(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に沿って、物体側から順に、
フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、
前記フロントレンズ群は、物体側から順に、
前部分レンズ群と、
後部分レンズ群とからなり、
前記リアレンズ群は、物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前記フロントレンズ群と前記第１レンズ群との間隔は変化し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、前記フロントレンズ群の、前記前部分レンズ群と前記後部分レンズ群との間隔は変化し、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、
負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、
負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、
前記第２ａ部分レンズ群または前記第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、
前記第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなり、
広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、前記第２ａ部分レンズ群の前記正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、前記第２ａ部分レンズ群の前記両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ≦  ０．０６４
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する変倍光学系。
【請求項２】
光軸に沿って、物体側から順に、
フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、
前記フロントレンズ群は、物体側から順に、
前部分レンズ群と、
後部分レンズ群とからなり、
前記リアレンズ群は、物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前記フロントレンズ群と前記第１レンズ群との間隔は変化し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、前記フロントレンズ群の、前記前部分レンズ群と前記後部分レンズ群との間隔は変化し、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、
負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、
負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、
前記第２ａ部分レンズ群または前記第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、
前記第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなり、
広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、前記第２ａ部分レンズ群の前記正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、前記第２ａ部分レンズ群の前記両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ＜  ０．１１０
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ≦  ０．０６４
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する変倍光学系。
【請求項３】
光軸に沿って、物体側から順に、
フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、
前記フロントレンズ群は、物体側から順に、
前部分レンズ群と、
後部分レンズ群とからなり、
前記リアレンズ群は、物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前記フロントレンズ群と前記第１レンズ群との間隔は変化し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、前記フロントレンズ群の、前記前部分レンズ群と前記後部分レンズ群との間隔は変化し、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、
負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、
負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、
前記第２ａ部分レンズ群または前記第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、
前記第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなり、
広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、広角端状態における、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群との間隔をｄ１３ｗとし、望遠端状態における、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群との間隔をｄ１３ｔとし、前記第２ａ部分レンズ群の前記正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、前記第２ａ部分レンズ群の前記両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ＜  ０．１１０
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
０．０１０  ＜  （ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）  ＜  ０．４００
０．０５０  ≦  （ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）  ＜  ０．４００
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する変倍光学系。
【請求項４】
光軸に沿って、物体側から順に、
フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、
前記フロントレンズ群は、物体側から順に、
前部分レンズ群と、
後部分レンズ群とからなり、
前記リアレンズ群は、物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、
広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前記フロントレンズ群と前記第１レンズ群との間隔は変化し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、前記フロントレンズ群の、前記前部分レンズ群と前記後部分レンズ群との間隔は変化し、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、
負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、
負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、
前記第２ａ部分レンズ群または前記第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、
前記第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなり、
広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際の前記第１レンズ群の像面に対する移動量をΔｘ１としたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ＜  ０．１１０
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
０．４４０  ＜  ｜Δｘ１｜／ＢＬ  ＜  １．０００
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する変倍光学系。
【請求項５】
広角端状態における、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群との間隔をｄ１３ｗとし、望遠端状態における、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群との間隔をｄ１３ｔとしたとき、次式
０．０１０  ＜  （ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）  ＜  ０．４００
０．０１０  ＜  （ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）  ＜  ０．４００
の条件を満足する請求項１、２、４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項６】
前記第２ａ部分レンズ群の前記正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、前記第２ａ部分レンズ群の前記両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．１５０
の条件を満足する請求項４に記載の変倍光学系。
【請求項７】
広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際の前記第１レンズ群の像面に対する移動量をΔｘ１とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３としたとき、次式
０．３００  ＜  ｜Δｘ１｜／ＢＬ  ＜  １．０００
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する請求項１〜３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項８】
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３としたとき、次式
０．０５０  ＜  （−ｆ２）／ＢＬ  ＜  ０．９００
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する請求項１〜７のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項９】
前記第２ａ部分レンズ群は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能であり、
さらに、前記第２ａ部分レンズ群の焦点距離をｆＲ２ａとし、前記第２ｂ部分レンズ群の焦点距離をｆＲ２ｂとしたとき、次式
０．０５０  ＜  ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ  ＜  ３．０００
の条件を満足する請求項１〜８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１０】
前記第２ａ部分レンズ群の前記接合レンズにおける接合面の曲率半径をＲｓとし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、次式
０．２００  ＜  Ｒｓ／（−ｆ２）  ＜  ３．０００
の条件を満足する請求項１〜９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１１】
前記第２ａ部分レンズ群の前記両凹レンズのアッベ数をνｎとし、前記第２ａ部分レンズ群の前記正メニスカスレンズのアッベ数をνｐとしたとき、次式
５．０００  ＜  νｎ−νｐ  ＜  ３０．０００
の条件を満足する請求項１〜１０のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１２】
前記第２ｂ部分レンズ群は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる請求項１〜１１のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１３】
前記第２レンズ群は、少なくとも１つの非球面を有する請求項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３レンズ群は、少なくとも１つの非球面を有する請求項１〜１３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１５】
前記前部分レンズ群は正の屈折力を有し、
前記後部分レンズ群は負の屈折力を有し、
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記前部分レンズ群と前記後部分レンズ群との間隔が増大する請求項１〜１４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１６】
前記後部分レンズ群は、少なくとも１つの非球面を有する請求項１〜１５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１７】
広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは物体方向に移動し、且つ、像面に対する移動量が等しい請求項１〜１６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１８】
前記第１レンズ群の近傍若しくは当該第１レンズ群内に開口絞りを有する請求項１〜１７のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項１９】
広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前記フロントレンズ群と前記第１レンズ群との間隔が減少する請求項１〜１８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項２０】
手振れ発生時に、前記第２レンズ群の少なくも一部を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動することにより、当該手振れ発生時の像位置の補正を行うように構成された請求項１〜１９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の変倍光学系を備えた光学機器。
【請求項２２】
光軸に沿って、物体側から順に、
フロントレンズ群と、リアレンズ群とを配置し、
前記フロントレンズ群として、物体側から順に、
前部分レンズ群と、
後部分レンズ群とを配置し、
前記リアレンズ群として、物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
負の屈折力を有する第２レンズ群と、
正の屈折力を有する第３レンズ群とを配置して、全体として実質的に５個のレンズ群を配置し、
広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前記フロントレンズ群と前記第１レンズ群との間隔は変化し、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、前記フロントレンズ群の、前記前部分レンズ群と前記後部分レンズ群との間隔は変化し、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、
負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、
負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、
前記第２ａ部分レンズ群または前記第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、
前記第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなり、
広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、前記第２ａ部分レンズ群の前記正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、前記第２ａ部分レンズ群の前記両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ≦  ０．０６４
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する変倍光学系の変倍方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の変倍方法に関する。
【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、レンズの一部を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させることにより、像位置を変化させることのできる変倍光学系が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−０８５１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の変倍光学系は、一部のレンズを光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させると、良好な光学性能を達成することができないという課題があった。
【０００４】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、一部のレンズを光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させても良好な光学性能を達成することができる変倍光学系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】
【０００５】
前記課題を解決するために、第１の本発明に係る変倍光学系は、光軸に沿って、物体側から順に、フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、フロントレンズ群は、物体側から順に、前部分レンズ群と、後部分レンズ群とからなり、リアレンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、フロントレンズ群と第１レンズ群との間隔は変化し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、フロントレンズ群の、前部分レンズ群と後部分レンズ群との間隔は変化し、第２レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、第２ａ部分レンズ群または第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなる。そして、この変倍光学系は、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、第２ａ部分レンズ群の正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、第２ａ部分レンズ群の両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ≦  ０．０６４
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足するように構成される。
また、第２の本発明に係る変倍光学系は、光軸に沿って、物体側から順に、フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、フロントレンズ群は、物体側から順に、前部分レンズ群と、後部分レンズ群とからなり、リアレンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、フロントレンズ群と第１レンズ群との間隔は変化し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、フロントレンズ群の、前部分レンズ群と後部分レンズ群との間隔は変化し、第２レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、第２ａ部分レンズ群または第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなる。そして、この変倍光学系は、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、第２ａ部分レンズ群の正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、第２ａ部分レンズ群の両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ＜  ０．１１０
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ≦  ０．０６４
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足するように構成される。
【０００６】
また、第３の本発明に係る変倍光学系は、光軸に沿って、物体側から順に、フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、フロントレンズ群は、物体側から順に、前部分レンズ群と、後部分レンズ群とからなり、リアレンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、フロントレンズ群と第１レンズ群との間隔は変化し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、フロントレンズ群の、前部分レンズ群と後部分レンズ群との間隔は変化し、第２レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、第２ａ部分レンズ群または第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなる。そして、この変倍光学系は、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、広角端状態における、第１レンズ群と第３レンズ群との間隔をｄ１３ｗとし、望遠端状態における、第１レンズ群と第３レンズ群との間隔をｄ１３ｔとし、第２ａ部分レンズ群の正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、第２ａ部分レンズ群の両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ＜  ０．１１０
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
０．０１０  ＜  （ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）  ＜  ０．４００
０．０５０  ≦  （ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）  ＜  ０．４００
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足するように構成される。
【０００７】
また、第４の本発明に係る変倍光学系は、光軸に沿って、物体側から順に、フロントレンズ群と、リアレンズ群とからなり、フロントレンズ群は、物体側から順に、前部分レンズ群と、後部分レンズ群とからなり、リアレンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とからなり、全体として実質的に５個のレンズ群からなり、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、フロントレンズ群と第１レンズ群との間隔は変化し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、フロントレンズ群の、前部分レンズ群と後部分レンズ群との間隔は変化し、第２レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、第２ａ部分レンズ群または第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなる。そして、この変倍光学系は、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際の第１レンズ群の像面に対する移動量をΔｘ１としたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ＜  ０．１１０
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
０．４４０  ＜  ｜Δｘ１｜／ＢＬ  ＜  １．０００
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足するように構成される。
【０００８】
また、このような第１、第２又は第４の本発明に係る変倍光学系は、広角端状態における、第１レンズ群と第３レンズ群との間隔をｄ１３ｗとし、望遠端状態における、第１レンズ群と第３レンズ群との間隔をｄ１３ｔとしたとき、次式
０．０１０  ＜  （ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）  ＜  ０．４００
０．０１０  ＜  （ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）  ＜  ０．４００
の条件を満足することが好ましい。
【０００９】
このような第１〜第３の本発明に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際の第１レンズ群の像面に対する移動量をΔｘ１とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３としたとき、次式
０．３００  ＜  ｜Δｘ１｜／ＢＬ  ＜  １．０００
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足することが好ましい。
【００１０】
また、このような変倍光学系は、第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３としたとき、次式
０．０５０  ＜  （−ｆ２）／ＢＬ  ＜  ０．９００
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足することが好ましい。
【００１１】
また、このような変倍光学系において、第２ａ部分レンズ群は、像位置を変化させるように、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能であり、さらに、第２ａ部分レンズ群の焦点距離をｆＲ２ａとし、第２ｂ部分レンズ群の焦点距離をｆＲ２ｂとしたとき、次式
０．０５０  ＜  ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ  ＜  ３．０００
の条件を満足することが好ましい。
【００１２】
また、このような変倍光学系は、第２ａ部分レンズ群の接合レンズにおける接合面の曲率半径をＲｓとし、第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、次式
０．２００  ＜  Ｒｓ／（−ｆ２）  ＜  ３．０００
の条件を満足することが好ましい。
【００１３】
また、このような第４の本発明に係る変倍光学系は、第２ａ部分レンズ群の正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、第２ａ部分レンズ群の両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．１５０
の条件を満足することが好ましい。
【００１４】
また、このような変倍光学系は、第２ａ部分レンズ群の両凹レンズのアッベ数をνｎとし、第２ａ部分レンズ群の正メニスカスレンズのアッベ数をνｐとしたとき、次式
５．０００  ＜  νｎ−νｐ  ＜  ３０．０００
の条件を満足することが好ましい。
【００１５】
また、このような変倍光学系において、第２ｂ部分レンズ群は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなることが好ましい。
【００１６】
また、このような変倍光学系において、第２レンズ群は、少なくとも１つの非球面を有することが好ましい。
【００１７】
また、このような変倍光学系において、第３レンズ群は、少なくとも１つの非球面を有することが好ましい。
【００１８】
また、このような変倍光学系において、前部分レンズ群は正の屈折力を有し、後部分レンズ群は負の屈折力を有し、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前部分レンズ群と後部分レンズ群との間隔が増大することが好ましい。
【００１９】
また、このような変倍光学系において、後部分レンズ群は、少なくとも１つの非球面を有することが好ましい。
【００２０】
また、このような変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、第１レンズ群と第３レンズ群とは物体方向に移動し、且つ、像面に対する移動量が等しいことが好ましい。
【００２１】
また、このような変倍光学系は、第１レンズ群の近傍若しくは当該第１レンズ群内に開口絞りを有することが好ましい。
【００２２】
また、このような変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、フロントレンズ群と第１レンズ群との間隔が減少することが好ましい。
【００２３】
また、このような変倍光学系は、手振れ発生時に、第２レンズ群の少なくも一部を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動することにより、当該手振れ発生時の像位置の補正を行うように構成されることが好ましい。
【００２４】
また、本発明に係る光学機器は、上述の変倍光学系のいずれかを備えて構成される。
【００２５】
また、本発明に係る変倍光学系の変倍方法は、光軸に沿って、物体側から順に、フロントレンズ群と、リアレンズ群とを配置し、フロントレンズ群として、物体側から順に、前部分レンズ群と、後部分レンズ群とを配置し、リアレンズ群として、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とを配置して、全体として実質的に５個のレンズ群を配置し、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、フロントレンズ群と第１レンズ群との間隔は変化し、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少し、フロントレンズ群の、前部分レンズ群と後部分レンズ群との間隔は変化し、第２レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群と、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群とを有し、第２ａ部分レンズ群または第２ｂ部分レンズ群のいずれか一方は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成され、第２ａ部分レンズ群は、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなり、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群と第２レンズ群と第３レンズ群との合成倍率をβｗ１２３とし、第２ａ部分レンズ群の正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、第２ａ部分レンズ群の両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、次式
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ≦  ０．０６４
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．０４５
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
の条件を満足する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明に係る変倍光学系、この変倍光学系を備えた光学機器、及び、変倍光学系の変倍方法を以上のように構成すると、変倍光学系の一部を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動させても良好な光学性能を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書中において、広角端状態及び望遠端状態とは、特に記載が無い場合は、無限遠合焦状態を指すものとする。図１に示すように、本変倍光学系ＺＬは、光軸に沿って、物体側から順に、フロントレンズ群ＦＧと、リアレンズ群ＲＧとを有し、このリアレンズ群ＲＧは、正の屈折力を有する第１レンズ群ＲＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＲＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＲＧ３とから構成されている。そして、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、望遠端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔をｄ１２ｔとし、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔をｄ１２ｗとし、望遠端状態における第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔をｄ２３ｔとし、広角端状態における第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔をｄ２３ｗとすると、フロントレンズ群ＦＧと第１レンズ群ＲＧ１との間隔は変化し、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少するよう構成されている。このような構成とすることにより、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、リアレンズ群ＲＧの主点位置を像面側から物体側に移動させることができ、リアレンズ群ＲＧで得られる変倍量を大きくして全系を高変倍な光学系とすることが可能である。さらに、変倍時の像面湾曲や球面収差の変動を良好に補正することができる。
【００２９】
また、この変倍光学系ＺＬは、手振れ発生時に、第２レンズ群ＲＧ２の少なくも一部を光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動することにより、当該手振れ発生時の像位置の補正を行うように構成されることが望ましい。このように手振れ発生時における像面変動の補正が可能となることにより、本変倍光学系ＺＬを防振光学系として使用することができる。また、第２レンズ群ＲＧ２は比較的小型な光学素子から構成されており、鏡筒の小型・軽量化と手振れ発生時の像面補正を行った際の結像性能を両立させることができる。なお、第２レンズ群ＲＧ２の少なくとも一部は、光軸に対して少なくとも垂直方向の成分を持つように移動すればよい。よって、第２レンズ群ＲＧ２の少なくとも一部は、光軸に対して垂直方向に移動する他、光軸に対して斜め方向に移動したり、光軸と垂直方向に対して弧を描くように移動してもよい。
【００３０】
また、この変倍光学系ＺＬは、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、第１レンズ群ＲＧ１と第３レンズ群ＲＧ３とは物体方向に移動し、且つ、像面に対する移動量が等しいことが望ましい。このように、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、第１レンズ群ＲＧ１と第３レンズ群ＲＧ３を物体方向に移動することにより、広角端での全長の小型化と、諸収差の良好な補正を両立させることができる。また、第１レンズ群ＲＧ１と第３レンズ群ＲＧ３の移動量を等しくすることにより、第１レンズ群ＲＧ１と第３レンズ群ＲＧ３とを一体構造とすることができる。この構造とすることにより、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、第１レンズ群ＲＧ１と第３レンズ群ＲＧ３との相互偏心の変化を小さく抑えることができ、製造誤差による光学性能の劣化を緩和することができる。
【００３１】
また、このような変倍光学系ＺＬは、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合成倍率をβｗ１２３としたとき、以下に示す条件式（１）及び（２）を満足することが望ましい。
【００３２】
０．００２  ＜  （ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ  ＜  ０．１１０        （１）
０．００２  ＜  （ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ  ＜  ０．０９０        （２）
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
【００３３】
条件式（１）は、本変倍光学系ＺＬが広角端状態から望遠端状態に移る際の、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔の変化量を規定するものである。また、条件式(２)は、本変倍光学系ＺＬが広角端状態から望遠端状態に移る際の、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔の変化量を規定するものである。本変倍光学系ＺＬは、この条件式（１）及び(２)を満足することで、大きな変倍比を確保しつつ、手振れ発生時の像面補正を行った際の収差変動を良好に補正することができる。
【００３４】
条件式（１）の上限値を上回ると、望遠端における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔が大きくなり、望遠端での球面収差・コマ収差の補正が困難となる。また、手振れ発生時の像面補正を行った際には、望遠端において、偏心コマ収差が過大となり、補正することが困難となるため好ましくない。なお、条件式（１）の上限を、０．１００，０．０９０，０．０５０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式（１）の下限値を下回ると、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、球面収差の変動が大きくなり、補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（１）の下限を０．０１０，０．０２０，０．０４０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００３５】
条件式(２)の上限値を上回ると、広角端における第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔が大きくなり、広角端における軸外周辺光線の第３レンズ群ＲＧ３における光線高が大きくなる。これにより、広角端での像面湾曲及びコマ収差の補正が困難となるため好ましくない。また、手振れ発生時の像面補正を行った際には、広角端における軸外周辺光線が第３レンズ群ＲＧ３において大きく変動するようになり、偏心像面タオレを補正することが困難となる。なお、条件式（２）の上限を、０．０８０，０．０６５，０．０５０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式(２)の下限値を下回ると、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して、像面湾曲の変動が大きくなり補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（２）の下限を、０．０１０，０．０２０，０．０４０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００３６】
また、この変倍光学系ＺＬは、更に、広角端状態における第１レンズ群ＦＧ１の最も像側の面から第３レンズ群ＦＧ３の最も物体側の面までの距離をｄ１３ｗとし、望遠端状態における第１レンズ群ＦＧ１の最も像側の面から第３レンズ群ＦＧ３の最も物体側の面までの距離をｄ１３ｔとしたとき、以下に示す条件式（３）及び（４）を満足することが好ましい。
【００３７】
０．０１０  ＜  （ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）  ＜  ０．４００                （３）
０．０１０  ＜  （ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）  ＜  ０．４００                （４）
【００３８】
本変倍光学系ＺＬは、条件式（３）を満足することで、変倍光学系ＺＬの小型化を実現しつつ、広角端における像面湾曲と歪曲収差とを良好に補正することができる。条件式（３）の上限値を上回ると、広角端における負の像面湾曲が過大となり、補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（３）の上限を、０．３００，０．２００，０．１６０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式（３）の下限値を下回ると、広角端における正の像面湾曲と、正の歪曲収差とが過大となるため好ましくない。なお、条件式（３）の下限を、０．０３０，０．０５０，０．１１０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００３９】
また、本変倍光学系ＺＬは、条件式（４）を満足することで、望遠端における球面収差と像面湾曲とを良好に補正することができる。条件式（４）の上限値を上回ると、望遠端における正の球面収差と像面湾曲とが過大となり、補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（４）の上限を、０．３００，０．２５０，０．２１０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式（４）の下限値を下回ると、望遠端における負の球面収差と像面湾曲とが過大となり、補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（４）の下限を、０．０３０，０．０４０，０．０５０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００４０】
また、この変倍光学系ＺＬは、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際の第１レンズ群ＲＧ１の像面に対する移動量をΔｘ１とし、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合成倍率をβｗ１２３としたとき、以下に示す条件式（５）を満足することが望ましい。
【００４１】
０．３００  ＜  ｜Δｘ１｜／ＢＬ  ＜  １．０００                    （５）
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
【００４２】
条件式（５）は、本変倍光学系ＺＬが広角端状態から望遠端状態に変倍する際の、第１レンズ群ＲＧ１の像面に対する移動量を規定するものである。本変倍光学系ＺＬは、この条件式（５）を満足することにより、手振れ発生時の像面補正を行った際の結像性能を良好に保ちつつ、変倍比が５倍を超えるような高変倍光学系を実現することが可能である。
【００４３】
条件式（５）の上限値を上回ると、本変倍光学系ＺＬの望遠端における第１レンズ群ＲＧ１と第３レンズ群ＲＧ３の横倍率（絶対値）が大きくなり、望遠端において球面収差及びコマ収差の補正が困難となる。また、手振れ発生時の像面補正を行った際には、望遠端において偏心コマ収差が過大となり、補正が困難となるため好ましくない。また、第１レンズ群ＲＧ１の繰り出し量が大きくなり、メカ構成が困難となる問題もある。これを補うためには、広角端での光学全長を大きくする必要があるが、鏡筒全長が大きくなってしまうため好ましくない。なお、条件式（５）の上限を、０．８５０，０．７５０，０．６６０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式（５）の下限値を下回ると、リアレンズ群ＲＧで稼ぐ変倍量が小さくなり、所定の変倍比を得ることが困難となる。これを補うため、第１レンズ群ＲＧ１、第２レンズ群ＲＧ２、及び、第３レンズ群ＲＧ３の屈折力を大きくすると、望遠端において球面収差及びコマ収差の補正が困難となる。さらに、レンズ群間の偏心等の製造誤差による結像性能の劣化、すなわち偏心コマ収差・偏心像面タオレが大きくなるという問題が発生するため好ましくない。なお、条件式（５）の下限を、０．４４０，０．５００，０．６００とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００４４】
また、この変倍光学系ＺＬは、第２レンズ群ＲＧ２の焦点距離をｆ２とし、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合成焦点距離をｆｗ１２３とし、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合成倍率をβｗ１２３としたとき、以下に示す条件式（６）を満足することが望ましい。
【００４５】
０．０５０  ＜  （−ｆ２）／ＢＬ  ＜  ０．９００                    （６）
但し、ＢＬ＝ｆｗ１２３×（１−βｗ１２３）
【００４６】
条件式（６）は、第２レンズ群ＲＧ２の焦点距離を規定するものである。本変倍光学系ＺＬは、この条件式（６）を満足することで、手振れ発生時の像面補正を行った際の結像性能を良好に保ちつつ、製造誤差による光学性能の劣化を緩和することができる。条件式（６）の上限値を上回ると、第２レンズ群ＲＧ２の屈折力が小さくなり、防振補正係数(光軸と垂直方向の像位置移動量÷光軸と垂直方向の防振群移動量)が小さくなってしまう。これにより、防振群移動量を大きくすると、望遠端における偏心コマ収差及び偏心像面タオレが著しく劣化してしまうため好ましくない。また、鏡筒が大きくなってしまう問題も発生する。なお、条件式（６）の上限を、０．５２０，０．４６０，０．３８０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式（６）の下限値を下回ると、第２レンズ群ＲＧ２の屈折力が大きくなり、広角端における像面湾曲とコマ収差の補正が困難となる。さらにレンズ群間の偏心等の製造誤差による結像性能の劣化、すなわち偏心像面タオレの劣化が著しくなるため好ましくない。なお、条件式（６）の下限を、０．１１０，０．２００，０．２８０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００４７】
また、この変倍光学系ＺＬにおいて、第２レンズ群ＲＧ２は、物体側から順に、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａと、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂとを有し、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａまたは第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂのいずれか一方は、像位置を変化させるように、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能であることが望ましい。
【００４８】
このような構成とすることにより、手振れ発生時の像面補正を行った際の、第１レンズ群ＲＧ１及び第３レンズ群ＲＧ３で発生する正屈折力成分の諸収差を、この第２レンズ群ＲＧ２内の防振していない方のレンズ群が発生する負屈折力成分の諸収差によって打ち消し、全体として高い収差補正能力を発揮することができる。また、第２レンズ群ＲＧ２を二つに分割することにより、防振群の屈折力を変化させることが容易となり、防振補正係数(光軸と垂直方向の像位置移動量÷光軸と垂直方向の防振群移動量)を所望の値にすることができる。このことにより、例えば、高変倍光学系の望遠端で問題となる、光軸と垂直方向の防振群移動量を低減することができ、鏡筒径の小型化が可能である。
【００４９】
さらに、この変倍光学系ＺＬにおいて、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａは、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動可能に構成することが好ましい。このとき、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの焦点距離をｆＲ２ａとし、第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂの焦点距離をｆＲ２ｂとしたとき、以下に示す条件式（７）を満足することが望ましい。
【００５０】
０．０５０  ＜  ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ  ＜  ３．０００                  （７）
【００５１】
条件式（７）は、第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂの焦点距離に対する、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの焦点距離を規定するものである。本変倍光学系ＺＬは、この条件式（７）を満足することで、広角端から望遠端までの全域において、手振れ発生時の像面補正を行った際の偏心収差をバランスよく補正することができ、良好な結像性能を得ることができる。条件式（７）の上限値を上回ると、第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂの屈折力が大きくなり、手振れ発生時の像面補正を行った際の広角端における偏心像面タオレの補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（７）の上限を、１．５００，１．２００，１．０５０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式（７）の下限値を下回ると、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの屈折力が大きくなり、手振れ発生時の像面補正を行った際の望遠端における偏心コマ収差の補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（７）の下限を、０．３００，０．５００，０．８５０とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００５２】
また、この変倍光学系ＺＬにおいて、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａは、物体側から順に、両凹レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合レンズからなることが望ましい。このような構成とすることにより、第２レンズ群ＲＧ２の主点位置を像側に配置でき、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との主点間隔を小さくすることができる。このことにより、本変倍光学系ＺＬの広角端において、手振れ発生時の像面補正を行った際の偏心像面タオレを小さくすることができる。また、第３レンズ群ＲＧ３の径を小さくする効果もある。
【００５３】
また、この変倍光学系ＺＬにおいて、第２ｂ部分レンズ群は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなることが望ましい。このような構成とすることにより、手振れ発生時の像面補正を行った際に不足する負の収差成分を効果的に補い、偏心による収差変動を小さく抑えることができる。
【００５４】
また、このように第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａを接合レンズとしたときに、この第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの接合レンズにおける接合面の曲率半径をＲｓとし、第２レンズ群ＲＧ２の焦点距離をｆ２としたとき、以下に示す条件式（８）を満足することが望ましい。
【００５５】
０．２００  ＜  Ｒｓ／（−ｆ２）  ＜  ３．０００                      （８）
【００５６】
条件式（８）は、第２レンズ群ＲＧ２の焦点距離に対する、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの接合レンズの接合面の曲率を規定するものである。条件式（８）の上限及び下限いずれを超えても、球面収差の補正が困難となり、手振れ発生時の像面補正を行った際の偏心収差が大きくなるため好ましくない。条件式（８）の上限値を上回ると、接合面の曲率が小さくなり、正の球面収差が過大となるため、補正が困難となる。なお、条件式（８）の上限を、１．５００，１．０００とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。反対に、条件式（８）の下限値を下回ると、接合面の曲率が大きくなり、負の球面収差が過大となるため、補正が困難となる。なお、条件式（８）の下限を、０．４００，０．８００とすることにより、本発明の効果を、より確実なものとすることができる。
【００５７】
また、この場合、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率をＮｐとし、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの両凹レンズのｄ線に対する屈折率をＮｎとしたとき、以下に示す条件式（９）を満足することが望ましい。
【００５８】
−０．１５０  ＜  Ｎｐ−Ｎｎ  ＜  ０．１５０                          （９）
【００５９】
条件式（９）は、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの両凹レンズのｄ線に対する屈折率と、正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率との関係を規定するものである。条件式（９）の上限及び下限いずれを超えても、手振れ発生時の像面補正を行った際の偏心像面タオレが大きくなり、補正が困難となるため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（９）の上限を、０．１００，０．０４５，０．０２０とすることが好ましく、条件式（９）の下限を、−０．１００，−０．０３０とすることが好ましい。
【００６０】
さらに、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの両凹レンズのアッベ数をνｎとし、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの正メニスカスレンズのアッベ数をνｐとしたとき、以下に示す条件式（１０）を満足することが望ましい。
【００６１】
５．０００  ＜  νｎ−νｐ  ＜  ３０．０００                          （１０）
【００６２】
条件式（１０）は、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの両凹レンズのアッベ数と、正メニスカスレンズのアッベ数の関係を規定するものである。条件式（１０）の上限及び下限いずれを超えても、第２レンズ群ＲＧ２で発生する色収差が過大となり補正が困難となるため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１０）の上限を、２５．０００，１９．０００とすることが好ましく、条件式（１０）の下限を、８．０００，１１．５００とすることが好ましい。
【００６３】
以上のような条件式（８）〜（１０）を満足することにより、諸収差並びに手振れ発生時の偏心収差を抑制することができ、良好な結像性能を得ることができる。
【００６４】
また、この変倍光学系ＺＬにおいて、第２レンズ群ＲＧ２は、少なくとも１つの非球面を有することが望ましい。これにより、望遠端における球面収差及び、手振れ発生時の像面補正を行った際の、望遠端における偏心コマ収差を良好に補正することができる。
【００６５】
また、この変倍光学系ＺＬにおいて、第３レンズ群ＲＧ３は、少なくとも１つの非球面を有することが望ましい。これにより、広角端における像面収差及び歪曲収差を良好に補正しつつ、手振れ発生時の像面補正を行った際の、広角端における偏心像面タオレを良好に補正することができる。
【００６６】
また、この変倍光学系ＺＬにおいて、フロントレンズ群ＦＧは、物体側から順に、正の屈折力を有する前部分レンズ群ＦＧ１と、負の屈折力を有する後部分レンズ群ＦＧ２とを有し、広角端状態から望遠端状態までレンズ位置状態が変化する際に、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との間隔が増大することが望ましい。このような構成とすることにより、大きな変倍比を得ることができ、全系の高変倍化が可能である。また、リアレンズ群ＲＧの第１レンズ群ＲＧ１、第２レンズ群ＲＧ２、及び、第３レンズ群ＲＧ３の変倍比を小さくすることができ、手振れ発生時の像面補正を行った際の結像性能を向上させることが可能である。
【００６７】
また、この変倍光学系ＺＬにおいて、後部分レンズ群ＦＧ２は、少なくとも１つの非球面を有することが望ましい。これにより広角端における像面湾曲及び歪曲収差を良好に補正することができ、広角端の広画角化が可能である。
【００６８】
また、この変倍光学系ＺＬは、第２レンズ群ＲＧ２より物体側、すなわち、第１レンズ群ＲＧ１の近傍若しくは当該第１レンズ群ＲＧ１内に開口絞りＳを有することが望ましい。このような構造とすることにより、前玉径の小型化と、諸収差の良好な補正を両立することができる。
【００６９】
図２１及び図２２に、上述の変倍光学系ＺＬを備える光学機器として、電子スチルカメラ１（以後、単にカメラと記す）の構成を示す。このカメラ１は、不図示の電源ボタンを押すと撮影レンズ（変倍光学系ＺＬ）の不図示のシャッタが開放され、変倍光学系ＺＬで不図示の被写体からの光が集光され、像面Ｉに配置された撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）に結像される。撮像素子Ｃに結像された被写体像は、カメラ１の背後に配置された液晶モニター２に表示される。撮影者は、液晶モニター２を見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズボタン３を押し下げ被写体像を撮像素子Ｃで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。
【００７０】
このカメラ１には、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部４、変倍光学系ＺＬを広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）にズーミングする際のワイド（Ｗ）−テレ（Ｔ）ボタン５、及び、カメラ１の種々の条件設定等に使用するファンクションボタン６等が配置されている。なお、図２２ではカメラ１と変倍光学系ＺＬとが一体に成形されたコンパクトタイプのカメラを例示したが、光学機器としては、変倍光学系ＺＬを有するレンズ鏡筒とカメラボディ本体とが着脱可能な一眼レフカメラでも良い。
【００７１】
なお、上述の説明及び以降に示す実施形態においては、全体として２群構成（フロントレンズ群ＦＧとリアレンズ群ＲＧ）を示し、リアレンズ群は、３群構成の変倍光学系ＺＬを示したが、以上の構成条件等は、フロントレンズ群ＦＧを１群構成としたり、全体として４群、５群等の他の群構成にも適用可能である。例えば、本実施形態では、リアレンズ群ＲＧのレンズ系が３つの可動群から構成されているが、各レンズ群の間に他のレンズ群を付加したり、あるいはレンズ系の像側または物体側に隣接させて他のレンズ群を付加することも可能である。
【００７２】
また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。この場合、合焦レンズ群はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等の）モーター駆動にも適している。特に、全体で５群構成の変倍光学系ＺＬの場合、フロントレンズ群ＦＧの少なくとも一部を合焦レンズ群とするのが好ましい。また、フロントレンズ群ＦＧが１つのレンズ群からなる場合、フロントレンズ群ＦＧ又はリアレンズ群ＲＧの第１レンズ群ＲＧ１及び、第１レンズ群ＲＧ１の一部で合焦を行うのが好ましい。
【００７３】
また、本実施形態においては、高変倍光学系で発生しがちな手ぶれ等に起因する像ぶれによる撮影の失敗を防ぐために、光学系のぶれを検出するぶれ検出系と駆動手段とをレンズ系に組み合わせ、レンズ系を構成するレンズ群のうち１つのレンズ群の全体または一部を防振レンズ群として偏心させることにより、ぶれ検出系により検出されたレンズ系のぶれに起因する像ぶれ（像面位置の変動）を補正するように、駆動手段により防振レンズ群を光軸に対して垂直方向の成分を持つように振動させ、像をシフトさせることで、像ぶれを補正することが可能である。特に、リアレンズ群ＲＧを構成する第２レンズ群ＲＧ２の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。また、リアレンズ群ＲＧの第１レンズ群ＲＧ１を防振レンズ群としても良い。このように、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、いわゆる防振光学系として機能させることが可能である。
【００７４】
また、上述の説明では、リアレンズ群ＲＧの第２レンズ群ＲＧ２中または第３レンズ群ＲＧ３中、若しくは、フロントレンズ群ＦＧの後部分レンズ群ＦＧ２中のいずれかに少なくとも１枚の非球面レンズを配置する場合について示したが、その他のレンズ群のレンズ面を非球面としても構わない。このとき、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。
【００７５】
開口絞りＳは、上述のように第２レンズ群ＲＧ２より物体側に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用しても良い。
【００７６】
さらに、各レンズ面には、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施すことにより、フレアやゴーストを軽減し、コントラストの高い光学性能を達成できる。
【００７７】
なお、本発明を分かり易く説明するために実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。
【実施例】
【００７８】
以下、本発明の各実施例を、添付図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係る変倍光学系ＺＬの構成を示す断面図であり、この変倍光学系ＺＬの屈折力配分及び広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への焦点距離状態の変化における各レンズ群の移動の様子を図１の下方に矢印で示している。この図１に示すように、本実施例に係る変倍光学系ＺＬは、光軸に沿って、物体側から順に、フロントレンズ群ＦＧと、リアレンズ群ＲＧとを有する。フロントレンズ群ＦＧは、物体側から順に、正の屈折力を有する前部分レンズ群ＦＧ１と、負の屈折力を有する後部分レンズ群ＦＧ２とから構成される。リアレンズ群ＲＧは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群ＲＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＲＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＲＧ３とから構成される。
【００７９】
各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）とし、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒとし、円錐定数をκとし、ｎ次の非球面係数をＡnとしたとき、以下の式（ａ）で表される。なお、以降の実施例において、「Ｅ−ｎ」は「×１０-n」を示す。
【００８０】
Ｓ（ｙ）＝（ｙ2／ｒ）／｛１＋（１−κ×ｙ2／ｒ2）1/2｝
＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10    （ａ）
【００８１】
なお、各実施例において、２次の非球面係数Ａ2は０である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の左側に＊印を付している。
【００８２】
〔第１実施例〕
図１は、第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ１の構成を示す図である。この図１の変倍光学系ＺＬ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する前部分レンズ群ＦＧ１と、負の屈折力を有する後部分レンズ群ＦＧ２と、正の屈折力を有する第１レンズ群ＲＧ１と、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａと、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと、正の屈折力を有する第３レンズ群ＲＧ３とから構成される。この変倍光学系ＺＬ１は、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との空気間隔は変化し、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との空気間隔が減少し、第１レンズ群ＲＧ１と第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａとの空気間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに変化し、第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと第３レンズ群ＲＧ３との空気間隔は減少してｄ２３ｗからｄ２３ｔに変化するように各レンズ群の間隔が変化し、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａを光軸と直交方向の成分を持つように移動させることにより、手ぶれ発生時の像位置補正を行う。なお、広角端状態または望遠端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔ｄ１２ｗまたはｄ１２ｔは、各実施例の諸元の値を示す表ではｄ３に相当し、広角端状態または望遠端状態における第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔ｄ２３ｗまたはｄ２３ｔは、各実施例の諸元の値を示す表ではｄ４に相当する。
【００８３】
前部分レンズ群ＦＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１２との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１３から構成される。後部分レンズ群ＦＧ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２１、両凹レンズＦＬ２２、両凸レンズＦＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２４から構成され、後部分レンズ群ＦＧ２の最も物体側に位置する負メニスカスレンズＦＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
【００８４】
第１レンズ群ＲＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＲＬ１１と両凸レンズＲＬ１２との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＲＬ１３から構成される。第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａは、物体側から順に、両凹レンズＲＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＲＬ２２との接合レンズから構成され、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの最も物体側に位置する両凹レンズＲＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂは、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ２３から構成される。第３レンズ群ＲＧ３は、物体側から順に、両凸レンズＲＬ３１、及び、両凸レンズＲＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ３３との接合レンズから構成され、第３レンズ群ＲＧ３の最も像側に位置する負メニスカスレンズＲＬ３３は、像側のレンズ面を非球面形状とする、ガラスモールド型非球面レンズとなっている。
【００８５】
開口絞りＳは、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との間に位置し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第１レンズ群ＲＧ１とともに移動する。遠距離から近距離へのフォーカシングは、後部分レンズ群ＦＧ２を物体方向に移動させて行う。
【００８６】
なお、全系の焦点距離がｆで、防振補正係数（ぶれ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像位置移動量の比）がＫのレンズにおいて、角度θの回転ぶれを補正するには、ぶれ補正用の移動レンズ群を（ｆ・ｔａｎθ）／Ｋだけ光軸と直交方向に移動させればよい。第１実施例の広角端状態においては、防振補正係数は１．０４であり、焦点距離は１８．４（ｍｍ）であるので、１．５０°の回転ぶれを補正するための第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．４６（ｍｍ）である。第１実施例の望遠端状態においては、防振補正係数は１．８５であり、焦点距離は１０２．５（ｍｍ）であるので、０．６０°の回転ぶれを補正するための第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．５８（ｍｍ）である。なお、本実施例においては、通常の場合と比べて、倍の回転ぶれ（０°〜０．６０°の範囲）が発生したことを想定し、回転ぶれを補正するための移動レンズ群（第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａ）の移動量は、通常の倍の量で検討している。これらの説明は以降の実施例においても同様である。
【００８７】
以下の表１に、第１実施例の諸元の値を掲げる。この表１において、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは半画角、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、面間隔は各光学面から次の光学面までの光軸上の間隔を、屈折率及びアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。なお、曲率半径0.0000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。
【００８８】
（表１）
面番号  曲率半径 面間隔 アッベ数   屈折率
1     148.6804  1.8000  23.78  1.846660
2      53.5195  6.9847  56.45  1.672275
3    1203.8588  0.1000
4      45.7199  4.4150  48.95  1.770984
5     136.8162   (d1)
*6      87.1098  0.2000  38.09  1.553890
7      65.0000  1.0000  50.73  1.764943
8      12.2656  6.3636
9     -29.3430  1.0000  42.62  1.833873
10      36.0783  0.6211
11      29.3049  5.2003  23.07  1.847995
12     -27.3230  1.0791
13     -19.6728  1.0028  39.93  1.833079
14     -72.9545   (d2)
15       0.0000  1.1000
16      31.0569  1.7500  23.78  1.846660
17      18.9160  4.1954  69.20  1.519000
18     -28.5216  0.2000
19      22.7713  2.4518  82.49  1.498000
20     172.4901   (d3)
*21     -47.0722  0.1500  38.09  1.553890
22     -44.0722  1.0000  37.16  1.834000
23      14.9882  3.0239  25.43  1.805181
24     182.1551  4.8081
25     -16.4968  1.0000  43.03  1.818577
26     -34.2785   (d4)
27      61.8619  5.5935  65.57  1.538373
28     -19.6512  0.7000
29      50.3975  7.5000  70.41  1.487490
30     -15.1843  1.4000  40.78  1.806100
*31     -55.8591   (Bf)
広角端     中間焦点距離      望遠端
f = 18.4    〜    55.0    〜   102.5
FNO =  3.5    〜     4.7    〜     5.8
ω = 38.7    〜    14.0    〜     7.7
像高 = 14.0    〜    14.0    〜    14.0
全長 =130.936  〜   161.050  〜   185.048
Bf = 40.000  〜    60.991  〜    82.306
［各レンズ群の焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
ＦＧ１     1   75.683
ＦＧ２     6  -12.500
ＲＧ１    15   21.900
ＲＧ２    21  -18.673
ＲＧ３    27   25.435
［フロントレンズ群ＦＧとリアレンズ群ＲＧの焦点距離］
レンズ群 始面    広角端     中間焦点距離      望遠端
ＦＧ     1    -17.447        -28.905       -38.479
ＲＧ    15     31.603         30.660        30.261
【００８９】
この第１実施例において、第６面、第２１面、及び、第３１面のレンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２に、非球面のデータ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【００９０】
（表２）
κ          Ａ4          Ａ6          Ａ8          Ａ10
第6面  -46.1784    2.75110E-05 -7.34000E-08  1.31870E-10  5.44290E-14
第21面  10.3116    2.43420E-05  2.48240E-08  0.00000E+00  0.00000E+00
第31面   4.0858    1.21100E-05 -3.67070E-09 -4.27560E-11 -2.41150E-13
【００９１】
この第１実施例において、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との軸上空気間隔ｄ１、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との軸上空気間隔ｄ２、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との軸上空気間隔ｄ３、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との軸上空気間隔ｄ４は、ズーミングに際して変化する。次の表３に広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。
【００９２】
（表３）
広角端     中間焦点距離      望遠端
d1   1.814          23.307        31.451
d2  18.119           5.749         0.289
d3   2.471           4.753         5.363
d4  3.892            1.611         1.000
【００９３】
次の表４に、この第１実施例における各条件式対応値を示す。なおこの表４において、ｄ１２ｔは望遠端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔を、ｄ１２ｗは広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との間隔を、ｄ２３ｔは望遠端状態における第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔を、ｄ２３ｗは広角端状態における第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間隔を、ＢＬは、条件式（１）〜（４）で示したように、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合資絵焦点距離ｆｗ１２３と、広角端状態における第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との合成倍率βｗ１２３とから求められる値を、Δｘ１は広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際の第１レンズ群ＲＧ１の像面に対する移動量を、ｆ２は第２レンズ群ＲＧ２の焦点距離を、ｆＲ２ａは第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの焦点距離を、ｆＲ２ｂは第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂの焦点距離を、Ｒｓは第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの接合レンズの接合面の曲率半径を、Ｎｐは第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率を、Ｎｎは第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの両凹レンズのｄ線に対する屈折率を、νｐは第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの正メニスカスレンズのアッベ数を、νｎは第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの両凹レンズのアッベ数を、それぞれ表している。以降の実施例においてもこの符号の説明は同様である。
【００９４】
（表４）
（１）（ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ＝0.045
（２）（ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ＝0.045
（３）（ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）＝0.151
（４）（ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）＝0.061
（５）｜Δｘ１｜／ＢＬ＝0.652
（６）（−ｆ２）／ＢＬ＝0.288
（７）ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ＝1.016
（８）Ｒｓ／（−ｆ２）＝0.803
（９）Ｎｐ−Ｎｎ＝-0.029
（１０）νｎ−νｐ＝11.730
【００９５】
第１実施例の広角端状態での無限遠合焦状態の収差図を図２（ａ）に、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図を図３に、望遠端状態での無限遠合焦状態の収差図を図４（ａ）に示す。また、第１実施例の広角端状態での無限遠撮影状態において１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図２（ｂ）に示し、第１実施例の望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図４（ｂ）に示す。
【００９６】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）をそれぞれ示している。また、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。なお、この収差図の説明は以降の実施例においても同様である。各収差図から明らかなように、第１実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
【００９７】
〔第２実施例〕
図５は、第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ２の構成を示す図である。この図５の変倍光学系ＺＬ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する前部分レンズ群ＦＧ１と、負の屈折力を有する後部分レンズ群ＦＧ２と、正の屈折力を有する第１レンズ群ＲＧ１と、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａと、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと、正の屈折力を有する第３レンズ群ＲＧ３とから構成される。この変倍光学系ＺＬ２は、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との空気間隔は変化し、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との空気間隔が減少し、第１レンズ群ＲＧ１と第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａとの空気間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと第３レンズ群ＲＧ３との空気間隔はてｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少するように各レンズ群の間隔が変化し、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａを光軸と直交方向の成分を持つように移動させることにより、手ぶれ発生時の像位置補正を行う。
【００９８】
前部分レンズ群ＦＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ１１と両凸レンズＦＬ１２との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１３から構成される。後部分レンズ群ＦＧ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２１、両凹レンズＦＬ２２、両凸レンズＦＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２４から構成され、後部分レンズ群ＦＧ２の最も物体側に位置する負メニスカスレンズＦＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
【００９９】
第１レンズ群ＲＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＲＬ１１と両凸レンズＲＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＲＬ１３から構成される。第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａは、物体側から順に、両凹レンズＲＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＲＬ２２との接合レンズから構成され、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの最も物体側に位置する両凹レンズＲＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂは、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ２３から構成される。第３レンズ群ＲＧ３は、物体側から順に、両凸レンズＲＬ３１、両凸レンズＲＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ３３との接合レンズから構成され、第３レンズ群ＲＧ３の最も像側に位置する負メニスカスレンズＲＬ３３は、像側のレンズ面を非球面形状とするガラスモールド型非球面レンズとなっている。
【０１００】
開口絞りＳは、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との間に位置し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第１レンズ群ＲＧ１とともに移動する。遠距離から近距離へのフォーカシングは、後部分レンズ群ＦＧ２を物体方向に移動させて行う。
【０１０１】
この第２実施例の広角端状態においては、防振補正係数は１．０９であり、焦点距離は１８．４（ｍｍ）であるので、１．５０°の回転ぶれを補正するための第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．４４（ｍｍ）である。また、この第２実施例の望遠端状態においては、防振補正係数は１．８１であり、焦点距離は１０２．５（ｍｍ）であるので、０．６０°の回転ぶれを補正するための第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．５９（ｍｍ）である。
【０１０２】
以下の表５に、第２実施例の諸元の値を掲げる。
【０１０３】
（表５）
面番号  曲率半径 面間隔 アッベ数   屈折率
1     141.9672  1.8000  23.78  1.846660
2      59.7282  7.1441  63.88  1.612832
3    -804.2555  0.1000
4      48.3636  4.4150  49.99  1.753624
5     134.2879   (d1)
*6      82.4998  0.2000  38.09  1.553890
7      67.3309  1.0000  50.68  1.765402
8      12.0115  6.3636
9     -27.7455  1.0000  37.22  1.832009
10      30.1271  0.7433
11      27.3964  5.4311  23.01  1.848138
12     -24.9508  0.8224
13     -20.1588  1.0028  37.28  1.831988
14     -77.9331   (d2)
15       0.0000  1.1000
16      25.6704  1.7500  23.78  1.846660
17      14.9708  4.0262  53.27  1.519000
18     -77.3730  0.2000
19      26.5715  2.6614  80.31  1.507189
20    -108.7086   (d3)
*21     -48.1707  0.1500  38.09  1.553890
22     -50.0223  1.0000  37.16  1.834000
23      16.6138  2.8272  25.43  1.805181
24     142.9395  4.6000
25     -17.7429  1.0000  54.65  1.729242
26     -23.9790   (d4)
27      49.0756  5.5104  66.05  1.494951
28     -20.6592  0.2115
29      32.8049  7.1815  70.41  1.487490
30     -15.5785  1.4000  40.78  1.806100
*31    -656.8808   (Bf)
広角端     中間焦点距離      望遠端
f = 18.4    〜    55.0    〜   102.5
FNO =  3.6    〜     5.1    〜     5.8
ω = 38.7    〜    13.9    〜     7.6
像高 = 14.0    〜    14.0    〜    14.0
全長 =128.696  〜   160.617  〜   179.982
Bf = 39.591  〜    61.928  〜    74.550
［各レンズ群の焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
ＦＧ１     1   77.537
ＦＧ２     6  -12.500
ＲＧ１    15   25.028
ＲＧ２    21  -27.950
ＲＧ３    27   29.989
［フロントレンズ群ＦＧとリアレンズ群ＲＧの焦点距離］
レンズ群 始面    広角端     中間焦点距離      望遠端
ＦＧ     1    -17.198        -28.191       -42.380
ＲＧ    15     29.655         29.105        28.925
【０１０４】
この第２実施例において、第６面、第２１面、及び、第３１面のレンズ面は非球面形状に形成されている。次の表６に、非球面のデータ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１０５】
（表６）
κ          Ａ4          Ａ6          Ａ8          Ａ10
第6面   14.0947    1.46960E-05 -6.48040E-08  1.01710E-10 -3.11160E-14
第21面   0.9876    1.37770E-05 -2.43220E-08  0.00000E+00  0.00000E+00
第31面 674.6493    1.01750E-05 -3.17940E-08  4.90920E-11 -9.15600E-13
【０１０６】
この第２実施例において、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との軸上空気間隔ｄ１、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との軸上空気間隔ｄ２、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との軸上空気間隔ｄ３、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との軸上空気間隔ｄ４は、ズーミングに際して変化する。次の表７に広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。
【０１０７】
（表７）
広角端     中間焦点距離      望遠端
d1   1.805          23.781        35.292
d2  17.359           4.967         0.200
d3   2.400           4.774         5.300
d4   3.900           1.526         1.000
【０１０８】
次の表８に、この第２実施例における各条件式対応値を示す。
【０１０９】
（表８）
（１）（ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ＝0.047
（２）（ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ＝0.047
（３）（ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）＝0.151
（４）（ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）＝0.063
（５）｜Δｘ１｜／ＢＬ＝0.570
（６）（−ｆ２）／ＢＬ＝0.455
（７）ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ＝0.403
（８）Ｒｓ／（−ｆ２）＝0.594
（９）Ｎｐ−Ｎｎ＝-0.029
（１０）νｎ−νｐ＝11.730
【０１１０】
この第２実施例の広角端状態での無限遠合焦状態の収差図を図６（ａ）に、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図を図７に、望遠端状態での無限遠合焦状態の収差図を図８（ａ）に示す。また、第２実施例の広角端状態での無限遠撮影状態において、１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図６（ｂ）に示し、第２実施例の望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図８（ｂ）に示す。各収差図から明らかなように、第２実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
【０１１１】
〔第３実施例〕
図９は、第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ３の構成を示す図である。なお、この第３実施例は参考例として示す。この図９の変倍光学系ＺＬ３は、物体側から順に、正の屈折力を有する前部分レンズ群ＦＧ１と、負の屈折力を有する後部分レンズ群ＦＧ２と、正の屈折力を有する第１レンズ群ＲＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群ＲＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群ＲＧ３とから構成される。この変倍光学系ＺＬ２は、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との空気間隔が増大し、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との空気間隔が減少し、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との空気間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との空気間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少するように各レンズ群の間隔が変化し、第２レンズ群ＲＧ２を光軸と直交方向の成分を持つように移動させることにより、手ぶれ発生時の像位置補正を行う。
【０１１２】
前部分レンズ群ＦＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ１１と両凸レンズＦＬ１２との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１３から構成される。後部分レンズ群ＦＧ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２１、両凹レンズＦＬ２２、両凸レンズＦＬ２３、及び、両凹レンズＦＬ２４から構成され、後部分レンズ群ＦＧ２の最も物体側に位置する負メニスカスレンズＦＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
【０１１３】
第１レンズ群ＲＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＲＬ１１と両凸レンズＲＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＲＬ１３から構成される。第２レンズ群ＲＧ２は、物体側から順に、両凹レンズＲＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＲＬ２２との接合レンズから構成され、第２レンズ群ＲＧ２の最も物体側に位置する両凹レンズＲＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とするガラスモールド型非球面レンズとなっている。第３レンズ群ＲＧ３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ＲＬ３１、両凸レンズＲＬ３２、及び、両凸レンズＲＬ３３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ３４との接合レンズから構成され、第３レンズ群ＲＧ３の物体側から２枚目の両凸正レンズＲＬ３２は、像側のレンズ面を非球面形状とするガラスモールド型非球面レンズとなっている。
【０１１４】
開口絞りＳは、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との間に位置し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第１レンズ群ＲＧ１とともに移動する。フレア絞りＦＳは、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との間に位置し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第２レンズ群ＲＧ２とともに移動する。遠距離から近距離へのフォーカシングは、後部分レンズ群ＦＧ２を物体方向に移動させて行う。
【０１１５】
この第３実施例の広角端状態においては、防振補正係数は１．３６であり、焦点距離は１８．４（ｍｍ）であるので、１．５０°の回転ぶれを補正するための第２レンズ群ＲＧ２の移動量は０．３５（ｍｍ）である。また、この第３実施例の望遠端状態においては、防振補正係数は２．０７であり、焦点距離は１０２．５（ｍｍ）であるので、０．６０°の回転ぶれを補正するための第２レンズ群ＲＧ２の移動量は０．５２（ｍｍ）である。
【０１１６】
以下の表９に、第３実施例の諸元の値を掲げる。
【０１１７】
（表９）
面番号  曲率半径 面間隔 アッベ数   屈折率
1     168.5241  1.8000  23.78  1.846660
2      63.9191  7.2344  60.67  1.603110
3    -300.0632  0.1000
4      46.7411  4.4000  55.52  1.696800
5     136.3067   (d1)
*6     103.2719  0.2000  38.09  1.553890
7      90.0000  1.2500  42.72  1.834810
8      11.9191  5.6078
9     -56.6965  1.0000  42.72  1.834810
10      30.5436  0.3053
11      21.3769  5.4731  23.78  1.846660
12     -30.9544  0.3000
13     -25.6945  1.0000  42.72  1.834810
14     127.3435   (d2)
15       0.0000  0.4000
16      26.9094  1.0000  25.43  1.805180
17      14.3402  4.1000  64.11  1.516800
18     -54.4001  0.2000
19      28.1865  2.7770  82.56  1.497820
20     -48.6011   (d3)
*21     -42.8743  1.0000  40.94  1.806100
22      15.6173  2.4000  23.78  1.846660
23      61.0904  3.0000         1.000000
24       0.0000   (d4)
25     -18.2298  1.0000  70.40  1.487490
26     -33.1351  0.1000
27      53.1321  5.8599  61.18  1.589130
*28     -19.8760  0.5000
29      49.8623  7.2500  70.44  1.487490
30     -15.8905  1.4000  34.96  1.801000
31    -831.5220   (Bf)
広角端     中間焦点距離      望遠端
f = 18.4    〜    54.0    〜   102.5
FNO =  3.7    〜     5.1    〜     5.9
ω = 38.6    〜    14.0    〜     7.6
像高 = 14.0    〜    14.0    〜    14.0
全長 =131.999  〜   158.787  〜   176.078
Bf = 38.400  〜    56.889  〜    67.200
［各レンズ群の焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
ＦＧ１     1   76.048
ＦＧ２     6  -12.255
ＲＧ１    15   22.167
ＲＧ２    21  -32.817
ＲＧ３    25   41.054
［フロントレンズ群ＦＧとリアレンズ群ＲＧの焦点距離］
レンズ群 始面    広角端     中間焦点距離      望遠端
ＦＧ     1    -16.844        -27.345       -41.734
ＲＧ    15     30.713         29.022        28.174
【０１１８】
この第３実施例において、第６面、第２１面、及び、第２８面のレンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１０に、非球面のデータ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１１９】
（表１０）
κ          Ａ4          Ａ6          Ａ8          Ａ10
第6面   24.2949    2.55426E-06 -2.76351E-08  2.37730E-11 -3.74852E-14
第21面  -4.6845   -3.66407E-06  2.99667E-08  0.00000E+00  0.00000E+00
第28面   0.9199    1.18820E-05  1.03377E-08  1.69107E-11 -4.18115E-13
【０１２０】
この第３実施例において、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との軸上空気間隔ｄ１、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との軸上空気間隔ｄ２、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との軸上空気間隔ｄ３、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との軸上空気間隔ｄ４は、ズーミングに際して変化する。次の表１１に広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。
【０１２１】
（表１１）
広角端     中間焦点距離      望遠端
d1   1.790          23.037        34.787
d2  20.718           7.770         3.000
d3   2.032           6.185         7.782
d4   9.402           5.249         3.652
【０１２２】
次の表１２に、この第３実施例における各条件式対応値を示す。なお、この第３実施例では、条件式（８）〜（１０）における第２ａ部分レンズＲＧ２ａは、第２レンズ群ＲＧ２に相当し、Ｒｓは第２レンズ群ＲＧ２の接合レンズの接合面の曲率半径を、Ｎｐは第２レンズ群ＲＧ２の正メニスカスレンズのｄ線に対する屈折率を、Ｎｎは第２レンズ群ＲＧ２の両凹レンズのｄ線に対する屈折を、νｐは第２レンズ群ＲＧ２の正メニスカスレンズのアッベ数を、νｎは第２レンズ群ＲＧ２の両凹レンズのアッベ数を、それぞれ表している。
【０１２３】
（表１２）
（１）（ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ＝0.089
（２）（ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ＝0.089
（３）（ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）＝0.114
（４）（ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）＝0.205
（５）｜Δｘ１｜／ＢＬ＝0.448
（６）（−ｆ２）／ＢＬ＝0.511
（７）ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ＝（なし）
（８）Ｒｓ／（−ｆ２）＝0.476
（９）Ｎｐ−Ｎｎ＝0.041
（１０）νｎ−νｐ＝17.160
【０１２４】
この第３実施例の広角端状態での無限遠合焦状態の収差図を図１０（ａ）に、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図を図１１に、望遠端状態での無限遠合焦状態の収差図を図１２（ａ）に示す。また、第３実施例の広角端状態での無限遠撮影状態において、１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図１０（ｂ）に示し、第３実施例の望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図１２（ｂ）に示す。各収差図から明らかなように、第３実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
【０１２５】
〔第４実施例〕
図１３は、第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ４の構成を示す図である。この図１３の変倍光学系ＺＬ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する前部分レンズ群ＦＧ１と、負の屈折力を有する後部分レンズ群ＦＧ２と、正の屈折力を有する第１レンズ群ＲＧ１と、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａと、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと、正の屈折力を有する第３レンズ群ＲＧ３とから構成される。この変倍光学系ＺＬ４は、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との空気間隔は変化し、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との空気間隔が減少し、第１レンズ群ＲＧ１と第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａとの空気間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと第３レンズ群ＲＧ３との空気間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少するように各レンズ群の間隔が変化し、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａを光軸と直交方向の成分を持つように移動させることにより、手ぶれ発生時の像位置補正を行う。
【０１２６】
前部分レンズ群ＦＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１２との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１３から構成される。後部分レンズ群ＦＧ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２１、両凹レンズＦＬ２２、両凸レンズＦＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２４から構成され、後部分レンズ群ＦＧ２の最も物体側に位置する負メニスカスレンズＦＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
【０１２７】
第１レンズ群ＲＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＲＬ１１と両凸レンズＲＬ１２との接合レンズ、及び、両凸レンズＲＬ１３から構成される。第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａは、物体側から順に、両凹レンズＲＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＲＬ２２との接合レンズから構成され、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの最も物体側に位置する両凹レンズＲＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とするガラスモールド型非球面レンズとなっている。第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂは、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ２３から構成される。第３レンズ群ＲＧ３は、物体側から順に、両凸レンズＲＬ３１、及び、両凸レンズＲＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ３３との接合レンズから構成され、第３レンズ群ＲＧ３の最も物体側に位置する両凸レンズＲＬ３１は、像側のレンズ面を非球面形状とするガラスモールド型非球面レンズとなっている。
【０１２８】
開口絞りＳは、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との間に位置し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第１レンズ群ＲＧ１とともに移動する。遠距離から近距離へのフォーカシングは、後部分レンズ群ＦＧ２を物体方向に移動させて行う。
【０１２９】
この第４実施例の広角端状態においては、防振補正係数は０．９６であり、焦点距離は１８．４（ｍｍ）であるので、１．５０°の回転ぶれを補正するための第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．５０（ｍｍ）である。また、この第４実施例の望遠端状態においては、防振補正係数は１．６９であり、焦点距離は１３１．２（ｍｍ）であるので、０．６０°の回転ぶれを補正するための第第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．８１（ｍｍ）である。
【０１３０】
以下の表１３に、第４実施例の諸元の値を掲げる。
【０１３１】
（表１３）
面番号  曲率半径 面間隔 アッベ数   屈折率
1     112.1569  1.8000  23.78  1.846660
2      58.9628  6.8193  65.36  1.603576
3  134933.2300  0.1000
4      46.6226  4.4150  58.17  1.656160
5     126.2737   (d1)
*6      79.1072  0.2000  38.09  1.553890
7      65.0000  1.2500  41.28  1.833557
8      12.4412  6.3645
9     -30.7007  1.0000  37.30  1.832041
10      37.1726  0.5656
11      28.6372  5.0654  21.89  1.851566
12     -27.5478  0.8229
13     -19.8405  1.0028  42.62  1.833884
14     -83.9641   (d2)
15       0.0000  0.4000
16      33.4879  1.7500  23.78  1.846660
17      19.6805  4.1226  69.81  1.520350
18     -30.3359  0.2000
19      24.3031  2.5692  82.50  1.498000
20    -507.4183   (d3)
*21     -63.2689  1.0600  42.51  1.834032
22      21.8379  2.3208  23.80  1.846000
23      90.2702  4.6000
24     -15.3335  1.0000  54.66  1.729157
25     -27.1645   (d4)
26      97.9379  5.6102  63.18  1.536981
*27     -16.7260  0.2000
28      54.2066  6.4592  64.41  1.513811
29     -15.9610  1.4000  35.86  1.837905
30    -160.0000   (Bf)
広角端     中間焦点距離      望遠端
f = 18.4    〜    56.3    〜   131.2
FNO =  3.7    〜     5.1    〜     5.8
ω = 38.7    〜    13.7    〜     6.0
像高 = 14.0    〜    14.0    〜    14.0
全長 =127.748  〜   159.282  〜   185.685
Bf = 39.272  〜    60.150  〜    77.217
［各レンズ群の焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
ＦＧ１     1   80.846
ＦＧ２     6  -12.289
ＲＧ１    15   21.900
ＲＧ２    21  -22.542
ＲＧ３    26   29.108
［フロントレンズ群ＦＧとリアレンズ群ＲＧの焦点距離］
レンズ群 始面    広角端     中間焦点距離      望遠端
ＦＧ     1    -16.892        -27.528       -47.980
ＲＧ    15     30.011         28.413        27.845
【０１３２】
この第４実施例において、第６面、第２１面、及び、第２７面のレンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１４に、非球面のデータ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１３３】
（表１４）
κ          Ａ4          Ａ6          Ａ8          Ａ10
第6面   24.8303    9.11840E-06 -6.69300E-08  1.74540E-10 -5.56370E-13
第21面  -0.4549    4.72520E-06 -8.61830E-09  0.00000E+00  0.00000E+00
第27面   0.3588   -4.67110E-07 -1.27860E-09 -1.10550E-10 -8.78330E-14
【０１３４】
この第４実施例において、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との軸上空気間隔ｄ１、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との軸上空気間隔ｄ２、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との軸上空気間隔ｄ３、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との軸上空気間隔ｄ４は、ズーミングに際して変化する。次の表１５に広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。
【０１３５】
（表１５）
広角端     中間焦点距離      望遠端
d1   1.749          24.474        39.858
d2  18.616           6.547         0.500
d3   2.200           5.386         6.213
d4   4.813           1.627         0.800
【０１３６】
次の表１６に、この第４実施例における各条件式対応値を示す。
【０１３７】
（表１６）
（１）（ｄ２１ｔ−ｄ２１ｗ）／ＢＬ＝0.064
（２）（ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ＝0.064
（３）（ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）＝0.138
（４）（ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）＝0.050
（５）｜Δｘ１｜／ＢＬ＝0.605
（６）（−ｆ２）／ＢＬ＝0.360
（７）ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ＝0.899
（８）Ｒｓ／（−ｆ２）＝0.969
（９）Ｎｐ−Ｎｎ＝0.012
（１０）νｎ−νｐ＝18.710
【０１３８】
この第４実施例の広角端状態での無限遠合焦状態の収差図を図１４（ａ）に、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図を図１５に、望遠端状態での無限遠合焦状態の収差図を図１６（ａ）に示す。また、第４実施例の広角端状態での無限遠撮影状態において、１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図１４（ｂ）に示し、第４実施例の望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図１６（ｂ）に示す。各収差図から明らかなように、第４実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
【０１３９】
〔第５実施例〕
図１７は、第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ５の構成を示す図である。この図１７の変倍光学系ＺＬ５は、物体側から順に、正の屈折力を有する前部分レンズ群ＦＧ１と、負の屈折力を有する後部分レンズ群ＦＧ２と、正の屈折力を有する第１レンズ群ＲＧ１と、負の屈折力を有する第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａと、負の屈折力を有する第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと、正の屈折力を有する第３レンズ群ＲＧ３とから構成される。この変倍光学系ＺＬ５は、広角端状態から望遠端状態にレンズ位置状態が変化する際に、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との空気間隔は変化し、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との空気間隔が減少し、第１レンズ群ＲＧ１と第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａとの空気間隔はｄ１２ｗからｄ１２ｔに増大し、第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂと第３レンズ群ＲＧ３との空気間隔はｄ２３ｗからｄ２３ｔに減少するように各レンズ群の間隔が変化し、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａを光軸と直交方向の成分を持つように移動させることにより、手ぶれ発生時の像位置補正を行う。
【０１４０】
前部分レンズ群ＦＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ１１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１２との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＦＬ１３から構成される。後部分レンズ群ＦＧ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２１、両凹レンズＦＬ２２、両凸レンズＦＬ２３、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＦＬ２４から構成され、後部分レンズ群ＦＧ２の最も物体側に位置する負メニスカスレンズＦＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
【０１４１】
第１レンズ群ＲＧ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＲＬ１１と両凸レンズＲＬ１２との接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＲＬ１３から構成される。第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａは、物体側から順に、両凹レンズＲＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＲＬ２２との接合レンズから構成され、第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの最も物体側に位置する両凹レンズＲＬ２１は、物体側のレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。第２ｂ部分レンズ群ＲＧ２ｂは、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ２３から構成される。第３レンズ群ＲＧ３は、物体側から順に、両凸レンズＲＬ３１、及び、両凸レンズＲＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＲＬ３３との接合レンズから構成され、第３レンズ群ＲＧ３の最も像側に位置する負メニスカスレンズＲＬ３３は、像側のレンズ面を非球面形状とするガラスモールド型非球面レンズとなっている。
【０１４２】
開口絞りＳは、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との間に位置し、広角端状態から望遠端状態への変倍に際して第１レンズ群ＲＧ１とともに移動する。遠距離から近距離へのフォーカシングは、後部分レンズ群ＦＧ２を物体方向に移動させて行う。
【０１４３】
この第５実施例の広角端状態においては、防振補正係数は１．０１であり、焦点距離は１６．４（ｍｍ）であるので、１．５０°の回転ぶれを補正するための第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．４３（ｍｍ）である。また、この第５実施例の望遠端状態においては、防振補正係数は１．８１であり、焦点距離は１０２．０（ｍｍ）であるので、０．６０°の回転ぶれを補正するための第２ａ部分レンズ群ＲＧ２ａの移動量は０．５９（ｍｍ）である。
【０１４４】
以下の表１７に、第５実施例の諸元の値を掲げる。
【０１４５】
（表１７）
面番号  曲率半径 面間隔 アッベ数   屈折率
1    153.8859   1.8000  23.78  1.846660
2     57.0964   7.0870  61.28  1.630009
3   3646.5256   0.1000
4     48.8123   4.4150  46.65  1.815470
5    138.1872   (d1)
*6     99.0907   0.2000  38.09  1.553890
7     69.8084   1.0000  44.24  1.825495
8     11.3523   6.3636
9    -26.7608   1.0000  42.60  1.834000
10     37.8660   0.5309
11     29.7415   5.0776  22.93  1.848386
12    -24.9665   0.8398
13    -20.4861   1.0028  37.93  1.832305
14    -62.1035   (d2)
15      0.0000   1.1000
16     28.8737   1.7500  23.78  1.846660
17     17.2050   4.1402  59.42  1.519000
18    -28.5208   0.2000
19     22.7031   2.3510  82.49  1.498000
20    150.0469   (d3)
*21    -41.4874   0.1500  38.09  1.553890
22    -36.4874   1.0000  37.16  1.834000
23     15.4285   3.0254  25.43  1.805181
24    480.3477   4.5000
25    -19.6899   1.0000  40.29  1.820865
26    -51.7953   (d4)
27     39.2092   5.9232  69.65  1.494313
28    -19.8633   0.6672
29     41.5729   7.0735  70.41  1.487490
30    -15.2714   1.4000  40.78  1.806100
*31    -67.9910   (Bf)
広角端     中間焦点距離      望遠端
f = 16.4    〜     55.0    〜   102.0
FNO =  3.6    〜      5.1    〜     5.8
ω = 42.0    〜     13.9    〜     7.7
像高 = 14.0    〜     14.0    〜    14.0
全長 =128.338  〜    164.176  〜   186.292
Bf = 38.199  〜     62.873  〜    78.620
［各レンズ群の焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
ＦＧ１     1   80.125
ＦＧ２     6  -12.100
ＲＧ１    15   21.900
ＲＧ２    21  -18.488
ＲＧ３    27   24.700
［フロントレンズ群ＦＧとリアレンズ群ＲＧの焦点距離］
レンズ群 始面    広角端     中間焦点距離      望遠端
ＦＧ     1    -16.109        -27.263       -39.344
ＲＧ    15     31.004         30.007        29.700
【０１４６】
この第５実施例において、第６面、第２１面、及び、第３１面のレンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１８に、非球面のデータ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１４７】
（表１８）
κ          Ａ4          Ａ6          Ａ8          Ａ10
第6面 -157.1928    4.52590E-05 -2.08030E-07  7.04390E-10 -1.27000E-12
第21面   9.3216    3.11160E-05  3.26730E-08  0.00000E+00  0.00000E+00
第31面  -1.2227    1.38530E-05  6.33000E-09 -1.41840E-10  1.56520E-13
【０１４８】
この第５実施例において、前部分レンズ群ＦＧ１と後部分レンズ群ＦＧ２との軸上空気間隔ｄ１、後部分レンズ群ＦＧ２と第１レンズ群ＲＧ１との軸上空気間隔ｄ２、第１レンズ群ＲＧ１と第２レンズ群ＲＧ２との軸上空気間隔ｄ３、第２レンズ群ＲＧ２と第３レンズ群ＲＧ３との軸上空気間隔ｄ４は、ズーミングに際して変化する。次の表１９に広角端状態、中間焦点距離状態、望遠端状態の各焦点距離における可変間隔を示す。
【０１４９】
（表１９）
広角端     中間焦点距離      望遠端
d1   1.709          26.331        37.251
d2  18.207           4.749         0.200
d3   2.525           5.050         5.525
d4   4.000           1.475         1.000
【０１５０】
次の表２０に、この第５実施例における各条件式対応値を示す。
【０１５１】
（表２０）
（１）（ｄ１２ｔ−ｄ１２ｗ）／ＢＬ＝0.048
（２）（ｄ２３ｗ−ｄ２３ｔ）／ＢＬ＝0.048
（３）（ｄ１２ｗ／ｄ１３ｗ）＝0.156
（４）（ｄ２３ｔ／ｄ１３ｔ）＝0.062
（５）｜Δｘ１｜／ＢＬ＝0.646
（６）（−ｆ２）／ＢＬ＝0.295
（７）ｆＲ２ａ／ｆＲ２ｂ＝1.032
（８）Ｒｓ／（−ｆ２）＝0.835
（９）Ｎｐ−Ｎｎ＝-0.029
（１０）νｎ−νｐ＝11.730
【０１５２】
この第５実施例の広角端状態での無限遠合焦状態の収差図を図１８（ａ）に、中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図を図１９に、望遠端状態での無限遠合焦状態の収差図を図２０（ａ）に示す。また、第５実施例の広角端状態での無限遠撮影状態において１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図１８（ｂ）に示し、第５実施例の望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図を図２０（ｂ）に示す。各収差図から明らかなように、第５実施例では、広角端状態から望遠端状態までの各焦点距離状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】第１実施例による変倍光学系の構成を示す断面図である。
【図２】第１実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態での無限遠撮影状態において１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図３】第１実施例の中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図である。
【図４】第１実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態における諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図５】第２実施例による変倍光学系の構成を示す断面図である。
【図６】第２実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態での無限遠撮影状態において１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図７】第２実施例の中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図である。
【図８】第２実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態における諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図９】第３実施例による変倍光学系の構成を示す断面図である。
【図１０】第３実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態での無限遠撮影状態において１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図１１】第３実施例の中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図である。
【図１２】第３実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態における諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図１３】第４実施例による変倍光学系の構成を示す断面図である。
【図１４】第４実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態での無限遠撮影状態において１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図１５】第４実施例の中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図である。
【図１６】第４実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態における諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図１７】第５実施例による変倍光学系の構成を示す断面図である。
【図１８】第５実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は広角端状態における諸収差図であり、（ｂ）は広角端状態での無限遠撮影状態において１．５０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図１９】第５実施例の中間焦点距離状態での無限遠合焦状態の収差図である。
【図２０】第５実施例の無限遠合焦状態の諸収差図であり、（ａ）は望遠端状態における諸収差図であり、（ｂ）は望遠端状態での無限遠撮影状態において０．６０°の回転ぶれに対するぶれ補正を行った時のメリディオナル横収差図である。
【図２１】本発明に係る変倍光学系を搭載する電子スチルカメラを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は背面図である。
【図２２】図２１（ａ）のＡ−Ａ′線に沿った断面図である。
【符号の説明】
【０１５４】
ＺＬ（ＺＬ１〜ＺＬ５）  変倍光学系
ＦＧ  フロントレンズ群    ＦＧ１  前部分レンズ群    ＦＧ２  後部分レンズ群
ＲＧ  リアレンズ群    ＲＧ１  第１レンズ群    ＲＧ２  第２レンズ群
ＲＧ２ａ  第２ａ部分レンズ群    ＲＧ２ｂ  第２ｂ部分レンズ群
ＲＧ３  第３レンズ群    Ｓ  開口絞り
１  電子スチルカメラ（光学機器）
【図１】
0005181776.tif 000002
【図２】
0005181776.tif 000003
【図３】
0005181776.tif 000004
【図４】
0005181776.tif 000005
【図５】
0005181776.tif 000006
【図６】
0005181776.tif 000007
【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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