CN115793186A

CN115793186A - 光学系统及摄像装置

Info

Publication number: CN115793186A
Application number: CN202211002822.4A
Authority: CN
Inventors: 岩泽嘉人
Original assignee: Tamron Co Ltd
Current assignee: Tamron Co Ltd
Priority date: 2021-09-09
Filing date: 2022-08-19
Publication date: 2023-03-14
Also published as: JP2023039482A

Abstract

课题在于，提供适于小型摄像系统的小型轻量、高性能且开放F值比2.0更明亮的光学系统及摄像装置。解决手段在于，光学系统从物侧起依次由对焦时在光轴方向上固定的物侧透镜组(GF)、仅由对焦时在光轴方向上移动的1个或者多个对焦组(GN、GP)构成的中央组(GM)、以及对焦时在光轴方向上固定的像侧透镜组(GR)构成，通过对焦组中的至少1个向像侧移动从而进行从无限远物体向有限距离物体的对焦，像侧透镜组(GR)具有负的光焦度的空气透镜，用于决定轴向光束的直径的孔径光阑(S)被配置在比空气透镜更靠物侧，且满足规定的条件式。另外，设为具备该光学系统和摄像元件的摄像装置。

Description

光学系统及摄像装置

技术领域

本发明涉及光学系统及摄像装置，尤其涉及适于使用了固体摄像元件等的小型摄像装置的光学系统及摄像装置。

背景技术

以往，数字照相机、数字摄像机等使用了固体摄像元件的摄影装置日益普及。伴随着这些摄像装置中使用的固体摄像元件的高像素化，要求光学系统维持小型轻量并且具有高分辨能力。

另外，随着固体摄像元件的大型化，愈发要求大的模糊。因此，在光学系统中，要求景深浅且开放F值比2.0更明亮的大口径镜头。

作为具有高分辨能力的大口径镜头，例如提出了由第1透镜组、具有正的光焦度的第2透镜组以及具有正的光焦度的第3透镜组构成、且F值比1.8更明亮的光学系统(参照“专利文献1”)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-161646号公报

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献1所公开的摄像装置虽然实现了高光学性能，但在专利文献1所公开的光学系统中，法兰距长，对焦组的重量也重，因此在使镜筒整体小型化上是不优选的。

本发明的课题在于，提供适于小型摄像系统的小型轻量、高性能且开放F值比2.0更明亮的大口径的光学系统及摄像装置。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明所涉及的光学系统从物侧起依次由对焦时在光轴方向上固定的物侧透镜组、仅由对焦时在光轴方向上移动的1个或者多个对焦组构成的中央组、以及对焦时在光轴方向上固定的像侧透镜组构成，在从无限远物体向有限距离物体对焦时，所述对焦组之中的至少1个向像侧移动，所述像侧透镜组具有负的光焦度的空气透镜，用于决定轴向光束的直径的孔径光阑被配置在比所述空气透镜更靠物侧，所述光学系统满足以下的条件式：

0.23＜(FB×tanθm)/(f×tanω)＜0.50···(1)

0.03＜(Crf+Crr)/(Crf-Crr)＜4.50···(2)

0.50＜Dr/(f×tanω)＜1.80···(3)

其中，

FB：从所述光学系统的最靠像侧的面到像面的空气换算长度

θm：无限远对焦时的最小F值时的轴向边缘光线向像面的入射角度

f：所述光学系统的无限远对焦时的焦距

ω：所述光学系统的无限远对焦时的最大视场角

Crf：所述空气透镜的物侧面的曲率半径

Crr：所述空气透镜的像侧面的曲率半径

Dr：从所述空气透镜的像侧面到像面的距离

另外，为了解决上述课题，本发明所涉及的摄像装置的特征在于，具备上述的光学系统、以及接受该光学系统所形成的光学像并转换为电图像信号的摄像元件。

发明效果

根据本发明，能够提供适于小型摄像系统的小型轻量、高性能且开放F值比2.0更明亮的大口径的光学系统及摄像装置。

附图说明

图1是表示本发明的实施例1的光学系统的透镜构成例的截面图。

图2是本发明的实施例1的无限远被摄体摄影时的球差图、像散图及畸变像差图。

图3是表示本发明的实施例2的光学系统的透镜构成例的截面图。

图4是本发明的实施例2的无限远被摄体摄影时的球差图、像散图及畸变像差图。

图5是表示本发明的实施例3的光学系统的透镜构成例的截面图。

图6是本发明的实施例3的无限远被摄体摄影时的球差图、像散图及畸变像差图。

图7是表示本发明的实施例4的光学系统的透镜构成例的截面图。

图8是本发明的实施例4的无限远被摄体摄影时的球差图、像散图及畸变像差图。

附图标记说明

GF···物侧透镜组

GM···中央组

GR···像侧透镜组

GN···对焦组

GP···具有正的光焦度的对焦组

L1···第1透镜

L2···第2透镜

L3···第3透镜

L4···第4透镜

L5···第5透镜

L6···第6透镜

L7···第7透镜

L8···第8透镜

L9···第9透镜

L10···第10透镜

S···孔径光阑

CG···光学模块

IMG···像面

具体实施方式

以下，说明本发明所涉及的光学系统及摄像装置的实施方式。

1.光学系统

1-1.光学系统的光学结构

首先，说明本发明所涉及的光学系统的实施方式。本实施方式的光学系统由从物侧起依次配置的物侧透镜组、中央组和像侧透镜组构成。

在该光学系统中，由中央组进行从无限远物体向有限距离物体的对焦。另外，物侧透镜组和像侧透镜组设为对焦时在光轴方向上固定。在大口径镜头的物侧配置的透镜有直径大的倾向。另外，距像面近的透镜也有直径较大的倾向。因此，有直径大的倾向的透镜组设为对焦时在光轴方向上固定，而由直径较小的中央组进行对焦，这更易于实现该光学系统的包含镜筒结构在内的整体的小型化及轻量化。

在该光学系统中，像侧透镜组具有负的光焦度的空气透镜。因此，在像侧透镜组中，为了构成空气透镜而配置有至少2片透镜。另外，为了使空气透镜具有负的光焦度，该空气透镜成为凸形状。被配置在距像面近的位置处的像侧透镜组具有负的光焦度的空气透镜，由此能够起到使光线发散的作用，易于实现像侧透镜组的直径的小型化。

在该光学系统中，用于决定轴向光束的直径的孔径光阑被配置在比像侧透镜组中的负的光焦度的空气透镜更靠物侧。由此，在比孔径光阑更靠像侧具有负的光焦度的空气透镜，出瞳位置距像面变近，因此易于实现直径的小型化。

以下，关于该光学系统的光学结构更详细地进行说明。

(1)物侧透镜组

物侧透镜组被配置在比中央组更靠物侧，设为对焦时在光轴方向上固定。物侧透镜组整体的光焦度既可以为正，也可以为负。在具有正的光焦度的情况下，聚光后的光线向中央组入射，易于实现中央组的直径的小型化。另外，在具有负的光焦度的情况下，在物侧产生扩散作用，入瞳位置成为物侧，易于兼顾广角化和外径的小型化。

物侧透镜组的具体的构成不特别限定，优选构成为具有至少1片其像侧面使凹面朝向像侧的具有负的光焦度的透镜，比具有负的光焦度的透镜之中的光焦度最强的透镜更靠物侧在合成时具有正的光焦度。由此，能够在物侧透镜组内构成为望远系统。结果，易于兼顾远摄化和大口径化。

如果在物侧透镜组的最靠物侧配置具有正的光焦度的透镜，则在光学系统的最靠物侧具有聚光作用，因此产生使光线高度变低的作用。结果，易于减小由于制造误差而产生的像差量，易于实现光学系统的好的成像性能。

如果在物侧透镜组的最靠物侧配置其物侧的面使凸面朝向物侧的透镜，则在光学系统的最靠物侧产生聚光作用，因此产生使光线高度变低的作用。结果，易于减小由于制造误差而产生的像差量，易于实现光学系统的好的成像性能。

(2)中央组

中央组被配置在物侧透镜组与像侧透镜组之间。中央组整体的光焦度既可以为正，也可以为负。在中央组整体具有正的光焦度的情况下，中央组具有聚光作用，因此易于实现该光学系统的大口径化。在中央组整体具有负的光焦度的情况下，易于使对焦时的移动量变小，在小型化上是优选的。

中央组仅由对焦时沿着光轴移动的1个或者多个对焦组构成。在中央组中，设为不包含对焦时在光轴方向上固定的透镜(透镜组)。除了这点以外，中央组的具体的构成不特别限定。构成中央组的对焦组的数量不作限定。在构成中央组的对焦组为1个的情况下，用于使该对焦组在对焦时沿着光轴移动的机械部件的件数少，易于实现低成本化和小型轻量化。在构成中央组的对焦组为2个以上的情况下，能够使对焦时的像差变动变小，易于实现高性能化。此外，各对焦组由对焦时的移动量及移动的朝向相同的1个或者多个透镜构成。

中央组具有至少1个在从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动的对焦组。如果将对焦组的横倍率设为βN，且将比对焦组更靠像侧的合成横倍率设为βR，则对焦组的聚焦灵敏度能够表现为(1-βN²)×βR²。因此，在对焦组在从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动的情况下，该对焦组的横倍率大于1。通过使用具有大于1的横倍率的对焦组进行对焦，易于实现远摄化及小型化，并实现远摄比小的光学系统。

另外，优选比在从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动的对焦组位于更靠像侧的透镜的合成横倍率小于1。通过比上述向像侧移动的对焦组更靠像侧配置的透镜的合成横倍率小于1，具有在光学系统的像侧变得明亮的作用，易于实现大口径化。

在构成中央组的对焦组有多个的情况下，优选包含光焦度的符号不同的对焦组。即，优选中央组不是由全部都具有相同符号的光焦度的对焦组构成，而是包含各至少1个具有正的光焦度的对焦组和具有负的光焦度的对焦组。另外，在构成中央组的对焦组有多个的情况下，优选不仅包含从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动的对焦组，而且还包含向物侧移动的对焦组。通过像这样由具有不同符号的光焦度的对焦组或向符号不同的移动方向移动的对焦组构成中央组，能够兼顾对焦时的像差的相互抵消和移动量的削减，易于兼顾高性能化和小型化。

另外，优选对焦组之中的至少某1个具有最靠像侧的面向像侧凹的形状。另外，优选在对焦组之中的至少某1个中，由最靠物侧的面和最靠像侧的面形成的形状是凹凸形状。即，这意味着至少1个对焦组的最靠物侧的面与最靠像侧的面具有相同符号的曲率半径。此时，只要曲率半径的符号相同即可，该符号是正还是负不作限定。另外，进而，更优选最靠物侧的面具有向物侧凸的形状，最靠像侧的面具有向像侧凹的形状。通过具有这样的形状中的某一个，能够使对焦时的轴外的像差变动变小，因此易于实现高性能化。

构成中央组的各对焦组的透镜片数没有限制，但优选各对焦组(或至少1个对焦组)由1个单透镜单元构成。在此，单透镜单元是指1片单一透镜、或者将多个单一透镜以不隔着空气间隔的方式一体化而成的接合透镜等透镜单元。即，单透镜单元设为：即使在具有多个光学面的情况下，仅其最物侧面及最像侧面与空气相接，而其他面与空气不相接。另外，在本说明书中，单一透镜是球面透镜及非球面透镜中的任一方均可。另外，在非球面透镜中，设为也包含在表面上贴设有非球面层的所谓复合非球面透镜。通过采用这样的构成，能够缩小偏心误差、单一透镜间的间隔的误差等各种制造误差。因此，能够使由于制造误差引起的光学性能的降低变小，能够使每个产品的性能偏差变小。结果，易于实现高性能化。更优选的是，对焦组由单一透镜、即1片单一透镜或1片非球面透镜构成，由此能够使由于制造误差引起的光学性能的降低进一步变小，易于实现高性能化。

(3)像侧透镜组

像侧透镜组被配置在比中央组更靠像侧，设为对焦时在光轴方向上固定。像侧透镜组整体的光焦度既可以为正，也可以为负。在具有正的光焦度的情况下，最靠像侧具有聚光作用，易于实现大口径化。另外，在具有负的光焦度的情况下，在该光学系统的像侧产生扩散作用，出瞳位置成为像侧。结果，易于实现像侧透镜组的径向的小型化。

像侧透镜组内的构成不作限定，但至少具有负的光焦度的空气透镜。具有空气透镜，是指在像侧透镜组中具有至少2片透镜，另外，具有负的光焦度的空气透镜，是指在像侧透镜组中具有凸形状的空气透镜。通过在距像面近的像侧透镜组中具有负的光焦度的空气透镜，产生使光线发散的作用，易于实现像侧透镜组的直径的小型化。

另外，从具有使光线发散的作用的负的光焦度的空气透镜射出的轴外光线具有偏转的倾向。在此，为了抑制轴外彗差，优选空气透镜的像侧面是使凹面朝向物侧的形状。

另外，形成负的光焦度的空气透镜的像侧的透镜优选具有负的光焦度。通过像侧的透镜具有负的光焦度，易于进行轴外的彗差和场曲的校正，易于实现高性能化。

另外，形成负的光焦度的空气透镜的物侧的透镜优选具有负的光焦度。通过物侧的透镜具有负的光焦度，出瞳位置成为像侧。结果，易于实现像侧透镜组的径向的小型化。

像侧透镜组内的构成不作限定，但优选具有至少1片具有正的光焦度的透镜。通过在像侧透镜组配置具有会聚作用的透镜，在像面侧产生使光学系统明亮的作用，能够使比像侧透镜组更靠物侧的合成F值变暗。结果，能够削减比像侧透镜组更靠物侧的透镜片数，易于兼顾低成本化和大口径化。

像侧透镜组的具体的构成不特别限定，但优选具有正的光焦度的透镜、具有负的光焦度的透镜、具有负的光焦度的透镜从物侧起依次排列。进而，更优选由2片具有负的光焦度的透镜形成空气透镜。通过在像侧透镜组内具有这样的构成，更易于兼顾大口径化和小型化。

(4)孔径光阑

该光学系统的孔径光阑被配置在比像侧透镜组中设置的负的光焦度的空气透镜更靠物侧。通过在比负的光焦度的空气透镜更靠物侧配置孔径光阑，负的光焦度的空气透镜位于比孔径光阑更靠像侧，出瞳位置距像面近，因此易于实现直径的小型化。

该光学系统的孔径光阑优选设为在对焦时在光轴方向上位置固定。大口径镜头的孔径光阑的径(直径)大，因此用于使其驱动的机械部件进一步大型化。由此，通过设为在对焦时在光轴方向上位置固定，易于实现包含机械部件在内的直径的小型化。

该光学系统的孔径光阑优选被配置在物侧透镜组内。在更换镜头的情况下，透镜安装件、电子基板、用于调焦驱动的部件等集中于距像面近的位置配置。因此，从包含机械部件在内的配置的效率性的观点出发，通过将孔径光阑配置在物侧透镜组内，易于实现小型化。

1-2.条件式

在该光学系统中，优选采用上述的构成并且满足接下来说明的条件式。

1-2-1.条件式(1)

该光学系统优选满足以下的条件式。

0.23＜(FB×tanθm)/(f×tanω)＜0.50···(1)

其中，

FB：从光学系统的最靠像侧的面到像面的空气换算长度

θm：无限远对焦时的开放F值时的轴向边缘光线向像面的入射角度

f：该光学系统的无限远对焦时的焦距

ω：该光学系统的无限远对焦时的最大视场角

上述条件式(1)是规定该光学系统的最靠像侧面处的开放F值时的轴向光线高度与像面的高度之比的式子。在此，θm是像面的垂线与轴向边缘光线所成的角度，由绝对值表现。如果在法兰距长的光学系统中增大口径，则像侧透镜组内的轴向光线高度变高。在轴向光线高度高的情况下，如果对轴外性能进行校正则也对轴向的性能造成影响。另外，如果轴向光线高度过低，则难以增大口径。于是，通过规定像侧透镜组内的轴向光线高度处于某范围内，能够相对于像面性的校正，更有效地达成大口径化。在此，在满足条件式(1)的情况下，能够达成大口径化并且达成轴外性能高的光学系统。

相对于此，如果上述条件式(1)的数值成为上限以上，则相对于像面的高度，最靠像侧面处的轴向光线高度过高，场曲或彗差的校正不足，在高性能化上是不优选的。如果上述条件式(1)的数值成为下限以下，则相对于像面的高度，最靠像侧面处的轴向光线高度过低，在大口径化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(1)的上限值优选是0.48，更优选是0.46，进一步优选是0.44，更加优选是0.42，更进一步优选是0.40。另外，上述条件式(1)的下限值优选是0.24，更优选是0.25，进一步优选是0.26。

1-2-2.条件式(2)

该光学系统优选像侧透镜组中包含的负的光焦度的空气透镜满足以下的条件式。

0.03＜(Crf+Crr)/(Crf-Crr)＜4.50···(2)

其中，

Crf：上述空气透镜的物侧面的曲率半径

Crr：上述空气透镜的像侧面的曲率半径

此外，曲率半径的符号在该透镜面的顶点(透镜面与光轴的交点)相对于该透镜面的球面中心位于物侧的情况下设为正，位于像侧的情况下设为负。

上述条件式(2)是规定像侧透镜组中包含的负的光焦度的空气透镜的形状的式子。在空气透镜的形状接近于双凸的形状的情况下，条件式(2)成为接近于零的值，在条件式(2)为正值的情况下，物侧面的曲率半径的绝对值比像侧面的曲率半径的绝对值大。另外，在条件式(2)为正值的情况下，空气透镜的像侧面成为使凹面朝向物侧的形状。在此，负的光焦度的空气透镜具有使像侧透镜组发散光线的作用。由此，出瞳位置距像面近。结果，在像侧透镜组的径向的小型化上是有效的。另外，从负的光焦度的空气透镜射出的轴外光线具有偏转的倾向。在此，为了抑制轴外彗差，优选空气透镜的像侧面是使凹面朝向物侧的形状。在此，在负的光焦度的空气透镜的形状满足条件式(2)的情况下，能够兼顾小型化和高性能的光学系统。

相对于此，如果上述条件式(2)的数值成为上限以上，即在空气透镜的像侧面的曲率半径变大的情况下，轴外彗差变得校正不足，因此在高性能化上是不优选的。进而，空气透镜的负的光焦度变弱，因此出瞳位置从像面远离，在小型化上是不优选的。如果上述条件式(2)的数值成为下限以下，即在空气透镜的物侧面的曲率半径在正的方向上变大的情况下，物侧面的负的光焦度变强，因此轴外彗差变得过度校正，并且场曲过度倾倒，因此在高性能化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(2)的上限值优选是4.20，更优选是3.90，进一步优选是3.50，更加优选是3.10，更进一步优选是2.80。另外，上述条件式(2)的下限值优选是0.08，更优选是0.15，进一步优选是0.23，更加优选是0.31，更进一步优选是0.36。

1-2-3.条件式(3)

该光学系统优选像侧透镜组中包含的负的光焦度的空气透镜的像侧的面满足以下的条件式。

0.50＜Dr/(f×tanω)＜1.80···(3)

其中，

Dr：从上述空气透镜的像侧面到像面的距离

f：该光学系统的无限远对焦时的焦距

ω：该光学系统的无限远对焦时的最大视场角

上述条件式(3)是规定从空气透镜的像侧面到像面的距离与像面的高度的式子。即，规定了空气透镜距像面的距离。在此，从光学系统的最靠像侧的面到像面是空气换算长度。如果空气透镜从像面远离，则使出瞳位置接近像面的效果变小，导致直径大型化，并且全长方向也难以实现小型化。另外，如果空气透镜距像面过近，则导致最靠像侧的透镜的直径的大型化。由此，如果满足条件式(3)，则能够达到小型化。

相对于此，如果上述条件式(3)的数值成为上限以上，则使出瞳位置接近像面的效果变小，导致直径大型化，并且全长方向也导致大型化，因此在小型化上是不优选的。进而，负的光焦度的空气透镜对轴外彗差校正的效果变小，因此在高性能化上也是不优选的。如果上述条件式(3)的数值成为下限以下，则导致最靠像侧的透镜的直径的大型化，因此在小型化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(3)的上限值优选是1.70，更优选是1.60，进一步优选是1.45，更加优选是1.30，更进一步优选是1.25。另外，上述条件式(3)的下限值优选是0.60，更优选是0.65，进一步优选是0.70，更加优选是0.75，更进一步优选是0.84。

1-2-4.条件式(4)

该光学系统优选满足以下的条件式。

0.92＜f/Fno/Ds＜2.50···(4)

其中，

f：该光学系统的无限远对焦时的焦距

Fno：该光学系统的无限远对焦时的开放F值

Ds：该光学系统的无限远对焦时的开放F值时的孔径光阑的直径

上述条件式(4)是规定该光学系统的入瞳直径与孔径光阑的直径(光阑直径)之比的式子。在此，通过在满足条件式(4)的位置配置孔径光阑，光阑直径的大小与该光学系统的径向的大小的平衡变好，能够达成小型化，并且达成高性能化。

相对于此，如果上述条件式(4)的数值成为上限以上，则比孔径光阑更靠物侧的光焦度过强，在比孔径光阑更靠物侧，像差产生量变大，在高性能化上是不优选的。如果上述条件式(4)的数值成为下限以下，则光阑直径变大，因此在小型化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(4)的上限值优选是2.30，更优选是2.12，进一步优选是2.02，更加优选是1.89，更进一步优选是1.79。另外，上述条件式(4)的下限值优选是1.00，更优选是1.10，进一步优选是1.15，更加优选是1.20，更进一步优选是1.25。

1-2-5.条件式(5)

该光学系统优选满足以下的条件式。

0.00＜f/fs＜1.20···(5)

其中，

f：该光学系统的无限远对焦时的焦距

fs：比孔径光阑更靠物侧的透镜的无限远对焦时的合成焦距

上述条件式(5)是规定该光学系统的焦距与比孔径光阑更靠物侧的透镜的无限远对焦时的合成焦距之比的式子。在比孔径光阑更靠物侧的透镜的合成焦距无限的情况下，即使孔径光阑在制造时被配置为偏离光轴方向，也不会由于位置误差而产生F值误差。另一方面，在比孔径光阑更靠物侧的透镜的合成焦距小的情况下，如果孔径光阑在制造时被配置为偏离光轴方向，则由于位置误差引起的F值误差变大。另外，为了使光阑直径小型化，优选在比孔径光阑更靠物侧的透镜中具有聚光作用。在此，在满足条件式(5)的情况下，由于制造引起的F值误差小，能够达成小型的光学系统。

相对于此，如果上述条件式(5)的数值成为上限以上，则比孔径光阑更靠物侧配置的透镜所造成的聚光作用过强，在孔径光阑在制造时配置为偏离光轴方向的情况下，由于孔径光阑的光轴方向位置误差引起的F值误差变大，在这点上是不优选的。如果上述条件式(5)的数值成为下限以下，则向孔径光阑入射被发散的光线，导致光阑直径的大型化，因此在小型化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(5)的上限值优选是1.10，更优选是1.05，进一步优选是1.00，更加优选是0.95，更进一步优选是0.90。另外，上述条件式(5)的下限值优选是0.05，更优选是0.10，进一步优选是0.15，更加优选是0.19。

1-2-6.条件式(6)

优选上述对焦组之中的至少1个满足以下的条件式。

1.20＜βN＜4.00···(6)

其中，

βN：上述对焦组的无限远对焦时的横倍率

上述条件式(6)是规定该对焦组的无限远对焦时的横倍率的式子。在构成中央组的对焦组有多个的情况下，优选至少1个满足上述条件式(6)。如果将对焦组的横倍率设为βN，且将比对焦组更靠像侧的合成横倍率设为βR，则对焦组的聚焦灵敏度能够表现为(1-βN²)×βR²。如果对焦组的横倍率大于1，则意味着从无限远物体向有限距离物体对焦时对焦组向像侧移动。另外，通过具有大于1的横倍率，能够延长焦距并缩短全长。因此，在对焦组满足条件式(6)的情况下，对焦组的横倍率处于适当的范围内，能够达到小型化。另外，满足该条件式(6)的对焦组优选是从无限远物体向有限距离物体对焦时在光轴方向上向像侧移动的透镜组。

相对于此，如果上述条件式(6)的数值成为上限以上，则对焦组的无限远对焦时的横倍率变大，从最靠物侧的透镜到对焦组的合成F值变暗，在大口径化上是不优选的。另一方面，如果上述条件式(6)的数值成为下限以下，则对焦组的无限远对焦时的横倍率变小，因此难以实现远摄化和小型化，在这点上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(6)的上限值优选是3.80，更优选是3.60，进一步优选是3.50，更加优选是3.40，更进一步优选是3.30。另外，上述条件式(6)的下限值优选是1.30，更优选是1.40，进一步优选是1.50，更加优选是1.60，更进一步优选是1.70。

1-2-7.条件式(7)

优选上述对焦组之中的至少1个满足以下的条件式。

-3.00＜fN/f＜-0.30···(7)

其中，

fN：上述对焦组的焦距

f：该光学系统的焦距

上述条件式(7)是规定对焦组的焦距与该光学系统的焦距之比的式子。在构成中央组的对焦组有多个的情况下，优选至少1个满足上述条件式(7)。在该情况下，满足条件式(7)的对焦组在从无限远物体向有限距离物体对焦时的移动方向既可以是像侧，也可以是物侧，关于移动方向不作限定。在对焦组具有负的光焦度的情况下，易于使对焦组的横倍率大于1。因此，在对焦组具有负的光焦度的情况下，优选使该对焦组在从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动。在满足条件式(7)的情况下，对焦组的光焦度处于适当的范围内，因此抑制了对焦时的像差变动，无论与被摄体的距离如何，即使以较少的透镜片数也能够得到好的成像性能，易于得到小型且高性能的光学系统。

相对于此，如果上述条件式(7)的数值成为上限以上，则对焦组的光焦度变强，难以通过较少的透镜片数得到好的成像性能，因此在实现该光学系统的低成本化上是不优选的。进而，如果构成对焦组的透镜片数增加，则对焦组的重量增加，用于驱动对焦组的机械部件也大型化，难以实现小型化和轻量化，在这点上是不优选的。另一方面，如果上述条件式(7)的数值成为下限以下，则对焦组的光焦度变弱，对焦时的移动量变大，因此难以实现该光学系统的小型化，在这点上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(7)的上限值优选是-0.40，更优选是-0.50，进一步优选是-0.60，更加优选是-0.70，更进一步优选是-0.75。另外，上述条件式(7)的下限值优选是-2.75，更优选是-2.60，进一步优选是-2.35，更加优选是-2.10，更进一步优选是-1.95。

1-2-8.条件式(8)

中央组优选除了在从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动的对焦组之外，还包括具有正的光焦度的对焦组，且满足以下的条件式。

0.40＜fP/f＜10.00···(8)

其中，

fP：上述具有正的光焦度的对焦组的焦距

f：该光学系统的焦距

上述条件式(8)是规定具有正的光焦度的其他对焦组的焦距与该光学系统的焦距之比的式子。该具有正的光焦度的对焦组是与从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动的对焦组不同的对焦组，设为从无限远物体向有限距离物体对焦时的移动方向不作限定。通过满足条件式(8)，能够使上述具有正的光焦度的对焦组的移动量变小，能够实现光学全长方向上的该光学系统的小型化。另外，在满足条件式(8)的情况下，上述具有正的光焦度的对焦组的焦距即光焦度处于适当的范围内，能够抑制与该具有正的光焦度的对焦组的位置变化相伴的像差变动，无论物体距离如何，都能够以较少的透镜片数实现好的成像性能。

相对于此，如果上述条件式(8)的数值成为上限以上，则具有正的光焦度的对焦组的光焦度变弱。该具有正的光焦度的对焦组的对焦时的移动量变大，难以实现光学全长方向上的该光学系统的小型化。另一方面，如果上述条件式(8)的数值成为下限以下，则该具有正的光焦度的对焦组的光焦度过强，难以对球差进行校正，并且难以通过较少的透镜片数得到好的成像性能，因此在高性能化、低成本化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(8)的上限值优选是8.00，更优选是7.00，进一步优选是6.00。另外，上述条件式(8)的下限值优选是0.45，更优选是0.49，进一步优选是0.52，更加优选是0.55，更进一步优选是0.59。

1-2-9.条件式(9)

该光学系统优选满足以下的条件式。

-1.00＜f/fr＜3.00···(9)

其中，

fr：像侧透镜组的焦距

f：该光学系统的焦距

上述条件式(9)是规定像侧透镜组的焦距与该光学系统的焦距之比的式子。通过满足条件式(9)，像侧透镜组的焦距处于最佳的范围内，易于兼顾大口径化和高性能化。

相对于此，如果上述条件式(9)的数值成为上限以上，则像侧透镜组的正的光焦度变强，因此易于实现大口径化，但导致球差、彗差的产生量增大，在高性能化上是不优选的。另一方面，如果上述条件式(9)的数值成为下限以下，则像侧透镜组的负的光焦度变强，因此光学系统变暗，在大口径上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(9)的上限值优选是2.30，更优选是1.80，进一步优选是1.45，更加优选是1.39，更进一步优选是1.25。另外，上述条件式(9)的下限值优选是-0.90，更优选是-0.80，进一步优选是-0.72，更加优选是-0.60，更进一步优选是-0.50。

1-2-10.条件式(10)

该光学系统优选满足以下的条件式。

0.50＜ff/f＜3.50···(10)

其中，

ff：物侧透镜组的焦距

f：该光学系统的焦距

上述条件式(10)是规定所述物侧透镜组的焦距与该光学系统的焦距之比的式子。通过满足条件式(10)，物侧透镜组的焦距处于最佳的范围内，易于实现该光学系统的小型化、高性能化、大口径化。

相对于此，如果上述条件式(10)的数值成为上限以上，即物侧透镜组的焦距相对于该光学系统的焦距过大，难以实现光学全长方向上的该光学系统的小型化。如果上述条件式(10)的数值成为下限以下，即物侧透镜组的焦距相对于该光学系统的焦距过小，难以对球差、轴向色差、彗差进行校正，因此在高性能化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(10)的上限值优选是2.90，更优选是2.60，进一步优选是2.30，更加优选是1.900，更进一步优选是1.50。另外，上述条件式(10)的下限值优选是0.55，更优选是0.60，进一步优选是0.65，更加优选是0.70，更进一步优选是0.75。

1-2-11.条件式(11)

该光学系统优选满足以下的条件式。

0.30＜CrL1f/f···(11)

其中，

CrL1f：该光学系统的最靠物侧的面的曲率半径

f：该光学系统的焦距

上述条件式(11)是规定该光学系统的最靠物侧的面的曲率半径与该光学系统的焦距之比的式子。该光学系统的最靠物侧的面在物侧成为凸面或平面。通过满足条件式(11)，该光学系统的最靠物侧的面在物侧成为凸面或平面，易于减轻彗差、畸变的产生，能够实现成像性能高的光学系统。

另外，为了更有效地防止向该光学系统入射的光线在像面反射、该反射光在该光学系统的最靠物侧的面再反射、该再反射光线到达像面，优选对上述条件式(11)设置上限。通过满足条件式(11)’，最靠物侧的面的物侧曲率半径处于最佳的范围内，因此能够减轻彗差的产生，并且很好地抑制叠影光的产生。

0.30＜CrL1f/f＜2000.00···(11)’

其中，

CrL1f：该光学系统的最靠物侧的面的曲率半径

f：该光学系统的焦距

相对于此，如果上述条件式(11)’的数值成为上限以上，则该光学系统的最靠物侧的面的曲率半径接近于平面，成为在像面反射的光线在该光学系统的最靠物侧的面再反射并在像面上再成像那样的共轭的关系，难以有效地抑制叠影的产生。另一方面，如果上述条件式(11)或条件式(11)’的数值成为下限以下，则该光学系统的最靠物侧的面的曲率半径过小，彗差增大，在高性能化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(11)’的上限值优选是1000.00，更优选是200.00，进一步优选是100.00，更加优选是10.00，更进一步优选是3.00。另外，上述条件式(11)或条件式(11)’的下限值优选是0.35，更优选是0.40，进一步优选是0.45，更加优选是0.50，更进一步优选是0.55。

1-2-12.条件式(12)

该光学系统优选所述像侧透镜组具有至少1片具有正的光焦度的透镜，且满足以下的条件式。

1.73＜Ndrp＜2.50···(12)

其中，

Ndrp：上述具有正的光焦度的透镜在d线处的折射率

上述条件式(12)是规定该光学系统的最靠像侧的透镜中包含的具有正的光焦度的透镜的折射率的式子。通过在像侧透镜组配置具有会聚作用的透镜，在像面侧产生使光学系统明亮的作用，能够使比像侧透镜组更靠物侧的合成F值变暗。结果，能够削减比像侧透镜组更靠物侧的透镜片数，易于兼顾低成本化和大口径化。通过满足上述条件式(12)，像侧的透镜中包含的具有正的光焦度的透镜的折射率处于最佳的范围内，达成了低成本化和大口径化。

相对于此，如果上述条件式(12)的数值成为上限以上，则具有正的光焦度的透镜的材料变得高价，因此难以实现低成本化，是不优选的。另一方面，如果上述条件式(12)的数值成为下限以下，则为了使具有正的光焦度的透镜的光焦度变强而导致曲率半径变小，难以对球差、彗差进行校正，是不优选的。另外，导致透镜片数增加，难以实现低成本化，是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(12)的上限值优选是2.20，更优选是2.11，进一步优选是2.06，更加优选是2.01。另外，上述条件式(12)的下限值优选是1.76，更优选是1.78，进一步优选是1.80，更加优选是1.82。

1-2-13.条件式(13)

该光学系统优选满足以下的条件式。

-1.25＜Crr/f＜-0.10···(13)

其中，

Crr：上述空气透镜的像侧面的曲率半径

f：该光学系统的焦距

上述条件式(13)是规定像侧透镜组中包含的空气透镜的像侧面的曲率半径与该光学系统的焦距之比的式子。通过满足上述条件式(13)，向空气透镜的像侧的透镜入射的光线的入射角成为最佳，易于减轻彗差的产生，能够实现成像性能高的光学系统。

相对于此，如果上述条件式(13)的数值成为上限以上，即空气透镜的像侧面的曲率半径相对于该光学系统的焦距过小，彗差变得过度校正，难以实现高性能化。如果上述条件式(13)的数值成为下限以下，即空气透镜的像侧面的曲率半径相对于该光学系统的焦距过大，难以对彗差进行校正，因此在高性能化上是不优选的。

在得到上述效果方面，上述条件式(13)的上限值优选是-0.15，更优选是-0.18，进一步优选是-0.21，更加优选是-0.24，更进一步优选是-0.28。另外，上述条件式(13)的下限值优选是-1.15，更优选是-1.10，进一步优选是-1.05，更加优选是-1.00，更进一步优选是-0.95。

2.摄像装置

接下来，说明本发明所涉及的摄像装置。本发明所涉及的摄像装置的特征在于，具备上述本发明所涉及的光学系统、以及接受该光学系统所形成的光学像并转换为电图像信号的摄像元件。

在此，对摄像元件等不特别限定，也能够使用CCD传感器(Charge CoupledDevice：电荷耦合器件)、CMOS传感器(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)等固体摄像元件等。本发明所涉及的摄像装置适于数字相机、摄像机、监视相机、车载相机等使用了这些固体摄像元件的摄像装置。另外，该摄像装置显然既可以是透镜被固定于壳体的固定镜头式的摄像装置，也可以是单反相机、无反射镜单镜头相机等更换镜头式的摄像装置。

接下来，示出实施例并具体地说明本发明。但是，本发明不限定于以下的实施例。另外，在各透镜截面图中，朝向附图的左方是物侧，右方是像侧。

[实施例1]

(1)光学系统的透镜构成

图1是表示本发明所涉及的实施例1的光学系统的构成的透镜截面图。该光学系统从物侧起依次由物侧透镜组GF、中央组GM、像侧透镜组GR构成。物侧透镜组GF从物侧起依次由具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第1透镜L1、具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第2透镜L2、具有负的光焦度且物侧面和像侧面都为凹面的双凹形状的第3透镜L3、孔径光阑S、具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第4透镜L4构成。中央组GM由具有负的光焦度且物侧面和像侧面都为凹面的双凹形状的第5透镜L5、以及具有正的光焦度且物侧面和像侧面都为凸面的双凸形状的第6透镜L6构成。像侧透镜组GR从物侧起依次由将具有负的光焦度的第7透镜L7、具有正的光焦度的第8透镜L8和具有负的光焦度的第9透镜L9接合而成的接合透镜、以及具有负的光焦度且物侧面向物侧为凹面的凹凸形状的第10透镜L10构成。

在此，中央组GM中包含的第5透镜L5是从无限远物体向有限距离物体对焦时在光轴方向上向像侧移动的对焦组GN。第5透镜L5的像侧面具有向像侧凹的形状。另外，中央组GM中包含的第6透镜L6是与对焦组GN不同的具有正的光焦度的对焦组GP。作为具有正的光焦度的对焦组GP的第6透镜L6在从无限远物体向有限距离物体对焦时向物侧移动。第3透镜L3相当于物侧透镜组GF中包含的在像侧面具有向像侧为凹面的形状且具有负的光焦度的透镜，位于第3透镜L3的物侧的透镜是第1透镜L1和第2透镜L2，在合成时具有正的光焦度。第8透镜L8相当于像侧透镜组GR中包含的具有正的光焦度的透镜。

此外，图中的“IMG”表示像面。是上述的CCD传感器、CMOS传感器等固体摄像元件的摄像面。从该光学系统的物侧入射的光成像于像面。固体摄像元件将接受的光学像转换为电图像信号。通过摄像装置等所具备的图像处理部(图像处理处理器等)，基于从摄像元件输出的电图像信号，生成与被摄体的像对应的数字图像。该数字图像例如能够记录于HDD(硬盘设备(Hard Disk Device))、存储卡、光盘、磁带等记录介质。此外，像面也可以是卤化银薄膜的薄膜面。

另外，图中的“CG”表示像面。其是光学模块。该光学模块CG相当于光学滤波器(滤光器)、面板、水晶低通滤波器、红外截止滤波器等。这些标记(IMG、CG)在其他实施例所示的各图中也是同样的，因此在以下省略说明。

(2)数值实施例

关于实施例1中采用的光学系统的适用了具体的数值的数值实施例进行说明。表1表示该成像镜头的透镜数据。在表1中，“面编号”表示从物侧开始计数的透镜面的编号，“r”表示透镜面的曲率半径(mm)(其中，r的值为INF的面表示该面为平面)，“d”表示从物侧起第i个(i为自然数)透镜面与第i+1个透镜面之间的透镜面的光轴上的间隔(mm)，“Nd”表示相对于d线(波长λ＝587.56nm)的折射率，“νd”表示与d线对应的阿贝数，“h”表示有效半径(mm)。

在表2中表示该光学系统的各数据。具体而言，表示该成像镜头的焦距(mm)、F值(Fno)、半视场角(°)、像高(mm)、透镜全长(mm)、后焦(BF(空气中))(mm)。在此，透镜全长是从第1透镜的物侧面到像面在光轴上的距离。另外，后焦是将从最靠像侧配置的第n透镜的像侧面到像面为止的光轴上的距离进行空气换算而得到的值。

在表3中，表示该光学系统的可变间隔数据。D0是从被摄体到最靠物侧的面为止的距离。

在表4中表示构成该光学系统的各透镜的焦距。

在表5中表示构成该光学系统的各透镜组的焦距。

另外，在表21中表示该光学系统的各条件式的数值。与这些各表相关的事项在其他实施例中表示的各表中也是同样的，因此以下省略说明。

在图2中表示该光学系统的无限远对焦时的纵像差图。图2所示的纵像差图从朝向附图的左侧起依次是球差(mm)、像散(mm)、畸变像差(％)。在表现球差的图中，纵轴表现开放F值(Fno)。实线表示d线(波长587.56nm)处的球差，点线表示C线(波长656.27nm)处的球差，一点划线表示g线(波长435.84nm)处的球差。在表现像散的图中，纵轴表现半视场角(°)。实线表示d线(波长587.56nm)处的矢状方向(S)，点线表示d线处的子午方向(T)。在表现畸变像差的图中，纵轴取半视场角(°)，表示d线(波长587.56nm)处的畸变像差(％)。与这些纵像差图相关的事项在其他实施例中表示的纵像差图中也是同样的，因此以下省略说明。

[表1]

[表2]

焦距	75.830
		F值	1.458
半视场角	16.269
		像高	21.630
透镜全长	111.780
		BF(空气中(in air))	22.252

[表3]

可变间隔数据

D0	INF	2519.137	1083.967	664.211
					D9	2.573	5.073	9.084	13.783
D11	16.342	13.501	9.352	4.406
					D13	2.336	2.678	2.816	3.063

[表4]

[表5]

组	面编号	焦距
			GF	1-9	80.875
GM	10-13	105.923
			GR	14-19	-442.481
GN	10-11	-72.265
			GP	12-13	53.658

[实施例2]

(1)光学系统的透镜构成

图3是表示本发明所涉及的实施例2的光学系统的构成的透镜截面图。该光学系统从物侧起依次由物侧透镜组GF、中央组GM、像侧透镜组GR构成。物侧透镜组GF从物侧起依次由具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第1透镜L1、将具有正的光焦度且双凸形状的第2透镜L2与具有负的光焦度且双凹形状的第3透镜L3接合而成的接合透镜、具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第4透镜L4、将具有负的光焦度且双凹形状的第5透镜L5与具有正的光焦度且双凸形状的第6透镜L6接合而成的接合透镜、以及孔径光阑S构成。中央组GM由具有负的光焦度且像侧面向像侧为凹面的凹凸形状的第7透镜L7、以及具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第8透镜L8构成。像侧透镜组GR从物侧起依次由将具有正的光焦度的第9透镜L9与具有负的光焦度的第10透镜L10接合而成的接合透镜、以及具有负的光焦度且物侧面向物侧为凹面的凹凸形状的第11透镜L11构成。

在此，中央组GM中包含的第7透镜L7是从无限远物体向有限距离物体对焦时在光轴方向上向像侧移动的对焦组GN。第7透镜L7的像侧面具有向像侧凹的形状。另外，中央组GM中包含的第8透镜L8是与对焦组GN不同的具有正的光焦度的对焦组GP。作为具有正的光焦度的对焦组GP的第8透镜L8在从无限远物体向有限距离物体对焦时向物侧移动。第3透镜L3相当于物侧透镜组GF中包含的在像侧面具有向像侧为凹面的形状且具有负的光焦度的透镜，位于第3透镜L3的物侧的透镜是第1透镜L1和第2透镜L2，在合成时具有正的光焦度。第9透镜L9相当于像侧透镜组GR中包含的具有正的光焦度的透镜。

(2)数值实施例

接下来，关于实施例2中采用的光学系统的适用了具体的数值的数值实施例进行说明。在表6～表10中，分别表示该光学系统的透镜数据、该光学系统的各数据、可变间隔数据、各透镜的焦距、各透镜组的焦距。另外，在图4中表示该光学系统的无限远对焦时的纵像差图。

[表6]

[表7]

焦距	75.563
		F值	1.443
半视场角	16.366
		像高	21.630
透镜全长	112.239
		BF(空气中(in air))	17.645

[表8]

可变间隔数据

D0	INF	2416.705	1083.767	872.818
					D11	2.566	4.650	4.923	5.626
D13	11.504	7.503	3.251	1.193
					D15	8.318	10.235	14.214	15.569

[表9]

[表10]

组	面编号	焦距
			GF	1-10	97.486
GM	11-15	241.436
			GR	16-20	-398.279
GN	12-13	-117.499
			GP	14-15	85.948

[实施例3]

(1)光学系统的透镜构成

图5是表示本发明所涉及的实施例3的光学系统的构成的透镜截面图。该光学系统从物侧起依次由物侧透镜组GF、中央组GM、像侧透镜组GR构成。物侧透镜组GF从物侧起依次由具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第1透镜L1、具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第2透镜L2、具有负的光焦度且物侧面和像侧面都为凹面的双凹形状的第3透镜L3、孔径光阑S、以及具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第4透镜L4构成。中央组GM由具有负的光焦度且物侧面和像侧面都为凹面的双凹形状的第5透镜L5、以及具有正的光焦度且像侧面向像侧为凸面的凹凸形状的第6透镜L6构成。像侧透镜组GR从物侧起依次由将具有正的光焦度的第7透镜L7与具有负的光焦度的第8透镜L8接合而成的接合透镜、以及具有负的光焦度且物侧面向物侧为凹面的凹凸形状的第9透镜L9构成。

在此，中央组GM中包含的第5透镜L5是从无限远物体向有限距离物体对焦时在光轴方向上向像侧移动的对焦组GN。第5透镜L5的像侧面具有向像侧凹的形状。另外，中央组GM中包含的第6透镜L6是与对焦组GN不同的具有正的光焦度的对焦组GP。作为具有正的光焦度的对焦组GP的第6透镜L6在从无限远物体向有限距离物体对焦时向物侧移动。第3透镜L3相当于物侧透镜组GF中包含的在像侧面具有向像侧为凹面的形状且具有负的光焦度的透镜，位于第3透镜L3的物侧的透镜是第1透镜L1和第2透镜L2，在合成时具有正的光焦度。第7透镜L7相当于像侧透镜组GR中包含的具有正的光焦度的透镜。

(2)数值实施例

接下来，关于实施例3中采用的光学系统的适用了具体的数值的数值实施例进行说明。在表11～表15中，分别表示该光学系统的透镜数据、该光学系统的各数据、可变间隔数据、各透镜的焦距、各透镜组的焦距。另外，在图6中表示该光学系统的无限远对焦时的纵像差图。

[表11]

[表12]

焦距	76.090
		F值	1.461
半视场角	16.175
		像高	21.630
透镜全长	114.314
		BF(空气中(in air))	22.181

[表13]

可变间隔数据

D0	INF	2395.240	1081.545	640.062
					D9	2.772	5.535	9.083	13.831
D11	20.981	17.886	13.863	7.717
					D13	2.421	2.754	3.228	4.626

[表14]

透镜	面编号	焦距
			L1	1-2	72.377
L2	3-4	180.302
			L3	5-6	-43.173
L4	8-9	66.605
			L5	10-11	-65.983
L6	12-13	413.541
			L7L8	14-16	36.926
L9	17-18	-64.914

[表15]

[实施例4]

(1)光学系统的透镜构成

图7是表示本发明所涉及的实施例4的光学系统的构成的透镜截面图。该光学系统从物侧起依次由物侧透镜组GF、中央组GM、像侧透镜组GR构成。物侧透镜组GF从物侧起依次由具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第1透镜L1、具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第2透镜L2、具有负的光焦度且物侧面和像侧面都为凹面的双凹形状的第3透镜L3、孔径光阑S、以及具有正的光焦度且物侧面向物侧为凸面的凹凸形状的第4透镜L4构成。中央组GM由具有负的光焦度且物侧面和像侧面都为凹面的双凹形状的第5透镜L5构成。像侧透镜组GR从物侧起依次由具有正的光焦度且物侧面和像侧面都为凸面的双凸形状的第6透镜L6、将具有负的光焦度的第7透镜L7、具有正的光焦度的第8透镜L8和具有负的光焦度的第9透镜L9接合而成的接合透镜、以及具有负的光焦度且物侧面向物侧为凹面的凹凸形状的第10透镜L10构成。

在此，中央组GM中包含的第5透镜L5是从无限远物体向有限距离物体对焦时在光轴方向上向像侧移动的对焦组GN。第5透镜L5的像侧面具有向像侧凹的形状。第3透镜L3相当于物侧透镜组GF中包含的在像侧面具有向像侧为凹面的形状且具有负的光焦度的透镜，位于第3透镜L3的物侧的透镜是第1透镜L1和第2透镜L2，在合成时具有正的光焦度。第8透镜L8相当于像侧透镜组GR中包含的具有正的光焦度的透镜。

(2)数值实施例

接下来，关于实施例4中采用的光学系统的适用了具体的数值的数值实施例进行说明。在表16～表20中，分别表示该光学系统的透镜数据、该光学系统的各数据、可变间隔数据、各透镜的焦距、各透镜组的焦距。另外，在图8中表示该光学系统的无限远对焦时的纵像差图。

[表16]

面编号	r	d	Nd	vd	h
						1	61.5589	8.873	1.80420	46.50	26.900
2	785.0877	0.215			26.094
						3	47.9893	4.340	1.72916	54.67	23.327
4	83.4360	6.581			22.647
						5	-6985.5575	1.730	1.78472	25.72	20.739
6	39.2274	9.610			18.876
						7S	INF	2.670			18.450
8	60.8077	4.590	1.80420	46.50	18.295
						9	997.7238	D9			17.998
10	-1052.0018	1.131	1.48749	70.44	16.799
						11	35.4148	D11			15.753
12	77.5735	5.508	1.72916	54.67	15.000
						13	-79.5596	2.447			15.437
14	-81.5322	1.634	1.78472	25.72	15.808
						15	40.2990	13.290	1.98001	32.71	17.011
16	-36.4388	1.630	1.57522	43.85	17.537
						17	-204.3736	4.252			17.502
18	-44.1137	1.233	1.85883	30.00	17.418
						19	-107.0057	19.587			17.957
20	INF	2.500	1.51633	64.15	21.280
						21	INF	1.000			21.538

[表17]

[表18]

可变间隔数据

D0	INF	2813.666	1080.509	663.967
					D9	2.681	5.240	9.667	14.551
D11	16.323	13.764	9.338	4.454

[表19]

透镜	面编号	焦距
			L1	1-2	82.608
L2	3-4	147.312
			L3	5-6	-49.705
L4	8-9	80.345
			L5	10-11	-70.257
L6	12-13	54.674
			L7L8L9	14-17	102.745
L10	18-19	-88.192

[表20]

组	面编号	焦距
			GF	1-9	79.895
GM	10-11	-70.257
			GR	12-19	87.949
GN	10-11	-70.257

[表21]

工业实用性

Claims

1.一种光学系统，其特征在于，

从物侧起依次由对焦时在光轴方向上固定的物侧透镜组、仅由对焦时在光轴方向上移动的1个或者多个对焦组构成的中央组、以及对焦时在光轴方向上固定的像侧透镜组构成，在从无限远物体向有限距离物体对焦时，所述对焦组之中的至少1个向像侧移动，所述像侧透镜组具有负的光焦度的空气透镜，用于决定轴向光束的直径的孔径光阑被配置在比所述空气透镜更靠物侧，

所述光学系统满足以下的条件式：

0.23＜(FB×tanθm)/(f×tanω)＜0.50···(1)

0.03＜(Crf+Crr)/(Crf-Crr)＜4.50···(2)

0.50＜Dr/(f×tanω)＜1.80···(3)

其中，

FB：从该光学系统的最靠像侧的面到像面的空气换算长度

θm：该光学系统的无限远对焦时的开放F值时的轴向边缘光线向像面的入射角度

f：该光学系统的无限远对焦时的焦距

ω：该光学系统的无限远对焦时的最大视场角

Crf：所述空气透镜的物侧面的曲率半径

Crr：所述空气透镜的像侧面的曲率半径

Dr：从所述空气透镜的像侧面到像面的距离。

2.如权利要求1所述的光学系统，其特征在于，

构成所述空气透镜的物侧面的透镜具有负的光焦度。

3.如权利要求1或权利要求2所述的光学系统，其特征在于，

所述孔径光阑被配置在满足以下的条件式的位置：

0.92＜f/Fno/Ds＜2.50···(4)

其中，

Fno：该光学系统的无限远对焦时的开放F值

Ds：该光学系统的无限远对焦时的开放F值时的所述孔径光阑的直径。

4.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述光学系统满足以下的条件式：

0.00＜f/fs＜1.20···(5)

其中，

fs：比所述孔径光阑更靠物侧配置的透镜的无限远对焦时的合成焦距。

5.如权利要求1至权利要求4中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述对焦组之中的至少1个满足以下的条件式：

1.20＜βN＜4.00···(6)

其中，

βN：所述对焦组的无限远对焦时的横倍率。

6.如权利要求1至权利要求5中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述对焦组之中的至少1个满足以下的条件式：

-3.00＜fN/f＜-0.30···(7)

其中，

fN：所述对焦组的焦距。

7.如权利要求1至权利要求6中任一项所述的光学系统，其特征在于，

在所述对焦组的至少1个中，最靠像侧的面具有向像侧凹的形状。

8.如权利要求1至权利要求7中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述中央组除了在从无限远物体向有限距离物体对焦时向像侧移动的所述对焦组之外，还具有满足以下的条件式的具有正的光焦度的对焦组：

0.40＜fP/f＜10.00···(8)

其中，

fP：所述具有正的光焦度的对焦组的焦距。

9.如权利要求1至权利要求8中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述光学系统满足以下的条件式：

-1.00＜f/fr＜3.00···(9)

其中，

fr：所述像侧透镜组的焦距。

10.如权利要求1至权利要求9中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述光学系统满足以下的条件式：

0.50＜ff/f＜3.50···(10)

其中，

ff：所述物侧透镜组的焦距。

11.如权利要求1至权利要求10中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述物侧透镜组具有至少1片在像侧面具有向像侧为凹面的形状且具有负的光焦度的透镜，比所述具有负的光焦度的透镜之中的光焦度最强的透镜更靠物侧具有正的光焦度。

12.如权利要求1至权利要求11中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述光学系统满足以下的条件式：

0.30＜CrL1f/f···(11)

其中，

CrL1f：该光学系统的最靠物侧的面的曲率半径。

13.如权利要求1至权利要求12中任一项所述的光学系统，其特征在于，

最靠物侧的透镜具有正的光焦度。

14.如权利要求1至权利要求13中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述像侧透镜组具有至少1片满足以下的条件的具有正的光焦度的透镜：

1.73＜Ndrp＜2.50···(12)

其中，

Ndrp：所述具有正的光焦度的透镜在d线处的折射率。

15.如权利要求1至权利要求14中任一项所述的光学系统，其特征在于，

所述光学系统满足以下的条件式：

-1.25＜Crr/f＜-0.10···(13)。

16.一种摄像装置，其特征在于，具备：如权利要求1至权利要求15中任一项所述的成像镜头、以及接受该成像镜头所形成的光学像并转换为电图像信号的摄像元件。