(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、負の第１群と、正の第２群とから実質的になり、
広角から望遠への変倍時に、前記第１及び第２群の間隔が減少するように動き、
広角端から望遠端にかけての変倍比が２．６倍以上であり、
前記第２群は、少なくとも１枚の樹脂製非球面レンズを有し、
下記条件式を満たすことを特徴とする変倍光学系。
１．７４≦ｆ２／√（ｆｗ・ｆｔ）≦２．２    …    （１）
０．０６≦Ｙ／ＴＬｗ≦０．１    …    （２）
１１．１９８≦｜ｆ２Ｐｉ／ｆｗ｜    …    （３）
ここで、
ｆ２：前記第２群の焦点距離
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離
ｆｔ：望遠端での全系の焦点距離
Ｙ：最大像高
ＴＬｗ：広角端における無限遠物体合焦時の光学全長
ｆ２Ｐｉ：前記第２群内の物体側から数えて第ｉ番目の樹脂製非球面レンズの焦点距離
【請求項２】
前記第１群と前記第２群とは、少なくとも各１枚の非球面レンズをそれぞれ有することを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
【請求項３】
前記第２群は、最物体側に正レンズを有し、前記正レンズは、下記条件式を満たすことを特徴とする請求項１及び２のいずれか一項に記載の変倍光学系。
１．６５≦Ｎ２ｐ≦２    …    （４）
ここで、
Ｎ２ｐ：前記第２群における最物体側の正レンズのｄ線屈折率
【請求項４】
前記第２群における最物体側の正レンズは、ガラス製レンズであることを特徴とする請求項３に記載の変倍光学系。
【請求項５】
前記第１群は、下記条件式を満たす負レンズ及び正レンズを少なくとも各１枚有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
１．４５≦Ｎ１ｎ≦１．７    …    （５）
１．５≦Ｎ１ｐ≦１．７５    …    （６）
５３≦ｖ１ｎ≦７０    …    （７）
２１．５≦ｖ１ｐ≦３５    …    （８）
ここで、
Ｎ１ｎ：前記第１群内の負レンズのｄ線屈折率
Ｎ１ｐ：前記第１群内の正レンズのｄ線屈折率
ｖ１ｎ：前記負レンズのアッベ数
ｖ１ｐ：前記正レンズのアッベ数
【請求項６】
前記第１群は、下記条件式を満たす樹脂製の負レンズ及び正レンズを少なくとも各１枚有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．７≦｜ｆ１ｎ／ｆｔ｜≦２．３    …    （９）
１≦｜ｆ１ｐ／ｆｔ｜≦２．８    …    （１０）
ここで、
ｆ１ｎ：樹脂製の前記負レンズの焦点距離
ｆ１ｐ：樹脂製の前記正レンズの焦点距離
【請求項７】
前記第１群は、物体側から順に、物体側凸の負メニスカスレンズ、負レンズ及び正レンズの３枚で構成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項８】
前記第１群は、物体側から数えて第２及び３番目のレンズとして樹脂製レンズを有し、前記第２番目のレンズは、負レンズであり、前記第３番目のレンズは、物体側面が物体側に凸の正レンズであり、下記条件式を満たすことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．６≦｜ｆ１ｎ／ｆ１ｐ｜≦１．２    …    （１１）
ｆ１ｎ：前記負レンズの焦点距離
ｆ１ｐ：前記正レンズの焦点距離
【請求項９】
前記第１群と前記第２群との間に開口絞りを配置し、前記開口絞りは、像面に対して変倍時に固定されることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１０】
可視光用途と近赤外光用途とに関して、平行平板の挿入及び退避を切り替える切替え機構を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１１】
可視光用途で前記平行平板を挿入し、近赤外光用途で前記平行平板を退避させ、下記条件式を満たすことを特徴とする請求項１０に記載の変倍光学系。
０．０１≦Ｄｆ／ｆｗ≦０．５    …    （１２）
ここで、
Ｄｆ：前記平行平板の厚み
【請求項１２】
前記切替え機構は、前記開口絞りの近傍に配置され、下記条件式を満たすことを特徴とする請求項１０及び１１のいずれか一項に記載の変倍光学系。
０．１≦Ｄ１２ｔ／ｆｔ≦０．５    …    （１３）
ここで、
Ｄ１２ｔ：望遠端での前記第１群の最像側面と前記第２群の最物体側面との光軸上距離
【請求項１３】
広角端の全画角が１００度以上であり、広角端のＦ値が２．０以下であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１４】
前記第２群内の最物体側レンズが以下の下記条件式を満たすことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
２≦ｆ２ｐ／ｆｗ≦１０    …    （１４）
ここで、
ｆ２ｐ：前記第２群内の最物体側レンズの焦点距離
ｆｗ：広角端での全系の焦点距離
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の変倍光学系と、
前記変倍光学系を保持するレンズホルダーと
を備えることを特徴とするレンズユニット。
【請求項１６】
請求項１〜１４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る像が投影される撮像素子と
を備えることを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変倍比が大きい広角の変倍光学系、並びに、これを組み込んだレンズユニット及び撮像装置に関し、特に監視カメラ等の用途に適する変倍光学系等に関する。
【背景技術】
【０００２】
負の第１群と正の第２群とからなるレトロフォーカスタイプで、両群を光軸方向に移動させて変倍を行う広角の変倍光学系が公知となっている（特許文献１、２参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の変倍光学系は、コンパクトであるが、全レンズがガラス製で高価であり、監視カメラ等に要求されるレベルからすると変倍比があまり大きくない。また、特許文献２に記載の変倍光学系は、プラスチックレンズを多用しておりコストを抑えることができるが、変倍比が小さいうえにサイズが大きい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３９０９４号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７０１１４号公報
【発明の概要】
【０００５】
本発明は、上記背景技術に鑑みてなされたものであり、コンパクトで、安価ながら変倍比が大きい広角の変倍光学系を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、上記変倍光学系を組み込んだレンズユニット及び撮像装置を提供することを目的とする。
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る変倍光学系は、物体側から順に、負の第１群と、正の第２群とから実質的になり、広角から望遠への変倍時に、第１及び第２群の間隔が減少するように動き、広角端から望遠端にかけての変倍比が２．６倍以上であり、第２群は、少なくとも１枚の樹脂製非球面レンズを有し、下記条件式を満たす。
１．７４≦ｆ２／√（ｆｗ・ｆｔ）≦２．２    …    （１）
０．０６≦Ｙ／ＴＬｗ≦０．１    …    （２）
１１．１９８≦｜ｆ２Ｐｉ／ｆｗ｜    …    （３）
ここで、値ｆ２は、第２群の焦点距離であり、値ｆｗは、広角端での全系の焦点距離であり、値ｆｔは、望遠端での全系の焦点距離であり、値Ｙは、最大像高であり、値ＴＬｗは、広角端における無限遠物体合焦時の光学全長であり、値ｆ２Ｐｉは、第２群内の物体側から数えて第ｉ番目の樹脂製非球面レンズの焦点距離である。なお、光学全長については、第２群と像面との間に平行平板を配置する場合は空気換算長とする。
【０００８】
上記変倍光学系によれば、物体側から負正という所謂レトロフォーカスタイプとすることで、レンズバックを確保しつつ広角化が図れる。また、高変倍比を確保しつつ条件式（１）の上限以下とすることによって、バリエーターである第２群の移動量を抑え、光学全長を短縮することができる。また、条件式（１）の上限以下とすることで第２群に樹脂製のレンズを組み込みやすくなる。一方、高変倍比を確保しつつ条件式（１）の下限以上とすることによって、第２群内で発生する諸収差、例えば球面収差、軸上色収差、コマ収差等を抑制することができる。さらに条件式（２）を満たすことによって、第２群のパワーを適切に設定し諸収差を抑制しつつ、十分なコンパクト化を図ることができる。
【０００９】
上記変倍比については、２．８倍以上５倍以下の範囲とすることが望ましい。また、条件式（１）及び（２）については、以下の範囲とすることが望ましい。
１．７７≦ｆ２／√（ｆｗ・ｆｔ）≦２．０５    …    （１）'
０．０６≦Ｙ／ＴＬｗ≦０．０７５    …    （２）'
また、条件式（３）の下限以上に設定することによって、高変倍化のため条件式（１）に規定されたように光学パワーが比較的強くなった第２群内においても、樹脂製のレンズの温度変化による影響を抑制しつつ、なおかつ非球面によって球面収差やコマ収差を十分に補正することが可能となる。
【００１０】
本発明の具体的な側面では、上記変倍光学系において、第１群と第２群とは、少なくとも各１枚の非球面レンズをそれぞれ有する。このように、第１群に非球面を有することで、主に非点収差及び歪曲収差を補正できる。また、第２群に非球面を有することで、主に球面収差及びコマ収差を補正できる。
【００１３】
本発明のさらに別の側面では、第２群は、最物体側に正レンズを有し、正レンズは、下記条件式を満たす。
１．６５≦Ｎ２ｐ≦２    …    （４）
ここで、値Ｎ２ｐは、第２群における最物体側の正レンズのｄ線屈折率である。
【００１４】
条件式（４）を満たすことによって、第２群に入射した光線を最物体側の正レンズで大きく曲げることができ、光線有効径を抑制して第２群の小径化を図ることができる。
【００１５】
本発明のさらに別の側面では、第２群における最物体側の正レンズは、ガラス製レンズである。この場合、温度特性の面で有利である。
【００１６】
本発明のさらに別の側面では、第１群は、下記条件式を満たす負レンズ及び正レンズを少なくとも各１枚有する。
１．４５≦Ｎ１ｎ≦１．７    …    （５）
１．５≦Ｎ１ｐ≦１．７５    …    （６）
５３≦ｖ１ｎ≦７０    …    （７）
２１．５≦ｖ１ｐ≦３５    …    （８）
ここで、値Ｎ１ｎは、第１群内の負レンズのｄ線屈折率であり、値Ｎ１ｐは、第１群内の正レンズのｄ線屈折率であり、値ｖ１ｎは、負レンズのアッベ数であり、値ｖ１ｐは、正レンズのアッベ数である。
【００１７】
条件式（５）及び（６）を同時に満たすことによって、ペッツバール和を適切に設定し、非点収差を十分補正することができる。また、条件式（７）及び（８）を同時に満たすことによって、倍率色収差を抑制することができる。条件式（５）及び（６）については、以下の範囲とすることが望ましい。
１．５２≦Ｎ１ｎ≦１．６５    …    （５）'
１．６２≦Ｎ１ｐ≦１．７    …    （６）'
【００１８】
本発明のさらに別の側面では、第１群は、下記条件式を満たす樹脂製の負レンズ及び正レンズを少なくとも各１枚有する。
０．７≦｜ｆ１ｎ／ｆｔ｜≦２．３    …    （９）
１≦｜ｆ１ｐ／ｆｔ｜≦２．８    …    （１０）
ここで、値ｆ１ｎは、樹脂製の負レンズの焦点距離であり、値ｆ１ｐは、樹脂製の正レンズの焦点距離である。
【００１９】
条件式（９）及び（１０）を同時に満たすことによって、高変倍比を確保しつつ、第１群内で発生する樹脂レンズの温度変化による影響を抑制することができる。条件式（９）及び（１０）については、以下の範囲とすることが望ましい。
１≦｜ｆ１ｎ／ｆｔ｜≦１．９    …    （９）'
１．５≦｜ｆ１ｐ／ｆｔ｜≦２．５    …    （１０）'
【００２０】
本発明のさらに別の側面では、第１群は、物体側から順に、物体側凸の負メニスカスレンズ、負レンズ及び正レンズの３枚で構成される。第１群をこのような３枚のレンズ配置とすることで、広角化と、非点収差及び倍率色収差の補正とを両立することが可能となる。
【００２１】
本発明のさらに別の側面では、第１群は、物体側から数えて第２及び３番目のレンズとして樹脂製レンズを有し、第２番目のレンズは、負レンズであり、第３番目のレンズは、物体側面が物体側に凸の正レンズであり、下記条件式を満たす。
０．６≦｜ｆ１ｎ／ｆ１ｐ｜≦１．２    …    （１１）
ここで、値ｆ１ｎは、負レンズの焦点距離であり、値ｆ１ｐは、正レンズの焦点距離である。
【００２２】
条件式（１１）を満たすことによって、第１群内の正負レンズで発生する樹脂製レンズの温度変化をうまく相殺し、その影響を抑制することができる。条件式（１１）については、以下の範囲とすることが望ましい。
０．６５≦｜ｆ１ｎ／ｆ１ｐ｜≦１    …    （１１）'
【００２３】
本発明のさらに別の側面では、第１群と第２群との間に開口絞りを配置し、開口絞りは、像面に対して変倍時に固定される。このように、第１群と第２群との間に開口絞りを配置することで、諸収差の補正が容易になり前玉径を小さくすることができる。また、絞りを変倍時固定することで構成を簡易にし、カメラシステム全体のコンパクト化や軽量化を図ることができる。
【００２４】
本発明のさらに別の側面では、可視光用途と近赤外光用途とに関して、平行平板の挿入及び退避を切り替える切替え機構を有する。ここで、可視光用途とは、例えば昼間用の撮影モードを意味し、近赤外光用途とは、夜間用の撮影モードを意味する。このように、平行平板を挿入・退避する構成とすることで、可視光と近赤外光との切り替え時に、ピントずれや像面湾曲を抑えやすくなる。
【００２５】
本発明のさらに別の側面では、可視光用途で平行平板を挿入し、近赤外光用途で平行平板を退避させ、下記条件式を満たす。
０．０１≦Ｄｆ／ｆｗ≦０．５    …    （１２）
ここで、値Ｄｆは、平行平板の厚みである。
【００２６】
条件式（１２）を満たすことで、可視光と近赤外光との切り替え時に、ピントずれや像面湾曲の抑制に関してより効果的である。条件式（１２）については、以下の範囲とすることが望ましい。
０．０２≦Ｄｆ／ｆｗ≦０．２    …    （１２）'
【００２７】
本発明のさらに別の側面では、切替え機構は、開口絞りの近傍に配置され、下記条件式を満たす。
０．１≦Ｄ１２ｔ／ｆｔ≦０．５    …    （１３）
ここで、値Ｄ１２ｔは、望遠端での第１群の最像側面と第２群の最物体側面との光軸上距離である。なお、光軸上距離については、第１群と２群との間に平行平板を含む場合はその厚みも含む。
【００２８】
切替え機構を変倍時固定の絞り近傍に配置することで、切替え機構を簡素化することができ、カメラシステム全体のサイズを小型化することができる。また、条件式（１３）の上限以下であることによって、バリエーターすなわち第２群の移動量を確保し、高変倍化や全長短縮を図ることができる。一方、条件式（１３）の下限以上であることによって、絞り近傍に平行平板を挿入及び退避するための切替え機構を配置しやすくなる。条件式（１３）については、以下の範囲とすることが望ましい。
０．１５≦Ｄ１２ｔ／ｆｔ≦０．３６    …    （１３）'
【００２９】
本発明のさらに別の側面では、広角端の全画角が１００度以上であり、広角端のＦ値が２．０以下である。かかる画角やＦ値の条件を満たした場合に、本発明の高変倍かつコンパクト化の効果を最も発揮することができる。上記画角については、１２０度以上の範囲とすることが望ましい。
【００３０】
本発明のさらに別の側面では、第２群内の最物体側レンズが以下の下記条件式を満たす。
２≦ｆ２ｐ／ｆｗ≦１０    …    （１４）
ここで、値ｆ２ｐは、第２群内の最物体側レンズの焦点距離であり、値ｆｗは、広角端での全系の焦点距離である。
【００３１】
条件式（１４）の上限以下であることによって、第２群内の光学パワーのうち主要な部分を担うことができ、光学全長を短縮するのに効果がある。一方、条件式（１４）の下限以上であることによって、球面収差と軸上色収差とを十分に補正することが可能となる。条件式（１４）については、以下の範囲とすることが望ましい。
３．３５≦ｆ２ｐ／ｆｗ≦７    …    （１４）'
【００３２】
上記目的を達成するため、本発明に係るレンズユニットは、上述した変倍光学系と、変倍光学系を保持するレンズホルダーとを備える。
【００３３】
上記レンズユニットは、上述した変倍光学系を備えており、広角でありながら、諸収差を抑制しつつコンパクト化を図ることができ、安価に変倍比を大きくできる。
【００３４】
上記目的を達成するため、本発明に係る撮像装置は、上述した変倍光学系と、変倍光学系による像が投影される撮像素子とを備える。
【００３５】
上記撮像装置では、上述した変倍光学系を備えており、小型の装置によって大きな変倍範囲で広角の撮影が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態の変倍光学系を備える撮像装置を説明する図である。
【図２】実施例１の変倍光学系等の断面図である。
【図３】（Ａ）は、実施例１の広角端における断面図であり、（Ｂ）は、中間における断面図であり、（Ｃ）は、望遠端における断面図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例１の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例１の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例１の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図５】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例１の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例１の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例１の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図６】実施例２の変倍光学系等の断面図である。
【図７】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例２の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例２の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例２の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例２の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例２の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例２の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図９】実施例３の変倍光学系等の断面図である。
【図１０】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例３の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例３の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例３の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図１１】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例３の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例３の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例３の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図１２】実施例４の変倍光学系等の断面図である。
【図１３】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例４の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例４の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例４の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図１４】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例４の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例４の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例４の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図１５】実施例５の変倍光学系等の断面図である。
【図１６】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例５の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例５の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例５の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図１７】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例５の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例５の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例５の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図１８】実施例６の変倍光学系等の断面図である。
【図１９】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例６の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例６の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例６の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図２０】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例６の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例６の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例６の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図２１】実施例７の変倍光学系等の断面図である。
【図２２】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例７の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例７の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例７の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図２３】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例７の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例７の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例７の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図２４】実施例８の変倍光学系等の断面図である。
【図２５】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例８の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例８の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例８の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図２６】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例８の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例８の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例８の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図２７】実施例９の変倍光学系等の断面図である。
【図２８】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例９の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例９の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例９の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図２９】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例９の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例９の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例９の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【図３０】実施例１０の変倍光学系等の断面図である。
【図３１】（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例１０の変倍光学系の広角端における縦収差図であり、（Ｄ）〜（Ｆ）は、実施例１０の変倍光学系の中間における縦収差図であり、（Ｇ）〜（Ｉ）は、実施例１０の変倍光学系の望遠端における縦収差図である。
【図３２】（Ａ）〜（Ｅ）は、実施例１０の変倍光学系の広角端における横収差図であり、（Ｆ）〜（Ｊ）は、実施例１０の変倍光学系の中間における横収差図であり、（Ｋ）〜（Ｏ）は、実施例１０の変倍光学系の望遠端における横収差図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は、本発明の一実施形態に係る撮像装置１００を示す断面図である。撮像装置１００は、画像信号を形成するためのカメラモジュール３０と、カメラモジュール３０を動作させることにより撮像装置１００としての機能を発揮させる処理部６０とを備える。
【００３８】
カメラモジュール３０は、変倍光学系１０を内蔵するレンズユニット４０と、変倍光学系１０によって形成された被写体像を画像信号に変換するセンサー部５０とを備える。
【００３９】
レンズユニット４０は、変倍光学系１０と、変倍光学系１０を組み込んだレンズホルダー４１と、光学系駆動部４５とを備える。変倍光学系１０は、全画角が１００°以上の超広角レンズ又は魚眼レンズであり、後に詳述するが、負の第１群Ｇｒ１と正の第２群Ｇｒ２とで構成されている。レンズホルダー４１は、樹脂等で形成され、レンズ等を内部に収納し保持している。レンズホルダー４１は、物体側からの光線束を入射させる開口ＯＰを有する。光学系駆動部４５は、鏡筒であるレンズホルダー４１に付随して設けられている。光学系駆動部４５は、第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２とを光軸ＡＸ方向に滑らかに移動させることを可能にする機械的な機構を有し、ズーミングやフォーカシングを可能にする。また、光学系駆動部４５は、図示の実施形態の場合、第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間に配置されている昼夜用の撮影モードに関する切替えフィルターＦ１を支持して光線経路上に進退可能にする切替え機構４５ａを有している。
【００４０】
センサー部５０は、変倍光学系１０によって形成された被写体像を光電変換する固体撮像素子５１（例えば、ＣＭＯＳ型のイメージセンサー）と、この固体撮像素子５１を背後から支持するとともに配線、周辺回路等を設けた基板５３とを備える。センサー部５０は、レンズホルダー４１内に保持されている。
【００４１】
固体撮像素子（撮像素子）５１は、撮像面Ｉとしての光電変換部５１ａを有し、その周囲には、不図示の信号処理回路が形成されている。光電変換部５１ａには、画素つまり光電変換素子が２次元的に湾曲して配置されている。なお、固体撮像素子５１は、上述のＣＭＯＳ型のイメージセンサーに限るものでなく、ＣＣＤ等の他のものを適用したものであってもよい。
【００４２】
処理部６０は、駆動部６１と、入力部６２と、記憶部６３と、表示部６４と、制御部６８とを備える。駆動部６１は、ＹＵＶその他のデジタル画素信号を外部回路へ出力したり、制御部６８から固体撮像素子５１を駆動するための電圧やクロック信号の供給を受けたりすることによって、固体撮像素子５１を動作させている。また、駆動部６１は、光学系駆動部４５に制御信号を出力することによって切替え機構４５ａを動作させ、切替えフィルターＦ１を光線経路又は光路上に進退させる。入力部６２は、ユーザーの操作或いは外部装置からのコマンドを受け付ける部分であり、記憶部６３は、撮像装置１００の動作に必要な情報、カメラモジュール３０によって取得した画像データ等を保管する部分であり、表示部６４は、ユーザーに提示すべき情報、撮影した画像等を表示する部分である。制御部６８は、駆動部６１、入力部６２、記憶部６３等の動作を統括的に制御しており、例えばカメラモジュール３０によって得た画像データに対して種々の画像処理を行うことができる。制御部６８は、カメラモジュール３０の撮影モードを、昼間に対応する可視光用途と、夜間に対応する近赤外光用途とに切り換えることができる。昼間用の撮影モードでは、切替え機構４５ａを動作させて切替えフィルターＦ１を光線経路上に前進させて近赤外光をカットする。また、夜間用の撮影モードでは、切替え機構４５ａを動作させて切替えフィルターＦ１を光線経路上から待避させて可視光及び近赤外光を通過させる。
【００４３】
なお、詳細な説明を省略するが、処理部６０の具体的な機能は、本撮像装置１００が組み込まれる機器の用途に応じて適宜調整される。つまり、撮像装置１００は、監視カメラやドアホンカメラ、認証用カメラなどのセキュリティカメラ、マーケティングカメラ、自動車やその他移動体に搭載される車載カメラ、医用内視鏡やヘルスケア測定、工業内視鏡などの医療・産業光学用途等に適用可能である。これら以外にも、デジタルスチルカメラ、携帯端末、ウェアラブル・ＰＣ等に搭載可能である。
【００４４】
以下、図１を参照して、実施形態の変倍光学系１０の詳細について説明する。なお、図１で例示した変倍光学系１０は、後述する実施例３の変倍光学系１０Ｃと同一の構成となっている。
【００４５】
図示の変倍光学系１０は、固体撮像素子５１の撮像面Ｉに被写体像を結像させる撮像レンズであって、全画角が１００°以上の超広角レンズであり、広角端のＦ値は２．０以下である。なお、全画角は、１２０°以上であることがより望ましい。
【００４６】
変倍光学系１０は、レトロフォーカスタイプの光学系であり、物体側に配置され負のパワーを有する第１群Ｇｒ１と、像側に配置され正のパワーを有する第２群Ｇｒ２と、両群Ｇｒ１，Ｇｒ２の間に配置される開口絞りＳＴとを備える。この開口絞りＳＴに近接して像側には、近赤外光を選択的に遮断する切替えフィルターＦ１が進退可能に配置されている。
【００４７】
変倍光学系１０の第１群Ｇｒ１は、少なくとも１枚の非球面レンズを有するとともに、１枚以上のガラス製レンズと１枚以上の樹脂製レンズとを組み合わせたものである。第１群Ｇｒ１は、具体的には、例えば第１〜第３レンズＬ１〜Ｌ３を有し、最も物体側の第１レンズＬ１は、物体側凸の負メニスカスレンズであり、中央の第２レンズＬ２は、負レンズであり、最も像側の第３レンズＬ３は、正レンズである。特に第３レンズＬ３は、物体側面が物体側に凸で正のパワーを有するレンズである。これらのうち、第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２及び第３レンズＬ２，Ｌ３は、樹脂製レンズである。
【００４８】
変倍光学系１０の第２群Ｇｒ２は、少なくとも１枚の非球面レンズを有するとともに、１枚以上のガラス製レンズと１枚以上の樹脂製レンズとを組み合わせたものである。第２群Ｇｒ２は、例えば６枚構成で、第４〜第９レンズＬ４〜Ｌ９を有する。これらのうち最も物体側の第４レンズＬ４は、正レンズであり、第２群Ｇｒ２内の光学パワーのうち主要な部分を担っている。第４レンズＬ４は、ガラス製レンズとすることが望ましい。
【００４９】
変倍光学系１０は、バリフォーカル型の結像系であり、広角から望遠への変倍時に、光学系駆動部４５を利用して第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２の間隔が減少するように両群Ｇｒ１，Ｇｒ２を移動させる。この際、開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定される。変倍光学系１０は、広角端から望遠端にかけての変倍比が２．６倍以上であり、比較的大きくなっている。なお、変倍又はズーミングに際しては、第２群Ｇｒ２をまず光軸ＡＸ方向の前後に移動させ、その後の焦点調整に際して、第１群Ｇｒ１を光軸ＡＸ方向の前後に微動させる。
【００５０】
なお、レンズユニット４０とセンサー部５０との間には、平行平板である固定フィルターＦ２を配置することができる。固定フィルターＦ２は、固体撮像素子５１に近赤外光よりも長波長側の光が入射することを阻止するものである。固定フィルターＦ２は、図示のように別体のフィルター部材として配置することもできるが、別体として配置せず変倍光学系１０を構成するいずれかのレンズ面にその機能を付与することができる。例えば、赤外カットコートを１枚又は複数枚のレンズの表面上に施してもよい。なお、切替えフィルターＦ１を組み込まない構成の場合、固定フィルターＦ２は、近赤外光よりも長波長側の光が入射するものとする。
【００５１】
また、変倍光学系１０は、以下の条件式（１）及び（２）を満たす。
１．７４≦ｆ２／√（ｆｗ・ｆｔ）≦２．２    …    （１）
０．０６≦Ｙ／ＴＬｗ≦０．１    …    （２）
ここで、値ｆ２は、第２群Ｇｒ２の焦点距離であり、値ｆｗは、広角端での全系（つまり変倍光学系１０）の焦点距離であり、値ｆｔは、望遠端での全系の焦点距離であり、値Ｙは、最大像高であり、値ＴＬｗは、広角端における無限遠物体合焦時の光学全長である。なお、光学全長については、第２群Ｇｒ２と像面（撮像面Ｉに相当）との間に平行平板（例えば固定フィルターＦ２）を配置する場合は空気換算長とする。
【００５２】
上記変倍光学系１０では、物体側から負正という所謂レトロフォーカスタイプとすることで、レンズバックを確保しつつ広角化を図っている。このような変倍光学系１０において、高変倍比を確保しつつ条件式（１）の値ｆ２／√（ｆｗ・ｆｔ）が上限以下とすることによって、バリエーターである第２群Ｇｒ２の移動量を抑え、光学全長を短縮することができる。また、条件式（１）の上限以下とすることで第２群Ｇｒ２に樹脂製のレンズを組み込みやすくなる。一方、高変倍比を確保しつつ条件式（１）の値ｆ２／√（ｆｗ・ｆｔ）が下限以上とすることによって、第２群Ｇｒ２内で発生する諸収差、例えば球面収差、軸上色収差、コマ収差等を抑制することができる。さらに条件式（２）を満たすことによって、第２群Ｇｒ２のパワーを適切に設定し諸収差を抑制しつつ、十分なコンパクト化を図ることができる。
【００５３】
上記変倍比については、２．８倍以上５倍以下の範囲とすることが望ましい。また、条件式（１）及び（２）については、以下の範囲とすることが望ましい。
１．７７≦ｆ２／√（ｆｗ・ｆｔ）≦２．０５    …    （１）'
０．０６≦Ｙ／ＴＬｗ≦０．０７５    …    （２）'
【００５４】
上記変倍光学系１０は、上記条件式（１）及び（２）に追加して以下の条件式（３）を満たすことが望ましい。
４≦｜ｆ２Ｐｉ／ｆｗ｜    …    （３）
ここで、値ｆ２Ｐｉは、第２群Ｇｒ２内の物体側から数えて第ｉ番目の樹脂製非球面レンズの焦点距離である。
【００５５】
条件式（３）については、以下の範囲とすることが望ましく、
５≦｜ｆ２Ｐｉ／ｆｗ｜    …    （３）'
以下の範囲とすることがより望ましい。
８≦｜ｆ２Ｐｉ／ｆｗ｜    …    （３）' '
【００５６】
上記変倍光学系１０は、第２群Ｇｒ２の最物体側に配置された正レンズ（具体的には第４レンズＬ４）に関して、上記条件式（１）及び（２）等に追加して以下の条件式（４）を満たすことが望ましい。
１．６５≦Ｎ２ｐ≦２    …    （４）
ここで、値Ｎ２ｐは、第２群Ｇｒ２における最物体側の正レンズ（第４レンズＬ４に相当）のｄ線屈折率である。
【００５７】
上記変倍光学系１０は、第１群Ｇｒ１を構成する負レンズ（具体的には第１又は第２レンズＬ１，Ｌ２）及び正レンズ（具体的には第３レンズＬ３）に関して、上記条件式（１）及び（２）等に追加して以下の条件式（５）〜（８）を満たすことが望ましい。
１．４５≦Ｎ１ｎ≦１．７    …    （５）
１．５≦Ｎ１ｐ≦１．７５    …    （６）
５３≦ｖ１ｎ≦７０    …    （７）
２１．５≦ｖ１ｐ≦３５    …    （８）
ここで、値Ｎ１ｎは、第１群Ｇｒ１内の負レンズ（第１又は第２レンズＬ１，Ｌ２に相当）のｄ線屈折率であり、値Ｎ１ｐは、第１群Ｇｒ１内の正レンズ（第３レンズＬ３に相当）のｄ線屈折率であり、値ｖ１ｎは、上記負レンズのアッベ数であり、値ｖ１ｐは、上記正レンズのアッベ数である。
【００５８】
条件式（５）及び（６）については、以下の範囲とすることが望ましい。
１．５２≦Ｎ１ｎ≦１．６５    …    （５）'
１．６２≦Ｎ１ｐ≦１．７    …    （６）'
【００５９】
上記変倍光学系１０は、第１群Ｇｒ１を構成する負レンズ（具体的には第２レンズＬ２）及び正レンズ（具体的には第３レンズＬ３）に関して、上記条件式（１）及び（２）等に追加して以下の条件式（９）及び（１０）を満たすことが望ましい。
０．７≦｜ｆ１ｎ／ｆｔ｜≦２．３    …    （９）
１≦｜ｆ１ｐ／ｆｔ｜≦２．８    …    （１０）
ここで、値ｆ１ｎは、樹脂製の負レンズ（第２レンズＬ２に相当）の焦点距離であり、値ｆ１ｐは、樹脂製の正レンズ（第３レンズＬ３に相当）の焦点距離である。
【００６０】
条件式（９）及び（１０）については、以下の範囲とすることが望ましい。
１≦｜ｆ１ｎ／ｆｔ｜≦１．９    …    （９）'
１．５≦｜ｆ１ｐ／ｆｔ｜≦２．５    …    （１０）'
【００６１】
上記変倍光学系１０は、第１群Ｇｒ１を構成する樹脂製の負の第２レンズＬ２及び正の第３レンズＬ３に関して、上記条件式（１）及び（２）等に追加して以下の条件式（１１）を満たすことが望ましい。
０．６≦｜ｆ１ｎ／ｆ１ｐ｜≦１．２    …    （１１）
ここで、値ｆ１ｎは、負レンズ（第２レンズＬ２に相当）の焦点距離であり、値ｆ１ｐは、正レンズ（第３レンズＬ３に相当）の焦点距離である。
【００６２】
条件式（１１）については、以下の範囲とすることが望ましい。
０．６５≦｜ｆ１ｎ／ｆ１ｐ｜≦１    …    （１１）'
【００６３】
上記変倍光学系１０は、平行平板である切替えフィルターＦ１に関して、上記条件式（１）及び（２）等に追加して以下の条件式（１２）を満たすことが望ましい。
０．０１≦Ｄｆ／ｆｗ≦０．５    …    （１２）
ここで、値Ｄｆは、平行平板（切替えフィルターＦ１に相当）の厚みである。
【００６４】
条件式（１２）については、以下の範囲とすることが望ましい。
０．０２≦Ｄｆ／ｆｗ≦０．２    …    （１２）'
【００６５】
上記変倍光学系１０は、平行平板である切替えフィルターＦ１に関して、上記条件式（１）及び（２）等に追加して以下の条件式（１３）を満たすことが望ましい。
０．１≦Ｄ１２ｔ／ｆｔ≦０．５    …    （１３）
ここで、値Ｄ１２ｔは、望遠端での第１群Ｇｒ１の最像側面と第２群Ｇｒ２の最物体側面との光軸上距離である。なお、光軸上距離については、第１群Ｇｒ１と２群Ｇｒ２との間に平行平板（切替えフィルターＦ１に相当）を含む場合はその厚みも含む。
【００６６】
条件式（１３）については、以下の範囲とすることが望ましい。
０．１５≦Ｄ１２ｔ／ｆｔ≦０．３６    …    （１３）'
【００６７】
上記変倍光学系１０は、第２群Ｇｒ２内の最物体側の第４レンズＬ４に関して、上記条件式（１）及び（２）等に追加して以下の条件式（１４）を満たすことが望ましい。
２≦ｆ２ｐ／ｆｗ≦１０    …    （１４）
ここで、値ｆ２ｐは、第２群Ｇｒ２内の最物体側レンズ（第４レンズＬ４に相当）の焦点距離であり、値ｆｗは、広角端での全系の焦点距離である。
【００６８】
条件式（１４）については、以下の範囲とすることが望ましい。
３．３５≦ｆ２ｐ／ｆｗ≦７    …    （１４）'
【００６９】
〔実施例〕
以下、本発明の変倍光学系の実施例を示す。各実施例に使用する記号は下記の通りである。なお、長さに関するものの単位はｍｍであり、角度の単位は°（度）である。
Ｆｌ    ：変倍光学系全系の焦点距離
Ｆｎｏ  ：Ｆ値
ｗ      ：半画角
ｙｍａｘ：最大像高
ＴＬ    ：光学全長（最も物体側のレンズ面から撮像面までの光軸上距離）
ＢＦ    ：バックフォーカス
ｒ      ：曲率半径
ｄ      ：軸上面間隔
ｎｄ    ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ    ：レンズ材料のアッベ数
【００７０】
各実施例において、各面番号の後に「＊」が記載されている面が非球面形状を有する面であり、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にＸ軸をとり、光軸と垂直方向の高さをｈとして以下の「数１」で表す。
【数１】
0006666588.tif 000002
ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ  ：曲率半径
Ｋ  ：円錐定数
【００７１】
〔実施例１〕
実施例１の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表１に示す。なお、以下の表１等において、面番号を「Surf.N」で表し、開口絞りＳＴを「stop」で表し、無限大を「infinity」で表し、撮像面Ｉ（又は結像面）を「image」で表している。また、間隔が可変であることを「variable」で表している。
〔表１〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            38.805      1.000   1.72916   54.67
2             6.810      4.974
3*           85.096      0.593   1.53048   55.72
4*            8.357      0.632
5*           11.363      2.555   1.63280   23.35
6*           46.500   variable
7 (stop)   infinity   variable
8             9.745      1.931   1.74917   52.62
9           181.577      2.468
10           -13.780      0.411   1.84666   23.78
11            67.105      0.100
12             8.040      4.000   1.43700   95.10
13           -12.991      0.305
14*            7.695      3.000   1.53048   55.72
15*            9.715   variable
16          infinity      0.700   1.51680   64.20
17          infinity      0.782
image         infinity
【００７２】
実施例１のレンズ面の非球面係数を以下の表２に示す。なお、これ以降（表のレンズデータを含む）において、１０のべき乗数（例えば２．５×１０−０２）をｅ（例えば２．５ｅ−０２）を用いて表すものとする。
〔表２〕
第3面
K=-1.8998e+000, A4=8.8945e-007, A6=-1.7369e-005, 
A8=3.4510e-007, A10=-1.6293e-009, A12=-3.2151e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=1.1419e-001, A4=-5.1126e-004, A6=1.4210e-005, 
A8=-1.0384e-006, A10=1.0065e-008, A12=1.1637e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=1.7001e+000, A4=-7.0201e-004, A6=2.5892e-005, 
A8=-8.1951e-007, A10=9.0156e-009, A12=-2.2731e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=4.0130e-001, A4=-3.9947e-004, A6=3.6487e-006, 
A8=1.9180e-007, A10=6.4390e-010, A12=2.4693e-013, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第14面
K=-2.5626e-001, A4=-6.5604e-004, A6=-3.0338e-005, 
A8=-8.1814e-007, A10=-1.3833e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=1.4797e+000, A4=2.4167e-004, A6=-4.1479e-005, 
A8=-1.3248e-006, A10=2.8753e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【００７３】
実施例１の変倍光学系のポジション（広角端（Ｗｉｄｅ）、中間（Ｍｉｄｄｌｅ）、及び望遠端（Ｔｅｌｅ））のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離（Ｆｌ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ｗ）、最大像高（ｙｍａｘ）、光学全長（ＴＬ）、バックフォーカス（ＢＦ）、及び間隔（ｄ６、ｄ７、ｄ１５）を以下の表３に示す。間隔ｄｎにおいて、符号ｎは、表１で「variable」で表した可変間隔に対応する面番号である。
〔表３〕
変倍比：3.00
Wide      Middle    Tele
Fl         3.250     5.630     9.750
Fno        1.880     2.171     3.256
w         64.632    35.099    20.045
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        50.367    40.431    37.707
BF         6.814     9.423    13.937
d6        13.638     3.679     1.000
d7         7.945     5.359     0.800
d15         5.694     8.263    12.749
【００７４】
実施例１の単レンズ群データを以下の表４に示す。
〔表４〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.382
Gr2 (8-15)            10.281
【００７５】
図２、図３（Ａ）〜３（Ｃ）は、実施例１の変倍光学系１０Ａの断面図である。図２では、変倍光学系１０Ａの広角端における断面図を示している。なお、これ以降の断面図は全て被写体距離が無限遠のときの断面図である。実施例１の変倍光学系１０Ａは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、物体側に凸で負メニスカスの第２レンズＬ２と、物体側に凸で正メニスカスの第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凹の第５レンズＬ５と、両凸の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７とを含む。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７レンズＬ７は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。第７レンズＬ７と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、ＩＲカットフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。符号Ｉは、撮像素子５１の被投影面である撮像面を示す（以降の実施例でも同様）。
【００７６】
図３（Ａ）〜３（Ｃ）は、実施例１の変倍光学系１０Ａのズーム動作の際のポジションをそれぞれ示している。すなわち、図３（Ａ）は、変倍光学系１０Ａの広角端における断面図である。図３（Ｂ）は、中間における断面図である。図３（Ｃ）は、望遠端における断面図である。
【００７７】
図４（Ａ）〜４（Ｃ）は、変倍光学系１０Ａの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図４（Ｄ）〜４（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図４（Ｇ）〜４（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。なお、上記収差図及び以後の収差図において、非点収差図では、実線がサジタル像面を表し、点線がメリジオナル像面を表すものとする。
【００７８】
実施例１の変倍光学系１０Ａは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【００７９】
図５（Ａ）〜５（Ｅ）は、変倍光学系１０Ａの広角端における像高を変化させた場合（具体的には、０割、２割、４割、６割、及び８割の像高、以降の実施例も同様）の横収差（tangential面内、sagittal面内）を示している。図５（Ｆ）〜５（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図５（Ｋ）〜５（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【００８０】
〔実施例２〕
実施例２の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表５に示す。
〔表５〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            40.886      0.890   1.74021   50.74
2             6.553      5.405
3*          -19.748      0.500   1.53048   55.72
4*           16.227      0.500
5*           19.327      2.151   1.63280   23.35
6*          -44.493   variable
7 (stop)   infinity      0.200
8          infinity      0.230   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             7.469      3.131   1.77250   49.62
11           -45.849      0.973
12           -20.581      0.400   1.81366   23.60
13            10.819      0.339
14*            7.247      1.304   1.53048   55.72
15*            7.807      0.147
16             8.966      3.999   1.49700   81.61
17           -18.120      0.169
18*           28.214      1.112   1.53048   55.72
19*           63.080   variable
20          infinity      0.700   1.51680   64.20
21          infinity      0.500
image         infinity
【００８１】
実施例２のレンズ面の非球面係数を以下の表６に示す。
〔表６〕
第3面
K=-2.0107e+001, A4=-1.4124e-003, A6=5.3357e-005, 
A8=-6.3011e-007, A10=3.5110e-009, A12=-1.9131e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-6.3387e+000, A4=-1.5131e-003, A6=5.9138e-005, 
A8=-4.0131e-007, A10=7.9455e-010, A12=-1.3324e-013, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-9.7528e-001, A4=-4.2845e-004, A6=1.4696e-005, 
A8=1.4217e-007, A10=-6.2835e-009, A12=-5.1730e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=-4.8003e+001, A4=-1.3261e-004, A6=8.1635e-006, 
A8=-1.3051e-007, A10=-3.2374e-009, A12=4.4248e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第14面
K=0.0000e+000, A4=-7.8913e-004, A6=-2.6690e-005, 
A8=-1.4260e-006, A10=8.2463e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=0.0000e+000, A4=5.3970e-005, A6=-2.8747e-005, 
A8=-1.3878e-006, A10=1.1036e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=-7.7844e+000, A4=-8.4933e-004, A6=-4.0747e-005, 
A8=-3.7724e-007, A10=-3.5446e-008, A12=2.7042e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=-5.0000e+001, A4=-3.9627e-004, A6=-2.4066e-005, 
A8=-8.8765e-007, A10=8.3357e-009, A12=3.4526e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【００８２】
実施例２の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表７に示す。
〔表７〕
変倍比：3.00
Wide      Middle    Tele
Fl         3.250     5.630     9.751
Fno        1.880     2.188     3.272
w         64.365    35.544    20.201
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        50.497    40.011    37.038
BF         6.756     9.423    14.038
d6        14.460     3.953     1.000
d9         7.831     5.186     0.550
d19         5.800     8.445    13.081
【００８３】
実施例２の単レンズ群データを以下の表８に示す。
〔表８〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.500
Gr2 (10-19)           10.643
【００８４】
図６は、実施例２の変倍光学系１０Ｂの断面図である。図６では、変倍光学系１０Ｂの広角端における断面図を示している。実施例２の変倍光学系１０Ｂは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、両凹で負の第２レンズＬ２と、両凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、両凸で正の第４レンズＬ４と、両凹の第５レンズＬ５と、物体側に凸でメニスカスの第６レンズＬ６と、両凸の第７レンズＬ７と、物体側に凸でメニスカスの第８レンズＬ８とを含む。第４、第５、及び第７レンズＬ４，Ｌ５，Ｌ７は、ガラス製レンズであり、第６及び第８レンズＬ６，Ｌ８は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第８レンズＬ８と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【００８５】
図７（Ａ）〜７（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｂの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図７（Ｄ）〜７（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図７（Ｇ）〜７（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【００８６】
実施例２の変倍光学系１０Ｂは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【００８７】
図８（Ａ）〜８（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｂの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図８（Ｆ）〜８（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図８（Ｋ）〜８（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【００８８】
〔実施例３〕
実施例３の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表９に示す。
〔表９〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            26.123      1.136   1.77250   49.62
2             8.271      7.170
3*          -14.748      0.928   1.53048   55.72
4*           13.800      0.425
5*           10.913      2.753   1.63280   23.35
6*           88.399   variable
7 (stop)   infinity      0.232
8          infinity      0.464   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             9.353      3.305   1.72916   54.67
11            45.156      0.116
12            11.678      2.823   1.69680   55.46
13           -16.963      0.670   1.84666   23.78
14            11.659      0.767
15*           10.124      1.159   1.53048   55.72
16*           12.056      0.658
17*          -30.555      1.191   1.53048   55.72
18*          -13.544      0.116
19*           39.356      2.636   1.63280   23.35
20*        13217.052   variable
21          infinity      0.812   1.51680   64.20
22          infinity      2.319
image         infinity
【００８９】
実施例３のレンズ面の非球面係数を以下の表１０に示す。
〔表１０〕
第3面
K=3.0830e+000, A4=1.3499e-003, A6=-7.0213e-005, 
A8=2.5794e-006, A10=-4.7350e-008, A12=3.5625e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-2.3356e+001, A4=2.5092e-003, A6=-1.7883e-004, 
A8=7.1627e-006, A10=-1.3150e-007, A12=8.1015e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-1.7709e+000, A4=4.0235e-004, A6=-5.9640e-005, 
A8=2.7051e-006, A10=-4.1832e-008, A12=9.1384e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=5.7010e+001, A4=6.6878e-005, A6=-1.7225e-005, 
A8=8.8297e-007, A10=-1.7182e-008, A12=8.2771e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=-7.3249e+000, A4=-2.1400e-004, A6=-1.1612e-004, 
A8=5.2688e-006, A10=-8.9380e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第16面
K=-1.5101e+001, A4=1.8827e-003, A6=-3.3222e-005, 
A8=-1.4299e-005, A10=3.8103e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第17面
K=3.1401e+001, A4=4.5122e-003, A6=-2.7412e-005, 
A8=-1.5172e-005, A10=2.2682e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=-7.9866e+000, A4=3.4628e-003, A6=-8.7653e-005, 
A8=3.8859e-006, A10=-2.0514e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=6.7071e+001, A4=-5.6523e-005, A6=4.6033e-005, 
A8=6.9165e-007, A10=-1.1186e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第20面
K=8.0000e+001, A4=-7.2327e-004, A6=9.3495e-005, 
A8=-4.4871e-006, A10=8.1899e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【００９０】
実施例３の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表１１に示す。
〔表１１〕
変倍比：3.00
Wide      Middle    Tele
Fl         3.768     6.528    11.304
Fno        1.880     2.222     3.362
w         64.804    34.882    20.055
ymax        4.000     4.000     4.000
TL        58.560    47.360    44.306
BF         6.908     9.861    14.973
d6        16.433     5.199     2.145
d9         8.670     5.750     0.638
d20         4.058     6.978    12.090
【００９１】
実施例３の単レンズ群データを以下の表１２に示す。
〔表１２〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)            -10.857
Gr2 (10-20)           11.620
【００９２】
図９は、実施例３の変倍光学系１０Ｃの断面図である。図９では、変倍光学系１０Ｃの広角端における断面図を示している。実施例３の変倍光学系１０Ｃは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、両凹で負の第２レンズＬ２と、物体側に凸で正メニスカスの第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凸の第５レンズＬ５と、両凹の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７と、物体側に凹でメニスカスの第８レンズＬ８と、物体側に凸でメニスカスの第９レンズＬ９とを含む。第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、接合レンズとなっている。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７〜第９レンズＬ７〜Ｌ９は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第９レンズＬ９と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【００９３】
図１０（Ａ）〜１０（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｃの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１０（Ｄ）〜１０（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１０（Ｇ）〜１０（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【００９４】
実施例３の変倍光学系１０Ｃは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【００９５】
図１１（Ａ）〜１１（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｃの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図１１（Ｆ）〜１１（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図１１（Ｋ）〜１１（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【００９６】
〔実施例４〕
実施例４の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表１３に示す。
〔表１３〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            43.966      0.896   1.76027   44.35
2             6.569      5.354
3*          -18.937      0.500   1.53048   55.72
4*           14.300      0.500
5*           16.071      2.396   1.63280   23.35
6*          -45.038   variable
7 (stop)   infinity      0.200
8          infinity      0.150   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             7.381      3.102   1.76861   49.75
11           -60.853      0.961
12           -24.708      0.400   1.80169   23.48
13             9.928      0.310
14*            6.608      1.228   1.53048   55.72
15*            6.839      0.118
16             7.399      3.751   1.43700   95.10
17           -20.852      0.252
18*           29.561      1.411   1.53048   55.72
19*          320.102   variable
20          infinity      0.700   1.51680   64.20
21          infinity      0.500
image         infinity
【００９７】
実施例４のレンズ面の非球面係数を以下の表１４に示す。
〔表１４〕
第3面
K=-1.8047e+001, A4=-1.5648e-003, A6=6.3408e-005, 
A8=-7.5194e-007, A10=6.0709e-009, A12=-1.9131e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-1.0921e+001, A4=-1.5180e-003, A6=6.7446e-005, 
A8=-4.0777e-007, A10=8.6763e-009, A12=-1.3324e-013, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-1.3231e+000, A4=-4.3230e-004, A6=1.7459e-005, 
A8=3.7761e-007, A10=-8.1001e-009, A12=-5.1730e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=-5.0000e+001, A4=-6.2585e-005, A6=8.9006e-006, 
A8=-5.2826e-008, A10=-4.3327e-009, A12=4.4248e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第14面
K=0.0000e+000, A4=-8.2636e-004, A6=-3.2099e-005, 
A8=-1.8626e-006, A10=9.8330e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=0.0000e+000, A4=1.9846e-005, A6=-3.7457e-005, 
A8=-1.6879e-006, A10=1.3152e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=-2.3348e+001, A4=-9.0207e-004, A6=-4.2018e-005, 
A8=-8.9062e-008, A10=-4.6061e-008, A12=2.7042e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=-5.0000e+001, A4=-4.8570e-004, A6=-1.5107e-005, 
A8=-9.9807e-007, A10=1.5473e-008, A12=3.4526e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【００９８】
実施例４の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表１５に示す。
〔表１５〕
変倍比：3.00
Wide      Middle    Tele
Fl         3.248     5.641     9.746
Fno        1.880     2.201     3.309
w         63.788    35.510    20.232
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        50.540    40.097    37.251
BF         6.754     9.485    14.168
d6        14.290     3.829     1.004
d9         7.967     5.255     0.550
d19         5.800     8.512    13.217
【００９９】
実施例４の単レンズ群データを以下の表１６に示す。
〔表１６〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.402
Gr2 (10-19)           10.727
【０１００】
図１２は、実施例４の変倍光学系１０Ｄの断面図である。図１２では、変倍光学系１０Ｄの広角端における断面図を示している。実施例４の変倍光学系１０Ｄは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、両凹で負の第２レンズＬ２と、両凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、両凸で正の第４レンズＬ４と、両凹の第５レンズＬ５と、物体側に凸でメニスカスの第６レンズＬ６と、両凸の第７レンズＬ７と、物体側に凸でメニスカスの第８レンズＬ８とを含む。第４、第５、及び第７レンズＬ４，Ｌ５，Ｌ７は、ガラス製レンズであり、第６及び第８レンズＬ６，Ｌ８は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第８レンズＬ８と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【０１０１】
図１３（Ａ）〜１３（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｄの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１３（Ｄ）〜１３（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１３（Ｇ）〜１３（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【０１０２】
実施例４の変倍光学系１０Ｄは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【０１０３】
図１４（Ａ）〜１４（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｄの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図１４（Ｆ）〜１４（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図１４（Ｋ）〜１４（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【０１０４】
〔実施例５〕
実施例５の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表１７に示す。なお、実施例５は、本発明に属さない。
〔表１７〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            55.085      0.893   1.77250   49.62
2             6.538      4.383
3*           51.140      0.500   1.53048   55.72
4*            7.729      0.547
5*            9.849      2.361   1.63280   23.35
6*           59.852   variable
7 (stop)   infinity      0.200
8          infinity      0.300   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             8.496      2.315   1.72916   54.67
11            27.759      0.670
12            10.895      2.590   1.69680   55.46
13           -10.658      0.506   1.84666   23.78
14            23.881      0.535
15*           17.411      1.000   1.53048   55.72
16*           10.512      1.077
17*           50.725      1.064   1.53048   55.72
18*          -12.654      0.100
19*          -20.360      1.635   1.63280   23.35
20*          -20.930   variable
21          infinity      0.700   1.51680   64.20
22          infinity      3.259
image         infinity
【０１０５】
実施例５のレンズ面の非球面係数を以下の表１８に示す。
〔表１８〕
第3面
K=4.1211e+001, A4=5.1563e-004, A6=-1.4999e-005, 
A8=-2.8010e-007, A10=4.7084e-009, A12=-1.8211e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-1.1948e+000, A4=1.5838e-004, A6=1.4287e-005, 
A8=-1.4874e-006, A10=1.4972e-008, A12=-1.3324e-013, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-1.0346e+001, A4=6.7136e-004, A6=-2.9466e-005, 
A8=7.6541e-007, A10=-3.5438e-009, A12=-5.1730e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=3.2483e+001, A4=-3.8347e-004, A6=-6.4260e-006, 
A8=1.2021e-007, A10=1.2143e-008, A12=4.4248e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=0.0000e+000, A4=-7.7563e-004, A6=-8.6558e-006, 
A8=2.4247e-006, A10=6.5274e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第16面
K=0.0000e+000, A4=-2.6981e-004, A6=-1.8741e-005, 
A8=-4.2736e-006, A10=3.9576e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第17面
K=0.0000e+000, A4=-4.0365e-005, A6=-1.0708e-004, 
A8=-1.3391e-005, A10=2.8643e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=0.0000e+000, A4=1.6544e-003, A6=-1.1079e-004, 
A8=-2.6024e-006, A10=6.3689e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=-3.2690e+000, A4=3.1296e-004, A6=3.5166e-005, 
A8=1.4619e-006, A10=-8.1591e-008, A12=2.6180e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第20面
K=1.2145e+001, A4=-4.2949e-004, A6=7.3278e-005, 
A8=-4.7220e-006, A10=1.9326e-007, A12=3.2988e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【０１０６】
実施例５の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表１９に示す。
〔表１９〕
変倍比：3.00
Wide      Middle    Tele
Fl         3.248     5.631     9.750
Fno        1.878     2.188     3.287
w         64.815    34.971    20.103
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        50.498    40.135    37.269
BF         6.754     9.444    14.092
d6        15.165     4.788     1.950
d9         7.901     5.226     0.550
d20         3.041     5.717    10.393
【０１０７】
実施例５の単レンズ群データを以下の表２０に示す。
〔表２０〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.421
Gr2 (10-20)           10.633
【０１０８】
図１５は、実施例５の変倍光学系１０Ｅの断面図である。図１５では、変倍光学系１０Ｅの広角端における断面図を示している。実施例５の変倍光学系１０Ｅは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、物体側に凸で負の第２レンズＬ２と、物体側に凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凸の第５レンズＬ５と、両凹の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７と、両凸の第８レンズＬ８と、物体側に凹でメニスカスの第９レンズＬ９とを含む。第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、接合レンズとなっている。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７〜第９レンズＬ７〜Ｌ９は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第９レンズＬ９と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【０１０９】
図１６（Ａ）〜１６（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｅの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１６（Ｄ）〜１６（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１６（Ｇ）〜１６（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【０１１０】
実施例５の変倍光学系１０Ｅは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【０１１１】
図１７（Ａ）〜１７（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｅの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図１７（Ｆ）〜１７（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図１７（Ｋ）〜１７（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【０１１２】
〔実施例６〕
実施例６の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表２１に示す。
〔表２１〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            18.817      0.547   1.77250   49.62
2             3.957      2.972
3*          -13.313      0.784   1.53048   55.72
4*            6.708      0.126
5*            4.882      1.259   1.63280   23.35
6*           17.463   variable
7 (stop)   infinity      0.116
8          infinity      0.162   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             4.665      1.819   1.72916   54.67
11            32.617      0.058
12             7.405      1.355   1.69680   55.46
13            -6.356      0.319   1.84666   23.78
14             8.686      0.349
15*           12.502      0.422   1.53048   55.72
16*           24.348      0.487
17*           -4.337      0.717   1.53048   55.72
18*           -3.471      0.058
19*           30.054      0.945   1.63280   23.35
20*          206.424   variable
21          infinity      0.406   1.51680   64.20
22          infinity      1.159
image         infinity
【０１１３】
実施例６のレンズ面の非球面係数を以下の表２２に示す。
〔表２２〕
第3面
K=1.2265e+001, A4=1.1350e-002, A6=-2.6610e-003, 
A8=3.7688e-004, A10=-2.6910e-005, A12=7.6085e-007, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-1.7014e+001, A4=2.3607e-002, A6=-6.8310e-003, 
A8=9.8508e-004, A10=-6.7226e-005, A12=1.6592e-006, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-2.1446e+000, A4=5.0084e-003, A6=-2.3655e-003, 
A8=3.4178e-004, A10=-1.6218e-005, A12=1.8715e-007, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=-1.5978e+001, A4=-1.4238e-003, A6=-8.6774e-005, 
A8=4.1364e-005, A10=-1.9590e-006, A12=1.6951e-007, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=2.3040e+000, A4=-1.2586e-003, A6=-4.5659e-003, 
A8=6.2769e-004, A10=4.5343e-006, A12=-5.9283e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第16面
K=-3.0238e+001, A4=1.5651e-002, A6=6.1859e-005, 
A8=-1.8708e-003, A10=2.3288e-004, A12=2.2935e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第17面
K=4.8566e-002, A4=4.2799e-002, A6=-2.2543e-004, 
A8=-1.6179e-003, A10=8.0570e-005, A12=7.4216e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=-1.5365e-002, A4=2.9639e-002, A6=-1.3601e-003, 
A8=3.7842e-004, A10=-9.0824e-005, A12=-5.2251e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=8.0000e+001, A4=-1.1090e-002, A6=1.9364e-003, 
A8=3.7755e-004, A10=-7.0688e-005, A12=2.3147e-013, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第20面
K=8.0000e+001, A4=-1.4294e-002, A6=3.0036e-003, 
A8=-2.3972e-004, A10=6.3058e-006, A12=3.4029e-013, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【０１１４】
実施例６の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表２３に示す。
〔表２３〕
変倍比：3.00
Wide      Middle    Tele
Fl         1.885     3.274     5.651
Fno        1.880     2.204     3.339
w         64.939    34.958    20.085
ymax        2.000     2.000     2.000
TL        29.244    23.561    22.089
BF         3.918     5.473     8.132
d6         8.285     2.597     1.144
d9         4.547     2.997     0.319
d20         2.493     4.042     6.721
【０１１５】
実施例６の単レンズ群データを以下の表２４に示す。
〔表２４〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -5.361
Gr2 (10-20)            6.000
【０１１６】
図１８は、実施例６の変倍光学系１０Ｆの断面図である。図１８では、変倍光学系１０Ｆの広角端における断面図を示している。実施例６の変倍光学系１０Ｆは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、両凹で負の第２レンズＬ２と、物体側に凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凸の第５レンズＬ５と、両凹の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７と、物体側に凹でメニスカスの第８レンズＬ８と、物体側に凸でメニスカスの第９レンズＬ９とを含む。第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、接合レンズとなっている。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７〜第９レンズＬ７〜Ｌ９は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第９レンズＬ９と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【０１１７】
図１９（Ａ）〜１９（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｆの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１９（Ｄ）〜１９（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図１９（Ｇ）〜１９（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【０１１８】
実施例６の変倍光学系１０Ｆは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【０１１９】
図２０（Ａ）〜２０（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｆの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２０（Ｆ）〜２０（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２０（Ｋ）〜２０（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【０１２０】
〔実施例７〕
実施例７の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表２５に示す。
〔表２５〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            26.581      0.935   1.77136   49.66
2             6.963      5.414
3*          -12.591      0.820   1.53823   66.26
4*           11.191      0.388
5*            9.786      2.472   1.69967   28.73
6*          241.576   variable
7 (stop)   infinity      0.492
8          infinity      0.400   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             8.116      2.805   1.72742   51.50
11            42.491      0.221
12            10.448      2.467   1.69741   52.99
13           -12.574      0.550   1.84597   23.68
14            10.039      0.547
15*            8.311      1.041   1.53048   55.72
16*            9.927      0.551
17*          -28.044      1.000   1.53048   55.72
18*          -11.576      0.100
19*           36.313      2.266   1.63280   23.35
20*         -236.388   variable
21          infinity      0.700   1.51680   64.20
22          infinity      2.000
image         infinity
【０１２１】
実施例７のレンズ面の非球面係数を以下の表２６に示す。
〔表２６〕
第3面
K=3.0296e+000, A4=2.1190e-003, A6=-1.4712e-004, 
A8=7.2317e-006, A10=-1.7956e-007, A12=1.8354e-009, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-1.6649e+001, A4=3.9247e-003, A6=-3.7790e-004, 
A8=2.0152e-005, A10=-4.9589e-007, A12=4.1230e-009, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-1.1842e+000, A4=6.7755e-004, A6=-1.2879e-004, 
A8=7.5560e-006, A10=-1.5425e-007, A12=4.6507e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=8.0000e+001, A4=1.4347e-004, A6=-3.5129e-005, 
A8=2.4313e-006, A10=-6.3373e-008, A12=4.2124e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=-7.4530e+000, A4=-2.7447e-004, A6=-2.3917e-004, 
A8=1.4762e-005, A10=-3.5574e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第16面
K=-1.5529e+001, A4=2.8200e-003, A6=-7.4717e-005, 
A8=-4.0389e-005, A10=1.4550e-006, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第17面
K=3.3858e+001, A4=7.0481e-003, A6=-6.6167e-005, 
A8=-4.2875e-005, A10=8.4437e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=-6.6444e+000, A4=5.3343e-003, A6=-1.8645e-004, 
A8=1.0889e-005, A10=-7.4714e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=7.1885e+001, A4=-1.9509e-004, A6=9.7346e-005, 
A8=2.6957e-006, A10=-3.5694e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第20面
K=-6.8164e+001, A4=-9.4145e-004, A6=1.8845e-004, 
A8=-1.1699e-005, A10=3.3359e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【０１２２】
実施例７の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表２７に示す。
〔表２７〕
変倍比：2.60
Wide      Middle    Tele
Fl         3.250     5.633     8.460
Fno        2.000     2.379     3.133
w         64.812    34.733    23.043
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        50.033    40.039    37.323
BF         6.043     8.560    11.545
d6        15.152     5.140     2.431
d9         6.368     3.870     0.877
d20         3.583     6.081     9.074
【０１２３】
実施例７の単レンズ群データを以下の表２８に示す。
〔表２８〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.540
Gr2 (10-20)           10.074
【０１２４】
図２１は、実施例７の変倍光学系１０Ｇの断面図である。図２１では、変倍光学系１０Ｇの広角端における断面図を示している。実施例７の変倍光学系１０Ｇは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、両凹で負の第２レンズＬ２と、物体側に凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズ又はガラス製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凸の第５レンズＬ５と、両凹の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７と、物体側に凹でメニスカスの第８レンズＬ８と、両凸の第９レンズＬ９とを含む。第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、接合レンズとなっている。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７〜第９レンズＬ７〜Ｌ９は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第９レンズＬ９と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【０１２５】
図２２（Ａ）〜２２（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｇの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図２２（Ｄ）〜２２（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図２２（Ｇ）〜２２（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【０１２６】
実施例７の変倍光学系１０Ｇは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【０１２７】
図２３（Ａ）〜２３（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｇの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２３（Ｆ）〜２３（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２３（Ｋ）〜２３（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【０１２８】
〔実施例８〕
実施例８の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表２９に示す。
〔表２９〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            30.406      1.000   1.77250   49.62
2             6.992      5.227
3*          -23.486      1.306   1.53048   55.72
4*           11.083      0.202
5*            8.097      2.302   1.63280   23.35
6*           26.034   variable
7 (stop)   infinity      0.200
8          infinity      0.280   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             7.972      3.239   1.72916   54.67
11           170.314      0.100
12            17.317      2.193   1.69680   55.46
13           -10.320      0.550   1.84666   23.78
14            17.671      0.537
15*           18.080      0.825   1.53048   55.72
16*           26.159      0.901
17*           -7.710      1.329   1.53048   55.72
18*           -6.372      0.100
19*           38.634      1.696   1.63280   23.35
20*          164.980   variable
21          infinity      0.700   1.51680   64.20
22          infinity      2.000
image         infinity
【０１２９】
実施例８のレンズ面の非球面係数を以下の表３０に示す。
〔表３０〕
第3面
K=1.2400e+001, A4=2.3701e-003, A6=-1.7985e-004, 
A8=8.2882e-006, A10=-1.9540e-007, A12=1.8227e-009, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-1.5799e+001, A4=4.8429e-003, A6=-4.4705e-004, 
A8=2.1615e-005, A10=-4.9684e-007, A12=4.1230e-009, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-2.2617e+000, A4=9.8253e-004, A6=-1.5108e-004, 
A8=7.2847e-006, A10=-1.1348e-007, A12=4.6507e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=-1.6725e+001, A4=-2.9775e-004, A6=-7.3602e-006, 
A8=7.0938e-007, A10=-4.6710e-009, A12=4.2124e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=-4.3617e+000, A4=-3.2116e-004, A6=-3.0684e-004, 
A8=1.3379e-005, A10=2.2398e-008, A12=-7.5592e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第16面
K=-3.8049e+001, A4=3.0108e-003, A6=-5.7800e-008, 
A8=-4.1424e-005, A10=1.7122e-006, A12=-7.0830e-027, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第17面
K=-8.3796e-002, A4=8.4209e-003, A6=-1.8461e-005, 
A8=-3.5586e-005, A10=6.3461e-007, A12=-5.5812e-028, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=5.5217e-002, A4=5.7000e-003, A6=-9.0985e-005, 
A8=8.2783e-006, A10=-6.8775e-007, A12=-1.4574e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=6.2092e+001, A4=-2.1763e-003, A6=1.2929e-004, 
A8=8.0912e-006, A10=-5.4004e-007, A12=5.7518e-016, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第20面
K=8.0000e+001, A4=-2.6684e-003, A6=1.9857e-004, 
A8=-5.3099e-006, A10=4.3208e-008, A12=8.4562e-016, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【０１３０】
実施例８の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表３１に示す。
〔表３１〕
変倍比：3.00
Wide      Middle    Tele
Fl         3.250     5.650     9.750
Fno        1.880     2.201     3.313
w         64.834    34.950    20.075
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        51.920    41.764    39.041
BF         6.757     9.443    14.033
d6        15.334     5.166     2.470
d9         7.842     5.168     0.550
d20         4.300     6.974    11.592
【０１３１】
実施例８の単レンズ群データを以下の表３２に示す。
〔表３２〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.369
Gr2 (10-20)           10.488
【０１３２】
図２４は、実施例８の変倍光学系１０Ｈの断面図である。図２４では、変倍光学系１０Ｈの広角端における断面図を示している。実施例８の変倍光学系１０Ｈは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、両凹で負の第２レンズＬ２と、物体側に凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凸の第５レンズＬ５と、両凹の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７と、物体側に凹でメニスカスの第８レンズＬ８と、物体側に凸でメニスカスの第９レンズＬ９とを含む。第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、接合レンズとなっている。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７〜第９レンズＬ７〜Ｌ９は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第９レンズＬ９と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【０１３３】
図２５（Ａ）〜２５（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｈの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図２５（Ｄ）〜２５（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図２５（Ｇ）〜２５（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【０１３４】
実施例８の変倍光学系１０Ｈは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【０１３５】
図２６（Ａ）〜２６（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｈの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２６（Ｆ）〜２６（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２６（Ｋ）〜２６（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【０１３６】
〔実施例９〕
実施例９の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表３３に示す。なお、実施例９は、本発明に属さない。
〔表３３〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            54.872      1.000   1.77250   49.62
2             6.761      4.927
3*         1906.290      1.310   1.53048   55.72
4*            8.628      0.522
5*            9.788      2.637   1.63280   23.35
6*           54.464   variable
7 (stop)   infinity      0.200
8          infinity      0.300   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             8.666      2.257   1.72916   54.67
11            27.006      0.572
12            10.267      2.591   1.69680   55.46
13           -12.407      0.550   1.84666   23.78
14            23.626      0.292
15*           24.422      0.949   1.53048   55.72
16*            8.633      0.938
17*           21.241      1.359   1.53048   55.72
18*           -8.718      0.100
19*          -13.076      1.504   1.63280   23.35
20*          -19.495   variable
21          infinity      0.700   1.51680   64.20
22          infinity      3.331
image         infinity
【０１３７】
実施例９のレンズ面の非球面係数を以下の表３４に示す。
〔表３４〕
第3面
K=-8.0000e+001, A4=5.5113e-004, A6=-9.0847e-006, 
A8=-1.6995e-007, A10=2.4321e-009, A12=-1.8211e-011, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-9.1195e-001, A4=2.1269e-004, A6=1.6597e-005, 
A8=-1.4666e-006, A10=1.5094e-008, A12=-1.3324e-013, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-9.7533e+000, A4=7.8906e-004, A6=-2.8289e-005, 
A8=7.8585e-007, A10=-4.0127e-009, A12=-5.1730e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=7.0922e+001, A4=-3.1257e-004, A6=-3.9749e-006, 
A8=1.7708e-007, A10=1.1696e-008, A12=4.4248e-012, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=0.0000e+000, A4=-8.8348e-004, A6=-4.1059e-006, 
A8=2.2276e-006, A10=3.9988e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第16面
K=0.0000e+000, A4=-2.1019e-004, A6=-3.3209e-005, 
A8=-4.6702e-006, A10=3.6110e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第17面
K=0.0000e+000, A4=-5.2453e-005, A6=-1.0122e-004, 
A8=-1.3913e-005, A10=2.5471e-007, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=0.0000e+000, A4=1.5934e-003, A6=-1.1332e-004, 
A8=-2.4439e-006, A10=5.1037e-008, A12=0.0000e+000, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=-3.2961e+000, A4=3.1009e-004, A6=3.0549e-005, 
A8=9.4681e-007, A10=-1.0186e-007, A12=2.6180e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第20面
K=1.0610e+001, A4=-3.3864e-004, A6=7.7305e-005, 
A8=-5.0844e-006, A10=1.2866e-007, A12=3.2988e-018, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【０１３８】
実施例９の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表３５に示す。
〔表３５〕
変倍比：2.60
Wide      Middle    Tele
Fl         2.960     5.216     7.695
Fno        2.000     2.349     2.997
w         72.846    37.940    25.505
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        52.872    41.273    38.106
BF         6.880     9.446    12.265
d6        17.795     6.168     3.016
d9         6.190     3.653     0.819
d20         3.113     5.650     8.485
【０１３９】
実施例９の単レンズ群データを以下の表３６に示す。
〔表３６〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.231
Gr2 (10-20)           10.498
【０１４０】
図２７は、実施例９の変倍光学系１０Ｉの断面図である。図２７では、変倍光学系１０Ｉの広角端における断面図を示している。実施例９の変倍光学系１０Ｉは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、物体側に凸で負の第２レンズＬ２と、物体側に凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凸の第５レンズＬ５と、両凹の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７と、両凸の第８レンズＬ８と、物体側に凹でメニスカスの第９レンズＬ９とを含む。第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、接合レンズとなっている。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７〜第９レンズＬ７〜Ｌ９は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第９レンズＬ９と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【０１４１】
図２８（Ａ）〜２８（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｉの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図２８（Ｄ）〜２８（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図２８（Ｇ）〜２８（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【０１４２】
実施例９の変倍光学系１０Ｉは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【０１４３】
図２９（Ａ）〜２９（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｉの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２９（Ｆ）〜２９（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図２９（Ｋ）〜２９（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【０１４４】
〔実施例１０〕
実施例１０の変倍光学系のレンズ面のデータを以下の表３７に示す。
〔表３７〕
Surf. N        r(mm)       d(mm)    nd       vd
1            22.223      0.928   1.77300   49.60
2             6.696      6.149
3*          -23.829      1.087   1.53048   55.72
4*           10.201      0.106
5*            7.948      2.327   1.63280   23.35
6*           25.205   variable
7 (stop)   infinity      0.200
8          infinity      0.280   1.51680   64.20
9          infinity   variable
10             7.556      2.439   1.72689   51.53
11            55.531      0.133
12            14.743      2.303   1.70029   52.84
13           -11.319      0.786   1.84610   24.40
14            13.943      0.324
15*           10.544      0.671   1.53048   55.72
16*           17.366      0.694
17*          -11.085      1.282   1.53048   55.72
18*           -9.715      0.100
19*           31.238      1.829   1.63280   23.35
20*           56.260   variable
21          infinity      0.700   1.51680   64.20
22          infinity      2.000
image         infinity
【０１４５】
実施例１０のレンズ面の非球面係数を以下の表３８に示す。
〔表３８〕
第3面
K=1.2663e+001, A4=2.2876e-003, A6=-1.8159e-004, 
A8=8.4394e-006, A10=-1.9416e-007, A12=1.7624e-009, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第4面
K=-1.4628e+001, A4=4.9172e-003, A6=-4.4974e-004, 
A8=2.1631e-005, A10=-4.9698e-007, A12=4.1230e-009, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第5面
K=-2.3749e+000, A4=1.0091e-003, A6=-1.4956e-004, 
A8=7.0748e-006, A10=-1.1247e-007, A12=4.6507e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第6面
K=-9.0706e+000, A4=-3.1791e-004, A6=-1.4445e-005, 
A8=1.1272e-006, A10=-1.5777e-008, A12=4.2124e-010, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第15面
K=-1.1892e+000, A4=-1.4734e-004, A6=-2.9742e-004, 
A8=1.3883e-005, A10=5.4099e-008, A12=-5.3437e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第16面
K=-1.9001e+001, A4=3.1935e-003, A6=1.9614e-005, 
A8=-4.0166e-005, A10=1.7411e-006, A12=-2.0265e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第17面
K=9.4161e-001, A4=8.2515e-003, A6=-2.7642e-005, 
A8=-3.6211e-005, A10=7.3152e-007, A12=1.9972e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第18面
K=-2.7873e-001, A4=5.8169e-003, A6=-1.1300e-004, 
A8=8.1164e-006, A10=-7.1025e-007, A12=-3.1431e-026, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第19面
K=3.6089e+001, A4=-1.9501e-003, A6=1.4399e-004, 
A8=7.2275e-006, A10=-6.2355e-007, A12=5.7518e-016, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
第20面
K=8.6603e+001, A4=-2.3161e-003, A6=1.8704e-004, 
A8=-6.0978e-006, A10=2.0378e-008, A12=8.4562e-016, 
A14=0.0000e+000, A16=0.0000e+000
【０１４６】
実施例１０の変倍光学系のポジション（広角端、中間、及び望遠端）のうち、各ポジションにおける全系の焦点距離、Ｆ値、半画角、最大像高、光学全長、バックフォーカス、及び間隔を以下の表３９に示す。
〔表３９〕
変倍比：3.57
Wide      Middle    Tele
Fl         3.103     5.357    11.079
Fno        1.880     2.164     3.889
w         65.876    37.033    17.685
ymax        3.450     3.450     3.450
TL        53.426    43.079    40.330
BF         6.751     9.272    15.674
d6        15.590     5.205     2.470
d9         9.449     6.965     0.550
d20         4.303     6.787    13.202
【０１４７】
実施例１０の単レンズ群データを以下の表４０に示す。
〔表４０〕
群（面番号）          焦点距離(mm)
Gr1 (1-6)             -9.211
Gr2 (10-20)           10.305
【０１４８】
図３０は、実施例１０の変倍光学系１０Ｊの断面図である。図３０では、変倍光学系１０Ｊの広角端における断面図を示している。実施例１０の変倍光学系１０Ｊは、物体側より順に、負の第１群Ｇｒ１と、正の第２群Ｇｒ２とからなる。ここで、第１群Ｇｒ１は、物体側に凸で負メニスカスの第１レンズＬ１と、両凹で負の第２レンズＬ２と、物体側に凸で正の第３レンズＬ３とを含む。第１レンズＬ１は、ガラス製レンズであり、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、樹脂製レンズである。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸で正メニスカスの第４レンズＬ４と、両凸の第５レンズＬ５と、両凹の第６レンズＬ６と、物体側に凸でメニスカスの第７レンズＬ７と、物体側に凹でメニスカスの第８レンズＬ８と、物体側に凸でメニスカスの第９レンズＬ９とを含む。第５及び第６レンズＬ５，Ｌ６は、接合レンズとなっている。第４〜第６レンズＬ４〜Ｌ６は、ガラス製レンズであり、第７〜第９レンズＬ７〜Ｌ９は、樹脂製レンズである。第１群Ｇｒ１と第２群Ｇｒ２との間には、開口絞りＳＴが配置されている。また、開口絞りＳＴと第４レンズＬ４との間には、適当な厚さの切替えフィルターＦ１が配置されている。切替えフィルターＦ１は、ＩＲカットフィルター（特に、近赤外光をカットするフィルター）を想定した平行平板である。切替えフィルターＦ１は、挿入及び退避の切り替えが可能となっている。第９レンズＬ９と撮像素子５１との間には、適当な厚さの固定フィルターＦ２が配置されている。固定フィルターＦ２は、光学的ローパスフィルター、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。
【０１４９】
図３１（Ａ）〜３１（Ｃ）は、変倍光学系１０Ｊの広角端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図３１（Ｄ）〜３１（Ｆ）は、中間における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。図３１（Ｇ）〜３１（Ｉ）は、望遠端における無限遠合焦時の収差図（球面収差、非点収差、及び歪曲収差）である。
【０１５０】
実施例１０の変倍光学系１０Ｊは、広角端から望遠端への変倍に際し、第１及び第２群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、光軸ＡＸ方向に沿って互いに開口絞りＳＴに近づくように移動する。開口絞りＳＴは、変倍時において像面又は撮像面Ｉに対して固定されている。
【０１５１】
図３２（Ａ）〜３２（Ｅ）は、変倍光学系１０Ｊの広角端における像高を変化させた場合の横収差を示している。図３２（Ｆ）〜３２（Ｊ）は、中間における像高を変化させた場合の横収差を示している。図３２（Ｋ）〜３２（Ｏ）は、望遠端における像高を変化させた場合の横収差を示している。
【０１５２】
以下の表４１は、参考のため、各条件式（１）〜（１４）、広角端から望遠端にかけての変倍比、広角端の全画角、及び広角端のＦ値に対応する各実施例１〜１０の値をまとめたものである。
〔表４１〕
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【０１５３】
以上、実施形態に係る撮像レンズについて説明したが、本発明に係る撮像レンズは上記実施形態に限るものではない。例えば、変倍光学系１０又はこれを構成する各群Ｇｒ１，Ｇｒ２は、実質的にパワーを持たないその他の光学素子（例えばレンズ）をさらに有するものであってもよい。
【０１５４】
また、上記実施例において、各レンズの材料は例示であり、これに限定されるものではなく、適宜変更することができる。
【符号の説明】
【０１５５】
ＡＸ…光軸、  Ｆ１…切替えフィルター、  Ｆ２…固定フィルター、  Ｇｒ１…第１群、  Ｇｒ２…第２群、  Ｉ…撮像面、  Ｌ１〜Ｌ９…レンズ、  ＯＰ…開口、  １０，１０Ａ〜１０Ｊ…変倍光学系、  ３０…カメラモジュール、  ４０…レンズユニット、  ４１…レンズホルダー、  ４５…光学系駆動部、  ４５ａ…切替え機構、  ５０…センサー部、  ５１…撮像素子、  ６０…処理部、  ６１…駆動部、  ６２…入力部、  ６３…記憶部、  ６４…表示部、  ６８…制御部、  １００…撮像装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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】
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【図３１】
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【図３２】
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