JP7616224B2 - 変倍光学系および光学装置 - Google Patents

Description

本発明は、変倍光学系および光学装置に関する。

従来から、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した変倍光学系が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。このような変倍光学系においては、合焦の際の収差変動を抑えることが難しい。

特開２０１９－１２２４３号公報

第１の本発明に係る変倍光学系は、光軸に沿って最も物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前側レンズ群と、負の屈折力を有する第１中間レンズ群と、正の屈折力を有する第２中間レンズ群と、後続レンズ群とにより、７つまたは８つのレンズ群を構成し、前記前側レンズ群は１つのレンズ群からなり、前記第２中間レンズ群は２つの正の屈折力を有するレンズ群からなり、前記後続レンズ群は複数のレンズ群を有し、変倍の際に、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記第１中間レンズ群が２つ以上のレンズ群を有する場合、前記第１中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記第２中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記後続レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記後続レンズ群は、前記後続レンズ群の最も物体側に配置され、合焦の際に光軸に沿って移動し負の屈折力を有する第１の合焦レンズ群と、前記第１の合焦レンズ群より像側に隣り合って配置され、合焦の際に前記第１の合焦レンズ群と異なる軌跡で光軸に沿って移動する少なくとも一つの他の合焦レンズ群とを含み、前記他の合焦レンズ群のうち前記第１の合焦レンズ群に最も近い合焦レンズ群は、１枚の単レンズから構成され、前記後続レンズ群のうち最も像面側に配置されたレンズ群は、広角端から望遠端への変倍の際、物体側に移動し、以下の条件式を満足する。
－６．００＜ｆＦｓ／ｆｗ＜６．００
０．２０＜ｆ１／（－ｆＲｗ）＜５．００
ｆｔ／ｆｗ＞３．５０
但し、ｆＦｓ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦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の焦点距離
ｆ１：前記前側レンズ群の焦点距離
ｆＲｗ：広角端状態における前記後続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の焦点距離

第２の本発明に係る変倍光学系は、光軸に沿って最も物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前側レンズ群と、負の屈折力を有する第１中間レンズ群と、正の屈折力を有する第２中間レンズ群と、後続レンズ群とにより、７つまたは８つのレンズ群を構成し、前記前側レンズ群は１つのレンズ群からなり、前記第２中間レンズ群は複数のレンズ群を有し、前記後続レンズ群は複数のレンズ群を有し、変倍の際に、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記第１中間レンズ群が２つ以上のレンズ群を有する場合、前記第１中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記第２中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記後続レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記後続レンズ群は、前記後続レンズ群の最も物体側に配置され、合焦の際に光軸に沿って移動する第１の合焦レンズ群と、前記第１の合焦レンズ群より像側に隣り合って配置され、合焦の際に前記第１の合焦レンズ群と異なる軌跡で光軸に沿って移動する少なくとも一つの他の合焦レンズ群とを含み、前記他の合焦レンズ群のうち前記第１の合焦レンズ群に最も近い合焦レンズ群は、１枚の単レンズから構成され、前記後続レンズ群のうち最も像面側に配置されたレンズ群は、広角端から望遠端への変倍の際、物体側に移動し、以下の条件式を満足する。
－６．００＜ｆＦｓ／ｆｗ＜６．００
２．００＜ｆ１／ｆｗ＜８．００
０．２０＜｜ｆＦｓ｜／ｆ１＜０．７０
ｆｔ／ｆｗ＞３．５０
但し、ｆＦｓ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦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の焦点距離
ｆ１：前記前側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の焦点距離

本発明に係る光学機器は、上記変倍光学系を備えて構成される。

第１実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図２（Ａ）、図２（Ｂ）はそれぞれ、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図３（Ａ）、図３（Ｂ）はそれぞれ、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 第２実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図５（Ａ）、図５（Ｂ）はそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図６（Ａ）、図６（Ｂ）はそれぞれ、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 第３実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図８（Ａ）、図８（Ｂ）はそれぞれ、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図９（Ａ）、図９（Ｂ）はそれぞれ、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 第４実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）はそれぞれ、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）はそれぞれ、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 第５実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）はそれぞれ、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図１５（Ａ）、図１５（Ｂ）はそれぞれ、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 第６実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図１７（Ａ）、図１７（Ｂ）はそれぞれ、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図１８（Ａ）、図１８（Ｂ）はそれぞれ、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 第７実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。 図２０（Ａ）、図２０（Ｂ）はそれぞれ、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。 図２１（Ａ）、図２１（Ｂ）はそれぞれ、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態、望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態に係る変倍光学系を備えたカメラの構成を示す図である。 本実施形態に係る変倍光学系の製造方法を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る好ましい実施形態について説明する。まず、本実施形態に係る変倍光学系を備えたカメラ（光学機器）を図２２に基づいて説明する。このカメラ１は、図２２に示すように、本体２と、本体２に装着される撮影レンズ３により構成される。本体２は、撮像素子４と、デジタルカメラの動作を制御する本体制御部（不図示）と、液晶画面５とを備える。撮影レンズ３は、複数のレンズ群からなる変倍光学系ＺＬと、各レンズ群の位置を制御するレンズ位置制御機構（不図示）とを備える。レンズ位置制御機構は、レンズ群の位置を検出するセンサと、レンズ群を光軸に沿って前後に移動させるモータと、モータを駆動する制御回路などにより構成される。

被写体からの光は、撮影レンズ３の変倍光学系ＺＬにより集光されて、撮像素子４の像面Ｉ上に到達する。像面Ｉに到達した被写体からの光は、撮像素子４により光電変換され、デジタル画像データとして不図示のメモリに記録される。メモリに記録されたデジタル画像データは、ユーザの操作に応じて液晶画面５に表示することが可能である。なお、このカメラは、ミラーレスカメラでも、クイックリターンミラーを有した一眼レフタイプのカメラであっても良い。また、図２２に示す変倍光学系ＺＬは、撮影レンズ３に備えられる変倍光学系を模式的に示したものであり、変倍光学系ＺＬのレンズ構成はこの構成に限定されるものではない。

次に、本実施形態に係る変倍光学系について説明する。本実施形態に係る変倍光学系（ズームレンズ）ＺＬの一例としての変倍光学系ＺＬ（１）は、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡと、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１と、正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２と、後続レンズ群ＧＲとを有して構成される。変倍の際に、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。後続レンズ群ＧＲは、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置され、合焦の際に光軸に沿って移動する第１の合焦レンズ群ＧＦ１と、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置され、合焦の際に第１の合焦レンズ群ＧＦ１と異なる軌跡で光軸に沿って移動する少なくとも一つの他の合焦レンズ群とを含む。また、当該他の合焦レンズ群のうち第１の合焦レンズ群ＧＦ１に最も近い合焦レンズ群は、１つのレンズ成分から構成される。

上記構成の下、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１）を満足する。
－６．００＜ｆＦｓ／ｆｗ＜６．００ ・・・（１）
但し、ｆＦｓ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦レンズ群の焦点距離
ｆｗ：広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離

本実施形態によれば、合焦の際の収差変動が少ない変倍光学系、およびこの変倍光学系を備えた光学機器を得ることが可能になる。なお、後続レンズ群ＧＲが複数の合焦レンズ群を有することにより、合焦レンズ群を大型化することなく、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。また、変倍の際に、隣り合う各レンズ群の間隔を変化させることによって、変倍の際の収差補正を良好に行うことができる。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、図４に示す変倍光学系ＺＬ（２）でも良く、図７に示す変倍光学系ＺＬ（３）でも良く、図１０に示す変倍光学系ＺＬ（４）でも良い。また、本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、図１３に示す変倍光学系ＺＬ（５）でも良く、図１６に示す変倍光学系ＺＬ（６）でも良く、図１９に示す変倍光学系ＺＬ（７）でも良い。

条件式（１）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦レンズ群の焦点距離と、広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（１）を満足することで、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（１）の対応値が上限値を上回ると、最も屈折力が強い合焦レンズ群と最も屈折力が弱い合焦レンズ群との屈折力の差が小さくなるため、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１）の上限値を、５．５０、５．００、４．８０、４．５０、４．００、さらに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。

条件式（１）の対応値が下限値を下回ると、最も屈折力が強い合焦レンズ群の屈折力が強くなるため、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１）の下限値を、－５．５０、－５．００、－４．５０、－４．００、－３．５０、－３．００、－２．５０、－２．００、さらに－１．８０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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
２．００＜ｆ１／ｆｗ＜８．００ ・・・（２）
但し、ｆ１：前側レンズ群ＧＡの焦点距離

条件式（２）は、前側レンズ群ＧＡの焦点距離と、広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（２）を満足することで、鏡筒を大型化することなく、変倍の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（２）の対応値が上限値を上回ると、前側レンズ群ＧＡの屈折力が弱くなるため、変倍の際の前側レンズ群ＧＡの移動量が大きくなり、鏡筒が大型化する。条件式（２）の上限値を、７．８０、７．５０、７．４０、７．００、６．５０、６．３０、さらに６．００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。

条件式（２）の対応値が下限値を下回ると、前側レンズ群ＧＡの屈折力が強くなるため、変倍の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（２）の下限値を、２．３０、２．５０、２．８０、３．００、３．３０、３．５０、さらに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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
０．１０＜ＢＦｗ／ｆｗ＜１．００ ・・・（３）
但し、ＢＦｗ：広角端状態における変倍光学系ＺＬのバックフォーカス

条件式（３）は、広角端状態における変倍光学系ＺＬのバックフォーカスと、広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（３）を満足することで、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。

条件式（３）の対応値が上限値を上回ると、広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離に対して、広角端状態における変倍光学系ＺＬのバックフォーカスが大きくなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。条件式（３）の上限値を、０．９５、０．９０、０．８５、０．８０、０．７５、０．７０、０．６５、さらに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。

条件式（３）の対応値が下限値を下回ると、広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離に対して、広角端状態における変倍光学系ＺＬのバックフォーカスが小さくなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。また、鏡筒のメカ部材を配置することが困難になる。条件式（３）の下限値を、０．１５、０．２０、０．２５、０．３０、０．３５、０．４０、さらに０．４３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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
０．２０＜｜ｆＦｓ｜／ｆ１＜２．００ ・・・（４）
但し、ｆ１：前側レンズ群ＧＡの焦点距離

条件式（４）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦レンズ群の焦点距離と、前側レンズ群ＧＡの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（４）を満足することで、鏡筒を大型化することなく、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。また、鏡筒を大型化することなく、変倍の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（４）の対応値が上限値を上回ると、合焦レンズ群の屈折力が弱くなるため、合焦の際の合焦レンズ群の移動量が大きくなり、鏡筒が大型化する。また、前側レンズ群ＧＡの屈折力が強くなるため、変倍の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（４）の上限値を、１．８０、１．５０、１．３０、１．００、０．８５、０．７０、０．６５、０．６０、さらに０．５８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。

条件式（４）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群の屈折力が強くなるため、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。また、前側レンズ群ＧＡの屈折力が弱くなるため、変倍の際の前側レンズ群ＧＡの移動量が大きくなり、鏡筒が大型化する。条件式（４）の下限値を、０．２２、０．２４、０．２５、さらに０．２６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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
１．５０＜｜ｆＦｓ｜／（－ｆＭ１ｗ）＜５．００ ・・・（５）
但し、ｆＭ１ｗ：広角端状態における第１中間レンズ群ＧＭ１の焦点距離

条件式（５）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦レンズ群の焦点距離と、広角端状態における第１中間レンズ群ＧＭ１の焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（５）を満足することで、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。また、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。

条件式（５）の対応値が上限値を上回ると、広角端状態における第１中間レンズ群ＧＭ１の屈折力が強くなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。条件式（５）の上限値を、４．８５、４．７０、４．５０、４．３５、４．２５、３．８５、３．５０、３．００、さらに２．５０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。

条件式（５）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群の屈折力が強くなるため、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（５）の下限値を、１．５５、１．６０、１．６５、１．７０、１．７５、１．８０、さらに１．８３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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
０．９０＜｜ｆＦｓ｜／ｆＭ２ｗ＜４．００ ・・・（６）
但し、ｆＭ２ｗ：広角端状態における第２中間レンズ群ＧＭ２の焦点距離

条件式（６）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦レンズ群の焦点距離と、広角端状態における第２中間レンズ群ＧＭ２の焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（６）を満足することで、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。また、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。

条件式（６）の対応値が上限値を上回ると、広角端状態における第２中間レンズ群ＧＭ２の屈折力が強くなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。条件式（６）の上限値を、３．８０、３．５０、３．３０、３．００、２．８０、２．６０、２．００、１．８０、さらに１．５０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。

条件式（６）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群の屈折力が強くなるため、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（６）の下限値を、０．９５、０．９８、１．００、１．０３、さらに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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
０．２０＜ｆ１／（－ｆＲｗ）＜５．００ ・・・（７）
但し、ｆ１：前側レンズ群ＧＡの焦点距離
ｆＲｗ：広角端状態における後続レンズ群ＧＲの焦点距離

条件式（７）は、前側レンズ群ＧＡの焦点距離と、広角端状態における後続レンズ群ＧＲの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（７）を満足することで、鏡筒を大型化することなく、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。

条件式（７）の対応値が上限値を上回ると、広角端状態における後続レンズ群ＧＲの屈折力が強くなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。また、前側レンズ群ＧＡの屈折力が弱くなるため、変倍の際の前側レンズ群ＧＡの移動量が大きくなり、鏡筒が大型化する。条件式（７）の上限値を、４．５０、４．００、３．８０、３．５０、３．３０、３．００、２．８０、さらに２．５０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。

条件式（７）の対応値が下限値を下回ると、広角端状態における後続レンズ群ＧＲの屈折力が弱くなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。条件式（７）の下限値を、０．４０、０．５０、０．６０、０．６５、０．６８、さらに０．７０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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
０．１０＜ＭＴＦ１／ＭＴＦ２＜３．００ ・・・（８）
但し、ＭＴＦ１：望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の第１の合焦レンズ群ＧＦ１の移動量の絶対値
ＭＴＦ２：望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の他の合焦レンズ群のうち第１の合焦レンズ群ＧＦ１に最も近い合焦レンズ群の移動量の絶対値

条件式（８）は、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の第１の合焦レンズ群ＧＦ１の移動量と、第１の合焦レンズ群ＧＦ１に最も近い合焦レンズ群の移動量との適切な関係を規定するものである。条件式（８）を満足することで、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（８）の対応値が上限値を上回ると、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、第１の合焦レンズ群ＧＦ１の移動量が大きくなりすぎるため、球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（８）の上限値を、２．８０、２．５０、２．３０、２．００、１．８０、１．６５、さらに１．５０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。

条件式（８）の対応値が下限値を下回ると、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際に、第１の合焦レンズ群ＧＦ１に最も近い合焦レンズ群の移動量が大きくなりすぎるため、球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（８）の下限値を、０．１３、０．１５、０．１８、０．２０、０．２３、さらに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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
０．１０＜βＦ１ｗ／βＦ２ｗ＜３．００ ・・・（９）
但し、βＦ１ｗ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率
βＦ２ｗ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率

条件式（９）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率と、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率との適切な関係を規定するものである。条件式（９）を満足することで、広角端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（９）の対応値が上限値を上回ると、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率が大きくなりすぎてしまう。そのため、広角端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（９）の上限値を、２．８０、２．５０、２．３０、２．００、１．８０、１．５０、１．３０、１．００、さらに０．９０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。

条件式（９）の対応値が下限値を下回ると、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率が大きくなりすぎてしまう。そのため、広角端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（９）の下限値を、０．２０、０．３５、０．５０、０．５５、０．５８、さらに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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
０．１０＜βＦ１ｔ／βＦ２ｔ＜３．００ ・・・（１０）
但し、βＦ１ｔ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率
βＦ２ｔ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の横倍率

条件式（１０）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の横倍率と、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率との適切な関係を規定するものである。条件式（１０）を満足することで、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（１０）の対応値が上限値を上回ると、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率が大きくなりすぎてしまう。そのため、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１０）の上限値を、２．８０、２．５０、２．３０、２．００、１．８０、１．５０、１．３０、１．００、さらに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。

条件式（１０）の対応値が下限値を下回ると、最も像側の合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の横倍率が大きくなりすぎてしまう。そのため、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１０）の下限値を、０．１３、０．１５、０．１８、０．２０、０．２３、さらに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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１１）を満足することが望ましい。
０．５０＜βＦ１ｗ＜２．６０ ・・・（１１）
但し、βＦ１ｗ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率

条件式（１１）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率について、適切な範囲を規定するものである。条件式（１１）を満足することで、合焦の際の球面収差やコマ収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（１１）の対応値が上限値を上回ると、合焦の際の諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１１）の上限値を、２．５８、２．５５、２．００、１．８０、１．５０、１．３０、さらに１．２０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。

条件式（１１）の対応値が下限値を下回ると、合焦の際の諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１１）の下限値を、０．５５、０．６０、０．６５、０．７０、さらに０．７３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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１２）を満足することが望ましい。
０．２０＜βＦ２ｗ＜１．８０ ・・・（１２）
但し、βＦ２ｗ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率

条件式（１２）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率について、適切な範囲を規定するものである。条件式（１２）を満足することで、合焦の際の球面収差やコマ収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（１２）の対応値が上限値を上回ると、合焦の際の諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１２）の上限値を、１．７８、１．７５、１．７３、１．７０、１．６８、さらに１．６０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。

条件式（１２）の対応値が下限値を下回ると、合焦の際の諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１２）の下限値を、０．２３、０．２５、さらに０．２８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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１３）を満足することが望ましい。
｛βＦ１ｗ＋（１／βＦ１ｗ）｝^-2≦０．２５ ・・・（１３）
但し、βＦ１ｗ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率

条件式（１３）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率について、適切な範囲を規定するものである。条件式（１３）を満足することで、合焦の際の球面収差やコマ収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。条件式（１３）の対応値が上限値を上回ると、合焦の際の諸収差の変動を抑えることが困難になる。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１４）を満足することが望ましい。
｛βＦ２ｗ＋（１／βＦ２ｗ）｝^-2≦０．２５ ・・・（１４）
但し、βＦ２ｗ：後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率

条件式（１４）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率について、適切な範囲を規定するものである。条件式（１４）を満足することで、合焦の際の球面収差やコマ収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。条件式（１４）の対応値が上限値を上回ると、合焦の際の諸収差の変動を抑えることが困難になる。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬにおいて、後続レンズ群ＧＲは、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち最も像側の合焦レンズ群より像側に配置された、少なくとも一つのレンズ群を含むことが望ましい。これにより、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を効果的に抑えることができる。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１５）を満足することが望ましい。
０．１０＜｜ｆＦｓ｜／｜ｆＲＦ｜＜４．００ ・・・（１５）
但し、ｆＲＦ：前記少なくとも一つのレンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の像側に隣り合って配置されたレンズ群の焦点距離

条件式（１５）は、後続レンズ群ＧＲに含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦レンズ群の焦点距離と、最も像側の合焦レンズ群の像側に隣り合って配置されたレンズ群の焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（１５）を満足することで、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

条件式（１５）の対応値が上限値を上回ると、最も像側の合焦レンズ群の像側に隣り合って配置されたレンズ群の屈折力が強くなるため、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１５）の上限値を、３．８０、３．５０、３．３０、３．００、２．８０、２．５０、２．３０、２．００、１．５０、１．３０、さらに１．００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。

条件式（１５）の対応値が下限値を下回ると、合焦レンズ群の屈折力が強くなるため、合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１５）の下限値を、０．１３、０．１５、さらに０．１８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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１６）を満足することが望ましい。
２ωｗ＞７５．０° ・・・（１６）
但し、２ωｗ：広角端状態における変倍光学系ＺＬの全画角

条件式（１６）は、広角端状態における変倍光学系ＺＬの全画角について、適切な範囲を規定するものである。条件式（１６）を満足することで、画角の広い変倍光学系が得られるので好ましい。条件式（１６）の下限値を、７８．０°、８０．０°、さらに８３．０°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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１７）を満足することが望ましい。
ｆｔ／ｆｗ＞３．５０ ・・・（１７）
但し、ｆｔ：望遠端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離

条件式（１７）は、望遠端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離と、広角端状態における変倍光学系ＺＬの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（１７）を満足することで、変倍比の高い変倍光学系が得られるので好ましい。条件式（１７）の下限値を、３．８０、４．００、４．２０、さらに４．４０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。

本実施形態に係る変倍光学系ＺＬは、以下の条件式（１８）を満足することが望ましい。
０．１０＜（－ｆＮ）／ｆＬ＜１．００ ・・・（１８）
但し、ｆＮ：変倍光学系ＺＬの像側から数えて２番目に配置されたレンズの焦点距離
ｆＬ：変倍光学系ＺＬの最も像側に配置されたレンズの焦点距離

条件式（１８）は、変倍光学系ＺＬの像側から数えて２番目に配置されたレンズの焦点距離と、変倍光学系ＺＬの最も像側に配置されたレンズの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（１８）を満足することで、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。

条件式（１８）の対応値が上限値を上回ると、変倍光学系ＺＬの最も像側に配置されたレンズの屈折力が強くなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。条件式（１８）の上限値を、０．９５、０．９０、０．８５、０．８３、０．８０、０．７８、０．７５、０．７３、さらに０．７０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。

条件式（１８）の対応値が下限値を下回ると、変倍光学系ＺＬの像側から数えて２番目に配置されたレンズの屈折力が強くなるため、広角端状態におけるコマ収差をはじめとする諸収差を補正することが困難になる。条件式（１８）の下限値を、０．１３、０．１５、さらに０．１８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。

続いて、図２３を参照しながら、上述の変倍光学系ＺＬの製造方法について概説する。まず、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡと、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１と、正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２と、後続レンズ群ＧＲとを配置する（ステップＳＴ１）。次に、変倍の際に、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成する（ステップＳＴ２）。次に、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に、合焦の際に光軸に沿って移動する第１の合焦レンズ群ＧＦ１を配置し、後続レンズ群ＧＲにおける第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に、合焦の際に第１の合焦レンズ群ＧＦ１と異なる軌跡で光軸に沿って移動する少なくとも一つの他の合焦レンズ群を配置する（ステップＳＴ３）。次に、他の合焦レンズ群のうち第１の合焦レンズ群ＧＦ１に最も近い合焦レンズ群に、１つのレンズ成分を配置する（ステップＳＴ４）。そして、少なくとも上記条件式（１）を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを配置する（ステップＳＴ５）。このような製造方法によれば、合焦の際の収差変動が少ない変倍光学系を製造することが可能になる。

以下、本実施形態の実施例に係る変倍光学系ＺＬを図面に基づいて説明する。図１、図４、図７、図１０、図１３、図１６、図１９は、第１～第７実施例に係る変倍光学系ＺＬ｛ＺＬ（１）～ＺＬ（７）｝の構成及び屈折力配分を示す断面図である。第１～第７実施例に係る変倍光学系ＺＬ（１）～ＺＬ（７）の断面図では、無限遠から近距離物体に合焦する際の合焦群の光軸に沿った移動方向を「合焦」という文字とともに矢印で示している。第１～第７実施例に係る変倍光学系ＺＬ（１）～ＺＬ（７）の断面図では、広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際の各レンズ群の光軸に沿った移動方向を矢印で示している。

これら図１、図４、図７、図１０、図１３、図１６、図１９において、各レンズ群を符号Ｇと数字の組み合わせにより、各レンズを符号Ｌと数字の組み合わせにより、それぞれ表している。この場合において、符号、数字の種類および数が大きくなって煩雑化するのを防止するため、実施例毎にそれぞれ独立して符号と数字の組み合わせを用いてレンズ群等を表している。このため、実施例間で同一の符号と数字の組み合わせが用いられていても、同一の構成であることを意味するものでは無い。

以下に表１～表７を示すが、この内、表１は第１実施例、表２は第２実施例、表３は第３実施例、表４は第４実施例、表５は第５実施例、表６は第６実施例、表７は第７実施例における各諸元データを示す表である。各実施例では収差特性の算出対象として、ｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）を選んでいる。

［全体諸元］の表において、ｆはレンズ全系の焦点距離、ＦＮОはＦナンバー、２ωは画角（単位は°（度）で、ωが半画角である）、Ｙｍａｘは最大像高を示す。ＴＬは無限遠合焦時の光軸上でのレンズ最前面からレンズ最終面までの距離にＢＦを加えた距離を示し、ＢＦは無限遠合焦時の光軸上でのレンズ最終面から像面Ｉまでの距離（バックフォーカス）を示す。なお、これらの値は、広角端（Ｗ）、望遠端（Ｔ）の各変倍状態におけるそれぞれについて示している。

また、［全体諸元］の表において、ｆＭ１ｗは、広角端状態における第１中間レンズ群の焦点距離を示す。ｆＭ２ｗは、広角端状態における第２中間レンズ群の焦点距離を示す。ＭＴＦ１は、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の第１の合焦レンズ群の移動量の絶対値を示す。ＭＴＦ２は、望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の他の合焦レンズ群のうち第１の合焦レンズ群に最も近い合焦レンズ群の移動量の絶対値を示す。βＦ１ｗは、後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率を示す。βＦ２ｗは、後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率を示す。βＦ１ｔは、後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率を示す。βＦ２ｔは、後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の横倍率を示す。ｆＮは、変倍光学系の像側から数えて２番目に配置されたレンズの焦点距離を示す。ｆＬは、変倍光学系の最も像側に配置されたレンズの焦点距離を示す。ｆＲｗは、広角端状態における後続レンズ群の焦点距離を示す。

［レンズ諸元］の表において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序を示し、Ｒは各光学面の曲率半径（曲率中心が像側に位置する面を正の値としている）、Ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔、ｎｄは光学部材の材料のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材の材料のｄ線を基準とするアッベ数をそれぞれ示す。曲率半径の「∞」は平面又は開口を、（絞りＳ）は開口絞りＳをそれぞれ示す。空気の屈折率ｎｄ＝1.00000の記載は省略している。光学面が非球面である場合には面番号に＊印を付して、曲率半径Ｒの欄には近軸曲率半径を示している。

［非球面データ］の表には、［レンズ諸元］に示した非球面について、その形状を次式（Ａ）で示す。Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離（サグ量）を、Ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）を、κは円錐定数を、Ａｉは第ｉ次の非球面係数を示す。「Ｅ-n」は、「×１０^-n」を示す。例えば、1.234E-05＝1.234×10^-5である。なお、２次の非球面係数Ａ2は０であり、その記載を省略している。

Ｘ（ｙ）＝（ｙ²／Ｒ）／｛１＋（１－κ×ｙ²／Ｒ²）^1/2｝＋Ａ4×ｙ⁴＋Ａ6×ｙ⁶＋Ａ8×ｙ⁸＋Ａ10×ｙ¹⁰ …（Ａ）

［可変間隔データ］の表には、［レンズ諸元］の表において面間隔が（Ｄｉ）となっている面番号ｉでの面間隔を示す。また、［可変間隔データ］の表には、無限遠合焦状態での面間隔、および近距離合焦状態での面間隔を示す。

［レンズ群データ］の表には、各レンズ群のそれぞれの始面（最も物体側の面）と焦点距離を示す。

以下、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Ｒ、面間隔Ｄ、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、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ので、これに限られるものではない。

ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での重複する説明は省略する。

（第１実施例）
第１実施例について、図１～図３および表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第１実施例に係る変倍光学系ＺＬ（１）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とから構成される。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第７レンズ群Ｇ１～Ｇ７が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。変倍の際、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３とともに光軸に沿って移動する。各レンズ群記号に付けている符号（＋）もしくは（－）は各レンズ群の屈折力を示し、このことは以下の全ての実施例でも同様である。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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負メニスカスレンズＬ２２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３との接合正レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４と、から構成される。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１から構成される。正レンズＬ３１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１と両凸形状の正レンズＬ４２との接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４４との接合正レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４５と、から構成される。正メニスカスレンズＬ４５は、物体側のレンズ面が非球面である。

第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ５１と、両凹形状の負レンズＬ５２と、から構成される。

第６レンズ群Ｇ６は、両凹形状の負レンズＬ６１から構成される。負レンズＬ６１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第７レンズ群Ｇ７は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７１から構成される。第７レンズ群Ｇ７の像側に、像面Ｉが配置される。

本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡを構成する。第２レンズ群Ｇ２が、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１を構成する。第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが、全体として正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２を構成する。第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが、全体として負の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲを構成する。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、後続レンズ群ＧＲを構成する第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６とが、互いに異なる軌跡（移動量）で光軸に沿って像側へ移動する。すなわち、第５レンズ群Ｇ５が、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置された第１の合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第６レンズ群Ｇ６が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第２の合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。

以下の表１に、第１実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

（表１）
［全体諸元］
変倍比＝4.74
ｆＭ１ｗ＝-17.655 ｆＭ２ｗ＝29.833
ＭＴＦ１＝0.344 ＭＴＦ２＝0.846
βＦ１ｗ＝1.071 βＦ２ｗ＝1.577
βＦ１ｔ＝1.111 βＦ２ｔ＝3.094
ｆＮ＝-38.218 ｆＬ＝129.310
ｆＲｗ＝-46.388
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 24.700 84.962 116.999
ＦＮＯ 4.07 4.07 4.07
２ω 85.22 27.40 20.32
Ｙｍａｘ 21.60 21.60 21.60
ＴＬ 128.45 162.37 178.87
ＢＦ 13.699 35.087 35.287
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
物体面 ∞
1 164.9399 2.000 1.73800 32.26
2 56.4260 7.579 1.59319 67.90
3 329.6967 0.200
4 61.7045 5.273 1.81600 46.59
5 267.7629 (D5)
6* 242.3772 1.500 1.81600 46.59
7 16.6184 5.149
8 879.6675 1.000 1.58913 61.22
9 18.5708 4.233 1.95000 29.37
10 79.8132 2.602
11 -27.5163 1.000 1.77250 49.62
12 -60.4508 (D12)
13 ∞ 2.000 （絞りＳ）
14* 33.9421 3.661 1.74310 49.44
15 -231.3985 (D15)
16 30.3875 1.000 1.88300 40.66
17 15.6459 6.192 1.49782 82.57
18 -453.7663 0.776
19 575.4338 5.622 1.51680 64.14
20 -18.7425 1.000 2.00069 25.46
21 -32.0090 1.264
22* -70.8783 5.056 1.55332 71.67
23 -21.6449 (D23)
24 -90.7732 3.558 1.94595 17.98
25 -39.1419 0.200
26 -156.1339 1.000 1.90366 31.27
27 79.8952 (D27)
28* -85.4924 1.500 1.81600 46.59
29 49.4815 (D29)
30 55.2902 3.197 1.90200 25.26
31 102.2388 BF
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.0000,A4=5.35995E-06,A6=-8.27153E-09,A8=2.12565E-11,A10=-2.60526E-14
第１４面
κ=1.0000,A4=-7.33442E-06,A6=4.81859E-09,A8=-4.26147E-11,A10=-2.53196E-14
第２２面
κ=1.0000,A4=-2.36052E-05,A6=6.01748E-09,A8=1.01789E-10,A10=1.24064E-13
第２８面
κ=1.0000,A4=-5.15978E-06,A6=-5.92439E-09,A8=4.45911E-12,A10=-6.10897E-15
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 近距離合焦状態
Ｗ Ｍ Ｔ Ｗ Ｍ Ｔ
D5 2.000 31.270 39.333 2.000 31.270 39.333
D12 17.917 3.226 2.000 17.917 3.226 2.000
D15 13.739 3.651 2.000 13.739 3.651 2.000
D23 6.364 2.978 2.000 6.466 3.278 2.344
D27 4.416 6.716 5.540 5.042 7.231 6.042
D29 3.757 12.879 26.147 3.029 12.064 25.302
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 97.130
G2 6 -17.655
G3 14 40.069
G4 16 35.478
G5 24 -320.573
G6 28 -38.218
G7 30 129.310

図２（Ａ）は、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図２（Ｂ）は、第１実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図３（Ａ）は、第１実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時の諸収差図である。図３（Ｂ）は、第１実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。無限遠合焦時の各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高をそれぞれ示す。近距離合焦時の各収差図において、ＮＡは開口数、Ｙは像高をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーまたは開口数の値を示し、非点収差図および歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各像高の値を示す。ｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。なお、以下に示す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、重複する説明は省略する。

各諸収差図より、第１実施例に係る変倍光学系は、無限遠合焦時だけでなく近距離合焦時においても、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

（第２実施例）
第２実施例について、図４～図６および表２を用いて説明する。図４は、第２実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第２実施例に係る変倍光学系ＺＬ（２）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とから構成される。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第７レンズ群Ｇ１～Ｇ７が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。変倍の際、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３とともに光軸に沿って移動する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と両凸形状の正レンズＬ２３との接合正レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ２４と、から構成される。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３３と両凸形状の正レンズＬ３４との接合正レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３５と、から構成される。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１と両凸形状の正レンズＬ４２との接合正レンズから構成される。

第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ５１と、両凸形状の正レンズＬ５２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５３との接合正レンズと、から構成される。負メニスカスレンズＬ５３は、像側のレンズ面が非球面である。

第６レンズ群Ｇ６は、両凹形状の負レンズＬ６１から構成される。負レンズＬ６１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第７レンズ群Ｇ７は、両凸形状の正レンズＬ７１から構成される。第７レンズ群Ｇ７の像側に、像面Ｉが配置される。

本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡを構成する。第２レンズ群Ｇ２が、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１を構成する。第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが、全体として正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２を構成する。第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが、全体として負の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲを構成する。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、後続レンズ群ＧＲを構成する第５レンズ群Ｇ５が、光軸に沿って物体側へ移動し、後続レンズ群ＧＲを構成する第６レンズ群Ｇ６が、光軸に沿って像側へ移動する。すなわち、第５レンズ群Ｇ５が、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置された第１の合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第６レンズ群Ｇ６が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第２の合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。

以下の表２に、第２実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

（表２）
［全体諸元］
変倍比＝4.74
ｆＭ１ｗ＝-17.052 ｆＭ２ｗ＝29.062
ＭＴＦ１＝0.279 ＭＴＦ２＝0.983
βＦ１ｗ＝1.045 βＦ２ｗ＝1.670
βＦ１ｔ＝1.038 βＦ２ｔ＝3.943
ｆＮ＝-31.580 ｆＬ＝78.519
ｆＲｗ＝-61.009
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 24.700 69.988 117.001
ＦＮＯ 4.06 4.06 4.07
２ω 85.22 33.90 20.18
Ｙｍａｘ 21.60 21.60 21.60
ＴＬ 134.46 162.88 189.46
ＢＦ 11.455 31.812 35.779
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
物体面 ∞
1 158.1192 2.000 1.73800 32.36
2 69.8101 6.421 1.59319 67.90
3 308.6050 0.200
4 66.9111 5.695 1.81600 46.59
5 207.3443 (D5)
6* 78.5237 1.500 1.81600 46.59
7 16.7218 5.684
8 -172.8187 1.000 1.80400 46.60
9 21.0165 4.905 1.90200 25.26
10 -209.4912 1.624
11 -33.2740 1.000 1.81600 46.59
12 -156.9568 (D12)
13 ∞ 2.000 （絞りＳ）
14 37.1973 2.686 1.80518 25.45
15 73.4737 0.200
16 49.8914 3.509 1.59319 67.90
17 -304.2612 0.200
18 35.7712 1.000 1.84850 43.79
19 16.8712 7.999 1.59319 67.90
20 -57.2564 1.355
21 -36.5767 1.000 2.00069 25.46
22 -90.8325 (D22)
23 39.2071 1.000 2.00069 25.46
24 25.6545 6.685 1.59319 67.90
25 -38.5079 (D25)
26 -38.3881 1.000 1.94595 17.98
27 96.5319 0.415
28 37.3704 7.406 1.89286 20.36
29 -30.3636 1.000 1.68893 31.16
30* -185.8364 (D30)
31* -42.4996 1.500 1.81600 46.59
32 66.5016 (D32)
33 148.1143 4.377 1.89286 20.36
34 -131.2552 BF
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.0000,A4=1.23369E-06,A6=-3.23247E-09,A8=-1.36560E-12,A10=3.42111E-15
第３０面
κ=1.0000,A4=2.14045E-05,A6=-7.56199E-10,A8=-2.61800E-11,A10=1.98882E-13
第３１面
κ=1.0000,A4=-3.01641E-06,A6=-1.16781E-08,A8=-5.08849E-11,A10=3.00363E-13
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 近距離合焦状態
Ｗ Ｍ Ｔ Ｗ Ｍ Ｔ
D5 2.000 26.048 41.130 2.000 26.048 41.130
D12 21.130 5.163 2.000 21.130 5.163 2.000
D22 12.345 4.345 2.000 12.345 4.345 2.000
D25 2.023 7.035 9.889 2.000 6.858 9.610
D30 7.665 6.668 3.602 8.357 7.660 4.865
D32 4.476 8.453 21.695 3.807 7.637 20.712
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 111.149
G2 6 -17.052
G3 14 34.545
G4 23 40.961
G5 26 915.545
G6 31 -31.580
G7 33 78.519

図５（Ａ）は、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図５（Ｂ）は、第２実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図６（Ａ）は、第２実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時の諸収差図である。図６（Ｂ）は、第２実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第２実施例に係る変倍光学系は、無限遠合焦時だけでなく近距離合焦時においても、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

（第３実施例）
第３実施例について、図７～図９および表３を用いて説明する。図７は、第３実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第３実施例に係る変倍光学系ＺＬ（３）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とから構成される。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第７レンズ群Ｇ１～Ｇ７が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。変倍の際、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３とともに光軸に沿って移動する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に平面を向けた平凹形状の負レンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と両凸形状の正レンズＬ２３との接合正レンズと、像側に平面を向けた平凹形状の負レンズＬ２４と、から構成される。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３と、から構成される。正メニスカスレンズＬ３１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ４１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２と両凸形状の正レンズＬ４３との接合正レンズと、から構成される。

第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１と、両凸形状の正レンズＬ５２と、から構成される。

第６レンズ群Ｇ６は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ６１から構成される。正メニスカスレンズＬ６１は、像側のレンズ面が非球面である。

第７レンズ群Ｇ７は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ７１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７２と、から構成される。第７レンズ群Ｇ７の像側に、像面Ｉが配置される。

本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡを構成する。第２レンズ群Ｇ２が、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１を構成する。第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが、全体として正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２を構成する。第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが、全体として負の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲを構成する。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、後続レンズ群ＧＲを構成する第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６とが、互いに異なる軌跡（移動量）で光軸に沿って物体側へ移動する。すなわち、第５レンズ群Ｇ５が、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置された第１の合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第６レンズ群Ｇ６が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第２の合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。

以下の表３に、第３実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

（表３）
［全体諸元］
変倍比＝4.56
ｆＭ１ｗ＝-21.004 ｆＭ２ｗ＝33.500
ＭＴＦ１＝1.413 ＭＴＦ２＝0.980
βＦ１ｗ＝0.770 βＦ２ｗ＝0.954
βＦ１ｔ＝0.658 βＦ２ｔ＝0.946
ｆＮ＝-29.642 ｆＬ＝97.753
ｆＲｗ＝-158.485
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 22.600 70.008 103.000
ＦＮＯ 4.08 4.08 4.08
２ω 91.54 32.98 22.38
Ｙｍａｘ 21.60 21.60 21.60
ＴＬ 139.45 164.17 199.46
ＢＦ 11.455 38.439 39.811
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
物体面 ∞
1 ∞ 2.000 1.84666 23.80
2 205.3318 6.252 1.59319 67.90
3 -265.8961 0.200
4 76.0378 4.794 1.77250 49.62
5 155.1941 (D5)
6* 118.3890 1.500 1.74389 49.53
7 19.9637 7.065
8 -66.8860 1.000 1.59319 67.90
9 24.3441 6.322 1.68893 31.16
10 -44.9916 0.573
11 -35.2853 1.000 1.81600 46.59
12 ∞ (D12)
13 ∞ 2.000 （絞りＳ）
14* 53.1253 2.930 1.69343 53.30
15 3836.4092 0.200
16 51.4447 4.772 1.59319 67.90
17 -49.9261 2.897
18 -36.2339 1.000 1.83481 42.73
19 -1562.5863 (D19)
20 41.8346 4.903 1.59319 67.90
21 -69.8682 0.200
22 94.4862 1.000 1.81600 46.59
23 19.6322 7.665 1.49782 82.57
24 -56.1775 (D24)
25 -29.1264 1.000 1.90200 25.26
26 -57.1334 2.304
27 93.4868 5.411 1.80400 46.60
28 -48.3174 (D28)
29 -85.5900 1.691 1.77387 47.25
30* -67.1935 (D30)
31 -56.6426 1.000 1.83481 42.73
32 44.2945 2.378
33 64.6533 3.175 1.94595 17.98
34 209.7975 BF
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.0000,A4=2.28381E-06,A6=-1.46352E-09,A8=-1.25256E-12,A10=5.36019E-15
第１４面
κ=1.0000,A4=-2.87497E-06,A6=1.67465E-09,A8=-4.38683E-12,A10=-1.60647E-15
第３０面
κ=1.0000,A4=9.04034E-06,A6=8.01114E-10,A8=6.16585E-12,A10=-1.63681E-14
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 近距離合焦状態
Ｗ Ｍ Ｔ Ｗ Ｍ Ｔ
D5 2.000 16.912 51.168 2.000 16.912 51.168
D12 23.202 2.589 2.000 23.202 2.589 2.000
D19 10.189 2.436 2.000 10.189 2.436 2.000
D24 5.554 14.413 18.443 4.619 13.500 17.030
D28 2.044 8.464 8.285 2.513 8.681 8.718
D30 9.778 5.681 2.517 10.245 6.377 3.497
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 157.131
G2 6 -22.004
G3 14 59.544
G4 20 43.565
G5 25 84.112
G6 29 388.390
G7 31 -43.760

図８（Ａ）は、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図８（Ｂ）は、第３実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図９（Ａ）は、第３実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時の諸収差図である。図９（Ｂ）は、第３実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第３実施例に係る変倍光学系は、無限遠合焦時だけでなく近距離合焦時においても、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

（第４実施例）
第４実施例について、図１０～図１２および表４を用いて説明する。図１０は、第４実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第４実施例に係る変倍光学系ＺＬ（４）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７とから構成される。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第６レンズ群Ｇ１～Ｇ６が光軸に沿って物体側へ移動し、第７レンズ群Ｇ７が光軸に沿って一旦物体側へ移動してから像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。変倍の際、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３とともに光軸に沿って移動する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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負メニスカスレンズＬ２２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３との接合正レンズと、両凹形状の負レンズＬ２４と、から構成される。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３２と、から構成される。正メニスカスレンズＬ３１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１と両凸形状の正レンズＬ４２との接合正レンズと、両凸形状の正レンズＬ４３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４４との接合負レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ４５と、から構成される。正メニスカスレンズＬ４５は、物体側のレンズ面が非球面である。

第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ５１と、両凹形状の負レンズＬ５２と、から構成される。

第６レンズ群Ｇ６は、両凹形状の負レンズＬ６１から構成される。負レンズＬ６１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第７レンズ群Ｇ７は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７１から構成される。第７レンズ群Ｇ７の像側に、像面Ｉが配置される。

本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡを構成する。第２レンズ群Ｇ２が、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１を構成する。第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが、全体として正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２を構成する。第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７とが、全体として負の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲを構成する。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、後続レンズ群ＧＲを構成する第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６とが、互いに異なる軌跡（移動量）で光軸に沿って像側へ移動する。すなわち、第５レンズ群Ｇ５が、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置された第１の合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第６レンズ群Ｇ６が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第２の合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。

以下の表４に、第４実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

（表４）
［全体諸元］
変倍比＝7.85
ｆＭ１ｗ＝-17.910 ｆＭ２ｗ＝29.807
ＭＴＦ１＝0.411 ＭＴＦ２＝0.952
βＦ１ｗ＝1.005 βＦ２ｗ＝1.561
βＦ１ｔ＝1.019 βＦ２ｔ＝3.610
ｆＮ＝-35.994 ｆＬ＝170.661
ｆＲｗ＝-44.489
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 24.700 104.937 194.000
ＦＮＯ 4.02 5.60 6.42
２ω 85.20 22.32 12.46
Ｙｍａｘ 21.60 21.60 21.60
ＴＬ 130.17 173.77 204.45
ＢＦ 12.455 42.064 38.864
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
物体面 ∞
1 143.1350 2.000 1.73800 32.33
2 54.4612 7.561 1.59319 67.90
3 300.0372 0.200
4 69.5685 5.062 1.77250 49.62
5 409.0849 (D5)
6* 350.7774 1.500 1.88202 37.22
7 18.4546 4.874
8 680.4222 1.000 1.49782 82.57
9 19.1843 4.572 1.85000 27.03
10 106.5036 1.893
11 -45.6629 1.000 1.77250 49.62
12 1027.7309 (D12)
13 ∞ 2.000 （絞りＳ）
14* 29.9260 2.529 1.67798 54.89
15 104.6758 0.200
16 37.9415 1.902 1.80809 22.74
17 50.9616 (D17)
18 24.4645 1.758 1.90265 35.77
19 14.5575 6.153 1.49782 82.57
20 -102.7198 0.611
21 1507.9760 4.275 1.51680 64.13
22 -24.0428 1.000 2.00069 25.46
23 -87.8436 0.355
24* -128.1468 4.545 1.55332 71.68
25 -20.7344 (D25)
26 738.8688 4.696 1.80809 22.74
27 -32.2613 0.200
28 -47.0892 1.000 1.81600 46.59
29 81.3412 (D29)
30* -59.9653 1.500 1.77387 47.25
31 52.5852 (D31)
32 51.1837 3.083 1.68893 31.16
33 88.4174 BF
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.0000,A4=3.16658E-06,A6=-5.96049E-09,A8=1.61416E-11,A10=-2.62532E-14
第１４面
κ=1.0000,A4=-7.64081E-06,A6=-1.02540E-08,A8=8.93373E-11,A10=-6.51264E-13
第２４面
κ=1.0000,A4=-3.12885E-05,A6=3.71787E-08,A8=-1.70544E-10,A10=1.40544E-12
第３０面
κ=1.0000,A4=-5.46471E-06,A6=-2.65649E-0,A8=1.47492E-10,A10=-2.98216E-13
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 近距離合焦状態
Ｗ Ｍ Ｔ Ｗ Ｍ Ｔ
D5 2.010 35.817 51.220 2.010 35.817 51.220
D12 21.188 4.932 2.030 21.188 4.932 2.030
D17 13.539 4.497 2.000 13.539 4.497 2.000
D25 7.124 3.715 2.000 7.265 4.018 2.411
D29 4.593 6.548 4.486 5.167 7.059 5.027
D31 3.794 10.730 38.386 3.078 9.916 37.434
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 103.273
G2 6 -17.910
G3 14 44.938
G4 18 37.783
G5 26 -980.001
G6 30 -35.994
G7 32 170.661

図１１（Ａ）は、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１１（Ｂ）は、第４実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１２（Ａ）は、第４実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時の諸収差図である。図１２（Ｂ）は、第４実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第４実施例に係る変倍光学系は、無限遠合焦時だけでなく近距離合焦時においても、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

（第５実施例）
第５実施例について、図１３～図１５および表５を用いて説明する。図１３は、第５実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第５実施例に係る変倍光学系ＺＬ（５）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、負の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、負の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７と、正の屈折力を有する第８レンズ群Ｇ８とから構成される。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第７レンズ群Ｇ１～Ｇ７が光軸に沿って物体側へ移動し、第８レンズ群Ｇ８が光軸に沿って一旦物体側へ移動してから像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との間に配設される。変倍の際、開口絞りＳは、第４レンズ群Ｇ４とともに光軸に沿って移動する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、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との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ２１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３との接合正レンズと、から構成される。負レンズＬ２１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第３レンズ群Ｇ３は、両凹形状の負レンズＬ３１から構成される。

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４２と、から構成される。正メニスカスレンズＬ４１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５１と両凸形状の正レンズＬ５２との接合正レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ５３と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５４との接合負レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ５５と、から構成される。正メニスカスレンズＬ５５は、物体側のレンズ面が非球面である。

第６レンズ群Ｇ６は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ６１と、両凹形状の負レンズＬ６２と、から構成される。

第７レンズ群Ｇ７は、両凹形状の負レンズＬ７１から構成される。負レンズＬ７１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第８レンズ群Ｇ８は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８１から構成される。第８レンズ群Ｇ８の像側に、像面Ｉが配置される。

本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡを構成する。第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３とが、全体として負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１を構成する。第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とが、全体として正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２を構成する。第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７と、第８レンズ群Ｇ８とが、全体として負の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲを構成する。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、後続レンズ群ＧＲを構成する第６レンズ群Ｇ６と第７レンズ群Ｇ７とが、互いに異なる軌跡（移動量）で光軸に沿って像側へ移動する。すなわち、第６レンズ群Ｇ６が、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置された第１の合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第７レンズ群Ｇ７が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第２の合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。

以下の表５に、第５実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

（表５）
［全体諸元］
変倍比＝7.85
ｆＭ１ｗ＝-17.295 ｆＭ２ｗ＝29.310
ＭＴＦ１＝0.371 ＭＴＦ２＝0.950
βＦ１ｗ＝1.002 βＦ２ｗ＝1.550
βＦ１ｔ＝1.016 βＦ２ｔ＝3.590
ｆＮ＝-36.530 ｆＬ＝180.299
ｆＲｗ＝-44.658
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 24.700 104.916 193.992
ＦＮＯ 3.98 5.60 6.48
２ω 85.20 22.32 12.46
Ｙｍａｘ 21.60 21.60 21.60
ＴＬ 129.45 174.02 204.45
ＢＦ 12.454 43.256 39.757
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
物体面 ∞
1 140.6369 2.000 1.73800 32.33
2 54.2993 7.774 1.59319 67.90
3 306.9344 0.200
4 70.1192 5.137 1.77250 49.62
5 433.0896 (D5)
6* -348.9741 1.500 1.88202 37.22
7 18.5669 4.368
8 132.2861 1.000 1.49782 82.57
9 19.1562 4.619 1.85000 27.03
10 92.2216 (D10)
11 -59.9587 1.000 1.77250 49.62
12 207.6789 (D12)
13 ∞ 2.000 （絞りＳ）
14* 29.0382 2.246 1.67798 54.89
15 56.3251 0.200
16 35.5481 2.153 1.80809 22.74
17 64.9456 (D17)
18 22.8201 1.147 1.90265 35.77
19 14.0716 6.794 1.49782 82.57
20 -62.9717 0.250
21 -578.5647 3.866 1.51680 64.13
22 -26.3104 1.000 2.00069 25.46
23 -262.9123 0.400
24* -252.2011 4.807 1.55332 71.68
25 -20.2354 (D25)
26 406.6131 4.916 1.80809 22.74
27 -31.2178 0.200
28 -44.1001 1.000 1.81600 46.59
29 76.8052 (D29)
30* -65.9674 1.500 1.77387 47.25
31 49.9596 (D31)
32 48.7044 2.979 1.68893 31.16
33 78.1205 BF
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.0000,A4=6.01924E-06,A6=-9.78216E-09,A8=1.91188E-11,A10=-2.54581E-14
第１４面
κ=1.0000,A4=-8.67328E-06,A6=-1.41146E-08,A8=1.05557E-10,A10=-7.15518E-13
第２４面
κ=1.0000,A4=-3.58225E-05,A6=5.16946E-08,A8=-2.69722E-10,A10=2.25425E-12
第３０面
κ=1.0000,A4=-5.04731E-06,A6=-3.08030E-08,A8=1.84868E-10,A10=-5.03672E-13
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 近距離合焦状態
Ｗ Ｍ Ｔ Ｗ Ｍ Ｔ
D5 2.591 35.849 51.107 2.591 35.849 51.107
D10 2.474 1.925 1.779 2.474 1.925 1.779
D12 19.518 4.834 2.144 19.518 4.834 2.144
D17 13.288 4.561 2.000 13.288 4.561 2.000
D25 7.742 3.790 2.000 7.926 4.060 2.371
D29 4.510 6.280 4.193 5.056 6.817 4.772
D31 3.824 10.476 38.417 3.094 9.669 37.467
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 101.843
G2 6 -28.919
G3 11 -60.130
G4 14 45.188
G5 18 37.275
G6 26 -979.922
G7 30 -36.530
G8 32 180.299

図１４（Ａ）は、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１４（Ｂ）は、第５実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１５（Ａ）は、第５実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時の諸収差図である。図１５（Ｂ）は、第５実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第５実施例に係る変倍光学系は、無限遠合焦時だけでなく近距離合焦時においても、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

（第６実施例）
第６実施例について、図１６～図１８および表６を用いて説明する。図１６は、第６実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第６実施例に係る変倍光学系ＺＬ（６）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７と、負の屈折力を有する第８レンズ群Ｇ８とから構成される。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第８レンズ群Ｇ１～Ｇ８が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。変倍の際、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３とともに光軸に沿って移動する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と両凸形状の正レンズＬ２３との接合正レンズと、両凹形状の負レンズＬ２４と、から構成される。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３と、から構成される。正メニスカスレンズＬ３１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ４１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２と両凸形状の正レンズＬ４３との接合負レンズと、から構成される。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１から構成される。

第６レンズ群Ｇ６は、両凸形状の正レンズＬ６１から構成される。

第７レンズ群Ｇ７は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ７１から構成される。正メニスカスレンズＬ７１は、像側のレンズ面が非球面である。

第８レンズ群Ｇ８は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ８１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８２と、から構成される。第８レンズ群Ｇ８の像側に、像面Ｉが配置される。

本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡを構成する。第２レンズ群Ｇ２が、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１を構成する。第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とが、全体として正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２を構成する。第５レンズ群Ｇ５と、第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７と、第８レンズ群Ｇ８とが、全体として負の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲを構成する。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、後続レンズ群ＧＲを構成する第５レンズ群Ｇ５と第６レンズ群Ｇ６と第７レンズ群Ｇ７とが、互いに異なる軌跡（移動量）で光軸に沿って物体側へ移動する。すなわち、第５レンズ群Ｇ５が、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置された第１の合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第６レンズ群Ｇ６が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第２の合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。第７レンズ群Ｇ７が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第３の合焦レンズ群ＧＦ３に該当する。

以下の表６に、第６実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

（表６）
［全体諸元］
変倍比＝4.70
ｆＭ１ｗ＝-19.907 ｆＭ２ｗ＝32.581
ＭＴＦ１＝2.249 ＭＴＦ２＝2.096
βＦ１ｗ＝0.765 βＦ２ｗ＝0.949
βＦ１ｔ＝0.684 βＦ２ｔ＝0.943
ｆＮ＝-37.608 ｆＬ＝176.733
ｆＲｗ＝-190.173
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 24.700 70.009 115.999
ＦＮＯ 4.06 4.02 4.12
２ω 86.44 32.64 19.92
Ｙｍａｘ 21.60 21.60 21.60
ＴＬ 139.45 169.68 199.08
ＢＦ 12.344 33.226 39.472
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
物体面 ∞
1 462.2978 2.000 1.84666 23.80
2 117.9843 7.772 1.59319 67.90
3 -332.8090 0.200
4 68.5981 5.329 1.77250 49.62
5 140.6044 (D5)
6* 102.1762 1.500 1.74389 49.53
7 20.0193 7.301
8 -53.3166 1.000 1.59319 67.90
9 23.3630 6.829 1.68893 31.16
10 -34.9416 0.488
11 -29.8911 1.000 1.81600 46.59
12 771.9204 (D12)
13 ∞ 2.000 （絞りＳ）
14* 64.5221 2.313 1.69343 53.30
15 218.6309 0.200
16 42.2294 5.148 1.59319 67.90
17 -50.9166 0.846
18 -38.4211 1.000 1.83481 42.73
19 -121.6787 (D19)
20 50.5091 4.565 1.59319 67.90
21 -73.4692 0.200
22 144.3902 1.000 1.81600 46.59
23 20.8080 7.069 1.49782 82.57
24 -58.5658 (D24)
25 -36.5746 1.000 1.90200 25.26
26 -88.6629 (D26)
27 78.2651 5.215 1.80400 46.60
28 -61.1685 (D28)
29 -115.4337 1.682 1.77387 47.25
30* -84.6141 (D30)
31 -93.1742 1.000 1.83481 42.73
32 47.5819 1.399
33 51.8920 2.458 1.94594 17.98
34 73.5164 BF
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.0000,A4=1.46132E-06,A6=-1.42920E-09,A8=2.79764E-12,A10=5.33710E-15
第１４面
κ=1.0000,A4=-3.76343E-06,A6=1.16052E-09,A8=-1.11309E-11,A10=1.96066E-14
第３０面
κ=1.0000,A4=9.30832E-06,A6=3.85397E-09,A8=-9.94633E-12,A10=2.27044E-14
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 近距離合焦状態
Ｗ Ｍ Ｔ Ｗ Ｍ Ｔ
D5 2.000 24.468 49.503 2.000 24.468 49.503
D12 20.478 3.818 2.074 20.478 3.818 2.074
D19 8.916 3.265 2.000 8.916 3.265 2.000
D24 6.612 13.356 22.504 5.023 11.937 20.255
D26 3.664 3.898 2.010 3.909 4.002 2.162
D28 3.789 9.856 8.781 4.421 10.371 9.746
D30 11.138 7.275 2.224 11.850 8.075 3.355
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 134.376
G2 6 -19.907
G3 14 53.036
G4 20 55.179
G5 25 -69.654
G6 27 43.428
G7 29 399.999
G8 31 -47.335

図１７（Ａ）は、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１７（Ｂ）は、第６実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図１８（Ａ）は、第６実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時の諸収差図である。図１８（Ｂ）は、第６実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第６実施例に係る変倍光学系は、無限遠合焦時だけでなく近距離合焦時においても、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

（第７実施例）
第７実施例について、図１９～図２１および表７を用いて説明する。図１９は、第７実施例に係る変倍光学系のレンズ構成を示す図である。第７実施例に係る変倍光学系ＺＬ（７）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５と、正の屈折力を有する第６レンズ群Ｇ６と、正の屈折力を有する第７レンズ群Ｇ７と、負の屈折力を有する第８レンズ群Ｇ８とから構成される。広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）に変倍する際、第１～第８レンズ群Ｇ１～Ｇ８が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。変倍の際、開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３とともに光軸に沿って移動する。

第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と両凸形状の正レンズＬ１２との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、から構成される。

第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凹形状の負レンズＬ２２と両凸形状の正レンズＬ２３との接合正レンズと、像側に平面を向けた平凹形状の負レンズＬ２４と、から構成される。負メニスカスレンズＬ２１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凸形状の正レンズＬ３２と、から構成される。正レンズＬ３１は、物体側のレンズ面が非球面である。

第４レンズ群Ｇ４は、両凹形状の負レンズＬ４１から構成される。

第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ５１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と両凸形状の正レンズＬ５３との接合正レンズと、から構成される。

第６レンズ群Ｇ６は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ６１と、両凸形状の正レンズＬ６２と、から構成される。

第７レンズ群Ｇ７は、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ７１から構成される。正メニスカスレンズＬ７１は、像側のレンズ面が非球面である。

第８レンズ群Ｇ８は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ８１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８２と、から構成される。第８レンズ群Ｇ８の像側に、像面Ｉが配置される。

本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＡを構成する。第２レンズ群Ｇ２が、負の屈折力を有する第１中間レンズ群ＧＭ１を構成する。第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、第５レンズ群Ｇ５とが、全体として正の屈折力を有する第２中間レンズ群ＧＭ２を構成する。第６レンズ群Ｇ６と、第７レンズ群Ｇ７と、第８レンズ群Ｇ８とが、全体として負の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲを構成する。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、後続レンズ群ＧＲを構成する第６レンズ群Ｇ６と第７レンズ群Ｇ７とが、互いに異なる軌跡（移動量）で光軸に沿って物体側へ移動する。すなわち、第６レンズ群Ｇ６が、後続レンズ群ＧＲの最も物体側に配置された第１の合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第７レンズ群Ｇ７が、第１の合焦レンズ群ＧＦ１より像側に配置された他の合焦レンズ群である第２の合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。

以下の表７に、第７実施例に係る変倍光学系の諸元の値を掲げる。

（表７）
［全体諸元］
変倍比＝4.56
ｆＭ１ｗ＝-20.363 ｆＭ２ｗ＝33.345
ＭＴＦ１＝1.381 ＭＴＦ２＝0.984
βＦ１ｗ＝0.763 βＦ２ｗ＝0.948
βＦ１ｔ＝0.650 βＦ２ｔ＝0.940
ｆＮ＝-30.226 ｆＬ＝100.683
ｆＲｗ＝-177.170
Ｗ Ｍ Ｔ
ｆ 22.600 70.004 103.000
ＦＮＯ 4.09 4.09 4.08
２ω 91.56 33.96 22.38
Ｙｍａｘ 21.60 21.60 21.60
ＴＬ 139.45 165.05 199.45
ＢＦ 11.779 38.577 39.906
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
物体面 ∞
1 6659.3699 2.000 1.84666 23.80
2 195.3556 6.352 1.59319 67.90
3 -273.7600 0.200
4 73.6739 4.876 1.77250 49.62
5 149.1863 (D5)
6* 113.0230 1.500 1.74389 49.53
7 19.5406 7.132
8 -63.0618 1.000 1.59319 67.90
9 24.3284 6.267 1.68893 31.16
10 -43.5952 0.573
11 -34.2926 1.000 1.81600 46.59
12 ∞ (D12)
13 ∞ 2.000 （絞りＳ）
14* 57.8680 3.090 1.69343 53.30
15 -302.2108 0.200
16 48.4547 4.785 1.59319 67.90
17 -53.3050 (D17)
18 -38.1755 1.000 1.83481 42.730
19 616.7068 (D19)
20 42.1940 4.851 1.59319 67.90
21 -69.0643 0.200
22 98.4698 1.000 1.81600 46.59
23 19.6428 7.597 1.49782 82.57
24 -56.1321 (D24)
25 -29.3608 1.000 1.90200 25.26
26 -58.1915 1.995
27 90.0589 5.380 1.80400 46.60
28 -48.9540 (D28)
29 -85.0115 1.709 1.77387 47.25
30* -65.3126 (D30)
31 -62.1123 1.000 1.83481 42.73
32 42.8077 3.227
33 69.1642 3.143 1.94594 17.98
34 247.0342 BF
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.0000,A4=2.33500E-06,A6=-8.92215E-10,A8=-3.76442E-12,A10=9.61354E-15
第１４面
κ=1.0000,A4=-2.41342E-06,A6=1.12249E-09A8=-3.73343E-13,A10=-1.07003E-14
第３０面
κ=1.0000,A4=9.05002E-06,A6=4.53686E-10,A8=5.24788E-12,A10=-1.61841E-14
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 近距離合焦状態
Ｗ Ｍ Ｔ Ｗ Ｍ Ｔ
D5 2.000 17.263 50.507 2.000 17.263 50.507
D12 22.632 2.617 2.000 22.632 2.617 2.000
D17 2.327 2.925 2.897 2.327 2.925 2.897
D19 10.846 2.372 2.000 10.846 2.372 2.000
D24 5.406 14.281 18.351 4.526 13.387 16.970
D28 2.000 8.343 8.382 2.443 8.546 8.779
D30 9.389 5.598 2.334 9.827 6.289 3.318
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 153.821
G2 6 -20.363
G3 14 27.666
G4 18 -43.034
G5 20 44.173
G6 25 84.579
G7 29 350.941
G8 31 -44.997

図２０（Ａ）は、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図２０（Ｂ）は、第７実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における無限遠合焦時の諸収差図である。図２１（Ａ）は、第７実施例に係る変倍光学系の広角端状態における近距離合焦時の諸収差図である。図２１（Ｂ）は、第７実施例に係る変倍光学系の望遠端状態における近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第７実施例に係る変倍光学系は、無限遠合焦時だけでなく近距離合焦時においても、広角端状態から望遠端状態に亘って諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

次に、［条件式対応値］の表を下記に示す。この表には、各条件式（１）～（１８）に対応する値を、全実施例（第１～第７実施例）について纏めて示す。
条件式（１） －６．００＜ｆＦｓ／ｆｗ＜６．００
条件式（２） ２．００＜ｆ１／ｆｗ＜８．００
条件式（３） ０．１０＜ＢＦｗ／ｆｗ＜１．００
条件式（４） ０．２０＜｜ｆＦｓ｜／ｆ１＜２．００
条件式（５） １．５０＜｜ｆＦｓ｜／（－ｆＭ１ｗ）＜５．００
条件式（６） ０．９０＜｜ｆＦｓ｜／ｆＭ２ｗ＜４．００
条件式（７） ０．２０＜ｆ１／（－ｆＲｗ）＜５．００
条件式（８） ０．１０＜ＭＴＦ１／ＭＴＦ２＜３．００
条件式（９） ０．１０＜βＦ１ｗ／βＦ２ｗ＜３．００
条件式（１０） ０．１０＜βＦ１ｔ／βＦ２ｔ＜３．００
条件式（１１） ０．５０＜βＦ１ｗ＜２．６０
条件式（１２） ０．２０＜βＦ２ｗ＜１．８０
条件式（１３） ｛βＦ１ｗ＋（１／βＦ１ｗ）｝^-2≦０．２５
条件式（１４） ｛βＦ２ｗ＋（１／βＦ２ｗ）｝^-2≦０．２５
条件式（１５） ０．１０＜｜ｆＦｓ｜／｜ｆＲＦ｜＜４．００
条件式（１６） ２ωｗ＞７５．０°
条件式（１７） ｆｔ／ｆｗ＞３．５０
条件式（１８） ０．１０＜（－ｆＮ）／ｆＬ＜１．００

［条件式対応値］（第１～第４実施例）
条件式 第１実施例 第２実施例 第３実施例 第４実施例
（１） -1.547 -1.279 3.722 -1.457
（２） 3.932 4.500 6.953 4.181
（３） 0.555 0.464 0.507 0.504
（４） 0.393 0.284 0.535 0.349
（５） 2.165 1.852 4.005 2.010
（６） 1.281 1.087 2.511 1.208
（７） 2.094 1.822 0.991 2.321
（８） 0.407 0.284 1.442 0.432
（９） 0.679 0.626 0.807 0.644
（１０） 0.359 0.263 0.695 0.282
（１１） 1.071 1.045 0.770 1.005
（１２） 1.577 1.670 0.954 1.561
（１３） 0.249 0.250 0.234 0.250
（１４） 0.205 0.194 0.249 0.206
（１５） 0.296 0.402 1.922 0.211
（１６） 85.22 85.22 91.54 85.20
（１７） 4.737 4.737 4.558 7.854
（１８） 0.296 0.402 0.303 0.211
［条件式対応値］（第５～第７実施例）
条件式 第５実施例 第６実施例 第７実施例
（１） -1.479 1.758 3.742
（２） 4.123 5.440 6.806
（３） 0.504 0.500 0.521
（４） 0.359 0.323 0.550
（５） 2.112 2.182 4.154
（６） 1.246 1.333 2.537
（７） 2.280 0.707 0.868
（８） 0.391 1.073 1.403
（９） 0.647 0.806 0.805
（１０） 0.283 0.725 0.692
（１１） 1.002 0.765 0.763
（１２） 1.550 0.949 0.948
（１３） 0.250 0.233 0.233
（１４） 0.208 0.249 0.249
（１５） 0.203 0.917 1.880
（１６） 85.20 86.44 91.56
（１７） 7.854 4.696 4.558
（１８） 0.203 0.213 0.300

上記各実施例によれば、合焦レンズ群を小型軽量化することで、鏡筒を大型化することなく、静粛で高速なフォーカシング（合焦）を実現することができる。また、広角端状態から望遠端状態への変倍の際の収差変動、および無限遠物体から近距離物体への合焦の際の収差変動が少ない変倍光学系を実現することができる。

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。

本実施形態の変倍光学系の実施例として７群構成および８群構成のものを示したが、本願はこれに限られず、その他の群構成（例えば、９群等）の変倍光学系を構成することもできる。具体的には、本実施形態の変倍光学系の最も物体側や最も像面側にレンズ又はレンズ群を追加した構成でも構わない。なお、レンズ群とは、変倍時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。

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。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（超音波モータ等を用いた）モータ駆動にも適している。

レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としても良い。

レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工および組立調整が容易になり、加工および組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。

レンズ面が非球面の場合、非球面は、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でも構わない。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。

開口絞りは、第２レンズ群と第３レンズ群との間、または第３レンズ群と第４レンズ群との間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。

各レンズ面には、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するために、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良い。

Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群 Ｇ４ 第４レンズ群
Ｇ５ 第５レンズ群 Ｇ６ 第６レンズ群
Ｇ７ 第７レンズ群 Ｇ８ 第８レンズ群
Ｉ 像面 Ｓ 開口絞り

Claims (19)

1. 光軸に沿って最も物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前側レンズ群と、負の屈折力を有する第１中間レンズ群と、正の屈折力を有する第２中間レンズ群と、後続レンズ群とにより、７つまたは８つのレンズ群を構成し、
   前記前側レンズ群は１つのレンズ群からなり、前記第２中間レンズ群は２つの正の屈折力を有するレンズ群からなり、前記後続レンズ群は複数のレンズ群を有し、
   変倍の際に、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記第１中間レンズ群が２つ以上のレンズ群を有する場合、前記第１中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記第２中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記後続レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記後続レンズ群は、前記後続レンズ群の最も物体側に配置され、合焦の際に光軸に沿って移動し負の屈折力を有する第１の合焦レンズ群と、前記第１の合焦レンズ群より像側に隣り合って配置され、合焦の際に前記第１の合焦レンズ群と異なる軌跡で光軸に沿って移動する少なくとも一つの他の合焦レンズ群とを含み、
   前記他の合焦レンズ群のうち前記第１の合焦レンズ群に最も近い合焦レンズ群は、１枚の単レンズから構成され、
   前記後続レンズ群のうち最も像面側に配置されたレンズ群は、広角端から望遠端への変倍の際、物体側に移動し、
   以下の条件式を満足する変倍光学系。
   －６．００＜ｆＦｓ／ｆｗ＜６．００
   ０．２０＜ｆ１／（－ｆＲｗ）＜５．００
   ｆｔ／ｆｗ＞３．５０
   但し、ｆＦｓ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦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の焦点距離
   ｆ１：前記前側レンズ群の焦点距離
   ｆＲｗ：広角端状態における前記後続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の焦点距離
2. 光軸に沿って最も物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前側レンズ群と、負の屈折力を有する第１中間レンズ群と、正の屈折力を有する第２中間レンズ群と、後続レンズ群とにより、７つまたは８つのレンズ群を構成し、
   前記前側レンズ群は１つのレンズ群からなり、前記第２中間レンズ群は複数のレンズ群を有し、前記後続レンズ群は複数のレンズ群を有し、
   変倍の際に、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記第１中間レンズ群が２つ以上のレンズ群を有する場合、前記第１中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記第２中間レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記後続レンズ群における隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
   前記後続レンズ群は、前記後続レンズ群の最も物体側に配置され、合焦の際に光軸に沿って移動する第１の合焦レンズ群と、前記第１の合焦レンズ群より像側に隣り合って配置され、合焦の際に前記第１の合焦レンズ群と異なる軌跡で光軸に沿って移動する少なくとも一つの他の合焦レンズ群とを含み、
   前記他の合焦レンズ群のうち前記第１の合焦レンズ群に最も近い合焦レンズ群は、１枚の単レンズから構成され、
   前記後続レンズ群のうち最も像面側に配置されたレンズ群は、広角端から望遠端への変倍の際、物体側に移動し、
   以下の条件式を満足する変倍光学系。
   －６．００＜ｆＦｓ／ｆｗ＜６．００
   ２．００＜ｆ１／ｆｗ＜８．００
   ０．２０＜｜ｆＦｓ｜／ｆ１＜０．７０
   ｆｔ／ｆｗ＞３．５０
   但し、ｆＦｓ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち最も屈折力が強い合焦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の焦点距離
   ｆ１：前記前側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の焦点距離
3. 以下の条件式を満足する請求項１に記載の変倍光学系。
   ０．２０＜｜ｆＦｓ｜／ｆ１＜２．００
   但し、ｆ１：前記前側レンズ群の焦点距離
4. 以下の条件式を満足する請求項１または３に記載の変倍光学系。
   ２．００＜ｆ１／ｆｗ＜８．００
   但し、ｆ１：前記前側レンズ群の焦点距離
5. 以下の条件式を満足する請求項１～４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
   ０．１０＜ＢＦｗ／ｆｗ＜１．００
   但し、ＢＦｗ：広角端状態における前記変倍光学系のバックフォーカス
6. 以下の条件式を満足する請求項１～５のいずれか一項に記載の変倍光学系。
   １．５０＜｜ｆＦｓ｜／（－ｆＭ１ｗ）＜５．００
   但し、ｆＭ１ｗ：広角端状態における前記第１中間レンズ群の焦点距離
7. 以下の条件式を満足する請求項１～６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
   ０．９０＜｜ｆＦｓ｜／ｆＭ２ｗ＜４．００
   但し、ｆＭ２ｗ：広角端状態における前記第２中間レンズ群の焦点距離
8. 以下の条件式を満足する請求項１～７のいずれか一項に記載の変倍光学系。
   ０．１０＜ＭＴＦ１／ＭＴＦ２＜３．００
   但し、ＭＴＦ１：望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の前記第１の合焦レンズ群の移動量の絶対値
   ＭＴＦ２：望遠端状態における無限遠物体から近距離物体への合焦の際の前記他の合焦レンズ群のうち前記第１の合焦レンズ群に最も近い合焦レンズ群の移動量の絶対値
9. 以下の条件式を満足する請求項１～８のいずれか一項に記載の変倍光学系。
   ０．１０＜βＦ１ｗ／βＦ２ｗ＜３．００
   但し、βＦ１ｗ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率
   βＦ２ｗ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率
10. 以下の条件式を満足する請求項１～９のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．１０＜βＦ１ｔ／βＦ２ｔ＜３．００
    但し、βＦ１ｔ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率
    βＦ２ｔ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の望遠端状態における無限遠物体合焦時の横倍率
11. 以下の条件式を満足する請求項１～１０のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．５０＜βＦ１ｗ＜２．６０
    但し、βＦ１ｗ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率
12. 以下の条件式を満足する請求項１～１１のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．２０＜βＦ２ｗ＜１．８０
    但し、βＦ２ｗ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率
13. 以下の条件式を満足する請求項１～１２のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ｛βＦ１ｗ＋（１／βＦ１ｗ）｝^-2≦０．２５
    但し、βＦ１ｗ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群より物体側に位置する合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の合成横倍率
14. 以下の条件式を満足する請求項１～１３のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ｛βＦ２ｗ＋（１／βＦ２ｗ）｝^-2≦０．２５
    但し、βＦ２ｗ：前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち、最も像側の合焦レンズ群の広角端状態における無限遠物体合焦時の横倍率
15. 前記後続レンズ群は、前記後続レンズ群に含まれる合焦レンズ群のうち最も像側の合焦レンズ群より像側に配置された、少なくとも一つのレンズ群を含む請求項１～１４のいずれか一項に記載の変倍光学系。
16. 以下の条件式を満足する請求項１５に記載の変倍光学系。
    ０．１０＜｜ｆＦｓ｜／｜ｆＲＦ｜＜４．００
    但し、ｆＲＦ：前記少なくとも一つのレンズ群のうち、前記最も像側の合焦レンズ群の像側に隣り合って配置されたレンズ群の焦点距離
17. 以下の条件式を満足する請求項１～１６のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ２ωｗ＞７５．０°
    但し、２ωｗ：広角端状態における前記変倍光学系の全画角
    但し、ｆｔ：望遠端状態における前記変倍光学系の焦点距離
18. 以下の条件式を満足する請求項１～１７のいずれか一項に記載の変倍光学系。
    ０．１０＜（－ｆＮ）／ｆＬ＜１．００
    但し、ｆＮ：前記変倍光学系の像側から数えて２番目に配置されたレンズの焦点距離
    ｆＬ：前記変倍光学系の最も像側に配置されたレンズの焦点距離
19. 請求項１～１８のいずれか一項に記載の変倍光学系を備えて構成される光学機器。

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