特開 2024-9459 光学系及びそれを有する撮像装置

(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】P2024009459

(43)【公開日】2024-01-23

(54)【発明の名称】光学系及びそれを有する撮像装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 13/00 20060101AFI20240116BHJP

   G02B 13/04 20060101ALI20240116BHJP

   G02B 15/20 20060101ALI20240116BHJP

   G02B 13/18 20060101ALN20240116BHJP

【ＦＩ】

G02B13/00

G02B13/04 D

G02B15/20

G02B13/18

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022110998

(22)【出願日】2022-07-11

(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】100110412

【弁理士】

【氏名又は名称】藤元 亮輔

(74)【代理人】

【識別番号】100104628

【弁理士】

【氏名又は名称】水本 敦也

(74)【代理人】

【識別番号】100121614

【弁理士】

【氏名又は名称】平山 倫也

(72)【発明者】

【氏名】水間 章

【テーマコード（参考）】

2H087

【Ｆターム（参考）】

2H087KA02

2H087KA03

2H087LA03

2H087MA08

2H087MA13

2H087MA18

2H087NA08

2H087NA18

2H087PA11

2H087PA12

2H087PA15

2H087PA16

2H087PA20

2H087PB14

2H087PB16

2H087PB19

2H087PB20

2H087QA02

2H087QA03

2H087QA06

2H087QA07

2H087QA17

2H087QA19

2H087QA21

2H087QA22

2H087QA25

2H087QA26

2H087QA32

2H087QA34

2H087QA37

2H087QA41

2H087QA42

2H087QA45

2H087QA46

2H087RA04

2H087RA05

2H087RA12

2H087RA13

2H087RA32

2H087RA36

2H087RA42

2H087RA44

2H087SA24

2H087SA26

2H087SA30

2H087SA32

2H087SA43

2H087SA44

2H087SA46

2H087SA47

2H087SA49

2H087SA53

2H087SA55

2H087SA57

2H087SA62

2H087SA63

2H087SA64

2H087SA65

2H087SA66

2H087SB04

2H087SB05

2H087SB14

2H087SB15

2H087SB16

2H087SB22

2H087SB23

2H087SB24

2H087SB33

2H087SB34

2H087SB35

2H087SB36

2H087SB44

2H087SB45

2H087SB46

(57)【要約】

【課題】諸収差を良好に補正可能な光学系を提供すること。
【解決手段】光学系は、最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点より像側で近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さい光学系であって、交点より物体側、又は像側に配置される光学素子を有し、光学素子は、交点より物体側に配置される場合、正の屈折力を有し、交点より像側に配置される場合、負の屈折力を有し、光学素子のｄ線の屈折率、光学素子のアッベ数、光学素子のｇ線とＦ線に関する異常部分分散性を各々適切に設定すること。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点より像側で前記近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さい光学系であって、
前記交点より物体側、又は像側に配置される光学素子を有し、
前記光学素子は、前記交点より物体側に配置される場合、正の屈折力を有し、前記交点より像側に配置される場合、負の屈折力を有し、
前記光学素子のｄ線の屈折率をＮｄ、前記光学素子のアッベ数をνｄ、前記光学素子のｇ線とＦ線に関する部分分散比をθｇＦとするとき、
１．７０＜Ｎｄ＜１．８５
２８＜νｄ＜３９
－０．０１０＜θｇＦ－（０．６４１６８－０．００１６２×νｄ）＜－０．００４
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。

【請求項2】

前記光学素子は、ガラス材料により構成されることを特徴とする請求項１に記載の光学系。

【請求項3】

前記光学系の焦点距離をｆ、前記光学素子の焦点距離をｆＡとするとき、
０．７＜｜ｆＡ／ｆ｜＜８．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項4】

前記光学素子が前記交点より物体側に配置される場合において、前記光学素子の物体側のレンズ面の曲率半径をｒｐａ、前記光学素子の像側のレンズ面の曲率半径をｒｐｂとするとき、
－３．０＜（ｒｐａ＋ｒｐｂ）／（ｒｐａ－ｒｐｂ）＜１．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項5】

前記光学素子が前記交点より像側に配置される場合において、前記光学素子の物体側のレンズ面の曲率半径をｒｎａ、前記光学素子の像側のレンズ面の曲率半径をｒｎｂとするとき、
－２．０＜（ｒｎａ＋ｒｎｂ）／（ｒｎａ－ｒｎｂ）＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項6】

開口絞りを更に有し、
前記光学素子の前記開口絞りの側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸上の距離をｄＡ、前記光学素子の焦点距離をｆＡとするとき、
０．２＜｜ｄＡ／ｆＡ｜＜３．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項7】

開口絞りを更に有し、
前記光学素子の前記開口絞りの側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸上の距離をｄＡ、前記光学系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をＯＶＬとするとき、
０．０５＜｜ｄＡ／ＯＶＬ｜＜０．７０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項8】

前記光学素子の比重をｄとするとき、
１．５＜ｄ＜４．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項9】

前記光学系は、物体側から像側へ順に配置された、第１レンズ群、第２レンズ群から構成され、フォーカシングに際して前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔が変化し、
前記光学素子は、前記第１レンズ群、又は前記第２レンズ群に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項10】

前記光学系は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔は狭まるように構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項11】

前記光学系は、物体側から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レンズ群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔は広がるように構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

【請求項12】

請求項１又は２に記載の光学系と、
該光学系によって形成される像を受光する撮像素子と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、広画角な撮像光学系として、レトロフォーカス型の光学系が用いられている。レトロフォーカス型の光学系では、軸上色収差に比べて倍率色収差が大きく生じる。特許文献１には、広い波長範囲で色収差を補正するために、分散が大きく異常部分分散性を示す光学材料を用いる光学系が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１６６２６３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１の光学系のように、蛍石等の低屈折低分散ガラスを使用した場合、レンズ面の屈折力を大きく変化させないと色収差が所定量以上変化しない。よって、色収差を十分に補正した場合、ペッツバール和が正に大きくなり過ぎて像面湾曲の補正に課題が生じる。また、特許文献１の光学系では、負レンズに高屈折率高分散材料を採用し、色収差の補正を行うが、軸上色収差及び倍率色収差の二次スペクトルの補正に課題が残っている。

【0005】

本発明は、諸収差を良好に補正可能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】

【0006】

本発明の一側面としての光学系は、最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点より像側で近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さい光学系であって、交点より物体側、又は像側に配置される光学素子を有し、光学素子は、交点より物体側に配置される場合、正の屈折力を有し、交点より像側に配置される場合、負の屈折力を有し、
光学素子のｄ線の屈折率をＮｄ、光学素子のアッベ数をνｄ、光学素子のｇ線とＦ線に関する部分分散比をθｇＦとするとき、
１．７０＜Ｎｄ＜１．８５
２８＜νｄ＜３９
－０．０１０＜θｇＦ－（０．６４１６８－０．００１６２×νｄ）＜－０．００４
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、諸収差を良好に補正可能な光学系を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例１の光学系の無限遠合焦時における断面図である。

【図2】実施例１の光学系の無限遠合焦状態での縦収差図である。

【図3】実施例２の光学系の無限遠合焦時における断面図である。

【図4】（ａ），（ｂ），（ｃ）実施例２の光学系の広角端、中間ズーム位置、及び望遠端における無限遠合焦状態での縦収差図である。

【図5】実施例３の光学系の無限遠合焦時における断面図である。

【図6】（ａ），（ｂ），（ｃ）実施例３の光学系の広角端、中間ズーム位置、及び望遠端における無限遠合焦状態での縦収差図である。

【図7】実施例４の光学系の無限遠合焦時における断面図である。

【図8】（ａ），（ｂ），（ｃ）実施例４の光学系の広角端、中間ズーム位置、及び望遠端における無限遠合焦状態での縦収差図である。

【図9】実施例５の光学系の無限遠合焦時における断面図である。

【図10】（ａ），（ｂ），（ｃ）実施例５の光学系の広角端、中間ズーム位置、及び望遠端における無限遠合焦状態での縦収差図である。

【図11】実施例６の光学系の無限遠合焦時における断面図である。

【図12】（ａ），（ｂ），（ｃ）実施例６の光学系の広角端、中間ズーム位置、及び望遠端における無限遠合焦状態での縦収差図である。

【図13】レトロフォーカス型の光学系の近軸屈折力配置の概略図である。

【図14】撮像装置の概略図である

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。

【0010】

図１，３，５，７，９，１１はそれぞれ、実施例１乃至６の光学系Ｌ０の無限遠合焦時における断面図である。各実施例の光学系Ｌ０は、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、監視用カメラ等の撮像装置に用いられる。

【0011】

各断面図において左方が物体側（拡大側）で、右方が像側（縮小側）である。実施例１の光学系Ｌ０は単焦点レンズであり、実施例２乃至６の光学系Ｌ０はズームレンズである。各実施例の光学系Ｌ０は、複数のレンズ群を有して構成されている。実施例２乃至６においてレンズ群とは、ズーミングに際して一体的に移動又は静止するレンズのまとまりである。すなわち、実施例２乃至６の光学系Ｌ０では、ズーミングに際して隣接するレンズ群同士の間隔が変化する。実施例２乃至６の光学系Ｌ０の断面図では、広角端、望遠端及び中間ズーム位置におけるレンズ群の位置を示している。広角端及び望遠端は、光学系Ｌ０の各レンズ群が機構上移動可能な端部に位置した状態に対応する。なお、レンズ群は１枚のレンズから構成されていてもよいし、複数枚のレンズから構成されていてもよい。また、レンズ群は開口絞りを含んでいてもよい。

【0012】

各断面図において、Ｌｉは各実施例の光学系Ｌ０に含まれるレンズ群のうち物体側から数えてｉ番目（ｉは自然数）のレンズ群を表している。

【0013】

ＳＰは開口絞りである。ＩＰは像面であり、各実施例の光学系Ｌ０をデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラの撮像光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が配置される。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使用する際には像面ＩＰにはフィルム面に相当する感光面が置かれる。ＳＳＰは開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）の光束を補助的に制限する補助絞りであり、ＦＰは不要光をカットするフレアカット絞りである。

【0014】

各断面図において「ｆｏｃｕｓ」と示したレンズは、フォーカシングに際して移動するレンズである。ｆｏｃｕｓと共に示した矢印は、無限遠から近距離へのフォーカシングに際しての移動方向を示している。また、実施例２乃至６の光学系Ｌ０では、広角端から望遠端へのズーミングに際して、各レンズ群は実線矢印方向へ移動する。

【0015】

図２は、実施例１の光学系Ｌ０の無限遠合焦状態での縦収差図である。図４（ａ），６（ａ），８（ａ），１０（ａ），１２（ａ）はそれぞれ、実施例２乃至６の光学系Ｌ０の広角端における無限遠合焦状態での収差図である。図４（ｂ）,６（ｂ），８（ｂ），１０（ｂ），１２（ｂ）はそれぞれ、実施例２乃至６の光学系Ｌ０の中間ズーム位置における無限遠合焦状態での縦収差図である。図４（ｃ）,６（ｃ），８（ｃ），１０（ｃ），１２（ｃ）はそれぞれ、実施例２乃至６の光学系Ｌ０の望遠端における無限遠合焦状態での縦収差図である。

【0016】

球面収差図においてＦｎｏはＦナンバーであり、ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）、ｇ線（波長４３５．８３５ｎｍ）、Ｃ線（波長６５６．２７ｎｍ）、Ｆ線（波長４８６．１３ｎｍ）に対する球面収差量を示している。非点収差図においてＳはサジタル像面における非点収差量、Ｍはメリディオナル像面における非点収差量を示している。歪曲収差図においてｄ線に対する歪曲収差量を示している。色収差図ではｇ線、Ｃ線、Ｆ線における色収差量を示している。ωは、半画角（度）である。

【0017】

次に、各実施例の光学系Ｌ０における特徴的な構成について述べる。

【0018】

各実施例の光学系Ｌ０は、いわゆる広角系又は広角系を含む高倍率ズームの光学系である。すなわち、各実施例の光学系Ｌ０は、最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点Ｐより像側で近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さくなるように構成されている。このような光学系は、レトロフォーカス型の光学系と呼ばれる。また、各実施例の光学系Ｌ０は、最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、開口絞りＳＰより像側で近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さくなるように構成されている。光学系Ｌ０がズームレンズである場合、広角端において上記構成となるように構成されていればよい。

【0019】

図１３は、レトロフォーカス型の光学系ＯＬの近軸屈折力配置の概略図である。図１３において、ＧＦは負の屈折力の前群であり、ＧＲは正の屈折力の後群である。また、図１３において、Ｑは近軸軸上光線であり、Ｒは瞳近軸光線である。図１３に示されるように、開口絞りＳＰは交点Ｐの周辺に配置されることが多い。

【0020】

近軸軸上光線とは、光学系ＯＬの焦点距離を１に正規化したとき、光学系ＯＬの光軸と平行に入射する光軸からの高さが１の近軸光線である。また、瞳近軸光線とは、光学系ＯＬの焦点距離を１に正規化したとき、光軸に対して－４５°の角度で入射する光線のうち、光学系ＯＬの入射瞳と光軸との交点Ｐを通過する近軸光線である。なお、光学系ＯＬの入射角度は、光軸から測って時計回りを正、反時計回りを負とする。

【0021】

各実施例の光学系Ｌ０は、後述する条件式（１）乃至（３）を満足する光学素子（レンズ）Ａを有する。実施例１乃至６ではそれぞれ、物体側から数えて５番目、１４番目、４番目、１４番目、６番目、６番目のレンズが光学素子Ａである。

【0022】

各実施例の光学系Ｌ０は、以下の条件式（１）乃至（３）を満足する。

【0023】

１．７０＜Ｎｄ＜１．８５ （１）
２８＜νｄ＜３９ （２）
－０．０１０＜θｇＦ－
（０．６４１６８－０．００１６２×νｄ）＜－０．００４ （３）
ここで、Ｎｄは、光学素子Ａのｄ線の屈折率である。νｄは、光学素子Ａのアッベ数である。θｇＦは、光学素子Ａのｇ線とＦ線に関する部分分散比である。

【0024】

なお、ある材料のアッベ数νｄと部分分散比θｇＦはそれぞれ、フラウンホーファー線のｄ線、Ｆ線、Ｃ線、ｇ線における屈折率をＮｄ，ＮＦ，ＮＣ，Ｎｇとするとき、以下の式（４），（５）で表される。

【0025】

νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ） （４）
θｇＦ＝（Ｎｇ－ＮＦ）／（ＮＦ－ＮＣ） （５）
条件式（１）乃至（３）は、光学素子Ａが高分散、低部分分散比、高屈折率であることを表わしている。ここで、このような光学素子Ａを用いて色収差、特に倍率色収差を補正することができる理由について説明する。

【0026】

光学系の任意の波長λにおける軸上色収差係数Ｌ（λ）及び倍率色収差係数Ｔ（λ）はそれぞれ、以下の式（６），（７）で表される。

【0027】

Ｌ（λ）＝Σ（ｈｉ^２・Φｉ／νｉ（λ）） （６）
Ｔ（λ）＝Σ（ｈｉ・Ｈｉ・Φｉ／νｉ（λ）） （７）
ここで、ｈｉは、物体側から数えてｉ番目（ｉは自然数）のレンズにおける近軸軸上光線の光軸からの高さである。Ｈｉは、物体側から数えてｉ番目（ｉは自然数）のレンズにおける瞳近軸光線の光軸からの高さである。Φｉは、物体側から数えてｉ番目（ｉは自然数）のレンズの屈折力である。νｉ（λ）は、物体側から数えてｉ番目（ｉは自然数）のレンズの屈折率をｎｉ（λ）、設計波長をλ０とするとき、以下の式（８）で定義される値である。

【0028】

νｉ（λ）＝（ｎｉ（λ０）－１）／（ｎｉ（λ）－ｎｉ（λ０）） （８）
通常、レトロフォーカス型の光学系では、軸上色収差係数Ｌ（λ）及び倍率色収差係数Ｔ（λ）は波長に対して全体の傾きが負で上に凸の特性を示す。また、倍率色収差は、軸上色収差に比べて大きくなる。

【0029】

光学素子Ａは、光学素子Ａ単体での倍率色収差係数ＴＡ（λ）が以下の式（９）で表されるように構成される。

【0030】

ＴＡ（λ）＝ｈＡ・ＨＡ・ΦＡ／νＡ（λ） （９）
ここで、ｈＡは、光学素子Ａにおける近軸軸上光線の光軸からの高さである。ＨＡは、光学素子Ａにおける瞳近軸光線の光軸からの高さである。ΦＡは、光学素子Ａの屈折力である。νＡ（λ）は、任意の波長λにおける光学素子Ａの屈折率をｎＡ（λ）、設計波長をλ０とするとき、以下の式（１０）で定義される値である。

【0031】

νＡ（λ）＝（ｎＡ（λ０）－１）／（ｎＡ（λ）－ｎＡ（λ０）） （１０）
レトロフォーカス型の光学系において倍率色収差を補正するためには、倍率色収差係数ＴＡ（λ）の波長に対する変化と倍率色収差係数Ｔ（λ）の波長に対する変化が互いに打ち消し合うようにすればよい。

【0032】

図１３において、光学素子Ａを光軸と瞳近軸光線との交点Ｐより物体側に配置する場合、高さＨＡは０より小さく、屈折力ΦＡが０より大きいときに倍率色収差係数ＴＡ（λ）は全体の傾きが正で上に凸となる。また、光学素子Ａを交点Ｐより像側に配置する場合、高さＨＡは０より大きく、屈折力ΦＡが０より小さいときに倍率色収差係数ＴＡ（λ）は全体の傾きが正で上に凸となる。

【0033】

したがって、倍率色収差係数Ｔ（λ）の波長に対する変化を倍率色収差係数ＴＡ（λ）によって打ち消すためには、光学素子Ａを正レンズとして交点Ｐよりも物体側に配置する、又は負レンズとして交点Ｐよりも像側に配置することが必要である。各実施例の光学系Ｌ０では、光学素子Ａは、交点Ｐ（開口絞りＳＰ）の物体側に配置される場合、正の屈折力を有し、交点Ｐ（開口絞りＳＰ）の像側に配置される場合、負の屈折力を有する。

【0034】

ただし、倍率色収差係数Ｔ（λ），ＴＡ（λ）は共に上に凸の特性を有するため、短波長側で倍率色収差が残存してしまう。しかしながら、光学素子Ａが負の異常部分分散性を有する場合、倍率色収差係数ＴＡ（λ）の短波長側での波長依存性を緩やかにすることができるため、残存する倍率色収差を低減することができる。したがって、より広い波長範囲で倍率色収差を低減するために、光学素子Ａは負の異常部分分散性を有する。なお、異常部分分散性とは、部分分散特性が通常のガラスとは異なる性質を言い、負の異常部分分散性とは短波長側での部分分散特性が通常のガラスよりも小さい性質を言う。

【0035】

しかしながら、従来から用いられている高分散かつ負の異常部分分散を示す材料は、屈折率が高い傾向がある。このような既知の材料を用いて倍率色収差を補正しようとする場合、光学系のペッツバール和を０近傍の値にすることが難しく、像面湾曲を補正することが困難である。また、光学素子の比重が大きく、レンズ重量が増大する傾向がある。

【0036】

そこで、各実施例の光学系Ｌ０では、高分散かつ低部分分散比でありながら、屈折率の比較的小さな光学材料を用いて光学素子Ａを形成することによって、倍率色収差と像面湾曲を良好に補正する。

【0037】

条件式（１）は、光学素子Ａのｄ線の屈折率を規定している。条件式（１）の上限値を上回って光学素子Ａのｄ線の屈折率が高くなると、ペッツバール和が正に大きくなり過ぎて像面湾曲の補正が困難になる。条件式（１）の下限値を下回って光学素子Ａのｄ線の屈折率が低くなると、ペッツバール和が負に大きくなり過ぎて像面湾曲が過補正になる。

【0038】

条件式（２）は、光学素子Ａのアッベ数を規定している。条件式（２）の上限値を上回って光学素子Ａのアッベ数が大きくなると、分散が小さくなりすぎ、一次の倍率色収差を補正することが困難となる。条件式（２）の下限値を下回って光学素子Ａのアッベ数が小さくなると、光学材料として透過率が下がりやすくなったり安定性が低下したりするため好ましくない。

【0039】

条件式（３）は、光学素子Ａの部分分散比を規定している。特定の波長の色消しを行うために、アッベ数の小さな（高分散な）光学素子を使用することが一般的であるが、部分分散比が適切な値でないと色収差の二次スペクトルを抑制することが困難となる。光学素子Ａが条件式（３）を満足することは、光学素子Ａが異常分散性を有することを意味する。異常分散性が条件式（３）の上限値を上回る、又は下限値を下回ると、倍率色収差の二次スペクトルを十分に低減することが困難となる。

【0040】

上述した構成を有することで、諸収差を良好に補正可能な光学系Ｌ０を実現することができる。

【0041】

なお、条件式（１）乃至（３）の数値範囲を以下の条件式（１ａ）乃至（３ａ）の数値範囲とすることが好ましい。

【0042】

１．７２＜Ｎｄ＜１．８４ （１ａ）
２９．０＜νｄ＜３８．９ （２ａ）
－０．００９０＜θｇＦ－
（０．６４１６８－０．００１６２×νｄ）＜－０．００４３ （３ａ）
また、条件式（１）乃至（３）の数値範囲を以下の条件式（１ｂ）乃至（３ｂ）の数値範囲とすることが更に好ましい。

【0043】

１．７４＜Ｎｄ＜１．８３ （１ｂ）
２９．０＜νｄ＜３８．８ （２ｂ）
－０．００８０＜θｇＦ－
（０．６４１６８－０．００１６２×νｄ）＜－０．００４５ （３ｂ）
次に、各実施例の光学系Ｌ０において、満足することが好ましい構成について述べる。

【0044】

以下、光学素子Ａを構成する光学材料について説明する。例えば、光学材料の一例であるガラス材料は、金属酸化物を含有しうる。金属酸化物には例えば、ＳｉＯ_２，ＴｉＯ_２，Ｌａ_２Ｏ_３，Ａｌ_２Ｏ_３，Ｎｂ_２Ｏ_５，ＺｒＯ_２，Ｇｄ_２Ｏ_３等がある。ＴｉＯ_２は、屈折率を高め、アッベ数を小さくする（分散を高める）効果があり、ＴｉＯ_２を多く含有するガラス材料は、比較的高屈折率かつ比較的高分散を有する。Ｇｄ_２Ｏ_３は、屈折率を高め、アッベ数を大きくする（分散を低める）効果があり、Ｇｄ_２Ｏ_３を多く含有するガラス材料は、比較的高屈折率かつ比較的低分散を有する。このようにガラス材料は、その含有成分によって光学特性が変化する。この点は、光学セラミックスにおいても同様であり、例えば、比較的高屈折率かつ比較的低分散な物質を多く含むことにより、比較的高屈折率かつ比較的低分散の光学セラミックスを得ることができる。よって、光学材料（ガラス材料や光学セラミックス等）は例えば、種々の量で含有物（ＳｉＯ_２，ＴｉＯ_２，Ｌａ_２Ｏ_３等の金属酸化物等）を含有（溶解又は焼結）させることにより、種々の光学特性（屈折率及びアッベ数等）を有することができる。

【0045】

光学素子Ａは、ガラス材料により構成されることが好ましい。ガラス材料は、樹脂材料に比べて製造時の加工性に制約が少なく強い屈折力を付与できるという点で優れる。また、ガラス材料は樹脂材料に比べて耐環境性（高湿度、温度変化等）に優れており、十分な硬度を有するため、光学素子Ａを光学系Ｌ０の最も物体側に配置することも可能となる。

【0046】

また、各実施例の光学系Ｌ０は、点Ｐ（開口絞りＳＰ）の像側に配置され、負の屈折力を有することが好ましい。これにより、倍率色収差に加えて軸上色収差の二次スペクトルも良好に補正することが可能となる。

【0047】

また、光学素子Ａは、最も物体側に配置された第１レンズ群、又は最も像側に配置された最終レンズ群に設けられていることが好ましい。これにより、光学素子Ａにおける瞳近軸光線の光軸からの高さを高くすることができ、光学素子Ａによる倍率色収差を補正する効果をより高めることができる。

【0048】

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述べる。各実施例の光学系Ｌ０は、以下の条件式（１１）乃至（１４）のうち１つ以上を満足することが好ましい。なお、光学系Ｌ０が複数の光学素子Ａを有する場合、最も屈折力の強い光学素子Ａが条件式（１１）乃至（１４）のうち１つ以上満足すればよい。

【0049】

０．７＜｜ｆＡ／ｆ｜＜８．０ （１１）
０．２＜｜ｄＡ／ｆＡ｜＜３．０ （１２）
０．０５＜｜ｄＡ／ＯＶＬ｜＜０．７０ （１３）
１．５＜ｄ＜４．０ （１４）
ここで、ｆＡは、光学素子Ａの焦点距離である。ｆは、光学系Ｌ０の焦点距離である。光学系Ｌ０がズームレンズである場合、ｆは広角端における光学系Ｌ０の焦点距離である。ｄＡは、光学素子Ａの開口絞りＳＰの側のレンズ面から開口絞りＳＰまでの光軸上の距離である。光学系Ｌ０がズームレンズである場合、ｄＡは広角端における光学素子Ａの開口絞りＳＰの側のレンズ面から開口絞りＳＰまでの光軸上の距離である。ＯＶＬは、光学系Ｌ０の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離（レンズ全長）である。光学系Ｌ０がズームレンズである場合、ＯＶＬは広角端におけるレンズ全長である。ｄは、光学素子Ａの比重である。

【0050】

また、各実施例の光学系Ｌ０は、以下の条件式（１５）又は（１６）を満足することが好ましい。なお、光学系Ｌ０が複数の光学素子Ａを有する場合、最も屈折力の強い光学素子Ａが条件式（１５）又は（１６）を満足すればよい。

【0051】

－３．０＜（ｒｐａ＋ｒｐｂ）／（ｒｐａ－ｒｐｂ）＜１．０ （１５）
－２．０＜（ｒｎａ＋ｒｎｂ）／（ｒｎａ－ｒｎｂ）＜２．０ （１６）
ここで、ｒｐａは、光学素子Ａが交点Ｐの物体側に配置され、正の屈折力を有する場合の、光学素子Ａの物体側のレンズ面の曲率半径である。ｒｐｂは、光学素子Ａが交点Ｐの物体側に配置され、正の屈折力を有する場合の、光学素子Ａの像側のレンズ面の曲率半径である。ｒｎａは、光学素子Ａが交点Ｐの像側に配置され、負の屈折力を有する場合の、光学素子Ａの物体側のレンズ面の曲率半径である。ｒｎｂは、光学素子Ａが交点Ｐの像側に配置され、負の屈折力を有する場合の、光学素子Ａの像側のレンズ面の曲率半径である。

【0052】

条件式（１１）は、光学素子Ａの焦点距離と光学系Ｌ０の焦点距離を規定している。条件式（１１）の上限値を上回って光学素子Ａの屈折力が弱くなりすぎると、一次の色収差補正が不足し易くなる。条件式（１１）の下限値を下回って光学素子Ａの屈折力が強くなりすぎると、色収差の補正には有利であるものの、他の収差（特に色の像面湾曲）が発生し易くなる。

【0053】

条件式（１２）は、光学素子Ａの配置位置と光学素子Ａの屈折力を規定している。条件式（１２）を満足することで、像面湾曲と倍率色収差の二次スペクトルを効果的に補正することができる。式（９）より、光学素子Ａにおける瞳近軸光線の光軸からの高さが高いほど光学素子Ａによる倍率色収差の補正効果は大きくなる。条件式（１２）の上限値を上回って光学素子Ａの屈折力が弱くなりすぎると、一次の色収差補正が不足し易くなる。条件式（１２）の下限値を下回って光学素子Ａの屈折力が強くなりすぎると、色収差の補正には有利であるものの、他の収差（特に色の像面湾曲）が発生し易くなる。

【0054】

条件式（１３）は、光学素子Ａの配置位置とレンズ全長を規定している。条件式（１３）を満足することで、像面湾曲と倍率色収差の二次スペクトルを効果的に補正することができる。条件式（１３）の上限値を上回って光学素子Ａが開口絞りＳＰから離れて配置される場合、波長ごとの像面湾曲の補正には有利だが、光学系Ｌ０が大型化してしまう。条件式（１３）の下限値を下回って光学素子Ａが開口絞りＳＰに近づいて配置される場合、倍率色収差の十分な補正が困難になる。

【0055】

条件式（１４）は、光学素子Ａの比重を規定している。条件式（１４）の上限値を上回って光学素子Ａの比重が大きくなると、光学系Ｌ０のレンズ重量が大きくなる。条件式（１４）の下限値を下回って光学素子Ａの比重が小さくなると、光学素子Ａをガラス材料で構成することが困難になる。

【0056】

条件式（１５）は、光学素子Ａが交点Ｐの物体側に配置され、正の屈折力を有する場合の、光学素子Ａのシェイプファクタを規定している。条件式（１５）を満足することで、倍率色収差や色の像面湾曲を効果的に補正することができる。条件式（１５）の上限値を上回ると、倍率色収差等の諸収差の補正効果が小さくなってしまう。この場合、特に倍率色収差の二次スペクトルを十分良好に補正することが難しくなる。条件式（１５）の下限値を下回ると、色の像面湾曲が発生しやすくなる。

【0057】

条件式（１６）は、光学素子Ａが交点Ｐの像側に配置され、負の屈折力を有する場合の、光学素子Ａのシェイプファクタを規定している。条件式（１６）を満足することで、色収差、像面湾曲、及びコマ収差等の諸収差を効果的に補正することができる。条件式（１６）の上限値を上回ると、色収差、像面湾曲、及びコマ収差等の諸収差を良好に補正することが難しくなる。条件式（１６）の下限値を下回ると、歪曲収差が増大しやすくなる。

【0058】

なお、条件式（１１）乃至（１６）の数値範囲を以下の条件式（１１ａ）乃至（１６ａ）の数値範囲とすることが好ましい。

【0059】

０．９＜｜ｆＡ／ｆ｜＜５．０ （１１ａ）
０．３＜｜ｄＡ／ｆＡ｜＜２．５ （１２ａ）
０．１０＜｜ｄＡ／ＯＶＬ｜＜０．５０ （１３ａ）
２．５＜ｄ＜３．９ （１４ａ）
－２．４＜（ｒｐａ＋ｒｐｂ）／（ｒｐａ－ｒｐｂ）＜０．０ （１５ａ）
－１．２＜（ｒｎａ＋ｒｎｂ）／（ｒｎａ－ｒｎｂ）＜１．５ （１６ａ）
また、条件式（１１）乃至（１６）の数値範囲を以下の条件式（１１ｂ）乃至（１６ｂ）の数値範囲とすることが更に好ましい。

【0060】

１．１＜｜ｆＡ／ｆ｜＜４．２ （１１ｂ）
０．４＜｜ｄＡ／ｆＡ｜＜２．２ （１２ｂ）
３．０＜ｄ＜３．８ （１４ｂ）
０．１５＜｜ｄＡ／ＯＶＬ｜＜０．４２ （１３ｂ）
－１．８＜（ｒｐａ＋ｒｐｂ）／（ｒｐａ－ｒｐｂ）＜－０．１ （１５ｂ）
－０．９＜（ｒｎａ＋ｒｎｂ）／（ｒｎａ－ｒｎｂ）＜１．２ （１６ｂ）
次に、各実施例の光学系Ｌ０について詳細に述べる。

【0061】

実施例１の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２からなる単焦点レンズである。

【0062】

実施例２乃至４の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔は狭まるように構成される。このようなレンズ構成において、光学素子Ａを適切に配置することで、ズーミングに際しての倍率色収差の変動を低減することができる。

【0063】

実施例５，６の光学系Ｌ０は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との間隔は広がるように構成される。このようなレンズ構成において、光学素子Ａを適切に配置することで、ズーミングに際しての倍率色収差の変動を低減することができる。

【0064】

以下に、実施例１乃至６にそれぞれ対応する数値実施例１乃至６を示す。

【0065】

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（光軸上の距離）を表している。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は各光学部材のアッベ数、θｇＦは各光学部材のｇ線とＦ線に関する部分分散比を表わしている。

【0066】

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（度）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ときの値である。「バックフォーカス」（ＢＫ）は、レンズ最終面（最も像側のレンズ面）から近軸像面までの光軸上の距離を空気換算長により表記したものである。「レンズ全長」は、光学系Ｌ０の最前面（最も物体側のレンズ面）から最終面までの光軸上の距離にバックフォーカスを加えた長さである。

【0067】

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，Ａ１２，Ａ１４，Ａ１６を各次数の非球面係数とするとき、
Ｘ＝（ｈ²／Ｒ）／［１＋｛１－（１＋Ｋ）（ｈ／Ｒ）²｝^1/2 ＋Ａ４×ｈ⁴＋Ａ６×ｈ⁶
＋Ａ８×ｈ⁸＋Ａ１０×ｈ^１０＋Ａ１２×ｈ^１２＋Ａ１４×ｈ^１４＋Ａ１６×ｈ^１６
で表している。なお、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±^ＸＸ」を意味している。

【0068】

［数値実施例１］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF
1 44.045 3.60 1.77250 49.6 0.5520
2 26.495 5.32
3 29.729 3.10 1.77250 49.6 0.5520
4 20.032 6.06
5 24.259 3.35 1.58313 59.4 0.5423
6* 11.250 10.32
7 83.413 2.24 1.80400 46.6 0.5572
8 21.634 5.93
9 45.052 4.83 1.78000 35.0 0.5789
10 -5375.026 0.15
11 31.679 1.80 1.80400 46.6 0.5572
12 19.624 6.86 1.74951 35.3 0.5818
13 -83.833 (可変)
14 -223.875 1.30 1.80400 46.6 0.5572
15 20.997 9.34 1.51633 64.1 0.5353
16 -26.019 1.16
17(絞り) ∞ 3.49
18 -37.556 1.20 1.80400 46.6 0.5572
19 220.268 0.20
20 34.968 6.45 1.49700 81.5 0.5375
21 -10.271 1.30 1.83481 42.7 0.5642
22 -864.344 0.20
23 67.333 6.76 1.49700 81.5 0.5375
24 -14.636 0.20
25* -99.187 4.21 1.58313 59.4 0.5423
26 -31.610 (可変)
27 ∞ 2.00 1.51633 64.1 0.5353
28 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第6面
K =-6.72663e-01 A 4=-9.06368e-06 A 6=-7.35030e-08 A 8= 1.56151e-10
A10=-1.58584e-12 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

第25面
K = 0.00000e+00 A 4=-2.68589e-05 A 6=-3.11179e-08 A 8=-1.25703e-10
A10=-1.46936e-12 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

各種データ

焦点距離 14.16
Ｆナンバー 2.89
半画角（度） 56.79
像高 21.64
レンズ全長(in air) 131.64
BF (in air) 38.99

物体距離 無限遠 0.2ｍ
d13 3.27 1.00
d26 36.68 38.94
d28 1.00 1.00

レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 55.24
2 14 36.67
3 27 ∞

［数値実施例２］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF
1* 642.421 2.30 1.76385 48.5 0.5587
2 21.748 7.91
3 59.205 2.00 1.80400 46.6 0.5572
4* 33.036 7.14
5 -161.373 1.60 1.83400 37.2 0.5776
6 78.311 0.15
7 43.270 4.99 1.80518 25.4 0.6161
8 -7748.422 (可変)
9 58.578 1.30 1.80518 25.4 0.6161
10 24.859 4.60 1.54072 47.2 0.5651
11 764.547 0.15
12 98.441 2.71 1.80400 46.6 0.5572
13 -243.247 5.02
14 60.392 3.91 1.62299 58.2 0.5458
15 -74.158 (可変)
16(絞り) ∞ 2.05
17 -586.110 1.40 1.88300 40.8 0.5667
18 83.783 2.58
19 -34.929 1.10 1.76200 40.1 0.5765
20 23.941 5.74 1.84666 23.8 0.6191
21 -98.602 0.20
22 ∞ (可変)
23 34.486 8.62 1.49700 81.5 0.5375
24 -21.497 1.20 1.84666 23.8 0.6205
25 -33.759 0.20
26 271.932 1.20 1.75000 38.7 0.5739
27 20.143 6.98 1.49700 81.5 0.5375
28 -97.789 0.20
29 218.610 2.90 1.58313 59.4 0.5423
30* -241.453 (可変)
31 ∞ (可変)
32 ∞ 2.00 1.51633 64.1 0.5353
33 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.64116e-05 A 6=-2.66147e-08 A 8= 3.44248e-11
A10=-2.77570e-14 A12= 9.67635e-18 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

第4面
K = 0.00000e+00 A 4= 9.32254e-06 A 6= 5.34468e-09 A 8=-9.66724e-11
A10= 2.05360e-13 A12=-2.51932e-16 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

第30面
K = 0.00000e+00 A 4= 7.93766e-06 A 6= 1.06911e-08 A 8=-9.86904e-12
A10=-7.47391e-15 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

各種データ
ズーム比 2.06
広角 中間 望遠
焦点距離 16.48 24.00 33.95
Ｆナンバー 2.91 2.91 2.91
半画角（度） 52.69 42.03 32.51
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長(in air) 153.93 145.98 147.43
BF(in air) 37.84 46.13 56.90

d 8 26.55 10.31 1.00
d15 1.07 5.47 10.82
d22 10.30 5.90 0.56
d30 0.49 8.77 19.54
d31 35.04 35.04 35.04
d33 1.00 1.00 1.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -23.46
2 9 33.33
3 16 -47.67
4 23 45.22
5 31 ∞
6 32 ∞

［数値実施例３］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF
1* 1815.945 2.80 1.76385 48.5 0.5587
2* 19.598 9.96
3* 858.217 2.50 1.85135 40.1 0.5695
4* 79.552 8.11
5 -36.988 1.40 1.53775 74.7 0.5392
6 195.746 0.15
7 66.449 5.08 1.82000 30.0 0.5889
8 -123.035 (可変)
9 ∞ 1.96
10 93.181 2.82 1.85026 32.3 0.5929
11 -194.367 0.15
12 51.278 1.25 1.84666 23.8 0.6205
13 23.088 6.16 1.57501 41.5 0.5767
14 233.756 (可変)
15 59.025 1.25 1.84666 23.8 0.6205
16 38.449 6.34 1.51633 64.1 0.5353
17 -55.502 (可変)
18(絞り) ∞ 1.82
19 -56.356 1.00 1.90525 35.0 0.5848
20 83.856 3.27
21 42.485 6.32 1.80810 22.8 0.6307
22 -31.903 1.10 1.91082 35.2 0.5824
23 79.455 2.87
24 ∞ (可変)
25 32.281 9.13 1.49700 81.5 0.5375
26 -20.823 1.20 1.83481 42.7 0.5648
27 -28.699 0.15
28* 121.423 1.27 1.90366 31.3 0.5963
29 24.708 6.21 1.49700 81.5 0.5375
30 -126.479 (可変)
31 ∞ (可変)
32 ∞ 2.00 1.51633 64.1 0.5353
33 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.14386e-05 A 6=-1.37546e-08 A 8= 1.49739e-11
A10=-1.14988e-14 A12= 2.36155e-17 A14=-3.46263e-20 A16= 1.96897e-23

第2面
K =-1.28966e+00 A 4=-3.90381e-06 A 6=-6.19613e-10 A 8= 2.87866e-11
A10=-7.05339e-13 A12= 1.58925e-15 A14= 6.20074e-20 A16=-1.71485e-21

第3面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.75358e-05 A 6= 1.10624e-07 A 8=-1.09528e-10
A10= 3.20215e-14 A12= 2.37132e-16 A14=-1.12443e-18 A16= 1.26047e-21

第4面
K = 8.77138e+00 A 4=-1.68844e-05 A 6= 1.38254e-07 A 8=-6.74837e-11
A10= 1.37893e-13 A12= 2.42975e-16 A14= 2.08380e-18 A16=-8.62893e-21

第28面
K = 0.00000e+00 A 4=-9.29621e-06 A 6= 1.42551e-08 A 8=-3.37301e-10
A10= 2.54004e-12 A12=-9.90827e-15 A14= 1.47087e-17 A16= 4.20423e-21

各種データ
ズーム比 2.06
広角 中間 望遠
焦点距離 16.48 24.11 33.95
Ｆナンバー 2.94 2.95 2.93
半画角（度） 52.70 41.90 32.51
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長(in air) 168.02 164.03 166.09
BF(in air) 39.77 49.57 64.19

d 8 27.26 11.09 1.39
d14 4.52 9.08 4.60
d17 2.40 7.54 11.97
d24 9.81 2.48 -0.32
d30 1.57 11.37 25.99
d31 35.88 35.88 35.88
d33 1.00 1.00 1.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -21.39
2 9 61.92
3 15 67.47
4 18 -44.31
5 25 44.60
6 31 ∞
7 32 ∞

［数値実施例４］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF
1* -2309.530 3.00 1.58313 59.4 0.5423
2* 17.415 9.44
3* 619.727 2.25 1.85400 40.4 0.5688
4* 57.748 6.24
5 -46.612 1.20 1.59522 67.7 0.5442
6 123.990 0.15
7 48.647 4.11 1.84666 23.9 0.6205
8 -449.695 (可変)
9 64.186 3.06 1.85478 24.8 0.6122
10 -262.042 0.15
11 46.126 1.20 1.92286 20.9 0.6391
12 21.668 4.56 1.53172 48.8 0.5631
13 129.577 (可変)
14(絞り) ∞ (可変)
15 28.910 1.50 2.00069 25.5 0.6136
16 20.171 8.20 1.53775 74.7 0.5392
17 -72.892 (可変)
18 -58.497 3.76 1.92286 20.9 0.6391
19 -21.480 0.90 1.83400 37.2 0.5776
20 138.529 1.24
21 ∞ (可変)
22 31.724 12.07 1.43700 95.1 0.5326
23 -44.374 0.22
24 36.141 11.85 1.43700 95.1 0.5326
25 -27.421 1.25 1.82000 30.0 0.5889
26 264.944 4.92
27* -159.555 2.00 1.85400 40.4 0.5688
28* 549.181 0.15
29 113.696 3.04 1.92286 20.9 0.6391
30 666.393 (可変)
31 ∞ 2.00 1.51633 64.1 0.5353
32 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 0.00000e+00 A 4= 7.69206e-06 A 6=-6.57480e-09 A 8= 2.24547e-11
A10=-4.01815e-14 A12= 3.47125e-17 A14=-1.11737e-20 A16= 0.00000e-00

第2面
K =-1.00861e+00 A 4=-5.05508e-06 A 6=-2.84968e-08 A 8=-1.08950e-10
A10= 7.86240e-13 A12=-2.55999e-15 A14= 2.77613e-18 A16= 0.00000e-00

第3面
K = 0.00000e+00 A 4=-9.71485e-06 A 6=-1.52719e-07 A 8= 1.22287e-09
A10=-3.60037e-12 A12= 4.60402e-15 A14=-1.97371e-18 A16= 0.00000e-00

第4面
K = 0.00000e+00 A 4= 9.21260e-06 A 6=-1.30409e-07 A 8= 1.68537e-09
A10=-6.55695e-12 A12= 1.51327e-14 A14=-1.58122e-17 A16= 0.00000e-00

第27面
K = 0.00000e+00 A 4=-9.37341e-05 A 6= 2.52318e-07 A 8=-9.55812e-10
A10= 3.49669e-12 A12=-2.00316e-15 A14=-1.00673e-17 A16= 0.00000e-00

第28面
K = 0.00000e+00 A 4=-7.66437e-05 A 6= 2.74989e-07 A 8=-8.21599e-10
A10= 2.78279e-12 A12=-4.40211e-15 A14= 1.04024e-18 A16= 0.00000e-00

各種データ
ズーム比 2.20
広角 中間 望遠
焦点距離 15.45 24.01 33.93
Ｆナンバー 2.91 2.91 2.91
半画角（度） 54.47 42.02 32.53
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長(in air) 156.21 145.88 143.88
BF (in air) 14.34 22.45 33.10

d 8 22.72 6.58 1.00
d13 8.92 12.40 7.25
d14 14.17 4.95 0.72
d17 1.79 11.00 15.23
d21 7.81 2.02 0.10
d30 12.00 20.11 30.76
d32 1.03 1.03 1.03

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -20.89
2 9 66.05
3 14 ∞
4 15 52.74
5 18 -56.33
6 22 44.14
7 31 ∞

［数値実施例５］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF
1 145.308 2.50 1.83400 37.2 0.5776
2 73.624 12.53 1.49700 81.5 0.5375
3 -815.720 0.15
4 66.900 8.89 1.49700 81.5 0.5375
5 370.696 (可変)
6* 231.440 1.50 1.88300 40.8 0.5667
7 20.094 7.22
8 -33.709 1.20 1.88300 40.8 0.5667
9 30.986 3.08 1.82000 30.0 0.5889
10 124.419 0.15
11 62.113 4.46 1.80518 25.4 0.6161
12 -32.168 1.08
13 -22.983 1.30 1.77250 49.6 0.5520
14 -51.138 (可変)
15(絞り) ∞ 0.20
16 63.632 3.39 1.51823 58.9 0.5457
17 132.051 (可変)
18 39.248 7.79 1.48749 70.2 0.5300
19 -46.004 1.80 1.84666 23.8 0.6205
20 -67.984 0.15
21 44.874 1.80 1.80518 25.4 0.6161
22 25.620 0.55
23 28.853 6.48 1.58313 59.4 0.5423
24* -95.009 (可変)
25 -85.043 1.35 1.83481 42.7 0.5642
26 62.190 2.25
27 -52.288 1.20 1.61800 63.3 0.5441
28 39.309 5.50 1.68948 31.0 0.5987
29* -60.895 (可変)
30 32.122 9.93 1.49700 81.5 0.5375
31 -45.285 2.50 1.77250 49.6 0.5520
32 -67.551 3.43
33 -204.985 2.50 1.83481 42.7 0.5642
34 29.898 7.70 1.51742 52.4 0.5564
35 -226.816 2.42
36 50.317 2.70 1.67790 55.3 0.5472
37 30.856 7.68 1.48749 70.2 0.5300
38 -76.120 4.33
39 -25.704 2.50 1.80400 46.6 0.5572
40 -47.895 (可変)
41 ∞ 2.00 1.51633 64.1 0.5353
42 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第6面
K = 0.00000e+00 A 4= 5.53906e-06 A 6=-3.58885e-09 A 8= 8.08466e-13
A10= 3.89246e-14 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

第24面
K = 0.00000e+00 A 4= 6.08226e-06 A 6=-1.70454e-10 A 8=-1.65332e-12
A10= 1.35017e-14 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

第29面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.18719e-06 A 6=-2.36714e-09 A 8= 1.71541e-11
A10=-5.50097e-14 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

各種データ
ズーム比 10.08
広角 中間 望遠
焦点距離 28.80 99.72 290.34
Ｆナンバー 3.63 5.18 5.88
半画角（度） 36.92 12.24 4.26
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長(in air) 224.59 264.17 297.22
BF (in air) 38.76 70.80 83.31

d 5 4.29 43.14 73.04
d14 33.04 12.75 1.19
d17 5.23 1.92 1.39
d24 1.00 8.39 15.21
d29 20.05 4.95 0.87
d40 36.44 68.48 81.00
d42 1.00 1.00 1.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 127.44
2 6 -17.92
3 15 233.04
4 18 35.53
5 25 -49.17
6 30 84.78
7 41 ∞

［数値実施例６］
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF
1 190.511 2.00 1.84666 23.9 0.6199
2 69.133 9.66 1.60311 60.6 0.5415
3 -1150.767 0.15
4 48.982 8.31 1.71300 53.9 0.5459
5 122.313 (可変)
6* 73.492 1.50 1.80400 46.6 0.5572
7 12.191 6.65
8 -36.243 1.00 1.83481 42.7 0.5642
9 36.108 0.15
10 26.905 4.12 1.78000 35.0 0.5789
11 -36.131 0.68
12 -24.088 0.90 1.77250 49.6 0.5520
13 47.257 3.87 1.80810 22.8 0.6307
14 -106.940 (可変)
15 ∞ 0.29
16 173.630 2.80 1.58913 61.1 0.5407
17 -40.812 2.23
18(絞り) ∞ 2.56
19* 37.002 8.08 1.58313 59.4 0.5423
20 -17.542 1.50 1.84666 23.8 0.6205
21 -27.613 (可変)
22 -50.889 2.60 1.84666 23.8 0.6205
23 -18.243 0.80 1.69680 55.5 0.5434
24 74.306 3.70
25 -27.167 1.00 1.84666 23.8 0.6205
26 -153.579 2.68 1.58913 61.1 0.5407
27 -38.507 (可変)
28* 184.187 1.50 1.80400 46.6 0.5572
29 43.542 6.44 1.49700 81.5 0.5375
30 -32.645 0.25
31 59.857 8.58 1.49700 81.5 0.5375
32 -21.517 1.50 1.74951 35.3 0.5818
33 -39.537 (可変)
34 ∞ 2.00 1.51633 64.1 0.5353
35 ∞ (可変)
像面 ∞

非球面データ
第6面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.03397e-05 A 6=-2.87988e-08 A 8= 5.60771e-11
A10=-8.11128e-14 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

第19面
K = 0.00000e+00 A 4=-8.14651e-06 A 6=-1.46591e-08 A 8= 8.95059e-11
A10=-3.73169e-13 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

第28面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.49307e-06 A 6= 9.87989e-09 A 8=-9.93973e-12
A10= 3.28005e-14 A12= 0.00000e-00 A14= 0.00000e-00 A16= 0.00000e-00

各種データ
ズーム比 3.05
広角 中間 望遠
焦点距離 17.56 34.75 53.49
Ｆナンバー 2.91 2.91 2.92
半画角（度） 37.89 21.46 14.33
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長(in air) 152.26 166.45 179.13
BF (in air) 35.33 41.94 48.10

d 5 3.94 21.54 32.32
d14 15.28 5.25 1.00
d21 1.99 7.75 10.26
d27 10.22 4.46 1.94
d33 33.01 39.63 45.78
d35 1.00 1.00 1.00

ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 94.88
2 6 -12.64
3 15 23.15
4 22 -31.64
5 28 36.71
6 34 ∞

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。

【0069】

【表1】

【0070】

［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）の実施例について、図１４を用いて説明する。図１４において、１０はカメラ本体、１１は実施例１乃至６で説明したいずれかの光学系Ｌ０によって構成された撮像光学系である。１２はカメラ本体１０に内蔵され、撮像光学系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よいし、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よい。

【0071】

このように各実施例の光学系Ｌ０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、小型で倍率色収差の二次スペクトルが良好に補正された高い光学性能を得ることができる撮像装置を実現することができる。

【0072】

本実施形態の開示は、以下の構成を含む。

【0073】

（構成１）
最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点より像側で前記近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さい光学系であって、
前記交点より物体側、又は像側に配置される光学素子を有し、
前記光学素子は、前記交点より物体側に配置される場合、正の屈折力を有し、前記交点より像側に配置される場合、負の屈折力を有し、
前記光学素子のｄ線の屈折率をＮｄ、前記光学素子のアッベ数をνｄ、前記光学素子のｇ線とＦ線に関する部分分散比をθｇＦとするとき、
１．７０＜Ｎｄ＜１．８５
２８＜νｄ＜３９
－０．０１０＜θｇＦ－（０．６４１６８－０．００１６２×νｄ）＜－０．００４
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
（構成２）
前記光学素子は、ガラス材料により構成されることを特徴とする構成１に記載の光学系。
（構成３）
前記光学系の焦点距離をｆ、前記光学素子の焦点距離をｆＡとするとき、
０．７＜｜ｆＡ／ｆ｜＜８．０
なる条件を満足することを特徴とする構成１又は２に記載の光学系。
（構成４）
前記光学素子が前記交点より物体側に配置される場合において、前記光学素子の物体側のレンズ面の曲率半径をｒｐａ、前記光学素子の像側のレンズ面の曲率半径をｒｐｂとするとき、
－３．０＜（ｒｐａ＋ｒｐｂ）／（ｒｐａ－ｒｐｂ）＜１．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至３の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成５）
前記光学素子が前記交点より像側に配置される場合において、前記光学素子の物体側のレンズ面の曲率半径をｒｎａ、前記光学素子の像側のレンズ面の曲率半径をｒｎｂとするとき、
－２．０＜（ｒｎａ＋ｒｎｂ）／（ｒｎａ－ｒｎｂ）＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至３の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成６）
開口絞りを更に有し、
前記光学素子の前記開口絞りの側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸上の距離をｄＡ、前記光学素子の焦点距離をｆＡとするとき、
０．２＜｜ｄＡ／ｆＡ｜＜３．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至５の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成７）
開口絞りを更に有し、
前記光学素子の前記開口絞りの側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸上の距離をｄＡ、前記光学系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離をＯＶＬとするとき、
０．０５＜｜ｄＡ／ＯＶＬ｜＜０．７０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至６の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成８）
前記光学素子の比重をｄとするとき、
１．５＜ｄ＜４．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至７の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成９）
前記光学系は、物体側から像側へ順に配置された、第１レンズ群、第２レンズ群から構成され、フォーカシングに際して前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔が変化し、
前記光学素子は、前記第１レンズ群、又は前記第２レンズ群に設けられていることを特徴とする構成１乃至８の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成１０）
前記光学系は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔は狭まるように構成されることを特徴とする構成１乃至９の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成１１）
前記光学系は、物体側から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レンズ群を有し、広角端から望遠端へのズーミングに際して前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔は広がるように構成されることを特徴とする構成１乃至９の何れか一つの構成に記載の光学系。
（構成１２）
構成１乃至１１の何れか一つの構成に記載の光学系と、
該光学系によって形成される像を受光する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。

【0074】

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。

【符号の説明】

【0075】

Ａ 光学素子
Ｌ０ 光学系

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】