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特許7452636光学系、光学機器および光学系の製造方法
(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】2024-03-11
(45)【発行日】2024-03-19
(54)【発明の名称】光学系、光学機器および光学系の製造方法
(51)【国際特許分類】
   G02B 13/02 20060101AFI20240312BHJP
   G03B 5/00 20210101ALI20240312BHJP
【FI】
G02B13/02
G03B5/00 J
【請求項の数】 24
(21)【出願番号】P 2022517522
(86)(22)【出願日】2021-03-04
(86)【国際出願番号】 JP2021008532
(87)【国際公開番号】W WO2021220612
(87)【国際公開日】2021-11-04
【審査請求日】2022-08-02
(31)【優先権主張番号】P 2020078582
(32)【優先日】2020-04-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2020078609
(32)【優先日】2020-04-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004112
【氏名又は名称】株式会社ニコン
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100133835
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 努
(74)【代理人】
【識別番号】100114018
【弁理士】
【氏名又は名称】南山 知広
(74)【代理人】
【識別番号】100122116
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 浩二
(72)【発明者】
【氏名】大竹 史哲
(72)【発明者】
【氏名】三輪 哲史
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 匡輝
【審査官】岡田 弘
(56)【参考文献】
【文献】特開2016-148707(JP,A)
【文献】特開2013-092575(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】
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、
合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置されたレンズ群を第1Aレンズ群とし、
以下の条件式のすべてを満足する光学系。
1.00 < FNo × (TL/f) < 2.50
0.30 < dA/dG1 < 0.85
0.00 < (L1R2+L1R1)/(L1R2-L1R1) < 3.00
但し、
FNo:無限遠合焦時における前記光学系のF値
TL :無限遠合焦時における前記光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における前記光学系の焦点距離
dA :前記空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:前記第1レンズ群の光軸上の距離
L1R1:前記第1Aレンズ群内で最も物体側に配置される第1レンズの物体側の面の曲率半径
L1R2:前記第1レンズの像側の面の曲率半径
【請求項2】
物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、
合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置されたレンズ群を第1Aレンズ群とし、
以下の条件式のすべてを満足する光学系。
0.30 < TL/f < 0.80
0.30 < dA/dG1 < 0.85
0.00 < (L1R2+L1R1)/(L1R2-L1R1) < 3.00
但し、
TL :無限遠合焦時における前記光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における前記光学系の焦点距離
dA :前記空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:前記第1レンズ群の光軸上の距離
L1R1:前記第1Aレンズ群内で最も物体側に配置される第1レンズの物体側の面の曲率半径
L1R2:前記第1レンズの像側の面の曲率半径
【請求項3】
以下の条件式を満足する請求項1または2に記載の光学系。
40.00 < νdFave
但し、
νdFave:前記合焦群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均
【請求項4】
複数のレンズからなる光学系であって、
物体側から順に少なくとも1枚の正レンズ成分と負レンズNとを有し、
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、
以下の条件式をすべて満足する光学系。
1.00 < FNo × (TL/f) < 2.40
0.18 < dN/TL < 0.45
0.00 < (L1R2+L1R1)/(L1R2-L1R1) < 3.00
0.30 < TL/f < 0.74
40.00 < νdFave
但し、
FNo:無限遠合焦時における前記光学系のF値
TL :無限遠合焦時における前記光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における前記光学系の焦点距離
dN :前記光学系の最も物体側の面から前記負レンズNの物体側の面までの光軸上の距離
L1R1:前記第1Aレンズ群内で最も物体側に配置される第1レンズの物体側の面の曲率半径
L1R2:前記第1レンズの像側の面の曲率半径
νdFave:前記合焦群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均
【請求項5】
複数のレンズからなる光学系であって、
最も物体側に正レンズ成分を有し、
前記正レンズ成分より像側に配置された負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズNを有し、
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、
以下の条件式をすべて満足する光学系。
1.00 < FNo × (TL/f) < 2.40
0.18 < dN/TL < 0.45
0.00 < (L1R2+L1R1)/(L1R2-L1R1) < 3.00
0.30 < TL/f < 0.74
40.00 < νdFave
但し、
FNo:無限遠合焦時における前記光学系のF値
TL :無限遠合焦時における前記光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における前記光学系の焦点距離
dN :前記光学系の最も物体側の面から前記負レンズNの物体側の面までの光軸上の距離
L1R1:前記第1Aレンズ群内で最も物体側に配置される第1レンズの物体側の面の曲率半径
L1R2:前記第1レンズの像側の面の曲率半径
νdFave:前記合焦群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均
【請求項6】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、
以下の条件式を満足する請求項またはに記載の光学系。
0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
dA :前記空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:前記第1レンズ群の光軸上の距離
【請求項7】
前記第1レンズ群は、前記正レンズ成分と前記負レンズNとを有する請求項に記載の光学系。
【請求項8】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された第1Aレンズ群と像側に配置された第1Bレンズ群とを有し、
以下の条件式を満足する請求項1-のいずれか一項に記載の光学系。
-2.00 < f1A/f1B < 0.30
但し、
f1A :第1Aレンズ群の焦点距離
f1B :第1Bレンズ群の焦点距離
【請求項9】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、
以下の条件式を満足する請求項1-のいずれか一項に記載の光学系。
0.10 < f1A/f < 0.60
但し、
f1A: 前記第1Aレンズ群の焦点距離
【請求項10】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて像側に配置された第1Bレンズ群を有し、
以下の条件式を満足する請求項1-のいずれか一項に記載の光学系。
0.40 < dB/dG1 < 0.85
但し、
dB :前記光学系の最も物体側面から前記第1Bレンズ群の物体側面までの光軸上の距離
dG1:前記第1レンズ群の光軸上の距離
【請求項11】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、
前記第1Aレンズ群は2枚以下の正レンズからなる請求項1-10のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項12】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足する請求項1-11のいずれか一項に記載の光学系。
0.80 < fL1/fL2 < 3.30
但し、
fL1:前記第1Aレンズ群内で最も物体側に配置される第1レンズの焦点距離
fL2:前記第1Aレンズ群内で物体側から2番目に配置される第2レンズの焦点距離
【請求項13】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された第1Aレンズ群と像側に配置された第1Bレンズ群とを有し、
前記第1Bレンズ群は、以下の条件式を満足する正レンズZを少なくとも1枚有する請求項1-12のいずれか一項に記載の光学系。
60.00 < νd1Amax - νdLZ
但し、
νd1Amax:前記第1Aレンズ群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の最大値
νdLZ :正レンズZのd線を基準とするアッベ数
【請求項14】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、
以下の条件式を満足する請求項1-13のいずれか一項に記載の光学系。
55.00 < νd1Aave
但し、
νd1Aave:前記第1Aレンズ群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均値
【請求項15】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記第1レンズ群は、前記第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて像側に配置された第1Bレンズ群を有し、
前記第1Bレンズ群は、以下の条件式をすべて満足する正レンズZを少なくとも1枚有する、
請求項1-12および請求項14のいずれか一項に記載の光学系。
ndLZ + (0.01425×νdLZ) < 2.12
νdLZ < 35.00
0.702 < θgFLZ + (0.00316×νdLZ)
但し、
ndLZ :前記正レンズZのd線に対する屈折率
νdLZ :前記正レンズZのd線を基準とするアッベ数
θgFLZ:前記正レンズZの部分分散比であり、前記正レンズZのg線に対する屈折率をngLZとし、前記正レンズZのF線に対する屈折率をnFLZとし、前記正レンズZのC線に対する屈折率をnCLZとしたとき、次式で定義される
θgFLZ = (ngLZ - nFLZ)/(nFLZ - nCLZ)
【請求項16】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足する請求項1-15のいずれか一項に記載の光学系。
0.00 < (L2R2+L2R1)/(L2R2-L2R1) < 3.00
但し、
L2R1:前記第1Aレンズ群内で物体側から2番目に配置される第2レンズの物体側の面の曲率半径
L2R2:前記第2レンズの像側の面の曲率半径
【請求項17】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
以下の条件式を満足する請求項1-16のいずれか一項に記載の光学系。
0.10 < f1/f < 0.60
但し、
f1 :前記第1レンズ群の焦点距離
【請求項18】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
以下の条件式を満足する請求項1-17のいずれか一項に記載の光学系。
0.20 < (-fF)/f1 < 0.85
但し、
fF :前記合焦群の焦点距離
f1 :前記第1レンズ群の焦点距離
【請求項19】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
以下の条件式を満足する請求項1-18のいずれか一項に記載の光学系。
-1.50 < (-fF)/fR < 0.60
但し、
fF :前記合焦群の焦点距離
fR :前記後群の焦点距離
【請求項20】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
以下の条件式を満足する請求項1-19のいずれか一項に記載の光学系。
0.30 < dF/TL < 0.70
但し、
dF :前記光学系の最も物体側の面から前記合焦群の最も物体側の面までの光軸上の距離
【請求項21】
以下の条件式を満足する請求項1-20のいずれか一項に記載の光学系。
1.00° < 2ω < 20.00°
但し、
2ω :前記光学系の全画角
【請求項22】
以下の条件式を満足する請求項1-21のいずれか一項に記載の光学系。
0.075 < Bf/f < 0.185
但し、
Bf :前記光学系のバックフォーカス
【請求項23】
物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、
前記後群は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群を有する、
請求項1-22のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項24】
請求項1-23のいずれか一項に記載の光学系を有する光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学系、光学機器および光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に使用される光学系が提案されている(例えば特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開2016-200685号公報
【発明の概要】
【0004】
本開示の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置されたレンズ群を第1Aレンズ群とし、以下の条件式のすべてを満足する。
1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0005】
本開示の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置されたレンズ群を第1Aレンズ群とし、以下の条件式のすべてを満足する。
0.30 < TL/f < 0.80
0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0006】
本開示の光学系は、複数のレンズからなる光学系であって、物体側から順に少なくとも1枚の正レンズ成分と負レンズNとを有し、以下の条件式をすべて満足する。
1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
0.18 < dN/TL < 0.45
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dN :光学系の最も物体側の面から負レンズNの物体側の面までの光軸上の距離
【0007】
本開示の光学系は、複数のレンズからなる光学系であって、最も物体側に正レンズ成分を有し、正レンズ成分より像側に配置された負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズNを有し、以下の条件式をすべて満足する。
1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
0.18 < dN/TL < 0.45
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dN :光学系の最も物体側の面から前記負レンズNの物体側の面までの光軸上の距離
【0008】
本開示の光学系の製造方法は、複数のレンズからなる光学系の製造方法であって、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とを配置し、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に、第1Aレンズ群を配置し、以下の条件式のすべてを満足するように配置する。
1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0009】
本開示の光学系の製造方法は、複数のレンズからなる光学系の製造方法であって、物体側から順に、少なくとも1枚の正レンズ成分と負レンズNとを配置し、以下の条件式をすべて満足するように配置する。
1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
0.18 < dN/TL < 0.45
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dN :光学系の最も物体側の面から負レンズNの物体側の面までの光軸上の距離
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1A図1Aは、無限遠物体合焦時における第1実施例の光学系の断面図である。
図1B図1Bは、近距離物体物体合焦時における第1実施例の光学系の断面図である。
図2図2は、無限遠物体合焦時における第1実施例の光学系の諸収差図である。
図3A図3Aは、無限遠物体合焦時における第2実施例の光学系の断面図である。
図3B図3Bは、近距離物体物体合焦時における第2実施例の光学系の断面図である。
図4図4は、無限遠物体合焦時における第2実施例の光学系の諸収差図である。
図5A図5Aは、無限遠物体合焦時における第3実施例の光学系の断面図である。
図5B図5Bは、近距離物体物体合焦時における第3実施例の光学系の断面図である。
図6図6は、無限遠物体合焦時における第3実施例の光学系の諸収差図である。
図7A図7Aは、無限遠物体合焦時における第4実施例の光学系の断面図である。
図7B図7Bは、近距離物体物体合焦時における第4実施例の光学系の断面図である。
図8図8は、無限遠物体合焦時における第4実施例の光学系の諸収差図である。
図9A図9Aは、無限遠物体合焦時における第5実施例の光学系の断面図である。
図9B図9Bは、近距離物体物体合焦時における第5実施例の光学系の断面図である。
図10図10は、無限遠物体合焦時における第5実施例の光学系の諸収差図である。
図11A図11Aは、無限遠物体合焦時における第6実施例の光学系の断面図である。
図11B図11Bは、近距離物体物体合焦時における第6実施例の光学系の断面図である。
図12図12は、無限遠物体合焦時における第6実施例の光学系の諸収差図である。
図13A図13Aは、無限遠物体合焦時における第7実施例の光学系の断面図である。
図13B図13Bは、近距離物体物体合焦時における第7実施例の光学系の断面図である。
図14図14は、無限遠物体合焦時における第7実施例の光学系の諸収差図である。
図15A図15Aは、無限遠物体合焦時における第8実施例の光学系の断面図である。
図15B図15Bは、近距離物体物体合焦時における第8実施例の光学系の断面図である。
図16図16は、無限遠物体合焦時における第8実施例の光学系の諸収差図である。
図17A図17Aは、無限遠物体合焦時における第9実施例の光学系の断面図である。
図17B図17Bは、近距離物体物体合焦時における第9実施例の光学系の断面図である。
図18図18は、無限遠物体合焦時における第9実施例の光学系の諸収差図である。
図19A図19Aは、無限遠物体合焦時における第10実施例の光学系の断面図である。
図19B図19Bは、近距離物体物体合焦時における第10実施例の光学系の断面図である。
図20図20は、無限遠物体合焦時における第10実施例の光学系の諸収差図である。
図21A図21Aは、無限遠物体合焦時における第11実施例の光学系の断面図である。
図21B図21Bは、近距離物体物体合焦時における第11実施例の光学系の断面図である。
図22図22は、無限遠物体合焦時における第11実施例の光学系の諸収差図である。
図23図23は、本実施形態の光学系を備えたカメラの模式図である。
図24図24は、本実施形態の光学系の製造方法の概略を示す第1のフローチャートである。
図25図25は、本実施形態の光学系の製造方法の概略を示す第2のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本願の実施形態の光学系、光学機器および光学系の製造方法について説明する。
【0012】
本実施形態の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置されたレンズ群を第1Aレンズ群とし、以下の条件式のすべてを満足する。
(1)1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
(2)0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0013】
本実施形態の光学系は、第1Aレンズ群より像側のレンズにより補正を行い、小型軽量化と良好な光学性能とを両立した光学系を得ることができる。また、本実施形態の光学系は、条件式(1)を満足することで、光学系の小型化を実現することができる。また、本実施形態の光学系は、条件式(2)を満足することで、光学系の軽量化を実現することができる。本実施形態の光学系は、条件式(1)の上限値を2.50に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の上限値を2.45、2.40、2.35、2.30、2.25、2.20、さらに2.15にすることが好ましい。
【0014】
また、本実施形態の光学系は、条件式(1)の下限値を1.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の下限値を1.10、1.20、1.25、1.30、さらに1.35にすることが好ましい。
【0015】
本実施形態の光学系は、条件式(2)の上限値を0.85に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の上限値を0.80、0.76、0.73、0.70、さらに0.68にすることが好ましい。
【0016】
また、本実施形態の光学系は、条件式(2)の下限値を0.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の下限値を0.31、0.33、さらに0.35にすることが好ましい。
【0017】
以上の構成により、小型かつ軽量で良好な結像性能を有する光学系を実現することができる。
【0018】
本実施形態の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置されたレンズ群を第1Aレンズ群とし、以下の条件式のすべてを満足する。
(3)0.30 < TL/f < 0.80
(2)0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0019】
本実施形態の光学系は、第1Aレンズ群より像側のレンズにより補正を行い、小型軽量化と良好な光学性能とを両立した光学系を得ることができる。また、本実施形態の光学系は、条件式(3)を満足することで、光学系の小型化を実現することができる。また、本実施形態の光学系は、条件式(2)を満足することで、光学系の軽量化を実現することができる。
【0020】
本実施形態の光学系は、光学系の光学全長と光学系の焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、光学系の全長が長くなりすぎないようにすることができる。また、条件式(3)の上限値を0.80に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(3)の上限値を0.78、0.76、0.74、0.72、さらに0.70にすることが好ましい。
【0021】
本実施形態の光学系は、光学系の光学全長と光学系の焦点距離との比を下限値より大きくすることにより、像面湾曲を良好に補正することができる。また、条件式(3)の下限値を0.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(3)の下限値を0.33、0.36、0.40、0.42、さらに0.44にすることが好ましい。
【0022】
本実施形態の光学系は、条件式(2)の上限値を0.85に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の上限値を0.80、0.76、0.73、0.70、さらに0.68にすることが好ましい。
【0023】
また、本実施形態の光学系は、条件式(2)の下限値を0.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の下限値を0.31、0.33、さらに0.35にすることが好ましい。
【0024】
以上の構成により、小型かつ軽量で良好な結像性能を有する光学系を実現することができる。
【0025】
本実施形態の光学系は、複数のレンズからなる光学系であって、物体側から順に少なくとも1枚の正レンズ成分と負レンズNとを有し、以下の条件式をすべて満足する。
(1)1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
(4)0.18 < dN/TL < 0.45
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dN :光学系の最も物体側面から負レンズNの物体側面までの光軸上の距離
【0026】
本実施形態の光学系は、条件式(1)および(4)を満足することで、光学系の物体側を小型かつ軽量に構成することができ、かつ、光学系の像側で諸収差の補正を行って良好な結像性能を得ることができる。なお、本明細書において「レンズ成分」とは、単レンズまたは接合レンズをいう。本実施形態の光学系は、条件式(1)の上限値を2.50に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の上限値を2.45、2.40、2.35、2.30、2.25、2.20、さらに2.15にすることが好ましい。
【0027】
また、本実施形態の光学系は、条件式(1)の下限値を1.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の下限値を1.10、1.20、1.25、1.30、さらに1.35にすることが好ましい。
【0028】
本実施形態の光学系は、条件式(4)の上限値を0.45に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(4)の上限値を0.42、0.40、0.38、さらに0.36にすることが好ましい。
【0029】
また、本実施形態の光学系は、条件式(4)の下限値を0.18に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(4)の下限値を0.19、0.20、0.21、さらに0.22にすることが好ましい。
【0030】
以上の構成により、小型かつ軽量で良好な結像性能を有する光学系を実現することができる。
【0031】
本実施形態の光学系は、複数のレンズからなる光学系であって、最も物体側に正レンズ成分を有し、正レンズ成分より像側に配置された負レンズのうち最も物体側に配置された負レンズNを有し、以下の条件式をすべて満足する。
(1)1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
(4) 0.18 < dN/TL < 0.45
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dN :光学系の最も物体側の面から負レンズNの物体側の面までの光軸上の距離
【0032】
本実施形態の光学系は、条件式(1)および(4)を満足することで、光学系の物体側を小型かつ軽量に構成することができ、かつ、光学系の像側で諸収差の補正を行って良好な結像性能を得ることができる。本実施形態の光学系は、条件式(1)の上限値を2.50に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の上限値を2.45、2.40、2.35、2.30、2.25、2.20、さらに2.15にすることが好ましい。
【0033】
また、本実施形態の光学系は、条件式(1)の下限値を1.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(1)の下限値を1.10、1.20、1.25、1.30、さらに1.35にすることが好ましい。
【0034】
本実施形態の光学系は、条件式(4)の上限値を0.45に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(4)の上限値を0.42、0.40、0.38、さらに0.36にすることが好ましい。
【0035】
また、本実施形態の光学系は、条件式(4)の下限値を0.18に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(4)の下限値を0.19、0.20、0.21、さらに0.22にすることが好ましい。
【0036】
以上の構成により、小型かつ軽量で良好な結像性能を有する光学系を実現することができる。
【0037】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(2)0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0038】
本実施形態の光学系は、条件式(2)を満足することにより、光学系全体をさらに軽量にすることができる。本実施形態の光学系は、条件式(2)の上限値を0.85に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の上限値を0.80、0.76、0.73、0.70、さらに0.68にすることが好ましい。
【0039】
また、本実施形態の光学系は、条件式(2)の下限値を0.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(2)の下限値を0.31、0.33、さらに0.35にすることが好ましい。
【0040】
また、本実施形態の光学系は、以下の条件式を満足することが好ましい。
(3)0.30 < TL/f < 0.80
【0041】
本実施形態の光学系は、条件式(3)を満足することにより、光学系の小型化と良好な像面湾曲補正とを両立させることができる。本実施形態の光学系は、光学系の光学全長と光学系の焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、光学系の全長が長くなりすぎないようにすることができる。また、条件式(3)の上限値を0.80に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(3)の上限値を0.78、0.76、0.74、0.72、さらに0.70にすることが好ましい。
【0042】
本実施形態の光学系は、光学系の光学全長と光学系の焦点距離との比を下限値より大きくすることにより、像面湾曲を良好に補正することができる。また、条件式(3)の下限値を0.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(3)の下限値を0.33、0.36、0.40、0.42、さらに0.44にすることが好ましい。
【0043】
また、本実施形態の光学系は、第1レンズ群が正レンズ成分と負レンズNとを有することが好ましい。
【0044】
また、本実施形態の光学系において、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された第1Aレンズ群と像側に配置された第1Bレンズ群とを有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(5)-2.00 < f1A/f1B < 0.30
但し、
f1A :第1Aレンズ群の焦点距離
f1B :第1Bレンズ群の焦点距離
【0045】
本実施形態の光学系は、条件式(5)を満足することにより、諸収差を良好に補正することができる。本実施形態の光学系は、第1Aレンズ群の焦点距離と第1Bレンズ群の焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、第1Bレンズ群の有するパワーが過度に正に強くならず、球面収差等を良好に補正することができる。また、条件式(5)の上限値を0.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(5)の上限値を0.25、0.20、0.15、0.10、さらに0.07にすることが好ましい。
【0046】
本実施形態の光学系は、第1Aレンズ群の焦点距離と第1Bレンズ群の焦点距離との比を下限値より大きくすることにより、第1Bレンズ群の有するパワーが過度に負に強くならず、コマ収差等を良好に補正することができる。また、条件式(5)の下限値を-2.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(5)の下限値を-1.60、-1.30、-1.00、-0.80、さらに-0.60にすることが好ましい。
【0047】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(6)0.10 < f1A/f < 0.60
但し、
f1A: 第1Aレンズ群の焦点距離
【0048】
本実施形態の光学系は、条件式(6)を満足することにより、軽量化と良好なコマ収差補正とを両立させることができる。本実施形態の光学系は、第1Aレンズ群の焦点距離と光学系の焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、第1Aレンズ群の有するパワーが弱くならず、第1Aレンズ群を除く第1レンズ群の径を小さくすることができるため、光学系を軽量化することができる。また、条件式(6)の上限値を0.60に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(6)の上限値を0.57、0.55、0.52、0.48、さらに0.45にすることが好ましい。
【0049】
本実施形態の光学系は、第1Aレンズ群の焦点距離と光学系の焦点距離との比を下限値より大きくすることにより、第1Aレンズ群のパワーが強くならないため、コマ収差を良好に補正することができる。また、条件式(6)の下限値を0.10に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(6)の下限値を0.13、0.16、0.20、0.22、さらに0.25にすることが好ましい。
【0050】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて像側に配置された第1Bレンズ群を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(7)0.40 < dB/dG1 < 0.85
但し、
dB :光学系の最も物体側の面から第1Bレンズ群の最も物体側の面までの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0051】
本実施形態の光学系は、条件式(7)を満足することにより、軽量化と良好な球面収差補正とを両立させることができる。本実施形態の光学系は、条件式(7)の値を上限値より小さくすることにより、球面収差を良好に補正することができる。また、条件式(7)の上限値を0.85に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(7)の上限値を0.82、0.80、0.78、0.76、さらに0.74にすることが好ましい。
【0052】
本実施形態の光学系は、条件式(7)の値を下限値より大きくすることにより、第1Bレンズ群の径を小さくすることができるため、光学系を軽量化できる。また、条件式(7)の下限値を0.40に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(7)の下限値を0.44、0.47、0.50、0.52、さらに0.54にすることが好ましい。
【0053】
また、本実施形態の光学系において、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、第1Aレンズ群は2枚以下の正レンズからなることが好ましい。
【0054】
本実施形態の光学系は、このような構成を有することにより、軽量化が可能となる。
【0055】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(8)0.80 < fL1/fL2 < 3.30
但し、
fL1:第1Aレンズ群内で最も物体側に配置される第1レンズの焦点距離
fL2:第1Aレンズ群内で物体側から2番目に配置される第2レンズの焦点距離
【0056】
本実施形態の光学系は、条件式(8)を満足することにより、球面収差およびコマ収差を良好に補正することができる。本実施形態の光学系は、第1レンズの焦点距離と第2センズの焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、第1レンズの有するパワーが弱くなりすぎず、コマ収差を良好に補正することができる。また、条件式(8)の上限値を3.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(8)の上限値を3.20、3.10、3.00、2.90、さらに2.80にすることが好ましい。
【0057】
本実施形態の光学系は、第1レンズの焦点距離と第2レンズの焦点距離との比を下限値より大きくすることにより、第1レンズの有するパワーが強くなりすぎず、球面収差を良好に補正することができる。また、条件式(8)の下限値を0.80に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(8)の下限値を0.85、0.90、0.95、1.00、さらに1.05にすることが好ましい。
【0058】
また、本実施形態の光学系において、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された第1Aレンズ群と像側に配置された第1Bレンズ群とを有し、第1Bレンズ群は、以下の条件式を満足する正レンズZを少なくとも1枚有することが好ましい。
(9)60.00 < νd1Amax - νdLZ
但し、
νd1Amax:第1Aレンズ群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の最大値
νdLZ :正レンズZのd線を基準とするアッベ数
【0059】
本実施形態の光学系は、条件式(9)の値を下限値より大きくすることにより、軸上色収差の2次分散を良好に補正することができる。また、条件式(9)の下限値を60.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(9)の下限値を62.00、63.00、64.00、65.00、さらに66.00にすることが好ましい。
【0060】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(10)55.00 < νd1Aave
但し、
νd1Aave:第1Aレンズ群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均値
【0061】
本実施形態の光学系は、条件式(10)の値を下限値より大きくすることにより、軸上色収差および倍率色収差を良好に補正することができる。また、条件式(10)の下限値を55.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(10)の下限値を60.00、65.00、70.00、75.00、さらに80.00にすることが好ましい。
【0062】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて像側に配置された第1Bレンズ群を有し、第1Bレンズ群は、以下の条件式をすべて満足する正レンズZを少なくとも1枚有することが好ましい。
(11)ndLZ + (0.01425×νdLZ) < 2.12
(12)νdLZ < 35.00
(13)0.702 < θgFLZ + (0.00316×νdLZ)
但し、
ndLZ :正レンズZのd線に対する屈折率
νdLZ :正レンズZのd線を基準とするアッベ数
θgFLZ:正レンズZの部分分散比であり、正レンズZのg線に対する屈折率をngLZとし、正レンズZのF線に対する屈折率をnFLZとし、正レンズZのC線に対する屈折率をnCLZとしたとき、次式で定義される
θgFLZ = (ngLZ - nFLZ)/(nFLZ - nCLZ)
【0063】
本実施形態の光学系は、このような構成を有することにより、諸収差を良好に補正することができる。本実施形態の光学系は、条件式(11)の値を上限値より小さくすることにより、ペッツバール和が小さくなりすぎず、像面湾曲を良好に補正することができる。また、条件式(11)の上限値を2.12に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(11)の上限値を2.10、2.09、2.08、2.07、さらに2.06にすることが好ましい。
【0064】
本実施形態の光学系は、条件式(12)の値を上限値より小さくすることにより、軸上色収差の2次分散を良好に補正することができる。また、条件式(12)の上限値を35.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(12)の上限値を33.00、31.00、30.50、30.00、さらに29.50にすることが好ましい。
【0065】
本実施形態の光学系は、条件式(13)の値を下限値より大きくすることにより、軸上色収差の2次分散を良好に補正することができる。また、条件式(13)の上限値を0.702に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(13)の上限値を0.704、0.707、0.710、0.712、さらに0.715にすることが好ましい。
【0066】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(14)0.00 < (L1R2+L1R1)/(L1R2-L1R1) < 3.00
但し、
L1R1:最も物体側に配置される第1レンズの物体側の面の曲率半径
L1R2:第1レンズの像側の面の曲率半径
【0067】
本実施形態の光学系は、条件式(14)を満足することにより、球面収差およびコマ収差を良好に補正することができる。本実施形態の光学系は、条件式(14)の値を上限値より小さくすることにより、球面収差を良好に補正することができる。また、条件式(14)の上限値を3.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(14)の上限値を2.70、2.50、2.20、2.00、さらに1.80にすることが好ましい。
【0068】
本実施形態の光学系は、条件式(14)の値を下限値より大きくすることにより、コマ収差を良好に補正することができる。また、条件式(14)の下限値を0.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(14)の下限値を0.20、0.40、0.50、0.60、さらに0.70にすることが好ましい。
【0069】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、第1レンズ群は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に配置された第1Aレンズ群を有し、以下の条件式を満足することが好ましい。
(15)0.00 < (L2R2+L2R1)/(L2R2-L2R1) < 3.50
但し、
L2R1:第1Aレンズ群内で物体側から2番目に配置される第2レンズの物体側面の曲率半径
L2R2:第2レンズの像側面の曲率半径
【0070】
本実施形態の光学系は、条件式(15)を満足することにより、球面収差およびコマ収差を良好に補正することができる。本実施形態の光学系は、条件式(15)の値を上限値より小さくすることにより、球面収差を良好に補正することができる。また、条件式(14)の上限値を3.50に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(15)の上限値を3.20、3.00、2.80、2.60、さらに2.40にすることが好ましい。
【0071】
本実施形態の光学系は、条件式(15)の値を下限値より大きくすることにより、コマ収差を良好に補正することができる。また、条件式(15)の下限値を0.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(15)の下限値を0.20、0.50、0.80、1.00、さらに1.20にすることが好ましい。
【0072】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、以下の条件式を満足することが好ましい。
(16)0.10 < f1/f < 0.60
但し、
f1 :第1レンズ群の焦点距離
【0073】
本実施形態の光学系は、条件式(16)を満足することにより、小型化と良好な球面収差補正とを両立させることができる。本実施形態の光学系は、第1レンズ群の焦点距離と光学系の焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、第1レンズ群の有するパワーが弱くなりすぎないため、光学系の小型化が可能となる。また、条件式(16)の上限値を0.60に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(16)の上限値を0.56、0.53、0.50、0.48、さらに0.45にすることが好ましい。
【0074】
本実施形態の光学系は、条件式(16)の値を下限値より大きくすることにより、第1レンズ群の有するパワーが強くなりすぎないため、球面収差を良好に補正することができる。また、条件式(16)の下限値を0.10に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(16)の下限値を0.14、0.18、0.22、0.25、さらに0.28にすることが好ましい。
【0075】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、以下の条件式を満足することが好ましい。
(17)0.20 < (-fF)/f1 < 0.85
但し、
fF :合焦群の焦点距離
f1 :第1レンズ群の焦点距離
【0076】
本実施形態の光学系は、条件式(17)を満足することにより、無限遠から至近距離にわたり諸球面収差を良好に補正することができる。本実施形態の光学系は、合焦群の焦点距離と第1レンズ群の焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、合焦群の有するパワーが弱くなりすぎないため、像面湾曲の変動を抑制することができる。また、条件式(17)の上限値を0.85に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(17)の上限値を0.80、0.77、0.75、0.72、さらに0.65にすることが好ましい。
【0077】
本実施形態の光学系は、合焦群の焦点距離と第1レンズ群の焦点距離との比を下限値より大きくすることにより、合焦群の有するパワーが強くなりすぎないため、軸上色収差の変動を抑制することができる。また、条件式(17)の下限値を0.20に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(17)の下限値を0.24、0.28、0.32、0.36、さらに0.40にすることが好ましい。
【0078】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、以下の条件式を満足することが好ましい。
(18)-1.50 < (-fF)/fR < 0.60
但し、
fF :合焦群の焦点距離
fR :後群の焦点距離
【0079】
本実施形態の光学系は、条件式(18)を満足することにより、諸収差を良好に補正することができる。本実施形態の光学系は、条件式(18)の値を上限値より小さくすることにより、合焦群の有するパワーが弱くなりすぎないため、像面湾曲を良好に補正することができる。また、条件式(18)の上限値を0.60に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(18)の上限値を0.50、0.40、0.30、0.20、さらに0.10にすることが好ましい。
【0080】
本実施形態の光学系は、条件式(18)の値を下限値より大きくすることにより、合焦群のパワーが強くなりすぎないため、倍率色収差を良好に補正することができる。また、条件式(18)の下限値を-1.50に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(18)の下限値を-1.40、-1.30、-1.20、-1.10、さらに-1.00にすることが好ましい。
【0081】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、以下の条件式を満足することが好ましい。
(19)0.30 < dF/TL < 0.70
但し、
dF :光学系の最も物体側の面から合焦群の最も物体側の面までの光軸上の距離
【0082】
本実施形態の光学系は、条件式(19)を満足することにより、合焦群の軽量化によるフォーカシングの高速化と像面湾曲の変動の抑制を両立させることができる。本実施形態の光学系は、条件式(19)の値を上限値より小さくすることにより、合焦群の位置が後ろすぎず、像面湾曲の変動を抑制することができる。また、条件式(19)の上限値を0.70に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(19)の上限値を0.67、0.64、0.61、0.58、さらに0.56にすることが好ましい。
【0083】
本実施形態の光学系は、条件式(19)の値を下限値より大きくすることにより、合焦群の位置が前すぎず、合焦群を軽量化することができる。また、条件式(19)の下限値を0.30に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(19)の下限値を0.32、0.34、0.36、0.38、さらに0.40にすることが好ましい。
【0084】
また、本実施形態の光学系は、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、以下の条件式を満足することが好ましい。
(20)40.00 < νdFave
但し、
νdFave:合焦群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均
【0085】
本実施形態の光学系は、条件式(20)の値を下限値より大きくすることにより、無限遠から至近距離にわたり良好に軸上色収差を補正することができる。また、条件式(20)の下限値を40.00に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(20)の下限値を50.00、55.00、60.00、65.00、さらに70.00にすることが好ましい。
【0086】
また、本実施形態の光学系は、以下の条件式を満足することが好ましい。
(21)1.00° < 2ω < 20.00°
但し、
2ω :光学系の全画角
【0087】
条件式(21)は、本実施形態の光学系の全画角の適切な値を設定する。条件式(21)を満足することにより、合焦に伴うコマ収差、像面湾曲及び歪曲収差等の諸収差変動を抑えることができる。また、条件式(21)の上限値を20.00°に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(21)の上限値を18.00°、16.00°、14.00°、12.00°、さらに10.00°にすることが好ましい。
【0088】
また、条件式(21)の下限値を1.00°に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(21)の下限値を1.50°、2.00°、2.20°、2.50°、さらに2.80°にすることが好ましい。
【0089】
また、本実施形態の光学系は、以下の条件式を満足することが好ましい。
(22)0.075 < Bf/f < 0.185
但し、
Bf :光学系のバックフォーカス
【0090】
本実施形態の光学系は、条件式(22)を満足することにより、小型化と軽量化とを両立させることができる。本実施形態の光学系は、光学系のバックフォーカスと焦点距離との比を上限値より小さくすることにより、バックフォーカスが長くなりすぎず、全長を短くすることができる。また、条件式(22)の上限値を0.185に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(22)の上限値を0.180、0.175、0.170、0.165、さらに0.160にすることが好ましい。
【0091】
本実施形態の光学系は、光学系のバックフォーカスと焦点距離との比を下限値より大きくすることにより、バックフォーカスが適切に確保され、光学系を軽量化することができる。また、条件式(22)の下限値を0.075に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、本実施形態の効果をより確実にするために、条件式(22)の下限値を0.080、0.082、0.085、0.088、さらに0.090にすることが好ましい。
【0092】
また、本実施形態の光学系において、物体側から順に、第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とからなり、後群は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群を有することが好ましい。
【0093】
本実施形態の光学系は、このような構成を有することにより、像ブレを良好に補正することができる。
【0094】
以上の構成により、小型かつ軽量であって良好な結像性能を有する光学系を実現することができる。
【0095】
本実施形態の光学機器は、上述した構成の光学系を有している。これにより、小型かつ軽量であって良好な結像性能を有する光学機器を実現することができる。
【0096】
本実施形態の光学系の製造方法は、複数のレンズからなる光学系の製造方法であって、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とを配置し、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に、第1Aレンズ群を配置し、以下の条件式のすべてを満足するように配置する。
(1)1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
(2)0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0097】
本実施形態の光学系の製造方法は、複数のレンズからなる光学系の製造方法であって、物体側から順に、少なくとも1枚の正レンズ成分と負レンズNとを配置し、以下の条件式をすべて満足するように配置する。
(1)1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
(4)0.18 < dN/TL < 0.45
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dN :光学系の最も物体側面から負レンズNの物体側面までの光軸上の距離
【0098】
このような光学系の製造方法により、小型かつ軽量であって良好な結像性能を有する光学系を製造することができる。
【0099】
(数値実施例)
以下、本願の実施例を図面に基づいて説明する。
【0100】
(第1実施例)
図1Aは無限遠物体合焦時における第1実施例の光学系の断面図であり、図1Bは近距離物体物体合焦時における第1実施例の光学系の断面図である。
【0101】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0102】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0103】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凸形状の正レンズL6と両凹形状の負レンズL7との接合正レンズとからなる。
【0104】
合焦群GFは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8からなる。
【0105】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、両凸形状の正レンズL10と両凹形状の負レンズL11との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL12と、両凸形状の正レンズL13と両凹形状の負レンズL14との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15と両凸形状の正レンズL16との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL17と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL18との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL19とからなる。
【0106】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0107】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0108】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズL10と負レンズL11との接合負レンズおよび負レンズL12は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0109】
本実施例の光学系において、正メニスカスレンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負メニスカスレンズL4は負レンズNに該当し、正レンズL6は正レンズZに該当する。
【0110】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と正メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負レンズL7の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と正メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL4の物体側の面との間の光軸上の距離である。なお、後述する他の実施例の光学系の断面図において、dA、dG1、dBおよびdNの図示は省略する。
【0111】
以下の表1に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。表1において、fは無限遠合焦時における光学系の焦点距離、Fnoは無限遠合焦時における光学系のF値、TLは無限遠合焦時における光学系の光学全長、Bfは光学系のバックフォーカスを示す。
【0112】
[レンズ諸元]において、mは物体側から数えた光学面の順番、rは曲率半径、dは面間隔、ndはd線(波長587.6nm)に対する屈折率、νdはd線に対するアッベ数を示す。また、[レンズ諸元]において、曲率半径r=∞は平面を示している。
【0113】
表1に記載される焦点距離f、曲率半径rおよびその他の長さの単位は「mm」である。しかし、光学系は比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
【0114】
以上に述べた表1の符号は、後述する他の実施例の表においても同様に使用する。
【0115】
(表1)
[全体諸元]
f 292.50
Fno 4.10
Bf 35.641
像高 21.700
TL 190.638
2ω 8.43
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 125.140 6.663 1.537750 74.70
2) 1851.356 0.150
3) 59.805 10.676 1.437001 95.10
4) 262.678 28.838
5) 46.054 7.325 1.437001 95.10
6) 4710.018 1.600 1.902650 35.72
7) 30.903 1.232
8) 31.124 7.235 1.437001 95.10
9) 211.923 4.436
10) 64.379 5.654 1.663820 27.35
11) -76.867 1.300 1.654115 39.68
12) 84.138 4.271
13> ∞ D13 (開口絞り)
14) 898.004 1.100 1.496997 81.61
15) 37.914 D15
16) -122.862 2.483 1.487490 70.32
17) -51.275 1.500
18) 212.753 3.300 1.620040 36.40
19) -38.078 1.100 1.593190 67.90
20) 42.404 1.650
21) -1123.057 1.100 1.593490 67.00
22) 48.084 1.500
23) 36.980 7.966 1.612660 44.46
24) -28.819 1.300 1.593190 67.90
25) 237.490 2.000
26) 60.518 1.300 1.922860 20.88
27) 21.378 7.261 1.720467 34.71
28) -1990.403 5.379
29) -44.860 1.300 1.816000 46.59
30) 36.494 4.671 1.737999 32.33
31) 197.557 0.500
32) 53.113 5.700 1.581440 40.98
33) -118.041 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 121.914
G1A 1 103.249
G1B 5 -276.316
GF 14 -79.683
GR 16 -342.518

f1 1 -48.395
f2 6 105.403
f3 9 64.392
f4 13 -112.410
f5 19 134.882
f6 22 81.543
f7 24 -60.633

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D13 4.000 19.946
D15 20.506 4.560
【0116】
図2は無限遠物体合焦時における第1実施例の光学系の諸収差図である。
【0117】
各収差図において、FNOはF値、Yは像高をそれぞれ示す。詳細には、球面収差図では最大口径に対応するF値の値を示し、非点収差図および歪曲収差図では像高の最大値を示し、コマ収差図では各像高の値を示す。dはd線、gはg線(波長435.8nm)をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。後述する他の実施例の諸収差図においても、本実施例の諸収差図と同様の符号を使用する。
【0118】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0119】
(第2実施例)
図3Aは無限遠物体合焦時における第2実施例の光学系の断面図であり、図3Bは近距離物体物体合焦時における第2実施例の光学系の断面図である。
【0120】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、正の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0121】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0122】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL3と両凹形状の負レンズL4との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凸形状の正レンズL6と両凹形状の負レンズL7との接合正レンズとからなる。
【0123】
合焦群GFは、両凹形状の負レンズL8からなる。
【0124】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、両凸形状の正レンズL10と両凹形状の負レンズL11との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL12と、両凸形状の正レンズL13と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL16との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL17と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL18との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL19とからなる。
【0125】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0126】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0127】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズL10と負レンズL11との接合負レンズおよび負レンズL12は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0128】
本実施例の光学系において、正メニスカスレンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負レンズL4は負レンズNに該当し、正レンズL6は正レンズZに該当する。
【0129】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負レンズL7の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負レンズL4の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0130】
以下の表2に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0131】
(表2)
[全体諸元]
f 390.00
Fno 4.10
Bf 60.901
像高 21.700
TL 267.445
2ω 6.30
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 187.004 7.233 1.537750 74.70
2) 1083.302 0.200
3) 90.597 12.867 1.433837 95.16
4) 430.769 53.926
5) 60.452 9.061 1.437001 95.10
6) -2517.992 2.200 1.902650 35.72
7) 43.878 1.547
8) 43.725 8.825 1.437001 95.10
9) 492.119 11.552
10) 89.096 6.561 1.663820 27.35
11) -94.634 1.600 1.654115 39.68
12) 141.270 6.541
13> ∞ D13 (開口絞り)
14) -2070.936 1.200 1.496997 81.61
15) 46.571 D15
16) -370.106 2.907 1.487490 70.32
17) -72.395 1.500
18) 178.417 3.000 1.737999 32.33
19) -91.168 1.100 1.593190 67.90
20) 49.487 2.200
21) -130.831 1.100 1.593490 67.00
22) 65.238 2.000
23) 47.376 9.008 1.579570 53.74
24) -30.682 1.400 1.593190 67.90
25) -219.958 2.409
26) 72.361 1.400 1.922860 20.88
27) 26.665 6.906 1.720467 34.71
28) 352.438 3.947
29) -84.126 1.400 1.816000 46.59
30) 35.011 5.000 1.737999 32.33
31) 83.719 2.000
32) 67.601 5.368 1.801000 34.92
33) -179.297 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 168.518
G1A 1 161.845
G1B 5 -1807.658
GF 14 -91.627
GR 16 1823.408

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D13 6.480 23.792
D15 24.107 6.795
【0132】
図4は無限遠物体合焦時における第2実施例の光学系の諸収差図である。
【0133】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0134】
(第3実施例)
図5Aは無限遠物体合焦時における第3実施例の光学系の断面図であり、図5Bは近距離物体物体合焦時における第3実施例の光学系の断面図である。
【0135】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0136】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0137】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL3と両凹形状の負レンズL4との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凸形状の正レンズL6と両凹形状の負レンズL7との接合正レンズとからなる。
【0138】
合焦群GFは、両凹形状の負レンズL8からなる。
【0139】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、両凸形状の正レンズL10と両凹形状の負レンズL11との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL12と、両凸形状の正レンズL13と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL15と両凸形状の正レンズL16との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL17と両凸形状の正レンズL18との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL19とからなる。
【0140】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0141】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0142】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズL10と負レンズL11との接合負レンズおよび負レンズL12は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0143】
本実施例の光学系において、正メニスカスレンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負レンズL4は負レンズNに該当し、正レンズL6は正レンズZに該当する。
【0144】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負レンズL7の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負レンズL4の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0145】
以下の表3に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0146】
(表3)
[全体諸元]
f 390.00
Fno 4.60
Bf 55.218
像高 21.700
TL 243.435
2ω 6.30
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 221.433 5.870 1.537750 74.70
2) 4228.581 0.300
3) 81.234 11.748 1.437001 95.10
4) 472.777 48.082
5) 53.231 8.876 1.437001 95.10
6) -626.318 2.000 1.900430 37.37
7) 42.149 1.500
8) 41.831 7.935 1.437001 95.10
9) 1105.379 11.821
10) 109.247 5.876 1.663820 27.35
11) -70.652 1.500 1.672999 38.26
12) 195.927 7.351
13> ∞ D13 (開口絞り)
14) -1280.351 1.200 1.496997 81.61
15) 43.128 D15
16) -115.551 2.531 1.487490 70.32
17) -51.834 2.000
18) 184.433 3.000 1.647690 33.72
19) -50.330 1.100 1.593190 67.90
20) 44.097 2.000
21) -159.759 1.100 1.593490 67.00
22) 56.912 2.000
23) 35.605 6.762 1.737999 32.33
24) -45.880 1.400 1.763850 48.49
25) -190.397 2.000
26) -742.135 1.400 1.922860 20.88
27) 23.106 7.608 1.620040 36.40
28) -75.897 3.414
29) -37.788 1.400 1.763850 48.49
30) 38.546 6.695 1.737999 32.33
31) -86.210 0.200
32) 52.571 3.600 1.581440 40.98
33) 147.363 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 150.216
G1A 1 147.690
G1B 5 -2684.159
GF 14 -89.923
GR 16 -443.717

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D13 5.381 19.508
D15 20.568 6.440
【0147】
図6は無限遠物体合焦時における第3実施例の光学系の諸収差図である。
【0148】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0149】
(第4実施例)
図7Aは無限遠物体合焦時における第4実施例の光学系の断面図であり、図7Bは近距離物体物体合焦時における第4実施例の光学系の断面図である。
【0150】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0151】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0152】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凸形状の正レンズL6と両凹形状の負レンズL7との接合正レンズとからなる。
【0153】
合焦群GFは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8からなる。
【0154】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、両凸形状の正レンズL10と両凹形状の負レンズL11との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL12と、両凸形状の正レンズL13と両凹形状の負レンズL14との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15と両凸形状の正レンズL16との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL17と両凸形状の正レンズL18との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL19とからなる。
【0155】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0156】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0157】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズL10と負レンズL11との接合負レンズおよび負レンズL12は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0158】
本実施例の光学系において、正メニスカスレンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負メニスカスレンズL4は負レンズNに該当し、正レンズL6は正レンズZに該当する。
【0159】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と正メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負レンズL7の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と正メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL4の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0160】
以下の表4に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0161】
(表4)
[全体諸元]
f 390.00
Fno 5.77
Bf 54.579
像高 21.700
TL 221.435
2ω 6.35
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 129.411 6.119 1.497000 81.61
2) 4105.548 0.300
3) 61.730 9.074 1.437000 95.00
4) 230.361 35.312
5) 48.186 5.994 1.437000 95.00
6) 581.000 2.000 1.902650 35.73
7) 34.413 2.138
8) 35.952 5.925 1.437000 95.00
9) 353.395 6.718
10) 70.865 4.563 1.663820 27.35
11) -93.974 1.300 1.785900 44.17
12) 95.404 12.499
13> ∞ D13 (開口絞り)
14) 9370.670 1.200 1.497000 81.61
15) 37.965 D15
16) -85.435 2.194 1.487490 70.31
17) -44.298 1.500
18) 442.035 2.700 1.595509 39.24
19) -37.068 1.200 1.593190 67.90
20) 43.657 2.000
21) -387.508 1.200 1.593490 67.00
22) 68.415 2.000
23) 30.027 6.830 1.581440 40.98
24) -33.765 1.400 1.593190 67.90
25) 639.490 2.500
26) 97.030 1.400 1.922860 20.88
27) 20.045 6.147 1.620040 36.40
28)-13075.855 4.849
29) -31.154 1.400 1.816000 46.59
30) 42.152 7.769 1.738000 32.26
31) -42.051 0.200
32) 45.857 4.009 1.603420 38.03
33) 125.000 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 141.309
G1A 1 111.803
G1B 5 -226.733
GF 14 -76.703
GR 16 -741.023

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D13 3.000 19.346
D15 21.414 5.069
【0162】
図8は無限遠物体合焦時における第4実施例の光学系の諸収差図である。
【0163】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0164】
(第5実施例)
図9Aは無限遠物体合焦時における第5実施例の光学系の断面図であり、図9Bは近距離物体物体合焦時における第5実施例の光学系の断面図である。
【0165】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0166】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0167】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL3と両凹形状の負レンズL4との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL5と両凸形状の正レンズL6との接合負レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8との接合正レンズとからなる。
【0168】
合焦群GFは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9からなる。
【0169】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と、両凸形状の正レンズL11と両凹形状の負レンズL12との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL13と、両凸形状の正レンズL14と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL15との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL16と両凸形状の正レンズL17との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL18と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL19との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL20とからなる。
【0170】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0171】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0172】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズL11と負レンズL12との接合負レンズおよび負レンズL13は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0173】
本実施例の光学系において、正レンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負レンズL4は負レンズNに該当し、正メニスカスレンズL7は正レンズZに該当する。
【0174】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正レンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL8の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正レンズL1の物体側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正レンズL1の物体側の面と負レンズL4の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0175】
以下の表5に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0176】
(表5)
[全体諸元]
f 489.98
Fno 5.77
Bf 53.163
像高 21.700
TL 270.475
2ω 5.05
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 301.516 7.653 1.518600 69.89
2) -2994.078 0.248
3) 74.588 16.015 1.433837 95.16
4) 529.942 42.196
5) 60.571 11.051 1.437001 95.10
6) -204.604 2.000 1.816000 46.59
7) 358.323 0.509
8) 1130.257 2.000 1.816000 46.59
9) 40.518 10.429 1.437001 95.10
10) -366.911 18.665
11) -92.650 5.315 1.663820 27.35
12) -46.744 1.750 1.612660 44.46
13) -89.781 0.100
14> ∞ D14 (開口絞り)
15) 546.830 1.500 1.496997 81.61
16) 50.544 D16
17) -43.675 3.106 1.487490 70.32
18) -39.919 17.617
19) 196.739 4.641 1.603420 38.03
20) -46.252 1.375 1.593190 67.90
21) 44.844 2.750
22) -2713.065 1.375 1.593490 67.00
23) 63.562 2.500
24) 38.733 6.368 1.581440 40.98
25) -73.473 1.750 1.593190 67.90
26) -1339.601 0.100
27) 112.830 1.750 1.922860 20.88
28) 24.865 7.420 1.737999 32.33
29) -148.051 0.889
30) -62.799 1.750 1.816000 46.59
31) 29.752 6.237 1.737999 32.33
32) 306.380 0.100
33) 56.901 4.936 1.603420 38.03
34) 1041.086 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 178.023
G1A 1 144.638
G1B 5 -410.279
GF 15 -112.168
GR 17 -261.402

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D14 3.286 20.151
D16 38.932 22.067
【0177】
図10は無限遠物体合焦時における第5実施例の光学系の諸収差図である。
【0178】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0179】
(第6実施例)
図11Aは無限遠物体合焦時における第6実施例の光学系の断面図であり、図11Bは近距離物体物体合焦時における第6実施例の光学系の断面図である。
【0180】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0181】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0182】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL4との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凸形状の正レンズL6と両凹形状の負レンズL7との接合正レンズとからなる。
【0183】
合焦群GFは、両凹形状の負レンズL8からなる。
【0184】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と両凹形状の負レンズL11との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL12と、両凸形状の正レンズL13と両凹形状の負レンズL14との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL15と両凸形状の正レンズL16との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL17と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL18との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL19と両凸形状の正レンズL20と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21との接合負レンズとからなる。
【0185】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0186】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0187】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正メニスカスレンズL10と負レンズL11との接合負レンズおよび負レンズL12は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0188】
本実施例の光学系において、正メニスカスレンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負メニスカスレンズL4は負レンズNに該当し、正レンズL6は正レンズZに該当する。
【0189】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と正メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負レンズL7の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と正メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL4の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0190】
以下の表6に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0191】
(表6)
[全体諸元]
f 582.00
Fno 5.80
Bf 57.650
像高 21.700
TL 305.483
2ω 4.20
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 209.874 7.062 1.537750 74.70
2) 952.422 0.400
3) 91.788 13.513 1.433837 95.16
4) 361.924 60.210
5) 66.958 8.900 1.437001 95.10
6) 1878.152 2.300 1.902650 35.72
7) 52.955 1.200
8) 54.318 8.485 1.437001 95.10
9) 954.336 15.349
10) 115.853 6.613 1.663820 27.35
11) -90.371 1.600 1.834810 42.73
12) 221.211 15.183
13> ∞ D13 (開口絞り)
14)-19374.039 1.200 1.496997 81.61
15) 46.568 D15
16) -106.679 2.037 1.487490 70.32
17) -61.741 1.500
18) -2608.847 3.600 1.612660 44.46
19) -47.129 1.200 1.593190 67.90
20) 69.720 2.300
21) -1020.983 1.200 1.593490 67.00
22) 91.287 2.000
23) 33.441 7.067 1.581440 40.98
24) -48.899 1.400 1.593190 67.90
25) 173.712 3.445
26) -751.444 1.400 1.922860 20.88
27) 25.644 6.052 1.620040 36.40
28) -1371.263 5.043
29) 65.099 9.464 1.737999 32.33
30) -26.310 1.600 1.638540 55.34
31) -90.430 5.913
32) -46.530 1.600 1.883000 40.66
33) 59.262 8.391 1.737999 32.33
34) -30.461 1.600 1.883000 40.66
35) -104.675 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 206.631
G1A 1 179.755
G1B 5 -499.661
GF 14 -93.471
GR 16 -277.391

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D13 11.493 28.469
D15 27.470 10.494
【0192】
図12は無限遠物体合焦時における第6実施例の光学系の諸収差図である。
【0193】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0194】
(第7実施例)
図13Aは無限遠物体合焦時における第7実施例の光学系の断面図であり、図13Bは近距離物体物体合焦時における第7実施例の光学系の断面図である。
【0195】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0196】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0197】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL3と両凹形状の負レンズL4との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL5と、両凸形状の正レンズL6と両凹形状の負レンズL7との接合負レンズとからなる。
【0198】
合焦群GFは、両凹形状の負レンズL8からなる。
【0199】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と、両凸形状の正レンズL10と両凹形状の負レンズL11との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL12と、両凸形状の正レンズL13と両凹形状の負レンズL14との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL15と両凸形状の正レンズL16との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL17と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL18との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL19と両凸形状の正レンズL20と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL21との接合負レンズとからなる。
【0200】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0201】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0202】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズL10と負レンズL11との接合負レンズおよび負レンズL12は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0203】
本実施例の光学系において、正レンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負レンズL4は負レンズNに該当し、正レンズL6は正レンズZに該当する。
【0204】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正レンズL1の物体側の面と負レンズL7の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正レンズL1の物体側の面と正レンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正レンズL1の物体側の面と負レンズL4の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0205】
以下の表7に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0206】
(表7)
[全体諸元]
f 780.00
Fno 5.80
Bf 72.401
像高 21.700
TL 395.435
2ω 3.14
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 278.114 11.437 1.433837 95.16
2) -9931.397 0.536
3) 118.790 17.646 1.433837 95.16
4) 411.233 88.454
5) 80.169 11.750 1.437001 95.10
6) -7177.582 2.800 1.902650 35.72
7) 70.344 1.582
8) 75.393 9.074 1.437001 95.10
9) 609.803 23.491
10) 149.143 7.987 1.663820 27.35
11) -111.061 1.800 1.834810 42.73
12) 276.625 15.689
13> ∞ D13 (開口絞り)
14) -2132.794 1.400 1.487490 70.32
15) 59.025 D15
16) -100.905 3.000 1.552981 55.07
17) -67.183 1.500
18) 913.713 3.800 1.581440 40.98
19) -64.402 1.200 1.593190 67.90
20) 77.939 2.700
21) -251.245 1.200 1.593490 67.00
22) 144.773 2.000
23) 48.967 7.712 1.581440 40.98
24) -36.112 1.600 1.593190 67.90
25) 2585.012 8.971
26) -64.468 1.600 1.922860 20.88
27) 41.597 7.601 1.620040 36.40
28) -60.377 5.315
29) 118.399 9.843 1.737999 32.33
30) -31.787 1.600 1.593490 67.00
31) -65.797 5.539
32) -61.040 1.600 1.883000 40.66
33) 62.377 9.440 1.737999 32.33
34) -36.957 1.600 1.883000 40.66
35) -146.016 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 279.705
G1A 1 236.223
G1B 5 -511.433
GF 14 -117.794
GR 16 -437.474

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D13 16.594 41.036
D15 34.974 10.531
【0207】
図14は無限遠物体合焦時における第7実施例の光学系の諸収差図である。
【0208】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0209】
(第8実施例)
図15Aは無限遠物体合焦時における第8実施例の光学系の断面図であり、図15Bは近距離物体物体合焦時における第8実施例の光学系の断面図である。
【0210】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0211】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0212】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL5と両凹形状の負レンズL6との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8との接合負レンズとからなる。
【0213】
合焦群GFは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL9からなる。
【0214】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と両凹形状の負レンズL12との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL13と、両凸形状の正レンズL14と両凹形状の負レンズL15との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL16と両凸形状の正レンズL17との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL18と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL20と両凸形状の正レンズL21と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22との接合負レンズとからなる。
【0215】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0216】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0217】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズメニスカスL11と負レンズL12との接合負レンズおよび負レンズL13は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0218】
本実施例の光学系において、正レンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負メニスカスレンズL3は負レンズNに該当し、正メニスカスレンズL7は正レンズZに該当する。
【0219】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と負メニスカスL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正レンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL8の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正レンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正レンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0220】
以下の表8に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0221】
(表8)
[全体諸元]
f 779.95
Fno 5.80
Bf 76.376
像高 21.700
TL 383.444
2ω 3.14
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 267.172 12.157 1.433837 95.16
2) -3942.417 0.536
3) 129.878 14.435 1.433837 95.16
4) 334.092 69.154
5) 130.441 3.000 1.883000 40.66
6) 71.048 15.415 1.437001 95.10
7) 408.661 1.000
8) 90.710 16.409 1.437001 95.10
9) -185.763 2.800 1.487490 70.32
10) 138.066 19.365
11) 88.996 5.626 1.663820 27.35
12) 214.056 2.100 1.883000 40.66
13) 78.689 29.715
14> ∞ D14 (開口絞り)
15) 16674.224 1.400 1.487490 70.32
16) 64.208 D16
17) -116.010 3.000 1.552981 55.07
18) -69.086 1.500
19) -644.448 4.500 1.612660 44.46
20) -48.050 1.200 1.593190 67.90
21) 72.757 2.700
22) -880.699 1.200 1.593490 67.00
23) 104.682 2.000
24) 40.326 7.576 1.581440 40.98
25) -39.781 1.600 1.593190 67.90
26) 960.480 2.513
27) -280.010 1.600 1.922860 20.88
28) 34.990 5.733 1.620040 36.40
29) -146.116 9.399
30) 73.204 7.919 1.620040 36.40
31) -32.773 1.600 1.593190 67.90
32) -531.178 2.818
33) -112.016 1.600 1.883000 40.66
34) 37.168 9.936 1.737999 32.33
35) -32.206 1.600 1.883000 40.66
36) -153.819 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 271.114
G1A 1 262.482
G1B 5 -704.528
GF 15 -132.223
GR 17 -196.255

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D14 14.482 39.187
D16 29.480 4.775
【0222】
図16は無限遠物体合焦時における第8実施例の光学系の諸収差図である。
【0223】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0224】
(第9実施例)
図17Aは無限遠物体合焦時における第9実施例の光学系の断面図であり、図17Bは近距離物体物体合焦時における第9実施例の光学系の断面図である。
【0225】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、合焦群GFと、後群GRとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0226】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0227】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL5と両凹形状の負レンズL6との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL7と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL8との接合負レンズとからなる。
【0228】
合焦群GFは、両凹形状の負レンズL9からなる。
【0229】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と、両凸形状の正レンズL11と両凹形状の負レンズL12との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL13と、両凸形状の正レンズL14と両凹形状の負レンズL15との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL16と両凸形状の正レンズL17との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL18と両凹形状の負レンズL19との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL20と両凸形状の正レンズL21と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22との接合負レンズとからなる。
【0230】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0231】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0232】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正レンズL11と負レンズL12との接合負レンズおよび負レンズL13は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0233】
本実施例の光学系において、正メニスカスレンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負メニスカスレンズL3は負レンズNに該当し、正メニスカスレンズL7は正レンズZに該当する。
【0234】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と負メニスカスL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL8の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0235】
以下の表9に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0236】
(表9)
[全体諸元]
f 779.97
Fno 6.40
Bf 79.800
像高 21.700
TL 399.450
2ω 3.15
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 255.258 9.091 1.537750 74.70
2) 1685.759 0.500
3) 138.346 12.666 1.433837 95.16
4) 418.938 72.302
5) 177.080 3.000 1.883000 40.66
6) 76.888 13.971 1.437001 95.10
7) 2084.544 1.000
8) 95.651 14.302 1.437001 95.10
9) -201.556 2.800 1.487490 70.32
10) 121.665 9.654
11) 151.928 5.707 1.663820 27.35
12) 1406.765 2.100 1.902650 35.72
13) 183.823 D13
14) -1678.708 1.300 1.487490 70.32
15) 76.764 D15
16> ∞ 19.548 (開口絞り)
17) -279.837 3.000 1.487490 70.32
18) -80.022 1.500
19) 412.066 3.500 1.612660 44.46
20) -55.502 1.200 1.593190 67.90
21) 63.474 2.700
22) -284.371 1.200 1.593490 67.00
23) 84.284 2.000
24) 38.563 7.200 1.581440 40.98
25) -69.150 1.400 1.593190 67.90
26) 285.565 2.553
27) 348.792 1.400 1.922860 20.88
28) 31.874 6.500 1.620040 36.40
29) -610.498 9.220
30) 59.656 9.000 1.620040 36.40
31) -34.040 1.400 1.593190 67.90
32) 549.515 4.295
33) -54.352 1.400 1.883000 40.66
34) 60.916 9.500 1.737999 32.33
35) -29.296 1.400 1.883000 40.66
36) -73.592 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 266.946
G1A 1 255.843
G1B 5 -1307.740
GF 14 -150.545
GR 17 -208.953

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D13 51.181 73.947
D15 30.161 7.394
【0237】
図18は無限遠物体合焦時における第9実施例の光学系の諸収差図である。
【0238】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0239】
(第10実施例)
図19Aは無限遠物体合焦時における第10実施例の光学系の断面図であり、図19Bは近距離物体物体合焦時における第10実施例の光学系の断面図である。
【0240】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された負の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0241】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL1と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL2とからなる。
【0242】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL3と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL4との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL5と両凹形状の負レンズL6との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL7と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8との接合負レンズとからなる。
【0243】
合焦群GFは、両凹形状の負レンズL9からなる。
【0244】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL10と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と両凹形状の負レンズL12との接合負レンズと、両凹形状の負レンズL13と、両凸形状の正レンズL14と両凹形状の負レンズL15との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL16と両凸形状の正レンズL17との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL18と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL19との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL20と両凸形状の正レンズL21と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL22との接合負レンズとからなる。
【0245】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0246】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0247】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正メニスカスレンズL11と負レンズL12との接合負レンズおよび負レンズL13は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0248】
本実施例の光学系において、正レンズL1は第1レンズに該当し、正メニスカスレンズL2は第2レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負メニスカスレンズL3は負レンズNに該当し、正メニスカスレンズL8は正レンズZに該当する。
【0249】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL2の像側の面と負メニスカスL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正レンズL1の物体側の面と正メニスカスレンズL8の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正レンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正レンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL3の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0250】
以下の表10に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0251】
(表10)
[全体諸元]
f 780.00
Fno 8.00
Bf 92.159
像高 21.700
TL 351.452
2ω 3.13
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 195.329 8.988 1.433837 95.16
2)-26364.519 0.500
3) 109.812 9.691 1.433837 95.16
4) 284.676 60.820
5) 114.988 2.700 1.883000 40.66
6) 58.226 9.887 1.437001 95.10
7) 257.690 1.000
8) 82.822 10.837 1.437001 95.10
9) -150.828 2.500 1.487490 70.32
10) 114.026 9.268
11) 69.040 1.800 1.883000 40.66
12) 52.239 4.278 1.663820 27.35
13) 68.880 36.122
14> ∞ D14 (開口絞り)
15) -6404.001 1.400 1.487490 70.32
16) 60.905 D16
17) -62.158 3.000 1.487490 70.32
18) -50.943 1.500
19) -348.240 3.500 1.612660 44.46
20) -40.905 1.200 1.593190 67.90
21) 107.146 2.700
22) -282.696 1.200 1.593490 67.00
23) 118.438 2.000
24) 34.139 6.300 1.581440 40.98
25) -31.938 1.400 1.593190 67.90
26) 86.990 3.741
27) -81.495 1.400 1.922860 20.88
28) 36.499 6.000 1.620040 36.40
29) -51.643 4.422
30) 70.463 7.000 1.664460 35.87
31) -28.039 1.400 1.593190 67.90
32) -52.198 2.000
33) -52.381 1.400 1.883000 40.66
34) 27.748 9.000 1.737999 32.33
35) -26.889 1.400 1.883000 40.66
36) -195.546 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 232.062
G1A 1 213.189
G1B 5 -700.761
GF 15 -123.749
GR 17 -139.187

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D14 14.926 33.005
D16 24.011 5.933
【0252】
図20は無限遠物体合焦時における第10実施例の光学系の諸収差図である。
【0253】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0254】
(第11実施例)
図21Aは無限遠物体合焦時における第11実施例の光学系の断面図であり、図21Bは近距離物体物体合焦時における第11実施例の光学系の断面図である。
【0255】
本実施例の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する合焦群GFと、負の屈折力を有する後群GRとを有している。開口絞りSは、第1レンズ群G1と、合焦群GFとの間に配置される。第1レンズ群G1は、第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて、物体側に配置された正の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された正の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bとを有する。
【0256】
第1Aレンズ群G1Aは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL1からなる。
【0257】
第1Bレンズ群G1Bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL2と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL3との接合正レンズと、両凸形状の正レンズL4と両凹形状の負レンズL5との接合負レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL6とからなる。
【0258】
合焦群GFは、両凹形状の負レンズL7からなる。
【0259】
後群GRは、物体側から順に、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL8と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズL9と両凹形状の負レンズL10との接合負レンズと、像側に凹面を向けた平凹形状の負レンズL11と、両凸形状の正レンズL12と両凹形状の負レンズL13との接合正レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14と両凸形状の正レンズL15との接合負レンズと、両凸形状の正レンズL16と両凹形状の負レンズL17との接合正レンズと、両凹形状の負レンズL18と両凸形状の正レンズL19と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL20との接合負レンズとからなる。
【0260】
像面I上には、CCDまたはCMOS等から構成された撮像素子(不図示)が配置されている。
【0261】
本実施例の光学系は、合焦群GFを光軸に沿って移動させることにより合焦を行う。合焦群GFは、無限遠に合焦している状態から近距離物体に合焦させる場合、物体側から像側に移動される。
【0262】
本実施例の光学系において、後群GRが有するレンズのうち、正メニスカスレンズL9と負レンズL10との接合負レンズおよび負レンズL11は、像ブレを補正するために光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能な防振レンズ群として構成される。
【0263】
本実施例の光学系において、正メニスカスレンズL1は第1レンズに該当する。また、本実施例の光学系において、負メニスカスレンズL2は負レンズNに該当し、正メニスカスレンズL6は正レンズZに該当する。
【0264】
本実施例の光学系において、dAは、正メニスカスレンズL1の像側の面と負メニスカスL2の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dG1は、正メニスカスレンズL1の物体側の面と正メニスカスレンズL6の像側の面との間の光軸上の距離である。また、dBは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL2の物体側の面との間の光軸上の距離である。また、dNは、正メニスカスレンズL1の物体側の面と負メニスカスレンズL2の物体側の面との間の光軸上の距離である。
【0265】
以下の表11に、本実施例の光学系の諸元の値を掲げる。
【0266】
(表11)
[全体諸元]
f 779.95
Fno 8.00
Bf 87.483
像高 21.700
TL 399.482
2ω 3.14
[レンズ諸元]
m r d nd νd
1) 136.085 11.698 1.433837 95.16
2) 2886.820 93.585
3) 84.536 3.000 1.900430 37.37
4) 57.130 11.614 1.437001 95.10
5) 342.893 1.000
6) 77.480 12.561 1.496997 81.61
7) -125.841 2.800 1.589130 61.22
8) 56.630 2.000
9) 49.759 4.345 1.663820 27.35
10) 60.512 51.451
11> ∞ D11 (開口絞り)
12) -1013.842 1.400 1.487490 70.32
13) 88.130 D13
14) -77.126 3.000 1.487490 70.32
15) -53.565 2.000
16) -3867.417 4.000 1.617720 49.81
17) -42.148 1.200 1.593190 67.90
18) 116.314 1.200
19) ∞ 1.200 1.593490 67.00
20) 81.561 3.000
21) 40.019 6.700 1.531720 48.78
22) -37.697 1.500 1.593190 67.90
23) 238.406 3.118
24) 345.221 1.500 1.922860 20.88
25) 38.137 5.300 1.603420 38.03
26) -123.170 14.480
27) 62.684 6.500 1.620040 36.40
28) -35.175 1.500 1.593190 67.90
29) 189.726 4.455
30) -79.833 1.500 1.883000 40.66
31) 36.649 8.000 1.737999 32.33
32) -30.820 1.500 1.883000 40.66
33) -167.720 Bf

[各群焦点距離データ]
群 始面 焦点距離
G1 1 277.319
G1A 1 328.772
G1B 3 7228.305
GF 12 -166.256
GR 14 -168.016

[可変間隔データ]
無限遠合焦時 近距離物体合焦時
D11 13.975 40.029
D13 30.918 4.865
【0267】
図22は無限遠物体合焦時における第11実施例の光学系の諸収差図である。
【0268】
各収差図より、本実施例の光学系は、合焦時の収差変動を有効に抑制し、高い光学性能を有していることがわかる。
【0269】
上記各実施例によれば、小型かつ軽量であって良好な結像性能を有する光学系を実現することができる。
【0270】
以下に、条件式一覧および各実施例の条件式対応値を示す。
【0271】
FNoは無限遠合焦時における光学系のF値であり、TLは無限遠合焦時における光学系の光学全長であり、fは無限遠合焦時における光学系の焦点距離である。dAは空気間隔Aの光軸上の距離であり、dG1は第1レンズ群の光軸上の距離である。dNは光学系の最も物体側面から負レンズNの物体側面までの光軸上の距離である。f1Aは第1Aレンズ群の焦点距離であり、f1Bは第1Bレンズ群の焦点距離である。dBは光学系の最も物体側の面から第1Bレンズ群の求も物体側の面までの光軸上の距離である。fL1は最も物体側に配置される第1レンズの焦点距離であり、fL2は物体側から2番目に配置される第2レンズの焦点距離である。νd1Amaxは第1Aレンズ群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の最大値であり、νdLZは正レンズZのd線を基準とするアッベ数である。νd1Aaveは第1Aレンズ群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均値である。
【0272】
ndLZは正レンズZのd線に対する屈折率であり、θgFLZは正レンズZの部分分散比であり、正レンズZのg線に対する屈折率をngLZとし、正レンズZのF線に対する屈折率をnFLZとし、正レンズZのC線に対する屈折率をnCLZとしたとき、次式で定義される。
θgFLZ = (ngLZ - nFLZ) / (nFLZ - nCLZ)
【0273】
L1R1は最も物体側に配置される第1レンズの物体側の面の曲率半径であり、L1R2は第1レンズの像側の面の曲率半径である。L2R1は物体側から2番目に配置される第2レンズの物体側面の曲率半径であり、L2R2は第2レンズの像側面の曲率半径である。f1は第1レンズ群の焦点距離である。fFは合焦群の焦点距離である。fRは後群の焦点距離である。dFは光学系の最も物体側の面から合焦群の最も物体側の面までの光軸上の距離である。νdFaveは合焦群に含まれるレンズのd線を基準とするアッベ数の平均である。2ωは光学系の全画角である。BFは光学系のバックフォーカスである。
【0274】
[条件式一覧]
(1) Fno * (TL / f)2
(2) dA / dG1
(3) TL / f
(4) dN / TL
(5) f1A / f1B
(6) f1A / f
(7) dB / dG1
(8) fL1 / fL2
(9) νd1Amax - νdLZ
(10) νd1Aave
(11) ndLZ + (0.01425 * νdLZ)
(12) νdLZ
(13) θgFLZ + (0.00316 * νdLZ)
(14) (L1R2 + L1R1) / (L1R2 - L1R1)
(15) (L2R2 + L2R1) / (L2R2 - L2R1)
(16) f1 / f
(17) (-fF) / f1
(18) (-fF) / fR
(19) dF / TL
(20) νdFave
(21) 2ω
(22) Bf / f
【0275】
[条件式対応値]
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6
(1) 1.742 1.928 1.792 1.860 1.877 1.597
(2) 0.384 0.467 0.456 0.444 0.358 0.479
(3) 0.652 0.686 0.624 0.568 0.570 0.525
(4) 0.281 0.311 0.308 0.257 0.276 0.295
(5) -0.374 -0.090 -0.055 -0.493 -0.353 -0.360
(6) 0.353 0.415 0.379 0.287 0.295 0.309
(7) 0.617 0.642 0.626 0.640 0.561 0.646
(8) 1.429 1.603 1.953 1.415 2.670 1.785
(9) 67.75 67.81 67.75 67.75 67.81 67.81
(10) 84.90 84.93 84.90 88.36 82.53 84.93
(11) 2.054 2.054 2.054 2.054 2.054 2.054
(12) 27.35 27.35 27.35 27.35 27.35 27.35
(13) 0.120 0.120 0.120 0.120 0.120 0.120
(14) 1.145 1.417 1.111 1.065 0.817 1.565
(15) 1.590 1.533 1.415 1.732 1.328 1.680
(16) 0.417 0.432 0.385 0.362 0.363 0.355
(17) 0.654 0.544 0.599 0.543 0.630 0.452
(18) -0.233 0.050 -0.203 -0.104 -0.429 -0.337
(19) 0.437 0.481 0.486 0.429 0.434 0.499
(20) 81.61 81.61 81.61 81.61 81.61 81.61
(21) 8.43 6.30 6.30 6.35 5.05 4.20
(22) 0.122 0.156 0.142 0.140 0.108 0.099
【0276】
実施例7 実施例8 実施例9 実施例10 実施例11
(1) 1.490 1.402 1.679 1.624 2.099
(2) 0.501 0.427 0.492 0.497 0.656
(3) 0.507 0.492 0.512 0.451 0.512
(4) 0.328 0.251 0.237 0.228 0.264
(5) -0.462 -0.373 -0.196 -0.304 0.045
(6) 0.303 0.337 0.328 0.273 0.422
(7) 0.669 0.594 0.643 0.654 0.738
(8) 1.650 1.204 1.188 1.103 (N/A)
(9) 67.81 67.81 67.81 67.81 67.81
(10) 95.16 95.16 84.93 95.16 95.16
(11) 2.054 2.054 2.054 2.054 2.054
(12) 27.35 27.35 27.35 27.35 27.35
(13) 0.120 0.120 0.120 0.120 0.120
(14) 0.946 0.873 1.357 0.985 1.099
(15) 1.812 2.272 1.986 2.256 (N/A)
(16) 0.359 0.348 0.342 0.298 0.356
(17) 0.421 0.488 0.564 0.533 0.600
(18) -0.269 -0.674 -0.720 -0.889 -0.990
(19) 0.528 0.538 0.496 0.493 0.521
(20) 70.32 70.32 70.32 70.32 70.32
(21) 3.14 3.14 3.15 3.13 3.14
(22) 0.093 0.098 0.102 0.118 0.112
【0277】
上記各実施例は、本発明の一具体例を示しているものであり、本発明はこれらに限定されない。以下の内容は、本願の実施形態の光学系の光学性能を損なわない範囲で適宜採用することが可能である。
【0278】
また、上記各実施例の光学系を構成するレンズのレンズ面に、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。これにより、フレアやゴーストを軽減し、コントラストの高い光学性能を達成することができる。
【0279】
次に、本実施形態の光学系を備えたカメラを、図23に基づいて説明する。
図23は、本実施形態の光学系を備えたカメラの模式図である。
【0280】
カメラ1は、撮影レンズ2として上記第1実施例に係る光学系を備えたレンズ交換式カメラである。
【0281】
カメラ1において、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズ2で集光され、クイックリターンミラー3を介して焦点板4に結像される。焦点板4に結像された光は、ペンタプリズム5内で複数回反射されて接眼レンズ6へ導かれる。これにより、アイポイントEPに眼を位置させた撮影者は、被写体像を正立像として観察することができる。
【0282】
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー3が光路外へ退避し、不図示の被写体からの光は撮像素子7へ到達する。これにより被写体からの光は、撮像素子7によって撮像され、被写体画像として不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者はカメラ1による被写体の撮影を行うことができる。
【0283】
ここで、カメラ1に撮影レンズ2として搭載した上記第1実施例の光学系は、小型かつ軽量であって良好な結像性能を有する光学系である。したがって、カメラ1は小型で良好な光学性能を実現することができる。なお、上記第2~第11実施例の光学系を撮影レンズ2として搭載したカメラを構成しても、カメラ1と同様の効果を奏することができる。
【0284】
最後に、本実施形態の光学系の製造方法の概略を、図24および図25に基づいて説明する。
図24は、本実施形態の光学系の製造方法の概略を示す第1のフローチャートである。
【0285】
図24に示す本実施形態の光学系の製造方法は、複数のレンズからなる光学系の製造方法であって、以下のステップS11、S12およびS13を含む。
【0286】
ステップS11:物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、合焦の際に光軸に沿って移動する合焦群と、後群とを配置する。
【0287】
ステップS12:第1レンズ群内で最も大きな空気間隔Aを隔てて物体側に、第1Aレンズ群を配置する。
【0288】
ステップS13:光学系が所定の条件式をすべて満足するようにする。
(1)1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
(2)0.30 < dA/dG1 < 0.85
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dA :空気間隔Aの光軸上の距離
dG1:第1レンズ群の光軸上の距離
【0289】
かかる本実施形態の光学系の製造方法によれば、小型かつ軽量であって良好な結像性能を有する光学系を製造することができる。
【0290】
図25は、本実施形態の光学系の製造方法の概略を示す第2のフローチャートである。
【0291】
図25に示す本実施形態の光学系の製造方法は、複数のレンズからなる光学系の製造方法であって、以下のステップS21、S22およびS23を含む。
【0292】
ステップS21:複数のレンズを準備する。
【0293】
ステップS22:物体側から順に、少なくとも1枚の正レンズ成分と負レンズNとを配置する。
【0294】
ステップS23:光学系が所定の条件式をすべて満足するようにする。
(1)1.00 < FNo × (TL/f)2 < 2.50
(4)0.18 < dN/TL < 0.45
但し、
FNo:無限遠合焦時における光学系のF値
TL :無限遠合焦時における光学系の光学全長
f :無限遠合焦時における光学系の焦点距離
dN :光学系の最も物体側面から負レンズNの物体側面までの光軸上の距離
【0295】
かかる本実施形態の光学系の製造方法によれば、小型かつ軽量であって良好な結像性能を有する光学系を製造することができる。
【0296】
当業者は、本発明の精神および範囲から外れることなく、種々の変更、置換および修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。
【符号の説明】
【0297】
S 開口絞り
I 像面
1 カメラ
2 撮影レンズ
7 撮像素子
図1A
図1B
図2
図3A
図3B
図4
図5A
図5B
図6
図7A
図7B
図8
図9A
図9B
図10
図11A
図11B
図12
図13A
図13B
図14
図15A
図15B
図16
図17A
図17B
図18
図19A
図19B
図20
図21A
図21B
図22
図23
図24
図25