特開2018-97276(P2018-97276A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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2018-97276(P2018-97276A)
(43)【公開日】2018年6月21日
(54)【発明の名称】結像レンズ系及びそれを備えた撮像装置
(51)【国際特許分類】
   G02B 13/02 20060101AFI20180525BHJP
【FI】
   G02B13/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】63
【出願形態】OL
【全頁数】61
(21)【出願番号】特願2016-243856(P2016-243856)
(22)【出願日】2016年12月15日
(71)【出願人】
【識別番号】000000376
【氏名又は名称】オリンパス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100123962
【弁理士】
【氏名又は名称】斎藤 圭介
(74)【代理人】
【識別番号】100120204
【弁理士】
【氏名又は名称】平山 巌
(72)【発明者】
【氏名】河村 一輝
【テーマコード(参考)】
2H087
【Fターム(参考)】
2H087KA01
2H087LA02
2H087MA07
2H087PA11
2H087PA16
2H087PB20
2H087QA02
2H087QA07
2H087QA12
2H087QA21
2H087QA26
2H087QA37
2H087QA41
2H087QA46
2H087RA46
(57)【要約】
【課題】機動性に優れると共に、収差が良好に補正された結像レンズ系及びそれを備えた撮像装置を提供すること。
【解決手段】結像レンズ系は、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、第3レンズ群と、からなり、第1レンズ群は、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、第2レンズ群は、合焦時に移動し、第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、回折レンズ成分は、正屈折力を有し、以下の条件式(1)を満足する。
−0.7≦f/fLens (a)
0.015≦ΔGFGR/f≦0.25 (1)
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
前記第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
前記第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
前記第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前記前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、
前記後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、
前記前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、
前記回折レンズ成分は、正屈折力を有し、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする結像レンズ系。
−0.7≦f/fLens (a)
0.015≦ΔGFGR/f≦0.25 (1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前記前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFGRは、前記前側レンズ群における像側面から前記後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、前記2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【請求項2】
前記前側レンズ群中のレンズ成分の各々は、前記正屈折力の回折レンズ成分または正屈折力の単レンズであることを特徴とする請求項1に記載の結像レンズ系。
【請求項3】
前記前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、
前記所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置された負レンズ素子であり、
前記後側レンズ群の前記負レンズ素子は、前記所定の負レンズ素子であることを特徴とする請求項1または2に記載の結像レンズ系。
0.4≦|f/fLn| (a−1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、前記所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【請求項4】
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
前記第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
前記第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
前記第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前記前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、
前記後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、
前記第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、
前記第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前記前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、
前記回折レンズ成分は、正屈折力を有し、
以下の条件式(2)を満足することを特徴とする結像レンズ系。
−0.7≦f/fLens (a)
0.1≦ΔGFFGR1/f≦0.5 (2)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前記前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFFGR1は、前記前側レンズ群における物体側面から前記第1後側レンズ群における物体側面までの軸上距離、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、前記2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【請求項5】
前記前側レンズ群中のレンズ成分の各々は、前記正屈折力の回折レンズ成分または正屈折力の単レンズであることを特徴とする請求項4に記載の結像レンズ系。
【請求項6】
前記前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、
前記所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置された負レンズ素子であり、
前記後側レンズ群の前記負レンズ素子は、前記所定の負レンズ素子であることを特徴とする請求項4または5に記載の結像レンズ系。
0.4≦|f/fLn| (a−1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、前記所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【請求項7】
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
前記第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
前記第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
前記第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前記後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、
前記第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、
前記第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前記前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、
前記回折レンズ成分は、前記前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、
以下の条件式(1−1)を満足することを特徴とする結像レンズ系。
0.015≦ΔGFGR1Do/f≦0.3 (1−1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFGR1Doは、前記回折レンズ素子の像側面から前記第1後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、前記2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【請求項8】
前記前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、
前記所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置された負レンズ素子であることを特徴とする請求項7に記載の結像レンズ系。
0.4≦|f/fLn| (a−1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、前記所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【請求項9】
前記前側レンズ群中のレンズ成分の各々は、前記回折レンズ成分または正屈折力の単レンズであり、
前記回折レンズ成分は、正の屈折力を有することを特徴とする請求項7または8に記載の結像レンズ系。
【請求項10】
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
前記第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
前記第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
前記第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前記前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、
前記前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、
前記回折レンズ成分は、前記前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、
以下の条件式(1−2)を満足することを特徴とする結像レンズ系。
−0.7≦f/fLens (a)
0.02≦ΔGFGRDo/f≦0.3 (1−2)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前記前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFGRDoは、前記回折レンズ素子の像側面から前記後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面をもち、前記2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【請求項11】
前記前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、
前記所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置される負レンズ素子であることを特徴とする請求項10に記載の結像レンズ系。
0.4≦|f/fLn| (a−1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、前記所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【請求項12】
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
前記第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
前記第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
前記第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前記前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、
前記回折レンズ成分は、前記前側レンズ群内で、最も像側に配置され、
前記後側レンズ群は、正レンズと負レンズを有し、
前記回折レンズ成分と前記後側レンズ群との間の空気間隔は、前記第1レンズ群中の空気間隔のうち最大となり、さらに、
前記第2レンズ群よりも物体側に配置され、軸上光束を制限する開口絞りを有し、
以下の条件式(1−3)を満足することを特徴とする結像レンズ系。
0.01≦ΔGFDoGRmax/f≦0.2 (1−3)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFDoGRmaxは、前記回折レンズ成分の像側面から前記後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔のうちで、最大となる軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面をもち、前記2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【請求項13】
前記前側レンズ群は、最も物体側に正レンズ素子が配置され、最も像側に前記回折レンズ成分が配置され、
前記前側レンズ群中のレンズ成分の各々は、前記回折レンズ成分または正屈折力の単レンズであり、
前記回折レンズ成分は、正の屈折力を有することを特徴とする請求項12に記載の結像レンズ系。
【請求項14】
前記前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、
前記所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1’)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置される負レンズ素子であり、
前記後側レンズ群の前記負レンズ素子は前記所定の負レンズ素子であることを特徴とする請求項12または13に記載の結像レンズ系。
0.5≦|f/fLn| (a−1’)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、前記所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【請求項15】
前記後側レンズ群は、空気間隔を挟んで、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、を有し、
前記第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、
前記第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有することを特徴とする請求項1、10、12のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項16】
前記第1後側レンズ群は、負の屈折力を有することを特徴とする請求項4、7、15のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項17】
前記第2後側レンズ群は、正の屈折力を有することを特徴とする請求項4、7、15、16のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項18】
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする請求項4、7、10、12のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.015≦ΔGFGR/f≦0.25 (1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFGRは、前記前側レンズ群における像側面から前記後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
である。
【請求項19】
以下の条件式(2)を満足することを特徴とする請求項7または15に記載の結像レンズ系。
0.1≦ΔGFFGR1/f≦0.5 (2)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFFGR1は、前記前側レンズ群における物体側面から前記第1後側レンズ群における物体側面までの軸上距離、
である。
【請求項20】
前記回折レンズ成分は、前記前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、
以下の条件式(2−1)を満足することとする請求項1、7、10、12のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.10≦ΔGFFGR1Do/f≦0.5 (2−1)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFFGR1Doは、前記回折レンズ素子の物体側面から前記第1後側レンズ群における物体側面までの軸上距離、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、前記2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【請求項21】
以下の条件式(3)を満足することを特徴とする請求項1から20のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
50≦νdGFave (3)
ここで、
νdGFaveは、前記前側レンズ群内の正レンズ素子の平均アッベ数、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の屈折面を持ち、前記2面の屈折面の間に他の屈折面を持たないレンズ、
である。
【請求項22】
以下の条件式(4)を満足することを特徴とする請求項1から21のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
50≦νdGFmax (4)
ここで、
νdGFmaxは、前記前側レンズ群内の正レンズ素子のアッベ数のうちで、最大となるアッベ数、
である。
【請求項23】
以下の条件式(5)を満足することを特徴とする4、7、15のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.008≦DGR1GR2/f≦0.3 (5)
ここで、
DGR1GR2は、前記第1後側レンズ群と前記第2後側レンズ群との軸上空気間隔、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
である。
【請求項24】
前記前側レンズ群は、複数の正レンズ素子からなることを特徴とする請求項1から23のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項25】
以下の条件式(6)を満足することを特徴とする請求項1から24のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.2≦fGF/f≦0.8 (6)
ここで、
fGFは、前記前側レンズ群の焦点距離、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
である。
【請求項26】
最も物体側に第1レンズ素子が配置され、以下の条件式(7)を満足することを特徴とする請求項1から25のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
1.6≦fL1/fGF≦5.0 (7)
ここで、
fL1は、前記第1レンズ素子の焦点距離、
fGFは、前記前側レンズ群の焦点距離、
である。
【請求項27】
以下の条件式(8)を満足することを特徴とする4、7、15のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
−3.0≦fGF/fGR1≦0.1 (8)
ここで、
fGFは、前記前側レンズ群の焦点距離、
fGR1は、前記第1後側レンズ群の焦点距離、
である。
【請求項28】
以下の条件式(9)を満足することを特徴とする請求項1から27のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.06≦|fG2/f|≦0.25 (9)
ここで、
fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
である。
【請求項29】
以下の条件式(10)を満足することを特徴とする請求項1から28のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
3.0≦|MGG2B×(MGG2−1)|≦6.5 (10)
ここで、
MGG2Bは、第1の後側レンズ系の横倍率、
MGG2は、前記第2レンズ群の横倍率、
前記横倍率は、無限遠物体合焦時の横倍率、
前記第1の後側レンズ系は、前記第2レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成されたレンズ系、
である。
【請求項30】
前記第2レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成されていることを特徴とする請求項1から29のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項31】
前記第2レンズ群は、負レンズ素子と正レンズ素子とを有することを特徴とする請求項1から30のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項32】
前記第2レンズ群は、1枚の前記負レンズ素子と1枚の前記正レンズ素子とからなることを特徴とする請求項31に記載の結像レンズ系。
【請求項33】
前記第3レンズ群は、ブレ補正レンズ群を有し、
前記ブレ補正レンズ群は、光軸と垂直な方向に移動することを特徴とする請求項1から32のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項34】
前記第3レンズ群は、副レンズ群を物体側に有し、
前記副レンズ群は、前記ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することを特徴とする請求項33に記載の結像レンズ系。
【請求項35】
前記第3レンズ群は、副レンズ群を像側に有し、
前記副レンズ群は、前記ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することを特徴とする請求項33に記載の結像レンズ系。
【請求項36】
前記第3レンズ群は、物体側と像側に、それぞれ物体側副レンズ群と、像側副レンズ群と、を有し、
前記物体側副レンズ群と像側副レンズ群は、共に前記ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することを特徴とする請求項33に記載の結像レンズ系。
【請求項37】
前記ブレ補正レンズ群は、少なくとも、第1の補正レンズ素子と、第2の補正レンズ素子と、第3の補正レンズ素子と、を有し、
前記第1の補正レンズ素子と前記第2の補正レンズ素子は、前記ブレ補正レンズ群と同じ符号の屈折力を有し、
前記第3の補正レンズ素子は、前記ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することを特徴とする請求項33に記載の結像レンズ系。
【請求項38】
前記ブレ補正レンズ群は、負の屈折力を有することを特徴とする請求項33から37のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項39】
前記第3レンズ群は、
正の屈折力を有する物体側副レンズ群と、
負の屈折力を有するブレ補正レンズ群と、
正の屈折力を有する像側副レンズ群と、を有することを特徴とする請求項1、4、7、10、12のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項40】
以下の条件式(13)を満足することを特徴とする請求項33から39のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
1.0<|MGISB×(MGIS−1)|<4.0 (13)
ここで、
MGISBは、第2の後側レンズ系の横倍率、
MGISは、前記ブレ補正レンズ群の横倍率、
前記横倍率は、無限遠物体合焦時の横倍率、
前記第2の後側レンズ系は、前記ブレ補正レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成されたレンズ系、
である。
【請求項41】
開口絞りは、前記第2レンズ群の物体側に配置されていることを特徴とする請求項1から40のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項42】
開口絞りは、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に配置されていることを特徴とする請求項1から41のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項43】
開口絞りは、第1後側レンズ群と第2レンズ群との間に配置されていることを特徴とする請求項1から42のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項44】
以下の条件式(14)を満足することを特徴とする請求項1から43のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.19≦DGFairmax/DGF≦1.0 (14)
ここで、
DGFairmaxは、前記前側レンズ群における軸上空気間隔のうちで、最大となる軸上空気間隔、
DGFは、前記前側レンズ群の軸上厚み、
である。
【請求項45】
以下の条件式(1−4)を満足することを特徴とする請求項1、4、7、10のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.01≦ΔGFGRmax/f≦0.2 (1−4)
ここで、
fは、前記結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFGRmaxは、前記前側レンズ群における像側面から前記後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔のうちで、最大となる軸上空気間隔、
である。
【請求項46】
以下の条件式(15)を満足することを特徴とする請求項1から45のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.05≦ΔGFGR/fGF≦0.4 (15)
ここで、
ΔGFGRは、前記前側レンズ群における像側面から前記後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
fGFは、前記前側レンズ群の焦点距離、
である。
【請求項47】
以下の条件式(16)を満足することを特徴とする請求項1から46のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
50≦νdLp1 (16)
ここで、
νdLp1は、最も物体側に位置する正レンズのアッベ数、
である。
【請求項48】
前記前側レンズ群は、2枚の正レンズで構成されていることを特徴とする請求項1から47のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項49】
前記第1後側レンズ群は、少なくとも2枚の負レンズを有することを特徴とする請求項1から48のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項50】
以下の条件式(17)を満足することを特徴とする請求項1から49のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
1.5≦|fG1/fG2|≦6.5 (17)
ここで、
fG1は、前記第1レンズ群の焦点距離、
fG2は、前記第2レンズ群の焦点距離、
である。
【請求項51】
光軸方向への移動は、前記第2レンズ群のみであることを特徴とする請求項1から50のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項52】
前記第3レンズ群は、前記正レンズ素子と負レンズ素子とを有することを特徴とする請求項1から51のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項53】
前記前側レンズ群は、レンズ素子とレンズ成分の少なくとも一方からなり、前記レンズ素子と前記レンズ成分は、全て正の屈折力を有することを特徴とする請求項1から52のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項54】
以下の条件式(18)を満足することを特徴とする請求項1から53のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.15≦ΣdGF/fGF≦0.7 (18)
ここで、
ΣdGFは、前記前側レンズ群の総厚、
fGFは、前記前側レンズ群の焦点距離、
である。
【請求項55】
前記前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、前記回折レンズ成分と、を有し、
前記回折レンズ成分は、前記前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含むことを特徴とする請求項1、4、12のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項56】
前記前側レンズ群と前記第1後側レンズ群との間隔、及び前記第1後側レンズ群と前記第2後側レンズ群との間隔は、常時一定であることを特徴とする請求項4、7、15のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項57】
前記前側レンズは、以下の条件式(b)を満たす所定の負レンズ素子よりも物体側に位置するレンズ素子で構成されていることを特徴とする請求項1から56のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.02≦DNx/φenp (b)
DNxは、前記所定の負レンズ素子の光軸上での肉厚、
φenpは、最遠方合焦時の最長の焦点距離となる状態での前記結像レンズ系の入射瞳の最大直径、
である。
【請求項58】
光学系の全長は、全状態で固定されていることを特徴とする請求項1から57のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項59】
最も像側に位置するレンズ群は、全状態で固定されていることを特徴とする請求項1から58のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項60】
開口絞りは、全状態で位置が固定されていることを特徴とする請求項1から59のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項61】
第1レンズ群は、全状態で固定されていることを特徴とする請求項1から60のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
【請求項62】
前記前側レンズ群は、以下の条件式(c)を満足する所定の負レンズよりも物体側に位置するレンズで構成されていることを特徴とする請求項1から57のいずれか一項に記載の結像レンズ系。
0.007≦DNx/LTLmin (c)
ここで、
DNxは、前記所定の負レンズ素子の光軸上での肉厚、
LTLminは、前記結像レンズ系の最小全長、
である。
【請求項63】
光学系と、
撮像面を持ち且つ前記光学系により撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有し、
前記光学系が、請求項1から62のいずれか一項に記載の結像レンズ系である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】
本発明は、結像レンズ系及びそれを備えた撮像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
望遠レンズや超望遠レンズ(以下、「望遠レンズ」という)を用いた撮影では、遠くの被写体や小さな被写体を撮影者の眼前に引き寄せる効果を得られる。そのため、望遠レンズは、スポーツシーンの撮影、野鳥などの野生動物の撮影、天体の撮影など、様々なシーンで幅広く用いられている。
【0003】
このようなシーンの撮影に用いられる望遠レンズとして、特許文献1〜4に開示された望遠レンズがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2009−139543号公報(第1実施例)
【特許文献2】特開2008−261969号公報(第3実施例)
【特許文献3】特開2013−250293号公報(第3実施例)
【特許文献4】特開2012−145789号公報(第1実施例)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述のシーンの撮影では、撮像装置の機動性の優劣が重要になる。ここで、機動性とは、例えば、持ち運びの容易性、手持ち撮影時の安定性、フォーカススピードの高速性などである。装置の機動性を優れたものにするためには、光学系は小型で軽量なものが望ましい。また、光学系がより早く被写体にフォーカスできるものであることも、機動性の優劣を左右する重要な要素である。
【0006】
特許文献1、特許文献2、特許文献3及び特許文献4に開示された望遠レンズ(以下、「従来の望遠レンズ」という)では、大口径の負レンズが物体側近くに配置されている。そのため、従来の望遠レンズでは、光学系の小型化や軽量化が図れない。
【0007】
望遠レンズでは、テレフォトタイプの光学系が用いられる。テレフォトタイプの光学系では、物体側に正の屈折力を有するレンズ群が配置され、像側に負の屈折力を有するレンズ群が配置されている。テレフォトタイプの光学系における作用(以下、「テレフォト作用」という)としては、光学系の全長の短縮化がある。
【0008】
従来の望遠レンズでは、負の屈折力を有するレンズ群でフォーカシングを行っている。優れた機動性を実現するためには、フォーカシングは高速で行われることが望ましい。そのためには、フォーカシングを行うレンズ群を軽量化することが望ましい。
【0009】
しかしながら、テレフォトタイプの光学系において、負の屈折力を有するレンズ群を軽量化することは難しい。すなわち、従来の望遠レンズにおいて、負の屈折力を有するレンズ群を軽量化することは難しい。そのため、従来の望遠レンズにおいて、フォーカススピードを上げることは難しい。
【0010】
また、特許文献4に開示された望遠レンズでは、回折型光学素子(DOE)を使って光学系の全長の短縮が図られている。しかしながら、光学系の中で物体側に位置する部分では口径が大きくなるにもかかわらず、この部分にレンズ素子を多用しているので、光学系の軽量化が十分できてはいない。
【0011】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、機動性に優れると共に、収差が良好に補正された結像レンズ系及びそれを備えた撮像装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の結像レンズ系は、
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、
後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、
前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、
回折レンズ成分は、正屈折力を有し、
以下の条件式(1)を満足することを特徴とする。
−0.7≦f/fLens (a)
0.015≦ΔGFGR/f≦0.25 (1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFGRは、前側レンズ群における像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0013】
また、本発明の別の結像レンズ系は、
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、
後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、
第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、
第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、
回折レンズ成分は、正屈折力を有し、
以下の条件式(2)を満足することを特徴とする。
−0.7≦f/fLens (a)
0.1≦ΔGFFGR1/f≦0.5 (2)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFFGR1は、前側レンズ群における物体側面から第1後側レンズ群における物体側面までの軸上距離、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0014】
また、本発明の別の結像レンズ系は、
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、
第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、
第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、
回折レンズ成分は、前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、
以下の条件式(1−1)を満足することを特徴とする。
0.015≦ΔGFGR1Do/f≦0.3 (1−1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFGR1Doは、回折レンズ素子の像側面から第1後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0015】
また、本発明の別の結像レンズ系は、
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、
前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、
回折レンズ成分は、前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、
以下の条件式(1−2)を満足することを特徴とする。
−0.7≦f/fLens (a)
0.02≦ΔGFGRDo/f≦0.3 (1−2)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFGRDoは、回折レンズ素子の像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面をもち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0016】
また、本発明の別の結像レンズ系は、
物体側から像側に順に、
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、
第3レンズ群と、からなり、
第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、
第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、
第3レンズ群は、正レンズ素子を有し、
前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、
回折レンズ成分は、前側レンズ群内で、最も像側に配置され、
後側レンズ群は、正レンズと負レンズを有し、
回折レンズ成分と後側レンズ群との間の空気間隔は、第1レンズ群中の空気間隔のうち最大となり、さらに、
第2レンズ群よりも物体側に配置され、軸上光束を制限する開口絞りを有し、
以下の条件式(1−3)を満足することを特徴とする。
0.01≦ΔGFDoGRmax/f≦0.2 (1−3)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFDoGRmaxは、回折レンズ成分の像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔のうちで、最大となる軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面をもち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0017】
また、本発明の撮像装置は、
光学系と、
撮像面を持ち且つ光学系により撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有し、
光学系が上述の結像レンズ系のいずれかであることを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、機動性に優れると共に、収差が良好に補正された結像レンズ系及びそれを備えた撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】実施例1の結像レンズ系のレンズ断面図である。
図2】実施例2の結像レンズ系のレンズ断面図である。
図3】実施例3の結像レンズ系のレンズ断面図である。
図4】実施例4の結像レンズ系のレンズ断面図である。
図5】実施例5の結像レンズ系のレンズ断面図である。
図6】実施例6の結像レンズ系のレンズ断面図である。
図7】実施例1の結像レンズ系の収差図である。
図8】実施例2の結像レンズ系の収差図である。
図9】実施例3の結像レンズ系の収差図である。
図10】実施例4の結像レンズ系の収差図である。
図11】実施例5の結像レンズ系の収差図である。
図12】実施例6の結像レンズ系の収差図である。
図13】撮像装置の断面図である。
図14】撮像装置の前方斜視図である。
図15】撮像装置の後方斜視図である。
図16】撮像装置の主要部の内部回路の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
実施例の説明に先立ち、本発明のある態様にかかる実施形態の作用効果を説明する。なお、本実施形態の作用効果を具体的に説明するに際しては、具体的な例を示して説明することになる。しかし、後述する実施例の場合と同様に、それらの例示される態様はあくまでも本発明に含まれる態様のうちの一部に過ぎず、その態様には数多くのバリエーションが存在する。したがって、本発明は例示される態様に限定されるものではない。
【0021】
本実施形態の結像レンズ系は、共通構成を備える。共通構成では、光学系は、物体側から像側に順に、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、第3レンズ群と、からなり、第1レンズ群は、空気間隔を挟んで、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、後側レンズ群と、からなり、第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動し、第3レンズ群は、正レンズ素子を有する。
【0022】
光学系の全長を短縮すると共に、像の中心から周辺まで良好な結像性能を確保するためには、光学系全体で光学的な対称性を確保することが重要となる。共通構成では、光学系が、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、正レンズ素子を有する第3レンズ群とで、構成されている。
【0023】
この場合、第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群の正レンズ素子によって、屈折力の配列が、正の屈折力、負の屈折力及び正の屈折力になる。すなわち、屈折力が対称的な配列になる。このように、上述の構成を採用することで、共通構成では、光学的な対称性の確保が可能になるので、コマ収差、歪曲収差及び倍率色収差を良好に補正することが容易となる。
【0024】
第1レンズ群では、最も物体側に前側レンズ群が配置され、前側レンズ群の像側に、ある程度広い空気間隔を設けて後側レンズ群が配置されている。前側レンズ群は正の屈折力を有している。よって、例えば、後側レンズ群に負の屈折力を持たせることで、球面収差の補正と色収差の補正を行うことができる。
【0025】
また、正の屈折力と負の屈折力との組み合わせにより、テレフォト作用が生じる。第1レンズ群では、前側レンズ群の正の屈折力と後側レンズ群の負の屈折力とで、テレフォト作用を強めることができる。その結果、光学系の全長の短縮化が図れる。
【0026】
第2レンズ群は、合焦時に、物体側と像側のそれぞれの空気間隔を変化させて移動する。
【0027】
第2レンズ群は、第1レンズ群と第3レンズ群の中間に位置すると共に、負の屈折力を有する。第1の共通構成では、第2レンズ群をフォーカスレンズ群にして、第2レンズ群で合焦を行う。このようにすることで、フォーカスレンズ群の軽量化と、フォーカス時の像の周辺における良好な結像性能の確保と、が容易となる。
【0028】
第1実施形態の結像レンズ系は、共通構成を備えると共に、前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、回折レンズ成分は、正屈折力を有し、以下の条件式(1)を満足することを特徴とする。
−0.7≦f/fLens (a)
0.015≦ΔGFGR/f≦0.25 (1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFGRは、前側レンズ群における像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0029】
第1実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、回折レンズ成分は、正屈折力を有する。
【0030】
色収差や球面収差などを補正する光学素子として、回折型光学素子(DOE)がある。回折型光学素子は、回折面を有する。回折型光学素子では、回折面以外の光学面を屈折面にすることができる。この場合、回折型光学素子は、レンズ素子やレンズ成分として用いることができる。
【0031】
回折レンズ成分は、回折型光学素子をレンズ成分として用いられたものである。回折レンズ成分は、回折レンズ面を有する。
【0032】
回折型光学素子に入射する光束径が大きいと、より小さい屈折力で収差を良好に補正できる。共通構成の光学系では、前側レンズ群で軸上光束径が大きくなる。
【0033】
このようなことから、第1実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群に、回折レンズ成分が配置されている。このようにすることで、より小さい屈折力で、色収差や球面収差などを良好に補正することが可能となる。その結果、効果的に、光学系の小型化と軽量化を図ることができる。
【0034】
共通構成の光学系では、前側レンズ群の最も物体側、またはその近傍で、軸上光束径が最も大きくなる。よって、回折レンズ成分は、前側レンズ群内の最も物体側、またはその近傍に配置することが好ましい。
【0035】
回折型光学素子では、アッベ数の値は−3.45である(νd=−3.45)。そのため、回折型光学素子は負の分散を有している。
【0036】
そこで、前側レンズ群内の正レンズ素子に、回折型光学素子を使用する。すなわち、回折レンズ成分の屈折力を正の屈折力にする。このようにすることで、前側レンズ群内に、負レンズ素子を配置しなくても、色収差を良好に補正することが可能になる。
【0037】
また、正レンズ素子の屈折力を大きくすることができるので、色収差を良好に補正することができる。また、回折型光学素子の体積は小さいので、回折レンズ成分の軽量化も図ることができる。
【0038】
回折レンズ成分には、非球面による補正効果と同じ効果を、色収差の補正効果と同時に持たせることができる。そのため、前側レンズ群における正の屈折力を大きくしても、前側レンズ群における球面収差の発生量を減らすことができる。
【0039】
後側レンズ群は、負レンズ素子を有する。よって、前側レンズ群と後側レンズ群の負レンズ素子とで、テレフォト作用が得られる。前側レンズ群における正の屈折力を大きくできると、テレフォト作用を強めることができる。その結果、光学系の更なる全長の短縮が可能になる。
【0040】
前側レンズ群の屈折力は正の屈折力なので、前側レンズ群は正レンズ素子を有している。回折レンズ成分による色収差の補正が可能になることで、前側レンズ群では、正レンズ素子のアッベ数の選択肢が増える。アッベ数の選択肢が増えることで、比重の軽い硝材で正レンズ素子を構成することも可能となる。その結果、光学系の更なる軽量化を図ることができる。
【0041】
前側レンズ群には、負レンズ素子を配置することができる。この場合、前側レンズ群に配置する負レンズ素子は、条件式(a)を満たすレンズ素子であることが好ましい。
【0042】
前側レンズ群の体積は、光学系の中で最も大きくなる。よって、光学系を軽量にするためには、前側レンズ群には、重量が大きいレンズ素子を配置しないほうが好ましい。
【0043】
第1実施形態の結像光学系では、前側レンズ群に負レンズ素子を配置することができる。負レンズ素子は、屈折力が大きくなるほど、重量が大きくなる。よって、前側レンズ群に負レンズ素子を配置する場合は、条件式(a)を満たす負レンズ素子を配置することが好ましい。
【0044】
条件式(a)を満たす負レンズ素子では、負の屈折力が小さいので、レンズ素子の重量が大きくなりにくい。よって、体積が最も大きくなる前側レンズ群内に、重量が大きい負レンズ素子、すなわち、屈折力が大きい負レンズ素子を配置しない構成を、採ることができる。その結果、光学系の大幅な軽量化を図ることができる。
【0045】
条件式(a)の下限値を上回る負レンズ素子は、屈折力が小さいレンズ素子である。そのため、条件式(a)の下限値を上回る負レンズ素子であれば、前側レンズ群に配置されたとしても、レンズの体積が大きくなることはない。
【0046】
また、屈折力が小さいので、このようなレンズ素子が前側レンズ群に配置されたとしても、前側レンズ群に必要な正の屈折力を支障なく確保することができる。よって、条件式(a)の下限値を上回るレンズ素子は、前側レンズ群に配置されていても構わない。
【0047】
条件式(a)の下限値を上回るレンズ素子としては、例えば、屈折力が小さいカバーガラス、非球面効果を持つ薄い樹脂層がレンズ面に形成されたレンズ(HBL:ハイブリッドレンズ)、回折作用面を有する光学素子(DOE:回折型光学素子)がある。
【0048】
条件式(a)を満たす負レンズ素子を前側レンズ群と後側レンズ群との区切りとする必要はないが、さらに、条件式(a)を満たす負レンズのうち、最も物体側の負レンズよりも物体側の全てのレンズが前側レンズ群に含まれる構成としてもよい。
【0049】
条件式(1)を満足することで、前側レンズ群と後側レンズ群との間隔を十分に確保することができる。この場合、前側レンズ群と後側レンズ群とを離すことができるので、第1レンズ群におけるテレフォト作用を強めることができる。その結果、光学系の全長短縮を行うことができる。更に、前側レンズ群よりも像側に位置するレンズの軽量化が可能になる。
【0050】
条件式(1)の下限値を下回ると、第1レンズ群におけるテレフォト作用が弱まるため、光学系の全長の短縮化が難しくなる。光学系の全長を短縮するためには、第1レンズ群と第2レンズ群とでテレフォト作用を強めれば良い。しかしながら、このようにすると、光学的な対称性が崩れてしまうので、良好な結像性能を確保することが困難となる。また、後側レンズ群内の負レンズの重量が大きくなるので、光学系の軽量化が困難になる。
【0051】
条件式(1)の上限値を上回ると、第1レンズ群の全長が長くなるため、光学系の全長の短縮化が困難になる。
【0052】
条件式(a)に代えて、以下の条件式(a’)、(a’’)又は(a’’’)を満足することが好ましい。
−0.6≦f/fLens (a’’)
−0.5≦f/fLens (a’)
−0.4≦f/fLens (a’’’)
【0053】
条件式(1)に代えて、以下の条件式(1’)、(1’’)、(1’’’)又は(1’’’’)を満足することが好ましい。
0.02≦ΔGFGR/f≦0.22 (1’)
0.03≦ΔGFGR/f≦0.2 (1’’)
0.04≦ΔGFGR/f≦0.17 (1’’’)
0.05≦ΔGFGR/f≦0.16 (1’’’’)
【0054】
第2実施形態の結像レンズ系は、共通構成を備えると共に、前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有し、前側レンズ群は、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分を有し、回折レンズ成分は、正屈折力を有し、以下の条件式(2)を満足することを特徴とする。
−0.7≦f/fLens (a)
0.1≦ΔGFFGR1/f≦0.5 (2)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFFGR1は、前側レンズ群における物体側面から第1後側レンズ群における物体側面までの軸上距離、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0055】
第2実施形態の結像レンズ系は、第1実施形態の結像レンズ系と同様に、前側レンズ群は回折レンズ成分を有する。よって、第1実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0056】
第2実施形態の結像レンズ系では、後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有する。
【0057】
前側レンズ群は、第1レンズ群において最も物体側に位置する。前側レンズ群を複数の正屈折力のレンズ素子のみで構成すると共に、空気間隔を隔てて、第1後側レンズ群を像側に配置する。そして、第1後側レンズ群に、負レンズ素子と正レンズ素子を配置する。
【0058】
このようにすることで、第1レンズ群が、テレフォトタイプの光学系を持つことになる。その結果、光学系の全長の短縮が図れる。
【0059】
また、前側レンズ群内に、体積が大きくなる負レンズ素子を配置しないことで、光学系の大幅な軽量化を図ることができる。
【0060】
第1後側レンズ群の像側に、空気間隔を隔てて、第2後側レンズ群を配置している。第2後側レンズ群には正レンズ素子を配置している。この場合、第1レンズ群における屈折力の配列が、正の屈折力、負の屈折力及び正の屈折力になる。すなわち、屈折力が対称的な配列になる。このように、第1レンズ群では光学的な対称性が確保されているので、球面収差、非点収差、軸上色収差及び倍率色収差の補正効果を高めることができる。
【0061】
第1レンズ群における補正効果を高めることができるので、第1レンズ群よりも像側に位置する光学系における収差の発生を減らすことが可能になる。よって、光学系の全長を短縮しても、第1レンズ群よりも像側に位置する光学系の軽量化と、フォーカス時の性能確保がより容易となる。
【0062】
条件式(a)の技術的意義は、上述の通りである。
【0063】
条件式(2)を満足することで、前側レンズ群と第1後側レンズ群との間隔を十分に確保することができる。この場合、前側レンズ群と第1後側レンズ群とを離すことができるので、第1レンズ群におけるテレフォト作用を強めることができる。その結果、光学系の全長短縮を行うことができる。更に、前側レンズ群よりも像側に位置するレンズの軽量化が可能になる。
【0064】
条件式(2)の下限値を下回ると、第1レンズ群におけるテレフォト作用が弱まるため、光学系の全長の短縮化が難しくなる。光学系の全長を短縮するためには、第1レンズ群と第2レンズ群とでテレフォト作用を強めれば良い。しかしながら、このようにすると、光学的な対称性が崩れてしまうので、良好な結像性能を確保することが困難となる。また、第1後側レンズ群内の負レンズの重量が大きくなるので、光学系の軽量化が困難になる。
【0065】
条件式(2)の上限値を上回ると、第1レンズ群の全長が長くなるため、光学系の全長の短縮化が困難になる。
【0066】
条件式(2)に代えて、以下の条件式(2’)又は(2’’)を満足することが好ましい。
0.12≦ΔGFFGR1/f≦0.45 (2’)
0.13≦ΔGFFGR1/f≦0.4 (2’’)
【0067】
第3実施形態の結像レンズ系は、共通構成を備えると共に、後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有し、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分をと、有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、以下の条件式(1−1)を満足することを特徴とする。
0.015≦ΔGFGR1Do/f≦0.3 (1−1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFGR1Doは、回折レンズ素子の像側面から第1後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0068】
第3実施形態の結像レンズ系では、第2実施形態の結像レンズ系と同様に、後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、からなり、第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有する。よって、第2実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0069】
第3実施形態の結像レンズ系では、第1実施形態の結像レンズ系と同様に、前側レンズ群は回折レンズ成分を有する。よって、第1実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0070】
ただし、第3実施形態の結像レンズ系では、回折レンズ成分の屈折力は、正の屈折力に限られない。回折レンズ成分の屈折力が正の屈折力の場合、第1実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0071】
第3実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含む。
【0072】
回折型光学素子に光が照射されると、設計次数項の回折光が回折型光学素子から出射する。ただし、回折型光学素子に高輝度の光が照射されると、フレアが発生する。フレアの次数項は、設計次数項とは異なる。
【0073】
上述のように、共通構成の光学系では、前側レンズ群の最も物体側、またはその近傍で、軸上光束径が最も大きくなる。よって、回折レンズ成分は、前側レンズ群内の最も物体側、またはその近傍に配置することが好ましい。このようにすることで、より小さい屈折力で、色収差や球面収差などを良好に補正することが可能となる。
【0074】
ただし、前側レンズ群の最も物体側、またはその近傍では、広い方向からの入射光に照らされる。そのため、この位置に回折レンズ成分を配置すると、撮影範囲以外から入射する光束によって、フレアの発生量が増大する。
【0075】
第3実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で、最も像側に配置されている。
【0076】
このようにすると、前側レンズ群の最も物体側、またはその近傍から、回折レンズ成分を遠ざけることができる。この場合、回折レンズ成分よりも物体側には、レンズ枠が設けられるため、フレアの原因となる光束をレンズ枠で遮光することができる。すなわち、フレアの原因となる光束が、回折レンズ成分に入射しなくなる。その結果、フレアを軽減することができる。
【0077】
更に、第3実施形態の結像レンズ系の前側レンズ群では、回折レンズ成分は、最も像側に回折レンズ素子を含んでいる。
【0078】
このようにすると、前側レンズ群の最も物体側、またはその近傍から、回折レンズ素子を遠ざけることができる。この場合、回折レンズ素子よりも物体側には、レンズ枠が設けられるため、フレアの原因となる光束をレンズ枠で遮光することができる。すなわち、フレアの原因となる光束が、回折レンズ素子に入射しなくなる。その結果、フレアを軽減することができる。
【0079】
また、前側レンズ群内に回折レンズ成分が含まれているので、色収差の補正効果を得ることができる。
【0080】
条件式(a)の技術的意義は、上述の通りである。
【0081】
条件式(1−1)の技術的意義は、条件式(2)の技術的意義と同じである。
【0082】
条件式(1−1)に代えて、以下の条件式(1−1’)、(1−1’’)、(1−1’’’)、(1−1’’’’)又は(1−1””’)を満足することが好ましい。
0.02≦ΔGFGR1Do/f≦0.27 (1−1’)
0.03≦ΔGFGR1Do/f≦0.25 (1−1’’)
0.04≦ΔGFGR1Do/f≦0.5 (1−1’’’)
0.05≦ΔGFGR1Do/f≦0.16 (1−1’’’’)
0.07≦ΔGFGR1Do/f≦0.15 (1−1””’)
【0083】
第4実施形態の結像レンズ系は、共通構成を備えると共に、前側レンズ群中の各々のレンズ素子は、以下の条件式(a)を満たすレンズ素子であり、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、以下の条件式(1−2)を満足することを特徴とする結像レンズ系。
−0.7≦f/fLens (a)
0.02≦ΔGFGRDo/f≦0.3 (1−2)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLensは、前側レンズ群中の各々のレンズ素子の焦点距離、
ΔGFGRDoは、回折レンズ素子の像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面をもち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0084】
第4実施形態の結像レンズ系では、第3実施形態の結像レンズ系と同様に、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で、最も像側に配置されている。よって、第3実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0085】
第4実施形態の結像レンズ系では、第3実施形態の結像レンズ系と同様に、回折レンズ成分は、最も像側に回折レンズ素子を含む。よって、第3実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0086】
条件式(a)の技術的意義は、上述の通りである。
【0087】
条件式(1−2)の技術的意義は、条件式(1)の技術的意義と同じである。
【0088】
条件式(1−2)に代えて、以下の条件式(1−2’)、(1−2’’)、(1−2’’’)、(1−2’’’’)、(1−2””’)、(1−2”””)又は(1−2”””’)を満足することが好ましい。
0.022≦ΔGFGRDo/f≦0.27 (1−2’)
0.025≦ΔGFGRDo/f≦0.25 (1−2’’)
0.03≦ΔGFGRDo/f≦0.25 (1−2’’’)
0.03≦ΔGFGRDo/f≦0.2 (1−2’’’’)
0.05≦ΔGFGRDo/f≦0.17 (1−2””’)
0.06≦ΔGFGRDo/f≦0.2 (1−2”””)
0.07≦ΔGFGRDo/f≦0.15 (1−2”””’)
【0089】
第5実施形態の結像レンズ系は、共通構成を備えると共に、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で、最も像側に配置され、後側レンズ群は、正レンズと負レンズを有し、回折レンズ成分と後側レンズ群との間の空気間隔は、第1レンズ群中の空気間隔のうち最大となり、さらに、第2レンズ群よりも物体側に配置され、軸上光束を制限する開口絞りを有し、以下の条件式(1−3)を満足することを特徴とする。
0.01≦ΔGFDoGRmax/f≦0.2 (1−3)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFDoGRmaxは、回折レンズ成分の像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔のうちで、最大となる軸上空気間隔、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面をもち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0090】
第4実施形態の結像レンズ系では、第3実施形態の結像レンズ系と同様に、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ面を持つ回折レンズ成分と、を有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で、最も像側に配置されている。よって、第3実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0091】
第2実施形態の結像レンズ系は、第2レンズ群よりも物体側に配置され、軸上光束を制限する開口絞りを有する。
【0092】
第1レンズ群は正の屈折力を有するので、第1レンズ群では強い収斂作用が生じる。そこで、第1レンズ群の物体側に開口絞りを配置し、開口絞りの像側に第2レンズ群を配置する。このようにすることで、第2レンズ群の径を小径化することができる。また、第2レンズ群はフォーカスレンズ群なので、非常に小型のフォーカスレンズ群を構成できる。
【0093】
条件式(1−3)の技術的意義は、条件式(1)の技術的意義と同じである。
【0094】
条件式(1−3)に代えて、以下の条件式(1−3’)、(1−3’’)、(1−3’’’)又は(1−3’’’’)を満足することが好ましい。
0.015≦ΔGFDoGRmax/f≦0.18 (1−3’)
0.02≦ΔGFDoGRmax/f≦0.17 (1−3’’)
0.03≦ΔGFDoGRmax/f≦0.16 (1−3’’’)
0.05≦ΔGFDoGRmax/f≦0.15 (1−3’’’’)
【0095】
第1実施形態の結像レンズ系と第2実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群中のレンズ成分の各々は、正屈折力の回折レンズ成分または正屈折力の単レンズであることが好ましい。
【0096】
これにより、前側レンズ群の正屈折力を強めテレフォト作用を強められる。
【0097】
第1実施形態の結像レンズ系と第2実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置された負レンズ素子であり、後側レンズ群の負レンズ素子は、所定の負レンズ素子であることが好ましい。
0.4≦|f/fLn| (a−1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【0098】
上述のように、前側レンズ群の体積は、光学系の中で最も大きくなる。よって、光学系を軽量にするためには、前側レンズ群には、重量が大きいレンズ素子を配置しないほうが好ましい。
【0099】
条件式(a−1)を満足する負レンズ素子は、屈折力が大きいレンズ素子、すなわち、重量が大きい負レンズ素子である。よって、条件式(a−1)を満足する負レンズ素子が、前側レンズ群に含まれないようにすることが好ましい。
【0100】
条件式(a−1)を満足する負レンズ素子が前側レンズ群に含まれないようにするには、所定の負レンズ素子を境に、前側レンズ群と後側レンズ群とに分ければ良い。所定の負レンズは、条件式(a−1)を満足する負レンズ素子のうち、後側レンズ群において最も物体側に位置する負レンズ素子である。
【0101】
前側レンズ群を、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成することで、重量が大きいレンズ素子が前側レンズ群に含まれなくなる。レンズ素子だけでなく、レンズ成分が所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する場合、レンズ成分も前側レンズ群に含まれる。
【0102】
条件式(a−1)の下限値を下回るレンズ素子は、屈折力が小さいレンズ素子である。そのため、条件式(a−1)の下限値を下回る負レンズ素子であれば、前側レンズ群に配置されたとしても、レンズの体積が大きくなることはない。
【0103】
また、屈折力が小さいので、このようなレンズ素子が前側レンズ群に配置されたとしても、前側レンズ群に必要な正の屈折力を支障なく確保することができる。よって、条件式(a−1)の下限値を下回るレンズは、前側レンズ群に配置されていても構わない。
【0104】
第3実施形態の結像レンズ系と第4実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置された負レンズ素子であることが好ましい。
0.4≦|f/fLn| (a−1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【0105】
条件式(a−1)の技術的意義は、上述の通りである。
【0106】
第3実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群中のレンズ成分の各々は、回折レンズ成分または正屈折力の単レンズであり、回折レンズ成分は、正の屈折力を有することが好ましい。
【0107】
これにより、正屈折力の回折レンズ成分を有することで、色収差を補正しながらも前側レンズ群の屈折力を強めテレフォト作用を強められる。
【0108】
第5実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、最も物体側に正レンズ素子が配置され、最も像側に回折レンズ成分が配置され、前側レンズ群中のレンズ成分の各々は、回折レンズ成分または正屈折力の単レンズであり、回折レンズ成分は、正の屈折力を有することが好ましい。
【0109】
これにより、前側レンズ群の最も像側を回折レンズ成分とすることで回折レンズ成分より物体側でのフード効果を高めてフレアを軽減できる。
【0110】
第5実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、所定の負レンズ素子よりも物体側に位置する全てのレンズ素子で構成され、所定の負レンズ素子は、以下の条件式(a−1’)を満足する負レンズ素子のうち最も物体側に配置される負レンズ素子であり、後側レンズ群の負レンズ素子は所定の負レンズ素子であることが好ましい。
0.5≦|f/fLn| (a−1’)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
fLnは、所定の負レンズ素子の焦点距離、
である。
【0111】
第1実施形態の結像レンズ系、第4実施形態の結像レンズ系及び第5実施形態の結像レンズ系では、後側レンズ群は、空気間隔を挟んで、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、を有し、第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有し、第2後側レンズ群は、正レンズ素子を有することが好ましい。
【0112】
第1実施形態の結像レンズ系、第4実施形態の結像レンズ系及び第5実施形態の結像レンズ系では、第2実施形態の結像レンズ系と同様に、後側レンズ群は、空気間隔を挟んで、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、を有し、第1後側レンズ群は、負レンズ素子と、正レンズ素子と、を有する。よって、第2実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0113】
第1実施形態の結像レンズ系乃至第5実施形態の結像レンズ系(以下、「本実施形態の結像レンズ系」という)では、第1後側レンズ群は、負の屈折力を有することが好ましい。
【0114】
このようにすることで、テレフォト作用を更に強めることができる。その結果、光学系の全長の短縮が容易となる。また、第1レンズ群内で光学的な対称性(正の屈折力、負の屈折力及び正の屈折力の配列)をより得やすくなる。そのため、第1レンズ群内で、球面収差、非点収差、軸上色収差及び倍率色収差の補正効果をより高めることができる。
【0115】
本実施形態の結像レンズ系では、第2後側レンズ群は、正の屈折力を有することが好ましい。
【0116】
このようにすることで、第1レンズ群内で光学的な対称性(正の屈折力、負の屈折力及び正の屈折力の配列)をより得やすくなる。そのため、第1レンズ群内で、球面収差、非点収差、軸上色収差及び倍率色収差の補正効果をより高めることができる。
【0117】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(1)を満足することが好ましい。
0.015≦ΔGFGR/f≦0.25 (1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFGRは、前側レンズ群における像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
である。
【0118】
条件式(1)の技術的意義は、上述の通りである。また、以下の条件式(1””’)を満足しても良い。
0.015≦ΔGFGR/f≦0.30 (1””’)
【0119】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(2)を満足することが好ましい。
0.1≦ΔGFFGR1/f≦0.5 (2)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFFGR1は、前側レンズ群における物体側面から第1後側レンズ群における物体側面までの軸上距離、
である。
【0120】
条件式(2)の技術的意義は、上述の通りである。
【0121】
本実施形態の結像レンズ系では、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含み、以下の条件式(2−1)を満足することが好ましい。
0.10≦ΔGFFGR1Do/f≦0.5 (2−1)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFFGR1Doは、回折レンズ素子の物体側面から第1後側レンズ群における物体側面までの軸上距離、
レンズ成分は、物体側面と像側面の2面のみが空気と接する有効面であるレンズを意味し、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の有効透過面を持ち、2面の有効透過面間に他の有効透過面を持たないレンズ、
である。
【0122】
条件式(2−1)の技術的意義は、条件式(2)の技術的意義と同じである。
【0123】
条件式(2−1)に代えて、以下の条件式(2−1’)又は(2−1’’)を満足することが好ましい。
0.12≦ΔGFFGR1Do/f≦0.45 (2−1’)
0.13≦ΔGFFGR1Do/f≦0.4 (2−1’’)
【0124】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。
50≦νdGFave (3)
ここで、
νdGFaveは、前側レンズ群内の正レンズ素子の平均アッベ数、
レンズ素子は、物体側面と像側面の2面の屈折面を持ち、2面の屈折面の間に他の屈折面を持たないレンズ、
である。
【0125】
条件式(3)における平均アッベ数の値は、前側レンズ群に含まれる正レンズ素子のアッベ数を平均することで求めることができる。
【0126】
結像レンズ系、特に望遠レンズでは、良好な結像性能の確保に加えて、光学系の小型化が求められる。望遠レンズにおいて良好な結像性能を得るためには、主に軸上色収差の発生を抑えることが必要である。一方、光学系の小型化を図るためには、より物体側の近くに位置するレンズ群の正の屈折力を大きくする必要がある。しかしながら、このようにすると、軸上色収差が発生し易くなる。
【0127】
条件式(3)の下限値を下回ると、軸上色収差の発生量が大きくなるので、光学系の全長の短縮化が難しくなる。
【0128】
条件式(3)に代えて、以下の条件式(3’)、(3’’)又は(3’’’)を満足することが好ましい。
60≦νdGFave (3’)
70≦νdGFave (3’’)
77≦νdGFave (3’’’)
【0129】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(4)を満足することが好ましい。
50≦νdGFmax (4)
ここで、
νdGFmaxは、前側レンズ群内の正レンズ素子のアッベ数のうちで、最大となるアッベ数、
である。
【0130】
条件式(4)の技術的意義は、条件式(3)の技術的意義と同じである。
【0131】
条件式(4)に代えて、以下の条件式(4’)又は(4’’)を満足することが好ましい。
60≦νdGFmax (4’)
70≦νdGFmax (4’’)
【0132】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(5)を満足することが好ましい。
0.008≦DGR1GR2/f≦0.3 (5)
ここで、
DGR1GR2は、第1後側レンズ群と第2後側レンズ群との軸上空気間隔、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
である。
【0133】
条件式(5)の下限値を下回ると、第1後側レンズ群における光線高と第2後側レンズ群における光線高の差が少なくなる。そのため、球面収差、非点収差、軸上色収差及び倍率色収差の各収差に対して、補正効果を高めることができなくなる。条件式(5)の上限値を上回ると、光学系の全長の短縮化が困難になる。
【0134】
条件式(5)に代えて、以下の条件式(5’)、(5’’)、(5’’’)、(5’’’’)又は(5””’)を満足することが好ましい。
0.01≦DGR1GR2/f≦0.28 (5’)
0.015≦DGR1GR2/f≦0.27 (5’’)
0.02≦DGR1GR2/f≦0.25 (5’’’)
0.025≦DGR1GR2/f≦0.23 (5’’’’)
0.03≦DGR1GR2/f≦0.2 (5””’)
【0135】
本実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、複数の正レンズ素子からなることが好ましい。
【0136】
このようにすることで、前側レンズ群の屈折力を大きくしても、複数のレンズに正の屈折力を分散させることができる。そのため、球面収差の発生を少なく抑えることができる。また、第1レンズ群におけるテレフォト作用を強めることができるので、光学系の全長の短縮化が容易となる。
【0137】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
0.2≦fGF/f≦0.8 (6)
ここで、
fGFは、前側レンズ群の焦点距離、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
である。
【0138】
条件式(6)の下限値を下回ると、前側レンズ群での軸上色収差の発生量と球面収差の発生量が大きくなる。そのため、良好な結像性能が得られない。条件式(6)の上限値を上回ると、光学系の小型化が困難になる。
【0139】
条件式(6)に代えて、以下の条件式(6’)又は(6’’)を満足することが好ましい。
0.25≦fGF/f≦0.6 (6’)
0.28≦fGF/f≦0.47 (6’’)
【0140】
本実施形態の結像レンズ系は、最も物体側に第1レンズ素子が配置され、以下の条件式(7)を満足することが好ましい。
1.6≦fL1/fGF≦5.0 (7)
ここで、
fL1は、第1レンズ素子の焦点距離、
fGFは、前側レンズ群の焦点距離、
である。
【0141】
条件式(7)の下限値を下回ると、第1レンズ素子の正の屈折力が大きくなりすぎる。この場合、前側レンズ群での球面収差の発生量が大きくなる。そのため、光学系の小型化が困難になる。
【0142】
条件式(7)の上限値を上回ると、第1レンズ素子の正の屈折力が小さくなりすぎる。この場合、前側レンズ群の正の屈折力も小さくなる。前側レンズ群において適切な正の屈折力を確保しようとすると、第1レンズ素子よりも像側に位置するレンズにおける屈折力の負担が増加する。その結果、前側レンズ群での球面収差の発生量が大きくなる。そのため、光学系の小型化が困難になる。
【0143】
条件式(7)に代えて、以下の条件式(7’)、(7’’)又は(7’’’)を満足することが好ましい。
1.8≦fL1/fGF≦4.5 (7’)
1.9≦fL1/fGF≦4.0 (7’’)
2.0≦fL1/fGF≦3.5 (7’’’)
【0144】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(8)を満足することが好ましい。
−3.0≦fGF/fGR1≦0.1 (8)
ここで、
fGFは、前側レンズ群の焦点距離、
fGR1は、第1後側レンズ群の焦点距離、
である。
【0145】
条件式(8)の下限値を下回ると、球面収差が補正過剰となる。そのため、良好な結像性能が得られない。条件式(8)の上限値を上回ると、第1後側レンズ群の負の屈折力が小さくなりすぎる。そのため、光学系の全長の短縮化が難しくなる。
【0146】
条件式(8)に代えて、以下の条件式(8’)、(8’’)又は(8’’’)を満足することが好ましい。
−2.5≦fGF/fGR1≦0.0 (8’)
−2.0≦fGF/fGR1≦0.2 (8’’)
−1.8≦fGF/fGR1≦−0.3 (8’’’)
【0147】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(9)を満足することが好ましい。
0.06≦|fG2/f|≦0.25 (9)
ここで、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
である。
【0148】
第2レンズ群では、光線が光軸から離れる方向に屈折される。条件式(9)の下限値を下回ると、光線は、光軸からより離れる方向に屈折される。その結果、第3レンズ群のレンズ径が大きくなる。そのため、光学系の小型化が困難になる。
【0149】
第2レンズ群はフォーカスレンズ群として機能する。条件式(9)の上限値を上回ると、第2レンズ群の屈折力が小さくなりすぎる。この場合、第2レンズ群(フォーカスレンズ群)の移動量に対する結像位置の移動量(以下、「フォーカス感度」という)が小さくなるので、合焦時の第2レンズ群の移動量が増加する。そのため、光学系の全長の短縮化が困難になる。また、第1レンズ群と第2レンズ群とで得られるテレフォト作用も小さくなる。そのため、光学系の全長の短縮化が困難になる。
【0150】
条件式(9)に代えて、以下の条件式(9’)又は(9’’)を満足することが好ましい。
0.07≦|fG2/f|≦0.2 (9’)
0.08≦|fG2/f|≦0.15 (9’’)
【0151】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(10)を満足することが好ましい。
3.0≦|MGG2B×(MGG2−1)|≦6.5 (10)
ここで、
MGG2Bは、第1の後側レンズ系の横倍率、
MGG2は、第2レンズ群の横倍率、
横倍率は、無限遠物体合焦時の横倍率、
第1の後側レンズ系は、第2レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成されたレンズ系、
である。
【0152】
条件式(10)の下限値を下回ると、合焦時の第2レンズ群の移動量が大きくなりすぎる。そのため、光学系の全長の短縮化が困難になる。条件式(10)の上限値を上回ると、合焦時の第2レンズ群の位置制御が困難になる。そのため、正確な合焦ができなくなる。
【0153】
条件式(10)に代えて、以下の条件式(10’)、(10’’)、(10’’’)又は(10’’’’)を満足することが好ましい。
3.2≦|MGG2B×(MGG2−1)|≦6.3 (10’)
3.4≦|MGG2B×(MGG2−1)|≦6.1 (10’’)
3.6≦|MGG2B×(MGG2−1)|≦6.0 (10’’’)
4.0≦|MGG2B×(MGG2−1)|≦5.6 (10’’’’)
【0154】
本実施形態の結像レンズ系では、第2レンズ群は、2枚以下のレンズ素子で構成されていることが好ましい。
【0155】
上述のように、本実施形態の結像レンズ系では、光学的な対称性を確保されている。これにより、コマ収差、歪曲収差及び倍率色収差が良好に補正されている。そのため、第2レンズ群の構成を簡素にしても、合焦時に高い結像性能を確保することができる。
【0156】
そこで、第2レンズ群を、2枚以下のレンズで構成する。このようにすることで、合焦時でも高い結像性能を維持しつつ、第2レンズ群、すなわち、フォーカスレンズ群を軽量化することができる。
【0157】
本実施形態の結像レンズ系では、第2レンズ群は、負レンズ素子と正レンズ素子とを有することが好ましい。
【0158】
第2レンズ群の軽量化のためには、第2レンズ群を2枚以下のレンズ素子で構成することが望ましい。本実施形態の結像レンズ系は、共通構成を備えている。よって、第2レンズ群の小径化が可能である。
【0159】
2枚のレンズ素子として、正レンズ素子と負レンズ素子を用いても、第2レンズ群の軽量化が可能である。この場合、第2レンズ群は正レンズ素子と負レンズ素子とを有するので、合焦時の色収差の変動をより小さくすることができる。
【0160】
本実施形態の結像レンズ系では、第2レンズ群は、1枚の負レンズ素子と1枚の正レンズ素子とからなることが好ましい。
【0161】
このようにすることで、第2レンズ群内での軸上色収差の発生量や倍率色収差の発生量を減らすことができる。その結果、合焦時に、安定した結像性能を確保することができる。また、第2レンズ群を2枚のレンズ素子で構成することで、高い結像性能を維持しながら、第2レンズ群を軽量化することができる。
【0162】
本実施形態の結像レンズ系では、第3レンズ群は、ブレ補正レンズ群を有し、ブレ補正レンズ群は、光軸と垂直な方向に移動することが好ましい。
【0163】
1つのレンズ又は複数のレンズを光軸と垂直な方向に移動させることで、手ブレにより発生する結像位置のシフトを補正することができる。このとき、移動させるレンズ(以下、「ブレ補正レンズ」という)が小型で軽量だと、結像位置のシフトの補正を素早く行うことができる。
【0164】
テレフォトタイプの光学系では、第2レンズ群や第3レンズ群は、径の小さい群となる。そこで、第3レンズ群のレンズでブレ補正レンズ群を構成することで、ブレ補正レンズの小径化と軽量化を実現することができる。これにより、ブレ補正レンズ群の応答性を高めるこができる。その結果、手ブレにより発生する結像位置のシフトを、高速で補正することができる。
【0165】
本実施形態の結像レンズ系では、第3レンズ群は、副レンズ群を物体側に有し、副レンズ群は、ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することが好ましい。
【0166】
このようにすることで、ブレ補正レンズ群のシフト量に対する結像位置のシフト量(以下、「ブレ補正感度」という)を、大きくすることができる。すなわち、ブレ補正レンズ群のシフト量を小さくすることができる。その結果、手ブレにより発生する結像位置のシフトを、高速で補正することができる。
【0167】
本実施形態の結像レンズ系では、第3レンズ群は、副レンズ群を像側に有し、副レンズ群は、ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することが好ましい。
【0168】
このようにすることで、ブレ補正感度を大きくすることができる。すなわち、ブレ補正レンズ群のシフト量を小さくすることができる。その結果、手ブレにより発生する結像位置のシフトを、高速で補正することができる。
【0169】
本実施形態の結像レンズ系では、第3レンズ群は、物体側と像側に、それぞれ物体側副レンズ群と、像側副レンズ群と、を有し、物体側副レンズ群と像側副レンズ群は、共にブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することが好ましい。
【0170】
このようにすることで、ブレ補正感度を大きくすることができる。すなわち、ブレ補正レンズ群のシフト量を小さくすることができる。その結果、手ブレにより発生する結像位置のシフトを、高速で補正することができる。
【0171】
本実施形態の結像レンズ系では、ブレ補正レンズ群は、少なくとも、第1の補正レンズ素子と、第2の補正レンズ素子と、第3の補正レンズ素子と、を有し、第1の補正レンズ素子と第2の補正レンズ素子は、ブレ補正レンズ群と同じ符号の屈折力を有し、第3の補正レンズ素子は、ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を有することが好ましい。
【0172】
ブレ補正レンズ群は、光軸と垂直な方向に移動する。この移動によって、主に、球面収差、非点収差及び倍率色収差が変動する。この変動量が大きいと、結像性能が低下する。
【0173】
そこで、本実施形態の結像レンズ系では、第1の補正レンズ素子と第2の補正レンズ素子に、ブレ補正レンズ群と同じ符号の屈折力を持たせている。このようにすることで、ブレ補正レンズ群の屈折力が、第1の補正レンズ素子と第2の補正レンズ素子に分散されることになる。その結果、第1の補正レンズ素子の屈折力と第2の補正レンズ素子の屈折力が、共に小さくなる。そのため、球面収差の変動量や非点収差の変動量を小さくすることができる。
【0174】
また、第3の補正レンズ素子に、ブレ補正レンズ群と異なる符号の屈折力を持たせている。このようにすることで、倍率色収差の変動量を小さくすることができる。
【0175】
本実施形態の結像レンズ系では、ブレ補正レンズ群は、負の屈折力を有することが好ましい。
【0176】
ブレ補正レンズ群は、光軸と垂直な方向に移動する。そのため、ブレ補正レンズ群は、小径であることが好ましい。光線がより収束した箇所に位置するレンズ群をブレ補正レンズ群にすることにより、ブレ補正レンズ群を小型化することができる。そして、ブレ補正レンズ群の屈折力を負の屈折力とすることで、更に、ブレ補正レンズ群を小型化することができる。
【0177】
本実施形態の結像レンズ系では、第3レンズ群は、正の屈折力を有する物体側副レンズ群と、負の屈折力を有するブレ補正レンズ群と、正の屈折力を有する像側副レンズ群と、を有することが好ましい。
【0178】
上述のように、本実施形態の結像レンズ系では、第1レンズ群が正の屈折力を有し、第2レンズ群が負の屈折力を有している。そのため、テレフォト作用が得られるので、光学系の全長を短縮することができる。
【0179】
第1レンズ群が正の屈折力を有しているため、第1レンズ群よりも像側では、光線が収斂されている。すなわち、第2レンズ群の位置では、光線の高さが低くなっている。そのため、第2レンズ群の外径は小さくなる。そこで、第2レンズ群をフォーカスレンズ群にして、第2レンズ群で合焦を行う。このようにすることで、フォーカスレンズ群の外径を小径化することができる。
【0180】
フォーカスレンズ群では、屈折力を大きくすると、フォーカス感度が高くなる。フォーカス感度が高くなると、合焦時のフォーカスレンズ群の移動量が少なくなる。上述のように、第2レンズ群はフォーカスレンズ群として機能する。そこで、第2レンズ群の屈折力を大きくする。このようにすることで、フォーカス感度を高めることができる。その結果、合焦時のフォーカスレンズ群の移動量を少なくすることができる。
【0181】
フォーカスユニットは、フォーカスレンズ群とフォーカス機構を有する。フォーカスレンズ群の小径化と合焦時の移動量の低減ができることで、フォーカスユニット全体も、小型且つ軽量にすることが可能になる。
【0182】
また、フォーカスレンズ群に入射する光は、収斂光になっている。そのため、フォーカスレンズ群の屈折力を大きくしても、フォーカスレンズ群を通過した後の光線の発散を少なくできる。その結果、フォーカス感度を高めつつ、第2レンズ群よりも像側に位置するレンズ系全体を小径化できる。
【0183】
第2レンズ群の像側に正レンズ群を配置することで、フォーカス感度をより容易に高めることができる。
【0184】
ブレ補正レンズ群は、光軸と垂直な方向に移動する。ブレ補正レンズ群の移動範囲は、最小限にすることが好ましい。このようなことから、光線の高さが低くなっている場所に位置するレンズ群を、ブレ補正レンズ群にすることが望ましい。
【0185】
上述のように、第1レンズ群よりも像側では、光線の高さが低くなっている。よって、ブレ補正レンズ群は、第2レンズ群か第3レンズ群に設けることが好ましい。ただし、第2レンズ群は、フォーカスレンズ群として機能する。このようなことから、ブレ補正レンズ群は、第3レンズ群に配置することが好ましい。
【0186】
このとき、第3レンズ群を、正の屈折力を有する物体側副レンズ群と、負の屈折力を有するブレ補正レンズ群と、正の屈折力を有する像側副レンズ群と、で構成する。
【0187】
このように構成すると、ブレ補正レンズ群の両側に、正の屈折力を有するレンズ群が配置されることになる。そのため、ブレ補正感度を大きくすることができる。すなわち、ブレ補正レンズ群のシフト量を小さくすることができる。その結果、手ブレにより発生する結像位置のシフトを、高速で補正することができる。
【0188】
上述のように、第1レンズ群よりも像側では、光線の高さが低くなっている。そこで、第2レンズ群がブレ補正機能を有し、第3レンズ群が合焦機能を有するように構成することもできる。しかしながら、このような構成では、ブレ補正によって生じたコマ収差の変動が、合焦時のレンズ群の移動によって拡大されることになる。よって、このように構成することは、好ましくない。
【0189】
フォーカスレンズ群が負の屈折力を有する場合、フォーカスレンズ群の像側に正レンズ群を配置することで、フォーカス感度を高めることができる。また、ブレ補正レンズ群が負の屈折力を有する場合、ブレ補正レンズ群の物体側に正レンズ群を配置することで、ブレ補正感度を高めることができる。
【0190】
物体側副レンズ群は、第2レンズ群とブレ補正レンズ群との間に位置している。第2レンズ群は負の屈折力を有し、フォーカスレンズ群として機能する。そこで、物体側副レンズ群の屈折力を正の屈折力にすると、フォーカスレンズ群の像側に正レンズ群が位置することになるので、フォーカス感度を高めることができる。
【0191】
更に、物体側副レンズ群は、ブレ補正レンズ群の物体側に位置している。よって、ブレ補正レンズ群の物体側に正レンズ群が位置することになるので、ブレ補正感度を高めることができる。このように、物体側副レンズ群の屈折力を正の屈折力にすることで、フォーカス感度とブレ補正感度を、同時に高めることができる。
【0192】
第2レンズ群と第3レンズ群は、開口絞りより像側に配置することが好ましい。このようにすることで、フォーカスレンズ群とブレ補正レンズ群をより小径化することができる。
【0193】
合焦時、レンズ群が光軸に沿って移動する。レンズ群が移動すると、主に球面収差の変動や軸上色収差の変動によって、結像性能が劣化し易い。結像性能の劣化を軽減するためには、球面収差の変動や軸上色収差の変動を軽減する必要がある。そこで、第2レンズ群は、少なくとも正レンズと負レンズを有することが望ましい。このようにすることで、合焦時の結像性能の劣化を防止することができる。
【0194】
第2レンズ群における球面収差の変動や軸上色収差の変動は、物体側副レンズ群を介して変化する。そのため、物体側副レンズ群は、正レンズと負レンズを有することが望ましい。このようにすることで、球面収差の変動や軸上色収差の変動を小さくすることができる。
【0195】
ブレ補正時、レンズ群が光軸と垂直な方向に移動する。レンズ群が移動すると、主に球面収差の変動、像面湾曲の変動及び倍率色収差の変動によって、結像性能が劣化し易い。結像性能の劣化を軽減するためには、球面収差の変動、像面湾曲の変動及び倍率色収差の変動を軽減する必要がある。そこで、ブレ補正レンズ群は、1枚の正レンズ1枚と、2枚の負レンズと、を少なくとも有することが望ましい。負レンズを2枚有することで、ブレ補正レンズ群の屈折力を2枚の負レンズに分散させることができる。その結果、ブレ補正時の結像性能の劣化を防止することができる。
【0196】
第2レンズ群を2枚のレンズで構成し、物体側副レンズ群を2枚以下のレンズで構成し、ブレ補正レンズ群を3枚のレンズで構成することが望ましい。このようにすることで、少ないレンズ枚数で、合焦性能とブレ補正性能が共に高い光学系を構成することができる。
【0197】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(13)を満足することが好ましい。
1.0<|MGISB×(MGIS−1)|<4.0 (13)
ここで、
MGISBは、第2の後側レンズ系の横倍率、
MGISは、ブレ補正レンズ群の横倍率、
横倍率は、無限遠物体合焦時の横倍率、
第2の後側レンズ系は、ブレ補正レンズ群よりも像側に位置する全てのレンズで構成されたレンズ系、
である。
【0198】
条件式(13)の下限値を下回ると、ブレ補正効果が十分得られなくなる。条件式(13)の上限値を上回ると、ブレ補正レンズ群の屈折力が大きくなる。この場合、球面収差の変動、像面湾曲の変動及び倍率色収差の変動が大きくなる。そのため、球面収差、非点収差及び倍率色収差の補正が困難になる。
【0199】
条件式(13)に代えて、以下の条件式(13’)又は(13’’)を満足することが好ましい。
1.3<|MGISB×(MGIS−1)|<3.0 (13’)
1.5<|MGISB×(MGIS−1)|<2.7 (13’’)
【0200】
本実施形態の結像レンズ系では、開口絞りは第2レンズ群の物体側に配置されていることが好ましい。
【0201】
第1レンズ群は正の屈折力を有するので、第1レンズ群では強い収斂作用が生じる。そこで、第1レンズ群の物体側に開口絞りを配置し、開口絞りの像側に第2レンズ群を配置する。このようにすることで、第2レンズ群の径を小径化することができる。また、第2レンズ群はフォーカスレンズ群なので、非常に小型のフォーカス群を構成できる。
【0202】
本実施形態の結像レンズ系では、開口絞りは、第1レンズ群と第2レンズ群との間に配置されていることが好ましい。
【0203】
第1レンズ群は正の屈折力を有するので、第1レンズ群では強い収斂作用が生じる。そこで、第1レンズ群の物体側に開口絞りを配置し、開口絞りの像側に第2レンズ群を配置する。このようにすることで、第2レンズ群の径を小径化することができる。また、第2レンズ群はフォーカスレンズ群なので、非常に小型のフォーカスレンズ群を構成できる。
【0204】
また、第1レンズ群は、物体側から、前側レンズと第1後側レンズ群とを有している。前側レンズは正の屈折力を有し、第1後側レンズ群は負の屈折力を有する。そして、第1レンズ群の像側は、第2レンズ群と第3レンズ群が配置されている。第2レンズ群は負の屈折力を有し、第3レンズ群は正の屈折力を有する。
【0205】
第1レンズ群と第2レンズ群との間に開口絞りを配置すると、屈折力の配列が、開口絞の物体側と像側とで対称になる。そのため、軸外収差の補正、主に、倍率色収差や歪曲収差の補正を良好に行うことができる。
【0206】
本実施形態の結像レンズ系では、開口絞りは、第1後側レンズ群と第2レンズ群との間に配置されていることが好ましい。
【0207】
また、第1レンズ群は、物体側から、前側レンズと第1後側レンズ群とを有している。前側レンズは正の屈折力を有し、第1後側レンズ群は負の屈折力を有する。そして、第1レンズ群の像側は、第2レンズ群と第3レンズ群が配置されている。第2レンズ群は負の屈折力を有し、第3レンズ群は正の屈折力を有する。
【0208】
第1後側レンズ群と第2レンズ群との間に開口絞りを配置すると、屈折力の配列が、開口絞りの物体側と像側とで対称になる。そのため、軸外収差の補正、主に、倍率色収差や歪曲収差の補正を良好に行うことができる。
【0209】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(14)を満足することが好ましい。
0.19≦DGFairmax/DGF≦1.0 (14)
ここで、
DGFairmaxは、前側レンズ群における軸上空気間隔のうちで、最大となる軸上空気間隔、
DGFは、前側レンズ群の軸上厚み、
である。
【0210】
条件式(14)の下限値を下回ると、前側レンズ群の正レンズの重量が増加するため、光学系の軽量化が難しくなる。条件式(14)の上限値を上回ると、光学系の全長の短縮化が困難になる。
【0211】
条件式(14)に代えて、以下の条件式(14’)又は(14’’)を満足することが好ましい。
0.2≦DGFairmax/DGF≦0.9 (14’)
0.25≦DGFairmax/DGF≦0.8 (14’’)
【0212】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(1−4)を満足することが好ましい。
0.01≦ΔGFGRmax/f≦0.2 (1−4)
ここで、
fは、結像レンズ系の全系の最遠方合焦時の最長の焦点距離、
ΔGFGRmaxは、前側レンズ群における像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔のうちで、最大となる軸上空気間隔、
である。
【0213】
条件式(1−4)の技術的意義は、条件式(1)の技術的意義と同じである。
【0214】
条件式(1−4)に代えて、以下の条件式(1−4’)、(1−4’’)、(1−4’’’)又は(1−4’’’’)を満足することが好ましい。
0.015≦ΔGFGRmax/f≦0.18 (1−4’)
0.02≦ΔGFGRmax/f≦0.17 (1−4’’)
0.03≦ΔGFGRmax/f≦0.16 (1−4’’’)
0.05≦ΔGFGRmax/f≦0.15 (1−4’’’’)
【0215】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(15)を満足することが好ましい。
0.05≦ΔGFGR/fGF≦0.4 (15)
ここで、
ΔGFGRは、前側レンズ群における像側面から後側レンズ群における物体側面までの軸上空気間隔、
fGFは、前側レンズ群の焦点距離、
である。
【0216】
条件式(15)の下限値を下回ると、前側レンズ群での光束の収斂作用が弱くなる。この場合、後側レンズ群における外径が大きくなる。そのため、第1レンズ群の小型化と軽量化が難しくなる。
【0217】
条件式(15)の上限値を上回ると、前側レンズ群における球面収差の発生量が大きくなる。そのため、前側レンズ群よりも像側に位置するレンズで球面収差を良好に補正することが困難になる。
【0218】
条件式(15)に代えて、以下の条件式(15’)又は(15’’)を満足することが好ましい。
0.06≦ΔGFGR/fGF≦0.35 (15’)
0.08≦ΔGFGR/fGF≦0.33 (15’’)
【0219】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(16)を満足することが好ましい。
50≦νdLp1 (16)
ここで、
νdLp1は、最も物体側に位置する正レンズのアッベ数、
である。
【0220】
条件式(16)の下限値を下回ると、第1副レンズ群で軸上色収差が増加するので、良好な結像性能が得られない。又は、良好な結像性能を得ようとすると、光学系の全長の短縮化が難しくなる。
【0221】
条件式(16)に代えて、以下の条件式(16’)、(16’’)又は(16’’’)を満足することが好ましい。
55≦νdLp1 (16’)
62≦νdLp1 (16’’)
65≦νdLp1 (16’’’)
【0222】
本実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、2枚の正レンズで構成されていることが好ましい。
【0223】
このようにすることで、前側レンズ群における球面収差の発生量の低減、光学系の軽量化及び光学系の全長の短縮化が容易となる。
【0224】
本実施形態の結像レンズ系では、第1後側レンズ群は、少なくとも2枚の負レンズを有することが好ましい。
【0225】
前側レンズ群には、屈折力が大きい負レンズは配置されていない。そのため、前側レンズ群で色収差を良好に補正することは難しい。そのため、第1後側レンズ群では、前側レンズ群で残存した球面収差と軸上色収差を補正する働きを強める必要がある。そこで、第1後側レンズ群に少なくとも負レンズを2枚使用することで、光学系の全長を短縮しつつ、球面収差と軸上色収差を共に良好に補正することができる。
【0226】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(17)を満足することが好ましい。
1.5≦|fG1/fG2|≦6.5 (17)
ここで、
fG1は、第1レンズ群の焦点距離、
fG2は、第2レンズ群の焦点距離、
である。
【0227】
条件式(17)の下限値を下回ると、第1レンズ群における球面収差の発生量が増大する。そのため、良好な結像性能を得ることができない。条件式(17)の上限値を上回ると、フォーカス感度が低下する。この場合、合焦時の第2レンズ群の移動量が増加する。そのため、光学系の全長が長くなる。
【0228】
条件式(17)に代えて、以下の条件式(17’)又は(17’’)を満足することが好ましい。
2.0≦|fG1/fG2|≦6.0 (17’)
2.2≦|fG1/fG2|≦5.0 (17’’)
【0229】
本実施形態の結像レンズ系では、光軸方向への移動は、第2レンズ群のみであることが好ましい。
【0230】
レンズ群の移動による重心変化を、より少なくすることができる。
【0231】
本実施形態の結像レンズ系では、第3レンズ群は、正レンズ素子と負レンズ素子とを有することが好ましい。
【0232】
このようにすることで、第3レンズ群内での色収差補正をより良好に行うことができる。
【0233】
本実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、レンズ素子とレンズ成分の少なくとも一方からなり、レンズ素子とレンズ成分は、全て正の屈折力を有することが好ましい。
【0234】
このようにすることで、体積が最も大きくなる前側レンズ群内に、重量が大きい負レンズ素子、すなわち、屈折力が大きい負レンズ素子を配置しない構成を、採ることができる。その結果、光学系の大幅な軽量化を図ることができる。
【0235】
本実施形態の結像レンズ系は、以下の条件式(18)を満足することが好ましい。
0.15≦ΣdGF/fGF≦0.7 (18)
ここで、
ΣdGFは、前側レンズ群の総厚、
fGFは、前側レンズ群の焦点距離、
である。
【0236】
条件式(18)の下限値を下回ると、口径の大きいレンズ素子が増加する。そのため、光学系の軽量化が難しくなる。条件式(18)の上限値を上回ると、光学系の全長の短縮が難しくなる。
【0237】
条件式(18)に代えて、以下の条件式(18’)又は(18’’)を満足することが好ましい。
0.17≦ΣdGF/fGF≦0.6 (18’)
0.2≦ΣdGF/fGF≦0.5 (18’’)
【0238】
本実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、最も物体側に配置された正レンズ成分と、回折レンズ成分と、を有し、回折レンズ成分は、前側レンズ群内で最も像側に配置されると共に、最も像側に回折レンズ素子を含むことが好ましい。
【0239】
このようにすることで、第3実施形態の結像レンズ系で説明した作用効果が得られる。
【0240】
本実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群と第1後側レンズ群との間隔、及び第1後側レンズ群と第2後側レンズ群との間隔は、常時一定であることが好ましい。
【0241】
これにより、重心の位置の変化をより少なくでき、安定した撮影ができる。
【0242】
本実施形態の結像レンズ系では、前側レンズは、以下の条件式(b)を満たす所定の負レンズ素子よりも物体側に位置するレンズ素子で構成されていることが好ましい。
0.02≦DNx/φenp (b)
DNxは、所定の負レンズ素子の光軸上での肉厚、
φenpは、最遠方合焦時の最長の焦点距離となる状態での結像レンズ系の入射瞳の最大直径、
である。
【0243】
条件式(b)を満足するレンズ素子は、肉厚が厚いレンズ素子である。肉厚が厚いレンズ素子が前側レンズ群に配置されると、前側レンズ群が大型化してしまう。よって前側レンズ群は、条件式(b)を満足する負レンズ素子を含まないことが好ましい。
【0244】
条件式(b)の下限値を下回るレンズ素子は、肉厚が薄いレンズ素子である。そのため、条件式(b)の下限値を下回る負レンズ素子であれば、前側レンズ群に配置されても、前側レンズ群の体積が大きくなることはない。よって、条件式(b)の下限値を下回るレンズ素子は、前側レンズ群に配置されていても構わない。
【0245】
条件式(b)に代えて、以下の条件式(b’)、(b’’)又は(b’’’)を満足することが好ましい。
0.017≦DNx/φenp (b’)
0.016≦DNx/φenp (b’’)
0.015≦DNx/φenp (b’’’)
【0246】
本実施形態の結像レンズ系では、光学系の全長は、全状態で固定されていることが好ましい。
【0247】
光学系の全長を全状態で固定とすることで、前側レンズを固定とすることができる。前側レンズ群の重量は大きくなり易い。前側レンズを固定できることで、前側レンズ群の軽量化を行えると共にフォーカシング動作による全系の重心変化を少なくすることができる。そのため、全状態でより安定した撮影が可能になる。
【0248】
本実施形態の結像レンズ系では、最も像側に位置するレンズ群は、全状態で固定されていることが好ましい。
【0249】
最も像側に位置するレンズ群は、撮像面に最も近いレンズ群である。よって、最も像側に位置するレンズ群は全状態で固定することで、レンズ群の駆動によるゴミの発生を軽減することができ、また、ゴミの撮像面への付着を軽減できる。
【0250】
本実施形態の結像レンズ系では、開口絞りは、全状態で位置が固定されていることが好ましい。
【0251】
このようにすることで、開口絞りの位置が安定し、Fナンバーの誤差を減らすことができる。また、開口絞りの位置の移動による入射光束径のばらつきが減り、不要な光束の入射を減らせるので、フレアの発生を軽減できる。
【0252】
本実施形態の結像レンズ系では、第1レンズ群は、全状態で固定されていることが好ましい。
【0253】
第1レンズ群の重量は、大きくなりやすい。第1レンズ群を全状態で固定にすることで、光学系の重心位置の変化を少なくできる。その結果、全状態で、より安定した撮影が可能になる。
【0254】
本実施形態の結像レンズ系では、前側レンズ群は、以下の条件式(c)を満足する所定の負レンズよりも物体側に位置するレンズで構成されていることが好ましい。
0.007≦DNx/LTLmin (c)
ここで、
DNxは、所定の負レンズ素子の光軸上での肉厚、
LTLminは、結像レンズ系の最小全長、
である。
【0255】
結像レンズ系の全長は、最も物体側に位置する面から結像面までの距離である。
【0256】
条件式(c)を満足するレンズ素子は、肉厚が厚いレンズ素子である。肉厚が厚いレンズ素子が前側レンズ群に配置されると、前側レンズ群が大型化してしまう。よって前側レンズ群は、条件式(c)を満足する負レンズ素子を含まないことが好ましい。
【0257】
条件式(c)の下限値を下回るレンズ素子は、肉厚が薄いレンズ素子である。そのため、条件式(c)の下限値を下回る負レンズ素子であれば、前側レンズ群に配置されても、前側レンズ群の体積が大きくなることはない。よって、条件式(c)の下限値を下回るレンズ素子は、前側レンズ群に配置されていても構わない。
【0258】
条件式(c)に代えて、以下の条件式(c’)又は(c’’)を満足することが好ましい。
0.0065≦DNx/LTLmin (c’)
0.006≦DNx/LTLmin (c’’)
【0259】
本実施形態の撮像装置は、光学系と、撮像面を持ち且つ光学系により撮像面上に形成された像を電気信号に変換する撮像素子と、を有し、光学系が本実施形態の結像レンズ系であることを特徴とする。
【0260】
機動性に優れると共に、高画質の画像が得られる撮像装置を提供することができる。
【0261】
以下に、結像レンズ系の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【0262】
下記実施例の結像レンズ系に用いられている回折型光学素子では、互いに異なる光学材料が積層され、その境界面にレリーフパターンが形成されている。このような構造を持つことで、広い波長域で高い回折効率を有する回折型光学素子を実現している。
【0263】
一つの光学材料で回折型光学素子を構成しても構わない。この場合、光学材料の表面にレリーフパターンが形成されている。三つ以上の光学材料で回折型光学素子を構成しても構わない。この場合、少なくとも一つの境界面に、レリーフパターンが形成されていれば良い。もちろん、空気接触面にレリーフパターンが形成されていても構わない。
【0264】
本実施例の結像レンズ系に用いる回折型光学素子は、上述の構造を持つものに限定されない。本実施例の結像レンズ系に用いる回折型光学素子は、例えば、特開2010−39456、特開2003−215457、特開平11−133305に記載されたような回折型光学素子であってもかまわない。
【0265】
各実施例のレンズ断面図について説明する。(a)は無限遠物点合焦時のレンズ断面図、(b)は近距離物点合焦時のレンズ断面図を示している。
【0266】
各実施例の収差図について説明する。(a)は無限遠物点合焦時の球面収差(SA)、(b)は無限遠物点合焦時の非点収差(AS)、(c)は無限遠物点合焦時の歪曲収差(DT)、(d)は無限遠物点合焦時の倍率色収差(CC)を示している。
【0267】
また、(e)は近距離物点合焦時の球面収差(SA)、(f)は近距離物点合焦時の非点収差(AS)、(g)は近距離物点合焦時の歪曲収差(DT)、(h)は近距離物点合焦時の倍率色収差(CC)を示している。
【0268】
実施例1の結像レンズ系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、で構成されている。開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置されている。
【0269】
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0270】
ここで、負メニスカスレンズL3と正メニスカスレンズL4とが接合されている。両凸正レンズL5と両凹負レンズL6とが接合されている。両凸正レンズL7と両凹負レンズL8とが接合されている。
【0271】
前側レンズ群は、正メニスカスレンズL1と、正メニスカスレンズL2と、で構成されている。後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、で構成されている。第1後側レンズ群は、負メニスカスレンズL3と、正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。第2後側レンズ群は、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0272】
第2レンズ群G2は、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL9と両凹負レンズL10とが接合されている。
【0273】
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0274】
ここで、負メニスカスレンズL11と両凸正レンズL12とが接合されている。両凸正レンズL13と両凹負レンズL14とが接合されている。両凸正レンズL16と負メニスカスレンズL17とが接合されている。両凸正レンズL18と負メニスカスレンズL19とが接合されている。
【0275】
物体側副レンズ群は、負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、で構成されている。ブレ補正レンズ群は、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、で構成されている。像側副レンズ群は、両凸正レンズL16と、負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0276】
無限遠物体から近距離物体への合焦時、第2レンズ群G2は像側に移動する。ブレ補正時、ブレ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に移動する。
【0277】
回折型光学素子DOEは、正メニスカスレンズL2の像側面に設けられている。回折型光学素子DOEは、物体側に凸面を向けた2枚の光学部材で構成されている。2枚の光学部材の接合面に回折面が形成されている。
【0278】
実施例2の結像レンズ系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、で構成されている。開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置されている。
【0279】
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0280】
ここで、負メニスカスレンズL3と正メニスカスレンズL4とが接合されている。両凸正レンズL5と両凹負レンズL6とが接合されている。両凸正レンズL7と両凹負レンズL8とが接合されている。
【0281】
前側レンズ群は、正メニスカスレンズL1と、正メニスカスレンズL2と、で構成されている。後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、で構成されている。第1後側レンズ群は、負メニスカスレンズL3と、正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。第2後側レンズ群は、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0282】
第2レンズ群G2は、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL9と両凹負レンズL10とが接合されている。
【0283】
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0284】
ここで、負メニスカスレンズL11と両凸正レンズL12とが接合されている。両凸正レンズL13と両凹負レンズL14とが接合されている。両凸正レンズL16と負メニスカスレンズL17とが接合されている。両凸正レンズL18と負メニスカスレンズL19とが接合されている。
【0285】
物体側副レンズ群は、負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、で構成されている。ブレ補正レンズ群は、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、で構成されている。像側副レンズ群は、両凸正レンズL16と、負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0286】
無限遠物体から近距離物体への合焦時、第2レンズ群G2は像側に移動する。ブレ補正時、ブレ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に移動する。
【0287】
回折型光学素子DOEは、正メニスカスレンズL2の像側面に設けられている。回折型光学素子DOEは、物体側に凸面を向けた2枚の光学部材で構成されている。2枚の光学部材の接合面に回折面が形成されている。
【0288】
実施例3の結像レンズ系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、で構成されている。開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置されている。
【0289】
第1レンズ群G1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0290】
ここで、負メニスカスレンズL3と正メニスカスレンズL4とが接合されている。両凸正レンズL5と両凹負レンズL6とが接合されている。両凸正レンズL7と両凹負レンズL8とが接合されている。
【0291】
前側レンズ群は、正メニスカスレンズL1と、正メニスカスレンズL2と、で構成されている。後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、で構成されている。第1後側レンズ群は、負メニスカスレンズL3と、正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。第2後側レンズ群は、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0292】
第2レンズ群G2は、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL9と両凹負レンズL10とが接合されている。
【0293】
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0294】
ここで、負メニスカスレンズL11と両凸正レンズL12とが接合されている。両凸正レンズL13と両凹負レンズL14とが接合されている。両凸正レンズL16と負メニスカスレンズL17とが接合されている。両凸正レンズL18と負メニスカスレンズL19とが接合されている。
【0295】
物体側副レンズ群は、負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、で構成されている。ブレ補正レンズ群は、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、で構成されている。像側副レンズ群は、両凸正レンズL16と、負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0296】
無限遠物体から近距離物体への合焦時、第2レンズ群G2は像側に移動する。ブレ補正時、ブレ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に移動する。
【0297】
回折型光学素子DOEは、正メニスカスレンズL2の像側面に設けられている。回折型光学素子DOEは、物体側に凸面を向けた2枚の光学部材で構成されている。2枚の光学部材の接合面に回折面が形成されている。
【0298】
実施例4の結像レンズ系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、で構成されている。開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置されている。
【0299】
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と、で構成されている。
【0300】
ここで、負メニスカスレンズL3と正メニスカスレンズL4とが接合されている。両凸正レンズL5、両凹負レンズL6及び正メニスカスレンズL7が接合されている。
【0301】
前側レンズ群は、両凸正レンズL1と、正メニスカスレンズL2と、で構成されている。後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、で構成されている。第1後側レンズ群は、負メニスカスレンズL3と、正メニスカスレンズL4と、で構成されている。第2後側レンズ群は、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、正メニスカスレンズL7と、で構成されている。
【0302】
第2レンズ群G2は、両凸正レンズL8と、両凹負レンズL9と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL8と両凹負レンズL9とが接合されている。
【0303】
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL10と、両凸正レンズL11と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12と、両凹負レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凸正レンズL15と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL16と、両凸正レンズL17と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL18と、で構成されている。
【0304】
ここで、負メニスカスレンズL10と両凸正レンズL11とが接合されている。正メニスカスレンズL12と両凹負レンズL13とが接合されている。両凸正レンズL15と負メニスカスレンズL16とが接合されている。両凸正レンズL17と負メニスカスレンズL18とが接合されている。
【0305】
物体側副レンズ群は、負メニスカスレンズL10と、両凸正レンズL11と、で構成されている。ブレ補正レンズ群は、正メニスカスレンズL12と、両凹負レンズL13と、両凹負レンズL14と、で構成されている。像側副レンズ群は、両凸正レンズL15と、負メニスカスレンズL16と、両凸正レンズL17と、負メニスカスレンズL18と、で構成されている。
【0306】
無限遠物体から近距離物体への合焦時、第2レンズ群G2は像側に移動する。ブレ補正時、ブレ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に移動する。
【0307】
回折型光学素子DOEは、正メニスカスレンズL2の像側面に設けられている。回折型光学素子DOEは、物体側に凸面を向けた2枚の光学部材で構成されている。2枚の光学部材の接合面に回折面が形成されている。
【0308】
実施例5の結像レンズ系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、で構成されている。開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置されている。
【0309】
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0310】
ここで、負メニスカスレンズL3と正メニスカスレンズL4とが接合されている。両凸正レンズL5と両凹負レンズL6とが接合されている。両凸正レンズL7と両凹負レンズL8とが接合されている。
【0311】
前側レンズ群は、両凸正レンズL1と、正メニスカスレンズL2と、で構成されている。後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、で構成されている。第1後側レンズ群は、負メニスカスレンズL3と、正メニスカスレンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。第2後側レンズ群は、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0312】
第2レンズ群G2は、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL9と両凹負レンズL10とが接合されている。
【0313】
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0314】
ここで、負メニスカスレンズL11と両凸正レンズL12とが接合されている。両凸正レンズL13と両凹負レンズL14とが接合されている。両凸正レンズL16と負メニスカスレンズL17とが接合されている。両凸正レンズL18と負メニスカスレンズL19とが接合されている。
【0315】
物体側副レンズ群は、負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、で構成されている。ブレ補正レンズ群は、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、で構成されている。像側副レンズ群は、両凸正レンズL16と、負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0316】
無限遠物体から近距離物体への合焦時、第2レンズ群G2は像側に移動する。ブレ補正時、ブレ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に移動する。
【0317】
回折型光学素子DOEは、正メニスカスレンズL2の像側面に設けられている。回折型光学素子DOEは、物体側に凸面を向けた2枚の光学部材で構成されている。2枚の光学部材の接合面に回折面が形成されている。
【0318】
実施例6の結像レンズ系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有する第3レンズ群G3と、で構成されている。開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置されている。
【0319】
第1レンズ群G1は、両凸正レンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2と、両凹負レンズL3と、両凸正レンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0320】
ここで、両凹負レンズL3と両凸正レンズL4とが接合されている。両凸正レンズL5と両凹負レンズL6とが接合されている。両凸正レンズL7と両凹負レンズL8とが接合されている。
【0321】
前側レンズ群は、両凸正レンズL1と、正メニスカスレンズL2と、で構成されている。後側レンズ群は、第1後側レンズ群と、第2後側レンズ群と、で構成されている。第1後側レンズ群は、両凹負レンズL3と、両凸正レンズL4と、両凸正レンズL5と、両凹負レンズL6と、で構成されている。第2後側レンズ群は、両凸正レンズL7と、両凹負レンズL8と、で構成されている。
【0322】
第2レンズ群G2は、両凸正レンズL9と、両凹負レンズL10と、で構成されている。ここで、両凸正レンズL9と両凹負レンズL10とが接合されている。
【0323】
第3レンズ群G3は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、両凸正レンズL16と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0324】
ここで、負メニスカスレンズL11と両凸正レンズL12とが接合されている。両凸正レンズL13と両凹負レンズL14とが接合されている。両凸正レンズL16と負メニスカスレンズL17とが接合されている。両凸正レンズL18と負メニスカスレンズL19とが接合されている。
【0325】
物体側副レンズ群は、負メニスカスレンズL11と、両凸正レンズL12と、で構成されている。ブレ補正レンズ群は、両凸正レンズL13と、両凹負レンズL14と、両凹負レンズL15と、で構成されている。像側副レンズ群は、両凸正レンズL16と、負メニスカスレンズL17と、両凸正レンズL18と、負メニスカスレンズL19と、で構成されている。
【0326】
無限遠物体から近距離物体への合焦時、第2レンズ群G2は像側に移動する。ブレ補正時、ブレ補正レンズ群が光軸と垂直な方向に移動する。
【0327】
回折型光学素子DOEは、正メニスカスレンズL2の像側面に設けられている。回折型光学素子DOEは、物体側に凸面を向けた2枚の光学部材で構成されている。2枚の光学部材の接合面に回折面が形成されている。
【0328】
以下に、上記各実施例の数値データを示す。面データにおいて、rは各レンズ面の曲率半径、dは各レンズ面間の間隔、ndは各レンズのd線の屈折率、νdは各レンズのアッベ数、*印は回折面である。
【0329】
また、各種データにおいて、OBは物体までの距離、fは全系の焦点距離、FNO.はFナンバー、ωは半画角、LTLは光学系の全長、BFはバックフォーカス、である。バックフォーカスは、最も像側のレンズ面から近軸像面までの距離を空気換算して表したものである。全長は、最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。無限遠は、無限遠物体合焦時、至近は、至近物体合焦時を意味している。OBの単位はm(メートル)である。
【0330】
今回の実施例では、回折型光学素子はウルトラハイインデックス法により記載している。ウルトラハイインデックス法では、肉厚ゼロ回折面を極めて屈折率が高い肉厚ゼロの仮想レンズにおきかえることができる。
【0331】
非球面形状は、光軸方向をz、光軸に直交する方向をyにとり、円錐係数をk、非球面係数をA4、A6、A8、A10、A12…としたとき、次の式で表される。
z=(y2/r)/[1+{1−(1+k)(y/r)21/2
+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10+A12y12+…
また、非球面係数において、「e−n」(nは整数)は、「10−n」を示している。
なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
【0332】
数値実施例1
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 163.684 12.00 1.48749 70.23
2 5575.742 25.32
3 74.210 11.84 1.48749 70.23
4 184.307 0.20 1.63387 23.38
5* 185.848 0.00 1001.00000 -3.45
6 185.850 0.20 1.69534 36.44
7 185.311 39.71
8 190.956 3.20 1.90366 31.32
9 44.154 10.30 1.65412 39.68
10 415.129 0.40
11 51.575 8.70 1.43875 94.93
12 -2153.626 2.80 1.80000 29.84
13 49.390 12.86
14 60.335 8.00 1.75520 27.51
15 -83.970 2.70 1.83481 42.73
16 194.944 5.00
17(絞り) ∞ 可変
18 196.959 2.10 1.80810 22.76
19 -88.327 0.85 1.83481 42.73
20 35.066 可変
21 34.283 1.00 1.92286 20.88
22 28.189 5.00 1.51633 64.14
23 -128.509 3.60
24 99.226 3.00 1.80810 22.76
25 -48.266 0.90 1.69680 55.53
26 22.063 5.25
27 -35.194 0.90 1.73400 51.47
28 69.278 3.31
29 50.978 6.95 1.73800 32.26
30 -24.481 2.00 1.92286 20.88
31 -62.809 0.20
32 74.818 7.30 1.58144 40.75
33 -26.720 2.36 1.92286 20.88
34 -47.311 33.04
像面 ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-2.98432e-12,A6=3.80158e-16,A8=1.39670e-21

各種データ
2ω 3.17
LTL (in air) 268.58
BF (in air) 33.04

無限遠 至近
OB ∞ 2.0
f 392.00
FNO. 4.08 3.08
d17 19.00 40.35
d20 28.60 7.25

各群焦点距離
f1=171.45 f2=-50.38 f3=114.01
【0333】
数値実施例2
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 199.330 14.62 1.48749 70.23
2 2303.706 35.00
3 91.138 16.58 1.48749 70.23
4 279.015 0.20 1.63387 23.38
5* 281.416 0.00 1001.00000 -3.45
6 281.420 0.20 1.69534 36.44
7 283.878 42.73
8 212.568 3.80 1.91082 35.25
9 58.540 12.00 1.43875 94.66
10 336.476 5.00
11 79.080 12.00 1.65412 39.68
12 -215.345 2.80 1.88300 40.76
13 133.776 40.01
14 112.459 6.00 1.67270 32.10
15 -99.320 2.30 1.91082 35.25
16 792.510 5.00
17(絞り) ∞ 可変
18 234.583 2.20 1.80810 22.76
19 -170.666 0.90 1.80610 40.92
20 36.369 可変
21 32.025 1.00 1.92286 20.88
22 24.052 5.00 1.48749 70.23
23 -142.023 3.60
24 344.791 3.10 1.80810 22.76
25 -43.705 0.90 1.69680 55.53
26 24.836 4.35
27 -50.186 0.90 1.77250 49.60
28 123.153 4.30
29 46.998 6.90 1.74000 28.30
30 -45.412 2.20 1.92286 20.88
31 -83.326 10.30
32 55.703 7.00 1.73800 32.26
33 -33.392 2.20 1.92286 20.88
34 -586.621 33.03
像面 ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-1.18604e-12,A6=7.14800e-17,A8=-2.65430e-21

各種データ
2ω 2.55
LTL (in air) 328.58
BF (in air) 33.03

無限遠 至近
OB ∞ 3.5
f 490.00
FNO. 4.06 3.08
d17 17.00 35.42
d20 25.46 7.05

各群焦点距離
f1=219.67 f2=-53.83 f3=117.06
【0334】
数値実施例3
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 174.154 11.00 1.48749 70.23
2 2616.234 22.80
3 77.916 11.80 1.48749 70.23
4 168.223 0.20 1.63387 23.38
5* 167.436 0.00 1001.00000 -3.45
6 167.438 0.20 1.69534 36.44
7 167.306 47.59
8 155.128 3.20 1.91082 35.25
9 47.385 11.53 1.49700 81.54
10 332.628 9.02
11 72.379 9.00 1.54072 47.23
12 -156.345 2.80 1.88300 40.76
13 113.020 24.77
14 71.203 5.50 1.62004 36.26
15 -91.917 2.00 1.88300 40.76
16 -416.459 3.00
17(絞り) ∞ 可変
18 657.445 2.08 1.80810 22.76
19 -100.323 0.79 1.71300 53.87
20 30.352 可変
21 33.984 5.35 1.43875 94.66
22 -92.054 3.87
23 369.045 2.43 1.92286 20.88
24 -53.903 0.89 1.61800 63.40
25 23.158 3.88
26 -36.330 0.89 1.69680 55.53
27 46.784 3.31
28 51.248 8.04 1.74951 35.33
29 -24.677 1.80 1.92286 20.88
30 -80.337 0.30
31 69.108 8.63 1.59551 39.24
32 -25.252 2.30 1.92286 20.88
33 -43.499 34.95
像面 ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-1.88780e-12,A6=4.71050e-17,A8=3.15678e-20

各種データ
2ω 3.12
LTL (in air) 288.10
BF (in air) 34.95

無限遠 至近
OB ∞ 2.5
f 397.04
FNO. 4.13 3.08
d17 20.39 35.86
d20 23.80 8.33

各群焦点距離
f1=171.93 f2=-47.04 f3=110.78
【0335】
数値実施例4
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 163.072 13.10 1.48749 70.23
2 -1821.264 3.50
3 80.252 12.99 1.48749 70.23
4 191.699 0.20 1.63387 23.38
5* 191.157 0.00 1001.00000 -3.45
6 191.159 0.20 1.69534 36.44
7 190.621 46.46
8 125.211 3.20 1.80518 25.42
9 40.490 9.90 1.48749 70.23
10 240.471 0.50
11 54.046 8.70 1.48749 70.23
12 -491.637 2.80 1.88300 40.76
13 35.678 7.00 1.80810 22.76
14 129.830 11.77
15(絞り) ∞ 可変
16 398.589 2.10 1.80810 22.76
17 -194.391 0.85 1.83481 42.73
18 43.759 可変
19 43.766 1.00 1.92286 20.88
20 25.888 5.00 1.58144 40.75
21 -84.479 3.60
22 -3124.458 3.00 1.80810 22.76
23 -39.283 0.90 1.69680 55.53
24 25.634 4.56
25 -53.532 0.90 1.75500 52.32
26 54.729 3.30
27 60.854 7.27 1.76182 26.52
28 -20.797 2.00 1.92286 20.88
29 -93.992 0.20
30 60.584 7.30 1.66680 33.05
31 -29.698 2.20 1.92286 20.88
32 -50.255 33.07
像面 ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-6.15645e-13,A6=5.26879e-17,A8=-4.74049e-20

各種データ
2ω 3.15
LTL (in air) 243.62
BF (in air) 33.07

無限遠 至近
OB ∞ 2.0
f 392.22
FNO. 4.08 3.08
d15 16.50 38.42
d18 29.55 7.63

各群焦点距離
f1=165.93 f2=-58.39 f3=139.72
【0336】
数値実施例5
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 156.124 13.20 1.48749 70.23
2 -2886.966 8.00
3 76.617 12.90 1.48749 70.23
4 168.575 0.20 1.63387 23.38
5* 169.701 0.00 1001.00000 -3.45
6 169.703 0.20 1.69534 36.44
7 170.852 48.08
8 180.665 3.20 1.80000 29.84
9 40.697 10.00 1.48749 70.23
10 1084.061 0.68
11 54.271 8.69 1.51633 64.14
12 -447.828 2.80 1.80440 39.59
13 46.351 3.70
14 47.570 7.00 1.74077 27.79
15 -115.256 1.70 1.83481 42.73
16 133.131 5.00
17(絞り) ∞ 可変
18 577.099 2.10 1.80810 22.76
19 -145.746 0.85 1.83481 42.73
20 42.582 可変
21 42.464 1.00 1.92286 20.88
22 25.851 5.00 1.59551 39.24
23 -83.286 3.60
24 2970.173 3.00 1.80810 22.76
25 -35.882 0.90 1.69680 55.53
26 27.588 3.79
27 -62.070 0.90 1.80400 46.58
28 44.217 3.30
29 62.869 7.04 1.76182 26.52
30 -20.662 2.00 1.92286 20.88
31 -98.631 0.20
32 55.218 7.30 1.63980 34.46
33 -27.865 2.20 1.92286 20.88
34 -45.752 33.04
像面 ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-1.79878e-12,A6=2.33079e-16,A8=-1.40368e-20

各種データ
2ω 3.15
LTL (in air) 248.58
BF (in air) 33.04

無限遠 至近
OB ∞ 2.0
f 391.90
FNO. 4.08 3.08
d17 18.00 39.47
d20 29.01 7.54

各群焦点距離
f1=166.98 f2=-54.51 f3=131.78
【0337】
数値実施例6
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 211.558 10.70 1.48749 70.23
2 -8057.967 57.52
3 84.860 11.90 1.48749 70.23
4 266.991 0.20 1.63387 23.38
5* 271.245 0.00 1001.00000 -3.45
6 271.251 0.20 1.69534 36.44
7 270.593 43.87
8 -1517.345 3.20 1.68893 31.07
9 55.750 10.30 1.48749 70.23
10 -325.599 3.11
11 58.912 8.53 1.51633 64.14
12 -3194.168 2.80 1.72342 37.95
13 49.278 5.23
14 61.445 10.00 1.75520 27.51
15 -60.399 2.65 1.74950 35.28
16 156.687 4.00
17(絞り) ∞ 可変
18 275.605 2.10 1.80810 22.76
19 -116.568 0.85 1.83481 42.73
20 37.923 可変
21 32.776 1.00 1.92286 20.88
22 24.270 5.00 1.51742 52.43
23 -104.847 3.60
24 323.397 3.00 1.80810 22.76
25 -39.947 0.90 1.69680 55.53
26 25.407 3.94
27 -50.154 0.90 1.77250 49.60
28 50.515 3.30
29 59.037 6.90 1.75520 27.51
30 -22.127 2.00 1.92286 20.88
31 -80.940 0.20
32 60.161 7.92 1.60342 38.03
33 -27.717 2.20 1.92286 20.88
34 -44.602 33.04
像面 ∞

非球面データ
第5面
k=0.000
A4=-4.43936e-12,A6=4.71510e-16

各種データ
2ω 3.15
LTL (in air) 298.58
BF (in air) 33.04

無限遠 至近
OB ∞ 2.0
f 391.95
FNO. 4.08 3.08
d17 19.00 40.25
d20 28.52 7.28

各群焦点距離
f1=169.75 f2=-52.06 f3=119.34
【0338】
次に、各実施例における条件式の値を以下に掲げる。条件式(1−1)、(1−2)、(1−3)、(1−4)の値は、条件式(1)の値と同じである。条件式(2−1)の値は、条件式(2)の値と同じである。
実施例1 実施例2 実施例3
(1)ΔGFGR/f 0.101 0.087 0.120
(2)ΔGFFGR1/f 0.228 0.223 0.236
(3)νdGFave 70.230 70.230 70.230
(4)νdGFmax 70.230 70.230 70.230
(5)DGR1GR2/f 0.033 0.082 0.062
(6)fGF/f 0.380 0.359 0.425
(7)fL1/fGF 2.318 2.542 2.267
(8)fGF/fGR1 -1.423 -0.734 -1.133
(9)|fG2/f| 0.129 0.110 0.118
(10)|MGG2B2×(MGG22-1)| 4.700 4.450 4.823
(13)|MGISB×(MGIS-1)| 2.000 2.000 2.000
(14)DGFairmax/DGF 0.511 0.526 0.496
(15)ΔGFGR/fGF 0.266 0.243 0.282
(16)νdLp1 70.230 70.230 70.230
(17)|fG1/fG2| 3.403 4.081 3.655
(18)ΣdGF/fGF 0.332 0.379 0.273

実施例4 実施例5 実施例6
(1)ΔGFGR/f 0.118 0.123 0.112
(2)ΔGFFGR1/f 0.195 0.211 0.317
(3)νdGFave 70.230 70.230 70.230
(4)νdGFmax 70.230 70.230 70.230
(5)DGR1GR2/f 0.001 0.009 0.013
(6)fGF/f 0.369 0.368 0.433
(7)fL1/fGF 2.123 2.108 2.492
(8)fGF/fGR1 -0.485 -1.660 -1.364
(9)|fG2/f| 0.149 0.139 0.133
(10)|MGG2B2×(MGG22-1)| 4.705 4.753 4.699
(13)|MGISB×(MGIS-1)| 2.000 2.000 2.000
(14)DGFairmax/DGF 0.117 0.232 0.714
(15)ΔGFGR/fGF 0.321 0.333 0.258
(16)νdLp1 70.230 70.230 70.230
(17)|fG1/fG2| 2.842 3.063 3.260
(18)ΣdGF/fGF 0.207 0.239 0.474
【0339】
図13は、電子撮像装置としての一眼ミラーレスカメラの断面図である。図13において、一眼ミラーレスカメラ1の鏡筒内には撮影光学系2が配置される。マウント部3は、撮影光学系2を一眼ミラーレスカメラ1のボディに着脱可能とする。マウント部3としては、スクリュータイプのマウントやバヨネットタイプのマウント等が用いられる。この例では、バヨネットタイプのマウントを用いている。また、一眼ミラーレスカメラ1のボディには、撮像素子面4、バックモニタ5が配置されている。なお、撮像素子としては、小型のCCD又はCMOS等が用いられている。
【0340】
そして、一眼ミラーレスカメラ1の撮影光学系2として、例えば上記実施例1〜9に示した結像レンズ系が用いられる。
【0341】
図14図15は、撮像装置の構成の概念図を示す。図14は撮像装置としてのデジタルカメラ40の前方斜視図、図15は同後方斜視図である。このデジタルカメラ40の撮影光学系41に、本実施例の結像レンズ系が用いられている。
【0342】
この実施形態のデジタルカメラ40は、撮影用光路42上に位置する撮影光学系41、シャッターボタン45、液晶表示モニター47等を含み、デジタルカメラ40の上部に配置されたシャッターボタン45を押圧すると、それに連動して撮影光学系41、例えば実施例1の結像レンズ系を通して撮影が行われる。撮影光学系41によって形成された物体像が、結像面近傍に設けられた撮像素子(光電変換面)上に形成される。この撮像素子で受光された物体像は、処理手段によって電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター47に表示される。また、撮影された電子画像は記憶手段に記録することができる。
【0343】
図16は、デジタルカメラ40の主要部の内部回路を示すブロック図である。なお、以下の説明では、前述した処理手段は、例えばCDS/ADC部24、一時記憶メモリ17、画像処理部18等で構成され、記憶手段は、記憶媒体部19等で構成される。
【0344】
図16に示すように、デジタルカメラ40は、操作部12と、この操作部12に接続された制御部13と、この制御部13の制御信号出力ポートにバス14及び15を介して接続された撮像駆動回路16並びに一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21を備えている。
【0345】
上記の一時記憶メモリ17、画像処理部18、記憶媒体部19、表示部20、及び設定情報記憶メモリ部21は、バス22を介して相互にデータの入力、出力が可能とされている。また、撮像駆動回路16には、CCD49とCDS/ADC部24が接続されている。
【0346】
操作部12は、各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらを介して外部(カメラ使用者)から入力されるイベント情報を制御部13に通知する。制御部13は、例えばCPUなどからなる中央演算処理装置であって、不図示のプログラムメモリを内蔵し、プログラ
ムメモリに格納されているプログラムにしたがって、デジタルカメラ40全体を制御する。
【0347】
CCD49は、撮像駆動回路16により駆動制御され、撮影光学系41を介して形成された物体像の画素ごとの光量を電気信号に変換し、CDS/ADC部24に出力する撮像素子である。
【0348】
CDS/ADC部24は、CCD49から入力する電気信号を増幅し、かつ、アナログ/デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ(ベイヤーデータ、以下RAWデータという。)を一時記憶メモリ17に出力する回路である。
【0349】
一時記憶メモリ17は、例えばSDRAM等からなるバッファであり、CDS/ADC部24から出力されるRAWデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部18は、一時記憶メモリ17に記憶されたRAWデータ又は記憶媒体部19に記憶されているRAWデータを読み出して、制御部13にて指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。
【0350】
記憶媒体部19は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、これらのフラッシュメモリに、一時記憶メモリ17から転送されるRAWデータや画像処理部18で画像処理された画像データを記録して保持する。
【0351】
表示部20は、液晶表示モニター47などにて構成され、撮影したRAWデータ、画像データや操作メニューなどを表示する。設定情報記憶メモリ部21には、予め各種の画質パラメータが格納されているROM部と、操作部12の入力操作によってROM部から読み出された画質パラメータを記憶するRAM部が備えられている。
【0352】
なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。また、上記各実施例により示された形状枚数には必ずしも限定されない。また、上記各実施例において、カバーガラスは必ずしも配置しなくても良い。また、各レンズ群内又は各レンズ群外に、上記各実施例に図示されていないレンズであって実質的に屈折力を有さないレンズを配置してもよい。
【0353】
また、レンズは、単一の材料で構成されていても、複数の材料で構成されていても良い。複数の硝材で構成されたレンズとしては、例えば、接合レンズの他に、上述のハイブリッドレンズや回折型光学素子がある。回折型光学素子の形態としては、例えば、2つの形態がある。第1の形態では、単一の材料で構成されたレンズの表面に、回折作用面が形成されている。第2の形態では、単一の材料で構成されたレンズの表面に別の材料が設けられ、別の材料の表面に回折作用面が形成されている。
【産業上の利用可能性】
【0354】
以上のように、本発明は、機動性に優れると共に、収差が良好に補正された結像レンズ系、及び機動性に優れると共に、高画質の画像が得られる撮像装置に適している。
【符号の説明】
【0355】
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
S 開口絞り
I 像面
1 一眼ミラーレスカメラ
2 撮影光学系
3 鏡筒のマウント部
4 撮像素子面
5 バックモニタ
12 操作部
13 制御部
14、15 バス
16 撮像駆動回路
17 一時記憶メモリ
18 画像処理部
19 記憶媒体部
20 表示部
21 設定情報記憶メモリ部
22 バス
24 CDS/ADC部
40 デジタルカメラ
41 撮影光学系
42 撮影用光路
45 シャッターボタン
47 液晶表示モニター
49 CCD
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