JP2007121440A - 撮影光学系及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 画面外にある太陽光等の光強度の強い光が、回折光学素子に当たるのを少なくし、回折光学素子より生じる被り(フレア・ゴースト)を極力低減しつつ、色収差の補正を良好に行い高い光学性能を有する撮影光学系及びそれを有する撮像装置を得ること。
【解決手段】 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、開口絞り、正又は負の屈折力の第2レンズ群から成る撮影光学系において、該第1レンズ群の最も物体側にある正レンズの光線有効径をφf、任意のレンズ面における光線有効径をφdoとするとき、該開口絞りより物体側で且つ
0.1<φdo/φf<0.7
なる条件を満足するレンズ面に回折光学素子が設けられており、
0.5<θgF<0.6
75<νd
なる条件を満足する材料が、該撮影光学系を構成する各レンズの光線有効径をφaiとするとき
0.2<φdo/φai<1.5
なる条件を満足する少なくとも1つのレンズに用いられていること。
【選択図】図1

Description

本発明は、撮影光学系及びそれを有する撮像装置に関し、例えば銀塩フィルム用の写真カメラ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等に好適なものである。
従来、長焦点距離の撮影光学系として、物体側から像側へ順に、正の屈折力の前方レンズ群と、負の屈折力の後方レンズ群より成る、所謂望遠タイプの撮影光学系(望遠レンズ)が知られている。
一般的に焦点距離の長い望遠レンズでは、焦点距離が延びるに(長くなるに)従って、諸収差のうち、特に軸上色収差及び倍率色収差等の色収差が悪化してくる。これらの色収差を、蛍石等の異常部分分散を持った低分散材料より成る正レンズと高分散材料を用いた負レンズを組み合わせて補正した望遠レンズが種々と提案されている。
蛍石等の異常部分分散ガラスは、色収差の補正に関して効果がある反面、加工が難しい。又、比重も異常部分分散を有さない他の低分散ガラスよりも比較的大きく、それを用いるとレンズ系全体が重くなってくる。
例えば、蛍石は比重3.18、商品名FK01は比重3.63である。これらに対し、異常部分分散性の小さい商品名FK5は比重2.46、商品名BK7は比重2.52である。
そして、異常部分分散ガラスは、表面が比較的傷つき易く、更に商品名FK01等は大口径とすると、急激な温度変化に対して割れ易いという問題もある。
一方、光学系の色収差を補正する方法として、分散の異なる2つの材料の硝材を用いる代わりに、レンズ面やあるいは光学系の一部に回折作用を有する回折格子を設けた回折光学素子を用いる方法が知られている(非特許文献1,特許文献1〜3)。
これは光学系中の屈折面と回折面とでは、ある基準波長の光線に対する色収差の出方が逆方向に発現するという物理現象を利用したものである。
更にこのような回折光学素子は、格子部の周期を変化させることで、部分的なパワーを変化させ非球面レンズ的な効果をも持たせることができ、光学系の収差の低減にも大きな効果がある。
特許文献1では、少なくとも1枚の正の屈折力の回折光学素子と、少なくとも1枚の負の屈折力の屈折光学素子より構成されたFナンバーF2.8程度の色収差が比較的良好に補正された望遠レンズを開示している。
特許文献2では、回折光学素子と屈折光学素子を組み合せ、色収差が比較的良好に補正されたFナンバーF2.8程度の望遠レンズを開示している。
特許文献3では、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、負の屈折力の第2レンズ群、及び第3レンズ群より構成し、第1レンズ群の最も物体側のレンズに回折光学素子を用い、高性能、軽量、コンパクト化を図った望遠レンズを開示している。
SPIE Vol.1354 International Lens Design Conference(1990) 特開平6−324262号公報 特開平6−331887号公報 特開2000−258685号公報
望遠レンズにおいて、第1レンズ群の最も物体側のレンズに回折光学素子を用いると、光学系の軸上・倍率色収差の補正には抜群の効果を発揮する。しかしながら、画面外にある太陽光等の光強度の強い光が回折光学素子に当たると、画面全体がぼんやりと被った状態(フレア・ゴースト)になる場合がある。
これを回避するための対策として、画面外にある太陽光等の光強度の強い光が直接当たり難い箇所に、回折光学面を配置する方法がある。具体的な方法としては、望遠レンズにおいて回折光学素子の配置箇所をインナー化すること(光学系中に位置すること)である。
その際、回折光学素子のパワーが不要に増大化しないようにし、又色収差補正能力が低下しないようにする必要がある。前者の回折光学素子のパワーの不要な増大化は、回折効率の斜入射劣化を引き起こし、本来の結像性能に起因するフレア等の画質劣化につながる可能性がある。
一方、後者の色収差補正能力の低下については、もともと望遠レンズにおいて色収差補正に効果を発揮するのは、第1レンズ群の最も物体側に回折光学素子を用いる場合である。このとき、その導入箇所が像側に近づくにつれ、色収差補正能力が低下してくる。
本発明は、画面外にある太陽光等の光強度の強い光が、回折光学素子に当たるのを少なくし、回折光学素子より生じる被り(フレア・ゴースト)を極力低減しつつ、色収差の補正を良好に行い高い光学性能を有する撮影光学系の提供を目的とする。
本発明の撮影光学系は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、開口絞り、正又は負の屈折力の第2レンズ群から成る撮影光学系において、該第1レンズ群の最も物体側にある正レンズの光線有効径をφf、任意のレンズ面における光線有効径をφdoとするとき、該開口絞りより物体側で且つ
0.1<φdo/φf<0.7
なる条件を満足するレンズ面に回折光学素子が設けられており、
g線,d線,F線,C線に対する材料の屈折率をそれぞれNg,Nd,NF,NCとし、アッベ数νdと部分分散比θgFを
νd=(Nd−1)/(NF−NC)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC)
とするとき
0.5<θgF<0.6
75<νd
なる条件を満足する材料が、該撮影光学系を構成する各レンズの光線有効径をφaiとするとき
0.2<φdo/φai<1.5
なる条件を満足する少なくとも1つのレンズに用いられていることを特徴としている。
本発明によれば、画面外にある太陽光等の光強度の強い光が、回折光学素子に当たるのを少なくし、回折光学素子より生じる被り(フレア・ゴースト)を極力低減しつつ、色収差の補正を良好に行い高い光学性能を有する撮影光学系が得られる。
本発明の撮影光学系の各実施例について説明する。
図1は本発明の実施例1の撮影光学系のレンズ断面図、図2は本発明の実施例1の物体距離無限遠における収差図である。
図3は本発明の実施例2の撮影光学系のレンズ断面図、図4は本発明の実施例2の物体距離無限遠における収差図である。
図5は本発明の実施例3の撮影光学系のレンズ断面図、図6は本発明の実施例3の物体距離無限遠における収差図である。
図1,図3,図5のレンズ断面図において、L1は正の屈折力の第1レンズ群、L2は正又は負の屈折力の第2レンズ群、Sは開放絞りである。開放絞りSは、第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の間に配置されている。
またGは光学フィルタやフェースプレート等のガラスブロックである。
IPは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面、銀塩フィルム用のカメラのときはフィルム面等の感光面に相当する。
以下、g線,d線,F線,C線に対する材料の屈折率をそれぞれNg,Nd,NF,NCとし、アッベ数νdと部分分散比θgFを
νd=(Nd−1)/(NF−NC)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC)
とおく。
このとき
75<νd
0.5<θgF<0.6
なる条件を満足する材料を異常部分分散材料と称している。
図1のレンズ断面図において、L1doは第1レンズ群L1の像側から物体側へ数えて2番目の接合レンズである。接合レンズL1doの接合面には回折光学素子L1doaが設けられている。
La1は第1レンズ群L1の物体側から像側へ数えて2番目の正レンズである。正レンズL1aの材料は異常部分分散材料(ここでは蛍石)である。
また無限遠物点から至近距離物点へのフォーカシングは、第1レンズ群L1の最も像面側の負の屈折力のレンズユニットである接合レンズL1Fを像面側へ移動させて行っている。
第2レンズ群L2内の一部のレンズ群L2ISは防振レンズであり、光軸と垂直方向の成分を持つように移動させて、結像位置を変移させている。
即ち、手ぶれ等による画像のぶれを補正している。
図2の収差図中、球面収差においてd線,g線,C線,F線は各々図中に書き込んだ通りの各線における収差である。
又、非点収差においてds,gsはd線とg線のサジタル像面、dM,gMはd線とg線のメリディオナル像面を表し、倍率色収差に於いてg線,F線は図中に記載とおりの収差である。
本実施例では、比較的瞳近軸光線
の高い位置に、異常部分分散硝材(ここでは蛍石)より成るレンズL1aを用いることによって、倍率色収差の補正を行っている。
又、近軸軸上光線hが比較的低く絞りS近傍の位置に、回折光学素子L1doaを用いることで、軸上色収差の補正を行っている。
図3のレンズ断面図において、L1doは第1レンズ群L1の像側から物体側に数えて2番目の接合レンズである。接合レンズL1doの接合面には回折光学素子L1doaが設けられている。
L1aは第1レンズ群L1の物体側から像側へ数えて2番目のレンズである。レンズL1aは、物体側の面が凸でメニスカス形状の負レンズであり、材料に異常部分分散硝材(ここでは蛍石)を用いている。
また無限遠物点から至近距離物点へのフォーカシングは、第1レンズ群L1の最も像面側の負の屈折力のレンズユニットである接合レンズL1Fを像面側へ移動させて行っている。
第2レンズ群L2内の一部のレンズ群L2ISは防振レンズであり、光軸と略垂直方向の成分を持つように移動させて結像位置を変移させている。
図4の収差図中の説明は、前記図2の場合と同様である。
本実施例では、比較的瞳近軸光線
の高い位置に、回折光学素子L1doaを用いることによって、倍率色収差の補正を行っている。又、近軸軸上光線hが比較的低く絞りS近傍の位置に、異常部分分散硝材(ここでは蛍石)より成るレンズL1aを用いることで、軸上色収差の補正を行っている。
図5のレンズ断面図において、第1レンズ群L1の最も像側に配置された負の屈折力のレンズユニットである接合レンズL1doFの接合面に回折光学素子L1doFaが設けられている。
またこの接合レンズL1doFは、像面側へ移動させることにより無限遠物点から至近距離物点へのフォーカシング機能も兼ねている。
第1レンズ群L1の物体側から像側へ数えて第2,第3番目の正レンズにL1a,L2aの材料に異常部分分散硝材(ここでは蛍石)を用いている。
第2レンズ群L2内の一部のレンズ群L2ISは防振レンズであり、光軸と略垂直方向の成分を持つように移動させて、結像位置を変移させている。
図6の収差図中の説明は、前記図2及び図4の場合と同様である。
本実施例では、比較的瞳近軸光線
の高い位置に、異常部分分散硝材(ここでは蛍石)より成るレンズL1a,L2aを用いることによって、倍率色収差の補正を行っている。又、近軸軸上光線hが比較的低く絞り近傍の位置に、前記回折光学素子L1doFaを用いることで、軸上色収差の補正を行っている。
各実施例において、第1レンズ群L1の最も物体側にある正レンズG11の光線有効径をφf、任意のレンズ面における光線有効径をφdoとするとき、開口絞りSより物体側で且つ
0.1<φdo/φf<0.7 ‥‥‥(1)
なる条件を満足するレンズ面に回折光学素子が設けられている。
g線,d線,F線,C線に対する材料の屈折率をそれぞれNg,Nd,NF,NCとし、アッベ数νdと部分分散比θgFを
νd=(Nd−1)/(NF−NC)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC)
とするとき
0.5<θgF<0.6 ‥‥‥(2)
75<νd ‥‥‥(3)
なる条件を満足する材料からなるレンズaが撮影光学系を構成する各レンズの光線有効径をφaiとするとき
0.2<φdo/φai<1.5 ‥‥‥(4)
なる条件を満足するレンズに用いられている。
ここで、条件式(2),(3)を満足する材料を異常部分分散材料とも呼んでいる。
条件式(1)〜(4)は、回折光学素子及び異常部分分散材料より成るレンズを光学系中に導入するときの導入箇所を規定する条件式である。
又、条件式(2),(3)は異常部分分散材料の部分分散比θgFとアッベ数νdを規定するものである。
条件式(1)は、回折光学素子の導入箇所を規定することで、画面外にある太陽光等の光強度の強い直接光が、回折光学素子に当たりフレア状態になることを抑制するためのものである。
条件式(1)の下限値を超えると、画面外に存在する強い直接光が回折光学素子に当たることによって生じるフレアを低減するのは有利となるが、撮影光学系の収差補正上、特に色収差の補正が困難になる。
一方、条件式(1)の上限を超えると、色収差の補正は良好になるが、画面外に存在する強い直接光が回折光学素子に当たることによって生じるフレアを低減させることが困難となる。
条件式(2)、(3)は、異常部分分散材料の分散特性の範囲を規定するものである。各条件式(2)、(3)において、いずれも範囲外の特性を有した材料を用いると、撮影光学系における色収差補正が困難となり好ましくない。
条件式(4)は、異常部分分散材料より成るレンズの導入箇所の規定に関するものである。
条件式(4)の下限値を超えると、異常部分分散材料より成るレンズのレンズ径が大きくなり過ぎてしまい、光学系全体の重量も重くなってしまうので、重量の面から好ましくない。
一方、条件式(4)の上限値を超えると、色収差の補正が困難となり好ましくない。
上記条件式を満足することで、画面外に存在する強い直接光が回折光学素子に当たることによるフレアを低減することができ、且つ色収差の補正が良好になされた撮影光学系を達成することができる。
尚、上記条件式(1)〜(4)の数値範囲は、下記に示す範囲とすると、更に画面外に存在する強い直接光が回折光学素子に当たることによるフレアを低減することができ、且つ色収差の補正効果が高まり、良好な光学性能が得られる。
0.20<φdo/φf<0.68 ‥‥‥(1a)
0.5<θgF<0.55 ‥‥‥(2a)
85<νd ‥‥‥(3a)
0.30<φdo/φai<1.25 ‥‥‥(4a)
更に好ましくは、部分分散比θgFとアッベ数νdを次の如く設定するのが良い。
0.52<θgF<0.54 ‥‥‥(2b)
90<νd ‥‥‥(3b)
各実施例において、撮影光学系は回折光学素子を1つのみ有している。
撮影光学系は、条件式(2),(3)を満足する材料より成るレンズaを複数有している。
これらのレンズaのうち物体側から像側へ数えて第i番目のレンズaiの焦点距離をfai、物体距離無限遠での全系の焦点距離をfとするとき
0.10<|fai/f|<0.80 ‥‥‥(5)
なる条件を満足している。
条件式(5)は、撮影光学系中のレンズaiのパワー(屈折力)に関するものである。条件式(5)の下限値を超えると、レンズaiのパワーが強くなり過ぎ、色収差補正が過剰となり好ましくない。
一方、条件式(5)の上限値を超えると、レンズaiのパワーが弱くなり過ぎ、色収差の補正が困難となる。
更に条件式(5)は、下記の数値範囲になると、色収差の補正上好ましい。
0.20<|fai/f|<0.65 ‥‥‥(5a)
回折光学素子が設けられている回折光学面の曲率半径をRdo、回折光学面から像面までの長さをLdo−imgとするとき
0.10<|Rdo/Ldo−img|<1.00 ‥‥‥(6)
なる条件を満足している。
条件式(6)は、回折光学面から像面までの長さに対する回折光学面のベースとなる曲率半径の比に関するものである。条件式(6)の下限値を越えると、画面外の強い直接光が回折光学素子に当たりフレアが増大してくるので好ましくない。
一方、条件式(6)の上限値を超えると、回折光学面と像面間の距離が近くなり過ぎる。
この結果、設計次数近傍の不要回折光(ここでは、設計次数は1次光で、設計次数近傍とは0,2次光を指す)のスポット径が小さくなり過ぎ、不要回折光によるフレアが目立ってしまうので好ましくない。
更に好ましくは、条件式(6)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
0.11<|Rdo/Ldo−img|<0.98 ‥‥‥(6a)
第1レンズ群L1内の最も像側にある負レンズユニットの焦点距離をfnf、物体距離無限遠での全系の焦点距離をfとするとき
0.05<|fnf/f|<0.2 ‥‥‥(7)
なる条件を満足している。
条件式(7)は、撮影光学系におけるフォーカス用のレンズユニットのパワーに関するものである。条件式(7)の下限値を超えると、レンズユニットのパワーが強くなり過ぎ、色収差補正の変動が大きくなるので好ましくない。
一方条件式(7)の上限値を超えると、レンズユニットのパワーが弱くなり過ぎ、フォーカス時の移動量が大きくなり過ぎるので良くない。
更に好ましくは条件式(7)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
0.07<|fnf/f|<0.18 ‥‥‥(7a)
レンズ全長をTL、物体距離無限遠での全系の焦点距離をfとするとき
0.4≦TL/f≦0.85 ‥‥‥(8)
なる条件を満足している。
ここでレンズ全長とは物体側の第1レンズ面から像面までの距離である。
各実施例の撮影光学系は条件式(8)を満足するように各要素、例えば第1,第2レンズ群の屈折力や主点間隔等を設定している。
条件式(8)の下限を超えてテレ比が小さくなりすぎると回折光学素子と異常部分分散材料より成るレンズを用いて色収差を補正することが難しくなる。
又、上限を超えてテレ比が大きくなると回折光学素子と異常部分分散材料より成るレンズを用いる技術的な意味が少なくなってくる。
各実施例の撮影光学系と、固体撮像素子を用いて撮像装置を構成するとき、回折光学素子のみの焦点距離をfdo、物体距離無限での全系の焦点距離をf、固体撮像素子の有効径を2・himgとする。
このとき
0.03<f/fdo<0.30 ‥‥‥(9)
0.02≦himg/f≦0.06 ‥‥‥(10)
なる条件を満足している。
条件式(9)は、撮影光学系における回折光学素子のパワーに関するものである。
条件式(9)の下限値を超えると、回折光学素子のパワーが弱くなり過ぎて、色収差の補正が困難となり好ましくない。一方条件式(9)の上限値を超えると、回折光学素子のパワーが強くなり過ぎ、回折効率の劣化につながるので好ましくない。
条件式(10)は、撮影光学系の撮影範囲と焦点距離の比に関するものである。各実施例の撮影光学系は、条件式(10)の範囲内の焦点距離が長い望遠型のレンズ系に好適なものである。
各実施例では、条件式(10)を満足する焦点距離の撮影光学系において、前述した条件の回折光学系と異常部分分散材料より成るレンズaを用いるときに大きな効果が得られる。
更に条件式(9)は、下記の数値範囲になると、色収差補正上好ましい。
0.05<f/fdo<0.25 ‥‥‥(9a)
以上のように各実施例では、回折光学素子と異常部分分散材料より成るレンズを適切に光学系中に設定している。これにより、画面外にある太陽光等の光強度の強い直接光が、回折光学素子に当たることによって生じるフレアを極力低減でき、且つ色収差補正も十分になされた良好な光学性能を有し、コンパクトで軽量な撮影光学系を達成している。
次に各実施例で用いている回折光学素子の特性について説明する。
回折光学素子は従来のガラスによる屈折とは異なる光学的特性を備えている。即ち、負の分散と異常分散性の特徴を持っている。
具体的には、アッベ数νd=−3.45、部分分散比θg,F=0.296となっている。
この性質を利用し、屈折光学系中に適切に用いることによって、色収差を良好に補正している。
尚、各実施例に用いる回折光学素子において、格子部のピッチを変更することにより非球面の効果を持たせても良い。
次に各実施例で用いる回折光学素子の構成について説明する。
回折光学素子の構成としては、図7に示すようなエアギャップ101をはさんだ回折格子106,107より成る2積層構成のものが適用できる。この他、図9に示すようなエアギャップ101をはさんだ回折格子106〜108より成る3積層構成のものが適用できる。この他図11に示すような格子厚の異なる(又は、同一の)回折格子104,105より成る2つの層を積層した2層構成のものが適用できる。
図7では基材102’上に紫外線硬化樹脂からなる第1の回折格子106を形成し、基材102上に紫外線硬化樹脂からなる第2の回折格子107を形成している。
図8は、図7に示す2積層構成の回折光学素子における1次回折光の回折効率の波長依存特性の説明図である。図8からわかるように設計次数(1次)の回折効率は、使用波長全域で95%以上の高い回折効率を有している。
図9では基材102’上に紫外線硬化樹脂からなる第1の回折格子106を形成し、基材102上に紫外線硬化樹脂からなる第2の回折格子107とその格子を埋めた層108で形成している。
図10は図9に示す3積層構成の回折光学素子における1次回折光の回折効率の波長依存特性の説明図である。図10からわかるように設計次数(1次)の回折効率は、使用波長全域で95%以上の高い回折効率を有している。
図11では基材102上に紫外線硬化樹脂からなる第1の回折格子104を形成し、その上に別の紫外線硬化樹脂からなる第2の回折格子105を形成している。
図12は図11に示す2層構造の回折光学素子における1次回折光の回折効率の波長依存特性の説明図である。
図12から分かるように設計次数(1次)の回折効率は、使用波長全域で95%以上の高い回折効率を有している。
次に本発明の数値実施例について説明する。
各数値実施例において、iは物体側からの順番を示す。riは物体側より第i番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側より第i番目のレンズ厚及び基準状態の軸上面間隔、ndiとνdiは第i番目の光学部材の材料のd線における屈折率とアッべ数を各々表している。
fは焦点距離、FnoはFナンバー、ωは半画角である。AIRは空気であることを示す。himgは有効撮影範囲の半分の値である。
また各実施例の回折格子の格子部位相形状ψは、回折光の回折次数をm、設計波長をλ0、光軸に対して垂直方向の高さをh、位相係数をCi(i=1,2,3…)としたとき、次式によって表される。
ψ(h,m)=(2π/mλ0)*(C1・h2+C2・h4+C3・h6+…)
また前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を(表−1)に示す。
次に各実施例に示した撮影光学系を撮像装置に適用した実施例を図13を用いて説明する。
図13は一眼レフカメラの要部概略図である。図13において、10は各実施例の撮影光学系1を有する撮影レンズである。撮影光学系1は保持部材である鏡筒2に保持されている。20はカメラ本体である。カメラ本体20は、クイックリターンミラー3、焦点板4、ペンタダハプリズム5、接眼レンズ6等によって構成されている。クイックリターンミラーは、撮影レンズ10からの光束を上方に反射する。焦点板4は、撮影レンズ10の像形成位置に配置されている。ペンタダハプリズム5は、焦点板4に形成された逆像を正立像に変換する。接眼レンズ6は、その正立像を観察者が観察するためのものである。
7は感光面であり、CCDセンサやCMOSセンサ等の固体撮像素子(光電変換素子)や銀塩フィルムが配置される。撮影時にはクイックリターンミラー3が光路から退避して、感光面7上に撮影レンズ10によって像が形成される。
本発明の数値実施例1のレンズ断面図 本発明の数値実施例1の物体無限遠のときの収差図 本発明の数値実施例2のレンズ断面図 本発明の数値実施例2の物体無限遠のときの収差図 本発明の数値実施例3のレンズ断面図 本発明の数値実施例3の物体無限遠のときの収差図 本発明に係る回折光学素子の説明図 本発明に係る回折光学素子の波長依存特性の説明図 本発明に係る回折光学素子の説明図 本発明に係る回折光学素子の波長依存特性の説明図 本発明に係る回折光学素子の説明図 本発明に係る回折光学素子の波長依存特性の説明図 本発明の撮影装置の要部概略図
符号の説明
L1 第1レンズ群
L2 第2レンズ群
S 開口絞り
G ガラスブロック
IP 像面
d d線
g g線
C C線
F F線
dM d線のメリディオナル像面
dS d線のサジタル像面
gM g線のメリディオナル像面
gS g線のサジタル像面
L1doa 回折光学素子
L1doaF 回折光学素子
La1 レンズa1
L2a レンズa2
L1F フォーカス用のレンズユニット

Claims (8)

  1. 物体側より像側へ順に、正の屈折力の第1レンズ群、開口絞り、正又は負の屈折力の第2レンズ群から成る撮影光学系において、該第1レンズ群の最も物体側にある正レンズの光線有効径をφf、任意のレンズ面における光線有効径をφdoとするとき、該開口絞りより物体側で且つ
    0.1<φdo/φf<0.7
    なる条件を満足するレンズ面に回折光学素子が設けられており、
    g線,d線,F線,C線に対する材料の屈折率をそれぞれNg,Nd,NF,NCとし、アッベ数νdと部分分散比θgFを
    νd=(Nd−1)/(NF−NC)
    θgF=(Ng−NF)/(NF−NC)
    とするとき
    0.5<θgF<0.6
    75<νd
    なる条件を満足する材料が、該撮影光学系を構成する各レンズの光線有効径をφaiとするとき
    0.2<φdo/φai<1.5
    なる条件を満足する少なくとも1つのレンズに用いられていることを特徴とする撮影光学系。
  2. 前記撮影光学系は、前記回折光学素子を1つのみ有することを特徴とする請求項1の撮影光学系。
  3. 前記少なくとも1つのレンズのうち、物体側から像側へ数えて第i番目のレンズaiの焦点距離をfai、物体距離無限遠での全系の焦点距離をfとするとき
    0.10<|fai/f|<0.80
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮影光学系。
  4. 前記回折光学素子が設けられている回折光学面の曲率半径をRdo、該回折光学面から像面までの長さをLdo−imgとするとき
    0.10<|Rdo/Ldo−img|<1.00
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1,2又は3に記載の撮影光学系。
  5. 前記第1レンズ群内の最も像側にある負レンズユニットの焦点距離をfnf、物体距離無限遠での全系の焦点距離をfとするとき
    0.05<|fnf/f|<0.2
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の撮影光学系。
  6. レンズ全長をTL、物体距離無限遠での全系の焦点距離をfとするとき
    0.4≦TL/f≦0.85
    なる条件を満足することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項の撮影光学系。
  7. 請求項1から6のいずれか1項の撮影光学系と、該撮影光学系によって形成された像を受光する固体撮像素子を有していることを特徴とする撮像装置。
  8. 前記回折光学素子の焦点距離をfdo、物体距離無限での全系の焦点距離をf、前記固体撮像素子の有効径を2・himgとするとき
    0.03<f/fdo<0.30
    0.02≦himg/f≦0.06
    なる条件を満足することを特徴とする請求項7に記載の撮像装置。
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