JP2009192599A - 光学系及びそれを有する光学機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 撮影画角２ωが８０°を超える広画角でありながら、歪曲と全可視光領域での倍率色収差を良好に補正しつつ、最も拡大共役側に配置される負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角を十分に抑えた、広画角レンズ又は、広画角ズームレンズを得ること。
【解決手段】 撮像素子を有する撮像装置に用いられる光学系であって、該光学系は最も拡大共役側に負レンズを有し、該光学系の全画角を２ω（度）とするとき
８０度＜２ω
であり、該負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角をθ、該負レンズの材料のｄ線に対する屈折率とアッベ数を各々Ｎｄｎ、νｄｎ、該負レンズの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比をθｇＦｎを各々適切に設定すること。
【選択図】 図１
【解決手段】 撮像素子を有する撮像装置に用いられる光学系であって、該光学系は最も拡大共役側に負レンズを有し、該光学系の全画角を２ω（度）とするとき
８０度＜２ω
であり、該負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角をθ、該負レンズの材料のｄ線に対する屈折率とアッベ数を各々Ｎｄｎ、νｄｎ、該負レンズの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比をθｇＦｎを各々適切に設定すること。
【選択図】 図１
Description
本発明は光学系に関し、例えば銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、望遠鏡、双眼鏡、プロジェクター、複写機等の光学機器に好適なものである。
デジタルカメラやビデオカメラ、そしてプロジェクター等の光学機器に用いられる光学系は、広画角であること、そして得られる像（プロジェクターのときは投射像、以下同じ）に歪みがない高画質の像であることが求められている。
物体側の広範囲の像を歪みのない自然な状態で得るのに好適な光学系として、広画角レンズが知られている。広画角レンズとして、像高をＹ’、広画角レンズ（光学系）の焦点距離をｆ、全画角（物体を見込む角度）を２ωとしたとき
Ｙ’＝ｆ・ｔａｎω
の関係を満たす、所謂通常射影方式の広画角レンズが知られている。
Ｙ’＝ｆ・ｔａｎω
の関係を満たす、所謂通常射影方式の広画角レンズが知られている。
通常広画角レンズでは、広画角化を効果的に達成するために、拡大共役側に負のパワー（屈折力）の強い負レンズ又は負レンズ群（以下、単に「負レンズ」という。）を配置している。このとき、より広画角のレンズ系を得る際には、該負レンズの負のパワーをより強くする必要がある。
一般に負レンズのパワーが強くなるにつれ、負の歪曲（歪曲収差）が多く発生し、画面の周辺の画像に歪みが多く発生し、
Ｙ’＝ｆ・ｔａｎω
の関係を満たすことが困難になってくる。
Ｙ’＝ｆ・ｔａｎω
の関係を満たすことが困難になってくる。
そのためには最も拡大共役側に拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧＮを配置するのが良い。これによれば、周辺光束（周辺画角の光束）を各面の法線に近い角度で入射させることができて、歪曲の発生を抑えることが容易となる。
従来よりこのような構成を有する広画角の光学系がられている（特許文献１〜４）。
一般に、画角が大きい程、負レンズＧＮのレンズ開角が大きくなり易い。
特許文献３、４は全画角２ωが８０°を超える超広画角レンズであるが、このときの負レンズＧＮはレンズ開角が極めて大きい形状になっている。
レンズ開角が大きくなり、レンズ形状が半球形状（θ＝90°）に近くなる程、レンズ面の研磨精度が低下している。又、反射防止用の蒸着膜が面の周辺で均一に塗布されずに膜特性が著しく劣化し、ゴースト光が発生する原因となってくる。
これに対して、最も拡大共役側の負レンズの近傍に非球面を配置し、歪曲を良好に補正するとともに負レンズのレンズ開角を広画角の割にやや緩くした構成の広画角の光学系が知られている（特許文献５、６）。
特開２０００−１４７３７３号公報
特開２００３−２１５４４８号公報
特開２００７−０９４１７４号公報
特開２００５−１７３２７５号公報
特開２００１−１５９７３２号公報
特開２００３−０４３３５０号公報
光学系の画角を拡大していくと、最も拡大共役側の負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角が大きくなってくる。
このとき、負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角を小さくしようとすると（縮めようとすると）、短波長側での倍率色収差が多く発生してくる。
例えば広画角レンズは、多くの場合、最も拡大共役側の負レンズ（第１負レンズ）で画角を効果的に得る反面、強い負のパワー（屈折力）で１次の倍率色収差の過補正を防ぐため、負レンズに高屈折率かつ低分散の材料を使用している。
現在、多くの光学材料で高屈折率、低分散の材料は、２次分散（短波長領域の分散）が小さい。
以上の理由により、該負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角を緩めた場合、該負レンズの拡大共役側の面での屈折力が強くなり、拡大共役側の面において短波長側の倍率色収差が多く発生してくる。
このため、例えば画角８０度以上の広画角レンズにおいては、負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角を小さくしつつ、広い波長域にわたり倍率色収差を補正するのが大変困難であった。
以上のことから、現在広画角レンズにおいては、最も拡大共役側の負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角を小さくしつつ、歪曲と短波長側の倍率色収差を良好に、補正することが大きな課題となっている。
本発明では、歪曲と可視光領域での倍率色収差を良好に補正しつつ、最も拡大共役側に配置される負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角を抑えた光学系の提供を目的とする。
本発明の光学系は、撮像素子を有する撮像装置に用いられる光学系であって、該光学系は最も拡大共役側に負レンズを有し、該光学系の全画角を２ω（度）とするとき
８０度＜２ω
であり、該負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角をθ、該負レンズの材料のｄ線に対する屈折率とアッベ数を各々Ｎｄｎ、νｄｎ、該負レンズの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比をθｇＦｎとするとき
０．２５＜ｔａｎθ／ｔａｎω＜１．５
Ｎｄｎ＞１．６５
θｇＦｎ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ）＞０．００１
なる条件を満足することを特徴としている。
８０度＜２ω
であり、該負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角をθ、該負レンズの材料のｄ線に対する屈折率とアッベ数を各々Ｎｄｎ、νｄｎ、該負レンズの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比をθｇＦｎとするとき
０．２５＜ｔａｎθ／ｔａｎω＜１．５
Ｎｄｎ＞１．６５
θｇＦｎ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ）＞０．００１
なる条件を満足することを特徴としている。
本発明によれば、撮影画角２ωが８０°を超える広画角でありながら、歪曲と全可視光領域での倍率色収差を良好に補正しつつ、最も拡大共役側に配置される負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角を十分に抑えた、光学系を得ることが出来る。
以下、本発明の光学系及びそれを有する光学機器（主に撮像装置）の実施例について説明する。
本発明の光学系は、撮像素子を有する撮像装置に用いられるレトロフォーカス型の広画角レンズや広画角ズームレンズである。光学系がズームレンズのときは広角端において全系がレトロフォーカス型となっている。
光学系は最も拡大共役側に負レンズを有している。又、光学系は全画角を２ω（度）とするとき（光学系がズームレンズのときは広角端における全画角である。）
８０度＜２ω
である。
８０度＜２ω
である。
尚、本明細書で拡大共役側と縮小共役側とはそれぞれ、カメラ用の撮影レンズでは物体側と撮像素子またはフィルム側をいう。また、液晶プロジェクター用の投影レンズではスクリーン側と液晶パネル側をいう。
図１は本発明の実施例１の光学系が広画角レンズのときのレンズ断面図、図２は実施例１の物体距離無限遠のときの収差図である。
図３は本発明の実施例２の光学系が広画角レンズのときのレンズ断面図、図４は実施例２の物体距離無限遠のときの収差図である。
図５は本発明の実施例３の光学系が広画角レンズのときのレンズ断面図、図６は実施例３の物体距離無限遠のときの収差図である。
図７（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例４の光学系がズームレンズのときの広角端（短焦点距離端）と望遠端（長焦点距離端）におけるレンズ断面図である。
図８、図９はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端と望遠端における物体距離無限遠のときの収差図である。
図１０（Ａ）、（Ｂ）は本発明の実施例５の光学系がズームレンズのときの広角端と望遠端におけるレンズ断面図である。
図１１、図１２はそれぞれ実施例５のズームレンズの広角端と望遠端における物体距離無限遠のときの収差図である。
図１３は本発明の光学系を備えるデジタルカメラ（光学機器）の要部概略図である。
各実施例の光学系は、デジタルカメラやビデオカメラ等の光学機器に用いられる撮影レンズ系である。レンズ断面図において、左方が拡大共役側（物体側）（前方）で右方が縮小共役側（後方）である。
光学系をプロジェクターに用いるときは左方がスクリーン側、右方が被投射画像側となる。レンズ断面図において、ＬＡは光学系である。
図１、図３、図５の光学系は単一焦点距離の広画角レンズである。図１、図３、図５においてＬＦは負の屈折力の前群、ＳＰは開口絞り、ＬＲは正の屈折力の後群である。
図７、図１０の光学系は広画角のズームレンズである。図７、図１０のズームレンズＬＡにおいて、Ｌ１は負の屈折力の（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は正の屈折力の第２レンズ群、ＳＰは開口絞り、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は正の屈折力の第４レンズ群である。
広角端から望遠端へのズーミングに際しては矢印の如く該第２、第３、第４レンズ群Ｌ２〜Ｌ４が移動している。
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センサなどの固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。Ｇ１〜Ｇ５は物体側から数えたレンズを示している。
それぞれの収差図は、左から順に、球面収差（Ｓｐｈ）、非点収差（Ａｓ）、歪曲（Ｄｓｔ）、倍率色収差（Ｃｈｒｏ）を表している。
球面収差と倍率色収差を示す図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、１点鎖線はＣ線（６５６．３ｎｍ）、粗い破線はＦ線（４８６．１ｎｍ）、細かい破線はｇ線（４３５．８ｎｍ）を表している。
また、非点収差を示す図において、実線はｄ線のサジタル方向ΔＳ、破線はｄ線のメリディオナル方向ΔＭを表している。
また、歪曲を示す図は、ｄ線における歪曲を表している。ＦｎｏはＦナンバー、Ｙは像高である。
各実施例の光学系ＬＡでは最も拡大共役側に負レンズＧｎを有している。各実施例ではレンズＧ１に相当している。
負レンズＧｎの縮小共役側の面のレンズ開角をθとする。負レンズＧｎの材料のｄ線に対する屈折率とアッベ数を各々Ｎｄｎ、νｄｎとする。負レンズＧｎの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比をθｇＦｎとする。このとき
０．２５＜ｔａｎθ／ｔａｎω＜１．５ ‥‥‥（１）
Ｎｄｎ＞１．６５ ‥‥‥（２）
θｇＦｎ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ）＞０．００１‥‥‥（３）
なる条件を満足している。
０．２５＜ｔａｎθ／ｔａｎω＜１．５ ‥‥‥（１）
Ｎｄｎ＞１．６５ ‥‥‥（２）
θｇＦｎ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ）＞０．００１‥‥‥（３）
なる条件を満足している。
又、ここで用いる材料（光学材料）のアッベ数と部分分散比は次のとおりである。
今、フラウンフォーファー線のｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）に対する屈折率をそれぞれＮｇ、ＮＦ、Ｎｄ、Ｎｃとする。このとき、アッベ数νｄ、部分分散比θｇＦの定義は一般に用いられるものと同じであり、
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−Ｎｃ）
θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−Ｎｃ）
である。
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−Ｎｃ）
θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−Ｎｃ）
である。
尚、半画角ωは光学系の焦点距離をｆ、像高をＹ’とするとき
Ｙ’＝ｆ・ｔａｎω
で定義されるものである。
Ｙ’＝ｆ・ｔａｎω
で定義されるものである。
レンズ開角θの定義は図１４（Ａ）、（Ｂ）に示すとおりである。
図１４（Ａ）、（Ｂ）はレンズ開角の説明図である。
図１４（Ａ）はレンズ面ＧＲが球面の場合のレンズ開角θの説明図である。
レンズ面ＧＲの有効径をＲとする。レンズ面ＧＲの曲率半径をｒとする。
このときレンズ開角θはレンズ面ＧＲの有効部最周部Ｇｂからの面法線と光軸Ｌａとのなす角θである。
即ち、
θ＝ｓｉｎ−１（Ｒ／２ｒ）
である。
θ＝ｓｉｎ−１（Ｒ／２ｒ）
である。
図１４（Ｂ）はレンズ面ＧＲが非球面の場合のレンズ開角θの説明図である。このときレンズ開角θはレンズ面ＧＲの有効部内の任意の点Ｇａからの面法線と光軸Ｌａとのなす角のうち最大の角度θｍａｘをいう。
レンズ開角が大きい程、面の曲率が急峻であることを意味している。
各実施例において、パワーの十分弱いレンズ（レンズ全系の焦点距離の５０倍以上のレンズ）が最も拡大共役側に配置された場合、これらのレンズは実質的にレンズ系での諸収差にあまり影響を及ぼさない。このため、拡大共役側にパワーの弱いレンズが位置するときは、これらのレンズは無視し、これらのレンズよりも縮小共役側のレンズを、ここでは最も拡大共役側のレンズと見なしている。
負レンズＧｎは、周辺光束を各面の法線方向から通すことで、歪曲の発生を極力防ぐために、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状である。
負レンズＧｎは、条件式（１）を満たすことにより、レンズ開角を画角に対して十分に抑えた形状になっている。
このとき、条件式（１）の数値範囲は、より好ましくは以下の数値範囲を満たすのが良い。
０．７５＜ｔａｎθ／ｔａｎω＜１．２ ‥‥‥（１ａ）
負レンズＧｎは、条件式（２）を満たすことにより、レンズ開角を抑えつつ、広画角を達成するためのパワーを効果的に得ている。
負レンズＧｎは、条件式（２）を満たすことにより、レンズ開角を抑えつつ、広画角を達成するためのパワーを効果的に得ている。
この時、条件式（２）の数値は、より好ましくは以下の数値とするのが良い。
Ｎｄｎ ＞ １．７５ ‥‥‥（２ａ）
負レンズＧｎに、条件式（３）を満たす２次分散の大きい材料を使用することにより、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
負レンズＧｎに、条件式（３）を満たす２次分散の大きい材料を使用することにより、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
この時、条件式（３）の数値は、より好ましくは以下の数値とするのが良い。
θｇＦｎ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ）＞０．０１‥‥‥（３ａ）
以上の諸条件を満たすことで、倍率色収差を良好に補正しつつ、負レンズＧｎの縮小共役側の面のレンズ開角を十分に抑えている。
以上の諸条件を満たすことで、倍率色収差を良好に補正しつつ、負レンズＧｎの縮小共役側の面のレンズ開角を十分に抑えている。
前記負レンズＧｎは、条件式（１）の上限を逸脱すると、レンズ開角が大きくなり、研磨精度や反射防止膜の均一性を損なうので良くない。
また、条件式（１）の下限を逸脱すると、周辺光束と面法線のなす角が大きくなり過ぎ、歪曲と１次の倍率色収差の補正が過多になってしまう。
条件式（２）の下限を逸脱すると、負レンズＧｎのパワーが不足し、広画角を効率的に得るのが難しくなる。
また、ここで、条件式（２）の値は、２.０より小さい、より好ましくは１.９２（差に好ましくは１.８５）より小さいことが望ましい。
条件式（３）の下限を逸脱すると、短波長側の倍率色収差の補正が不足し、色滲みが発生し、画像の品位が低下してくる。
また、ここで、条件式（３）の値は、０.３より小さい、より好ましくは０.１（更には０.０２５）より小さいことが望ましい。
以下に、更に好ましい条件として、付加的な構成要素の特徴について示す。
これらは必ずしも必須と言う訳ではなく、以下の条件を満たしていれば、更に好ましい広画角レンズ、又は広画角のズームレンズとなり得るために必要な条件である。
レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．３Ｌの範囲内に、少なくとも１つの非球面を有するのが良い。
ここでレンズ全長Ｌとは最も拡大共役側の第１レンズ面から最終レンズ面までの距離である。光学系がズームレンズのときは広角端において、第１レンズ面から最終レンズ面までの距離である。
それによれば、歪曲を効果的に補正し、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωを良好に保ちつつ、負レンズＧｎのレンズ開角を十分に抑えることが出来る。
ここで最も拡大共役側より縮小共役側へ距離０．３Ｌの範囲内とは、瞳近軸光線の入射高
が大きい位置であることと等価である。これにより、最も拡大共役側の負レンズＧｎのレンズ開角を抑えることにより発生した歪曲を非球面により効果的に補正することが容易となる。
該非球面の位置が距離０．３Ｌを超えると、非球面位置での瞳近軸光線の入射高
が不十分になり、歪曲の補正を良好に行うのが難しくなる。
また、各実施例においては、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌの範囲内に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＧｐを有し、かつ正レンズＧｐの材料が以下の条件式（４）を満足するのが良い。
νｄｐ＜４５ ‥‥‥（４）
ここで、νｄｐは正レンズＧｐの材料のｄ線に対するアッベ数である。
ここで、νｄｐは正レンズＧｐの材料のｄ線に対するアッベ数である。
負レンズＧｎに、条件式（２）、（３）を満たす材料を使用しているが、これらの条件を満たし、使用可能な光学材料は高分散材料が多い。
そのため、負レンズＧｎでは１次の倍率色収差が補正過剰となるが、このとき、正レンズＧｐに条件式（４）を満足する材料を使用することで、１次の倍率色収差を効果的に補正するのが容易となる。
このとき、条件式（４）は、より好ましくは以下の数値条件を満たすと良い。
νｄｐ＜４２ ‥‥‥（４ａ）
ここで、更に好ましくはνｄｐが３３.０（更には３７.０）より大きいことが望ましく、また４１.０より小さいことが望ましい。
ここで、更に好ましくはνｄｐが３３.０（更には３７.０）より大きいことが望ましく、また４１.０より小さいことが望ましい。
条件式（４）の上限を逸脱すると、１次の倍率色収差を発生させるために、複数の正レンズを使用する必要が生じ、好ましくない。
また、各実施例の光学系では、正レンズＧｐが以下の条件式（５）を満足するのが、より好ましい。
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜０ ‥‥‥（５）
ここで、θｇＦｐは正レンズＧｐの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比である。
ここで、θｇＦｐは正レンズＧｐの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比である。
以上の条件によると、短波長側の倍率色収差を効率良く補正することが容易となる。
このとき、条件式（５）の数値は、より好ましくは以下の値とするのが良い。
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜−０．００２‥‥（５ａ）
また、この条件式（５）の値は、−０.００３より小さいことが望ましく、更には、−０.０１（更には−０.００５）より大きいことが望ましい。
また、この条件式（５）の値は、−０.００３より小さいことが望ましく、更には、−０.０１（更には−０.００５）より大きいことが望ましい。
条件式（５）の上限を逸脱すると、正レンズＧｐでの２次分散が過剰になり、短波長側の倍率色収差を良好に補正するのが困難になる。
図１、図３、図５の実施例１〜３の光学系は、物体側から像側へ順に負の屈折力の前群ＬＦ、開口絞りＳＰ、正の屈折力の後群ＬＲより成る。この光学系ＬＡでは負レンズＧｎと正レンズＧｐはいずれも前群ＬＦに含まれている。
又、図７、図１０の実施例４、５の光学系は、最も拡大共役側に負の屈折力の第１レンズ群が位置する全体として複数のレンズ群を有し、これらのうち少なくとも２つのレンズ群が移動している。このズームレンズにおけるより好ましい条件は、負レンズＧｎと正レンズＧｐが、いずれも第１レンズ群Ｌ１中に含まれることである。
次に各実施例の光学系の具体的なレンズ構成の特徴について説明する。
まず、図１、図３、図５の実施例１、２、３の光学系が単一焦点距離の広画角レンズから成る場合について説明する。
実施例１の光学系は、拡大共役側より縮小共役側へ順に、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧ１、拡大共役側が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状で、かつメニスカス形状の負レンズＧ２、両凸形状の正レンズＧ３を含んでいる。
負レンズＧ１（負レンズＧｎ）は、条件式（１）、（２）を満たしており、全画角２ωが１１４．４°の超広画角にも関わらず、十分にレンズ開角を抑えたレンズ形状になっている。
この時、負レンズＧ１の拡大共役側の面が強い正の屈折力を持つため、条件式（３）を満たす材料を使用することで、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
負レンズＧ２の縮小共役側の面は非球面形状であり、かつ該非球面の位置は、レンズ全長をＬとするときレンズ系全体の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．１６７Ｌの位置にある。
それにより、瞳近軸光線の入射高
の大きい位置で歪曲を効果的に補正している。
両凸形状の正レンズＧ３（正レンズＧｐ）は、その拡大共役側の面が、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．２６５Ｌの位置にあり、かつ条件式（４）、（５）を満たしている。
それにより、軸外主光線の入射高の大きい位置で、負レンズＧ１で補正過剰になった１次の倍率色収差を効果的に発生させると共に、短波長側の倍率色収差の発生を軽減している。
実施例２の光学系は、拡大共役側より縮小共役側へ順に、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の２つの負レンズＧ１、Ｇ２を含んでいる。更に拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状で、かつメニスカス形状の負レンズＧ３、両凸形状の正レンズＧ４と両凹形状の負レンズＧ５の接合レンズを含んでいる。
負レンズＧ１（負レンズＧｎ）は、条件式（１）、（２）を満たしており、全画角２ωが１２５．８°の超広画角にも関わらず、十分にレンズ開角を抑えたレンズ形状をしている。
また、負レンズＧ１に条件式（３）を満たす材料を使用することで、実施例１と同様、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
また、実施例２では実施例１に比べて画角が大きいため、負レンズＧ１の縮小共役側に更に負レンズＧ２を追加し、所定量の発散性（負）のパワー（屈折力）を負レンズＧ１と分担している。
負レンズＧ３の縮小共役側の面は非球面形状であり、かつ該非球面の位置は、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．２６３Ｌの位置である。
それにより、実施例１の負レンズＧ２と同様の効果を得ている。
両凸形状の正レンズＧ４（正レンズＧｐ）は、その拡大共役側の面が、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．３５０Ｌの位置にあり、かつ条件式（４）、（５）を満たしている。
それにより、実施例１の正レンズＧ３と同様の効果を得ている。
実施例３の光学系は、拡大共役側より縮小共役側へ順に、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧ１、拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状で、かつメニスカス形状の負レンズＧ２を含んでいる。更に両凸形状のレンズＧ３、両凹形状のレンズＧ４を含んでいる。
負レンズＧ１（負レンズＧｎ）は、条件式（１）、（２）を満たしており、全画角２ωが１１２．６°の超広画角にも関わらず、十分にレンズ開角を抑えたレンズ形状をしている。
また、負レンズＧ１に条件式（３）を満たす材料を使用することで、実施例１と同様、短波長側の倍率色収差を補正している。
負レンズＧ２の縮小共役側の面は非球面形状であり、かつ非球面の位置は、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．１４６Ｌの位置であり、それにより、実施例１の負レンズＧ２と同様の効果を得ている。
両凸形状の正レンズＧ３（正レンズＧｐ）は、その拡大共役側の面が、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．２４４Ｌの位置にあり、かつ条件式（４）を満たしている。
それにより、負レンズＧ１で補正過剰になった１次の倍率色収差を正レンズＧ３で効果的に発生させて倍率色収差をバランス良く補正している。
次に図７、図１０の実施例４、５の光学系が広画角のズームレンズから成る場合について説明する。
実施例４、５の広画角のズームレンズは、最も拡大共役側に配置される第１レンズ群Ｌ１のパワーが負である、ネガティブリード型のズームレンズである。
一般的に、ポジティブリード型のズームレンズは、高変倍比化が容易である反面、広画角化には、第１レンズ群の有効径が巨大化する欠点がある。このためポジティブリード型は広角端の全画角２ωが８０°を超える広画角のズームレンズには適していない。
より広画角域を有するズームレンズを得るためには、負の屈折力のレンズ群が先行する（拡大共役側に位置する）ネガティブリード型のズームレンズが好ましい。
このとき、パワーが十分弱い単レンズ群（広角端の焦点距離の５０倍以上の焦点距離のレンズ群）が最も拡大共役側に配置される場合、これらのレンズ群は実質的にズームレンズ系での諸収差の補正効果を持たない。このため、拡大共役側にこれらのパワーの弱い単レンズ群が位置するときはこれらのレンズ群を無視し、これらのレンズ群よりも縮小共役側のレンズ郡をここでは最も拡大共役側のレンズ群と見なしている。
そして、この広画角のズームレンズでは少なくとも広角端において、広画角レンズと同様の条件を満たすことを特徴としている。
次に実施例４、５のズームレンズの具体的なレンズ構成について説明する。
実施例４の光学系は、拡大共役側より縮小共役側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４より構成される、ネガティブリード型のズームレンズである。
また、第１レンズ群Ｌ１は、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧ１、拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状で、かつメニスカス形状の負レンズＧ２、両凸形状の正レンズＧ３を含んでいる。
負レンズＧ１（負レンズＧｎ）は、条件式（１）、（２）を満たしており、広角端において全画角２ωが１１５．６°の超広画角にも関わらず、十分に開角を抑えたレンズ形状をしている。
また、負レンズＧ１に条件式（３）を満たす材料を使用することで、実施例１と同様、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
負レンズＧ２の縮小共役側の面は非球面形状であり、かつ非球面の位置は、広角端においてレンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．０８５Ｌの位置であり、それにより、実施例１の負レンズＧ２と同様の効果を得ている。
両凸形状の正レンズＧ３（正レンズＧｐ）は、その拡大共役側の面が、広角端において、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．１５２Ｌの位置にあり、かつ条件式（４）、（５）を満たしている。
それにより、実施例１の正レンズＧ３と同様の効果を得ている。
実施例５の光学系は、拡大共役側より縮小共役側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４より構成される、ネガティブリード型のズームレンズである。
また、第１レンズ群Ｌ１は、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧ１、拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状で、かつメニスカス形状の負レンズＧ２、両凸形状の正レンズＧ３を含んでいる。
負レンズＧ１（負レンズＧｎ）は、条件式（１）、（２）を満たしており、広角端において全画角２ωが１１２．６°の超広画角にも関わらず、十分に開角を抑えたレンズ形状をしている。
また、負レンズＧ１に条件式（３）を満たす材料を使用することで、実施例１と同様、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
負レンズＧ２の縮小共役側の面は非球面であり、かつ非球面の位置は、広角端において、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．０９１Ｌの位置である。
それにより、実施例１の負レンズＧ２と同様の効果を得ている。
両凸形状のレンズＧ３（正レンズＧｐ）は、広角端において、その拡大共役側の面が、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．１４８Ｌの位置にあり、かつ条件式（４）、（５）を満たしている。
それにより、実施例１の正レンズＧ３と同様の効果を得ている。
以上、本発明の光学系として好ましい広画角レンズ、及び広画角ズームレンズの実施例について説明したが、本発明の光学系はこれらの実施例のレンズ系に限定されない。その要旨の範囲内で種々の変形及び変更したレンズ系が適用可能である。
次に各実施例に示した光学系を撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施例を図１３を用いて説明する。
図１３において、２０はカメラ本体である。２１は実施例１〜５で説明したいずれかの光学系によって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。
２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。
このように本発明の光学系をデジタルスチルカメラに適用することにより、小型で高い光学性能を有する光学機器が実現できる。
尚、本発明の光学系は画像投射装置（プロジェクター）の投射レンズとしても適用することができる。
数値実施例１〜５に、この実施例１〜３の広画角レンズ、実施例４、５の広画角のズームレンズのレンズデータを示す。
これらの数値実施例では、拡大共役側からの各面の順序、各光学面の曲率半径ｒ、各光学面の間隔ｄ、ｄ線における各光学部材の屈折率ｎｄとアッベ数νｄ、ｇ線とＦ線における各光学部材の部分分散量Ｘを示す。
但し、Ｘ＝θｇＦ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄ）とする。また、「＊」が付された光学面は非球面形状である。
非球面は、光軸に垂直な方向にＲ離れた位置での、光軸方向の面位置をＳａｇ（Ｒ）とする。
このとき
の関係を満足する形状であり、各非球面の非球面係数を各表に記す。
非球面係数において、「Ｅ−Ｎ」は、「×１０−Ｎ」を示す。
また、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは半画角である。Ｙ’は像高、Ｌは光学系の始面（第１レンズ面）から最終レンズ面までの長さである。ＢＦは光学系の終面から像面までの長さを示している。
実施例４、５のズームレンズでは、広角端、中間領域、望遠端の３点のズーム位置における各値を示している。
また、各光学面の間隔ｄが（可変）となっている部分は、ズーミング（変倍）に際して変化するものであり、別表に広角端、中間領域、望遠端それぞれにおける面間隔を示す。
尚、以下に記載する数値実施例１〜5のレンズデータに基づく上述の各条件式の計算結果を表−１に示す。
数値実施例1
面データ
面番号 r d nd νd X
1 50.3471 3.50 1.80518 25.4 0.0151
2 29.3671 8.54
3 51.3387 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
4* 16.0862 9.14
5 60.7996 6.27 1.65411 39.7 -0.0034
6 -157.9678 1.24
7 -111.3574 2.00 1.60311 60.6 -0.0003
8 17.1852 6.91
9 -80.2956 2.00 1.60311 60.6 -0.0003
10 17.4553 7.20 1.65411 39.7 -0.0034
11 -130.8727 0.15
12 41.4919 3.51 1.69894 30.1 0.0099
13 -427.9398 6.44
14 26.4145 2.46 1.58267 46.4 0.0014
15 9153.9089 3.18
16（絞り) 1.34
17 -72.7688 1.00 1.83480 42.7 -0.0078
18 32.6144 0.15
19 16.2812 3.39 1.59270 35.3 0.0089
20 -47.1917 0.15
21 338.4792 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
22 10.4916 5.16 1.49700 81.5 0.0309
23 -15.6629 1.61
24 -10.4890 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
25 -88.1324 0.15
26 78.3131 7.18 1.49700 81.5 0.0309
27 -13.9705 0.15
28 -69.8214 4.50 1.58312 59.4 -0.0016
29* -23.1579
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -8.31168E-01 -5.87680E-06 -2.09911E-09 -2.83619E-11 1.58639E-14
29 0.00000E+00 2.12768E-05 -1.43503E-08 4.82905E-10 -5.43468E-13
各種データ
ｆ 14.20
FNO 2.90
画角ω 57.20
像高Y’21.64
全長L 93.00
BF 40.30
数値実施例2
面データ
面番号 r d nd νd X
1 55.4116 4.50 1.78472 25.7 0.0155
2 34.9965 8.63
3 46.3673 4.00 1.74949 35.3 0.0024
4 26.2458 10.13
5 44.5170 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
6* 16.1517 10.09
7 109.1269 9.12 1.65411 39.7 -0.0034
8 -35.8060 2.80 1.49700 81.5 0.0309
9 22.4950 6.88
10 24.0261 6.99 1.65411 39.7 -0.0034
11 -37.8370 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
12 14.9686 1.88
13 23.1685 4.84 1.62588 35.7 0.0055
14 -56.8406 0.63
15 -28.8248 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
16 1501.6599 0.20
17 33.9320 3.77 1.51742 52.4 0.0008
18 -24.8489 2.88
19(絞り) 2.07
20 -50.9991 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
21 33.8538 0.15
22 17.6293 2.91 1.59270 35.3 0.0089
23 -92.1092 0.20
24 35.1209 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
25 11.0695 5.79 1.49700 81.5 0.0309
26 -25.4903 4.43
27 -14.9581 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
28 -119.6868 0.15
29 145.0957 8.92 1.49700 81.5 0.0309
30 -17.5215 0.15
31 -56.4604 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
32* -27.6583
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
6 -1.03337E+00 -3.01610E-06 -1.75946E-10 2.83614E-12 -2.07198E-14
32 0.00000E+00 1.37800E-05 1.89914E-08 -3.65199E-12 3.56919E-14
各種データ
ｆ 17.20
FNO 4.02
画角ω 62.90
像高Y’32.64
全長L 116.82
BF 50.00
面データ
面番号 r d nd νd X
1 55.4116 4.50 1.78472 25.7 0.0155
2 34.9965 8.63
3 46.3673 4.00 1.74949 35.3 0.0024
4 26.2458 10.13
5 44.5170 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
6* 16.1517 10.09
7 109.1269 9.12 1.65411 39.7 -0.0034
8 -35.8060 2.80 1.49700 81.5 0.0309
9 22.4950 6.88
10 24.0261 6.99 1.65411 39.7 -0.0034
11 -37.8370 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
12 14.9686 1.88
13 23.1685 4.84 1.62588 35.7 0.0055
14 -56.8406 0.63
15 -28.8248 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
16 1501.6599 0.20
17 33.9320 3.77 1.51742 52.4 0.0008
18 -24.8489 2.88
19(絞り) 2.07
20 -50.9991 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
21 33.8538 0.15
22 17.6293 2.91 1.59270 35.3 0.0089
23 -92.1092 0.20
24 35.1209 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
25 11.0695 5.79 1.49700 81.5 0.0309
26 -25.4903 4.43
27 -14.9581 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
28 -119.6868 0.15
29 145.0957 8.92 1.49700 81.5 0.0309
30 -17.5215 0.15
31 -56.4604 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
32* -27.6583
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
6 -1.03337E+00 -3.01610E-06 -1.75946E-10 2.83614E-12 -2.07198E-14
32 0.00000E+00 1.37800E-05 1.89914E-08 -3.65199E-12 3.56919E-14
各種データ
ｆ 17.20
FNO 4.02
画角ω 62.90
像高Y’32.64
全長L 116.82
BF 50.00
数値実施例3
面データ
面番号 r d nd νd X
1 56.0640 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 29.0913 5.70
3 49.0660 3.50 1.58313 59.4 0.0024
4* 16.9033 8.38
5 68.0600 5.83 1.60342 38.0 0.0036
6 -85.1111 0.20
7 -143.0751 1.80 1.49700 81.5 0.0309
8 14.6351 4.82
9 103.3094 4.24 1.69895 30.1 0.0099
10 -59.1749 1.29
11 -24.1421 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
12 -265.1757 0.20
13 34.6845 9.83 1.62588 35.7 0.0055
14 -33.5764 4.43
15(絞り） 2.19
16 -38.7928 1.00 1.83481 42.7 -0.0078
17 52.2167 0.20
18 18.2633 2.82 1.59270 35.3 0.0089
19 -70.9081 0.20
20 34.9432 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
21 11.3993 5.95 1.49700 81.5 0.0309
22 -19.1964 1.97
23 -13.1581 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
24 -164.6546 0.15
25 105.7267 8.63 1.49700 81.5 0.0309
26 -16.9574 0.15
27 -61.8572 5.00 1.58313 59.4 -0.0016
28* -26.8314
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
6 -4.90520E-01 -1.98717E-05 -5.91439E-09 -3.86113E-11 1.98139E-14
32 0.00000E+00 1.45989E-05 2.11620E-08 3.28508E-11 3.79819E-14
各種データ
ｆ 20.00
FNO 4.03
画角ω 56.30
像高Y’ 29.20
全長L 85.07
BF 52.71
面データ
面番号 r d nd νd X
1 56.0640 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 29.0913 5.70
3 49.0660 3.50 1.58313 59.4 0.0024
4* 16.9033 8.38
5 68.0600 5.83 1.60342 38.0 0.0036
6 -85.1111 0.20
7 -143.0751 1.80 1.49700 81.5 0.0309
8 14.6351 4.82
9 103.3094 4.24 1.69895 30.1 0.0099
10 -59.1749 1.29
11 -24.1421 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
12 -265.1757 0.20
13 34.6845 9.83 1.62588 35.7 0.0055
14 -33.5764 4.43
15(絞り） 2.19
16 -38.7928 1.00 1.83481 42.7 -0.0078
17 52.2167 0.20
18 18.2633 2.82 1.59270 35.3 0.0089
19 -70.9081 0.20
20 34.9432 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
21 11.3993 5.95 1.49700 81.5 0.0309
22 -19.1964 1.97
23 -13.1581 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
24 -164.6546 0.15
25 105.7267 8.63 1.49700 81.5 0.0309
26 -16.9574 0.15
27 -61.8572 5.00 1.58313 59.4 -0.0016
28* -26.8314
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
6 -4.90520E-01 -1.98717E-05 -5.91439E-09 -3.86113E-11 1.98139E-14
32 0.00000E+00 1.45989E-05 2.11620E-08 3.28508E-11 3.79819E-14
各種データ
ｆ 20.00
FNO 4.03
画角ω 56.30
像高Y’ 29.20
全長L 85.07
BF 52.71
数値実施例4
面データ
面番号 r d nd νd X
1 55.3327 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 27.0408 5.40
3 40.9874 3.50 1.58313 59.4 -0.0016
4* 15.6816 9.23
5 98.3656 7.00 1.65412 39.7 -0.0034
6 -39.4491 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
7 20.2006 (可変)
8 -107.3100 3.05 1.72825 28.5 0.0118
9 -27.3445 1.14
10 -19.6593 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 -56.9082 0.20
12 63.4597 4.20 1.51742 52.4 0.0008
13 -26.5055 (可変)
14（絞り) 4.16
15 -51.7739 1.00 1.83481 42.7 -0.0078
16 34.0735 0.20
17 21.0750 2.69 1.59270 35.3 0.0089
18 -71.2566 0.20
19 25.0467 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 12.3888 6.43 1.49700 81.5 0.0309
21 -27.1084 (可変)
22 -16.7857 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 416.0442 0.15
24 51.7229 8.40 1.49700 81.5 0.0309
25 -19.4338 0.15
26 -125.9912 5.00 1.58313 59.4 -0.0016
27* -29.9698
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -7.21435E-01 -7.44819E-06 5.03521E-09 2.13935E-11 -1.27243E-13
27 0.00000E+00 1.84594E-05 1.28856E-08 6.33452E-11 1.20449E-13
各種データ
ズーム比 1.29
ｆ 14.00 16.00 18.00
FNO 4.06 4.41 4.68
画角ω 57.80 53.40 49.60
像高Y’21.64 21.64 21.64
全長L 99.70 99.77 97.27
BF 40.30 40.03 42.58
ｄ7 11.87 8.60 5.65
ｄ13 15.33 13.58 11.26
ｄ21 2.01 7.11 9.87
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -13.54
2 8 36.36
3 14 46.18
4 22 93.62
面データ
面番号 r d nd νd X
1 55.3327 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 27.0408 5.40
3 40.9874 3.50 1.58313 59.4 -0.0016
4* 15.6816 9.23
5 98.3656 7.00 1.65412 39.7 -0.0034
6 -39.4491 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
7 20.2006 (可変)
8 -107.3100 3.05 1.72825 28.5 0.0118
9 -27.3445 1.14
10 -19.6593 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 -56.9082 0.20
12 63.4597 4.20 1.51742 52.4 0.0008
13 -26.5055 (可変)
14（絞り) 4.16
15 -51.7739 1.00 1.83481 42.7 -0.0078
16 34.0735 0.20
17 21.0750 2.69 1.59270 35.3 0.0089
18 -71.2566 0.20
19 25.0467 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 12.3888 6.43 1.49700 81.5 0.0309
21 -27.1084 (可変)
22 -16.7857 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 416.0442 0.15
24 51.7229 8.40 1.49700 81.5 0.0309
25 -19.4338 0.15
26 -125.9912 5.00 1.58313 59.4 -0.0016
27* -29.9698
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -7.21435E-01 -7.44819E-06 5.03521E-09 2.13935E-11 -1.27243E-13
27 0.00000E+00 1.84594E-05 1.28856E-08 6.33452E-11 1.20449E-13
各種データ
ズーム比 1.29
ｆ 14.00 16.00 18.00
FNO 4.06 4.41 4.68
画角ω 57.80 53.40 49.60
像高Y’21.64 21.64 21.64
全長L 99.70 99.77 97.27
BF 40.30 40.03 42.58
ｄ7 11.87 8.60 5.65
ｄ13 15.33 13.58 11.26
ｄ21 2.01 7.11 9.87
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -13.54
2 8 36.36
3 14 46.18
4 22 93.62
数値実施例5
面データ
面番号 r d nd νd X
1 57.6833 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 29.1332 6.90
3 50.8769 3.50 1.58313 59.4 -0.0016
4* 17.1175 8.61
5 72.9282 7.70 1.65412 39.7 -0.0034
6 -49.4821 1.80 1.49700 81.5 0.0309
7 20.1956 (可変)
8 74.2238 3.86 1.78472 25.7 0.0155
9 -521.0662 3.82
10 -26.1461 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 2638.6837 0.20
12 29.2148 5.74 1.56732 42.8 0.0013
13 -36.5491 (可変)
14(絞り) 6.86
15 -17.2845 1.00 1.83481 42.7 -0.0078
16 -31.9588 0.20
17 22.8816 3.15 1.59270 35.3 0.0089
18 -57.0853 0.20
19 99.1739 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 14.5360 7.20 1.49700 81.5 0.0309
21 -22.5145 (可変)
22 -15.4333 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 -113.4826 0.15
24 110.4077 8.73 1.49700 81.5 0.0309
25 -21.2249 0.15
26 -145.8334 5.00 1.58313 59.4 -0.0016
27* -36.6383
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -5.84245E-01 -1.23090E-05 -6.36112E-09 -4.67542E-12 -1.93272E-14
27 0.00000E+00 1.30782E-05 7.28518E-09 3.33464E-11 -4.36057E-14
各種データ
ズーム比 1.2
ｆ 20.00 22.00 24.00
FNO 4.03 4.23 4.43
画角ω 56.30 53.70 51.30
像高Y’ 29.20 29.20 29.20
全長L 97.30 93.95 90.71
BF 52.70 56.00 59.25
ｄ7 8.29 5.38 3.12
ｄ13 6.86 5.67 4.05
ｄ21 2.25 2.99 3.64
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -17.40
2 8 44.03
3 15 43.24
4 22 219.61
面データ
面番号 r d nd νd X
1 57.6833 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 29.1332 6.90
3 50.8769 3.50 1.58313 59.4 -0.0016
4* 17.1175 8.61
5 72.9282 7.70 1.65412 39.7 -0.0034
6 -49.4821 1.80 1.49700 81.5 0.0309
7 20.1956 (可変)
8 74.2238 3.86 1.78472 25.7 0.0155
9 -521.0662 3.82
10 -26.1461 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 2638.6837 0.20
12 29.2148 5.74 1.56732 42.8 0.0013
13 -36.5491 (可変)
14(絞り) 6.86
15 -17.2845 1.00 1.83481 42.7 -0.0078
16 -31.9588 0.20
17 22.8816 3.15 1.59270 35.3 0.0089
18 -57.0853 0.20
19 99.1739 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 14.5360 7.20 1.49700 81.5 0.0309
21 -22.5145 (可変)
22 -15.4333 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 -113.4826 0.15
24 110.4077 8.73 1.49700 81.5 0.0309
25 -21.2249 0.15
26 -145.8334 5.00 1.58313 59.4 -0.0016
27* -36.6383
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -5.84245E-01 -1.23090E-05 -6.36112E-09 -4.67542E-12 -1.93272E-14
27 0.00000E+00 1.30782E-05 7.28518E-09 3.33464E-11 -4.36057E-14
各種データ
ズーム比 1.2
ｆ 20.00 22.00 24.00
FNO 4.03 4.23 4.43
画角ω 56.30 53.70 51.30
像高Y’ 29.20 29.20 29.20
全長L 97.30 93.95 90.71
BF 52.70 56.00 59.25
ｄ7 8.29 5.38 3.12
ｄ13 6.86 5.67 4.05
ｄ21 2.25 2.99 3.64
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -17.40
2 8 44.03
3 15 43.24
4 22 219.61
ＬＡ 光学系
ＬＦ 前群
ＬＲ 後群
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
ＳＰ 絞り
ＩＰ 撮像面
Ｇ１ 第１レンズ
Ｇ２ 第２レンズ
Ｇ３ 第３レンズ
Ｇ４ 第４レンズ
ＬＦ 前群
ＬＲ 後群
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
ＳＰ 絞り
ＩＰ 撮像面
Ｇ１ 第１レンズ
Ｇ２ 第２レンズ
Ｇ３ 第３レンズ
Ｇ４ 第４レンズ
Claims (10)
- 撮像素子を有する撮像装置に用いられる光学系であって、該光学系は最も拡大共役側に負レンズを有し、該光学系の全画角を２ω（度）とするとき
８０度＜２ω
であり、該負レンズの縮小共役側の面のレンズ開角をθ、該負レンズの材料のｄ線に対する屈折率とアッベ数を各々Ｎｄｎ、νｄｎ、該負レンズの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比をθｇＦｎとするとき
０．２５＜ｔａｎθ／ｔａｎω＜１．５
Ｎｄｎ＞１．６５
θｇＦｎ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ）＞０．００１
なる条件を満足することを特徴とする光学系。 - レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．３Ｌまでの範囲内に、少なくとも１つの非球面を有することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
- レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌまでの範囲内に少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズを有し、該正レンズの材料のｄ線に対するアッベ数をνｄｐとするとき
νｄｐ＜４５
なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。 - 前記正レンズの材料のｇ線とＦ線に対する部分分散比をθｇＦｐとするとき
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜０
なる条件を満足することを特徴とする請求項３に記載の光学系。 - 前記光学系は、物体側から像側へ順に負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群より成り、前記負レンズと前記正レンズはいずれも、該前群に含まれることを特徴とする請求項３又は４に記載の光学系。
- 前記光学系は、最も拡大共役側に負の屈折力の第１レンズ群が位置する全体として複数のレンズ群を有し、これらのうち少なくとも２つのレンズ群が移動するズームレンズであり、
前記レンズ全長Ｌは該ズームレンズの広角端におけるレンズ全長であることを特徴とする請求項３又は４に記載の光学系。 - 前記負レンズと前記正レンズはいずれも前記第１レンズ群に含まれることを特徴とする請求項６に記載の光学系。
- 前記第１レンズ群の縮小共役側には、拡大共役側から縮小共役側へ順に、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群が配置されており、ズーミングに際して該第２、第３、第４レンズ群が移動することを特徴とする請求項６に記載のズームレンズ。
- 請求項１から８のいずれか１項の光学系を有していることを特徴とする光学機器。
- 撮像素子と、前記撮像素子に被写体からの光を導く、請求項１乃至７いずれか１項の光学系とを有することを特徴とする光学機器。
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