特開 2016-161628 光学系及び撮像装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2016-161628(P2016-161628A)

(43)【公開日】2016年9月5日

(54)【発明の名称】光学系及び撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 13/04 20060101AFI20160808BHJP

   G02B 15/16 20060101ALI20160808BHJP

   G02B 15/163 20060101ALI20160808BHJP

   G02B 15/20 20060101ALI20160808BHJP

   G02B 15/167 20060101ALI20160808BHJP

   G02B 13/18 20060101ALN20160808BHJP

【ＦＩ】

   G02B13/04 D

   G02B15/16

   G02B15/163

   G02B15/20

   G02B15/167

   G02B13/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】62

(21)【出願番号】特願2015-37996(P2015-37996)

(22)【出願日】2015年2月27日

(71)【出願人】

【識別番号】000133227

【氏名又は名称】株式会社タムロン

(74)【代理人】

【識別番号】100124327

【弁理士】

【氏名又は名称】吉村 勝博

(74)【代理人】

【識別番号】100143786

【弁理士】

【氏名又は名称】根岸 宏子

(72)【発明者】

【氏名】瀬川 敏也

(72)【発明者】

【氏名】平川 純

(72)【発明者】

【氏名】野田 隆行

(72)【発明者】

【氏名】田口 博規

(72)【発明者】

【氏名】太幡 浩文

(72)【発明者】

【氏名】河合 祥子

(72)【発明者】

【氏名】山根 宏大

(72)【発明者】

【氏名】森 勇輝

【テーマコード（参考）】

2H087

【Ｆターム（参考）】

2H087KA02

2H087KA03

2H087LA03

2H087PA04

2H087PA06

2H087PA07

2H087PA09

2H087PA12

2H087PA18

2H087PA19

2H087PA20

2H087PB05

2H087PB09

2H087PB10

2H087PB11

2H087PB14

2H087QA02

2H087QA07

2H087QA17

2H087QA21

2H087QA22

2H087QA25

2H087QA26

2H087QA34

2H087QA41

2H087QA42

2H087QA45

2H087QA46

2H087RA04

2H087RA05

2H087RA12

2H087RA13

2H087RA32

2H087RA36

2H087RA42

2H087RA43

2H087RA46

2H087SA07

2H087SA09

2H087SA13

2H087SA14

2H087SA16

2H087SA17

2H087SA19

2H087SA23

2H087SA24

2H087SA26

2H087SA27

2H087SA29

2H087SA30

2H087SA32

2H087SA43

2H087SA47

2H087SA49

2H087SA52

2H087SA56

2H087SA62

2H087SA63

2H087SA64

2H087SA65

2H087SA72

2H087SA74

2H087SA75

2H087SA76

2H087SB03

2H087SB04

2H087SB05

2H087SB14

2H087SB15

2H087SB16

2H087SB17

2H087SB22

2H087SB23

2H087SB25

2H087SB32

2H087SB33

2H087SB34

2H087SB43

(57)【要約】

【課題】本発明の課題は、撮像に用いる光線の波長が変化した場合の収差変動を抑制することができ、広い波長範囲の光線に対して良好な結像性能を有する光学系及び撮像装置を提供することにある。
【解決手段】上記課題を解決するため、回折面を含むレンズ群を少なくとも一群備えた光学系とし、以下の条件式を満足させる。
−０．０５≦ Δ（ｄ−ｓ）／ｆ ≦ ０．０５
但し、ｆ：当該光学系全系が示す任意の焦点距離、Δ（ｄ−ｓ）：当該光学系全系が示す任意の焦点距離におけるｄ線（５８７．５６ｎｍ）に対するｓ線（８５２．１１ｎｍ）の近軸結像位置である。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

回折面を含むレンズ群を少なくとも一群備え、以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
−０．０５≦ Δ（ｄ−ｓ）／ｆ ≦ ０．０５
但し、
ｆ：当該光学系全系が示す任意の焦点距離
Δ（ｄ−ｓ）：当該光学系全系が示す任意の焦点距離におけるｄ線に対するｓ線の近軸結像位置
ｄ線：５８７．５６ｎｍの波長の光線
ｓ線：８５２．１１ｎｍの波長の光線
である。

【請求項2】

焦点距離が可変のズームレンズであって、以下の条件式を満足する請求項１に記載の光学系。
−０．０５≦ ＷΔ（ｄ−ｓ）／ｆＷ ≦ ０．０５・・・（１）
−０．０１≦ ＴΔ（ｄ−ｓ）／ｆＴ ≦ ０．０１・・・（２）
但し、
ｆＷ：広角端における当該光学系全系の焦点距離
ｆＴ：望遠端における当該光学系全系の焦点距離
ＷΔ（ｄ−ｓ）：広角端におけるｄ線に対するｓ線の近軸結像位置
ＴΔ（ｄ−ｓ）：望遠端におけるｄ線に対するｓ線の近軸結像位置
ｄ線：５８７．５６ｎｍの波長の光線
ｓ線：８５２．１１ｎｍの波長の光線
である。

【請求項3】

正の屈折力を有するレンズ群を少なくとも一群備え、当該正の屈折力を有するレンズ群に前記回折面が少なくとも一面含まれる請求項１又は請求項２に記載の光学系。

【請求項4】

前記回折面を含むレンズ群において、当該回折面を有するレンズは、以下の条件式を満足する請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の光学系。
−３．０≦Σ｛θＣｓ／(ｆｄ×νｄ)｝／Σ｛１／(ｆｄ×νｄ)｝≦３．０・・・(３)
但し、
θＣｓ＝（ｎＣ−ｎｓ）／（ｎＦ−ｎＣ）
ｎＣ：Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する前記回折面を有するレンズの屈折率
ｎｓ：ｓ線（８５２．１１ｎｍ）に対する前記回折面を有するレンズの屈折率
ｎＦ：Ｆ線（４８６．１３ｎｍ）に対する前記回折面を有するレンズの屈折率
ｆｄ：ｄ線に対する当該回折面を有するレンズの焦点距離
νｄ：ｄ線に対する当該回折面を有するレンズのアッベ数
である。

【請求項5】

前記回折面を含むレンズ群において、当該回折面を有するレンズは、以下の条件式を満足する請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の光学系。
−１５≦Σ｛１／(ｆｄ×νｄ)｝／Σ｛θｇＦ／(ｆｄ×νｄ)｝｜≦１５・・・（４)
但し、
θｇＦ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
ｎｇ：ｇ線（４３５．８４ｎｍ）に対する前記回折面を有するレンズの屈折率
ｎＦ：Ｆ線（４８６．１３ｎｍ）に対する前記回折面を有するレンズの屈折率
ｎＣ：Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する前記回折面を有するレンズの屈折率
ｎｓ：ｓ線（８５２．１１ｎｍ）に対する前記回折面を有するレンズの屈折率
ｆｄ：ｄ線に対する前記回折面を有するレンズの焦点距離
νｄ：ｄ線に対する前記回折面を有するレンズのアッベ数

【請求項6】

以下の条件式を満足する請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の光学系。
０．３＜ｆｄｏｅ／√（ｆＷ×ｆＴ）＜５．０・・・（５）
但し、
ｆｄｏｅ：前記回折面を含むレンズ群の焦点距離
ｆＷ：当該光学系の焦点距離が固定の場合、当該光学系全系の焦点距離であり、当該光学系の焦点距離が可変である場合、広角端における当該光学系全系の焦点距離
ｆＴ：当該光学系の焦点距離が固定の場合、「ｆＴ＝ｆＷ」であり、当該光学系の焦点距離が可変である場合、望遠端における当該光学系全系の焦点距離
である。

【請求項7】

請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の光学系と、当該学系の像面側に、当該光学系によって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本件発明は、光学系及び撮像装置に関し、特に、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等の固体撮像素子を用いた撮像装置に好適な光学系及び当該光学系を備えた撮像装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等の固体撮像素子を用いた撮像装置が普及している。近年では、屈折光学系とは異なる光学特性を有する回折光学素子を用いて、高度な色収差補正を実現した光学系が提案される（例えば、「特許文献１」、「特許文献２」参照）など、近年の撮像用の光学系の高性能化は著しい。また、撮像用の光学系の高性能化と共に、小型化も進展している。このような小型の撮像システムの普及が急速に進み、小型の撮像システムは車載用撮像装置、監視用撮像装置などとしても広く使用されている。

【0003】

例えば、特許文献３には、広角カメラと、ズームカメラとを備えた監視装置が記載されている。この監視装置では、広角カメラにより監視対象領域を常時監視する。そして、拡大画像を取得すべき撮像対象となる人物等が検出された場合には、ズームレンズによりその人物等の拡大画像を取得するものとしている。当該監視装置は、照明装置を備え、周囲の明るさが不足する場合には、照明装置により近赤外波長域の光線が撮像領域に照射される。広角カメラ及びズームカメラは可視光波長域から近赤外波長域まで感度を有し、夜間等の周囲の明るさが不足する場合も撮像対象領域を監視可能としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３７５４８０５号公報

【特許文献2】特許第３７５４８０５号公報

【特許文献3】特開２０１３−９００６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、上記特許文献１又は特許文献２に記載の光学系のように、主として可視光波長域の光線が用いられる光学系では、上述の回折光学素子を用いること等により、高度な色収差補正が可能になる。しかしながら、特許文献３に記載の広角カメラやズームレンズのように、可視光波長域の光線と、近赤外波長域の光線とが用いられる光学系において、上記特許文献１又は特許文献２に記載の光学系を用いても、近赤外波長域の光線では色収差を十分に補正することができない恐れがあった。光線の屈折率は波長によって異なるため、近赤外波長域の光線では色収差補正が十分ではない恐れが高いためである。同様に、可視光波長域の光線と近赤外波長域の光線とは屈折特性が異なるため、撮像に用いる光線の波長が可視光波長域から近赤外波長域に変化したとき、色収差以外の諸収差も大きくなり、被写体の輪郭が不鮮明になるなど、画質の低下が生じる場合があった。このため、例えば、特許文献３に記載の監視装置などでは、撮像に用いる光線の波長が変化したときに、再度、合焦動作を行わせるものがある。しかし、その場合、光学系の駆動制御が煩雑になる他、装置が大型化するという問題が生じる。

【0006】

本発明の課題は、撮像に用いる光線の波長が変化した場合の収差変動を抑制することができ、広い波長範囲の光線に対して良好な結像性能を有する光学系及び撮像装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本件発明の光学系は、回折面を含むレンズ群を少なくとも一群備え、以下の条件式を満足することを特徴とする。

【0008】

−０．０５≦ Δ（ｄ−ｓ）／ｆ ≦ ０．０５・・・（Ａ）
但し、
ｆ：当該光学系全系が示す任意の焦点距離
Δ（ｄ−ｓ）：当該光学系全系が示す任意の焦点距離におけるｄ線に対するｓ線の近軸結像位置
ｄ線：５８７．５６ｎｍの波長の光線
ｓ線：８５２．１１ｎｍの波長の光線
である。

【0009】

また、本件発明の撮像装置は、上記本件発明に係る光学系と、当該学系の像面側に、当該光学系によって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本件発明によれば、撮像に用いる光線の波長が変化した場合の収差変動を抑制することができ、広い波長範囲の光線に対して良好な結像性能を有する光学系及び撮像装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本件発明の実施例１の光学系のレンズ構成例を示す断面図である。

【図2】実施例１の光学系の無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図3】本件発明の実施例２の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図4】実施例２の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図5】実施例２の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図6】実施例２の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図7】本件発明の実施例３の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図8】実施例３の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図9】実施例３の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図10】実施例３の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図11】本件発明の実施例４の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図12】実施例４の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図13】実施例４の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図14】実施例４の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図15】本件発明の実施例５の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図16】実施例５の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図17】実施例５の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図18】実施例５の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図19】本件発明の実施例６の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図20】実施例６の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図21】実施例６の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図22】実施例６の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図23】本件発明の実施例７の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図24】実施例７の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図25】実施例７の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図26】実施例７の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図27】本件発明の実施例８の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図28】実施例８の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図29】実施例８の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図30】実施例８の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図31】本件発明の実施例９の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図32】実施例９の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図33】実施例９の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図34】実施例９の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図35】本件発明の実施例１０の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図36】実施例１０の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図37】実施例１０の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図38】実施例１０の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図39】本件発明の実施例１１の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図40】実施例１１の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図41】実施例１１の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図42】実施例１１の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図43】本件発明の実施例１２の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図44】実施例１２の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図45】実施例１２の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図46】実施例１２の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図47】本件発明の実施例１３の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図48】実施例１３の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図49】実施例１３の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図50】実施例１３の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図51】本件発明の実施例１４の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図52】実施例１４の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図53】実施例１４の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図54】実施例１４の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図55】本件発明の実施例１５の光学系の広角端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図56】実施例１５の光学系の望遠端におけるレンズ構成例を示す断面図である。

【図57】実施例１５の光学系の望遠端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【図58】実施例１５の光学系の広角端における無限遠合焦時の球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本件発明に係る光学系及び撮像装置の実施の形態を説明する。

【0013】

１．光学系
１−１．光学系の基本構成
本件発明に係る光学系は、回折面を含むレンズ群を少なくとも一群備え、以下の条件式を満足することを特徴とする。

【0014】

−０．０５≦ Δ（ｄ−ｓ）／ｆ ≦ ０．０５・・・（Ａ）
但し、
ｆ：当該光学系全系が示す任意の焦点距離
Δ（ｄ−ｓ）：当該光学系全系が示す任意の焦点距離におけるｄ線に対するｓ線の近軸結像位置
ｄ線：５８７．５６ｎｍの波長の光線
ｓ線：８５２．１１ｎｍの波長の光線
である。

【0015】

本件発明に係る光学系では、回折面を含むレンズ群を少なくとも一群備え、上記条件式（Ａ）を満足させることにより、可視光波長域の光線であるｄ線の近軸結像位置と、近赤外波長域の光線であるｓ線との近軸結像位置の差（ピントズレ）が微小であるため、撮像に用いる光線の波長が可視光波長域と、近赤外波長域との間で変化した場合も、合焦位置が変化せず、諸収差の変動を抑制することができる。このため、撮像に用いる光線の波長が変化したときも画質の低下を防止することができる。従って、可視光波長域から近赤外波長域までの広い波長範囲において、良好な結像性能を有し、いずれの波長域においても鮮明な輪郭の被写体像を得ることができる。

【0016】

また、可視光波長域の光線と、近赤外波長域の光線との近軸結像位置の差が微小であるため、撮像に用いる光線の波長が変化しても、従来のように、再度、合焦動作を行わせる必要がない。これと同時に、可視光波長域の光線を用いる場合と、近赤外波長域の光線を用いる場合とにおいて、撮像に用いる光線の波長域に応じて別個に駆動制御を行う必要がない。このため、撮像に用いる光線が可視光波長域から近赤外波長域まで広い波長範囲において、駆動制御を共通化することができる。従って、駆動制御の複雑化に伴う装置の大型化を防止することができる。

【0017】

本件発明では、回折面を用いて光学系を構成することにより、回折面を含まない通常の屈折光学系と比較すると、少ない枚数の光学要素で上記条件式（Ａ）を満足する光学系を構成することが可能になり、当該光学系をコンパクトに構成することができる。

【0018】

ここで、回折面は下記式で表される位相差関数により規定される回折格子構造を有するものとする。例えば、硝材製レンズ、プレスチック製レンズ等の光学要素の光学面に、切削法、フォトリソグラフィー法、モールド法等により、回折格子構造を形成することにより、回折光学素子を得ることができる。本件発明では、回折光学素子を含むレンズ群を、回折面を含むレンズ群と称している。

【0019】

【数1】

【0020】

但し、上記式において、φ（ｈ）は位相差関数であり、「ｍ」は回折次数であり、「λ」は規格化波長である。また、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４は回折面係数であり、「ｈ」は同径方向における光軸からの長さである。

【0021】

回折光学素子として、空気層と接する側の面にのみ上記回折面を備える単層回折光学素子を用いることができる。また、例えば、接合レンズの接合面を上記回折面とするなど、一の硝材層と、他の硝材層との間に回折面が形成された積層型の複層回折光学素子を用いることもできる。単層回折光学素子よりも複層回折光学素子を用いた方が、より広い波長範囲において色収差等を良好に補正することができる。但し、複層回折光学素子において、硝材層は光学ガラス材からなる層に限らず、光学プラスチック等の光学ガラス以外の光学素子形成材からなる層であってもよい。

【0022】

また、当該回折面は、球面であってもよく、非球面であってもよい。回折面を非球面とすることにより、より少ない枚数の光学要素で色収差等の諸収差を更に良好に補正することができる。

【0023】

なお、本件発明では、当該光学系内に回折面を少なくとも一面含むレンズ群が少なくとも一群あればよく、複数の回折面を含むレンズ群を備えていてもよいし、一つの回折面を含むレンズ群を複数備えていてもよい。但し、当該光学系内に複数の回折面が含まれる場合、各回折面をそれぞれ異なるレンズ群に配置することが好ましい。例えば、ズームレンズでは、焦点距離に応じて各レンズ群の位置が相対的に変化する。各レンズ群の位置によって、回折面により色収差等の諸収差を補正する上で、最も効果的な配置が異なる。従って、複数の回折面を含む場合、異なるレンズ群に各回折面を配置することが、より結像性能の高い光学系を得る上で、好ましい。

【0024】

また、当該光学系は、正の屈折力を有するレンズ群を少なくとも一群備え、当該正の屈折力を有するレンズ群に上記回折面が含まれることが好ましい。正の屈折力を有するレンズ群を回折面を含む構成とすることにより、屈折光学系及び回折面により色収差の補正を行うことができ、可視光波長域の光線及び近赤外波長域の光線のいずれの波長域においてもより良好に色収差を補正することができる。

【0025】

さらに、当該光学系を回折面を含む構成とすることにより、光学系全体の温度特性を改善することもできる。具体的には、光学系が回折面を備えることにより、上述のように少ない光学要素で色収差の補正を良好に行うことができる。このため、色収差補正には有効であるが温度特性の悪い硝材からなる光学要素の枚数を減らすことができ、光学系全体において温度変化に伴う近軸結像位置の変動、すなわちピントズレを抑えることができる

【0026】

本件発明において、当該光学系は焦点距離が固定の単焦点レンズであってもよいし、焦点距離が可変のズームレンズであってもよい。いずれの場合も、具体的なレンズ群構成等は特に限定されるものではないが、例えば、以下の形態が挙げられる。

【0027】

１−２．単焦点レンズ
当該光学系が単焦点レンズである場合、２群構成、３群構成等の種々のレンズ構成を採用することができ、レンズ群の数、パワー配置、各レンズ群の具体的なレンズ構成等は特に限定されるものではない。例えば、物体側から順に、負の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群の負・正の二群構成、物体側から順に、正の屈折力を有するレンズ群と、正の屈折力を有するレンズ群の正・正の二群構成、物体側から順に、正の屈折力を有するレンズ群、正の屈折力を有するレンズ群、負の屈折力を有するレンズ群の正・正・負の三群構成、物体側から順に、正の屈折力を有するレンズ群、負の屈折力を有するレンズ群、正の屈折力を有するレンズ群の正・負・正の三群構成、物体側から順に、負の屈折力を有するレンズ群、正の屈折力を有するレンズ群、正の屈折力を有するレンズ群の負・正・正の三群構成等が挙げられる。これらのいずれの構成を採用する場合であっても、上述の観点から、正の屈折力を有するレンズ群に回折面が含まれることが好ましい。

【0028】

当該単焦点レンズが正の屈折力を有するレンズ群を複数備える場合、これらの正の屈折力を有するレンズ群のうち、軸上光線が最も大きな光束径で通過するレンズ群に上記回折面が含まれることが好ましい。軸上光線が最も大きな光束径で通過する正の屈折力を有するレンズ群に回折面を設けることにより、各波長域の光線についてそれぞれ最も効率良く諸収差を補正することができる。

【0029】

１−３．ズームレンズ
当該光学系がズームレンズである場合、複数のレンズ群を備え、広角端から望遠端への変倍時に各レンズ群間の間隔を変化させることにより、焦点距離を変化させるものであれば、レンズ群の数やパワー配置、各レンズ群の具体的なレンズ構成、変倍時の各レンズ群の動作等は特に限定されるものではない。

【0030】

また、当該ズームレンズが正の屈折力を有するレンズ群を複数備える場合、単焦点レンズの場合と同じ理由から、これらの正の屈折力を有するレンズ群のうち、軸上光線が最も大きな光束径で通過するレンズ群に上記回折面が含まれることが好ましい。但し、ズームレンズの場合、一般に、広角端と望遠端とでは、軸上光線が最も大きな光束径で通過するレンズ群が異なる。従って、変倍域全域において色収差をはじめとする諸収差の補正が良好になるという観点から、広角端において軸上光線が最も大きな光束径で通過する正の屈折力を有するレンズ群と、望遠端において軸上光線が最も大きな光束径で通過する正の屈折力を有するレンズ群とのそれぞれに回折面が含まれることがより好ましい。なお、当該光学系がズームレンズである場合、後述する条件式（１）及び条件式（２）を満足することが好ましいが、この点については後述する。以下、ズームレンズの具体的な構成例をいくつか列挙する。

【0031】

（１）２群構成
当該光学系を２群構成のズームレンズとする場合、上記回折面を含む正の屈折力を有するレンズ群を少なくとも一群備え、広角端から望遠端への変倍時に第１レンズ群と第２レンズ群との間隔を変化させるように各レンズ群を相対的に移動させることが好ましい。例えば、物体側から順に、負の屈折力を有する第一レンズ群と、回折面を含む正の屈折力を有する第二レンズ群とを備えた負・正の２群構成とすることができる。この場合、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が小さくなるように第１レンズ群及び／又は第２レンズ群を移動させることが好ましい。

【0032】

（２）３群構成
当該光学系を３群構成のズームレンズとする場合、上記回折面を含む正の屈折力を有するレンズ群を少なくとも一群備え、広角端から望遠端への変倍時に各レンズ群の間隔を変化させるように各レンズ群を相対的に移動させることが好ましい。

【0033】

具体的には、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正又は負の屈折力を有する第３レンズ群とを備えた負・正・正又は負・正・負の３群構成とすることができる。この場合、広角端から望遠端への変倍時に第３レンズ群を固定し、第１レンズ群及び／又は第２レンズ群を移動させることが好ましい。なお、第３レンズ群の屈折力は限りなく小さくてもよい。このような構成のズームレンズでは、可視光波長域から近赤外波長域まで広い波長範囲において諸収差等をより良好に補正することができるという観点から、第２レンズ群に上記回折面が少なくとも一面含まれることが好ましい。

【0034】

また、回折面を含む正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群とを備えた正・負・正の３群構成とすることができる。この場合、広角端から望遠端への変倍時に第１レンズ群を固定し、第２レンズ群及び／又は第３レンズ群を移動させることが好ましい。このような構成のズームレンズでは、可視光波長域から近赤外波長域まで広い波長範囲において諸収差等をより良好に補正することができるという観点から、第１レンズ群及び／又は第２レンズ群に上記回折面が少なくとも一面含まれることが好ましい。

【0035】

（３）４群構成
当該光学系を４群構成のズームレンズとする場合、上記回折面を含む正の屈折力を有するレンズ群を少なくとも一群備え、広角端から望遠端への変倍時に各レンズ群の間隔を変化させるように各レンズ群を相対的に移動させることが好ましい。

【0036】

具体的には、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを備えた正・負・正・正の４群構成とすることができる。この場合、広角端から望遠端への変倍時に第１レンズ群を固定し、他のレンズ群のうち少なくともいずれか一のレンズ群を移動させることが好ましい。当該構成のズームレンズでは、可視光波長域から近赤外波長域まで広い波長範囲において諸収差等をより良好に補正することができるという観点から、正の屈折力を有する第１レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群のうち、いずれか一のレンズ群に上記回折面が少なくとも一面含まれることが好ましい。

【0037】

また、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とを備えた負・正・正・正の４群構成とすることもできる。この場合、広角端から望遠端への変倍時に第４レンズ群を固定し、他のレンズ群のうち少なくともいずれか一のレンズ群を移動させることが好ましい。当該構成のズームレンズでは、可視光波長域から近赤外波長域まで広い波長範囲において諸収差等をより良好に補正することができるという観点から、正の屈折力を有する第２レンズ群に上記回折面が少なくとも一面含まれることが好ましい。

【0038】

（４）５群構成
当該光学系を５群構成のズームレンズとする場合、上記回折面を含む正の屈折力を有するレンズ群を少なくとも一群備え、広角端から望遠端への変倍時に各レンズ群の間隔を変化させるように各レンズ群を相対的に移動させることが好ましい。

【0039】

具体的には、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群とを備えた正・負・正・正・負の５群構成とすることができる。この場合、広角端から望遠端への変倍時に第１レンズ群を固定し、他のレンズ群のうち少なくともいずれか一のレンズ群を移動させることが好ましい。当該構成のズームレンズでは、可視光波長域から近赤外波長域まで広い波長範囲において諸収差等をより良好に補正することができるという観点から、正の屈折力を有する第１レンズ群、第３レンズ群及び第４レンズ群のうち、いずれか一のレンズ群に上記回折面が少なくとも一面含まれることが好ましい。

【0040】

また、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群と、正の屈折力を有する第５レンズ群とを備えた正・負・正・正・正の５群構成とすることができる。この場合、広角端から望遠端への変倍時に、少なくともいずれか一のレンズ群を移動させることが好ましい。当該構成のズームレンズでは、可視光波長域から近赤外波長域まで広い波長範囲において諸収差等をより良好に補正することができるという観点から、正の屈折力を有する第４レンズ群に上記回折面が少なくとも一面含まれることが好ましい。

【0041】

１−４．防振群
なお、本件発明に係る光学系が単焦点レンズ及びズームレンズのいずれの場合であっても、当該光学系に含まれるレンズ群のうち、いずれか一のレンズ群の全部又は一部を光軸に垂直方向に移動させて、撮像時の振動等に起因する像ブレ等を補正する防振群として用いてもよい。

【0042】

１−５．条件式
次に、本件発明に係る光学系が満足すべき条件、又は、満足することが好ましい条件について説明する。

【0043】

１−５−１．条件式（Ａ）
本件発明に係る光学系は、上述のとおり条件式（Ａ）を満足することを特徴とする。当該条件式（Ａ）を満足させることにより、上述したとおり、視光波長域から近赤外波長域までの広い波長範囲において、撮像に用いる光線の波長域が変化した場合も、再合焦動作等を行わせることなく、良好な結像性能を得ることができる。

【0044】

これらの効果を得る上で、当該光学系は以下の条件式（Ａ）’を満足することがより好ましい。

【0045】

−０．０２≦ Δ（ｄ−ｓ）／ｆ ≦ ０．０２・・・（Ａ）’

【0046】

１−５−２．条件式（１）及び条件式（２）
ここで、本件発明に係る光学系が、焦点距離が可変のズームレンズである場合、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足することが好ましい。

【0047】

−０．０５≦ ＷΔ（ｄ−ｓ）／ｆＷ ≦ ０．０５・・・（１）
−０．０１≦ ＴΔ（ｄ−ｓ）／ｆＴ ≦ ０．０１・・・（２）

【0048】

但し、
ｆＷ：広角端における当該光学系全系の焦点距離
ｆＴ：望遠端における当該光学系全系の焦点距離
ＷΔ（ｄ−ｓ）：広角端におけるｄ線に対するｓ線の近軸結像位置
ＴΔ（ｄ−ｓ）：望遠端におけるｄ線に対するｓ線の近軸結像位置
ｄ線：５８７．５６ｎｍの波長の光線
ｓ線：８５２．１１ｎｍの波長の光線
である。

【0049】

条件式（１）は、広角端におけるｄ線の近軸結像位置と、ｓ線の近軸結像位置との差を規定する式であり、条件式（２）は、望遠端におけるｄ線の近軸結像位置と、ｓ線の近軸結像位置との差を規定する式である。条件式（１）及び条件式（２）を満足させることにより、当該ズームレンズの変倍域全域において、上記近軸結像位置の差を微小にすることができる。このため、当該ズームレンズが示す任意の焦点距離において、撮像に用いる光線の波長が可視光波長域と、近赤外波長域との間で変化した場合も、合焦位置の変化を防止し、諸収差の変動を抑制することができる。すなわち、当該ズームレンズの変倍域全域において、可視光波長域から近赤外波長域までの広い波長範囲で良好な結像性能を得ることができる。

【0050】

これらの効果を得る上で、当該光学系が焦点距離が可変のズームレンズである場合、以下の条件式（１）’及び条件式（２）’を満足することがより好ましい。

【0051】

−０．０２ ≦ ＷΔ（ｄ−ｓ）／ｆＷ ≦ ０．０２ ・・・（１）’
−０．００５≦ ＴΔ（ｄ−ｓ）／ｆＴ ≦ ０．００５・・・（２）’

【0052】

なお、条件式（１）は、条件式（Ａ）において、ｆが広角端における焦点距離である場合、当該条件式（Ａ）と同一の式となる。また、望遠端では、被写体像が広角端よりも大きくなるため、広角端と比較すると上記近軸結像位置の差が画質に与える影響が大きくなる。このため、望遠端において条件式（２）を満足させることにより、撮像に用いる光線の波長域が変化した場合も、被写体像の輪郭が不鮮明になるのをより有効に防止することができ、変倍域全域において良好な結像性能を有することができる。

【0053】

１−５−３．条件式（３）
本件発明に係る光学系において、上記回折面を含むレンズ群において、当該回折面を有するレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。

【0054】

−３．０≦Σ｛θＣｓ／(ｆｄ×νｄ)｝／Σ｛１／(ｆｄ×νｄ)｝≦３．０・・・(３)

【0055】

但し、
θＣｓ＝（ｎＣ−ｎｓ）／（ｎＦ−ｎＣ）
ｎＣ：Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する上記回折面を有するレンズの屈折率
ｎｓ：ｓ線（８５２．１１ｎｍ）に対する上記回折面を有するレンズの屈折率
ｎＦ：Ｆ線（４８６．１３ｎｍ）に対する上記回折面を有するレンズの屈折率
ｆｄ：ｄ線に対する上記回折面を有するレンズの焦点距離
νｄ：ｄ線に対する上記回折面を有するレンズのアッベ数
である。

【0056】

ここで、「回折面を有するレンズ」は、上記回折光学素子を意味するものとし、当該回折光学素子は単層回折光学素子及び複層回折光学素子のいずれの場合も含むものとする。また、「回折面を有するレンズの屈折率」は、当該回折光学素子の屈折率を意味し、複層回折光学素子の場合、回折面よりも像面側に配置される層（レンズ）の屈折率を意味するものとする。

【0057】

条件式（３）は、回折光学素子の可視光波長域内における屈折力の変化率と、Ｃ線からｓ線における屈折力の変化率との差を定義するための式である。条件式（３）を満足する場合、当該回折光学素子の異常分散性がＣ線からｓ線までの波長域において低く、これらの波長域において、一次スペクトルは勿論、二次スペクトルについても、色収差補正を良好に行うことができる。

【0058】

これに対して、条件式（３）を満足しない場合、当該回折光学素子がＣ線からｓ線までの波長域において異常分散性を示す範囲があり、Ｃ線〜ｓ線の波長域において二次スペクトルの補正が困難になり、これらの波長域において良好な結像性能を得ることが困難になる場合があるため、好ましくない。

【0059】

上記効果を得る上で、下記の条件式（３）’を満足することがより好ましい。
−１．０≦Σ｛θＣｓ／(ｆｄ×νｄ)｝／Σ｛１／(ｆｄ×νｄ)｝≦２．０・・・(３)’

【0060】

なお、当該光学系に複数の回折面が含まれる場合、少なくともいずれか一の回折面に関して、当該条件式（３）を満足することが好ましく、全ての回折面に関して、当該条件式（３）を満足することがより好ましい。条件式（３）’についても同様である。

【0061】

１−５−４．条件式（４）
本件発明に係る光学系において、上記回折面を含むレンズ群において、当該回折面を有するレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。但し、当該回折面を有するレンズは、条件式（３）の場合と同じである。

【0062】

−１５≦Σ｛１／(ｆｄ×νｄ)｝／Σ｛θｇＦ／(ｆｄ×νｄ)｝｜≦１５・・・（４)

【0063】

但し、
θｇＦ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
ｎｇ：ｇ線（４３５．８４ｎｍ）に対する上記回折面を有するレンズの屈折率
ｎＦ：Ｆ線（４８６．１３ｎｍ）に対する上記回折面を有するレンズの屈折率
ｎＣ：Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）に対する上記回折面を有するレンズの屈折率
ｎｓ：ｓ線（８５２．１１ｎｍ）に対する上記回折面を有するレンズの屈折率
ｆｄ：ｄ線に対する上記回折面を有するレンズの焦点距離
νｄ：ｄ線に対する上記回折面を有するレンズのアッベ数

【0064】

条件式（４）は、回折光学素子の可視光波長域内における屈折力の変化率と、Ｆ線からｇ線における屈折力の変化率との差を定義するための式である。条件式（３）を満足する場合、当該回折光学素子の異常分散性がＦ線からｇ線までの波長域において低く、これらの波長域において、一次スペクトルは勿論、二次スペクトルについても、色収差補正を良好に行うことができる。

【0065】

これに対して、条件式（４）を満足しない場合、当該回折光学素子がＦ線からｇ線までの波長域において異常分散性を示す範囲があり、Ｆ線〜ｇ線の波長域において二次スペクトルの補正が困難になり、これらの波長域において良好な結像性能を得ることが困難になる場合があるため、好ましくない。

【0066】

上記効果を得る上で、下記の条件式（４）’を満足することがより好ましい。
−１３≦Σ｛１／(ｆｄ×νｄ)｝／Σ｛θｇＦ／(ｆｄ×νｄ)｝｜≦７．０・・・(４)’

【0067】

なお、当該光学系に複数の回折面が含まれる場合、少なくともいずれか一の回折面に関して、当該条件式（４）を満足することが好ましく、全ての回折面に関して、当該条件式（４）を満足することがより好ましい。条件式（４）’についても同様である。

【0068】

１−５−５．条件式（５）
本件発明に係る光学系は、以下の条件式を満足することが好ましい。

【0069】

０．３＜ｆｄｏｅ／√（ｆＷ×ｆＴ）＜５．０・・・（５）

【0070】

但し、
ｆｄｏｅ：上記回折面を含むレンズ群の焦点距離
ｆＷ：当該光学系の焦点距離が固定の場合、当該光学系全系の焦点距離であり、当該光学系の焦点距離が可変である場合、広角端における当該光学系全系の焦点距離
ｆＴ：当該光学系の焦点距離が固定の場合、「ｆＴ＝ｆＷ」であり、当該光学系の焦点距離が可変である場合、望遠端における当該光学系全系の焦点距離
である。

【0071】

上記条件式（５）は、回折面を含むレンズ群の焦点距離を規定する式である。条件式（５）を満足する場合、回折面を含むレンズ群の屈折力が適正になり、色収差等の補正をより良好に行うことができる。

【0072】

これに対して、条件式（５）の数値が下限値以下になると、回折面を含むレンズ群の屈折力が弱くなり過ぎ、色収差等の補正が困難になる。また、条件式（５）の数値が上限値以上になると、回折面を含むレンズ群の屈折力が強くなり過ぎ、球面収差等の諸収差の補正が困難になる。

【0073】

上記効果を得る上で、下記の条件式（５）’を満足することがより好ましい。
０．５＜ｆｄｏｅ／√（ｆＷ×ｆＴ）＜３．０・・・（５）

【0074】

なお、当該光学系が回折面を含むレンズ群を複数備える場合、これらのうち少なくともいずれか一のレンズ群に関して、当該条件式（５）を満足することが好ましく、回折面を含むレンズ群の全てが当該条件式（４）を満足することがより好ましい。条件式（５）’についても同様である。

【0075】

２．撮像装置
次に、本件発明に係る撮像装置について説明する。本件発明に係る撮像装置は、上記本件発明に係る光学系と、当該光学系の像面側に設けられた、当該光学系によって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とする。ここで、撮像素子等に特に限定はなく、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子等も用いることができる。本件発明に係る撮像装置は、デジタルカメラやビデオカメラ等のこれらの固体撮像素子を用いた撮像装置に好適である。また、当該撮像装置は、レンズが筐体に固定されたレンズ固定式の撮像装置であってもよいし、一眼レフカメラやミラーレス一眼カメラ等のレンズ交換式の撮像装置であってもよいのは勿論である。

【0076】

次に、実施例および比較例を示して本件発明を具体的に説明する。但し、本件発明は以下の実施例に限定されるものではない。以下に挙げる各実施例の光学系は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルムカメラ等の撮像装置（光学装置）に用いられる撮像光学系である。また、各レンズ断面図において、図面に向かって左方が物体側、右方が像面側である。

【実施例1】

【0077】

（１）光学系の構成
図１は、本件発明に係る実施例１の光学系の無限遠合焦時におけるレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が固定の単焦点レンズであり、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、正の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇとから構成される。

【0078】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズが接合された接合レンズとから構成される。ここで、第２レンズ群２Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群であり、第２レンズ群２Ｇの最も像面側に配置された上記接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第１レンズ群１Ｇと第２レンズ群２Ｇとの間に開口絞りが配置されている。

【0079】

なお、第１レンズ群１Ｇと、第２レンズ群２Ｇとの間に開口絞りが配置されている。第２レンズ群２Ｇの像面側に示す「ＣＧ」はカバーガラスであり、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等を表す。また、カバーガラスＣＧの像面側に示す「ＩＭＧ」は像面であり、具体的には、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子の撮像面、或いは、銀塩フィルムのフィルム面等を示す。これらの符号等は実施例２〜実施例１６で示す各レンズ断面図においても同様である。

【0080】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１に当該光学系のレンズデータを示す。表１において、「面Ｎｏ．」は物体側から数えたレンズ面の順番（面番号）、「ｒ」はレンズ面の曲率半径、「ｄ」はレンズ面の光軸上の間隔、「Ｎｄ」はｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、「νｄ」はｄ線に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、レンズ面が非球面である場合には、面番号の後に「＊（アスタリスク）」を付している。また、レンズ面が回折面である場合には、面番号の後に「♯（シャープ）」を付している。レンズ面が非球面及び／又は回折面である場合は、曲率半径「ｒ」の欄には曲率半径を示している。

【0081】

また、表１に示した非球面について、その形状を下記式で定義した場合の非球面係数を表２（２−１）に示す。表２（２−１）において、「Ｅ−ａ」は、「×１０^−ａ」を示す。

【0082】

【数2】

【0083】

但し、上記式において、「Ｒ」は曲率、「ｈ」は光軸からの高さ、「ｋ」は円錐係数、「Ａ４」、「Ａ６」、「Ａ８」、「Ａ１０」・・・は各次数の非球面係数を示す。

【0084】

さらに、表２（２−２）に当該光学系全系の焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、表１に示す可変間隔を示す。表（２−３）は当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離を示す。

【0085】

表３は、回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。但し、Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４はそれぞれ上記位相差関数のＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４に対応する。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。なお、各表中の長さの単位は全て「ｍｍ」であり、画角の単位は全て「°」である。これらの表に関する事項は実施例２〜実施例１６で示す各表においても同様であるため、以下では説明を省略する。

【0086】

図２に当該光学系の無限遠合焦時の縦収差図をそれぞれ示す。それぞれの縦収差図は、図面に向かって左から順に、球面収差、非点収差、歪曲収差を表している。球面収差を表す図では、縦軸は開放Ｆ値との割合、横軸にデフォーカスをとり、実線がｄ線（波長λ=587.5618ｎｍ）、破線がｓ線（波長λ=852.1100ｎｍ）、一点鎖線がｇ線（波長λ=435.8343ｎｍ）における球面収差を表す。非点収差を表す図では、縦軸は像高、横軸にデフォーカスをとり、実線がサジタル面、破線がメリジオナル面での非点収差を表す。歪曲収差を表す図では、縦軸は像高、横軸に％をとり、歪曲収差を表す。これらの縦収差図に関する事項は実施例２〜実施例１６で示す各縦収差図においても同様であるため、以下では説明を省略する。

【0087】

【表1】

【0088】

【表2】

【0089】

【表3】

【実施例2】

【0090】

（１）光学系の構成
図３は、本件発明に係る実施例２の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図４は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、正の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇとから構成されている。

【0091】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ、正の屈折力を有する両凸レンズ及び負の屈折力を有する両凹レンズを接合した接合レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第２レンズ群２Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群であり、第２レンズ群２Ｇに含まれる上記接合レンズを構成する上記凹レンズの空気層と接する物体側の面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第１レンズ群１Ｇと、第２レンズ群２Ｇとの間に開口絞りが配置されている。

【0092】

当該実施例２の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは像面側に移動し、第２レンズ群２Ｇは物体側に移動する。

【0093】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表４は、当該光学系のレンズデータであり、表５（５−１）は、表４に示した非球面の非球面係数であり、表５（５−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。なお、表５（５−２）において、「６」、「７」、「９」はそれぞれ表４に示す可変間隔「ｄ６」、「ｄ７」、「ｄ９」を意味し、表（５−２）においては「ｄ」の表示を省略している。これは、以下の実施例においても同様である。表５（５−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離を示す。表６は、第２レンズ群２Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0094】

また、図５に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図６に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0095】

【表4】

【0096】

【表5】

【0097】

【表6】

【実施例3】

【0098】

（１）光学系の構成
図７は、本件発明に係る実施例３の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図８は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、正の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇとから構成されている。

【0099】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、正の屈折力を有する両凸レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズ及び像面側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第２レンズ群２Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群であり、第２レンズ群２Ｇに含まれる正の屈折力を有する両凸レンズ及び像面側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第２レンズ群２Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0100】

当該実施例３の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは像面側に移動し、第２レンズ群２Ｇは物体側に移動し、第３レンズ群は固定である。

【0101】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表７は、当該光学系のレンズデータであり、表８（８−１）は、表７に示した非球面の非球面係数であり、表８（８−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表８（８−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離を示す。表９は、第２レンズ群２Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0102】

また、図９に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図１０に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0103】

【表7】

【0104】

【表8】

【0105】

【表9】

【実施例4】

【0106】

（１）光学系の構成
図１１は、本件発明に係る実施例４の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図１２は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇとから構成されている。

【0107】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとを接合した接合レンズから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正の屈折力を有する両凸レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズ及び負の屈折力を有する両凹レンズを接合した接合レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第３レンズ群３Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群であり、第３レンズ群３Ｇに含まれる上記接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。

【0108】

当該実施例４の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群は物体側に移動する。

【0109】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１０は、当該光学系のレンズデータであり、表１１（１１−１）は、表１０に示した非球面の非球面係数であり、表１１（１１−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表１１（１１−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離を示す。表１２は、第３レンズ群３Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0110】

また、図１３に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図１４に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0111】

【表10】

【0112】

【表11】

【0113】

【表12】

【実施例5】

【0114】

（１）光学系の構成
図１５は、本件発明に係る実施例５の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図１６は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇとから構成されている。

【0115】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとを接合した接合レンズから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正の屈折力を有する両凸レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズ及び負の屈折力を有する両凹レンズを接合した接合レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第１レンズ群１Ｇ及び第３レンズ群３Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第１レンズ群１Ｇを構成する接合レンズの接合面及び第３レンズ群３Ｇに含まれる上記接合レンズの接合面がそれぞれ回折面ＤＯＥとなっている。また、第２レンズ群２Ｇと、第３レンズ群３Ｇとの間に開口絞りが配置されている。

【0116】

当該実施例５の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは物体側に移動する。

【0117】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１３は、当該光学系のレンズデータであり、表１４（１４−１）は、表１３に示した非球面の非球面係数であり、表１４（１４−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表１４（１４−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離を示す。表１５は、第１レンズ群１Ｇ及び第３レンズ群３Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0118】

また、図１７に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図１８に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0119】

【表13】

【0120】

【表14】

【0121】

【表15】

【実施例6】

【0122】

（１）光学系の構成
図１９は、本件発明に係る実施例６の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図２０は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、正の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、負の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇとから構成されている。

【0123】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、正の屈折力を有する両凸レンズと、開口絞りと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズから構成される。ここで、第２レンズ群２Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第２レンズ群２Ｇを構成する接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。

【0124】

当該実施例６の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは像面側に凸の軌跡を描いて移動し、第２レンズ群２Ｇは物体側に移動し、第３レンズ群３Ｇは物体側に凸の軌跡を描いて移動し、第４レンズ群４Ｇは固定である。

【0125】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１６は、当該光学系のレンズデータであり、表１７（１７−１）は、表１６に示した非球面の非球面係数であり、表１７（１７−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表１７（１７−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離を示す。表１８は、第２レンズ群２Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0126】

また、図２１に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図２２に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0127】

【表16】

【0128】

【表17】

【0129】

【表18】

【実施例7】

【0130】

（１）光学系の構成
図２３は、本件発明に係る実施例７の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図２４は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇとから構成されている。

【0131】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負の屈折力を有する両凹レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズとから構成される。ここで、第１レンズ群１Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第１レンズ群１Ｇを構成する接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0132】

当該実施例７の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動する。

【0133】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表１９は、当該光学系のレンズデータであり、表２０（２０−１）は、表１９に示した非球面の非球面係数であり、表２０（２０−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表２０（２０−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離を示す。表２１は、第１レンズ群１Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0134】

また、図２５に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図２６に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0135】

【表19】

【0136】

【表20】

【0137】

【表21】

【実施例8】

【0138】

（１）光学系の構成
図２７は、本件発明に係る実施例８の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図２８は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇとから構成されている。

【0139】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負の屈折力を有する両凹レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズとから構成される。ここで、第３レンズ群３Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第３レンズ群３Ｇを構成する両凸レンズの物体側の面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0140】

当該実施例８の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動する。

【0141】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表２２は、当該光学系のレンズデータであり、表２３（２３−１）は、表２２に示した非球面の非球面係数であり、表２３（２３−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表２３（２３−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離を示す。表２４は、第３レンズ群３Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0142】

また、図２９に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図３０に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0143】

【表22】

【0144】

【表23】

【0145】

【表24】

【実施例9】

【0146】

（１）光学系の構成
図３１は、本件発明に係る実施例９の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図３２は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇとから構成されている。

【0147】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、負の屈折力を有する両凹レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズとから構成される。ここで、第４レンズ群４Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第４レンズ群４Ｇを構成する接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0148】

当該実施例９の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動する。

【0149】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表２５は、当該光学系のレンズデータであり、表２６（２６−１）は、表２５に示した非球面の非球面係数であり、表２６（２６−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表２６（２６−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離を示す。表２７は、第４レンズ群４Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0150】

また、図３３に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図３４に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0151】

【表25】

【0152】

【表26】

【0153】

【表27】

【実施例10】

【0154】

（１）光学系の構成
図３５は、本件発明に係る実施例１０の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図３６は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇとから構成されている。

【0155】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズとから構成される。ここで、第１レンズ群１Ｇ及び第３レンズ群３Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第１レンズ群１Ｇを構成する接合レンズの接合面及び第３レンズ群を構成するメニスカスレンズの物体側の面がそれぞれ回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0156】

当該実施例１０の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動する。

【0157】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表２８は、当該光学系のレンズデータであり、表２９（２９−１）は、表２８に示した非球面の非球面係数であり、表２９（２９−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表２９（２９−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離を示す。表３０は、第１レンズ群１Ｇ及び第３レンズ群３Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0158】

また、図３７に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図３８に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0159】

【表28】

【0160】

【表29】

【0161】

【表30】

【実施例11】

【0162】

（１）光学系の構成
図３９は、本件発明に係る実施例１１の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図４０は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇと、負の屈折力を有する第５レンズ群５Ｇとから構成されている。

【0163】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとを接合した接合レンズから構成される。第５レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第１レンズ群１Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第１レンズ群１Ｇを構成する接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0164】

当該実施例１１の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群５Ｇは固定である。

【0165】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表３１は、当該光学系のレンズデータであり、表３２（３２−１）は、表３１に示した非球面の非球面係数であり、表３２（３２−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表３２（３２−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離、ｆ５は第５レンズ群５Ｇの焦点距離を示す。表３３は、第１レンズ群１Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0166】

また、図４１に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図４２に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0167】

【表31】

【0168】

【表32】

【0169】

【表33】

【実施例12】

【0170】

（１）光学系の構成
図４３は、本件発明に係る実施例１２の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図４４は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇと、負の屈折力を有する第５レンズ群５Ｇとから構成されている。

【0171】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとを接合した接合レンズから構成される。第５レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第３レンズ群３Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第３レンズ群３Ｇを構成する両凸レンズの物体側の面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0172】

当該実施例１２の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群５Ｇは固定である。

【0173】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表３４は、当該光学系のレンズデータであり、表３５（３５−１）は、表３４に示した非球面の非球面係数であり、表３５（３５−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表３５（３５−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離、ｆ５は第５レンズ群５Ｇの焦点距離を示す。表３６は、第３レンズ群３Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0174】

また、図４５に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図４６に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0175】

【表34】

【0176】

【表35】

【0177】

【表36】

【実施例13】

【0178】

（１）光学系の構成
図４７は、本件発明に係る実施例１３の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図４８は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇと、負の屈折力を有する第５レンズ群５Ｇとから構成されている。

【0179】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとを接合した接合レンズから構成される。第５レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第４レンズ群４Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第４レンズ群４Ｇを構成する接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0180】

当該実施例１３の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群５Ｇは固定である。

【0181】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表３７は、当該光学系のレンズデータであり、表３８（３８−１）は、表３７に示した非球面の非球面係数であり、表３８（３８−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表３８（３８−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離、ｆ５は第５レンズ群５Ｇの焦点距離を示す。表３９は、第４レンズ群４Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0182】

また、図４９に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図５０に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0183】

【表37】

【0184】

【表38】

【0185】

【表39】

【実施例14】

【0186】

（１）光学系の構成
図５１は、本件発明に係る実施例１４の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図５２は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇと、負の屈折力を有する第５レンズ群５Ｇとから構成されている。

【0187】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、 、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとを接合した接合レンズから構成される。第５レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第１レンズ群１Ｇ及び第３レンズ群３Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第１レンズ群１Ｇを構成する接合レンズの接合面及び第３レンズ群を構成する両凸レンズの物体側の面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0188】

当該実施例１４の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群５Ｇは固定である。

【0189】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表４０は、当該光学系のレンズデータであり、表４１（４１−１）は、表４０に示した非球面の非球面係数であり、表４１（４１−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表４１（４１−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離、ｆ５は第５レンズ群５Ｇの焦点距離を示す。表４２は、第１レンズ群３Ｇ及び第３レンズ群３Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0190】

また、図５３に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図５４に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0191】

【表40】

【0192】

【表41】

【0193】

【表42】

【実施例15】

【0194】

（１）光学系の構成
図５５は、本件発明に係る実施例１５の光学系の広角端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図であり、図５６は望遠端における無限遠合焦時のレンズ構成を示すレンズ断面図である。当該光学系は、焦点距離が可変のズームレンズであり、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群１Ｇと、負の屈折力を有する第２レンズ群２Ｇと、正の屈折力を有する第３レンズ群３Ｇと、正の屈折力を有する第４レンズ群４Ｇと、負の屈折力を有する第５レンズ群５Ｇとから構成されている。

【0195】

第１レンズ群１Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズ及び正の屈折力を有する両凸レンズを接合した接合レンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第２レンズ群２Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズと、負の屈折力を有する両凹レンズと、正の屈折力を有する両凸レンズと、負の屈折力を有する両凹レンズとから構成される。第３レンズ群３Ｇは、物体側から順に、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとから構成される。第４レンズ群４Ｇは、正の屈折力を有する両凸レンズと、物体側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズとを接合した接合レンズから構成される。第５レンズ群５Ｇは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカスレンズレンズと、正の屈折力を有する両凸レンズとから構成される。ここで、第１レンズ群１Ｇ及び第４レンズ群４Ｇは、本件発明にいう回折面を含むレンズ群である。第１レンズ群１Ｇを構成する接合レンズの接合面及び第４レンズ群４Ｇを構成する接合レンズの接合面が回折面ＤＯＥとなっている。また、第３レンズ群３Ｇの物体側に開口絞りが配置されている。

【0196】

当該実施例１５の光学系において、広角端から望遠端への変倍時に、第１レンズ群１Ｇは固定であり、第２レンズ群２Ｇは像面側に移動し、第３レンズ群３Ｇは固定であり、第４レンズ群は異なる軌跡でそれぞれ物体側側に移動し、第４レンズ群４Ｇは物体側に凸の軌跡を描きながら移動し、第５レンズ群５Ｇは固定である。

【0197】

（２）数値実施例
次に、当該光学系の具体的数値を適用した数値実施例について説明する。表４３は、当該光学系のレンズデータであり、表４４（４４−１）は、表４３に示した非球面の非球面係数であり、表４３（４３−２）は当該光学系の広角端、中間焦点距離、望遠端のそれぞれにおける焦点距離（Ｆ）、Ｆ値（Ｆｎｏ）、半画角（ω）、光軸上の各可変間隔を示す。表４３（４３−３）は、当該光学系が備える各レンズ群の焦点距離であり、ｆ１は第１レンズ群１Ｇの焦点距離、ｆ２は第２レンズ群２Ｇの焦点距離、ｆ３は第３レンズ群３Ｇの焦点距離、ｆ４は第４レンズ群４Ｇの焦点距離、ｆ５は第５レンズ群５Ｇの焦点距離を示す。表４４は、第１レンズ群３Ｇ及び第４レンズ群４Ｇに含まれる回折面について、その面番号（面Ｎｏ）、回折次数（ｍ）、規格化波長（λ）、回折面係数（Ｃ０１、Ｃ０２、Ｃ０３、Ｃ０４）を示す。また、条件式（１）〜条件式（５）の数値、及び、条件式（１）〜条件式（５）の数値を求める上で必要な諸数値を表４６に示す。

【0198】

また、図５７に、当該光学系の広角端における無限遠合焦時の縦収差図を示し、図５８に当該光学系の望遠端における無限遠合焦時の縦収差図を示す。

【0199】

【表43】

【0200】

【表44】

【0201】

【表45】

【0202】

【表46】

【産業上の利用可能性】

【0203】

本件発明によれば、撮像に用いる光線の波長が変化した場合の収差変動を抑制することができ、広い波長範囲の光線に対して良好な結像性能を有する光学系及び撮像装置を提供することができる。

【符号の説明】

【0204】

１Ｇ ・・・第１レンズ群
２Ｇ ・・・第２レンズ群
３Ｇ ・・・第３レンズ群
４Ｇ ・・・第４レンズ群
５Ｇ ・・・第５レンズ群
ＣＧ ・・・カバーガラス
ＩＭＧ・・・像面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52】

【図53】

【図54】

【図55】

【図56】

【図57】

【図58】