WO2019097669A1 - 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、変倍時に、第1レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、後続レンズ群は、合焦時に移動する合焦レンズ群を有し、所定の条件式を満足することにより、変倍時の収差変動を良好に抑えることができる。

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、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した変倍光学系が提案されている。例えば、特開2013-3240号公報を参照。しかしながら、従来の変倍光学系は、変倍時の収差変動が大きいという問題があった。

特開2013-3240号公報

 本発明は、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、後続レンズ群と、を有し、
 変倍時に、前記第1レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
 前記後続レンズ群は、合焦時に移動する合焦レンズ群を有し、
 以下の条件式を満足する変倍光学系である。
  1.00 < f1 / (-f2) < 5.00
  0.15 < (-f2) / |fZ| < 2.00
 ただし、
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 f2:前記第2レンズ群の焦点距離
 fZ:前記後続レンズ群の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離

 また、本発明は、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、後続レンズ群と、を有する変倍光学系の製造方法であって、
 変倍時に、前記第1レンズ群が像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成し、
 前記後続レンズ群が、合焦時に移動する合焦レンズ群を有するように構成し、
 以下の条件式を満足するように構成する変倍光学系の製造方法である。
  1.00 < f1 / (-f2) < 5.00
  0.15 < (-f2) / |fZ| < 2.00
 ただし、
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 f2:前記第2レンズ群の焦点距離
 fZ:前記後続レンズ群の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離

図1は、第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図2A、図2B、および図2Cは、第1実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図2Aは広角端状態を、図2Bは中間焦点距離状態を、図2Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図3A、図3B、および図3Cは、第1実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図3Aは広角端状態を、図3Bは中間焦点距離状態を、図3Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図4A、図4B、および図4Cは、第1実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図4Aは広角端状態を、図4Bは中間焦点距離状態を、図4Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図5は、第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図6A、図6B、および図6Cは、第2実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図6Aは広角端状態を、図6Bは中間焦点距離状態を、図6Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図7A、図7B、および図7Cは、第2実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図7Aは広角端状態を、図7Bは中間焦点距離状態を、図7Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図8A、図8B、および図8Cは、第2実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図8Aは広角端状態を、図8Bは中間焦点距離状態を、図8Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図9は、第3実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図10A、図10B、および図10Cは、第3実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図10Aは広角端状態を、図10Bは中間焦点距離状態を、図10Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図11A、図11B、および図11Cは、第3実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図11Aは広角端状態を、図11Bは中間焦点距離状態を、図11Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図12A、図12B、および図12Cは、第3実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図12Aは広角端状態を、図12Bは中間焦点距離状態を、図12Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図13は、第4実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図14A、図14B、および図14Cは、第4実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図14Aは広角端状態を、図14Bは中間焦点距離状態を、図14Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図15A、図15B、および図15Cは、第4実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図15Aは広角端状態を、図15Bは中間焦点距離状態を、図15Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図16A、図16B、および図16Cは、第4実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図16Aは広角端状態を、図16Bは中間焦点距離状態を、図16Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図17は、第5実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図18A、図18B、および図18Cは、第5実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図18Aは広角端状態を、図18Bは中間焦点距離状態を、図18Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図19A、図19B、および図19Cは、第5実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図19Aは広角端状態を、図19Bは中間焦点距離状態を、図19Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図20A、図20B、および図20Cは、第5実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図20Aは広角端状態を、図20Bは中間焦点距離状態を、図20Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図21は、第6実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図22A、図22B、および図22Cは、第6実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図22Aは広角端状態を、図22Bは中間焦点距離状態を、図22Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図23A、図23B、および図23Cは、第6実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図23Aは広角端状態を、図23Bは中間焦点距離状態を、図23Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図24A、図24B、および図24Cは、第6実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図24Aは広角端状態を、図24Bは中間焦点距離状態を、図24Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図25は、第7実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図26A、図26B、および図26Cは、第7実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図26Aは広角端状態を、図26Bは中間焦点距離状態を、図26Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図27A、図27B、および図27Cは、第7実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図27Aは広角端状態を、図27Bは中間焦点距離状態を、図27Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図28A、図28B、および図28Cは、第7実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図28Aは広角端状態を、図28Bは中間焦点距離状態を、図28Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図29は、第8実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図30A、図30B、および図30Cは、第8実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図30Aは広角端状態を、図30Bは中間焦点距離状態を、図30Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図31A、図31B、および図31Cは、第8実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図31Aは広角端状態を、図31Bは中間焦点距離状態を、図31Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図32A、図32B、および図32Cは、第8実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図32Aは広角端状態を、図32Bは中間焦点距離状態を、図32Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図33は、第9実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。 図34A、図34B、および図34Cは、第9実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図34Aは広角端状態を、図34Bは中間焦点距離状態を、図34Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図35A、図35B、および図35Cは、第9実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図35Aは広角端状態を、図35Bは中間焦点距離状態を、図35Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 図36A、図36B、および図36Cは、第9実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図36Aは広角端状態を、図36Bは中間焦点距離状態を、図36Cは望遠端状態をそれぞれ示している。 変倍光学系を備えた光学装置の概略を示す断面図である。 変倍光学系の製造方法の概略を示すフロー図である。

 以下、本実施形態に係る変倍光学系、光学装置、及び変倍光学系の製造方法について説明する。まず、本実施形態に係る変倍光学系を説明する。

 本実施形態に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群と、後続レンズ群とを有し、変倍時に、前記第1レンズ群が像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記後続レンズ群は、無限遠物体から近距離物体への少なくとも一部の合焦時に移動する合焦レンズ群を有し、以下の条件式(1)および(2)を満足するように構成されている。
(1) 1.00 < f1/(-f2) < 5.00
(2)0.15 < (-f2)/|fZ| < 2.00
 ただし、
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 f2:前記第2レンズ群の焦点距離
 fZ:前記後続群の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離

 本実施形態の変倍光学系の後続レンズ群は、少なくとも1つ以上のレンズ群を有している。なお、本実施形態においてレンズ群とは、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いう。また本実施形態においてレンズ成分とは、単レンズのこと、または2枚以上のレンズを接合してなる接合レンズのことをいう。

 本実施形態の変倍光学系は、変倍時に、第1レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群同士の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、その結果、高速でのフォーカシングが可能になると共に、変倍光学系および鏡筒の小型化を図ることができる。

 条件式(1)は、第1レンズ群の焦点距離と第2レンズ群の焦点距離との比に関し、適切な値を規定するための条件式である。条件式(1)を満足することにより、コマ収差および球面収差を良好に補正することができる。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(1)の対応値が上限値を上回ると、第2レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態におけるコマ収差、および望遠端状態における球面収差の補正が困難となる。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4.50にすることが好ましい。また、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4.00、さらに3.80、3.50、3.20にすることが更に好ましい。

 一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(1)の対応値が下限値を下回ると、第1レンズ群の屈折力が大きくなり、望遠端状態における球面収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(1)の下限値を1.50にすることが好ましい。また、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2.00、さらに2.50、2.70、2.80にすることが更に好ましい。

 条件式(2)は、第2レンズ群の焦点距離と、後続レンズ群内の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離との比に関し、適切な値を規定するための条件式である。条件式(2)を満足することにより、非点収差、球面収差、およびコマ収差を良好に補正することができる。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(2)の対応値が上限値を上回ると、後続レンズ群内の最も像面側に位置するレンズ群の屈折力が大きくなり、非点収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(2)の上限値を1.50にすることが好ましい。また、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1.20、さらに1.00、0.95、0.90にすることが更に好ましい。

 一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(2)の対応値が下限値を下回ると、第2レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態におけるコマ収差、および望遠端状態における球面収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(2)の下限値を0.18にすることが好ましい。また、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0.20、さらに0.22、0.25、0.27にすることが更に好ましい。

 また、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)1.50 < f1/|ff| < 5.00
 ただし、
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 ff:前記合焦レンズ群の焦点距離

 条件式(3)は、第1レンズ群の焦点距離と、合焦レンズ群の焦点距離との比に関し、適切な値を規定するための条件式である。条件式(3)を満足することにより、合焦時における球面収差、および像面湾曲を良好に補正することができる。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(3)の対応値が上限値を上回ると、合焦レンズ群の屈折力が大きくなり、合焦時における球面収差、および像面湾曲の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(3)の上限値を4.50にすることが好ましい。また、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4.20、さらに4.00、3.80、3.70にすることが更に好ましい。

 一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(3)の対応値が下限値を下回ると、第1レンズ群の屈折力が大きくなり、望遠端状態における球面収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(3)の下限値を1.80にすることが好ましい。また、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2.00、さらに2.10、2.20、2.30にすることが更に好ましい。

 また、本実施形態の変倍光学系は、変倍時に、前記後続群の少なくとも一部のレンズ群が像面に対して固定であることが好ましい。このような構成により、駆動機構を簡素化し、鏡筒を小型化することができる。

 また、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。
(4) 0.050 < ΣG1/TL < 0.150
 ただし、
 ΣG1:前記第1レンズ群の総厚
 TL:前記変倍光学系の光学全長

 条件式(4)は、第1レンズ群の総厚、すなわち第1レンズ群の光軸上の厚みと、変倍光学系の全長との比に関し、適切な値を規定するための条件式である。条件式(4)を満足することにより、鏡筒の小型化および軽量化することができる。
 なお、第1レンズ群の総厚すなわち光軸上の厚みとは、第1レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの光軸上の距離をいう。また、変倍光学系の光学全長とは、無限遠物体合焦時における最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をいう。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(4)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群の光軸上の厚みが大きくなり、鏡筒の小型化、および軽量化が困難となる。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0.130にすることが好ましい。また、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0.110、さらに0.100、0.095、0.090にすることが更に好ましい。

 一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(4)の対応値が下限値を下回ると、第1レンズ群の屈折力が弱くなり、かつ鏡筒の小型化を図ると、後続レンズ群の屈折力が大きくなり、非点収差の補正が困難となる。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0.053、さらに0.055、0.060.0.062、0.065にすることが更に好ましい。

 また、本実施形態の変倍項学系は、以下の条件式(5)を満足することが望ましい。
(5) 0.50 < f3/(-f2) < 4.50
 ただし、
 f3:前記第3レンズ群の焦点距離
 f2:前記第2レンズ群の焦点距離

 条件式(5)は、第3レンズ群の焦点距離と第2レンズ群の焦点距離との比に関し、適切な値を規定するための条件式である。条件式(5)を満足することにより、球面収差およびコマ収差を良好に補正することができる。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(5)の対応値が上限値を上回ると、第2レンズ群の屈折力が大きくなり、広角端状態におけるコマ収差、および望遠端状態における球面収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(5)の上限値を4.00、さらに3.50、3.00、2.80、2.60にすることが更に好ましい。

 一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(5)の対応値が下限値を下回ると、第3レンズ群の屈折力が大きくなり、望遠端状態における球面収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(5)の下限値を0.60、さらに0.65、0.70、0.75、0.78にすることが更に好ましい。

 また、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。
(6)1.00 < f1/fw <3.00
 ただし、
 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

 条件式(6)は、第1レンズ群の焦点距離と広角端状態における変倍光学系の焦点距離との比に関し、適切な値を規定するための条件式である。条件式(6)を満足することにより、鏡筒の小型化を図り、また変倍時に球面収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(6)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群の屈折力が小さくなり、鏡筒の小型化が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(6)の上限値を2.70、さらに2.60、2.50、2.45、2.40にすることが更に好ましい。

 一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(6)の対応値が下限値を下回ると、第1レンズ群の屈折力が大きくなり、変倍時に球面収差をはじめとする諸収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(6)の下限値を1.40、さらに1.50、1.55、1.60、1.62にすることが更に好ましい。

 また、本実施形態の変倍光学系は、前記第1レンズ群が負レンズを1つ有し、以下の条件式(7)を満足することが望ましい。
(7) nd1 > 1.700
 ただし、
 nd1:前記第1レンズ群内の負レンズの屈折率

 条件式(7)は、第1レンズ群内の負レンズの屈折率を規定するための条件式である。条件式(7)を満足することにより、望遠端状態における球面収差を良好に補正することができる。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(7)の対応値が下限値を下回ると、望遠端状態における球面収差の補正が困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の下限値を1.800、さらに1.820、1.840、1.870、1.900にすることが更に好ましい。

 また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式(8)を満足することは望ましい。
(8) 8.00 < ωw <25.00
 ただし、
 ωw:広角端状態における前記変倍光学系の半画角

 条件式(8)は、広角端状態における変倍光学系の半画角を規定するための条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式(8)を満足することにより、適切な画角を有しつつ、コマ収差、歪曲収差、像面湾曲等の諸収差を良好に補正することができる。

 本実施形態の変倍光学系の条件式(8)の対応値の上限値を上回ると、画角が広くなりすぎ、コマ収差、歪曲収差、像面湾曲等の諸収差を良好に補正することが困難となる。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の上限値を、20.00、さらに18.00、17.50、17.00、16.90にすることが更に好ましい。

 一方、本実施形態の変倍光学系の条件式(8)の対応値の下限値を下回ると、画角が狭くなり、諸収差を良好に補正することが困難となる。なお、本実施形態の変倍光学系の効果を確実にするために、条件式(8)の下限値を、9.00、さらに9.50、10.00、10.30、10.50にすることが更に好ましい。

 また、本実施形態の変倍光学系は、前記後続レンズ群が、物体側から順に配置された、合焦レンズ群と、変倍時に像面に対して固定である固定レンズ群とを有することが望ましい。この構成により、駆動機構の簡素化、および鏡筒の小型化を図ることができる。

 また、本実施形態の変倍光学系は、前記第2レンズ群と前記後続レンズ群との間に開口絞りを有することが望ましい。この構成により、本実施形態の変倍光学系のコマ収差と像面湾曲を効果的に補正することができる。

 また、本実施形態の変倍光学系は、前記後続レンズ群の少なくとも一部が光軸と直交する方向の成分を含むように移動可能であることが望ましい。この構成により、手ブレ等による結像位置の変位を補正する、すなわち防振を行うことができる。また、この構成により、防振時の偏心コマ収差と像面湾曲を効果的に補正することができる。

 また、本実施形態の変倍光学系は、前記合焦レンズ群は、1つのレンズ群からなることが望ましい。この構成により、駆動機構の簡素化、および鏡筒の小型化を図ることができる。

 また、本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。これにより、変倍時の収差変動を良好に補正することができる光学装置を実現することができる。

 また、本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、後続レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、変倍時に、前記第1レンズ群が像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成し、前記後続レンズ群が、無限遠物体から近距離物体への少なくとも一部の合焦時に移動する合焦レンズ群を有するように構成し、以下の条件式(1)および(2)を満足するように構成する変倍光学系の製造方法である。これにより、変倍時の収差変動を良好に補正することができる変倍光学系を製造することができる。
(1) 1.00 < f1/(-f2) < 5.00
(2)0.15 < (-f2)/|fZ| < 2.00
 ただし、
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 f2:前記第2レンズ群の焦点距離
 fZ:前記後続群の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離

(数値実施例)
 以下、本発明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1は、第1実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。図1、および後述する図5、図9、図13、図17、図21、図25、図29、図33中の矢印は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際の各レンズ群の移動軌跡を示している。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、開口絞りS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とから構成されている。

 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と両凸形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、開口絞りSと、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凸面を向けた平凸レンズL32と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL33と、両凹形状の負レンズL34と、両凸形状の正レンズL35と両凹形状の負レンズL36との接合負レンズとからなる。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、正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。
 第4レンズ群G4は、両凸形状の正レンズL41と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL42と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL43との接合正レンズとからなる。
 第5レンズ群G5は、物体側に凸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と両凹形状の負レンズL53との接合負レンズと、像側に凹面を向けた平凹レンズL54と、両凸形状の正レンズL55と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL56とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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G5G5との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。なお、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、第3レンズ群G3、および第5レンズ群G5は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第4レンズ群G4を光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第5レンズ群G5の両凸形状の正レンズL52と両凹形状の負レンズL53との接合負レンズと、像側に凹面を向けた平凹レンズL54とを光軸に直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。

 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。
 [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)、νdはd線(波長587.6nm)に対するアッベ数、ndはd線(波長587.6nm)に対する屈折率をそれぞれ示している。また、OPは物体面、Dは可変の面間隔、Sは開口絞り、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。空気の屈折率nd=1.00000の記載は省略している。また、レンズ面が非球面である場合には面番号に*印を付して曲率半径rの欄には近軸曲率半径を示している。

 [非球面データ]には、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=(h/r)/[1+{1-κ(h/r)1/2]+A4h+A6h
 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であるサグ量、κを円錐定数、A4,A6を非球面係数、rを基準球面の曲率半径である近軸曲率半径とする。なお、「E-n」(n: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、Fは変倍光学系の焦点距離、FNoはFナンバー、2ωは画角(単位は「°」)、Yは最大像高、TLは本実施例に係る変倍光学系の全長すなわち第1面から像面Iまでの光軸上の距離をそれぞれ示す。BFはバックフォーカスすなわち最も像側のレンズ面から像面Iまでの光軸上の距離を示す。なお、Wは広角端状態、Mは中間焦点距離状態、Tは望遠端状態をそれぞれ示す。
 [可変間隔データ]において、Dは[面データ]に示した各可変の面間隔を示す。なお、無限遠は無限遠物体合焦状態、有限距離は有限距離物体合焦状態、Wは広角端状態、Mは中間焦点距離状態、Tは望遠端状態をそれぞれ示す。
 [レンズ群データ]には、各レンズ群の始面番号STと焦点距離fを示す。

 [防振データ]において、Fは変倍光学系の焦点距離、Kは防振係数、θは本実施例に係る変倍光学系の回転ぶれの角度(傾き角度、単位は「°」)、Zは防振レンズ群のシフト量即ち光軸に直交する方向への移動量をそれぞれ示す。なお、Wは広角端状態、Mは中間焦点距離状態、Tは望遠端状態をそれぞれ示す。

  [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に記載されている焦点距離fや曲率半径r、およびその他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、比例拡大また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      νd     nd
 OP     ∞
   1     127.304    2.800   29.37   1.950000
  2      89.338    9.900   82.57   1.497820
   3    -998.249    0.100
   4      92.013    7.700   95.25   1.433852
   5     696.987    D1
 
   6      67.306    2.400   50.27   1.719990
   7      33.224   10.250
   8    -131.888    2.000   63.34   1.618000
   9     100.859    2.000
 10      53.850    4.400   23.83   1.846660
 11     193.868    3.550
 12     -73.371    2.200   65.44   1.603000
 13     288.683    D2
 
 14(S)    ∞       2.500
 15     581.555    3.700   42.73   1.834810
 16    -130.482    0.200
 17      90.329    3.850   67.90   1.593190
 18       ∞       0.200
 19      52.765    4.900   82.57   1.497820
 20     448.658    2.043
 21    -118.745    2.200   29.12   2.001000
 22     173.228    4.550
 23     114.635    5.750   35.73   1.902650
 24     -66.799    2.200   40.98   1.581440
 25      41.996    D3
 
 26      57.835    4.800   82.57   1.497820
 27    -190.076    0.100
 28      44.190    2.000   29.37   1.950000
 29      28.478    5.550   67.90   1.593190
 30     166.406    D4
 
 31      52.698    1.800   46.60   1.804000
 32      31.187    5.150
 33     102.833    3.350   23.83   1.846660
 34    -102.758    1.600   50.27   1.719990
 35      42.059    2.583
 36       0.000    1.600   32.33   1.953750
 37      68.581    3.750
 38     101.229    3.850   67.90   1.593190
 39    -172.177    0.150
 40      47.985    3.900   50.27   1.719990
 41     137.994    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比         2.74
         W           M            T
F      71.5          135.0        196.0
FNo     2.9            2.9          2.9
2ω    22.4           41.1         57.9
Y      21.6           21.6         21.6
TL    246            246          246
BF     54             54           54
 
[可変間隔データ]
   無限遠                             有限距離
         W       M         T            W       M        T 
D1     3.014  34.034  50.952         3.014  34.034  50.952
D2    50.598  19.577   2.660        50.598  19.577   2.660
D3    16.922  14.105  16.921        14.966   7.506   2.928
D4     1.903   4.720   1.903         3.858  11.318  15.897
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      143.951
f2    6      -45.574
f3    14      94.464
f4    26      58.195
f5    31    -109.088
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     71.5         -1.21         0.3         -0.31
M    135.0         -1.21         0.3         -0.58
T    196.0         -1.21         0.3         -0.85
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 3.1586
(2)  f2/|fZ| = 0.4178
(3)  f1/|ff| = 2.4736
(4)  ΣG1/TL = 0.0833
(5)  f3/(-f2) = 2.0728
(6)  f1/fw = 2.0133
(7)  nd1 = 1.9500
(8)  ωw = 11.200
 

 図2A、図2B、および図2Cは、第1実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図2Aは広角端状態を、図2Bは中間焦点距離状態を、図2Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図3A、図3B、および図3Cは、第1実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図3Aは広角端状態を、図3Bは中間焦点距離状態を、図3Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図4A、図4B、および図4Cは、第1実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図4Aは広角端状態を、図4Bは中間焦点距離状態を、図4Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 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「°」)、NAは開口数、HOは物体高(単位:mm)をそれぞれ示す。詳しくは、球面収差図では最大口径に対するFナンバーFNOまたは開口数NAの値を示し、非点収差図および歪曲収差図では物体高HOまたは半画角Aの最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各物体高または半画角の値を示す。また、各収差図において、dはd線(波長587.6nm)、gはg線(波長435.8nm)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。コマ収差図は、d線およびg線に対するメリディオナルコマ収差を表している。コマ収差図は、各物体高HOまたは半画角Aにおけるコマ収差を示す。なお、後述する各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振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)
 図5は、第2実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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と両凸形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL24とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、開口絞りSと、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL32と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL33と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL34と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL35とからなる。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、正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。
 第4レンズ群G4は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL42との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL43とからなる。
 第5レンズ群G5は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL51と両凹形状の負レンズL52との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL53と、両凸形状の正レンズL54と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL55とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第5レンズG5は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第4レンズ群G4を光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第5レンズ群G5の両凸形状の正レンズL51と両凹形状の負レンズL52との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL53とを光軸に直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
 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      νd     nd
 OP     ∞
   1     168.091    2.800   23.80   1.846660
   2     113.985    7.600   82.57   1.497820
   3   -1342.958    0.100
   4     105.542    6.500   82.57   1.497820
   5     756.079    D1
 
   6      93.277    1.800   53.96   1.713000
   7      35.899    7.963
   8    -123.058    1.800   52.20   1.517420
   9      88.115    0.100
 10      55.675    4.150   23.80   1.846660
 11     239.180    3.827
 12     -60.290    1.800   58.82   1.518230
 13    -401.012    D2
 
 14(S)    ∞       2.500
 15     125.380    3.570   42.73   1.834810
 16    -451.692    0.100
 17      60.877    4.360   67.90   1.593190
 18     373.299    0.100
 19      40.071    4.900   82.57   1.497820
 20     128.851    0.987
 21     370.600    1.800   31.16   1.688930
 22      32.352    0.100
 23      26.342    4.240   23.80   1.846660
 24      25.137    D3
 
 25      97.606    6.180   82.57   1.497820
 26     -39.284    2.000   31.27   1.903660
 27    -123.125    4.984
 28     183.032    3.720   40.66   1.883000
 29    -106.025    D4
 
 30      77.498    3.750   23.80   1.846660
 31    -155.434    1.500   35.72   1.902650
 32      37.559    2.958
 33   -5844.463    1.500   82.57   1.497820
 34      69.608    5.050
 35    5387.656    2.800   58.12   1.622990
 36    -112.327    0.100
 37      40.488    3.350   82.57   1.497820
 38      72.067    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比         2.69
         W           M            T
F      72.0         135.0        194.0
FNo     2.9           2.9           2.9
2ω    21.5          39.9          57.9
Y      21.6          21.6          21.6
TL    239          239           239
BF     54           54           54
 
[可変間隔データ]
   無限遠                           有限距離
         W       M        T            W       M        T
D1     1.500  37.617  56.701        1.500  37.617  56.701
D2    56.701  20.584   1.500       56.701  20.584   1.500
D3    24.968  21.322  24.968       22.209  12.365   6.511
D4     3.434   7.080   3.434        6.192  16.037  21.890
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      157.007
f2    6      -53.476
f3    14      89.612
f4    25      67.129
f5    30    -136.615
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0         -1.20         0.3         -0.31
M    135.0         -1.20         0.3         -0.59
T    194.0         -1.20         0.3         -0.85
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 2.9360
(2)  f2/|fZ| = 0.3914
(3)  f1/|ff| = 2.3389
(4)  ΣG1/TL = 0.0710
(5)  f3/(-f2) = 1.6758
(6)  f1/fw = 2.1806
(7)  nd1 = 1.8466
(8)  ωw = 10.750
 

 図6A、図6B、および図6Cは、第2実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図6Aは広角端状態を、図6Bは中間焦点距離状態を、図6Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図7A、図7B、および図7Cは、第2実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図7Aは広角端状態を、図7Bは中間焦点距離状態を、図7Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図8A、図8B、および図8Cは、第2実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図8Aは広角端状態を、図8Bは中間焦点距離状態を、図8Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振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)
 図9は、第3実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL13とからなる。
 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、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL24とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、開口絞りSと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL31と、両凸形状の正レンズL32と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL33とからなる。正メニスカスレンズL31は、物体側のレンズ面が非球面である。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、正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。
 第4レンズ群G4は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL41と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL42との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL43とからなる。
 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負メニスカスレンズL51と、両凸形状の正レンズL52と両凹形状の負レンズL53との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL54と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL55、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL56とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第5レンズG5は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第4レンズ群G4を光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第5レンズ群G5の両凸形状の正レンズL52と両凹形状の負レンズL53との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL54とを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
 以下の表3に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

(表3)第3実施例
[面データ]
  m      r        d      νd     nd
 OP     ∞
   1     167.356    2.800   32.32   1.953747
   2      93.018    7.924   82.57   1.497820
   3    1434.067    0.200
   4     104.275    7.345   67.90   1.593190
   5  -12156.219    D1
 
   6      60.998    2.400   40.11   1.762000
   7      33.455    6.781
   8    -170.774    1.800   82.57   1.497820
   9      81.934    0.100
 10      47.360    4.035   23.78   1.846663
 11     111.622   12.340
 12     -65.553    1.800   67.90   1.593190
 13   -1952.577    D2
 
 14(S)    ∞       2.500
*15     123.030    3.035   49.62   1.772500
 16    2330.078    0.100
 17      51.250    6.876   82.57   1.497820
 18    -259.509    3.112
 19      55.078    2.400   28.38   1.728250
 20      36.743    D3
 
 21      67.767    6.370   82.57   1.497820
 22     -51.825    1.800   33.72   1.647690
 23    -532.680    0.100
 24      79.662    3.972   63.34   1.618000
 25    -166.555    D4
 
 26      49.657    1.800   31.27   1.903660
 27      30.960    5.571
 28     160.283    4.000   23.78   1.846663
 29     -52.297    1.500   44.80   1.744000
 30      35.836    6.845
 31     -74.563    1.500   38.03   1.603420
 32     108.157    4.512
 33  -15102.398    3.130   46.59   1.816000
 34     -89.747    0.200
 35      50.592    4.745   67.90   1.593190
 36    1672.813    BF
  I       ∞
 
[非球面データ]
面    κ        C4             C6
15     1   -1.26980E-06   -9.34669E-11
 
[各種データ] 
変倍比         2.69
         W           M           T
F     72.0         135.0        194.0
FNo     2.9           2.9          2.9
2ω    23.0          44.6         57.4
Y      21.6          21.6         21.6
TL    239           239          239
BF     54            54           54
 
[可変間隔データ]
      無限遠                           有限距離
         W        M       T            W        M       T
D1     1.500  37.556  56.704        1.500  37.556  56.704
D2    56.704  20.648   1.500       56.704  20.648   1.500
D3    13.716  11.844  13.716       12.224   7.053   3.962
D4     2.000   3.872   2.000        3.492   8.663  11.754
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1     162.392
f2    6     -53.478
f3    14     80.590
f4    21     60.086
f5    26    -93.338
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0         -1.55         0.3         -0.24
M    135.0         -1.55         0.3         -0.46
T    194.0         -1.55         0.3         -0.66
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 3.0366
(2)  f2/|fZ| = 0.5730
(3)  f1/|ff| = 2.7026 
(4)  ΣG1/TL = 0.0763
(5)  f3/(-f2) = 1.5070
(6)  f1/fw = 2.2554
(7)  nd1 = 1.9537
(8)  ωw = 11.500
 

 図10A、図10B、および図10Cは、第3実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図10Aは広角端状態を、図10Bは中間焦点距離状態を、図10Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図11A、図11B、および図11Cは、第3実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図11Aは広角端状態を、図11Bは中間焦点距離状態を、図11Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図12A、図12B、および図12Cは、第3実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図12Aは広角端状態を、図12Bは中間焦点距離状態を、図12Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振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)
 図13は、第4実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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と両凸形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL24とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、両凸形状の正レンズL32と両凹形状の負レンズL33との接合負レンズと、開口絞りSとからなる。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、正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。
 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負メニスカスレンズL41と両凸形状の正レンズL42との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL43とからなる。
 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負メニスカスレンズL51と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL52と両凹形状の負レンズL53との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL54と、両凸形状の正レンズL55、両凸形状の正レンズL56とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第5レンズG5は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第4レンズ群G4を光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第5レンズ群G5の物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL52と両凹形状の負レンズL53との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL54とを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
 以下の表4に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

(表4)第4実施例
[面データ]
  m      r        d      νd     nd
 OP     ∞
   1     178.078    2.000   35.72   1.90265
   2      73.996    6.617   82.57   1.49782
   3    -564.697    0.100
   4      71.981    5.600   67.90   1.59319
   5    2343.373    D1
 
   6      47.782    1.800   47.35   1.78800
   7      25.884    7.135
   8    -108.971    1.500   82.57   1.49782
   9      63.887    0.100
 10      37.944    3.083   23.78   1.84666
 11      78.524    5.319
 12     -44.727    1.500   82.57   1.49782
 13    -281.406    D2
 
 14     144.229    4.021   42.73   1.83481
 15    -111.276    2.973
 16      51.013    4.926   82.57   1.49782
 17     -67.533    1.500   35.72   1.90265
 18     460.289    1.693
 19(S)    ∞       D3
 
 20      65.537    1.500   27.03   1.85000
 21      29.987    4.817   82.57   1.49782
 22     -80.046    0.100
 23      39.393    3.001   46.60   1.80400
 24     193.758    D4
 
 25     433.935    1.200   55.35   1.67790
 26      31.976    5.081
 27     -69.618    3.000   23.78   1.84666
 28     -24.786    1.200   50.83   1.65844
 29      50.830    1.188
 30    1082.567    1.200   29.12   2.00100
 31      75.612    3.920
 32     211.114    3.326   67.90   1.59319
 33     -65.646    7.655
 34      56.787    4.218   67.90   1.59319
 35   -1113.419    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比        2.69
         W           M            T
F      72.0          135.0      194.0
FNo     4.1            4.1          4.1
2ω    33.49        17.75        12.34
Y      21.6           21.6         21.6
TL    217.3          217.3        217.3
BF     59.6           59.6         59.6
 
[可変間隔データ]
      無限遠                             有限距離
         W        M       T             W        M       T
D1     1.500  28.601  42.325         1.500  28.601  42.325
D2    42.425  15.324   1.600        42.425  15.324   1.600
D3    20.366  18.953  20.366        19.553  16.328  15.104
D4     2.178   3.591   2.178         2.991   6.216   7.440
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      118.050
f2    6      -39.549
f3    14      64.440
f4    20      42.243
f5    25     -61.442
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0          -1.89        0.3         -0.20
M    135.0          -1.89        0.3         -0.37
T    194.0          -1.89        0.3         -0.54
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 2.9849
(2)  f2/|fZ| = 0.6437
(3)  f1/|ff| = 2.7945
(4)  ΣG1/TL = 0.0659
(5)  f3/(-f2) = 1.6294
(6)  f1/fw = 1.6396
(7)  nd1 = 1.9027
(8)  ωw = 16.745
 

 図14A、図14B、および図14Cは、第4実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図14Aは広角端状態を、図14Bは中間焦点距離状態を、図14Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図15A、図15B、および図15Cは、第4実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図15Aは広角端状態を、図15Bは中間焦点距離状態を、図15Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図16A、図16B、および図16Cは、第4実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図16Aは広角端状態を、図16Bは中間焦点距離状態を、図16Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振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)
 図17は、第5実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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平凸レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、開口絞りSと、両凸形状の正レンズL31と、両凸形状の正レンズL32と、両凹形状の負レンズL33と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL34と、両凸形状の正レンズL35と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL36との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL37とからなる。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、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。
 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負メニスカスレンズL41と、両凸形状の正レンズL42と両凹形状の負レンズL43との接合負レンズとからなる。
 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負メニスカスレンズL51と、両凸形状の正レンズL52と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL53との接合正レンズとからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第5レンズG5は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第4レンズ群G4を光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第5レンズ群G5の負メニスカスレンズL51と、両凸形状の正レンズL52と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL53との接合正レンズとを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。すなわち本実施例に係る変倍光学系は、第5レンズ群G5が防振レンズ群である。
 以下の表5に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

(表5)第5実施例
[面データ]
  m      r        d      νd     nd
 OP     ∞
   1     139.529    2.000   29.12   2.00100
   2      87.331    8.531   82.57   1.49782
   3       ∞       0.100
   4      98.713    7.170   67.90   1.59319
   5    4788.062    D1
 
   6      47.272    1.800   46.59   1.81600
   7      28.661    7.698
   8    -127.650    1.500   67.90   1.59319
   9      81.617    0.100
 10      43.647    4.153   23.78   1.84666
 11     112.228    4.379
 12     -60.267    1.500   67.90   1.59319
 13     996.568    D2
 
 14(S)    ∞       1.700
 15    1313.986    3.652   42.73   1.83481
 16     -99.184    0.100
 17      52.552    6.119   82.57   1.49782
 18    -205.871    2.000
 19     -66.093    1.800   32.35   1.85026
 20     322.065   20.079
 21   -1005.585    4.958   42.73   1.83481
 22     -58.031    0.200
 23      69.847    7.276   67.90   1.59319
 24     -54.714    1.800   29.12   2.00100
 25   -1246.690    0.100
 26      60.822    3.713   67.90   1.59319
 27     401.969    D3
 
 28    5863.376    1.200   28.38   1.72825
 29      45.703    1.110
 30      85.476    5.129   23.78   1.84666
 31     -39.170    1.200   54.61   1.72916
 32      34.852    D4
 
 33     527.827    1.800   42.73   1.83481
 34      71.283    1.618
 35      53.168    7.555   42.73   1.83481
 36     -39.888    1.800   25.46   2.00069
 37    -208.656    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比        2.69
         W           M            T
F      72.0          135.0        194.0
FNo     2.9          2.9          2.9
2ω    33.56          17.71        12.34
Y      21.6           21.6         21.6
TL    239.3          239.3        239.3
BF     56.9           56.9         56.9
 
[可変間隔データ]
      無限遠                            有限距離
         W       M       T             W       M        T
D1     4.814  35.125   50.498         4.814  35.125  50.498
D2    47.355  17.044    1.672        47.355  17.044   1.672
D3     3.926   5.676    3.926         5.152   9.846  12.236
D4    12.456  10.707   12.456        12.456  10.707  12.456
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      137.906
f2    6      -44.255
f3    14      42.294
f4    28     -41.172
f5    33     155.125
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0           1.00        0.3          0.38
M    135.0           1.00        0.3          0.71
T    194.0           1.00        0.3          1.02
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 3.1161
(2)  f2/|fZ| = 0.2853
(3)  f1/|ff| = 3.3495
(4)  ΣG1/TL = 0.0744
(5)  f3/(-f2) = 0.9557
(6)  f1/fw = 1.9154
(7)  nd1 = 2.0010
(8)  ωw = 16.780
 

 図18A、図18B、および図18Cは、第5実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図18Aは広角端状態を、図18Bは中間焦点距離状態を、図18Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図19A、図19B、および図19Cは、第5実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図19Aは広角端状態を、図19Bは中間焦点距離状態を、図19Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図20A、図20B、および図20Cは、第5実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図20Aは広角端状態を、図20Bは中間焦点距離状態を、図20Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振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)
 図21は、第6実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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と両凸形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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とからなる。
 第3レンズ群G3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L31と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL32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L33と、両凹形状の負レンズL34と両凸形状の正レンズL35との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL36と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL37とからなる。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、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、正の屈折力を有する第6レンズ群G6とから構成されている。
 第4レンズ群G4は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL41からなる。
 第5レンズ群G5は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズL51と、両凸形状の正レンズL52と両凹形状の負レンズL53との接合正レンズとからなる。
 第6レンズ群G6は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL61と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL62とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔、および第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第5レンズ群G5は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第6レンズG6は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第5レンズ群G5を光軸に沿って像側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第3レンズ群G3の両凹形状の負レンズL34と両凸形状の正レンズL35との接合正レンズと、正メニスカスレンズL36とを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
 以下の表6に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

(表6)第6実施例
[面データ]
  m      r        d      νd     nd
 OP     ∞
   1     305.688    2.000   29.12   2.00100
   2     150.562    7.637   82.57   1.49782
   3    -305.688    0.388
   4      98.919    5.711   67.90   1.59319
   5     337.701    D1
 
   6      63.626    1.800   42.73   1.83481
   7      35.642    8.122
   8    -178.975    1.800   42.73   1.83481
   9     122.680    0.100
 10      56.817    5.606   23.78   1.84666
 11    -368.672    2.050
 12     -83.616    1.800   42.73   1.83481
 13     439.879    D2
 
 14      54.063    5.535   42.73   1.83481
 15    1523.725    3.217
 16      35.572    5.147   82.57   1.49782
 17      94.772    2.445
 18(S)    ∞       4.024
 19     542.012    1.800   23.78   1.84666
 20      30.977    6.028
 21    -163.351    1.500   23.78   1.84666
 22     551.731    2.964   42.73   1.83481
 23    -101.378    0.100
 24      78.695    2.796   42.73   1.83481
 25     384.076    1.500
 26      42.639    3.374   42.73   1.83481
 27     125.042    D3
 
 28    -112.803    1.800   23.78   1.84666
 29    -133.884    D4
 
 30    -123.796    1.200   32.35   1.85026
 31      39.851    3.871
 32      67.564    5.410   23.78   1.84666
 33     -29.747    1.200   35.72   1.62588
 34      47.523    D5
 
 35     101.685    7.810   63.34   1.61800
 36     -33.877    0.100
 37     -36.492    1.800   32.35   1.85026
 38     -90.596    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比        2.69
         W           M            T
F      72.0         135.0         194.0
FNo     2.9           2.9           2.9
2ω    33.61        17.70         12.34
Y      21.6          21.6          21.6
TL    239.3         239.3         239.3
BF     54.0          54.0          54.0
 
[可変間隔データ]
      無限遠                             有限距離
         W        M        T            W        M       T
D1     1.521  41.085    62.676         1.521  41.085  62.676
D2    62.155  22.591     1.000        62.155  22.591   1.000
D3     3.012   5.214     3.012         3.012   5.214   3.012
D4     1.500   1.500     1.500         3.467   8.367  15.942
D5    16.469  14.267    16.469        14.501   7.399   2.026
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      171.246
f2    6      -59.244
f3    14      47.749
f4    28    -880.626
f5    30     -47.529
f6    35      97.090
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0           1.00        0.3          0.38
M    135.0           1.04        0.3          0.68
T    194.0           1.00        0.3          1.02
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 2.8905
(2)  f2/|fZ| = 0.6102
(3)  f1/|ff| = 3.6030
(4)  ΣG1/TL = 0.0658
(5)  f3/(-f2) = 0.8060
(6)  f1/fw = 2.3784
(7)  nd1 = 2.0010
(8)  ωw = 16.805
 

 図22A、図22B、および図22Cは、第6実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図22Aは広角端状態を、図22Bは中間焦点距離状態を、図22Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図23A、図23B、および図23Cは、第6実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図23Aは広角端状態を、図23Bは中間焦点距離状態を、図23Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図24A、図24B、および図24Cは、第6実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図24Aは広角端状態を、図24Bは中間焦点距離状態を、図24Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振時にも優れた結像性能を有していることがわかる。

(第7実施例)
 図25は、第7実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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と両凸形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凸形状を向けた正メニスカスレンズL32とからなる。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、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とから構成されている。
 第4レンズ群G4は、光軸に沿って、物体側から順に、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L41と、物体側に凸形状を向けた正メニスカスレンズL42とからなる。
 第5レンズ群G5は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL51と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL52との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL53とからなる。
 第6レンズ群G6は、光軸に沿って物体側から順に、両凹形状の負レンズL61と、両凹形状の負レンズL62と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL63と両凹形状の負レンズL64との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL65と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL66とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔、および第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4と、第5レンズ群G5とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第5レンズ群G5は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第6レンズG6は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第5レンズ群G5を光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第6レンズ群G6の両凹形状の負レンズL62と、正メニスカスレンズL63と両凹形状の負レンズL64との接合負レンズとを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
 以下の表7に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

(表7)第7実施例
[面データ]
  m      r        d      νd     nd
 OP     ∞
   1     209.217    2.000   29.57   1.71736
   2     104.417    7.637   82.57   1.49782
   3   -2092.173    0.100
   4     112.007    6.134   67.90   1.59319
   5    1164.045    D1
 
   6      63.157    1.800   32.35   1.85026
   7      34.560    8.096
   8    -115.209    1.800   67.90   1.59319
   9     110.406    0.100
 10      52.334    5.333   23.78   1.84666
 11   -8886.035    2.187
 12     -88.860    1.800   47.35   1.78800
 13     207.358    D2
 
 14      95.395    3.759   25.46   2.00069
 15   -2800.830    0.100
 16      47.756    3.817   51.51   1.73400
 17      95.816    8.590
 18(S)    ∞       D3
 
 19     180.046    1.800   25.26   1.90200
 20      33.850    1.911
 21      58.380    3.548   46.59   1.81600
 22     394.711    D4
 
 23      93.269    6.620   41.02   1.70154
 24     -33.861    1.800   29.12   2.00100
 25    -218.531    0.100
 26      46.267    5.899   82.57   1.49782
 27     -64.616    D5
 
 28    -485.482    1.800   23.80   1.84666
 29      42.126    4.733
 30    -162.582    1.200   28.69   1.79504
 31     133.214    2.639
 32    -291.694    4.590   23.80   1.84666
 33     -26.915    1.200   31.16   1.68893
 34      95.843    7.845
 35      84.273    6.483   29.12   2.00100
 36     -52.568    6.934
 37     -38.800    1.800   29.12   2.00100
 38     -91.801    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比        2.69
         W           M            T
F      72.0         135.0         194.0
FNo     2.9           2.9           2.9
2ω    33.70         17.77         12.34
Y      21.6          21.6          21.6
TL    239.3         239.3         239.3
BF     54.0          54.0          54.0
 
[可変間隔データ]
      無限遠                             有限距離
         W       M        T            W       M        T
D1     2.362  38.535  57.846        2.362  38.535  57.846
D2    56.484  20.311   1.000       56.484  20.311   1.000
D3     0.571   0.751   0.400        0.571   0.751   0.400
D4    10.219   8.427  10.390       10.219   8.427  10.390
D5     1.500   3.112   1.500        1.500   3.112   1.500
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      158.295
f2    6      -53.723
f3    14      53.119
f4    19    -108.748
f5    23      47.841
f6    28     -88.291
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0          -1.00        0.3         -0.38
M    135.0          -1.00        0.3         -0.71
T    194.0          -1.00        0.3         -1.02
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 2.9465
(2)  f2/|fZ| = 0.6085
(3)   f1/|ff| = 3.3088
(4)  ΣG1/TL = 0.0663
(5)  f3/(-f2) = 0.9888
(6)  f1/fw = 2.1985
(7)  nd1 = 1.7174
(8)  ωw = 16.850
 

 図26A、図26B、および図26Cは、第7実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図26Aは広角端状態を、図26Bは中間焦点距離状態を、図26Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図27A、図27B、および図27Cは、第7実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図27Aは広角端状態を、図27Bは中間焦点距離状態を、図27Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図28A、図28B、および図28Cは、第7実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図28Aは広角端状態を、図28Bは中間焦点距離状態を、図28Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振時にも優れた結像性能を有していることがわかる。

(第8実施例)
 図29は、第8実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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と両凸形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凸形状を向けた正メニスカスレンズL32と、開口絞りSと、両凹形状の負レンズL33と、両凸形状の正レンズL34とからなる。

 後続レンズ群GRは、正の屈折力を有する第4レンズ群G4で構成されている。
 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と、物体側に凸形状を向けた負メニスカスレンズL42と物体側に凸形状を向けた正メニスカスレンズL43との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL44と、両凹形状の負レンズL45と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL46の接合負レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL47と、両凸形状の正レンズL48と、物体側に凸形状を向けた正メニスカスレンズL49とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔、および第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第3レンズ群G3は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、および第4レンズ群G4は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第4レンズ群G4の物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL41と、物体側に凸形状を向けた負メニスカスレンズL42と物体側に凸形状を向けた正メニスカスレンズL43との接合正レンズを光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第4レンズ群G4の両凹形状の負レンズL45と正メニスカスレンズL46の接合負レンズと、負メニスカスレンズL47とを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
 以下の表8に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

(表8)第8実施例
[面データ]
  m      r        d      νd     nd
 OP     ∞
   1     158.573    2.000   29.12   2.00100
   2      91.948    8.573   82.57   1.49782
   3   -1585.732    0.100
   4      84.937    7.813   67.90   1.59319
   5    1191.702    D1
 
   6     108.791    1.800   47.35   1.78800
   7      36.574    8.038
   8     -80.559    1.800   82.57   1.49782
   9     130.715    0.100
 10      58.230    6.323   23.80   1.84666
 11    -208.863    7.694
 12     -75.425    1.800   32.33   1.95375
 13     360.429    D2
 
 14     169.455    3.226   42.73   1.83481
 15    -438.491    0.400
 16      45.961    4.937   67.90   1.59319
 17     157.123    7.817
 18(S)    ∞       1.565
 19   -2437.915    1.800   29.57   1.71736
 20      45.900    2.328
 21     122.231    3.210   42.73  1.83481
 22    -457.596    D3
 
 23      40.380    4.365   42.73   1.83481
 24     156.474    0.100
 25      37.439    1.800   32.35   1.85026
 26      19.610    6.721   82.57   1.49782
 27     165.358    D4
 28   10194.939    1.800   42.73   1.83481
 29      50.974    3.997
 30   -2289.058    1.200   31.16   1.68893
 31      21.117    3.779   23.80   1.84666
 32      62.561    1.098
 33     181.371    1.200   46.48   1.58267
 34      41.402    4.979
 35      96.615    4.225   82.57   1.49782
 36     -61.209    8.922
 37      66.412    2.594   23.80   1.84666
 38     122.570    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比        2.69
         W          M           T
F      72.0        135.0         194.0
FNo     2.9          2.9           2.9
2ω    33.58        17.69         12.34
Y      21.6         21.6          21.6
TL    239.3        239.3         239.3
BF     55.2         55.2          55.2
 
[可変間隔データ]
      無限遠                            有限距離
         W       M        T            W       M        T
D1     1.000  33.870  43.739        1.000  33.870  43.739
D2    49.267  23.339   1.000       49.267  23.339   1.000
D3    13.750   6.808  19.278       12.186   1.642   8.413
D4     2.209   2.209   2.209        3.593   7.195  12.894
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      131.291
f2    6      -44.619
f3    14      95.897
f4    23     125.944
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0          -1.06        0.3         -0.36
M    135.0          -1.06        0.3         -0.67
T    194.0          -1.06        0.3         -0.96
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 2.9425
(2)  f2/|fZ| = 0.3543
(3)  f1/|ff| = 2.4000
(4)  ΣG1/TL = 0.0772
(5)  f3/(-f2) = 2.1492
(6)  f1/fw = 1.8235
(7)  nd1 = 2.0010
(8)  ωw = 16.790
 

 図30A、図30B、および図30Cは、第8実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図30Aは広角端状態を、図30Bは中間焦点距離状態を、図30Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図31A、図31B、および図31Cは、第8実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図31Aは広角端状態を、図31Bは中間焦点距離状態を、図31Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図32A、図32B、および図32Cは、第8実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図32Aは広角端状態を、図32Bは中間焦点距離状態を、図32Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振時にも優れた結像性能を有していることがわかる。

(第9実施例)
 図33は、第9実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。

 本実施例に係る変倍光学系は、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、後続レンズ群GRとから構成されている。

 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と両凸形状の正レンズL12との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13とからなる。
 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とからなる。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凸形状を向けた正メニスカスレンズL32と、開口絞りSと、両凹形状の負レンズL33と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL34とからなる。

 後続レンズ群GRは、光軸に沿って物体側から順に、正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、正の屈折力を有する第6レンズ群G6とから構成されている。
 第4レンズ群G4は、光軸に沿って物体側から順に、両凸面形状の正レンズL41と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL42と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL43との接合正レンズとからなる。
 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負メニスカスレンズL51と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL52と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL53と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL54との接合負レンズとからなる。
 第6レンズ群G6は、光軸に沿って物体側から順に、両凸形状の正レンズL61と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL62とからなる。

 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。

 以上の構成のもと、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への変倍時に、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔、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、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔、および第5レンズ群G5と第6レンズ群G6との間隔がそれぞれ変化するように、第2レンズ群G2と、第4レンズ群G4と、第6レンズ群G6とが光軸に沿って移動する。詳細には、第2レンズ群G2は像側へ移動し、第4レンズ群G4は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動し、第6レンズ群G6は物体側へ移動する。なお、変倍時に、第1レンズ群G1、第3レンズ群G3、および第5レンズG5は、像面Iに対して位置が固定である。

 本実施例に係る変倍光学系は、合焦レンズ群として第4レンズ群G4を光軸に沿って物体側へ移動させることにより、無限遠物体から有限距離物体への合焦を行う。

 本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第5レンズ群G5の負メニスカスレンズL52と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL53と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL54との接合負レンズとを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
 以下の表9に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

(表9)第9実施例
[面データ]
  m      r        d      νd     nd
 OP     ∞
   1     155.850    2.000   32.33   1.95375
   2      89.920    8.727   82.57   1.49782
   3   -1558.500    0.100
   4      89.949    7.821   70.32   1.48749
   5   72460.848    D1
 
   6      98.702    1.800   43.79   1.84850
   7      36.872    8.296
   8     -73.510    1.800   82.57   1.49782
   9     155.478    0.100
 10      59.278    6.930   23.80   1.84666
 11    -120.924    4.232
 12     -75.160    1.800   29.12   2.00100
 13     343.766    D2
 
 14     185.675    4.222   43.79   1.84850
 15    -140.064    0.400
 16      55.130    3.823   35.72   1.90265
 17     125.480    3.009
 18(S)    ∞       2.882
 19    -125.430    1.800   32.18   1.67270
 20      51.413    2.056
 21     118.685    2.347   47.35   1.78800
 22     247.284    D3
 
 23      53.923    7.185   53.96   1.71300
 24    -166.523    0.100
 25      38.822    1.800   27.74   1.74077
 26      20.340    7.703   82.57   1.49782
 27     194.476    D4
 
 28     504.170    1.800   35.25   1.74950
 29      37.089    4.363
 30     246.883    1.200   37.18   1.83400
 31      59.359    1.026
 32     246.628    1.200   41.87   1.66755
 33      25.982    3.158   23.80   1.84666
 34      52.993    D5
 
 35      90.879    3.667   82.57   1.49782
 36     -86.341   14.995
 37      80.158    3.147   23.80   1.84666
 38     359.653    BF
  I       ∞
 
[各種データ] 
変倍比         2.69
         W           M            T
F      72.0          135.0        194.0
FNo     2.9            2.9          2.9
2ω    33.49        17.74        12.34
Y      21.6           21.6         21.6
TL    239.3          239.3        239.3
BF     55.6           55.9         56.5
 
[可変間隔データ]
      無限遠                            有限距離
         W       M       T             W       M        T
D1     1.000  33.957  52.118        1.000  33.957  52.118
D2    52.118  19.160   1.000       52.118  19.160   1.000
D3    10.299   8.535  10.299        9.030   4.181   1.146
D4     1.828   3.592   1.828        3.097   7.946  10.981
D5     3.007   2.692   2.045        3.007   2.692   2.045
 
[レンズ群データ]
群   ST       f
f1    1      148.350
f2    6      -49.895
f3    14     125.621
f4    23      44.579
f5    28     -26.169
f6    35      55.650
 
[防振データ]
         f            K          θ            Z
W     72.0          -1.11        0.3         -0.34
M    135.0          -1.12        0.3         -0.63
T    194.0          -1.13        0.3         -0.90
 
[条件式対応値]
(1)  f1/(-f2) = 2.9732
(2)  f2/|fZ| = 0.8966
(3)  f1/|ff| = 3.3278
(4)  ΣG1/TL = 0.0779
(5)  f3/(-f2) = 2.5177
(6)  f1/fw = 2.0604
(7)  nd1 = 1.9538
(8)  ωw = 16.745
 

 図34A、図34B、および図34Cは、第9実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時の諸収差図であり、図34Aは広角端状態を、図34Bは中間焦点距離状態を、図34Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図35A、図35B、および図35Cは、第9実施例に係る変倍光学系の有限距離物体合焦時の諸収差図であり、図35Aは広角端状態を、図35Bは中間焦点距離状態を、図35Cは望遠端状態をそれぞれ示している。
 図36A、図36B、および図36Cは、第9実施例に係る変倍光学系の無限遠物体合焦時に像ブレ補正を行ったときのメリディオナル横収差図であり、図36Aは広角端状態を、図36Bは中間焦点距離状態を、図36Cは望遠端状態をそれぞれ示している。

 各収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、変倍時の収差変動を良好に抑え、また、無限遠物体合焦状態から有限距離物体合焦状態まで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。さらに、防振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、変倍時の収差変動を良好に抑え、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、本実施形態の係る変倍光学系は、変倍比が2.0~5.0倍程度であり、広角端状態における焦点距離が35mm換算で50mm~100mm程度である。また、本実施形態に係る変倍光学系は、広角端状態におけるFナンバーがf/2.0~f/4.5程度であり、さらに望遠端状態においてもFナンバーがf/2.0~f/4.5程度である。
 また、上記各実施例は本実施形態の一具体例を示しているものであり、本実施形態はこれらに限定されるものではない。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、5群構成、または6群構成のものを示したが、本実施形態はこれに限られず、その他の群構成(例えば、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、上記各実施例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。或いは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間にレンズ又はレンズ群を追加しても良い。或いは、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間にレンズ又はレンズ群を追加しても良い。或いは、第3レンズ群G3と第後続レンズ群GRとの間にレンズ又はレンズ群を追加しても良い。

 また、上記各実施例の変倍光学系では、後続レンズ群GRを構成するレンズ群として第4レンズ群G4、第4レンズ群G4および第5レンズ群G5、または第4レンズ群G4、第5レンズ群G5および第6レンズG6を示したが、この限りではない。

 また、上記実施例の変倍光学系では、1つのレンズ群またはレンズ群の一部を合焦レンズ群としたが、2つ以上のレンズ群を合焦レンズ群としてもよい。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、ステッピングモータ、VCMモータ等による駆動にも適している。

 また、上記実施例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、レンズ加工およ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、切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、上記実施例の変倍光学系では、開口絞りSは第2レンズ群と後続レンズ群との間に配置されることが好ましいが、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、上記実施例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、本願の変倍光学系を備えたカメラを図37に基づいて説明する。
 図37は、本願の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
 図37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、変倍時の収差変動を良好に抑え、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、変倍時の収差変動を良好に抑え、高い光学性能を実現することができる。なお、上記第2~第9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、本実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を図38に基づいて説明する。
 図38は本実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を示すフロー図である。

 図38に示す本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、後続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S1~S3を含むものである。

 ステップS1: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、後続レンズ群とを準備し、変倍時に、第1レンズ群が像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成する。
 ステップS2:後続レンズ群が、合焦時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S3:変倍光学系が以下の条件式(1)および(2)を満足するようにする。
(1)1.00 < f1 / (-f2) < 5.00
(2)0.15 < (-f2) / |fZ| < 2.00
 ただし、
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 f2:前記第2レンズ群の焦点距離
 fZ:前記後続レンズ群内の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離

 斯かる本実施形態の変倍光学系の製造方法によれば、変倍時の収差変動を良好に抑え、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 (14)

  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、後続レンズ群と、を有し、
     変倍時に、前記第1レンズ群は像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
     前記後続レンズ群は、合焦時に移動する合焦レンズ群を有し、
     以下の条件式を満足する変倍光学系。
      1.00 < f1 / (-f2) < 5.00
      0.15 < (-f2) / |fZ| < 2.00
     ただし、
     f1:前記第1レンズ群の焦点距離
     f2:前記第2レンズ群の焦点距離
     fZ:前記後続レンズ群内の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離
  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。
      1.50 < f1 / |ff| < 5.00
     ただし、
     f1:前記第1レンズ群の焦点距離
     ff:前記合焦レンズ群の焦点距離
  3. 前記後続レンズ群の少なくとも一部のレンズ群は、変倍時に像面に対して固定である請求項1又は2に記載の変倍光学系。
  4.  以下の条件式を満足する請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の変倍光学系。
      0.050 < ΣG1/TL < 0.150
     ただし、
     ΣG1:前記第1レンズ群の総厚
     TL:前記変倍光学系の光学全長
  5.  以下の条件式を満足する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の変倍光学系。
      0.50 < f3 /(-f2) < 4.50
     ただし、
     f3:前記第3レンズ群の焦点距離
     f2:前記第2レンズ群の焦点距離
  6.  以下の条件式を満足する請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の変倍光学系。
      1.00 < f1 / fw <3.00
     ただし、
     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
  7.  前記第1レンズ群は負レンズを1つ有し、
     以下の条件式を満足する請求項1から請求項6にいずれか一項に記載の変倍光学系。
      nd1 > 1.700
     ただし、
     nd1:前記第1レンズ群内の前記負レンズの屈折率
  8.  以下の条件式を満足する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の変倍光学系。
      8.00 < ωw <25.00
     ただし、
     ωw:広角端状態における前記変倍光学系の半画角
  9.  前記後続レンズ群は、物体側から順に配置された、前記合焦レンズ群と、変倍時に像面に対して固定である固定レンズ群と、を有する請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  10.  前記第2レンズ群と前記後続レンズ群との間に開口絞りを有する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  11.  前記後続レンズ群の少なくとも一部が光軸と直交する方向の成分を含むように移動可能である請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  12.  前記合焦レンズ群は、1つのレンズ群からなる請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の変倍光学系。
  13.  請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の変倍光学系を備える光学装置。
  14.  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、後続レンズ群と、を有する変倍光学系の製造方法であって、
     変倍時に、前記第1レンズ群が像面に対して固定であり、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成し、
     前記後続レンズ群が、合焦時に移動する合焦レンズ群を有するように構成し、
     以下の条件式を満足するように構成する変倍光学系の製造方法。
      1.00 < f1 / (-f2) < 5.00
      0.15 < (-f2) / |fZ| < 2.00
     ただし、
     f1:前記第1レンズ群の焦点距離
     f2:前記第2レンズ群の焦点距離
     fZ:前記後続レンズ群内の最も像面側に位置するレンズ群の焦点距離
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