特許 5787218 撮影レンズ、及び、この撮影レンズを有する光学機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5787218

(24)【登録日】2015年8月7日

(45)【発行日】2015年9月30日

(54)【発明の名称】撮影レンズ、及び、この撮影レンズを有する光学機器

(51)【国際特許分類】

   G02B 13/00 20060101AFI20150910BHJP

【ＦＩ】

   G02B13/00

【請求項の数】9

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2011-160831(P2011-160831)

(22)【出願日】2011年7月22日

(65)【公開番号】特開2013-25161(P2013-25161A)

(43)【公開日】2013年2月4日

【審査請求日】2014年6月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004112

【氏名又は名称】株式会社ニコン

(74)【代理人】

【識別番号】100140800

【弁理士】

【氏名又は名称】保坂 丈世

(72)【発明者】

【氏名】石田 久美子

【審査官】 殿岡 雅仁

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−１１３２５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７６４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０２７１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１２２４２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１１／１０８４２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開平０７−１９９０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２７６６６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０３１１５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２４４６９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ９／００ − １７／０８

Ｇ０２Ｂ ２１／０２ − ２１／０４

Ｇ０２Ｂ ２５／００ − ２５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

物体側から順に、
正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レンズ群との実質的に３個のレンズ群からなり、
前記第１レンズ群は、物体側から順に、正レンズと、負レンズと、負レンズとの実質的に３個のレンズからなり、
合焦に際し、前記第１レンズ群及び前記第３レンズ群が像面に対して固定され、前記第２レンズ群が光軸に沿って移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とする撮影レンズ。
７０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ ３００
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ：無限遠合焦時の全系の焦点距離

【請求項2】

以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮影レンズ。
６０ ＜ ｆ１／ｆ２ ＜ ３５０
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離

【請求項3】

以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の撮影レンズ。
２０ ＜ ｆ１／ｆ３ ＜ ９０
但し、
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離

【請求項4】

以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
０．７０ ＜ ｒ１／ｆ２ ＜ １．０５
但し、
ｒ１：前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離

【請求項5】

以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
０．８０ ＜ ｆ２１／ｆ ＜ １．２０
但し、
ｆ２１：前記第２レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離

【請求項6】

以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
０．８０ ＜ ｆ２１／ｆ２ ＜ １．５０
但し、
ｆ２１：前記第２レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離

【請求項7】

前記第２レンズ群の最も像側のレンズは、両凸形状であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の撮影レンズ。

【請求項8】

前記第２レンズ群内に開口絞りを有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の撮影レンズ。

【請求項9】

請求項１〜８のいずれか一項に記載の撮影レンズを有することを特徴とする光学機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、撮影レンズ、及び、この撮影レンズを有する光学機器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、写真用カメラやビデオカメラ等に適したインナーフォーカス式の撮影レンズが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７−１９９０６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、従来のインナーフォーカス式の撮影レンズは、合焦群に使用されているレンズの仕様が最適化されていなかったため、無限遠から至近距離まで良好な光学性能を保ちながら、高い合焦性能を達成することが困難であるという課題があった。

【0005】

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、良好な光学性能及び合焦性能を有する撮影レンズ、及び、この撮影レンズを有する光学機器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解決するために、本発明に係る撮影レンズは、物体側から順に、正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レンズ群との実質的に３個のレンズ群からなり、第１レンズ群は、物体側から順に、正レンズと、負レンズと、負レンズとの実質的に３個のレンズからなり、合焦に際し、第１レンズ群及び第３レンズ群が像面に対して固定され、第２レンズ群が光軸に沿って移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする。
７０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ ３００
但し、
ｆ１：第１レンズ群の焦点距離
ｆ：無限遠合焦時の全系の焦点距離

【0007】

また、このような撮影レンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
６０ ＜ ｆ１／ｆ２ ＜ ３５０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離

【0008】

また、このような撮影レンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
２０ ＜ ｆ１／ｆ３ ＜ ９０
但し、
ｆ３：第３レンズ群の焦点距離

【0009】

また、このような撮影レンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
０．７０ ＜ ｒ１／ｆ２ ＜ １．０５
但し、
ｒ１：第２レンズ群の最も物体側のレンズ面の曲率半径
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離

【0010】

また、このような撮影レンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
０．８０ ＜ ｆ２１／ｆ ＜ １．２０
但し、
ｆ２１：第２レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離

【0011】

また、このような撮影レンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
０．８０ ＜ ｆ２１／ｆ２ ＜ １．５０
但し、
ｆ２１：第２レンズ群の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離

【0013】

また、このような撮影レンズにおいて、第２レンズ群の最も像側のレンズは、両凸形状であることが好ましい。

【0014】

また、このような撮影レンズは、第２レンズ群内に開口絞りを有することが好ましい。

【0015】

また、本発明に係る光学機器は、上述の撮影レンズのいずれかを有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、良好な光学性能及び合焦性能を有する撮影レンズ、及び、この撮影レンズを有する光学機器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。

【図2】第１実施例に係る撮影レンズの諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦状態を示し、（ｂ）は近距離合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）を示す。

【図3】第２実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。

【図4】第２実施例に係る撮影レンズの諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦状態を示し、（ｂ）は近距離合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）を示す。

【図5】第３実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。

【図6】第３実施例に係る撮影レンズの諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦状態を示し、（ｂ）は近距離合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）を示す。

【図7】第４実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。

【図8】第４実施例に係る撮影レンズの諸収差図であって、（ａ）は無限遠合焦状態を示し、（ｂ）は近距離合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）を示す。

【図9】本実施形態に係る撮影レンズを搭載するカメラの断面図を示す。

【図10】本実施形態に係る撮影レンズの製造方法を説明するためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態に係る撮影レンズＳＬ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、正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、を有して構成される。このような構成により、鏡筒の小型化と各収差を良好に補正することができる。また、この撮影レンズＳＬは、無限遠から近距離物体に合焦する際に、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３は像面に対して固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って移動する。このような構成により、鏡筒の小型化とフォーカシングの収差変動を良好に補正することができる。

【0020】

また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、次の条件式（１）を満足することが望ましい。

【0021】

７０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ ３００ （１）
但し、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ：無限遠合焦時の全系の焦点距離

【0022】

条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離ｆ１と無限遠合焦状態での全系の焦点距離ｆとの比を規定するものである。本撮影レンズＳＬは、条件式（１）を満足することで良好な光学性能を実現することができる。

【0023】

条件式（１）の上限値を上回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が弱くなり、至近距離物体に合焦したときに球面収差が補正過剰で像面湾曲が補正不足となり、球面収差と像面湾曲を同時に補正することが困難になる。なお、条件式（１）の上限値を２７０とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0024】

また、条件式（１）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり、至近距離物体に合焦したときに球面収差が補正不足で像面湾曲が補正過剰となり、球面収差と像面湾曲を同時に補正することが困難になる。なお、条件式（１）の下限値を７５とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0025】

また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、次の条件式（２）を満足することが望ましい。

【0026】

６０ ＜ ｆ１／ｆ２ ＜ ３５０ （２）
但し、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離

【0027】

条件式（２）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離ｆ１と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離ｆ２との比を規定するものである。本撮影レンズＳＬは、条件式（２）を満足することで良好な光学性能を実現することができる。

【0028】

この条件式（２）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなり、至近距離物体に合焦したときに球面収差が補正過剰で像面湾曲が補正不足となり、球面収差と像面湾曲を同時に補正することが困難になる。なお、条件式（２）の上限値を３２０とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0029】

また、条件式（２）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり、至近距離物体に合焦したときに球面収差が補正不足で像面湾曲が補正過剰となり、球面収差と像面湾曲を同時に補正することが困難になる。なお、条件式（２）の下限値を７０とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0030】

また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、次の条件式（３）を満足することが望ましい。

【0031】

２０ ＜ ｆ１／ｆ３ ＜ ９０ （３）
但し、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離

【0032】

条件式（３）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離ｆ１と第３レンズ群Ｇ３の焦点距離ｆ３との比を規定するものである。本撮影レンズＳＬは、条件式（３）を満足することで良好な光学性能を実現することができる。

【0033】

この条件式（３）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が強くなり、至近距離物体に合焦したときに球面収差が補正不足で像面湾曲が補正過剰となり、球面収差と像面湾曲を同時に補正することが困難になる。なお、条件式（３）の上限値を８５とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0034】

また、条件式（３）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が強くなり、球面収差の補正が困難になる。なお、条件式（３）の下限値を２５とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0035】

また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、次の条件式（４）を満足することが望ましい。

【0036】

０．７０ ＜ ｒ１／ｆ２ ＜ １．０５ （４）
但し、
ｒ１：第２レンズ群Ｇ２の最も物体側のレンズ面の曲率半径
ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離

【0037】

条件式（４）は、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側のレンズ面の曲率半径ｒ１と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離との比を規定するものである。本撮影レンズＳＬは、条件式（４）を満足することで良好な光学性能を実現することができる。

【0038】

この条件式（４）の上限値を上回ると、フォーカシングによる球面収差とコマ収差の変動を補正することが困難になる。なお、条件式（４）の上限値を１．００とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0039】

また、条件式（４）の下限値を下回ると、フォーカシングによる球面収差とコマ収差の変動を補正することが困難になる。なお、条件式（４）の下限値を０．７５とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0040】

また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、次の条件式（５）を満足することが望ましい。

【0041】

０．８０ ＜ ｆ２１／ｆ ＜ １．２０ （５）
但し、
ｆ２１：第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離
ｆ：無限遠合焦時の全系の焦点距離

【0042】

条件式（５）は、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離ｆ２１と無限遠状態での全系の焦点距離ｆとの比を規定するものである。本撮影レンズＳＬは、条件式（５）を満足することで良好な光学性能を実現することができる。

【0043】

この条件式（５）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの屈折力が弱くなり、球面収差と像面湾曲のフォーカシングによる変動の補正が困難になる。なお、条件式（５）の上限値を１．１０とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0044】

また、条件式（５）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの屈折力が強くなり、球面収差の補正が困難になる。なお、条件式（５）の下限値を０．８５とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0045】

また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、次の条件式（６）を満足することが望ましい。

【0046】

０．８０ ＜ ｆ２１／ｆ２ ＜ １．５０ （６）
但し、
ｆ２１：第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離

【0047】

条件式（６）は、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの焦点距離ｆ２１と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離ｆ２との比を規定するものである。本撮影レンズＳＬは、条件式（６）を満足することで良好な光学性能を実現することができる。

【0048】

この条件式（６）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの屈折力が弱くなり、球面収差と像面湾曲のフォーカシングによる変動の補正が困難になる。なお、条件式（６）の上限値を１．３０とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0049】

また、条件式（６）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に配置されたレンズの屈折力が強くなり、球面収差の補正が困難になる。なお、条件式（６）の下限値を０．８５とすることで本願の効果を確実なものにすることができる。

【0050】

また、本撮影レンズＳＬは、第１レンズ群Ｇ１が、物体側から順に、正レンズと、負レンズと、負レンズと、を有することが好ましい。このような構成により、球面収差と像面湾曲を良好に補正することができる。

【0051】

また、本撮影レンズＳＬは、第２レンズ群Ｇ２の最も像側のレンズが両凸レンズ形状であることが好ましい。このような構成により、球面収差とコマ収差を良好に補正することができる。

【0052】

また、本撮影レンズＳＬは、第２レンズ群Ｇ２内に開口絞りＳを有することが好ましい。このような構成により、コマ収差を良好に補正することができる。

【0053】

次に、本願の光学系ＯＳを備えたカメラを図９に基づいて説明する。図９は、本願の光学系ＯＳを備えたカメラの構成を示す図である。カメラ１は、図９に示すように撮影レンズ２として上述の光学系ＯＳを備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。本カメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２で集光されて、不図示のＯＬＰＦ（Optical low pass filter：光学ローパスフィルタ）を介して撮像部３の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部３に設けられた光電変換素子により被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ１に設けられたＥＶＦ（Electronic view finder：電子ビューファインダ）４に表示される。これにより撮影者は、ＥＶＦ４を介して被写体を観察することができる。

【0054】

また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部３により光電変換された画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ１による被写体の撮影を行うことができる。なお、本実施形態では、ミラーレスカメラの例を説明したが、カメラ本体にクイックリターンミラーを有しファインダー光学系により被写体を観察する一眼レフタイプのカメラに本実施形態に係る光学系ＯＳを搭載した場合でも、上記カメラ１と同様の効果を奏することができる。

【0055】

なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。

【0056】

本実施形態では、３群構成の撮影レンズＳＬを示したが、以上の構成条件等は、４群、５群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。

【0057】

また、上述の合焦レンズ群である第２レンズ群Ｇ２はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等を用いた）モーター駆動にも適している。

【0058】

また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ぶれによって生じる像ぶれを補正する防振レンズ群としても良い。特に、第２レンズ群Ｇ２を防振レンズ群とするのが好ましい。

【0059】

また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を妨げるので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。

【0060】

さらに、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施しても良い。

【0061】

以下、本実施形態の撮影レンズＳＬの製造方法の概略を、図１０を参照して説明する。まず、各レンズを配置してレンズ群をそれぞれ準備する（ステップＳ１００）。具体的に、本実施形態では、例えば、図１に示すように、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３を配置して第１レンズ群Ｇ１とし、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３、及び、両凸レンズＬ２４を配置して第２レンズ群Ｇ２とし、両凸レンズＬ３１と両凹レンズＬ３２との接合負レンズＣＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３を配置して第３レンズ群Ｇ３とする。また、開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカスレンズＬ２１と両凹レンズＬ２２との間に配置する。このようにして準備した各レンズ群を配置して撮影レンズＳＬを製造する。

【0062】

このとき、合焦に際し、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３が像面に対して固定され、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って移動するように配置する（ステップＳ２００）。また、これらの第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２及び第３レンズ群Ｇ３を、上述の条件式（１）を満足するように配置する（ステップＳ３００）。

【実施例】

【0063】

以下、本願の各実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図１、図３、図５及び図７は、各実施例に係る撮影レンズＳＬ（ＳＬ１〜ＳＬ４）の構成及び無限遠から近距離物体への合焦状態の変化における各レンズ群の移動の様子を示す断面図である。

【0064】

［参考例（第１実施例）］
図１は、参考例である第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１の構成を示す図である。この撮影レンズＳＬ１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、正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、を有して構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３、及び、両凸レンズＬ２４から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１と両凹レンズＬ３２との接合負レンズＣＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３から構成される。

【0065】

このように、この第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、負レンズが配置されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、最も像側のレンズが両凸形状である（両凸レンズＬ２４）。また、開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカスレンズＬ２１と両凹レンズＬ２２との間に配置されている。なお、この撮影レンズＳＬ１と像面Ｉとの間には、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されるフィルター群ＦＬが配置されている。

【0066】

このような構成の本第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１は、無限遠から近距離物体への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３は像面に対して固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って物体方向に移動する。なお、開口絞りＳは、合焦に際し、第２レンズ群Ｇ２とともに移動する。

【0067】

以下の表１に、本第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１の諸元の値を掲げる。この表１の全体諸元において、ｆは全系の焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角、Ｙは像高、ＴＬは全長、Ｂｆはバックフォーカスを示している。なお、全長ＴＬは、無限遠合焦時の最も物体側のレンズ面（第１面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を示し、バックフォーカスは、最も像側のレンズ面（第２０面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を示している。また、レンズデータにおいて、第１欄ｍは光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序（面番号）を、第２欄ｒは各光学面の曲率半径を、第３欄ｄは各光学面から次の光学面までの光軸上の距離（面間隔）を、第４欄ｎｄ及び第５欄νｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率及びアッベ数をそれぞれ示している。なお、この表１に示す面番号１〜２６は、図１に示す番号１〜２６に対応している。また、曲率半径0.0000はレンズ面においては平面を示し、開口絞りＳにおいては開口を示す。また、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、レンズ群焦点距離は、第１〜第３レンズ群Ｇ１〜Ｇ３の各々の始面の面番号と焦点距離を示している。ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。

【0068】

（表１）
［全体諸元］
ｆ ＝32.0
ＦＮＯ＝ 1.24
２ω ＝29.68
Ｙ ＝ 8.35
ＴＬ ＝66.83
Ｂｆ ＝17.9

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 33.7350 4.20 1.60311 60.69
2 86.5367 0.10
3 19.4001 4.00 1.83400 37.18
4 16.1565 2.80
5 23.6229 2.00 1.68893 31.16
6 16.8873 (d6)
7 26.0057 3.00 1.83481 42.73
8 4725.1783 1.60
9 0.0000 4.40 開口絞りＳ
10 -21.5624 1.20 1.71736 29.57
11 21.3638 3.40
12 -29.6398 3.20 1.88300 40.66
13 -25.7345 0.10
14 39.0173 5.40 1.77250 49.62
15 -24.7388 (d15)
16 86.3934 2.80 1.72916 54.61
17 -42.0234 1.00 1.68893 31.16
18 15.3910 1.00
19 17.8648 3.50 1.83400 37.18
20 257.4921 13.00
21 0.0000 0.50 1.51680 63.88
22 0.0000 1.11
23 0.0000 1.59 1.51680 63.88
24 0.0000 0.30
25 0.0000 2.79 1.51680 63.88
26 0.0000 （Bf)

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 3574.63
第２レンズ群 7 28.74
第３レンズ群 16 113.96

【0069】

この第１実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ６、及び、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１５は、無限遠から近距離物体への合焦に際し変化する。次の表２に、無限遠合焦時及び近距離物体合焦時の可変間隔を示す。なお、この表２において、Ｄ０は撮影レンズＳＬ１の最も物体側のレンズ面（第１面）から物体までの距離を示している。この可変間隔の説明は、以降の実施例においても同様である。

【0070】

（表２）
無限遠 近距離
Ｄ０ ∞ 700.0000
ｄ６ 6.40 4.23
ｄ１５ 0.63 2.80

【0071】

次の表３に、この第１実施例に係る光学系撮影レンズＳＬ１の各条件対応値を示す。なお、この表３において、ｆは全系の焦点距離を、ｆ１は第１レンズ群Ｇ１の焦点距離を、ｆ２は第２レンズ群Ｇ２の焦点距離を、ｆ３は第３レンズ群Ｇ３の焦点距離を、ｒ１は第２レンズ群Ｇ２の最も物体側のレンズ面の曲率半径を、ｆ２１は第２レンズ群Ｇ２の最も物体側のレンズの焦点距離をそれぞれ表している。以上の符号の説明は以降の実施例においても同様である。

【0072】

（表３）
ｒ１ ＝26.0057
ｆ２１＝29.80
（１）ｆ１／ｆ ＝111.71
（２）ｆ１／ｆ２ ＝124.38
（３）ｆ１／ｆ３ ＝ 31.37
（４）ｒ１／ｆ２ ＝ 0.90
（５）ｆ２１／ｆ ＝ 0.93
（６）ｆ２１／ｆ２＝ 1.04

【0073】

なお、条件式（４）のｒ１は、第７面の曲率半径であり、条件式（５），（６）のｆ２１は、正メニスカスレンズＬ２１の焦点距離である。このように、第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１は、上記条件式（１）〜（６）を全て満足している。

【0074】

図２に、この第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１の無限遠合焦状態及び近距離物体合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ｙは半画角に対する像高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。また、コマ収差図は、像高Ｙに対する収差を示している。これらの収差図の説明は、以降の実施例においても同様である。図２に示す各収差図から明らかなように、この第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１では、無限遠合焦状態から近距離物体合焦状態までの各状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

【0075】

［第２実施例］
図３は、第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２の構成を示す図である。この撮影レンズＳＬ２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、正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、を有して構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３、及び、両凸レンズＬ２４から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１と両凹レンズＬ３２との接合負レンズＣＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３から構成される。

【0076】

このように、この第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、負レンズが配置されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、最も像側のレンズが両凸形状である（両凸レンズＬ２４）。また、開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカスレンズＬ２１と両凹レンズＬ２２との間に配置されている。なお、この撮影レンズＳＬ２と像面Ｉとの間には、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されるフィルター群ＦＬが配置されている。

【0077】

このような構成の本第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２は、無限遠から近距離物体への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３は像面に対して固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って物体方向に移動する。なお、開口絞りＳは、合焦に際し、第２レンズ群Ｇ２とともに移動する。

【0078】

以下の表４に、本第２実施例に係る光学系撮影レンズＳＬ２の諸元の値を掲げる。なお、この表４に示す面番号１〜２６は、図３に示す番号１〜２６に対応している。

【0079】

（表４）
［全体諸元］
ｆ ＝32.0
ＦＮＯ＝ 1.24
２ω ＝29.55
Ｙ ＝ 8.35
ＴＬ ＝67.83
Ｂｆ ＝17.9

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 31.6963 4.20 1.60311 60.69
2 84.6431 0.10
3 19.1926 4.00 1.83400 37.18
4 15.7501 2.80
5 27.5058 2.00 1.68890 31.16
6 18.0134 (d6)
7 26.3645 3.00 1.88300 40.66
8 6348.2640 1.60
9 0.0000 3.50 開口絞りＳ
10 -21.0843 1.20 1.71736 29.57
11 21.4095 3.50
12 -29.5633 3.20 1.83481 42.73
13 -24.3102 0.10
14 38.2013 5.40 1.77250 49.62
15 -25.2095 (d15)
16 108.3578 2.80 1.69680 55.52
17 -31.1138 1.00 1.67270 32.19
18 16.2311 1.00
19 19.4752 3.50 1.83400 37.18
20 640.9531 13.00
21 0.0000 0.50 1.51680 63.88
22 0.0000 1.11
23 0.0000 1.59 1.51680 63.88
24 0.0000 0.30
25 0.0000 2.79 1.51680 63.88
26 0.0000 (Bf)

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 7852.20
第２レンズ群 7 28.96
第３レンズ群 16 115.02

【0080】

この第２実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ６、及び、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１５は、無限遠から近距離物体への合焦に際し変化する。次の表５に、無限遠合焦時及び近距離物体合焦時の可変間隔を示す。

【0081】

（表５）
無限遠 近距離
Ｄ０ ∞ 700.0000
ｄ６ 6.40 4.17
ｄ１５ 0.63 2.86

【0082】

次の表６に、この第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２の各条件対応値を示す。

【0083】

（表６）
ｒ１ ＝26.3645
ｆ２１＝29.98
（１）ｆ１／ｆ ＝245.38
（２）ｆ１／ｆ２ ＝271.40
（３）ｆ１／ｆ３ ＝ 68.27
（４）ｒ１／ｆ２ ＝ 0.91
（５）ｆ２１／ｆ ＝ 0.94
（６）ｆ２１／ｆ２＝ 1.04

【0084】

なお、条件式（４）のｒ１は、第７面の曲率半径であり、条件式（５），（６）のｆ２１は、正メニスカスレンズＬ２１の焦点距離である。このように、第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２は、上記条件式（１）〜（６）を全て満足している。

【0085】

図４に、この第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２の無限遠合焦状態及び近距離物体合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。図４に示す各収差図から明らかなように、この第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２では、無限遠合焦状態から近距離物体合焦状態までの各状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

【0086】

［第３実施例］
図５は、第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３の構成を示す図である。この撮影レンズＳＬ３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、正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、を有して構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３、及び、両凸レンズＬ２４から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１と両凹レンズＬ３２との接合負レンズＣＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３から構成される。

【0087】

このように、この第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、負レンズが配置されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、最も像側のレンズが両凸形状である（両凸レンズＬ２４）。また、開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカスレンズＬ２１と両凹レンズＬ２２との間に配置されている。なお、この撮影レンズＳＬ３と像面Ｉとの間には、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されるフィルター群ＦＬが配置されている。

【0088】

このような構成の本第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３は、無限遠から近距離物体への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３は像面に対して固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って物体方向に移動する。なお、開口絞りＳは、合焦に際し、第２レンズ群Ｇ２とともに移動する。

【0089】

以下の表７に、本第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３の諸元の値を掲げる。なお、この表７に示す面番号１〜２６は、図５に示す番号１〜２６に対応している。

【0090】

（表７）
［全体諸元］
ｆ ＝32.0
ＦＮＯ＝ 1.24
２ω ＝28.66
Ｙ ＝ 8.10
ＴＬ ＝67.23
Ｂｆ ＝17.9

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 29.3012 4.20 1.60311 60.69
2 77.0249 0.10
3 18.9354 4.00 1.88300 40.66
4 16.0658 2.80
5 24.9943 1.80 1.72825 28.38
6 15.7326 (d6)
7 26.7023 3.00 1.88300 40.66
8 865.1656 2.00
9 0.0000 3.50 開口絞りＳ
10 -19.8589 1.20 1.68893 31.16
11 21.0669 3.20
12 -27.8260 3.00 1.83481 42.73
13 -23.3973 0.10
14 36.0097 5.20 1.78800 47.35
15 -25.2095 (d15)
16 440.3747 2.80 1.69680 55.52
17 -25.0487 1.00 1.68893 31.16
18 16.2765 0.80
19 19.4519 3.40 1.83400 37.18
20 -127.8912 13.00
21 0.0000 0.50 1.51680 63.88
22 0.0000 1.11
23 0.0000 1.59 1.51680 63.88
24 0.0000 0.30
25 0.0000 2.79 1.51680 63.88
26 0.0000 (Bf)

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 7615.78
第２レンズ群 7 28.59
第３レンズ群 16 95.38

【0091】

この第３実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ６、及び、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１５は、無限遠から近距離物体への合焦に際し変化する。次の表８に、無限遠合焦時及び近距離物体合焦時の可変間隔を示す。

【0092】

（表８）
無限遠 近距離
Ｄ０ ∞ 700.0000
ｄ６ 6.60 4.33
ｄ１５ 0.63 2.90

【0093】

次の表９に、この第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３の各条件対応値を示す。

【0094】

（表９）
ｒ１ ＝26.7023
ｆ２１＝31.15
（１）ｆ１／ｆ ＝237.99
（２）ｆ１／ｆ２ ＝266.38
（３）ｆ１／ｆ３ ＝ 79.85
（４）ｒ１／ｆ２ ＝ 0.93
（５）ｆ２１／ｆ ＝ 0.97
（６）ｆ２１／ｆ２＝ 1.09

【0095】

なお、条件式（４）のｒ１は、第７面の曲率半径であり、条件式（５），（６）のｆ２１は、正メニスカスレンズＬ２１の焦点距離である。このように、第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３は、上記条件式（１）〜（６）を全て満足している。

【0096】

図６に、この第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３の無限遠合焦状態及び近距離物体合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。図６に示す各収差図から明らかなように、この第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３では、無限遠合焦状態から近距離物体合焦状態までの各状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

【0097】

［第４実施例］
図７は、第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４の構成を示す図である。この撮影レンズＳＬ４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、正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、を有して構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３から構成される。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１、両凹レンズＬ２２、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３、及び、両凸レンズＬ２４から構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸レンズＬ３１と両凹レンズＬ３２との接合負レンズＣＬ３１、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３から構成される。

【0098】

このように、この第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４において、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正レンズ、負レンズ、負レンズが配置されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、最も像側のレンズが両凸形状である（両凸レンズＬ２４）。また、開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２の正メニスカスレンズＬ２１と両凹レンズＬ２２との間に配置されている。なお、この撮影レンズＳＬ４と像面Ｉとの間には、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されるフィルター群ＦＬが配置されている。

【0099】

このような構成の本第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４は、無限遠から近距離物体への合焦に際して、第１レンズ群Ｇ１及び第３レンズ群Ｇ３は像面に対して固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って物体方向に移動する。なお、開口絞りＳは、合焦に際し、第２レンズ群Ｇ２とともに移動する。

【0100】

以下の表１０に、本第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４の諸元の値を掲げる。なお、この表１０に示す面番号１〜２６は、図７に示す番号１〜２６に対応している。

【0101】

（表１０）
［全体諸元］
ｆ ＝32.0
ＦＮＯ＝ 1.24
２ω ＝29.59
Ｙ ＝ 8.35
ＴＬ ＝70.13
Ｂｆ ＝17.9

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 29.2625 4.00 1.60311 60.69
2 75.2290 0.10
3 21.1759 4.00 1.83400 37.18
4 15.6335 2.80
5 25.3803 3.40 1.68893 31.16
6 19.1390 (d6)
7 26.6070 3.00 1.88300 40.66
8 657.2810 1.60
9 0.0000 3.50 開口絞りＳ
10 -24.3424 1.20 1.72825 28.38
11 19.5526 3.20
12 -26.8107 3.20 1.77250 49.62
13 -28.3839 0.10
14 41.1814 5.20 1.88300 40.66
15 -26.5456 (d15)
16 67.7377 4.00 1.69680 55.52
17 -20.9763 1.00 1.68893 31.16
18 15.6839 1.00
19 19.0132 3.50 1.83400 37.18
20 -1109.8435 13.00
21 0.0000 0.50 1.51680 63.88
22 0.0000 1.11
23 0.0000 1.59 1.51680 63.88
24 0.0000 0.30
25 0.0000 2.79 1.51680 63.88
26 0.0000 (Bf)

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
第１レンズ群 1 2606.14
第２レンズ群 7 32.24
第３レンズ群 16 78.56

【0102】

この第４実施例において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ６、及び、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１５は、無限遠から近距離物体への合焦に際し変化する。次の表１１に、無限遠合焦時及び近距離物体合焦時の可変間隔を示す。

【0103】

（表１１）
無限遠 近距離
Ｄ０ ∞ 700.0000
ｄ６ 6.80 3.99
ｄ１５ 0.63 3.44

【0104】

次の表１２に、この第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４の各条件対応値を示す。

【0105】

（表１２）
ｒ１ ＝26.6070
ｆ２１＝31.33
（１）ｆ１／ｆ ＝ 81.44
（２）ｆ１／ｆ２ ＝ 80.84
（３）ｆ１／ｆ３ ＝ 33.17
（４）ｒ１／ｆ２ ＝ 0.83
（５）ｆ２１／ｆ ＝ 0.98
（６）ｆ２１／ｆ２＝ 0.97

【0106】

なお、条件式（４）のｒ１は、第７面の曲率半径であり、条件式（５），（６）のｆ２１は、正メニスカスレンズＬ２１の焦点距離である。このように、第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４は、上記条件式（１）〜（６）を全て満足している。

【0107】

図８に、この第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４の無限遠合焦状態及び近距離物体合焦状態（Ｄ０＝７００ｍｍ）における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。図８に示す各収差図から明らかなように、この第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４では、無限遠合焦状態から近距離物体合焦状態までの各状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。

【符号の説明】

【0108】

ＳＬ（ＳＬ１〜ＳＬ４） 撮影レンズ Ｇ１ 第１レンズ群
Ｌ１１ 正メニスカスレンズ Ｌ１２，Ｌ１３ 負メニスカスレンズ
Ｇ２ 第２レンズ群 Ｌ２１ 正メニスカスレンズ Ｌ２４ 両凸レンズ
Ｇ３ 第３レンズ群 Ｓ 開口絞り １ カメラ（光学機器）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】