JP2009251399A

JP2009251399A - 撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、結像方法

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Publication number: JP2009251399A
Application number: JP2008100936A
Authority: JP
Inventors: Toshinori Take; 俊典武
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2008-04-09
Filing date: 2008-04-09
Publication date: 2009-10-29
Anticipated expiration: 2028-04-09
Also published as: JP5136776B2

Abstract

【課題】良好な光学性能を有する撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、結像方法を提供する。
【解決手段】電子スチルカメラ１等に搭載される撮影レンズＳＬは、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分Ｇ１、正の屈折力を有する第２レンズ成分Ｇ２、正の屈折力を有する第３レンズ成分Ｇ３、負の屈折力を有する第４レンズ成分Ｇ４、開口絞りＳ、負の屈折力を有する第５レンズ成分Ｇ５、正の屈折力を有する第６レンズ成分Ｇ６、及び、正の屈折力を有する第７レンズ成分Ｇ７を有する前側レンズ群ＧＦと、接合レンズＧ８９を有する後側レンズ群ＧＲとを有し、無限遠から近距離物体に合焦する際に、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＦとの間隔が増大するように、前側レンズ群ＧＦ及び後側レンズ群ＧＲが異なる移動量で光軸に沿って物体側に移動する。
【選択図】図１

Description

本発明は、撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、結像方法に関する。

従来、写真用カメラやビデオカメラ等で、Ｆナンバーが比較的明るく、高い光学性能が容易に得られるレンズタイプとして、いわゆるガウス型レンズがあり、現在も多く用いられている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１−３０２３１１号公報

しかしながら、従来のレンズでは、色収差、特に２次スペクトルの補正において不十分であるという課題があった。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、Ｆナンバーが１．２程度であり、画面全体の諸収差、特に色収差を良好に補正することができ、画面全体にわたり高い光学性能を有した撮影レンズを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明の撮影レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、正の屈折力を有する後側レンズ群とを有し、前側レンズ群は、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、正の屈折力を有する第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、負の屈折力を有する第４レンズ成分と、開口絞りと、負の屈折力を有する第５レンズ成分と、正の屈折力を有する第６レンズ成分と、正の屈折力を有する第７レンズ成分と、を有し、後側レンズ群は、物体側より順に、正レンズと負レンズとを貼り合わせた接合レンズを有して構成される。そして、無限遠から近距離物体に合焦する際に、前側レンズ群と後側レンズ群との間隔が増大するように、前側レンズ群及び後側レンズ群が異なる移動量で光軸に沿って物体側に移動し、前側レンズ群の焦点距離をｆＦとし、後側レンズ群の焦点距離をｆＲとしたとき、次式
０．７９＜ｆＦ／ｆＲ＜１．５８
の条件を満足するよう構成される。

また、このような撮影レンズにおいて、前側レンズ群及び後側レンズ群は、中間撮影距離から近距離物体に合焦する際に、異なる移動量比で光軸に沿って移動することが好ましい。

また、このような撮影レンズは、後側レンズ群中の負レンズの焦点距離をｆ９とし、当該撮影レンズの全系の焦点距離をｆとしたとき、次式
０．７８＜（−ｆ９）／ｆ＜１．５９
の条件を満足することが好ましい。

また、このような撮影レンズにおいて、第１レンズ成分及び第２レンズ成分は、それぞれ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であることが好ましい。

また、このような撮影レンズにおいて、第３レンズ成分は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であることが好ましい。

また、このような撮影レンズは、第４レンズ成分の像側の面の曲率半径をｒ８とし、当該撮影レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、次式
０．３０＜ｒ８／ｆ＜０．５０
の条件を満足することが好ましい。

また、このような撮影レンズにおいて、第５レンズ成分及び第６レンズ成分は、貼り合わされた接合レンズであることが好ましい。

また、このような撮影レンズにおいて、第５レンズ成分は、両凹形状であり、第６レンズ成分は、両凸形状であることが好ましい。

また、このような撮影レンズにおいて、第７レンズ成分は、両凸形状の正レンズであることが好ましい。

また、このような撮影レンズにおいて、第７レンズ成分は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズであることが好ましい。

また、このような撮影レンズは、後側レンズ群に含まれる接合レンズの最も像側に配置された負レンズのｄ線に対する屈折率をｎ９、アッベ数をν９とし、当該負レンズの物体側に貼り合わされた正レンズのｄ線に対する屈折率をｎ８、アッベ数をν８としたとき、次式
ｎ８＞ｎ９
ν８＞ ν９
の条件を満足することが好ましい。

また、このような撮影レンズは、後側レンズ群の焦点距離をｆＲとし、当該撮影レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、次式
１．００＜ｆＲ／ｆ＜２．００
の条件を満足することが好ましい。

また、本発明に係る光学機器は、物体の像を所定の位置に結像させる上述の撮影レンズのいずれかを備えて構成される。

また、本発明に係る結像方法は、物体側より順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、正の屈折力を有する後側レンズ群とを有し、前側レンズ群は、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、正の屈折力を有する第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、負の屈折力を有する第４レンズ成分と、開口絞りと、負の屈折力を有する第５レンズ成分と、正の屈折力を有する第６レンズ成分と、正の屈折力を有する第７レンズ成分と、を有し、後側レンズ群は、物体側より順に、正レンズと負レンズとを貼り合わせた接合レンズを有し、前側レンズ群の焦点距離をｆＦとし、後側レンズ群の焦点距離をｆＲとしたとき、次式
０．７９＜ｆＦ／ｆＲ＜１．５８
の条件を満足する撮影レンズを用いて行われる。

また、このような結像方法は、無限遠から近距離物体に合焦する際に、前側レンズ群と後側レンズ群との間隔が増大するように、前側レンズ群及び後側レンズ群が異なる移動量で光軸に沿って物体側に移動することが好ましい。

また、このような結像方法において、前側レンズ群及び後側レンズ群は、中間撮影距離から近距離物体に合焦する際に、異なる移動量比で光軸に沿って移動することが好ましい。

本発明に係る撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、及び、結像方法を以上のように構成すると、Ｆナンバーが１．２程度であり、画面全体の諸収差、特に色収差を良好に補正することができ、画面全体にわたり高い光学性能を有した撮影レンズを得ることができる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、本撮影レンズＳＬは、光軸に沿って、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＦと、正の屈折力を有する後側レンズ群ＧＲとを有し、前側レンズ群ＧＦは、最も物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ成分Ｇ２とを有し、後側レンズ群ＧＲは、物体側より順に、正レンズＧ８及び負レンズＧ９を貼り合わせた接合レンズＧ８９を有して構成されている。このような構成とすることにより、本撮影レンズＳＬは、有効径が２５〜３０ｍｍ程度の大口径レンズとすることができる。また、最も像側のレンズに、正レンズＧ８及び負レンズＧ９を貼り合わせた接合レンズＧ８９を配置することで、像側に配置されたレンズでも色消し効果があり、全体として色収差が補正できる。特に、合焦時の色収差の変動を少なくすることができる。また、このような接合レンズとすることにより、光線の全反射を防ぎ、当該レンズにおいて光線を良好に通すことができる。

本撮影レンズＳＬの具体的な実施の形態としては、図１に示すように、上述の第１レンズ成分Ｇ１、第２レンズ成分Ｇ２、及び、接合レンズＧ８９に加えて、第２レンズ成分Ｇ２の像側と接合レンズＧ８９の物体側との間に、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズ成分Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ成分Ｇ４と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第５レンズ成分Ｇ５及び正の屈折力を有する第６レンズ成分Ｇ６を貼り合わせた接合レンズＧ５６と、正の屈折力を有する第７レンズ成分Ｇ７とが設けられており、全体として、７群９枚のレンズで構成されていることが望ましい。

本撮影レンズＳＬは、いわゆるガウスタイプのレンズを変形したものである。ガウスタイプでは、絞りの前後にてレンズが略対称の形状をしているため、その対称性により歪曲収差などの補正が簡単である。また、本撮影レンズＳＬは、開口絞りＳより物体側の負メニスカスレンズ（図１では、第４レンズ成分Ｇ４）の物体側にレンズ成分を３枚配置することにより（図１では、第１〜第３レンズ成分Ｇ１〜Ｇ３）、それぞれの曲率半径が大きくなり、球面収差の発生を小さくしている。

また、本撮影レンズＳＬにおいて、第１レンズ成分Ｇ１及び第２レンズ成分Ｇ２は、それぞれ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状が好ましい。第３レンズ成分Ｇ３は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状が好ましい。第４レンズ成分Ｇ４は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状が好ましい。第５レンズ成分Ｇ５と第６レンズ成分Ｇ６とは、貼り合わされた接合レンズが好ましい。また、第５レンズ成分Ｇ５は、両凹形状が好ましい。第６レンズ成分Ｇ６は、両凸形状が好ましい。第７レンズ成分Ｇ７は、両凸形状の正レンズ、または像側に凸面を向けた正メニスカスレンズが好ましい。更に、最も像側に配置された接合レンズＧ８９の正レンズＧ８は、両凸形状が好ましい。

また、前述したように、第２レンズ成分Ｇ２と第４レンズ成分Ｇ４との間に、正または負の屈折力を有する第３レンズ成分Ｇ３を配置する場合、この第３レンズ成分Ｇ３は、１〜２枚構成が好ましい。また、第５レンズ成分Ｇ５と接合レンズＧ８９との間に、第７レンズ成分Ｇ７を配置する場合、この第７レンズ成分Ｇ７は、１〜２枚構成が好ましく、正の屈折力を有するのが好ましい。

それでは、このような撮影レンズＳＬを構成するための条件について説明する。まず、この撮影レンズＳＬは、無限遠から近距離物体に合焦する際に、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲとの間隔が増大するように、前側レンズ群ＧＦ及び後側レンズ群ＧＲが異なる移動量で光軸に沿って物体側に移動し、前側レンズ群ＧＦの焦点距離をｆＦとし、後側レンズ群ＧＲの焦点距離をｆＲとしたとき、以下に示す条件式（１）を満足することが望ましい。

０．７９＜ｆＦ／ｆＲ＜１．５８（１）

条件式（１）は、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲとの適切な焦点距離の比を規定するための条件式である。条件式（１）の上限値を上回ると、後側レンズ群ＧＲ単体で発生する球面収差とコマ収差とが大きくなってしまう。結果として、合焦時の諸収差の変動が大きくなってしまうため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を１．５２にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（１）の上限値を１．４６にすることが更に好ましい。更には、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（１）の上限値を１．４０にすることが更に好ましい。反対に、条件式（１）の下限値を下回ると、前側レンズ群ＧＦの全体の屈折力が強くなってしまい、レンズ系全体として球面収差が良好に補正できなくなってしまうため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を０．８５にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（１）の下限値を０．９０にすることが更に好ましい。更には、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（１）の下限値を０．９５にすることが更に好ましい。

また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲは、中間撮影距離から近距離物体に合焦する際に、異なる移動量比で光軸に沿って移動することが望ましい。このような構成とすることにより、無限遠から近距離までの撮影距離全域において、球面収差と像面湾曲を良好に補正することができる。なお、開口絞りＳは、合焦の際に、第４レンズ成分Ｇ４または第５レンズ成分Ｇ５とともに光軸に沿って移動する。

また、本撮影レンズＳＬにおいて、後側レンズ群ＧＲ中の負レンズＧ９の焦点距離をｆ９とし、当該撮影レンズＳＬの全系の焦点距離をｆとしたとき、以下に示す条件式（２）を満足することが望ましい。

０．７８＜（−ｆ９）／ｆ＜１．５９（２）

条件式（２）は、後側レンズ群ＧＲ中の負レンズＧ９の焦点距離ｆ９と、撮影レンズＳＬ全系の焦点距離ｆとの比を規定するための条件式である。条件式（２）の上限値を上回ると、後側レンズ群ＧＲ単体で発生する倍率色収差が大きくなってしまう。結果として、合焦時の倍率色収差の変動が大きくなってしまうため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の上限値を１．５３にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（２）の上限値を１．４７にすることが更に好ましい。更には、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（２）の上限値を１．４１にすることが更に好ましい。反対に、条件式（２）の下限値を下回ると、後側レンズ群ＧＲ単体で発生する倍率色収差が悪化してしまうため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を０．８５にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（２）の下限値を０．９０にすることが更に好ましい。更には、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（２）の下限値を０．９４にすることが更に好ましい。

また、本撮影レンズＳＬにおいて、第４レンズ成分Ｇ４の像側の面（図１では、物体側から数えて第８番目のレンズ面）の曲率半径をｒ８とし、当該撮影レンズＳＬ全系の焦点距離をｆとしたとき、以下に示す条件式（３）を満足することが望ましい。

０．３０＜ｒ８／ｆ＜０．５０（３）

条件式（３）は、焦点距離ｆに対する第４レンズ成分Ｇ４の像側の面の曲率半径ｒ８の比を規定するための条件式である。条件式(３)の上限値を上回ると、ペッツバール和が大きくなり、像面湾曲を補正することが困難となってしまうため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４５にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（３）の上限値を０．４０にすることが更に好ましい。更には、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（３）の上限値を０．３５にすることが更に好ましい。反対に、条件式（３）の下限値を下回ると、コマ収差の補正が困難となってしまう。また、後側レンズ群ＧＲの全体の屈折力が強くなってしまい、レンズ系全体として球面収差が良好に補正できなくなってしまうため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を０．３１にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（３）の下限値を０．３２にすることが更に好ましい。

また、本撮影レンズＳＬにおいて、後側レンズ群ＧＲに含まれる接合レンズＧ８９の最も像側に配置された負レンズＧ９のｄ線に対する屈折率をｎ９、アッベ数をν９とし、当該負レンズＧ９の物体側に貼り合わされた正レンズＧ８のｄ線に対する屈折率をｎ８、アッベ数をν８としたとき、以下に示す条件式（４）及び（５）を満足することが望ましい。

ｎ８＞ｎ９（４）
ν８＞ ν９（５）

条件式（４）及び（５）は、最も像側に配置された接合レンズＧ８９の正レンズＧ８と負レンズＧ９との屈折力とアッベ数とを規定するための条件式である。条件式（４）を満足することにより、ペッツバール和の増大を防ぐことができる。また、条件式（５）を満足することにより、色収差の良好な補正が可能である。ここで、コマ収差、球面収差の発生を抑えるために、正レンズＧ８に高屈折率の材料を使用すると、アッベ数が小さくなり、負レンズＧ９は色収差補正のために高い屈折率になってしまう。このため、ペッツバール和が大きくなってしまうおそれがある。しかしながら、後側レンズ群ＧＲの接合レンズＧ８９を、条件式（４）及び条件式（５）を同時に満足するような構成とすることで、高屈折率の材料を用いても色収差補正とペッツバール和が大きくなるのを防ぐこととができる。なお、本実施形態の効果をより確実にするためには、条件式（５）において、正レンズＧ８のアッベ数ν８が、負レンズＧ９のアッベ数ν９よりも２０以上大きいこと、すなわち、次式（ａ）を満たすことが好ましい。

ν８−ν９＞２０（ａ）

本撮影レンズＳＬは、後側レンズ群ＧＲの焦点距離をｆＲとし、当該撮影レンズＳＬ全系の焦点距離をｆとしたとき、以下に示す条件式（６）を満足することが望ましい。

１．００＜ｆＲ／ｆ＜２．００（６）

条件式(６)は、後側レンズ群ＧＲの焦点距離ｆＲと、撮影レンズＳＬ全系の焦点距離との比を規定するための条件式である。条件式（６）の上限値を上回ると、撮影レンズＳＬ全体が大型化してしまう。また、有限距離にて合焦した際、像面の変動が大きくなり、無限遠から近距離までの収差補正が困難となってしまうため好ましくない。なお、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（６）の上限値を１．９０にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（６）の上限値を１．８０にすることが好ましい。更には、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（６）の上限値を１．６０にすることが更に好ましい。反対に、条件式（６）の下限値を下回ると、球面収差の補正が困難となるため好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（６）の下限値を１．１０にすることが好ましい。また、本発明の効果を更に確実にするために、条件式（６）の下限値を１．２０にすることが更に好ましい。

また、この撮影レンズＳＬは、手ブレ等に起因する像ブレによる撮影の失敗を防ぐために、レンズ系のブレを検出するブレ検出系と駆動手段とをレンズ系に組み合わせ、レンズ系を構成するレンズ群のうち１つのレンズ群の全体または一部をシフトレンズ群として偏心させることにより、ブレ検出系により検出されたレンズ系のブレに起因する像ブレ（像面位置の変動）を補正するように、駆動手段によりシフトレンズ群を駆動させ、像をシフトさせることで、像ブレを補正することが可能である。上述のように、本実施形態の撮影レンズＳＬは、いわゆる防振光学系として機能させることが可能である。

また、本実施形態では、レンズ系が２つの可動群から構成されているが、各レンズ群の間に他のレンズ群を付加したり、あるいはレンズ系の像側または物体側に隣接させて他のレンズ群を付加することも可能である。

本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、３５ｍｍフィルムサイズ換算での焦点距離が、６０〜１５０ｍｍ程度、好ましくは８０〜９０ｍｍ程度である。また、本実施形態に係る撮影レンズＳＬは、最も像側に配置される正レンズＧ９の像側面から像面までの距離（バックフォーカス）が最も小さい状態で、１０〜３０ｍｍ程度とするのがより望ましい。

なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。

まず、レンズ面は、非球面としても構わない。このとき、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。第４レンズ成分Ｇ４（図１では、負メニスカスレンズＬ４）の像側の面、第５レンズ成分Ｇ５（図１では、両凹レンズＬ５）の物体側の面、第６レンズ成分Ｇ６（図１では、両凸レンズＬ６）の像側の面、の少なくとも１つと、正レンズＧ８（図１では、両凸レンズＬ８）の物体側の面との、いずれかが非球面であることが好ましい。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。

また、開口絞りＳは、第４レンズ成分Ｇ４（図１では、負メニスカスレンズＬ４）と第５レンズ成分Ｇ５（図１では、両凹レンズＬ５）との間に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用しても良い。

さらに、各レンズ面には、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施すことにより、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できる。

図９及び図１０に、上述の撮影レンズＳＬを備える光学機器として、電子スチルカメラ１（以後、単にカメラ１と記す）の構成を示す。このカメラ１は、不図示の電源ボタンを押すと撮影レンズＳＬの不図示のシャッタが開放され、撮影レンズＳＬで不図示の被写体からの光が集光され、像面Ｉに配置された撮像素子Ｃ（例えば、フィルム、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）に結像される。撮像素子Ｃに結像された被写体像は、カメラ１の背後に配置された液晶モニター２に表示される。撮影者は、液晶モニター２を見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズボタン３を押し下げ被写体像を撮像素子Ｃで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。

このカメラ１には、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部４、変倍光学系を広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）にズーミングする際のワイド（Ｗ）−テレ（Ｔ）ボタン５、及び、カメラ１の種々の条件設定等に使用するファンクションボタン６等が配置されている。また、本撮影レンズＳＬは、カメラボディに着脱可能な交換レンズにも適用できる。

なお、本発明を分かり易く説明するために実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。

以下、本発明の各実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図１、図３、図５及び図７は、各実施例に係る撮影レンズＳＬ（ＳＬ１〜ＳＬ４）の構成及び屈折力配分並びに無限遠合焦状態から近距離合焦状態への合焦状態の変化における各レンズ群の移動の様子を示す断面図である。これらの図に示すように、本実施例に係る撮影レンズＳＬ１〜ＳＬ４は、いずれも上述のように、光軸に沿って、物体側から順に、正の屈折力を有する前側レンズ群ＧＦ（第１〜７レンズ成分Ｇ１〜Ｇ７）と、正の屈折力を有する後側レンズ群ＧＲ（接合レンズＧ８９）とを有し、これらは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ成分Ｇ２と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズ成分Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ成分Ｇ４と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第５レンズ成分Ｇ５及び正の屈折力を有する第６レンズ成分Ｇ６を貼り合わせた接合レンズＧ５６と、正の屈折力を有する第７レンズ成分Ｇ７と、正レンズＧ８及び負レンズＧ９を貼り合わせた接合レンズＧ８９と、フィルター群ＦＬとから構成される。ここで、フィルター群ＦＬは、ローパスフィルターや赤外カットフィルター等から構成されている。そして、無限遠合焦状態から近距離合焦状態への合焦状態の変化（すなわちフォーカシング）に際して、前側レンズ群ＧＦ及び後側レンズ群ＧＲは像面に対して移動し、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲとの間隔が変化する。像面Ｉは、図１０に示すように、撮像素子Ｃ（例えば、フィルム、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等）に結像される。

〔第１実施例〕
図１は、本発明の第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１の構成を示す図である。この図１の撮影レンズＳＬ１において、第１レンズ成分Ｇ１は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１から構成され、第２レンズ成分Ｇ２は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２から構成され、第３レンズ成分Ｇ３は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３から構成され、第４レンズ成分Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４から構成され、接合レンズＧ５６は、両凹レンズＬ５からなる第５レンズ成分Ｇ５と両凸レンズＬ６からなる第６レンズ成分Ｇ６とを貼り合わせて構成され、第７レンズ成分Ｇ７は、両凸正レンズＬ７から構成され、接合レンズＧ８９は、両凸レンズＬ８からなる第８レンズＧ８と両凹レンズＬ９からなる第９レンズＧ９とを貼り合わせて構成される。以上の撮影レンズＳＬ１の構成は、以降の実施例においても同様である。

また、無限遠から近距離物体への合焦は、前側レンズ群ＧＦ及び後側レンズ群ＧＲを別々に物体側に繰り出すことにより行われる。なお、開口絞りＳは、前側レンズ群ＧＦ内に配置され、無限遠から近距離物体への合焦に際して前側レンズ群ＧＦと一体に移動する。これらは、以降の実施例においても同様である。

以下の表１に、第１実施例の諸元の値を掲げる。この表１において、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、面間隔は各光学面から次の光学面までの光軸上の間隔を、屈折率及びアッベ数はそれぞれｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する値を示している。また、レンズ全長は、無限遠合焦時のレンズ面の第１面から像面Ｉまでの光軸上の距離を表している。ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、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ので、これに限られるものではない。なお、曲率半径0.0000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。

（表１）
f = 32.00
F.NO = 1.24
２ω = 29.86
像高 = 8.50
全長 = 56.13

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
1 35.6570 5.50 1.59319 67.87
2 329.8920 0.30
3 22.5026 4.30 1.59319 67.87
4 63.9805 0.20
5 21.4046 5.10 1.81600 46.63
6 21.5939 1.30
7 57.8235 1.30 1.67270 32.11
8 10.5445 4.90
9 0.0000 4.00 （開口絞りＳ）
10 -11.2740 1.30 1.69895 30.13
11 56.3778 4.35 1.88300 40.77
12 -19.0149 0.15
13 585.3078 2.85 1.75500 52.29
14 -33.3610 (d14)
15 40.4389 4.30 1.88300 40.77
16 -29.4995 1.40 1.76182 26.56
17 880.5274 (d17)
18 0.0000 0.50 1.51680 64.12
19 0.0000 4.60
20 0.0000 1.87 1.51680 64.12
21 0.0000 0.30
22 0.0000 0.70 1.51680 64.12
23 0.0000 (Bf)

この第１実施例において、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲとの軸上空気間隔ｄ１４及び後側レンズ群ＧＲとフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ１７は、合焦に際して変化する。次の表２に無限遠合焦状態、中間撮影距離合焦状態及び近距離合焦状態における各群間隔を示す。なお、中間撮影距離は撮影倍率−０．０１倍の撮影距離、近距離は撮影倍率−０．０７倍の撮影距離である。これらの値は、以降の実施例についても同様である。

（表２）
無限遠中間撮影距離近距離
d14 1.2000 1.4261 3.2405
d17 5.1894 5.4248 6.8031
Bf 0.5160 0.5160 0.5160

次の表３に、この第１実施例における各条件式対応値を示す。なおこの表３において、ｆは撮影レンズＳＬ全系の焦点距離を、ｆＦは前側レンズ群ＧＦの焦点距離を、ｆＲは後側レンズ群ＧＲの焦点距離を、ｆ９は後側レンズ群ＧＲ中の負レンズＧ９の焦点距離を、ｒ８は第４レンズ成分Ｇ４の像側の第８面の曲率半径を、ｎ８は正レンズＧ８のｄ線に対する屈折率を、ｎ９は負レンズＧ９のｄ線に対する屈折率を、ν８は正レンズＧ８のアッベ数を、ν９は負レンズＧ９のアッベ数をそれぞれ表している。以上の符号の説明は以降の実施例においても同様である。

（表３）
ｆ＝32.0013
ｆＦ＝52.0532
ｆＲ＝40.1057
ｆ９＝-37.4422
ｒ８＝10.5445
ｎ８＝1.88300
ｎ９＝1.76182
ν８＝40.77
ν９＝26.56
（１）ｆＦ／ｆＲ＝1.2979
（２）（−ｆ９）／ｆ＝1.1700
（３）ｒ８／ｆ＝0.3295
（４）ｎ８＞ｎ９：1.88300＞1.76182
（５）ν８＞ ν９：40.77＞26.56
（６）ｆＲ／ｆ＝1.2533

第１実施例の諸収差図を図２に示す。図２（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、図２（ｂ）は撮影倍率−０．０１倍に合焦したときの中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、図２（ｃ）は撮影倍率−０．０７倍に合焦したときの近距離合焦状態における諸収差図である。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、ＮＡは開口数を、Ａは半画角を、Ｈ０は物体高を、ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）を、ｇはｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）を、ＣはＣ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８６．１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。なお、この収差図の説明は以降の実施例においても同様である。各収差図から明らかなように、第１実施例では、各合焦状態において諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。

〔第２実施例〕
図３は、本発明の第２実施例に係る撮影レンズＳＬ２の構成を示す図である。この図３の撮影レンズＳＬ２の構成は、第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１の構成と同様である。以下の表４に、この第２実施例の諸元の値を掲げる。

（表４）
f = 32.00
F.NO = 1.23
２ω = 29.87
像高 = 8.50
全長 = 56.42

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
1 35.2403 5.50 1.59319 67.87
2 320.9635 0.30
3 23.0116 4.30 1.59319 67.87
4 61.7430 0.10
5 21.5169 5.20 1.81600 46.62
6 22.0129 1.30
7 55.3189 1.30 1.67270 32.10
8 10.6045 4.90
9 0.0000 4.00 （開口絞りＳ）
10 -11.2748 1.30 1.69895 30.13
11 55.2195 4.50 1.88300 40.76
12 -18.8925 0.10
13 301.4844 2.85 1.75500 52.32
14 -34.5531 (d14)
15 41.3343 4.30 1.88300 40.76
16 -31.0688 1.40 1.76182 26.52
17 458.1219 (d17)
18 0.0000 1.00 1.51680 64.10
19 0.0000 1.50
20 0.0000 1.87 1.51680 64.10
21 0.0000 0.40
22 0.0000 0.70 1.51680 64.10
23 0.0000 (Bf)

この第２実施例において、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲとの軸上空気間隔ｄ１４及び後側レンズ群ＧＲとフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ１７は、合焦に際して変化する。次の表５に無限遠合焦状態、中間撮影距離合焦状態及び近距離合焦状態における各群間隔を示す。

（表５）
無限遠中間撮影距離近距離
d14 1.2000 1.4382 3.3177
d17 7.9043 8.1353 9.4426
Bf 0.5000 0.5000 0.5000

次の表６に、この第２実施例における各条件式対応値を示す。

（表６）
ｆ＝32.0001
ｆＦ＝50.5104
ｆＲ＝42.5105
ｆ９＝-38.1450
ｒ８＝10.6045
ｎ８＝1.88300
ｎ９＝1.76182
ν８＝40.76
ν９＝26.52
（１）ｆＦ／ｆＲ＝1.1882
（２）（−ｆ９）／ｆ＝1.1920
（３）ｒ８／ｆ＝0.3314
（４）ｎ８＞ｎ９：1.88300＞1.76182
（５）ν８＞ ν９：40.76＞26.52
（６）ｆＲ／ｆ＝1.3284

この第２実施例の諸収差図を図４に示す。図４（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、図４（ｂ）は撮影倍率−０．０１倍に合焦したときの中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、図４（ｃ）は撮影倍率−０．０７倍に合焦したときの近距離合焦状態における諸収差図である。この収差図から明らかなように、第２実施例では、各合焦状態において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。

〔第３実施例〕
図５は、本発明の第３実施例に係る撮影レンズＳＬ３の構成を示す図である。この図５の撮影レンズＳＬ３の構成は、第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１の構成と同様である。以下の表７に、この第３実施例の諸元の値を掲げる。

（表７）
f = 32.00
F.NO = 1.23
２ω = 29.87
像高 = 8.50
全長 = 54.44

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
1 28.9228 4.35 1.59240 68.36
2 268.2548 0.10
3 24.4064 3.53 1.59240 68.36
4 60.0552 0.10
5 19.8422 3.97 1.81600 46.62
6 20.9876 1.77
7 68.6280 1.30 1.67270 32.10
8 10.9636 4.16
9 0.0000 4.76 （開口絞りＳ）
10 -11.7583 1.30 1.67270 32.10
11 70.5542 4.53 1.88300 40.76
12 -19.8231 0.10
13 861.2368 2.91 1.75500 52.32
14 -33.5214 (d14)
15 40.3110 4.53 1.88300 40.76
16 -29.5297 1.67 1.76182 26.52
17 129.4578 (d17)
18 0.0000 1.00 1.51680 64.10
19 0.0000 1.50
20 0.0000 1.87 1.51680 64.10
21 0.0000 0.40
22 0.0000 0.70 1.51680 64.10
23 0.0000 (Bf)

この第３実施例において、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲとの軸上空気間隔ｄ１４及び後側レンズ群ＧＲとフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ１７は、合焦に際して変化する。次の表８に無限遠合焦状態、中間撮影距離合焦状態及び近距離合焦状態における各群間隔を示す。

（表８）
無限遠中間撮影距離近距離
d14 1.2000 1.3739 3.4519
d17 8.1721 8.4228 9.5938
Bf 0.5000 0.5000 0.5000

次の表９に、この第３実施例における各条件式対応値を示す。

（表９）
ｆ＝32.0003
ｆＦ＝48.5085
ｆＲ＝49.1132
ｆ９＝-31.4199
ｒ８＝10.9636
ｎ８＝1.88300
ｎ９＝1.76182
ν８＝40.76
ν９＝26.52
（１）ｆＦ／ｆＲ＝0.9877
（２）（−ｆ９）／ｆ＝0.9819
（３）ｒ８／ｆ＝0.3426
（４）ｎ８＞ｎ９：1.88300＞1.76182
（５）ν８＞ ν９：40.76＞26.52
（６）ｆＲ／ｆ＝1.5348

この第３実施例の諸収差図を図６に示す。図６（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、図６（ｂ）は撮影倍率−０．０１倍に合焦したときの中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、図６（ｃ）は撮影倍率−０．０７倍に合焦したときの近距離合焦状態における諸収差図である。この収差図から明らかなように、第３実施例では、各合焦状態において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。

〔第４実施例〕
図７は、本発明の第４実施例に係る撮影レンズＳＬ４の構成を示す図である。この図７の撮影レンズＳＬ４の構成は、第７レンズ成分Ｇ７を、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７から構成した点以外は、第１実施例に係る撮影レンズＳＬ１の構成と同様である。以下の表１０に、この第４実施例の諸元の値を掲げる。

（表１０）
f = 32.00
F.NO = 1.23
２ω = 29.87
像高 = 8.50
全長 = 56.04

面番号曲率半径面間隔屈折率アッベ数
1 28.9228 4.24 1.59319 67.87
2 198.4893 0.10
3 25.2661 3.45 1.59319 67.87
4 61.0768 0.10
5 21.7621 5.60 1.81600 46.62
6 22.6394 1.41
7 59.8650 1.30 1.67270 32.10
8 10.4447 4.02
9 0.0000 5.42 （開口絞りＳ）
10 -10.7127 1.30 1.67270 32.10
11 100.4090 3.97 1.81600 46.62
12 -19.6771 0.10
13 -237.5005 3.65 1.75500 52.32
14 -23.2086 (d14)
15 35.4041 4.81 1.88300 40.76
16 -38.2481 1.50 1.80518 25.42
17 568.3560 (d17)
18 0.0000 1.00 1.51680 64.10
19 0.0000 1.50
20 0.0000 1.87 1.51680 64.10
21 0.0000 0.40
22 0.0000 0.70 1.51680 64.10
23 0.0000 (Bf)

この第４実施例において、前側レンズ群ＧＦと後側レンズ群ＧＲとの軸上空気間隔ｄ１４及び後側レンズ群ＧＲとフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ１７は、合焦に際して変化する。次の表１１に無限遠合焦状態、中間撮影距離合焦状態及び近距離合焦状態における各群間隔を示す。

（表１１）
無限遠中間撮影距離近距離
d14 1.2000 1.3283 3.5662
d17 7.9000 8.1808 9.4651
Bf 0.5000 0.5000 0.5000

次の表１２に、この第４実施例における各条件式対応値を示す。

（表１２）
ｆ＝32.0001
ｆＦ＝54.1696
ｆＲ＝39.1379
ｆ９＝-44.4583
ｒ８＝10.4447
ｎ８＝1.88300
ｎ９＝1.80518
ν８＝40.76
ν９＝25.42
（１）ｆＦ／ｆＲ＝1.3841
（２）（−ｆ９）／ｆ＝1.3893
（３）ｒ８／ｆ＝0.3264
（４）ｎ８＞ｎ９：1.88300＞1.80518
（５）ν８＞ ν９：40.76＞25.42
（６）ｆＲ／ｆ＝1.2231

この第４実施例の諸収差図を図８に示す。図８（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、図８（ｂ）は撮影倍率−０．０１倍に合焦したときの中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、図８（ｃ）は撮影倍率−０．０７倍に合焦したときの近距離合焦状態における諸収差図である。この収差図から明らかなように、第４実施例では、各合焦状態において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することがわかる。

第１実施例による撮影レンズの構成を示す断面図である。第１実施例の収差図であり、（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ｂ）は中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、（ｃ）は近距離合焦状態における諸収差図である。第２実施例による撮影レンズの構成を示す断面図である。第２実施例の収差図であり、（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ｂ）は中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、（ｃ）は近距離合焦状態における諸収差図である。第３実施例による撮影レンズの構成を示す断面図である。第３実施例の収差図であり、（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ｂ）は中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、（ｃ）は近距離合焦状態における諸収差図である。第４実施例による撮影レンズの構成を示す断面図である。第４実施例の収差図であり、（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ｂ）は中間撮影距離合焦状態における諸収差図であり、（ｃ）は近距離合焦状態における諸収差図である。本発明に係る撮影レンズを搭載する電子スチルカメラを示し、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は背面図である。図９（ａ）のＡ−Ａ′線に沿った断面図である。

符号の説明

ＳＬ（ＳＬ１〜ＳＬ４）撮影レンズ
ＧＦ前側レンズ群ＧＲ後側レンズ群
Ｇ１第１レンズ成分Ｇ２第２レンズ成分
Ｇ３第３レンズ成分Ｇ４第４レンズ成分
Ｇ５第５レンズ成分Ｇ６第６レンズ成分Ｇ５６接合レンズ
Ｇ７第７レンズ成分
Ｇ８正レンズＧ９負レンズＧ８９接合レンズ
Ｓ開口絞り
１電子スチルカメラ（光学機器）

Claims

物体側より順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、正の屈折力を有する後側レンズ群とを有し、
前記前側レンズ群は、物体側より順に、
正の屈折力を有する第１レンズ成分と、
正の屈折力を有する第２レンズ成分と、
正の屈折力を有する第３レンズ成分と、
負の屈折力を有する第４レンズ成分と、
開口絞りと、
負の屈折力を有する第５レンズ成分と、
正の屈折力を有する第６レンズ成分と、
正の屈折力を有する第７レンズ成分と、を有し、
前記後側レンズ群は、物体側より順に、正レンズと負レンズとを貼り合わせた接合レンズを有し、
無限遠から近距離物体に合焦する際に、前記前側レンズ群と前記後側レンズ群との間隔が増大するように、前記前側レンズ群及び前記後側レンズ群が異なる移動量で光軸に沿って物体側に移動し、
前記前側レンズ群の焦点距離をｆＦとし、前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとしたとき、次式
０．７９＜ｆＦ／ｆＲ＜１．５８
の条件を満足する撮影レンズ。
前記前側レンズ群及び前記後側レンズ群は、中間撮影距離から近距離物体に合焦する際に、異なる移動量比で光軸に沿って移動する請求項１に記載の撮影レンズ。
前記後側レンズ群中の前記負レンズの焦点距離をｆ９とし、当該撮影レンズの全系の焦点距離をｆとしたとき、次式
０．７８＜（−ｆ９）／ｆ＜１．５９
の条件を満足する請求項１または２に記載の撮影レンズ。
前記第１レンズ成分及び前記第２レンズ成分は、それぞれ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状である請求項１〜３いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記第３レンズ成分は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状である請求項１〜４いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記第４レンズ成分の像側の面の曲率半径をｒ８とし、当該撮影レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、次式
０．３０＜ｒ８／ｆ＜０．５０
の条件を満足する請求項１〜５いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記第５レンズ成分及び前記第６レンズ成分は、貼り合わされた接合レンズである請求項１〜６いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記第５レンズ成分は、両凹形状であり、
前記第６レンズ成分は、両凸形状である請求項１〜７いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記第７レンズ成分は、両凸形状の正レンズである請求項１〜８いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記第７レンズ成分は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである請求項１〜８いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記後側レンズ群に含まれる前記接合レンズの最も像側に配置された前記負レンズのｄ線に対する屈折率をｎ９、アッベ数をν９とし、当該負レンズの物体側に貼り合わされた前記正レンズのｄ線に対する屈折率をｎ８、アッベ数をν８としたとき、次式
ｎ８＞ｎ９
ν８＞ ν９
の条件を満足する請求項１〜１０いずれか一項に記載の撮影レンズ。
前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとし、当該撮影レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、次式
１．００＜ｆＲ／ｆ＜２．００
の条件を満足する請求項１〜１１いずれか一項に記載の撮影レンズ。
物体の像を所定の位置に結像させる請求項１〜１２いずれか一項に記載の撮影レンズを備えた光学機器。
物体側より順に、正の屈折力を有する前側レンズ群と、正の屈折力を有する後側レンズ群とを有し、
前記前側レンズ群は、物体側より順に、
正の屈折力を有する第１レンズ成分と、
正の屈折力を有する第２レンズ成分と、
正の屈折力を有する第３レンズ成分と、
負の屈折力を有する第４レンズ成分と、
開口絞りと、
負の屈折力を有する第５レンズ成分と、
正の屈折力を有する第６レンズ成分と、
正の屈折力を有する第７レンズ成分と、を有し、
前記後側レンズ群は、物体側より順に、正レンズと負レンズとを貼り合わせた接合レンズを有し、
前記前側レンズ群の焦点距離をｆＦとし、前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとしたとき、次式
０．７９＜ｆＦ／ｆＲ＜１．５８
の条件を満足する撮影レンズを用いた結像方法。
無限遠から近距離物体に合焦する際に、前記前側レンズ群と前記後側レンズ群との間隔が増大するように、前記前側レンズ群及び前記後側レンズ群が異なる移動量で光軸に沿って物体側に移動する請求項１４に記載の結像方法。
前記前側レンズ群及び前記後側レンズ群は、中間撮影距離から近距離物体に合焦する際に、異なる移動量比で光軸に沿って移動する請求項１４または１５に記載の結像方法。