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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-10-03
(45)【発行日】2022-10-12
(54)【発明の名称】変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法
(51)【国際特許分類】
G02B 15/20 20060101AFI20221004BHJP
【ＦＩ】
G02B15/20
【請求項の数】
19
(21)【出願番号】P 2020529947
(86)(22)【出願日】2018-07-13
(86)【国際出願番号】 JP2018026486
(87)【国際公開番号】W WO2020012638
(87)【国際公開日】2020-01-16
【審査請求日】2020-11-27
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000004112
【氏名又は名称】株式会社ニコン
(74)【代理人】
【識別番号】110002435
【氏名又は名称】特許業務法人井上国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】小松原 陽子
(72)【発明者】
【氏名】梅田 武
【審査官】森内 正明
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－１３３２２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１８１７８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１２／０８６１５３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１１－５９４９６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－２２１０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１１９１９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－３３３０３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平８－２９６８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２１８２５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６３－３２５１３（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０２Ｂ ９／００ － １７／０８
Ｇ０２Ｂ ２１／０２ － ２１／０４
Ｇ０２Ｂ ２５／００ － ２５／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなり、
前記第２ｂレンズ群を光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレを補正し、
前記第３レンズ群は１つのレンズ成分からなり、
以下の条件式を満足する変倍光学系。
０．１８０＜Ｇ２／ＴＬｔ＜０．５００
－２０．００＜Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＜－１．００
ただし、
Ｇ２：前記第２レンズ群の光軸上の長さ
ＴＬｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の光軸上の長さ
Ｒ１ｆ３：前記レンズ成分の最も物体側のレンズ面の曲率半径
Ｒ２ｆ３：前記レンズ成分の最も像側のレンズ面の曲率半径
【請求項2】
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とからなり、変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなり、
前記第２ｂレンズ群を光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレを補正し、
前記第２ａレンズ群は、接合レンズからなる変倍光学系。
【請求項3】
前記第２ａレンズ群は、接合レンズからなる請求項１に記載の変倍光学系。
【請求項4】
以下の条件式を満足する請求項２に記載の変倍光学系。０．１００＜Ｇ２／ＴＬｔ＜０．５００
ただし、
Ｇ２：前記第２レンズ群の光軸上の長さ
ＴＬｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の光軸上の長さ
【請求項5】
合焦の際、前記第３レンズ群が光軸方向に移動する請求項１から４の何れか一項に記載の変倍光学系。
【請求項6】
以下の条件式を満足する請求項１から５の何れか一項に記載の変倍光学系。０．１０＜ｆ１１／ｆ１＜１．２０
ただし、
ｆ１１：前記負レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項7】
以下の条件式を満足する請求項１から６の何れか一項に記載の変倍光学系。０．５０＜ｆ１２／（－ｆ１）＜４．００
ただし、
ｆ１２：前記正レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【請求項8】
以下の条件式を満足する請求項１から７の何れか一項に記載の変倍光学系。０．２００＜ｆ２２／ｆｔ＜１．７００
ただし、
ｆ２２：前記第２ｂレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【請求項9】
以下の条件式を満足する請求項１から８の何れか一項に記載の変倍光学系。０．１５０＜ｆ２１／ｆｔ＜２．０００
ただし、
ｆ２１：前記第２ａレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【請求項10】
前記第２ｂレンズ群は、接合レンズからなる請求項１から９の何れか一項に記載の変倍光学系。
【請求項11】
合焦の際、前記第３レンズ群が光軸方向に移動し、以下の条件式を満足する請求項１から１０の何れか一項に記載の変倍光学系。
１．００＜（－ｆγｗ）＜２．００
ただし、
ｆγｗ：広角端状態での前記第３レンズ群の移動量に対する像面の移動量の比率
【請求項12】
以下の条件式を満足する請求項１から１１の何れか一項に記載の変倍光学系。０．０５＜ｆ２１／ｆ２２＜３．００
ただし、
ｆ２１：前記第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２２：前記第２ｂレンズ群の焦点距離
【請求項13】
以下の条件式を満足する請求項１から１２の何れか一項に記載の変倍光学系。０．５０＜（－ｆ３）／ｆｗ＜３．００
ただし、
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【請求項14】
以下の条件式を満足する請求項１から１３の何れか一項に記載の変倍光学系。０．０２０＜Ｇ４／ＴＬｔ＜０．２００
ただし、
Ｇ４：前記第４レンズ群の光軸上の長さ
ＴＬｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の光軸上の長さ
【請求項15】
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から１４の何れか一項に記載の変倍光学系。
【請求項16】
以下の条件式を満足する請求項１から１５の何れか一項に記載の変倍光学系。－１６．００＜（－ｆ２３）／ｆｔ＜５．００
ただし、
ｆ２３：前記第２ｃレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【請求項17】
以下の条件式を満足する請求項１から１６の何れか一項に記載の変倍光学系。５０．０°＜２ω＜１２０．０°
ただし、
２ω：広角端状態における前記変倍光学系の全画角
【請求項18】
以下の条件式を満足する請求項１から１７の何れか一項に記載の変倍光学系。０．２０＜Ｂｆａ／ｆｗ＜０．９０
ただし、
Ｂｆａ：広角端状態における前記変倍光学系全系の空気換算バックフォーカス
ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【請求項19】
請求項１から１８の何れか一項に記載の変倍光学系を備えた光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、レンズ交換式カメラ等に用いられる変倍光学系において、小型化および光学性能の向上が図られている（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、さらなる小型化および光学性能の向上が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第５７８１２４４号
【発明の概要】
【0004】
本発明は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、
変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなる変倍光学系である。
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、
変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなる変倍光学系である。
【0005】
また、本発明は、
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、
変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように構成し、
前記第１レンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなるように構成し、
前記第２レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなるように構成する変倍光学系の製造方法である。
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、
変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように構成し、
前記第１レンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなるように構成し、
前記第２レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなるように構成する変倍光学系の製造方法である。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明の実施形態に係る変倍光学系、光学機器および変倍光学系の製造方法について説明する。
本実施形態の変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、前記第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなり、前記第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなる。
本実施形態の変倍光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化し、前記第１レンズ群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなり、前記第２レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなる。
【0008】
本実施形態の変倍光学系は、このような構成により変倍を実現し、諸収差を良好に補正することができる高い光学性能および小型化を実現することができる。
【0009】
また、本実施形態の変倍光学系は、前記第２ｂレンズ群を光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレを補正することが望ましい。これにより、手振れによる像ブレを最低限に抑えることができる。また、像ブレを補正する際に発生する偏心コマをはじめとする周辺像面への影響を、前記第２ｂレンズ群の前側に配置された第２ａレンズ群および後側に配置された第２ｃレンズ群で良好に補正することができる。
【0010】
また、本実施形態の変倍光学系は、合焦の際、前記第３レンズ群が光軸方向に移動することが望ましい。これにより合焦レンズ群である第３レンズ群の駆動機構を小型化すると共に、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態に至るまで良好な光学性能を得ることができる。
【0011】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
（１）０．１０＜ｆ１１／ｆ１＜１．２０
ただし、
ｆ１１：前記負レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
（１）０．１０＜ｆ１１／ｆ１＜１．２０
ただし、
ｆ１１：前記負レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【0012】
条件式（１）は、第１レンズ群内の物体側レンズ成分である負レンズの焦点距離と前記第１レンズ群の焦点距離との適切な比率を規定するための条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（１）を満足することにより、小型化を図り、且つ像面湾曲および歪曲収差を良好に補正することができる。
【0013】
本実施形態の変倍光学系の条件式（１）の対応値が上限値を上回ると、前記第１レンズ群内の物体側レンズ成分である負レンズの屈折力が弱くなり、変倍光学系が大型化してしまうと共に像面湾曲が補正不足となってしまう。なお、条件式（１）の上限値を１．１０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１）の上限値を１．０５、１．００、０．９５、０．９０、０．８５、０．８０、０．７５、０．７０、さらに０．６８にすることが好ましい。
【0014】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（１）の対応値が下限値を下回ると、前記第１レンズ群内の物体側レンズ成分である負レンズの屈折力が強くなり、歪曲収差と像面湾曲の補正が困難となってしまう。なお、条件式（１）の下限値を０．２０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１）の下限値を０．２５、０．３０、０．３５、０．４０、０．４５、０．５０、０．５３、０．５５、さらに０．５６にすることが好ましい。
【0015】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）０．５０＜ｆ１２／（－ｆ１）＜４．００
ただし、
ｆ１２：前記正レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
（２）０．５０＜ｆ１２／（－ｆ１）＜４．００
ただし、
ｆ１２：前記正レンズの焦点距離
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
【0016】
条件式（２）は、前記第１レンズ群内の像側レンズ成分である正レンズの焦点距離と前記第１レンズ群の焦点距離との適切な比率を規定するための条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（２）を満足することにより、小型化を図り、且つ像面湾曲および歪曲収差を良好に補正することができる。
【0017】
本実施形態の変倍光学系の条件式（２）の対応値が上限値を上回ると、前記第１レンズ群内の像側レンズ成分である正レンズの屈折力が弱くなり、変倍光学系が大型化してしまうと共に歪曲収差が補正不足となってしまう。なお、条件式（２）の上限値を３．８０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（２）の上限値を３．６０、３．４０、３．２０、３．００、２．８０、２．７０、２．５０、さらに２．４０にすることが好ましい。
【0018】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（２）の対応値が下限値を下回ると、前記第１レンズ群内の像側レンズ成分である正レンズの屈折力が強くなり、像面湾曲と歪曲収差の補正が困難となってしまう。なお、条件式（２）の下限値を０．８０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（２）の下限値を１．００、１．１０、１．２０、１．３０、１．４０、１．５０、１．６０、１．７０、さらに１．７５にすることが好ましい。
【0019】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）０．２００＜ｆ２２／ｆｔ＜１．７００
ただし、
ｆ２２：前記第２ｂレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
（３）０．２００＜ｆ２２／ｆｔ＜１．７００
ただし、
ｆ２２：前記第２ｂレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【0020】
条件式（３）は、防振レンズ群である第２ｂレンズ群の焦点距離と、望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離との比について適切な範囲を規定するための条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（３）を満足することにより、小型化を図り、コマ収差を良好に補正することができる。
【0021】
本実施形態の変倍光学系の条件式（３）の対応値が上限値を上回ると、第２ｂレンズ群の屈折力が弱くなり、防振時のシフト量が増大してしまうので小型化の面で好ましくない。また、コマ収差や像面湾曲が補正不足となってしまう。なお、条件式（３）の上限値を１．６８０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（３）の上限値を１．６５０、１．６３０、１．６００、１．５８０、１．５５０、１．５３０、１．５００、１．４８０、さらに１．４５０にすることが好ましい。
【0022】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（３）の対応値が下限値を下回ると、第２ｂレンズ群の屈折力が強くなり、防振時の位置制御が難しくなるため好ましくない。また、偏芯コマやコマ収差の補正が難しくなってしまう。なお、条件式（３）の下限値を０．２２０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（３）の下限値を０．２４０、０．２６０、０．２８０、０．３００、０．３２０、０．３４０、０．３６０、０．３８０、さらに０．４００にすることが好ましい。
【0023】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）０．１５０＜ｆ２１／ｆｔ＜２．０００
ただし、
ｆ２１：前記第２ａレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
（４）０．１５０＜ｆ２１／ｆｔ＜２．０００
ただし、
ｆ２１：前記第２ａレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【0024】
条件式（４）は、前記第２ａレンズ群の焦点距離と、望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離との適切な比を規定する条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（４）を満足することにより、球面収差およびコマ収差を良好に補正することができる。
【0025】
本実施形態の変倍光学系の条件式（４）の対応値が上限値を上回ると、第２ａレンズ群の屈折力が弱くなり、球面収差やコマ収差の補正が困難となってしまう。なお、条件式（４）の上限値を１．８００に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（４）の上限値を１．５００、１．３００、１．０００、０．９８０、０．９５０、０．９３０、０．９００、０．８８０、さらに０．８５０にすることが好ましい。
【0026】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（４）の対応値が下限値を下回ると、第２ａレンズ群の屈折力が強くなり、球面収差やコマ収差を良好に補正することができなくなってしまう。なお、条件式（４）の下限値を０．２００に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（４）の下限値を０．２２０、０．２４０、０．２６０、０．２８０、０．３００、０．３２０、０．３４０、０．３５０、さらに０．３６０にすることが好ましい。
【0027】
また、本実施形態の変倍光学系は、前記第２ａレンズ群が接合レンズからなることが望ましい。これにより、本実施形態の変倍光学系は色収差を良好に補正することができる。特に、第２ａレンズ群を絞り付近の前記第２レンズ群に配置することで、軸上色収差の補正に有効である。
【0028】
また、本実施形態の変倍光学系は、前記第２ｂレンズ群が接合レンズからなることが望ましい。これにより、本実施形態の変倍光学系は色収差を良好に補正することができる。特に、第２ｂレンズ群を絞り付近の前記第２レンズ群に配置することで、軸上色収差の補正に有効である。
【0029】
また、本実施形態の変倍光学系は、合焦の際、前記第３レンズ群が光軸方向に移動し、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５）１．００＜（－ｆγｗ）＜２．００
ただし、
ｆγｗ：広角端状態での前記第３レンズ群の移動量に対する像面の移動量の比率
（５）１．００＜（－ｆγｗ）＜２．００
ただし、
ｆγｗ：広角端状態での前記第３レンズ群の移動量に対する像面の移動量の比率
【0030】
条件式（５）は、合焦レンズ群である前記第３レンズ群の、広角端状態での移動量に対する像面の移動量の比率を規定する条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（５）を満足することにより、必要なフォーカスストロークを確保したうえで小型化を図り、さらに無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時までの像面湾曲変動を良好に補正することができる。
【0031】
本実施形態の変倍光学系の条件式（５）の対応値が上限値を上回ると、合焦レンズ群である前記第３レンズ群の屈折力が強くなり、フォーカシングの位置制御が難しくなるため好ましくない。また、像面湾曲の変動が大きくなり、補正が困難となってしまう。なお、条件式（５）の上限値を１．９０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（５）の上限値を１．８０、１．７５、１．７０、１．６８、１．６５、１．６２、１．６０、１．５８、さらに１．５５にすることが好ましい。
【0032】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（５）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群である前記第３レンズ群の屈折力が弱くなり、前記第３レンズ群の移動量が増大してしまうので小型化の面で好ましくない。また、像面湾曲を良好に補正することができなくなってしまう。なお、条件式（５）の下限値を１．０５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（５）の下限値を１．１０、１．１５、１．１８、１．２０、１．２１、さらに１．２２にすることが好ましい。
【0033】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
（６）０．０５＜ｆ２１／ｆ２２＜３．００
ただし、
ｆ２１：前記第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２２：前記第２ｂレンズ群の焦点距離
（６）０．０５＜ｆ２１／ｆ２２＜３．００
ただし、
ｆ２１：前記第２ａレンズ群の焦点距離
ｆ２２：前記第２ｂレンズ群の焦点距離
【0034】
条件式（６）は、第２ａレンズ群の焦点距離と第２ｂレンズ群の焦点距離との適切な比率を規定するための条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（６）を満足することにより、第２ａレンズ群の接合レンズと第２ｂレンズ群の接合レンズとのパワー配置が適切になり、ズーム全域に亘って色収差を良好に補正することができる。特に、第２ａレンズ群の接合レンズと第２ｂレンズ群の接合レンズとを絞り付近の前記第２レンズ群に配置することで、軸上色収差の補正に有効である。
【0035】
本実施形態の変倍光学系の条件式（６）の対応値が上限値を上回ると、第２ａレンズ群の屈折力が弱くなり、第２ｂレンズ群の屈折力が強くなるため、ズーム変動時の色収差補正のバランスが崩れてしまうため好ましくない。特に、望遠側の軸上色収差を良好に補正することができなくなってしまう。なお、条件式（６）の上限値を２．７０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（６）の上限値を２．５０、２．２０、２．００、１．９５、１．９０、１．８５、１．８２、１．８０、さらに１．７８にすることが好ましい。
【0036】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（６）の対応値が下限値を下回ると、第２ａレンズ群の屈折力が強くなり、第２ｂレンズ群の屈折力が弱くなるため、ズーム変動時の色収差補正のバランスが崩れてしまうため好ましくない。特に、広角側の軸上色収差を良好に補正することができなくなってしまう。なお、条件式（６）の下限値を０．０８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（６）の下限値を０．１０、０．１３、０．１５、０．１８、０．２０、０．２３、０．２４、０．２５、さらに０．２６にすることが好ましい。
【0037】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
（７）０．５０＜（－ｆ３）／ｆｗ＜３．００
ただし、
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
（７）０．５０＜（－ｆ３）／ｆｗ＜３．００
ただし、
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【0038】
条件式（７）は、合焦レンズ群である第３レンズ群の焦点距離と、広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離との比を規定する条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（７）を満足することにより、必要なフォーカスストロークを確保したうえで合焦レンズ群の駆動機構や構造の小型化を図り、さらに無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態までの、特に広角側の焦点距離域で、像面湾曲の変動を良好に補正することができる。
【0039】
本実施形態の変倍光学系の条件式（７）の対応値が上限値を上回ると、合焦レンズ群である第３レンズ群の屈折力が弱くなり、第３レンズ群の移動量が増大してしまうので小型化の面で好ましくない。また、広角側の焦点距離域における像面湾曲の補正が困難となってしまう。なお、条件式（７）の上限値を２．８０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（７）の上限値を２．５０、２．４０、２．３０、２．２０、２．１０、２．００、１．９５、１．９０、さらに１．８５にすることが好ましい。
【0040】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（７）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群である第３レンズ群の屈折力が強くなり、合焦レンズ群の位置制御が難しくなるため好ましくない。また、像面湾曲の変動が大きくなり、補正が困難となってしまう。なお、条件式（７）の下限値を０．６０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（７）の下限値を０．７０、０．８０、０．９０、０．９５、１．００、１．０５、１．１０、１．１５、さらに１．２０にすることが好ましい。
【0041】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
（８）０．１００＜Ｇ２／ＴＬｔ＜０．５００
ただし、
Ｇ２：前記第２レンズ群の光軸上の長さ
ＴＬｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の光軸上の長さ
（８）０．１００＜Ｇ２／ＴＬｔ＜０．５００
ただし、
Ｇ２：前記第２レンズ群の光軸上の長さ
ＴＬｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の光軸上の長さ
【0042】
条件式（８）は、第２レンズ群の適切な光軸上の長さを規定するための条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（８）を満足することにより、小型化を図り、かつ球面収差およびコマ収差を良好に補正することができる。
【0043】
本実施形態の変倍光学系の条件式（８）の対応値が上限値を上回ると、第２レンズ群が厚くなる。この場合第２レンズ群の屈折力が弱くなるか、または第２レンズ群を構成するレンズの数が増えるか、または第２レンズ群を構成するレンズの厚さが厚くなってしまい、大型化してしまうため好ましくない。なお、条件式（８）の上限値を０．４５０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（８）の上限値を０．４００、０．３８０、０．３５０、０．３３０、０．３００、０．２８０、０．２６０、０．２５０、さらに０．２３０にすることが好ましい。
【0044】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（８）の対応値が下限値を下回ると、第２レンズ群が薄くなる。この場合第２レンズ群の屈折力が強くなるか、または第２レンズ群を構成するレンズの数が減っていくことになる。その結果、球面収差やコマ収差を良好に補正することができなくなってしまう。なお、条件式（８）の下限値を０．１３０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（８）の下限値を０．１４０、０．１５０、０．１６０、０．１６５、０．１７０、０．１７５、０．１８０、０．１８５、さらに０．１９０にすることが好ましい。
【0045】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
（９）０．０２０＜Ｇ４／ＴＬｔ＜０．２００
ただし、
Ｇ４：前記第４レンズ群の光軸上の長さ
ＴＬｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の光軸上の長さ
（９）０．０２０＜Ｇ４／ＴＬｔ＜０．２００
ただし、
Ｇ４：前記第４レンズ群の光軸上の長さ
ＴＬｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の光軸上の長さ
【0046】
条件式（９）は、第４レンズ群の適切な光軸上の長さを規定するための条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（９）を満足することにより、小型化を図り、かつズーム変動時の像面湾曲の変動を良好に補正することができる。
【0047】
本実施形態の変倍光学系の条件式（９）の対応値が上限値を上回ると、第４レンズ群が厚くなる。この場合第４レンズ群の屈折力が弱くなるか、または第４レンズ群を構成するレンズの数が増えるか、または第４レンズ群を構成するレンズの厚さが厚くなってしまい、大型化してしまうため好ましくない。なお、条件式（９）の上限値を０．１８０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（９）の上限値を０．１５０、０．１３０、０．１１０、０．１００、０．０９５、０．０９２、０．０９０、０．０８８、さらに０．０８５にすることが好ましい。
【0048】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（９）の対応値が下限値を下回ると、第４レンズ群が薄くなる。この場合第４レンズ群の屈折力が強くなるか、または第４レンズ群を構成するレンズの数が減っていくことになる。その結果、像面湾曲を良好に補正することができなくなってしまう。なお、条件式（９）の下限値を０．０２５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（９）の下限値を０．０３０、０．０３５、０．０４０、０．０４３、０．０４５、０．０４８、０．０５０、０．０５３、さらに０．０５５にすることが好ましい。
【0049】
また、本実施形態の変倍光学系は、前記第３レンズ群は１つのレンズ成分からなり、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
（１０）－２０．００＜Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＜－１．００
ただし、
Ｒ１ｆ３：前記レンズ成分の最も物体側のレンズ面の曲率半径
Ｒ２ｆ３：前記レンズ成分の最も像側のレンズ面の曲率半径
（１０）－２０．００＜Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＜－１．００
ただし、
Ｒ１ｆ３：前記レンズ成分の最も物体側のレンズ面の曲率半径
Ｒ２ｆ３：前記レンズ成分の最も像側のレンズ面の曲率半径
【0050】
条件式（１０）は、第３レンズ群を構成している１つのレンズ成分の形状を規定する条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（１０）を満足することにより、レンズ面の反射によるゴースト、フレアを抑制し、さらに像面湾曲を良好に補正することができる。なお、レンズ成分とは、２枚以上のレンズを結合してなる接合レンズ、或いは単レンズをいう。
【0051】
本実施形態の変倍光学系の条件式（１０）の対応値が上限値を上回ると、レンズ成分の形状が、像面側に凹の曲率がきつくなり、像面上にフレアが発生しやすくなってしまう。なお、条件式（１０）の上限値を－１．０５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１０）の上限値を－１．１０、－１．１５、－１．２０、－１．３０、－１．４０、－１．５０、－１．６０、－１．７０、－１．８０にすることが好ましい。
【0052】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（１０）の対応値が下限値を下回ると、像面湾曲の補正効果が減少してしまう。なお、条件式（１０）の下限値を－１９．００に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式（１０）の下限値を－１８．００、－１７．００、－１６．００、－１５．００、－１４．００、－１３．００、－１２．００、－１１．００、－１０．００にすることが好ましい。
【0053】
また、本実施形態の変倍光学系は、前記第３レンズ群が、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、合焦レンズ群である第３レンズ群の駆動機構や構造の小型化を図り、さらに無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態までの像面湾曲の変動を有効に補正することができる。
【0054】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１１）を満足することが望ましい。
（１１）－１６．００＜（－ｆ２３）／ｆｔ＜５．００
ただし、
ｆ２３：前記第２ｃレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
（１１）－１６．００＜（－ｆ２３）／ｆｔ＜５．００
ただし、
ｆ２３：前記第２ｃレンズ群の焦点距離
ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【0055】
上記条件式（１１）は、第２ｃレンズ群の焦点距離と、望遠端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離との比を規定する条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（１１）を満足することにより、小型化を図り、コマ収差や球面収差を良好に補正することができる。
【0056】
本実施形態の変倍光学系の条件式（１１）の対応値が上限値を上回ると、第２ｃレンズ群の屈折力が弱くなり、コマ収差や球面収差が補正不足となってしまう。なお、条件式（１１）の上限値を４．６０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式 （１１）の上限値を４．３０、４．００、３．５０、３．００、２．８０、２．３０、２．００、１．８０、さらに１．５０にすることが好ましい。
【0057】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（１１）の対応値が下限値を下回ると、第２ｃレンズ群の屈折力が強くなり、コマ収差や球面収差が補正過剰となってしまう。なお、条件式（１１）の下限値を０．１０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式 （１１）の下限値を０．１５、０．２０、０．２５、０．３０、０．３５、０．４０、０．４５、０．４８、０．５０、さらに０．５３にすることが好ましい。
【0058】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１２）を満足することが望ましい。
（１２）５０．０°＜２ω＜１２０．０°
ただし、
２ω：広角端状態における前記変倍光学系の全画角
（１２）５０．０°＜２ω＜１２０．０°
ただし、
２ω：広角端状態における前記変倍光学系の全画角
【0059】
条件式（１２）は、画角の最適な値を規定する条件である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（１２）を満足することにより、小型化を図り、諸収差を良好に補正することができる。
【0060】
本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１２）の上限値を１１５．０°にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式 （１２）の上限値を１１０．０°、１０５．０°、１００．０°、９５．０°、９２．０°、９１．０°、９０．０°、８９．０°、さらに８８．５°にすることが好ましい。
本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１２）の下限値を５５．０°にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式 （１２）の下限値を６０．０°、６５．０°、７０．０°、７５．０°、７８．０°、８０．０°、８２．０°、８４．０°、さらに８４．５°にすることが好ましい。
本実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１２）の下限値を５５．０°にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式 （１２）の下限値を６０．０°、６５．０°、７０．０°、７５．０°、７８．０°、８０．０°、８２．０°、８４．０°、さらに８４．５°にすることが好ましい。
【0061】
また、本実施形態の変倍光学系は、以下の条件式（１３）を満足することが望ましい。
（１３）０．２０＜Ｂｆａ／ｆｗ＜０．９０
ただし、
Ｂｆａ：広角端状態における前記変倍光学系全系の空気換算バックフォーカス
ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
（１３）０．２０＜Ｂｆａ／ｆｗ＜０．９０
ただし、
Ｂｆａ：広角端状態における前記変倍光学系全系の空気換算バックフォーカス
ｆｗ：広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離
【0062】
上記条件式（１３）は、広角端状態における前記変倍光学系全系の空気換算バックフォーカスと、広角端状態における前記変倍光学系全系の焦点距離との比を規定する条件式である。本実施形態の変倍光学系は、条件式（１３）を満足することにより、小型化を図り、諸収差を良好に補正することができる。
【0063】
本実施形態の変倍光学系の条件式（１３）の対応値が上限値を上回ると、バックフォーカスが長くなり、小型化において好ましくない。なお、条件式（１３）の上限値を０．８５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式 （１３）の上限値を０．８０、０．７８、０．７５、０．７３、０．７０、０．６８、０．６７、０．６６、さらに０．６５にすることが好ましい。
【0064】
一方、本実施形態の変倍光学系の条件式（１３）の対応値が下限値を下回ると、バックフォーカスが短くなり、カメラ機構との干渉の懸念がある。なお、条件式（１３）の下限値を０．２５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式 （１３）の上限値を０．３０、０．３５、０．４０、０．４２、０．４５、０．４８、０．５０、０．５２、さらに０．５５にすることが好ましい。
【0065】
本実施形態の光学機器は、上述した構成の変倍光学系を有する。これにより、諸収差を良好に補正することができる高い光学性能を有し、小型化が図られた光学機器を実現することができる。
【0066】
本実施形態の変倍光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように構成し、前記第１レンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなるように構成し、前記第２レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなるように構成する変倍光学系の製造方法である。
【0067】
これにより、諸収差を良好に補正することができる高い光学性能を有し、小型化が図られた変倍光学系を製造することができる。
【0068】
以下、本実施形態の数値実施例に係る変倍光学系を添付図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
図１は第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。なお、図１および後述する図３、図５、図７、図９、図１１、図１３中の矢印は、広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
（第１実施例）
図１は第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。なお、図１および後述する図３、図５、図７、図９、図１１、図１３中の矢印は、広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への変倍時の各レンズ群の移動軌跡を示している。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0069】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0070】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0071】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0072】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
【0073】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0074】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。なお、変倍の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定である。
【0075】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0076】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0077】
以下の表１に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
表１において、ｆは焦点距離、ＢＦはバックフォーカスすなわち最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの光軸上の距離を示す。
［面データ］において、ｍは物体側から数えた光学面の順番、ｒは曲率半径、ｄは面間隔（第ｎ面（ｎは整数）と第ｎ＋１面との間隔）、νｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数、ｎｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、ｎｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する屈折率をそれぞれ示している。また、ＯＰは物体面、ｄｎ（ｎは整数）は可変の面間隔、Ｓは開口絞り、Ｉは像面をそれぞれ示している。なお、曲率半径ｒ＝∞は平面を示している。空気の屈折率ｎｄ＝1.00000の記載は省略している。また、レンズ面が非球面である場合には面番号に「*」を付して曲率半径ｒの欄には近軸曲率半径を示している。
表１において、ｆは焦点距離、ＢＦはバックフォーカスすなわち最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの光軸上の距離を示す。
［面データ］において、ｍは物体側から数えた光学面の順番、ｒは曲率半径、ｄは面間隔（第ｎ面（ｎは整数）と第ｎ＋１面との間隔）、νｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数、ｎｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、ｎｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する屈折率をそれぞれ示している。また、ＯＰは物体面、ｄｎ（ｎは整数）は可変の面間隔、Ｓは開口絞り、Ｉは像面をそれぞれ示している。なお、曲率半径ｒ＝∞は平面を示している。空気の屈折率ｎｄ＝1.00000の記載は省略している。また、レンズ面が非球面である場合には面番号に「*」を付して曲率半径ｒの欄には近軸曲率半径を示している。
【0078】
［非球面データ］には、［面データ］に示した非球面について、その形状を次式で表した場合の非球面係数及び円錐定数を示す。
Ｓ（ｙ）＝（ｙ２／Ｒ）／［１＋｛１－κ（ｙ／Ｒ）２｝１／２］
＋C4ｙ４＋C6ｙ６＋C8ｙ８＋C10ｙ10
ここで、ｙを光軸に垂直な方向の高さ、Ｓ（ｙ）を高さｙにおける非球面の頂点の接平面から当該非球面までの光軸方向に沿った距離であるサグ量、κを円錐定数、C4、C6、C8、C10、C12、C14を非球面係数、Ｒを基準球面の曲率半径である近軸曲率半径とする。なお、「E－n」（n：整数）は「×10－ｎ」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10－５」を示す。２次の非球面係数C2は０であり、記載を省略している。
Ｓ（ｙ）＝（ｙ２／Ｒ）／［１＋｛１－κ（ｙ／Ｒ）２｝１／２］
＋C4ｙ４＋C6ｙ６＋C8ｙ８＋C10ｙ10
ここで、ｙを光軸に垂直な方向の高さ、Ｓ（ｙ）を高さｙにおける非球面の頂点の接平面から当該非球面までの光軸方向に沿った距離であるサグ量、κを円錐定数、C4、C6、C8、C10、C12、C14を非球面係数、Ｒを基準球面の曲率半径である近軸曲率半径とする。なお、「E－n」（n：整数）は「×10－ｎ」を示し、例えば「1.234E-05」は「1.234×10－５」を示す。２次の非球面係数C2は０であり、記載を省略している。
【0079】
［各種データ］において、ｆは光学系全系の焦点距離、ＦＮｏはＦナンバー、２ωは画角（単位は「°」）、Ｙmaxは最大像高、ＴＬは本実施例に係る変倍光学系の全長すなわち第１面から像面Ｉまでの光軸上の距離、ＢＦはバックフォーカスすなわち最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの光軸上の距離をそれぞれ示す。なお、Ｗは広角端状態、Ｍは中間焦点距離状態、Ｔは望遠端状態をそれぞれ示す。
【0080】
［可変間隔データ］において、ｆは光学系全系の焦点距離、ｄｎ（ｎは整数）は第ｎ面と第ｎ＋１面との可変の間隔をそれぞれ示す。なお、Ｗは広角端状態、Ｍは中間焦点距離状態、Ｔは望遠端状態をそれぞれ示す。
［レンズ群データ］には、各レンズ群の始面番号ＳＴと焦点距離ｆを示す。
［条件式対応値］には、各条件式の対応値をそれぞれ示す。
［レンズ群データ］には、各レンズ群の始面番号ＳＴと焦点距離ｆを示す。
［条件式対応値］には、各条件式の対応値をそれぞれ示す。
【0081】
ここで、表１に掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ及びその他の長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかしながら光学系は、比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
なお、以上に述べた表１の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
なお、以上に述べた表１の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
【0082】
（表１）第１実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 125.7973 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.4148 0.10 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.2663 4.97
4) 17.5162 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 25.3582 (d5)
*6) 19.6694 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 14.6517 3.30 52.33 1.755000 1.772953
8) 162.3331 1.50
9)(S) ∞ 1.90
10) 9.4378 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 6.7335 4.00 81.61 1.496997 1.504509
12) -32.9446 1.40
*13) 18.1461 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 9.6929 (d14)
*15) -34.3749 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 40.0000 (d16)
17) -176.2842 4.50 32.32 1.953747 1.992060
18) -28.4688 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 5.57659E-05 1.55222E-07 -1.40739E-10 6.89982E-13
6 1.0000 -1.51464E-05 -2.85919E-08 -4.84293E-10 -8.67521E-12
13 1.0000 -7.39652E-05 -1.64020E-06 1.08994E-07 -1.80154E-09
15 1.0000 -2.45378E-04 2.50287E-06 -2.00932E-08 1.64201E-10
16 1.0000 -2.07691E-04 2.92258E-06 -2.50531E-08 1.04781E-10
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.61 5.25 6.36
２ω 88.11 42.86 32.15
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 71.96 65.66 69.91
ＢＦ 9.90 9.90 9.90
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 24.17 6.25 2.00
d14 5.33 10.82 13.69
d16 3.62 9.75 14.82
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.45
G2 6 17.88
G3 15 -22.93
G4 17 35.08
G2a 6 30.39
G2b 10 20.50
G2c 13 -27.26
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.638
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.016
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.423
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.627
（５）（－ｆγｗ）＝1.300
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.482
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.392
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.210
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.064
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-1.164
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.562
（１２）２ω＝88.110
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.601
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 125.7973 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.4148 0.10 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.2663 4.97
4) 17.5162 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 25.3582 (d5)
*6) 19.6694 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 14.6517 3.30 52.33 1.755000 1.772953
8) 162.3331 1.50
9)(S) ∞ 1.90
10) 9.4378 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 6.7335 4.00 81.61 1.496997 1.504509
12) -32.9446 1.40
*13) 18.1461 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 9.6929 (d14)
*15) -34.3749 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 40.0000 (d16)
17) -176.2842 4.50 32.32 1.953747 1.992060
18) -28.4688 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 5.57659E-05 1.55222E-07 -1.40739E-10 6.89982E-13
6 1.0000 -1.51464E-05 -2.85919E-08 -4.84293E-10 -8.67521E-12
13 1.0000 -7.39652E-05 -1.64020E-06 1.08994E-07 -1.80154E-09
15 1.0000 -2.45378E-04 2.50287E-06 -2.00932E-08 1.64201E-10
16 1.0000 -2.07691E-04 2.92258E-06 -2.50531E-08 1.04781E-10
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.61 5.25 6.36
２ω 88.11 42.86 32.15
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 71.96 65.66 69.91
ＢＦ 9.90 9.90 9.90
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 24.17 6.25 2.00
d14 5.33 10.82 13.69
d16 3.62 9.75 14.82
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.45
G2 6 17.88
G3 15 -22.93
G4 17 35.08
G2a 6 30.39
G2b 10 20.50
G2c 13 -27.26
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.638
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.016
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.423
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.627
（５）（－ｆγｗ）＝1.300
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.482
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.392
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.210
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.064
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-1.164
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.562
（１２）２ω＝88.110
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.601
【0083】
【0084】
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ａは光線入射角即ち半画角（単位は「°」）をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対するＦナンバーＦＮＯの値を示し、非点収差図および歪曲収差図では半画角Ａの最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各半画角の値を示す。また、各収差図において、ｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における収差をそれぞれ示し、ｄ、ｇの記載のないものはｄ線における収差を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。コマ収差図は、各半画角Ａにおけるコマ収差を示す。なお、後述する各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。
【0085】
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0086】
（第２実施例）
図３は第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
図３は第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0087】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0088】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0089】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、両凹形状の負レンズＬ２５からなる。負レンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、両凹形状の負レンズＬ２５からなる。負レンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0090】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
【0091】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0092】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。なお、変倍の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定である。
【0093】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0094】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0095】
以下の表２に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【0096】
（表２）第２実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 234.3978 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.5837 0.20 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.5840 4.97
4) 19.3856 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 30.2795 (d5)
*6) 12.2620 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 7.4723 3.30 52.33 1.755000 1.772953
8) 37.8448 1.50
9)(S) ∞ 2.10
10) 10.8585 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 7.4800 4.00 81.61 1.496997 1.504509
12) 48.7880 1.40
*13) -222.1192 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 322.4924 (d14)
*15) -22.1912 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 150.0000 (d16)
17) -140.0701 4.15 32.32 1.953747 1.992060
18) -28.8384 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 4.03793E-05 7.56897E-08 -3.47835E-10 4.74887E-13
6 1.0000 -5.40717E-06 -1.52719E-07 3.78212E-09 -3.33602E-11
13 1.0000 -1.53164E-04 4.41893E-07 -9.85968E-08 2.04214E-09
15 1.0000 2.96657E-05 -2.21789E-07 1.10487E-08 -4.19378E-11
16 1.0000 6.42683E-05 -2.63833E-07 5.05296E-09 -2.24350E-11
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.52 5.08 6.31
２ω 88.00 42.70 31.75
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 72.25 65.75 69.84
ＢＦ 9.90 9.90 9.90
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 24.58 6.37 2.00
d14 5.33 11.53 14.97
d16 3.55 9.06 13.53
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -25.80
G2 6 18.42
G3 15 -24.06
G4 17 37.40
G2a 6 24.53
G2b 10 51.00
G2c 13 -164.01
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.634
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.041
（３）ｆ２２／ｆｔ＝1.052
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.506
（５）（－ｆγｗ）＝1.250
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.481
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.460
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.213
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.059
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-6.759
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝3.382
（１２）２ω＝88.000
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.601
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 234.3978 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.5837 0.20 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.5840 4.97
4) 19.3856 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 30.2795 (d5)
*6) 12.2620 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 7.4723 3.30 52.33 1.755000 1.772953
8) 37.8448 1.50
9)(S) ∞ 2.10
10) 10.8585 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 7.4800 4.00 81.61 1.496997 1.504509
12) 48.7880 1.40
*13) -222.1192 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 322.4924 (d14)
*15) -22.1912 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 150.0000 (d16)
17) -140.0701 4.15 32.32 1.953747 1.992060
18) -28.8384 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 4.03793E-05 7.56897E-08 -3.47835E-10 4.74887E-13
6 1.0000 -5.40717E-06 -1.52719E-07 3.78212E-09 -3.33602E-11
13 1.0000 -1.53164E-04 4.41893E-07 -9.85968E-08 2.04214E-09
15 1.0000 2.96657E-05 -2.21789E-07 1.10487E-08 -4.19378E-11
16 1.0000 6.42683E-05 -2.63833E-07 5.05296E-09 -2.24350E-11
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.52 5.08 6.31
２ω 88.00 42.70 31.75
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 72.25 65.75 69.84
ＢＦ 9.90 9.90 9.90
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 24.58 6.37 2.00
d14 5.33 11.53 14.97
d16 3.55 9.06 13.53
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -25.80
G2 6 18.42
G3 15 -24.06
G4 17 37.40
G2a 6 24.53
G2b 10 51.00
G2c 13 -164.01
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.634
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.041
（３）ｆ２２／ｆｔ＝1.052
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.506
（５）（－ｆγｗ）＝1.250
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.481
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.460
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.213
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.059
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-6.759
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝3.382
（１２）２ω＝88.000
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.601
【0097】
図４Ａおよび図４Ｂはそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態および望遠端状態における諸収差図である。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0098】
（第３実施例）
図５は第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
図５は第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0099】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0100】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0101】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0102】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、両凸形状の正レンズＬ４２とからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、両凸形状の正レンズＬ４２とからなる。
【0103】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0104】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。なお、変倍の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定である。
【0105】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0106】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0107】
以下の表３に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【0108】
（表３）第３実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 415.8197 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.9397 0.20 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.2524 5.76
4) 23.3129 2.50 20.88 1.922860 1.982814
5) 45.3700 (d5)
*6) 14.1993 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 8.4743 3.30 52.33 1.755000 1.772953
8) 69.9056 1.50
9)(S) ∞ 2.30
10) 12.4272 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 8.3425 4.10 81.61 1.496997 1.504509
12) -66.3702 1.20
*13) 25.4896 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 13.6978 (d14)
*15) -29.0995 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 117.1841 (d16)
17) -116.7933 3.27 32.32 1.953747 1.992060
18) -36.3587 0.50
19) 971.6152 2.00 32.32 1.953747 1.992060
20) -167.5953 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 2.01514E-05 7.60272E-08 -8.33546E-10 1.57294E-12
6 1.0000 -1.19935E-05 -7.39414E-08 1.06814E-09 -8.74368E-12
13 1.0000 -9.48763E-05 -1.20944E-07 -3.50716E-08 7.10609E-10
15 1.0000 -1.33067E-04 2.79113E-06 -1.66578E-08 -3.03507E-11
16 1.0000 -9.59859E-05 2.68605E-06 -2.60631E-08 8.24910E-11
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.62 5.37 6.60
２ω 85.97 42.77 31.70
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 74.46 70.08 74.92
ＢＦ 9.55 9.55 9.55
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 24.44 6.57 2.05
d14 5.30 10.52 13.64
d16 3.74 12.01 17.71
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.74
G2 6 19.27
G3 15 -29.00
G4 17 39.98
G2a 6 24.85
G2b 10 33.00
G2c 13 -38.25
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.589
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝1.843
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.680
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.512
（５）（－ｆγｗ）＝1.250
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.753
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.760
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.200
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.077
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-4.027
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.789
（１２）２ω＝85.970
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.579
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 415.8197 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.9397 0.20 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.2524 5.76
4) 23.3129 2.50 20.88 1.922860 1.982814
5) 45.3700 (d5)
*6) 14.1993 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 8.4743 3.30 52.33 1.755000 1.772953
8) 69.9056 1.50
9)(S) ∞ 2.30
10) 12.4272 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 8.3425 4.10 81.61 1.496997 1.504509
12) -66.3702 1.20
*13) 25.4896 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 13.6978 (d14)
*15) -29.0995 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 117.1841 (d16)
17) -116.7933 3.27 32.32 1.953747 1.992060
18) -36.3587 0.50
19) 971.6152 2.00 32.32 1.953747 1.992060
20) -167.5953 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 2.01514E-05 7.60272E-08 -8.33546E-10 1.57294E-12
6 1.0000 -1.19935E-05 -7.39414E-08 1.06814E-09 -8.74368E-12
13 1.0000 -9.48763E-05 -1.20944E-07 -3.50716E-08 7.10609E-10
15 1.0000 -1.33067E-04 2.79113E-06 -1.66578E-08 -3.03507E-11
16 1.0000 -9.59859E-05 2.68605E-06 -2.60631E-08 8.24910E-11
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.62 5.37 6.60
２ω 85.97 42.77 31.70
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 74.46 70.08 74.92
ＢＦ 9.55 9.55 9.55
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 24.44 6.57 2.05
d14 5.30 10.52 13.64
d16 3.74 12.01 17.71
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.74
G2 6 19.27
G3 15 -29.00
G4 17 39.98
G2a 6 24.85
G2b 10 33.00
G2c 13 -38.25
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.589
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝1.843
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.680
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.512
（５）（－ｆγｗ）＝1.250
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.753
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.760
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.200
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.077
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-4.027
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.789
（１２）２ω＝85.970
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.579
【0109】
図６Ａおよび図６Ｂはそれぞれ、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態および望遠端状態における諸収差図である。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0110】
（第４実施例）
図７は第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
図７は第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0111】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0112】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、正の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0113】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５からなる。正メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２５からなる。正メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0114】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
【0115】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0116】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、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とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動し、第４レンズ群Ｇ４は一旦物体側へ移動した後、像側へ移動する。
【0117】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0118】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0119】
以下の表４に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【0120】
（表４）第４実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 169.1820 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.8308 0.10 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.7005 4.70
4) 18.7978 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 28.2383 (d5)
*6) 15.6168 1.10 37.28 1.834410 1.863105
7) 10.3108 3.00 52.33 1.755000 1.772953
8) 202.8228 1.50
9)(S) ∞ 2.30
10) 57.1584 1.10 32.32 1.953747 1.992060
11) 15.9047 3.50 81.61 1.496997 1.504509
12) -19.4256 1.40
*13) 9.6189 1.10 45.45 1.801387 1.823574
14) 9.2769 (d14)
*15) -22.2675 1.10 45.45 1.801387 1.823574
*16) 150.0000 (d16)
17) -114.9236 4.0000 32.32 1.953747 1.992060
18) -30.5298 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 4.01896E-05 8.69299E-08 -1.62310E-10 -1.75455E-13
6 1.0000 -2.32045E-05 -3.43812E-07 7.11770E-09 -8.59494E-11
13 1.0000 -4.01902E-05 4.96254E-07 -5.88669E-08 1.11602E-09
15 1.0000 5.77251E-05 -2.91771E-06 5.88232E-08 -3.04864E-10
16 1.0000 1.05257E-04 -2.44529E-06 4.19957E-08 -2.44101E-10
［各種データ］
変倍比 2.95
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 34.95 48.56
ＦＮｏ 3.49 5.18 6.72
２ω 87.61 43.00 32.11
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 72.45 67.01 71.17
ＢＦ 9.55 9.89 8.71
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 34.95 48.56
d5 23.92 5.99 2.00
d14 7.15 11.38 13.40
d16 3.26 11.18 18.49
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.46
G2 6 18.55
G3 15 -24.13
G4 17 42.61
G2a 6 23.44
G2b 10 70.00
G2c 13 755.63
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.642
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.046
（３）ｆ２２／ｆｔ＝1.442
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.483
（５）（－ｆγｗ）＝1.260
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.335
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.464
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.211
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.056
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-6.736
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝-15.561
（１２）２ω＝87.610
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.580
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 169.1820 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.8308 0.10 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.7005 4.70
4) 18.7978 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 28.2383 (d5)
*6) 15.6168 1.10 37.28 1.834410 1.863105
7) 10.3108 3.00 52.33 1.755000 1.772953
8) 202.8228 1.50
9)(S) ∞ 2.30
10) 57.1584 1.10 32.32 1.953747 1.992060
11) 15.9047 3.50 81.61 1.496997 1.504509
12) -19.4256 1.40
*13) 9.6189 1.10 45.45 1.801387 1.823574
14) 9.2769 (d14)
*15) -22.2675 1.10 45.45 1.801387 1.823574
*16) 150.0000 (d16)
17) -114.9236 4.0000 32.32 1.953747 1.992060
18) -30.5298 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 4.01896E-05 8.69299E-08 -1.62310E-10 -1.75455E-13
6 1.0000 -2.32045E-05 -3.43812E-07 7.11770E-09 -8.59494E-11
13 1.0000 -4.01902E-05 4.96254E-07 -5.88669E-08 1.11602E-09
15 1.0000 5.77251E-05 -2.91771E-06 5.88232E-08 -3.04864E-10
16 1.0000 1.05257E-04 -2.44529E-06 4.19957E-08 -2.44101E-10
［各種データ］
変倍比 2.95
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 34.95 48.56
ＦＮｏ 3.49 5.18 6.72
２ω 87.61 43.00 32.11
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 72.45 67.01 71.17
ＢＦ 9.55 9.89 8.71
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 34.95 48.56
d5 23.92 5.99 2.00
d14 7.15 11.38 13.40
d16 3.26 11.18 18.49
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.46
G2 6 18.55
G3 15 -24.13
G4 17 42.61
G2a 6 23.44
G2b 10 70.00
G2c 13 755.63
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.642
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.046
（３）ｆ２２／ｆｔ＝1.442
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.483
（５）（－ｆγｗ）＝1.260
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.335
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.464
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.211
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.056
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-6.736
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝-15.561
（１２）２ω＝87.610
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.580
【0121】
図８Ａおよび図８Ｂはそれぞれ、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態および望遠端状態における諸収差図である。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0122】
（第５実施例）
図９は第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
図９は第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0123】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0124】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0125】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0126】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状の正レンズＬ４１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状の正レンズＬ４１からなる。
【0127】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0128】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。なお、変倍の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定である。
【0129】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0130】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0131】
以下の表５に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【0132】
（表５）第５実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 149.5188 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.5237 0.10 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.2879 4.97
4) 18.9482 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 28.9505 (d5)
*6) 13.5032 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 11.0874 3.30 54.61 1.729160 1.745716
8) 22.3650 1.50
9)(S) ∞ 1.92
10) 8.9895 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 6.4452 4.40 81.61 1.496997 1.504509
12) -92.6886 1.50
*13) 12.5893 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 10.8067 (d14)
*15) -25.9570 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 50.0000 (d16)
17) 9009.6763 4.17 32.32 1.953747 1.992060
18) -37.5109 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 4.47610E-05 3.37093E-08 2.20559E-10 -1.76168E-12
6 1.0000 -6.44422E-06 -3.63219E-07 1.03860E-08 -1.25875E-10
13 1.0000 -1.14297E-04 6.12084E-07 -7.62496E-08 2.35513E-09
15 1.0000 -1.32259E-04 3.59497E-06 -3.34480E-08 6.16335E-11
16 1.0000 -8.78501E-05 3.61823E-06 -5.19557E-08 2.89309E-10
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.55 5.17 6.40
２ω 87.39 42.95 31.90
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 72.45 67.65 72.40
ＢＦ 10.45 10.45 10.45
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 23.92 6.34 2.00
d14 5.33 9.36 11.50
d16 3.62 12.37 18.77
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.19
G2 6 17.89
G3 15 -21.20
G4 17 39.18
G2a 6 41.00
G2b 10 23.54
G2c 13 -122.82
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.635
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.029
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.485
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.845
（５）（－ｆγｗ）＝1.530
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.742
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.286
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.210
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.058
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-1.926
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝2.532
（１２）２ω＝87.390
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.634
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 149.5188 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.5237 0.10 36.64 1.560930 1.580890
*3) 12.2879 4.97
4) 18.9482 2.47 20.88 1.922860 1.982814
5) 28.9505 (d5)
*6) 13.5032 1.00 37.28 1.834410 1.863105
7) 11.0874 3.30 54.61 1.729160 1.745716
8) 22.3650 1.50
9)(S) ∞ 1.92
10) 8.9895 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 6.4452 4.40 81.61 1.496997 1.504509
12) -92.6886 1.50
*13) 12.5893 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 10.8067 (d14)
*15) -25.9570 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 50.0000 (d16)
17) 9009.6763 4.17 32.32 1.953747 1.992060
18) -37.5109 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 4.47610E-05 3.37093E-08 2.20559E-10 -1.76168E-12
6 1.0000 -6.44422E-06 -3.63219E-07 1.03860E-08 -1.25875E-10
13 1.0000 -1.14297E-04 6.12084E-07 -7.62496E-08 2.35513E-09
15 1.0000 -1.32259E-04 3.59497E-06 -3.34480E-08 6.16335E-11
16 1.0000 -8.78501E-05 3.61823E-06 -5.19557E-08 2.89309E-10
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.55 5.17 6.40
２ω 87.39 42.95 31.90
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 72.45 67.65 72.40
ＢＦ 10.45 10.45 10.45
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 23.92 6.34 2.00
d14 5.33 9.36 11.50
d16 3.62 12.37 18.77
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.19
G2 6 17.89
G3 15 -21.20
G4 17 39.18
G2a 6 41.00
G2b 10 23.54
G2c 13 -122.82
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.635
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.029
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.485
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.845
（５）（－ｆγｗ）＝1.530
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.742
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.286
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.210
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.058
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-1.926
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝2.532
（１２）２ω＝87.390
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.634
【0133】
図１０Ａおよび図１０Ｂはそれぞれ、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態および望遠端状態における諸収差図である。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0134】
（第６実施例）
図１１は第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
図１１は第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0135】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0136】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0137】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0138】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４２とからなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４２とからなる。
【0139】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0140】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。なお、変倍の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定である。
【0141】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0142】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0143】
以下の表６に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【0144】
（表６）第６実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 100.8418 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 12.6574 0.20 36.64 1.560930 1.580890
*3) 10.9951 7.05
4) 21.4532 2.40 20.88 1.922860 1.982814
5) 34.1160 (d18)
*6) 14.6028 1.00 40.10 1.851348 1.878369
7) 9.8130 3.50 52.33 1.755000 1.772953
8) -124.9828 1.50
9)(S) ∞ 1.80
10) 31.6130 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 11.2300 4.50 81.61 1.496997 1.504509
12) -20.4731 1.20
*13) 34.6235 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 18.4344 (d14)
*15) -25.6503 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 390.0000 (d16)
17) -25.2964 1.50 32.32 1.953747 1.992060
18) -32.1124 0.64
19)-1068.6691 4.20 35.25 1.910822 1.944117
20) -34.4895 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 3.08194E-05 2.92185E-07 -3.02179E-09 9.34877E-12
6 1.0000 -3.64228E-05 -1.27201E-07 2.00483E-09 -3.50116E-11
13 1.0000 -6.42989E-05 -9.13900E-07 2.69556E-08 -7.03374E-10
15 1.0000 2.23810E-04 -8.52167E-06 1.38799E-07 -7.68675E-10
16 1.0000 2.33871E-04 -7.26776E-06 1.11301E-07 -6.25541E-10
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.70 5.59 6.81
２ω 85.43 43.27 32.13
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 76.46 71.98 77.00
ＢＦ 9.56 9.56 9.56
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 23.90 6.32 2.00
d14 5.30 9.97 12.52
d16 4.41 12.84 19.09
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -24.38
G2 6 18.89
G3 15 -30.00
G4 17 50.67
G2a 6 18.50
G2b 10 68.10
G2c 13 -50.44
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.640
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.354
（３）ｆ２２／ｆｔ＝1.404
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.381
（５）（－ｆγｗ）＝1.230
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.272
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.821
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.196
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.082
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-15.205
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝1.040
（１２）２ω＝85.430
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.580
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 100.8418 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 12.6574 0.20 36.64 1.560930 1.580890
*3) 10.9951 7.05
4) 21.4532 2.40 20.88 1.922860 1.982814
5) 34.1160 (d18)
*6) 14.6028 1.00 40.10 1.851348 1.878369
7) 9.8130 3.50 52.33 1.755000 1.772953
8) -124.9828 1.50
9)(S) ∞ 1.80
10) 31.6130 0.70 32.32 1.953747 1.992060
11) 11.2300 4.50 81.61 1.496997 1.504509
12) -20.4731 1.20
*13) 34.6235 0.90 45.45 1.801387 1.823574
14) 18.4344 (d14)
*15) -25.6503 1.00 45.45 1.801387 1.823574
*16) 390.0000 (d16)
17) -25.2964 1.50 32.32 1.953747 1.992060
18) -32.1124 0.64
19)-1068.6691 4.20 35.25 1.910822 1.944117
20) -34.4895 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 3.08194E-05 2.92185E-07 -3.02179E-09 9.34877E-12
6 1.0000 -3.64228E-05 -1.27201E-07 2.00483E-09 -3.50116E-11
13 1.0000 -6.42989E-05 -9.13900E-07 2.69556E-08 -7.03374E-10
15 1.0000 2.23810E-04 -8.52167E-06 1.38799E-07 -7.68675E-10
16 1.0000 2.33871E-04 -7.26776E-06 1.11301E-07 -6.25541E-10
［各種データ］
変倍比 2.94
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.70 5.59 6.81
２ω 85.43 43.27 32.13
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 76.46 71.98 77.00
ＢＦ 9.56 9.56 9.56
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.48 35.00 48.50
d5 23.90 6.32 2.00
d14 5.30 9.97 12.52
d16 4.41 12.84 19.09
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -24.38
G2 6 18.89
G3 15 -30.00
G4 17 50.67
G2a 6 18.50
G2b 10 68.10
G2c 13 -50.44
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.640
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝2.354
（３）ｆ２２／ｆｔ＝1.404
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.381
（５）（－ｆγｗ）＝1.230
（６）ｆ２１／ｆ２２＝0.272
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.821
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.196
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.082
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-15.205
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝1.040
（１２）２ω＝85.430
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.580
【0145】
図１２Ａおよび図１２Ｂはそれぞれ、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態および望遠端状態における諸収差図である。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0146】
（第７実施例）
図１３は第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
図１３は第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0147】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0148】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0149】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２６とからなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２６とからなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0150】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
【0151】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0152】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。なお、変倍の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定である。
【0153】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0154】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0155】
以下の表７に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【0156】
（表７）第７実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 318.1940 1.2000 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.3339 0.1146 36.64 1.560930 1.580890
*3) 11.8585 4.9800
4) 20.3293 2.5326 20.88 1.922860 1.982814
5) 36.1595 (d5)
*6) 16.0234 1.0000 37.28 1.834410 1.863105
7) 11.8242 3.3000 52.33 1.755000 1.772953
8) 46.9472 1.5000
9)(S) ∞ 2.1000
10) 10.4476 0.7000 32.32 1.953747 1.992060
11) 7.2259 4.0000 81.61 1.496997 1.504509
12) -29.7417 1.4000
*13) 15.1738 0.8000 45.45 1.801387 1.823574
14) 10.8696 0.6000
15) 151.5835 0.8000 47.35 1.788000 1.808889
16) 48.2029 (d16)
*17) -21.9436 1.0000 45.45 1.801387 1.823574
*18) 250.0319 (d18)
19) -412.1948 4.5000 32.32 1.953747 1.992060
20) -31.6185 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 3.36194E-05 6.64302E-08 -5.94762E-10 7.09446E-13
6 1.0000 -1.51373E-05 -1.50803E-07 2.94929E-09 -4.78160E-11
13 1.0000 -8.76066E-05 2.15101E-07 -3.75172E-08 1.39218E-09
17 1.0000 4.14606E-05 2.35903E-07 -2.11292E-08 3.33497E-10
18 1.0000 7.60623E-05 -2.20545E-07 -8.35741E-09 1.26712E-10
［各種データ］
変倍比 2.95
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.45 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.67 5.42 6.52
２ω 86.08 42.51 31.54
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 73.45 69.38 73.24
ＢＦ 10.05 10.05 10.05
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.45 35.00 48.50
d5 23.92 6.72 2.05
d16 5.33 10.92 14.92
d18 3.62 11.16 15.15
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -25.63
G2 6 18.70
G3 1 7 -25.13
G4 19 35.70
G2a 6 31.95
G2b 10 22.24
G2c 13 -33.00
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.599
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝1.823
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.459
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.659
（５）（－ｆγｗ）＝1.180
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.437
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.528
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.221
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.061
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-11.394
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.687
（１２）２ω＝86.080
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.611
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 318.1940 1.2000 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.3339 0.1146 36.64 1.560930 1.580890
*3) 11.8585 4.9800
4) 20.3293 2.5326 20.88 1.922860 1.982814
5) 36.1595 (d5)
*6) 16.0234 1.0000 37.28 1.834410 1.863105
7) 11.8242 3.3000 52.33 1.755000 1.772953
8) 46.9472 1.5000
9)(S) ∞ 2.1000
10) 10.4476 0.7000 32.32 1.953747 1.992060
11) 7.2259 4.0000 81.61 1.496997 1.504509
12) -29.7417 1.4000
*13) 15.1738 0.8000 45.45 1.801387 1.823574
14) 10.8696 0.6000
15) 151.5835 0.8000 47.35 1.788000 1.808889
16) 48.2029 (d16)
*17) -21.9436 1.0000 45.45 1.801387 1.823574
*18) 250.0319 (d18)
19) -412.1948 4.5000 32.32 1.953747 1.992060
20) -31.6185 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 3.36194E-05 6.64302E-08 -5.94762E-10 7.09446E-13
6 1.0000 -1.51373E-05 -1.50803E-07 2.94929E-09 -4.78160E-11
13 1.0000 -8.76066E-05 2.15101E-07 -3.75172E-08 1.39218E-09
17 1.0000 4.14606E-05 2.35903E-07 -2.11292E-08 3.33497E-10
18 1.0000 7.60623E-05 -2.20545E-07 -8.35741E-09 1.26712E-10
［各種データ］
変倍比 2.95
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.45 35.00 48.50
ＦＮｏ 3.67 5.42 6.52
２ω 86.08 42.51 31.54
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 73.45 69.38 73.24
ＢＦ 10.05 10.05 10.05
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.45 35.00 48.50
d5 23.92 6.72 2.05
d16 5.33 10.92 14.92
d18 3.62 11.16 15.15
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -25.63
G2 6 18.70
G3 1 7 -25.13
G4 19 35.70
G2a 6 31.95
G2b 10 22.24
G2c 13 -33.00
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.599
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝1.823
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.459
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.659
（５）（－ｆγｗ）＝1.180
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.437
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.528
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.221
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.061
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-11.394
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.687
（１２）２ω＝86.080
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.611
【0157】
図１４Ａおよび図１４Ｂはそれぞれ、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態および望遠端状態における諸収差図である。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0158】
（第８実施例）
図１５は第８実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
図１５は第８実施例に係る変倍光学系の広角端状態における断面図である。
本実施例に係る変倍光学系は、物体側から順に、負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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成されている。
【0159】
第１レンズ群Ｇ１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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に設けた樹脂層を非球面形状に形成した非球面レンズである。
【0160】
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群Ｇ２ａと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群Ｇ２ｂと、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群Ｇ２ｃとから構成されている。
【0161】
第２ａレンズ群Ｇ２ａは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２２との接合正レンズからなる。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第２ｂレンズ群Ｇ２ｂは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３と両凸形状の正レンズＬ２４との接合正レンズからなる。
第２ｃレンズ群Ｇ２ｃは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５からなる。負メニスカスレンズＬ２５は、物体側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
【0162】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１からなる。負レンズＬ３１は、物体側のレンズ面および像側のレンズ面を非球面形状とした非球面レンズである。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４１からなる。
【0163】
像面Ｉ上には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等から構成された撮像素子（図示省略）が配置されている。
【0164】
以上の構成のもと、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態への変倍の際、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔が減少し、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔が増大し、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間隔が増大するように、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動する。詳細には、第１レンズ群Ｇ１は一旦像側へ移動した後、物体側へ移動し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は物体側へ移動する。なお、変倍の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定である。
【0165】
本実施例に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
【0166】
本実施例に係る変倍光学系は、防振レンズ群として第２ｂレンズ群Ｇ２ｂを光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行う。
【0167】
以下の表８に、本実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。
【0168】
（表８）第８実施例
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 164.2409 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.2012 0.12 36.64 1.560930 1.580890
*3) 11.5762 4.97
4) 19.9548 2.43 20.88 1.922860 1.982810
5) 34.9021 (d5)
*6) 14.5813 0.90 37.28 1.834410 1.863100
7) 9.2500 3.36 52.34 1.755000 1.772953
8) 52.3705 1.60
9)(S) ∞ 2.00
10) 11.1735 0.70 32.33 1.953750 1.992059
11) 7.6414 4.00 81.61 1.497000 1.504510
12) -45.2316 1.40
*13) 19.2894 0.90 45.25 1.795256 1.817388
14) 11.9890 (d14)
*15) -29.6878 1.00 45.46 1.801390 1.823570
*16) 56.3004 (d16)
17) -345.3773 4.20 32.33 1.953750 1.992059
18) -32.7802 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 3.80785E-05 3.24996E-08 -7.75872E-11 -1.57872E-12
6 1.0000 -1.40463E-05 -4.76006E-08 2.18077E-10 -1.70904E-11
13 1.0000 -8.28392E-05 -8.50079E-07 1.22452E-08 -3.42932E-11
15 1.0000 -1.28382E-04 4.23515E-06 -9.86336E-08 1.12907E-09
16 1.0000 -8.33049E-05 3.48272E-06 -6.94588E-08 6.14665E-10
［各種データ］
変倍比 2.95
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.46 35.04 48.50
ＦＮｏ 3.56 5.35 6.36
２ω 84.69 42.54 31.81
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 71.75 66.94 71.27
ＢＦ 10.05 10.05 10.05
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.46 35.04 48.50
d5 23.92 6.40 2.00
d14 5.34 10.17 13.02
d16 3.66 11.54 16.92
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.32
G2 6 18.31
G3 15 -24.13
G4 17 37.73
G2a 6 27.61
G2b 10 26.84
G2c 13 -42.13
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.594
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝1.779
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.553
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.569
（５）（－ｆγｗ）＝1.250
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.029
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.466
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.208
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.059
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-1.896
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.869
（１２）２ω＝84.690
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.638
［面データ］
ｍ ｒ ｄ νｄ ｎｄ ｎｇ
OP ∞
1) 164.2409 1.20 42.73 1.834810 1.859557
2) 13.2012 0.12 36.64 1.560930 1.580890
*3) 11.5762 4.97
4) 19.9548 2.43 20.88 1.922860 1.982810
5) 34.9021 (d5)
*6) 14.5813 0.90 37.28 1.834410 1.863100
7) 9.2500 3.36 52.34 1.755000 1.772953
8) 52.3705 1.60
9)(S) ∞ 2.00
10) 11.1735 0.70 32.33 1.953750 1.992059
11) 7.6414 4.00 81.61 1.497000 1.504510
12) -45.2316 1.40
*13) 19.2894 0.90 45.25 1.795256 1.817388
14) 11.9890 (d14)
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*16) 56.3004 (d16)
17) -345.3773 4.20 32.33 1.953750 1.992059
18) -32.7802 (BF)
Ｉ ∞
［非球面データ］
ｍ K C 4 C 6 C 8 C10
3 0.0000 3.80785E-05 3.24996E-08 -7.75872E-11 -1.57872E-12
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13 1.0000 -8.28392E-05 -8.50079E-07 1.22452E-08 -3.42932E-11
15 1.0000 -1.28382E-04 4.23515E-06 -9.86336E-08 1.12907E-09
16 1.0000 -8.33049E-05 3.48272E-06 -6.94588E-08 6.14665E-10
［各種データ］
変倍比 2.95
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.46 35.04 48.50
ＦＮｏ 3.56 5.35 6.36
２ω 84.69 42.54 31.81
Ｙmax 14.20 14.20 14.20
ＴＬ 71.75 66.94 71.27
ＢＦ 10.05 10.05 10.05
［可変間隔データ］
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 16.46 35.04 48.50
d5 23.92 6.40 2.00
d14 5.34 10.17 13.02
d16 3.66 11.54 16.92
［レンズ群データ］
ＳＴ ｆ
G1 1 -26.32
G2 6 18.31
G3 15 -24.13
G4 17 37.73
G2a 6 27.61
G2b 10 26.84
G2c 13 -42.13
［条件式対応値］
（１）ｆ１１／ｆ１＝0.594
（２）ｆ１２／（－ｆ１）＝1.779
（３）ｆ２２／ｆｔ＝0.553
（４）ｆ２１／ｆｔ＝0.569
（５）（－ｆγｗ）＝1.250
（６）ｆ２１／ｆ２２＝1.029
（７）（－ｆ３）／ｆｗ＝1.466
（８）Ｇ２／ＴＬｔ＝0.208
（９）Ｇ４／ＴＬｔ＝0.059
（１０）Ｒ２ｆ３／Ｒ１ｆ３＝-1.896
（１１）（－ｆ２３）／ｆｔ＝0.869
（１２）２ω＝84.690
（１３）Ｂｆａ／ｆｗ＝0.638
【0169】
図１６Ａおよび図１６Ｂはそれぞれ、第８実施例に係る変倍光学系の広角端状態および望遠端状態における諸収差図である。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
各諸収差図より、本実施例に係る変倍光学系は、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
【0170】
上記各実施例によれば、広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正することができる高い光学性能を有し、小型化が図られた変倍光学系を実現することができる。
【0171】
なお、上記各実施例は本願発明の一具体例を示しているものであり、本願発明はこれらに限定されるものではない。以下の内容は、本実施形態の変倍光学系の光学性能を損なわない範囲で適宜採用することが可能である。
【0172】
本実施形態の変倍光学系の数値実施例として４群構成のものを示したが、本実施形態はこれに限られず、その他の群構成（例えば、５群等）の変倍光学系を構成することもできる。具体的には、上記各実施例の変倍光学系の最も物体側や最も像側にレンズ又はレンズ群を追加した構成でも構わない。或いは、隣り合うレンズ群とレンズ群との間にレンズ又はレンズ群を追加しても良い。
【0173】
また、上記各実施例では、第３レンズを合焦レンズ群としている。斯かる合焦レンズ群は、オートフォーカスに適用することも可能であり、オートフォーカス用のモータ、例えば超音波モータ、ステッピングモータ、ＶＣＭモータ等による駆動にも適している。
【0174】
また、上記各実施例では、第２ｂレンズ群を防振レンズ群としているが、これに限らず、いずれかのレンズ群全体又はその一部を、防振レンズ群として光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させ、又は光軸を含む面内方向へ回転移動（揺動）させることにより、防振を行う構成とすることもできる。
【0175】
また、上記各実施例の変倍光学系の開口絞りは、開口絞りとして部材を設けずにレンズ枠でその役割を代用する構成としてもよい。
【0176】
また、上記各実施例の変倍光学系を構成するレンズのレンズ面は、球面又は平面としてもよく、或いは非球面としてもよい。レンズ面が球面又は平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、レンズ加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防ぐことができるため好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないため好ましい。レンズ面が非球面の場合、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に成型したガラスモールド非球面、又はガラス表面に設けた樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれでもよい。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズとしてもよい。
【0177】
また、上記各実施例の変倍光学系を構成するレンズのレンズ面に、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。これにより、フレアやゴーストを軽減し、高コントラストの高い光学性能を達成することができる。
【0178】
次に、本実施形態の変倍光学系を備えたカメラを図１７に基づいて説明する。
図１７は本実施形態の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
図１７に示すようにカメラ１は、撮影レンズ２として上記第１実施例に係る変倍光学系を備えたレンズ交換式のミラーレスカメラである。
図１７は本実施形態の変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
図１７に示すようにカメラ１は、撮影レンズ２として上記第１実施例に係る変倍光学系を備えたレンズ交換式のミラーレスカメラである。
【0179】
本カメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２で集光されて、不図示のＯＬＰＦ（Optical low pass filter：光学ローパスフィルタ）を介して撮像部３の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部３に設けられた光電変換素子によって被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ１に設けられたＥＶＦ（Electronic view finder：電子ビューファインダ）４に表示される。これにより撮影者は、ＥＶＦ４を介して被写体を観察することができる。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部３で生成された被写体の画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ１による被写体の撮影を行うことができる。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部３で生成された被写体の画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ１による被写体の撮影を行うことができる。
【0180】
ここで、本カメラ１に撮影レンズ２として搭載した上記第１実施例に係る変倍光学系は、上述のように広角端状態から望遠端状態にわたって諸収差を良好に補正することができる高い光学性能を有し、小型化が図られている。すなわち本カメラ１は、諸収差を良好に補正することができる高い光学性能を有し、小型化を実現することができる。なお、上記第２～第８実施例に係る変倍光学系を撮影レンズ２として搭載したカメラを構成しても、上記カメラ１と同様の効果を奏することができる。また、クイックリターンミラーを有し、ファインダ光学系によって被写体を観察する一眼レフタイプのカメラに上記各実施例に係る変倍光学系を搭載した場合でも、上記カメラ１と同様の効果を奏することができる。
【0181】
次に、本実施形態の変倍光学系の製造方法の概略を図１８に基づいて説明する。
図１８は本実施形態の光学系の製造方法の概略を示すフロー図である。
図１８に示す本実施形態の光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、以下のステップＳ１～Ｓ３を含むものである。
図１８は本実施形態の光学系の製造方法の概略を示すフロー図である。
図１８に示す本実施形態の光学系の製造方法は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを有する変倍光学系の製造方法であって、以下のステップＳ１～Ｓ３を含むものである。
【0182】
ステップＳ１：変倍の際、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が変化し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が変化し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間隔が変化するように構成する。
ステップＳ２：前記第１レンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなるように構成する。
ステップＳ３：前記第２レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなるように構成する。
ステップＳ２：前記第１レンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとからなるように構成する。
ステップＳ３：前記第２レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第２ａレンズ群と、正の屈折力を有する第２ｂレンズ群と、負の屈折力を有する第２ｃレンズ群とからなるように構成する。
【0183】
斯かる本実施形態の変倍光学系の製造方法によれば、諸収差を良好に補正することができる高い光学性能を有し、小型化が図られた変倍光学系を製造することができる。
【符号の説明】
【0184】
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 Ｇ２ａ 第２ａレンズ群
Ｇ２ｂ 第２ｂレンズ群 Ｇ２ｃ 第２ｃレンズ群 Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面 １ カメラ ２ 撮影レンズ
Ｇ４ 第４レンズ群 Ｇ２ａ 第２ａレンズ群
Ｇ２ｂ 第２ｂレンズ群 Ｇ２ｃ 第２ｃレンズ群 Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面 １ カメラ ２ 撮影レンズ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】