特許第5854944号(P5854944)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】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5854944
(24)【登録日】2015年12月18日
(45)【発行日】2016年2月9日
(54)【発明の名称】インナーフォーカス式レンズ
(51)【国際特許分類】
   G02B 13/00 20060101AFI20160120BHJP
   G02B 13/18 20060101ALI20160120BHJP
【FI】
   G02B13/00
   G02B13/18
【請求項の数】2
【全頁数】29
(21)【出願番号】特願2012-161030(P2012-161030)
(22)【出願日】2012年7月19日
(65)【公開番号】特開2014-21341(P2014-21341A)
(43)【公開日】2014年2月3日
【審査請求日】2014年12月19日
(73)【特許権者】
【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】100104190
【弁理士】
【氏名又は名称】酒井 昭徳
(72)【発明者】
【氏名】林 俊秀
【審査官】 殿岡 雅仁
(56)【参考文献】
【文献】 特開2007−093955(JP,A)
【文献】 特開2012−198504(JP,A)
【文献】 特開2013−064912(JP,A)
【文献】 特開2012−137563(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】
物体側から順に配置された、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、からなり、
前記第1レンズ群は、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する前群と、所定の口径を規定する開口絞りと、少なくとも1枚の負レンズを含み全体として正の屈折力を有する後群と、からなり
前記第2レンズ群は単レンズで構成され、
前記第1レンズ群および前記第3レンズ群を固定したまま、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させてフォーカシングを行い、
以下に示す条件式を満足することを特徴とするインナーフォーカス式レンズ。
(1) 3.6≦|(1−(β22)×(β32|≦7.7
(2) 1.9211≦ndb1≦2.0007
(5) 1.592≦ndf≦1.8822
(6) 0.0149≦1/νdf≦0.0269
ただし、β2は前記第2レンズ群の倍率、β3は前記第3レンズ群の倍率、ndb1は前記後群に含まれる負レンズうち、少なくとも1枚の負レンズのd線に対する屈折率、ndfは前記単レンズのd線に対する屈折率、νdfは前記単レンズのd線に対するアッベ数を示す。
【請求項2】
前記前群は両面に非球面が形成された正レンズを含み構成され、
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載のインナーフォーカス式レンズ。
(3) 0.0068≦|asp2pf|/f≦0.0124
(4) 0.0061≦|asp2pr|/f≦0.0151
ただし、asp2pfは前記前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズのうち、少なくとも1枚の正レンズの物体側面の非球面変形量、asp2prは前記前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズのうち、少なくとも1枚の正レンズの像側面の非球面変形量、fは光学系全系の焦点距離を示す。なお、非球面変形量(asp2p)は、曲率(1/R)をc、光軸からの光学有効径までの高さをhmax、円錐係数をk、4次,6次,8次、10次の非球面係数をそれぞれA4,A6,A8,A10とするとき、次の式によって表される。
【数1】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、写真用カメラ、ビデオカメラなどに好適な、小型、広角のインナーフォーカス式レンズに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、写真用カメラやビデオカメラなどに用いることが可能なインナーフォーカス式レンズが数多く提案されている(たとえば、特許文献1,2を参照。)。
【0003】
上記各特許文献に記載のインナーフォーカス式レンズは、いずれも、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群、負の屈折力を有する第2レンズ群、正の屈折力を有する第3レンズ群を配置し、第2レンズ群を移動させることによってフォーカシングを行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第3505099号
【特許文献2】特許第3445554号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献1に開示されているインナーフォーカス式レンズは、フォーカス群が2枚以上のレンズで構成されているため、フォーカス群の小型、軽量化が十分に図られていないという問題がある。特に、フォーカス群に重量があると、それを駆動するためのアクチュエータも大型のものが必要となるため、当該レンズを保持する鏡筒も大型化が避けられない。また、このインナーフォーカス式レンズは、当該文献に記載の条件を満足しながら、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を実現しようとすると、広角化が困難であるという問題もある。
【0006】
一方、特許文献2に開示されているインナーフォーカス式レンズは、フォーカス群が1枚のレンズで構成されているため、フォーカス群の軽量化が図られている。しかしながら、光学系全系の十分な小型化が図られているとは云い難い。また、当該文献に記載の条件を満足しながら、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を実現しようとすると、光学系の広角化が困難である。さらに、等倍マクロ撮影も難しい。
【0007】
このように、上記各特許文献に記載の技術をはじめとする従来のインナーフォーカス式レンズでは、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を有しながら、小型化、広角化が達成されたと云えるものはなかった。
【0008】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を有しながら、小型、広角、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズ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】
【0009】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、物体側から順に配置された、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、からなり、前記第1レンズ群は、物体側から順に配置された、負の屈折力を有する前群と、所定の口径を規定する開口絞りと、少なくとも1枚の負レンズを含み全体として正の屈折力を有する後群と、からなり前記第2レンズ群は単レンズで構成され、前記第1レンズ群および前記第3レンズ群を固定したまま、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させてフォーカシングを行い、 以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(1) 3.6≦|(1−(β22)×(β32|≦7.7
(2) 1.9211≦ndb1≦2.0007
(5) 1.592≦ndf≦1.8822
(6) 0.0149≦1/νdf≦0.0269
ただし、β2は前記第2レンズ群の倍率、β3は前記第3レンズ群の倍率、ndb1は前記後群に含まれる負レンズうち、少なくとも1枚の負レンズのd線に対する屈折率、ndfは前記単レンズのd線に対する屈折率、νdfは前記単レンズのd線に対するアッベ数を示す。
【0010】
本発明によれば、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を有しながら、小型、広角、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを提供することができる。条件式(5),(6)を満足することで、より光学系全長を短縮しつつ、結像性能の向上を図ることができる。特に、像面湾曲および軸上色収差を良好に補正することができる。
【0011】
さらに、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、前記発明において、前記前群は両面に非球面が形成された正レンズを含み構成され、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
(3) 0.0068≦|asp2pf|/f≦0.0124
(4) 0.0061≦|asp2pr|/f≦0.0151
ただし、asp2pfは前記前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズのうち、少なくとも1枚の正レンズの物体側面の非球面変形量、asp2prは前記前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズのうち、少なくとも1枚の正レンズの像側面の非球面変形量、fは光学系全系の焦点距離を示す。なお、非球面変形量(asp2p)は、曲率(1/R)をc、光軸からの光学有効径までの高さをhmax、円錐係数をk、4次,6次,8次、10次の非球面係数をそれぞれA4,A6,A8,A10とするとき、次の式によって表される。
【数1】
【0012】
本発明によれば、光学系の小型化を阻害することなく、軸上および周辺の結像性能を向上させることができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を有しながら、小型、広角、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】実施例1にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
図2】実施例1にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。
図3】実施例2にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
図4】実施例2にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。
図5】実施例3にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
図6】実施例3にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。
図7】実施例4にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
図8】実施例4にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。
図9】実施例5にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
図10】実施例5にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。
図11】実施例6にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
図12】実施例6にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【0018】
本発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、物体側から順に配置された、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、から構成される。
【0019】
第1レンズ群は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、所定の口径を規定する開口絞りと、少なくとも1枚の負レンズを含み全体として正の屈折力を有する後群と、が配置されて構成されている。開口絞りを第1レンズ群内に配置することは、諸収差を適度に補正することのみならず、光学系全系において物体側に開口絞りが位置するので、前玉径を縮小することもできる。
【0020】
本発明のインナーフォーカス式レンズは、第1レンズ群と第3レンズ群を固定したまま、光学系内部に配置されている第2レンズ群を光軸に沿う方向に移動させることによってフォーカシングを行う。第2レンズ群は、負の屈折力を備えているため、光学系全系を通して光線を最も低い位置を通過させることができる。したがって、第2レンズ群を光学系全系中最も小さい口径のレンズにより構成することが可能になり、その重量も軽量化することができる。また、光学系内部に配置されている第2レンズ群でフォーカシングを行えば、フォーカシングの際に光学系全長が変化することがないため、光学系全長の短縮のためには好都合である。
【0021】
本発明では、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を有しながら、小型、広角、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを提供することを目的としている。そこで、かかる目的を達成するため、上記特徴に加え、以下に示すような各種条件を設定している。
【0022】
35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を有するインナーフォーカス式レンズを想定して場合、物体距離変化によるピント移動量が、たとえば望遠レンズに比べて小さくなる傾向にあり、フォーカス群である第2レンズ群を単レンズで構成しても、良好な結像性能を維持することができる。また、第2レンズ群を単レンズで構成すれば、第2レンズ群をより軽量で簡易な構成とすることができる。そこで、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第2レンズ群を単レンズで構成することが好ましい。
【0023】
そして、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第2レンズ群の倍率をβ2、第3レンズ群の倍率をβ3、第1レンズ群の後群に含まれる負レンズうち、少なくとも1枚の負レンズのd線に対する屈折率をndb1第2レンズを構成する単レンズのd線(λ=587.56nm)に対する屈折率をndf、当該単レンズのd線に対するアッベ数をνdfとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(1) 3.6≦|(1−(β22)×(β32|≦7.7
(2) 1.9211≦ndb1≦2.0007
(5) 1.592≦ndf≦1.8822
(6) 0.0149≦1/νdf≦0.0269
【0024】
条件式(1),(2)を満足することで、35mmカメラ換算で45mm程度の焦点距離を有しながら、小型、広角、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを実現することができる。
【0025】
条件式(1)は、フォーカシング時におけるフォーカス群の移動量を抑制して光学系の全長の短縮を図るとともに、高い結像性能を維持するための条件を示すものである。条件式(1)においてその下限を下回ると、フォーカシング時におけるフォーカス群(第2レンズ群)の移動量が増加するため、光学系の全長が延び、光学系の小型化が困難になる。一方、条件式(1)においてその上限を超えると、フォーカス群のパワーが強くなりすぎ、像面湾曲の発生が顕著になるため、好ましくない。
【0026】
なお、上記条件式(1)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(1a) 3.8≦|(1−(β22)×(β32|≦7.4
この条件式(1a)で規定する範囲を満足すれば、より光学系の小型化と結像性能の向上を図ることができる。
【0027】
さらに、上記条件式(1a)は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
(1b) 4.0≦|(1−(β22)×(β32|≦7.0
この条件式(1b)で規定する範囲を満足すれば、より一層光学系の小型化と結像性能の向上を図ることができる。
【0028】
条件式(2)は、光学系の小型化、広角化、大口径化を図るとともに、高い結像性能を維持するための条件を示すものである。特に、小型、広角で、Fナンバーが2.9以下の明るいレンズを実現しようとする場合、軸上マージナル光線の適切な補正が課題になる。条件式(2)を満足することで、マージナル光線高が最も高くなる第1レンズ群の後群に含まれる負レンズの像側面の曲率を適切に設定して、球面収差を良好に補正し、前記課題を達成することができる。
【0029】
条件式(2)においてその下限を下回ると、第1レンズ群の後群に含まれる負レンズの像側面の曲率が大きくなるため、マージナル光線の補正が過剰になって、球面収差がオーバー側に過大となる。特に、g線(λ=435.83nm)の球面収差がオーバー側に過大に発生して補正が困難になる。一方、条件式(2)においてその上限を超えると、第1レンズ群の後群に含まれる負レンズの像側面の曲率が小さくなるため、マージナル光線の補正が不足して、球面収差がアンダー側に過大となる。
【0030】
また、前述のように、本発明のインナーフォーカス式レンズでは、第1レンズ群の後群に含まれる負レンズのうち、少なくとも1枚の負レンズは球面収差の補正のために条件式(2)を満足する必要がある。これに従い、周辺のレンズもペッツバール和や、像面湾曲量、色収差を小さくするために最適な硝材を選ぶ必要がある。そこで、第2レンズ群を構成する単レンズに求められる硝材の条件を定めたものが、条件式(5),(6)である。
【0031】
条件式(5)または条件式(6)において、いずれか一方でもその下限を下回ると、軸上色収差の補正には有利になるが、ペッツバール和が増大して像面湾曲の発生が著しくなり、その補正が困難になる。一方、条件式(5)または条件式(6)において、いずれか一方でもその上限を超えると、像面湾曲の補正には有利になるが、軸上色収差の補正が困難になる。特に、無限遠物体合焦状態から撮影倍率等倍となる近距離物体合焦状態に至るまで軸上色収差の変動が大きくなってしまうため、好ましくない。
【0032】
また、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第1レンズ群の前群が両面に非球面が形成された正レンズを含み構成されていることが好ましい。当該正レンズに非球面レンズを採用しない場合、複数枚のレンズで収差補正を行う必要があり、光学系の全長が延びる原因となる。
【0033】
これに加え、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第1レンズ群の前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズのうち、少なくとも1枚の正レンズの物体側面の非球面変形量をasp2pf、第1レンズ群の前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズのうち、少なくとも1枚の正レンズの像側面の非球面変形量をasp2pr、光学系全系の焦点距離をfとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
(3) 0.0068≦|asp2pf|/f≦0.0124
(4) 0.0061≦|asp2pr|/f≦0.0151
【0034】
なお、非球面変形量(asp2p)は、曲率(1/R)をc、光軸からの光学有効径までの高さをhmax、円錐係数をk、4次,6次,8次、10次の非球面係数をそれぞれA4,A6,A8,A10とするとき、次の式によって表される。
【数2】
【0035】
条件式(3),(4)を満足することで、光学系全長の短縮を図りながら、軸上および周辺の結像性能を向上させることができる。
【0036】
条件式(3)においてその下限を下回ると、第1レンズ群の前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズの物体側面の非球面変形量が減少しすぎ、球面収差や非点収差の補正が困難になる。一方、条件式(3)においてその上限を超えると、第1レンズ群の前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズの物体側面の非球面変形量が増加しすぎ、面偏芯敏感度が大きくなり、レンズ製造が困難になる。
【0037】
条件式(4)においてその下限を下回ると、第1レンズ群の前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズの像側面の非球面変形量が減少しすぎ、球面収差や非点収差の補正が困難になる。一方、条件式(4)においてその上限を超えると、第1レンズ群の前群に含まれる両面に非球面が形成された正レンズの像側面の非球面変形量が増加しすぎ、面偏芯敏感度が大きくなり、レンズ製造が困難になる。
【0038】
なお、上記条件式(3),(4)は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
(3a) 0.0071≦|asp2pf|/f≦0.0119
(4a) 0.0065≦|asp2pr|/f≦0.0144
この条件式(3a),(4a)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長を短縮しつつ、より結像性能を向上させることができる。また、両面に非球面が形成された正レンズの面偏芯敏感度を抑えることができる。
【0039】
さらに、上記条件式(3a),(4a)は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
(3b) 0.0075≦|asp2pf|/f≦0.0113
(4b) 0.0068≦|asp2pr|/f≦0.0137
この条件式(3b),(4b)で規定する範囲を満足することにより、光学系全長を短縮しつつ、より一層結像性能を向上させることができる。また、両面に非球面が形成された正レンズの面偏芯敏感度を抑えることができる。
【0041】
以上説明したように、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、開口絞りを第1レンズ群内に配置することで、諸収差を適度に補正することのみならず、光学系全系において物体側に開口絞りが位置するので、前玉径を縮小することもできる。また、フォーカシングをつかさどる第2レンズ群を単レンズで構成したことで、フォーカス群をより軽量で簡易な構成とすることができる。さらに、上記各条件式を満足することにより、小型、広角、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを実現することができる。
【0042】
以下、本発明にかかるインナーフォーカス式レンズの実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例1】
【0043】
図1は、実施例1にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G11と、負の屈折力を有する第2レンズ群G12と、正の屈折力を有する第3レンズ群G13と、が配置されて構成される。また、第3レンズ群G13と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、像面IMGには、CCDやCMOSなどの撮像素子の受光面が配置される。
【0044】
第1レンズ群G11は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群G11Fと、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正の屈折力を有する後群G11Rと、が配置されて構成される。前群G11Fは、物体側から順に、負レンズL111と、正レンズL112と、が配置されて構成される。負レンズL111の像面IMG側の面には、複合非球面が形成されている。また、正レンズL112の両面に、非球面が形成されている。後群G11Rは、物体側から順に、負レンズL113と、正レンズL114と、正レンズL115と、が配置されて構成される。負レンズL113と正レンズL114とは、接合されている。正レンズL115の両面には、非球面が形成されている。なお、第1レンズ群G11は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0045】
第2レンズ群G12は、負レンズL121により構成されている。負レンズL121の両面には、非球面が形成されている。第2レンズ群G12は、光軸に沿って移動することにより、無限遠物体合焦状態から撮影倍率等倍となる近距離物体合焦状態に至るまでのフォーカシングを行う。
【0046】
第3レンズ群G13は、物体側から順に、正レンズL131と、負レンズL132と、が配置されて構成される。この第3レンズ群G13も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0047】
以下、実施例1にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【0048】
(レンズデータ)
1=30000.000
1=0.700 nd1=1.5928 νd1=68.6
2=9.042
2=0.200 nd2=1.5361 νd2=41.2
3=8.881(複合非球面)
3=5.411
4=26.585(非球面)
4=3.745 nd3=1.6889 νd3=31.1
5=-25.035(非球面)
5=6.200
6=∞(開口絞り)
6=3.003
7=-10893.048
7=0.700 nd4=2.0007 νd4=25.5
8=12.220
8=5.544 nd5=1.5928 νd5=68.6
9=-39.418
9=1.4968
10=40.132(非球面)
10=4.908 nd6=1.7550 νd6=51.1
11=-17.987(非球面)
11=D(11)(可変)
12=-2621.595(非球面)
12=0.800 nd7=1.6188 νd7=63.8
13=14.891(非球面)
13=D(13)(可変)
14=63.872
14=5.650 nd8=1.6034 νd8=38
15=-25.310
15=2.715
16=-28.264
16=1.200 nd9=1.7234 νd9=37.9
17=-116.035
17=19.358
18=∞
18=2.000 nd10=1.5168 νd10=64.1
19=∞
19=2.000
20=∞(像面)
【0049】
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10
(第3面)
k=0,
4=-1.2008×10-4,A6=-1.2634×10-6
8=2.7069×10-9,A10=-1.3493×10-10
(第4面)
k=0,
4=-5.6790×10-5,A6=-2.9651×10-7
8=-5.3340×10-9,A10=6.4429×10-11
(第5面)
k=0,
4=-4.2534×10-5,A6=-3.3767×10-7
8=-5.1848×10-9,A10=2.1450×10-11
(第10面)
k=0,
4=-2.3388×10-5,A6=-2.8401×10-8
8=-3.1722×10-10,A10=0
(第11面)
k=0,
4=8.8926×10-6,A6=-1.2106×10-7
8=2.7289×10-10,A10=-6.5630×10-12
(第12面)
k=0,
4=-5.0478×10-6,A6=-4.6546×10-8
8=4.9401×10-11,A10=0
(第13面)
k=0,
4=-1.9638×10-5,A6=-1.1380×10-7
8=-5.2485×10-10,A10=0
【0050】
(各合焦状態の数値データ)
無限遠 0.6倍 近距離(1.0倍)
D(11) 1.205 5.537 8.718
D(13) 13.163 8.832 5.650
【0051】
f(光学系全系の焦点距離)=27.49
Fno.(Fナンバー)=2.60
2ω(画角)=55.11
【0052】
(条件式(1)に関する数値)
β2(第2レンズ群G12の倍率)=3.99
β3(第3レンズ群G13の倍率)=0.52
|(1−(β22)×(β32|=4.0
【0053】
(条件式(2)に関する数値)
ndb1(負レンズL113のd線に対する屈折率)=2.0007
【0054】
(条件式(3)に関する数値)
asp2pf(正レンズL112の物体側面の非球面変形量)=-0.27
|asp2pf|/f=0.0098
【0055】
(条件式(4)に関する数値)
asp2pr(正レンズL112の像側面の非球面変形量)=-0.31
|asp2pr|/f=0.0111
【0056】
(条件式(5)に関する数値)
ndf(負レンズL121のd線に対する屈折率)=1.6188
【0057】
(条件式(6)に関する数値)
νdf(負レンズL121のd線に対するアッベ数)=63.8
1/νdf=0.0157
【0058】
図2は、実施例1にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。球面収差図において、gはg線(λ=435.84nm)、eはe線(λ=546.07nm)、CはC線(λ=656.28nm)に相当する波長の収差を表す。また、非点収差図および歪曲収差図は、e線(λ=546.07nm)に相当する波長の収差を表す。なお、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を示している。
【実施例2】
【0059】
図3は、実施例2にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G21と、負の屈折力を有する第2レンズ群G22と、正の屈折力を有する第3レンズ群G23と、が配置されて構成される。また、第3レンズ群G23と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、像面IMGには、CCDやCMOSなどの撮像素子の受光面が配置される。
【0060】
第1レンズ群G21は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群G21Fと、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正の屈折力を有する後群G21Rと、が配置されて構成される。前群G21Fは、物体側から順に、負レンズL211と、正レンズL212と、が配置されて構成される。負レンズL211の像面IMG側の面には、複合非球面が形成されている。また、正レンズL212の両面に、非球面が形成されている。後群G21Rは、物体側から順に、負レンズL213と、正レンズL214と、正レンズL215と、が配置されて構成される。負レンズL213と正レンズL214とは、接合されている。正レンズL215の両面には、非球面が形成されている。なお、第1レンズ群G21は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0061】
第2レンズ群G22は、負レンズL221により構成されている。負レンズL221の両面には、非球面が形成されている。第2レンズ群G22は、光軸に沿って移動することにより、無限遠物体合焦状態から撮影倍率等倍となる近距離物体合焦状態に至るまでのフォーカシングを行う。
【0062】
第3レンズ群G23は、物体側から順に、正レンズL231と、負レンズL232と、が配置されて構成される。この第3レンズ群G23も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0063】
以下、実施例2にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【0064】
(レンズデータ)
1=10000
1=0.700 nd1=1.5928 νd1=68.6
2=9.392
2=0.200 nd2=1.5361 νd2=41.2
3=9.110(複合非球面)
3=5.268
4=29.493(非球面)
4=3.690 nd3=1.6889 νd3=31.1
5=-25.263(非球面)
5=7.920
6=∞(開口絞り)
6=2.611
7=95.869
7=0.700 nd4=2.0007 νd4=25.5
8=12.209
8=5.798 nd5=1.5928 νd5=68.6
9=-38.692
9=0.359
10=24.223(非球面)
10=5.115 nd6=1.7550 νd6=51.1
11=-19.154(非球面)
11=D(11)(可変)
12=-144.314(非球面)
12=0.800 nd7=1.7550 νd7=51.1
13=12.274(非球面)
13=D(13)(可変)
14=46.929
14=6.177 nd8=1.6034 νd8=38
15=-25.100
15=3.750
16=-26.188
16=1.000 nd9=1.7292 νd9=54.6
17=-89.251
17=15.922
18=∞
18=2.000 nd10=1.5168 νd10=64.1
19=∞
19=2.000
20=∞(像面)
【0065】
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10
(第3面)
k=0,
4=-1.1170×10-4,A6=-1.2858×10-6
8=5.1439×10-9,A10=-6.6767×10-11
(第4面)
k=0,
4=-6.5442×10-5,A6=-2.7176×10-7
8=-9.5313×10-9,A10=1.0803×10-10
(第5面)
k=0,
4=-5.3116×10-5,A6=-3.6420×10-7
8=-6.3377×10-9,A10=2.3071×10-11
(第10面)
k=0,
4=-3.1843×10-5,A6=-6.2770×10-8
8=-4.4446×10-10,A10=2.9048×10-12
(第11面)
k=0,
4=2.2599×10-5,A6=-1.7743×10-7
8=-4.1941×10-14,A10=-9.4788×10-13
(第12面)
k=0,
4=-5.5862×10-7,A6=5.3755×10-8
8=-2.3992×10-9,A10=1.2637×10-11
(第13面)
k=0,
4=-4.4615×10-5,A6=-1.5421×10-7
8=-4.3843×10-9,A10=8.8985×10-12
【0066】
(各合焦状態の数値データ)
無限遠 0.6倍 近距離(1.0倍)
D(11) 1.206 3.719 5.488
D(13) 12.785 10.272 8.503
【0067】
f(光学系全系の焦点距離)=28.48
Fno.(Fナンバー)=2.60
2ω(画角)=52.96
【0068】
(条件式(1)に関する数値)
β2(第2レンズ群G22の倍率)=6.26
β3(第3レンズ群G23の倍率)=0.43
|(1−(β22)×(β32|=7.0
【0069】
(条件式(2)に関する数値)
ndb1(負レンズL213のd線に対する屈折率)=2.0007
【0070】
(条件式(3)に関する数値)
asp2pf(正レンズL212の物体側面の非球面変形量)=-0.32
|asp2pf|/f=0.0113
【0071】
(条件式(4)に関する数値)
asp2pr(正レンズL212の像側面の非球面変形量)=-0.39
|asp2pr|/f=0.0137
【0072】
(条件式(5)に関する数値)
ndf(負レンズL221のd線に対する屈折率)=1.7550
【0073】
(条件式(6)に関する数値)
νdf(負レンズL221のd線に対するアッベ数)=51.1
1/νdf=0.0195
【0074】
図4は、実施例2にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。球面収差図において、gはg線(λ=435.84nm)、eはe線(λ=546.07nm)、CはC線(λ=656.28nm)に相当する波長の収差を表す。また、非点収差図および歪曲収差図は、e線(λ=546.07nm)に相当する波長の収差を表す。なお、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を示している。
【実施例3】
【0075】
図5は、実施例3にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G31と、負の屈折力を有する第2レンズ群G32と、正の屈折力を有する第3レンズ群G33と、が配置されて構成される。また、第3レンズ群G33と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、像面IMGには、CCDやCMOSなどの撮像素子の受光面が配置される。
【0076】
第1レンズ群G31は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群G31Fと、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正の屈折力を有する後群G31Rと、が配置されて構成される。前群G31Fは、物体側から順に、負レンズL311と、正レンズL312と、が配置されて構成される。負レンズL311の像面IMG側の面には、複合非球面が形成されている。また、正レンズL312の両面に、非球面が形成されている。後群G31Rは、物体側から順に、負レンズL313と、正レンズL314と、正レンズL315と、が配置されて構成される。負レンズL313と正レンズL314とは、接合されている。正レンズL315の両面には、非球面が形成されている。なお、第1レンズ群G31は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0077】
第2レンズ群G32は、負レンズL321により構成されている。負レンズL321の両面には、非球面が形成されている。第2レンズ群G32は、光軸に沿って移動することにより、無限遠物体合焦状態から撮影倍率等倍となる近距離物体合焦状態に至るまでのフォーカシングを行う。
【0078】
第3レンズ群G33は、物体側から順に、正レンズL331と、負レンズL332と、が配置されて構成される。この第3レンズ群G33も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0079】
以下、実施例3にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【0080】
(レンズデータ)
1=30000.000
1=0.700 nd1=1.6180 νd1=63.3
2=9.293
2=0.200 nd2=1.5361 νd2=41.2
3=8.966(複合非球面)
3=4.116
4=21.948(非球面)
4=3.467 nd3=1.6889 νd3=31.1
5=-24.914(非球面)
5=6.143
6=∞(開口絞り)
6=3.324
7=159.866
7=0.700 nd4=2.0007 νd4=25.5
8=11.402
8=4.736 nd5=1.5928 νd5=68.6
9=-34.525
9=2.007
10=29.538(非球面)
10=4.162 nd6=1.7550 νd6=51.1
11=-17.533(非球面)
11=D(11)(可変)
12=-141.357(非球面)
12=0.800 nd7=1.7290 νd7=54
13=12.358(非球面)
13=D(13)(可変)
14=36.106
14=6.016 nd8=1.5814 νd8=40.8
15=-30.784
15=5.451
16=-27.081
16=1.200 nd9=1.5168 νd9=64.1
17=-353.086
17=14.385
18=∞
18=2.000 nd10=1.5168 νd10=64.1
19=∞
19=2.000
20=∞(像面)
【0081】
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10
(第3面)
k=0,
4=-1.3455×10-4,A6=-1.9822×10-6
8=2.5419×10-8,A10=-2.3740×10-10
(第4面)
k=0,
4=-6.5947×10-5,A6=-7.1210×10-7
8=-2.9640×10-9,A10=8.9674×10-11
(第5面)
k=0,
4=-4.1311×10-5,A6=-7.1480×10-7
8=-3.5544×10-9,A10=6.7022×10-12
(第10面)
k=0,
4=-3.1498×10-5,A6=-1.0889×10-7
8=2.0918×10-10,A10=0
(第11面)
k=0,
4=1.6740×10-5,A6=-2.3368×10-7
8=7.9978×10-10,A10=-7.2509×10-12
(第12面)
k=0,
4=-1.5677×10-5,A6=1.7018×10-7
8=-1.4292×10-9,A10=0
(第13面)
k=0,
4=-6.6475×10-5,A6=2.4376×10-8
8=-4.1140×10-9,A10=0
【0082】
(各合焦状態の数値データ)
無限遠 0.6倍 近距離(1.0倍)
D(11) 1.501 4.460 6.537
D(13) 12.093 9.134 7.057
【0083】
f(光学系全系の焦点距離)=29.98
Fno.(Fナンバー)=2.88
2ω(画角)=50.69
【0084】
(条件式(1)に関する数値)
β2(第2レンズ群G32の倍率)=6.82
β3(第3レンズ群G33の倍率)=0.37
|(1−(β22)×(β32|=6.3
【0085】
(条件式(2)に関する数値)
ndb1(負レンズL313のd線に対する屈折率)=2.0007
【0086】
(条件式(3)に関する数値)
asp2pf(正レンズL312の物体側面の非球面変形量)=-0.22
|asp2pf|/f=0.0075
【0087】
(条件式(4)に関する数値)
asp2pr(正レンズL312の像側面の非球面変形量)=-0.23
|asp2pr|/f=0.0076
【0088】
(条件式(5)に関する数値)
ndf(負レンズL321のd線に対する屈折率)=1.7290
【0089】
(条件式(6)に関する数値)
νdf(負レンズL321のd線に対するアッベ数)=54
1/νdf=0.0185
【0090】
図6は、実施例3にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。球面収差図において、gはg線(λ=435.84nm)、eはe線(λ=546.07nm)、CはC線(λ=656.28nm)に相当する波長の収差を表す。また、非点収差図および歪曲収差図は、e線(λ=546.07nm)に相当する波長の収差を表す。なお、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を示している。
【実施例4】
【0091】
図7は、実施例4にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G41と、負の屈折力を有する第2レンズ群G42と、正の屈折力を有する第3レンズ群G43と、が配置されて構成される。また、第3レンズ群G43と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、像面IMGには、CCDやCMOSなどの撮像素子の受光面が配置される。
【0092】
第1レンズ群G41は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群G41Fと、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正の屈折力を有する後群G41Rと、が配置されて構成される。前群G41Fは、物体側から順に、負レンズL411と、正レンズL412と、が配置されて構成される。負レンズL411の像面IMG側の面には、複合非球面が形成されている。また、正レンズL412の両面に、非球面が形成されている。後群G41Rは、物体側から順に、負レンズL413と、正レンズL414と、正レンズL415と、が配置されて構成される。負レンズL413と正レンズL414とは、接合されている。正レンズL415の両面には、非球面が形成されている。なお、第1レンズ群G41は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0093】
第2レンズ群G42は、負レンズL421により構成されている。負レンズL421の両面には、非球面が形成されている。第2レンズ群G42は、光軸に沿って移動することにより、無限遠物体合焦状態から撮影倍率等倍となる近距離物体合焦状態に至るまでのフォーカシングを行う。
【0094】
第3レンズ群G43は、物体側から順に、正レンズL431と、負レンズL432と、が配置されて構成される。この第3レンズ群G43も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0095】
以下、実施例4にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【0096】
(レンズデータ)
1=30000.000
1=0.700 nd1=1.59282 νd1=68.6
2=9.074
2=0.200 nd2=1.53610 νd2=41.2
3=8.644(複合非球面)
3=4.598
4=17.662(非球面)
4=3.848 nd3=1.68893 νd3=31.1
5=-27.810(非球面)
5=5.495
6=∞(開口絞り)
6=2.561
7=2416.653
7=0.700 nd4=1.92119 νd4=24
8=9.817
8=4.732 nd5=1.59282 νd5=68.6
9=-78.987
9=1.757
10=29.361(非球面)
10=4.120 nd6=1.80139 νd6=45.4
11=-17.036(非球面)
11=D(11)(可変)
12=-116.177(非球面)
12=0.800 nd7=1.729030 νd7=54.0
13=13.185(非球面)
13=D(13)(可変)
14=39.026
14=5.877 nd8=1.60342 νd8=38
15=-30.298
15=4.455
16=-30.165
16=1.200 nd9=1.72916 νd9=54.6
17=-89.251
17=15.503
18=∞
18=2.000 nd10=1.51680 νd10=64.1
19=∞
19=2.000
20=∞(像面)
【0097】
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10
(第3面)
k=0,
4=-1.7572×10-4,A6=-1.4501×10-6
8=5.6322×10-9,A10=-2.2623×10-10
(第4面)
k=0,
4=-7.9744×10-5,A6=-3.6768×10-7
8=-3.6940×10-9,A10=6.8100×10-11
(第5面)
k=0,
4=-4.0215×10-5,A6=-3.1121×10-7
8=-5.6981×10-9,A10=5.4098×10-11
(第10面)
k=0,
4=-4.6175×10-5,A6=1.0670×10-8
8=-3.1579×10-9,A10=2.0816×10-11
(第11面)
k=0,
4=9.0572×10-6,A6=-1.5109×10-7
8=-2.0974×10-9,A10=5.0631×10-13
(第12面)
k=0,
4=2.3785×10-5,A6=-7.9083×10-7
8=1.0384×10-8,A10=-6.3431×10-11
(第13面)
k=0,
4=-1.3471×10-5,A6=-9.5975×10-7
8=8.9121×10-9,A10=-6.1988×10-11
【0098】
(各合焦状態の数値データ)
無限遠 0.6倍 近距離(1.0倍)
D(11) 1.501 4.722 7.003
D(13) 12.953 9.731 7.451
【0099】
f(光学系全系の焦点距離)=29.99
Fno.(Fナンバー)=2.88
2ω(画角)=50.79
【0100】
(条件式(1)に関する数値)
β2(第2レンズ群G42の倍率)=6.38
β3(第3レンズ群G43の倍率)=0.38
|(1−(β22)×(β32|=5.8
【0101】
(条件式(2)に関する数値)
ndb1(負レンズL413のd線に対する屈折率)=1.9212
【0102】
(条件式(3)に関する数値)
asp2pf(正レンズL412の物体側面の非球面変形量)=-0.28
|asp2pf|/f=0.0094
【0103】
(条件式(4)に関する数値)
asp2pr(正レンズL412の像側面の非球面変形量)=-0.20
|asp2pr|/f=0.0068
【0104】
(条件式(5)に関する数値)
ndf(負レンズL421のd線に対する屈折率)=1.72903
【0105】
(条件式(6)に関する数値)
νdf(負レンズL421のd線に対するアッベ数)=54.0
1/νdf=0.0185
【0106】
図8は、実施例4にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。球面収差図において、gはg線(λ=435.84nm)、eはe線(λ=546.07nm)、CはC線(λ=656.28nm)に相当する波長の収差を表す。また、非点収差図および歪曲収差図は、e線(λ=546.07nm)に相当する波長の収差を表す。なお、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を示している。
【実施例5】
【0107】
図9は、実施例5にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G51と、負の屈折力を有する第2レンズ群G52と、正の屈折力を有する第3レンズ群G53と、が配置されて構成される。また、第3レンズ群G53と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、像面IMGには、CCDやCMOSなどの撮像素子の受光面が配置される。
【0108】
第1レンズ群G51は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群G51Fと、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正の屈折力を有する後群G51Rと、が配置されて構成される。前群G51Fは、物体側から順に、負レンズL511と、正レンズL512と、が配置されて構成される。負レンズL511の像面IMG側の面には、複合非球面が形成されている。また、正レンズL512の両面に、非球面が形成されている。後群G51Rは、物体側から順に、負レンズL513と、正レンズL514と、正レンズL515と、が配置されて構成される。負レンズL513と正レンズL514とは、接合されている。正レンズL515の両面には、非球面が形成されている。なお、第1レンズ群G51は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0109】
第2レンズ群G52は、負レンズL521により構成されている。負レンズL521の両面には、非球面が形成されている。第2レンズ群G52は、光軸に沿って移動することにより、無限遠物体合焦状態から撮影倍率等倍となる近距離物体合焦状態に至るまでのフォーカシングを行う。
【0110】
第3レンズ群G53は、物体側から順に、正レンズL531と、負レンズL532と、が配置されて構成される。この第3レンズ群G53も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0111】
以下、実施例5にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【0112】
(レンズデータ)
1=30000.000
1=0.700 nd1=1.61800 νd1=63.4
2=8.965
2=0.200 nd2=1.53610 νd2=41.2
3=8.616(複合非球面)
3=4.112
4=20.177(非球面)
4=3.740 nd3=1.68893 νd3=31.2
5=-24.740(非球面)
5=5.228
6=∞(開口絞り)
6=3.189
7=92.784
7=0.700 nd4=2.00060 νd4=25.5
8=10.295
8=5.005 nd5=1.59282 νd5=68.6
9=-62.980
9=1.575
10=29.790(非球面)
10=4.776 nd6=1.72903 νd6=54.0
11=-15.330(非球面)
11=D(11)(可変)
12=-98.273(非球面)
12=0.800 nd7=1.59201 νd7=67.0
13=11.544(非球面)
13=D(13)(可変)
14=32.648
14=6.635 nd8=1.54814 νd8=45.8
15=-27.769
15=2.311
16=-29.170
16=1.200 nd9=1.61800 νd9=63.4
17=-6623.436
17=16.282
18=∞
18=2.000 nd10=1.51680 νd10=64.2
19=∞
19=2.000
20=∞(像面)
【0113】
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10
(第3面)
k=0,
4=-1.7375×10-4,A6=-1.3944×10-6
8=3.3163×10-9,A10=-7.1006×10-11
(第4面)
k=0,
4=-9.5393×10-5,A6=-4.2872×10-7
8=-1.1898×10-8,A10=1.6606×10-10
(第5面)
k=0,
4=-6.1712×10-5,A6=-5.1898×10-7
8=-9.1205×10-9,A10=4.4237×10-11
(第10面)
k=0,
4=-4.2765×10-5,A6=-8.8699×10-8
8=-3.2943×10-10,A10=0
(第11面)
k=0,
4=2.0448×10-5,A6=-2.2488×10-7
8=4.7921×10-10,A10=-1.4699×10-11
(第12面)
k=0,
4=6.2426×10-6,A6=-1.8088×10-7
8=4.1809×10-10,A10=0
(第13面)
k=0,
4=-4.7401×10-5,A6=-4.5431×10-7
8=-2.8916×10-9,A10=0
【0114】
(各合焦状態の数値データ)
無限遠 0.6倍 近距離(1.0倍)
D(11) 1.501 4.699 6.998
D(13) 13.0455 9.848 7.549
【0115】
f(光学系全系の焦点距離)=29.98
Fno.(Fナンバー)=2.89
2ω(画角)=51.08
【0116】
(条件式(1)に関する数値)
β2(第2レンズ群G52の倍率)=5.00
β3(第3レンズ群G53の倍率)=0.49
|(1−(β22)×(β32|=5.8
【0117】
(条件式(2)に関する数値)
ndb1(負レンズL513のd線に対する屈折率)=2.00060
【0118】
(条件式(3)に関する数値)
asp2pf(正レンズL512の物体側面の非球面変形量)=-0.28
|asp2pf|/f=0.0104
【0119】
(条件式(4)に関する数値)
asp2pr(正レンズL512の像側面の非球面変形量)=-0.29
|asp2pr|/f=0.0104
【0120】
(条件式(5)に関する数値)
ndf(負レンズL521のd線に対する屈折率)=1.59201
【0121】
(条件式(6)に関する数値)
νdf(負レンズL521のd線に対するアッベ数)=67.0
1/νdf=0.0149
【0122】
図10は、実施例5にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。球面収差図において、gはg線(λ=435.84nm)、eはe線(λ=546.07nm)、CはC線(λ=656.28nm)に相当する波長の収差を表す。また、非点収差図および歪曲収差図は、e線(λ=546.07nm)に相当する波長の収差を表す。なお、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を示している。
【実施例6】
【0123】
図11は、実施例6にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G61と、負の屈折力を有する第2レンズ群G62と、正の屈折力を有する第3レンズ群G63と、が配置されて構成される。また、第3レンズ群G63と像面IMGとの間には、カバーガラスCGが配置されている。カバーガラスCGは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、像面IMGには、CCDやCMOSなどの撮像素子の受光面が配置される。
【0124】
第1レンズ群G61は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群G61Fと、所定の口径を規定する開口絞りSTPと、正の屈折力を有する後群G61Rと、が配置されて構成される。前群G61Fは、物体側から順に、負レンズL611と、正レンズL612と、が配置されて構成される。負レンズL611の両面および正レンズL612の両面には、それぞれ非球面が形成されている。後群G61Rは、物体側から順に、負レンズL613と、正レンズL614と、正レンズL615と、が配置されて構成される。負レンズL613と正レンズL614とは、接合されている。正レンズL615の両面には、非球面が形成されている。なお、第1レンズ群G61は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0125】
第2レンズ群G62は、負レンズL621により構成されている。負レンズL621の両面には、非球面が形成されている。第2レンズ群G62は、光軸に沿って移動することにより、無限遠物体合焦状態から撮影倍率等倍となる近距離物体合焦状態に至るまでのフォーカシングを行う。
【0126】
第3レンズ群G63は、物体側から順に、正レンズL631と、負レンズL632と、が配置されて構成される。この第3レンズ群G63も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【0127】
以下、実施例6にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【0128】
(レンズデータ)
1=-19.740(非球面)
1=0.700 nd1=1.55332 νd1=71.7
2=9.029(非球面)
2=0.700
3=13.627(非球面)
3=4.297 nd2=1.90270 νd2=31.0
4=5000.000(非球面)
4=9.256
5=∞(開口絞り)
5=1.997
6=66.544
6=0.700 nd3=2.00060 νd3=25.5
7=20.008
7=4.260 nd4=1.49700 νd4=81.6
8=-23.276
8=0.548
9=27.075(非球面)
9=5.300 nd5=1.59201 νd5=67.0
10=-13.673(非球面)
10=D(10)(可変)
11=2882.159(非球面)
11=0.800 nd6=1.88202 νd6=37.2
12=14.711(非球面)
12=D(12)(可変)
13=50.721
13=5.429 nd7=1.68893 νd7=31.2
14=-29.577
14=4.958
15=-27.387
15=1.200 nd8=1.59349 νd8=67.0
16=187.474
16=14.225
17=∞
17=2.000 nd9=1.51680 νd9=64.2
18=∞
18=2.000
19=∞(像面)
【0129】
円錐係数(k)および非球面係数(A4,A6,A8,A10
(第1面)
k=0,
4=2.7691×10-4,A6=-5.2868×10-6
8=7.4288×10-8,A10=-4.2327×10-10
(第2面)
k=0,
4=-1.5571×10-4,A6=1.0136×10-6
8=-3.4594×10-8,A10=-1.3359×10-9
(第3面)
k=0,
4=9.3330×10-5,A6=5.6509×10-6
8=-3.3455×10-8,A10=-1.6857×10-10
(第4面)
k=0,
4=-2.9773×10-5,A6=-5.4394×10-8
8=5.6441×10-10,A10=0
(第9面)
k=0,
4=9.6261×10-6,A6=-2.0962×10-7
8=-3.2381×10-11,A10=-1.3598×10-11
(第10面)
k=0,
4=7.4024×10-5,A6=-9.0175×10-8
8=9.0193×10-10,A10=4.2593×10-12
(第11面)
k=0,
4=1.4659×10-5,A6=-1.5980×10-7
8=-1.6332×10-10,A10=0
(第12面)
k=0,
4=-2.34856×10-6,A6=-1.40346×10-7
8=-1.98458×10-9,A10=0
【0130】
(各合焦状態の数値データ)
無限遠 0.6倍 近距離(1.0倍)
D(10) 1.205 4.043 6.053
D(12) 15.425 12.587 10.577
【0131】
f(光学系全系の焦点距離)=29.98
Fno.(Fナンバー)=2.89
2ω(画角)=50.82
【0132】
(条件式(1)に関する数値)
β2(第2レンズ群G62の倍率)=5.56
β3(第3レンズ群G63の倍率)=0.47
|(1−(β22)×(β32|=6.5
【0133】
(条件式(2)に関する数値)
ndb1(負レンズL613のd線に対する屈折率)=2.00060
【0134】
(条件式(3)に関する数値)
asp2pf(正レンズL612の物体側面の非球面変形量)=0.32
|asp2pf|/f=0.0105
【0135】
(条件式(4)に関する数値)
asp2pr(正レンズL612の像側面の非球面変形量)=0.30
|asp2pr|/f=0.0100
【0136】
(条件式(5)に関する数値)
ndf(負レンズL621のd線に対する屈折率)=1.88202
【0137】
(条件式(6)に関する数値)
νdf(負レンズL621のd線に対するアッベ数)=37.2
1/νdf=0.0269
【0138】
図12は、実施例6にかかるインナーフォーカス式レンズの諸収差図である。球面収差図において、gはg線(λ=435.84nm)、eはe線(λ=546.07nm)、CはC線(λ=656.28nm)に相当する波長の収差を表す。また、非点収差図および歪曲収差図は、e線(λ=546.07nm)に相当する波長の収差を表す。なお、非点収差図におけるS、Mは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を示している。
【0139】
なお、上記各実施例中の数値データにおいて、r1,r2,・・・・はレンズ、絞り面などの曲率半径、d1,d2,・・・・はレンズ、絞りなどの肉厚またはそれらの面間隔、nd1,nd2,・・・・はレンズなどのd線(λ=587.56nm)に対する屈折率、νd1,νd2,・・・・はレンズなどのd線(λ=587.56nm)に対するアッベ数を示している。そして、長さの単位は最短撮影距離に関しては「m」、それ以外はすべて「mm」、角度の単位はすべて「°」である。
【0140】
また、上記各非球面形状は、非球面の深さをZ、曲率(1/R)をc、光軸からの高さをh、円錐係数をk、4次,6次,8次、10次,12次の非球面係数をそれぞれA4,A6,A8,A10とするとき、以下に示す式により表される。
【0141】
【数3】
【0142】
以上説明したように、上記各実施例のインナーフォーカス式レンズは、開口絞りを第1レンズ群内に配置することで、諸収差を適度に補正することのみならず、光学系全系において物体側に開口絞りが位置するので、前玉径を縮小することもできる。また、フォーカシングをつかさどる第2レンズ群を単レンズで構成したことで、フォーカス群をより軽量で簡易な構成とすることができる。さらに、上記各条件式を満足することにより、より小型、広角、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを実現することができる。また、等倍マクロ撮影にも好適なレンズとなる。
【産業上の利用可能性】
【0143】
以上のように、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、写真用カメラ、ビデオカメラなどに有用であり、特に、小型、広角、優れた結像性能が要求される撮像装置に最適である。
【符号の説明】
【0144】
11,G21,G31,G41,G51,G61 第1レンズ群
12,G22,G32,G42,G52,G62 第2レンズ群
13,G23,G33,G43,G53,G63 第3レンズ群
11F,G21F,G31F,G41F,G51F,G61F 前群
11R,G21R,G31R,G41R,G51R,G61R 後群
111,L113,L121,L132,L211,L213,L221,L232,L311,L313,L321,L332,L411,L413,L421,L432,L511,L513,L521,L532,L611,L613,L621,L632 負レンズ
112,L114,L115,L131,L212,L214,L215,L231,L312,L314,L315,L331,L412,L414,L415,L431,L512,L514,L515,L531,L612,L614,L615,L631 正レンズ
CG カバーガラス
IMG 像面
STP 開口絞り
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12