特許 7605464 光学レンズ系

(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】2024-12-16

(45)【発行日】2024-12-24

(54)【発明の名称】光学レンズ系

(51)【国際特許分類】

   G02B 13/00 20060101AFI20241217BHJP

【ＦＩ】

G02B13/00

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2021026966

(22)【出願日】2021-02-24

(65)【公開番号】P2022128635

(43)【公開日】2022-09-05

【審査請求日】2023-12-18

(73)【特許権者】

【識別番号】391044915

【氏名又は名称】株式会社コシナ

(74)【代理人】

【識別番号】110001726

【氏名又は名称】弁理士法人綿貫国際特許・商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】森山 達也

(72)【発明者】

【氏名】柴田 裕輝

【審査官】瀬戸 息吹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０２８５５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１３／０８８７０１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－２２０８０４（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】

物体側から結像面側へ順に、正の屈折率を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折率を有する第２レンズ群が配設され、
前記第１レンズ群は前記物体側から前記結像面側へ順に、前記物体側に凸面を向けた２枚の正メニスカスレンズと前記物体側に凸面を向けた負レンズとを有し、
前記第２レンズ群は、前記物体側から前記結像面側へ順に正レンズ、前記物体側へ凹面を向けた負レンズと正レンズからなる接合レンズ、および、最終正レンズを有し、
前記第１レンズ群における２枚目の前記正メニスカスレンズと前記負レンズとにより接合レンズが形成されており、
全系のｄ線における屈折率をｎｄ、アッベ数をνｄとした場合、
前記第１レンズ群における２枚の前記正メニスカスレンズと、前記第２レンズ群における少なくとも１枚の前記正レンズが、
ｎｄ＞１．８２、および、νｄ＜４４
なる条件式を満たし、前記全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群における最終正レンズ面から前記結像面までの距離をＢＦとすると、
０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５
なる条件式を満たすことを特徴とする光学レンズ系。

【請求項2】

前記第２レンズ群における、ｎｄ＞１．８２、および、νｄ＜４４の条件式を満たす少なくとも１枚の正レンズには、前記最終正レンズを含むことを特徴とする請求項１記載の光学レンズ系。

【請求項3】

前記第２レンズ群における前記最終正レンズが前記第２レンズ群において最大径寸法に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光学レンズ系。

【請求項4】

物体側から結像面側へ順に、正の屈折率を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折率を有する第２レンズ群が配設され、
前記第１レンズ群は前記物体側から前記結像面側へ順に、前記物体側に凸面を向けた２枚の正メニスカスレンズと前記物体側に凸面を向けた負レンズとを有し、
前記第２レンズ群は、前記物体側から前記結像面側へ順に正レンズ、前記物体側へ凹面を向けた負レンズと正レンズからなる接合レンズ、および、最終正レンズを有し、
前記第１レンズ群には、前記開口絞り側に収差補正レンズがさらに配設され、
全系のｄ線における屈折率をｎｄ、アッベ数をνｄとした場合、
前記第１レンズ群における２枚の前記正メニスカスレンズと、前記第２レンズ群における少なくとも１枚の前記正レンズが、
ｎｄ＞１．８２、および、νｄ＜４４
なる条件式を満たし、前記全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群における最終正レンズ面から前記結像面までの距離をＢＦとすると、
０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５
なる条件式を満たすことを特徴とする光学レンズ系。

【請求項5】

前記第２レンズ群における、ｎｄ＞１．８２、および、νｄ＜４４の条件式を満たす少なくとも１枚の正レンズには、前記最終正レンズを含むことを特徴とする請求項４記載の光学レンズ系。

【請求項6】

前記第２レンズ群における前記最終正レンズが前記第２レンズ群において最大径寸法に形成されていることを特徴とする請求項４又は請求項５記載の光学レンズ系。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物体側から結像面側へ順に、第１レンズ群、開口絞り、第２レンズ群を配設した光学レンズ系に関する。

【背景技術】

【0002】

写真及びビデオ撮影用の光学機器に用いられる交換レンズにおいて、いわゆるダブルガウス型の光学レンズ系の構成に関する提案が多数なされている。
例えば、特許文献１（特許第５２１７６９３号公報）においては、諸収差を良好に補正するために、第１レンズ群のうちの最も屈折率の高いレンズの条件を規定している。
また、特許文献２（特許第５９６６７２８号公報）においては、レンズ枚数を少なくし、且つ諸収差を良好に補正するために、第１レンズ群のうちの２つのレンズにおける曲率半径等を規定している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５２１７６９３号公報

【文献】特許第５９６６７２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１および特許文献２に開示されている光学レンズ系は、少ないレンズ枚数で各種の収差を良好に補正できるとしているが、近年特に小型化の要請が大きくなっており、光学レンズ系の更なる小型化および高性能化が望まれているという課題がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

そこで本発明は、全長を短縮して小型化を達成すると共に良好な光学性能を有する光学レンズ系の提供を目的としている。

【0006】

本発明は、物体側から結像面側へ順に、正の屈折率を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折率を有する第２レンズ群が配設され、前記第１レンズ群は前記物体側から前記結像面側へ順に、前記物体側に凸面を向けた２枚の正メニスカスレンズと前記物体側に凸面を向けた負レンズとを有し、前記第２レンズ群は、前記物体側から前記結像面側へ順に正レンズ、前記物体側へ凹面を向けた負レンズと正レンズからなる接合レンズ、および、最終正レンズを有し、前記第１レンズ群における２枚目の前記正メニスカスレンズと前記負レンズとにより接合レンズが形成されており、全系のｄ線における屈折率をｎｄ、アッベ数をνｄとした場合、前記第１レンズ群における２枚の前記正メニスカスレンズと、前記第２レンズ群における少なくとも１枚の前記正レンズが、ｎｄ＞１．８２、および、νｄ＜４４なる条件式を満たし、前記全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群における最終正レンズ面から前記結像面までの距離をＢＦとすると、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５なる条件式を満たすことを特徴とする光学レンズ系である。

【0007】

これにより、従来技術における光学系レンズに対して全長を短縮すると共に光学性能を向上させた光学レンズ系を提供することができる。

【0008】

また、前記第２レンズ群における、ｎｄ＞１．８２、および、νｄ＜４４の条件式を満たす少なくとも１枚の正レンズには、前記最終正レンズを含むことを特徴としてもよい。

【0010】

また、前記第２レンズ群における最終レンズが前記第２レンズ群において最大径寸法に形成されていてもよい。

【0011】

また、本発明は、物体側から結像面側へ順に、正の屈折率を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折率を有する第２レンズ群が配設され、前記第１レンズ群は前記物体側から前記結像面側へ順に、前記物体側に凸面を向けた２枚の正メニスカスレンズと前記物体側に凸面を向けた負レンズとを有し、前記第２レンズ群は、前記物体側から前記結像面側へ順に正レンズ、前記物体側へ凹面を向けた負レンズと正レンズからなる接合レンズ、および、最終正レンズを有し、前記第１レンズ群には、前記開口絞り側に収差補正レンズがさらに配設され、全系のｄ線における屈折率をｎｄ、アッベ数をνｄとした場合、前記第１レンズ群における２枚の前記正メニスカスレンズと、前記第２レンズ群における少なくとも１枚の前記正レンズが、ｎｄ＞１．８２、および、νｄ＜４４なる条件式を満たし、前記全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群における最終正レンズ面から前記結像面までの距離をＢＦとすると、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５なる条件式を満たすことを特徴とする光学レンズ系である。
これにより、限られた空間の中で収差の補正をさらに良好にすることができる。

【発明の効果】

【0012】

本発明における光学レンズ系の構成によれば、従来構造の光学レンズ系に対して全長の短縮化および光学性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】第１実施形態における光学レンズ系の断面構成図である。

【図2】第１実施形態における光学レンズ系の無限遠時の縦収差図である。

【図3】第２実施形態における光学レンズ系の断面構成図である。

【図4】第２実施形態における光学レンズ系の無限遠時の縦収差図である。

【図5】第３実施形態における光学レンズ系の断面構成図である。

【図6】第３実施形態における光学レンズ系の無限遠時の縦収差図である。

【図7】第４実施形態における光学レンズ系の断面構成図である。

【図8】第４実施形態における光学レンズ系の無限遠時の縦収差図である。

【図9】参考実施形態における光学レンズ系の断面構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本実施形態における光学レンズ系は、写真及びビデオ撮影用の光学機器に用いられるものであって、特に３枚のレンズからなる第１レンズ群と、開口絞りと、４枚のレンズからなる第２レンズ群とを有する、いわゆるダブルガウス型の光学レンズ系である。
以下、各実施形態について図面に基づいて説明する。

【0015】

（第１実施形態）
図１に示す第１実施形態における光学レンズ系１００は、物体ＯＢＪの側から結像面ＩＭＧの側に向かって順に配設された第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＳＴＯおよび第２レンズ群Ｇ２を具備する。

【0016】

本実施形態における第１レンズ群Ｇ１は、物体ＯＢＪの側から結像面ＩＭＧへ順に、第１正メニスカスレンズＬ１および第２正メニスカスレンズＬ２と、第１負レンズＬ３および収差補正レンズＬ４を有している。図１からも明らかなとおり、第２正メニスカスレンズＬ２（２枚目の正メニスカスレンズ）と第１負レンズＬ３は接合レンズに形成されている。第１正メニスカスレンズＬ１、第２正メニスカスレンズＬ２、第１負レンズＬ３および収差補正レンズＬ４は、いずれのレンズ面（１，２，３，４，５，６，７）も、レンズ中心側がレンズ外周縁側に対して物体ＯＢＪの側に膨出する凸面（湾曲面）に形成されている。
なお、レンズ面（１，２，３，４，５，６，７）の番号は、物体ＯＢＪの側から数えた番号である。このように、第１正メニスカスレンズＬ１、第２正メニスカスレンズＬ２、第１負レンズＬ３および収差補正レンズＬ４は、いずれも物体ＯＢＪの側に凸面を向けて配設されている。このようにして形成された第１レンズ群Ｇ１は正の屈折率を有している。

【0017】

このようにすべてのレンズ（Ｌ１～Ｌ４）をレンズ中心側がレンズ外周縁側に対して膨出する凸面に形成すると共に、物体ＯＢＪの側に凸面を向けて配設することにより、全てのレンズ（Ｌ１～Ｌ４）のレンズ中心側を一方向にオフセットできる。これにより、光軸方向における各レンズ（Ｌ１～Ｌ４）の配設間隔が最小化され、第１レンズ群Ｇ１の光軸方向長さを短くすることができる利点がある。また、第２正メニスカスレンズＬ２と第１負レンズＬ３とで接合レンズを形成しているため、両レンズの配設間隔をゼロにすることができ、収差補正レンズＬ４の追加配設による第１レンズ群Ｇ１の光軸方向長さの増加分の一部を相殺している。

【0018】

以上のような光学レンズ系１００の構成を採用することで、光学レンズ系１００の光軸方向の全長を短縮することが可能である。

【0019】

次に本実施形態における第２レンズ群Ｇ２について説明する。第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１の結像面ＩＭＧの側に所要間隔をあけて配設された開口絞りＳＴＯのさらに結像面ＩＭＧの側における所要間隔をあけた位置に配設されている。
本実施形態における第２レンズ群Ｇ２は、第１正レンズＬ５、接合レンズＬ６および最終正レンズＬ７が物体ＯＢＪの側から結像面ＩＭＧの側へ記載された順に配設されている。第２レンズ群Ｇ２における各レンズの面番号は、物体ＯＢＪの側から結像面ＩＭＧの側に向かって順に９，１０，１１，１２，１３，１４，１５である。第１正レンズＬ５と接合レンズＬ６とは所要間隔をあけて配設されており、接合レンズＬ６と最終正レンズＬ７は互いの凸部を突き合せた状態で配設されている。このようにして形成された第２レンズ群Ｇ２は正の屈折率を有している。

【0020】

第１正レンズＬ５は、物体ＯＢＪの側の面（面番号９）が光軸に対して略直交面をなすよう曲率半径に形成されていると共に結像面ＩＭＧの側の面（面番号１０）がレンズ中心側がレンズ外周縁側に対してわずかに膨出する凸面に形成されている。第２レンズ群Ｇ２における接合レンズＬ６は、両凹面（面番号１１，１２）に形成された第２負レンズＬ６ｆと、第２負レンズＬ６ｆの結像面ＩＭＧの側の凹面（面番号１２）に嵌合する両凸面（面番号１２，１３）に形成された第２正レンズＬ６ｒとにより形成されている。
このようにして形成された接合レンズＬ６は、凹面（面番号１０）を物体ＯＢＪの側に向けると共に、凸面（面番号１３）を結像面ＩＭＧの側に向けて配設されている。第２レンズ群Ｇ２における最終レンズである最終正レンズＬ７は、両凸面（面番号１４，１５）に形成されており、第２レンズ群Ｇ２において最大径寸法に形成されている。

【0021】

表１は本実施形態における光学レンズ系１００を構成する各レンズの面データである。

【0022】

【表1】

【0023】

表１においてｆ、Ｆｎｏおよびωは、それぞれ、全系の焦点距離、Ｆナンバーおよび半画角を示す。また、物体ＯＢＪの側から数えたレンズ面の面番号をｉとし、この面番号ｉは図１に記載した符号（数字）に一致している。この面番号（ｉ）に対応するレンズ面の曲率半径Ｒ（ｉ）、軸上面間隔Ｄ（ｉ）、レンズの屈折率ｎｄ（ｉ）、レンズのアッベ数νｄ（ｉ）および各レンズの焦点距離ｆ（ｉ）の数値が表１に示されている。ｎｄ（ｉ）およびνｄ（ｉ）はｄ線（５８７．５６ｎｍ）に対する数値である。軸上面間隔Ｄ（ｉ）は相対向する面と面間のレンズ厚あるいは空気間隔を示す。なお、曲率半径Ｒ（ｉ）と軸上面間隔Ｄ（ｉ）の単位はｍｍである。面番号のＯＢＪは物体を示し、同ＳＴＯおよび同ＩＭＧはそれぞれ開口絞りおよび結像面を示す。

【0024】

表１に示すように、本実施形態における第１正メニスカスレンズＬ１と第２正メニスカスレンズＬ２、すなわち２枚の正レンズにおいて、ｎｄおよびνｄは、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。なお、本実施形態では収差補正レンズＬ４のｎｄおよびνｄにおいてもｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式が満たされている。
このため、本実施形態では、第１正メニスカスレンズＬ１および第２正メニスカスレンズＬ２には、高屈折率の硝材を用いる。

【0025】

また、表１に示すように、本実施形態における光学レンズ系１００の第２レンズ群Ｇ２におけるそれぞれの正レンズにおいて、第１正レンズＬ５、第２正レンズＬ６ｒおよび最終正レンズＬ７のすべては、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。つまり、本実施形態においては、第２レンズ群Ｇ２における少なくとも１枚の正レンズにおいてｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式が満たされている。
このため、本実施形態では、第１正レンズＬ５、第２正レンズＬ６ｒおよび最終正レンズＬ７には、高屈折率の硝材を用いる。

【0026】

さらに本実施形態における光学レンズ系１００は、光学レンズ系１００の焦点距離をｆ（３４．４５ｍｍ）、第２レンズ群Ｇ２における最終正レンズＬ７の結像面ＩＭＧの側の面（面番号１５：最終レンズ面）から結像面ＩＭＧまでの距離（バックフォーカス：ここでは１５．８７９ｍｍ）をＢＦとすると、ＢＦ／ｆ＝０．４６１である。すなわち、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５の光学条件式が満たされている。なお、本実施形態の光学レンズ系１００は、いわゆるＡＰＳ－Ｃサイズのイメージセンサーを搭載する光学機器に用いられる。

【0027】

このような光学レンズ系１００における縦収差について図２を参照しながら説明する。図２における縦収差図は、左側から（ａ）球面収差図（波長６５６．２７ｎｍ，５８７．５６ｎｍ，４３５．８３ｎｍ）、（ｂ）非点収差図（波長５８７．５６ｎｍ）、（ｃ）歪曲収差図（波長５８７．５６ｎｍ）である。なお、各図における横軸スケールは、±０．５０ｍｍ，±０．５０ｍｍ，±３．０％である。また、（ｂ）非点収差図内におけるＴは焦点のタンジェンシャル面（ｙｚ面方向）をあらわし、Ｓはサジタル面（ｘｚ面方向）をあらわしている。

【0028】

図２から、本実施形態における光学レンズ系１００は、いずれの項目においても良好な収差補正が得られていること（良好な光学性能の具備）を確認できる。特に本実施形態においては球面収差補正と像面湾曲補正の結果が特に良好であり、解像度およびコントラストが高く、フレアの発生を抑えると共に、周辺像を明確にすることができる。

【0029】

（第２実施形態）
本実施形態における光学レンズ系１００の説明においては、第１実施形態における光学レンズ系１００と共通する構成については、第１実施形態で用いた符号を付すことによりここでの詳細な説明は省略する。

【0030】

本実施形態における第１レンズ群Ｇ１は、第２正メニスカスレンズＬ２と第１負レンズＬ３が接合レンズに形成されておらず独立している点と、収差補正レンズＬ４の配設が省略されている点で第１実施形態における第１レンズ群Ｇ１の構成と異なっている。
このような第１レンズ群Ｇ１の構成によれば、第１レンズ群Ｇ１としての光軸方向長さの短縮および開口絞りＳＴＯとの配設間隔の短縮が可能になる。なお、本実施形態においても第１レンズ群Ｇ１は、正の屈折率を有している。

【0031】

本実施形態における第２レンズ群Ｇ２は、接合レンズＬ６を構成する第２負レンズＬ６ｆと第２正レンズＬ６ｒの外径寸法が等しく形成されており、最終正レンズＬ７の径寸法が物体ＯＢＪの側に隣接する接合レンズＬ６の外径寸法と同一径法に形成されている。本実施形態における第２レンズ群Ｇ２の接合レンズＬ６は、第１実施形態における接合レンズＬ６に対して大幅に薄くすることができ、第２レンズ群Ｇ２の光軸方向長さの短縮が可能である。なお、本実施形態の第２レンズ群Ｇ２におけるＢＦは、第１実施形態におけるＢＦよりわずかに長くなるものの、第２レンズ群Ｇ２としての光軸方向長さは第１実施形態における第２レンズ群Ｇ２に対して短くすることが可能である。

【0032】

以上のような光学レンズ系１００の構成を採用することで、光学レンズ系１００の光軸方向の全長を短縮することが可能である。

【0033】

表２は本実施形態における光学レンズ系１００を構成する各レンズの面データである。

【0034】

【表2】

【0035】

表２は表１と同形式である。本実施形態における光学レンズ系１００においても、表２に示すように、第１レンズ群Ｇ１における第１正メニスカスレンズＬ１、第２正メニスカスレンズＬ２、すなわち２枚の正レンズは、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。
このため、本実施形態では、第１正メニスカスレンズＬ１および第２正メニスカスレンズＬ２には、高屈折率の硝材を用いる。

【0036】

第２レンズ群Ｇ２における最終正レンズＬ７は、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。したがって、第２レンズ群Ｇ２は少なくとも１枚の正レンズがｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たしている。
このため、本実施形態では、最終正レンズＬ７には、高屈折率の硝材を用いる。

【0037】

なお、本実施形態においては、第２レンズ群Ｇ２における正レンズ（Ｌ５，Ｌ６ｒ，Ｌ７）のうち、最終正レンズＬ７にｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満足させているが、第１正レンズＬ５、第２正レンズＬ６ｒ、最終正レンズＬ７のうちの少なくとも一枚が上記光学条件式を満たしていればよい。

【0038】

さらに本実施形態における光学レンズ系１００は、光学レンズ系１００の焦点距離をｆ（３８．００ｍｍ）、第２レンズ群Ｇ２における最終正レンズＬ７の結像面ＩＭＧの側の面（面番号１４：最終レンズ面）から結像面ＩＭＧまでの距離（１９．２９９ｍｍ）をＢＦとすると、ＢＦ／ｆ＝０．５０８である。すなわち、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５の光学条件式が満たされている。なお、本実施形態の光学レンズ系１００は、いわゆるＡＰＳ－Ｃサイズのイメージセンサーを搭載する光学機器に用いられる。

【0039】

このような光学レンズ系１００における縦収差について図４を参照しながら説明する。図４における縦収差図は、図２と同様にあらわされている。図４から、本実施形態における光学レンズ系１００は、いずれの項目においても良好な収差補正が得られていること（良好な光学性能の具備）を確認できる。特に本実施形態においては、球面収差補正が良好であり、解像度およびコントラストが高く、フレアの発生を抑えることができる。

【0040】

（第３実施形態）
本実施形態における光学レンズ系１００の説明においては、第１実施形態および第２実施形態における光学レンズ系１００と共通する構成については、第１実施形態および第２実施形態で用いた符号を付すことによりここでの詳細な説明は省略する。

【0041】

本実施形態における光学レンズ系１００の構成は、図５に示すように第１実施形態と基本構成が共通しているが、第２レンズ群Ｇ２における接合レンズＬ６の具体的な構成が異なっている。すなわち、本実施形態における接合レンズＬ６は、両面（面番号１１，１２および面番号１２，１３）がいずれも結像面ＩＭＧ側に湾曲する形状の第２負レンズＬ６ｆおよび第２正レンズＬ６ｒにより形成されている。また、第２負レンズＬ６ｆの外径寸法は第２正レンズＬ６ｒの外径寸法よりも小径に形成されている。さらには、最終正レンズＬ７は両面（面番号１４，１５）をいずれも結像面ＩＭＧ側に湾曲する形状に形成している。このような構成を採用することにより、第２レンズ群Ｇ２の光軸方向長さを短縮させることができる。なお、本実施形態における第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２はいずれも正の屈折率を有している。

【0042】

以上のような光学レンズ系１００の構成を採用することで、光学レンズ系１００の光軸方向の全長を短縮することが可能である。

【0043】

表３は本実施形態における光学レンズ系１００を構成する各レンズの面データである。

【0044】

【表3】

【0045】

表３は表１および表２と同様の形式である。本実施形態における光学レンズ系１００においても、表３に示すように、第１レンズ群Ｇ１における第１正メニスカスレンズＬ１、第２正メニスカスレンズＬ２、すなわち２枚の正レンズは、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。
このため、本実施形態では、第１正メニスカスレンズＬ１および第２正メニスカスレンズＬ２には、高屈折率の硝材を用いる。

【0046】

第２レンズ群Ｇ２における第２正レンズＬ６ｒと最終正レンズＬ７は、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。すなわち、第２レンズ群Ｇ２では、少なくとも１枚以上の正レンズにおいてｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たしている。
このため、本実施形態では、第２正レンズＬ６ｒおよび最終正レンズＬ７には、高屈折率の硝材を用いる。

【0047】

なお、本実施形態においては、第２レンズ群Ｇ２における正レンズ（Ｌ５，Ｌ６ｒ，Ｌ７）のうち、第２正レンズＬ６ｒと最終正レンズＬ７にｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満足させているが、第１正レンズＬ５、第２正レンズＬ６ｒ、最終正レンズＬ７のうちの少なくとも一枚が上記光学条件式を満たしていればよい。

【0048】

さらに本実施形態における光学レンズ系１００は、光学レンズ系１００の焦点距離をｆ（３６．５０ｍｍ）、第２レンズ群Ｇ２における最終正レンズＬ７の結像面ＩＭＧの側の面（面番号１５：最終レンズ面）から結像面ＩＭＧまでの距離をＢＦ（２０．０１０ｍｍ）とすると、ＢＦ/ｆ＝０．５４８である。すなわち、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５の光学条件式が満たされている。なお、本実施形態の光学レンズ系１００は、いわゆるフルサイズのイメージセンサーを搭載する光学機器に用いられる。

【0049】

このような光学レンズ系１００における縦収差について図６を参照しながら説明する。図６における縦収差図は、図２および図４に示す収差図と同形式である。図６から、本実施形態における光学レンズ系１００はいずれの項目においても良好な収差補正が得られていること（良好な光学性能の具備）を確認できる。特に本実施形態においては歪曲補正が良好であり、人間の視覚に忠実な画像の撮影が可能になる。

【0050】

（第４実施形態）
本実施形態における光学レンズ系１００の説明においては、第１実施形態～第３実施形態における光学レンズ系１００と共通する構成については、第１実施形態～第３実施形態で用いた符号を付すことによりここでの詳細な説明は省略する。

【0051】

本実施形態における光学レンズ系１００の構成は、図７に示すように第２実施形態と基本構成が共通しているが、第２レンズ群Ｇ２における第１正レンズＬ５と最終正レンズＬ７の具体的な形状が異なっている。すなわち、本実施形態における第１正レンズＬ５は両凸面形状（面番号８，９）に形成されており、最終正レンズＬ７の外径寸法が第２レンズ群Ｇ２の接合レンズの外径寸法よりも大径に形成されている。なお、本実施形態における第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２はいずれも正の屈折率を有している。

【0052】

表４は本実施形態における光学レンズ系１００を構成する各レンズの面データである。

【0053】

【表4】

【0054】

表４は、表１、表２および表３と同形式である。本実施形態における光学レンズ系１００においても、表４に示すように、第１レンズ群Ｇ１における第１正メニスカスレンズＬ１、第２正メニスカスレンズＬ２、すなわち２枚の正レンズは、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。
このため、本実施形態では、第１正メニスカスレンズＬ１および第２正メニスカスレンズＬ２には、高屈折率の硝材を用いる。

【0055】

第２レンズ群Ｇ２における第２正レンズＬ６ｒと最終正レンズＬ７は、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たすように設定されている。すなわち、第２レンズ群Ｇ２では、少なくとも１枚以上の正レンズがｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たしている。
このため、本実施形態では、第２正レンズＬ６ｒおよび最終正レンズＬ７には、高屈折率の硝材を用いる。

【0056】

なお、本実施形態においては、第２レンズ群Ｇ２における正レンズ（Ｌ５，Ｌ６ｒ，Ｌ７）のうち、第２正レンズＬ６ｒと最終正レンズＬ７にｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満足させているが、第１正レンズＬ５、第２正レンズＬ６ｒ、最終正レンズＬ７のうちの少なくとも一枚が上記光学条件式を満たしていればよい。

【0057】

さらに本実施形態における光学レンズ系１００は、光学レンズ系１００の焦点距離をｆ（４２．００ｍｍ）、第２レンズ群Ｇ２における最終正レンズＬ７の結像面ＩＭＧの側の面（面番号１４：最終レンズ面）から結像面ＩＭＧまでの距離をＢＦ（２２．１８０ｍｍ）とすると、ＢＦ／ｆ＝０．５２８である、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５の光学条件式を満たしている。なお、本実施形態の光学レンズ系１００は、いわゆるフルサイズのイメージセンサーを搭載する光学機器に用いられる。

【0058】

以上のような光学レンズ系１００の構成を採用することで、光学レンズ系１００の光軸方向の全長を短縮することが可能である。

【0059】

このような光学レンズ系１００における縦収差について図８を参照しながら説明する。図８における縦収差図は、図２、図４および図６と同形式である。図８から、本実施形態における光学レンズ系１００は、いずれの項目においても良好な収差補正が得られていること（良好な光学性能の具備）を確認できる。特に本実施形態においては球面収差補正と歪曲補正がいずれも極めて良好であり、解像度およびコントラストが高く、フレアの発生を抑えることができると共に人間の視覚に忠実な画像の撮影が可能になる。

【0060】

上述してきた第１実施形態～第４実施形態の光学レンズ系のように、第１レンズ群Ｇ１における高屈折率の２枚の正メニスカスレンズとして第１正メニスカスレンズＬ１および第２正メニスカスレンズＬ２を含むこととし、第２レンズ群Ｇ２における高屈折率の１枚の正レンズとして最終正レンズＬ７を含むこととすることで、いわゆるダブルガウス型の光学レンズ系の物体側と結像面側の両端のレンズを高屈折率のレンズで構成することとなり第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の光軸方向の長さを短くできるとともに、球面収差および非点収差の補正を行うことができる。

【0061】

（参考実施形態）
次に参考実施形態における光学レンズ系１００について説明する。参考実施形態においては、第１実施形態～第４実施形態における光学レンズ系１００と共通する構成については、第１実施形態～第４実施形態で用いた符号を付すことによりここでの詳細な説明は省略する。

【0062】

参考実施形態における光学レンズ系１００の構成は、図９に示すように第１実施形態と基本構成は共通しているものの、具体的な形状が異なっている。すなわち、接合レンズＬ６における第２負レンズＬ６ｆの両面（面番号１１，１２）と第２正レンズＬ６ｒの両面（面番号１２，１３）はいずれも結像面ＩＭＧの側が凸面に形成されている点で第１実施形態と構成を異にしている。なお、参考実施形態における第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２はいずれも正の屈折率を有している。

【0063】

表５は本実施形態における光学レンズ系１００を構成する各レンズの面データである。

【0064】

【表5】

【0065】

表５は、表１、表２、表３および表４と同形式である。参考実施形態における光学レンズ系１００は、第１レンズ群Ｇ１における収差補正レンズにおいてのみ、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たしており、正レンズについては１枚もｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式を満たしていない。
また、第２レンズ群Ｇ２における正レンズの一部である第１正レンズＬ５においてのみ、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４の光学条件式が満たされている。

【0066】

ちなみに、参考実施形態における光学レンズ系１００の第２レンズ群Ｇ２における最終正レンズＬ７の結像面ＩＭＧの側の面（面番号１５：最終レンズ面）から結像面ＩＭＧまでの距離をＢＦ（１５．８８０ｍｍ）とすると、ＢＦ／ｆ＝０．４３２であり、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５の光学条件式が満たされている。なお、参考実施形態の光学レンズ系１００は、いわゆるＡＰＳ－Ｃサイズのイメージセンサーを搭載する光学機器に用いられる。

【0067】

参考実施形態における光学レンズ系１００についても第１実施形態～第４実施形態と同様にして縦収差の実験を行った結果は以下の通りである。
（ａ）球面収差図（波長６５６．２７ｎｍ，５８７．５６ｎｍ，４３５．８３ｎｍ）については、球面収差が大きく曲がり、解像力が低下し、フレアが生じ、コントラストが低下する。
（ｂ）非点収差図（波長５８７．５６ｎｍ）については、像面湾曲が大きくなり、周辺像がセンサー平面上に結像しない。
（ｃ）歪曲収差図（波長５８７．５６ｎｍ）については、歪曲が大きくなり、見た目通りの写真が撮影できない。

【0068】

さらに、参考実施形態においては、以下のような問題が生じることが明らかになった。
センサーサイズをカバーする光量を確保できずＡＰＳ－Ｃやフルサイズのイメージセンサーで使用できない。
コマ収差が大きく発生し、 ＭＴＦ性能が劣化する。
倍率色収差が大きくなり, 画面周辺に行くにつれて像に色にじみが出る。
収差補正が不十分で、特に近距離側での上記性能劣化が顕著になる。
前方のレンズ径が大きくなり、製品の最大径が太くなる。
レンズの曲率半径が小さくなり、加工に困難を伴う。または生産に多額のコストがかかる。
製造誤差の許容量が極端に少なくなり、生産性が伴わない。

【0069】

したがって、参考実施形態における光学レンズ系１００のように、ｎｄ＞１．８２、およびνｄ＜４４を満足する正レンズを第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２においてそれぞれ１枚ずつとして、０．３５＜ＢＦ／ｆ＜０．７５の光学条件を満足させただけでは、実施形態１～実施形態４における光学レンズ系１００に比較して、上述したような問題があり、本発明が解決しようとする課題の解決手段になり得なかった。

【0070】

以上に説明したように、第１実施形態～第４実施形態にかかる光学レンズ系１００の構成によれば、従来技術や参考実施形態における光学レンズ系１００に対して光軸方向における全長をコンパクトにすることができると共に、収差性能も向上させることができている。

【0071】

複数の実施形態に基づいて本発明にかかる光学レンズ系１００の構成ついて詳細に説明したが、本発明の技術的範囲は以上の実施形態に限定されるものではない。明細書中に記載されている変形例や、他の公知の構成を適宜組み合わせた形態を採用することも可能である。

【符号の説明】

【0072】

１００ 光学レンズ系
Ｇ１ 第１レンズ群
ＳＴＯ 開口絞り
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｌ１ 第１正メニスカスレンズ
Ｌ２ 第２正メニスカスレンズ
Ｌ３ 第１負レンズ
Ｌ４ 収差補正レンズ
Ｌ５ 第１正レンズ
Ｌ６ 接合レンズ
Ｌ６ｆ 第２負レンズ
Ｌ６ｒ 第２正レンズ
Ｌ７ 最終正レンズ
ｎｄ 全系のｄ線における屈折率
νｄ アッベ数
ｆ 全系の焦点距離
ＢＦ 第２レンズ群における最終レンズ面から結像面までの距離（バックフォーカス）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】