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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】P2024104911
(43)【公開日】2024-08-06
(54)【発明の名称】広角レンズ系
(51)【国際特許分類】
   G02B 15/20 20060101AFI20240730BHJP
   G02B 13/18 20060101ALI20240730BHJP
【FI】
G02B15/20
G02B13/18
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023009347
(22)【出願日】2023-01-25
(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】塩田 了
【テーマコード(参考)】
2H087
【Fターム(参考)】
2H087KA01
2H087LA01
2H087MA13
2H087MA14
2H087MA15
2H087MA19
2H087PA10
2H087PA11
2H087PA12
2H087PA16
2H087PA20
2H087PB13
2H087PB14
2H087PB15
2H087PB16
2H087QA02
2H087QA06
2H087QA17
2H087QA22
2H087QA26
2H087QA39
2H087QA41
2H087QA45
2H087QA46
2H087RA04
2H087RA05
2H087RA32
2H087RA44
2H087SA44
2H087SA46
2H087SA49
2H087SA53
2H087SA55
2H087SA56
2H087SA57
2H087SA61
2H087SA62
2H087SA63
2H087SA64
2H087SA65
2H087SA66
2H087SB05
2H087SB06
2H087SB07
2H087SB14
2H087SB15
2H087SB23
2H087SB24
2H087SB32
2H087SB33
2H087SB43
2H087UA06
(57)【要約】
【課題】本発明によれば、最も物体側のレンズの屈折率を適切にすることで、比較的小型でありながら歪曲収差や像面湾曲をはじめとする諸収差が補正された広角レンズ系を提供する
【解決手段】物体側より順に、全体として負の屈折力を有する物体側レンズ群GFと全体として正の屈折力を有する像面側レンズ群GRより構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、少なくとも前記物体側レンズ群GFと前記像面側レンズ群GRの空気間隔が減少し、前記物体側レンズ群GFは最も物体側に負の屈折力を有するレンズNF1を有し、前記負の屈折力を有するレンズNF1は、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有し、特定の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側より順に、全体として負の屈折力を有する物体側レンズ群GFと全体として正の屈折力を有する像面側レンズ群GRより構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、少なくとも前記物体側レンズ群GFと前記像面側レンズ群GRの空気間隔が減少し、前記物体側レンズ群GFは最も物体側に負の屈折力を有するレンズNF1を有し、前記負の屈折力を有するレンズNF1は、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系。
(1)1.81 < ndNF1 < 2.15
(2)0.05 < fw×(1/RE1-1/RE2-1/RC1+1/RC2) < 0.50
(3)―0.010 < dPgFNFA-dPgFPFA < 0.050
ただし、
ndNF1:前記負の屈折力を有するレンズNF1のd線の波長における屈折率
fw:広角端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
RC1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面の光軸中心における曲率半径
RC2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面の光軸中心における曲率半径
RE1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
RE2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
dPgFNFA:前記物体側レンズ群GFに配置された負の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
dPgFPFA:前記物体側レンズ群GFに配置された正の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【請求項2】
前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側もしくは像面側の光学面が、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状であることを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ系。
【請求項3】
前記像面側レンズ群GRが、物体側から順に負の屈折力を有するレンズと正の屈折力を有するレンズとからなる接合レンズを少なくとも2組有し、その接合面はいずれも物体側に凸面であり、その接合レンズの内最も物体側の接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR1、正の屈折力を有するレンズをPR1とし、前記NR1および前記PR1より像面側に配置された接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR2、正の屈折力を有するレンズをPR2とし、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ系。
(4)0.30 < ndNR1-ndPR1 < 0.60
(5)0.015 < dPgFPR2-dPgFNR2
ただし、
ndNR1:前記負の屈折力を有するレンズNR1のd線の波長における屈折率
ndPR1:前記正の屈折力を有するレンズPR1のd線の波長における屈折率
dPgFPR2:前記正の屈折力を有するレンズPR2のg線に対する部分分散比の偏差
dPgFNR2:前記負の屈折力を有するレンズNR2のg線に対する部分分散比の偏差
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【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3に記載の広角レンズ系。
(6)0.20 < ndNR2-ndPR2 < 0.60
ただし、
ndNR2:前記負の屈折力を有するレンズNR2のd線の波長における屈折率
ndPR2:前記正の屈折力を有するレンズPR2のd線の波長における屈折率
【請求項5】
前記像面側レンズ群GRは開口絞りSを有し、前記開口絞りSより像面側に正の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ系。
(7)1.40 < ndPRA < 1.65
(8)0.020 < dPgFPRA
ただし、
ndPRA:前記開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズのd線の波長における屈折率の平均値
dPgFPRA:前記開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【請求項6】
前記像面側レンズ群GRは開口絞りSを有し、前記開口絞りSより像面側に負の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ系。
(9)1.75 < ndNRA < 2.10
(10)dPgFNRA < 0.010
ただし、
ndNRA:前記開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズのd線の波長における屈折率の平均値
dPgFNRA:前記開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【請求項7】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ系。
(11)-1.50 < √(fw×ft)/fF < -0.50
(12)0.40 < √(fw×ft)/fR < 0.80
ただし、
fw:広角端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
ft:望遠端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
fF:前記物体側レンズ群GFの広角端における焦点距離
fR:前記像面側レンズ群GRの広角端における焦点距離
【請求項8】
前記物体側レンズ群GFは負の屈折力を有するレンズを3枚以上有し、その内2枚以上が物体側に凸の面を向けたメニスカスレンズであることを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ系。
【請求項9】
前記像面側レンズ群GRは、その最も像面側のレンズが光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が弱くなる、負の屈折力が強くなる又は正の屈折力から負の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有することを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はスチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置に用いる撮影レンズに好適な光学系に関し、小型化や軽量化に配慮しながら、歪曲収差や像面湾曲などの諸収差を補正した、広角レンズ系に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年デジタルカメラ等の高画素化に伴い、用いられる光学系に対して諸収差を厳しく補正することが求められるようになってきている。
【0003】
一方で、デジタルカメラやビデオカメラなどの小型化や、動画制作の簡易化に伴うスタッフの省人数化の動きなどから、従来と比べレンズ側の小型化や軽量化がより強く求められるようになってきている。
【0004】
しかし、従来提案されてきた広画角を有する光学系においては、歪曲収差や像面湾曲などの軸外収差を補正するために物体側に大口径の凹形状のレンズを配置することが多く、小型化と諸収差の補正を両立することが困難であった。
【0005】
上記に関する特許文献の一例として、特許文献1又は特許文献2に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2019-008031号公報
【特許文献2】国際公開第2021-200206号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
特許文献1において広画角を有しながら比較的小型軽量な変倍光学系が提案されている。しかし特許文献1における変倍光学系は、その多くの実施例において、広角端で電子補正を前提とした著しい歪曲収差が見られ、好ましくない。
【0008】
特許文献2において広画角を有しながら歪曲収差および像面湾曲を含む諸収差を抑制した変倍光学系が提案されている。しかし特許文献2における変倍光学系は、その実施例において、最大像高に対して最も物体側のレンズの有効光線高が1.7倍以上あり、撮像素子の大きいカメラに適用すると大型化するため、好ましくない。
【0009】
本発明は、最も物体側のレンズの屈折率を適切にすることで、比較的小型でありながら歪曲収差や像面湾曲を含む諸収差が抑制された広角レンズ系を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記課題を解決するための手段である第1の発明は、物体側より順に、全体として負の屈折力を有する物体側レンズ群GFと全体として正の屈折力を有する像面側レンズ群GRより構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、少なくとも前記物体側レンズ群GFと前記像面側レンズ群GRの空気間隔が減少し、前記物体側レンズ群GFは最も物体側に負の屈折力を有するレンズNF1を有し、前記負の屈折力を有するレンズNF1は、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系である。
(1)1.81 < ndNF1 < 2.15
(2)0.05 < fw×(1/RE1-1/RE2-1/RC1+1/RC2) < 0.50
(3)―0.010 < dPgFNFA-dPgFPFA < 0.050
ただし、
ndNF1:前記負の屈折力を有するレンズNF1のd線の波長における屈折率
fw:広角端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
RC1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面の光軸中心における曲率半径
RC2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面の光軸中心における曲率半径
RE1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
RE2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
dPgFNFA:前記物体側レンズ群GFに配置された負の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
dPgFPFA:前記物体側レンズ群GFに配置された正の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、最も物体側のレンズの屈折率を適切にすることで、比較的小型でありながら歪曲収差や像面湾曲をはじめとする諸収差が補正された広角レンズ系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】実施例1の変倍光学系の広角端の無限遠におけるレンズ断面図
図2】実施例1の変倍光学系の広角端の無限遠における縦収差図
図3】実施例1の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における縦収差図
図4】実施例1の変倍光学系の望遠端の無限遠における縦収差図
図5】実施例1の変倍光学系の広角端の無限遠における横収差図
図6】実施例1の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における横収差図
図7】実施例1の変倍光学系の望遠端の無限遠における横収差図
図8】実施例2の変倍光学系の広角端の無限遠におけるレンズ断面図
図9】実施例2の変倍光学系の広角端の無限遠における縦収差図
図10】実施例2の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における縦収差図
図11】実施例2の変倍光学系の望遠端の無限遠における縦収差図
図12】実施例2の変倍光学系の広角端の無限遠における横収差図
図13】実施例2の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における横収差図
図14】実施例2の変倍光学系の望遠端の無限遠における横収差図
図15】実施例3の変倍光学系の広角端の無限遠におけるレンズ断面図
図16】実施例3の変倍光学系の広角端の無限遠における縦収差図
図17】実施例3の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における縦収差図
図18】実施例3の変倍光学系の望遠端の無限遠における縦収差図
図19】実施例3の変倍光学系の広角端の無限遠における横収差図
図20】実施例3の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における横収差図
図21】実施例3の変倍光学系の望遠端の無限遠における横収差図
図22】実施例4の変倍光学系の広角端の無限遠におけるレンズ断面図
図23】実施例4の変倍光学系の広角端の無限遠における縦収差図
図24】実施例4の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における縦収差図
図25】実施例4の変倍光学系の望遠端の無限遠における縦収差図
図26】実施例4の変倍光学系の広角端の無限遠における横収差図
図27】実施例4の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における横収差図
図28】実施例4の変倍光学系の望遠端の無限遠における横収差図
図29】実施例5の変倍光学系の広角端の無限遠におけるレンズ断面図
図30】実施例5の変倍光学系の広角端の無限遠における縦収差図
図31】実施例5の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における縦収差図
図32】実施例5の変倍光学系の望遠端の無限遠における縦収差図
図33】実施例5の変倍光学系の広角端の無限遠における横収差図
図34】実施例5の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における横収差図
図35】実施例5の変倍光学系の望遠端の無限遠における横収差図
図36】実施例6の変倍光学系の広角端の無限遠におけるレンズ断面図
図37】実施例6の変倍光学系の広角端の無限遠における縦収差図
図38】実施例6の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における縦収差図
図39】実施例6の変倍光学系の望遠端の無限遠における縦収差図
図40】実施例6の変倍光学系の広角端の無限遠における横収差図
図41】実施例6の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における横収差図
図42】実施例6の変倍光学系の望遠端の無限遠における横収差図
図43】実施例7の変倍光学系の広角端の無限遠におけるレンズ断面図
図44】実施例7の変倍光学系の広角端の無限遠における縦収差図
図45】実施例7の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における縦収差図
図46】実施例7の変倍光学系の望遠端の無限遠における縦収差図
図47】実施例7の変倍光学系の広角端の無限遠における横収差図
図48】実施例7の変倍光学系の中間焦点距離の無限遠における横収差図
図49】実施例7の変倍光学系の望遠端の無限遠における横収差図
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に、本発明にかかる光学系の実施例について詳細に説明する。なお、以下の実施例の説明は本発明の変倍光学系の一例を説明したものであり、本発明はその要旨を逸脱しない範囲において本実施例に限定されるものではない。
【0014】
本発明の広角レンズ系は、図1図8図15図22図29図36図43に示すレンズ構成図からわかるように、物体側より順に、負の屈折力を有する物体側レンズ群GFと全体として正の屈折力を有する像面側レンズ群GRより構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、少なくとも物体側レンズ群GFと像面側レンズ群GRの空気間隔が減少し、物体側レンズ群GFは最も物体側に負の屈折力を有するレンズNF1を有し、負の屈折力を有するレンズNF1は光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有する構成となっている。
【0015】
本発明は小型軽量でありながら歪曲収差や像面湾曲をはじめとする諸収差が補正された広角レンズ系の提供を目的としており、像面周辺に入射する光束が光軸から離れた位置を通過する光学面の特性を適切に設定することが重要となる。
【0016】
特に広角レンズの光学系において、像面周辺に入射する光束が光軸から離れる最も物体側のレンズに、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような非球面形状を与えることで、歪曲収差を補正することが可能になる。しかしそのような非球面形状は特に像面湾曲の特性を悪化させることが多い。従来の技術では、最も物体側のレンズの像面湾曲への悪影響を抑えるため、最も物体側のレンズをその像面側のレンズより著しく大型化させるものが知られている。その場合、光学系全体を小型化することは困難である。
【0017】
そこで、最も物体側のレンズの屈折率を高く設定することで、それより像面側の光学面で補正可能な程度まで像面湾曲への影響を抑制しつつ、歪曲収差を補正することが可能になる。
【0018】
本発明の広角レンズ系は、さらに以下の条件式を満足することを特徴とする。
(1)1.81 < ndNF1 < 2.15
ndNF1:前記負の屈折力を有するレンズNF1のd線の波長における屈折率
【0019】
条件式(1)は最も物体側に配置される負の屈折力を有するレンズNF1の屈折率について好ましい範囲を規定するものである。
【0020】
条件式(1)の下限値を超え、負の屈折力を有するレンズNF1の屈折率が小さくなると、有効径と像面湾曲への悪影響を抑えながら歪曲収差を補正することが困難になる。
【0021】
条件式(1)の上限値を超え、負の屈折力を有するレンズNF1の屈折率が大きくなると、倍率色収差を補正可能な硝材を選択することが困難になる。
【0022】
また、条件式(1)の下限値を1.83にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(1)の上限値を2.10にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0023】
本発明の広角レンズ系は、さらに以下の条件式を満足することを特徴とする。
(2)0.05 < fw×(1/RE1-1/RE2-1/RC1+1/RC2) < 0.50
fw:広角端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
RC1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面の光軸中心における曲率半径
RC2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面の光軸中心における曲率半径
RE1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
RE2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
【0024】
条件式(2)は負の屈折力を有するレンズNF1の光軸中心での屈折力に対する有効径周辺部分での屈折力について好ましい範囲を規定するものである。
【0025】
条件式(2)の下限値を超え、負の屈折力を有するレンズNF1の光軸中心での屈折力に対する有効径周辺部分での屈折力が小さくなると、非球面による収差を補正する効果が小さくなるため、歪曲収差を抑制することが困難になる。
【0026】
条件式(2)の上限値を超え、負の屈折力を有するレンズNF1の光軸中心での屈折力に対する有効径周辺部分での屈折力が大きくなると、有効径を小さく抑えつつ像面湾曲を抑制することが困難になる。さらに、非球面の形状の変化が極端になり、レンズの加工が困難になる。
【0027】
また、条件式(2)の下限値を0.10にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(2)の上限値を0.45にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0028】
本発明の広角レンズ系は、さらに以下の条件式を満足することを特徴とする。
(3)―0.010 < dPgFNFA-dPgFPFA < 0.050
dPgFNFA:前記物体側レンズ群GFに配置された負の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
dPgFPFA:前記物体側レンズ群GFに配置された正の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【0029】
条件式(3)は物体側レンズ群GFに配置された負の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値と物体側レンズ群GFに配置された正の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値の差について好ましい範囲を規定するものである。
【0030】
条件式(3)の下限値を超え、物体側レンズ群GFに配置された負の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値と物体側レンズ群GFに配置された正の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値の差が小さくなると、倍率色収差を補正することが困難になる。
【0031】
条件式(3)の上限値を超え、物体側レンズ群GFに配置された負の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値と物体側レンズ群GFに配置された正の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値の差が大きくなると、軸上色収差を補正することが困難になる。
【0032】
また、条件式(3)の下限値を0.000にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(3)の上限値を0.040にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0033】
また本発明の広角レンズ系は、さらに前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側もしくは像面側の光学面が、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状であることが望ましい。
【0034】
負の屈折力を有するレンズNF1の物体側もしくは像面側の光学面が、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状であることで、より強く歪曲収差を補正することが可能になる。
【0035】
また本発明の広角レンズ系は、さらに、前記像面側レンズ群GRが、物体側から順に負の屈折力を有するレンズと正の屈折力を有するレンズとからなる接合レンズを少なくとも2組有し、その接合面はいずれも物体側に凸面であり、その接合レンズの内最も物体側の接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR1、正の屈折力を有するレンズをPR1とし、前記NR1および前記PR1より像面側に配置された接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR2、正の屈折力を有するレンズをPR2とし、以下の条件式を満足することが望ましい。
(4)0.30 < ndNR1-ndPR1 < 0.60
(5)0.015 < dPgFPR2-dPgFNR2
ndNR1:前記負の屈折力を有するレンズNR1のd線の波長における屈折率
ndPR1:前記正の屈折力を有するレンズPR1のd線の波長における屈折率
dPgFPR2:前記正の屈折力を有するレンズPR2のg線に対する部分分散比の偏差
dPgFNR2:前記負の屈折力を有するレンズNR2のg線に対する部分分散比の偏差
条件式(3)と同様に、g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【0036】
条件式(4)は負の屈折力を有するレンズNR1と正の屈折力を有するレンズPR1の屈折率の差について好ましい範囲を規定するものである。
【0037】
条件式(5)は正の屈折力を有するレンズPR2と負の屈折力を有するレンズNR2の部分分散比の偏差の差について好ましい範囲を規定するものである。
【0038】
条件式(4)の下限値を超え、負の屈折力を有するレンズNR1と正の屈折力を有するレンズPR1の屈折率の差が小さくなると、コマ収差等の諸収差を補正することが困難になる。
【0039】
条件式(4)の上限値を超え、負の屈折力を有するレンズNR1と正の屈折力を有するレンズPR1の屈折率の差が大きくなると、物体側レンズ群GFで発生した正のペッツバール和を過剰に打ち消す結果となるため、像面湾曲の補正上好ましくない。
【0040】
また、条件式(4)の下限値を0.35にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(4)の上限値を0.55にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0041】
条件式(5)の下限値を超え、正の屈折力を有するレンズPR2と負の屈折力を有するレンズNR2の部分分散比の偏差の差が小さくなると、軸上色収差を補正することが困難になる。
【0042】
また、条件式(5)の下限値を0.020にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0043】
また本発明の広角レンズ系は、さらに、以下の条件式を満足することが望ましい。
(6)0.20 < ndNR2-ndPR2 < 0.60
ndNR2:前記負の屈折力を有するレンズNR2のd線の波長における屈折率
ndPR2:前記正の屈折力を有するレンズPR2のd線の波長における屈折率
【0044】
条件式(6)は負の屈折力を有するレンズNR2と正の屈折力を有するレンズPR2の屈折率の差について好ましい範囲を規定するものである。
【0045】
条件式(6)の下限値を超え、負の屈折力を有するレンズNR1と正の屈折力を有するレンズPR1の屈折率の差が小さくなると、コマ収差等の諸収差を補正することが困難になる。
【0046】
条件式(6)の上限値を超え、負の屈折力を有するレンズNR1と正の屈折力を有するレンズPR1の屈折率の差が大きくなると、物体側レンズ群GFで発生した正のペッツバール和を過剰に打ち消す結果となるため、像面湾曲の補正上好ましくない。
【0047】
また、条件式(6)の下限値を0.22にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(6)の上限値を0.55にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0048】
また本発明の広角レンズ系は、さらに、前記像面側レンズ群GRは開口絞りSを有し、前記開口絞りSより像面側に正の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式を満足することが望ましい。
(7)1.40 < ndPRA < 1.65
(8)0.020 < dPgFPRA
ndPRA:前記開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズのd線の波長における屈折率の平均値
dPgFPRA:前記開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
条件式(3)と同様に、g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【0049】
条件式(7)は開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズの屈折率の平均値について好ましい範囲を規定するものである。
【0050】
条件式(8)は開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値について好ましい範囲を規定するものである。
【0051】
条件式(7)の下限値を超え開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズの屈折率の平均値が小さくなると、必要な正の屈折力の確保が困難になり、全長の増加につながるため好ましくない。
【0052】
条件式(7)の上限値を超え、開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズの屈折率の平均値が大きくなると、条件式(8)を満足しつつコマ収差等の諸収差を補正することが困難になる。
【0053】
また、条件式(7)の下限値を1.45にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(7)の上限値を1.60にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0054】
条件式(8)の下限値を超え、開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値が小さくなると、倍率色収差を補正することが困難になる。
【0055】
また、条件式(8)の下限値を0.025にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0056】
また本発明の広角レンズ系は、さらに、前記像面側レンズ群GRは開口絞りSを有し、前記開口絞りSより像面側に負の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式を満足することが望ましい。
(9)1.75 < ndNRA < 2.10
(10)dPgFNRA < 0.010
ndNRA:前記開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズのd線の波長における屈折率の平均値
dPgFNRA:前記開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
条件式(3)と同様に、g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
【0057】
条件式(9)は開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズの屈折率の平均値について好ましい範囲を規定するものである。
【0058】
条件式(10)は開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値について好ましい範囲を規定するものである。
【0059】
条件式(9)の下限値を超え開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズの屈折率の平均値が小さくなると、コマ収差等の諸収差を補正することが困難になる。
【0060】
条件式(9)の上限値を超え、開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズの屈折率の平均値が大きくなると、条件式(10)を満足し、かつ透過率が十分高い適切な硝材を選択することが困難になる。
【0061】
また、条件式(9)の下限値を1.80にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(9)の上限値を2.00にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0062】
条件式(10)の上限値を超え、開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズの部分分散比の偏差の平均値が大きくなると、倍率色収差を補正することが困難になる。
【0063】
また、条件式(10)の上限値を0.005にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0064】
また本発明の広角レンズ系は、さらに、以下の条件式を満足することが望ましい。
(11)-1.50 < √(fw×ft)/fF < -0.50
(12)0.40 < √(fw×ft)/fR < 0.80
fw:広角端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
ft:望遠端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
fF:前記物体側レンズ群GFの広角端における焦点距離
fR:前記像面側レンズ群GRの広角端における焦点距離
【0065】
条件式(11)は物体側レンズ群GFの相対的な屈折力について好ましい範囲を規定するものである。
【0066】
条件式(12)は像面側レンズ群GRの相対的な屈折力について好ましい範囲を規定するものである。
【0067】
条件式(11)の下限値を超え、物体側レンズ群GFの相対的な負の屈折力が強くなると、非点収差などの諸収差を抑えつつ物体側レンズ群GFの構成枚数を抑制することが困難になる。
【0068】
条件式(11)の上限値を超え、物体側レンズ群GFの相対的な負の屈折力が弱くなると、十分なバックフォーカスを確保しつつ画角を広げることが困難になる。
【0069】
また、条件式(11)の下限値を-1.40にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(11)の上限値を-0.70にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0070】
条件式(12)の下限値を超え、像面側レンズ群GRの相対的な正の屈折力が弱くなると、像面側レンズ群GRの有効光線径を抑制することが困難になる。
【0071】
条件式(12)の上限値を超え、像面側レンズ群GRの相対的な正の屈折力が強くなると、球面収差などの諸収差を抑えつつ像面側レンズ群GRの構成枚数を抑制することが困難になる。
【0072】
また、条件式(12)の下限値を0.50にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式(12)の上限値を0.70にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【0073】
また本発明の広角レンズ系は、さらに、前記物体側レンズ群GFは負の屈折力を有するレンズを3枚以上有し、その内2枚以上が物体側に正の屈折力を有する面を向けたメニスカスレンズであることが望ましい。
【0074】
物体側レンズ群GFが負の屈折力を有するレンズを3枚以上有することで、広画角を維持しながら必要なバックフォーカスを維持することが容易となる。また、負の屈折力を有するレンズの内2枚以上が物体側に凸の面を向けたメニスカスレンズであることで、周辺像高に入射する光線に対する入射面と出射面の偏角を小さくすることが可能となり、負の屈折力を有する面による歪曲収差の悪化を抑制することが容易となる。
【0075】
また本発明の広角レンズ系は、前記像面側レンズ群GRの最も像面側のレンズが光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が弱くなる、負の屈折力が強くなる又は正の屈折力から負の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有することが望ましい。
【0076】
像面側レンズ群GRの最も像面側のレンズに光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が弱くなる、もしくは負の屈折力が強くなる、もしくは正の屈折力から負の屈折力に反転するような非球面を配置することで、軸上光束への非球面の影響を抑えながら周辺光束への効果を与えることが容易となり、球面収差への影響を抑えつつ歪曲収差や非点収差を補正することが容易となる。
【0077】
次に、本発明の広角レンズ系に係る実施例のレンズ構成と数値実施例と条件式対応値について説明する。なお、以下の説明ではレンズ構成を物体側から像面側の順番で記載する。また、実施例中のLnの表記は、物体側からn番目のレンズのことを示している。
【0078】
[面データ]において、面番号は物体側から数えたレンズ面または開口絞りの番号、rは各レンズ面の曲率半径、dは各レンズ面の間隔、ndはd線(波長587.56nm)に対する屈折率、vdはd線に対するアッベ数、θgFはg線(波長435.84nm)とF線(波長486.13nm)の部分分散比を示している。
【0079】
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。
【0080】
面番号に付した(絞り)は、その位置に開口絞りSが位置していることを示している。平面又は開口絞りSに対する曲率半径には∞(無限大)を記入している。
【0081】
[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の値を示している。非球面の形状は、下記の式で表される。以下の式において、光軸に直交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で表している。また、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20次の非球面係数をそれぞれA3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12、A13、A14、A15、A16、A17、A18、A19、A20で置くとき、非球面の座標は以下の式で表されるものとする。
【0082】
[各種データ]には、ズーム比及び各焦点距離状態における焦点距離等の値を示している。
【0083】
[可変間隔データ]には、各焦点距離状態における可変間隔及びBFの値を示している。
【0084】
[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。
【0085】
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、ΔS、ΔM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。
【0086】
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。
【0087】
また、各実施例のレンズ構成図において、矢印は広角端から望遠端への変倍に際してのレンズ群の軌跡、Iは像面、Fはフィルタ、中心を通る一点鎖線は光軸である。
【実施例0088】
図1は、本発明の実施例1の光学系の構成図である。
【0089】
実施例1の光学系は、物体側から順に、負の屈折力の物体側レンズ群GF、および全体として正の屈折力の像面側レンズ群GRから構成され、物体側レンズ群GFは、負の屈折力の第1レンズ群G1のみから構成され、像面側レンズ群GRは、物体側から順に、正の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、負の屈折力の第4レンズ群G4、および正の屈折力の第5レンズ群G5から構成される。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間には開口絞りSが配置され、変倍の際開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。
【0090】
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負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、両凹レンズL3と両凸レンズL4からなる接合レンズとから構成されており、負メニスカスレンズL1の物体側のレンズ面および負メニスカスレンズL2の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0091】
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L5と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7からなる接合レンズとから構成されている。負メニスカスレンズL6はNR1に、正メニスカスレンズL7はPR1に、それぞれ相当する。
【0092】
第3レンズ群G3は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と両凸レンズL9からなる接合レンズと、両凸レンズL10とから構成されており、両凸レンズL10の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。負メニスカスレンズL8はNR2に、両凸レンズL9はPR2に、それぞれ相当する。
【0093】
第4レンズ群G4は、両凹レンズL11のみから構成されている。第4レンズ群G4は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が像面側へ移動する。
【0094】
第5レンズ群G5は、物体側から順に両凸レンズL12と、両凹レンズL13とから構成されており、両凹レンズL13の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0095】
また、実施例1の広角レンズ系は、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が減少し、第5レンズ群G5と像面の間隔が増大する。
【0096】
続いて以下に実施例1に係る光学系の諸元値を示す。
数値実施例1
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd θgF
物面 ∞ (d0)
1* 88.3735 1.9000 1.85135 40.10 0.5694
2 14.1812 5.9848
3* 26.8165 1.3000 1.59201 67.02 0.5358
4* 13.1854 6.7170
5 -35.6977 0.9000 1.43700 95.10 0.5335
6 23.0380 3.9051 1.87071 40.73 0.5681
7 -458.2481 (d7)
8 38.6773 1.6388 1.85883 30.00 0.5978
9 107.4758 0.1500
10 16.0178 0.9000 2.05090 26.94 0.6050
11 9.9334 4.1254 1.59270 35.45 0.5926
12 47.2871 (d12)
13(絞り) ∞ 1.6945
14 48.3762 0.9000 1.91650 31.60 0.5910
15 19.2237 3.4557 1.43700 95.10 0.5335
16 -47.0758 0.3000
17* 19.5746 4.3196 1.55332 71.68 0.5402
18* -25.4470 (d18)
19 -192.0747 0.9000 1.74330 49.22 0.5493
20 19.1635 (d20)
21 24.2914 5.2284 1.43700 95.10 0.5335
22 -17.7216 0.3000
23* -75.9995 0.8500 1.80610 40.73 0.5693
24* 54.0930 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
1面 3面 4面 17面
K 0.00000 0.00000 -0.20000 0.00000
A3 0.00000E+00 0.00000E+00 -8.97876E-06 0.00000E+00
A4 3.87567E-05 -1.13304E-04 -8.93824E-05 -4.53864E-05
A5 0.00000E+00 0.00000E+00 2.31300E-07 0.00000E+00
A6 -1.34823E-07 1.05953E-06 5.70203E-07 -2.03672E-07
A7 0.00000E+00 0.00000E+00 2.35772E-07 0.00000E+00
A8 3.85206E-10 -5.09484E-09 -5.12992E-08 4.17581E-10
A9 0.00000E+00 0.00000E+00 2.74214E-09 0.00000E+00
A10 -7.11661E-13 1.29541E-11 1.27914E-10 -4.73159E-12
A11 0.00000E+00 0.00000E+00 -1.79446E-11 0.00000E+00
A12 5.82683E-16 -1.42499E-14 1.16313E-12 1.32752E-13
A13 0.00000E+00 0.00000E+00 -1.29274E-13 0.00000E+00
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 5.78059E-15 0.00000E+00

18面 23面 24面
K 0.00000 -1.00000 0.00000
A3 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A4 -2.19614E-05 -4.30862E-05 3.78013E-05
A5 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A6 -2.43609E-07 -5.30368E-07 -2.82654E-07
A7 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A8 2.67971E-09 4.03702E-09 3.01605E-09
A9 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A10 -2.57465E-11 -1.00927E-11 9.66932E-12
A11 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A12 1.29938E-13 0.00000E+00 -1.24810E-13
A13 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
ズーム比 1.70
広角 中間 望遠
焦点距離 10.30 13.50 17.50
Fナンバー 2.92 2.92 2.92
全画角2ω 113.01 93.66 77.05
像高Y 14.20 14.20 14.20
レンズ全長 87.92 81.65 78.73

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d7 17.4623 8.1171 1.5500
d12 3.1248 2.9702 2.5013
d18 1.6001 2.3991 3.1558
d20 4.4475 3.6486 2.8919
BF 15.8147 19.0497 23.1622

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 -15.93
G2 8 41.11
G3 13 19.29
G4 19 -23.40
G5 21 56.40
【実施例0097】
図8は、本発明の実施例2の光学系の構成図である。
【0098】
実施例2の光学系は、物体側から順に、負の屈折力の物体側レンズ群GF、および全体として正の屈折力の像面側レンズ群GRから構成され、物体側レンズ群GFは、負の屈折力の第1レンズ群G1のみから構成され、像面側レンズ群GRは、物体側から順に、正の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、負の屈折力の第4レンズ群G4、および正の屈折力の第5レンズ群G5から構成される。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間には開口絞りSが配置され、変倍の際開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。
【0099】
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負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、両凹レンズL3と両凸レンズL4からなる接合レンズとから構成されており、負メニスカスレンズL1の物体側のレンズ面および負メニスカスレンズL2の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0100】
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L5と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7からなる接合レンズとから構成されている。負メニスカスレンズL6はNR1に、正メニスカスレンズL7はPR1に、それぞれ相当する。
【0101】
第3レンズ群G3は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と両凸レンズL9からなる接合レンズと、両凸レンズL10とから構成されており、両凸レンズL10の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。負メニスカスレンズL8はNR2に、両凸レンズL9はPR2に、それぞれ相当する。
【0102】
第4レンズ群G4は、両凹レンズL11のみから構成されている。第4レンズ群G4は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が像面側へ移動する。
【0103】
第5レンズ群G5は、物体側から順に両凸レンズL12と、両凹レンズL13とから構成されており、両凹レンズL13の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0104】
また、実施例2の広角レンズ系は、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が減少し、第5レンズ群G5と像面の間隔が増大する。
【0105】
続いて以下に実施例2に係る光学系の諸元値を示す。
数値実施例2
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd θgF
物面 ∞ (d0)
1* 72.6802 1.9000 1.85135 40.10 0.5694
2 14.1404 6.0015
3* 25.7643 1.3000 1.59201 67.02 0.5358
4* 12.3826 6.9302
5 -33.1567 0.9000 1.43700 95.10 0.5335
6 23.0203 3.7847 1.87071 40.73 0.5681
7 -699.7264 (d7)
8 37.9214 1.6669 1.85883 30.00 0.5978
9 109.3038 0.1500
10 16.4389 0.9000 2.05090 26.94 0.6050
11 10.1471 4.0909 1.59270 35.45 0.5926
12 44.9237 (d12)
13(絞り) ∞ 1.6302
14 46.1313 0.9000 1.91650 31.60 0.5910
15 19.4148 3.5181 1.43700 95.10 0.5335
16 -47.8864 0.3000
17* 20.1908 4.2241 1.55332 71.68 0.5402
18* -26.2480 (d18)
19 -119.0214 0.9000 1.74330 49.22 0.5493
20 22.8303 (d20)
21 24.8505 5.2005 1.43700 95.10 0.5335
22 -17.5000 0.3091
23* -72.4668 0.8500 1.80610 40.73 0.5693
24* 51.0249 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
1面 3面 4面 17面
K 0.00000 0.00000 -0.20000 0.00000
A3 0.00000E+00 0.00000E+00 -8.61492E-06 0.00000E+00
A4 3.57607E-05 -1.08527E-04 -9.04369E-05 -3.94666E-05
A5 0.00000E+00 0.00000E+00 1.49662E-06 0.00000E+00
A6 -1.17819E-07 9.36708E-07 -6.10593E-09 -2.00299E-07
A7 0.00000E+00 0.00000E+00 3.07996E-07 0.00000E+00
A8 3.35081E-10 -3.94825E-09 -5.78057E-08 3.02534E-10
A9 0.00000E+00 0.00000E+00 3.22483E-09 0.00000E+00
A10 -6.45434E-13 8.17700E-12 1.20097E-10 -3.61272E-12
A11 0.00000E+00 0.00000E+00 -1.86496E-11 0.00000E+00
A12 5.60529E-16 -7.19759E-15 1.23408E-12 1.10093E-13
A13 0.00000E+00 0.00000E+00 -1.53332E-13 0.00000E+00
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 7.16732E-15 0.00000E+00

18面 23面 24面
K 0.00000 -1.00000 0.00000
A3 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A4 -2.02550E-05 -3.17786E-05 5.38996E-05
A5 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A6 -2.24984E-07 -6.56688E-07 -2.92940E-07
A7 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A8 1.61641E-09 3.22451E-09 -4.43503E-10
A9 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A10 -9.56611E-12 -4.39587E-13 6.04648E-11
A11 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A12 5.04251E-14 0.00000E+00 -3.46836E-13
A13 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
ズーム比 1.70
広角 中間 望遠
焦点距離 10.30 13.50 17.50
Fナンバー 2.92 2.92 2.92
全画角2ω 113.21 93.70 77.07
像高Y 14.20 14.20 14.20
レンズ全長 87.92 82.21 79.76

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d7 16.5964 7.7505 1.5720
d12 3.2532 3.0431 2.5382
d18 1.6000 2.5118 3.3767
d20 4.6173 3.7055 2.8406
BF 16.3954 19.7381 23.9736

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 -15.17
G2 8 42.43
G3 13 19.52
G4 19 -25.70
G5 21 61.24
【実施例0106】
図15は、本発明の実施例3の光学系の構成図である。
【0107】
実施例3の光学系は、物体側から順に、負の屈折力の物体側レンズ群GF、および全体として正の屈折力の像面側レンズ群GRから構成され、物体側レンズ群GFは、負の屈折力の第1レンズ群G1のみから構成され、像面側レンズ群GRは、物体側から順に、正の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、負の屈折力の第4レンズ群G4、および正の屈折力の第5レンズ群G5から構成される。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間には開口絞りSが配置され、変倍の際開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。
【0108】
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負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、両凹レンズL3と両凸レンズL4からなる接合レンズとから構成されており、負メニスカスレンズL1の物体側のレンズ面および負メニスカスレンズL2の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0109】
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L5と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7からなる接合レンズとから構成されている。負メニスカスレンズL6はNR1に、正メニスカスレンズL7はPR1に、それぞれ相当する。
【0110】
第3レンズ群G3は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と両凸レンズL9からなる接合レンズと、両凸レンズL10とから構成されており、両凸レンズL10の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。負メニスカスレンズL8はNR2に、両凸レンズL9はPR2に、それぞれ相当する。
【0111】
第4レンズ群G4は、両凹レンズL11のみから構成されている。第4レンズ群G4は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が像面側へ移動する。
【0112】
第5レンズ群G5は、物体側から順に両凸レンズL12と、両凹レンズL13とから構成されており、両凹レンズL13の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0113】
また、実施例3の広角レンズ系は、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4との間隔が増大し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5との間隔が減少し、第5レンズ群G5と像面の間隔が増大する。
【0114】
続いて以下に実施例3に係る光学系の諸元値を示す。
数値実施例3
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd θgF
物面 ∞ (d0)
1* 99.1387 1.9000 1.95150 29.83 0.5955
2 13.6844 6.2570
3* 27.2359 1.3000 1.59201 67.02 0.5358
4* 15.3581 6.8616
5 -25.2651 0.9000 1.41390 100.82 0.5336
6 34.7041 3.5388 1.85883 30.00 0.5978
7 -102.8458 (d7)
8 42.1056 1.6694 1.90110 27.06 0.6070
9 136.6922 0.1500
10 18.0118 0.9000 2.05090 26.94 0.6050
11 10.6276 4.4135 1.62200 30.66 0.6248
12 78.6533 (d12)
13(絞り) ∞ 1.4234
14 36.7682 0.9000 1.85451 25.15 0.6102
15 15.8189 3.9551 1.41390 100.82 0.5336
16 -53.8564 0.3262
17* 20.4607 4.3618 1.55332 71.68 0.5402
18* -25.4979 (d18)
19 -80.6419 0.9000 1.88300 40.80 0.5654
20 23.2230 (d20)
21 23.4920 5.3614 1.43700 95.10 0.5335
22 -17.0403 0.1500
23* -108.9833 0.8500 1.85135 40.10 0.5694
24* 55.6788 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
1面 3面 4面 17面
K 0.00000 0.00000 -0.20000 0.00000
A3 0.00000E+00 0.00000E+00 -5.20568E-06 0.00000E+00
A4 4.66541E-05 -1.18673E-04 -8.75329E-05 -3.20108E-05
A5 0.00000E+00 0.00000E+00 -1.93010E-06 0.00000E+00
A6 -1.74315E-07 1.19591E-06 1.73809E-06 -2.03137E-07
A7 0.00000E+00 0.00000E+00 8.98538E-08 0.00000E+00
A8 5.11464E-10 -5.52707E-09 -4.89796E-08 1.55484E-09
A9 0.00000E+00 0.00000E+00 3.54772E-09 0.00000E+00
A10 -9.02357E-13 1.21325E-11 1.12724E-10 -2.02043E-11
A11 0.00000E+00 0.00000E+00 -2.20820E-11 0.00000E+00
A12 6.92371E-16 -1.06145E-14 9.27465E-13 1.49193E-13
A13 0.00000E+00 0.00000E+00 -6.94294E-14 0.00000E+00
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 3.55342E-15 0.00000E+00

18面 23面 24面
K 0.00000 -1.00000 0.00000
A3 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A4 -2.12978E-05 -2.33692E-05 6.01078E-05
A5 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A6 -3.04451E-07 -5.60528E-07 -1.85310E-07
A7 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A8 5.19541E-09 -5.33742E-10 -4.06312E-09
A9 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A10 -6.24242E-11 2.01070E-11 9.71287E-11
A11 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A12 2.85780E-13 0.00000E+00 -4.67500E-13
A13 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
ズーム比 1.88
広角 中間 望遠
焦点距離 9.30 13.00 17.46
Fナンバー 2.92 2.92 2.92
全画角2ω 119.04 95.41 76.76
像高Y 14.20 14.20 14.20
レンズ全長 91.76 83.46 80.59

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d7 20.0064 8.2121 1.1000
d12 3.1864 2.8492 2.3653
d18 1.6000 2.8196 3.9112
d20 4.8809 3.6613 2.5697
BF 15.9713 19.7959 24.5244

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 -14.13
G2 8 36.96
G3 13 19.89
G4 19 -20.34
G5 21 46.81
【実施例0115】
図22は、本発明の実施例4の光学系の構成図である。
【0116】
実施例4の光学系は、物体側から順に、負の屈折力の物体側レンズ群GF、および全体として正の屈折力の像面側レンズ群GRから構成され、物体側レンズ群GFは、負の屈折力の第1レンズ群G1のみから構成され、像面側レンズ群GRは、物体側から順に、正の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、負の屈折力の第4レンズ群G4、及び負の屈折力の第5レンズ群G5から構成される。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間には開口絞りSが配置され、変倍の際開口絞りSは第2レンズ群G2と一体に移動する。
【0117】
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負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、両凹レンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4とから構成されており、負メニスカスレンズL1の物体側のレンズ面と負メニスカスレンズL2の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0118】
第2レンズ群G2は、物体側から順に両凸レンズL5と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズL6からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL7と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8からなる接合レンズとから構成されている。負メニスカスレンズL7はNR1に、正メニスカスレンズL8はPR1に、それぞれ相当する。
【0119】
第3レンズ群G3は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と両凸レンズL10からなる接合レンズのみから構成されており、両凸レンズL10の像側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。第3レンズ群G3は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が物体側へ移動する。負メニスカスレンズL9はNR2に、両凸レンズL10はPR2に、それぞれ相当する。
【0120】
第4レンズ群G4は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL12からなる接合レンズのみから構成されている。
【0121】
第5レンズ群G5は、両凸レンズL13と、両凹レンズL14とから構成されており、両凹レンズL14の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0122】
また、実施例4の広角レンズ系は、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が増大した後減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間隔が増大し、第5レンズ群G5と像面の間隔が増大する。
【0123】
続いて以下に実施例4に係る光学系の諸元値を示す。
数値実施例4
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd θgF
物面 ∞ (d0)
1* 192.8073 2.7482 1.85135 40.10 0.5694
2 19.4438 9.4078
3* 41.7886 2.4000 1.59201 67.02 0.5358
4* 17.3134 7.6400
5 -58.6164 1.0000 1.41390 100.82 0.5336
6 21.9367 2.3043
7 24.9139 7.0334 1.73037 32.23 0.5898
8 130.9650 (d8)
9 25.9015 5.1378 1.53172 48.84 0.5630
10 -25.9295 0.9000 1.73037 32.23 0.5898
11 -119.0595 0.1500
12 28.5193 0.9067 1.95150 29.83 0.5955
13 13.4875 4.0599 1.59270 35.45 0.5926
14 247.0853 2.5227
15(絞り) ∞ (d15)
16 20.1056 0.8000 1.80420 46.50 0.5571
17 13.1262 5.2454 1.55332 71.68 0.5402
18* -52.9452 (d18)
19 116.8433 0.8000 1.88300 40.80 0.5654
20 13.7180 4.4580 1.56732 42.84 0.5742
21 327.2436 (d21)
22 54.0412 5.0718 1.41390 100.82 0.5336
23 -21.3283 0.1500
24* -57.1434 1.0000 1.80610 40.73 0.5693
25* 58.6999 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
1面 3面 4面
K 0.00000 0.00000 0.00000
A4 3.26359E-05 -1.07263E-04 -7.38643E-05
A6 -1.07507E-07 9.88633E-07 9.88584E-07
A8 3.47003E-10 -5.15259E-09 -5.98014E-09
A10 -8.65303E-13 1.74858E-11 2.58852E-11
A12 1.49965E-15 -3.79103E-14 -8.57664E-14
A14 -1.67960E-18 4.63371E-17 1.18015E-16
A16 1.09166E-21 -2.36364E-20 0.00000E+00
A18 -3.11550E-25 0.00000E+00 0.00000E+00

18面 24面 25面
K 0.00000 -0.56702 0.00000
A4 1.17726E-05 -5.48163E-07 2.78358E-05
A6 -2.98619E-08 -4.89328E-07 -4.61939E-07
A8 -1.63575E-10 3.98190E-09 4.02588E-09
A10 -8.86086E-13 -1.38014E-11 -1.55859E-11
A12 0.00000E+00 1.95528E-14 2.21603E-14
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A16 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A18 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
ズーム比 1.87
広角 中間 望遠
焦点距離 12.41 17.00 23.19
Fナンバー 4.12 4.12 4.12
全画角2ω 125.22 103.66 84.49
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 118.84 114.16 115.61

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d8 18.9247 9.0579 3.0958
d15 10.3593 7.2681 3.4310
d18 2.0002 2.7126 2.2583
d21 1.5000 4.2565 6.2888
BF 22.3191 27.1290 36.7977

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 -15.15
G2 9 41.82
G3 16 32.53
G4 19 -58.19
G5 22 -2994.56
【実施例0124】
図29は、本発明の実施例5の光学系の構成図である。
【0125】
実施例5の光学系は、物体側から順に、負の屈折力の物体側レンズ群GF、および全体として正の屈折力の像面側レンズ群GRから構成され、物体側レンズ群GFは、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群G1及び正の屈折力の第2レンズ群G2から構成され、像面側レンズ群GRは、物体側から順に、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4、負の屈折力の第5レンズ群G5、及び正の屈折力の第6レンズ群G6から構成される。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間には開口絞りSが配置され、変倍の際開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。
【0126】
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負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と、両凸レンズL4と両凹レンズL5からなる接合レンズとから構成されており、負メニスカスレンズL1の物体側のレンズ面と負メニスカスレンズL2の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0127】
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6のみから構成されている。第2レンズ群G2は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が物体側もしくは像面側へ移動する。
【0128】
第3レンズ群G3は、物体側から順に両凸レンズL7と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と両凸レンズL10からなる接合レンズとから構成されている。負メニスカスレンズL9はNR1に、両凸レンズL10はPR1に、それぞれ相当する。
【0129】
第4レンズ群G4は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と両凸レンズL12からなる接合レンズのみから構成されており、両凸レンズL12の像側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。第4レンズ群G4は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際し、第2レンズ群G2の動きとは独立して全体が物体側へ移動する。負メニスカスレンズL11はNR2に、両凸レンズL12はPR2に、それぞれ相当する。
【0130】
第5レンズ群G5は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14からなる接合レンズのみから構成されている。
【0131】
第6レンズ群G6は、両凸レンズL15と、両凹レンズL16とから構成されており、両凹レンズL16の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0132】
また、実施例5の広角レンズ系は、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間隔が増大した後減少し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6の間隔が増大した後減少し、第6レンズ群G6と像面の間隔が増大する。
【0133】
続いて以下に実施例5に係る光学系の諸元値を示す。
数値実施例5
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd θgF
物面 ∞ (d0)
1* 300.0000 3.0366 1.85135 40.10 0.5694
2 25.4301 12.5817
3* 250.0000 2.0215 1.59201 67.02 0.5358
4* 27.0180 7.5367
5 309.7733 1.0000 1.41390 100.82 0.5336
6 18.7251 4.0462
7 36.0772 5.2140 1.77047 29.74 0.5950
8 -65.4425 0.9000 1.90043 37.37 0.5765
9 31.6147 (d9)
10 24.1237 3.1017 1.85451 25.15 0.6102
11 46.3257 (d11)
12 49.8605 4.1506 1.51742 52.15 0.5588
13 -22.9617 0.9000 1.88300 40.80 0.5654
14 -77.7506 0.1500
15 22.6892 0.9000 2.00069 25.46 0.6135
16 14.9916 5.0381 1.56732 42.84 0.5742
17 -379.5863 2.3500
18(絞り) ∞ (d18)
19 18.9184 0.8000 1.88300 40.80 0.5654
20 12.6627 6.0776 1.55332 71.68 0.5402
21* -50.6101 (d21)
22 83.1961 0.8000 1.88300 40.80 0.5654
23 13.1676 3.8484 1.62200 30.66 0.6248
24 46.7416 (d24)
25 24.4354 6.7631 1.41390 100.82 0.5336
26 -18.6677 0.1500
27* -40.8258 1.0000 1.85135 40.10 0.5694
28* 54.8248 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
1面 3面 4面
K 0.00000 0.00000 0.00000
A4 2.33664E-05 -2.33109E-05 1.98790E-05
A6 -5.76085E-08 3.34797E-07 1.81279E-07
A8 1.43411E-10 -1.53624E-09 2.21626E-10
A10 -2.71870E-13 3.86853E-12 -6.37413E-12
A12 3.47452E-16 -5.73906E-15 1.89966E-14
A14 -2.76531E-19 4.71283E-18 -1.71319E-17
A16 1.23562E-22 -1.64330E-21 0.00000E+00
A18 -2.36370E-26 0.00000E+00 0.00000E+00

21面 27面 28面
K 0.00000 2.23155 0.00000
A4 1.79994E-05 2.72283E-06 3.54696E-05
A6 -3.88300E-08 -8.98701E-07 -8.14933E-07
A8 7.23489E-11 8.44794E-09 7.94811E-09
A10 -1.22059E-12 -3.46161E-11 -3.35389E-11
A12 0.00000E+00 5.50097E-14 5.22362E-14
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A16 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A18 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
ズーム比 2.24
広角 中間 望遠
焦点距離 10.35 15.50 23.17
Fナンバー 4.12 4.12 4.12
全画角2ω 133.29 108.66 84.55
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 129.00 125.03 130.98

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d9 1.9630 1.4399 1.2979
d11 19.1767 8.7427 2.7059
d18 10.7850 6.7126 3.3333
d21 2.0000 2.7996 2.3643
d24 1.5000 2.9595 2.6479
BF 21.2091 30.0092 46.2617

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 -8.10
G2 10 55.34
G3 12 44.03
G4 19 32.29
G5 22 -44.14
G6 25 236.03
【実施例0134】
図22は、本発明の実施例6の光学系の構成図である。
【0135】
実施例6の光学系は、物体側から順に、負の屈折力の物体側レンズ群GF、および全体として正の屈折力の像面側レンズ群GRから構成され、物体側レンズ群GFは、負の屈折力の第1レンズ群G1のみから構成され、像面側レンズ群GRは、物体側から順に、正の屈折力の第2レンズ群G2、正の屈折力の第3レンズ群G3、負の屈折力の第4レンズ群G4、及び正の屈折力の第5レンズ群G5から構成される。第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間には開口絞りSが配置され、変倍の際開口絞りSは第2レンズ群G2と一体に移動する。
【0136】
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負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、両凹レンズL3と、両凸レンズL4と両凹レンズL5からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6とから構成されており、負メニスカスレンズL1の物体側のレンズ面と負メニスカスレンズL2の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0137】
第2レンズ群G2は、物体側から順に両凸レンズL7と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9と両凸レンズL10からなる接合レンズとから構成されている。負メニスカスレンズL9はNR1に、両凸レンズL10はPR1に、それぞれ相当する。
【0138】
第3レンズ群G3は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と両凸レンズL12からなる接合レンズのみから構成されており、両凸レンズL12の像側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。第3レンズ群G3は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が物体側へ移動する。負メニスカスレンズL11はNR2に、両凸レンズL12はPR2に、それぞれ相当する。
【0139】
第4レンズ群G4は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL14からなる接合レンズのみから構成されている。第4レンズ群G4は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際し、第3レンズ群G3の動きとは独立して全体が像面側へ移動する。
【0140】
第5レンズ群G5は、両凸レンズL15と、両凹レンズL16とから構成されており、両凹レンズL16の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0141】
また、実施例6の広角レンズ系は、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が増大した後減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間隔が増大し、第5レンズ群G5と像面の間隔が増大する。
【0142】
続いて以下に実施例6に係る光学系の諸元値を示す。
数値実施例6
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd θgF
物面 ∞ (d0)
1* 117.7620 3.5000 2.05090 26.94 0.6050
2 25.1014 11.5995
3* 250.0000 2.5000 1.55332 71.68 0.5402
4* 29.3796 8.8215
5 -122.7755 1.0000 1.41390 100.82 0.5336
6 18.8917 3.4534
7 30.8500 4.5275 1.73037 32.23 0.5898
8 -827.9214 0.9000 1.76385 48.49 0.5588
9 24.1157 0.1500
10 21.0198 3.4841 1.85451 25.15 0.6102
11 40.6377 (d11)
12 48.7199 4.5196 1.58144 40.89 0.5767
13 -21.7563 0.9000 1.91082 35.25 0.5821
14 -194.9393 0.1500
15 21.6552 0.9000 2.00100 29.13 0.5994
16 14.8477 5.0437 1.54814 45.82 0.5699
17 -117.0765 2.2418
18(絞り) ∞ (d18)
19 18.7340 0.8000 1.91650 31.60 0.5910
20 13.4149 5.6150 1.55332 71.68 0.5402
21* -56.3473 (d21)
22 11782.4693 0.8000 1.91650 31.60 0.5910
23 12.2385 4.7468 1.80518 25.46 0.6156
24 92.4412 (d24)
25 23.0942 6.6146 1.41390 100.82 0.5336
26 -22.9794 0.1500
27* -55.9693 1.0000 1.95150 29.83 0.5955
28* 50.0000 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
1面 3面 4面
K 0.00000 0.00000 0.00000
A4 1.85520E-05 -2.39789E-05 2.23191E-05
A6 -4.60421E-08 3.84201E-07 1.66880E-07
A8 1.22826E-10 -1.65121E-09 1.23241E-09
A10 -2.57035E-13 3.75028E-12 -1.45200E-11
A12 3.57115E-16 -4.96379E-15 4.35283E-14
A14 -3.01182E-19 3.70043E-18 -4.28090E-17
A16 1.39838E-22 -1.21693E-21 0.00000E+00
A18 -2.74487E-26 0.00000E+00 0.00000E+00

21面 27面 28面
K 0.00000 -1.11119 0.00000
A4 1.38972E-05 -1.06810E-05 3.11465E-05
A6 -2.61614E-08 -6.37822E-07 -5.78473E-07
A8 9.20049E-11 5.53594E-09 5.50507E-09
A10 -1.47301E-12 -2.10905E-11 -2.27862E-11
A12 0.00000E+00 3.16863E-14 3.46516E-14
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A16 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A18 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
ズーム比 2.24
広角 中間 望遠
焦点距離 10.35 15.50 23.17
Fナンバー 4.12 4.12 4.12
全画角2ω 133.40 108.74 84.39
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 129.00 124.64 129.01

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d11 19.2670 8.7752 2.7952
d18 10.9037 6.3907 2.1503
d21 2.0685 2.6515 2.4348
d24 2.0000 3.9009 4.0159
BF 21.3431 29.5074 44.2003

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 -12.40
G2 12 45.81
G3 19 32.02
G4 22 -55.76
G5 25 560.28
【実施例0143】
図43は、本発明の実施例7の光学系の構成図である。
【0144】
実施例7の光学系は、物体側から順に、負の屈折力の物体側レンズ群GF、および全体として正の屈折力の像面側レンズ群GRから構成され、物体側レンズ群GFは、物体側から順に、負の屈折力の第1レンズ群G1及び正の屈折力の第2レンズ群G2から構成され、像面側レンズ群GRは、物体側から順に、正の屈折力の第3レンズ群G3、正の屈折力の第4レンズ群G4、負の屈折力の第5レンズ群G5、及び正の屈折力の第6レンズ群G6から構成される。第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間には開口絞りSが配置され、変倍の際開口絞りSは第3レンズ群G3と一体に移動する。
【0145】
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負メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と、両凹レンズL3と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4とから構成されており、負メニスカスレンズL1の物体側のレンズ面と正メニスカスレンズL4の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0146】
第2レンズ群G2は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5のみから構成されている。第2レンズ群G2は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が物体側もしくは像面側へ移動する。
【0147】
第3レンズ群G3は、物体側から順に両凸レンズL6と像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズL7からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9からなる接合レンズとから構成されている。負メニスカスレンズL8はNR1に、正メニスカスレンズL9はPR1に、それぞれ相当する。
【0148】
第4レンズ群G4は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL10と両凸レンズL11からなる接合レンズのみから構成されており、両凸レンズL11の像側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。第4レンズ群G4は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際し、第2レンズ群G2の動きとは独立して全体が物体側へ移動する。負メニスカスレンズL10はNR2に、両凸レンズL11はPR2に、それぞれ相当する。
【0149】
第5レンズ群G5は、両凹レンズL12と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL13からなる接合レンズのみから構成されている。
【0150】
第6レンズ群G6は、両凸レンズL14と、両凹レンズL15とから構成されており、両凹レンズL15の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【0151】
また、実施例7の広角レンズ系は、広角端から望遠端への変倍に際して、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間隔が減少し、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3の間隔が減少し、第3レンズ群G3と第4レンズ群G4の間隔が減少し、第4レンズ群G4と第5レンズ群G5の間隔が増大し、第5レンズ群G5と第6レンズ群G6の間隔が増大した後減少し、第6レンズ群G6と像面の間隔が増大する。
【0152】
続いて以下に実施例7に係る光学系の諸元値を示す。
数値実施例7
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd θgF
物面 ∞ (d0)
1* 133.9912 2.7000 1.85135 40.10 0.5694
2 18.9288 9.8342
3 86.4868 1.5000 1.59282 68.62 0.5440
4 14.9676 8.0549
5 -54.0262 1.0000 1.41390 100.82 0.5336
6 31.5593 0.3414
7* 21.7313 5.6552 1.73037 32.23 0.5898
8* 52.6297 (d8)
9 35.4001 2.1396 1.85451 25.15 0.6102
10 49.8187 (d10)
11 28.1680 4.6354 1.54814 45.82 0.5699
12 -27.6587 0.9000 1.90110 27.06 0.6070
13 -57.2939 0.1500
14 27.5705 0.9000 2.00100 29.13 0.5994
15 13.3887 4.2084 1.59270 35.45 0.5926
16 150.1776 2.6170
17(絞り) ∞ (d17)
18 18.2440 0.8000 1.78590 43.93 0.5610
19 12.7250 5.7359 1.49710 81.56 0.5384
20* -33.0686 (d20)
21 -321.4993 0.8000 1.88300 40.80 0.5654
22 12.8907 4.5810 1.59270 35.45 0.5926
23 9632.9438 (d23)
24 47.5743 5.4278 1.41390 100.82 0.5336
25 -19.8017 0.1500
26* -67.0633 1.0000 1.80610 40.73 0.5693
27* 50.0032 (BF)
像面 ∞

[非球面データ]
1面 7面 8面
K -1.00000 0.00000 0.00000
A4 2.55826E-05 -3.39007E-05 -1.19652E-05
A6 -8.23869E-08 2.55085E-08 -4.27348E-09
A8 3.34080E-10 8.39912E-10 9.36008E-10
A10 -1.11604E-12 -4.60677E-12 -5.73155E-12
A12 2.71849E-15 7.40712E-15 1.03810E-14
A14 -4.46175E-18 0.00000E+00 0.00000E+00
A16 4.62925E-21 0.00000E+00 0.00000E+00
A18 -2.72277E-24 0.00000E+00 0.00000E+00
A20 6.89152E-28 0.00000E+00 0.00000E+00

20面 26面 27面
K 0.00000 20.96314 0.00000
A4 2.29188E-05 9.06580E-06 2.73143E-05
A6 -9.98363E-08 -7.35657E-07 -7.68613E-07
A8 8.08642E-11 5.85125E-09 6.54985E-09
A10 -1.57700E-12 -1.45670E-11 -2.30685E-11
A12 0.00000E+00 1.58813E-14 2.93082E-14
A14 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A16 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A18 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
A20 0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00

[各種データ]
ズーム比 1.87
広角 中間 望遠
焦点距離 12.42 17.00 23.19
Fナンバー 4.12 4.12 4.12
全画角2ω 125.18 104.80 85.73
像高Y 21.63 21.63 21.63
レンズ全長 117.79 114.49 116.79

[可変間隔データ]
広角 中間 望遠
d0 ∞ ∞ ∞
d8 2.6316 2.0918 1.8564
d10 16.7167 8.3333 2.7752
d17 9.6514 6.3887 3.3265
d20 2.0000 2.4874 2.5510
d23 1.5000 3.1866 2.6448
BF 22.1601 28.8716 40.5081

[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 -11.45
G2 9 133.98
G3 11 39.83
G4 18 29.10
G5 21 -39.43
G6 24 505.13
【0153】
以下に上記の各実施例に対応する条件式対応値を示す。
条件式/実施例 ex1 ex2 ex3 ex4
(1) 1.81 < ndNF1 < 2.15 1.851 1.851 1.951 1.851
(2) ※ 0.175 0.160 0.204 0.282
(3) -0.010 < dPgFNFA-dPgFPFA < 0.050 0.0262 0.0262 0.0218 0.0232
(4) 0.30 < ndNR1-ndPR1 < 0.60 0.458 0.458 0.429 0.359
(5) 0.015 < dPgFPR2-dPgFNR2 0.0569 0.0569 0.0597 0.0284
(6) 0.20 < ndNR2-ndPR2 < 0.60 0.479 0.479 0.441 0.251
(7) 1.40 < ndPRA < 1.65 1.476 1.476 1.468 1.512
(8) 0.020 < dPgFPRA 0.0447 0.0447 0.0482 0.0303
(9) 1.75 < ndNRA < 2.10 1.822 1.822 1.863 1.831
(10) dPgFNRA < 0.010 -0.0054 -0.0054 -0.0029 -0.0075
(11) -1.50 < √(fw×ft)/fF < -0.50 -0.843 -0.885 -0.902 -1.119
(12) 0.40 < √(fw×ft)/fR < 0.80 0.591 0.595 0.539 0.611

条件式/実施例 ex5 ex6 ex7
(1) 1.81 < ndNF1 < 2.15 1.851 2.051 1.851
(2) ※ 0.274 0.221 0.413
(3) -0.010 < dPgFNFA-dPgFPFA < 0.050 0.0123 0.0194 0.0231
(4) 0.30 < ndNR1-ndPR1 < 0.60 0.433 0.453 0.408
(5) 0.015 < dPgFPR2-dPgFNR2 0.0304 0.0213 0.0451
(6) 0.20 < ndNR2-ndPR2 < 0.60 0.330 0.363 0.289
(7) 1.40 < ndPRA < 1.65 1.530 1.591 1.501
(8) 0.020 < dPgFPRA 0.0399 0.0337 0.0373
(9) 1.75 < ndNRA < 2.10 1.872 1.928 1.825
(10) dPgFNRA < 0.010 -0.0084 0.0001 -0.0077
(11) -1.50 < √(fw×ft)/fF < -0.50 -1.216 -1.249 -1.183
(12) 0.40 < √(fw×ft)/fR < 0.80 0.581 0.594 0.623
※は、0.05 < fw×(1/RE1-1/RE2-1/RC1+1/RC2) < 0.50
【0154】
<その他の実施の形態>
本実施例により開示された技術は、上記実施の形態および実施例の説明に限定されず様々な変形実施が可能である。上記数値実施例において示した各部の形状および数値は、いずれも本技術を実施するための一例であり、これらによって本技術の技術的範囲が限定的に解釈されるものではない。
【0155】
また、上記実施の形態および実施例では、5つ又は6つのレンズ群からなる構成について説明したが、実質的に屈折力を有さないレンズを備えた構成であっても良い。
【0156】
本技術は以下のような構成を取ることもできる。
[1]
物体側より順に、全体として負の屈折力を有する物体側レンズ群GFと全体として正の屈折力を有する像面側レンズ群GRより構成され、広角端から望遠端への変倍に際して、少なくとも前記物体側レンズ群GFと前記像面側レンズ群GRの空気間隔が減少し、物体側レンズ群GFは最も物体側に負の屈折力を有するレンズNF1を有し、前記負の屈折力を有するレンズNF1は、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系。
(1)1.81 < ndNF1 < 2.15
(2)0.05 < fw×(1/RE1-1/RE2-1/RC1+1/RC2) < 0.50
(3)―0.010 < dPgFNFA-dPgFPFA < 0.050
ただし、
ndNF1:前記負の屈折力を有するレンズNF1のd線の波長における屈折率
fw:広角端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
RC1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面の光軸中心における曲率半径
RC2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面の光軸中心における曲率半径
RE1:前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
RE2:前記負の屈折力を有するレンズNF1の像面側の面と無限遠合焦時広角端で最大像高に入射する絞り中心通過光線との交点における曲率半径
dPgFNFA:前記物体側レンズ群GFに配置された負の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
dPgFPFA:前記物体側レンズ群GFに配置された正の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
[2]
前記負の屈折力を有するレンズNF1の物体側もしくは像面側の光学面が、光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が強くなる、負の屈折力が弱くなる又は負の屈折力から正の屈折力に反転するような所定の非球面形状であることを特徴とする[1]に記載の広角レンズ系である。
[3]
前記像面側レンズ群GRが、物体側から順に負の屈折力を有するレンズと正の屈折力を有するレンズとからなる接合レンズを少なくとも2組有し、その接合面はいずれも物体側に凸面であり、その接合レンズの内最も物体側の接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR1、正の屈折力を有するレンズをPR1とし、前記NR1および前記PR1より像面側に配置された接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR2、正の屈折力を有するレンズをPR2とし、以下の条件式を満足することを特徴とする[1]又は[2]に記載の広角レンズ系である。
(4)0.30 < ndNR1-ndPR1 < 0.60
(5)0.015 < dPgFPR2-dPgFNR2
ただし、
ndNR1:前記負の屈折力を有するレンズNR1のd線の波長における屈折率
ndPR1:前記正の屈折力を有するレンズPR1のd線の波長における屈折率
dPgFPR2:前記正の屈折力を有するレンズPR2のg線に対する部分分散比の偏差
dPgFNR2:前記負の屈折力を有するレンズNR2のg線に対する部分分散比の偏差
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
[4]
前記像面側レンズ群GRが、物体側から順に負の屈折力を有するレンズと正の屈折力を有するレンズとからなる接合レンズを少なくとも2組有し、その接合面はいずれも物体側に凸面であり、その接合レンズの内最も物体側の接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR1、正の屈折力を有するレンズをPR1とし、NR1およびPR1より像面側に配置された接合レンズを構成している負の屈折力を有するレンズをNR2、正の屈折力を有するレンズをPR2とし、以下の条件式を満足することを特徴とする[1]乃至[3]のいずれかに記載の広角レンズ系である。
(6)0.20 < ndNR2-ndPR2 < 0.60
ただし、
ndNR2:前記負の屈折力を有するレンズNR2のd線の波長における屈折率
ndPR2:前記正の屈折力を有するレンズPR2のd線の波長における屈折率
[5]
前記像面側レンズ群GRは開口絞りSを有し、開口絞りSより像面側に正の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式を満足することを特徴とする[1]乃至[4]のいずれかに記載の広角レンズ系である。
(7)1.40 < ndPRA < 1.65
(8)0.020 < dPgFPRA
ただし、
ndPRA:開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力のレンズのd線の波長における屈折率の平均値
dPgFPRA:開口絞りSより像面側に配置された正の屈折力のレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
[6]
前記像面側レンズ群GRは開口絞りSを有し、前記開口絞りSより像面側に負の屈折力を有するレンズを有し、以下の条件式を満足することを特徴とする[1]乃至[5]のいずれかに記載の広角レンズ系である。
(9)1.75 < ndNRA < 2.10
(10)dPgFNRA < 0.010
ただし、
ndNRA:前記開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズのd線の波長における屈折率の平均値
dPgFNRA:前記開口絞りSより像面側に配置された負の屈折力を有するレンズのg線に対する部分分散比の偏差の平均値
g線に対する部分分散比の偏差dPgFはレンズ毎にそのg線に対する部分分散比をθgF、d線におけるアッベ数をVDとすると
dPgF=θgF-(0.648285-0.00180123×VD)
として計算される
[7]
以下の条件式を満足することを特徴とする[1]乃至[6]のいずれかに記載の広角レンズ系である。
(11)-1.50 < √(fw×ft)/fF < -0.50
(12)0.40 < √(fw×ft)/fR < 0.80
ただし、
fw:広角端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
ft:望遠端における無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
fF:前記物体側レンズ群GFの広角端における焦点距離
fR:前記像面側レンズ群GRの広角端における焦点距離
[8]
前記物体側レンズ群GFは負の屈折力を有するレンズを3枚以上有し、その内2枚以上が物体側に凸の面を向けたメニスカスレンズであることを特徴とする[1]乃至[7]のいずれかに記載の広角レンズ系である。
[9]
前記像面側レンズ群GRは、その最も像面側のレンズが光軸中心から周辺部に向かって正の屈折力が弱くなる、負の屈折力が強くなる又は正の屈折力から負の屈折力に反転するような所定の非球面形状を有することを特徴とする[1]乃至[8]のいずれかに記載の広角レンズ系である。
【0157】
当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて各種の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を相当し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることは言うまでもない。
【符号の説明】
【0158】
G1:第1レンズ群
G2:第2レンズ群
G3:第3レンズ群
G4:第4レンズ群
G5:第5レンズ群
G6:第6レンズ群
GR:像面側レンズ群
GF:合焦レンズ群
S:開口絞り
I:像面
C C線(波長λ=656.3nm)
d d線(波長λ=587.6nm)
g g線(波長λ=435.8nm)
Y 像高
ΔS サジタル像面
ΔM メジオナル像面
図1
図2
図3
図4
図5
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