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特許7387398コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
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(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】2023-11-17
(45)【発行日】2023-11-28
(54)【発明の名称】コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
(51)【国際特許分類】
   G02B 15/12 20060101AFI20231120BHJP
   G02B 13/02 20060101ALI20231120BHJP
【FI】
G02B15/12
G02B13/02
【請求項の数】 24
(21)【出願番号】P 2019206289
(22)【出願日】2019-11-14
(65)【公開番号】P2021081467
(43)【公開日】2021-05-27
【審査請求日】2022-10-31
(73)【特許権者】
【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】齋藤 慎一郎
(72)【発明者】
【氏名】江部 裕基
【審査官】殿岡 雅仁
(56)【参考文献】
【文献】特開2016-212210(JP,A)
【文献】特開昭54-025820(JP,A)
【文献】特開2009-186611(JP,A)
【文献】特開2015-034903(JP,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】
マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、
前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素
前記コンバーターレンズの最も物体側に配置された最物体側レンズ要素と、
前記最物体側レンズ要素の像側に隣り合って配置された最物体側隣接レンズ要素とを有し、
前記最物体側隣接レンズ要素の物体側のレンズ面は、物体側に向かって凹形状であり、
前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、
前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<0.8
なる条件式を満たすことを特徴とするコンバーターレンズ。
【請求項2】
前記コンバーターレンズは少なくとも2枚の正レンズを有し、
前記コンバーターレンズに含まれる全ての正レンズの材料のd線における平均屈折率をnAPとするとき、
1.58<nAP<1.80
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1に記載のコンバーターレンズ。
【請求項3】
前記コンバーターレンズは少なくとも1枚の負レンズを有し、
前記コンバーターレンズに含まれる全ての負レンズの材料のd線における平均屈折率をnANとするとき、
1.80<nAN<2.20
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に記載のコンバーターレンズ。
【請求項4】
前記最像側レンズ要素の物体側に隣り合って配置された最像側隣接レンズ要素を更に有し、
前記最像側隣接レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をAR1としたとき、
0.0≦LR2/AR1<0.9
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項5】
マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、
前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素と、前記最像側レンズ要素の物体側に隣り合って配置された最像側隣接レンズ要素とを有し、
前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、
前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2、前記最像側隣接レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をAR1としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
0.0≦LR2/AR1<0.9
なる条件式を満たすことを特徴とするコンバーターレンズ。
【請求項6】
前記最像側レンズ要素は、最も像側に配置された正の屈折力を有する単レンズからなり
前記単レンズの焦点距離をfLP、前記コンバーターレンズの焦点距離をfとするとき、
0.05<|fLP/f|<0.60
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項7】
マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、
前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素を有し、
前記最像側レンズ要素は、最も像側に配置された正の屈折力を有する単レンズからなり、
前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、
前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2としたとき、前記単レンズの焦点距離をfLP、前記コンバーターレンズの焦点距離をfとするとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
0.05<|fLP/f|<0.60
なる条件式を満たすことを特徴とするコンバーターレンズ。
【請求項8】
前記最像側レンズ要素は、最も像側に配置された正の屈折力を有する単レンズからなり
前記単レンズの材料のd線における平均屈折率をnLとするとき、
1.45<nLP<1.75
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項9】
前記最像側レンズ要素の物体側に隣り合って配置された最像側隣接レンズ要素を更に有し、
前記最像側隣接レンズ要素の物体側のレンズ面の曲率半径をBR2としたとき、
0.0≦LR2/BR2<1.0
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項10】
前記最像側レンズ要素の物体側に隣り合って配置された最像側隣接レンズ要素を更に有し、
前記最像側隣接レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をAR1としたとき、
0.4<AR2/AR1<2.0
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項11】
マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、
前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素と、前記最像側レンズ要素の物体側に隣り合って配置された最像側隣接レンズ要素とを有し、
前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、
前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2、前記最像側隣接レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をAR1としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
0.4<AR2/AR1<2.0
なる条件式を満たすことを特徴とするコンバーターレンズ。
【請求項12】
前記最像側レンズ要素の形状因子をSFLとしたとき、
-7.0<SFL<-1.0
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項13】
前記コンバーターレンズの最も物体側に配置された最物体側レンズ要素を更に有し、
前記最物体側レンズ要素の焦点距離をf1、前記コンバーターレンズの焦点距離をfとするとき、
0.1<|f1/f|<0.9
なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項14】
物体側から像側に順に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズを更に有すことを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項15】
マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、
該コンバーターレンズは、前記コンバーターレンズにおいて最も像側に配置された最像側レンズ要素と、物体側から像側へ順に配置された負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズとを有し、
前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、
前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
なる条件式を満たすことを特徴とするコンバーターレンズ。
【請求項16】
前記コンバーターレンズの最も物体側に配置された最物体側レンズ要素と、
前記最物体側レンズ要素の像側に隣り合って配置された最物体側隣接レンズ要素とを更に有し、
前記最物体側隣接レンズ要素の像側のレンズ面は、像側に向かって凹形状であることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項17】
前記最像側レンズ要素は、正の屈折力を有することを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項18】
前記コンバーターレンズを構成するレンズは、全て球面レンズであることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項19】
前記コンバーターレンズは、物体側から像側へ順に配置された、正の単レンズである第1レンズ要素、負レンズ、正レンズを接合した接合レンズである第2レンズ要素、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズである第3レンズ要素、正の単レンズである第4レンズ要素からなることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項20】
前記コンバーターレンズは、物体側から像側へ順に配置された、正の単レンズである第1レンズ要素、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズである第2レンズ要素、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズである第3レンズ要素、正の単レンズである第4レンズ要素からなることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項21】
前記コンバーターレンズは、物体側から像側へ順に配置された、正の単レンズである第1レンズ要素、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズである第2レンズ要素、正の単レンズである第3レンズ要素、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズである第4レンズ要素、正の単レンズである第5レンズ要素からなることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項22】
前記コンバーターレンズは、物体側から像側へ順に配置された、正の単レンズである第1レンズ要素、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズである第2レンズ要素、正の単レンズである第3レンズ要素、負レンズ、正レンズを接合した接合レンズである第4レンズ要素、負レンズ、正のレンズを接合した接合レンズである第5レンズ要素からなることを特徴とする請求項1乃至1のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
【請求項23】
マスターレンズと、
請求項1乃至2のいずれか1項に記載のコンバーターレンズと、を有することを特徴とする交換レンズ。
【請求項24】
マスターレンズと、
請求項1乃至2のいずれか1項に記載のコンバーターレンズと、
該コンバーターレンズによって形成された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、コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置に関する。
【背景技術】
【0002】
撮像装置とマスターレンズを含む交換レンズとの間に配置されることにより、全系の焦点距離を長くすることが可能なリアコンバーターレンズが知られている。
【0003】
リアコンバーターレンズの場合、マスターレンズの物体側に配置される場合に比べてレンズ系全体がコンパクトにできるという利点がある。しかし、拡大倍率に比例してマスターレンズの残存収差が拡大されてしまうため、画質が悪化しやすくなる。そのため、マスターレンズの像側に配置された場合であっても全系の諸収差を良好に維持するためには、リアコンバーターレンズ自体の諸収差を良好に補正しておく必要がある。
【0004】
特許文献1には、バックフォーカスが比較的短いマスターレンズとともに用いることが可能なリアコンバーターレンズが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】国際公開第2017/134928号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
全系の焦点距離を長くさせるリアコンバーターレンズは負の屈折力を有する。すなわち、リアコンバーターレンズでは負の成分が大きなペッツバール和が生じやすい。そのため、マスターレンズの像側に配置されたときに、特に像面湾曲が大きくなりやすくなる。また、リアコンバーターレンズ内には開口絞りを配置せず、代わりにマスターレンズに含まれる開口絞りを用いることが多い。このため、リアコンバーターレンズ内では軸外光束の主光線は光軸と交差することなく、光軸から径方向に離れた位置を通過する。これも、像面湾曲が大きくなる要因となる。
【0007】
さらに、特にマスターレンズのバックフォーカスが短い場合、マスターレンズの像側に配置されるリアコンバーターレンズのレンズ径は大きくなりやすく、かつ多くのレンズを配置するスペースを確保することも困難になりやすい。また、バックフォーカスが短いため、光電変換する受光素子(撮像素子)や受光素子近傍に配置されるLPF(ローパスフィルター)や赤外カットフィルターやコンバーターレンズにおける反射による迷光の結像性を抑制することが重要となる。
【0008】
そのため、コンバーターレンズを小型に構成し、迷光を抑制し、かつ像面湾曲および倍率色収差を補正することは困難である。特許文献1のように非球面レンズを用いることによって小型化を図ることも可能であるが、倍率色収差についてはさらなる改善が望まれることもある。
【0009】
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、マスターレンズの像側に配置されたときに迷光を抑制し、高い光学性能を有するコンバーターレンズ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】
本発明の一側面としてコンバーターレンズは、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素前記コンバーターレンズの最も物体側に配置された最物体側レンズ要素と、前記最物体側レンズ要素の像側に隣り合って配置された最物体側隣接レンズ要素とを有し、前記最物体側隣接レンズ要素の物体側のレンズ面は、物体側に向かって凹形状であり、前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<0.8
なる条件式を満たすことを特徴とする。
本発明の一側面としてコンバーターレンズは、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素と、前記最像側レンズ要素の物体側に隣り合って配置された最像側隣接レンズ要素とを有し、前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2、前記最像側隣接レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をAR1としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
0.0≦LR2/AR1<0.9
なる条件式を満たすことを特徴とする。
本発明の一側面としてコンバーターレンズは、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素を有し、前記最像側レンズ要素は、最も像側に配置された正の屈折力を有する単レンズからなり、前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2としたとき、前記単レンズの焦点距離をfLP、前記コンバーターレンズの焦点距離をfとするとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
0.05<|fLP/f|<0.60
なる条件式を満たすことを特徴とする
本発明の一側面としてコンバーターレンズは、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、前記コンバーターレンズの最も像側に配置された最像側レンズ要素と、前記最像側レンズ要素の物体側に隣り合って配置された最像側隣接レンズ要素とを有し、前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2、前記最像側隣接レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をAR1としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
0.4<AR2/AR1<2.0
なる条件式を満たすことを特徴とする。
本発明の一側面としてコンバーターレンズは、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くする、負の屈折力を有するコンバーターレンズであって、該コンバーターレンズは、前記コンバーターレンズにおいて最も像側に配置された最像側レンズ要素と、物体側から像側へ順に配置された負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズとを有し、前記最像側レンズ要素は像側に凸形状のレンズ面を有し、前記コンバーターレンズの正レンズおよび負レンズの構成枚数をそれぞれmP、mN、前記最像側レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径および物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2としたとき、
mN<mP
0.0≦LR2/AR2<1.0
なる条件式を満たすことを特徴とする。
【0011】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施形態において説明される。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、マスターレンズの像側に配置されたときに迷光を抑制し、高い光学性能を有するコンバーターレンズを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
図1】マスターレンズとコンバーターレンズの断面図である。
図2】マスターレンズの無限遠物体に合焦時の収差図である。
図3】実施例1のコンバーターレンズの断面図である。
図4】実施例1のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
図5】実施例2のコンバーターレンズの断面図である。
図6】実施例2のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
図7】実施例3のコンバーターレンズの断面図である。
図8】実施例3のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
図9】実施例4のコンバーターレンズの断面図である。
図10】実施例4のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
図11】実施例5のコンバーターレンズの断面図である。
図12】実施例5のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
図13】実施例6のコンバーターレンズの断面図である。
図14】実施例6のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
図15】撮像システムの構成を示す図である。
図16】コンバーターレンズに関する迷光の結像性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施例に係るリアコンバーターレンズ(以下、コンバーターレンズという)及び撮像装置について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【0015】
図1に示すように、本発明の実施例のコンバーターレンズRCLは、交換レンズ等のマスターレンズML(主レンズ系)の像側に配置される。これにより、マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLからなる撮影光学系(全系)の焦点距離が、マスターレンズMLのみを撮影光学系として用いた場合よりも長くなる。また、マスターレンズMLを水中ハウジングのような保護部材に入れて水中で用いる場合に、本発明を適用し像面湾曲を補正することも可能である。
【0016】
なお、マスターレンズMLは、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラ、銀塩フィルムカメラ、TVカメラなどの撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。
【0017】
図1に示すマスターレンズMLの断面図、および図3、5、7、9、11、13に示すコンバーターレンズRCLの断面図において、左方が物体側(前方)であり、右方が像側(後方)である。開口絞りSPは開放Fナンバー(Fno)の光束を決定(制限)する。
【0018】
撮像装置がデジタルビデオカメラやデジタルカメラなどである場合は、像面IPは、CCDセンサまたはCMOSセンサ等の撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当する。撮像装置が銀塩フィルムカメラである場合は、像面IPはフィルム面に相当する。
【0019】
図2はマスターレンズMLの収差図であり、図4、6、8、10、12、14は、後述の各実施例のコンバーターレンズRCLをマスターレンズに装着した際の収差図である。球面収差図において、実線はd線、二点鎖線はg線について示している。非点収差図において破線ΔMはメリディオナル像面における収差量、実線ΔSはサジタル像面における収差量を示している。歪曲収差はd線について示している。倍率色収差はg線について示している。ωは半画角(度)であり、近軸計算による画角である。FnoはFナンバーである。
【0020】
実施例に係るコンバーターレンズRCLは、負の屈折力を有し、マスターレンズMLの像側に配置されることで、全系の焦点距離をマスターレンズ単独の焦点距離よりも長くするコンバーターレンズRCLである。焦点距離を長くするとはコンバーターレンズRCLの倍率をβRとしたとき、以下の条件を満たすことを示唆している。
【0021】
1.05<βR
また、コンバーターレンズRCLの最も像側に配置されたレンズ要素LT(最像側レンズ要素)において、該レンズ要素LTの像側のレンズ面の曲率半径をLR2,物体側のレンズ面の曲率半径をAR2とする。ここで、レンズ要素とは、1枚のレンズまたは複数枚のレンズの接合レンズからなるものをいう。レンズ面が非球面の場合は、曲率半径はベース曲率半径(近軸における曲率半径)を意味する。
【0022】
レンズ面が非球面の場合、例えば、kを離心率、A4、A6、A8、A10、A12を非球面係数、レンズ面頂点を基準にして光軸からの高さhの位置における光軸方向の変位をxとするとき、非球面形状は、
x=(h/R)/[1+{1-(1+k)(h/R)1/2]+A4h+A6h+A8h+A10h10+A12h12
のように表現される。但し、Rは近軸曲率半径である。この式の曲率半径成分は、Rである。
【0023】
前記コンバーターレンズRCLの最も像側に配置されたレンズ要素LTは像側に凸形状を有する構成としている。
【0024】
マスターレンズMLのバックフォーカスが短い場合、マスターレンズの像側に配置されるコンバーターレンズRCLのレンズ径は大きくなりやすい。また、軸上光線の光線高さが低く、諸収差の補正効果を確保することが難しいため、軸外光線に対し収差を発生させないよう、像側に凸形状を有した屈折面を配置している。また、ペッツバール和を抑制するためには強い正の屈折力を有するレンズを配置する必要がある。その正レンズは曲率半径を小さくせざるを得ず、像面湾曲や歪曲収差、倍率色収差の補正と両立するためには、その正レンズは最も像側に配置され、像側に強い凸形状を有する構成にすると良い。
【0025】
コンバーターレンズRCLの正レンズの構成枚数をmP、コンバーターレンズRCLの負レンズの構成枚数をmNとする。さらに、コンバーターレンズRCLにおいて最も像側に配置されたレンズ要素LTの像側のレンズ面の曲率半径、物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれLR2、AR2としたとき、以下の条件式(1)、(2)を満たす。
【0026】
mN<mP ・・・(1)
0.0≦LR2/AR2<1.0 ・・・(2)
条件式(1)は、コンバーターレンズRCLレンズ構成を適切に設定し、ペッツバール和を抑制し像面特性を良好に補正し、かつ、レンズの材料選択の自由度を確保するための条件である。コンバーターレンズRLCは負の屈折力を有するため、負レンズの構成枚数よりも正レンズの構成枚数が多いということは、正レンズを少なくとも2枚有することを意味している。負の屈折力を有するコンバーターレンズRCLにおいて、全長短縮と像面湾曲や倍率色収差の補正を両立するためには、構成する正レンズの屈折力を適性化し、そのレンズ材料を適切に設定する必要がある。このため、条件式(1)を満たすことが重要である。
【0027】
条件式(2)は、レンズ要素LTの像側のレンズ面の曲率半径LR2を物体側のレンズ面の曲率半径AR2で規定した式である。
【0028】
条件式(2)の上限値を上回って物体側のレンズ面の曲率半径が小さくなると、倍率色収差の補正には有利だが、正の屈折力を確保することが難しくなり、コンバーターの倍率に対しバックフォーカスを確保することが難しくなる。条件式(2)の下限値を下回ってレンズ要素LTの像側面が像側に凸形状を有する形状とした場合、撮像素子や受光素子近傍に配置されるLPFや赤外カットフィルターやコンバーターレンズにおける反射による迷光の結像性が高まるため好ましくない。(図16参照)
このように、本発明によれば、迷光を抑制し、高い光学性能を有するコンバーターレンズRCLを得ることができる。コンバーターレンズRCLの焦点距離によっては、コンバーターレンズRCLを小型に構成することもできる。特に、本発明のコンバーターレンズRCLは、ミラーレス式のカメラと、該カメラに対して着脱可能でありバックフォーカスが比較的短い交換レンズとの間に配置されるコンバーター装置に好適である。
【0029】
また、条件式(2)の数値範囲を以下のようにすることが好ましい。
【0030】
0.05<LR2/AR2<0.8 ・・・(2a)
また、条件式(2)の数値範囲を以下のようにすることがさらに好ましい。
【0031】
0.08<LR2/AR2<0.7 ・・・(2b)
さらに、コンバーターレンズが、以下の条件式(3)~(11)のうち1以上を満たすことが好ましい。
【0032】
1.58<nAP<1.80 ・・・(3)
1.80<nAN<2.20 ・・・(4)
0.0≦LR2/AR1<0.9 ・・・(5)
0.05<|fLP/f|<0.60 ・・・(6)
1.45<nLP<1.75 ・・・(7)
0.0≦LR2/BR2<1.0 ・・・(8)
0.4<AR2/AR1<2.0 ・・・(9)
-7.0<SFL<-1.0 ・・・(10)
0.1<|f1/f|<0.9 ・・・(11)
コンバーターレンズRCLが少なくとも2枚の正レンズを有する場合に、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズの材料のd線における平均屈折率をnAPとする。コンバーターレンズRCLが少なくとも1枚の負レンズを有する場合に、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての負レンズの材料のd線における平均屈折率をnANとする。コンバーターレンズRCLの焦点距離をf、最も物体側に配置されたレンズ要素L1(最物体側レンズ要素)の焦点距離をf1とする。レンズ要素LTの物体側に隣接するレンズ要素LS(最像側隣接レンズ要素)の像側のレンズ面の曲率半径、物体側のレンズ面の曲率半径をそれぞれAR1、BR2とする。コンバーターレンズRCLは少なくとも2枚の正レンズを有し、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズのうち、最も像側に配置された正レンズの焦点距離をfLP、その材料のd線における屈折率をnLPとする。レンズ要素LTの形状因子(シェープファクタ)をSFLとし、以下の式で定義する。
【0033】
SFL=(LR2+AR2)/(LR2-AR2)
条件式(3)は、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズの材料の平均屈折率を規定した式である。条件式(3)を満たすことにより、特に、軸上色収差と像面湾曲を良好に補正することができる。
【0034】
条件式(3)の上限値を上回って、平均屈折率が高くなると、ペッツバール和の絶対値が大きくなって像面湾曲が増大するため好ましくない。または、この像面湾曲を補正するためにレンズの枚数を増やすと、コンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。条件式(3)の下限値を下回って、平均屈折率が低くなり、材料のアッベ数が大きくなると、軸上色収差の補正が困難になるため好ましくない。
【0035】
条件式(4)は、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての負レンズの材料の平均屈折率を規定した式である。条件式(4)を満たすことにより、特に、倍率色収差と像面湾曲を良好に補正することができる。
【0036】
一般に、負レンズの材料の屈折率が高くなるにつれてアッベ数は小さくなる傾向がある。そのため、条件式(4)の上限値を上回って平均屈折率が高くなり、アッベ数が小さくなると、一次の色収差補正の不足を招き、倍率色収差の補正が困難になるため好ましくない。条件式(4)の下限値を下回って、平均屈折率が低くなると、ペッツバール和の負の成分が大きくなって像面湾曲が増大するため好ましくない。または、この像面湾曲を補正するためにレンズの枚数を増やすと、コンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。
【0037】
条件式(5)は、コンバーターレンズRCLのレンズ要素LTの像側のレンズ面の曲率半径LR2を最も像側に配置されたレンズ要素LTの物体側に隣接するレンズ要素LSの物体側のレンズ面の曲率半径AR1で規定した式である。
【0038】
条件式(5)の上限値を上回ってAR1の曲率半径が小さくなると、迷光の抑制には有利だが、像面湾曲の補正が難しくなり、特に短波長側の倍率色収差の補正と両立し難い。条件式(5)の下限値を下回ってLR2の曲率半径が小さくなると、歪曲収差と像面湾曲の補正には有利となるが、最も像側に配置されたレンズの開角(有効径と曲率半径の関係)が大きくなり、製造誤差によるばらつきが増加するため好ましくない。
【0039】
条件式(6)は、少なくとも2枚の正レンズを有するコンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズのうち、最も像側に配置された正レンズの焦点距離をコンバーターレンズRCLの焦点距離で規定した式である。条件式(6)を満たすことにより、コンバーターレンズRCLの小型化と像面湾曲や倍率色収差の低減を両立することができる。
【0040】
条件式(6)の上限値を上回って正レンズの屈折力が小さくなると、画面周辺のコマ収差、特に上線のフレア成分の補正不足を招くため好ましくない。条件式(6)の下限値を下回って正レンズの屈折力が大きくなると、歪曲収差と倍率色収差の補正が難しくなる。
【0041】
条件式(7)は、少なくとも2枚の正レンズを有するコンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズのうち、最も像側に配置された正レンズの材料のd線における屈折率を規定した式である。条件式(7)を満たすことにより、コンバーターレンズRCLの小型化と緒収差の低減を両立することができる。
【0042】
条件式(7)の上限値を上回って正レンズLpの材料の屈折率が高くなると、像面湾曲の補正不足を招くため好ましくない。条件式(7)の下限値を下回って正レンズLpの材料の屈折率が低くなると、高次の歪曲収差が発生するため好ましくない。
【0043】
条件式(8)は、コンバーターレンズRCLのレンズ要素LTの像側のレンズ面の曲率半径LR2をレンズ要素LSの物体側のレンズ面の曲率半径BR2で規定した式である。
【0044】
条件式(8)の上限値を上回ってレンズ要素LSの物体側のレンズ面の曲率半径が小さくなると、軸外のコマ収差の補正には有利だが、正の屈折力を確保することが難しくなるため好ましくない。条件式(8)の下限値を下回ってレンズ要素LSの物体側のレンズ面の曲率半径が大きくなると球面収差の補正が不十分となる。
【0045】
条件式(9)は、コンバーターレンズRCLのレンズ要素LTの物体側のレンズ面の曲率半径AR2をレンズ要素LSの像側のレンズ面の曲率半径AR1で規定した式である。
【0046】
条件式(9)の上限値を上回ってレンズ要素LSの物体側のレンズ面の曲率半径が小さくなると、軸外のコマ収差の補正には有利だが、正の屈折力を確保することが難しくなるため好ましくない。条件式(9)の下限値を下回ってレンズ要素LSの物体側のレンズ面の曲率半径が大きくなると球面収差の補正不足を招く。
【0047】
条件式(10)はコンバーターレンズRCLの最も像側に配置されたレンズ要素LTの形状因子SFLを規定した式である。像面に入射する軸外光線に起因して生じる諸収差の発生を抑制するには、各軸外光線が射出瞳に対して同球心性(コンセントリック)を保つようコンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ要素に入射させ、射出させることが好ましい。そのため、最も像側に配置されたレンズ要素LTは全体として、像側に凸形状とし、その形状を適切に設定することが重要である。
【0048】
条件式(10)の上限値を上回って像側凸形状が弱くなる(平凸形状)と像面湾曲および歪曲収差の補正不足を招くため好ましくない。条件式(10)の下限値を下回って像側凸形状が強くなると収差補正の観点では有利となるが、レンズ面の半開角の増大を招き、研磨やコーティング等の加工が困難になるため好ましくない。
【0049】
条件式(11)は、第1レンズ要素L1の焦点距離f1をコンバーターレンズRCLの焦点距離fで規定した式である。条件式(11)を満たすことによって、第1レンズ要素L1の屈折力を強めてコンバーターレンズRCLの小型化を図るとともに、コンバーターレンズRCLの負の屈折力を弱めて像面湾曲を良好に補正することができる。
【0050】
条件式(11)の上限値を上回って、第1レンズ要素L1の焦点距離f1が長くなり(焦点距離の絶対値が大きくなり)第1レンズ要素L1の屈折力が弱くなると、コンバーターレンズRCL全体の負の屈折力が強くなりすぎる。これにより、ペッツバール和が負の方向に大きくなり、像面湾曲の補正が困難になるため好ましくない。条件式(11)の下限値を下回ると、第1レンズ要素L1の焦点距離f1が短くなる(焦点距離の絶対値が小さくなる)。これによって、第1レンズ要素L1の屈折力が強くなり、第1レンズ要素L1で発生する軸上色収差を第1レンズ要素L1よりも像側に配置されたレンズで補正することが困難になってしまい、好ましくない。または、当該軸上色収差の補正のために、レンズの枚数を増やすこととなり、コンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。
【0051】
なお、条件式(3)~(11)の数値範囲を以下のようにすることが好ましい。
【0052】
1.60<nAP<1.75 ・・・(3a)
1.83<nAN<2.00 ・・・(4a)
0.05<LR2/AR1<0.80 ・・・(5a)
0.15<|fLP/f|<0.55 ・・・(6a)
1.50<nLP<1.69 ・・・(7a)
0.1<LR2/BR2<0.9 ・・・(8a)
0.55<AR2/AR1<1.80 ・・・(9a)
-6.0<SFL<-1.1 ・・・(10a)
0.2<|f1/f|<0.8 ・・・(11a)
条件式(3)~(11)の数値範囲を以下のようにすることがさらに好ましい。
【0053】
1.62<nAP<1.73 ・・・(3b)
1.85<nAN<1.95 ・・・(4b)
0.07<LR2/AR1<0.70 ・・・(5b)
0.25<|fLP/f|<0.51 ・・・(6b)
1.51<nLP<1.68 ・・・(7b)
0.17<LR2/BR2<0.80 ・・・(8b)
0.65<AR2/AR1<1.50 ・・・(9b)
-5.6<SFL<-1.15 ・・・(10b)
0.30<|f1/f|<0.72 ・・・(11b)
上記条件式の少なくとも1つを満たすことで、像面湾曲や倍率色収差等の諸収差を良好に補正することによって高い光学性能を得ることができる。さらに、コンバーターレンズRCLを小型に構成することが可能となる。
【0054】
さらに、コンバーターレンズRCLの好ましい構成について説明する。
【0055】
後述する実施例1~6のように、コンバーターレンズRCLは、物体側から像側に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズを有すことが好ましい。これにより、ペッツバール和をゼロに近づけ像面湾曲を良好に補正することができる。
【0056】
第1レンズ要素L1の像側に隣接する第2レンズ要素L2(最物体側隣接レンズ要素)の最も物体側のレンズ面が物体側に向かって凹形状であることが好ましい。さらに、第2レンズ要素L2の最も像側のレンズ面が、像側に向かって凹形状であることが好ましい。これにより、非点収差の発生を低減することができる。
【0057】
コンバーターレンズRCLの最も像側に配置されたレンズ要素LT(複数のレンズを接合した1つの接合レンズまたは1枚のレンズ)は、正の屈折力を有することが好ましい。これにより、像面湾曲を補正しやすくなる。
【0058】
さらに、コンバーターレンズRCLを構成するレンズは、全て球面レンズであることが好ましい。非球面レンズを用いないことによって、コンバーターレンズRCLを安価に製造することが可能となる。
【0059】
次に、実施例のマスターレンズMLと、実施例のコンバーターレンズRCLについて説明する。
[マスターレンズ]
マスターレンズMLの構成は、コンバーターレンズRCLの実施例1~6に共通している。
【0060】
図1は、無限遠物体に合焦時のマスターレンズMLの断面図であり、図2は、無限遠物体に合焦時のマスターレンズMLの収差図である。マスターレンズMLは、Fナンバー2.90、半画角は3.16度、バックフォーカス39mmである。なお、実施例に挙げたマスターレンズMLの構成は一例であり、像面IPに結像可能な光学系であればその他の光学系であっても構わない。
[コンバーターレンズ]
次に実施例1~6のコンバーターレンズについて説明する。
[実施例1]
図3は、実施例1のコンバーターレンズRCLの断面図である。図4は、実施例1のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
【0061】
実施例1のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正の単レンズである。また、第2レンズ要素L2は、物体側から像側へ順に負レンズ、正レンズの2枚を接合した接合レンズである。レンズ要素LTは、コンバーターレンズRCLの最も像側に配置された正の単レンズであり、レンズ要素LSは、物体側から順に負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を接合した接合レンズである。
[実施例2]
図5は、実施例2のコンバーターレンズRCLの断面図である。図6は、実施例2のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
【0062】
実施例2のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正の単レンズである。また、第2レンズ要素L2は、物体側から像側へ順に負レンズ、正レンズの2枚を接合した接合レンズである。レンズ要素LTは、コンバーターレンズRCLの最も像側に配置された正の単レンズであり、レンズ要素LSは、物体側から順に負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を接合した接合レンズである。
[実施例3]
図7は、実施例3のコンバーターレンズRCLの断面図である。図8は、実施例3のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
【0063】
実施例3のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正の単レンズある。また、第2レンズ要素L2は、物体側から像側へ順に負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を接合した接合レンズである。レンズ要素LTは、コンバーターレンズRCLの最も像側に配置された正の単レンズであり、レンズ要素LSは、物体側から順に正レンズ、負レンズの2枚を接合した接合レンズである。
[実施例4]
図9は、実施例4のコンバーターレンズRCLの断面図である。図10は、実施例4のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
【0064】
実施例4のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正の単レンズである。また、第2レンズ要素L2は、物体側から像側へ順に負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を接合した接合レンズである。第3レンズ要素L3は、正の単レンズである。レンズ要素LTは、コンバーターレンズRCLの最も像側に配置された正の単レンズであり、レンズ要素LSは、物体側から順に負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を接合した接合レンズである。
[実施例5]
図11は、実施例5のコンバーターレンズRCLの断面図である。図12は、実施例5のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
【0065】
実施例5のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正の単レンズである。また、第2レンズ要素L2は、物体側から像側へ順に負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を接合した接合レンズである。第3レンズ要素L3は、正の単レンズである。レンズ要素LTは、コンバーターレンズRCLの最も像側に配置され、物体側から順に負レンズ、正レンズの2枚を接合した接合レンズであり、レンズ要素LSは、物体側から順に負レンズ、正レンズの2枚を接合した接合レンズである。
[実施例6]
図13は、実施例6のコンバーターレンズRCLの断面図である。図14は、実施例6のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
【0066】
実施例6のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正の単レンズである。また、第2レンズ要素L2は、物体側から像側へ順に負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚を接合した接合レンズである。第3レンズ要素L3は、正の単レンズである。レンズ要素LTは、コンバーターレンズRCLの最も像側に配置され、物体側から順に負レンズ、正レンズの2枚を接合した接合レンズであり、レンズ要素LSは、物体側から順に負レンズ、正レンズの2枚を接合した接合レンズである。
【0067】
上記実施例1~6のいずれも、前述の条件式(1)~(11)を満たすことにより、コンバーターレンズRCLを小型に構成しつつ高い光学性能を実現している。
[数値実施例]
前述のマスターレンズMLの数値実施例と、実施例1~6のコンバーターレンズRCLのそれぞれに対応する数値実施例1~6を示す。
【0068】
また、各数値実施例において、面番号は、物体側からの光学面の順序を示す。rは光学面の曲率半径(mm)、面番号iにおけるdは、第i番目の光学面と第i+1番目の光学面の間隔(mm)、ndはd線における光学部材の材料の屈折率、νdはd線を基準とした光学部材の材料のアッベ数である。アッベ数の定義は、フラウンホーファ線のd線(587.56nm)、F線(486.1nm)、C線(656.3nm)における屈折率をNd、NF、NCとするとき、
νd=(Nd-1)/(NF-NC)
である。
【0069】
BFはバックフォーカスを示す。なお、マスターレンズMLの数値実施例におけるバックフォーカスは、最も像側の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。
【0070】
マスターレンズMLの数値実施例におけるレンズ全長は、マスターレンズMLの最も物体側の面(第1レンズ面)からマスターレンズMLの最も像側の面(最終レンズ面)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。コンバーターレンズRCLの数値実施例におけるレンズ全長は、コンバーターレンズRCLの最も物体側のレンズ面(第1レンズ面)から最も像側のレンズ面(最終レンズ面)までの光軸上の距離である。
【0071】
マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLのレンズ間隔は、マスターレンズMLの最も像側の面からコンバーターレンズRCLの最も物体側の面までの光軸上の距離である。マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLの間隔は、空気換算長で表している。
【0072】
前側主点位置は最も物体側の面から前側主点までの距離であり、後側主点位置は最も像側の面から後側主点までの距離である。なお、前側主点位置および後側主点位置についての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。
【0073】
数値実施例1~6のそれぞれにおける、前述の各条件式に用いられている物理量、条件式値を[表1]に示す。表1において、BR1は、レンズ要素LSの物体側に隣接するレンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径である。
【0074】

[マスターレンズ]-コンバーターレンズの数値実施例1~6に共通-
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd θgF
1 147.291 15.31 1.59522 67.74 0.5442
2 497.553 135.95
3 93.917 15.46 1.43700 95.10 0.5326
4 -169.659 1.50 1.80610 33.27 0.5881
5 85.058 2.78
6 81.980 11.17 1.43700 95.10 0.5326
7 ∞ 30.12
8 64.700 7.23 1.89286 20.36 0.6393
9 117.746 0.20
10 53.244 2.00 1.83400 37.16 0.5776
11 34.348 8.98 1.43700 95.10 0.5326
12 71.295 7.95
13(絞り) ∞ 5.00
14 -424.241 1.60 1.61800 63.40 0.5395
15 56.377 38.46
16 192.506 1.40 1.89286 20.36 0.6393
17 120.766 4.96 1.51742 52.43 0.5564
18 -71.885 1.00
19 61.529 4.26 1.80610 33.27 0.5881
20 -244.681 1.20 1.53775 74.70 0.5392
21 29.916 6.46
22 -88.814 1.20 1.72916 54.68 0.5444
23 62.251 2.54
24 94.888 4.00 1.65412 39.68 0.5737
25 -343.957 6.25
26 45.503 9.29 1.64769 33.79 0.5938
27 -81.900 1.70 1.80810 22.76 0.6307
28 81.305 6.55
29 64.484 5.47 1.56732 42.82 0.5731
30 294.428 39.00
像面 ∞

各種データ
焦点距離 392.00
Fナンバー 2.90
半画角(度) 3.16
像高 21.64
レンズ全長 379.01
BF 39.00

[コンバーターレンズ]
[数値実施例1]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 800.000 3.97 1.85478 24.8
2 -64.600 5.05
3 -41.053 1.50 1.88300 40.8
4 109.415 7.84 1.53172 48.8
5 -33.368 0.67
6 -43.314 1.50 1.90043 37.4
7 176.343 10.11 1.51742 52.4
8 -22.583 1.60 1.90043 37.4
9 -125.408 2.17
10 -84.365 7.82 1.63980 34.5
11 -30.377

各種データ
焦点距離 -152.43
レンズ全長 42.24
前側主点位置 -10.55
後側主点位置 -50.64
横倍率 1.400
マスターレンズと数値実施例1のコンバーターレンズの間隔: 6.00

[数値実施例2]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 -950.000 3.58 1.85478 24.8
2 -66.032 6.38
3 -37.438 1.50 1.83481 42.7
4 50.700 8.47 1.59270 35.3
5 -34.559 0.50
6 -48.892 1.50 2.05090 26.9
7 -312.865 9.05 1.51823 58.9
8 -23.145 1.60 1.90043 37.4
9 -113.938 2.16
10 -80.217 7.64 1.67300 38.3
11 -30.317

各種データ
焦点距離 -201.84
レンズ全長 -229.19
前側主点位置 -24.66
後側主点位置 -69.72
横倍率 1.399
マスターレンズと数値実施例2のコンバーターレンズの間隔: 6.00

[数値実施例3]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 ∞ 3.32 1.85478 24.8
2 -58.256 3.22
3 -56.595 1.30 1.77250 49.6
4 68.517 6.43 1.60342 38.0
5 -42.322 1.30 2.00100 29.1
6 -351.582 3.55
7 -61.010 9.54 1.51742 52.4
8 -20.182 1.65 1.95375 32.3
9 -73.911 2.85
10 -70.983 7.36 1.63980 34.5
11 -28.545

各種データ
焦点距離 -204.04
レンズ全長 -232.83
レンズ全長 40.52
前側主点位置 -25.29
後側主点位置 -69.31
横倍率 1.400
マスターレンズと数値実施例3のコンバーターレンズの間隔:6.00

[数値実施例4]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 174.802 2.35 1.80809 22.8
2 -85.576 4.35
3 -71.639 1.20 1.90043 37.4
4 15.694 10.00 1.67300 38.3
5 -29.375 1.20 1.85150 40.8
6 36.929 0.20
7 31.316 5.07 1.73800 32.3
8 -149.258 4.46
9 -65.254 1.50 1.90043 37.4
10 32.260 11.79 1.67300 38.3
11 -29.549 1.60 2.00100 29.1
12 -367.485 1.95
13 -317.571 11.11 1.54814 45.8
14 -26.170

各種データ
焦点距離 -102.03
レンズ全長 56.78
前側主点位置 -17.91
後側主点位置 -88.12
横倍率 1.996
マスターレンズと数値実施例4のコンバーターレンズの間隔: 6.00

[数値実施例5]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 283.876 3.16 1.80518 25.5
2 -63.013 4.55
3 -46.064 1.20 1.90043 37.4
4 17.000 11.24 1.62004 36.3
5 -28.689 1.20 1.81600 46.6
6 56.337 0.40
7 34.441 4.93 1.72047 34.7
8 -714.041 5.12
9 -155.619 1.50 1.90043 37.4
10 29.662 12.58 1.60342 38.0
11 -40.057 0.80
12 -39.850 1.80 1.80809 22.8
13 315.104 11.93 1.56732 42.8
14 -21.613

各種データ
焦点距離 -164.23
レンズ全長 59.99
前側主点位置 -49.11
後側主点位置-150.99
横倍率 2.000
マスターレンズと数値実施例5のコンバーターレンズの間隔: 6.00

[数値実施例6]
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 102.255 3.69 1.80518 25.5
2 -76.294 3.24
3 -61.063 1.20 1.90043 37.4
4 16.888 10.64 1.60342 38.0
5 -34.524 1.20 1.81600 46.6
6 37.047 0.46
7 26.804 6.35 1.66565 35.6
8 -95.813 3.46
9 -35.439 1.50 1.90043 37.4
10 26.155 13.21 1.66565 35.6
11 -37.965 0.25
12 -56.043 1.80 1.92286 20.9
13 1008.919 12.42 1.51742 52.4
14 -26.712

焦点距離 -133.43
レンズ全長 59.42
前側主点位置 -33.72
後側主点位置-120.50
横倍率 2.000
マスターレンズと数値実施例6のコンバーターレンズの間隔: 6.00
【0075】
【表1】
【0076】
[撮像装置の実施例]
図15は、撮像装置(デジタルカメラ)10の構成を示す図である。図15(a)は斜視図であり、図10(b)は側面図である。撮像装置10は、カメラ本体13と、マスターレンズMLと、上述した実施例1乃至6のいずれかと同様であるコンバーターレンズRCLと、受光素子(撮像素子)12を備える。受光素子(撮像素子)12は、マスターレンズMLおよびコンバーターレンズRCLとによって形成される像を光電変換する。受光素子12としては、CCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子を用いることができる。マスターレンズMLおよびコンバーターレンズRCLは、カメラ本体13に対して一体に構成されていても良いし、それぞれがカメラ本体13に対して着脱可能に構成されていても良い。マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLがカメラ本体13と一体に構成されている場合、コンバーターレンズRCLは光軸上に挿脱可能に構成される。
[交換レンズの実施例]
本発明は、マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLが同一の鏡筒内に構成され、撮像装置に対して着脱可能な交換レンズにも適用され得る。マスターレンズMLは、単焦点レンズでもよいしズームレンズでもよい。この場合、コンバーターレンズRCLは光軸上に挿脱可能に構成される。操作部材やユーザインターフェースを介してユーザから指示されることに応じて、コンバーターレンズRCLが光軸上または光軸外に配置される。
【0077】
以上、本発明の好ましい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。
[迷光低減の実施例]
図16は、コンバーターレンズRCLの迷光低減効果を模式的に示す図である。図16(a)はコンバーターレンズの最も像側に配置されたレンズの像側屈折面および物体側屈折面の反射による迷光の結像性模式的に示した図である。図16(b)は光電変換する受光素子(撮像素子)21や受光素子近傍に配置されるLPF(ローパスフィルター)や赤外カットフィルターとコンバーターレンズの反射による迷光の結像性を模式的に示した図である。
【0078】
図16に示すように、各実施例で述べた構成をとることで、迷光の結像性を抑制できることがわかる。
【0079】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【0080】
LT 最像側レンズ要素
LS 最像側隣接レンズ要素
L1 第1レンズ要素(最物体側レンズ要素)
L2 第2レンズ要素(最物体側隣接レンズ要素)
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
図15
図16