变焦镜头及摄像装置
阅读说明：本技术 变焦镜头及摄像装置 (Zoom lens and image pickup apparatus ) 是由 永见亮介 于 2021-05-21 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种具有防振性能、有利于小型化及轻量化、保持良好的光学性能的变焦镜头及具备该变焦镜头的摄像装置。变焦镜头从最靠物体侧朝向像侧依次具备具有正屈光力的第1透镜组、具有负屈光力的第2透镜组、具有正屈光力的中间组及具有负屈光力的后续组。变倍时第1透镜组移动。第2透镜组从物体侧朝向像侧依次包括图像抖动校正时不动的第2透镜组前组和图像抖动校正时移动的具有负屈光力的防振组。变焦镜头满足预先确定的条件式。(The invention provides a zoom lens having vibration-proof performance, which is beneficial to miniaturization and light weight and keeps good optical performance, and an image pickup device with the zoom lens. The zoom lens includes, in order from the most object side toward the image side, a 1 st lens group having positive refractive power, a 2 nd lens group having negative refractive power, an intermediate group having positive refractive power, and a subsequent group having negative refractive power. The 1 st lens group moves at the time of magnification change. The 2 nd lens group includes, in order from the object side toward the image side, a 2 nd lens group front group that is not moved at the time of image shake correction and a vibration prevention group having negative refractive power that moves at the time of image shake correction. The zoom lens satisfies a predetermined conditional expression.)
技术领域
本发明的技术涉及一种变焦镜头及摄像装置。
背景技术
作为能够适用于数码相机及摄像机等摄像装置的变焦镜头，已知下述专利文献1及下述专利文献2中记载的透镜系统。
专利文献1：日本特开2019-053122号公报
专利文献2：日本特开2015-191008号公报
近年来，要求一种具有防振性能、小型且轻量地构成、保持良好的光学性能的变焦镜头。
发明内容
本发明鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种具有防振性能、有利于小型化及轻量化、保持良好的光学性能的变焦镜头及具备该变焦镜头的摄像装置。
本发明的变焦镜头从最靠物体侧朝向像侧依次具备具有正屈光力的第1透镜组、与第1透镜组连续配置的具有负屈光力的第2透镜组、包括至少一个透镜组的具有正屈光力的中间组及包括至少一个透镜组的具有负屈光力的后续组，变倍时，第1透镜组沿着光轴移动，第1透镜组与第2透镜组之间的间隔发生变化，第2透镜组与中间组之间的间隔发生变化，中间组与后续组之间的间隔发生变化，第2透镜组从物体侧朝向像侧依次包括图像抖动校正时固定的第2透镜组前组和图像抖动校正时沿着与光轴相交的方向移动的具有负屈光力的防振组，在将长焦端下的第1透镜组的位置与广角端下的第1透镜组的位置的光轴方向上的差设为DL1、将广角端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至广角端下的整个系统的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Lw、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的防振组的横向放大率设为ist、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比防振组更靠像侧的所有透镜的合成横向放大率设为isrt的情况下，
该变焦镜头满足下述条件式(1)及(2)，
0.4＜DL1/Lw＜1 (1)，
3.5＜|(1-βist)×βisrt|＜7 (2)。
中间组可以构成为从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的中间A组和具有正屈光力的中间B组，变倍时，中间A组与中间B组之间的间隔发生变化。此时，优选构成为对焦时仅中间B组沿着光轴移动。
在对焦时仅中间B组沿着光轴移动的结构中，在将中间A组的焦距设为fmA、将中间B组的焦距设为fmB的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(3)，
0.5＜fmA/fmB＜2 (3)。
在对焦时仅中间B组沿着光轴移动的结构中，在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间A组与中间B组之间的光轴上的间隔设为DmAB、将中间B组的焦距设为fmB的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(4)，
0.3＜DmAB/fmB＜1 (4)。
在对焦时仅中间B组沿着光轴移动的结构中，在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间B组的横向放大率设为βmBt、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比中间B组更靠像侧的所有透镜的合成横向放大率设为βmBrt的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(5)，
3＜|(1-mBt2)×βmBrt2|＜10 (5)。
在将长焦端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至长焦端下的防振组的最靠物体侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Llist、将第1透镜组的焦距设为f1的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(6)，
0.57＜Llist/f1＜0.7 (6)。
优选第2透镜组前组具有正屈光力。
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将防振组的焦距设为fis的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(7)，
1＜fw/|fis|＜5 (7)。
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的中间组的焦距设为fmw的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(8)，
1＜fw/fmw＜5 (8)。
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的整个系统的焦距设为ft、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间组的焦距设为fmt的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(9)，
5＜ft/fmt＜10 (9)。
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间组的焦距设为fmt、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的中间组的焦距设为fmw的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(10)，
0.8＜fmt/fmw＜1.8 (10)。
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将后续组内的负屈光力最强的透镜组的焦距设为fsmax的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(11)，
1＜fw/|fsmax|＜4 (11)。
优选，后续组从物体侧朝向像侧依次包括具有负屈光力的透镜组和具有正屈光力的透镜组，变倍时，上述具有负屈光力的透镜组与上述具有正屈光力的透镜组之间的间隔发生变化。
优选在第2透镜组与中间组之间配置有光圈。
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的整个系统的焦距设为ft、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(12)，
3＜ft/fw＜5 (12)。
在将广角端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至广角端下的整个系统的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Lw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(13)，
1.3＜Lw/fw＜1.6 (13)。
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的空气换算距离计的后焦距设为Bfw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw的情况下，
该变焦镜头优选满足下述条件式(14)，
0.35＜Bfw/fw＜0.55 (14)。
优选后续组在最靠像侧包括变倍时相对于像面固定的透镜组。
本发明的摄像装置具备本发明的变焦镜头。
另外，本说明书的“包括～”“包括～的”表示，除所举出的构成要件以外，还可以包括实质上不具有屈光力的透镜以及光圈、滤波器及盖玻璃等透镜以外的光学要件以及透镜凸缘、镜筒、成像元件及手抖校正机构等机构部分等。
在本说明书中，“具有正屈光力的～组”表示组整体具有正屈光力。同样地，“具有负屈光力的～组”表示组整体具有负屈光力。“具有正屈光力的透镜”、“正透镜”含义相同。“具有负屈光力的透镜”、“负透镜”含义相同。“～透镜组”并不限于包括多个透镜的结构，也可以设为仅包括一片透镜的结构。
复合非球面透镜(球面透镜和形成于该球面透镜上的非球面形状的膜构成为一体而整体发挥一个非球面透镜的功能的透镜)作为一片透镜来使用而不视为接合透镜。若无特别说明，则与包括非球面的透镜相关的屈光力的符号及面形状设为在近轴区域内考虑。
在本说明书中，“整个系统”表示变焦镜头。“空气换算距离计的后焦距”为对焦于无限远物体的状态下的整个系统的最靠像侧的透镜面至像面为止的光轴上的空气换算距离。条件式中使用的“焦距”为近轴焦距。条件式中使用的值为在对焦于无限远物体的状态下以d线为基准时的值。本说明书中记载的“d线”、“C线”、“F线”及“g线”为亮线。在本说明书中，d线的波长视为587.56nm(纳米)，C线的波长视为656.27nm(纳米)，F线的波长视为486.13nm(纳米)，g线的波长视为435.84nm(纳米)。
发明效果
根据本发明，能够提供一种具有防振性能、有利于小型化及轻量化、保持良好的光学性能的变焦镜头及具备该变焦镜头的摄像装置。
附图说明
图1是表示实施例1的变焦镜头的结构的剖视图和移动方向的图。
图2是表示实施例1的变焦镜头的各变倍状态下的结构和光束的剖视图。
图3是实施例1的变焦镜头的各像差图。
图4是表示实施例2的变焦镜头的结构的剖视图和移动方向的图。
图5是实施例2的变焦镜头的各像差图。
图6是表示实施例3的变焦镜头的结构的剖视图和移动方向的图。
图7是实施例3的变焦镜头的各像差图。
图8是表示实施例4的变焦镜头的结构的剖视图和移动方向的图。
图9是实施例4的变焦镜头的各像差图。
图10是表示实施例5的变焦镜头的结构的剖视图和移动方向的图。
图11是实施例5的变焦镜头的各像差图。
图12是一实施方式所涉及的摄像装置的正面侧的立体图。
图13是一实施方式所涉及的摄像装置的背面侧的立体图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。本发明的一实施方式所涉及的变焦镜头从最靠物体侧朝向像侧依次具备具有正屈光力的第1透镜组、与第1透镜组连续配置的具有负屈光力的第2透镜组、包括至少一个透镜组的具有正屈光力的中间组及包括至少一个透镜组的具有负屈光力的后续组。从广角端向长焦端变倍时，第1透镜组沿着光轴移动，第1透镜组与第2透镜组之间的间隔发生变化，第2透镜组与中间组之间的间隔发生变化，中间组与后续组之间的间隔发生变化。通过采用这种结构，容易实现从广角端向长焦端的变倍，即使在该变倍的状态下也容易小型地构成，并且容易抑制伴随变倍的像差变动。
另外，本说明书中的“透镜组”是指变焦镜头的构成部分，其包括由变倍时发生变化的空气间隔隔开的至少一片透镜。
变倍时，以透镜组为单位移动或固定，并且一个透镜组内的透镜的相互间隔不变。
第2透镜组从物体侧朝向像侧依次包括图像抖动校正时固定的第2透镜组前组和图像抖动校正时沿着与光轴相交的方向移动的具有负屈光力的防振组。通过仅将第2透镜组的一部分设为防振组而不是将整个第2透镜组设为防振组，能够使整个第2透镜组和防振组具有彼此不同的屈光力。由此，容易控制防振组的屈光力，有利于兼顾良好的防振性能的确保和防振组的小型化。
优选第2透镜组前组具有正屈光力。在这种情况下，能够减小入射于防振组的光束的直径，因此有利于防振单元的小径化。并且，在第2透镜组前组具有正屈光力的情况下，容易加强防振组的负屈光力，因此有利于缩短图像抖动校正时的防振组的移动量。
中间组可以构成为从物体侧朝向像侧依次包括具有正屈光力的中间A组和具有正屈光力的中间B组，变倍时，中间A组与中间B组之间的间隔发生变化。在这种情况下，能够使中间A组和中间B组分担中间组的正屈光力，因此有利于抑制变倍时的球面像差的变动。
在中间组包括上述中间A组和中间B组的情况下，优选构成为对焦时仅中间B组沿着光轴移动。以下，将对焦时移动的组称为聚焦组。在将中间B组设为聚焦组的情况下，聚焦组将位于与具有正屈光力的中间A组的像侧相邻的位置，因此有利于聚焦组的小径化。
接着，对与条件式相关的优选结构进行叙述。但是，本发明的变焦镜头优选满足的条件式并不限定于以式的形式记载的条件式，还包括从优选及更优选的条件式中任意组合下限和上限而得的所有条件式。在以下优选结构及可实现的结构的说明中，将本发明的变焦镜头还称为变焦镜头。
在将长焦端下的第1透镜组的位置与广角端下的第1透镜组的位置的光轴方向上的差设为DL1、将广角端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至广角端下的整个系统的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Lw的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(1)。通过使条件式(1)的对应值不成为下限以下，变倍时的第1透镜组的移动量不会变得过小，因此有利于高变倍比化。通过使条件式(1)的对应值不成为上限以上，变倍时的第1透镜组的移动量不会变得过大，因此有利于缩短总长度，并且有利于小径化及轻量化。通过满足条件式(1)，有利于小型且轻量地构成，同时获得高变倍比。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(1-1)。
0.4＜DL1/Lw＜1 (1)
0.5＜DL1/Lw＜0.85 (1-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的防振组的横向放大率设为βist、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比防振组更靠像侧的所有透镜的合成横向放大率设为βisrt的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(2)。通过使条件式(2)的对应值不成为下限以下，图像抖动校正时的防振组的移动量不会变得过大，因此有利于小型化。通过使条件式(2)的对应值不成为上限以上，图像抖动校正时的防振组的位置精度不会变得过于敏感，因此容易进行控制。通过满足条件式(2)，有利于防振单元的小型化及适当的防振性能的确保。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(2-1)。
3.5＜|(1-βist)×βisrt|＜7 (2)
3.5＜|(1-βist)×βisrt|＜5.5 (2-1)
在中间组包括上述中间A组和中间B组且聚焦组包括中间B组的结构中，在将中间A组的焦距设为fmA、将中间B组的焦距设为fmB的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(3)。通过使条件式(3)的对应值不成为下限以下，对焦时的聚焦组的移动量不会变得过大，因此有利于缩短总长度。通过使条件式(3)的对应值不成为上限以上，有利于抑制对焦时的球面像差的变动。通过满足条件式(3)，有利于总长度的缩短及球面像差的抑制。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(3-1)。
0.5＜fmA/fmB＜2 (3)
0.8＜fmA/fmB＜1.2 (3-1)
在中间组包括上述中间A组和中间B组且聚焦组包括中间B组的结构中，在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间A组与中间B组之间的光轴上的间隔设为DmAB、将中间B组的焦距设为fmB的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(4)。通过使条件式(4)的对应值不成为下限以下，与中间B组的屈光力相比，DmAB不会变得过窄，因此有利于近距离摄影。通过使条件式(4)的对应值不成为上限以上，与中间B组的屈光力相比，DmAB不会变得过宽，因此有利于小型化。通过满足条件式(4)，有利于最短摄影距离的缩短及小型化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(4-1)。
0.3＜DmAB/fmB＜1 (4)
0.35＜DmAB/fmB＜0.7 (4-1)
在中间组包括上述中间A组和中间B组且聚焦组包括中间B组的结构中，在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间B组的横向放大率设为mB t、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的比中间B组更靠像侧的所有透镜的合成横向放大率设为βmBrt的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(5)。通过使条件式(5)的对应值不成为下限以下，向近距离侧对焦时的聚焦组的移动量不会变得过大，因此有利于小型化。通过使条件式(5)的对应值不成为上限以上，对焦时的聚焦组的位置精度不会变得过于敏感，因此容易进行控制。通过满足条件式(5)，有利于聚焦单元的小型化及最短摄影距离的缩短。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(5-1)。
3＜|(1-βmBt2)×βmBrt2|＜10 (5)
5＜|(1-βmBt2)×βmBrt2|＜7 (5-1)
在将长焦端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至长焦端下的防振组的最靠物体侧的透镜面为止的光轴上的距离设为L1ist、将第1透镜组的焦距设为f1的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(6)。通过使条件式(6)的对应值不成为下限以下，第1透镜组的屈光力不会变得过弱，因此尤其能够减小长焦端下入射于防振组的光束的直径，由此有利于防振单元的小径化。通过使条件式(6)的对应值不成为上限以上，有利于缩短总长度或容易校正整个系统中的各像差、尤其球面像差。通过满足条件式(6)，有利于小型化及像差校正。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(6-1)。
0.57＜Llist/f1＜0.7 (6)
0.58＜Llist/f1＜0.67 (6-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将防振组的焦距设为fis的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(7)。通过使条件式(7)的对应值不成为下限以下，图像抖动校正时的防振组的移动量不会变得过大，因此有利于小型化。通过使条件式(7)的对应值不成为上限以上，图像抖动校正时的防振组的位置精度不会变得过于敏感，因此容易进行控制。通过满足条件式(7)，有利于防振单元的小型化及适当的防振性能的确保。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(7-1)。
1＜fw/fis|＜5 (7)
2＜fw/fis|＜4 (7-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的中间组的焦距设为fmw的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(8)。通过使条件式(8)的对应值不成为下限以下，能够抑制入射于后续组的光束的大径化，因此有利于小径化。通过使条件式(8)的对应值不成为上限以上，容易抑制变倍时的像差变动。通过满足条件式(8)，有利于小径化及变倍时的像差变动的抑制。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(8-1)。
1＜fw/fmw＜5 (8)
2＜fw/fmw＜3.5 (8-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的整个系统的焦距设为ft、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间组的焦距设为fmt的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(9)。通过使条件式(9)的对应值不成为下限以下，能够抑制入射于后续组的光束的大径化，因此有利于小径化。通过使条件式(9)的对应值不成为上限以上，容易抑制变倍时的像差变动。通过满足条件式(9)，有利于小径化及变倍时的像差变动的抑制。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(9-1)。
5＜ft/fmt＜10 (9)
6.5＜ft/fmt＜8.5 (9-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的中间组的焦距设为fmw、将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间组的焦距设为fmt的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(10)。通过使条件式(10)的对应值不成为下限以下，有利于抑制变倍时的长焦侧的像差变动。
通过使条件式(10)的对应值不成为上限以上，有利于抑制变倍时的广角侧的像差变动。通过满足条件式(10)，有利于抑制变倍时的像差变动。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(10-1)。
0.8＜fmt/fmw＜1.8 (10)
1.1＜fmt/fmw＜1.7 (10-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将后续组内的负屈光力最强的透镜组的焦距设为fsmax的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(11)。通过使条件式(11)的对应值不成为下限以下，有利于高变倍比化。通过使条件式(11)的对应值不成为上限以上，有利于抑制变倍时的像差变动、尤其像散的变动。通过满足条件式(11)，有利于高变倍比化及变倍时的像差变动的抑制。尤其，在后续组内的负屈光力最强的透镜组为变倍时移动的透镜组的情况下，可显著地获得上述效果。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(11-1)。
1＜fw/|fsmax|＜4 (11)
2＜fw/|fsmax|＜3.5 (11-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的整个系统的焦距设为ft、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(12)。通过使条件式(12)的对应值不成为下限以下，容易确保适合于变焦镜头的变倍比。通过使条件式(12)的对应值不成为上限以上，有利于小型化。通过满足条件式(12)，有利于小型地构成，同时确保适当的变倍比。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(12-1)。
3＜ft/fw＜5 (12)
3.9＜ft/fw＜4.2 (12-1)
在将广角端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至广角端下的整个系统的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离设为Lw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(13)。通过使条件式(13)的对应值不成为下限以下，有利于抑制像面弯曲。通过使条件式(13)的对应值不成为上限以上，有利于缩短总长度，由此还有利于轻量化。通过满足条件式(13)，有利于像面弯曲的抑制、小型化及轻量化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(13-1)。
1.3＜Lw/fw＜1.6 (13)
1.35＜Lw/fw＜1.55 (13-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的空气换算距离计的后焦距设为Bfw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(14)。通过使条件式(14)的对应值不成为下限以下，能够抑制像侧的透镜的外径的大径化，因此有利于小型化及轻量化。通过使条件式(14)的对应值不成为上限以上，有利于校正倍率色差，并且能够缩短总长度，因此有利于轻量化。通过满足条件式(14)，有利于倍率色差的校正、小型化及轻量化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(14-1)。
0.35＜Bfw/fw＜0.55 (14)
0.35＜Bfw/fw＜0.48 (14-1)
在将第1透镜组的最靠像侧的透镜面的曲率半径设为R1r、将第2透镜组的最靠物体侧的透镜面的曲率半径设为R2f的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(15)。通过满足条件式(15)，有利于抑制变倍时的球面像差的变动，并且由此容易减轻其他透镜组的像差校正的负担。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(15-1)。
0.8＜(R1r+R2f)/(R1r-R2f)＜4 (15)
1.2＜(R1r+R2f)/(R1r-R2f)＜2.5 (15-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的防振组的横向放大率设为βisw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的比防振组更靠像侧的所有透镜的合成横向放大率设为βisrw的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(16)。通过使条件式(16)的对应值不成为下限以下，图像抖动校正时的防振组的移动量不会变得过大，因此有利于小型化。通过使条件式(16)的对应值不成为上限以上，图像抖动校正时的防振组的位置精度不会变得过于敏感，因此容易进行控制。通过满足条件式(16)，有利于防振单元的小型化及适当的防振性能的确保。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(16-1)。
1＜|(1-βisw)×β isrw|＜5 (16)
1.75＜|(1-βisw)×βisrw|＜3 (16-1)
在中间组包括上述中间A组和中间B组且聚焦组包括中间B组的结构中，在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的中间B组的横向放大率设为βmBw、将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的比中间B组更靠像侧的所有透镜的合成横向放大率设为βmBrw的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(17)。通过使条件式(17)的对应值不成为下限以下，向近距离侧对焦时的聚焦组的移动量不会变得过大，因此有利于小型化。
通过使条件式(17)的对应值不成为上限以上，对焦时的聚焦组的位置精度不会变得过于敏感，因此容易进行控制。通过满足条件式(17)，有利于聚焦单元的小型化及最短摄影距离的缩短。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(17-1)。
1＜|(1-βmBw2)×βmBrw2|＜10 (17)
3＜|(1-βmBw2)×βmBrw2|＜5 (17-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将第1透镜组的焦距设为f1的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(18)。通过使条件式(18)的对应值不成为下限以下，能够抑制入射于第2透镜组的光束的大径化，因此有利于整个系统的小型化。通过使条件式(18)的对应值不成为上限以上，容易校正整个系统中的各像差、尤其球面像差。通过满足条件式(18)，有利于小型化及各像差的校正。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(18-1)。
0.3＜fw/f1＜0.8 (18)
0.4＜fw/f1＜0.7 (18-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的整个系统的焦距设为ft、将第1透镜组的焦距设为f1的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(19)。通过使条件式(19)的对应值不成为下限以下，能够抑制入射于第2透镜组的光束的大径化，因此有利于整个系统的小型化。通过使条件式(19)的对应值不成为上限以上，容易校正整个系统中的各像差、尤其球面像差。通过满足条件式(19)，有利于小型化及各像差的校正。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(19-1)。
1.7＜ft/f1＜3 (19)
1.8＜ft/f1＜2.7 (19-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的整个系统的焦距设为ft、将第2透镜组的焦距设为f2的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(20)。通过使条件式(20)的对应值不成为下限以下，有利于高变倍比化。通过使条件式(20)的对应值不成为上限以上，能够抑制入射于中间组的光束的大径化，因此有利于整个系统的小型化。通过满足条件式(20)，有利于高变倍比化及小型化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(20-1)。
7＜ft/f2|＜15 (20)
8＜ft/f2|＜14 (20-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的中间组的焦距设为fmw、将第2透镜组的焦距设为f2的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(21)。通过使条件式(21)的对应值不成为下限以下，第2透镜组的负屈光力不会变得过弱，因此有利于高变倍比化。通过使条件式(21)的对应值不成为上限以上，第2透镜组的负屈光力不会变得过强，因此能够抑制入射于中间组及比中间组更靠像侧的组的光束的大径化，由此有利于小型化。通过满足条件式(21)，有利于高变倍比化及小型化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(21-1)。
0.8＜fmw/|f2|＜1.3 (21)
0.85＜fmw/|r2|＜1.1 (21-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的长焦端下的中间组的焦距设为fmt、将第2透镜组的焦距设为f2的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(22)。通过使条件式(22)的对应值不成为下限以下，第2透镜组的负屈光力不会变得过弱，因此有利于高变倍比化。通过使条件式(22)的对应值不成为上限以上，第2透镜组的负屈光力不会变得过强，因此能够抑制入射于中间组及比中间组更靠像侧的组的光束的大径化，由此有利于小型化。通过满足条件式(22)，有利于高变倍比化及小型化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(22-1)。
0.9＜fmt/|f2|＜2 (22)
1＜fmt/|f2|＜1.8 (22-1)
在中间组包括至少一片正透镜且将中间组的正透镜的d线基准的色散系数设为vmp的情况下，中间组优选包括至少一片满足下述条件式(23)的正透镜。通过使条件式(23)的对应值不成为下限以下，有利于校正长焦侧的轴上色差。通过使条件式(23)的对应值不成为上限以上，能够防止正透镜的折射率变得过低。由此，无需使透镜面的曲率半径的绝对值变得极小便容易确保屈光力，能够防止透镜在光轴方向上变大，因此有利于中间组的小型化及轻量化。通过满足条件式(23)，有利于轴上色差的校正、小型化及轻量化。为了获得更良好的特性，中间组更优选包括至少一片满足下述条件式(23-1)的正透镜。
70＜v mp＜100 (23)
80＜v mp＜96 (23-1)
在第2透镜组前组具有正屈光力的结构中，在将第2透镜组前组的正透镜的d线基准的色散系数设为v 2p的情况下，第2透镜组前组优选包括至少一片满足下述条件式(24)的正透镜。通过使条件式(24)的对应值不成为下限以下，有利于校正长焦侧的轴上色差。通过使条件式(24)的对应值不成为上限以上，能够防止正透镜的折射率变得过低。由此，无需使透镜面的曲率半径的绝对值变得极小便容易确保屈光力，能够防止透镜在光轴方向上变大，因此有利于第2透镜组前组的小型化及轻量化。通过满足条件式(24)，有利于轴上色差的校正、小型化及轻量化。为了获得更良好的特性，第2透镜组前组更优选包括至少一片满足下述条件式(24-1)的正透镜。
50＜v 2p＜90 (24)
65＜v 2p＜85 (24-1)
在将第1透镜组的最靠物体侧的透镜面的曲率半径设为R1f、将第1透镜组的最靠像侧的透镜面的曲率半径设为R1r的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(25)。通过满足条件式(25)，有利于校正球面像差，并且由此容易减轻其他透镜组的像差校正的负担。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(25-1)。
-6＜(R1f+R1r)/(R1f-R1r)＜-1 (25)
-5＜(R1f+R1r)/(R1f-R1r)＜-2 (25-1)
在将第1透镜组的所有正透镜的d线基准的色散系数的平均值设为v ave1p的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(26)。通过使条件式(26)的对应值不成为下限以下，有利于校正长焦侧的轴上色差。通过使条件式(26)的对应值不成为上限以上，能够防止正透镜的折射率变得过低。由此，无需使透镜面的曲率半径的绝对值变得极小便容易确保屈光力，能够防止透镜在光轴方向上变大，因此有利于第1透镜组的小型化及轻量化。通过满足条件式(26)，有利于轴上色差的校正、小型化及轻量化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(26-1)。
65＜v ave1p＜85 (26)
70＜v ave1p＜80 (26-1)
在将第2透镜组的所有负透镜的d线基准的色散系数的平均值设为v ave2n的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(27)。通过使条件式(27)的对应值不成为下限以下，有利于校正色差。通过使条件式(27)的对应值不成为上限以上，能够防止负透镜的折射率变得过低。由此，无需使透镜面的曲率半径的绝对值变得极小便容易确保屈光力，能够防止透镜的体积增加，因此有利于防振单元的轻量化。通过满足条件式(27)，有利于色差的校正及轻量化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(27-1)。
30＜v ave2n＜60 (27)
35＜v ave2n＜52 (27-1)
在中间组包括上述中间A组和中间B组的结构中，在将中间A组的所有正透镜的d线基准的色散系数的平均值设为v avemAp的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(28)。通过使条件式(28)的对应值不成为下限以下，有利于校正长焦侧的轴上色差。通过使条件式(28)的对应值不成为上限以上，能够防止正透镜的折射率变得过低。由此，无需使透镜面的曲率半径的绝对值变得极小便容易确保屈光力，能够防止透镜在光轴方向上变大，因此有利于中间组的小型化及轻量化。通过满足条件式(28)，有利于轴上色差的校正、小型化及轻量化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(28-1)。
60＜v avemAp＜85 (28)
67＜v avemAp＜80 (28-1)
在防振组包括至少一片正透镜且将防振组的正透镜的d线基准的色散系数设为visp的情况下，防振组优选包括至少一片满足下述条件式(29)的正透镜。通过满足条件式(29)，有利于抑制图像抖动校正时的倍率色差的变动。为了获得更良好的特性，防振组更优选包括至少一片满足下述条件式(29-1)的正透镜。
15＜v isp＜40 (29)
20＜v isp＜33 (29-1)
在将对焦于无限远物体的状态下的广角端下的整个系统的焦距设为fw、将第2透镜组的焦距设为f2的情况下，变焦镜头优选满足下述条件式(30)。通过使条件式(30)的对应值不成为下限以下，第2透镜组的负屈光力不会变得过弱，因此有利于高变倍比化。通过使条件式(30)的对应值不成为上限以上，第2透镜组的负屈光力不会变得过强，因此能够抑制入射于中间组及比中间组更靠像侧的组的光束的大径化，由此有利于小型化。通过满足条件式(30)，有利于高变倍比化及小型化。为了获得更良好的特性，变焦镜头更优选满足下述条件式(30-1)。
1＜fw/|f2|＜5 (30)
2＜fw/|f2|＜3.5 (30-1)
具体而言，各组例如可以采用以下结构。
第1透镜组可以构成为包括一片负透镜和两片正透镜。在这种情况下，有利于校正轴上色差，并且与第1透镜组包括四片以上的透镜的情况相比，有利于轻量化。
例如，第1透镜组可以构成为从物体侧朝向像侧依次包括由一片负透镜和一片正透镜接合而成的接合透镜及一片正透镜。更详细而言，第1透镜组可以构成为从物体侧朝向像侧依次包括凸面朝向物体侧的负弯月形透镜、双凸透镜及凸面朝向物体侧的正弯月形透镜。
优选构成第2透镜组前组的透镜的数量为三片以下。在这种情况下，有利于整个系统的小型化及轻量化。
第2透镜组前组可以构成为仅包括一片正透镜，或者可以构成为包括由一片正透镜和一片负透镜接合而成的接合透镜。
优选防振组包括两片负透镜和一片正透镜。在这种情况下，有利于抑制由图像抖动校正时的色差的变动引起的性能下降。并且，在防振组包括两片负透镜和一片正透镜的情况下，与防振组包括两片以下的透镜的情况相比，容易校正色差，与防振组包括四片以上的透镜的情况相比，有利于防振单元的小型化及轻量化。
优选防振组包括从物体侧依次接合负透镜和正透镜而成的接合透镜或从物体侧依次接合正透镜和负透镜而成的接合透镜。在这种情况下，有利于减少由组装误差引起的光学性能的劣化。
例如，防振组可以构成为从物体侧朝向像侧依次包括由一片负透镜和一片正透镜接合而成的接合透镜及一片负透镜。更详细而言，防振组可以构成为从物体侧朝向像侧依次包括由凹面朝向像侧的负透镜和凸面朝向物体侧的正弯月形透镜接合而成的接合透镜及凹面朝向物体侧的负透镜。
优选在第2透镜组与中间组之间配置有孔径光圈。在这种情况下，防振组和孔径光圈彼此靠近，因此有利于防振组的小径化。
优选中间组包括2个以下的透镜组。在这种情况下，有利于小型化及轻量化。例如可以构成为，上述中间A组包括1个透镜组，上述中间B组包括1个透镜组。
后续组可以构成为包括变倍时相互间隔发生变化的2个透镜组。例如，后续组可以构成为从物体侧朝向像侧依次包括具有负屈光力的透镜组和具有正屈光力的透镜组，变倍时，上述具有负屈光力的透镜组与具有正屈光力的透镜组之间的间隔发生变化。在这种情况下，能够利用具有负屈光力的透镜组使光线向远离光轴Z的方向翘起，并且利用具有正屈光力的透镜组来减小光线与光轴Z所成的角，因此有利于确保大的像圈，同时减小入射于像面的轴外光束的主光线的入射角。
优选后续组内屈光力的绝对值最大的透镜组包括至少一片正透镜和至少一片负透镜。在这种情况下，有利于校正像散及倍率色差，并且有利于抑制变倍时的像差变动。
变焦镜头可以构成为变倍时所有透镜组移动，也可以构成为包括变倍时相对于像面固定的透镜组。例如，后续组可以构成为在最靠像侧包括变倍时相对于像面固定的透镜组。在这种情况下，通过最靠像侧的变倍时固定的透镜组，能够获得抑制变倍时的倍率色差的变动的效果。并且，可以构成为变倍时第2透镜组相对于像面固定。在这种情况下，有利于减少由误差引起的光学性能的劣化，并且能够进一步简化装置，因此有利于装置的小型化及轻量化。
包括与条件式相关的结构在内，上述优选结构及可实现的结构可以任意进行组合，优选根据所要求的规格适当选择性地采用。
作为一例，本发明的变焦镜头的一优选方式为如下变焦镜头，其从最靠物体侧朝向像侧依次具备具有正屈光力的第1透镜组、与第1透镜组连续配置的具有负屈光力的第2透镜组、包括至少一个透镜组的具有正屈光力的中间组及包括至少一个透镜组的具有负屈光力的后续组，变倍时，第1透镜组沿着光轴移动，第1透镜组与第2透镜组之间的间隔发生变化，第2透镜组与中间组之间的间隔发生变化，中间组与后续组之间的间隔发生变化，第2透镜组从物体侧朝向像侧依次包括图像抖动校正时固定的第2透镜组前组和图像抖动校正时沿着与光轴相交的方向移动的具有负屈光力的防振组，该变焦镜头满足上述条件式(1)及(2)。根据该一优选方式的变焦镜头，具有防振性能，有利于小型化及轻量化，容易保持良好的光学性能。
接着，参考附图对本发明的变焦镜头的实施例进行说明。
[实施例1]
图1中示出本发明的实施例1的变焦镜头的广角端下的结构的剖视图。图2中示出该变焦镜头的各变倍状态下的结构及光束的剖视图。在图1及图2中，示出对焦于无限远物体的状态，左侧为物体侧，右侧为像侧。在图2中，在标有“WIDE”的上段示出广角端状态，在标有“MIDDLE”的中段示出中间焦距状态，在标有“TELE”的下段示出长焦端状态。在图2中，作为光束，示出广角端状态下的轴上光束wa及最大视角的光束wb、中间焦距状态下的轴上光束ma及最大视角的光束mb、长焦端状态下的轴上光束ta及最大视角的光束tb。作为一例，图2中示出上述条件式中使用的Lw、DL1、Llist。
实施例1的变焦镜头沿着光轴Z从物体侧朝向像侧依次包括第1透镜组G1、第2透镜组G2、孔径光圈、第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6。在该变焦镜头中，从广角端向长焦端变倍时，第1透镜组G1至第5透镜组G5这五个透镜组改变相邻的透镜组在光轴方向上的间隔而沿着光轴Z移动，第6透镜组G6相对于像面Sim固定，孔径光圈St与第3透镜组G3一体地移动。在图1中的各透镜组的下方，以单箭头示出变倍时移动的透镜组从广角端向长焦端变倍时的概略的移动方向，并对变倍时固定的透镜组示出接地记号。在实施例1的变焦镜头中，中间组包括第3透镜组G3及第4透镜组G4，后续组包括第5透镜组G5及第6透镜组G6。
第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L13这三片透镜。第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21～L24这四片透镜。第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括透镜L31～L33这三片透镜。第4透镜组G4从物体侧向像侧依次包括透镜L41～L43这三片透镜。第5透镜组G5从物体侧向像侧依次包括透镜L51～L52这两片透镜。第6透镜组G6包括透镜L61这一片透镜。防振组包括透镜L22～L24这三片透镜。聚焦组包括第4透镜组G4。在图1中，防振组的下方记入有垂直方向上的双箭头，聚焦组的下方记入有水平方向上的双箭头。
另外，在图1及图2中，示出了假设将变焦镜头适用于摄像装置而在变焦镜头与像面Sim之间配置有平行平板状的光学部件PP的例子。光学部件PP为假设成各种滤波器和/或盖玻璃等的部件。各种滤波器例如为低通滤波器、红外截止滤波器及截止特定波长区域的滤波器等。光学部件PP为不具有屈光力的部件，也可以是省略光学部件PP的结构。
关于实施例1的变焦镜头，将基本透镜数据示于表1，将规格和可变面间隔示于表2，将非球面系数示于表3。在表1中，在Sn栏中示出将最靠物体侧的面设为第1面而随着朝向像侧逐一增加编号时的面编号，在R栏中示出各面的曲率半径，在D栏中示出各面和与其像侧相邻的面在光轴上的面间隔，在Nd栏中示出各构成要件相对于d线的折射率，在v d栏中示出各构成要件的d线基准的色散系数。
在表1中，将凸面朝向物体侧的形状的面的曲率半径的符号设为正，将凸面朝向像侧的形状的面的曲率半径的符号设为负。表1中还示出了孔径光圈St及光学部件PP。在对应于孔径光圈St的面的面编号栏中与面编号一并记载了(St)这一术语。表1的D的最下栏的值为表中的最靠像侧的面与像面Sim之间的间隔。在表1中，关于变倍时的可变面间隔使用了DD[]这一记号，在[]中标注该间隔的物体侧的面编号并记入于D栏中。
表2中示出变焦倍率Zr、焦距f、开放F值FNo.、最大全视角2ω及变倍时的可变面间隔。2ω栏的(°)表示单位为度。在表2中，将广角端状态、中间焦距状态、长焦端状态的各值分别示于描述为WIDE、MIDDLE、TELE的栏中。表1及表2所示的值为在对焦于无限远物体的状态下以d线为基准时的值。
在表1中，对非球面的面编号标注了*记号，在非球面的曲率半径栏中记载了近轴的曲率半径的数值。在表3中，在Sn栏中示出非球面的面编号，在KA及Am(m＝3、4、5、……10)栏中示出关于各非球面的非球面系数的数值。
表3的非球面系数的数值的“E±n”(n：整数)表示“×10±n”。KA及Am为由下式表示的非球面式中的非球面系数。
Zd＝C×h2/{1+(1-KA×C2×h2)1/2}+∑Am×hm
其中，
Zd：非球面深度(从高度h的非球面上的点下垂至与非球面顶点相切且与光轴垂直的平面的垂线的长度)；
h：高度(光轴至透镜面为止的距离)；
C：近轴曲率半径的倒数；
KA、Am：非球面系数，
非球面式的∑表示与m相关的总和。
在各表的数据中，作为角度的单位使用了度，作为长度的单位使用了mm(毫米)，光学系统既可以放大比例使用也可以缩小比例使用，因此也可以使用其他适当的单位。并且，在以下所示的各表中记载了以规定位数舍入的数值。
[表1]
实施例1
Sn
R
D
Nd
v d
1
206.29219
2.000
1.91082
35.25
2
92.61100
6.290
1.48749
70.42
3
-348.39649
0.100
4
72.85426
5.250
1.49700
81.59
5
401.19231
DD[5]
6
61.75210
3.470
1.48749
70.39
7
∞
14.951
8
∞
1.010
1.78590
44.17
9
15.63300
3.160
1.92286
20.89
10
26.73519
2.931
11
-31.18271
1.000
1.91082
35.25
12
-221.14090
DD[12]
13(St)
∞
1.000
*14
20.38050
4.150
1.58313
59.38
*15
211.70314
8.090
16
199.40281
1.000
1.83481
42.73
17
16.50800
5.480
1.49700
81.61
18
-32.80289
DD[18]
19
32.74333
2.580
1.83481
42.73
20
∞
1.567
21
-23.09227
1.430
1.78470
26.27
22
71.40700
3.750
1.73800
32.33
23
-23.27688
DD[23]
24
-92.91465
2.380
1.92119
23.96
25
-26.32000
1.010
1.78800
47.52
26
26.32000
DD[26]
27
-109.91337
3.190
1.58144
40.75
28
-38.02918
26.310
29
∞
2.850
1.54763
54.98
30
∞
1.139
[表2]实施例1
WIDE
middle
TELE
Zr
1.0
2.0
4.0
f
72.118
144.236
291.358
FNo.
4.11
4.62
5.76
2ω(°)
21.8
11.0
5.6
DD[5]
0.999
38.238
57.009
DD[12]
13.319
6.720
2.224
DD[18]
3.875
13.038
16.268
DD[23]
12.940
10.585
3.046
DD[26]
2.835
8.681
37.443
[表3]
实施例1
Sn
14
15
KA
1.0000000E+00
1.0000000E+00
A3
0.0000000E+00
0.0000000E+00
A4
-5.7977453E-06
7.0429674E-06
A5
1.9069508E-07
-1.6063152E-07
A6
-1.3138935E-07
-6.4035922E-09
A7
3.3398108E-08
1.7295082E-08
A8
-3.2768000E-09
-2.4892221E-09
A9
7.9633108E-11
9.8110299E-11
A10
5.2428800E-12
3.7353005E-12
图3中示出实施例1的变焦镜头对焦于无限远物体的状态的各像差图。在图3中，从左起依次示出球面像差、像散、畸变像差及倍率色差。在图3中，在标有“WIDE”的上段示出广角端状态的像差，在标有“MIDDLE”的中段示出中间焦距状态的像差，在标有“TELE”的下段示出长焦端状态的像差。在球面像差图中，分别以实线、长虚线、短虚线及单点划线示出d线、C线、F线及g线下的像差。在像散图中，以实线示出弧矢方向上的d线下的像差，以短虚线示出子午方向上的d线下的像差。在畸变像差图中，以实线示出d线下的像差。在倍率色差图中，分别以长虚线、短虚线及单点划线示出C线、F线及g线下的像差。球面像差图的FNo.表示F值，其他像差图的ω表示半视角。在图3中，示出了与各图的纵轴上端对应的FNo.和ω的值。
若无特别说明，则与上述实施例1相关的各数据的记号、含义、记载方法及图示方法在以下实施例中也相同，因此以下省略重复说明。
[实施例2]
图4中示出对焦于无限远物体的状态下的实施例2的变焦镜头的广角端下的结构的剖视图。实施例2的变焦镜头沿着光轴Z从物体侧朝向像侧依次包括第1透镜组G1、第2透镜组G2、孔径光圈、第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6。在该变焦镜头中，从广角端向长焦端变倍时，第1透镜组G1至第5透镜组G5这五个透镜组改变相邻的透镜组在光轴方向上的间隔而沿着光轴Z移动，第6透镜组G6相对于像面Sim固定，孔径光圈St与第3透镜组G3一体地移动。在实施例2的变焦镜头中，中间组包括第3透镜组G3及第4透镜组G4，后续组包括第5透镜组G5及第6透镜组G6。
第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L13这三片透镜。第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21～L24这四片透镜。第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括透镜L31～L33这三片透镜。第4透镜组G4从物体侧向像侧依次包括透镜L41～L43这三片透镜。第5透镜组G5从物体侧向像侧依次包括透镜L51～L53这三片透镜。第6透镜组G6包括透镜L61这一片透镜。防振组包括透镜L22～L24这三片透镜。聚焦组包括第4透镜组G4。
关于实施例2的变焦镜头，将基本透镜数据示于表4，将规格和可变面间隔示于表5，将非球面系数示于表6，将各像差图示于图5。
[表4]
实施例2
Sn
R
D
Nd
v d
1
250.87223
2.000
1.80610
33.27
2
105.30174
5.927
1.48749
70.42
3
-303.52760
0.100
4
87.46594
4.389
1.49700
81.59
5
399.65657
DD[5]
6
140.62589
2.785
1.48749
70.42
7
-140.62589
8.374
8
∞
1.010
1.83481
42.74
9
18.33540
3.050
1.89286
20.36
10
36.43153
2.712
11
-31.28675
1.000
1.91082
35.25
12
-79.39477
DD[12]
13(St)
∞
0.750
*14
19.98987
4.043
1.58313
59.38
*15
97.37526
6.858
16
35.73001
1.000
1.88300
39.22
17
13.94110
5.223
1.49700
81.59
18
-241.76478
DD[18]
19
132.45690
2.361
1.78800
47.37
20
-50.27079
0.860
21
-23.33672
1.010
1.63980
34.47
22
23.33672
3.750
1.87070
40.73
23
-43.37114
DD[23]
24
76.20188
1.000
1.74100
52.64
25
17.84587
1.707
26
-965.00477
3.782
1.64769
33.79
27
-13.93074
1.000
1.78800
47.37
28
∞
DD[28]
29
-47.33994
2.692
1.91082
35.25
30
-29.43105
26.295
31
∞
2.850
1.54763
54.98
32
∞
1.118
[表5]
实施例2
WIDE
middle
TELE
Zr
1.0
2.0
4.0
f
72.075
144.150
291.184
FNo.
4.12
5.20
5.77
2ω(°)
21.6
11.0
5.6
DD[5]
1.285
43.002
81.265
DD[12]
14.647
6.105
1.786
DD[18]
6.015
8.482
16.446
DD[23]
12.943
12.086
2.270
DD[28]
2.520
13.722
22.611
[表6]
实施例2
Sn
14
15
KA
1.0000000E+00
1.0000000E+00
A3
0.0000000E+00
0.0000000E+00
A4
-1.9928253E-06
8.5881366E-06
A5
-8.7170296E-07
-1.1041250E-06
A6
2.3035450E-07
2.8920056E-07
A7
-3.4175125E-08
-4.3448393E-08
A8
2.1044007E-09
3.2281461E-09
A9
4.0533371E-12
-8.4229097E-11
A10
-5.2428824E-12
-2.4193979E-12
[实施例3]
图6中示出对焦于无限远物体的状态下的实施例3的变焦镜头的广角端下的结构的剖视图。实施例3的变焦镜头沿着光轴Z从物体侧朝向像侧依次包括第1透镜组G1、第2透镜组G2、孔径光圈、第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6。在该变焦镜头中，从广角端向长焦端变倍时，第1透镜组G1至第5透镜组G5这五个透镜组改变相邻的透镜组在光轴方向上的间隔而沿着光轴Z移动，第6透镜组G6相对于像面Sim固定，孔径光圈St与第3透镜组G3一体地移动。在实施例3的变焦镜头中，中间组包括第3透镜组G3及第4透镜组G4，后续组包括第5透镜组G5及第6透镜组G6。
第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L13这三片透镜。第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21～L25这五片透镜。第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括透镜L31～L33这三片透镜。第4透镜组G4从物体侧向像侧依次包括透镜L41～L42这两片透镜。第5透镜组G5从物体侧向像侧依次包括透镜L51～L52这两片透镜。第6透镜组G6包括透镜L61这一片透镜。防振组包括透镜L23～L25这三片透镜。聚焦组包括第4透镜组G4。
关于实施例3的变焦镜头，将基本透镜数据示于表7，将规格和可变面间隔示于表8，将非球面系数示于表9，将各像差图示于图7。
[表7]
实施例3
Sn
R
D
Nd
v d
1
166.59780
2.000
1.91082
35.25
2
85.11296
6.850
1.53775
74.70
3
-271.98598
0.100
4
67.22483
5.750
1.49700
81.61
5
400.05909
DD[5]
6
46.40002
5.107
1.60300
65.44
7
-86.03107
1.000
1.49700
81.61
8
38.26149
11.857
9
-299.75994
1.010
1.95375
32.32
10
20.93172
2.377
1.98613
16.48
11
44.07436
2.111
12
-32.26585
1.000
1.88300
40.76
13
∞
DD[13]
14(St)
∞
1.500
*15
40.46496
2.953
1.58313
59.38
*16
-70.97676
0.100
17
30.36208
10.625
1.43875
94.66
18
-21.21602
0.100
19
107.96053
1.000
1.90366
31.31
20
20.95730
DD[20]
21
30.43167
4.071
1.84666
23.78
22
-29.10715
2.662
1.98613
16.48
23
-259.11585
DD[23]
24
-87.72723
3.097
1.90366
31.31
25
-18.87620
1.010
1.77250
49.60
26
21.79820
DD[26]
27
2032.60979
4.128
1.48749
70.44
28
-41.52570
29.892
29
∞
2.850
1.54763
54.98
30
∞
1.195
[表8]
实施例3
WIDE
middle
TELE
Zr
1.0
2.0
4.0
f
72.145
144.291
291.467
FNo.
4.13
4.18
5.70
2ω(°)
21.8
10.8
5.6
DD[5]
4.306
33.546
42.787
DD[13]
14.582
8.711
1.296
DD[20]
2.699
17.130
24.557
DD[23]
8.801
6.364
2.748
DD[26]
5.349
3.024
29.594
[表9]
实施例3
Sn
14
15
KA
1.0000000E+00
1.0000000E+00
A3
0.0000000E+00
0.0000000E+00
A4
-7.4717611E-06
2.3402113E-05
A5
-5.7058727E-07
6.4328155E-07
A6
1.2997755E-07
-3.6792554E-08
A7
-1.2190563E-08
-6.4637261E-09
A8
-7.1328468E-10
2.3685359E-09
A9
3.7301651E-10
2.1692872E-11
A10
-2.7539149E11
-1.4225501E-11
[实施例4]
图8中示出对焦于无限远物体的状态下的实施例4的变焦镜头的广角端下的结构的剖视图。实施例4的变焦镜头沿着光轴Z从物体侧朝向像侧依次包括第1透镜组G1、第2透镜组G2、孔径光圈、第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6。在该变焦镜头中，从广角端向长焦端变倍时，第1透镜组G1、第3透镜组G3、第4透镜组G4及第5透镜组G5这四个透镜组改变与相邻的透镜组的光轴方向上的间隔而沿着光轴Z移动，第2透镜组G2和第6透镜组G6相对于像面Sim固定，孔径光圈St与第3透镜组G3一体地移动。在实施例4的变焦镜头中，中间组包括第3透镜组G3及第4透镜组G4，后续组包括第5透镜组G5及第6透镜组G6。
第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L13这三片透镜。第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21～L24这四片透镜。第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括透镜L31～L33这三片透镜。第4透镜组G4从物体侧向像侧依次包括透镜L41～L43这三片透镜。第5透镜组G5从物体侧向像侧依次包括透镜L51～L53这三片透镜。第6透镜组G6包括透镜L61这一片透镜。防振组包括透镜L22～L24这三片透镜。聚焦组包括第4透镜组G4。
关于实施例4的变焦镜头，将基本透镜数据示于表10，将规格和可变面间隔示于表11，将非球面系数示于表12，将各像差图示于图9。
[表10]
实施例4
Sn
R
D
Nd
v d
1
254.07527
2.000
1.80610
33.27
2
100.16956
6.274
1.48749
70.42
3
-270.04988
0.100
4
83.92452
4.568
1.49700
81.59
5
394.41685
DD[5]
6
183.49891
2.446
1.48749
70.42
7
-183.53469
13.227
8
∞
1.011
1.83481
42.74
9
17.99368
3.250
1.89286
20.36
10
37.83196
2.965
11
-31.07695
1.000
1.95375
32.32
12
-72.72799
DD[12]
13(St)
∞
0.750
*14
20.19515
3.890
1.58313
59.38
*15
80.22129
7.855
16
36.93867
1.000
1.88300
39.22
17
14.36717
5.074
1.49700
81.59
18
-250.69470
DD[18]
19
134.07652
2.386
1.78800
47.37
20
-49.43463
0.857
21
-23.56084
1.135
1.63980
34.47
22
23.56084
3.750
1.87070
40.73
23
-45.52795
DD[23]
24
58.98198
1.000
1.74100
52.64
25
18.33857
1.453
26
144.88405
3.857
1.64769
33.79
27
-14.74163
1.000
1.78800
47.37
28
175.58333
DD[28]
29
-33.66681
2.601
1.80610
33.27
30
-24.66375
26.221
31
∞
2.850
1.54763
54.98
32
∞
1.127
[表11]
实施例4
WIDE
middle
TELE
Zr
1.0
2.0
4.0
f
72.087
144.174
291.231
FNo.
4.12
4.65
5.77
2ω(°)
21.6
11.0
5.6
DD[5]
1.018
41.596
72.481
DD[12]
18.532
9.309
1.726
DD[18]
7.648
10.071
18.476
DD[23]
12.847
11.439
2.292
DD[28]
3.361
11.545
19.862
[表12]
实施例4
Sn
14
15
KA
1.0000000E+00
1.0000000E+00
A3
0.0000000E+00
0.0000000E+00
A4
-1.6693880E-06
7.7614047E-06
A5
-8.3412472E-07
-9.5064558E-07
A6
2.1943876E-07
2.4003477E-07
A7
-3.3899930E-08
-3.7251968E-08
A8
2.4176128E-09
3.2647523E-09
A9
-2.4787767E-11
-1.2773873E-10
A10
-5.2428815E-12
-1.3309567E-12
[实施例5]
图10中示出对焦于无限远物体的状态下的实施例5的变焦镜头的广角端下的结构的剖视图。实施例5的变焦镜头沿着光轴Z从物体侧朝向像侧依次包括第1透镜组G1、第2透镜组G2、孔径光圈、第3透镜组G3、第4透镜组G4、第5透镜组G5及第6透镜组G6。在该变焦镜头中，从广角端向长焦端变倍时，第1透镜组G1至第5透镜组G5这五个透镜组改变相邻的透镜组在光轴方向上的间隔而沿着光轴Z移动，第6透镜组G6相对于像面Sim固定，孔径光圈St与第3透镜组G3一体地移动。在实施例5的变焦镜头中，中间组包括第3透镜组G3及第4透镜组G4，后续组包括第5透镜组G5及第6透镜组G6。
第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L13这三片透镜。第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21～L24这四片透镜。第3透镜组G3从物体侧向像侧依次包括透镜L31～L33这三片透镜。第4透镜组G4从物体侧向像侧依次包括透镜L41～L43这三片透镜。第5透镜组G5从物体侧向像侧依次包括透镜L51～L52这两片透镜。第6透镜组G6包括透镜L61这一片透镜。防振组包括透镜L22～L24这三片透镜。聚焦组包括第4透镜组G4。
关于实施例5的变焦镜头，将基本透镜数据示于表13，将规格和可变面间隔示于表14，将非球面系数示于表15，将各像差图示于图11。
[表13]
实施例5
Sn
R
D
Nd
v d
1
223.19562
2.000
1.91082
35.25
2
95.18429
6.182
1.48749
70.44
3
-303.16549
0.100
4
73.55061
5.500
1.49700
81.61
5
400.05795
DD[5]
6
66.40803
3.081
1.48749
70.44
7
∞
16.774
8
-173.87769
1.010
1.75500
52.32
9
15.62491
3.250
1.92119
23.96
10
28.62313
2.723
11
-37.40437
1.000
1.91082
35.25
12
∞
DD[12]
13(St)
∞
1.500
*14
24.39651
3.731
1.58313
59.46
*15
640.03276
8.352
16
413.72968
1.000
1.83481
42.74
17
20.55215
5.098
1.49700
81.61
18
-28.05035
DD[18]
19
33.84068
2.449
1.78800
47.37
20
∞
1.025
21
-35.21923
2.750
1.75575
24.71
22
125.00563
4.510
1.72047
34.71
23
-34.31286
DD[23]
24
-139.08043
1.842
1.92119
23.96
25
-29.72012
1.010
1.78800
47.37
26
24.18590
DD[26]
27
-55.68093
2.419
1.66382
27.35
28
-34.02470
29.353
29
∞
2.850
1.54763
54.98
30
∞
1.146
[表14]
实施例5
WIDE
middle
TELE
Zr
1.0
2.0
4.0
f
72.102
144.205
291.294
FNo.
4.12
4.66
5.77
2ω(°)
22.0
11.0
5.6
DD[5]
1.000
37.755
56.634
DD[12]
13.628
7.078
2.453
DD[18]
3.198
15.274
18.788
DD[23]
11.464
9.194
1.993
DD[26]
3.467
7.657
34.630
[表15]
实施例5
Sn
14
15
KA
1.0000000E+00
1.0000000E+00
A3
0.0000000E+00
0.0000000E+00
A4
-1.8476524E-06
1.0156779E-05
A5
5.0693734E-07
4.6058114E-07
A6
-1.2840468E-07
-1.0184763E-07
A7
1.3047210E-08
6.1814506E-09
A8
-4.1064596E-10
6.1484724E-10
A9
-2.5544624E-11
-1.0649134E-10
A10
1.3165304E-12
3.7829322E-12
表16中示出实施例1～5的变焦镜头的条件式(1)～(30)的对应值。
[表16]
式编号
式
实施例1
实施例2
实施例3
实施例4
实施例5
(1)
DL1/Lw
0.75
0.83
0.61
0.61
0.74
(2)
|(1-βist)×βisrt|
5.05
3.92
5.19
3.77
4.99
(3)
fmA/fmB
0.95
1.02
0.96
1.07
0.90
(4)
DmAB/fmB
0.38
0.39
0.66
0.43
0.42
(5)
|(1-βmBt<sup>2</sup>)×βmBrt<sup>2</sup>|
6.56
5.70
6.71
5.10
6.63
(6)
Llist/f1
0.610
0.655
0.585
0.655
0.613
(7)
fw/|fis|
3.73
2.84
3.82
2.77
3.71
(8)
fw/fmw
2.53
2.44
3.16
2.27
2.62
(9)
ft/fmt
8.14
8.16
7.98
7.59
8.06
(10)
fmt/fmw
1.25
1.21
1.60
1.21
1.30
(11)
fw/|fsmax|
2.54
3.14
2.84
2.76
2.46
(12)
ft/fw
4.04
4.04
4.04
4.04
4.04
(13)
Lw/fw
1.52
1.38
1.47
1.54
1.53
(14)
Bfw/fw
0.41
0.41
0.46
0.40
0.45
(15)
(R1r+R2f)/(R1r-R2f)
1.36
2.09
1.26
2.74
1.40
(16)
|(1-βisw)×βisrw
2.44
2.27
2.53
2.10
2.40
(17)
|(1-βmBw<sup>2</sup>)×βmBrw<sup>2</sup>|
3.34
4.19
4.35
3.93
3.68
(18)
fw/f1
0.49
0.45
0.66
0.47
0.49
(19)
ft/f1
2.00
1.82
2.68
1.89
1.98
(20)
ft/|f2|
10.25
8.47
13.69
8.60
10.36
(21)
fmw/|f2|
1.00
0.86
1.07
0.94
0.98
(22)
fmt/|f2|
1.26
1.04
1.72
1.13
1.29
(23)
v mp
81.61
81.59
94.66
81.59
81.61
(24)
v 2p
70.39
70.42
65.44
70.42
70.44
(25)
(R1f+R1r)/(R1f-R1r)
-3.12
-4.37
-2.43
-4.62
-3.52
(26)
v ave1p
76.01
76.01
78.16
76.01
76.03
(27)
v ave2n
39.71
39.00
51.56
37.53
43.79
(28)
v avemp
70.50
70.49
77.02
70.49
70.54
(29)
visp
20.89
20.36
32.32
20.36
23.96
(30)
fw/|f2|
2.54
2.10
3.39
2.13
2.57
从以上数据可知，实施例1～5的变焦镜头构成为具有防振性能，变焦倍率为4倍以上，实现了小型化及轻量化，并且各像差得到良好的校正，从而实现了高光学性能。并且，实施例1～5的变焦镜头例如适合作为长焦变焦镜头。
接着，对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。在图12及图13中示出本发明的一实施方式所涉及的摄像装置即相机30的外观图。图12表示从正面侧观察相机30的立体图，图13表示从背面侧观察相机30的立体图。相机30为所谓的无反式数码相机，其能够拆卸自如地安装可换镜头20。可换镜头20构成为包含容纳于镜筒内的本发明的一实施方式所涉及的变焦镜头1。
相机30具备相机主体31，并且在相机主体31的上表面设置有快门按钮32及电源按钮33。并且，在相机主体31的背面设置有操作部34、操作部35及显示部36。显示部36能够显示所拍摄的图像及拍摄前的视角内存在的图像。
在相机主体31的正面中央部设置有来自摄影对象的光所入射的摄影开口，在与该摄影开口对应的位置设置有卡口37，可换镜头20经由卡口37安装于相机主体31。
相机主体31内设置有输出与由可换镜头20形成的被摄体像对应的摄像信号的CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)或CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)等成像元件、对从该成像元件输出的摄像信号进行处理而生成图像的信号处理电路及用于记录该生成的图像的记录介质等。在相机30中，能够通过按压快门按钮32来拍摄静态图像或动态图像，并且通过该拍摄而获得的图像数据记录在上述记录介质中。
以上，举出实施方式及实施例对本发明的技术进行了说明，但本发明的技术并不限定于上述实施方式及实施例，可以进行各种变形。例如，各透镜的曲率半径、面间隔、折射率、色散系数及非球面系数等并不限定于上述各实施例中示出的值，也可以采用其他值。
并且，关于本发明的实施方式所涉及的摄像装置，并不限定于上述例子，例如，也可以设为无反式以外的相机、胶片相机及摄像机等各种方式。
符号说明
1-变焦镜头，20-可换镜头，30-相机，31-相机主体，32-快门按钮，33-电源按钮，34、35-操作部，36-显示部，37-卡口，DL1-长焦端下的第1透镜组的位置与广角端下的第1透镜组的位置的光轴方向上的差，G1-第1透镜组，G2-第2透镜组，G3-第3透镜组，G4-第4透镜组，G5-第5透镜组，G6-第6透镜组，L11～L61-透镜，Llist-长焦端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至长焦端下的防振组的最靠物体侧的透镜面为止的光轴上的距离，Lw-广角端下的整个系统的最靠物体侧的透镜面至广角端下的整个系统的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离，ma、ta、wa-轴上光束，mb、tb、wb-最大视角的光束，PP-光学部件，Sim-像面，St-孔径光圈，Z-光轴。
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