WO2018092293A1 - 変倍光学系、これを用いた光学機器および撮像機器、並びにこの変倍光学系の製造方法 - Google Patents

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Abstract

物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群（Ｇ１）と、負の屈折力を有する第２レンズ群（Ｇ２）と、正の屈折力を有する第３レンズ群（Ｇ３）と、後続レンズ群（ＧＲ）とを有して変倍光学系（ＺＬ）が構成され、変倍の際、第１レンズ群（Ｇ１）と第２レンズ群（Ｇ２）との間隔が変化し、第２レンズ群（Ｇ２）と第３レンズ群（Ｇ３）との間隔が変化し、第３レンズ群（Ｇ３）と後続レンズ群（ＧＲ）との間隔が変化し、後続レンズ群（ＧＲ）は、合焦の際に移動する合焦レンズ群を有し、第２レンズ群（Ｇ２）が以下の条件式を満足する部分群を有する。　１．４０＜ｆｖｒ／ｆ２＜２．３０　１．８０＜ｆ１／ｆｗ＜３．５０　但し、ｆｖｒ：部分群の焦点距離、　ｆ２：第２レンズ群（Ｇ２）の焦点距離、　ｆ１：第１レンズ群（Ｇ１）の焦点距離、　ｆｗ：広角端状態における変倍光学系（ＺＬ）の焦点距離。

Description

変倍光学系、これを用いた光学機器および撮像機器、並びにこの変倍光学系の製造方法
　本発明は、変倍光学系、これを用いた光学機器および撮像機器、並びにこの変倍光学系の製造方法に関する。
　以前から、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した変倍光学系が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。しかし、従来の変倍光学系にあっては、光学性能が不十分であった。
特開平４－２９３００７号公報
　第１の態様に係る変倍光学系は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群と、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、後続レンズ群とを有し、変倍の際、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レンズ群と前記後続レンズ群との間隔が変化し、前記後続レンズ群は、合焦の際に移動する合焦レンズ群を有し、前記第２レンズ群が以下の条件式を満足する部分群を有する。
　１．４０＜ｆｖｒ／ｆ２＜２．３０
　１．８０＜ｆ１／ｆｗ＜３．５０
　但し、ｆｖｒ：前記部分群の焦点距離、
　　　　　ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
　　　　　ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
　　　　　ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離。
　第２の態様に係る光学機器は、上記変倍光学系を備えて構成される。
　第３の態様に係る撮像機器は、上記変倍光学系と、上記変倍光学系によって形成される像を撮像する撮像部とを備えて構成される。
　第４の態様に係る変倍光学系の製造方法は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群と、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、後続レンズ群とを有して構成される変倍光学系の製造方法であって、変倍の際、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レンズ群と前記後続レンズ群との間隔が変化し、前記後続レンズ群は、合焦の際に移動する合焦レンズ群を有し、前記第２レンズ群が以下の条件式を満足する部分群を有するように、レンズ鏡筒内に各レンズを配置する。
　１．４０＜ｆｖｒ／ｆ２＜２．３０
　１．８０＜ｆ１／ｆｗ＜３．５０
　但し、ｆｖｒ：前記部分群の焦点距離、
　　　　　ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
　　　　　ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
　　　　　ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離。
本実施形態の第１実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図２（ａ）は、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図２（ｂ）は、０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 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無限遠合焦時の諸収差図である。 図４（ａ）は、第１実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図４（ｂ）は、０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 図５（ａ）、図５（ｂ）、および図５（ｃ）はそれぞれ、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態の第２実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図７（ａ）は、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図７（ｂ）は、０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 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無限遠合焦時の諸収差図である。 図９（ａ）は、第２実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図９（ｂ）は、０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 図１０（ａ）、図１０（ｂ）、および図１０（ｃ）はそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態の第３実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図１２（ａ）は、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図１２（ｂ）は、０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 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無限遠合焦時の諸収差図である。 図１４（ａ）は、第３実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図１４（ｂ）は、０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 図１５（ａ）、図１５（ｂ）、および図１５（ｃ）はそれぞれ、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態の第４実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図１７（ａ）は、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図１７（ｂ）は、０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 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無限遠合焦時の諸収差図である。 図１９（ａ）は、第４実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図１９（ｂ）は、０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 図２０（ａ）、図２０（ｂ）、および図２０（ｃ）はそれぞれ、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態の第５実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図２２（ａ）は、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図２２（ｂ）は、０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 第５実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図２４（ａ）は、第５実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図２４（ｂ）は、０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 図２５（ａ）、図２５（ｂ）、および図２５（ｃ）はそれぞれ、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態の第６実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図２７（ａ）は、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図２７（ｂ）は、０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 第６実施例に係る変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図２９（ａ）は、第６実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図であり、図２９（ｂ）は、０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。 図３０（ａ）、図３０（ｂ）、および図３０（ｃ）はそれぞれ、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態に係る変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。 本実施形態に係る変倍光学系の製造方法を示すフローチャートである。
　以下、本実施形態に係る変倍光学系、光学機器および撮像機器について図を参照して説明する。本実施形態に係る変倍光学系（ズームレンズ）ＺＬの一例としての変倍光学系ＺＬ（１）は、図１に示すように、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、少なくとも一つのレンズ群から構成される後続レンズ群ＧＲ（第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５）とを有して構成される。変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が変化し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が変化し、第３レンズ群Ｇ３と後続レンズ群ＧＲとの間隔が変化する。また、後続レンズ群ＧＲは、合焦の際に移動する合焦レンズ群を有している。
　本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、図６に示す変倍光学系ＺＬ（２）でも良く、図１１に示す変倍光学系ＺＬ（３）でも良く、図１６に示す変倍光学系ＺＬ（４）でも良く、図２１に示す変倍光学系ＺＬ（５）でも良く、図２６に示す変倍光学系ＺＬ（６）でも良い。なお、図６、図１１、図２１、および図２６に示す変倍光学系ＺＬ（２），ＺＬ（３），ＺＬ（５），ＺＬ（６）の各群は、図１に示す変倍光学系ＺＬ（１）と同様に構成される。図１６に示す変倍光学系ＺＬ（４）においては、後続レンズ群ＧＲが第４レンズ群Ｇ４から構成される。
　本実施形態の変倍光学系ＺＬは、少なくとも４つのレンズ群を有し、変倍の際、各レンズ群間隔を変化させることによって、変倍時の良好な収差補正を図ることができる。また、後続レンズ群ＧＲに合焦レンズ群を配置することにより、合焦レンズ群を小型軽量化できる。
　上記構成の下、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、第２レンズ群Ｇ２が以下の条件式を満足する部分群を有する。
　１．４０＜ｆｖｒ／ｆ２＜２．３０　・・・（１）
　１．８０＜ｆ１／ｆｗ＜３．５０　　・・・（２）
　但し、ｆｖｒ：部分群の焦点距離、
　　　　　ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、
　　　　　ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
　　　　　ｆｗ：広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離。
　条件式（１）は、（第２レンズ群Ｇ２の）部分群の焦点距離と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離との比の適正範囲を規定するものである。条件式（１）を満足することで、ブレ補正を行った際の性能劣化を効果的に抑えることができる。また、広角端状態から望遠端状態への変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。
　条件式（１）の対応値が上限値を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難となる。条件式（１）の上限値を２．２０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（１）の上限値を２．１０に設定することが好ましい。
　条件式（１）の対応値が下限値を下回ると、部分群の屈折力が強くなり、ブレ補正を行った際に発生する偏芯コマ収差を補正することが困難となる。条件式（１）の下限値を１．５０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（１）の下限値を１．６０に設定することが好ましい。
　条件式（２）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離との比の適正範囲を規定するものである。条件式（２）を満足することで、鏡筒の大型化を防ぎ、広角端状態から望遠端状態への変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。
　条件式（２）の対応値が上限値を上回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が弱くなり、鏡筒が大型化する。条件式（２）の上限値を３．３０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（２）の上限値を３．１０に設定することが好ましい。
　条件式（２）の対応値が下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難となる。条件式（２）の下限値を１．９０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（２）の下限値を２．００に設定することが好ましく、条件式（２）の下限値を２．１０に設定することがより好ましい。
　本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
　３．７０＜ｆ１／（－ｆ２）＜５．００　・・・（３）
　条件式（３）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離との比の適正範囲を規定するものである。条件式（３）を満足することで、広角端状態から望遠端状態への変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。
　条件式（３）の対応値が上限値を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難となる。条件式（３）の上限値を４．９０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（３）の上限値を４．８０に設定することが好ましい。
　条件式（３）の対応値が下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難となる。条件式（３）の下限値を３．９０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（３）の下限値を３．９５に設定することが好ましい。
　本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
　３．２０＜ｆ１／ｆ３＜５．００　・・・（４）
　但し、ｆ３：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離。
　条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と第３レンズ群Ｇ３の焦点距離との比の適正範囲を規定するものである。条件式（４）を満足することで、広角端状態から望遠端状態への変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。
　条件式（４）の対応値が上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難となる。条件式（４）の上限値を４．８０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（４）の上限値を４．６０に設定することが好ましい。
　条件式（４）の対応値が下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難となる。条件式（４）の下限値を３．４０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（４）の下限値を３．６０に設定することが好ましい。
　本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
　０．１８＜（－ｆＦ）／ｆ１＜０．３０　・・・（５）
　但し、ｆＦ：合焦レンズ群の焦点距離。
　条件式（５）は、合焦レンズ群の焦点距離と第１レンズ群Ｇ１の焦点距離との比の適正範囲を規定するものである。条件式（５）を満足することで、広角端状態から望遠端状態への変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。また、無限遠物体から近距離物体への合焦時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。
　条件式（５）の対応値が上限値を上回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難となる。条件式（５）の上限値を０．２９に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（５）の上限値を０．２８に設定することが好ましい。
　条件式（５）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群の屈折力が強くなり、合焦時の球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難となる。条件式（５）の下限値を０．１９に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（５）の下限値を０．２０に設定することが好ましい。
　本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
　０．８４＜（－ｆ２）／ｆ３＜１．２０　・・・（６）
　但し、ｆ３：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離。
　条件式（６）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離と第３レンズ群Ｇ３の焦点距離との比の適正範囲を規定するものである。条件式（６）を満足することで、広角端状態から望遠端状態への変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。
　条件式（６）の対応値が上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難となる。条件式（６）の上限値を１．１５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（６）の上限値を１．１０に設定することが好ましい。
　条件式（６）の対応値が下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなり、変倍時の球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難となる。条件式（６）の下限値を０．８７に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（６）の下限値を０．９０に設定することが好ましい。
　本実施形態の変倍光学系において、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１が物体側へ移動することが好ましい。これにより、広角端状態でのレンズ全長の短縮ができ、変倍光学系の小型化を図ることができる。
　本実施形態の変倍光学系において、合焦レンズ群は、少なくとも一つの正の屈折力を有するレンズと、少なくとも一つの負の屈折力を有するレンズとを有することが好ましい。これにより、無限遠物体から近距離物体への合焦時の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。
　本実施形態の変倍光学系において、（第２レンズ群Ｇ２の）部分群は、物体側から順に並んだ、負の屈折力を有するレンズと、正の屈折力を有するレンズとからなることが好ましい。これにより、ブレ補正を行った際の性能劣化を効果的に抑えることができる。
　本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
　０．８０＜ｎＮ／ｎＰ＜１．００　・・・（７）
　但し、ｎＮ：部分群における負の屈折力を有するレンズの屈折率、
　　　　ｎＰ：部分群における正の屈折力を有するレンズの屈折率。
　条件式（７）は、（第２レンズ群Ｇ２の）部分群における負の屈折力を有するレンズの屈折率と、部分群における正の屈折力を有するレンズの屈折率との比の適正範囲を規定するものである。条件式（７）を満足することで、ブレ補正を行った際の性能劣化を効果的に抑えることができる。
　条件式（７）の対応値が上限値を上回ると、部分群における正の屈折力を有するレンズの屈折率が低くなり、ブレ補正を行った際に発生する偏芯コマ収差を補正することが困難となる。条件式（７）の上限値を０．９８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（７）の上限値を０．９６に設定することが好ましい。
　条件式（７）の対応値が下限値を下回ると、部分群における負の屈折力を有するレンズの屈折率が低くなり、ブレ補正を行った際に発生する偏芯コマ収差を補正することが困難となる。条件式（７）の下限値を０．８２に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（７）の下限値を０．８４に設定することが好ましい。
　本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
　１．２０＜νＮ／νＰ＜２．４０　・・・（８）
　但し、νＮ：部分群における負の屈折力を有するレンズのアッベ数、
　　　　νＰ：部分群における正の屈折力を有するレンズのアッベ数。
　条件式（８）は、（第２レンズ群Ｇ２の）部分群における負の屈折力を有するレンズのアッベ数と、部分群における正の屈折力を有するレンズのアッベ数との比の適正範囲を規定するものである。条件式（８）を満足することで、ブレ補正を行った際の性能劣化を効果的に抑えることができる。
　条件式（８）の対応値が上限値を上回ると、部分群における正の屈折力を有するレンズのアッベ数が小さくなりすぎるため、ブレ補正を行った際に発生する色収差を補正することが困難となる。条件式（８）の上限値を２．３０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（８）の上限値を２．２０に設定することが好ましい。
　条件式（８）の対応値が下限値を下回ると、部分群における負の屈折力を有するレンズのアッベ数が小さくなりすぎるため、ブレ補正を行った際に発生する色収差を補正することが困難となる。条件式（８）の下限値を１．３０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（８）の下限値を１．４０に設定することが好ましい。
　本実施形態の変倍光学系において、（第２レンズ群Ｇ２の）部分群は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の変位成分を有するように移動可能な防振レンズ群であることが好ましい。これにより、ブレ補正を行った際の性能劣化を効果的に抑えることができる。
　本実施形態の変倍光学系において、後続レンズ群ＧＲは、合焦レンズ群の像側に配置された負の屈折力を有するレンズと、当該負の屈折力を有するレンズの像側に配置された正の屈折力を有するレンズとを有することが好ましい。これにより、コマ収差をはじめとする諸収差を効果的に補正することができる。
　本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
　０．７０＜（－ｆＮ）／ｆＰ＜２．００　・・・（９）
　但し、ｆＮ：合焦レンズ群の像側に配置された負の屈折力を有するレンズの焦点距離、
　　　　ｆＰ：負の屈折力を有するレンズの像側に配置された正の屈折力を有するレンズの焦点距離。
　条件式（９）は、合焦レンズ群の像側に配置された負の屈折力を有するレンズの焦点距離と、合焦レンズ群の像側に（負の屈折力を有するレンズの像側に）配置された正の屈折力を有するレンズの焦点距離との比の適正範囲を規定するものである。条件式（９）を満足することで、コマ収差をはじめとする諸収差を効果的に補正することができる。
　条件式（９）の対応値が上限値を上回ると、合焦レンズ群の像側に配置された正の屈折力を有するレンズの屈折力が強くなり、コマ収差を補正することが困難となる。条件式（９）の上限値を１．９０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（９）の上限値を１．８０に設定することが好ましい。
　条件式（９）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群の像側に配置された負の屈折力を有するレンズの屈折力が強くなり、コマ収差を補正することが困難となる。条件式（９）の下限値を０．８０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式（９）の下限値を０．９０に設定することが好ましい。
　本実施形態の光学機器および撮像機器は、上述した構成の変倍光学系を備えて構成される。その具体例として、上記変倍光学系ＺＬを備えたカメラ（本願発明の撮像機器に対応）を図３１に基づいて説明する。このカメラ１は、図３１に示すように撮影レンズ２が交換可能なレンズアッセンブリ構成であり、この撮影レンズ２に上述した構成の変倍光学系が設けられている。すなわち、撮影レンズ２が本願発明の光学機器に対応する。カメラ１はデジタルカメラであり、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、撮像素子３へ到達する。これにより被写体からの光は、当該撮像素子３によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者はカメラ１による被写体の撮影を行うことができる。なお、このカメラは、ミラーレスカメラでも、クイックリターンミラーを有した一眼レフタイプのカメラであっても良い。
　以上の構成により、上記変倍光学系ＺＬを撮影レンズ２に搭載したカメラ１は、合焦レンズ群を小型軽量化することで、鏡筒を大型化することなく、高速なＡＦ、ＡＦ時の静粛性を実現することができる。さらに、広角端状態から望遠端状態への変倍時の収差変動、並びに無限遠物体から近距離物体への合焦時の収差変動を良好に抑え、良好な光学性能を実現することができる。
　続いて、図３２を参照しながら、上述の変倍光学系ＺＬの製造方法について概説する。まず、物体側から順に並べて、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、後続レンズ群ＧＲとを配置する（ステップＳＴ１）。そして、変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が変化し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が変化し、第３レンズ群Ｇ３と後続レンズ群ＧＲとの間隔が変化するように構成する（ステップＳＴ２）。また、後続レンズ群ＧＲが、合焦の際に移動する合焦レンズ群を有するように構成する（ステップＳＴ３）。さらに、第２レンズ群Ｇ２が少なくとも上記条件式（１）～（２）を満足する部分群を有するように、レンズ鏡筒内に各レンズを配置する（ステップＳＴ４）。
　以下、本実施形態の実施例に係る変倍光学系（ズームレンズ）ＺＬを図面に基づいて説明する。図１、図６、図１１、図１６、図２１、図２６は、第１～第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ｛ＺＬ（１）～ＺＬ（６）｝の構成及び屈折力配分を示す断面図である。変倍光学系ＺＬ（１）～ＺＬ（６）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の光軸に沿った移動方向を矢印で示す。さらに、合焦レンズ群が無限遠から近距離物体に合焦する際の移動方向を、「合焦」という文字とともに矢印で示している。
　これら図１、図６、図１１、図１６、図２１、図２６において、各レンズ群を符号Ｇと数字の組み合わせにより、各レンズを符号Ｌと数字の組み合わせにより、それぞれ表している。この場合において、符号、数字の種類および数が大きくなって煩雑化するのを防止するため、実施例毎にそれぞれ独立して符号と数字の組み合わせを用いてレンズ群等を表している。このため、実施例間で同一の符号と数字の組み合わせが用いられていても、同一の構成であることを意味するものでは無い。
　以下に表１～表６を示すが、この内、表１は第１実施例、表２は第２実施例、表３は第３実施例、表４は第４実施例、表５は第５実施例、表６は第６実施例における各諸元データを示す表である。各実施例では収差特性の算出対象として、ｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）を選んでいる。
　［レンズ諸元］の表において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序を示し、Ｒは各光学面の曲率半径（曲率中心が像側に位置する面を正の値としている）、Ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔、ｎｄは光学部材の材質のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材の材質のｄ線を基準とするアッベ数を、それぞれ示す。物面とは物体面のことを示し、曲率半径の「∞」は平面又は開口を、（絞りＳ）は開口絞りＳを、像面は像面Ｉを、それぞれ示す。空気の屈折率ｎｄ＝１．０００００の記載は省略している。
　［各種データ］の表において、ｆはレンズ全系の焦点距離、ＦＮОはＦナンバー、２ωは画角（単位は°（度）で、ωが半画角である）、Ｙmaxは最大像高を示す。ＴＬは無限遠合焦時の光軸上でのレンズ最前面からレンズ最終面までの距離にＢＦを加えた距離を示し、ＢＦは無限遠合焦時の光軸上でのレンズ最終面から像面Ｉまでの距離（バックフォーカス）を示す。なお、これらの値は、広角端（Ｗ）、中間焦点距離（Ｍ）、望遠端（Ｔ）の各変倍状態におけるそれぞれについて示している。
　［可変間隔データ］の表は、［レンズ諸元］を示す表において面間隔が「可変」となっている面番号での面間隔を示す。ここでは無限遠および近距離に合焦させたときのそれぞれについて、広角端（Ｗ）、中間焦点距離（Ｍ）、望遠端（Ｔ）の各変倍状態における面間隔を示す。
　［レンズ群データ］の表において、第１～第５レンズ群（もしくは第４レンズ群）のそれぞれの始面（最も物体側の面）と焦点距離を示す。
　［条件式対応値］の表には、上記の条件式（１）～（９）に対応する値を示す。
　以下、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、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、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ので、これに限られるものではない。
　ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での重複する説明は省略する。
　（第１実施例）
　第１実施例について、図１～図５および表１を用いて説明する。図１は、本実施形態の第１実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ（１）は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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とから構成されている。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第５レンズ群Ｇ１～Ｇ５がそれぞれ図１の矢印で示す方向に移動する。本実施例では、第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５が後続レンズ群ＧＲを構成する。各レンズ群記号に付けている符号（＋）もしくは（－）は各レンズ群の屈折力を示し、このことは以下の全ての実施例でも同様である。
　第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２および両凸形状の正レンズＬ１３からなる接合正レンズと、から構成される。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２と、両凹形状の負レンズＬ２３と、両凹形状の負レンズＬ２４および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズと、から構成される。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２および両凹形状の負レンズＬ３３からなる接合正レンズと、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３４および両凸形状の正レンズＬ３５からなる接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ３６と、から構成される。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、両凹形状の負レンズＬ４２と、から構成される。
　第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。
　第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ（１）では、第４レンズ群Ｇ４の全体が合焦レンズ群を構成し、第４レンズ群Ｇ４の全体を像面方向へ移動させることにより、遠距離物体から近距離物体への合焦が行われる。また、第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ（１）では、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２４および正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズが、光軸と垂直な方向へ移動可能な防振レンズ群（部分群）を構成し、手ブレ等による結像位置の変位（像面Ｉ上の像ブレ）を補正する。
　なお、全系の焦点距離がｆで、防振係数（ブレ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量比）がＫのレンズで角度θの回転ブレを補正するには、ブレ補正用の移動レンズ群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。第１実施例の広角端状態において、防振係数は０．９７であり、焦点距離は７２．１ｍｍであるので、０．３０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．３９ｍｍである。第１実施例の望遠端状態において、防振係数は２．０１であり、焦点距離は２９２．０ｍｍであるので、０．２０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．５１ｍｍである。
　以下の表１に、第１実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表１）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　Ｒ　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　物面　　　　　∞
　　1　　 　121.1094　　　4.980　　　1.48749　　　70.31
　　2　　 　474.6427　　　0.200
　　3　　 　104.9110　　　1.700　　　1.83400　　　37.18
　　4　　　　63.9583　　　9.069　　　1.49700　　　81.73
　　5　 　-1816.1542　　　可変
　　6　　 　153.9285　　　1.000　　　1.83400　　　37.18
　　7　　　　37.0130　　　9.180
　　8　　　　41.8122　　　5.321　　　1.80518　　　25.45
　　9　　　-148.0087　　　1.552
　　10　 　-153.0936　　　1.000　　　1.90366　　　31.27
　　11　　 　74.4958　　　4.888
　　12　　　-65.0702　　　1.000　　　1.69680　　　55.52
　　13　　 　35.9839　　　3.310　　　1.83400　　　37.18
　　14　　　121.5659　　　可変
　　15　　 　85.1793　　　3.534　　　1.80400　　　46.60
　　16　 　-101.3301　　　0.200
　　17　　 　38.9890　　　5.033　　　1.49700　　　81.73
　　18　　　-62.2191　　　1.200　　　1.95000　　　29.37
　　19　　　378.6744　　　1.198
　　20　　　　　∞　　 　19.885　　　　　　　　　　　　　　（絞りＳ）
　　21　　 　44.8832　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　22　　 　20.5002　　　4.485　　　1.51680　　　63.88
　　23　 　-586.4581　　　0.200
　　24　　 　64.4878　　　2.563　　　1.62004　　　36.40
　　25　 　-357.2881　　　可変
　　26　 　-801.6030　　　2.383　　　1.80518　　　25.45
　　27　　　-50.3151　　　1.298
　　28　　　-57.1873　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　29　　 　26.1668　　　可変
　　30　　　-21.0000　　　1.300　　　1.77250　　　49.62
　　31　　　-28.8136　　　0.200
　　32　　 　58.9647　　　3.137　　　1.62004　　　36.40
　　33　　　524.5289　　　BF
　像面　　　　　∞
［各種データ］
　変倍比　4.05
　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｍ　　　　　　　Ｔ
　　ｆ　　　　72.1　　　 　　99.9　　　　　292.0
ＦＮＯ　　 　　4.57　　 　　　4.79　　 　　　5.88
　２ω　　　　33.24　　　　　23.82　　 　　　8.24
Ｙmax　　 　　21.60　　　　　21.60　　　　　21.60
　ＴＬ　　 　191.32　　 　　204.14　　 　　241.16
　ＢＦ　　　　38.52　　　　　42.04　　　　　60.52
［可変間隔データ］
　　　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ
　　　　　無限遠　　無限遠　　無限遠　　近距離　　近距離　　近距離
　d5　　　2.000　　22.163　　69.630　 　2.000　　22.163　　69.630
　d14　　41.783　　30.929　 　2.000　　41.783　　30.929　 　2.000
　d25　 　2.000　 　3.259　 　2.000　 　2.462　 　3.867　 　3.166
　d29　　14.999　　13.740　　14.999　　14.538　　13.133　　13.833
［レンズ群データ］
　群　　　始面　　　焦点距離
　G1　　　　1　　　167.635
　G2　　　　6　　　-39.933
　G3　 　　15　　 　37.727
　G4　 　　26　　　-36.765
　G5　 　　30　 　2825.740
［条件式対応値］
　条件式（１）　ｆｖｒ／ｆ２＝1.807
　条件式（２）　ｆ１／ｆｗ＝2.325
　条件式（３）　ｆ１／（－ｆ２）＝4.198
　条件式（４）　ｆ１／ｆ３＝4.443
　条件式（５）　（－ｆＦ）／ｆ１＝0.219
　条件式（６）　（－ｆ２）／ｆ３＝1.058
　条件式（７）　ｎＮ／ｎＰ＝0.925
　条件式（８）　νＮ／νＰ＝1.493
　条件式（９）　（－ｆＮ）／ｆＰ＝1.011
　図２（ａ）および図２（ｂ）はそれぞれ、第１実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図３は、第１実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図４（ａ）および図４（ｂ）はそれぞれ、第１実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図５（ａ）、図５（ｂ）、および図５（ｃ）はそれぞれ、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。
　図２～図５の各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、ＮＡは開口数、Ｙは像高をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーまたは開口数の値を示し、非点収差図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。ｄはｄ線(波長λ＝５８７．６ｎｍ)、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。なお、以下に示す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、重複する説明は省略する。
　各諸収差図より、第１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を良好に補正し優れた結像性能を有しており、さらに近距離合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
（第２実施例）
　第２実施例について、図６～図１０および表２を用いて説明する。図６は、本実施形態の第２実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ（２）は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第５レンズ群Ｇ１～Ｇ５がそれぞれ図６の矢印で示す方向に移動する。本実施例では、第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５が後続レンズ群ＧＲを構成する。
　第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２および両凸形状の正レンズＬ１３からなる接合正レンズと、から構成される。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２および両凹形状の負レンズＬ２３からなる接合正レンズと、両凹形状の負レンズＬ２４および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズと、から構成される。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２および両凹形状の負レンズＬ３３からなる接合正レンズと、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３４および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３５からなる接合負レンズと、両凸形状の正レンズＬ３６と、から構成される。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、両凹形状の負レンズＬ４２と、から構成される。
　第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。
　第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ（２）では、第４レンズ群Ｇ４の全体が合焦レンズ群を構成し、第４レンズ群Ｇ４の全体を像面方向へ移動させることにより、遠距離物体から近距離物体への合焦が行われる。また、第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ（２）では、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２４および正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズが、光軸と垂直な方向へ移動可能な防振レンズ群（部分群）を構成し、手ブレ等による結像位置の変位（像面Ｉ上の像ブレ）を補正する。
　なお、全系の焦点距離がｆで、防振係数（ブレ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量比）がＫのレンズで角度θの回転ブレを補正するには、ブレ補正用の移動レンズ群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。第２実施例の広角端状態において、防振係数は０．９３であり、焦点距離は７２．１ｍｍであるので、０．３０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．４１ｍｍである。第２実施例の望遠端状態において、防振係数は１．９０であり、焦点距離は２９２．０ｍｍであるので、０．２０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．５４ｍｍである。
　以下の表２に、第２実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表２）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　Ｒ　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　物面　　　　　∞
　　1　　 　114.5391　　　5.639　　　1.48749　　　70.31
　　2　　 　663.8041　　　0.200
　　3　　 　103.9783　　　1.700　　　1.83400　　　37.18
　　4　　　　62.4686　　　8.805　　　1.49700　　　81.73
　　5　　-43979.1830　　　可変
　　6　　 　146.6152　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　7　　　　35.8241　 　11.693
　　8　　　　37.5245　　　4.696　　　1.68893　　　31.16
　　9　　　-254.6834　　　1.000　　　1.83400　　　37.18
　　10　　 　64.6045　　　5.066
　　11　　　-60.5874　　　1.000　　　1.56883　　　56.00
　　12　　 　39.1203　　　2.952　　　1.75520　　　27.57
　　13　　 　93.1442　　　可変
　　14　　 　92.3597　　　3.688　　　1.80400　　　46.60
　　15　　　-87.7395　　　0.200
　　16　　 　36.8528　　　5.291　　　1.49700　　　81.73
　　17　　　-63.3187　　　1.200　　　1.95000　　　29.37
　　18　　　264.8384　　　1.289
　　19　　　　　∞　　 　19.911　　　　　　　　　　　　　　（絞りＳ）
　　20　　 　52.0583　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　21　　 　20.7485　　　3.983　　　1.51680　　　63.88
　　22　　　439.3463　　　0.200
　　23　　 　64.0215　　　2.788　　　1.62004　　　36.40
　　24　 　-130.2911　　　可変
　　25　 　-343.5287　　　2.371　　　1.80518　　　25.45
　　26　　　-47.6881　　　1.474
　　27　　　-51.9782　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　28　　 　29.6298　　　可変
　　29　　　-21.0360　　　1.300　　　1.60300　　　65.44
　　30　　　-30.1613　　　0.200
　　31　　 　64.8879　　　2.981　　　1.57501　　　41.51
　　32　　　614.9077　　　BF
　像面　　　　　∞
［各種データ］
　変倍比　4.05
　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｍ　　　　　　　Ｔ
　　ｆ　　　　72.1　　　 　　99.9　　　　　292.0
ＦＮＯ　　 　　4.59　　 　　　4.76　　 　　　5.87
　２ω　　　　33.22　　　　　23.72　　 　　　8.22
Ｙmax　　 　　21.60　　　　　21.60　　　　　21.60
　ＴＬ　　 　191.32　　 　　205.16　　 　　240.15
　ＢＦ　　　　38.52　　　　　41.03　　　　　60.02
［可変間隔データ］
　　　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ
　　　　　無限遠　　無限遠　　無限遠　　近距離　　近距離　　近距離
　d5　　　2.000　　23.304　　67.717　 　2.000　　23.304　　67.717
　d13　　40.383　　30.413　 　2.000　　40.383　　30.413　 　2.000
　d24　 　2.000　 　3.305　 　2.001　 　2.487　 　3.962　 　3.248
　d28　　15.588　　14.284　　15.587　　15.101　　13.626　　14.340
［レンズ群データ］
　群　　　始面　　　焦点距離
　G1　　　　1　 　　161.728
　G2　　　　6　　 　-38.469
　G3　 　　14　  　　38.469
　G4　 　　25　 　　-39.083
　G5　 　　29　　-12107.081
［条件式対応値］
　条件式（１）　ｆｖｒ／ｆ２＝2.028
　条件式（２）　ｆ１／ｆｗ＝2.243
　条件式（３）　ｆ１／（－ｆ２）＝4.204
　条件式（４）　ｆ１／ｆ３＝4.204
　条件式（５）　（－ｆＦ）／ｆ１＝0.242
　条件式（６）　（－ｆ２）／ｆ３＝1.000
　条件式（７）　ｎＮ／ｎＰ＝0.894
　条件式（８）　νＮ／νＰ＝2.031
　条件式（９）　（－ｆＮ）／ｆＰ＝0.968
　図７（ａ）および図７（ｂ）はそれぞれ、第２実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図８は、第２実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図９（ａ）および図９（ｂ）はそれぞれ、第２実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図１０（ａ）、図１０（ｂ）、および図１０（ｃ）はそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。
　各諸収差図より、第２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を良好に補正し優れた結像性能を有しており、さらに近距離合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
（第３実施例）
　第３実施例について、図１１～図１５並びに表３を用いて説明する。図１１は、本実施形態の第３実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ（３）は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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とから構成されている。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第５レンズ群Ｇ１～Ｇ５がそれぞれ図１１の矢印で示す方向に移動する。本実施例では、第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５が後続レンズ群ＧＲを構成する。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２および両凸形状の正レンズＬ１３からなる接合正レンズと、から構成される。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２および両凹形状の負レンズＬ２３からなる接合正レンズと、両凹形状の負レンズＬ２４および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズと、から構成される。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２および両凹形状の負レンズＬ３３からなる接合正レンズと、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３４および両凸形状の正レンズＬ３５からなる接合正レンズと、から構成される。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、両凹形状の負レンズＬ４２と、から構成される。
　第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１と、両凸形状の正レンズＬ５２と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。
　第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ（３）では、第４レンズ群Ｇ４の全体が合焦レンズ群を構成し、第４レンズ群Ｇ４の全体を像面方向へ移動させることにより、遠距離物体から近距離物体への合焦が行われる。また、第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ（３）では、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２４および正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズが、光軸と垂直な方向へ移動可能な防振レンズ群（部分群）を構成し、手ブレ等による結像位置の変位（像面Ｉ上の像ブレ）を補正する。
　なお、全系の焦点距離がｆで、防振係数（ブレ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量比）がＫのレンズで角度θの回転ブレを補正するには、ブレ補正用の移動レンズ群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。第３実施例の広角端状態において、防振係数は０．９６であり、焦点距離は７２．１ｍｍであるので、０．３０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．３９ｍｍである。第３実施例の望遠端状態において、防振係数は２．００であり、焦点距離は２９２．０ｍｍであるので、０．２０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．５１ｍｍである。
　以下の表３に、第３実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表３）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　Ｒ　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　物面　　　　　∞
　　1　　 　268.8673　　　3.827　　　1.48749　　　70.31
　　2　 　-1922.6559　　　0.200
　　3　　 　111.5860　　　1.700　　　1.62004　　　36.40
　　4　　　　61.6123　　　8.761　　　1.49700　　　81.73
　　5　 　-1745.4439　　　可変
　　6　　 　124.2629　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　7　　　　34.3759　　　7.147
　　8　　　　35.3149　　　5.189　　　1.60342　　　38.03
　　9　　　-190.5775　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　10　　 　75.4448　　　4.904
　　11　　　-65.2960　　　1.000　　　1.67003　　　47.14
　　12　　 　37.2634　　　3.301　　　1.80518　　　25.45
　　13　　　119.9726　　　可変
　　14　　 　80.9765　　　3.968　　　1.77250　　　49.62
　　15　　　-78.4621　　　0.200
　　16　　 　33.2120　　　5.701　　　1.49700　　　81.73
　　17　　　-56.7466　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　18　　　108.8392　　　1.685
　　19　　　　　∞　　 　18.569　　　　　　　　　　　　　　（絞りＳ）
　　20　　 　40.1917　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　21　　 　18.3878　　　4.752　　　1.54814　　　45.79
　　22　　　-98.0255　　　可変
　　23　 　-121.4042　　　2.367　　　1.75520　　　27.57
　　24　　　-36.6433　　　2.111
　　25　　　-37.5895　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　26　　 　35.8631　　　可変
　　27　　　-21.0000　　　1.300　　　1.60311　　　60.69
　　28　　　-30.2149　　　0.200
　　29　　 　95.7916　　　3.938　　　1.67003　　　47.14
　　30　 　-115.9256　　　BF
　像面　　　　　∞
［各種データ］
　変倍比　4.05
　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｍ　　　　　　　Ｔ
　　ｆ　　　　72.1　　 　　　99.9　　　　　292.0
ＦＮＯ　　 　　4.61　　 　　　4.79　　 　　　5.87
　２ω　　　　33.52　　　　　23.90　　 　　　8.28
Ｙmax　　 　　21.60　　　　　21.60　　　　　21.60
　ＴＬ　　 　191.32　　 　　207.98　　 　　243.25
　ＢＦ　　　　38.52　　　　　41.37　　　　　61.52
［可変間隔データ］
　　　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ
　　　　　無限遠　　無限遠　　無限遠　　近距離　　近距離　　近距離
　d5　　　2.000　　25.429　　72.273　 　2.000　　25.429　　72.273
　d13　　43.342　　33.718　 　2.000　　43.342　　33.718　 　2.000
　d22　 　2.000　 　3.210　 　3.710　 　2.512　 　3.900　 　5.147
　d26　　19.235　　18.025　　17.525　　18.723　　17.335　　16.088
［レンズ群データ］
　群　　　始面　　　焦点距離
　G1　　　　1　　　169.647
　G2　　　　6　　　-39.988
　G3　 　　14　 　　38.817
　G4　 　　23　　　-37.515
　G5　 　　27　　　207.702
［条件式対応値］
　条件式（１）　ｆｖｒ／ｆ２＝1.860
　条件式（２）　ｆ１／ｆｗ＝2.353
　条件式（３）　ｆ１／（－ｆ２）＝4.242
　条件式（４）　ｆ１／ｆ３＝4.370
　条件式（５）　（－ｆＦ）／ｆ１＝0.221
　条件式（６）　（－ｆ２）／ｆ３＝1.030
　条件式（７）　ｎＮ／ｎＰ＝0.925
　条件式（８）　νＮ／νＰ＝1.852
　条件式（９）　（－ｆＮ）／ｆＰ＝1.529
　図１２（ａ）および図１２（ｂ）はそれぞれ、第３実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図１３は、第３実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１４（ａ）および図１４（ｂ）はそれぞれ、第３実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図１５（ａ）、図１５（ｂ）、および図１５（ｃ）はそれぞれ、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。
　各諸収差図より、第３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を良好に補正し優れた結像性能を有しており、さらに近距離合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
（第４実施例）
　第４実施例について、図１６～図２０および表４を用いて説明する。図１６は本実施形態の第４実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ（４）は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第４レンズ群Ｇ１～Ｇ４がそれぞれ図１６の矢印で示す方向に移動する。本実施例では、第４レンズ群Ｇ４が後続レンズ群ＧＲを構成する。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２および両凸形状のＬ１３からなる接合正レンズと、から構成される。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２および両凹形状の負レンズＬ２３からなる接合正レンズと、両凹形状の負レンズＬ２４および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズと、から構成される。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２および両凹形状の負レンズＬ３３からなる接合正レンズと、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３４および両凸形状の正レンズＬ３５からなる接合正レンズと、から構成される。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、両凹形状の負レンズＬ４２と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４３と、両凸形状の正レンズＬ４４と、から構成される。第４レンズ群Ｇ４の像側に、像面Ｉが配置される。
　第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ（４）では、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４１および負レンズＬ４２が合焦レンズ群を構成し、第４レンズ群Ｇ４の正メニスカスレンズＬ４１および負レンズＬ４２を像面方向へ移動させることにより、遠距離物体から近距離物体への合焦が行われる。また、第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ（４）では、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２４および正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズが、光軸と垂直な方向へ移動可能な防振レンズ群（部分群）を構成し、手ブレ等による結像位置の変位（像面Ｉ上の像ブレ）を補正する。
　なお、全系の焦点距離がｆで、防振係数（ブレ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量比）がＫのレンズで角度θの回転ブレを補正するには、ブレ補正用の移動レンズ群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。第４実施例の広角端状態において、防振係数は１．０５であり、焦点距離は７２．１ｍｍであるので、０．３０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．３６ｍｍである。第４実施例の望遠端状態において、防振係数は２．２０であり、焦点距離は２９２．０ｍｍであるので、０．２０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．４６ｍｍである。
　以下の表４に、第４実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表４）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　Ｒ　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　物面　　　　　∞
　　1　　 　384.8872　　　4.307　　　1.48749　　　70.31
　　2　　　-459.3665　　　0.200
　　3　　 　108.5471　　　1.700　　　1.62004　　　36.40
　　4　　　　59.1633　　　8.722　　　1.49700　　　81.73
　　5　 　-3828.8091　　　可変
　　6　　 　116.0785　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　7　　　　33.3782　　　6.789
　　8　　　　34.8547　　　5.123　　　1.64769　　　33.73
　　9　　　-166.2311　　　1.000　　　1.80400　　　46.60
　　10　　 　68.6485　　　5.021
　　11　　　-58.3172　　　1.000　　　1.66755　　　41.87
　　12　　 　33.1524　　　3.543　　　1.80518　　　25.45
　　13　　　108.5224　　　可変
　　14　　 　80.6236　　　4.111　　　1.77250　　　49.62
　　15　　　-73.7947　　　0.200
　　16　　 　32.8485　　　5.846　　　1.49700　　　81.73
　　17　　　-53.4390　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　18　　　100.1735　　　1.748
　　19　　　　　∞　　 　17.032    　　　　　　　　　　　　（絞りＳ）
　　20　　 　45.6071　　　1.200　　　1.80100　　　34.92
　　21　　 　18.9488　　　5.048　　　1.54814　　　45.79
　　22　　　-90.5382　　　可変
　　23　 　-106.0821　　　2.387　　　1.72825　　　28.38
　　24　　　-35.2284　　　2.066
　　25　　　-36.8890　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　26　　 　46.9619　　　可変
　　27　　　-21.5153　　　1.300　　　1.60311　　　60.69
　　28　　　-31.7338　　　0.200
　　29　　　126.4587　　　3.612　　　1.77250　　　49.62
　　30　 　-132.9868　　　BF
　像面　　　　　∞
［各種データ］
　変倍比　4.05
　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｍ　　　　　　　Ｔ
　　ｆ　　　　72.1　　 　　　99.9　　　　　292.0
ＦＮＯ　　 　　4.60　　　 　　4.77　　　 　　5.88
　２ω　　　　33.56　　　　　23.82　　　 　　8.26
Ｙmax　　 　　21.60　　　　　21.60　　　　　21.60
　ＴＬ　　 　192.32　　 　　210.67　　 　　244.12
　ＢＦ　　　　38.52　　　　　40.08　　　　　57.94
［可変間隔データ］
　　　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ
　　　　　無限遠　　無限遠　　無限遠　　近距離　　近距離　　近距離
　d5　　　2.000　　25.713　　69.580　 　2.000　　25.713　　69.580
　d13　　40.783　　32.701　 　2.000　　40.783　　32.701　 　2.000
　d22　 　2.000　 　3.163　 　5.584　 　2.559　 　3.917　 　7.234
　d26　　23.661　　23.661　　23.661　　23.103　　22.908　　22.012
［レンズ群データ］
　群　　　始面　　　焦点距離
　G1　　　　1　　　164.404
　G2　　　　6　　　-37.386
　G3　 　　14　 　　38.634
　G4　 　　23　　　-61.380
［条件式対応値］
　条件式（１）　ｆｖｒ／ｆ２＝1.802
　条件式（２）　ｆ１／ｆｗ＝2.280
　条件式（３）　ｆ１／（－ｆ２）＝4.397
　条件式（４）　ｆ１／ｆ３＝4.255
　条件式（５）　（－ｆＦ）／ｆ１＝0.268
　条件式（６）　（－ｆ２）／ｆ３＝0.968
　条件式（７）　ｎＮ／ｎＰ＝0.924
　条件式（８）　νＮ／νＰ＝1.645
　条件式（９）　（－ｆＮ）／ｆＰ＝1.378
　図１７（ａ）および図１７（ｂ）はそれぞれ、第４実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図１８は、第４実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１９（ａ）および図１９（ｂ）はそれぞれ、第４実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図２０（ａ）、図２０（ｂ）、および図２０（ｃ）はそれぞれ、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。
　各諸収差図より、第４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を良好に補正し優れた結像性能を有しており、さらに近距離合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
（第５実施例）
　第５実施例について、図２１～図２５および表５を用いて説明する。図２１は本実施形態の第５実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ（５）は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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とから構成されている。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第５レンズ群Ｇ１～Ｇ５がそれぞれ図２１の矢印で示す方向に移動する。本実施例では、第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５が後続レンズ群ＧＲを構成する。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２および物体側に両凸形状の正レンズＬ１３からなる接合正レンズと、から構成される。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２と、両凹形状の負レンズＬ２３および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２４からなる接合負レンズと、から構成される。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２および両凹形状の負レンズＬ３３からなる接合正レンズと、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３４および両凸形状の正レンズＬ３５からなる接合正レンズと、から構成される。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、両凹形状の負レンズＬ４２と、から構成される。
　第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１と、両凸形状の正レンズＬ５２と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。
　第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ（５）では、第４レンズ群Ｇ４の全体が合焦レンズ群を構成し、第４レンズ群Ｇ４の全体を像面方向へ移動させることにより、遠距離物体から近距離物体への合焦が行われる。また、第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ（５）では、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２３および正メニスカスレンズＬ２４からなる接合負レンズが、光軸と垂直な方向へ移動可能な防振レンズ群（部分群）を構成し、手ブレ等による結像位置の変位（像面Ｉ上の像ブレ）を補正する。
　なお、全系の焦点距離がｆで、防振係数（ブレ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量比）がＫのレンズで角度θの回転ブレを補正するには、ブレ補正用の移動レンズ群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。第５実施例の広角端状態において、防振係数は１．０２であり、焦点距離は７２．１ｍｍであるので、０．３０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．３７ｍｍである。第５実施例の望遠端状態において、防振係数は２．１０であり、焦点距離は２９２．０ｍｍであるので、０．２０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．４９ｍｍである。
　以下の表５に、第５実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表５）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　Ｒ　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　物面　　　　　∞
　　1　　 　494.4763　　　3.486　　　1.48749　　　70.31
　　2　　　-654.7200　　　0.200
　　3　　 　104.3848　　　1.700　　　1.62004　　　36.40
　　4　　　　60.0944　　　8.673　　　1.49700　　　81.73
　　5　 　-2277.9468　　　可変
　　6　　 　131.3496　　　1.300　　　1.80400　　　46.60
　　7　　　　35.6812　　　7.900
　　8　　　　36.7192　　　2.871　　　1.68893　　　31.16
　　9　　　　62.4101　　　4.726
　　10　　　-66.4912　　　1.000　　　1.70000　　　48.11
　　11　　 　36.3174　　　3.414　　　1.80518　　　25.45
　　12　　　127.2974　　　可変
　　13　　 　90.0733　　　3.862　　　1.80400　　　46.60
　　14　　　-78.6804　　　0.200
　　15　　 　33.8033　　　5.583　　　1.49700　　　81.73
　　16　　　-57.6791　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　17　　　101.7237　　　1.726
　　18　　　　　∞　　 　19.598　　　　　　　　　　　　　　（絞りＳ）
　　19　　 　49.9975　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　20　　 　20.1023　　　4.713　　　1.54814　　　45.79
　　21　　　-72.4003　　　可変
　　22　 　-158.4470　　　2.458　　　1.71736　　　29.57
　　23　　　-37.7406　　　1.732
　　24　　　-39.9149　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　25　　 　43.7406　　　可変
　　26　　　-22.3495　　　1.300　　　1.69680　　　55.52
　　27　　　-32.8093　　　0.200
　　28　　　139.7659　　　3.301　　　1.80610　　　40.97
　　29　 　-141.5832　　　BF
　像面　　　　　∞
［各種データ］
　変倍比　4.05
　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｍ　　　　　　　Ｔ
　　ｆ　　　　72.1　　 　　　99.9　　　　　292.0
ＦＮＯ　　 　　4.68　　　 　　4.85　　　 　　5.88
　２ω　　　　33.48　　　　　23.86　　　 　　8.26
Ｙmax　　 　　21.60　　　　　21.60　　　　　21.60
　ＴＬ　　 　192.32　　 　　208.96　　 　　243.67
　ＢＦ　　　　38.32　　　　　41.06　　　　　60.32
［可変間隔データ］
　　　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ
　　　　　無限遠　　無限遠　　無限遠　　近距離　　近距離　　近距離
　d5　　　2.000　　26.074　　74.834　 　2.000　　26.074　　77.834
　d12　　45.487　　35.318　 　2.000　　45.487　　35.318　 　2.000
　d21　 　2.000　 　3.315　 　2.845　 　2.597　 　4.123　 　4.511
　d25　　21.171　　19.856　　20.326　　20.574　　19.048　　18.660
［レンズ群データ］
　群　　　始面　　　焦点距離
　G1　　　　1　　　171.348
　G2　　　　6　　　-41.929
　G3　 　　13　 　　40.969
　G4　 　　22　　　-45.959
　G5　 　　26　　　423.598
［条件式対応値］
　条件式（１）　ｆｖｒ／ｆ２＝1.695
　条件式（２）　ｆ１／ｆｗ＝2.377
　条件式（３）　ｆ１／（－ｆ２）＝4.087
　条件式（４）　ｆ１／ｆ３＝4.182
　条件式（５）　（－ｆＦ）／ｆ１＝0.268
　条件式（６）　（－ｆ２）／ｆ３＝1.023
　条件式（７）　ｎＮ／ｎＰ＝0.942
　条件式（８）　νＮ／νＰ＝1.890
　条件式（９）　（－ｆＮ）／ｆＰ＝1.209
　図２２（ａ）および図２２（ｂ）はそれぞれ、第５実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図２３は、第５実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図２４（ａ）および図２４（ｂ）はそれぞれ、第５実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図２５（ａ）、図２５（ｂ）、および図２５（ｃ）はそれぞれ、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。
　各諸収差図より、第５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を良好に補正し優れた結像性能を有しており、さらに近距離合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
（第６実施例）
　第６実施例について、図２６～図３０および表６を用いて説明する。図２６は本実施形態の第６実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ（６）は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、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とから構成されている。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第５レンズ群Ｇ１～Ｇ５がそれぞれ図２６の矢印で示す方向に移動する。本実施例では、第４レンズ群Ｇ４および第５レンズ群Ｇ５が後続レンズ群ＧＲを構成する。
　第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１および両凸形状の正レンズＬ１２からなる接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。
　第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３と、両凹形状の負レンズＬ２４および物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズと、から構成される。
　第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２および両凹形状の負レンズＬ３３からなる接合正レンズと、開口絞りＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３４および両凸形状の正レンズＬ３５からなる接合正レンズと、から構成される。
　第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ４１と、両凹形状の負レンズＬ４２と、から構成される。
　第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。
　第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ（６）では、第４レンズ群Ｇ４の全体が合焦レンズ群を構成し、第４レンズ群Ｇ４の全体を像面方向へ移動させることにより、遠距離物体から近距離物体への合焦が行われる。また、第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ（６）では、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２４および正メニスカスレンズＬ２５からなる接合負レンズが、光軸と垂直な方向へ移動可能な防振レンズ群（部分群）を構成し、手ブレ等による結像位置の変位（像面Ｉ上の像ブレ）を補正する。
　なお、全系の焦点距離がｆで、防振係数（ブレ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量比）がＫのレンズで角度θの回転ブレを補正するには、ブレ補正用の移動レンズ群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。第６実施例の広角端状態において、防振係数は１．０１であり、焦点距離は７２．１ｍｍであるので、０．３０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．３７ｍｍである。第６実施例の望遠端状態において、防振係数は２．１０であり、焦点距離は２９２．０ｍｍであるので、０．２０°の回転ブレを補正するための防振レンズ群の移動量は０．４９ｍｍである。
　以下の表６に、第６実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表６）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　Ｒ　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　物面　　　　　∞
　　1　　 　139.3408　　　1.700　　　1.64769　　　33.73
　　2　　　　77.5654　　　9.455　　　1.49700　　　81.73
　　3　　　-496.0322　　　0.200
　　4　　 　144.5249　　　3.734　　　1.48749　　　70.31
　　5　　 　357.2933　　　可変
　　6　　 　142.3498　　　3.303　　　1.84666　　　23.80
　　7　　　-361.0297　　　1.824
　　8　　　-451.3220　　　1.300　　　1.83400　　　37.18
　　9　　　　33.3045　　　7.193
　　10　　 　35.8308　　　3.147　　　1.71736　　　29.57
　　11　　 　69.2532　　　4.718
　　12　　　-63.1663　　　1.000　　　1.66755　　　41.87
　　13　　 　34.7105　　　3.239　　　1.80518　　　25.45
　　14　　　102.2323　　　可変
　　15　　 　73.7312　　　3.697　　　1.77250　　　49.62
　　16　　　-95.2978　　　0.200
　　17　　 　33.5557　　　5.512　　　1.49700　　　81.73
　　18　　　-68.5312　　　1.200　　　1.90366　　　31.27
　　19　　　129.3820　　　1.534
　　20　　　　　∞　　 　17.193　　　　　　　　　　　　　　（絞りＳ）
　　21　　 　40.0826　　　1.200　　　1.85026　　　32.35
　　22　　 　17.3868　　　5.268　　　1.56732　　　42.58
　　23　 　-141.3282　　　可変
　　24　　　297.2824　　　2.624　　　1.64769　　　33.73
　　25　　　-42.2438　　　0.835
　　26　　　-48.9103　　　1.000　　　1.77250　　　49.62
　　27　　 　31.0082　　　可変
　　28　　　-22.3095　　　1.300　　　1.69680　　　55.52
　　29　　　-31.0148　　　0.200
　　30　　 　73.8865　　　3.135　　　1.80100　　　34.92
　　31　 　3043.5154　　　BF
　像面　　　　　∞
［各種データ］
　変倍比　4.05
　　　　　　　　Ｗ　　　　　　Ｍ　　　　　　　Ｔ
　　ｆ　　　　72.1　　　　　100.0　　　　　292.0
ＦＮＯ　　 　　4.65　　　 　　4.93　　　 　　5.88
　２ω　　　　33.24　　　　　23.86　　　 　　8.28
Ｙmax　　 　　21.60　　　　　21.60　　　　　21.60
　ＴＬ　　 　192.32　　 　　206.35　　 　　244.34
　ＢＦ　　　　38.32　　　　　42.77　　　　　60.32
［可変間隔データ］
　　　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ　　　　Ｗ　　　　Ｍ　　　　Ｔ
　　　　　無限遠　　無限遠　　無限遠　　近距離　　近距離　　近距離
　d5　　　2.000　　22.642　　74.835　 　2.000　　22.642　　74.835
　d14　　44.818　　33.757　 　2.000　　44.818　　33.757　 　2.000
　d23　 　2.000　 　3.329　 　2.024　 　2.604　 　4.116　 　3.661
　d27　　19.472　　18.143　　19.448　　18.869　　17.356　　17.812
［レンズ群データ］
　群　　　始面　　　焦点距離
　G1　　　　1　　　176.000
　G2　　　　6　　　-42.283
　G3　 　　15　 　　38.971
　G4　 　　24　　　-44.470
　G5　 　　28　　　381.600
［条件式対応値］
　条件式（１）　ｆｖｒ／ｆ２＝1.620
　条件式（２）　ｆ１／ｆｗ＝2.441
　条件式（３）　ｆ１／（－ｆ２）＝4.162
　条件式（４）　ｆ１／ｆ３＝4.516
　条件式（５）　（－ｆＦ）／ｆ１＝0.253
　条件式（６）　（－ｆ２）／ｆ３＝1.085
　条件式（７）　ｎＮ／ｎＰ＝0.924
　条件式（８）　νＮ／νＰ＝1.645
　条件式（９）　（－ｆＮ）／ｆＰ＝1.286
　図２７（ａ）および図２７（ｂ）はそれぞれ、第６実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．３０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図２８は、第６実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の中間焦点距離状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図２９（ａ）および図２９（ｂ）はそれぞれ、第６実施例に係る防振機能を有する変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図、および０．２０°の回転ブレに対してブレ補正を行った際のメリディオナル横収差図である。図３０（ａ）、図３０（ｂ）、および図３０（ｃ）はそれぞれ、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。
　各諸収差図より、第６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を良好に補正し優れた結像性能を有しており、さらに近距離合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
　上記各実施例によれば、合焦レンズ群を小型軽量化することで、鏡筒を大型化することなく、高速なＡＦ（オートフォーカス）、ＡＦ時の静粛性を実現し、さらに、広角端状態から望遠端状態への変倍時の収差変動、並びに無限遠物体から近距離物体への合焦時の収差変動を良好に抑えた変倍光学系を実現することができる。
　ここで、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。
　なお、以下の内容は、本実施形態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。
　本実施形態の変倍光学系の数値実施例として４群構成のものと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群等）の変倍光学系を構成することもできる。具体的には、本実施形態の変倍光学系の最も物体側や最も像面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。
　合焦レンズ群とは、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を示す。すなわち、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。この合焦レンズ群は、オートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モータ等を用いた）モータ駆動にも適している。
　本実施形態の変倍光学系の各実施例において、防振機能を有する構成のものを示したが、本願はこれに限られず、防振機能を有していない構成とすることもできる。
　レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、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防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。
　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でも構わない。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。
　開口絞りは、第３レンズ群に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用しても良い。
　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。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。
　Ｇ１　第１レンズ群　　　　　　　　　　Ｇ２　第２レンズ群
　Ｇ３　第３レンズ群　　　　　　　　　　Ｇ４　第４レンズ群
　Ｇ５　第５レンズ群
　ＧＲ　後続レンズ群
　　Ｉ　像面　　　　　　　　　　　　　　　Ｓ　開口絞り

Claims (16)

  1. 　物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群と、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、後続レンズ群とを有し、
    　変倍の際、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レンズ群と前記後続レンズ群との間隔が変化し、
    　前記後続レンズ群は、合焦の際に移動する合焦レンズ群を有し、
    　前記第２レンズ群が以下の条件式を満足する部分群を有する変倍光学系。
    　１．４０＜ｆｖｒ／ｆ２＜２．３０
    　１．８０＜ｆ１／ｆｗ＜３．５０
    　但し、ｆｖｒ：前記部分群の焦点距離、
    　　　　　ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
    　　　　　ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
    　　　　　ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離。
  2. 　以下の条件式を満足する請求項１に記載の変倍光学系。
    　３．７０＜ｆ１／（－ｆ２）＜５．００
  3. 　以下の条件式を満足する請求項１もしくは２に記載の変倍光学系。
    　３．２０＜ｆ１／ｆ３＜５．００
    　但し、ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離。
  4. 　以下の条件式を満足する請求項１～３のいずれかに記載の変倍光学系。
    　０．１８＜（－ｆＦ）／ｆ１＜０．３０
    　但し、ｆＦ：前記合焦レンズ群の焦点距離。
  5. 　以下の条件式を満足する請求項１～４のいずれかに記載の変倍光学系。
    　０．８４＜（－ｆ２）／ｆ３＜１．２０
    　但し、ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離。
  6. 　広角端状態から望遠端状態への変倍の際、前記第１レンズ群が物体側へ移動する請求項１～５のいずれかに記載の変倍光学系。
  7. 　前記合焦レンズ群は、少なくとも一つの正の屈折力を有するレンズと、少なくとも一つの負の屈折力を有するレンズとを有する請求項１～６のいずれかに記載の変倍光学系。
  8. 　前記部分群は、物体側から順に並んだ、負の屈折力を有するレンズと、正の屈折力を有するレンズとからなる請求項１～７のいずれかに記載の変倍光学系。
  9. 　以下の条件式を満足する請求項８に記載の変倍光学系。
    　０．８０＜ｎＮ／ｎＰ＜１．００
    　但し、ｎＮ：前記部分群における前記負の屈折力を有するレンズの屈折率、
    　　　　ｎＰ：前記部分群における前記正の屈折力を有するレンズの屈折率。
  10. 　以下の条件式を満足する請求項８もしくは９に記載の変倍光学系。
    　１．２０＜νＮ／νＰ＜２．４０
    　但し、νＮ：前記部分群における前記負の屈折力を有するレンズのアッベ数、
    　　　　νＰ：前記部分群における前記正の屈折力を有するレンズのアッベ数。
  11. 　前記部分群は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の変位成分を有するように移動可能な防振レンズ群である請求項１～１０のいずれかに記載の変倍光学系。
  12. 　前記後続レンズ群は、前記合焦レンズ群の像側に配置された負の屈折力を有するレンズと、前記負の屈折力を有するレンズの像側に配置された正の屈折力を有するレンズとを有する請求項１～１１のいずれかに記載の変倍光学系。
  13. 　以下の条件式を満足する請求項１２に記載の変倍光学系。
    　０．７０＜（－ｆＮ）／ｆＰ＜２．００
    　但し、ｆＮ：前記合焦レンズ群の像側に配置された前記負の屈折力を有するレンズの焦点距離、
    　　　　ｆＰ：前記負の屈折力を有するレンズの像側に配置された前記正の屈折力を有するレンズの焦点距離。
  14. 　請求項１～１３のいずれかに記載の変倍光学系を備えて構成される光学機器。
  15. 　請求項１～１４のいずれかに記載の変倍光学系と、前記変倍光学系によって形成される像を撮像する撮像部とを備えて構成される撮像機器。
  16. 　物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群と、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、後続レンズ群とを有して構成される変倍光学系の製造方法であって、
    　変倍の際、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レンズ群と前記後続レンズ群との間隔が変化し、
    　前記後続レンズ群は、合焦の際に移動する合焦レンズ群を有し、
    　前記第２レンズ群が以下の条件式を満足する部分群を有するように、
    　レンズ鏡筒内に各レンズを配置する変倍光学系の製造方法。
    　１．４０＜ｆｖｒ／ｆ２＜２．３０
    　１．８０＜ｆ１／ｆｗ＜３．５０
    　但し、ｆｖｒ：前記部分群の焦点距離、
    　　　　　ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離、
    　　　　　ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
    　　　　　ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系の焦点距離。
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