(57)【要約】【課題】小型化が図られた変倍光学系、およびこの変倍光学系を備えた撮像装置を提供する。【解決手段】変倍光学系は、物体側から像側へ順に、正の第１レンズ群と、中間群と、後続群とからなり、全変倍域において中間実像を形成しない。第１の変倍モードの変倍の際には、第１レンズ群と中間群との間隔が変化し、中間群内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化し、中間群と後続群との間隔が変化し、後続群内の隣接するレンズ群の全ての間隔は固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第１レンズ群および中間群内の全てのレンズ群は固定され、後続群内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化する。第１の変倍モードの変倍と第２の変倍モードの変倍とは独立に可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、複数のレンズ群を含む中間群と、複数のレンズ群を含む後続群とからなり、
第１の変倍モードでは、変倍の際に、前記第１レンズ群と前記中間群との間隔が変化し、前記中間群内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化し、前記中間群と前記後続群との間隔が変化し、前記後続群内の隣接するレンズ群の全ての間隔は固定されており、
第２の変倍モードでは、変倍の際に、前記第１レンズ群および前記中間群内の全てのレンズ群は像面に対して固定されており、前記後続群内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化し、
前記第１の変倍モードの変倍および前記第２の変倍モードの変倍は互いに独立に可能であり、
全変倍域において中間実像を形成しない変倍光学系。
【請求項２】
前記後続群は全体として正の屈折力を有する請求項１に記載の変倍光学系。
【請求項３】
前記後続群は、物体側から像側へ順に、少なくとも１つの負の屈折力を有するレンズ群と、少なくとも１つの正の屈折力を有するレンズ群とを含む請求項２に記載の変倍光学系。
【請求項４】
前記後続群は少なくとも１つの正の屈折力を有するレンズ群を含み、
前記第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群のうち最も正の屈折力が強いレンズ群をＳＰレンズ群とし、
前記変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態における前記ＳＰレンズ群の横倍率をβＳＰとした場合、
−１＜βＳＰ＜−０．１    （１）
で表される条件式（１）を満足する請求項１から３のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項５】
前記後続群は少なくとも１つの負の屈折力を有するレンズ群を含み、
前記変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態における前記後続群の焦点距離をｆＳ、
前記第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群のうち最も負の屈折力が強いレンズ群の焦点距離をｆＳＮとした場合、
０＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜＜４    （２）
で表される条件式（２）を満足する請求項１から４のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項６】
前記変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態において、
前記変倍光学系の焦点距離をｆｗ、
前記変倍光学系の半画角をωｗ、
前記変倍光学系の最も像側のレンズ面から前記変倍光学系の射出瞳位置までの光軸上の距離をＤｅｘｐｗとした場合、
０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜＜０．２    （３）
で表される条件式（３）を満足する請求項１から５のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項７】
前記変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態において、
前記変倍光学系の焦点距離をｆｗ、
前記変倍光学系の最も物体側のレンズ面から前記変倍光学系の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、前記変倍光学系の空気換算距離でのバックフォーカスとの和をＴＬとした場合、
１＜ＴＬ／ｆｗ＜１００    （４）
で表される条件式（４）を満足する請求項１から６のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項８】
前記第２の変倍モードにおける前記変倍光学系の最高変倍比をＺｒ２ｍａｘとした場合、
１．２＜Ｚｒ２ｍａｘ＜３    （５）
で表される条件式（５）を満足する請求項１から７のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項９】
全ての変倍モードの変倍の際に、前記第１レンズ群は像面に対して固定されている請求項１から８のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１０】
前記第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなる２つのレンズ群である請求項１から９のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１１】
前記第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなる３つのレンズ群である請求項１から９のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１２】
前記第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなる３つのレンズ群である請求項１から９のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１３】
前記第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群とからなる３つのレンズ群である請求項１から９のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項１４】
−０．９＜βＳＰ＜−０．１    （１−１）
で表される条件式（１−１）を満足する請求項４に記載の変倍光学系。
【請求項１５】
０＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜＜３    （２−１）
で表される条件式（２−１）を満足する請求項５に記載の変倍光学系。
【請求項１６】
０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜＜０．１    （３−１）
で表される条件式（３−１）を満足する請求項６に記載の変倍光学系。
【請求項１７】
１０＜ＴＬ／ｆｗ＜９０    （４−１）
で表される条件式（４−１）を満足する請求項７に記載の変倍光学系。
【請求項１８】
１．３＜Ｚｒ２ｍａｘ＜２．２    （５−１）
で表される条件式（５−１）を満足する請求項８に記載の変倍光学系。
【請求項１９】
請求項１から１８のいずれか１項に記載の変倍光学系を備えた撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の技術は、変倍光学系、および撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変倍光学系として例えば、下記特許文献１および特許文献２に記載されたものが知られている。特許文献１には、ズームレンズの光路に挿抜されることによりズームレンズの焦点距離範囲を変更するエクステンダレンズ群を有するズームレンズが記載されている。特許文献２には、物体の最終像を形成するためのズームレンズ系であって、物体と最終像との間に第１中間実像を形成するズームレンズ系が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−０６８０９５号公報
【特許文献２】特開２００６−５１２５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、小型に構成可能な変倍光学系が要望されている。
【０００５】
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、小型化が図られた変倍光学系、およびこの変倍光学系を備えた撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の変倍光学系は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、複数のレンズ群を含む中間群と、複数のレンズ群を含む後続群とからなり、第１の変倍モードでは、変倍の際に、第１レンズ群と中間群との間隔が変化し、中間群内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化し、中間群と後続群との間隔が変化し、後続群内の隣接するレンズ群の全ての間隔は固定されており、第２の変倍モードでは、変倍の際に、第１レンズ群および中間群内の全てのレンズ群は像面に対して固定されており、後続群内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化し、第１の変倍モードの変倍および第２の変倍モードの変倍は互いに独立に可能であり、全変倍域において中間実像を形成しない。
【０００７】
後続群は全体として正の屈折力を有することが好ましい。
【０００８】
後続群は、物体側から像側へ順に、少なくとも１つの負の屈折力を有するレンズ群と、少なくとも１つの正の屈折力を有するレンズ群とを含むことが好ましい。
【０００９】
後続群は少なくとも１つの正の屈折力を有するレンズ群を含み、第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群のうち最も正の屈折力が強いレンズ群をＳＰレンズ群とし、変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態におけるＳＰレンズ群の横倍率をβＳＰとした場合、変倍光学系は、下記条件式（１）を満足することが好ましく、下記条件式（１−１）を満足することがより好ましい。
−１＜βＳＰ＜−０．１    （１）
−０．９＜βＳＰ＜−０．１    （１−１）
【００１０】
後続群は少なくとも１つの負の屈折力を有するレンズ群を含み、変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態における後続群の焦点距離をｆＳ、第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群のうち最も負の屈折力が強いレンズ群の焦点距離をｆＳＮとした場合、変倍光学系は、下記条件式（２）を満足することが好ましく、下記条件式（２−１）を満足することがより好ましい。
０＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜＜４    （２）
０＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜＜３    （２−１）
【００１１】
変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態において、変倍光学系の焦点距離をｆｗ、変倍光学系の半画角をωｗ、変倍光学系の最も像側のレンズ面から変倍光学系の射出瞳位置までの光軸上の距離をＤｅｘｐｗとした場合、変倍光学系は、下記条件式（３）を満足することが好ましく、下記条件式（３−１）を満足することがより好ましい。
０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜＜０．２    （３）
０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜＜０．１    （３−１）
【００１２】
変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態において、変倍光学系の焦点距離をｆｗ、変倍光学系の最も物体側のレンズ面から変倍光学系の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、変倍光学系の空気換算距離でのバックフォーカスとの和をＴＬとした場合、変倍光学系は、下記条件式（４）を満足することが好ましく、下記条件式（４−１）を満足することがより好ましい。
１＜ＴＬ／ｆｗ＜１００    （４）
１０＜ＴＬ／ｆｗ＜９０    （４−１）
【００１３】
第２の変倍モードにおける変倍光学系の最高変倍比をＺｒ２ｍａｘとした場合、変倍光学系は、下記条件式（５）を満足することが好ましく、下記条件式（５−１）を満足することがより好ましい。
１．２＜Ｚｒ２ｍａｘ＜３    （５）
１．３＜Ｚｒ２ｍａｘ＜２．２    （５−１）
【００１４】
全ての変倍モードの変倍の際に、第１レンズ群は像面に対して固定されていることが好ましい。
【００１５】
第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなる２つのレンズ群であるように構成してもよい。
【００１６】
第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなる３つのレンズ群であるように構成してもよい。
【００１７】
第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなる３つのレンズ群であるように構成してもよい。
【００１８】
第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群とからなる３つのレンズ群であるように構成してもよい。
【００１９】
本開示の撮像装置は、本開示の変倍光学系を備えている。
【００２０】
なお、本明細書の「〜からなり」、「〜からなる」は、挙げられた構成要素以外に、実質的に屈折力を有さないレンズ、並びに、絞り、フィルタ、およびカバーガラス等のレンズ以外の光学要素、並びに、レンズフランジ、レンズバレル、撮像素子、および手振れ補正機構等の機構部分、等が含まれていてもよいことを意図する。
【００２１】
本明細書における「正の屈折力を有する〜群」は、群全体として正の屈折力を有することを意味する。同様に「負の屈折力を有する〜群」は、群全体として負の屈折力を有することを意味する。「レンズ群」は、複数のレンズからなる構成に限らず、１枚のみのレンズからなる構成としてもよい。
【００２２】
本明細書における「レンズ群」は、変倍光学系の構成部分であって、少なくとも１つの変倍モードの変倍の際に変化する空気間隔によって分けられた、少なくとも１枚のレンズを含む部分を指す。変倍の際には、レンズ群単位で移動又は固定され、かつ、１つのレンズ群内のレンズの相互間隔は変化しない。
【００２３】
複合非球面レンズ（球面レンズと、その球面レンズ上に形成された非球面形状の膜とが一体的に構成されて、全体として１つの非球面レンズとして機能するレンズ）は、接合レンズとは見なさず、１枚のレンズとして扱う。非球面を含むレンズに関する屈折力の符号および面形状は、特に断りが無い限り近軸領域で考えることにする。
【００２４】
条件式で用いている「焦点距離」は、近軸焦点距離である。「変倍光学系の空気換算距離でのバックフォーカス」は、変倍光学系の最も像側のレンズ面から像側焦点位置までの光軸上の空気換算距離である。条件式で用いている値は、無限遠物体に合焦した状態において、ｄ線を基準とした場合の値である。
【００２５】
あるレンズのｇ線とＦ線間の部分分散比θｇＦとは、ｇ線、Ｆ線、およびＣ線に対するそのレンズの屈折率をそれぞれＮｇ、ＮＦ、およびＮＣとした場合に、θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）で定義される。本明細書に記載の「ｄ線」、「Ｃ線」、「Ｆ線」、および「ｇ線」は輝線である。本明細書においては、ｄ線の波長は５８７．５６ｎｍ（ナノメートル）、Ｃ線の波長は６５６．２７ｎｍ（ナノメートル）、Ｆ線の波長は４８６．１３ｎｍ（ナノメートル）、ｇ線の波長は４３５．８４ｎｍ（ナノメートル）として扱う。
【発明の効果】
【００２６】
本開示によれば、小型化が図られた変倍光学系、およびこの変倍光学系を備えた撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例１の変倍光学系に対応し、一実施形態に係る変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図２】実施例１の変倍光学系の第１の変倍モードでの広角端および望遠端の断面構成と移動軌跡を示す図である。
【図３】実施例１の変倍光学系の第２の変倍モードでの広角端および望遠端の断面構成と移動軌跡を示す図である。
【図４】実施例１の変倍光学系の各変倍状態における断面構成と光束を示す図である。
【図５】実施例１の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図６】実施例２の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図７】実施例２の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図８】実施例３の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図９】実施例３の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図１０】実施例４の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図１１】実施例４の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図１２】実施例５の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図１３】実施例５の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図１４】実施例６の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図１５】実施例６の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図１６】実施例７の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図１７】実施例７の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図１８】実施例８の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図１９】実施例８の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図２０】実施例９の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図２１】実施例９の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図２２】実施例１０の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図２３】実施例１０の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図２４】実施例１１の変倍光学系の断面構成と、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードでの移動軌跡を示す図である。
【図２５】実施例１１の変倍光学系の各変倍状態における各収差図である。
【図２６】一実施形態に係る撮像装置の概略的な構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。本開示の変倍光学系は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、複数のレンズ群を含む中間群ＧＭと、複数のレンズ群を含む後続群ＧＳとからなる。最も物体側の第１レンズ群Ｇ１を正の屈折力を有するレンズ群とすることによって、レンズ系全長の短縮が容易となり、小型化に有利となる。
【００２９】
本開示の変倍光学系は、複数の変倍モードを有する。第１の変倍モードでは、変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１と中間群ＧＭとの間隔が変化し、中間群ＧＭ内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化し、中間群ＧＭと後続群ＧＳとの間隔が変化し、後続群ＧＳ内の隣接するレンズ群の全ての間隔は固定されている。第１の変倍モードでは、変倍の際に、中間群ＧＭ内の少なくとも１つのレンズ群が光軸Ｚに沿って移動する。
【００３０】
第２の変倍モードでは、変倍の際に、第１レンズ群Ｇ１および中間群ＧＭ内の全てのレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されており、後続群ＧＳ内の隣接するレンズ群の全ての間隔が変化する。第２の変倍モードでは、変倍の際に、後続群ＧＳ内の少なくとも１つのレンズ群が光軸Ｚに沿って移動する。
【００３１】
第１の変倍モードの変倍および第２の変倍モードの変倍は互いに独立に可能である。ここで、「第１の変倍モードの変倍および第２の変倍モードの変倍は互いに独立に可能」とは、第１の変倍モードの変倍および第２の変倍モードの変倍は互いに無関係に行われることが可能である、という意味である。例えば、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードの一方の変倍が行われても他方の変倍が行われないことが可能である。また例えば、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードの一方の変倍比に関係なく他方の変倍比を設定することが可能である。
【００３２】
第１の変倍モードのみを使用して変倍を行ってもよく、第２の変倍モードのみを使用して変倍を行ってもよく、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードの両方を使用して変倍を行ってもよい。例えば、第１の変倍モードおよび第２の変倍モードの一方を使用して変倍した後に他方を使用して変倍して所望の変倍比を得るようにしてもよい。より具体的には例えば、第１の変倍モードの変倍域を長焦点距離側に遷移させる場合に第２の変倍モードを使用してもよい。上記の具体例の第１と第２を入れ替えて使用してもよい。第１の変倍モードおよび第２の変倍モードの一方の全変倍域において他方の全変倍域を使用可能なことが好ましい。本開示の変倍光学系は、上記２つの変倍モードを有することによって、段階的な変倍も連続的な変倍も可能となり、また、高変倍比を得ることが容易となる。
【００３３】
高変倍比を得るためのレンズ系としてエクステンダレンズ群を備えたズームレンズが従来知られているが、このようなズームレンズでは光路に対し挿抜されるレンズ群を退避させるスペースが必要であるため、径方向の小型化が困難であった。これに対して、上記２つの変倍モードを有する本開示の変倍光学系では、エクステンダレンズ群を用いずに変倍が可能であるため、エクステンダレンズ群を退避させるスペースが不要となり、径方向の小型化を図ることができる。
【００３４】
一例として、図１に、本開示の一実施形態に係る変倍光学系の構成の断面図を示す。図１では、左側が物体側、右側が像側である。図１に示す例は後述の実施例１の構成例に対応する。図１の変倍光学系は、上記で説明した第１の変倍モードと第２の変倍モードを有する。理解を容易にするため、以下の図１〜図４を参照した説明では、図１の変倍光学系が変倍モードとして上記の２つの変倍モードのみを有する場合を例にとり説明する。
【００３５】
図１の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。
【００３６】
図１の変倍光学系の各レンズ群は以下のように構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へ順に、レンズＬ１１〜Ｌ１４の４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へ順に、レンズＬ２１〜Ｌ２５の５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、物体側から像側へ順に、レンズＬ３１〜Ｌ３２の２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から像側へ順に、開口絞りＳｔとレンズＬ４１〜Ｌ４３の３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、物体側から像側へ順に、レンズＬ５１〜Ｌ５２の２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、物体側から像側へ順に、レンズＬ６１〜Ｌ６７の７枚のレンズからなる。図１に示す開口絞りＳｔは形状を示しているのではなく、光軸方向の位置を示している。
【００３７】
なお、図１では、変倍光学系が撮像装置に適用されることを想定して、変倍光学系と像面Ｓｉｍとの間に入射面と出射面が平行の光学部材ＰＰが配置された例を示している。光学部材ＰＰは、各種フィルタ、プリズム、および／又はカバーガラス等を想定した部材である。各種フィルタとは例えば、ローパスフィルタ、赤外線カットフィルタ、および特定の波長域をカットするフィルタ等である。光学部材ＰＰは屈折力を有しない部材であり、光学部材ＰＰを省略した構成も可能である。
【００３８】
図１には、変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態を示す。ここで、「変倍光学系が最短焦点距離を有する状態」とは、変倍光学系が有する全ての変倍モードを使用して変倍を行った場合に可能な全変倍状態のうち、変倍光学系の焦点距離が最短となる変倍状態を意味する。図１の変倍光学系が変倍モードとして２つの変倍モードのみを有する場合、最短焦点距離を有する状態は、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態である。
【００３９】
図１の例では、中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなり、後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。図１の例では、第１の変倍モードの変倍の際に、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。また、第２の変倍モードの変倍の際に、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図１では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の各レンズ群の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示す。また、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の各レンズ群の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【００４０】
図１の変倍光学系の第１の変倍モードにおける広角端状態および望遠端状態の構成例をそれぞれ図２の上段および下段に示す。図２の黒い矢印は図１の黒い矢印と同じものを示す。図２の上段には、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成を示す。図２の下段には、第１の変倍モードの望遠端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成を示す。
【００４１】
図１の変倍光学系の第２の変倍モードにおける広角端状態および望遠端状態の構成例をそれぞれ図３の上段および下段に示す。図３の白抜きの矢印は図１の白抜きの矢印と同じものを示す。図３の上段には、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成を示す。図３の下段には、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの望遠端となる状態の構成を示す。
【００４２】
図４に、図１の変倍光学系の各変倍状態における構成および光束の断面図を示す。図４では、光束として、軸上光束および最大像高の光束を示す。図４では上記の第１の変倍モードおよび第２の変倍モードを簡略的にそれぞれ「第１変倍」および「第２変倍」と表記している。図４の「第１変倍：Ｗｉｄｅ  第２変倍：Ｗｉｄｅ」と付した最上段には、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成を示す。図４の「第１変倍：Ｔｅｌｅ  第２変倍：Ｗｉｄｅ」と付した上から２番目の段には、第１の変倍モードの望遠端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成を示す。図４の「第１変倍：Ｗｉｄｅ  第２変倍：Ｔｅｌｅ」と付した上から３番目の段には、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの望遠端となる状態の構成を示す。図４の「第１変倍：Ｔｅｌｅ  第２変倍：Ｔｅｌｅ」と付した最下段には、第１の変倍モードの望遠端および第２の変倍モードの望遠端となる状態の構成を示す。
【００４３】
本開示の変倍光学系は、全変倍域において中間実像を形成しないように構成されている。すなわち、変倍光学系が有する全ての変倍モードを使用して変倍を行った場合に可能な全変倍状態のいずれの状態においても変倍光学系の内部には実像の中間像は形成されない。変倍光学系内部に中間実像が形成される従来のレンズ系では、中間像で一度収束した後に発散した光束を再度収束させて結像する必要があるため、レンズ系全長が長くなり、また、球面収差および色収差が大きくなりやすいという傾向があった。この従来のレンズ系に比べて、中間実像を形成しない本開示の変倍光学系では、レンズ系全長の短縮が容易であり、また、球面収差および色収差の抑制が容易であることから収差を低減するためのレンズ枚数をより少なくすることができるので、光軸方向の小型化に有利となる。
【００４４】
次に、本開示の変倍光学系の好ましい構成および可能な構成について詳しく説明する。
【００４５】
第１レンズ群Ｇ１は、全ての変倍モードの変倍の際に像面Ｓｉｍに対して固定されていることが好ましい。このようにした場合は、駆動機構の簡素化に寄与することができ、また、変倍光学系がズームレンズとして構成されている場合は、変倍の際にレンズ系全長を一定に保つことができる。
【００４６】
中間群ＧＭは例えば、２つ以上かつ４つ以下のレンズ群からなるように構成することができる。このようにした場合は、良好な光学性能および小型化の両立に有利となる。中間群ＧＭ内の全てのレンズ群は、第１の変倍モードの変倍の際に移動してもよい。あるいは、中間群ＧＭは第１の変倍モードの変倍の際に像面Ｓｉｍに対して固定されているレンズ群を少なくとも１つ有してもよい。
【００４７】
後続群ＧＳは全体として正の屈折力を有することが好ましい。このようにした場合は、軸外光線の主光線が像面Ｓｉｍへ入射する入射角が大きくなるのを抑制できるため、シェーディングの抑制に有利となる。
【００４８】
後続群ＧＳは、物体側から像側へ順に、少なくとも１つの負の屈折力を有するレンズ群と、少なくとも１つの正の屈折力を有するレンズ群とを含むことが好ましい。このようにした場合は、後続群ＧＳの光軸方向の大型化を抑制しながら高変倍比化を図ることに有利となる。
【００４９】
後続群ＧＳが少なくとも１つの正の屈折力を有するレンズ群を含む構成において、第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群のうち最も正の屈折力が強いレンズ群をＳＰレンズ群とし、変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態におけるＳＰレンズ群の横倍率をβＳＰとした場合、変倍光学系は下記条件式（１）を満足することが好ましい。条件式（１）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、変倍の際の球面収差の変動を抑制することが容易となる。条件式（１）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、高変倍比化を図りながら後続群ＧＳの光軸方向の長さを短縮することに有利となる。より良好な特性を得るためには、変倍光学系は下記条件式（１−１）を満足することがより好ましく、下記条件式（１−２）を満足することがさらにより好ましい。
−１＜βＳＰ＜−０．１    （１）
−０．９＜βＳＰ＜−０．１    （１−１）
−０．８＜βＳＰ＜−０．２    （１−２）
【００５０】
後続群ＧＳが少なくとも１つの負の屈折力を有するレンズ群を含む構成において、変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態における後続群ＧＳの焦点距離をｆＳ、第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群のうち最も負の屈折力が強いレンズ群の焦点距離をｆＳＮとした場合、変倍光学系は下記条件式（２）を満足することが好ましい。条件式（２）の下限については、｜ｆＳＮ｜は絶対値であるため、０＜｜ｆＳＮ｜である。０＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜となるように構成することによって、後続群ＧＳが全体として正の屈折力を有することになる。これによって、軸外光線の主光線が像面Ｓｉｍへ入射する入射角が大きくなるのを抑制できる。条件式（２）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、後続群ＧＳ内の第２の変倍モードで移動するレンズ群のうち最も負の屈折力が強いレンズ群の屈折力が強くなり過ぎないため、変倍の際の収差変動の抑制に有利となる。より良好な特性を得るためには、変倍光学系は下記条件式（２−１）を満足することがより好ましく、下記条件式（２−２）を満足することがさらにより好ましい。条件式（２−２）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、変倍の際に移動する負の屈折力を有するレンズ群の屈折力が弱くなり過ぎないため、変倍比を高くする際に後続群ＧＳの全長の抑制に有利となる。
０＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜＜４    （２）
０＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜＜３    （２−１）
０．３＜ｆＳ／｜ｆＳＮ｜＜２．５    （２−２）
【００５１】
変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態において、変倍光学系の焦点距離をｆｗ、変倍光学系の半画角をωｗ、変倍光学系の最も像側のレンズ面から変倍光学系の射出瞳位置までの光軸上の距離をＤｅｘｐｗとした場合、変倍光学系は下記条件式（３）を満足することが好ましい。条件式（３）の下限については、｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜は絶対値であるため、０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜である。条件式（３）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、変倍光学系が最短焦点距離を有する状態において、軸外光線の主光線が像面Ｓｉｍへ入射する入射角が大きくなるのを抑制できるため、後続群ＧＳのレンズの小径化に有利となる。例えば図１の構成例では、図４の最上段に示す状態が最短焦点距離を有する状態である。この状態において最も像側のレンズ面から像面Ｓｉｍへ入射する最大像高の主光線は像側へ向かうに従い光線高が低くなる傾向にある。従って、このような傾向を有する変倍光学系では、像面Ｓｉｍへの入射角が小さいほど後続群ＧＳのレンズの小径化に有利となる。より良好な特性を得るためには、変倍光学系は下記条件式（３−１）を満足することがより好ましく、下記条件式（３−２）を満足することがさらにより好ましい。
０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜＜０．２    （３）
０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜＜０．１    （３−１）
０＜｜｛ｆｗ×ｔａｎ（ωｗ）｝／Ｄｅｘｐｗ｜＜０．０６    （３−２）
【００５２】
変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、最短焦点距離を有する状態において、変倍光学系の焦点距離をｆｗ、変倍光学系の最も物体側のレンズ面から変倍光学系の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、変倍光学系の空気換算距離でのバックフォーカスとの和をＴＬとした場合、変倍光学系は下記条件式（４）を満足することが好ましい。条件式（４）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、高変倍比化を図りながら諸収差を抑制することに有利となる。条件式（４）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、レンズ系全長の長大化を抑制することに有利となり、これによって変倍光学系の重量の軽量化にも有利となる。より良好な特性を得るためには、変倍光学系は下記条件式（４−１）を満足することがより好ましく、下記条件式（４−２）を満足することがさらにより好ましい。
１＜ＴＬ／ｆｗ＜１００    （４）
１０＜ＴＬ／ｆｗ＜９０    （４−１）
２０＜ＴＬ／ｆｗ＜８０    （４−２）
【００５３】
第２の変倍モードにおける変倍光学系の最高変倍比をＺｒ２ｍａｘとした場合、変倍光学系は下記条件式（５）を満足することが好ましい。Ｚｒ２ｍａｘは例えば、Ｚｒ２ｍａｘ＝（第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの望遠端となる状態での変倍光学系の焦点距離）÷（第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態での変倍光学系の焦点距離）から求めることができる。条件式（５）の対応値が下限以下とならないようにすることによって、変倍の際の好適な焦点距離の変更量を確保することが容易となる。条件式（５）の対応値が上限以上とならないようにすることによって、第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群の移動量を抑制できるため、後続群ＧＳの光軸方向の長さの短縮に有利となる。また、これによって、後続群ＧＳにおける光線高が高くなるのを抑制できるため、後続群ＧＳのレンズの大径化の抑制に有利となる。結果として、好適なサイズの変倍光学系を実現することに有利となる。より良好な特性を得るためには、変倍光学系は下記条件式（５−１）を満足することがより好ましい。
１．２＜Ｚｒ２ｍａｘ＜３    （５）
１．３＜Ｚｒ２ｍａｘ＜２．２    （５−１）
【００５４】
後続群ＧＳは例えば、２つ又は３つのレンズ群からなるように構成することができる。このようにした場合は、良好な光学性能および小型化の両立に有利となる。
【００５５】
後続群ＧＳ内の全てのレンズ群は、第１の変倍モードの変倍の際に像面Ｓｉｍに対して固定されていてもよい。このようにした場合は、駆動機構の簡素化に有利となる。あるいは、第１の変倍モードの変倍の際に、後続群ＧＳ内の隣接するレンズ群の全ての間隔は固定されたまま後続群ＧＳ内の全てのレンズ群が一体的に移動するように構成してもよい。このようにした場合は、変倍の際の収差変動の抑制に有利となる。ここで、「一体的に移動」とは、同時に同方向に同量移動することを意味する。
【００５６】
後続群ＧＳ内の全てのレンズ群は、第２の変倍モードの変倍の際に移動してもよい。あるいは、後続群ＧＳは第２の変倍モードの変倍の際に像面Ｓｉｍに対して固定されているレンズ群を少なくとも１つ有してもよい。例えば、後続群ＧＳ内の最も物体側のレンズ群は第２の変倍モードの変倍の際に像面Ｓｉｍに対して固定されていてもよい。
【００５７】
以下に、後続群ＧＳ内の第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群の例について述べる。以下に述べる、後続群ＧＳ内の第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群を構成する複数のレンズ群は、連続的に配置されていてもよく、不連続的に配置されていてもよい。
【００５８】
後続群ＧＳ内の第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなるように構成してもよい。このようにした場合は、負の屈折力を有するレンズ群および正の屈折力を有するレンズ群の両方を有することによって、変倍の際の各レンズ群の移動量を小さくすることが容易なため、レンズ系全長の短縮に有利となる。
【００５９】
後続群ＧＳ内の第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなるように構成してもよい。このようにした場合は、負の屈折力を有するレンズ群および正の屈折力を有するレンズ群の両方を有することによって、レンズ系全長の短縮に有利となる。また、負の屈折力を２つのレンズ群に分担させることによって、変倍の際の球面収差の変動を抑制することに有利となる。
【００６０】
後続群ＧＳ内の第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群とからなるように構成してもよい。このようにした場合は、負の屈折力を有するレンズ群および正の屈折力を有するレンズ群の両方を有することによって、レンズ系全長の短縮に有利となる。また、後続群ＧＳ内の物体側に正の屈折力を有するレンズ群を配置することによって、バックフォーカスを短くすることが容易となるため、レンズ系全長の短縮にさらに有利となる。
【００６１】
後続群ＧＳ内の第２の変倍モードの変倍の際に移動するレンズ群は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群と、負の屈折力を有するレンズ群とからなるように構成してもよい。このようにした場合は、負の屈折力を有するレンズ群および正の屈折力を有するレンズ群の両方を有することによって、レンズ系全長の短縮に有利となる。また、後続群ＧＳ内の像側に負の屈折力を有するレンズ群を配置することによって、変倍の際の倍率色収差の変動を抑制することに有利となる。
【００６２】
なお、図１に示す例は一例であり、本開示の技術の範囲内において種々の変形が可能である。例えば、中間群ＧＭおよび後続群ＧＳを構成するレンズ群の数、各レンズ群を構成するレンズの枚数、および開口絞りＳｔの位置は、図１に示す例と異なるものとすることも可能である。また、変倍光学系は、上記の第１の変倍モードおよび第２の変倍モード以外の変倍モードを有していてもよい。変倍光学系は、ズームレンズとして構成されていてもよく、バリフォーカルレンズとして構成されていてもよい。
【００６３】
条件式に関する構成も含め上述した好ましい構成および可能な構成は、任意の組合せが可能であり、要求される仕様に応じて適宜選択的に採用されることが好ましい。なお、可能な条件式の範囲としては、式の形式で記載された条件式の範囲に限定されず、好ましい、より好ましい、および、さらにより好ましいとされた条件式の中から下限と上限とを任意に組み合わせて得られる範囲を含む。
【００６４】
次に、本開示の変倍光学系の実施例について説明する。以下に示す実施例１〜１１の変倍光学系はいずれも上記で説明した第１の変倍モードおよび第２の変倍モードを有する。
【００６５】
［実施例１］
実施例１の変倍光学系の構成断面図は図１〜図４に示しており、その図示方法および構成は上述しているため、ここでは重複説明を一部省略する。実施例１の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【００６６】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。
【００６７】
実施例１の変倍光学系について、基本レンズデータを表１Ａおよび表１Ｂに、諸元と可変面間隔を表２に示す。基本レンズデータは、１つの表の長大化を避けるため２つの表に分けて示している。表１Ａには第１レンズ群Ｇ１と中間群ＧＭを示し、表１Ｂには後続群ＧＳを示す。
【００６８】
表１Ａおよび表１Ｂにおいて、Ｓｎの欄には最も物体側の面を第１面とし像側に向かうに従い１つずつ番号を増加させた場合の面番号を示し、Ｒの欄には各面の曲率半径を示し、Ｄの欄には各面とその像側に隣接する面との光軸上の面間隔を示し、Ｎｄの欄には各構成要素のｄ線に対する屈折率を示し、νｄの欄には各構成要素のｄ線基準のアッベ数を示し、θｇＦの欄には各構成要素のｇ線とＦ線間の部分分散比を示す。
【００６９】
表１では、物体側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を正、像側に凸面を向けた形状の面の曲率半径の符号を負としている。表１には開口絞りＳｔおよび光学部材ＰＰも示している。開口絞りＳｔに対応する面の面番号の欄には面番号と（Ｓｔ）という語句を記載している。表１のＤの最下欄の値は表中の最も像側の面と像面Ｓｉｍとの間隔である。表１では変倍の際の可変面間隔についてはＤＤ［  ］という記号を用い、［  ］の中にこの間隔の物体側の面番号を付してＤの欄に記入している。
【００７０】
表２に、各モードにおける変倍比、焦点距離ｆ、開放ＦナンバーＦＮｏ．、最大全画角２ω、および、変倍の際の可変面間隔の各値を示す。２ωの欄の（°）は単位が度であることを意味する。表２では、第１の変倍モードの広角端と望遠端、および第２の変倍モードの広角端と望遠端の組合せによって得られる４つの状態について各値を示す。表２における、「Ｗｉｄｅ」は広角端を意味し、「Ｔｅｌｅ」は望遠端を意味する。表２に示す値は、変倍光学系が無限遠物体に合焦した状態においてｄ線を基準とした場合の値である。
【００７１】
各表のデータにおいて、角度の単位としては度を用い、長さの単位としてはｍｍ（ミリメートル）を用いているが、光学系は比例拡大又は比例縮小しても使用可能なため他の適当な単位を用いることもできる。また、以下に示す各表では予め定められた桁でまるめた数値を記載している。
【００７２】
【表１Ａ】
2022001935.tif 000003
【００７３】
【表１Ｂ】
2022001935.tif 000004
【００７４】
【表２】
2022001935.tif 000005
【００７５】
図５に、実施例１の変倍光学系の無限遠物体に合焦した場合の収差図を示す。図５には表２に示した４つの状態の収差図を示す。図５では第１の変倍モードおよび第２の変倍モードを簡略的にそれぞれ「第１変倍」および「第２変倍」と表記している。図５の「第１変倍：Ｗｉｄｅ  第２変倍：Ｗｉｄｅ」と付した最上段には、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の収差図を示す。図５の「第１変倍：Ｔｅｌｅ  第２変倍：Ｗｉｄｅ」と付した上から２番目の段には、第１の変倍モードの望遠端および第２の変倍モードの広角端となる状態の収差図を示す。図５の「第１変倍：Ｗｉｄｅ  第２変倍：Ｔｅｌｅ」と付した上から３番目の段には、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの望遠端となる状態の収差図を示す。図５の「第１変倍：Ｔｅｌｅ  第２変倍：Ｔｅｌｅ」と付した最下段には、第１の変倍モードの望遠端および第２の変倍モードの望遠端となる状態の収差図を示す。
【００７６】
図５では左から順に、球面収差、非点収差、歪曲収差、および倍率色収差を示す。球面収差図では、ｄ線、Ｃ線、Ｆ線、およびｇ線における収差をそれぞれ実線、長破線、短破線、および一点鎖線で示す。非点収差図では、サジタル方向のｄ線における収差を実線で示し、タンジェンシャル方向のｄ線における収差を短破線で示す。歪曲収差図ではｄ線における収差を実線で示す。倍率色収差図では、Ｃ線、Ｆ線、およびｇ線における収差をそれぞれ長破線、短破線、および一点鎖線で示す。球面収差図のＦＮｏ．はＦナンバーを意味し、その他の収差図のωは半画角を意味する。図５では各図の縦軸上端に対応するＦＮｏ．とωの値を示している。
【００７７】
上記の実施例１に関する各データの記号、意味、記載方法、および図示方法は、特に断りが無い限り以下の実施例においても同様であるので、以下では重複説明を省略する。
【００７８】
［実施例２］
図６に、実施例２の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例２の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【００７９】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、１枚のレンズからなる。第７レンズ群Ｇ７は、７枚のレンズからなる。
【００８０】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図６では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【００８１】
実施例２の変倍光学系について、基本レンズデータを表３Ａおよび表３Ｂに、諸元と可変面間隔を表４に、各収差図を図７に示す。
【００８２】
【表３Ａ】
2022001935.tif 000006
【００８３】
【表３Ｂ】
2022001935.tif 000007
【００８４】
【表４】
2022001935.tif 000008
【００８５】
［実施例３］
図８に、実施例３の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例３の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【００８６】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、１枚のレンズからなる。第７レンズ群Ｇ７は、７枚のレンズからなる。
【００８７】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図８では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【００８８】
実施例３の変倍光学系について、基本レンズデータを表５Ａおよび表５Ｂに、諸元と可変面間隔を表６に、各収差図を図９に示す。
【００８９】
【表５Ａ】
2022001935.tif 000009
【００９０】
【表５Ｂ】
2022001935.tif 000010
【００９１】
【表６】
2022001935.tif 000011
【００９２】
［実施例４］
図１０に、実施例４の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例４の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【００９３】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、２枚のレンズからなる。第７レンズ群Ｇ７は、５枚のレンズからなる。
【００９４】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図１０では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【００９５】
実施例４の変倍光学系について、基本レンズデータを表７Ａおよび表７Ｂに、諸元と可変面間隔を表８に、各収差図を図１１に示す。
【００９６】
【表７Ａ】
2022001935.tif 000012
【００９７】
【表７Ｂ】
2022001935.tif 000013
【００９８】
【表８】
2022001935.tif 000014
【００９９】
［実施例５］
図１２に、実施例５の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例５の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【０１００】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、７枚のレンズからなる。
【０１０１】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とからなる。後続群ＧＳは、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図１２では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【０１０２】
実施例５の変倍光学系について、基本レンズデータを表９Ａおよび表９Ｂに、諸元と可変面間隔を表１０に、各収差図を図１３に示す。
【０１０３】
【表９Ａ】
2022001935.tif 000015
【０１０４】
【表９Ｂ】
2022001935.tif 000016
【０１０５】
【表１０】
2022001935.tif 000017
【０１０６】
［実施例６］
図１４に、実施例６の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例６の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【０１０７】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、６枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、５枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、６枚のレンズからなる。
【０１０８】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とからなる。後続群ＧＳは、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図１４では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【０１０９】
実施例６の変倍光学系について、基本レンズデータを表１１Ａおよび表１１Ｂに、諸元と可変面間隔を表１２に、各収差図を図１５に示す。
【０１１０】
【表１１Ａ】
2022001935.tif 000018
【０１１１】
【表１１Ｂ】
2022001935.tif 000019
【０１１２】
【表１２】
2022001935.tif 000020
【０１１３】
［実施例７］
図１６に、実施例７の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例７の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【０１１４】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、７枚のレンズからなる。
【０１１５】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図１６では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【０１１６】
実施例７の変倍光学系について、基本レンズデータを表１３Ａおよび表１３Ｂに、諸元と可変面間隔を表１４に、各収差図を図１７に示す。
【０１１７】
【表１３Ａ】
2022001935.tif 000021
【０１１８】
【表１３Ｂ】
2022001935.tif 000022
【０１１９】
【表１４】
2022001935.tif 000023
【０１２０】
［実施例８］
図１８に、実施例８の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例８の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【０１２１】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、７枚のレンズからなる。
【０１２２】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図１８では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【０１２３】
実施例８の変倍光学系について、基本レンズデータを表１５Ａおよび表１５Ｂに、諸元と可変面間隔を表１６に、各収差図を図１９に示す。
【０１２４】
【表１５Ａ】
2022001935.tif 000024
【０１２５】
【表１５Ｂ】
2022001935.tif 000025
【０１２６】
【表１６】
2022001935.tif 000026
【０１２７】
［実施例９］
図２０に、実施例９の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例９の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、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、負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、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６とからなる。開口絞りＳｔは第４レンズ群Ｇ４内の最も物体側に配置されている。
【０１２８】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、５枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、２枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズとからなる。第５レンズ群Ｇ５は、２枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、７枚のレンズからなる。
【０１２９】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図２０では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【０１３０】
実施例９の変倍光学系について、基本レンズデータを表１７Ａおよび表１７Ｂに、諸元と可変面間隔を表１８に、各収差図を図２１に示す。
【０１３１】
【表１７Ａ】
2022001935.tif 000027
【０１３２】
【表１７Ｂ】
2022001935.tif 000028
【０１３３】
【表１８】
2022001935.tif 000029
【０１３４】
［実施例１０］
図２２に、実施例１０の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例１０の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とからなる。開口絞りＳｔは第５レンズ群Ｇ５内の最も物体側に配置されている。
【０１３５】
第１レンズ群Ｇ１は、４枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、５枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、２枚のレンズからなる。第５レンズ群Ｇ５は、開口絞りＳｔと、３枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、２枚のレンズからなる。第７レンズ群Ｇ７は、７枚のレンズからなる。
【０１３６】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とからなる。後続群ＧＳは、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図２２では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【０１３７】
実施例１０の変倍光学系について、基本レンズデータを表１９Ａおよび表１９Ｂに、諸元と可変面間隔を表２０に、各収差図を図２３に示す。
【０１３８】
【表１９Ａ】
2022001935.tif 000030
【０１３９】
【表１９Ｂ】
2022001935.tif 000031
【０１４０】
【表２０】
2022001935.tif 000032
【０１４１】
［実施例１１］
図２４に、実施例１１の変倍光学系が、無限遠物体に合焦し、第１の変倍モードの広角端および第２の変倍モードの広角端となる状態の構成の断面図を示す。実施例１１の変倍光学系は、光軸Ｚに沿って物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とからなる。開口絞りＳｔは第５レンズ群Ｇ５内の最も物体側に配置されている。
【０１４２】
第１レンズ群Ｇ１は、３枚のレンズからなる。第２レンズ群Ｇ２は、１枚のレンズからなる。第３レンズ群Ｇ３は、６枚のレンズからなる。第４レンズ群Ｇ４は、２枚のレンズからなる。第５レンズ群Ｇ５は、開口絞りＳｔと、５枚のレンズからなる。第６レンズ群Ｇ６は、２枚のレンズからなる。第７レンズ群Ｇ７は、６枚のレンズからなる。
【０１４３】
中間群ＧＭは、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とからなる。後続群ＧＳは、第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とからなる。第１の変倍モードの変倍の際には、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。第２の変倍モードの変倍の際には、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが隣接するレンズ群との光軸方向の間隔を変化させて光軸Ｚに沿って移動し、その他のレンズ群は像面Ｓｉｍに対して固定されている。図２４では、第１の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を黒い矢印で示し、第２の変倍モードの変倍の際に移動する各レンズ群の下に広角端から望遠端へ変倍する際の概略的な移動軌跡を白抜きの矢印で示す。
【０１４４】
実施例１１の変倍光学系について、基本レンズデータを表２１Ａおよび表２１Ｂに、諸元と可変面間隔を表２２に、各収差図を図２５に示す。
【０１４５】
【表２１Ａ】
2022001935.tif 000033
【０１４６】
【表２１Ｂ】
2022001935.tif 000034
【０１４７】
【表２２】
2022001935.tif 000035
【０１４８】
表２３に実施例１〜１１の変倍光学系の条件式（１）〜（５）の対応値とＤｅｘｐｗの値を示す。表２３に示す値はｄ線を基準とした場合の値である。
【表２３】
2022001935.tif 000036
【０１４９】
実施例１〜１１の変倍光学系は、径方向および光軸方向の小型化が図られた構成となっており、かつ、諸収差が良好に補正されて高い光学性能を実現している。また、実施例１〜１１の変倍光学系は、第１の変倍モードの最高変倍比が１９倍以上であり、第２の変倍モードの最高変倍比が１．４倍以上であり、第１の変倍モードと第２の変倍モードの両方を使用して得られる最高変倍比は２５倍以上であり、高い変倍比を実現している。その中でも、実施例１〜６、１０〜１１の変倍光学系は、第１の変倍モードと第２の変倍モードの両方を使用して得られる最高変倍比は３５倍以上であり、特に高い変倍比を実現している。
【０１５０】
次に、本発明の一実施形態に係る撮像装置について説明する。図２６に、本発明の実施形態の撮像装置の一例として、本発明の実施形態に係る変倍光学系１を用いた撮像装置１００の概略構成図を示す。撮像装置１００としては、例えば、放送用カメラ、映画撮影用カメラ、ビデオカメラ、および監視用カメラ等を挙げることができる。
【０１５１】
撮像装置１００は、変倍光学系１と、変倍光学系１の像側に配置されたフィルタ２と、フィルタ２の像側に配置された撮像素子３とを備えている。変倍光学系１は、複数のレンズ群を含み、変倍モードとして上述した第１の変倍モードおよび第２の変倍モードを有する。なお、図２６では、変倍光学系１が含む複数のレンズを概略的に図示している。
【０１５２】
撮像素子３は変倍光学系１により形成される光学像を電気信号に変換するものであり、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等を用いることができる。撮像素子３は、その撮像面が変倍光学系１の像面に一致するように配置される。
【０１５３】
撮像装置１００はまた、撮像素子３からの出力信号を演算処理する信号処理部５と、信号処理部５により形成された像を表示する表示部６と、変倍光学系１の変倍を制御する変倍制御部７とを備える。変倍制御部７は、第１の変倍モードと第２の変倍モードの態様に従って各レンズ群を移動させる。なお、図２６では１つの撮像素子３のみ図示しているが、３つの撮像素子を有するいわゆる３板方式の撮像装置としてもよい。
【０１５４】
以上、実施形態および実施例を挙げて本開示の技術を説明したが、本開示の技術は上記実施形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、各レンズの曲率半径、面間隔、屈折率、および、アッベ数等は、上記各実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得る。
【符号の説明】
【０１５５】
１  変倍光学系
２  フィルタ
３  撮像素子
５  信号処理部
６  表示部
７  変倍制御部
１００  撮像装置
Ｇ１  第１レンズ群
Ｇ２  第２レンズ群
Ｇ３  第３レンズ群
Ｇ４  第４レンズ群
Ｇ５  第５レンズ群
Ｇ６  第６レンズ群
Ｇ７  第７レンズ群
ＧＭ  中間群
ＧＳ  後続群
Ｌ１１〜Ｌ６７  レンズ
ＰＰ  光学部材
Ｓｉｍ  像面
Ｓｔ  開口絞り
Ｚ  光軸
【図１】
2022001935.tif 000037
【図２】
2022001935.tif 000038
【図３】
2022001935.tif 000039
【図４】
2022001935.tif 000040
【図５】
2022001935.tif 000041
【図６】
2022001935.tif 000042
【図７】
2022001935.tif 000043
【図８】
2022001935.tif 000044
【図９】
2022001935.tif 000045
【図１０】
2022001935.tif 000046
【図１１】
2022001935.tif 000047
【図１２】
2022001935.tif 000048
【図１３】
2022001935.tif 000049
【図１４】
2022001935.tif 000050
【図１５】
2022001935.tif 000051
【図１６】
2022001935.tif 000052
【図１７】
2022001935.tif 000053
【図１８】
2022001935.tif 000054
【図１９】
2022001935.tif 000055
【図２０】
2022001935.tif 000056
【図２１】
2022001935.tif 000057
【図２２】
2022001935.tif 000058
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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