JP2006119574A

JP2006119574A - Variable magnification optical system

Info

Publication number: JP2006119574A
Application number: JP2005054096A
Authority: JP
Inventors: Ukyo Tomioka; 右恭富岡
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2004-09-27
Filing date: 2005-02-28
Publication date: 2006-05-11

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable magnification optical system which is compact and has a large aperture ratio and wider angle than heretofore while satisfactorily keeping an optical performance. <P>SOLUTION: The variable magnification optical system is constituted so that a negative first lens group G<SB>1</SB>, a diaphragm 1 and a positive second lens group G<SB>2</SB>are arranged in this order from the object side and, as proceeding from a wide angle end to a telephoto end, the variable power is performed by moving the second lens group to the object side on the optical axis and the movement of the image surface accompanying the variable power operation is corrected by moving the first lens group to the image forming surface side. The first lens group G<SB>1</SB>is composed of a first lens L<SB>1</SB>of a negative meniscus lens directing a convex face to the object side, a second lens L<SB>2</SB>of biconcave lens and a third lens L<SB>3</SB>of a positive lens directing a convex face to the object side. On the side closest to the object, two single lenses of a first lens L2-1 which has positive refractive power and has at least one surface made aspheric and a second lens L2-2 which has positive refractive power and is made of biconvex lens are arranged in this order from the object side. The variable magnification optical system satisfies the following conditional relations; nd21 > 1.55 (1), nd22 < 1.75 (2) and 1.0 < ¾f2/f1¾ < 1.8 (3), wherein nd21 is refractive index for d-ray of the first lens L2-1 of the second lens group, nd22 is refractive index for d-ray of the second lens L2-2 of the second lens group, f1 is focal distance of the first lens group and f2 is focal distance of the second lens group. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ＣＣＤを搭載した各種のビデオカメラや電子スチルカメラ等に用いられる、画角が１４０度程度の変倍光学系に関し、特に監視用カメラに好適に用いられる小型で大口径比かつ広角な変倍光学系に関するものである。 The present invention relates to a variable magnification optical system having an angle of view of about 140 degrees used for various video cameras and electronic still cameras equipped with a CCD, and more particularly to a small, large aperture ratio and wide angle suitable for use in a surveillance camera. The present invention relates to a variable magnification optical system.

例えば、夜間でも無人の施設を稼動させるために監視カメラの需要が増大しているが、近年では変倍可能なものも求められている。このような監視カメラ用の変倍光学系としては、低照度の環境下でも被写体を特定でき、かつ広角であることが特に要求されるが、さらにはコンパクトで光学性能も良好であることが求められるようになってきている。
このような変倍光学系の一例として、例えば下記特許文献１に記載された広角ズームレンズがある。 For example, the demand for surveillance cameras is increasing in order to operate an unmanned facility even at night, but in recent years, there is a demand for a camera that can be scaled. Such a variable power optical system for a surveillance camera is particularly required to be able to identify a subject even in a low-light environment and to have a wide angle, but is further required to be compact and have good optical performance. It is getting to be.
As an example of such a variable magnification optical system, there is a wide-angle zoom lens described in Patent Document 1, for example.

この公報記載のものは、物体側から負、正のレンズ群が配列されたコンパクトな２群構成とされている。このような負の屈折力のレンズ群が先行する構成は、広角化に適し、バックフォーカスの確保も比較的容易という特長を有している。ただし、物体側から負、正の２群レンズ構成とされた場合、レンズ系全体が非対称となり、変倍に伴う収差変動が大きくなることから、レンズ系を明るくしようとすると全変倍範囲にわたり光学性能を良好とすることが課題となっていた。 The one described in this publication has a compact two-group configuration in which negative and positive lens groups are arranged from the object side. Such a configuration preceded by a lens unit having a negative refractive power is suitable for widening the angle and has a feature that it is relatively easy to secure a back focus. However, if a negative and positive two-group lens configuration is used from the object side, the entire lens system becomes asymmetrical, and aberration fluctuations accompanying zooming increase. It has been a challenge to improve the performance.

この公報記載のものは、正の第２レンズ群において、物体側に凸面を有する正レンズの結像面側に、非球面レンズを配置することにより、当時としては小型で大口径比な変倍光学系を実現するものとなっている。 In this publication, in the positive second lens group, an aspherical lens is arranged on the image forming surface side of a positive lens having a convex surface on the object side, so that at that time, the zooming ratio is small and has a large aperture ratio. An optical system is realized.

特開２００３−２８７６７７号公報JP 2003-287777 A

しかしながら、現在、監視カメラ用レンズには、上記従来例のものよりも、より広い範囲まで監視可能な、広角な変倍光学系が要望されている。勿論、小型で大口径比、かつ良好な光学性能という点においても、従来と同程度とする必要がある。 However, at present, there is a demand for a wide-angle variable magnification optical system capable of monitoring a wider range than the above-described conventional example for the surveillance camera lens. Of course, it is also necessary to make it the same level as the conventional one in terms of small size, large aperture ratio, and good optical performance.

ここで、近年の非球面レンズの成形技術の進歩に目を向けると、上記従来例当時のような、非球面は成形技術を考慮して外径・中心厚ともに比較的小さいレンズに形成する、という設計上の限定が不要となり、現在では、比較的大きなレンズまで成形が可能となっている。このような技術的背景の下で、現在では、非球面を形成可能なレンズの選択範囲が広がっている。 Here, looking at recent advances in molding technology for aspheric lenses, the aspherical surface is formed into a lens with a relatively small outer diameter and center thickness in consideration of the molding technology, as in the conventional example above. Therefore, it is now possible to mold a relatively large lens. Under such a technical background, a selection range of lenses capable of forming an aspheric surface is now widened.

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、現在の技術的背景の下で非球面レンズを有効に用いることにより、コンパクトで、光学性能を良好に維持しつつ、大口径比で、かつ従来よりも広角化された変倍光学系を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and by using an aspheric lens effectively under the current technical background, it is compact, maintains a good optical performance, has a large aperture ratio, and has been conventionally used. Is intended to provide a variable magnification optical system with a wide angle.

本発明の変倍光学系は、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する第２レンズ群とが配列され、
広角端から望遠端に向かうにしたがい、前記第２レンズ群を光軸上で物体側に移動させることにより変倍が行われるように、かつ前記第１レンズ群を結像面側に移動させることによりこの変倍操作に伴う像面の移動を補正するように構成されてなり、
前記第１レンズ群は物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ１−１、負の屈折力を有する第２レンズＬ１−２、および正の屈折力を有する第３レンズＬ１−３の、３枚の単レンズよりなり、
前記第２レンズ群は、最も物体側に、物体側より順に、正の屈折力を有し少なくとも１面が非球面とされた第１レンズＬ２−１、および正の屈折力を有し両凸レンズよりなる第２レンズＬ２−２の、２枚の単レンズが配され、
以下の条件式（１）〜（３）を満足することを特徴とするものである。
ｎｄ_２１＞１．５５ …（１）
ｎｄ_２２＜１．７５ …（２）
１．０＜｜ｆ_２／ｆ_１｜＜１．８ …（３）
ただし、
ｎｄ_２１：第２レンズ群の第１レンズＬ２−１のｄ線に対する屈折率
ｎｄ_２２：第２レンズ群の第２レンズＬ２−２のｄ線に対する屈折率
ｆ_１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ_２：第２レンズ群の焦点距離 In the variable power optical system of the present invention, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a stop, and a second lens group having a positive refractive power are arranged.
As the zoom lens moves from the wide-angle end to the telephoto end, zooming is performed by moving the second lens group to the object side on the optical axis, and the first lens group is moved to the imaging plane side. Is configured to correct the movement of the image plane due to this scaling operation,
The first lens group includes, in order from the object side, a first lens L1-1 having a negative refractive power, a second lens L1-2 having a negative refractive power, and a third lens L1-3 having a positive refractive power. Consisting of three single lenses
The second lens group includes a first lens L2-1 having a positive refractive power and at least one aspherical surface in order from the object side to the most object side, and a biconvex lens having a positive refractive power. Two single lenses of the second lens L2-2 are arranged,
The following conditional expressions (1) to (3) are satisfied.
nd ₂₁ > 1.55 (1)
nd ₂₂ <1.75 (2)
_{_{1.0 <| f 2 / f 1}} | <1.8 ... (3)
However,
nd _21: refractive index nd ₂₂ at the d-line of the first lens L2-1 of the second lens group refractive index at the d-line of second lens L2-2 of the second lens group f _1: focal length of the first lens group f ₂ : Focal length of the second lens group

また、前記第１レンズ群において、前記第１レンズＬ１−１がメニスカスレンズよりなり、前記第２レンズＬ１−２が両凹レンズよりなり、
前記第２レンズ群は、前記第２レンズＬ２−２の結像面側に、物体側より順に、負の屈折力を有するメニスカスレンズよりなる第３レンズＬ２−３、および正の屈折力を有し両凸レンズよりなる第４レンズＬ２−４が配されて、４枚の単レンズにより構成され、
以下の条件式（４）および（５）を満足することが好ましい。
νｄ_１３＜２７ …（４）
νｄ_２３＜２７ …（５）
ただし、
νｄ_１３：第１レンズ群の第３レンズＬ１−３のｄ線に対するアッベ数
νｄ_２３：第２レンズ群の第３レンズＬ２−３のｄ線に対するアッベ数 In the first lens group, the first lens L1-1 is a meniscus lens, the second lens L1-2 is a biconcave lens,
The second lens group has, on the image plane side of the second lens L2-2, a third lens L2-3 composed of a meniscus lens having a negative refractive power in order from the object side, and a positive refractive power. And a fourth lens L2-4 made of a biconvex lens is arranged, and is composed of four single lenses,
It is preferable that the following conditional expressions (4) and (5) are satisfied.
νd ₁₃ <27 (4)
νd ₂₃ <27 (5)
However,
[nu] d _13: Abbe number [nu] d ₂₃ for the d-line of the third lens L1-3 of the first lens group: Abbe number at the d-line of the third lens L2-3 of the second lens group

また、以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
｜ｒｆ_２２／ｒｂ_２２｜＜１．０ …（６）
ただし、
ｒｆ_２２：第２レンズ群の第２レンズＬ２−２の物体側の面の曲率半径
ｒｂ_２２：第２レンズ群の第２レンズＬ２−２の結像面側の面の曲率半径 Moreover, it is preferable that the following conditional expression (6) is satisfied.
_{_{| Rf 22 / rb 22 | <}} 1.0 ... (6)
However,
rf _22: curvature of the object side surface of the second lens L2-2 of the second lens group rb _22: curvature of the surface of the image plane side of the second lens L2-2 of the second lens group

また、前記第２レンズ群の前記第１レンズＬ２−１が、両面が非球面とされた両凸レンズよりなることが好ましい。 In addition, it is preferable that the first lens L2-1 of the second lens group is a biconvex lens whose both surfaces are aspheric.

本発明に係る変倍光学系によれば、３枚の所定の単レンズよりなり負の屈折力を有する第１レンズ群と、最も物体側に正の非球面レンズおよび両凸レンズの２枚の単レンズが配された正の屈折力を有する第２レンズ群とからなり、所定の条件式を満足する構成とすることにより、コンパクトで、光学性能を良好に維持しつつ、大口径比な変倍光学系でありながら、従来よりも広角化を図るとともに偏心感度の緩和を図ることが可能となる。 According to the variable magnification optical system according to the present invention, two single lenses including a first lens group including three predetermined single lenses and having a negative refractive power, a positive aspherical lens and a biconvex lens closest to the object side. The zoom lens is composed of a second lens unit having a positive refractive power in which a lens is arranged, and is configured to satisfy a predetermined conditional expression, thereby being compact and having a large aperture ratio while maintaining good optical performance. Although it is an optical system, it is possible to achieve a wider angle than the conventional one and to reduce the eccentricity sensitivity.

以下、本発明の実施形態について、図面および具体的な実施例を用いて説明する。図１は、後述する本発明の実施例１に係る変倍光学系の構成を示す図であり、本発明の実施形態の代表としてこの図を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings and specific examples. FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a variable magnification optical system according to Example 1 of the present invention, which will be described later.

図示するように、この変倍光学系は、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ_１と、絞り１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ_２とが配列されてなる。また、図１においては、第２レンズ群Ｇ_２の結像面側に赤外線カットフィルタ等のフィルタ部２が配されており、物体側から光軸Ｘに沿って入射した光束は固体撮像素子（ＣＣＤ）の撮像面３上の結像位置に結像される。 As shown in the drawing, in this zoom optical system, in order from the object side, a first lens group G ₁ having negative refractive power, a diaphragm 1, and a second lens group G ₂ having positive refractive power are arranged. Being done. Further, in FIG. 1 is a filter unit 2 such as an infrared cut filter is disposed on the image plane side of the second lens group G _2, the light flux incident along the object side in the optical axis X to the solid-state image pickup element ( The image is formed at an imaging position on the imaging surface 3 of the CCD).

また、この変倍光学系は、変倍に際しては、第１レンズ群Ｇ_１および第２レンズ群Ｇ_２が光軸Ｘに沿って移動する。すなわち、図１の矢印線で示すように、広角端（ＷＩＤＥ）から望遠端に向かうにしたがって、第２レンズ群Ｇ_２を光軸Ｘ上で物体側に移動することにより変倍が行われるように、かつ第１レンズ群Ｇ_１を結像面側に移動することによりこの変倍操作に伴う像面の移動を補正するように構成されている。さらに、第１レンズ群Ｇ_１を光軸Ｘに沿って移動させることによりフォーカシングを行う。 Further, the zoom lens system, upon zooming, the first lens group G ₁ and second lens group G ₂ is moved along the optical axis X. That is, as shown by arrow in FIG. 1, toward the telephoto end from the wide angle end (WIDE), so that the zooming is performed by moving the second lens group G ₂ on the object side on the optical axis X to, and is configured to correct the movement of the image plane accompanying the zooming operation by moving the first lens group G ₁ to the image plane side. Further, focusing is performed by moving along the first lens group G ₁ to the optical axis X.

この変倍光学系の第１レンズ群Ｇ_１は、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ１−１、負の屈折力を有する第２レンズＬ１−２、および正の屈折力を有する第３レンズＬ１−３の、３枚の単レンズよりなる。図１に示す変倍光学系においては、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズよりなる第１レンズＬ_１、両凹レンズよりなる第２レンズＬ_２、および物体側に凸面を向けた正レンズからなる第３レンズＬ_３がこれらに相当する。第１レンズＬ_１の形状は、広角化に適した形状となっている。 The first lens group G ₁ of the zoom lens system, in order from the object side, a first lens having a negative refractive power L1-1, the second lens L1-2 having negative refractive power, and a positive refractive power The third lens L1-3 having a single lens. In the variable magnification optical system shown in FIG. 1, in order from the object side, a first lens L ₁ composed of a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side, a second lens L ₂ composed of a biconcave lens, and a convex surface facing the object side. the third lens L ₃ are formed of a positive lens toward the equivalent. The shape of the first lens L _1, and has a shape suitable for wider angle.

また、この変倍光学系の第２レンズ群Ｇ_２は、最も物体側に、物体側より順に、正の屈折力を有し少なくとも１面が非球面とされた第１レンズＬ２−１、および正の屈折力を有し両凸レンズよりなる第２レンズＬ２−２の、２枚の単レンズが配されている。図１に示す変倍光学系においては、両側が非球面とされた両凸レンズよりなる第４レンズＬ_４、および両凸レンズよりなる第５レンズＬ_５がこれらに相当する。第４レンズＬ_４の両凸形状は、物体側は光束を収束させていくために強い曲率の凸形状が適していることから、また、結像面側は色収差補正を良好とするために凸形状が適していることから決定されている。 The second lens group G ₂ of the zoom lens system, the most object side, in order from the object side, a positive first lens at least one surface has a refractive power is aspheric L2-1, and Two single lenses of a second lens L2-2 having a positive refractive power and made of a biconvex lens are arranged. In the variable magnification optical system shown in FIG. 1, the fourth lens L _{4 made of} a biconvex lens whose both surfaces are aspherical surfaces and the fifth lens L ₅ made of a biconvex lens correspond to these. Biconvex shape of the fourth lens L ₄ is a convex since the object side has a convex shape with a stronger curvature to gradually converges the light flux of choice, imaging surface side in order to obtain a good chromatic aberration correction It is determined because the shape is suitable.

第２レンズ群Ｇ_２の第１レンズＬ２−１に形成される非球面は、下記数１に示す非球面式により表される。 Aspherical surface formed on the first lens L2-1 of the second lens group G ₂ is represented by the aspheric surface expression shown in the following Expression 1.

さらに、図１に示す変倍光学系においては、第２レンズ群Ｇ_２の第２レンズＬ２−２の結像面側には、負の屈折力を有するメニスカスレンズよりなる第３レンズＬ２−３、および正の屈折力を有し両凸レンズよりなる第４レンズＬ２−４として、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズよりなる第６レンズＬ_６、および両凸レンズよりなる第７レンズＬ_７が、順に配されている。
このように、この変倍光学系は、３枚構成の第１レンズ群Ｇ_１と、４枚構成の第２レンズ群Ｇ_２とが配列されてなり、全体として７枚のコンパクトなレンズ構成とされている。 Further, in the zoom lens system shown in FIG. 1, the imaging surface side of the second lens L2-2 of the second lens group G _2, the third lens formed of a meniscus lens having a negative refractive power L2-3 , and a fourth lens L2-4 made of a biconvex lens having a positive refractive power, the sixth lens L _6, and the seventh lens L ₇ formed of a biconvex lens of a negative meniscus lens having a convex surface directed toward the object side Are arranged in order.
Thus, the variable magnification optical system includes a first lens group G ₁ of the three-element is a second lens group G ₂ and the sequence of the four lenses becomes, the seven compact lens as a whole structure and Has been.

本発明の変倍光学系においては、第２レンズ群Ｇ_２は最も物体側に、第１レンズＬ２−１、第２レンズＬ２−２の順に正の屈折力のレンズが２枚並ぶため、物体側の第１レンズＬ２−１の方がより大きくなる。この大径な第１レンズＬ２−１が大きい屈折力の正レンズとされ、しかもその物体側の面が強い曲率の凸面とされていることから、レンズ全系を明るいレンズ系とすることができる。 In the variable power optical system of the present invention, the second lens group G ₂ is closest to the object side, a first lens L2-1, the positive refractive power of the lens in the order of the second lens L2-2 are arranged two, object The first lens L2-1 on the side becomes larger. Since the first lens L2-1 having a large diameter is a positive lens having a large refractive power, and the object side surface is a convex surface having a strong curvature, the entire lens system can be a bright lens system. .

前述したように、従来より、大径な第１レンズＬ２−１の高い位置を通過した光線が、直後の第２レンズＬ２−２において非球面を通過する構成によって、レンズ周辺部における収差の劣化を抑制する工夫が行われていた。しかしながら、これは、非球面は成形技術を考慮して外径・中心厚ともに比較的小さいレンズに形成する、という設計上の限定に基づいて、いわばやむなく第２レンズＬ２−２に非球面を形成したものであって、比較的大きなレンズまで非球面の成形が可能となっている現在では、必ずしも最良とはいえない。非球面を形成可能なレンズの選択範囲が広がっている現在では、第１レンズＬ２−１に非球面を形成することによるメリットを享受することができるようになっている。 As described above, since the light beam that has passed through a high position of the first lens L2-1 having a large diameter conventionally passes through the aspherical surface in the second lens L2-2, the aberration in the lens peripheral portion is deteriorated. Ingenuity to suppress was carried out. However, this is unavoidably formed on the second lens L2-2 based on the design limitation that the aspherical surface is formed into a lens having a relatively small outer diameter and center thickness in consideration of molding technology. However, it is not always the best at present when an aspherical surface can be formed up to a relatively large lens. At present, the selection range of lenses capable of forming an aspheric surface has expanded, and it is possible to enjoy the merits of forming an aspheric surface on the first lens L2-1.

本発明の変倍光学系では、大径で大きい屈折力の正レンズとされた第１レンズＬ２−１に非球面を形成することにより、レンズ周辺部における収差の劣化を抑制することができる。第１レンズＬ２−１を非球面レンズとする場合には、第２レンズＬ２−２を非球面レンズとする場合よりも、球面収差の補正を良好としやすいなど、性能的に余裕を持たせることが可能である。 In the variable magnification optical system of the present invention, by forming an aspherical surface on the first lens L2-1 that is a positive lens having a large diameter and a large refractive power, it is possible to suppress the deterioration of aberration in the lens peripheral portion. When the first lens L2-1 is an aspheric lens, there is a margin in performance, such as better correction of spherical aberration, than when the second lens L2-2 is an aspheric lens. Is possible.

これにより、本発明の変倍光学系によれば、明るいレンズでありながら光学性能を良好に維持することができるとともに、偏心感度を緩和することができるので、製造上も大変有利である。 As a result, according to the variable magnification optical system of the present invention, the optical performance can be maintained satisfactorily while the lens is bright, and the decentration sensitivity can be relaxed, which is very advantageous in manufacturing.

なお、本発明の変倍光学系においては、他のレンズよりもまず第２レンズ群Ｇ_２の第１レンズＬ２−１を、非球面レンズとすることによるメリットを重視しているので、光学系全体の構成も、第１レンズＬ２−１を非球面レンズとすることに適した構成とされている。第２レンズ群Ｇ_２の、負の屈折力を有するメニスカスレンズよりなる第３レンズＬ２−３の形状はその例である。 In the variable power optical system of the present invention, the first lens L2-1 also first in the second lens group G ₂ than other lens, since the emphasis the benefits due to the aspherical lens, the optical system The overall configuration is also suitable for making the first lens L2-1 an aspherical lens. The second lens group G _2, the shape of the third lens L2-3 made of meniscus lens having a negative refractive power are examples.

本発明でも上記従来例でも、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ_１により発散された光束を収束させるために、第２レンズ群Ｇ_２の第１レンズＬ２−１は物体側の曲率が大きくなっている。したがって、光軸から離れるに従って正の屈折力が強くなり、球面収差は周辺部ほど補正過剰となる。 In the prior art in the present invention, in order to converge the light flux diverged by the first lens group G ₁ having a negative refractive power, the first lens L2-1 of the second lens group G ₂ is large curvature of the object side It has become. Accordingly, the positive refractive power increases as the distance from the optical axis increases, and the spherical aberration becomes excessively corrected toward the periphery.

上記従来例では、このため、第２レンズ群Ｇ_２で負の屈折力を有する第３レンズＬ２−３において、光軸から離れるに従いより強い負の屈折力が必要となるので、このレンズは両凹レンズとなっている。 In the above prior art, and therefore, the third lens L2-3 having negative refractive power in the second lens group G _2, since the required stronger negative refractive power with distance from the optical axis, the lens both It is a concave lens.

これに対し本発明の変倍光学系においては、第１レンズＬ２−１の物体側の曲率によって周辺部ほど球面収差が補正過剰となっても、周辺部で正の屈折力を弱めるような形状の非球面を第１レンズＬ２−１に設けることにより、球面収差の発生量を抑えることができる。したがって本発明の変倍光学系においては、負の屈折力を有する第３レンズＬ２−３は周辺部での強い負の屈折力を有する必要はなく、メニスカス形状となっている。 On the other hand, in the variable magnification optical system of the present invention, even if the spherical aberration is excessively corrected in the peripheral portion due to the curvature on the object side of the first lens L2-1, the shape that weakens the positive refractive power in the peripheral portion. Is provided on the first lens L2-1, the generation amount of spherical aberration can be suppressed. Therefore, in the variable magnification optical system of the present invention, the third lens L2-3 having negative refractive power does not need to have strong negative refractive power in the peripheral portion, and has a meniscus shape.

また、この変倍光学系は、以下の条件式（１）〜（３）を満足することにより、コンパクトで、光学性能を良好に維持しつつ、大口径比な変倍光学系でありながら、従来よりも広角化を図ることが可能となる。 In addition, this variable power optical system is compact and maintains a good optical performance by satisfying the following conditional expressions (1) to (3), while being a variable power optical system having a large aperture ratio, A wider angle than before can be achieved.

ｎｄ_２１＞１．５５ …（１）
ｎｄ_２２＜１．７５ …（２）
１．０＜｜ｆ_２／ｆ_１｜＜１．８ …（３）
ただし、
ｎｄ_２１：第２レンズ群Ｇ_２の第１レンズＬ２−１のｄ線に対する屈折率
ｎｄ_２２：第２レンズ群Ｇ_２の第２レンズＬ２−２のｄ線に対する屈折率
ｆ_１：第１レンズ群Ｇ_１の焦点距離
ｆ_２：第２レンズ群Ｇ_２の焦点距離 nd ₂₁ > 1.55 (1)
nd ₂₂ <1.75 (2)
_{_{1.0 <| f 2 / f 1}} | <1.8 ... (3)
However,
nd _21: second lens group index at the d-line of the first lens L2-1 of _{G 2} nd _22: refractive index at the d-line of the second lens L2-2 of the second lens group _{G 2} f _1: the first lens Focal length of group G ₁ f ₂ : Focal length of second lens group G ₂

上記条件式（１）において、この下限値を下回ると光軸付近での曲率が大きくなり非球面レンズの製造が困難となる。 In conditional expression (1) below this lower limit, the curvature in the vicinity of the optical axis increases, making it difficult to manufacture an aspheric lens.

上記条件式（２）において、この上限値を上回ると球面収差が補正過剰となるので良好な光学性能を維持することが困難となる。この第２レンズＬ２−２の単レンズとしての収差は、高屈折率な材料を用いることにより曲率を小さくして減少させることができるが、それでは光学系全体としての性能が悪化してしまう虞がある。このような理由により屈折率の上限値を規定して、光学系全体としての光学性能を良好にしている。なお、このような光学性能の良好性は、略１．７５付近に至るまで維持されていることが本願発明者によって確認されているが、さらにｎｄ_２２＜１．６５なる条件式を満足すれば、光学性能の良好性をより高めることができる。 In conditional expression (2) above, if this upper limit is exceeded, spherical aberration will be overcorrected, making it difficult to maintain good optical performance. The aberration of the second lens L2-2 as a single lens can be reduced by reducing the curvature by using a material having a high refractive index. However, this may deteriorate the performance of the entire optical system. is there. For these reasons, the upper limit value of the refractive index is defined to improve the optical performance of the entire optical system. The present inventors have confirmed that such good optical performance is maintained up to about 1.75. If the conditional expression nd ₂₂ <1.65 is satisfied, The optical performance can be further improved.

上記条件式（３）において、この下限値を下回ると第１レンズ群Ｇ_１の負の屈折力が弱まり広角化が困難となると同時に、第２レンズ群Ｇ_２の正の屈折力が強まるので、球面収差が補正過剰となり大口径比化が困難となる。また、この上限値を上回ると第２レンズ群Ｇ_２の正の屈折力が弱まり、コンパクト化が困難となる。第１レンズ群Ｇ_１と、第２レンズ群Ｇ_２とのパワー配分を規定することで、大口径比化、広角化とコンパクト化がバランスよく達成された変倍光学系とすることができる。逆に言えば、この条件式（３）を満足しない光学系では、用途が本発明と異なるものであったり、同様の用途に用いられる光学系であっても光学系全体の大きさや焦点距離が著しく異なるものであると考えられ、本発明との比較の対象とはなりえない。 In the above-mentioned conditional expression (3), and at the same time a negative refractive power weakens angle of the lower limit value below the first lens group G ₁ becomes difficult, because the positive refractive power of the second lens group G ₂ becomes strong, Spherical aberration is overcorrected, making it difficult to achieve a large aperture ratio. Also, the positive refractive power of the value exceeds the upper limit value when the second lens group G ₂ is weakened, compact becomes difficult. A first lens group G _1, by defining the power distribution between the second lens group G _2, large aperture ratio, it is possible to angle and compactness are a well-balanced the achieved variable magnification optical system. Conversely, in an optical system that does not satisfy this conditional expression (3), the application is different from that of the present invention, or even if the optical system is used for the same application, the overall size and focal length of the optical system are It is considered to be significantly different and cannot be compared with the present invention.

上記の３つの条件式に加え、以下の条件式（４）および（５）を満足することにより、さらに良好な光学性能を得ることができる。 Further satisfactory optical performance can be obtained by satisfying the following conditional expressions (4) and (5) in addition to the above three conditional expressions.

νｄ_１３＜２７ …（４）
νｄ_２３＜２７ …（５）
ただし、
νｄ_１３：第１レンズ群Ｇ_１の第３レンズＬ１−３のｄ線に対するアッベ数
νｄ_２３：第２レンズ群Ｇ_２の第３レンズＬ２−３のｄ線に対するアッベ数 νd ₁₃ <27 (4)
νd ₂₃ <27 (5)
However,
[nu] d _13: Abbe number at the d-line of the third lens L2-3 of the second lens group _{G 2:} first lens group _{G 1} of the Abbe number [nu] d ₂₃ with respect to the d-line of the third lens L1-3

上記条件式（４）および（５）において、この上限値を上回ると軸上色収差の補正が困難となり光学性能を維持できなくなる。なお、軸上色収差を更に良好とするためには、νｄ_１３＝νｄ_２３とすることが望ましい。 In the above conditional expressions (4) and (5), if this upper limit is exceeded, it is difficult to correct axial chromatic aberration, and optical performance cannot be maintained. In order to further improve the axial chromatic aberration, it is desirable that νd ₁₃ = νd ₂₃ .

上記の条件式（１）〜（３）または（１）〜（５）に加え、以下の条件式（６）を満足することにより、さらに製造上有利な変倍光学系とすることができる。
｜ｒｆ_２２／ｒｂ_２２｜＜１．０ …（６）
ただし、
ｒｆ_２２：第２レンズ群Ｇ_２の第２レンズＬ２−２の物体側の面の曲率半径
ｒｂ_２２：第２レンズ群Ｇ_２の第２レンズＬ２−２の結像面側の面の曲率半径 In addition to the above conditional expressions (1) to (3) or (1) to (5), by satisfying the following conditional expression (6), a variable magnification optical system more advantageous in manufacturing can be obtained.
_{_{| Rf 22 / rb 22 | <}} 1.0 ... (6)
However,
rf _22: curvature of the object side surface of the second lens L2-2 of the second lens group _{G 2} radius rb _22: curvature of the surface of the image plane side of the second lens L2-2 of the second lens group _{G 2} radius

上記条件式（６）において、この上限値を上回ると、物体側の面よりも結像面側の面の曲率が大きくなり軸上での光線角度が大となるので、第２レンズＬ２−２の配設位置が光軸と垂直方向にズレた場合の光学性能の劣化が大きくなってしまう。偏心感度が高くなると部品精度をより高める必要が生じ、製造上好ましくない。 In the conditional expression (6), when the value exceeds the upper limit, the curvature of the image-side surface is larger than the object-side surface, and the ray angle on the axis is large, so the second lens L2-2. The optical performance is greatly deteriorated when the arrangement position of is shifted in the direction perpendicular to the optical axis. When the eccentricity sensitivity is increased, it is necessary to increase the component accuracy, which is not preferable in manufacturing.

以下、本発明に係る変倍光学系の具体的な実施例について説明する。
＜実施例１＞
本実施例１に係る変倍光学系の構成は、図１に示すとおりである。 Specific examples of the variable magnification optical system according to the present invention will be described below.
<Example 1>
The configuration of the variable magnification optical system according to Example 1 is as shown in FIG.

下記表１の上段に、本実施例１の各レンズ面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）、各レンズの軸上面間隔（各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔；表２、表３において同じ）Ｄ（ｍｍ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄを示す。なお、表１および以下の表２、表３において、各記号に対応させた数字は物体側から順次増加するようになっており、面番号の左側に＊を付した面は非球面であることを表している。なお、これらの非球面の曲率半径Ｒは、各表において光軸上での曲率半径Ｒの値として示しているが、対応するレンズ構成図においては図面を見やすくするため、引出線は必ずしも光軸との交点から引き出されていないものがある。 In the upper part of Table 1 below, the radius of curvature R (mm) of each lens surface of Example 1 and the axial top surface spacing of each lens (center thickness of each lens and the air spacing between each lens; the same in Tables 2 and 3) ) D (mm), the refractive index N _d and the Abbe number ν _d of each lens at the d-line. In Table 1 and Tables 2 and 3 below, the numbers corresponding to the respective symbols are sequentially increased from the object side, and the surface with * on the left side of the surface number is an aspherical surface. Represents. The radius of curvature R of these aspheric surfaces is shown as the value of the radius of curvature R on the optical axis in each table, but in the corresponding lens configuration diagram, the leader line is not necessarily the optical axis. Some are not drawn from the intersection with.

また、下記表１の中段に、広角端（ＷＩＤＥ）および望遠端（ＴＥＬＥ）における、焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆ値、画角２ω（度）および軸上面間隔の可変１〜可変３の値を示す。
さらに、下記表１の下段に、上記非球面に関する離心率Ｋおよび３次〜１０次の各非球面係数Ａ_３〜Ａ_１０を示す。 In the middle of Table 1 below, the focal length f (mm), the F value, the angle of view 2ω (degrees), and the variable value 1 to variable 3 of the shaft upper surface distance at the wide angle end (WIDE) and the telephoto end (TELE) are shown. Indicates.
Further, the lower part of Table 1 below shows the eccentricity K and third to _tenth aspheric coefficients A _{3 to} A _{10 related} to the aspheric surface.

また、図２は、本実施例１に係る変倍光学系の、広角端（ＷＩＤＥ）、および望遠端（ＴＥＬＥ）における諸収差（球面収差、非点収差、ディストーション）を示す収差図である。なお、これらの収差図および以下の図６、図８においてωは半画角を示す。また、非点収差の各収差図は、サジタル像面およびタンジェンシャル像面における収差を示す（図６、図８において同じ）。 FIG. 2 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion) at the wide-angle end (WIDE) and the telephoto end (TELE) of the variable magnification optical system according to Example 1. In these aberration diagrams and FIGS. 6 and 8 below, ω represents a half angle of view. Each aberration diagram of astigmatism shows aberrations on the sagittal image surface and the tangential image surface (the same applies to FIGS. 6 and 8).

表１および図２に示すように、実施例１の変倍光学系はＦ値が０．９９〜１．５９と明るく、画角２ωが約１３８〜約４９゜と広角で、各収差を良好に補正し得る高性能な変倍光学系とされている。 As shown in Table 1 and FIG. 2, the variable magnification optical system of Example 1 has a bright F value of 0.99 to 1.59, a wide angle of view angle 2ω of about 138 to about 49 °, and each aberration is excellent. It is a high-performance variable magnification optical system that can be corrected to

なお、本発明に係る変倍光学系では、この実施例１のもののように、第２レンズ群Ｇ_２の第１レンズＬ２−１（図１において第４レンズＬ_４）を、両面が非球面とされた両凸レンズとすることにより、より高い収差補正効果を得ることができる。 In the variable magnification optical system according to the present invention, such as those of Example 1, the first lens L2-1 of the second lens group G ₂ (fourth lens L ₄ in FIG. _1), the aspherical By using the biconvex lens, a higher aberration correction effect can be obtained.

ここで、本実施例１と従来例との比較により、第１レンズＬ２−１を非球面レンズとした本発明の変倍光学系による偏心感度の緩和効果について、具体的に示す。
図３は、本実施例１に係る変倍光学系の広角端において、非球面レンズである第１レンズＬ２−１を設計位置に配置した場合（偏心前）と、光軸に対して垂直に０．０５ｍｍ偏心させた場合（偏心後）の、収差の変化を示した図である。また、図４は、本実施例１に係る変倍光学系の望遠端において、図３と同様に偏心前と偏心後の収差の変化を示した図である。 Here, by comparing the first example with the conventional example, the effect of reducing the decentering sensitivity by the variable power optical system of the present invention in which the first lens L2-1 is an aspherical lens will be specifically shown.
FIG. 3 shows a case where the first lens L2-1, which is an aspherical lens, is disposed at the design position (before decentering) at the wide-angle end of the variable magnification optical system according to Example 1, and is perpendicular to the optical axis. It is the figure which showed the change of an aberration at the time of decentering 0.05mm (after decentering). FIG. 4 is a diagram showing changes in aberrations before and after decentration at the telephoto end of the variable magnification optical system according to Example 1 as in FIG.

比較例として図９は、従来例である特開２００３−２８７６７７号公報に記載された実施例１に係る広角ズームレンズの広角端において、非球面レンズである第２レンズＬ２−２を設計位置に配置した場合（偏心前）と、光軸に対して垂直に０．０５ｍｍ偏心させた場合（偏心後）の、収差の変化を示した図である。また、図１０は、この従来例の実施例１に係る広角ズームレンズの望遠端において、図９と同様に偏心前と偏心後の収差の変化を示した図である。 As a comparative example, FIG. 9 shows the second lens L2-2, which is an aspherical lens, at the design position at the wide-angle end of the wide-angle zoom lens according to Example 1 described in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-287777, which is a conventional example. It is the figure which showed the change of an aberration when arrange | positioning (before decentration) and when decentering 0.05 mm perpendicularly | vertically with respect to an optical axis (after decentration). FIG. 10 is a diagram showing the change in aberrations before and after decentration at the telephoto end of the wide-angle zoom lens according to Example 1 of the conventional example, as in FIG.

ただし、本発明の実施例１のものと従来例の実施例１のものではイメージサイズが異なっているので、横収差図の縦軸のスケールを、以下の関係式が成り立つようにスケール調整して、比較可能となるように示している。 However, since the image size of Example 1 of the present invention is different from that of Example 1 of the conventional example, the scale of the vertical axis of the lateral aberration diagram is adjusted so that the following relational expression is satisfied. , Shown to be comparable.

ＳＣＡｂ＝（Ｄｂ／Ｄａ）×ＳＣＡａ
ただし、
Ｄａ：本発明の実施例１に係る変倍光学系のイメージサイズ
ＳＣＡａ：本発明の実施例１に係る変倍光学系の収差図の縦軸の最大値
Ｄｂ：従来例の実施例１に係る広角ズームレンズのイメージサイズ
ＳＣＡｂ：従来例の実施例１に係る広角ズームレンズの収差図の縦軸の最大値 SCAb = (Db / Da) × SCAa
However,
Da: Image size of the variable magnification optical system according to Example 1 of the present invention SCAa: Maximum value on the vertical axis of the aberration diagram of the variable magnification optical system according to Example 1 of the present invention Db: According to Example 1 of the conventional example Image size of wide-angle zoom lens SCAb: Maximum value on the vertical axis of the aberration diagram of the wide-angle zoom lens according to Example 1 of the conventional example

本発明と従来例とでは、どちらも大口径比で小型を実現するものでありながら、図３、図４に対して、対応する図９、図１０では偏心後の収差の変化が大きくなっており、非球面レンズを第２レンズ群Ｇ_２の最も物体側とするかその後段のレンズとするかで、偏心感度が大きく異なることが明らかである。 In the present invention and the conventional example, both achieve a small size with a large aperture ratio. However, in FIGS. 9 and 10 corresponding to FIGS. 3 and 4, the change in aberration after decentering becomes large. cage, in an aspheric lens or a subsequent stage of the lens or the most object side of the second lens group G _2, it is apparent that eccentric sensitivity significantly different.

＜実施例２＞
本実施例２に係る変倍光学系の構成は、図５に示すとおりである。
下記表２の上段に、本実施例２の各レンズ面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）、各レンズの軸上面間隔Ｄ（ｍｍ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄを示す。 <Example 2>
The configuration of the zoom optical system according to Example 2 is as shown in FIG.
In the upper part of Table 2 below, the curvature radius R (mm) of each lens surface of Example 2, the axial distance D (mm) of each lens, the refractive index N _d and the Abbe number ν _d of each lens at the d-line are shown. Show.

また、下記表２の中段に、広角端（ＷＩＤＥ）および望遠端（ＴＥＬＥ）における、焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆ値、画角２ω（度）および軸上面間隔の可変１〜可変３の値を示す。
さらに、下記表２の下段に、上記非球面に関する離心率Ｋおよび３次〜１０次の各非球面係数Ａ_３〜Ａ_１０を示す。 In the middle of Table 2 below, the focal length f (mm), F value, angle of view 2ω (degrees), and variable values 1 to 3 of the shaft upper surface distance at the wide angle end (WIDE) and the telephoto end (TELE) are shown. Indicates.
Furthermore, the lower part of the following Table 2 shows the eccentricity K and the third to _tenth aspheric coefficients A _{3 to} A _{10 related} to the aspheric surface.

また、図６は、本実施例２に係る変倍光学系の、広角端（ＷＩＤＥ）、および望遠端（ＴＥＬＥ）における諸収差（球面収差、非点収差、ディストーション）を示す収差図である。
表２および図６に示すように、実施例２の変倍光学系はＦ値が０．９９〜１．５８と明るく、画角２ωが約１３８〜約４９゜と広角で、各収差を良好に補正し得る高性能な変倍光学系とされている。 FIG. 6 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion) at the wide-angle end (WIDE) and the telephoto end (TELE) of the variable magnification optical system according to Example 2.
As shown in Table 2 and FIG. 6, the variable magnification optical system of Example 2 has a bright F value of 0.99 to 1.58, a wide angle of view 2ω of about 138 to about 49 °, and each aberration is excellent. It is a high-performance variable magnification optical system that can be corrected to

＜実施例３＞
本実施例３に係る変倍光学系の構成は、図７に示すとおりである。
下記表３の上段に、本実施例３の各レンズ面の曲率半径Ｒ（ｍｍ）、各レンズの軸上面間隔Ｄ（ｍｍ）、各レンズのｄ線における屈折率Ｎ_ｄおよびアッベ数ν_ｄを示す。 <Example 3>
The configuration of the zoom optical system according to Example 3 is as shown in FIG.
In the upper part of Table 3 below, the curvature radius R (mm) of each lens surface of Example 3, the axial distance D (mm) of each lens, the refractive index N _d and the Abbe number ν _d of each lens at the d-line are shown. Show.

また、下記表３の中段に、広角端（ＷＩＤＥ）および望遠端（ＴＥＬＥ）における、焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆ値、画角２ω（度）および軸上面間隔の可変１〜可変３の値を示す。
さらに、下記表３の下段に、上記非球面に関する離心率Ｋおよび３次〜１０次の各非球面係数Ａ_３〜Ａ_１０を示す。 In the middle of Table 3 below, the focal length f (mm), the F value, the angle of view 2ω (degrees), and the variable of the shaft upper surface distance at the wide angle end (WIDE) and the telephoto end (TELE) are variable 1 to variable 3 values. Indicates.
Further, the lower part of Table 3 below shows the eccentricity K and third to _tenth aspheric coefficients A _{3 to} A _{10 related} to the aspheric surface.

また、図８は、本実施例３に係る変倍光学系の、広角端（ＷＩＤＥ）、および望遠端（ＴＥＬＥ）における諸収差（球面収差、非点収差、ディストーション）を示す収差図である。 FIG. 8 is an aberration diagram showing various aberrations (spherical aberration, astigmatism, distortion) at the wide-angle end (WIDE) and the telephoto end (TELE) of the variable magnification optical system according to Example 3.

表３および図８に示すように、実施例３の変倍光学系はＦ値が０．９９〜１．７１と明るく、画角２ωが約１２９〜約４４゜と広角で、各収差を良好に補正し得る高性能な変倍光学系とされている。 As shown in Table 3 and FIG. 8, the variable power optical system of Example 3 has a bright F value of 0.99 to 1.71, a wide angle of view angle 2ω of about 129 to about 44 °, and each aberration is excellent. It is a high-performance variable magnification optical system that can be corrected to

下記表４は、実施例１、実施例２および実施例３について、上記条件式（１）〜（６）に対応する値を示すものである。実施例１、実施例２および実施例３は、いずれも条件式（１）〜（６）を全て満足している。 Table 4 below shows values corresponding to the conditional expressions (1) to (6) for Example 1, Example 2, and Example 3. Example 1, Example 2, and Example 3 all satisfy all conditional expressions (1) to (6).

なお、本発明の変倍光学系としては、上記実施例のものに限られるものではなく、その他の種々の態様の変更が可能である。例えば、各レンズ群を構成するレンズの形状は適宜変更可能である。また、第２レンズ群について、第２レンズＬ２−２よりも結像面側のレンズの枚数も適宜変更可能である。 The variable magnification optical system according to the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various other modifications can be made. For example, the shape of the lenses constituting each lens group can be changed as appropriate. In the second lens group, the number of lenses closer to the image plane than the second lens L2-2 can be changed as appropriate.

また、本発明の変倍光学系としては、第２レンズ群の第１レンズＬ２−１に加えて、さらに非球面レンズを配置して光学性能をより向上させることができる。例えば、第２レンズ群の第２レンズＬ２−２も非球面レンズとするように構成してもよい。 In the variable power optical system of the present invention, in addition to the first lens L2-1 of the second lens group, an aspherical lens can be further arranged to further improve the optical performance. For example, the second lens L2-2 of the second lens group may also be configured as an aspheric lens.

また、上記実施例の変倍光学系を構成する各レンズはガラス硝材により形成されているが、特に非球面を有するレンズについてはガラス硝材に替えてコスト面で有利なプラスチック材料で形成することが可能である。 In addition, each lens constituting the variable magnification optical system of the above embodiment is formed of a glass glass material. In particular, a lens having an aspheric surface can be formed of a plastic material advantageous in terms of cost instead of the glass glass material. Is possible.

実施例１に係る変倍光学系の構成を示す図FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a variable magnification optical system according to the first embodiment. 実施例１に係る変倍光学系の広角端および望遠端における諸収差を示す収差図Aberration diagrams showing various aberrations at the wide-angle end and the telephoto end of the variable magnification optical system according to Example 1 実施例１の広角端における軸ズレ偏心に伴う収差の変化を示す図The figure which shows the change of the aberration accompanying the axial shift | offset | difference eccentricity in the wide angle end of Example 1. FIG. 実施例１の望遠端における軸ズレ偏心に伴う収差の変化を示す図The figure which shows the change of the aberration accompanying axial deviation eccentricity in the telephoto end of Example 1. 実施例２に係る変倍光学系の構成を示す図FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of a variable magnification optical system according to the second embodiment. 実施例２に係る変倍光学系の広角端および望遠端における諸収差を示す収差図Aberration diagrams showing various aberrations at the wide-angle end and the telephoto end of the variable magnification optical system according to Example 2. 実施例３に係る変倍光学系の構成を示す図FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a variable magnification optical system according to the third embodiment. 実施例３に係る変倍光学系の広角端および望遠端における諸収差を示す収差図Aberration diagrams showing various aberrations at the wide-angle end and the telephoto end of the variable magnification optical system according to Example 3 従来例の広角端における軸ズレ偏心に伴う収差の変化を示す図The figure which shows the change of the aberration accompanying the axial shift | offset | difference eccentricity in the wide angle end of a prior art example. 従来例の望遠端における軸ズレ偏心に伴う収差の変化を示す図The figure which shows the change of the aberration accompanying axial deviation eccentricity in the telephoto end of a conventional example

符号の説明Explanation of symbols

Ｌ_１〜Ｌ_７レンズ
Ｇ_１、Ｇ_２レンズ群
Ｘ光軸
１絞り
２フィルタ部
３固体撮像素子（ＣＣＤ）撮像面 L ₁ ~L ₇ lens G _1, _{G 2} lens groups X optical axis 1 stop 2 filter unit 3 a solid-state imaging device (CCD) imaging surface

Claims

物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する第２レンズ群とが配列され、
広角端から望遠端に向かうにしたがい、前記第２レンズ群を光軸上で物体側に移動させることにより変倍が行われるように、かつ前記第１レンズ群を結像面側に移動させることによりこの変倍操作に伴う像面の移動を補正するように構成されてなり、
前記第１レンズ群は物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ１−１、負の屈折力を有する第２レンズＬ１−２、および正の屈折力を有する第３レンズＬ１−３の、３枚の単レンズよりなり、
前記第２レンズ群は、最も物体側に、物体側より順に、正の屈折力を有し少なくとも１面が非球面とされた第１レンズＬ２−１、および正の屈折力を有し両凸レンズよりなる第２レンズＬ２−２の、２枚の単レンズが配され、
以下の条件式（１）〜（３）を満足することを特徴とする変倍光学系。
ｎｄ_２１＞１．５５ …（１）
ｎｄ_２２＜１．７５ …（２）
１．０＜｜ｆ_２／ｆ_１｜＜１．８ …（３）
ただし、
ｎｄ_２１：第２レンズ群の第１レンズＬ２−１のｄ線に対する屈折率
ｎｄ_２２：第２レンズ群の第２レンズＬ２−２のｄ線に対する屈折率
ｆ_１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ_２：第２レンズ群の焦点距離 In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power, a stop, and a second lens group having a positive refractive power are arranged.
As the zoom lens moves from the wide-angle end to the telephoto end, zooming is performed by moving the second lens group to the object side on the optical axis, and the first lens group is moved to the imaging plane side. Is configured to correct the movement of the image plane due to this scaling operation,
The first lens group includes, in order from the object side, a first lens L1-1 having a negative refractive power, a second lens L1-2 having a negative refractive power, and a third lens L1-3 having a positive refractive power. Consisting of three single lenses
The second lens group includes a first lens L2-1 having a positive refractive power and at least one aspherical surface in order from the object side to the most object side, and a biconvex lens having a positive refractive power. Two single lenses of the second lens L2-2 are arranged,
A variable magnification optical system characterized by satisfying the following conditional expressions (1) to (3):
nd ₂₁ > 1.55 (1)
nd ₂₂ <1.75 (2)
_{_{1.0 <| f 2 / f 1}} | <1.8 ... (3)
However,
nd _21: refractive index nd ₂₂ at the d-line of the first lens L2-1 of the second lens group refractive index at the d-line of second lens L2-2 of the second lens group f _1: focal length of the first lens group f ₂ : Focal length of the second lens group

前記第１レンズ群において、前記第１レンズＬ１−１がメニスカスレンズよりなり、前記第２レンズＬ１−２が両凹レンズよりなり、
前記第２レンズ群は、前記第２レンズＬ２−２の結像面側に、物体側より順に、負の屈折力を有するメニスカスレンズよりなる第３レンズＬ２−３、および正の屈折力を有し両凸レンズよりなる第４レンズＬ２−４が配されて、４枚の単レンズにより構成され、
以下の条件式（４）および（５）を満足することを特徴とする請求項１記載の変倍光学系。
νｄ_１３＜２７ …（４）
νｄ_２３＜２７ …（５）
ただし、
νｄ_１３：第１レンズ群の第３レンズＬ１−３のｄ線に対するアッベ数
νｄ_２３：第２レンズ群の第３レンズＬ２−３のｄ線に対するアッベ数 In the first lens group, the first lens L1-1 is a meniscus lens, the second lens L1-2 is a biconcave lens,
The second lens group has, on the image plane side of the second lens L2-2, a third lens L2-3 composed of a meniscus lens having a negative refractive power in order from the object side, and a positive refractive power. And a fourth lens L2-4 made of a biconvex lens is arranged, and is composed of four single lenses,
The zoom lens system according to claim 1, wherein the following conditional expressions (4) and (5) are satisfied.
νd ₁₃ <27 (4)
νd ₂₃ <27 (5)
However,
[nu] d _13: Abbe number [nu] d ₂₃ for the d-line of the third lens L1-3 of the first lens group: Abbe number at the d-line of the third lens L2-3 of the second lens group

以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１または２記載の変倍光学系。
｜ｒｆ_２２／ｒｂ_２２｜＜１．０ …（６）
ただし、
ｒｆ_２２：第２レンズ群の第２レンズＬ２−２の物体側の面の曲率半径
ｒｂ_２２：第２レンズ群の第２レンズＬ２−２の結像面側の面の曲率半径 The zoom lens system according to claim 1 or 2, wherein the following conditional expression (6) is satisfied.
_{_{| Rf 22 / rb 22 | <}} 1.0 ... (6)
However,
rf _22: curvature of the object side surface of the second lens L2-2 of the second lens group rb _22: curvature of the surface of the image plane side of the second lens L2-2 of the second lens group

前記第２レンズ群の前記第１レンズＬ２−１が、両面が非球面とされた両凸レンズよりなることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載の変倍光学系。
4. The variable magnification optical system according to claim 1, wherein the first lens L <b> 2-1 of the second lens group is a biconvex lens having both aspheric surfaces.