(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-02
(45)【発行日】2022-09-12
(54)【発明の名称】結像光学系
(51)【国際特許分類】
G02B 13/04 20060101AFI20220905BHJP
G02B 13/18 20060101ALI20220905BHJP
【FI】
G02B13/04 D
G02B13/18
(21)【出願番号】P 2018139742
(22)【出願日】2018-07-25
【審査請求日】2021-04-23
(73)【特許権者】
【識別番号】000131326
【氏名又は名称】株式会社シグマ
(72)【発明者】
【氏名】藤田 健太
【審査官】瀬戸 息吹
(56)【参考文献】
【文献】特開2013-160901(JP,A)
【文献】特開2011-197472(JP,A)
【文献】特開2012-189791(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第102193173(CN,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02B 9/00 - 17/08
G02B 21/02 - 21/04
G02B 25/00 - 25/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有する第1レンズ群L1と、
負の屈折力を有する第2レンズ群L2と、
正の屈折力を有する第3レンズ群L3と、
負の屈折力を有する第4レンズ群L4と、
正又は負の屈折力を有する第5レンズ群L5と、
からなり、
前記第1レンズ群L1の、最も物体側に、負の屈折力を有するレンズ素子を配し、
絞りSを、前記第1レンズ群L1と前記第2レンズ群L2との間に配し、
前記第2レンズ群L2が単レンズ素子で構成され、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカシングに際して、前記第2レンズ群L2のみが光軸に沿って像面側に移動し、前記第4レンズ群L4がウォブリング駆動のみ行うとともに、前記第1レンズ群L1と、前記第3レンズ群L3と、前記第5レンズ群L5とが像面に対して固定であり、以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系。
Y/Bf > 0.92 (1)
1.05 < exp/f (2)
1.35 < β4b^2×(β4^2-1) (3)
0.32 < β4b/β4 < 0.95 (4)
但し、
Yは最大像高、
Bfは第5レンズ群L5の最も像側面の面頂から像面までの距離、
expは無限遠合焦時の射出瞳面から像面までの距離、
fは無限遠合焦時のレンズ全系の焦点距離
、
β4は無限遠合焦時の前記第4レンズ群L4の横倍率、
β4bは無限遠合焦時の前記第4レンズ群L4よりも像側に位置するレンズ系の横倍率である。
【請求項2】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像光学系。
Δswo < 0.12 (5)
但し、
Δswoはウォブリング時の像面移動量0.16mmに対する前記第4レンズ群L4の光軸方向の移動量である。
【請求項3】
前記第4レンズ群L4は単レンズ素子で構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の結像光学系。
d4 < 3.75 (6)
0.20 < df4/LT (7)
但し、
d4は前記第4レンズ群L4の比重、
df4は無限遠合焦時での前記第4レンズ群L4の最も像側面の面頂から像面までの距離、
LTは前記第1レンズ群L1の最も物体側面の面頂から像面までの距離である。
【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1乃至請求項3のいずれかに記載の結像光学系。
-0.68 < φ2/φ < -0.16 (8)
但し、
φ2は前記第2レンズ群L2の屈折力、
φはレンズ全系の無限遠合焦時の屈折力である。
【請求項5】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の結像光学系。
β1b < 1.49 (9)
但し、
β1bは無限遠合焦時の前記第1レンズ群L1よりも像側に位置するレンズ系の横倍率である。
【請求項6】
前記第1レンズ群L1は、以下の条件式を満足する接合レンズを少なくとも1つ有することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の結像光学系。
|φc1p/νdc1p + φc1m/νdc1m| < 0.00055 (10)
|PgFc1p - PgFc1m| < 0.05 (11)
但し、
φc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子の屈折力、
νdc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子のアッベ数、
φc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子の屈折力、
νdc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子のアッベ数、
PgFc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子の部分分散比、
PgFc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子の部分分散比である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、デジタルカメラ、銀塩カメラ及びビデオカメラ等に最適であり、特に、画角が67°~110°程度で、バックフォーカスの短いミラーレスカメラに最適な結像光学系に関する。
【0002】
ミラーレスカメラの合焦方法の一つとして、コントラストAFがある。コントラストAFでは、フォーカスレンズをウォブリング駆動させることで、合焦位置検出を行う。
【0003】
ウォブリング駆動とは、合焦のずれ方向を検出するために、フォーカス群を光軸方向に高速に微小移動させることである。このウォブリングの際に像倍率変動が大きいと、画面上で被写体の大きさが変化するため、特に動画時に画像の品質を著しく悪化させてしまう。従って、ウォブリングの際には像倍率変動を小さくする必要がある。
【背景技術】
【0004】
以下の特許文献において従来の結像光学系が開示されている。
【0005】
特許文献1では、画角が66°~77°程度で、バックフォーカスが短い結像光学系が開示されている。
【0006】
また、特許文献2では、画角が72°程度で、バックフォーカスが短い結像光学系が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】国際公開WO2016/056310号公報
【文献】特開2015-41012号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、特許文献1や特許文献2で開示されている結像光学系では、フォーカス群をウォブリングさせた際の像倍率変動が大きいという問題がある。
【0009】
そこで、本発明は、従来の結像光学系の課題を解決し、ウォブリング時の像倍率変動を抑制し、レンズ軽量化により高精度なウォブリング動作を可能とすると共に、良好な光学性能を得ることが可能で、バックフォーカスの短いミラーレスカメラに最適な結像光学系を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記の課題を解決するために、本発明の結像光学系は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズ群L1と、負の屈折力を有する第2レンズ群L2と、正の屈折力を有する第3レンズ群L3と、負の屈折力を有する第4レンズ群L4と、正又は負の屈折力を有する第5レンズ群L5と、からなり、前記第1レンズ群L1の、最も物体側に、負の屈折力を有するレンズ素子を配し、絞りSを、前記第1レンズ群L1と前記第2レンズ群L2との間に配し、前記第2レンズ群L2が単レンズ素子で構成され、物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカシングに際して、前記第2レンズ群L2のみが光軸に沿って像面側に移動し、前記第4レンズ群L4がウォブリング駆動のみ行うとともに、前記第1レンズ群L1と、前記第3レンズ群L3と、前記第5レンズ群L5とが像面に対して固定であり、以下の条件式を満足することを特徴とした。
Y/Bf > 0.92 (1)
1.05 < exp/f (2)
1.35 < β4b^2×(β4^2-1) (3)
0.32 < β4b/β4 < 0.95 (4)
但し、
Yは最大像高、
Bfは第5レンズ群L5の最も像側面の面頂から像面までの距離、
expは無限遠合焦時の射出瞳面から像面までの距離、
fは無限遠合焦時のレンズ全系の焦点距離、
β4は無限遠合焦時の前記第4レンズ群L4の横倍率、
β4bは無限遠合焦時の前記第4レンズ群L4よりも像側に位置するレンズ系の横倍率である。
【0011】
また、第2の発明は、第1の発明においてさらに、以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系である。
Δswo < 0.12 (5)
但し、
Δswoはウォブリング時の像面移動量0.16mmに対する前記第4レンズ群L4の光軸方向の移動量である。
【0012】
また、第3の発明は、第1又は第2の発明においてさらに、前記第4レンズ群L4は単レンズ素子で構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系である。
d4 < 3.75 (6)
0.20 < df4/LT (7)
但し、
d4は前記第4レンズ群L4の比重、
df4は無限遠合焦時での前記第4レンズ群L4の最も像側面の面頂から像面までの距離、
LTは前記第1レンズ群L1の最も物体側面の面頂から像面までの距離である。
【0013】
また、第4の発明は、第1乃至第3の発明のいずれかにおいてさらに、以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系である。
-0.68 < φ2/φ < -0.16 (8)
但し、
φ2は前記第2レンズ群L2の屈折力、
φはレンズ全系の無限遠合焦時の屈折力である。
【0014】
また、第5の発明は、第1乃至第4の発明のいずれかにおいてさらに、以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系である。
β1b < 1.49 (9)
但し、
β1bは無限遠合焦時の前記第1レンズ群L1よりも像側に位置するレンズ系の横倍率である。
【0015】
また、第6の発明は、第1乃至第5の発明のいずれかにおいてさらに、前記第1レンズ群L1は、以下の条件式を満足する接合レンズを少なくとも1つ有することを特徴とする結像光学系である。
|φc1p/νdc1p + φc1m/νdc1m| < 0.00055 (10)
|PgFc1p - PgFc1m| < 0.05 (11)
但し、
φc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子の屈折力、
νdc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子のアッベ数、
φc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子の屈折力、
νdc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子のアッベ数、
PgFc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子の部分分散比、
PgFc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子の部分分散比である。
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば、従来の結像光学系の課題であったウォブリング時の像倍率変動を抑制し、バックフォーカスの短いミラーレスカメラに最適な結像光学系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【
図1】本発明の実施例1に係る無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【
図2】本発明の実施例1に係る無限遠合焦時の縦収差図である。
【
図3】本発明の実施例1に係る撮影距離1454mmにおける縦収差図である。
【
図4】本発明の実施例1に係る無限遠合焦時の横収差図である。
【
図5】本発明の実施例1に係る撮影距離1454mmにおける横収差図である。
【
図6】本発明の実施例2に係る無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【
図7】本発明の実施例2に係る無限遠合焦時の縦収差図である。
【
図8】本発明の実施例2に係る撮影距離1209mmにおける縦収差図である。
【
図9】本発明の実施例2に係る無限遠合焦時の横収差図である。
【
図10】本発明の実施例2に係る撮影距離1209mmにおける横収差図である。
【
図11】本発明の実施例3に係る無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【
図12】本発明の実施例3に係る無限遠合焦時の縦収差図である。
【
図13】本発明の実施例3に係る撮影距離1044mmにおける縦収差図である。
【
図14】本発明の実施例3に係る無限遠合焦時の横収差図である。
【
図15】本発明の実施例3に係る撮影距離1044mmにおける横収差図である。
【
図16】本発明の実施例4に係る無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【
図17】本発明の実施例4に係る無限遠合焦時の縦収差図である。
【
図18】本発明の実施例4に係る撮影距離914mmにおける縦収差図である。
【
図19】本発明の実施例4に係る無限遠合焦時の横収差図である。
【
図20】本発明の実施例4に係る撮影距離914mmにおける横収差図である。
【
図21】本発明の実施例5に係る無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【
図22】本発明の実施例5に係る無限遠合焦時の縦収差図である。
【
図23】本発明の実施例5に係る撮影距離832mmにおける縦収差図である。
【
図24】本発明の実施例5に係る無限遠合焦時の横収差図である。
【
図25】本発明の実施例5に係る撮影距離832mmにおける横収差図である。
【
図26】本発明の実施例6に係る無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【
図27】本発明の実施例6に係る無限遠合焦時の縦収差図である。
【
図28】本発明の実施例6に係る撮影距離754mmにおける縦収差図である。
【
図29】本発明の実施例6に係る無限遠合焦時の横収差図である。
【
図30】本発明の実施例6に係る撮影距離754mmにおける横収差図である。
【
図31】本発明の実施例7に係る無限遠合焦時のレンズ構成図である。
【
図32】本発明の実施例7に係る無限遠合焦時の縦収差図である。
【
図33】本発明の実施例7に係る撮影距離817mmにおける縦収差図である。
【
図34】本発明の実施例7に係る無限遠合焦時の横収差図である。
【
図35】本発明の実施例7に係る撮影距離817mmにおける横収差図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
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。
【0019】
本実施例の結像光学系は、物体側から像側へ順に、正の屈折力を有する第1レンズ群L1と、負の屈折力を有する第2レンズ群L2と、正の屈折力を有する第3レンズ群L3と、負の屈折力を有する第4レンズ群L4と、正又は負の屈折力を有する第5レンズ群L5と、からなり、前記第1レンズ群L1の、最も物体側に、負の屈折力を有するレンズ素子を配し、絞りSを、前記第1レンズ群L1と前記第2レンズ群L2との間に配し、前記第2レンズ群L2が単レンズ素子で構成され、物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカシングに際して、前記第2レンズ群L2のみが光軸に沿って像面側に移動し、前記第4レンズ群L4がウォブリング駆動のみ行うとともに、前記第1レンズ群L1と、前記第3レンズ群L3と、前記第5レンズ群L5とが像面に対して固定であり、以下の条件式を満足することを特徴とする。
Y/Bf > 0.92 (1)
1.05 < exp/f (2)
但し、
Yは最大像高、
Bfは第5レンズ群L5の最も像側面の面頂から像面までの距離、
expは無限遠合焦時の射出瞳面から像面までの距離、
fは無限遠合焦時のレンズ全系の焦点距離である。
【0020】
条件式(1)は、小型化のために、レンズ全系のバックフォーカスを規定したものである。
【0021】
条件式(1)の下限値を超え、レンズ全系のバックフォーカスが長くなると、レンズ全系の全長が長くなるため、小型化に不利となる。
【0022】
なお、上述した条件式(1)について、下限値を0.98に規定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0023】
条件式(2)はカメライメージャーへの周辺像高の主光線入射角を規制するため、レンズ全系の無限遠合焦時の射出瞳位置を規定したものである。
【0024】
条件式(2)の下限値を超え、射出瞳位置が像面へ近づくと、カメライメージャーへの周辺像高の主光線入射角がきつくなり、単位像面ズレ量に対する像高変動量が大きくなるため、ウォブリング時の像倍率変動が大きくなってしまう。
【0025】
なお、上述した条件式(2)について、その下限値は1.25に限定することで、前述
の効果をより確実にすることができる。
【0026】
さらに、以下の条件式を満足することを特徴とする。
1.35 < β4b^2×(β4^2-1) (3)
0.32 < β4b/β4 < 0.95 (4)
Δswo < 0.12 (5)
但し、
β4は無限遠合焦時の前記第4レンズ群L4の横倍率、
β4bは無限遠合焦時の前記第4レンズ群L4よりも像側に位置するレンズ系の横倍率、
Δswoはウォブリング時の像面移動量0.16mmに対する前記第4レンズ群L4の光軸方向の移動量である。
【0027】
条件式(3)、及び(4)は、ウォブリング時の像倍率変動を抑えるため、前記第4レンズ群L4の像面敏感度、及び、前記第4レンズ群L4の横倍率と前記第4レンズ群L4よりも像側に位置するレンズ系の横倍率との比を規定したものである。
【0028】
像高をy、ウォブリング時の像高変化量をΔy、ウォブリング時の像面でのデフォーカス量をΔdefとすると、像倍率変動率は、係数Kw=Δy/(y・Δdef)で表すことができる。この関係式から、係数Kwが大きいほど像高変化量が大きくなり、ウォブリング時の像倍率変動も大きくなることが分かる。
【0029】
また、係数Kwは以下の(参考式b)にて近似的に表すことができる。
(参考式a)Kw=(βwo/Fwo・kwo)-1/(Fwob・βwob)-(tanθ/y)
但し、
βwoはウォブリング群の横倍率、
Fwoはウォブリング群の焦点距離、
Fwobはウォブリング群より像側に位置するレンズ系の焦点距離、
βwobはウォブリング群より像側に位置するレンズ系の横倍率、
θは最大光線高の主光線の、光軸を基準とした像面に入射する角度、
yは最大像高、
kwoはウォブリング群の像面敏感度であり、以下の参考式bで表される。
(参考式b)kwo=Δdef/Δs=βwob^2×(βwo^2-1)
但し、
kwoはウォブリング群の像面敏感度、
Δdefは像面でのデフォーカス量、
Δsはウォブリング群の光軸に沿った移動量である。
【0030】
(参考式a)より、係数Kwとウォブリング群の像面敏感度kwoは逆比例関係にあることがわかる。そのため、ウォブリング群の像面敏感度kwoが小さくなると、係数Kwは大きくなるため、ウォブリング時の像倍率変動は増大してしまう。従って、ウォブリング時の像倍率変動を小さくするには、ウォブリング群の像面敏感度kwoを大きくする必要がある。
【0031】
また同様に、(参考式a)より、係数Kwとウォブリング群の横倍率βwoは比例関係にあるため、ウォブリング群の横倍率βwoが大きくなると、係数Kwも大きくなり、ウォブリング時の像倍率変動が増大してしまう。従って、ウォブリング時の像倍率変動を小さくするには、ウォブリング群の横倍率βwoを小さくする必要がある。
【0032】
以上のことから、条件式(3)の下限値を超え、像面敏感度が小さくなると、ウォブリング時の像倍率変動が大きくなり、これを補正することが困難となる。
【0033】
条件式(3)で規定した像面敏感度を確保しつつ、条件式(4)の下限値を超え、前記第4レンズ群L4と、前記第4レンズ群L4よりも像側に位置するレンズ系の無限遠合焦時での横倍率との比が小さくなると、ウォブリング群である前記第4レンズ群L4の倍率負担が相対的に大きくなるため、ウォブリング時の像倍率変動が大きくなってしまう。
【0034】
条件式(3)で規定した像面敏感度を確保しつつ、条件式(4)の上限値を超え、第4レンズ群L4と、第4レンズ群L4よりも像側に位置するレンズ系の無限遠合焦時の横倍率との比が大きくなると、ウォブリング時の像倍率変動抑制には有利になるが、前記第4レンズ群L4よりも像側に位置するレンズ系での倍率負担が大きくなるため、前記第1レンズ群L1から前記第4レンズ群L4で発生する諸収差を拡大してしまうこととなり、これをレンズ全系で良好に補正することが困難となる。
【0035】
なお、上述した条件式(3)について、その下限値は1.60に限定し、また、条件式(4)について、その下限値は0.38に、また上限値は0.80に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0036】
条件式(5)は、小型化のため、ウォブリング時の前記第4レンズ群L4の光軸方向の移動量を規制したものである。
【0037】
条件式(5)の上限値を超え、ウォブリング時の前記第4レンズ群L4の光軸方向の移動量が増加すると、第4レンズ群L4前後の間隔を拡げる必要があるため、小型化に不利となる。
【0038】
なお、上述した条件式(5)について、その下限値は0.10に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0039】
さらに、前記第4レンズ群L4は単レンズ素子で構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする。
d4 < 3.75 (6)
0.20 < df4/LT (7)
但し、
d4は前記第4レンズ群L4の比重、
df4は無限遠合焦時での前記第4レンズ群L4の最も像側面の面頂から像面までの距離、LTは前記第1レンズ群L1の最も物体側面の面頂から像面までの距離である。
【0040】
条件式(6)は、ウォブリング群である前記第4レンズ群L4の軽量化、及び、製品の小型化のため、前記第4レンズ群L4のレンズに使用する硝材の比重を規定したものである。
【0041】
ウォブリング動作を行うためのアクチュエータとして、一般的に、ボイスコイルモータや、リニアモータ等が用いられており、これらのアクチュエータを用いウォブリング動作を高速かつ高精度に行うためには、アクチュエータへの負担を軽減するため、レンズを軽量化する必要がある。
【0042】
条件式(6)の上限値を超え、前記第4レンズ群L4の比重が大きくなると、レンズ重量が増大するため、高速かつ高精度なウォブリング動作を行うことが困難となる。また、レンズ重量が増大した状態でウォブリング動作を行おうとした場合、アクチュエータの推力を大きくする必要があり、そのためには、例えば、コイルの巻き数を増やす、磁力を増やすため磁石を大きくする、といった対策を行うのが一般的である。しかしこのような対策を行うことにより、アクチュエータ自体の大型化、更には製品サイズの増大を招いてしまうため、レンズ重量の増大は好ましくない。
【0043】
なお、上述した条件式(6)について、上限値は3.55に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0044】
条件式(7)は、ウォブリング群である前記第4レンズ群L4の径を規制するため、前記第4レンズ群L4の位置を規定したものである。
【0045】
条件式(7)の下限値を超え、前記第4レンズ群L4が像側に近づくと、前記第4レンズ群L4での周辺像高の光線高が上がり、前記第4レンズ群L4の径が増大するため、重量が増加してしまう。これにより、高速かつ高精度なウォブリング動作を行うことが困難となる。
【0046】
なお、上述した条件式(7)について、下限値は0.24に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0047】
さらに、以下の条件式を満足することを特徴とする。
-0.68 < φ2/φ < -0.16 (8)
但し、
φ2は前記第2レンズ群L2の屈折力、
φはレンズ全系の無限遠合焦時の屈折力である。
【0048】
条件式(8)は、小型化と高性能化のため、前記第2レンズ群L2の屈折力を規定したものである。
【0049】
条件式(8)の下限値を超え、前記第2レンズ群L2の屈折力が強くなると、フォーカシングに際する移動量が小さくなるため、小型化には有利になるが、フォーカシングに際する非点収差等、諸収差の変動が増大するだけでなく、製造誤差敏感度が大きくなるため、高性能化に不利となる。
【0050】
条件式(8)の上限値を超え、前記第2レンズ群L2の屈折力が弱くなると、フォーカシングの際の諸収差の変動が軽減するため、高性能化には有利となるが、フォーカシングに際する移動量が増大するため、小型化には不利となる。
【0051】
なお、上述した条件式(8)について、その下限値は―0.58に、また上限値は―0.18に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0052】
さらに、以下の条件式を満足することを特徴とする。
β1b < 1.49 (9)
但し、
β1bは無限遠合焦時の前記第1レンズ群L1よりも像側に位置するレンズ系の横倍率である。
【0053】
条件式(9)は、高性能化のため、前記第1レンズ群L1よりも像側に位置するレンズ系の横倍率を規定したものである。
【0054】
条件式(9)の上限値を超え、前記第1レンズ群L1よりも像側に位置するレンズ系の横倍率が大きくなると、前記第1レンズ群L1で発生した収差が拡大され、これをレンズ全系で補正することが困難となるため、高性能化には不利となる。
【0055】
なお、条件式(9)の上限値は1.26、に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0056】
さらに、前記第1レンズ群L1は、以下の条件式を満足する接合レンズを少なくとも1つ有することを特徴とする。
|φc1p/νdc1p + φc1m/νdc1m| < 0.00055 (10)
|PgFc1p - PgFc1m| < 0.05 (11)
但し、
φc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子の屈折力、
νdc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子のアッベ数、
φc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子の屈折力、
νdc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子のアッベ数、
PgFc1pは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズ素子の部分分散比、
PgFc1mは、前記第1レンズ群L1に含まれる前記接合レンズを構成する負レンズ素子の部分分散比である。
【0057】
条件式(10)及び(11)は、軸上色収差削減のため、それぞれ、第1レンズ群L1に含まれる接合レンズの1次の色消し条件値と、当該接合レンズを構成する正レンズ素子と負レンズ素子の部分分散比の差を規定したものである。
【0058】
条件式(10)の上限値を超え、第1レンズ群L1に含まれる接合レンズの1次の色消し条件値が大きくなると、1次の色消しが不十分となるため、軸上色収差が悪化してしまう。
【0059】
条件式(11)の上限値を超え、第1レンズ群L1に含まれる接合レンズを構成する正レンズ素子と負レンズ素子の部分分散比の差が大きくなると、2次スペクトルの補正が不十分となるため、軸上色収差が悪化してしまう。
【0060】
なお、条件式(10)及び(11)の上限値は、それぞれ、0.00052と、0.045とに限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
【0061】
また、よりウォブリング時の像倍率変動を抑えるための手段として、フォーカシング時に、前記第4レンズ群L4をウォブリング動作させると同時に、フォーカス群である前記第2レンズ群L2を、前記第4レンズ群L4をウォブリング動作させた際に発生する像倍率変動をキャンセルするよう同期させてウォブリング動作させてもよい。
【0062】
以下、本発明にかかる結像光学系の実施例1乃至7の数値データを示す。
【0063】
[面データ]において、面番号は物体側から数えたレンズ面又は開口絞りの番号、rは各面の曲率半径、dは各面の間隔、ndはd線(波長λ=587.56nm)に対する屈折率、νdはd線に対するアッベ数を示す。また、BFはローパスフィルターの像側面から像面までの距離を表し、空気の屈折率n=1.0000はその記載を省略する。
【0064】
面番号を付した(絞り)には、平面または開口絞りに対する曲率半径∞(無限大)を記入している。
【0065】
[非球面データ]には[面データ]において*を付したレンズ面の非球面形状を与える各係数値を示している。非球面の形状は、光軸に直交する方向への変位を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、コーニック係数をK、4、6、8、10、12次の非球面係数をそれぞれA4、A6、A8、A10、A12と置くとき、非球面の座標が以下の式で表わされるものとする。
【0066】
[各種データ]には、無限遠合焦時の焦点距離等の値を示している。
【0067】
[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(ローパスフィルターの像側面から像面までの距離)の値を示している。
【0068】
[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。
【0069】
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。
【0070】
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。さらに
図1、6、11、16、21、26、31に示すレンズ構成図において、Sは開口絞り、Iは像面、LPFはローパスフィルター、FCはフレアカット絞り、中心を通る一点鎖線は光軸である。
【実施例1】
【0071】
図1は、実施例1に係る結像光学系の無限遠におけるレンズ構成図である。実施例1の結像光学系は、フォーカス時に固定の正の屈折力の第1レンズ群L1と、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカス時に像側に移動する負の屈折力の第2レンズ群L2と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第3レンズ群L3と、フォーカス時にウォブリング動作のみを行う負の屈折力の第4レンズ群L4と、フォーカス時に固定の負の屈折力の第5レンズ群L5とから構成される。
【0072】
第1レンズ群L1は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、両凸レンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、両凹レンズと両凸レンズの接合レンズと、両凸レンズとから構成される。
【0073】
第2レンズ群L2は、R1面側が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0074】
第3レンズ群L3は、両凸レンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0075】
第4レンズ群L4は、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0076】
第5レンズ群L5は、物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズと、両凸レンズとから構成される。
【0077】
続いて、以下に実施例1に係る結像光学系の諸元値を示す。
【0078】
数値実施例1
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 245.7148 1.5000 1.48749 70.45
2 18.8363 7.9256
3 49.6353 5.3162 1.83400 37.34
4 -98.2127 0.2000
5* 55.4215 2.0019 1.69350 53.20
6* 23.2383 5.8574
7 -35.3268 1.8672 1.72047 34.71
8 33.4230 7.4307 1.75500 52.32
9 -33.5989 0.6259
10 77.7009 8.6979 1.49700 81.61
11 -25.9378 1.5000
12(絞り) ∞ d12
13* 104.3829 0.8000 1.49710 81.56
14 25.3631 d14
15 30.4036 8.6635 1.43700 95.10
16 -18.5145 0.8000 1.61340 44.27
17 -27.5047 0.1500
18* -147.1396 3.0001 1.88202 37.22
19* -42.2865 d19(ウォブリング時可変間隔)
20 56691.6501 0.8000 1.64769 33.84
21 25.1066 d21(ウォブリング時可変間隔)
22 -19.3336 1.0000 1.64769 33.84
23 -82.2599 0.1500
24 295.3837 3.6962 2.00069 25.46
25 -71.4314 11.5000
26 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
27 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
5面 6面 13面 18面 19面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 2.2090E-05 4.6271E-05 -3.9330E-06 -1.8356E-05 -1.0105E-05
A6 -2.6125E-07 -2.5059E-07 4.4963E-09 -1.3671E-08 -5.1760E-09
A8 6.8303E-10 6.1499E-10 -3.0138E-11 -1.4457E-10 -1.3162E-10
A10 -9.7561E-13 -1.1652E-12 -1.1193E-13 1.8949E-12 1.7128E-12
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 33.99
Fナンバー 1.85
全画角2ω 67.63
像高Y 21.63
レンズ全長 100.00
[可変間隔データ]
INF 撮影距離1454mm
d0 ∞ 1353.9836
d12 3.0605 3.9482
d14 9.1437 8.2560
d19 1.5000 1.5000
d21 9.3132 9.3132
BF 1.0000 1.0000
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 31.64
L2 13 -67.63
L3 15 25.79
L4 20 -38.78
L5 22 -141.23
【実施例2】
【0079】
図6は、実施例2に係る結像光学系の無限遠におけるレンズ構成図である。実施例2の結像光学系は、フォーカス時に固定の正の屈折力の第1レンズ群L1と、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカス時に像側に移動する負の屈折力の第2レンズ群L2と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第3レンズ群L3と、フォーカス時にウォブリング動作のみを行う負の屈折力の第4レンズ群L4と、フォーカス時に固定の負の屈折力の第5レンズ群L5とから構成される。
【0080】
第1レンズ群L1は、物体側から像側へ順に、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凸メニスカスレンズと、R1面側が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、両凹レンズと両凸レンズの接合レンズと、両凸レンズとから構成される。
【0081】
第2レンズ群L2は、R1面側が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0082】
第3レンズ群L3は、両凸レンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0083】
第4レンズ群L4は、両凹レンズで構成される。
【0084】
第5レンズ群L5は、物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズと、両凸レンズとから構成される。
【0085】
続いて、以下に実施例2に係る結像光学系の諸元値を示す。
【0086】
数値実施例2
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1* 39.7952 1.5000 1.69350 53.20
2* 14.8271 7.7391
3 55.2528 3.4302 2.00069 25.46
4 498.1730 2.1913
5* 46.4930 1.0000 1.58913 61.25
6 20.7495 5.6797
7 -38.8715 1.0000 1.73800 32.33
8 32.2631 6.8304 1.76385 48.49
9 -30.4803 0.1500
10 79.1354 8.3534 1.49700 81.61
11 -23.2721 1.5000
12(絞り) ∞ d12
13* 117.4673 1.0000 1.49710 81.56
14 28.3576 d14
15 27.2433 9.1597 1.43700 95.10
16 -17.3846 0.8000 1.51823 58.96
17 -25.5813 0.1500
18* -153.3995 2.6468 1.77250 49.50
19* -46.5843 d19(ウォブリング時可変間隔)
20 -525.7492 0.8000 1.64769 33.84
21 24.8899 d21(ウォブリング時可変間隔)
22 -24.2243 1.0000 1.67270 32.17
23 -71.4467 0.1500
24 181.7166 3.2241 2.00069 25.46
25 -122.3325 11.5052
26 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
27 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
1面 2面 5面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 -7.0466E-06 -1.3447E-05 -2.7170E-05
A6 4.9197E-08 -1.9732E-08 -1.4897E-08
A8 -1.6580E-10 4.7121E-10 -3.0681E-11
A10 3.0189E-13 -3.3514E-12 1.4696E-12
A12 -2.4854E-16 7.2048E-15 0.0000E+00
13面 18面 19面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 -4.7952E-06 -4.7319E-06 1.5971E-05
A6 7.2858E-09 7.5089E-09 3.9220E-09
A8 -5.9161E-11 2.3024E-10 3.2398E-10
A10 -4.0725E-14 -1.4229E-12 -1.4977E-12
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 27.99
Fナンバー 1.85
全画角2ω 78.24
像高Y 21.63
レンズ全長 95.01
[可変間隔データ]
INF 撮影距離1209mm
d0 ∞ 1113.9950
d12 3.2000 4.2059
d14 8.1479 7.1420
d19 1.5000 1.5000
d21 8.8472 8.8472
BF 1.0000 1.0000
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 30.60
L2 13 -75.48
L3 15 25.30
L4 20 -36.67
L5 22 -245.07
【実施例3】
【0087】
図11は、実施例3に係る結像光学系の無限遠におけるレンズ構成図である。実施例3の結像光学系は、フォーカス時に固定の正の屈折力の第1レンズ群L1と、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカス時に像側に移動する負の屈折力の第2レンズ群L2と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第3レンズ群L3と、フォーカス時にウォブリング動作のみを行う負の屈折力の第4レンズ群L4と、フォーカス時に固定の負の屈折力の第5レンズ群L5とから構成される。
【0088】
第1レンズ群L1は、物体側から像側へ順に、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凸メニスカスレンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、両凹レンズと両凸レンズの接合レンズと、両凸レンズとから構成される。
【0089】
第2レンズ群L2は、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0090】
第3レンズ群L3は、両凸レンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0091】
第4レンズ群L4は、両凹レンズで構成される。
【0092】
第5レンズ群L5は、物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズと、両凸レンズとから構成される。
【0093】
続いて、以下に実施例3に係る結像光学系の諸元値を示す。
【0094】
数値実施例3
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1* 123.1317 1.5000 1.58913 61.25
2* 13.7763 8.3856
3 55.6747 3.2776 2.00069 25.46
4 1145.6789 0.5866
5* 259.8737 1.4532 1.80610 40.73
6* 53.1990 6.3381
7 -39.4723 1.0000 1.71736 29.50
8 52.6132 5.7494 1.76385 48.49
9 -27.0724 0.3707
10 131.3021 7.2381 1.49700 81.61
11 -22.1450 1.5000
12(絞り) ∞ d12
13* 99.2185 1.0000 1.49710 81.56
14* 25.5881 d14
15 30.4585 9.1698 1.49700 81.61
16 -13.5210 0.8000 1.65100 56.16
17 -19.7571 0.1500
18* -98.0910 2.1988 1.77250 49.50
19* -50.3219 d19(ウォブリング時可変間隔)
20 -75.0233 0.8000 1.64769 33.84
21 28.9658 d21(ウォブリング時可変間隔)
22 -30.3060 1.0000 1.92119 23.96
23 -58.0909 0.1500
24 105.9580 3.1999 2.00069 25.46
25 -232.9636 11.5000
26 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
27 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
1面 2面 5面 6面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 1.5738E-05 4.1649E-06 1.2980E-04 1.6973E-04
A6 -7.5152E-08 -1.2323E-07 -6.4392E-07 -4.8567E-07
A8 2.5197E-10 1.2851E-09 -4.7500E-10 -2.2729E-09
A10 -4.4552E-13 -1.0883E-11 8.7012E-12 1.3755E-11
A12 2.8018E-16 3.6289E-14 0.0000E+00 0.0000E+00
13面 14面 18面 19面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 3.3828E-06 1.1092E-05 2.2562E-05 4.9403E-05
A6 -1.0919E-07 -1.4846E-07 1.3568E-07 1.6491E-07
A8 6.5084E-10 1.3305E-09 -1.8810E-09 -2.0332E-09
A10 -4.1862E-12 -7.9398E-12 2.8573E-12 2.9691E-12
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 24.00
Fナンバー 1.86
全画角2ω 90.09
像高Y 21.63
レンズ全長 90.00
[可変間隔データ]
INF 撮影距離1044mm
d0 ∞ 954.2619
d12 3.2035 4.0524
d14 7.0318 6.1829
d19 1.5000 1.5000
d21 7.3968 7.3968
BF 1.0000 1.0000
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 25.89
L2 13 -69.68
L3 15 23.95
L4 20 -32.17
L5 22 -3718.01
【実施例4】
【0095】
図16は、実施例4に係る結像光学系の無限遠におけるレンズ構成図である。実施例4の結像光学系は、フォーカス時に固定の正の屈折力の第1レンズ群L1と、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカス時に像側に移動する負の屈折力の第2レンズ群L2と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第3レンズ群L3と、フォーカス時にウォブリング動作のみを行う負の屈折力の第4レンズ群L4と、フォーカス時に固定の負の屈折力の第5レンズ群L5とから構成される。
【0096】
第1レンズ群L1は、物体側から像側へ順に、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凸メニスカスレンズと、両凹レンズと両凸レンズの接合レンズと、両凸レンズとから構成される。
【0097】
第2レンズ群L2は、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0098】
第3レンズ群L3は、両凸レンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0099】
第4レンズ群L4は、両凹レンズで構成される。
【0100】
第5レンズ群L5は、物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズで構成される。
【0101】
続いて、以下に実施例4に係る結像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
物面 ∞ (d0)
1* 53.4286 3.5154 1.59201 67.02
2* 15.3574 8.1459
3 67.9385 1.5000 1.49700 81.61
4 24.3141 8.1920
5* 81.7649 1.8606 1.88202 37.22
6* 114.8833 3.0423
7 -35.8663 1.0000 1.80610 33.27
8 69.6013 5.3947 1.76385 48.49
9 -22.8515 5.3534
10 170505.2320 6.4987 1.49700 81.61
11 -21.4978 1.5000
12(絞り) ∞ d12
13* 201.4693 1.0000 1.49710 81.56
14* 30.7921 d14
15 26.1321 8.8004 1.49700 81.61
16 -16.1898 0.8000 1.65100 56.16
17 -24.9494 0.1500
18* -1000.0000 2.5602 1.77250 49.50
19* -63.7322 d19(ウォブリング時可変間隔)
20 -2193.7084 0.8000 1.60342 38.01
21 22.0212 d21(ウォブリング時可変間隔)
22 -61.6368 5.1047 1.49700 81.61
23 -19.0691 1.0000 1.78472 25.72
24 -39.0668 11.7147
25 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
26 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
1面 2面 5面 6面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 1.6454E-05 2.0249E-05 1.6750E-05 4.8901E-05
A6 -5.5568E-08 -9.5500E-08 -3.1774E-08 2.3172E-08
A8 1.3734E-10 6.7503E-10 -2.6622E-09 -2.9117E-09
A10 -1.7836E-13 -3.7872E-12 1.1946E-11 1.3523E-11
A12 8.3908E-17 1.1635E-14 0.0000E+00 0.0000E+00
13面 14面 18面 19面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 -1.3659E-05 -1.0781E-05 -2.9170E-05 -7.5806E-06
A6 1.1622E-07 1.0337E-07 2.5635E-08 4.2778E-08
A8 -7.6610E-10 -4.2318E-10 5.6722E-10 5.4099E-10
A10 6.4545E-13 -1.1530E-12 -1.4582E-12 -1.2078E-12
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 20.59
Fナンバー 1.86
全画角2ω 98.81
像高Y 21.63
レンズ全長 100.00
[可変間隔データ]
INF 撮影距離914mm
d0 ∞ 813.9834
d12 3.5411 4.5222
d14 6.8260 5.8449
d19 1.5000 1.5000
d21 6.7000 6.7000
BF 1.0000 1.0000
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 26.93
L2 13 -73.26
L3 15 23.26
L4 20 -36.13
L5 22 -375.59
【実施例5】
【0102】
図21は、実施例5に係る結像光学系の無限遠におけるレンズ構成図である。実施例5の結像光学系は、フォーカス時に固定の正の屈折力の第1レンズ群L1と、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカス時に像側に移動する負の屈折力の第2レンズ群L2と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第3レンズ群L3と、フォーカス時にウォブリング動作のみを行う負の屈折力の第4レンズ群L4と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第5レンズ群L5とから構成される。
【0103】
第1レンズ群L1は、物体側から像側へ順に、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、両凹レンズと両凸レンズの接合レンズと、物体側に凹面をむけた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0104】
第2レンズ群L2は、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0105】
第3レンズ群L3は、両凸レンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0106】
第4レンズ群L4は、両凹レンズで構成される。
【0107】
第5レンズ群L5は、両凸レンズと、物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズと接合レンズで構成される。
【0108】
続いて、以下に実施例5に係る結像光学系の諸元値を示す。
【0109】
数値実施例5
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1* 60.2712 3.5892 1.59201 67.02
2* 16.0345 8.6920
3 90.1638 1.5000 1.49700 81.61
4 24.4116 5.7395
5* 40.2457 2.6678 1.95150 29.83
6* 35.7907 4.4256
7 -55.0572 1.0000 1.85026 32.27
8 27.3927 5.8047 1.76385 48.49
9 -24.6001 7.2317
10 -170.5338 5.1217 1.76385 48.49
11 -24.4719 1.5000
12(絞り) ∞ d12
13* 63.5981 1.0387 1.49710 81.56
14* 25.7320 d14
15 30.1363 9.3495 1.49700 81.61
16 -13.8190 0.8000 1.77250 49.62
17 -19.3714 0.1500
18* -1000.0002 2.4313 1.77250 49.50
19* -71.9336 d19(ウォブリング時可変間隔)
20 -86.3373 0.8000 1.67270 32.17
21 25.7032 d21(ウォブリング時可変間隔)
22 138.3747 5.7852 1.43700 95.10
23 -25.4307 1.0000 1.85478 24.80
24 -56.7739 11.5300
25 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
26 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
1面 2面 5面 6面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 1.6283E-05 1.4330E-05 2.1791E-05 6.0538E-05
A6 -4.0328E-08 -6.3583E-08 -1.2785E-07 -7.2873E-08
A8 9.0423E-11 4.2812E-10 -2.1242E-09 -3.4341E-09
A10 -1.0675E-13 -2.1887E-12 7.8827E-12 1.4299E-11
A12 5.1944E-17 5.9224E-15 0.0000E+00 0.0000E+00
13面 14面 18面 19面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 -4.7499E-05 -4.7334E-05 -1.3834E-05 1.0800E-05
A6 3.4421E-07 3.4133E-07 5.5566E-08 5.5780E-08
A8 -1.4455E-09 -1.0733E-09 -9.4716E-10 -8.8849E-10
A10 2.0903E-13 -2.4278E-12 3.8648E-12 3.4588E-12
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 18.60
Fナンバー 1.87
全画角2ω 104.50
像高Y 21.63
レンズ全長 100.03
[可変間隔データ]
INF 撮影距離832mm
d0 ∞ 731.8537
d12 3.1465 4.1284
d14 7.1205 6.1386
d19 1.5000 1.5000
d21 4.6059 4.6059
BF 1.0000 1.0000
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 24.00
L2 13 -87.74
L3 15 23.36
L4 20 -29.36
L5 22 523.76
【実施例6】
【0110】
図26は、実施例6に係る結像光学系の無限遠におけるレンズ構成図である。実施例6の結像光学系は、フォーカス時に固定の正の屈折力の第1レンズ群L1と、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカス時に像側に移動する負の屈折力の第2レンズ群L2と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第3レンズ群L3と、フォーカス時にウォブリング動作のみを行う負の屈折力の第4レンズ群L4と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第5レンズ群L5とから構成される。
【0111】
第1レンズ群L1は、物体側から像側へ順に、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凸メニスカスレンズと両凸レンズの接合レンズと、物体側に凹面をむけた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0112】
第2レンズ群L2は、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0113】
第3レンズ群L3は、両凸レンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズと、R1、R2両面が非球面で物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズとから構成される。
【0114】
第4レンズ群L4は、両凹レンズで構成される。
【0115】
第5レンズ群L5は、両凸レンズと、両凹レンズとから構成される。
【0116】
続いて、以下に実施例6に係る結像光学系の諸元値を示す。
【0117】
数値実施例6
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1* 133.0077 4.1787 1.59201 67.02
2* 15.0140 7.8334
3 39.9324 1.5000 1.49700 81.61
4 18.1909 4.3009
5* 40.0247 6.2958 1.95150 29.83
6* 30.7882 2.4066
7 259.8476 1.1726 2.00069 25.46
8 16.8033 8.0637 1.62004 36.30
9 -20.9672 6.7376
10 -1102.8394 5.6450 1.63930 44.87
11 -20.7552 1.5000
12(絞り) ∞ d12
13* 26.1119 1.0000 1.55332 71.68
14* 16.3009 d14
15 33.9936 9.3270 1.49700 81.61
16 -13.0702 0.8000 1.80610 40.73
17 -18.1861 0.1500
18* -530.0516 2.5947 1.77250 49.50
19* -58.6378 d19
20 -59.9105 0.8000 1.64769 33.84
21 25.2017 d21
22 42.5919 5.1494 1.49700 81.61
23 -65.0121 0.1500
24 -129.1575 1.0000 1.92119 23.96
25 118.5022 15.5402
26 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
27 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
1面 2面 5面 6面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 7.9212E+00 3.0190E-01
A4 4.0397E-05 3.3179E-05 -5.5454E-05 -1.5336E-05
A6 -1.3291E-07 9.9426E-09 -3.5096E-08 -1.2982E-07
A8 3.1378E-10 -2.0968E-10 -1.9013E-09 1.4224E-10
A10 -3.9821E-13 -2.3715E-12 1.3893E-11 -6.4911E-12
A12 2.1309E-16 2.4074E-14 -6.3514E-14 3.2493E-14
13面 14面 18面 19面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 -2.3937E-04 -2.6521E-04 -7.4800E-06 1.6791E-05
A6 1.9558E-06 2.0563E-06 -1.0146E-07 -1.1276E-07
A8 -1.0399E-08 -1.1486E-08 -4.5070E-10 -3.5478E-10
A10 2.4432E-11 2.6221E-11 5.9964E-12 5.3406E-12
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 16.54
Fナンバー 2.06
全画角2ω 110.91
像高Y 21.63
レンズ全長 104.04
[可変間隔データ]
INF 撮影距離754mm
d0 ∞ 649.8566
d12 3.0784 3.9286
d14 6.5986 5.7484
d19 1.5000 1.5000
d21 3.2175 3.2175
BF 1.0000 1.0000
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 21.88
L2 13 -81.36
L3 15 22.96
L4 20 -27.29
L5 22 208.73
【実施例7】
【0118】
図31は、実施例7に係る結像光学系の無限遠におけるレンズ構成図である。実施例7の結像光学系は、フォーカス時に固定の正の屈折力の第1レンズ群L1と、
物体側無限遠合焦時から有限距離へのフォーカス時に像側に移動する負の屈折力の第2レンズ群L2と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第3レンズ群L3と、フォーカス時にウォブリング動作のみを行う負の屈折力の第4レンズ群L4と、フォーカス時に固定の正の屈折力の第5レンズ群L5とから構成される。
【0119】
第1レンズ群L1は、物体側から像側へ順に、R1、R2両面が非球面で物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズと物体側に凹面を向けた凹メニスカスレンズの接合レンズと、R1、R2両面が非球面の両凸レンズとから構成される。なお、第8面はフレアカット絞りである。
【0120】
第2レンズ群L2は、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズで構成される。
【0121】
第3レンズ群L3は、両凸レンズで構成される。
【0122】
第4レンズ群L4は、両凹レンズで構成される。
【0123】
第5レンズ群L5は、両凸レンズと、R1、R2両面が非球面の両凹レンズとから構成される。
【0124】
続いて、以下に実施例7に係る結像光学系の諸元値を示す。
【0125】
数値実施例7
単位:mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1* 47.6034 2.0000 1.80610 40.73
2* 11.9324 5.5897
3 32.5738 1.0000 1.43700 95.10
4 17.8998 3.8748
5 -81.6041 2.9451 1.77250 49.62
6 -20.3127 1.0000 1.49700 81.61
7 -64.0997 8.6943
8 ∞ 2.2795
9* 24.7275 4.8086 1.49710 81.56
10* -17.6645 1.5000
11(絞り) ∞ d11
12 402.6890 1.0000 1.51680 64.20
13 17.4433 d13
14 21.9545 6.1996 1.49700 81.61
15 -20.7873 d15(ウォブリング時可変間隔)
16 -33.1598 1.0000 1.80518 25.46
17 388.0528 d17(ウォブリング時可変間隔)
18 424.7792 3.9645 1.49700 81.61
19 -22.1849 0.4861
20* -39.5594 1.0000 1.80610 40.73
21* 1000.0000 17.8334
22 ∞ 2.5000 1.51680 64.20
23 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
1面 2面 9面
K 1.9310E+00 -8.0100E-02 0.0000E+00
A4 6.5106E-06 9.7617E-06 -3.0681E-05
A6 -8.9726E-08 -2.5898E-08 -1.1046E-07
A8 2.5328E-10 -9.5971E-10 1.2846E-09
A10 -2.2723E-13 -7.8181E-13 -9.9840E-12
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
10面 20面 21面
K 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
A4 2.8108E-05 6.9070E-06 5.7171E-05
A6 -1.0299E-07 -6.0359E-07 -5.2408E-07
A8 1.5748E-09 7.5893E-10 1.6408E-09
A10 -9.8608E-12 0.0000E+00 0.0000E+00
A12 0.0000E+00 0.0000E+00 0.0000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 18.60
Fナンバー 2.90
全画角2ω 104.53
像高Y 21.63
レンズ全長 80.00
[可変間隔データ]
INF 撮影距離817mm
d0 ∞ 737.3935
d11 3.6527 4.0186
d13 4.6718 4.3059
d15 1.5000 1.5000
d17 1.5000 1.5000
BF 1.0000 1.0000
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 16.23
L2 12 -35.31
L3 14 22.57
L4 16 -37.90
L5 18 380.34
【0126】
次の[条件式対応値]には、各条件式に対応する各実施例の対応値の一覧を示す。
【0127】
[条件式対応値]
条件式1 条件式2 条件式3 条件式4 条件式5 条件式6
実施例 Y/Bf exp/f β4b^2×(β4^2-1) β4b/β4 Δswo d4
1 1.44 1.37 2.10 0.73 0.08 2.77
2 1.44 1.65 2.04 0.67 0.08 2.77
3 1.44 1.88 2.07 0.60 0.08 2.77
4 1.42 2.24 1.99 0.66 0.08 2.63
5 1.44 2.37 2.16 0.53 0.07 2.90
6 1.14 2.71 2.52 0.41 0.06 2.77
7 1.01 2.23 1.76 0.53 0.09 3.36
条件式7 条件式8 条件式9 条件式10 条件式11
実施例 df4/LT φ2/φ β1b |φc1p/νdc1p+φc1m/νdc1m| |PgFc1p-PgFc1m|
1 0.29 -0.50 1.07 0.00040 0.04
2 0.30 -0.37 0.91 0.00035 0.03
3 0.30 -0.34 0.93 0.00023 0.04
4 0.28 -0.28 0.76 0.00014 0.03
5 0.26 -0.21 0.78 0.00029 0.03
6 0.27 -0.20 0.76 0.00050 0.02
7 0.35 -0.53 1.15 0.00038 0.01
【0128】
各実施例の諸収差図から明らかなとおり、本発明によれば、ウォブリング時の像倍率変動を抑制し、バックフォーカスの短いミラーレスカメラに最適な結像光学系を提供することができる。
【符号の説明】
【0129】
L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
L3 第3レンズ群
L4 第4レンズ群
L5 第5レンズ群
S 開放絞り
LPF ローパスフィルター
FC フレアカット絞り
I 像面