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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】P2023183894
(43)【公開日】2023-12-28
(54)【発明の名称】結像光学系
(51)【国際特許分類】
   G02B 13/00 20060101AFI20231221BHJP
【FI】
G02B13/00
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022097694
(22)【出願日】2022-06-17
(71)【出願人】
【識別番号】000131326
【氏名又は名称】株式会社シグマ
(72)【発明者】
【氏名】山本 幸広
【テーマコード(参考)】
2H087
【Fターム(参考)】
2H087KA01
2H087KA02
2H087LA01
2H087MA01
2H087MA07
2H087PA10
2H087PA11
2H087PA12
2H087PA19
2H087PA20
2H087PB13
2H087PB14
2H087PB15
2H087QA02
2H087QA06
2H087QA07
2H087QA12
2H087QA14
2H087QA22
2H087QA26
2H087QA37
2H087QA39
2H087QA41
2H087QA42
2H087QA45
2H087QA46
2H087RA04
2H087RA05
2H087RA12
2H087RA13
2H087RA32
2H087RA44
2H087UA06
(57)【要約】
【課題】大型の撮像素子に対応し、フォーカシングにおいて主に駆動するフォーカスレンズの軽量化を考慮し、光学全長を抑えた結像光学系を提供する。
【解決手段】物体側から順に正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRを配置し、後群GRにはフォーカシング時に移動する負の屈折力の第1後群GR1、第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有した構成をとることによってフォーカスレンズ群の軽量化や小型化を行いやすくなり、またレンズ全系の大型化を抑制することができる。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、
前記前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、
前記第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、
前記前群GF内の像側には接合レンズを有しかつ全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、
前記第2前群GF2は5枚以下のレンズからなり、
前記後群GRの最も物体側には負の屈折力の単レンズである第1後群GR1を有し、
無限遠から近距離へのフォーカシング時に前記第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、
前記第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、
前記第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、
前記前側第2後群GR2Fは正の屈折力の接合レンズを有し、
前記第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、
前記後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、
前記第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有することを特徴とする結像光学系。
なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【請求項2】
物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、
前記前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、
前記第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、
前記前群GF内の像側には接合レンズを有しかつ全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、
前記第2前群GF2は5枚以下のレンズからなり、
前記後群GR内の最も物体側には負の屈折力の単レンズである第1後群GR1を有し、
無限遠から近距離へのフォーカシング時に前記第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、
前記第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、
前記第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、
前記第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、
前記後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、
前記第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有し、
以下の条件式を満たすことを特徴とする結像光学系。
(1)1.40< fGR/f <20.00
fGR:無限遠合焦状態における前記後群GRの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【請求項3】
物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、
前記前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、
前記第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、
前記前群GF内の像側には全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、
前記後群GR内の最も物体側には負の屈折力である第1後群GR1を有し、
無限遠から近距離へのフォーカシング時に前記第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、
前記第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、
前記第2後群GR2はレンズ5枚以上7枚以下からなり、
前記第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、
前記前側第2後群GR2Fは正の屈折力の接合レンズを有し、
前記第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、
前記後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、
前記第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有し、以下の条件式を満たすことを特徴とする結像光学系。
(1)1.40< fGR/f <20.00
fGR:無限遠合焦状態における前記後群GRの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【請求項4】
物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、
前記前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、
前記第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、
前記前群GF内の像側には接合レンズを有しかつ全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、
前記第2前群GF2は5枚以下のレンズからなり、
前記後群GR内の最も物体側には負の屈折力の単レンズである第1後群GR1を有し、
無限遠から近距離へのフォーカシング時に前記第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、
前記第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、
前記第2後群GR2はレンズ5枚以上7枚以下からなり、
前記第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、
前記前側第2後群GR2Fは正の屈折力の接合レンズを有し、
前記第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、
前記後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、
前記第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有し、
以下の条件式を満たすことを特徴とする結像光学系。
(1)1.40< fGR/f <20.00
fGR:無限遠合焦状態における前記後群GRの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【請求項5】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(2)-1.00< fL23/fGF <-0.15
fL23:前記負の屈折力のレンズ成分GF12と前記負の屈折力のレンズ成分GF13の合成焦点距離
fGF:前記前群GFの焦点距離
【請求項6】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(3)0.71<(1-βR2F)*(βR2R)<2.50
βR2F:無限遠合焦状態における前記前側第2後群GR2Fの横倍率
βR2R:無限遠合焦状態における前記後側第2後群GR2Rの横倍率
【請求項7】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(4)0.45< D_GR/D_GF <1.50
D_GR:前記後群GRの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
D_GF:前記前群GFの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
【請求項8】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(5)0.75<fGF/f<2.00
(6)-2.0<(1-βR1^2)*(βR2^2)<-0.33
fGF:無限遠合焦状態における前記前群GFの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
βR1:無限遠合焦状態における前記第1後群GR1の横倍率
βR2:無限遠合焦状態における前記第2後群GR2の横倍率
【請求項9】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(2)-1.00< fL23/fGF <-0.15
(3)0.71<(1-βR2F)*(βR2R)<2.50
(4)0.45< D_GR/D_GF <1.50
fL23:前記負の屈折力のレンズ成分GF12と前記負の屈折力のレンズ成分GF13の合成焦点距離
fGF:前記前群GFの焦点距離
βR2F:無限遠合焦状態における前記前側第2後群GR2Fの横倍率
βR2R:無限遠合焦状態における前記後側第2後群GR2Rの横倍率
D_GR:前記後群GRの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
D_GF:前記前群GFの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
【請求項10】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(2)-1.00< fL23/fGF <-0.15
(3)0.71<(1-βR2F)*(βR2R)<2.50
(5)0.75<fGF/f<2.00
(6)-2.0<(1-βR1^2)*(βR2^2)<-0.33
fL23:前記負の屈折力のレンズ成分GF12と前記負の屈折力のレンズ成分GF13の合成焦点距離
fGF:無限遠合焦状態における前記前群GFの焦点距離
βR2F:無限遠合焦状態における前記前側第2後群GR2Fの横倍率
βR2R:無限遠合焦状態における前記後側第2後群GR2Rの横倍率
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
βR1:無限遠合焦状態における前記第1後群GR1の横倍率
βR2:無限遠合焦状態における前記第2後群GR2の横倍率
【請求項11】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(2)-1.00< fL23/fGF <-0.15
(4)0.45< D_GR/D_GF <1.50
(5)0.75<fGF/f<2.00
(6)-2.0<(1-βR1^2)*(βR2^2)<-0.33
fL23:前記負の屈折力のレンズ成分GF12と前記負の屈折力のレンズ成分GF13の合成焦点距離
fGF:無限遠合焦状態における前記前群GFの焦点距離
D_GR:前記後群GRの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
D_GF:前記前群GFの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
βR1:無限遠合焦状態における前記第1後群GR1の横倍率
βR2:無限遠合焦状態における前記第2後群GR2の横倍率
【請求項12】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1乃至請求項4記載の結像光学系。
(2)-1.00< fL23/fGF <-0.15
(3)0.71<(1-βR2F)*(βR2R)<2.50
(4)0.45< D_GR/D_GF <1.50
(5)0.75<fGF/f<2.00
(6)-2.0<(1-βR1^2)*(βR2^2)<-0.33
fL23:前記負の屈折力のレンズ成分GF12と前記負の屈折力のレンズ成分GF13の合成焦点距離
fGF:無限遠合焦状態における前記前群GFの焦点距離
βR2F:無限遠合焦状態における前記前側第2後群GR2Fの横倍率
βR2R:無限遠合焦状態における前記後側第2後群GR2Rの横倍率
D_GR:前記後群GRの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
D_GF:前記前群GFの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
βR1:無限遠合焦状態における前記第1後群GR1の横倍率
βR2:無限遠合焦状態における前記第2後群GR2の横倍率
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はスチルカメラ、ビデオカメラなどの撮像装置に用いる撮影レンズに好適な結像光学系に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置において大型の撮像素子を採用したカメラが普及している。
【0003】
撮像装置に用いる撮影レンズにおいて、ボケ像の大きさや高速シャッターの利用を求めるために大口径比のレンズが望まれる。
【0004】
また、高速なオートフォーカスや追従性の良いオートフォーカスのためには、フォーカシングに用いるレンズはアクチュエータの負担を減らすために軽量化が望まれる。
【0005】
しかし撮影レンズが大口径比化すると、フォーカシングに用いるレンズ群も大型化してしまいアクチュエータの負担が増え、高速なフォーカシングや追従性の良いフォーカシングが難しくなってしまう。
【0006】
大型の撮像素子に対応し、オートフォーカスが想定される結像光学系として、例えば特許文献1乃至特許文献3が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】国際公開WO2017/138250
【特許文献2】国際公開WO2021/241230
【特許文献3】国際公開WO2020/158622
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1と2に記載の光学系は、フォーカシングにおいて主に駆動するレンズが複数枚で構成されていることもありフォーカスレンズ群の軽量化が十分でない。そのためオートフォーカス制御においてアクチュエータに負担がかかる。
【0009】
特許文献2と3に記載の光学系は、光学全長が比較的長いため製品の大型化に影響する。
【0010】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、大型の撮像素子に対応し、フォーカシングにおいて主に駆動するフォーカスレンズの軽量化を考慮し、光学全長を抑えた結像光学系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】
【0011】
上記目的を達成するために、本発明に係る結像光学系は、物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、前群GF内の像側には接合レンズを有しかつ全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、第2前群GF2は5枚以下のレンズからなり、後群GRの最も物体側には負の屈折力の単レンズである第1後群GR1を有し、無限遠から近距離へのフォーカシング時に第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、前側第2後群GR2Fは正の屈折力の接合レンズを有し、第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有することを特徴とする。なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【0012】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る結像光学系は、物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、前群GF内の像側には接合レンズを有しかつ全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、第2前群GF2は5枚以下のレンズからなり、後群GR内の最も物体側には負の屈折力の単レンズである第1後群GR1を有し、無限遠から近距離へのフォーカシング時に第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有し、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
(1)1.40< fGR/f <20.00
fGR:無限遠合焦状態における後群GRの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【0013】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る結像光学系は、物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、前群GF内の像側には全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、後群GR内の最も物体側には負の屈折力である第1後群GR1を有し、無限遠から近距離へのフォーカシング時に第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、第2後群GR2はレンズ5枚以上7枚以下からなり、第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、前側第2後群GR2Fは正の屈折力の接合レンズを有し、第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有し、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
(1)1.40< fGR/f <20.00
fGR:無限遠合焦状態における後群GRの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【0014】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る結像光学系は、物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、前群GF内の像側には接合レンズを有しかつ全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、第2前群GF2は5枚以下のレンズからなり、後群GR内の最も物体側には負の屈折力の単レンズである第1後群GR1を有し、無限遠から近距離へのフォーカシング時に第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、第2後群GR2はレンズ5枚以上7枚以下からなり、第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、前側第2後群GR2Fは正の屈折力の接合レンズを有し、第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有し、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
(1)1.40< fGR/f <20.00
fGR:無限遠合焦状態における後群GRの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ成分とは、1枚の単レンズ若しくは2枚以上の単レンズを接合した接合レンズを示す。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、大型の撮像素子に対応し、フォーカシングにおいて主に駆動するフォーカスレンズの軽量化を考慮し、光学全長を抑えた結像光学系を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】本発明の結像光学系の実施例1に係るレンズ構成図である。
図2】本発明の結像光学系の実施例2に係るレンズ構成図である。
図3】本発明の結像光学系の実施例3に係るレンズ構成図である。
図4】本発明の結像光学系の実施例4に係るレンズ構成図である。
図5】本発明の結像光学系の実施例5に係るレンズ構成図である。
図6】本発明の結像光学系の実施例6に係るレンズ構成図である。
図7】本発明の結像光学系の実施例7に係るレンズ構成図である。
図8】本発明の結像光学系の実施例8に係るレンズ構成図である。
図9】本発明の結像光学系の実施例9に係るレンズ構成図である。
図10】実施例1の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図11】実施例1の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図12】実施例2の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図13】実施例2の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図14】実施例3の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図15】実施例3の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図16】実施例4の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図17】実施例4の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図18】実施例5の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図19】実施例5の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図20】実施例6の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図21】実施例6の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図22】実施例7の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図23】実施例7の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図24】実施例8の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図25】実施例8の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図26】実施例9の結像光学系の撮影距離無限遠における縦収差図である。
図27】実施例9の結像光学系の撮影距離1.0mにおける縦収差図である。
図28】実施例1の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図29】実施例1の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図30】実施例2の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図31】実施例2の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図32】実施例3の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図33】実施例3の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図34】実施例4の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図35】実施例4の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図36】実施例5の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図37】実施例5の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図38】実施例6の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図39】実施例6の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図40】実施例7の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図41】実施例7の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図42】実施例8の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図43】実施例8の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
図44】実施例9の結像光学系の撮影距離無限遠における横収差図である。
図45】実施例9の結像光学系の撮影距離1.0mにおける横収差図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明の結像光学系は、図1図2図3図4図5図6図7図8、及び図9に示すレンズ構成図からわかるように、物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GR、からなり、前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1を有し、第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有し、前群GF内の像側には接合レンズを有しかつ全体で正の屈折力の第2前群GF2を有し、第2前群GF2は5枚以下のレンズからなり、後群GR内の最も物体側には負の屈折力の単レンズである第1後群GR1を有し、無限遠から近距離へのフォーカシング時に第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小し、第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有し、第2後群GR2はレンズ5枚以上7枚以下からなり、第2後群GR2内の物体側には正の屈折力の前側第2後群GR2Fを有し、前側第2後群GR2Fは正の屈折力の接合レンズを有し、第2後群GR2内の像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有し、後側第2後群GR2Rは像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有し、第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有する構成となっている。なお、本文中でのレンズ成分とは単レンズ若しくは複数のレンズが接合された接合レンズを示す。
【0018】
前述する構成をとる理由を記載する。全系の収差補正を良好に行うためにレンズを適切に配置する必要がある。物体側から順に正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRを配置し、後群GRにはフォーカシング時に移動する負の屈折力の第1後群GR1、第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有した構成をとることによってフォーカスレンズ群の軽量化や小型化を行いやすくなり、またレンズ全系の大型化を抑制することができる。
【0019】
前群GF内の物体側には全体で負の屈折力の第1前群GF1、像側には全体で正の屈折力の第2前群GF2を有した構成をとることで正の歪曲収差の増大を抑制する。
【0020】
第1前群GF1内には、物体側から順に、正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13を有した構成をとることで、レンズ成分GF11より像側のレンズ径を小さくし、レンズ成分GF12とレンズ成分GF13により歪曲収差とペッツバール和のバランスを取ることができる。
【0021】
第2前群GF2は接合レンズを有する構成により軸上色収差の補正を制御しやすくする。また収差補正とレンズ全長の肥大化を防ぐことを考慮すると、第2前群GF2は5枚以下のレンズによって構成することが適切である。
【0022】
後群GRの最も物体側には負の屈折力の第1後群GR1を有しており、無限遠から近距離へのフォーカシング時に第1後群GR1の物体側の間隔は増大し、像側の間隔は縮小するような構成をとることでフォーカシング時の良好な収差補正を行いやすくなる。また第1後群GR1を負の屈折力の単レンズとすることで、フォーカシングにおいて主に駆動するフォーカスレンズの軽量化がなされる。さらに各レンズ群の焦点距離を適切に設定することにより前群GFや後群GRの一部をフォーカシング時に固定にすることが可能となりフォーカシングで可動する部分の軽量化に適している。
【0023】
後群GR内の第1後群GR1の像側に正の屈折力の第2後群GR2を有した構成をとることでF値を小さくするレンズの大口径比化を行うことができる。また第2後群GR2は収差補正とレンズ全長の肥大化を防ぐことを考慮するとレンズ5枚以上7枚以下とすることが適切である。
【0024】
第2後群GR2内の物体側に正の屈折力の前側第2後群GR2Fを、像側に負の屈折力の後側第2後群GR2Rを有することで後群GRのレンズ径を小さくすることと、大型の撮像素子に対応した広いイメージサークルを確保することを両立することができる。
【0025】
前側第2後群GR2Fに接合レンズを有することで軸上色収差と倍率色収差を良好に補正する。後側第2後群GR2Rに像側の空気面に凹面を向けた負レンズを有しかつ2枚以上のレンズを有することで広いイメージサークルを確保することと非点収差などの収差補正を良好にする。
【0026】
第1後群GR1の物体側もしくは像側に隣接して開口絞りSを有することで、開口絞りの中心部を最大画角の光束を通過させることができる。開口絞りの中心部を最大画角の光束が通過しない場合は絞り込み時に急激な光量低下が起こるため好ましくない。
【0027】
また、本発明の結像光学系は以下の構成を伴うことがより効果的である。
【0028】
正の屈折力のレンズ成分GF11、像側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF12、物体側の空気面に凹面を向ける負の屈折力のレンズ成分GF13はレンズ系の肥大化を防ぐためにそれぞれ単レンズであることが望ましい。
【0029】
また、第2前群GF2は良好な収差補正とレンズ系の肥大化を防ぐことを両立するために3枚以上4枚以下であることが望ましい。
【0030】
また、無限遠から近距離へのフォーカシング時に前群GFはフォーカシング用レンズの軽量化のために像面に対して固定であることが望ましい。
【0031】
また、フォーカシング用のアクチュエータの制約が無い場合は、無限遠から近距離へのフォーカシング時に前群GFの一部または全部や第2後群GR2の一部または全部を固定にしなくても良い。特に第2後群GR2の一部または全部を動かしても良い。これによってフォーカシング時の収差補正をより良好にすることができる。
【0032】
本発明の結像光学系は以下の条件式を満たすことが望ましい。
(1)1.40< fGR/f <20.00
fGR:無限遠合焦状態における後群GRの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
【0033】
条件式(1)は、レンズ全系の大型化の抑制と収差補正の好ましい条件として、無限遠合焦状態における後群GRの焦点距離と全系の焦点距離の比を規定するものである。
【0034】
条件式(1)の上限を超え、後群GRの屈折力が小さくなると、後群GRでの縮小作用が小さくなるため、F値を小さくする大口径比化とレンズ全系の大型化の抑制の両立が難しくなる。
【0035】
条件式(1)の下限を超え、後群GRの屈折力が大きくなると、後群GRで発生する収差が大きくなるため好ましくない。
【0036】
なお、上述した条件式(1)について、その下限値を1.80に、また、上限値を4.80に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0037】
また、本発明の結像光学系は以下の条件式を満たすことが望ましい。
(2)-1.00< fL23/fGF <-0.15
fL23:負の屈折力のレンズ成分GF12と負の屈折力のレンズ成分GF13の合成焦点距離
fGF:前群GFの焦点距離
【0038】
条件式(2)は、レンズ全系の大型化の抑制と正の歪曲収差の抑制のための好ましい条件として、レンズ成分GF12とレンズ成分GF13の合成焦点距離と前群GFの焦点距離の比を規定するものである。
【0039】
条件式(2)の上限を超え、レンズ成分GF12とレンズ成分GF13の合成屈折力が大きくなると、レンズ全系の大型化、特に第2前群GF2を通る光線高が大きくなることで径方向の大型化の抑制が難しくなる。
【0040】
条件式(2)の下限を超え、レンズ成分GF12とレンズ成分GF13の屈折力が小さくなると、レンズ成分GF12とレンズ成分GF13の合成系での負の歪曲収差が小さくなるため、前群GFで発生する正の歪曲収差が大きくなり、レンズ全系の正の歪曲収差の抑制が難しくなる。
【0041】
なお、上述した条件式(2)について、その下限値を-0.66に、また、上限値を-0.25に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0042】
また、本発明の結像光学系は以下の条件式を満たすことが望ましい。
(3)0.71<(1-βR2F)*(βR2R)<2.50
βR2F:無限遠合焦状態における前側第2後群GR2Fの横倍率
βR2R:無限遠合焦状態における後側第2後群GR2Rの横倍率
【0043】
条件式(3)は、後群GR2の大型化の抑制と広いイメージサークルの確保のための条件として、前側第2後群GR2Fと後側第2後群GR2Rの横倍率を規定するものである。
【0044】
条件式(3)の上限を超え、前側第2後群GR2Fの横倍率が小さくなるもしくは後側第2後群GR2Rの横倍率が大きくなると、後側第2後群GR2Rの負の屈折力の影響が大きくなり、第2後群GR2を通る光線高が大きくなるため好ましくない。
【0045】
条件式(3)の下限を超え、前側第2後群GR2Fの横倍率が大きくなるもしくは後側第2後群GR2Rの横倍率が小さくなると、後側第2後群GR2Rの負の屈折力の影響が弱くなり、広いイメージサークルを得ることが難しくなる。
【0046】
なお、上述した条件式(3)について、その下限値を0.88に、また、上限値を1.92に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0047】
また、本発明の結像光学系は以下の条件式を満たすことが望ましい。
(4)0.45< D_GR/D_GF <1.50
D_GR:後群GRの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
D_GF:前群GFの最も物体側の面から最も像側の面までの光軸上の長さ
【0048】
条件式(4)は、レンズ全系の大型化を抑制するための条件として、後群GRと前群GFの光軸上の長さの比を規定するものである。
【0049】
条件式(4)の上限を超え、後群GRの光軸上の長さが長くなり前群GFの長さが短くなると、後群GRを通る光線高、特に前側第2後群GR2Fを通る光線高が高くなりレンズ全系の大型化を抑制することが難しくなる。
【0050】
条件式(4)の下限を超え、後群GRの光軸上の長さが短くなり前群GFの長さが長くなると、前群GFを通る光線高が高くなりレンズ全系の大型化を抑制することが難しくなる。
【0051】
なお、上述した条件式(4)について、その下限値を0.64に、また、上限値を1.28に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0052】
また、本発明の結像光学系は以下の条件式を満たすことが望ましい。
(5)0.75<fGF/f<2.00
(6)-2.0<(1-βR1^2)*(βR2^2)<-0.33
fGF:無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離
f:無限遠合焦状態における全系の焦点距離
βR1:無限遠合焦状態における第1後群GR1の横倍率
βR2:無限遠合焦状態における第2後群GR2の横倍率
【0053】
条件式(5)は、レンズ全系の大型化の抑制と収差補正の好ましい条件として、前群GFの焦点距離と全系の焦点距離の比を規定するものである。
【0054】
条件式(5)の上限を超え、前群GFの屈折力が小さくなると、第1前群GF1を通る光線高が高くなり、レンズ全系の大型化の抑制が難しくなる。
【0055】
条件式(5)の下限を超え、前群GFの屈折力が大きくなると、前群GFで発生する収差が大きくなるため好ましくない。
【0056】
なお、上述した条件式(5)について、その下限値を0.85に、また、上限値を1.50に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0057】
条件式(6)は、レンズ全系の大型化の抑制と収差補正の好ましい条件として、第1後群GR1のフォーカス敏感度に関する第1後群GR1と第2後群GR2の横倍率を規定するものである。
【0058】
条件式(6)の上限を超え、第1後群GR1のフォーカス敏感度が小さくなると、フォーカス移動量が大きくなりレンズ全系の大型化の抑制が難しくなる。
【0059】
条件式(6)の下限を超え、第1後群GR1のフォーカス敏感度が大きくなると、第1後群GR1の偏心敏感度が大きくなり、製造誤差によって発生する収差変動が大きくなるため好ましくない。
【0060】
なお、上述した条件式(6)について、その下限値を-1.40に、また、上限値を-0.40に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0061】
次に、本発明の結像光学系に係る実施例のレンズ構成について説明する。なお、以下の説明ではレンズ構成を物体側から像側の順番で記載する。
【実施例0062】
図1は、本発明の実施例1の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から14枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0063】
第1前群GF1は、両凸レンズのGF11、両凹レンズのGF12、両凹レンズのGF13からなる。
【0064】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0065】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0066】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0067】
後側第2後群GR2Rは、両凸レンズと両凹レンズからなる負の屈折力の接合レンズ、像側が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0068】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2は像面に対して固定である。
【実施例0069】
図2は、本発明の実施例2の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から14枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0070】
第1前群GF1は、両凸レンズのGF11、両凹レンズのGF12、両凹レンズのGF13からなる。
【0071】
第2前群GF2は、両凸レンズ、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズからなる。
【0072】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0073】
前側第2後群GR2Fは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0074】
後側第2後群GR2Rは、両凹レンズ、両凸レンズ、両面非球面の両凹レンズからなる。
【0075】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2は像面に対して固定である。
【実施例0076】
図3は、本発明の実施例3の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から6枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ7枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ8枚目から10枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ11枚目から13枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0077】
第1前群GF1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズのGF11、両凹レンズのGF12、両凹レンズのGF13からなる。
【0078】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズからなる。
【0079】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0080】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0081】
後側第2後群GR2Rは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと両凹レンズからなる負の屈折力の接合レンズ、像側が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0082】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2は像面に対して固定である。
【実施例0083】
図4は、本発明の実施例4の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から14枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0084】
第1前群GF1は、両凸レンズのGF11、両凹レンズのGF12、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズのGF13からなる。
【0085】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズと両凸レンズからなる正の屈折力の3枚接合レンズからなる。
【0086】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0087】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと両凹レンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0088】
後側第2後群GR2Rは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、像側が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0089】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2は像面に対して固定である。
【実施例0090】
図5は、本発明の実施例5の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から14枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0091】
第1前群GF1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズのGF11、像側が非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズのGF12、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズのGF13からなる。
【0092】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズと両凸レンズからなる正の屈折力の3枚接合レンズからなる。
【0093】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0094】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと両凹レンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0095】
後側第2後群GR2Rは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズ、像側が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0096】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2は像面に対して固定である。
【実施例0097】
図6は、本発明の実施例6の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から14枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0098】
第1前群GF1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズのGF11、両凹レンズのGF12、両凹レンズのGF13からなる。
【0099】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0100】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0101】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0102】
後側第2後群GR2Rは、両凸レンズと両凹レンズからなる負の屈折力の接合レンズ、両面非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0103】
開口絞りSは、第1後群GR1の像側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前側第2後群GR2Fが物体側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、後側第2後群GR2Rは像面に対して固定である。なお、前群GFと第1後群GR1の間にフレアカット絞りFCが配置されている。
【実施例0104】
図7は、本発明の実施例7の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から14枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0105】
第1前群GF1は、両凸レンズのGF11、両凹レンズのGF12、両凹レンズのGF13からなる。
【0106】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと両凹レンズからなる負の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0107】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0108】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0109】
後側第2後群GR2Rは、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズと両凹レンズからなる負の屈折力の接合レンズ、像側が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0110】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2は像面に対して固定である。
【実施例0111】
図8は、本発明の実施例8の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から14枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0112】
第1前群GF1は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズのGF11、両面非球面で両凹レンズのGF12、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズのGF13からなる。
【0113】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズからなる。
【0114】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0115】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと両凹レンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0116】
後側第2後群GR2Rは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズ、両面非球面の両凹レンズからなる。
【0117】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2は像面に対して固定である。
【実施例0118】
図9は、本発明の実施例9の結像光学系のレンズ構成図である。物体側から順に、正の屈折力の前群GF、正の屈折力の後群GRからなり、前群GFは、レンズ1枚目から3枚目までの負の屈折力の第1前群GF1とレンズ4枚目から7枚目までの正の屈折力の第2前群GF2からなり、後群GRは、レンズ8枚目の負の屈折力の第1後群GR1と正の屈折力の第2後群GR2からなり、第2後群GR2は、レンズ9枚目から11枚目までの正の屈折力の前側第2後群GR2Fとレンズ12枚目から15枚目までの負の屈折力の後側第2後群GR2Rからなる。
【0119】
第1前群GF1は、両凸レンズのGF11、両凹レンズのGF12、両凹レンズのGF13からなる。
【0120】
第2前群GF2は、両面非球面の両凸レンズ、両凸レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0121】
第1後群GR1は、両面非球面で物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなる。
【0122】
前側第2後群GR2Fは、両凸レンズと両凹レンズからなる正の屈折力の接合レンズ、両凸レンズからなる。
【0123】
後側第2後群GR2Rは、両凸レンズと両凹レンズからなる負の屈折力の接合レンズ、像側が非球面で物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズからなる。
【0124】
開口絞りSは、第1後群GR1の物体側に隣接する。また無限遠から近距離へのフォーカシング時には第1後群GR1が像側に向かって移動し、第2後群GR2の一部である9枚目から14枚目のレンズが一体で物体側に向かって移動し、前群GF、開口絞りS、第2後群GR2の一部である15枚目のレンズは像面に対して固定である。
【0125】
以下に、前述した本発明の結像光学系の各実施例の具体的な数値データを示す。
【0126】
[面データ]において、面番号は物体側から数えたレンズ面又は開口絞りの番号、rは各面の曲率半径、dは各面の間隔、ndはd線(波長587.56nm)に対する屈折率、vdはd線に関するアッベ数を示している。
【0127】
面番号に付した*(アスタリスク)は、そのレンズ面形状が非球面であることを示している。また、BFはバックフォーカスを表している。
【0128】
面番号に付した(絞り)は、その位置に開口絞りが位置していることを示している。平面又は開口絞りに対する曲率半径には∞(無限大)を記入している。また、空気の屈折率n=1.0000はその記載を省略する。
【0129】
[非球面データ]には、[面データ]において*を付したレンズ面の非球面形状を与える各係数値を示している。非球面の形状は、光軸に直行する方向への光軸からの変位をy、非球面と光軸の交点から光軸方向への変位(サグ量)をz、基準球面の曲率半径をr、コーニック係数をK、4、6、8、10、12、14、16、20次の非球面係数をそれぞれA4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A20と置くとき、非球面の座標が以下の式で表されるものとする。
【0130】
【0131】
[各種データ]には、撮影距離無限遠と撮影距離1.0mにおける焦点距離等の値を示している。
【0132】
[可変間隔データ]には、撮影距離無限遠と撮影距離1.0mにおける可変間隔及びBFの値を示している。
【0133】
[レンズ群データ]には、各レンズ群を構成する最も物体側の面番号及び群全体の合成焦点距離を示している。
【0134】
なお、以下の全ての諸元の値において、記載している焦点距離f、曲率半径r、レンズ面間隔d、その他の長さの単位は特記のない限りミリメートル(mm)を使用するが、光学系では比例拡大と比例縮小とにおい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。
【0135】
また、各実施例に対応する収差図において、d、g、Cはそれぞれd線、g線、C線を表しており、△S、△Mはそれぞれサジタル像面、メリジオナル像面を表している。
【0136】
数値実施例1
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 75.1052 8.0761 1.92286 20.88
2 -663.2678 3.2104
3 -221.0442 1.3000 1.51742 52.15
4 28.0267 12.2601
5 -43.0741 1.2859 1.80518 25.46
6 150.8870 1.0283
7* 89.2900 7.4823 1.76450 49.10
8* -55.1739 0.5621
9 76.0950 10.9740 1.59282 68.62
10 -36.3741 1.2000 1.69895 30.05
11 -419.5413 0.1500
12 249.5104 5.3632 1.88300 40.80
13 -67.6164 2.3076
14(絞り) ∞ (d14)
15* 89.3570 1.8779 1.59201 67.02
16* 26.4444 (d16)
17 143.6922 10.0848 1.75500 52.32
18 -21.2474 0.9000 1.85451 25.15
19 -220.4492 0.1500
20 78.1343 5.6421 2.00100 29.13
21 -59.5828 0.1500
22 202.6288 3.5861 1.94595 17.98
23 -80.8939 1.0025 1.62004 36.30
24 32.3684 6.7925
25 -35.5202 2.1000 1.68948 31.02
26* -68.5557 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
7面 8面 15面 16面
K -2.02050 0.31820 0.00000 0.00000
A4 -2.80220E-06 1.14230E-06 -3.00787E-05 -3.28460E-05
A6 -1.95380E-09 -1.63190E-09 1.93193E-07 1.86930E-07
A8 3.31270E-11 1.28480E-11 -1.11198E-09 -9.29090E-10
A10 -2.64290E-13 -8.06900E-14 4.90017E-12 2.53160E-12
A12 1.27320E-15 3.81260E-16 -1.69805E-14 -2.79790E-15
A14 -3.54970E-18 -1.11810E-18 4.46514E-17 0.00000E+00
A16 5.35560E-21 1.86670E-21 -7.37293E-20 0.00000E+00
A18 -3.32250E-24 -1.26950E-24 5.31567E-23 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
26面
K 0.00000
A4 1.02840E-05
A6 6.27260E-09
A8 -7.05150E-11
A10 1.82840E-12
A12 -1.69670E-14
A14 7.80240E-17
A16 -1.73940E-19
A18 1.46540E-22
A20 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 48.72 48.72
Fナンバー 1.45 1.52
全画角2ω 46.49 44.14
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 127.18 127.18

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 872.8250
d14 3.5500 6.7551
d16 16.8119 13.6068
BF 19.3272 19.3272

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 50.05
GR 15 156.95
GF1 1 -35.58
GF2 7 25.47
fL23 3 -19.52
GR1 15 -64.16
GR2 17 55.68
GR2F 17 30.90
GR2R 22 -50.72
【0137】
数値実施例2
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 88.7443 7.4997 1.92286 20.88
2 -486.5499 4.7623
3 -182.4795 1.3000 1.58913 61.25
4 34.6675 10.7085
5 -37.4210 1.3000 1.80809 22.76
6 174.2475 1.4390
7 112.4119 5.2450 1.91082 35.25
8 -127.7717 0.6000
9* 102.0446 8.3337 1.77250 49.50
10* -54.8989 0.1500
11 107.9672 9.1589 1.59282 68.62
12 -43.2065 1.0000 1.78472 25.72
13 -102.1583 2.1000
14(絞り) ∞ (d14)
15* 250.0000 1.8000 1.58913 61.25
16* 42.5408 (d16)
17 -168.8771 7.4744 1.88100 40.14
18 -21.1768 0.9000 1.86966 20.02
19 -69.9640 0.1500
20 66.1086 6.0059 1.94595 17.98
21 -67.3344 0.1500
22 -227.2101 1.0000 1.68893 31.16
23 33.3785 2.3977
24 71.8547 3.6595 1.88100 40.14
25 -319.8569 2.4185
26* -250.0000 1.8000 1.68948 31.02
27* 57.2290 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
9面 10面 15面 16面
K 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000
A4 -2.67850E-06 5.43710E-07 5.22540E-06 8.86300E-06
A6 -1.09310E-09 3.91500E-09 2.41200E-08 -1.16040E-08
A8 4.72050E-11 -1.14770E-11 -7.98510E-10 -7.29710E-11
A10 -3.70060E-13 -3.80630E-14 6.43600E-12 -1.36560E-12
A12 1.37700E-15 3.52690E-16 -2.52950E-14 2.13510E-14
A14 -2.48500E-18 -8.62750E-19 4.73800E-17 -9.75560E-17
A16 1.76560E-21 7.34330E-22 -3.10640E-20 1.53220E-19
A18 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
26面 27面
K 0.00000 0.00000
A4 -7.43810E-05 -6.92450E-05
A6 3.43010E-07 3.37940E-07
A8 -1.22530E-09 -1.12310E-09
A10 2.56200E-12 1.99800E-12
A12 -2.49650E-15 -3.72850E-16
A14 2.46200E-18 -3.08460E-18
A16 -5.16270E-21 1.94640E-21
A18 0.00000E+00 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 50.05 50.15
Fナンバー 1.45 1.52
全画角2ω 45.16 43.03
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 127.75 127.75

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 872.2509
d14 3.6790 7.9540
d16 21.5582 17.2832
BF 21.1588 21.1588

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 54.10
GR 15 118.95
GF1 1 -32.20
GF2 7 24.30
fL23 3 -19.08
GR1 15 -87.30
GR2 17 62.06
GR2F 17 27.75
GR2R 22 -41.40
【0138】
数値実施例3
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 68.0502 8.5778 1.92286 20.88
2 1569.0366 4.7551
3 -537.7676 1.3000 1.54072 47.23
4 28.1621 13.7334
5 -38.7639 2.7101 1.80809 22.76
6 241.1693 1.4336
7* 90.3799 7.8070 1.77250 49.46
8* -49.5250 0.5878
9 60.9250 11.5078 1.59282 68.62
10 -41.8288 1.2000 1.85451 25.15
11 -51.5737 2.3674
12(絞り) ∞ (d12)
13* 290.0912 1.8184 1.58913 61.25
14* 35.4881 (d14)
15 241.3681 9.7460 1.75500 52.32
16 -20.2421 1.3161 1.85451 25.15
17 -59.4882 0.1500
18 70.7891 5.5758 2.00100 29.14
19 -63.1252 0.1500
20 -134.5747 2.8052 1.94595 17.98
21 -51.7386 1.0000 1.61310 44.36
22 32.2294 6.4206
23 -33.7452 1.8000 1.68948 31.02
24* -70.1254 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
7面 8面 13面 14面
K 0.00000 0.00000 0.00000 -0.87010
A4 -3.42640E-06 1.51540E-06 1.04110E-05 1.69850E-05
A6 -4.97440E-09 -2.63640E-09 -1.61390E-07 -2.21990E-07
A8 4.80050E-11 2.24030E-11 1.79950E-09 3.03870E-09
A10 -2.87480E-13 -1.49810E-13 -1.48400E-11 -2.82590E-11
A12 1.08570E-15 6.48600E-16 7.73910E-14 1.54240E-13
A14 -2.24580E-18 -1.45890E-18 -2.30090E-16 -4.31410E-16
A16 1.97720E-21 1.36470E-21 3.37650E-19 4.27750E-19
A18 0.00000E+00 0.00000E+00 -1.66890E-22 1.80660E-22
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
24面
K 0.00000
A4 9.31340E-06
A6 4.02570E-09
A8 4.09730E-11
A10 -1.15050E-13
A12 -4.91250E-16
A14 4.45600E-18
A16 -8.37690E-21
A18 0.00000E+00
A20 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 50.16 50.06
Fナンバー 1.46 1.53
全画角2ω 45.30 42.98
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 128.11 128.11

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 871.8854
d12 3.0633 6.5074
d14 18.4962 15.0521
BF 19.7930 19.7930

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 51.35
GR 13 169.07
GF1 1 -36.84
GF2 7 25.11
fL23 3 -19.46
GR1 13 -68.82
GR2 15 59.30
GR2F 15 24.56
GR2R 20 -31.89
【0139】
数値実施例4
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 90.3441 5.9880 1.94595 17.98
2 -978.6659 3.1207
3 -179.0756 1.3000 1.64000 60.08
4 28.3916 13.0475
5 -31.0951 3.9107 1.75211 25.05
6 -356.6993 1.0738
7* 355.3381 8.9538 1.76450 49.10
8* -36.4910 0.3000
9 68.9540 8.8456 1.59282 68.62
10 -50.9247 1.6970 1.68948 31.02
11 53.8935 7.5363 1.88100 40.14
12 -85.4552 2.3097
13(絞り) ∞ (d13)
14* 80.2709 1.8167 1.59201 67.02
15* 26.5921 (d15)
16 59.5236 11.7625 1.75500 52.32
17 -20.8425 0.9000 1.84666 23.78
18 517.2277 0.1500
19 93.2033 5.5361 1.94595 17.98
20 -50.0712 0.1500
21 47.2820 1.7473 1.91650 31.60
22 26.5653 2.4133
23 67.0044 2.4120 1.65160 58.55
24 257.8427 3.7246
25 -32.0895 2.1000 1.68948 31.02
26* -72.1682 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
7面 8面 14面 15面
K -4.98410 -0.10240 0.00000 0.00000
A4 -3.18030E-06 7.21760E-07 -2.24570E-05 -2.50430E-05
A6 4.45740E-09 5.45430E-09 8.67990E-08 9.82070E-08
A8 -7.31370E-11 -1.07650E-10 -2.23390E-10 -4.01330E-10
A10 7.82720E-13 1.01690E-12 -5.09550E-13 8.01270E-13
A12 -4.60850E-15 -5.48980E-15 4.79570E-15 -6.15220E-16
A14 1.53060E-17 1.69500E-17 -9.58020E-18 0.00000E+00
A16 -2.65700E-20 -2.75930E-20 -5.02510E-22 0.00000E+00
A18 1.87560E-23 1.83710E-23 1.42950E-23 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
26面
K 0.00000
A4 9.09770E-06
A6 -2.91700E-08
A8 6.86320E-10
A10 -6.93320E-12
A12 4.65170E-14
A14 -1.96300E-16
A16 4.77180E-19
A18 -5.06910E-22
A20 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 37.66 37.85
Fナンバー 1.45 1.50
全画角2ω 60.47 58.08
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 130.06 130.06

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 869.9415
d13 3.5500 5.9300
d15 16.3220 13.9420
BF 19.3908 19.3908

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 43.81
GR 14 119.85
GF1 1 -27.22
GF2 7 25.49
fL23 3 -17.99
GR1 14 -68.03
GR2 16 51.76
GR2F 16 30.58
GR2R 21 -51.58
【0140】
数値実施例5
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 68.0291 4.7902 1.94595 17.98
2 183.3290 1.2848
3 562.7748 1.9834 1.64000 60.08
4* 22.4620 17.8911
5 -28.8049 10.2015 1.75211 25.05
6 -133.2546 1.0000
7* 356.4622 6.3635 1.76450 49.10
8* -39.5979 0.3000
9 83.1922 6.8198 1.59282 68.62
10 -57.9071 1.2000 1.68948 31.02
11 426.5651 4.0564 1.88100 40.14
12 -73.5879 2.5093
13(絞り) ∞ (d13)
14* 61.3137 1.8035 1.59201 67.02
15* 26.7858 (d15)
16 52.4254 12.3511 1.75500 52.32
17 -20.4868 0.9000 1.84666 23.78
18 222.0634 0.5814
19 113.3346 5.5582 1.94595 17.98
20 -43.3589 0.1500
21 109.4207 1.0000 1.91650 31.60
22 29.2928 1.4503
23 46.6272 5.1346 1.65160 58.55
24 -102.1800 2.9028
25 -28.6790 2.1000 1.68948 31.02
26* -76.9651 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
4面 7面 8面 14面
K 0.00000 -2.08090 -0.16620 0.00000
A4 -1.38260E-06 -4.01510E-06 2.18700E-07 -2.23700E-05
A6 -1.55910E-09 2.46110E-09 7.76070E-09 9.18600E-08
A8 -5.96950E-13 4.81530E-11 -7.83330E-11 -1.64170E-10
A10 -2.84560E-15 -4.72270E-13 5.16680E-13 -2.14290E-12
A12 0.00000E+00 2.29970E-15 -2.01780E-15 1.62870E-14
A14 0.00000E+00 -5.37730E-18 5.15270E-18 -5.22540E-17
A16 0.00000E+00 4.65350E-21 -8.38370E-21 8.16890E-20
A18 0.00000E+00 2.24170E-25 6.36020E-24 -4.77230E-23
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
15面 26面
K 0.00000 0.00000
A4 -2.53240E-05 1.03460E-05
A6 1.20920E-07 -1.10140E-07
A8 -5.59660E-10 2.10640E-09
A10 1.08990E-12 -2.25300E-11
A12 -6.37850E-16 1.49600E-13
A14 0.00000E+00 -5.94690E-16
A16 0.00000E+00 1.29660E-18
A18 0.00000E+00 -1.18960E-21
A20 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 28.53 28.73
Fナンバー 1.45 1.48
全画角2ω 80.10 77.71
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 130.18 130.18

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 869.8249
d13 3.3500 5.2773
d15 15.1045 13.1772
BF 19.3886 19.3886

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 39.06
GR 14 85.33
GF1 1 -24.59
GF2 7 27.26
fL23 3 -17.99
GR1 14 -81.94
GR2 16 49.26
GR2F 16 30.39
GR2R 21 -57.63
【0141】
数値実施例6
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 72.9489 7.6280 1.92286 20.88
2 1307.2933 5.7831
3 -403.0741 1.3001 1.51742 52.15
4 26.8708 11.3892
5 -46.4591 1.2000 1.80518 25.46
6 160.2242 1.0629
7* 94.2083 6.6462 1.76450 49.10
8* -59.7149 0.3000
9 69.7391 11.2935 1.59282 68.62
10 -35.0659 1.2005 1.69895 30.05
11 -221.0181 0.2888
12 4527.5352 4.4755 1.88300 40.80
13 -65.2089 0.5723
14 ∞ (d14)
15* 75.1130 1.8039 1.59201 67.02
16* 26.4606 (d16)
17(絞り) ∞ (d17)
18 105.4622 9.3946 1.75500 52.32
19 -23.3182 1.0226 1.85451 25.15
20 -268.2222 0.3275
21 82.9121 5.2260 2.00100 29.13
22 -65.3303 (d22)
23 102.3394 4.3311 1.94595 17.98
24 -149.9009 1.4305 1.62004 36.30
25 27.6349 7.2354
26* -34.9931 2.1000 1.68948 31.02
27* -67.5918 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
7面 8面 15面 16面
K -4.26280 0.23430 0.00000 0.00000
A4 -1.44960E-06 2.26790E-06 -2.30990E-05 -2.66800E-05
A6 -2.14550E-08 -2.00320E-08 9.83790E-08 1.02030E-07
A8 2.78270E-10 2.31930E-10 -3.41670E-10 -3.95640E-10
A10 -2.14030E-12 -1.69870E-12 6.52730E-13 8.96090E-13
A12 9.86310E-15 7.60860E-15 9.73120E-17 -8.90150E-16
A14 -2.65730E-17 -2.01180E-17 -3.55250E-18 0.00000E+00
A16 3.84810E-20 2.87390E-20 7.94250E-21 0.00000E+00
A18 -2.29920E-23 -1.69610E-23 -6.79120E-24 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
26面 27面
K 0.14770 0.00000
A4 -4.40340E-07 9.17330E-06
A6 4.30490E-09 2.00900E-09
A8 0.00000E+00 5.20260E-11
A10 0.00000E+00 8.78910E-13
A12 0.00000E+00 -1.14060E-14
A14 0.00000E+00 5.70140E-17
A16 0.00000E+00 -1.29440E-19
A18 0.00000E+00 1.04800E-22
A20 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 49.19 48.57
Fナンバー 1.45 1.50
全画角2ω 45.84 43.17
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 127.18 127.18

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 872.8249
d14 4.1695 6.6501
d16 12.8580 10.3774
d17 4.3999 3.9086
d22 0.1746 0.6659
BF 19.5614 19.5614

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 56.79
GR 15 139.50
GF1 1 -37.05
GF2 7 26.39
fL23 3 -20.70
GR1 15 -69.97
GR2 18 54.36
GR2F 18 31.60
GR2R 23 -50.23
【0142】
数値実施例7
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 84.9130 7.7554 1.92286 20.88
2 -1685.2853 4.6778
3 -568.1612 1.3000 1.51742 52.15
4 38.5510 11.4686
5 -54.0944 1.2000 1.80518 25.46
6 130.2785 1.0000
7* 74.2196 7.9966 1.77250 49.46
8* -68.9659 0.3000
9 54.8660 8.8731 1.59282 68.62
10 -107.1055 1.2000 1.69895 30.05
11 46.5887 0.8090
12 53.9137 7.4653 1.87071 40.73
13 -123.4183 2.3098
14(絞り) ∞ (d14)
15* 116.1759 1.8000 1.59201 67.02
16* 26.5637 (d16)
17 63.5302 9.8745 1.75500 52.32
18 -24.3201 0.9000 1.85451 25.15
19 -671.2612 0.1500
20 134.0303 4.7942 2.00100 29.14
21 -58.6131 0.1500
22 -253.8728 6.1713 1.94595 17.98
23 -39.7060 1.0000 1.62004 36.30
24 46.6034 6.1027
25 -34.0112 2.1000 1.68948 31.02
26* -67.2177 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
7面 8面 15面 16面
K 2.34280 0.49970 0.00000 0.00000
A4 -3.07940E-06 5.61550E-07 -2.98970E-05 -3.34735E-05
A6 5.19990E-09 5.83800E-09 2.04170E-07 2.03451E-07
A8 -5.37000E-11 -6.80190E-11 -1.06540E-09 -9.75119E-10
A10 3.42430E-13 4.69240E-13 3.67960E-12 2.44774E-12
A12 -1.39390E-15 -1.99810E-15 -9.04230E-15 -2.46144E-15
A14 3.53590E-18 5.13820E-18 1.81850E-17 0.00000E+00
A16 -5.00280E-21 -7.22580E-21 -2.81370E-20 0.00000E+00
A18 3.03050E-24 4.28910E-24 2.17140E-23 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
26面
K 0.00000
A4 9.71400E-06
A6 -1.89190E-08
A8 4.14060E-10
A10 -4.14540E-12
A12 2.52760E-14
A14 -9.12350E-17
A16 1.77770E-19
A18 -1.43030E-22
A20 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 59.30 59.00
Fナンバー 1.46 1.54
全画角2ω 39.19 36.39
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 130.18 130.18

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 869.8249
d14 3.8086 8.0334
d16 17.8047 13.5799
BF 19.1636 19.1636

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 57.76
GR 15 207.18
GF1 1 -48.40
GF2 7 28.20
fL23 3 -25.63
GR1 15 -58.61
GR2 17 55.92
GR2F 17 31.89
GR2R 22 -52.35
【0143】
数値実施例8
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 74.3034 5.9525 1.94595 17.98
2 541.3409 1.7336
3* -215.0633 2.0000 1.62041 60.29
4* 19.0369 20.6057
5 -21.6637 1.2000 1.80518 25.42
6 -38.6064 1.0000
7* 908.2424 7.3073 1.76450 49.10
8* -35.5942 0.3000
9 388.5351 10.0452 1.59282 68.62
10 -26.8383 1.2000 1.68948 31.02
11 -79.0350 0.1500
12 -361.3194 4.7058 1.77250 49.50
13 -50.1089 2.0000
14(絞り) ∞ (d14)
15* 62.0664 1.8000 1.59201 67.02
16* 24.1217 (d16)
17 41.9074 13.4116 1.75500 52.32
18 -20.0674 0.9000 1.85451 25.15
19 158.3291 0.1500
20 66.6532 5.7061 1.94595 17.98
21 -49.7128 0.1500
22 94.5380 1.0000 1.91650 31.60
23 39.3530 2.2865
24 2515.3405 3.8684 1.63858 55.18
25 -42.7395 0.7271
26* -40.9289 2.1000 1.78880 28.43
27* 153.9057 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
3面 4面 7面 8面
K 0.00000 0.00000 -5.00000 -1.06350
A4 -5.20740E-07 -6.99760E-06 -3.08590E-06 -9.28940E-07
A6 6.15910E-09 -1.37820E-08 -1.15750E-09 5.21600E-09
A8 -9.68200E-12 9.45230E-12 4.72350E-11 -5.52630E-11
A10 9.79740E-15 -1.23060E-13 -1.29630E-13 4.02920E-13
A12 -4.49080E-18 0.00000E+00 3.60730E-16 -1.17150E-15
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 1.78030E-18
A16 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A18 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
15面 16面 26面 27面
K 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000
A4 -5.03920E-05 -5.65710E-05 -1.17290E-05 1.01780E-05
A6 3.25480E-07 3.07560E-07 5.23730E-09 -4.85930E-08
A8 -1.97530E-09 -1.41370E-09 0.00000E+00 1.20500E-09
A10 1.12240E-11 3.86660E-12 0.00000E+00 -1.19370E-11
A12 -5.62410E-14 -4.97080E-15 0.00000E+00 6.55060E-14
A14 2.04710E-16 0.00000E+00 0.00000E+00 -1.71140E-16
A16 -4.39870E-19 0.00000E+00 0.00000E+00 8.47100E-20
A18 4.02610E-22 0.00000E+00 0.00000E+00 2.99670E-22
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 28.50 28.69
Fナンバー 1.46 1.49
全画角2ω 77.91 75.68
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 130.18 130.18

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 869.8250
d14 3.5500 5.1971
d16 14.9563 13.3092
BF 21.3691 21.3691

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 37.37
GR 15 104.25
GF1 1 -22.93
GF2 7 26.48
fL23 3 -15.99
GR1 15 -67.84
GR2 17 47.50
GR2F 17 27.54
GR2R 22 -42.97
【0144】
数値実施例9
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 76.7761 7.7070 1.92286 20.88
2 -1624.9734 4.4042
3 -251.2618 1.3000 1.51742 52.15
4 28.5784 11.9042
5 -42.7193 1.2997 1.80518 25.46
6 142.6614 1.0000
7* 82.0680 7.7144 1.76450 49.10
8* -55.0808 0.5903
9 84.0428 10.0952 1.59282 68.62
10 -39.1476 1.2000 1.69895 30.05
11 -297.1291 0.1500
12 260.0547 5.2836 1.88300 40.80
13 -68.9618 2.3099
14(絞り) ∞ (d14)
15* 87.2645 1.8480 1.59201 67.02
16* 26.2986 (d16)
17 95.3063 10.3678 1.75500 52.32
18 -21.6129 0.9000 1.85451 25.15
19 1499.4953 0.1500
20 73.1569 5.6388 2.00100 29.13
21 -59.7051 0.1500
22 171.5596 3.8708 1.94595 17.98
23 -73.1915 1.0000 1.62004 36.30
24 31.5389 7.0830
25 -32.8950 2.1000 1.68948 31.02
26* -71.2226 (d26)
27 276.5199 1.2926 1.51680 64.20
28 -9086.9382 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
7面 8面 15面 16面
K -2.19350 0.08330 0.00000 0.00000
A4 -2.53630E-06 1.78030E-06 -2.69610E-05 -3.07190E-05
A6 -7.46810E-09 -8.19760E-09 1.75680E-07 1.61370E-07
A8 1.30620E-10 1.12520E-10 -1.22670E-09 -8.44330E-10
A10 -1.16320E-12 -9.19600E-13 7.58970E-12 2.49720E-12
A12 5.82010E-15 4.25700E-15 -3.78360E-14 -3.16360E-15
A14 -1.63530E-17 -1.10020E-17 1.29700E-16 0.00000E+00
A16 2.41490E-20 1.48050E-20 -2.55150E-19 0.00000E+00
A18 -1.45680E-23 -8.01800E-24 2.11370E-22 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
26面
K 0.00000
A4 1.04690E-05
A6 1.88770E-09
A8 4.51440E-11
A10 3.02320E-13
A12 -4.92990E-15
A14 2.29920E-17
A16 -3.97460E-20
A18 1.14250E-23
A20 0.00000E+00

[各種データ]
INF 1.0m
焦点距離 48.72 48.57
Fナンバー 1.45 1.52
全画角2ω 46.76 44.56
像高Y 21.63 21.63
レンズ全長 127.18 127.18

[可変間隔データ]
INF 1.0m
d0 ∞ 872.8250
d14 3.8937 6.3984
d16 16.3114 13.0914
d26 1.2000 1.9153
BF 16.4104 16.4104

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
GF 1 50.47
GR 15 168.00
GF1 1 -34.80
GF2 7 25.13
fL23 3 -19.69
GR1 15 -64.31
GR2 17 55.85
GR2F 17 32.06
GR2R 22 -53.42
【0145】
またこれらの各実施例における条件式の対応値の一覧を示す。
【0146】
条件式 EX1 EX2 EX3 EX4 EX5 EX6 EX7 EX8 EX9
(1) 3.221 2.377 3.371 3.183 2.991 2.836 3.494 3.657 3.448
(2) -0.390 -0.353 -0.379 -0.411 -0.461 -0.364 -0.444 -0.428 -0.390
(3) 1.177 1.210 1.475 1.236 1.206 1.243 1.198 1.436 1.145
(4) 0.928 0.958 0.919 0.879 0.877 0.957 0.941 0.837 0.986
(5) 1.027 1.081 1.024 1.163 1.369 1.154 0.974 1.311 1.036
(6) -0.859 -0.687 -0.846 -0.687 -0.483 -0.698 -0.982 -0.563 -0.847
【0147】
以上の通り本発明の実施例を示したが、本実施形態の結像光学系の光学性能を損なわない範囲で以下の内容を適宜採用することができる。例えば、レンズの要素としてハイブリッド非球面や回折格子、屈折率分布レンズなどを用いて小型化や高性能化を行っても良い。非球面の形状についても、変曲点を持ちガルウィング状になっていても良く、自由曲面になっていても良い。
【0148】
また、実施例には屈折率やアッベ数の記載をしているが数値範囲として限定するものではなく、屈折率ndが1.45以下や2.00以上の材質を利用しても良く、またアッベ数νdが17.0未満や95.0以上の材質を利用しても良い。
【0149】
また、小型化や軽量化および良好な収差補正のために、光学的性質に特徴を持つ材質を利用しても良い。具体的な例として、以下のようにΔPgFを定義してその範囲を指定することが考えられるが、本発明においては小型化や軽量化、良好な収差補正のために有効であればいずれの数値にも限定しない。
ΔPgF=PgF-0.64833+0.00180νd:g、F線間での異常部分分散性
PgF=(ng-nF)/(nF-nC):g、F線間における部分分散比
ng:g線(波長λ=435.84nm)に対する屈折率
nF:F線(波長λ=486.13nm)に対する屈折率
nC:C線(波長λ=656.27nm)に対する屈折率
【符号の説明】
【0150】
GF 前群
GR 後群
GF1 第1前群
GF2 第2前群
GR1 第1後群
GR2 第2後群
GR2F 前側第2後群
GR2R 後側第2後群
GF11 レンズ成分GF11
GF12 レンズ成分GF12
GF13 レンズ成分GF13
I 像面
S 開口絞り
FC フレアカット絞り
図1
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