(57)【要約】  最も物体側に配置された正の第１群Ｇ１と、第１群Ｇ１より像側に配置された負の中間群Ｇ２と、中間群Ｇ２より像側に配置された合焦時に移動する正の合焦群Ｇ３と、合焦群Ｇ３より像側に配置された正の像側群Ｇ４とを有し、変倍時に、第１群Ｇ１と中間群Ｇ２との間隔、中間群Ｇ２と合焦群Ｇ３との間隔及び合焦群Ｇ３と像側群Ｇ４との間隔が変化し、所定の条件式を満足する。これにより、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った変倍光学系等を提供する。
2017047759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、
前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、
前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを有し、
変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化し、
以下の条件式を満足する変倍光学系。
２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
【請求項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。
３．００＜ｆ１ｆｗ／ｆｆ＜９．００
ただし、
ｆ１ｆｗ：広角端状態における前記第１レンズ群から前記合焦群までの合成焦点距離
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
【請求項３】
前記像側群が光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群を有する請求項１又は請求項２に記載の変倍光学系。
【請求項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。
１．５０＜ｆ１／ｆｆ＜２．３５
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
【請求項５】
広角端状態から望遠端状態への変倍時に前記第１レンズ群が物体側へ移動する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項６】
広角端状態から望遠端状態への変倍時に前記合焦群と前記像側群との間隔が増加する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項７】
以下の条件式を満足する請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．２５＜ｆｆ／ｆｉ＜１．１０
ただし、
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
ｆｉ：前記像側群の焦点距離
【請求項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。
１．８０＜ｆｉ／（−ｆｖｒ）＜５．２０
ただし、
ｆｉ：前記像側群の焦点距離
ｆｖｒ：前記防振群の焦点距離
【請求項９】
前記第１レンズ群が少なくとも２枚の正レンズを有する請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１０】
前記合焦群が１つ又は２つのレンズ成分で構成されている請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１１】
前記合焦群が１つのレンズ成分で構成されている請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１２】
前記合焦群が１枚の単レンズで構成されている請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１３】
前記合焦群は、少なくとも１枚の正レンズを有し、
以下の条件式を満足する請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の変倍光学系。
５８．００＜νＦＰ
ただし、
νＦＰ：前記合焦群に含まれる前記正レンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）におけるアッベ数
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の変倍光学系を有する光学装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の変倍光学系と、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た撮像装置。
【請求項１６】
最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、
前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、
前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを、
変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化するように配置することを含み、
以下の条件式を満足する変倍光学系の製造方法。
２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変倍光学系、光学装置、撮像装置、変倍光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
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、特開平４−２９３００７号公報を参照。しかしながら、特開平４−２９３００７号公報のような変倍光学系は、合焦群の軽量化が十分に図られておらず、合焦動作を高速化することに不向きであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−２９３００７号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明の第１の態様は、
最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、
前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、
前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを有し、
変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化し、
以下の条件式を満足する変倍光学系を提供する。
２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
【０００５】
また本発明の第２の態様は、
最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、
前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、
前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを、
変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化するように配置することを含み、
以下の条件式を満足する変倍光学系の製造方法を提供する。
２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図２】第１実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図３】第１実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図４】第１実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図５】第２実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図６】第２実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図７】第２実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図８】第２実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図９】第３実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図１０】第３実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図１１】第３実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図１２】第３実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図１３】第４実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図１４】第４実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図１５】第４実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図１６】第４実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図１７】第５実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図１８】第５実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図１９】第５実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図２０】第５実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図２１】第６実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図２２】第６実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図２３】第６実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図２４】第６実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図２５】第７実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図２６】第７実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図２７】第７実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図２８】第７実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図２９】第８実施例に係る変倍光学系の断面図である。
【図３０】第８実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図３１】第８実施例に係る変倍光学系のメリディオナル横収差図である。
【図３２】第８実施例に係る変倍光学系の諸収差図である。
【図３３】変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
【図３４】変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、本発明の実施形態の変倍光学系、光学装置、撮像装置及び変倍光学系の製造方法について説明する。
本実施形態の変倍光学系は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを有し、変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化し、以下の条件式（１）を満足する。
（１）  ２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
また本実施形態の変倍光学系は、前記合焦群が１つ又は２つのレンズ成分で構成されていることが望ましい。
また本実施形態の変倍光学系は、前記像側群が光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群を有することが望ましい。
【０００８】
ここで、本実施形態の合焦群は、少なくとも１つのレンズ群を有する。また、本実施形態の像側群は、少なくとも１つのレンズ群を有する。また、後述する本実施形態の第Ａ群と第Ｂ群と第Ｃ群とは、それぞれ少なくとも１つのレンズを有する。なお、本実施形態においてレンズ群とは、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いう。また、本実施形態においてレンズ群に含まれるレンズ同士の間隔は、変倍時に変化しないこととするが、適宜変更可能である。
上記のように本実施形態の変倍光学系は、少なくとも４つのレンズ群を有し、変倍時にレンズ群同士の間隔が変化する。この構成により、変倍時に諸収差を良好に補正することができる。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、合焦群が１つ又は２つのレンズ成分で構成されている。これにより、合焦群の小型軽量化を図ることができる。なお、本実施形態においてレンズ成分とは単レンズ又は接合レンズをいう。また、本実施形態において、合焦群とは、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いう。
また上記のように本実施形態の変倍光学系は、像側群中の防振群が光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動する。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、即ち防振を行うことができる。また、防振群の小径化を図ることができるとともに、防振時の光学性能の劣化を効果的に抑えることができる。なお、本実施形態において防振群とは、防振時に光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する部分をいう。
【０００９】
上記条件式（１）は、第１レンズ群の焦点距離と中間群の焦点距離の比を規定するものである。本実施形態の変倍光学系は、条件式（１）を満足することにより、広角端状態から望遠端状態への変倍時に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の条件式（１）の対応値が上限値を上回ると、中間群の屈折力が大きくなり、球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。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５．９０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１）の上限値を５．６０にすることが好ましい。
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、球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。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２．８０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１）の下限値を３．７０にすることが好ましい。
以上の構成により、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った変倍光学系を実現することができる。
また本実施形態の変倍光学系は、前記像側群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群と、負の屈折力を有する第Ｂ群と、第Ｃ群とから構成されることが望ましい。
また本実施形態の変倍光学系は、前記第Ａ群と前記第Ｂ群との間隔は、前記第Ｂ群と前記第Ｃ群との間隔よりも大きいことが望ましい。
【００１０】
また本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１Ａ）を満足することが望ましい。
（１Ａ）  ３．００＜ｆ１ｆｗ／ｆｆ＜９．００
ただし、
ｆ１ｆｗ：広角端状態における前記第１レンズ群から前記合焦群までの合成焦点距離
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
上記条件式（１Ａ）は、広角端状態における第１レンズ群から合焦群までの合成焦点距離と合焦群の焦点距離の比を規定するものである。本実施形態の変倍光学系は、条件式（１Ａ）を満足することにより、広角端状態において無限遠物体から近距離物体への合焦時に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の条件式（１Ａ）の対応値が上限値を上回ると、合焦群の屈折力が大きくなり、広角端状態において無限遠物体から近距離物体への合焦時に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になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（１Ａ）の上限値を８．５０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１Ａ）の上限値を８．００にすることが好ましい。
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（１Ａ）の対応値が下限値を下回ると、広角端状態において第１レンズ群から合焦群までの屈折力が大きくなり、広角端状態において無限遠物体から近距離物体への合焦時に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になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（１Ａ）の下限値を３．３０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１Ａ）の下限値を３．６０にすることが好ましい。
また本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）  １．５０＜ｆ１／ｆｆ＜２．３５
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
【００１１】
条件式（２）は、第１レンズ群の焦点距離と合焦群の焦点距離の比を規定するものである。本実施形態の変倍光学系は、条件式（２）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦時に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の条件式（２）の対応値が上限値を上回ると、合焦群の屈折力が大きくなり、無限遠物体から近距離物体への合焦時に球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑制することが困難になってしまう。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２．３０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（２）の上限値を２．２５にすることが好ましい。
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１レンズ群の屈折力が大きくなり、球面収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。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１．６０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（２）の下限値を１．７０にすることが好ましい。
【００１２】
また本実施形態の変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍時に前記第１レンズ群が物体側へ移動することが望ましい。この構成により、広角端状態で本実施形態の変倍光学系の全長を短縮することができ、本実施形態の変倍光学系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、広角端状態から望遠端状態への変倍時に前記合焦群と前記像側群との間隔が増加することが望ましい。この構成により、変倍時に諸収差を良好に補正することができる。特に、望遠端状態で合焦群の合焦のための移動スペースを十分に確保することができるので、望遠端状態の近距離物体合焦時に球面収差を良好に補正することができる。
【００１３】
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）  ０．２５＜ｆｆ／ｆｉ＜１．１０
ただし、
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
ｆｉ：前記像側群の焦点距離
【００１４】
条件式（３）は、合焦群の焦点距離と像側群の焦点距離の比を規定するものである。本実施形態の変倍光学系は、条件式（３）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦時に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の条件式（３）の対応値が上限値を上回ると、像側群の屈折力が大きくなり、コマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。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１．０５にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（３）の上限値を１．００にすることが好ましい。
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、合焦群の屈折力が大きくなり、無限遠物体から近距離物体への合焦時に球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑制することが困難になってしまう。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０．２８にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（３）の下限値を０．３１にすることが好ましい。
【００１５】
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）  １．８０＜ｆｉ／（−ｆｖｒ）＜５．２０
ただし、
ｆｉ：前記像側群の焦点距離
ｆｖｒ：前記防振群の焦点距離
【００１６】
条件式（４）は、像側群の焦点距離と防振群の焦点距離の比を規定するものである。本実施形態の変倍光学系は、条件式（４）を満足することにより、防振時の光学性能の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の条件式（４）の対応値が上限値を上回ると、防振群の屈折力が大きくなり、防振時の偏芯コマ収差の劣化が大きくなってしまう。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５．００にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（４）の上限値を４．９０にすることが好ましい。
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、像側群の屈折力が大きくなり、コマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になってしまう。また、防振群の屈折力が小さくなり、防振時の防振群の移動量が大きくなる。このため、本実施形態の変倍光学系を収容する鏡筒が大型化してしまうため好ましくない。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（４）の下限値を１．９０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（４）の下限値を２．００にすることが好ましい。
【００１７】
また本実施形態の変倍光学系は、前記第１レンズ群が少なくとも２枚の正レンズを有することが望ましい。この構成により、球面収差と色収差を効果的に補正することができる。
【００１８】
また本実施形態の変倍光学系は、前記合焦群が１つのレンズ成分で構成されていることが望ましい。この構成により、合焦群をより小型軽量化することができる。
【００１９】
また本実施形態の変倍光学系は、前記合焦群が１枚の単レンズで構成されていることが望ましい。この構成により、合焦群をさらに軽量化することができる。
【００２０】
また本実施形態の変倍光学系は、前記合焦群が、少なくとも１枚の正レンズを有し、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５）  ５８．００＜νＦＰ
ただし、
νＦＰ：前記合焦群に含まれる前記正レンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）におけるアッベ数
【００２１】
条件式（５）は、合焦群に含まれる正レンズのアッベ数を規定するものである。本実施形態の変倍光学系は、条件式（５）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦時に色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の条件式（５）の対応値が下限値を下回ると、合焦群での色収差の発生が大きくなり、無限遠物体から近距離物体への合焦時に色収差の変動が大きくなってしまう。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５９．００にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（５）の下限値を６０．００にすることが好ましい。
【００２２】
本発明の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。
本発明の実施形態の撮像装置は、上述した構成の変倍光学系と、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いる。
これにより、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った光学装置、撮像装置を実現することができる。
【００２３】
本発明の実施形態の変倍光学系の製造方法は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを、変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化するように配置することを含み、以下の条件式（１）を満足する。これにより、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った変倍光学系を製造することができる。
（１）  ２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
【００２４】
以下、本発明の実施形態の変倍光学系に係る実施例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断面図である。なお、図１及び後述する図５、図９、図１３、図１７、図２１、図２５及び図２９中の矢印は、広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。
第１実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【００２５】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３とからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４４と両凹形状の負レンズＬ４５との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４６と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４７とからなる。
【００２６】
第１実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように、第１〜第４レンズ群Ｇ１〜Ｇ４が光軸に沿って移動する。
第１実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００２７】
第１実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、レンズ全系の焦点距離がｆ、防振係数（防振時の防振群の移動量に対する像面Ｉ上での像の移動量の比）がＫであるレンズにおいて、角度θの回転ブレを補正するためには、防振群を（ｆ・tanθ）／Ｋだけ光軸と直交する方向へ移動させればよい。したがって、第１実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．０６、焦点距離が７１．４０（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．３５（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が１．８６、焦点距離が２９４．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．５５（ｍｍ）となる。
【００２８】
以下の表１に、第１実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
表１において、ｆは焦点距離、ＢＦはバックフォーカス（最も像側のレンズ面と像面Ｉとの光軸上の距離）を示す。
［面データ］において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、ｒは曲率半径、ｄは面間隔（第n面（nは整数）と第n+1面との間隔）、ｎｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、物面は物体面、可変は可変の面間隔、絞りＳは開口絞りＳ、像面は像面Ｉをそれぞれ示している。なお、曲率半径ｒ＝∞は平面を示している。空気の屈折率ｎｄ＝1.00000の記載は省略している。
【００２９】
［各種データ］において、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角（単位は「°」）、Ｙmaxは最大像高、ＴＬは第１実施例に係る変倍光学系の全長（第１面から像面Ｉまでの光軸上の距離）、ｄnは第n面と第n+1面との可変の間隔をそれぞれ示す。なお、Ｗは広角端状態、Ｍは中間焦点距離状態、Ｔは望遠端状態、無限遠は無限遠物体への合焦時、近距離は近距離物体への合焦時をそれぞれ示す。
［レンズ群データ］には、各レンズ群の始面と焦点距離を示す。
［条件式対応値］には、第１実施例に係る変倍光学系の各条件式の対応値を示す。
【００３０】
ここで、表１に掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ及びその他の長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかしながら光学系は、比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
なお、以上に述べた表１の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
【００３１】
（表１）第１実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          72.3688   6.972   1.51680   63.88
2        -604.5951   0.499
3          88.4675   1.500   1.62004   36.40
4          32.5526   8.844   1.51680   63.88
5         149.4554   可変
6        -453.8182   1.000   1.69680   55.52
7          18.7304   3.761   1.80518   25.45
8          40.0562   3.501
9         -33.7169   1.000   1.69680   55.52
10        3769.5898   可変
11          91.7620   4.268   1.51680   63.88
12         -46.5887   可変
13          54.6217   5.361   1.48749   70.31
14         -31.8367   1.000   1.85026   32.35
15         829.9126   0.200
16          34.8197   4.124   1.48749   70.31
17        -190.4880   1.633
18(絞りＳ)    ∞     27.478
19         316.7035   2.575   1.80518   25.45
20         -37.0122   1.000   1.74400   44.81
21          28.1012   3.267
22          27.6380   3.921   1.54814   45.79
23         -54.2282   2.418
24         -22.4640   1.000   1.77250   49.62
25         -55.2971   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.12
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         71.4    105.0    294.0
ＦＮＯ      4.17     4.18     6.38
２ω       22.84    15.30     5.48
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      166.32   183.64   219.32
ＢＦ       38.52    38.53    73.71
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         3.555   24.790   43.361       3.555   24.790   43.361
ｄ10       26.610   21.614    2.000      27.368   22.723    3.114
ｄ12       12.316   13.381   14.933      11.558   12.271   13.819
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      115.478
2       6      -26.653
3      11       60.427
4      13      138.481
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.333
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 6.400
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 1.911
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.436
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 3.064
（５）  νＦＰ ＝ 63.88
【００３２】
図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃはそれぞれ、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図３Ａ、及び図３Ｂはそれぞれ、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図４Ａ、図４Ｂ及び図４Ｃはそれぞれ、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００３３】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高、ＮＡは開口数をそれぞれ示す。詳しくは、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーＦＮＯ又は開口数ＮＡの値を示し、非点収差図及び歪曲収差図では像高Ｙの最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各像高の値を示す。また、各収差図において、ｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における収差をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。コマ収差図は、各像高Ｙにおけるコマ収差を示す。なお、後述する各実施例の収差図においても、第１実施例と同様の符号を用いる。
【００３４】
各収差図より、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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００３５】
（第２実施例）
図５は第２実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第２実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【００３６】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、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との接合正レンズからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４３と両凹形状の負レンズＬ４４との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４５と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４６とからなる。
【００３７】
第２実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように、第１〜第４レンズ群Ｇ１〜Ｇ４が光軸に沿って移動する。
第２実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００３８】
第２実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、第２実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．１７、焦点距離が７１．３５（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．３２（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が１．８０、焦点距離が２９４．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．５７（ｍｍ）となる。
以下の表２に、第２実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【００３９】
（表２）第２実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          84.0136   6.369   1.51680   63.88
2        -569.5201   0.287
3         111.7962   1.500   1.62004   36.40
4          36.8295   8.708   1.51680   63.88
5         239.6437   可変
6        -196.3998   1.000   1.69680   55.52
7          17.8250   4.472   1.80518   25.45
8          63.8758   2.220
9         -50.1550   1.000   1.80100   34.92
10         107.3132   可変
11          98.4276   3.799   1.51680   63.88
12         -44.7987   可変
13          33.5689   5.221   1.48749   70.31
14         -34.6171   1.000   1.75520   27.57
15        -464.1612   1.880
16(絞りＳ)    ∞     31.253
17        -215.7008   3.558   1.80610   40.97
18         -18.9067   1.000   1.69680   55.52
19          29.6933   2.000
20          25.4517   4.902   1.51742   52.20
21         -34.1288   6.212
22         -19.1689   1.000   1.77250   49.62
23         -46.3649   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.12
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         71.4    105.0    294.0
ＦＮＯ      4.70     4.74     6.44
２ω       22.84    15.30     5.46
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      167.32   188.67   222.32
ＢＦ       38.52    39.12    64.52
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         3.000   27.419   53.254       3.000   27.419   53.254
ｄ10       29.124   23.882    2.000      29.965   25.078    3.487
ｄ12        9.294   10.871   15.165       8.453    9.675   13.679
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      128.484
2       6      -29.436
3      11       60.115
4      13      180.542
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.365
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 3.954
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 2.137
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.333
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 3.886
（５）  νＦＰ ＝ 63.88
【００４０】
図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃはそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図７Ａ、及び図７Ｂはそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図８Ａ、図８Ｂ及び図８Ｃはそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００４１】
各収差図より、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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００４２】
（第３実施例）
図９は第３実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第３実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【００４３】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、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との接合正レンズからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４３と両凹形状の負レンズＬ４４との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４５と、両凹形状の負レンズＬ４６と両凸形状の正レンズＬ４７との接合負レンズとからなる。
【００４４】
第３実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように、第１〜第４レンズ群Ｇ１〜Ｇ４が光軸に沿って移動する。
第３実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００４５】
第３実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、第３実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．２２、焦点距離が７１．４０（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．３１（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が１．７９、焦点距離が２９４．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．５７（ｍｍ）となる。
以下の表３に、第３実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【００４６】
（表３）第３実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          85.0462   5.776   1.51680   63.88
2        -660.6172   0.468
3         127.3802   1.500   1.62004   36.40
4          39.1726   7.903   1.51680   63.88
5         338.5447   可変
6        -132.1891   1.000   1.69680   55.52
7          19.2602   4.667   1.80518   25.45
8          76.0183   2.071
9         -54.4201   1.000   1.80100   34.92
10         119.2030   可変
11         101.6158   3.707   1.51680   63.88
12         -48.1136   可変
13          32.8274   5.339   1.48749   70.31
14         -36.1413   1.000   1.80518   25.45
15        -208.8127   1.719
16(絞りＳ)    ∞     20.897
17        -111.8106   3.901   1.66755   41.87
18         -18.5066   1.000   1.58913   61.22
19          35.2076   2.000
20          26.2172   5.000   1.48749   70.31
21         -44.8232  10.387
22         -18.5590   1.000   1.77250   49.62
23          39.9065   4.006   1.60342   38.03
24         -29.6411   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.12
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         71.4    105.0    294.0
ＦＮＯ      4.68     4.76     6.45
２ω       22.80    15.28     5.44
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      166.39   188.89   221.32
ＢＦ       38.52    39.12    64.52
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         3.000   27.909   54.414       3.000   27.909   54.414
ｄ10       30.861   25.246    2.000      31.772   26.533    3.581
ｄ12        9.676   12.274   16.047       8.765   10.987   14.466
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      130.814
2       6      -30.984
3      11       63.720
4      13      184.004
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.222
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 3.924
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 2.063
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.345
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 3.433
（５）  νＦＰ ＝ 63.88
【００４７】
図１０Ａ、図１０Ｂ及び図１０Ｃはそれぞれ、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図１１Ａ、及び図１１Ｂはそれぞれ、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物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図１２Ａ、図１２Ｂ及び図１２Ｃはそれぞれ、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００４８】
各収差図より、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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００４９】
（第４実施例）
図１３は第４実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第４実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【００５０】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、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との接合正レンズからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４３と両凹形状の負レンズＬ４４との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４５と、両凹形状の負レンズＬ４６と両凸形状の正レンズＬ４７との接合負レンズとからなる。
【００５１】
第４実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように、第１〜第４レンズ群Ｇ１〜Ｇ４が光軸に沿って移動する。
第４実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００５２】
第４実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、第４実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．２１、焦点距離が７１．４０（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．３１（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が１．７９、焦点距離が２９２．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．５７（ｍｍ）となる。
以下の表４に、第４実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【００５３】
（表４）第４実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          86.4475   5.443   1.51680   63.88
2        -981.1690   0.200
3         146.3378   1.500   1.62004   36.40
4          41.2453   8.000   1.51680   63.88
5        1154.1773   可変
6        -105.1301   1.000   1.69680   55.52
7          20.4832   4.124   1.80518   25.45
8          77.3629   1.964
9         -62.6354   1.000   1.83400   37.18
10         142.2611   可変
11         123.7504   3.431   1.58913   61.22
12         -57.1062   可変
13          33.8130   5.634   1.49700   81.73
14         -38.7693   1.000   1.80518   25.45
15        -194.5892   1.688
16(絞りＳ)    ∞     21.000
17         -99.8095   3.775   1.66755   41.87
18         -18.8632   1.000   1.58913   61.22
19          36.8056   2.500
20          34.3226   3.724   1.51680   63.88
21         -51.2601  11.445
22         -20.6818   1.000   1.77250   49.62
23          51.2093   3.854   1.60342   38.03
24         -30.0976   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.09
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         71.4    100.0    292.0
ＦＮＯ      4.70     4.69     6.48
２ω       22.78    16.04     5.48
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      169.32   189.52   221.32
ＢＦ       39.12    38.52    66.12
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         3.000   26.086   53.441       3.000   26.086   53.441
ｄ10       32.425   27.561    2.000      33.360   28.885    3.621
ｄ12       11.493   14.070   16.477      10.558   12.746   14.856
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      128.221
2       6      -31.614
3      11       66.796
4      13      176.525
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.056
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 4.017
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 1.920
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.378
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 3.308
（５）  νＦＰ ＝ 61.22
【００５４】
図１４Ａ、図１４Ｂ及び図１４Ｃはそれぞれ、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図１５Ａ、及び図１５Ｂはそれぞれ、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物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図１６Ａ、図１６Ｂ及び図１６Ｃはそれぞれ、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００５５】
各収差図より、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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００５６】
（第５実施例）
図１７は第５実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第５実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【００５７】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、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との接合正レンズからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４３と両凹形状の負レンズＬ４４との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４５と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４６との接合正レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４７とからなる。
【００５８】
第５実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように、第１〜第４レンズ群Ｇ１〜Ｇ４が光軸に沿って移動する。
第５実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００５９】
第５実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、第５実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．６１、焦点距離が７２．１０（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．２３（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が２．４４、焦点距離が２９２．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．４２（ｍｍ）となる。
以下の表５に、第５実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【００６０】
（表５）第５実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          90.0000   5.600   1.51680   63.88
2        -517.3850   0.200
3         123.0815   1.700   1.62004   36.40
4          39.0000   7.800   1.51680   63.88
5         324.1762   可変
6        -110.0000   1.300   1.69680   55.52
7          21.2201   3.957   1.84666   23.80
8          73.0429   1.848
9         -75.3714   1.200   1.85026   32.35
10         106.1768   可変
11         148.9696   3.374   1.58913   61.22
12         -56.4978   可変
13          28.2564   5.746   1.49700   81.73
14         -48.4258   1.200   1.84666   23.80
15        -580.3411   2.897
16(絞りＳ)    ∞     23.051
17         -77.0000   3.951   1.72825   28.38
18         -14.4874   1.000   1.67003   47.14
19          29.3362   2.500
20          29.8903   5.510   1.62004   36.40
21         -17.4201   1.000   1.84666   23.80
22         -35.2773   7.314
23         -22.7541   1.000   1.77250   49.62
24         -46.2730   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.05
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         72.1    100.0    292.0
ＦＮＯ      4.70     4.63     6.53
２ω       22.62    16.08     5.50
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      169.32   187.97   221.32
ＢＦ       39.61    38.52    66.61
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         3.001   26.619   53.461       3.001   26.619   53.461
ｄ10       33.373   28.524    2.000      34.372   29.969    3.698
ｄ12       11.187   12.162   17.100      10.188   10.718   15.402
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      131.155
2       6      -32.550
3      11       69.956
4      13      165.331
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.029
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 4.519
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 1.902
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.417
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 4.755
（５）  νＦＰ ＝ 61.22
【００６１】
図１８Ａ、図１８Ｂ及び図１８Ｃはそれぞれ、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図１９Ａ、及び図１９Ｂはそれぞれ、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物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図２０Ａ、図２０Ｂ及び図２０Ｃはそれぞれ、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００６２】
各収差図より、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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００６３】
（第６実施例）
図２１は第６実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第６実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【００６４】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３とからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、物体側に凹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との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４６と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４７とからなる。
【００６５】
第６実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように、第１〜第４レンズ群Ｇ１〜Ｇ４が光軸に沿って移動する。
第６実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００６６】
第６実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、第６実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．５４、焦点距離が７２．１０（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．２５（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が２．４２、焦点距離が２９２．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．４２（ｍｍ）となる。
以下の表６に、第６実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【００６７】
（表６）第６実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          94.0000   5.600   1.51680   63.88
2        -475.5757   0.200
3         128.0000   1.700   1.62004   36.40
4          39.6000   8.000   1.51680   63.88
5         425.5305   可変
6        -190.0000   1.300   1.69680   55.52
7          20.4656   4.300   1.84666   23.80
8          66.5049   2.063
9         -61.8359   1.200   1.85026   32.35
10         109.1965   可変
11         128.7113   3.300   1.58913   61.22
12         -63.7222   可変
13          37.0000   5.400   1.49700   81.73
14         -45.9212   1.300   1.85026   32.35
15         148.3744   0.200
16          45.1050   3.600   1.48749   70.31
17        -172.8812   4.000
18(絞りＳ)    ∞     26.764
19         -95.3704   3.900   1.74950   35.25
20         -14.2257   1.000   1.69680   55.52
21          24.1570   2.279
22          26.2427   4.000   1.62004   36.40
23         -55.0000   2.250
24         -20.2886   1.000   1.84666   23.80
25         -34.0000   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.05
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         72.1    100.0    292.0
ＦＮＯ      4.69     4.66     6.54
２ω       22.56    16.04     5.50
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      169.32   189.24   221.32
ＢＦ       38.93    38.52    65.93
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         2.500   25.118   52.806       2.500   25.118   52.806
ｄ10       33.481   28.557    2.155      34.454   29.917    3.849
ｄ12       11.047   13.692   17.068      10.075   12.332   15.373
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      130.472
2       6      -32.352
3      11       72.809
4      13      142.608
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.033
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 6.295
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 1.792
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.511
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 4.779
（５）  νＦＰ ＝ 61.22
【００６８】
図２２Ａ、図２２Ｂ及び図２２Ｃはそれぞれ、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図２３Ａ、及び図２３Ｂはそれぞれ、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物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図２４Ａ、図２４Ｂ及び図２４Ｃはそれぞれ、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００６９】
各収差図より、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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００７０】
（第７実施例）
図２５は第７実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第７実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【００７１】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３とからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４と両凹形状の負レンズＬ４５との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４６と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４７とからなる。
【００７２】
第７実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が変化するように、第１〜第４レンズ群Ｇ１〜Ｇ４が光軸に沿って移動する。
第７実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００７３】
第７実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、第７実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．６１、焦点距離が７２．１０（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．２３（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が２．４２、焦点距離が２９２．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．４２（ｍｍ）となる。
以下の表７に、第７実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【００７４】
（表７）第７実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          94.0000   5.600   1.51680   63.88
2        -477.1369   0.200
3         127.9954   1.700   1.62004   36.40
4          39.7182   8.000   1.51680   63.88
5         477.0326   可変
6        -133.8008   1.300   1.69680   55.52
7          20.5210   4.000   1.84666   23.80
8          68.1000   2.028
9         -63.5000   1.200   1.85026   32.35
10         113.2367   可変
11         102.3130   3.400   1.58913   61.22
12         -69.1650
13          39.2000   5.500   1.49700   81.73
14         -39.2000   1.300   1.85026   32.35
15         209.5771   0.200
16          50.7811   3.700   1.48749   70.31
17        -101.5494   1.393
18(絞りＳ)    ∞     22.905
19         -80.0000   3.300   1.80100   34.92
20         -18.0344   1.000   1.70000   48.11
21          29.8801   2.000
22          34.2607   3.800   1.60342   38.03
23         -54.3498   7.014
24         -20.2978   1.000   1.77250   49.62
25         -34.3298   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.05
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         72.1    100.0    292.0
ＦＮＯ      4.71     4.68     6.51
２ω       22.58    16.04     5.50
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      169.32   188.35   221.32
ＢＦ       42.82    42.30    69.82
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         2.500   25.131   52.658       2.500   25.131   52.658
ｄ10       32.209   27.505    2.151      33.116   28.781    3.756
ｄ12       11.251   12.875   16.152      10.345   11.599   14.546
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      128.381
2       6      -31.506
3      11       70.567
4      13      143.423
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.075
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 6.330
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 1.819
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.492
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 4.048
（５）  νＦＰ ＝ 61.22
【００７５】
図２６Ａ、図２６Ｂ及び図２６Ｃはそれぞれ、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図２７Ａ、及び図２７Ｂはそれぞれ、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図２８Ａ、図２８Ｂ及び図２８Ｃはそれぞれ、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００７６】
各収差図より、第７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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００７７】
（第８実施例）
図２９は第８実施例に係る変倍光学系の断面図である。
第８実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する後続群ＧＲとから構成されている。後続群ＧＲは、物体側から順に、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、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。
【００７８】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、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と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３との接合正レンズとからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合負レンズと、両凹形状の負レンズＬ２３とからなる。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第Ａ群Ｇ４Ａと、負の屈折力を有する第Ｂ群Ｇ４Ｂと、正の屈折力を有する第Ｃ群Ｇ４Ｃとから構成されている。なお、第Ａ群Ｇ４Ａと第Ｂ群Ｇ４Ｂの間には、開口絞りＳが配置されている。
第Ａ群Ｇ４Ａは、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２との接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３とからなる。
第Ｂ群Ｇ４Ｂは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４４と両凹形状の負レンズＬ４５との接合負レンズからなる。
第Ｃ群Ｇ４Ｃは、両凸形状の正レンズＬ４６からなる。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１からなる。
【００７９】
第８実施例に係る変倍光学系では、広角端状態と望遠端状態との間での変倍時に、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との間隔及び第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との間隔が変化するように、第１〜第５レンズ群Ｇ１〜Ｇ５が光軸に沿って移動する。
第８実施例に係る変倍光学系では、合焦群として第３レンズ群Ｇ３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近距離物体への合焦を行う。
【００８０】
第８実施例に係る変倍光学系では、防振群として第Ｂ群Ｇ４Ｂを光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。なお、防振時、第Ａ群Ｇ４Ａ及び第Ｃ群Ｇ４Ｃの光軸に垂直な方向における位置は固定である。
ここで、第８実施例に係る変倍光学系は、広角端状態において防振係数が１．６２、焦点距離が７２．１０（ｍｍ）であるため、０．３０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．２３（ｍｍ）となる。また、望遠端状態においては防振係数が２．４２、焦点距離が２９２．００（ｍｍ）であるため、０．２０°の回転ブレを補正するための第Ｂ群Ｇ４Ｂの移動量は０．４２（ｍｍ）となる。
以下の表８に、第８実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【００８１】
（表８）第８実施例
[面データ]
面番号         ｒ       ｄ      ｎｄ     νｄ
物面          ∞
1          94.0000   5.600   1.51680   63.88
2        -475.1178   0.200
3         128.0000   1.700   1.62004   36.40
4          39.6000   8.000   1.51680   63.88
5         485.7465   可変
6        -132.5210   1.300   1.69680   55.52
7          20.5172   4.000   1.84666   23.80
8          68.1000   2.042
9         -63.5000   1.200   1.85026   32.35
10         115.6235   可変
11         101.8918   3.400   1.58913   61.22
12         -69.9544   可変
13          39.2000   5.500   1.49700   81.73
14         -39.2000   1.300   1.85026   32.35
15         212.6596   0.200
16          51.4164   3.700   1.48749   70.31
17         -99.0728   1.373
18(絞りＳ)    ∞     23.152
19         -80.0000   3.300   1.80100   34.92
20         -17.8244   1.000   1.70000   48.11
21          29.4302   2.000
22          34.1234   3.800   1.60342   38.03
23         -54.6969   可変
24         -20.3466   1.000   1.77250   49.62
25         -34.1069   ＢＦ
像面          ∞
［各種データ］
変倍比      4.05
Ｗ       Ｍ       Ｔ
ｆ         72.1    100.0    292.0
ＦＮＯ      4.71     4.69     6.49
２ω       22.58    16.06     5.50
Ｙmax      14.25    14.25    14.25
ＴＬ      169.32   188.16   221.32
ＢＦ       43.07    42.89    70.02
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         2.500   24.944   52.518       2.500   24.944   52.518
ｄ10       32.517   27.845    2.150      33.434   29.131    3.779
ｄ12       10.875   12.288   16.347       9.958   11.001   14.718
ｄ23        6.586    6.430    6.515       6.586    6.430    6.515
［レンズ群データ］
群    始面       ｆ
1       1      128.138
2       6      -31.607
3      11       70.925
4      13       71.734
5      24      -67.420
［条件式対応値］
（１）  ｆ１／（−ｆｃ） ＝ 4.054
（１Ａ）  ｆ１ｆｗ／ｆｆ ＝ 6.215
（２）  ｆ１／ｆｆ ＝ 1.807
（３）  ｆｆ／ｆｉ ＝ 0.989
（４）  ｆｉ／（−ｆｖｒ） ＝ 2.046
（５）  νＦＰ ＝ 61.22
【００８２】
図３０Ａ、図３０Ｂ及び図３０Ｃはそれぞれ、第８実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における無限遠物体合焦時の諸収差図である。
図３１Ａ、及び図３１Ｂはそれぞれ、第８実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠物体合焦時に０．３０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図、及び望遠端状態における無限遠物体合焦時に０．２０°の回転ブレに対して防振を行った際のメリディオナル横収差図である。
図３２Ａ、図３２Ｂ及び図３２Ｃはそれぞれ、第８実施例に係る変倍光学系の広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態における近距離物体合焦時の諸収差図である。
【００８３】
各収差図より、第８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、さらに防振時や近距離物体合焦時にも優れた結像性能を有していることがわかる。
【００８４】
上記各実施例によれば、広角端状態から望遠端状態への変倍時の諸収差の変動と、無限遠物体から近距離物体への合焦時の諸収差の変動とを良好に抑え、合焦群の小型軽量化を図った変倍光学系を実現することができる。そしてこの変倍光学系は、合焦群の小型軽量化により、小型のモータやメカ機構で合焦群を駆動することができるので、鏡筒が大型化することなく高速で静粛な合焦動作を達成することができる。
【００８５】
なお、上記各実施例は本願発明の一具体例を示しているものであり、本願発明はこれらに限定されるものではない。以下の内容は、本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。
【００８６】
本実施形態の変倍光学系の実施例として４群又は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、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。
また、上記各実施例では、第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群として第２レンズ群を示したがこの限りではない。また、上記各実施例では、中間群としての第２レンズ群より像側に配置された正の屈折力を有する合焦群として第３レンズ群を示したがこの限りではない。また、上記各実施例では、合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群として第４レンズ群を示したがこの限りではない。具体的には、第１レンズ群と中間群（第２レンズ群）との間に、正又は負の屈折力を有するレンズ群を配置し、変倍時に各レンズ群間隔が変化することとしてもよい。また、中間群（第２レンズ群）と合焦群（第３レンズ群）との間に、正又は負の屈折力を有するレンズ群を配置し、変倍時に各レンズ群間隔が変化することとしてもよい。また、合焦群（第３レンズ群）と像側群（第４レンズ群）との間に、正又は負の屈折力を有するレンズ群を配置し、変倍時に各レンズ群間隔が変化することとしてもよい。
【００８７】
また、上記各実施例の変倍光学系は、合焦群より像側に防振群を配置することが好ましく、合焦群と防振群との間に他のレンズを配置することがより好ましい。また、後続群は、合焦群と防振群との間に他のレンズを配置する場合、防振群の物体側に対向するレンズと防振群との空気間隔は、後続群の空気間隔の中で最も大きい空気間隔とすることが好ましい。
また、後続群は、合焦群と防振群との間に開口絞りを配置することが好ましく、防振群の物体側に対向する位置に開口絞りを配置することがより好ましい。なお、開口絞りとしての部材を設けずにレンズ枠でその役割を代用する構成としてもよい。
また、第Ｃ群の屈折力は、各実施例では正の屈折力としたが、負の屈折力としてもよい。
また、各実施例の特徴群のサブコンビネーションもまた発明となりうる。
【００８８】
また、上記各実施例の変倍光学系は、第３レンズ群全体を合焦群とすることとしたが、レンズ群の一部或いは複数のレンズ群を合焦群としてもよい。また、合焦群は、正の屈折力を有することが好ましい。また、合焦群は、１つ又は２つのレンズ成分から構成されていればよく、１つのレンズ成分からなる構成がより好ましい。斯かる合焦群は、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。
【００８９】
また、上記各実施例の変倍光学系において、いずれかのレンズ群全体又はその一部を、防振群として光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させ、又は光軸を含む面内方向へ回転移動（揺動）させることにより、防振を行う構成とすることもできる。特に、上記各実施例の変倍光学系では第Ｂ群を防振群とすることが好ましい。また、防振群は、上記各実施例のように１つの接合レンズから構成してもよいが、レンズ枚数に特に限定はなく、１枚の単レンズや複数のレンズ成分から構成することとしてもよい。また、防振群は、負の屈折力を有することが好ましい。また、防振群は、１つのレンズ群の一部からなる構成であることが好ましく、１つのレンズ群を３つの部分に分けた中央の部分からなる構成であることがより好ましい。さらに、防振群は、１つのレンズ群を正負正又は正負負の３つの部分に分けて、中央の負の部分から構成することが好ましい。
【００９０】
また、上記各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。また、各レンズは、ガラス素材で形成されていても、樹脂素材で形成されていても、又はガラス素材と樹脂素材との複合でもよい。レンズ面が球面又は平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、レンズ加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防ぐことができるため好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないため好ましい。レンズ面が非球面の場合、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に成型したガラスモールド非球面、又はガラス表面に設けた樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれでもよい。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズとしてもよい。
【００９１】
また、上記各実施例の変倍光学系を構成するレンズのレンズ面に、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。特に、上記各実施例の変倍光学系は最も物体側から数えて２番目のレンズの物体側のレンズ面に反射防止膜を施すことが好ましい。
【００９２】
次に、本実施形態の変倍光学系を備えたカメラを図３３に基づいて説明する。
図３３は本実施形態の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
図３３に示すようにカメラ１は、撮影レンズ２として上記第１実施例に係る変倍光学系を備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。
【００９３】
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。
【００９４】
ここで、本カメラ１に撮影レンズ２として搭載した上記第１実施例に係る変倍光学系は、上述のように良好な光学性能を備え、合焦群の軽量化が図られている。即ち本カメラ１は、合焦動作の高速化と良好な光学性能を実現することができる。なお、上記第２〜第８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。
【００９５】
最後に、本実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を図３４に基づいて説明する。
図３４は本実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を示す図である。
【００９６】
図３４に示す本実施形態の変倍光学系の製造方法は、最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを準備するステップＳ１と、前記第１レンズ群と前記中間群と前記合焦群と前記像側群とを変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化するように配置するステップＳ２を含み、以下の条件式（１）を満足する。
（１）  ２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
【００９７】
斯かる本実施形態の変倍光学系の製造方法によれば、良好な光学性能を備え、合焦動作の高速化のために合焦群の軽量化を図った変倍光学系を製造することができる。
【図１】
2017047759.tif 000003
【図２】
2017047759.tif 000004
【図３】
2017047759.tif 000005
【図４】
2017047759.tif 000006
【図５】
2017047759.tif 000007
【図６】
2017047759.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
2017047759.tif 000032
【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年5月15日(2018.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
最も物体側に配置された正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群より像側に配置された負の屈折力を有する中間群と、
前記中間群より像側に配置された正の屈折力を有し合焦時に移動する合焦群と、
前記合焦群より像側に配置された正の屈折力を有する像側群とを有し、
変倍時に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔、前記中間群と前記合焦群との間隔及び前記合焦群と前記像側群との間隔が変化し、
以下の条件式を満足する変倍光学系。
２．５０＜ｆ１／（−ｆｃ）＜６．２０
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｃ：前記中間群の焦点距離
【請求項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。
３．００＜ｆ１ｆｗ／ｆｆ＜９．００
ただし、
ｆ１ｆｗ：広角端状態における前記第１レンズ群から前記合焦群までの合成焦点距離
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
【請求項３】
前記像側群が光軸に対して垂直な方向の変位成分を含むように移動可能に配置される防振群を有する請求項１又は請求項２に記載の変倍光学系。
【請求項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。
１．５０＜ｆ１／ｆｆ＜２．３５
ただし、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
【請求項５】
広角端状態から望遠端状態への変倍時に前記第１レンズ群が物体側へ移動する請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項６】
広角端状態から望遠端状態への変倍時に前記合焦群と前記像側群との間隔が増加する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項７】
以下の条件式を満足する請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．２５＜ｆｆ／ｆｉ＜１．１０
ただし、
ｆｆ：前記合焦群の焦点距離
ｆｉ：前記像側群の焦点距離
【請求項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。
１．８０＜ｆｉ／（−ｆｖｒ）＜５．２０
ただし、
ｆｉ：前記像側群の焦点距離
ｆｖｒ：前記防振群の焦点距離
【請求項９】
前記第１レンズ群が少なくとも２枚の正レンズを有する請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１０】
前記合焦群が１つ又は２つのレンズ成分で構成されている請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１１】
前記合焦群が１つのレンズ成分で構成されている請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１２】
前記合焦群が１枚の単レンズで構成されている請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１３】
前記合焦群は、少なくとも１枚の正レンズを有し、
以下の条件式を満足する請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の変倍光学系。
５８．００＜νＦＰ
ただし、
νＦＰ：前記合焦群に含まれる前記正レンズのｄ線（波長５８７．６ｎｍ）におけるアッベ数
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の変倍光学系を有する光学装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の変倍光学系と、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た撮像装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
2017047759.tif 000037
2017047759.tif 000038
2017047759.tif 000039
2017047759.tif 000040