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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】P2024168979
(43)【公開日】2024-12-05
(54)【発明の名称】光学系およびそれを有する撮像装置
(51)【国際特許分類】
G02B 13/00 20060101AFI20241128BHJP
G02B 13/18 20060101ALI20241128BHJP
【ＦＩ】
G02B13/00
G02B13/18
【審査請求】未請求
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023086120
(22)【出願日】2023-05-25
(71)【出願人】
【識別番号】000001007
【氏名又は名称】キヤノン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100126240
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 琢磨
(74)【代理人】
【識別番号】100223941
【弁理士】
【氏名又は名称】高橋 佳子
(74)【代理人】
【識別番号】100159695
【弁理士】
【氏名又は名称】中辻 七朗
(74)【代理人】
【識別番号】100172476
【弁理士】
【氏名又は名称】冨田 一史
(74)【代理人】
【識別番号】100126974
【弁理士】
【氏名又は名称】大朋 靖尚
(72)【発明者】
【氏名】奥岡 真也
【テーマコード（参考）】
2H087
【Ｆターム（参考）】
2H087KA01
2H087LA01
2H087MA04
2H087MA07
2H087MA08
2H087MA09
2H087PA06
2H087PA07
2H087PA17
2H087PB06
2H087PB07
2H087QA02
2H087QA06
2H087QA12
2H087QA14
2H087QA21
2H087QA26
2H087QA32
2H087QA37
2H087QA41
2H087QA46
2H087RA04
2H087RA05
2H087RA12
2H087RA13
2H087RA32
2H087RA44
(57)【要約】
【課題】 小型かつ大口径でありながら高い光学性能を有する光学系を提供する。
【解決手段】 光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群からなる光学系であって、前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズＬ１、第２正レンズＬ２、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズＬ３からなり、後群は、３つまたは４つのレンズからなり、後群の中で最も物体側に配置されたレンズは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２負レンズであり、前群の焦点距離をｆＦ、全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たす。
【選択図】 図１
【解決手段】 光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群からなる光学系であって、前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズＬ１、第２正レンズＬ２、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズＬ３からなり、後群は、３つまたは４つのレンズからなり、後群の中で最も物体側に配置されたレンズは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２負レンズであり、前群の焦点距離をｆＦ、全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たす。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞り、後群からなる光学系であって、
前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズ、第２正レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズからなり、
前記後群は、３つまたは４つのレンズからなり、
前記後群の中で最も物体側に配置されたレンズは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２負レンズであり、
前記前群の焦点距離をｆＦ、全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする光学系。
前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズ、第２正レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズからなり、
前記後群は、３つまたは４つのレンズからなり、
前記後群の中で最も物体側に配置されたレンズは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２負レンズであり、
前記前群の焦点距離をｆＦ、全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする光学系。
【請求項2】
前記第２負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をＬ４Ｒ１、前記第２負レンズの像側のレンズ面の曲率半径をＬ４Ｒ２とするとき、
－２０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－１．０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の光学系。
－２０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－１．０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項3】
前記第１正レンズの焦点距離をｆ１とするとき、
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項4】
前記第２正レンズの焦点距離をｆ２とするとき、
０．７０＜ｆ２／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
０．７０＜ｆ２／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項5】
前記第１負レンズの焦点距離をｆ３とするとき、
－１．５０＜ｆ３／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
－１．５０＜ｆ３／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項6】
前記第２負レンズの焦点距離をｆ４とするとき、
－１．５０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
－１．５０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項7】
前記光学系のバックフォーカスをＢＦ、前記光学系における最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた光学全長をＴＴＬとするとき、
０．１０＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
０．１０＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項8】
前記光学系における最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた光学全長をＴＴＬとするとき、
０．８０＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
０．８０＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項9】
前記第２正レンズの材料のｄ線におけるアッベ数をνｄＬ２とするとき、
６０＜νｄＬ２＜９０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
６０＜νｄＬ２＜９０
なる条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項10】
前記後群は、最も像側に配置された第Ｎレンズ、該第Ｎレンズの物体側に隣り合って配置された第Ｎ－１レンズを有し、
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含み、
前記第Ｎ－１レンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含み、
前記第Ｎ－１レンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項11】
前記後群は、最も像側に配置された第Ｎレンズ、該第Ｎレンズの物体側に隣り合って配置された第Ｎ－１レンズを有し、
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含み、
前記第Ｎレンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含み、
前記第Ｎレンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項12】
前記第Ｎレンズの非球面の少なくとも一方は、光軸を含む断面において変曲点を有することを特徴とする請求項１１に記載の光学系。
【請求項13】
前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、物体側の面が凸面であるメニスカス形状の第２負レンズ、第３負レンズ、正の屈折力の第Ｎ－１レンズ、負の屈折力の第Ｎレンズからなることを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項14】
請求項１または２に記載の光学系と、
前記光学系により形成される光学像を光電変換する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
前記光学系により形成される光学像を光電変換する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学系に関し、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、放送用カメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ等に好適なものである。
【背景技術】
【0002】
近年、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子の多画素化により、デジタルスチルカメラやビデオカメラに用いられる光学系には高い光学性能を有することが望まれている。また、ボケ味を活かした撮影を行うために大口径な光学系が求められている。さらに、撮像装置の小型化のために光学全長を短縮した光学系が求められている。
【0003】
特許文献１には、物体側より像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群からなる比較的大口径な光学系が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１８－６０００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１の光学系をさらに大口径化する場合、球面収差などの諸収差の発生量が増大することで、諸収差を良好に補正することが困難になる。
【0006】
そこで本発明は、高い光学性能を有する光学系であって、小型で大口径な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】
【0007】
本発明の一側面としての光学系は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞り、後群からなる光学系であって、前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズ、第２正レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズからなり、前記後群は、３つまたは４つのレンズからなり、前記後群の中で最も物体側に配置されたレンズは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２負レンズであり、前記前群の焦点距離をｆＦ、全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする。
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、小型かつ大口径でありながら高い光学性能を有する光学系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施例１の光学系の断面図である。
【図2】実施例１の光学系の収差図である。
【図3】実施例２の光学系の断面図である。
【図4】実施例２の光学系の収差図である。
【図5】実施例３の光学系の断面図である。
【図6】実施例３の光学系の収差図である。
【図7】実施例４の光学系の断面図である。
【図8】実施例４の光学系の収差図である。
【図9】撮像装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図面は、便宜的に実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。また、各図面において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明を省略する。
【0011】
図１、３、５、及び７はそれぞれ、実施例１乃至４の光学系Ｌ０の無限遠合焦時における断面図である。各図において、左側が物体側（前側）であり、右側が像側（後側）である。各実施例の光学系Ｌ０は、複数のレンズを有して構成されている。
【0012】
各図において、Ｌｉは、光学系Ｌ０に含まれるレンズのうち物体側から数えてｉ番目（ｉは自然数）のレンズである。
【0013】
また、各図において、ＳＰは開口絞りを表し、ＩＰは像面を表す。各実施例の光学系Ｌ０をデジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラ用の撮像光学系として用いる際には像面ＩＰに固体撮像素子（光電変換素子）の像面が配置される。固体撮像素子としてＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサやＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサ等を用いることができる。各実施例の光学系Ｌ０を銀塩フィルム用カメラ用の撮像光学系として用いる際には像面ＩＰにはフィルムの感光面が配置される。
【0014】
各図における破線矢印は、無限遠から近距離（至近端）へのフォーカシングに際しての各レンズの移動の軌跡を示している。
【0015】
なお、各実施例の光学系Ｌ０においては、一または複数のレンズを像ぶれ補正に際して光軸に対して垂直な成分を含むように偏心させることにより、防振光学系としての機能を有するようにしても良い。また、最も像側に配置されたレンズと像面との間に、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等の実質的に屈折力のない平行平板を配置してもよい。
【0016】
図２（Ａ）、図４（Ａ）、図６（Ａ）、図８（Ａ）はそれぞれ、実施例１乃至４の光学系Ｌ０の無限遠合焦時の収差図である。図２（Ｂ）、図４（Ｂ）、図６（Ｂ）、図８（Ｂ）はそれぞれ、実施例１乃至４の光学系Ｌ０の物体距離２０００ｍｍ合焦時の収差図である。
【0017】
各図においてＦｎｏはＦナンバーであり、ωは近軸計算により求められる撮像半画角（°）を示す。球面収差図において、実線はｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における球面収差、二点鎖線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における球面収差を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面でのｄ線における非点収差、破線はメリディオナル像面でのｄ線における非点収差を示す。歪曲図はｄ線における歪曲を示す。色収差図はｇ線における倍率色収差を示す。
【0018】
各実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞り、後群からなる。各実施例の前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズ、第２正レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズからなる。第１正レンズ及び第２正レンズを配置することで、光学全長を短縮することができる。また、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズを配置することによって、球面収差やコマ収差を良好に補正することができる。
【0019】
各実施例の後群は、３つまたは４つのレンズからなる。また、後群の最も物体側には、物体側の面が凸面であるメニスカス形状の負の屈折力の第４レンズが配置される。このような構成とすることで、少ないレンズ枚数で像面湾曲などの軸外収差を良好に補正することができる。
【0020】
次に、各実施例の光学系Ｌ０が、満足する条件について述べる。
【0021】
前群の焦点距離をｆＦ、光学系Ｌ０の全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０ （１）
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０ （１）
【0022】
条件式（１）は、前群の焦点距離と光学系Ｌ０の焦点距離との比に関するものである。条件式（１）の下限値を下回ると、前群の屈折力が強くなり、球面収差などの諸収差を良好に補正することが困難となる。一方、条件式（１）の上限値を上回ると、前群の屈折力が弱くなり、光学全長を十分に短縮することが難しい。
【0023】
各実施例の光学系Ｌ０は、以上のような構成をとることで、小型かつ大口径でありながら高い光学性能を有する光学系を提供することができる。
【0024】
さらに、下記の条件式（１ａ）を満足することが好ましく、条件式（１ｂ）を満足することがより好ましい。
０．４５＜ｆＦ／ｆ＜１．００ （１ａ）
０．５０＜ｆＦ／ｆ＜０．９７ （１ｂ）
０．４５＜ｆＦ／ｆ＜１．００ （１ａ）
０．５０＜ｆＦ／ｆ＜０．９７ （１ｂ）
【0025】
次に、各実施例の光学系Ｌ０が満足することが好ましい条件について説明する。
【0026】
各実施例の光学系Ｌ０は、以下の条件式（２）乃至（９）のうち１つ以上を満足することが好ましい。
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９０ （２）
０．７０＜ｆ２／ｆ＜１．１０ （３）
－１．５０＜ｆ３／ｆ＜－０．４０ （４）
－１．５０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０ （５）
－２０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－１．００
（６）
０．１０＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．４０ （７）
０．８０＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０ （８）
６０＜νｄＬ２＜９０ （９）
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９０ （２）
０．７０＜ｆ２／ｆ＜１．１０ （３）
－１．５０＜ｆ３／ｆ＜－０．４０ （４）
－１．５０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０ （５）
－２０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－１．００
（６）
０．１０＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．４０ （７）
０．８０＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０ （８）
６０＜νｄＬ２＜９０ （９）
【0027】
ここで、ｆ１は、第１正レンズの焦点距離である。ｆ２は、第２正レンズの焦点距離である。ｆ３は、第１負レンズの焦点距離である。ｆ４は、第２負レンズの焦点距離である。Ｌ４Ｒ２は、第２負レンズの像側のレンズ面の曲率半径である。Ｌ４Ｒ１は、第２負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径である。光学系Ｌ０のバックフォーカスＢＦは、レンズ最終面（最も像側のレンズ面）から像面までの光軸上での距離の空気換算長である。光学系Ｌ０の光学全長ＴＴＬは、第１レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。νｄＬ２は、第２正レンズの材料のｄ線におけるアッベ数である。
【0028】
条件式（２）は、第１正レンズの焦点距離と光学系Ｌ０の焦点距離との比に関するものである。条件式（２）の下限値を下回ると、第１正レンズの屈折力が強くなり過ぎて、球面収差をはじめ諸収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。一方、条件式（２）の上限値を上回ると、第１正レンズの屈折力が弱くなり過ぎて、光学全長の十分な短縮することが困難となるため、好ましくない。
【0029】
条件式（３）は、第２正レンズの焦点距離と光学系Ｌ０の焦点距離との比に関するものである。条件式（３）の下限値を下回ると、第２正レンズの屈折力が強くなり過ぎて、球面収差をはじめ諸収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。一方、条件式（３）の上限値を上回ると、第２正レンズの屈折力が弱くなり過ぎて、光学全長の十分な短縮化が困難となるため、好ましくない。
【0030】
条件式（４）は、第１負レンズの焦点距離と光学系Ｌ０の焦点距離との比に関するものである。条件式（４）の下限値を下回ると、第１負レンズの屈折力が弱くなり過ぎて、光学全長の十分な短縮化が困難となるため、好ましくない。一方、条件式（４）の上限値を上回ると、第１負レンズの屈折力が強くなり過ぎて、球面収差やコマ収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。
【0031】
条件式（５）は、第２負レンズの焦点距離と光学系Ｌ０の焦点距離との比に関するものである。条件式（５）の下限値を下回ると、第２負レンズの屈折力が弱くなり過ぎて、光学全長の十分な短縮化が困難となるため、好ましくない。一方、条件式（５）の上限値を上回ると、第２負レンズの屈折力が強くなり過ぎて像面湾曲等の軸外収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。
【0032】
条件式（６）は、第２負レンズの形状に関するものである。条件式（６）の下限値を下回る、もしくは条件式（６）の上限値を上回ると、球面収差などの諸収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。
【0033】
条件式（７）は、光学系Ｌ０のバックフォーカスと光学全長との比に関するものである。条件式（７）の下限値を下回ると、バックフォーカスが短くなり過ぎて、像面ＩＰへの軸外光線の入射角が大きくなる。結果として、シェーディングが発生するため、好ましくない。一方、条件式（７）の上限値を上回ると、バックフォーカスが長くなり過ぎて、光学全長が増大するため好ましくない。
【0034】
条件式（８）は、光学全長と光学系Ｌ０の焦点距離の比に関するものである。条件式（８）の下限値を下回ると、光学全長が短くなり過ぎて球面収差などの諸収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。一方、条件式（８）の上限値を上回ると、光学全長が増大するため、好ましくない。
【0035】
条件式（９）は、第２正レンズの材料のｄ線におけるアッベ数に関するものである。条件式（９）の下限値を下回る、もしくは条件式（６）の上限値を上回ると、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することが困難となるため、好ましくない。
【0036】
さらに、下記の条件式（２ａ）乃至（９ａ）を満足することが好ましく、条件式（２ｂ）乃至（９ｂ）を満足することがより好ましい。
０．７０＜ｆ１／ｆ＜０．９０ （２ａ）
０．８０＜ｆ２／ｆ＜１．１０ （３ａ）
－１．３０＜ｆ３／ｆ＜－０．５０ （４ａ）
－１．４０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０ （５ａ）
－１０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－２．００
（６ａ）
０．１５＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．３５ （７ａ）
０．８５＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０ （８ａ）
６０＜νｄＬ２＜８２ （９ａ）
０．７０＜ｆ１／ｆ＜０．８５ （２ｂ）
０．８５＜ｆ２／ｆ＜１．０５ （３ｂ）
－１．２０＜ｆ３／ｆ＜－０．５５ （４ｂ）
－１．３０＜ｆ４／ｆ＜－０．４５ （５ｂ）
－８．００＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－２．５０
（６ｂ）
０．１７＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．２８ （７ｂ）
０．８９＜ＴＴＬ／ｆ＜１．０５ （８ｂ）
６５＜νｄＬ２＜８２ （９ｂ）
０．７０＜ｆ１／ｆ＜０．９０ （２ａ）
０．８０＜ｆ２／ｆ＜１．１０ （３ａ）
－１．３０＜ｆ３／ｆ＜－０．５０ （４ａ）
－１．４０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０ （５ａ）
－１０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－２．００
（６ａ）
０．１５＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．３５ （７ａ）
０．８５＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０ （８ａ）
６０＜νｄＬ２＜８２ （９ａ）
０．７０＜ｆ１／ｆ＜０．８５ （２ｂ）
０．８５＜ｆ２／ｆ＜１．０５ （３ｂ）
－１．２０＜ｆ３／ｆ＜－０．５５ （４ｂ）
－１．３０＜ｆ４／ｆ＜－０．４５ （５ｂ）
－８．００＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－２．５０
（６ｂ）
０．１７＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．２８ （７ｂ）
０．８９＜ＴＴＬ／ｆ＜１．０５ （８ｂ）
６５＜νｄＬ２＜８２ （９ｂ）
【0037】
次に、各実施例の光学系Ｌ０が満足することが好ましい構成について述べる。
【0038】
光学系Ｌ０において最も像側に配置される最終レンズ（第Ｎレンズ）の物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であることが好ましい。また、最終レンズの物体側のレンズ面は光軸近傍に凸面である領域を含み、最終レンズの像側のレンズ面は光軸近傍に凹面である領域を含むことが好ましい。このような構成とすることで、像面湾曲を良好に補正することができる。なお、実施例１乃至３における最終レンズは第６レンズＬ６であり、実施例４における最終レンズは、第７レンズＬ７である。さらに、光学系Ｌ０における最終レンズの非球面の少なくとも一方は、光軸を含む断面において変曲点を有することがより好ましい。
【0039】
光学系Ｌ０における最終レンズの物体側に隣り合って配置されたレンズ（第Ｎ－１レンズ）の物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であることが好ましい。さらに、最終レンズの物体側に隣り合って配置されたレンズにおいて、物体側のレンズ面は光軸近傍に凹面である領域を含み、像側のレンズ面は光軸近傍に凸面である領域を含むことが好ましい。このような構成とすることで、像面湾曲を良好に補正することができる。なお、実施例１乃至３における最終レンズの物体側に隣り合って配置されたレンズは第５レンズＬ５であり、実施例４における最終レンズの物体側に隣り合って配置されたレンズは、第６レンズＬ６である。
【0040】
ここで、光軸近傍とは近軸領域のことであり、非球面レンズの場合、光軸近傍での凹面と凸面は近軸曲率半径の符号で定義する。また、屈折力の正負についても同様に、近軸曲率半径より算出されるものとする。
【0041】
次に、各実施例の光学系Ｌ０について詳細に述べる。
【0042】
［実施例１］
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群は、正の屈折力の第１レンズＬ１（第１正レンズ）、正の屈折力の第２レンズＬ２（第２正レンズ）、負の屈折力の第３レンズＬ３（第１負レンズ）からなる。後群は、負の屈折力の第４レンズＬ４（第２負レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第５レンズＬ５（第Ｎ－１レンズ）、光軸近傍で負の屈折力の第６レンズＬ６（第Ｎレンズ）からなる。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、全系が物体側へ移動する。
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群は、正の屈折力の第１レンズＬ１（第１正レンズ）、正の屈折力の第２レンズＬ２（第２正レンズ）、負の屈折力の第３レンズＬ３（第１負レンズ）からなる。後群は、負の屈折力の第４レンズＬ４（第２負レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第５レンズＬ５（第Ｎ－１レンズ）、光軸近傍で負の屈折力の第６レンズＬ６（第Ｎレンズ）からなる。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、全系が物体側へ移動する。
【0043】
［実施例２］
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群は実施例１と同様の構成である。後群は、負の屈折力の第４レンズＬ４（第２負レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第５レンズＬ５（第Ｎ－１レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第６レンズＬ６（第Ｎレンズ）からなる。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、全系が物体側へ移動する。
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群は実施例１と同様の構成である。後群は、負の屈折力の第４レンズＬ４（第２負レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第５レンズＬ５（第Ｎ－１レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第６レンズＬ６（第Ｎレンズ）からなる。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、全系が物体側へ移動する。
【0044】
［実施例３］
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群及び後群は実施例１と同様の構成である。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、第４レンズＬ４（第２負レンズ）は像側へ移動し、第５レンズＬ５（第Ｎ－１レンズ）と第６レンズＬ６（第Ｎレンズ）は物体側へ移動する。
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群及び後群は実施例１と同様の構成である。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、第４レンズＬ４（第２負レンズ）は像側へ移動し、第５レンズＬ５（第Ｎ－１レンズ）と第６レンズＬ６（第Ｎレンズ）は物体側へ移動する。
【0045】
［実施例４］
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群は実施例１と同様の構成である。後群は、負の屈折力の第４レンズＬ４（第２負レンズ）、負の屈折力の第５レンズＬ５（第３負レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第６レンズＬ６（第Ｎ－１レンズ）、光軸近傍で負の屈折力の第７レンズＬ７（第Ｎレンズ）からなる。本実施例の後群は、４つのレンズからなり、第４レンズの像側に隣り合って配置された負の屈折力の第５レンズＬ５を有する点で実施例１乃至３と異なる。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、全系が物体側へ移動する。
本実施例の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞りＳＰ、後群から構成される。前群は実施例１と同様の構成である。後群は、負の屈折力の第４レンズＬ４（第２負レンズ）、負の屈折力の第５レンズＬ５（第３負レンズ）、光軸近傍で正の屈折力の第６レンズＬ６（第Ｎ－１レンズ）、光軸近傍で負の屈折力の第７レンズＬ７（第Ｎレンズ）からなる。本実施例の後群は、４つのレンズからなり、第４レンズの像側に隣り合って配置された負の屈折力の第５レンズＬ５を有する点で実施例１乃至３と異なる。また、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、全系が物体側へ移動する。
【0046】
以下に、実施例１乃至４にそれぞれ対応する数値実施例１乃至４を示す。
【0047】
各数値実施例の面データにおいて、ｒは各光学面の曲率半径、ｄ（ｍｍ）は第ｍ面と第（ｍ＋１）面との間の軸上間隔（光軸上での距離）を表わしている。ただし、ｍは光入射側から数えた面の番号である。また、ｎｄは各光学部材のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材のアッベ数を表わしている。なお、ある材料のアッベ数νｄは、フラウンホーファ線のｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）における屈折率をＮｄ、ＮＦ、ＮＣ、Ｎｇとするとき、以下の式で定義される値である。
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
【0048】
なお、各数値実施例において、ｄ、焦点距離（ｍｍ）、Ｆナンバー、半画角（°）は全て各実施例の光学系Ｌ０が無限遠物体に焦点を合わせた時の値である。バックフォーカスＢＦは最終レンズ面から像面までの距離である。光学全長は第１レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。入射瞳位置は最も物体側のレンズ面（第１面）から入射瞳までの距離である。射出瞳位置は最も像側のレンズ面（最終レンズ面）から射出瞳までの距離である。前側主点位置は第１レンズ面から前側主点までの距離である。後側主点位置は最終レンズ面から後側主点までの距離である。これら各数値は近軸量であり、符号は物体側から像側の向きを正とする。
【0049】
なお、数値実施例の可変間隔は、無限遠物体に合焦した状態の間隔と、像面から２０００ｍｍの物体に合焦した状態の間隔を示す。
【0050】
また、光学面が非球面の場合は、面番号の右側に、＊の符号を付している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、Ｒを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を各次数の非球面係数とするとき、以下の式で表すことができる。なお、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１－（１＋Ｋ）（ｈ／Ｒ）２｝１／２］＋Ａ４×ｈ４＋Ａ６×ｈ６
＋Ａ８×ｈ８＋Ａ１０×ｈ１０
ｘ＝（ｈ２／Ｒ）／［１＋｛１－（１＋Ｋ）（ｈ／Ｒ）２｝１／２］＋Ａ４×ｈ４＋Ａ６×ｈ６
＋Ａ８×ｈ８＋Ａ１０×ｈ１０
【0051】
［数値実施例１］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 42.349 8.30 1.69680 55.5 45.95
2 547.596 0.15 44.94
3 30.956 7.45 1.53775 74.7 39.30
4 96.010 2.25 36.89
5 287.420 1.60 1.85478 24.8 35.28
6 43.306 8.35 32.01
7(絞り) ∞ 1.90 27.82
8 19.834 1.60 1.95375 32.3 23.31
9 15.298 14.60 21.09
10* -37.232 3.95 1.68040 18.1 22.75
11* -28.483 8.30 25.25
12* 39.739 3.40 1.53110 56.0 32.98
13* 32.391 (可変) 35.01
像面 ∞
非球面データ
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.66391e-05 A 6= 2.53821e-07 A 8=-2.34714e-09 A10= 1.50950e-11 A12=-4.19528e-14
第11面
K = 0.00000e+00 A 4=-4.34715e-05 A 6= 3.90656e-07 A 8=-2.91211e-09 A10= 1.38327e-11 A12=-3.00454e-14
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.80045e-04 A 6= 1.22270e-06 A 8=-6.88559e-09 A10= 2.68089e-11 A12=-6.04575e-14 A14= 5.59991e-17
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.87583e-04 A 6= 1.14301e-06 A 8=-6.23417e-09 A10= 2.23086e-11 A12=-4.48786e-14 A14= 3.67336e-17
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 78.50
BF 16.65
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d 13 16.65 20.66
入射瞳位置 40.66
射出瞳位置 -30.21
前側主点位置 -28.52
後側主点位置 -68.35
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 65.43
2 3 81.69
3 5 -59.83
4 8 -84.72
5 10 150.61
6 12 -392.93
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 42.349 8.30 1.69680 55.5 45.95
2 547.596 0.15 44.94
3 30.956 7.45 1.53775 74.7 39.30
4 96.010 2.25 36.89
5 287.420 1.60 1.85478 24.8 35.28
6 43.306 8.35 32.01
7(絞り) ∞ 1.90 27.82
8 19.834 1.60 1.95375 32.3 23.31
9 15.298 14.60 21.09
10* -37.232 3.95 1.68040 18.1 22.75
11* -28.483 8.30 25.25
12* 39.739 3.40 1.53110 56.0 32.98
13* 32.391 (可変) 35.01
像面 ∞
非球面データ
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.66391e-05 A 6= 2.53821e-07 A 8=-2.34714e-09 A10= 1.50950e-11 A12=-4.19528e-14
第11面
K = 0.00000e+00 A 4=-4.34715e-05 A 6= 3.90656e-07 A 8=-2.91211e-09 A10= 1.38327e-11 A12=-3.00454e-14
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.80045e-04 A 6= 1.22270e-06 A 8=-6.88559e-09 A10= 2.68089e-11 A12=-6.04575e-14 A14= 5.59991e-17
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.87583e-04 A 6= 1.14301e-06 A 8=-6.23417e-09 A10= 2.23086e-11 A12=-4.48786e-14 A14= 3.67336e-17
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 78.50
BF 16.65
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d 13 16.65 20.66
入射瞳位置 40.66
射出瞳位置 -30.21
前側主点位置 -28.52
後側主点位置 -68.35
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 65.43
2 3 81.69
3 5 -59.83
4 8 -84.72
5 10 150.61
6 12 -392.93
【0052】
［数値実施例２］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νｄ 有効径
1 41.263 8.50 1.72916 54.7 45.95
2 582.058 0.15 44.90
3 28.027 6.80 1.55200 70.7 38.21
4 61.390 2.25 35.83
5 239.753 1.60 1.85478 24.8 35.44
6 63.587 4.15 32.87
7(絞り) ∞ 1.00 30.67
8 35.293 1.60 1.78472 25.7 26.67
9 16.610 15.45 23.10
10* -35.555 4.00 1.68040 18.1 22.66
11* -27.747 8.85 25.18
12* 97.411 4.80 1.53110 56.0 32.68
13* 303.071 (可変) 35.05
像面 ∞
非球面データ
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.76431e-05 A 6= 1.03872e-07 A 8=-8.38544e-10 A10= 4.69632e-12 A12=-1.65213e-14
第11面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.62340e-05 A 6= 1.13994e-07 A 8=-5.99879e-10 A10= 1.97320e-12 A12=-6.31596e-15
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.96794e-05 A 6= 1.10499e-08 A 8= 1.09559e-09 A10=-8.90801e-12 A12= 2.96126e-14 A14=-4.12970e-17
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.68613e-05 A 6=-5.11591e-08 A 8= 1.10986e-09 A10=-6.85545e-12 A12= 1.90115e-14 A14=-2.23468e-17
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 82.00
BF 22.85
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d 13 22.85 26.80
入射瞳位置 28.57
射出瞳位置 -40.83
前側主点位置 0.12
後側主点位置 -62.15
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 60.51
2 3 87.11
3 5 -101.67
4 8 -41.55
5 10 153.79
6 12 268.12
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νｄ 有効径
1 41.263 8.50 1.72916 54.7 45.95
2 582.058 0.15 44.90
3 28.027 6.80 1.55200 70.7 38.21
4 61.390 2.25 35.83
5 239.753 1.60 1.85478 24.8 35.44
6 63.587 4.15 32.87
7(絞り) ∞ 1.00 30.67
8 35.293 1.60 1.78472 25.7 26.67
9 16.610 15.45 23.10
10* -35.555 4.00 1.68040 18.1 22.66
11* -27.747 8.85 25.18
12* 97.411 4.80 1.53110 56.0 32.68
13* 303.071 (可変) 35.05
像面 ∞
非球面データ
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.76431e-05 A 6= 1.03872e-07 A 8=-8.38544e-10 A10= 4.69632e-12 A12=-1.65213e-14
第11面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.62340e-05 A 6= 1.13994e-07 A 8=-5.99879e-10 A10= 1.97320e-12 A12=-6.31596e-15
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.96794e-05 A 6= 1.10499e-08 A 8= 1.09559e-09 A10=-8.90801e-12 A12= 2.96126e-14 A14=-4.12970e-17
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.68613e-05 A 6=-5.11591e-08 A 8= 1.10986e-09 A10=-6.85545e-12 A12= 1.90115e-14 A14=-2.23468e-17
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 82.00
BF 22.85
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d 13 22.85 26.80
入射瞳位置 28.57
射出瞳位置 -40.83
前側主点位置 0.12
後側主点位置 -62.15
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 60.51
2 3 87.11
3 5 -101.67
4 8 -41.55
5 10 153.79
6 12 268.12
【0053】
［数値実施例３］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νｄ 有効径
1 55.081 7.25 1.76385 48.5 45.94
2 -900.001 0.15 45.19
3 33.263 8.00 1.59522 67.7 39.82
4 112.404 1.90 36.88
5 900.000 1.60 1.85478 24.8 36.01
6 38.269 6.90 32.36
7(絞り) ∞ (可変) 30.50
8 52.255 1.60 1.72916 54.7 28.81
9 31.272 (可変) 27.27
10* -800.000 4.40 1.56650 37.6 25.00
11* -38.299 16.00 26.59
12* 44.028 3.00 1.53110 56.0 32.92
13* 24.845 (可変) 35.01
像面 ∞
非球面データ
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.80286e-05 A 6= 1.75161e-07 A 8=-3.29195e-09 A10= 2.00864e-11 A12=-5.84272e-14
第11面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.79948e-05 A 6= 1.86810e-07 A 8=-2.89930e-09 A10= 1.60438e-11 A12=-4.15358e-14
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.13405e-04 A 6= 2.02016e-07 A 8=-1.53739e-10 A10= 2.92119e-13
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.28473e-04 A 6= 2.79017e-07 A 8=-4.90100e-10 A10= 5.31738e-13
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 87.00
BF 17.10
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d 7 1.00 4.76
d 9 18.10 12.51
d13 17.10 18.94
入射瞳位置 32.03
射出瞳位置 -34.12
前側主点位置 -24.02
後側主点位置 -67.89
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 68.18
2 3 76.49
3 5 -46.80
4 8 -110.35
5 10 70.86
6 12 -113.52
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νｄ 有効径
1 55.081 7.25 1.76385 48.5 45.94
2 -900.001 0.15 45.19
3 33.263 8.00 1.59522 67.7 39.82
4 112.404 1.90 36.88
5 900.000 1.60 1.85478 24.8 36.01
6 38.269 6.90 32.36
7(絞り) ∞ (可変) 30.50
8 52.255 1.60 1.72916 54.7 28.81
9 31.272 (可変) 27.27
10* -800.000 4.40 1.56650 37.6 25.00
11* -38.299 16.00 26.59
12* 44.028 3.00 1.53110 56.0 32.92
13* 24.845 (可変) 35.01
像面 ∞
非球面データ
第10面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.80286e-05 A 6= 1.75161e-07 A 8=-3.29195e-09 A10= 2.00864e-11 A12=-5.84272e-14
第11面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.79948e-05 A 6= 1.86810e-07 A 8=-2.89930e-09 A10= 1.60438e-11 A12=-4.15358e-14
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.13405e-04 A 6= 2.02016e-07 A 8=-1.53739e-10 A10= 2.92119e-13
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.28473e-04 A 6= 2.79017e-07 A 8=-4.90100e-10 A10= 5.31738e-13
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 87.00
BF 17.10
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d 7 1.00 4.76
d 9 18.10 12.51
d13 17.10 18.94
入射瞳位置 32.03
射出瞳位置 -34.12
前側主点位置 -24.02
後側主点位置 -67.89
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 68.18
2 3 76.49
3 5 -46.80
4 8 -110.35
5 10 70.86
6 12 -113.52
【0054】
［数値実施例４］
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νｄ 有効径
1 41.184 8.35 1.69680 55.5 45.94
2 529.016 0.15 44.99
3 28.808 7.95 1.49700 81.5 38.74
4 112.767 0.90 36.49
5 239.196 1.60 1.85478 24.8 36.31
6 41.679 10.45 32.68
7(絞り) ∞ 1.00 26.57
8 19.077 1.60 1.77250 49.6 22.55
9 14.544 9.00 20.29
10 -92.135 1.30 1.91082 35.2 18.12
11 -410.893 3.80 19.07
12* -85.846 3.25 1.65010 21.5 21.98
13* -33.656 9.95 23.85
14* 170.559 3.20 1.53110 56.0 34.08
15* 57.380 (可変) 35.04
像面 ∞
非球面データ
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.53423e-05 A 6= 1.69753e-07 A 8=-1.74427e-09 A10= 2.27125e-11 A12=-1.33773e-13
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.04820e-05 A 6= 2.77461e-07 A 8=-2.48684e-09 A10= 2.26228e-11 A12=-9.79112e-14
第14面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.64181e-04 A 6= 1.16507e-06 A 8=-4.60509e-09 A10= 1.37356e-11 A12=-2.70300e-14 A14= 2.42037e-17
第15面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.79423e-04 A 6= 1.14538e-06 A 8=-5.33096e-09 A10= 1.78096e-11 A12=-3.42652e-14 A14= 2.79771e-17
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 76.00
BF 13.50
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d15 13.50 17.54
入射瞳位置 45.47
射出瞳位置 -27.27
前側主点位置 -46.72
後側主点位置 -71.49
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 63.65
2 3 75.48
3 5 -59.27
4 8 -93.63
5 10 -130.65
6 12 83.12
7 14 -164.43
単位 ｍｍ
面データ
面番号 r d nd νｄ 有効径
1 41.184 8.35 1.69680 55.5 45.94
2 529.016 0.15 44.99
3 28.808 7.95 1.49700 81.5 38.74
4 112.767 0.90 36.49
5 239.196 1.60 1.85478 24.8 36.31
6 41.679 10.45 32.68
7(絞り) ∞ 1.00 26.57
8 19.077 1.60 1.77250 49.6 22.55
9 14.544 9.00 20.29
10 -92.135 1.30 1.91082 35.2 18.12
11 -410.893 3.80 19.07
12* -85.846 3.25 1.65010 21.5 21.98
13* -33.656 9.95 23.85
14* 170.559 3.20 1.53110 56.0 34.08
15* 57.380 (可変) 35.04
像面 ∞
非球面データ
第12面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.53423e-05 A 6= 1.69753e-07 A 8=-1.74427e-09 A10= 2.27125e-11 A12=-1.33773e-13
第13面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.04820e-05 A 6= 2.77461e-07 A 8=-2.48684e-09 A10= 2.26228e-11 A12=-9.79112e-14
第14面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.64181e-04 A 6= 1.16507e-06 A 8=-4.60509e-09 A10= 1.37356e-11 A12=-2.70300e-14 A14= 2.42037e-17
第15面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.79423e-04 A 6= 1.14538e-06 A 8=-5.33096e-09 A10= 1.78096e-11 A12=-3.42652e-14 A14= 2.79771e-17
焦点距離 85.00
Fナンバー 1.85
半画角(°) 14.28
像高 21.64
光学全長 76.00
BF 13.50
可変間隔
物体距離 無限遠 2000
d15 13.50 17.54
入射瞳位置 45.47
射出瞳位置 -27.27
前側主点位置 -46.72
後側主点位置 -71.49
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 63.65
2 3 75.48
3 5 -59.27
4 8 -93.63
5 10 -130.65
6 12 83.12
7 14 -164.43
【0055】
各数値実施例における種々の値を、以下の表１にまとめて示す。
【0056】
［表１］
【0057】
［撮像装置］
次に、各実施例の光学系Ｌ０を撮像光学系として用いたデジタルスチルカメラ（撮像装置）１０の実施例について、図９を用いて説明する。図９において、１０はカメラ本体、１１は実施例１乃至４で説明したいずれかの光学系Ｌ０によって構成された撮影光学系である。１２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系１１によって形成された光学像を受光して光電変換するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。カメラ本体１０はクイックターンミラーを有する所謂一眼レフカメラでも良いし、クイックターンミラーを有さない所謂ミラーレスカメラでも良い。
次に、各実施例の光学系Ｌ０を撮像光学系として用いたデジタルスチルカメラ（撮像装置）１０の実施例について、図９を用いて説明する。図９において、１０はカメラ本体、１１は実施例１乃至４で説明したいずれかの光学系Ｌ０によって構成された撮影光学系である。１２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系１１によって形成された光学像を受光して光電変換するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。カメラ本体１０はクイックターンミラーを有する所謂一眼レフカメラでも良いし、クイックターンミラーを有さない所謂ミラーレスカメラでも良い。
【0058】
このように本発明の光学系をデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、小型かつ大口径でありながら高い光学性能を有する光学系を提供することができる。
【0059】
なお、上述した各実施例の光学系は、デジタルスチルカメラなどの撮像装置に限らず、望遠鏡などの種々の光学機器に適用することができる。
【0060】
以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について説明したが、本発明はこれらの実施形態及び実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組合せ、変形及び変更が可能である。
【0061】
本発明の実施形態は以下の構成を含む。
【0062】
［構成１］
物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞り、後群からなる光学系であって、
前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズ、第２正レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズからなり、
前記後群は、３つまたは４つのレンズからなり、
前記後群の中で最も物体側に配置されたレンズは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２負レンズであり、
前記前群の焦点距離をｆＦ、全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする光学系。
物体側から像側へ順に配置された、前群、開口絞り、後群からなる光学系であって、
前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、第１正レンズ、第２正レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１負レンズからなり、
前記後群は、３つまたは４つのレンズからなり、
前記後群の中で最も物体側に配置されたレンズは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２負レンズであり、
前記前群の焦点距離をｆＦ、全系の焦点距離をｆとするとき、
０．４０＜ｆＦ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする光学系。
【0063】
［構成２］
前記第２負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をＬ４Ｒ１、前記第２負レンズの像側のレンズ面の曲率半径をＬ４Ｒ２とするとき、
－２０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－１．０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１に記載の光学系。
前記第２負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をＬ４Ｒ１、前記第２負レンズの像側のレンズ面の曲率半径をＬ４Ｒ２とするとき、
－２０．０＜（Ｌ４Ｒ２＋Ｌ４Ｒ１）／（Ｌ４Ｒ２－Ｌ４Ｒ１）＜－１．０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１に記載の光学系。
【0064】
［構成３］
前記第１正レンズの焦点距離をｆ１とするとき、
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記第１正レンズの焦点距離をｆ１とするとき、
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0065】
［構成４］
前記第２正レンズの焦点距離をｆ２とするとき、
０．７０＜ｆ２／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記第２正レンズの焦点距離をｆ２とするとき、
０．７０＜ｆ２／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0066】
［構成５］
前記第１負レンズの焦点距離をｆ３とするとき、
－１．５０＜ｆ３／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記第１負レンズの焦点距離をｆ３とするとき、
－１．５０＜ｆ３／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0067】
［構成６］
前記第２負レンズの焦点距離をｆ４とするとき、
－１．５０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記第２負レンズの焦点距離をｆ４とするとき、
－１．５０＜ｆ４／ｆ＜－０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0068】
［構成７］
前記光学系のバックフォーカスをＢＦ、前記光学系における最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた光学全長をＴＴＬとするとき、
０．１０＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記光学系のバックフォーカスをＢＦ、前記光学系における最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた光学全長をＴＴＬとするとき、
０．１０＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．４０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0069】
［構成８］
前記光学系における最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた光学全長をＴＴＬとするとき、
０．８０＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記光学系における最も物体側のレンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた光学全長をＴＴＬとするとき、
０．８０＜ＴＴＬ／ｆ＜１．１０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0070】
［構成９］
前記第２正レンズの材料のｄ線におけるアッベ数をνｄＬ２とするとき、
６０＜νｄＬ２＜９０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記第２正レンズの材料のｄ線におけるアッベ数をνｄＬ２とするとき、
６０＜νｄＬ２＜９０
なる条件式を満たすことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0071】
［構成１０］
前記後群は、最も像側に配置された第Ｎレンズ、該第Ｎレンズの物体側に隣り合って配置された第Ｎ－１レンズを有し、
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含み、
前記第Ｎ－１レンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含むことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記後群は、最も像側に配置された第Ｎレンズ、該第Ｎレンズの物体側に隣り合って配置された第Ｎ－１レンズを有し、
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎ－１レンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含み、
前記第Ｎ－１レンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含むことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0072】
［構成１１］
前記後群は、最も像側に配置された第Ｎレンズ、該第Ｎレンズの物体側に隣り合って配置された第Ｎ－１レンズを有し、
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含み、
前記第Ｎレンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含むことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記後群は、最も像側に配置された第Ｎレンズ、該第Ｎレンズの物体側に隣り合って配置された第Ｎ－１レンズを有し、
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面及び像側のレンズ面はそれぞれ、非球面形状であり、
前記第Ｎレンズの物体側のレンズ面は、光軸近傍に凸面である領域を含み、
前記第Ｎレンズの像側のレンズ面は、光軸近傍に凹面である領域を含むことを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0073】
［構成１２］
前記第Ｎレンズの非球面の少なくとも一方は、光軸を含む断面において変曲点を有することを特徴とする構成１１に記載の光学系。
前記第Ｎレンズの非球面の少なくとも一方は、光軸を含む断面において変曲点を有することを特徴とする構成１１に記載の光学系。
【0074】
［構成１３］
前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、物体側の面が凸面であるメニスカス形状の第２負レンズ、第３負レンズ、正の屈折力の第Ｎ－１レンズ、負の屈折力の第Ｎレンズからなることを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
前記後群は、物体側から像側へ順に配置された、物体側の面が凸面であるメニスカス形状の第２負レンズ、第３負レンズ、正の屈折力の第Ｎ－１レンズ、負の屈折力の第Ｎレンズからなることを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
【0075】
［構成１４］
構成１または２に記載の光学系と、
前記光学系により形成される光学像を光電変換する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
構成１または２に記載の光学系と、
前記光学系により形成される光学像を光電変換する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【符号の説明】
【0076】
ＳＰ 開口絞り
Ｌ１ 第１正レンズ
Ｌ２ 第２正レンズ
Ｌ３ 第１負レンズ
Ｌ４ 第２負レンズ
Ｌ１ 第１正レンズ
Ｌ２ 第２正レンズ
Ｌ３ 第１負レンズ
Ｌ４ 第２負レンズ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】