变倍光学系统、光学装置、变倍光学系统的制造方法与流程

本发明涉及变倍光学系统、光学装置及变倍光学系统的制造方法。

背景技术：

以往，提出有适合于照片用相机、电子静态相机、摄像机等的变倍光学系统。例如，存在下述专利文献1。但是，以往的变倍光学系统存在很难得到充分的光学性能的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-3036号公报

技术实现要素：

本申请的第一方式是一种变倍光学系统，其中，

从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，

所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，

通过使所述前组移动来进行对焦，

所述第3透镜组的至少一部分、所述第1透镜组或者所述第2透镜组作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向分量的方向上移动。

另外，本申请的第二方式是一种变倍光学系统，其中，

从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，

所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，

使所述前组移动来进行对焦，

且满足以下的条件式：

0.20<df/D1<0.50

其中，

df：构成所述前组的各透镜在光轴上的厚度的总和，

D1：构成所述第1透镜组的各透镜在光轴上的厚度的总和。

另外，本申请的第三方式是一种变倍光学系统，其中，

沿着光轴从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，

在进行变倍时，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔变化，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔变化，

所述第1透镜组具有配置于最靠物体侧的至少一个透镜和配置于所述透镜的像侧的对焦组，

所述对焦组在无限远物体对焦状态时具有负的光焦度，

通过所述对焦组在光轴方向上移动来进行对焦。

另外，本申请的第四方式是一种光学装置，具备上述第一至第三方式中的任意一个的变倍光学系统。

另外，本申请的第五方式是一种变倍光学系统的制造方法，

该变倍光学系统从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，所述变倍光学系统的制造方法的特征在于，

配置成所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，

配置成通过使所述前组移动来进行对焦，

配置成所述第3透镜组的至少一部分、所述第1透镜组或者所述第2透镜组作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向分量的方向上移动。

另外，本申请的第六方式是一种变倍光学系统的制造方法，

该变倍光学系统从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，所述变倍光学系统的制造方法的特征在于，

配置成所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，

配置成通过使所述前组移动来进行对焦，

且使得满足以下的条件式：

0.20<df/D1<0.50

其中，

df：构成所述前组的各透镜在光轴上的厚度的总和，

D1：构成所述第1透镜组的各透镜在光轴上的厚度的总和。

另外，本申请的第七方式是一种变倍光学系统的制造方法，

该变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，所述变倍光学系统的制造方法的特征在于，

构成为在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，所述第1透镜组的光轴方向的位置固定，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔变化，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔变化，

构成为所述第1透镜组具备在无限远物体对焦状态时具有负的光焦度的对焦组，

构成为通过所述对焦组在光轴方向上移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦，在进行所述对焦时，所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜的光轴方向的位置固定。

附图说明

图1是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第1实施例的变倍光学系统的镜头结构的图。

图2A、图2B是第1实施例的变倍光学系统的广角端状态下的各像差图，图2A表示无限远对焦状态下的各像差，图2B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图3是第1实施例的变倍光学系统的中间焦距状态下的各像差图。

图4A、图4B是第1实施例的变倍光学系统的远焦端状态下的各像差图，图4A表示无限远对焦状态下的各像差，图4B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图5A、图5B是第1实施例的变倍光学系统的近距离对焦时的各像差图，图5A表示广角端状态下的各像差，图5B表示远焦端状态下的各像差。

图6是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第2实施例的变倍光学系统的镜头结构的图。

图7A、图7B是第2实施例的变倍光学系统的广角端状态下的各像差图，图7A表示无限远对焦状态下的各像差，图7B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图8是第2实施例的变倍光学系统的中间焦距状态下的各像差图。

图9A、图9B是第2实施例的变倍光学系统的远焦端状态下的各像差图，图9A表示无限远对焦状态下的各像差，图9B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图10A、图10B是第2实施例的变倍光学系统的近距离对焦时的各像差图，图10A表示广角端状态下的各像差，图10B表示远焦端状态下的各像差。

图11是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第3实施例的变倍光学系统的镜头结构的图。

图12A、图12B是第3实施例的变倍光学系统的广角端状态下的各像差图，图12A表示无限远对焦状态下的各像差，图12B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图13是第3实施例的变倍光学系统的中间焦距状态下的各像差图。

图14A、图14B是第3实施例的变倍光学系统的远焦端状态下的各像差图，图14A表示无限远对焦状态下的各像差，图14B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图15A、图15B是第3实施例的变倍光学系统的近距离对焦时的各像差图，图15A表示广角端状态下的各像差，图15B表示远焦端状态下的各像差。

图16是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第4实施例的变倍光学系统的镜头结构的图。

图17A、图17B是第4实施例的变倍光学系统的广角端状态下的各像差图，图17A表示无限远对焦状态下的各像差，图17B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图18是第4实施例的变倍光学系统的中间焦距状态下的各像差图。

图19A、图19B是第4实施例的变倍光学系统的远焦端状态下的各像差图，图19A表示无限远对焦状态下的各像差，图19B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图20A、图20B是第4实施例的变倍光学系统的近距离对焦时的各像差图，图20A表示广角端状态下的各像差，图20B表示远焦端状态下的各像差。

图21是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第5实施例的变倍光学系统的镜头结构的图。

图22A、图22B是第5实施例的变倍光学系统的广角端状态下的各像差图，图22A表示无限远对焦状态下的各像差，图22B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图23是第5实施例的变倍光学系统的中间焦距状态下的各像差图。

图24A、图24B是第5实施例的变倍光学系统的远焦端状态下的各像差图，图24A表示无限远对焦状态下的各像差，图24B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图25A、图25B是第5实施例的变倍光学系统的近距离对焦时的各像差图，图25A表示广角端状态下的各像差，图25B表示远焦端状态下的各像差。

图26是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第6实施例的变倍光学系统的镜头结构的图。

图27A、图27B是第6实施例的变倍光学系统的广角端状态下的各像差图，图27A表示无限远对焦状态下的各像差，图27B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图28是第6实施例的变倍光学系统的中间焦距状态下的各像差图。

图29A、图29B是第6实施例的变倍光学系统的远焦端状态下的各像差图，图29A表示无限远对焦状态下的各像差，图29B表示在无限远对焦状态下进行了抖动校正时的彗差。

图30A、图30B是第6实施例的变倍光学系统的近距离对焦时的各像差图，图30A表示广角端状态下的各像差，图30B表示远焦端状态下的各像差。

图31是示出本申请的第3实施方式的第7实施例的变倍光学系统的结构的剖视图。

图32A、图32B、图32C是第7实施例的变倍光学系统的无限远物体对焦时的各像差图，图32A表示广角端状态，图32B表示中间焦距状态，图32C表示远焦端状态。

图33A、图33B是第7实施例的变倍光学系统的近距离物体对焦时的各像差图，图33A表示广角端状态，图33B表示远焦端状态。

图34A、图34B是第7实施例的变倍光学系统的在无限远物体对焦时进行了像抖动校正时的子午横向像差图，图34A表示广角端状态，图34B表示远焦端状态。

图35是示出本申请的第3实施方式的第8实施例的变倍光学系统的结构的剖视图。

图36A、图36B、图36C是第8实施例的变倍光学系统的无限远物体对焦时的各像差图，图36A表示广角端状态，图36B表示中间焦距状态，图36C表示远焦端状态。

图37A、图37B是第8实施例的变倍光学系统的近距离物体对焦时的各像差图，图37A表示广角端状态，图37B表示远焦端状态。

图38A、图38B是第8实施例的变倍光学系统的在无限远物体对焦时进行了像抖动校正时的子午横向像差图，图38A表示广角端状态，图38B表示远焦端状态。

图39是示出本申请的第3实施方式的第9实施例的变倍光学系统的结构的剖视图。

图40A、图40B、图40C是第9实施例的变倍光学系统的无限远物体对焦时的各像差图，图40A表示广角端状态，图40B表示中间焦距状态，图40C表示远焦端状态。

图41A、图41B是第9实施例的变倍光学系统的近距离物体对焦时的各像差图，图41A表示广角端状态，图41B表示远焦端状态。

图42A、图42B是第9实施例的变倍光学系统的在无限远物体对焦时进行了像抖动校正时的子午横向像差图，图42A表示广角端状态，图42B表示远焦端状态。

图43表示搭载有本申请的第1实施例的变倍光学系统的单反相机的截面。

图44是用于说明本申请的第1实施方式的变倍光学系统的制造方法的流程图。

图45是用于说明本申请的第2实施方式的变倍光学系统的制造方法的流程图。

图46是示出本申请的第3实施方式的变倍光学系统的制造方法的概略的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本申请的第1至第3实施方式的变倍光学系统、光学装置及变倍光学系统的制造方法进行说明。另外，以下的实施方式仅用于使发明容易理解，不意图排出在不脱离本申请发明的技术思想范围内施加能够由本领域技术人员实施的附加/置换等。

(第1实施方式)

本申请的第1实施方式的变倍光学系统从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，

所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，用于进行变倍时不移动，

通过使所述前组向物体侧移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦，

所述第1透镜组、所述第2透镜组或者所述第3透镜组的至少一部分作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向分量的方向上移动。

通过上述结构，能够实现具备能够应对由手抖等引起的成像位置位移的问题的光学性能的变倍光学系统。即，本第1实施方式的变倍光学系统能够在从无限远到最近距离的整个物体距离以及由手抖等引起的成像位置位移的校正时良好地进行像差校正。另外，在本申请的上述第一、第二方式中，也可以如本第1实施方式那样，在进行变倍时，所述第1透镜组相对于像面的位置被固定。

另外，在设第1透镜组的焦距为f1，设前组的焦距为f11时，本第1实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(1-1)。

(1-1)0.80<f1/(-f11)<1.60

上述条件式(1-1)规定相对于作为对焦组的前组的焦距的、适当的第1透镜组的焦距。

当本第1实施方式的变倍光学系统的条件式(1-1)的对应值超过上限值时，前组的光焦度变强，对焦时的像面弯曲像差的校正变得困难。另外，当使条件式(1-1)的上限值为1.50时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另一方面，当本第1实施方式的变倍光学系统的条件式(1-1)的对应值低于下限值时，第1透镜组的光焦度变强，对焦时的球面像差的校正变得困难。另外，当使条件式(1-1)的下限值为0.90时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另外，在设所述前组中配置于最靠物体侧的透镜的焦距为f1F时，本第1实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(1-2)。

(1-2)0.80<f1/(-f1F)<1.50

条件式(1-2)规定相对于第1透镜组的配置于最靠物体侧的透镜的焦距的、适当的第1透镜组的焦距。

当本第1实施方式的变倍光学系统的条件式(1-2)的对应值超过上限值时，第1透镜组的配置于最靠物体侧的透镜的光焦度变强，对焦时的像面弯曲像差的校正变得困难。另外，当使条件式(1-2)的上限值为1.40时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另一方面，当本第1实施方式的变倍光学系统的条件式(1-2)的对应值低于下限值时，第1透镜组的光焦度变强，对焦时的球面像差的校正变得困难。另外，当使条件式(1-2)的下限值为0.90时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另外，在设所述第2透镜组的焦距为f2，设所述第3透镜组的焦距为f3时，本第1实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(1-3)。

(1-3)0.85<(-f2)/f3<1.20

条件式(1-3)规定相对于第2透镜组的焦距的、适当的第3透镜组的焦距。

当本第1实施方式的变倍光学系统的条件式(1-3)的对应值超过上限值时，第3透镜组的光焦度变强，变倍时的球面像差、像面弯曲以及彗差的校正变得困难。另外，当使条件式(1-3)的上限值为1.10时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另一方面，当本第1实施方式的变倍光学系统的条件式(1-3)的对应值低于下限值时，第2透镜组的光焦度变强，变倍时的球面像差、像面弯曲以及彗差的校正变得困难。另外，当使条件式(1-3)的下限值为0.90时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另外，本第1实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第1透镜组、所述第2透镜组及所述第3透镜组的各组具备至少一个接合透镜。通过该结构，能够在进行变倍时良好地对倍率色像差的变动进行校正。

另外，本第1实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第1透镜组具备至少一个非球面。通过该结构，能够良好地对对焦时的球面像差、像面弯曲的变动进行校正。另外，进一步优选的是，第1透镜组如后述的实施例那样，在前组和后组分别具有非球面。

另外，本第1实施方式的变倍光学系统优选的是，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔扩大，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔缩小。通过该结构，能够实现本变倍光学系统的小型化和高变倍化。

另外，本第1实施方式的光学装置具备上述结构的变倍光学系统。由此，能够实现应对由手抖等引起的成像位置位移的问题的光学装置。

关于本第1实施方式的变倍光学系统的制造方法，

该变倍光学系统从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，

被配置成所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，用于进行变倍时不移动，

被配置成通过使所述前组向物体侧移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦，

被配置成所述第1透镜组、所述第2透镜组或者所述第3透镜组的至少一部分作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向分量的方向上移动。

由此，能够制造能够应对由手抖等引起的成像位置位移的问题的变倍光学系统。

(第2实施方式)

本申请的第2实施方式的变倍光学系统从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，

所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，用于进行变倍时不移动，

通过使所述前组向物体侧移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统构成为，在设构成所述前组的各透镜在光轴上的厚度的总和为df，设构成所述第1透镜组的各透镜在光轴上的厚度的总和为D1时，满足以下的条件式(2-1)。

(2-1)0.20<df/D1<0.50

条件式(2-1)规定相对于作为对焦组的前组的透镜在光轴上的厚度的总和的、构成第1透镜组的各透镜在光轴上的厚度的适当的总和。

当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-1)的对应值超过上限值时，作为对焦组的前组的透镜厚度的总和变大，对焦组变大变重，全长增大，并且，对焦速度的延迟等的对焦性能降低。另外，当使条件式(2-1)的上限值为0.45时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另一方面，当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-1)的对应值低于下限值时，第1透镜组的透镜厚度的总和变大，全长增大，并且对焦组不能维持适当的大小而对焦性能降低。另外，当使条件式(2-1)的下限值为0.25时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

通过以上结构，能够实现小型且具有高光学性能的变倍光学系统。另外，在本申请的上述第一、第二方式中，也可以如本第2实施方式那样，在进行变倍时，所述第1透镜组相对于像面的位置被固定。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统优选的是，在设所述第1透镜组的焦距为f1，设所述前组的焦距为f11时，满足以下的条件式(2-2)。

(2-2)0.80<f1/(-f11)<1.60

上述条件式(2-2)规定相对于作为对焦组的前组的焦距的、适当的第1透镜组的焦距。

当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-2)的对应值超过上限值时，前组的光焦度变强，对焦时的像面弯曲像差的校正变得困难。另外，当使条件式(2-2)的上限值为1.50时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另一方面，当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-2)的对应值低于下限值时，第1透镜组的光焦度变强，对焦时的球面像差的校正变得困难。另外，当使条件式(2-2)的下限值为0.90时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统优选的是，在设所述前组中配置于最靠物体侧的透镜的焦距为f1F时，满足以下的条件式(2-3)。

(2-3)0.80<f1/(-f1F)<1.50

条件式(2-3)规定相对于第1透镜组的配置于最靠物体侧的透镜的焦距的、适当的第1透镜组的焦距。

当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-3)的对应值超过上限值时，第1透镜组的配置于最靠物体侧的透镜的光焦度变强，对焦时的像面弯曲像差的校正变得困难。另外，当使条件式(2-3)的上限值为1.40时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另一方面，当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-3)的对应值低于下限值时，第1透镜组的光焦度变强，对焦时的球面像差的校正变得困难。另外，当使条件式(2-3)的下限值为0.90时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统优选的是，在设所述第2透镜组的焦距为f2，设所述第3透镜组的焦距为f3时，满足以下的条件式(2-4)。

(2-4)0.85<(-f2)/f3<1.20

条件式(2-4)规定相对于第2透镜组的焦距的、适当的第3透镜组的焦距。

当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-4)的对应值超过上限值时，第3透镜组的光焦度变强，变倍时的球面像差、像面弯曲以及彗差的校正变得困难。另外，当使条件式(2-4)的上限值为1.10时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另一方面，当本第2实施方式的变倍光学系统的条件式(2-4)的对应值低于下限值时，第2透镜组的光焦度变强，变倍时的球面像差、像面弯曲以及彗差的校正变得困难。另外，当使条件式(2-4)的下限值为0.90时，能够更可靠地得到本实施方式的效果。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第3透镜组的至少一部分作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向分量的方向上移动。通过该结构，能够在由手抖等引起的成像位置位移的校正时，良好地进行像差校正。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第1透镜组、所述第2透镜组及所述第3透镜组的各组具备至少一个接合透镜。通过该结构，能够在进行变倍时良好地对倍率色像差的变动进行校正。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第1透镜组具有至少一个非球面。通过该结构，能够良好地对对焦时的球面像差、像面弯曲的变动进行校正。另外，进一步优选的是，第1透镜组如后述的实施例那样，在前组和后组分别具有非球面。

另外，本第2实施方式的变倍光学系统优选的是，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔扩大，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔缩小。通过该结构，能够实现本变倍光学系统的小型化和高变倍化。

另外，本第2实施方式的光学装置具备上述结构的变倍光学系统。由此，能够实现应对由手抖等引起的成像位置位移的问题的光学装置。

关于本第2实施方式的变倍光学系统的制造方法，该变倍光学系统从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，

被配置成所述第1透镜组具备具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组，用于进行变倍时不移动，

被配置成通过使所述前组向物体侧移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦，

在设构成所述前组的各透镜在光轴上的厚度的总和为df，设构成所述第1透镜组的各透镜在光轴上的厚度的总和为D1时，使得满足以下的条件式(2-1)。

(2-1)0.20<df/D1<0.50

由此，能够制造小型且具有高光学性能的变倍光学系统。

(第3实施方式)

本申请的第3实施方式的变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，所述第1透镜组的光轴方向的位置固定，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔变化，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔变化。

通过这种结构，本第3实施方式的变倍光学系统能够实现从广角端状态向远焦端状态的变倍，良好地对伴随变倍的各像差、特别是像面弯曲和球面像差进行校正。

关于本第3实施方式的变倍光学系统，在这种结构的基础上，所述第1透镜组具备在无限远物体对焦状态时具有负的光焦度的对焦组，通过所述对焦组在光轴方向上移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦，在进行所述对焦时，所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜的光轴方向的位置固定。

通过这种结构，本第3实施方式的变倍光学系统能够抑制变倍光学系统的全长的增大而实现小型化。另外，能够在从无限远物体到近距离物体的整个物体距离上良好地对各像差进行校正。特别是，能够良好地对像面弯曲进行校正。另外，在本申请的上述第三方式中，也可以如本第3实施方式所示，在进行对焦时，配置于所述最靠物体侧的至少一个透镜相对于像面的位置被固定。另外，在本申请的上述第三方式中，也可以如本第3实施方式所述，在进行变倍时，所述第1透镜组相对于像面的位置被固定。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第1透镜组在所述对焦组的像侧具备具有正的光焦度的部分透镜组。

通过这种结构，能够良好地校正从无限远物体向近距离物体进行对焦时的像面弯曲和球面像差。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选的是，在进行从无限远物体向近距离物体的对焦时，所述对焦组向物体侧移动。

通过这种结构，能够进一步良好地校正从无限远物体向近距离物体进行对焦时的像面弯曲和球面像差。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(3-1)。

(3-1)0.7<f1/(-f1n)<1.2

其中，

f1：所述第1透镜组的焦距

f1n：所述对焦组的无限远物体对焦状态下的焦距

条件式(3-1)是用于规定所述第1透镜组的焦距相对于所述对焦组的无限远物体对焦状态下的焦距的适当的范围的条件式。通过满足条件式(3-1)，能够良好地对从无限远物体向近距离物体的对焦时的像面弯曲和球面像差进行校正。

当条件式(3-1)的对应值超过上限值时，所述对焦组的无限远物体对焦状态下的光焦度变强，很难进行从无限远物体向近距离物体的对焦时的像面弯曲的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-1)的上限值为1.1。

当本第3实施方式的变倍光学系统的条件式(3-1)的对应值低于下限值时，所述第1透镜组的光焦度变强，很难进行从无限远物体向近距离物体的对焦时的球面像差的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-1)的下限值为0.8。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(3-2)。

(3-2)0.4<|f1/f1F|<0.8

其中，

f1：所述第1透镜组的焦距

f1F：所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜的焦距

条件式(3-2)是用于规定所述第1透镜组的焦距相对于所述第1透镜组的配置于最靠物体侧的透镜的焦距的适当的范围的条件式。通过满足条件式(3-2)，能够良好地对从无限远物体向近距离物体的对焦时的像面弯曲和球面像差进行校正。

当本第3实施方式的变倍光学系统的条件式(3-2)的对应值超过上限值时，所述第1透镜组的配置于最靠物体侧的透镜的光焦度变强，很难进行从无限远物体向近距离物体的对焦时的像面弯曲的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-2)的上限值为0.7。

当本第3实施方式的变倍光学系统的条件式(3-2)的对应值低于下限值时，所述第1透镜组的光焦度变强，很难进行从无限远物体向近距离物体的对焦时的球面像差的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-2)的下限值为0.5。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(3-3)。

(3-3)2.0<(-f1n)/f1p<3.0

其中，

f1n：所述对焦组的无限远物体对焦状态下的焦距

f1p：所述部分透镜组的焦距

条件式(3-3)是用于规定所述对焦组的无限远物体对焦状态下的焦距相对于所述对焦组的配置于像侧的所述部分透镜组的焦距的适当的范围的条件式。通过满足条件式(3-3)，能够良好地对从无限远物体向近距离物体的对焦时的像面弯曲和球面像差进行校正。

当本第3实施方式的变倍光学系统的条件式(3-3)的对应值超过上限值时，所述部分透镜组的光焦度变强，很难进行从无限远物体向近距离物体的对焦时的球面像差的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-3)的上限值为2.8。

当本第3实施方式的变倍光学系统的条件式(3-3)的对应值低于下限值时，所述对焦组的无限远物体对焦状态下的光焦度变强，很难进行从无限远物体向近距离物体的对焦时的像面弯曲的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-3)的下限值为2.2。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选满足以下的条件式(3-4)。

(3-4)1.7<f1/f3<2.2

其中，

f1：所述第1透镜组的焦距

f3：所述第3透镜组的焦距

条件式(3-4)是用于规定所述第1透镜组相对于所述第3透镜组的焦距的适当的范围的条件式。通过满足条件式(3-4)，从而能够良好地对各像差进行校正。特别是，能够良好地对变倍时的球面像差、彗差、像面弯曲进行校正。

当本第3实施方式的变倍光学系统的条件式(3-4)的对应值超过上限值时，所述第3透镜组的光焦度变强，很难进行变倍时的球面像差、彗差、像面弯曲的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-4)的上限值为2.1。

当本第3实施方式的变倍光学系统的条件式(3-4)的对应值低于下限值时，所述第1透镜组的光焦度变强，很难进行变倍时的球面像差、像面弯曲的校正，是不优选的。另外，为了可靠地得到本第3实施方式的效果，优选使条件式(3-4)的下限值为1.8。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选的是，通过使所述第3透镜组的至少一部分的透镜作为防抖透镜组以包含与光轴正交的方向的分量的方式移动来进行像抖动产生时的像面校正。

通过这种结构，能够进行由手抖等引起的成像位置的位移的校正即防抖，且能够良好地对防抖时的各像差的变动进行校正。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选的是，所述对焦组具备具有正的光焦度的第1部分组和具有负的光焦度的第2部分组，在进行从无限远物体向近距离物体的对焦时，所述第1部分组与所述第2部分组之间的间隔变化。

通过这种结构，能够良好地对从无限远物体向近距离物体对焦时的球面像差和像面弯曲的变动进行校正。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第1透镜组、所述第2透镜组及所述第3透镜组分别具有至少一个接合透镜。

通过这种结构，能够良好地对变倍时的倍率色像差的变动进行校正。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选的是，所述第1透镜组至少包含一个非球面。

通过这种结构，能够良好地对从无限远物体向近距离物体对焦时的球面像差、像面弯曲的变动进行校正。

另外，本第3实施方式的变倍光学系统优选的是，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔增大，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔减少。

通过这种结构，能够实现光学系统的小型化和高变倍化。

另外，本第3实施方式的光学装置具有上述结构的变倍光学系统。由此，能够实现小型且具备高光学性能的光学装置。

另外，关于本第3实施方式的变倍光学系统的制造方法，该变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，其中，构成为在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，所述第1透镜组的光轴方向的位置固定，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔变化，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔变化，构成为所述第1透镜组具备在无限远物体对焦状态时具有负的光焦度的对焦组，构成为通过所述对焦组在光轴方向上移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦，在进行所述对焦时，所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜的光轴方向的位置固定。

以下，根据附图对本申请的数值实施例的变倍光学系统进行说明。

(第1实施例)

图1是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第1实施例的变倍光学系统的结构的广角端状态下的镜头剖视图。

本第1实施例的变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1从物体侧依次由具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12构成，该前组G11从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L12及双凹透镜L13构成，该后组G12从物体侧依次由双凸透镜L14、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L15与双凸透镜L16的接合透镜构成。负弯月形透镜L11是在像侧的面上设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凹透镜L13是在物体侧的面设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凸透镜L14的物体侧的面形成非球面。

第2透镜组G2从物体侧依次由双凹透镜L21与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L22的接合透镜、双凹透镜L23构成。

第3透镜组G3从物体侧依次由双凸透镜L31、双凸透镜L32与双凹透镜L33的接合透镜、双凸透镜L34与双凹透镜L35的接合透镜、双凹透镜L36、双凸透镜L37及凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L38构成。

通过使双凸透镜L34、双凹透镜L35及双凹透镜L36作为防抖透镜组在包含相对于光轴垂直的方向分量的方向上移动来进行由手抖等引起的成像位置位移的校正。

在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1不移动，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔扩大，第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔缩小。孔径光阑S配置于第2透镜组G2与第3透镜组G3之间，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时与第3透镜组G3一起向物体侧移动。

将第1透镜组G1内的前组G11即负弯月形透镜L11、正弯月形透镜L12及双凹透镜L13向物体侧伸出来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。

另外，在整个系统的焦距为f且防抖系数(成像面上的像移动量相对于抖动校正中的移动透镜组的移动量的比)为K的镜头中，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使抖动校正用的防抖透镜组在与光轴正交的方向上移动(f·tanθ)/K即可。在本第1实施例中，广角端状态下的防抖系数为-0.94，远焦端状态下的防抖系数为-1.33。

在以下的表1中表示本第1实施例的变倍光学系统的各参数值。

在[面数据]中，“m”表示沿着光轴从物体侧开始数的透镜面的顺序(面编号)，“r”表示曲率半径，“d”表示间隔、即第n面(n为整数)与第n+1面之间的间隔，“nd”表示对d线(波长λ＝587.6nm)的折射率，“νd”表示对d线(波长λ＝587.6nm)的阿贝数。另外，“OP”表示物体面，“dn”表示第n面与第n+1面之间的可变的面间隔，“BF”表示后焦距，“I”表示像面。另外，在曲率半径“r”中“∞”表示平面，省略空气的折射率nd＝1.000000的记载。另外，对于非球面，在面编号上标上“*”并在曲率半径r的栏中表示近轴曲率半径。在本第1实施例中，在进行变倍时，第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的轴上空气间隔d13、第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的轴上空气间隔d18以及后焦距Bf变化。

在[非球面数据]中，关于[面数据]所示的非球面，示出通过下式表示了其形状时的非球面系数和圆锥常数。

x＝(h²/r)/[1+{1-κ(h/r)²}^1/2]+A4h⁴+A6h⁶+A8h⁸+A10h¹⁰

此处，设“x”为与光轴垂直的方向的高度“h”处的从各非球面的顶点的切面起沿着光轴方向的距离(凹陷量)，“κ”为圆锥常数，“A4”、“A6”、“A8”、“A10”为非球面系数，“r”为基准球面的曲率半径(近轴曲率半径)。另外，“E-n”(n：整数)表示“×10^-n”，例如“1.234E-05”表示“1.234×10^-5”。

在[各种数据]中，“f”表示焦距，“FNO”表示F值，“ω”表示半视场角(单位为“°”)，“Y”表示最大像高，“TL”表示光学系统全长(从透镜面的第1面到像面I为止的光轴上的距离)。另外，“W”表示广角端状态，“T”表示远焦端状态。

在[无限远摄影时的可变间隔数据]和[最短距离摄影时的可变间隔数据]中，“dn”表示第n面与第n+1面之间的可变的面间隔，“W”表示广角端，“M”表示中间焦距，“T”表示远焦端，“BF”表示后焦距。另外，在[最短距离摄影时的可变间隔数据]中，“β”表示最大摄影倍率，“R”表示最短摄影距离。

在[透镜组数据]中示出各透镜组的始面和焦距。“ST”表示始面，“f”表示焦距。

在[条件式对应值]中示出本实施例的摄影镜头的各条件式的对应值。

此处，关于表1中记载的焦距f、曲率半径r以及其他长度的单位，一般使用“mm”。但是，即使光学系统进行比例放大或比例缩小也能够得到相同的光学性能，因此并不限定于此。

另外，在后述的各实施例的表中也同样使用以上所述的表1的标号。

(表1)第1实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝1.55202E-06

A6＝-5.26700E-11

A8＝6.34965E-13

A10＝-8.42324E-16

第6面

κ＝0.0000

A4＝-2.55136E-07

A6＝-3.30788E-10

A8＝8.73814E-13

A10＝-1.04795E-15

第9面

κ＝0.0000

A4＝-3.88347E-07

A6＝8.44413E-11

A8＝-3.63953E-13

A10＝3.73708E-16

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[条件式对应值]

(1-1)f1/(-f11)＝1.35

(1-2)f1/(-f1F)＝1.24

(1-3)(-f2)/f3＝0.99

(2-1)df/D1＝0.40

(2-2)f1/(-f11)＝1.35

(2-3)f1/(-f1F)＝1.24

(2-4)(-f2)/f3＝0.99

图2A是本第1实施例的广角端状态下的无限远对焦时的各像差图。图2B是在本第1实施例的广角端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.52)时的像差图。图3是本第1实施例的中间焦距下的无限远对焦时的各像差图。图4A是本第1实施例的远焦端状态下的无限远对焦时的各像差图。图4B是在本第1实施例的远焦端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.57)时的像差图。图5A是本第1实施例的广角端状态下的近距离对焦时的各像差图。图5B是本第1实施例的远焦端状态下的近距离对焦时的各像差图。

在图2A至图5B的像差图中，“FNO”表示F值，“NA”表示数值孔径，“Y”表示像高。另外，在球面像差图中示出与最大孔径对应的F值或数值孔径的值，在像散图和畸变图中分别示出像高的最大值，在彗差图中示出各像高的值。“d”表示d线(波长λ＝587.6nm)，“g”表示g线(波长λ＝435.8nm)。在像散图中，实线表示弧矢像面，虚线表示子午像面。另外，在以下所示的各实施例的像差图中，也使用与本第1实施例相同的标号。

通过上述像差图可知，本第1实施例的变倍光学系统能够良好地对包括球面像差、彗差在内的各像差进行校正。

(第2实施例)

图6是示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第2实施例的变倍光学系统的结构的广角端状态下的镜头剖视图。

本第2实施例的变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1从物体侧依次由具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12构成，该前组G11从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L12及双凹透镜L13构成，该后组G12从物体侧依次由双凸透镜L14、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L15与双凸透镜L16的接合透镜构成。负弯月形透镜L11是在像侧的面上设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凹透镜L13是在物体侧的面设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凸透镜L14的物体侧的面形成非球面。

第2透镜组G2从物体侧依次由双凹透镜L21与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L22的接合透镜、双凹透镜L23构成。

第3透镜组G3从物体侧依次由双凸透镜L31、双凸透镜L32与双凹透镜L33的接合透镜、双凸透镜L34与双凹透镜L35的接合透镜、双凹透镜L36、双凸透镜L37及凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L38构成。

通过使双凸透镜L34、双凹透镜L35及双凹透镜L36作为防抖透镜组在包含相对于光轴垂直的方向分量的方向上移动来进行由手抖等引起的成像位置位移的校正。

在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1不移动，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔扩大，第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔缩小。孔径光阑S配置于第2透镜组G2与第3透镜组G3之间，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时与第3透镜组G3一起向物体侧移动。

通过使第1透镜组G1内的前组G11即负弯月形透镜L11、正弯月形透镜L12及双凹透镜L13向物体侧伸出来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。

另外，在整个系统的焦距为f且防抖系数(成像面上的像移动量相对于抖动校正中的移动透镜组的移动量的比)为K的镜头中，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使抖动校正用的防抖透镜组在与光轴正交的方向上移动(f·tanθ/K)即可。在本第2实施例中，广角端状态下的防抖系数为-0.94，远焦端状态下的防抖系数为-1.34。

以下的表2中示出本第2实施例的变倍光学系统的各参数值。

(表2)第2实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝2.78394E-06

A6＝3.83490E-10

A8＝1.24228E-12

A10＝-6.16341E-16

第6面

κ＝0.0000

A4＝5.42957E-08

A6＝-1.08796E-09

A8＝2.99096E-12

A10＝-2.98655E-15

第9面

κ＝0.0000

A4＝-4.04698E-07

A6＝6.63868E-10

A8＝-1.71365E-12

A10＝1.67413E-15

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[条件式对应值]

(1-1)f1/(-f11)＝1.43

(1-2)f1/(-f1F)＝1.27

(1-3)(-f2)/f3＝0.98

(2-1)df/D1＝0.40

(2-2)f1/(-f11)＝1.43

(2-3)f1/(-f1F)＝1.27

(2-4)(-f2)/f3＝0.98

图7A是本第2实施例的广角端状态下的无限远对焦时的各像差图。图7B是在本第2实施例的广角端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.52)时的像差图。图8是本第2实施例的中间焦距下的无限远对焦时的各像差图。图9A是本第2实施例的远焦端状态下的无限远对焦时的各像差图。图9B是在本第2实施例的远焦端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.56)时的像差图。图10A是本第2实施例的广角端状态下的近距离对焦时的各像差图。图10B是本第2实施例的远焦端状态下的近距离对焦时的各像差图。

通过上述像差图可知，本第2实施例的变倍光学系统能够良好地对包括球面像差、彗差等在内的各像差进行校正。

(第3实施例)

图11表示在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第3实施例的变倍光学系统的结构。

本第3实施例的变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1从物体侧依次由具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12构成，该前组G11从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L12及双凹透镜L13构成，该后组G12从物体侧依次由双凸透镜L14、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L15与双凸透镜L16的接合透镜、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L17构成。负弯月形透镜L11是在像侧的面上设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凹透镜L13是在物体侧的面设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凸透镜L14的物体侧的面形成非球面。

第2透镜组G2从物体侧依次由双凹透镜L21与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L22的接合透镜、双凹透镜L23构成。

第3透镜组G3从物体侧依次由双凸透镜L31、双凸透镜L32与双凹透镜L33的接合透镜、双凸透镜L34与双凹透镜L35的接合透镜、双凹透镜L36、双凸透镜L37及凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L38构成。

通过使双凸透镜L34、双凹透镜L35及双凹透镜L36作为防抖透镜组在包含相对于光轴垂直的方向分量的方向上移动来进行由手抖等引起的成像位置位移的校正。

在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1不移动，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔扩大，第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔缩小。孔径光阑S配置于第2透镜组G2与第3透镜组G3之间，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时与第3透镜组G3一起向物体侧移动。

通过将第1透镜组G1内的前组G11即负弯月形透镜L11、正弯月形透镜L12及双凹透镜L13向物体侧伸出来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。

另外，在整个系统的焦距为f且防抖系数(成像面上的像移动量相对于抖动校正中的移动透镜组的移动量的比)为K的镜头中，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使抖动校正用的防抖透镜组在与光轴正交的方向上移动(f·tanθ/K)即可。在本第3实施例中，广角端状态下的防抖系数为-0.81，远焦端状态下的防抖系数为-1.20。

在以下的表3中示出本第3实施例的变倍光学系统的各参数值。

(表3)第3实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝1.69981E-06

A6＝1.44951E-10

A8＝5.11281E-13

A10＝-5.63056E-16

第6面

κ＝0.0000

A4＝-1.45599E-07

A6＝-1.50651E-10

A8＝4.23395E-13

A10＝-5.60943E-16

第9面

κ＝0.0000

A4＝-5.37885E-08

A6＝6.06753E-11

A8＝-1.91968E-13

A10＝2.00142E-16

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[条件式对应值]

(1-1)f1/(-f11)＝1.19

(1-2)f1/(-f1F)＝1.16

(1-3)(-f2)/f3＝0.93

(2-1)df/D1＝0.34

(2-2)f1/(-f11)＝1.19

(2-3)f1/(-f1F)＝1.16

(2-4)(-f2)/f3＝0.93

图12A是本第3实施例的广角端状态下的无限远对焦时的各像差图。图12B是在本第3实施例的广角端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.61)时的像差图。图13是本第3实施例的中间焦距下的无限远对焦时的各像差图。图14A是本第3实施例的远焦端状态下的无限远对焦时的各像差图。图14B是在本第3实施例的远焦端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.63)时的像差图。图15A是本第3实施例的广角端状态下的近距离对焦时的各像差图。图15B是本第3实施例的远焦端状态下的近距离对焦时的各像差图。

通过上述像差图可知，本第3实施例的变倍光学系统能够良好地对包括球面像差、彗差等在内的各像差进行校正。

(第4实施例)

图16示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第4实施例的变倍光学系统的结构。

本第4实施例的变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1从物体侧依次由具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12构成，该前组G11从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L12及双凹透镜L13构成，该后组G12从物体侧依次由双凸透镜L14、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L15与双凸透镜L16的接合透镜构成。负弯月形透镜L11是在像侧的面上设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凹透镜L13是在物体侧的面设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凸透镜L14的物体侧的面形成非球面。

第2透镜组G2从物体侧依次由双凹透镜L21与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L22的接合透镜、双凹透镜L23构成。

第3透镜组G3从物体侧依次由双凸透镜L31、双凸透镜L32与双凹透镜L33的接合透镜、双凸透镜L34与双凹透镜L35的接合透镜、双凹透镜L36、双凸透镜L37及凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L38构成。

通过使双凸透镜L14、负弯月形透镜L15及双凸透镜L16作为防抖透镜组在包含相对于光轴垂直的方向分量的方向上移动来进行由手抖等引起的成像位置位移的校正。

在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1不移动，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔扩大，第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔缩小。孔径光阑S配置于第2透镜组G2与第3透镜组G3之间，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时与第3透镜组G3一起向物体侧移动。

通过将第1透镜组G1内的前组G11即负弯月形透镜L11、正弯月形透镜L12及双凹透镜L13向物体侧伸出来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。

另外，在整个系统的焦距为f且防抖系数(成像面上的像移动量相对于抖动校正中的移动透镜组的移动量的比)为K的镜头中，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使抖动校正用的防抖透镜组在与光轴正交的方向上移动(f·tanθ/K)即可。在本第4实施例中，广角端状态下的防抖系数为1.28，远焦端状态下的防抖系数为3.05。

在以下的表4中示出本第4实施例的变倍光学系统的各参数值。

(表4)第4实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝1.69021E-06

A6＝5.54096E-12

A8＝7.83798E-13

A10＝-6.49343E-16

第6面

κ＝0.0000

A4＝-1.58234E-08

A6＝-6.54320E-10

A8＝1.68055E-12

A10＝-1.66708E-15

第9面

κ＝0.0000

A4＝-4.30423E-07

A6＝3.77549E-10

A8＝-9.17482E-13

A10＝8.05198E-16

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[条件式对应值]

(1-1)f1/(-f11)＝1.38

(1-2)f1/(-f1F)＝1.26

(1-3)(-f2)/f3＝1.00

(2-1)df/D1＝0.40

(2-2)f1/(-f11)＝1.38

(2-3)f1/(-f1F)＝1.26

(2-4)(-f2)/f3＝1.00

图17A是本第4实施例的广角端状态下的无限远对焦时的各像差图。图17B是在本第4实施例的广角端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.38)时的像差图。图18是本第4实施例的中间焦距下的无限远对焦时的各像差图。图19A是本第4实施例的远焦端状态下的无限远对焦时的各像差图。图19B是在本第4实施例的远焦端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.25)时的像差图。图20A是本第4实施例的广角端状态下的近距离对焦时的各像差图。图20B是本第4实施例的远焦端状态下的近距离对焦时的各像差图。

通过上述像差图可知，本第4实施例的变倍光学系统能够良好地对包括球面像差、彗差等在内的各像差进行校正。

(第5实施例)

图21示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第5实施例的变倍光学系统的结构。

本第5实施例的变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1从物体侧依次由具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12构成，该前组G11从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L12及双凹透镜L13构成，该后组G12从物体侧依次由双凸透镜L14、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L15与双凸透镜L16的接合透镜构成。负弯月形透镜L11是在像侧的面上设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凹透镜L13是在物体侧的面设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凸透镜L14的物体侧的面形成非球面。

第2透镜组G2从物体侧依次由双凹透镜L21与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L22的接合透镜、双凹透镜L23构成。

第3透镜组G3从物体侧依次由双凸透镜L31、双凸透镜L32与双凹透镜L33的接合透镜、双凸透镜L34与双凹透镜L35的接合透镜、双凹透镜L36、双凸透镜L37及凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L38构成。

通过使双凸透镜L34、双凹透镜L35及双凹透镜L36作为防抖透镜组在包含相对于光轴垂直的方向分量的方向上移动来进行由手抖等引起的结合位置位移的校正。

在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1不移动，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔扩大，第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔缩小。孔径光阑S配置于第2透镜组G2与第3透镜组G3之间，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时与第3透镜组G3一起向物体侧移动。

通过将第1透镜组G1内的前组G11即负弯月形透镜L11、正弯月形透镜L12及双凹透镜L13向物体侧伸出来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。

另外，在整个系统的焦距为f且防抖系数(成像面上的像移动量相对于抖动校正中的移动透镜组的移动量的比)为K的镜头中，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使抖动校正用的防抖透镜组在与光轴正交的方向上移动(f·tanθ/K)即可。在本第5实施例中，广角端状态下的防抖系数为-1.51，远焦端状态下的防抖系数为-2.04。

在以下的表5中示出本第5实施例的变倍光学系统的各参数值。

(表5)第5实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝4.66545E-06

A6＝2.95477E-10

A8＝-1.58425E-12

A10＝3.14972E-16

第6面

κ＝0.0000

A4＝-6.85860E-07

A6＝-9.09798E-10

A8＝-7.61112E-12

A10＝1.75584E-14

第9面

κ＝0.0000

A4＝-9.29035E-07

A6＝-1.42403E-10

A8＝3.68200E-12

A10＝-6.17569E-15

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[条件式对应值]

(1-1)f1/(-f11)＝1.47

(1-2)f1/(-f1F)＝1.32

(1-3)(-f2)/f3＝0.95

(2-1)df/D1＝0.40

(2-2)f1/(-f11)＝1.47

(2-3)f1/(-f1F)＝1.32

(2-4)(-f2)/f3＝0.95

图22A是本第5实施例的广角端状态下的无限远对焦时的各像差图。图22B是在本第5实施例的广角端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.38)时的像差图。图23是本第5实施例的中间焦距下的无限远对焦时的各像差图。图24A是本第5实施例的远焦端状态下的无限远对焦时的各像差图。图24B是在本第5实施例的远焦端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.25)时的像差图。图25A是本第5实施例的广角端状态下的近距离对焦时的各像差图。图25B是本第5实施例的远焦端状态下的近距离对焦时的各像差图。

通过上述像差图可知，本第5实施例的变倍光学系统能够良好地对包括球面像差、彗差等在内的各像差进行校正。

(第6实施例)

图26示出在本申请的第1实施方式和第2实施方式中通用的第6实施例的变倍光学系统的结构。

本第6实施例的变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1从物体侧依次由具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12构成，该前组G11从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L11、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L12及双凹透镜L13构成，该后组G12从物体侧依次由双凸透镜L14、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L15与双凸透镜L16的接合透镜、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L17构成。负弯月形透镜L11是在像侧的面上设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凹透镜L13是在物体侧的面设置树脂层而形成有非球面的非球面透镜。双凸透镜L14的物体侧的面形成非球面。

第2透镜组G2从物体侧依次由双凹透镜L21与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L22的接合透镜、凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L23构成。

第3透镜组G3从物体侧依次由双凸透镜L31、双凸透镜与凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L33的接合透镜、双凸透镜L34、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L35及凹面朝向物体侧的负弯月形透镜L36构成。

通过使后组G12即双凸透镜L14、负弯月形透镜L15、双凸透镜L16及正弯月形透镜L17作为防抖透镜组在包含相对于光轴垂直的方向分量的方向上移动来进行由手抖等引起的结合位置位移的校正。

在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1不移动，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔扩大，第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔缩小。孔径光阑S配置于第2透镜组G2与第3透镜组G3之间，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时与第3透镜组G3一起向物体侧移动。

通过将第1透镜组G1内的前组G11即负弯月形透镜L11、正弯月形透镜L12及双凹透镜L13向物体侧伸出来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。

另外，在整个系统的焦距为f且防抖系数(成像面上的像移动量相对于抖动校正中的移动透镜组的移动量的比)为K的镜头中，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使抖动校正用的防抖透镜组在与光轴正交的方向上移动(f·tanθ/K)即可。在本第6实施例中，广角端状态下的防抖系数为1.43，远焦端状态下的防抖系数为3.42。

在以下的表6中示出本第6实施例的变倍光学系统的各参数值。

(表6)第6实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝1.74289E-06

A6＝2.00431E-10

A8＝5.51463E-13

A10＝-4.96767E-16

第6面

κ＝0.0000

A4＝-3.26357E-08

A6＝-1.38284E-10

A8＝4.82201E-13

A10＝-5.68295E-16

第9面

κ＝0.0000

A4＝1.19375E-07

A6＝1.02375E-10

A8＝-1.30460E-13

A10＝6.50329E-17

[各种数据]

[无限远对焦时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[条件式对应值]

(1-1)f1/(-f11)＝0.94

(1-2)f1/(-f1F)＝0.90

(1-3)(-f2)/f3＝0.88

(2-1)df/D1＝0.33

(2-2)f1/(-f11)＝0.94

(2-3)f1/(-f1F)＝0.90

(2-4)(-f2)/f3＝0.88

图27A是本第6实施例的广角端状态下的无限远对焦时的各像差图。图27B是在本第6实施例的广角端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.24)时的像差图。图28是本第6实施例的中间焦距下的无限远对焦时的各像差图。图29A是本第6实施例的远焦端状态下的无限远对焦时的各像差图。图29B是在本第6实施例的远焦端状态下的无限远对焦时进行了像抖动校正(防抖透镜组的偏移量＝0.16)时的像差图。图30A是本第6实施例的广角端状态下的近距离对焦时的各像差图。图30B是本第6实施例的远焦端状态下的近距离对焦时的各像差图。

通过上述像差图可知，本第6实施例的变倍光学系统能够良好地对包括球面像差、彗差等在内的各像差进行校正。

(第7实施例)

图31是示出本申请的第3实施方式的第7实施例的变倍光学系统ZL1的镜头结构的剖视图。

如图31所示，本实施例的变倍光学系统ZL1沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1沿着光轴从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L1、在无限远物体对焦时具有负的光焦度的对焦组Gn及具有正的光焦度的部分透镜组Gp构成。负弯月形透镜L1是将设置于像侧的透镜面的表面上的树脂形成为非球面形状而成的复合型非球面透镜。

对焦组Gn沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1部分组Gn1和具有负的光焦度的第2部分组Gn2构成。

第1部分组Gn1沿着光轴从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L2和凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L3构成。负弯月形透镜L2是使像侧的透镜面成为非球面形状的玻璃模铸非球面透镜。

第2部分组Gn2由双凹透镜L4构成。双凹透镜L4是将设置于像侧的透镜面的表面上的树脂形成为非球面形状而成的复合型非球面透镜。

部分透镜组Gp沿着光轴从物体侧依次由双凸透镜L5、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L6与双凸透镜L7的接合透镜构成。双凸透镜L5是使物体侧的透镜面成为非球面形状的玻璃模铸非球面透镜。

第2透镜组G2沿着光轴从物体侧依次由双凹透镜L8与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L9的接合透镜、双凹透镜L10构成。

第3透镜组G3沿着光轴从物体侧依次由孔径光阑S、双凸透镜L11、双凸透镜L12与双凹透镜L13的接合透镜、双凸透镜L14与双凹透镜L15的接合透镜、双凹透镜L16、双凸透镜L17及凸面朝向像侧的负弯月形透镜L18构成。孔径光阑S配置于第3透镜组G3的最靠物体侧，与第3透镜组G3一体地构成。

在像面I上配置有由CCD、CMOS等构成的摄像元件(省略图示)。

根据以上的结构，关于本实施例的变倍光学系统ZL1，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第2透镜组G2和第3透镜组G3相对于像面I沿着光轴移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔以及第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔分别变化。详细地讲，在进行变倍时，第1透镜组G1相对于像面I固定，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动。由此，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔增大，第2透镜组G3与第3透镜组G3之间的间隔减少。在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起移动。

另外，关于本实施例的变倍光学系统ZL1，对焦组Gn沿着光轴向物体侧移动，从而进行从无限远物体向近距离物体的对焦。详细地讲，对焦组Gn的第1部分组Gn1和第2部分组Gn2分别向物体侧移动，从而进行从无限远物体向近距离物体的对焦。第1部分组Gn1和第2部分组Gn2的向物体侧的移动是以第1部分组Gn1快速移动且第2部分组Gn2跟在第1部分组Gn1之后的方式移动。因此，在第1部分组Gn1和第2部分组Gn2向物体侧移动时，第1部分组Gn1与第2部分组Gn2之间的间隔增大。另外，在进行对焦时，第1透镜组G1的配置于最靠物体侧的负弯月形透镜L1的光轴方向的位置固定。

另外，关于本实施例的变倍光学系统ZL1，通过使第3透镜组G3中的双凸透镜L14与双凹透镜L15的接合透镜、双凹透镜L16作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向的分量的方向上移动来进行像抖动产生时的像面校正、即防抖。

此处，在设本实施例的变倍光学系统ZL1整个系统的焦距为f，设像在像面I上的移动量相对于抖动校正时的防抖透镜组的移动量的比为K时(以下，将该比称为防抖系数K)，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使防抖透镜组在与光轴正交的方向上偏移(f·tanθ)/K即可。

关于本实施例的变倍光学系统ZL1，在广角端状态下，防抖系数K为1.27，焦距为71.8(mm)(参照下述表7)，因此用于对0.385°的旋转抖动进行校正的防抖透镜组的移动量为0.38(mm)。另外，在远焦端状态下，防抖系数K为1.73，焦距为171.0(mm)(参照下述表7)，因此用于对0.255°的旋转抖动进行校正的防抖透镜组的移动量为0.44(mm)。

(表7)第7实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝1.62424E-06

A6＝3.44036E-10

A8＝2.16092E-13

A10＝-1.37533E-17

第5面

κ＝0.0000

A4＝7.32547E-07

A6＝3.50074E-11

A8＝-4.42038E-13

A10＝2.50901E-16

第10面

κ＝0.0000

A4＝3.60670E-07

A6＝1.59305E-10

A8＝3.46119E-13

A10＝1.24755E-15

第11面

κ＝0.0000

A4＝-8.49336E-07

A6＝3.10654E-10

A8＝-8.73527E-14

A10＝-2.93577E-16

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[各条件式对应值]

(3-1)f1/(-f1n)＝0.99

(3-2)|f1/f1F|＝0.54

(3-3)(-f1n)/f1p＝2.34

(3-4)f1/f3＝1.93

图32A、图32B、图32C是第7实施例的变倍光学系统ZL1的无限远物体对焦时的各像差图，图32A表示广角端状态，图32B表示中间焦距状态，图32C表示远焦端状态。

图33A、图33B是第7实施例的变倍光学系统ZL1的近距离物体对焦时的各像差图，图33A表示广角端状态，图33B表示远焦端状态。

图34A、图34B是在第7实施例的变倍光学系统ZL1的在无限远物体对焦时进行了像抖动校正时的子午横向像差图，图34A表示广角端状态，图34B表示远焦端状态。

在各像差图中，FNO表示F值，NA表示入射到第1透镜组的光线的数值孔径，Y表示像高。另外，图中的d表示d线(波长λ＝587.6nm)下的像差曲线，g表示g线(波长λ＝435.8nm)下的像差曲线，没有记载的是d线下的像差曲线。在球面像差图中示出与最大孔径对应的F值的值，在像散图和畸变图中分别示出像高的最大值。在示出像散的像差图中，实线表示弧矢像面，虚线表示子午像面。在示出彗差的像差图中，实线表示对d线和g线的子午彗差，虚线表示子午彗差。另外，在以下所示的各实施例的各像差图中，也使用与本实施例相同的标号。

如从各像差图可知，关于第7实施例的变倍光学系统ZL1，在从无限远物体到近距离物体的整个物体距离中，能够从广角端状态到远焦端状态良好地对各像差进行校正，具有高光学性能。

(第8实施例)

图35是示出本申请的第3实施方式的第8实施例的变倍光学系统ZL2的镜头结构的剖视图。

如图35所示，本实施例的变倍光学系统ZL2沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1沿着光轴从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L1、在无限远物体对焦时具有负的光焦度的对焦组Gn及具有正的光焦度的部分透镜组Gp构成。负弯月形透镜L1是将设置于像侧的透镜面的表面上的树脂形成为非球面形状而成的复合型非球面透镜。

对焦组Gn沿着光轴从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L2、凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L3、双凹透镜L4构成。负弯月形透镜L2是使像侧的透镜面成为非球面形状的玻璃模铸非球面透镜。双凹透镜L4是将设置于像侧的透镜面的表面上的树脂形成为非球面形状而成的复合型非球面透镜。

部分透镜组Gp沿着光轴从物体侧依次由双凸透镜L5、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L6与双凸透镜L7的接合透镜构成。双凸透镜L5是使物体侧的透镜面成为非球面形状的玻璃模铸非球面透镜。

第2透镜组G2沿着光轴从物体侧依次由双凹透镜L8与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L9的接合透镜、双凹透镜L10构成。

第3透镜组G3沿着光轴从物体侧依次由孔径光阑S、双凸透镜L11、双凸透镜L12与双凹透镜L13的接合透镜、双凸透镜L14与双凹透镜L15的接合透镜、双凹透镜L16、双凸透镜L17及凸面朝向像侧的负弯月形透镜L18构成。孔径光阑S配置于第3透镜组G3的最靠物体侧，与第3透镜组G3一体地构成。

在像面I上配置有由CCD、CMOS等构成的摄像元件(省略图示)。

根据以上的结构，关于本实施例的变倍光学系统ZL2，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第2透镜组G2和第3透镜组G3相对于像面I沿着光轴移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔以及第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔分别变化。详细地讲，在进行变倍时，第1透镜组G1相对于像面I固定，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动。由此，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔增大，第2透镜组G3与第3透镜组G3之间的间隔减少。在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起移动。

另外，关于本实施例的变倍光学系统ZL2，对焦组Gn沿着光轴向物体侧移动，从而进行从无限远物体向近距离物体的对焦。另外，在进行从无限远物体向近距离物体的对焦时，第1透镜组G1的配置于最靠物体侧的负弯月形透镜L1的光轴方向的位置固定。

另外，关于本实施例的变倍光学系统ZL2，通过使第3透镜组G3中的双凸透镜L14与双凹透镜L15的接合透镜、双凹透镜L16作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向的分量的方向上移动来进行像抖动产生时的像面校正、即防抖。

此处，在设本实施例的变倍光学系统ZL2整个系统的焦距为f，设抖动校正时的防抖系数为K时，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使防抖透镜组在与光轴正交的方向上偏移(f·tanθ)/K即可。

关于本实施例的变倍光学系统ZL2，在广角端状态下，防抖系数K为1.11，焦距为71.8(mm)(参照下述表8)，因此用于对0.390°的旋转抖动进行校正的防抖透镜组的移动量为0.44(mm)。另外，在远焦端状态下，防抖系数K为1.54，焦距为171.0(mm)(参照下述表8)，因此用于对0.253°的旋转抖动进行校正的防抖透镜组的移动量为0.49(mm)。

在以下的表8中示出本实施例的变倍光学系统ZL2的各参数的值。

(表8)第8实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝1.21122E-06

A6＝2.87057E-10

A8＝-6.16926E-14

A10＝5.34937E-17

第5面

κ＝0.0000

A4＝9.07075E-07

A6＝-2.46095E-10

A8＝1.64371E-13

A10＝-5.32477E-16

第10面

κ＝0.0000

A4＝8.90876E-07

A6＝5.06704E-10

A8＝-7.79450E-14

A10＝-8.57340E-16

第11面

κ＝0.0000

A4＝-8.59935E-07

A6＝1.93576E-10

A8＝-6.89609E-14

A10＝-9.77162E-17

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[各条件式对应值]

(3-1)f1/(-f1n)＝1.02

(3-2)|f1/f1F|＝0.51

(3-3)(-f1n)/f1p＝2.28

(3-4)f1/f3＝1.99

图36A、图36B、图36C是第8实施例的变倍光学系统ZL2的无限远物体对焦时的各像差图，图36A表示广角端状态，图36B表示中间焦距状态，图36C表示远焦端状态。

图37A、图37B是第8实施例的变倍光学系统ZL2的近距离物体对焦时的各像差图，图37A表示广角端状态，图37B表示远焦端状态。

图38A、图38B是在第8实施例的变倍光学系统ZL2的在无限远物体对焦时进行了像抖动校正时的子午横向像差图，图38A表示广角端状态，图38B表示远焦端状态。

如从各像差图可知，关于第8实施例的变倍光学系统ZL2，在从无限远物体到近距离物体的整个物体距离中，能够从广角端状态到远焦端状态良好地对各像差进行校正，具有高光学性能。

(第9实施例)

图39是示出本申请的第3实施方式的第9实施例的变倍光学系统ZL3的镜头结构的剖视图。

如图39所示，本实施例的变倍光学系统ZL3沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3构成。

第1透镜组G1沿着光轴从物体侧依次由凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L1、在无限远物体对焦时具有负的光焦度的对焦组Gn及具有正的光焦度的部分透镜组Gp构成。负弯月形透镜L1是将设置于像侧的透镜面的表面上的树脂形成为非球面形状而成的复合型非球面透镜。

对焦组Gn沿着光轴从物体侧依次由具有正的光焦度的第1部分组Gn1和具有负的光焦度的第2部分组Gn2构成。

第1部分组Gn1由凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L2构成。

第2部分组Gn2由凸面朝向像侧的正弯月形透镜L3与双凹透镜L4的接合透镜构成。正弯月形透镜L3是使物体侧的透镜面成为非球面形状的玻璃模铸非球面透镜。

部分透镜组Gp沿着光轴从物体侧依次由双凸透镜L5、凸面朝向物体侧的负弯月形透镜L6与双凸透镜L7的接合透镜构成。双凸透镜L5是使物体侧的透镜面成为非球面形状的玻璃模铸非球面透镜。

第2透镜组G2沿着光轴从物体侧依次由双凹透镜L8与凸面朝向物体侧的正弯月形透镜L9的接合透镜、双凹透镜L10构成。

第3透镜组G3沿着光轴从物体侧依次由孔径光阑S、双凸透镜L11、双凸透镜L12与双凹透镜L13的接合透镜、双凸透镜L14与双凹透镜L15的接合透镜、双凹透镜L16、双凸透镜L17及凸面朝向像侧的负弯月形透镜L18构成。孔径光阑S配置于第3透镜组G3的最靠物体侧，与第3透镜组G3一体地构成。

在像面I上配置有由CCD、CMOS等构成的摄像元件(省略图示)。

根据以上的结构，关于本实施例的变倍光学系统ZL3，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第2透镜组G2和第3透镜组G3相对于像面I沿着光轴移动，使得第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔以及第2透镜组G2与第3透镜组G3之间的间隔分别变化。详细地讲，在进行变倍时，第1透镜组G1相对于像面I固定，第2透镜组G2向像侧移动，第3透镜组G3向物体侧移动。由此，在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，第1透镜组G1与第2透镜组G2之间的间隔增大，第2透镜组G3与第3透镜组G3之间的间隔减少。在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，孔径光阑S与第3透镜组G3一起移动。

另外，关于本实施例的变倍光学系统ZL3，对焦组Gn沿着光轴向物体侧移动，从而进行从无限远物体向近距离物体的对焦。详细地讲，对焦组Gn的第1部分组Gn1和第2部分组Gn2分别向物体侧移动，从而进行从无限远物体向近距离物体的对焦。第1部分组Gn1和第2部分组Gn2的向物体侧的移动是以第1部分组Gn1快速移动且第2部分组Gn2跟在第1部分组Gn1之后的方式移动。因此，在第1部分组Gn1和第2部分组Gn2向物体侧移动时，第1部分组Gn1与第2部分组Gn2之间的间隔增大。另外，在进行对焦时，第1透镜组G1的配置于最靠物体侧的负弯月形透镜L1的光轴方向的位置固定。

另外，关于本实施例的变倍光学系统ZL3，通过使第3透镜组G3中的双凸透镜L14与双凹透镜L15的接合透镜、双凹透镜L16作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向的分量的方向上移动来进行像抖动产生时的像面校正、即防抖。

此处，在设本实施例的变倍光学系统ZL3整个系统的焦距为f，设抖动校正时的防抖系数为K时，为了对角度θ的旋转抖动进行校正，只要使防抖透镜组在与光轴正交的方向上偏移(f·tanθ)/K即可。

关于本实施例的变倍光学系统ZL3，在广角端状态下，防抖系数K为1.25，焦距为71.8(mm)(参照下述表9)，因此用于对0.389°的旋转抖动进行校正的防抖透镜组的移动量为0.39(mm)。另外，在远焦端状态下，防抖系数K为1.71，焦距为171.0(mm)(参照下述表9)，因此用于对0.252°的旋转抖动进行校正的防抖透镜组的移动量为0.44(mm)。

在以下的表9中示出本实施例的变倍光学系统ZL3的各参数的值。

(表9)第9实施例

[面数据]

[非球面数据]

第3面

κ＝0.0000

A4＝9.50891E-07

A6＝-1.31378E-10

A8＝-3.84583E-14

A10＝-1.22939E-16

第6面

κ＝0.0000

A4＝-7.25088E-07

A6＝-2.48121E-10

A8＝1.08360E-12

A10＝-6.73072E-16

第9面

κ＝0.0000

A4＝-8.71221E-07

A6＝2.23342E-10

A8＝-2.83237E-13

A10＝1.73835E-16

[各种数据]

[无限远摄影时的可变间隔数据]

[最短距离摄影时的可变间隔数据]

[透镜组数据]

[各条件式对应值]

(3-1)f1/(-f1n)＝0.83

(3-2)|f1/f1F|＝0.66

(3-3)(-f1n)/f1p＝2.71

(3-4)f1/f3＝1.85

图40A、图40B、图40C是第9实施例的变倍光学系统ZL3的无限远物体对焦时的各像差图，图40A表示广角端状态，图40B表示中间焦距状态，图40C表示远焦端状态。

图41A、图41B是第9实施例的变倍光学系统ZL3的近距离物体对焦时的各像差图，图41A表示广角端状态，图41B表示远焦端状态。

图42A、图42B是在第9实施例的变倍光学系统ZL3的在无限远物体对焦时进行了像抖动校正时的子午横向像差图，图42A表示广角端状态，图42B表示远焦端状态。

如从各像差图可知，关于第9实施例的变倍光学系统ZL3，在从无限远物体到近距离物体的整个物体距离中，能够从广角端状态到远焦端状态良好地对各像差进行校正，具有高光学性能。

如以上说明的那样，根据上述各实施例，能够实现小型且具备高光学性能的变倍光学系统。另外，上述各实施例表示本发明的一具体例，本发明并不限定于此。能够在不损坏本发明的变倍光学系统的光学性能的范围内适当采用以下的内容。

另外，上述各实施例表示本申请发明的一具体例，本申请发明并不限定于此。能够在不损坏本发明的光学系统的光学性能的范围内适当采用以下的内容。

虽然作为本申请的变倍光学系统的数值实施例示出了3组结构，但是本申请并不限定于此，还能够构成其他组结构(例如，4组、5组等)的变倍光学系统。具体地讲，也可以是在本申请的变倍光学系统的最靠物体侧或最靠像面侧追加透镜或透镜组而成的结构。另外，透镜组表示被进行变倍时变化的空气间隔分离的、具有至少一个透镜的部分。

另外，本申请的变倍光学系统也可以构成为，为了进行从无限远物点向近距离物点的对焦，使透镜组的一部分、一个透镜组整体或者多个透镜组作为对焦透镜组在光轴方向上移动。特别是，优选使第1透镜组的至少一部分成为对焦透镜组。另外，这样的对焦透镜组还能够应用于自动聚焦，也能够应用于自动聚焦用的电机、例如超声波电机等的驱动。

另外，在本申请的变倍光学系统中，也可以构成为将检测镜头系统的抖动的抖动检测系统和驱动单元组合到镜头系统，使任意一个透镜组整体或其一部分作为防抖透镜组以包含相对于光轴垂直的方向的分量的方式移动、或者在包含光轴的面内方向旋转移动(摆动)，从而对由手抖等产生的像抖动进行校正。在第1实施方式和第2实施方式中，特别是，优选使第1透镜组G1或第3透镜组G3的至少一部分作为防抖透镜组。

另外，构成本申请的变倍光学系统的透镜的透镜面可以是球面或平面，或者也可以是非球面。在透镜面为球面或平面的情况下，透镜加工和组装调整变得容易，防止由透镜加工和组装调整的误差引起的光学性能的劣化，因此是优选的。另外，即使在像面偏移的情况下，描绘性能的劣化也少，因此是优选的。在透镜面为非球面的情况下，可以是基于研磨加工的非球面、通过模具将玻璃形成为非球面形状的玻璃模铸非球面、或者将设置于玻璃表面的树脂形成为非球面形状的复合型非球面中的任意一种。另外，透镜面也可以是衍射面，也可以使透镜为折射率分布型透镜(GRIN透镜)或塑料透镜。

在第1实施方式和第2实施方式的变倍光学系统中，虽然孔径光阑S优选配置于第3透镜组G3的附近，但是也可以不设置作为孔径光阑的部件，而通过透镜框代替其作用。另外，在第3实施方式的变倍光学系统中，虽然孔径光阑配置于第3透镜组的最靠物体侧，但是也可以构成为不设置作为孔径光阑的部件，而通过透镜框来代替其作用。

另外，也可以在构成本申请的变倍光学系统的透镜的透镜面上施加在宽波长区域中具有高透射率的防反射膜。由此，能够减轻眩光和重影，实现高对比度的高光学性能。

另外，在本申请的变倍光学系统中，广角端状态下的35mm等效焦距为60～80mm左右，远焦端状态下的35mm等效焦距为150～200mm左右。另外，本申请的变倍光学系统的变倍比为1.5～4倍左右。而且，关于本申请的变倍光学系统，任意焦距状态下的最大摄影倍率β为-0.5倍以上且-1.0倍以下，能够兼顾近距离摄影和变倍。

接着，根据图43对具备本申请的变倍光学系统的相机进行说明。图43是示出具备本申请的变倍光学系统的相机结构的图。本相机1是具备上述第1实施例的变倍光学系统来作为摄影镜头2的数码单反相机。

在本相机1中，来自未图示的物体(被摄体)的光通过摄影镜头2而被聚光，并通过快速复原反光镜3而成像于聚焦板4上。并且，成像于聚焦板4上的该光在五棱镜5中多次反射而被引导至目镜6。由此，摄影者能够通过目镜6作为正立像来观察被摄体像。

另外，当由摄影者按下未图示的释放按钮时，快速复原反光镜3向光路外退避，来自未图示的被摄体的光到达摄像元件7。由此，来自被摄体的光通过所述摄像元件7而被摄像，作为被摄体图像记录于未图示的存储器。由此，摄影者能够进行基于本相机1的被摄体的摄影。

此处，如上所述，作为摄影镜头2搭载于本相机1的上述第1实施例的变倍光学系统具有如下光学性能：能够在从无限远到最近距离的整个物体距离、以及在由手抖等引起的成像位置位移的校正时良好地进行像差校正，能够应对由手抖等引起的成像位置位移的问题。因此，作为摄影镜头2而搭载了上述第1实施例的变倍光学系统的本相机1能够应对由手抖等引起的成像位置位移的问题，实现高性能的摄影。另外，如上所述，作为摄影镜头2搭载于本相机1的上述第1实施例的变倍光学系统小型且能够良好地对包括球面像差、彗差在内的各像差进行校正，具备高光学性能。因此，作为摄影镜头2而搭载了上述第1实施例的变倍光学系统的本相机1小型且能够实现良好地对各像差进行校正的高性能的摄影。另外，即使构成作为摄影镜头2而搭载了上述第2实施例、上述第3实施例、上述第4实施例、上述第5实施例以及上述第6实施例中的任意一个的变倍光学系统的相机，也能够起到与上述相机1相同的效果。另外，还能够构成作为摄影镜头2而搭载了上述第7实施例、上述第8实施例以及上述第9实施例中的任意一个的变倍光学系统的相机。上述第7至第9实施例是小型且具有高光学性能的变倍光学系统。因此，本相机能够实现小型化和高光学性能。

接着，根据图44对本申请的第1实施方式的变倍光学系统的制造方法的概略进行说明。

关于图44所示的本申请的第1实施方式的变倍光学系统的制造方法，该变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3，该变倍光学系统的制造方法包含以下的步骤S11至S13。

即，作为步骤S11，配置成第1透镜组G1具备具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12，用于进行变倍时不移动。作为步骤S12，配置成通过使前组G11向物体侧移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。作为步骤S13，配置成使第3透镜组G3的至少一部分、第1透镜组G1或者第2透镜组G2作为防抖透镜组在包含与光轴正交的方向分量的方向上移动。

根据以上的制造方法，能够制造能够应对由手抖等引起的成像位置位移的问题的变倍光学系统。

接着，根据图45对本申请的第2实施方式的变倍光学系统的制造方法的概略进行说明。

关于图45所示的本申请的第2实施方式的变倍光学系统的制造方法，该变倍光学系统沿着光轴从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组G1、具有负的光焦度的第2透镜组G2及具有正的光焦度的第3透镜组G3，该变倍光学系统的制造方法包含以下的步骤S21至S23。

即，作为步骤S21，配置成第1透镜组G1具备具有负的光焦度的前组G11和具有正的光焦度的后组G12，用于进行变倍时不移动。作为步骤S22，配置成通过使前组G11向物体侧移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦。作为步骤S23，在设构成前组G11的各透镜在光轴上的厚度的总和为df，设构成第1透镜组G1的各透镜在光轴上的厚度的总和为D1时，使得满足以下的条件式(2-1)。

(2-1)0.20<df/D1<0.50

根据以上的制造方法，能够制造小型且具有高光学性能的变倍光学系统。

最后，对本申请的第3实施方式的变倍光学系统的制造方法进行说明。图46是示出第3实施方式的变倍光学系统的制造方法的概略的图。

关于第3实施方式的光学系统的制造方法，该光学系统沿着光轴从物体侧依次具备具有正的光焦度的第1透镜组、具有负的光焦度的第2透镜组及具有正的光焦度的第3透镜组，如图46所示，该光学系统的制造方法包含以下的各步骤S31～S33。

步骤S31：构成为在从广角端状态向远焦端状态进行变倍时，所述第1透镜组的光轴方向的位置固定，所述第1透镜组与所述第2透镜组之间的间隔变化，所述第2透镜组与所述第3透镜组之间的间隔变化。

步骤S32：构成为所述第1透镜组具备在无限远物体对焦状态时具有负的光焦度的对焦组。

步骤S33：构成为通过所述对焦组在光轴方向上移动来进行从无限远物体向近距离物体的对焦，在进行所述对焦时，所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜的光轴方向的位置固定。

根据这样的本申请的变倍光学系统的制造方法，能够制造小型且具备高成像性能的变倍光学系统。

标号说明

ZL1、ZL2、ZL3 变倍光学系统

G1 第1透镜组

G2 第2透镜组

G3 第3透镜组

G11 第1透镜组中的前组

G12 第1透镜组中的后组

Gn 对焦透镜组

Gp 部分透镜组

Gn1 第1部分组

Gn2 第2部分组

I 像面

S 孔径光阑

1 相机、光学装置

2 摄影镜头

3 快速复原反光镜

4 聚焦板

5 五棱镜

6 目镜

7 摄像元件。