JP2013019993A - 光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一眼レフカメラ1等に搭載される光学系OSは、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群Gaと、負の屈折力を有する第2レンズ群Gbと、第3レンズ群Gcと、正の屈折力を有する第4レンズ群Gdと、を有し、第1レンズ群Gaは、少なくとも1枚の正レンズ成分Laを有し、第2レンズ群Gbは、少なくとも1枚の負レンズ成分Lb2を有し、第3レンズ群Gcは、物体側に凹面を向けた負レンズLcnと正レンズLcpとの接合による接合レンズLcを有し、第4レンズ群Gdは、少なくとも正レンズLdp1と負レンズLdnと正レンズLdp2とが接合された接合正レンズLdを有する。
【選択図】図1
Description
0.01 < ((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn < 0.50
0.000 < Ncp−Ncn < 0.500
但し、
Ndp1:第4レンズ群中の接合正レンズの最も物体側の正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndp2:第4レンズ群中の接合正レンズの最も像側の正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndn:第4レンズ群中の接合正レンズの中央に位置する負レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncp:第3レンズ群中の接合レンズの正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncn:第3レンズ群中の接合レンズの負レンズの媒質のd線に対する屈折率
−1.0 < (rd2+rd1)/(rd2−rd1) < 2.0
但し、
rd1:第4レンズ群中の接合正レンズ中の中央の負レンズの物体側の面の曲率半径
rd2:第4レンズ群中の接合正レンズ中の中央の負レンズの像側の面の曲率半径
0.00 < (rc2−rc1)/(rc2+rc1) < 1.00
但し、
rc1:第3レンズ群中の接合レンズの最も物体側の面の曲率半径
rc2:第3レンズ群中の接合レンズの最も像側の面の曲率半径
0.10 < fd/f0 < 4.00
但し、
fd:第4レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
1.00 < fa/f0 < 10.0
但し、
fa:第1レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
0.30 < (−fb)/f0 < 30.00
但し、
fb:第2レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
0.3 < (−fc)/f0 < 30.0
但し、
fc:第3レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
0.01 < ((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn < 0.50
0.000 < Ncp−Ncn < 0.500
但し、
Ndp1:第4レンズ群中の接合正レンズの最も物体側の正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndp2:第4レンズ群中の接合正レンズの最も像側の正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndn:第4レンズ群中の接合正レンズの中央に位置する負レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncp:第3レンズ群中の接合レンズの正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncn:第3レンズ群中の接合レンズの負レンズの媒質のd線に対する屈折率
但し、
Ndp1:第4レンズ群Gd中の接合正レンズLdの最も物体側の正レンズLdp1の媒質のd線に対する屈折率
Ndp2:第4レンズ群Gd中の接合正レンズLdの最も像側の正レンズLdp2の媒質のd線に対する屈折率
Ndn:第4レンズ群Gd中の接合正レンズLdの中央に位置する負レンズLdnの媒質のd線に対する屈折率
但し、
Ncp:第3レンズ群Gc中の接合レンズLcの正レンズLcpの媒質のd線に対する屈折率
Ncn:第3レンズ群Gc中の接合レンズLcの負レンズLcnの媒質のd線に対する屈折率
但し、
rd1:第4レンズ群Gd中の接合正レンズLd中の中央の負レンズLdnの物体側の面の曲率半径
rd2:第4レンズ群Gd中の接合正レンズLd中の中央の負レンズLdnの像側の面の曲率半径
但し、
rc1:第3レンズ群Gc中の接合レンズLcの最も物体側の面の曲率半径
rc2:第3レンズ群Gc中の接合レンズLcの最も像側の面の曲率半径
但し、
fd:第4レンズ群Gdの焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
但し、
fa:第1レンズ群Gaの焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
但し、
fb:第2レンズ群Gbの焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
但し、
fc:第3レンズ群Gcの焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10
+A12×y12+A14×y14 (a)
図1は、第1実施例に係る光学系OS1の構成を示す図である。この光学系OS1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ(正レンズ成分)Laよりなる第1レンズ群Gaと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズLb1pと物体側に凸面を向け、像側に非球面を有した負メニスカスレンズLb1nとの接合による接合正レンズLb1、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ(負レンズ成分)Lb2よりなり、全体で負の屈折力を有する第2レンズ群Gbと、開口絞りSと、両凹レンズ(負レンズ)Lcnと両凸レンズ(正レンズ)Lcpとが接合された接合負レンズLcからなる第3レンズ群Gcと、両凸レンズ(正レンズ)Ldp1と両凹レンズ(負レンズ)Ldnと像側の面に非球面を有する両凸レンズ(正レンズ)Ldp2との3枚接合によりなる接合正レンズLdを有する第4レンズ群Gdと、から構成される。なお、この光学系OS1の第4レンズ群Gdと像面との間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスFLが配置されている。
[全体諸元]
f = 58.0216
FNO= F1.450
ω = 20.82
Y = 21.6
TL = 93.67772
空気換算Bf = 38.71868
[レンズデータ]
m r d νd nd
1 51.7941 6.0000 49.53 1.744430
2 191.5939
3 39.9792 6.0000 52.34 1.755000
4 546.9494 1.5000 70.31 1.487490
* 5 42.1536 3.0776
6 153.1313 1.5000 31.16 1.688930
7 29.6376 7.0000
8 0.0000 7.0000 開口絞りS
9 -31.4836 1.7000 28.46 1.728250
10 29.5494 7.0000 40.77 1.883000
11 -215.6486 0.1000
12 91.3538 6.8000 40.66 1.883000
13 -38.7052 1.5000 48.78 1.531720
14 64.0255 5.0000 49.53 1.744430
*15 -83.7702 37.0000
16 0.0000 2.0000 64.12 1.516800
17 0.0000 0.4001
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 93.63734
第2レンズ群 3 -115.37445
第3レンズ群 9 -75.09440
第4レンズ群 12 33.97007
κ A4 A6 A8 A10
第 5面 1.1611 1.40711E-06 -3.99157E-09 3.28658E-11 -3.91067E-14
A12 A14
-0.33074E-15 0.95281E-18
κ A4 A6 A8 A10
第15面 17.1429 9.22239E-06 5.47649E-09 1.42127E-11 1.99956E-14
A12 A14
-0.53856E-16 0.20086E-18
(1)((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn=0.2820
(2)Ncp−Ncn=0.1548
(3)(rd2+rd1)/(rd2−rd1)=0.2465
(4)(rc2−rc1)/(rc2+rc1)=0.7452
(5)fd/f0 =0.5855
(6)fa/f0 =1.6138
(7)(−fb)/f0=1.9885
(8)(−fc)/f0=1.2943
図3は、第2実施例に係る光学系OS2の構成を示す図である。この光学系OS2は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け、物体側に非球面を有した正メニスカスレンズ(正レンズ成分)Laよりなる第1レンズ群Gaと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズLb1pと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズLb1nとの接合による接合正レンズLb1、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ(負レンズ成分)Lb2よりなり、全体で負の屈折力を有する第2レンズ群Gbと、開口絞りSと、両凹レンズ(負レンズ)Lcnと両凸レンズ(正レンズ)Lcpとが接合された接合負レンズLcからなる第3レンズ群Gcと、両凸レンズ(正レンズ)Ldp1と両凹レンズ(負レンズ)Ldnと像側の面に非球面を有する両凸レンズ(正レンズ)Ldp2との3枚接合によりなる接合正レンズLdを有する第4レンズ群Gdと、から構成される。
[全体諸元]
f = 58.0216
FNO= F1.450
ω = 20.86
Y = 21.6
TL = 92.20380
Bf = 38.70000
[レンズデータ]
m r d νd nd
* 1 52.8577 6.0000 49.53 1.744430
2 229.3475 0.1000
3 40.3738 6.0000 52.34 1.755000
4 354.9744 1.5000 70.31 1.487490
5 42.4134 4.1038
6 290.8467 1.5000 31.16 1.688930
7 31.6359 6.0000
8 0.0000 6.0000 開口絞りS
9 -30.7873 1.7000 28.46 1.728250
10 35.1427 7.0000 40.77 1.883000
11 -131.1407 0.1000
12 118.7661 6.0000 40.66 1.883000
13 -44.2318 1.5000 48.78 1.531720
14 44.2683 6.0000 49.53 1.744430
*15 -77.2943 38.7000
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 90.95005
第2レンズ群 3 -104.24131
第3レンズ群 9 -84.89588
第4レンズ群 12 35.19680
κ A4 A6 A8 A10
第 1面 0.5721 1.10084E-07 6.21998E-10 -4.25694E-13 0.00000E+00
A12 A14
0.00000 0.00000
κ A4 A6 A8 A10
第15面 14.1597 8.65514E-06 4.15194E-09 1.25812E-11 1.22728E-14
A12 A14
0.00000 0.00000
(1)((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn=0.2820
(2)Ncp−Ncn=0.1548
(3)(rd2+rd1)/(rd2−rd1)=0.0004124
(4)(rc2−rc1)/(rc2+rc1)=0.6197
(5)fd/f0 =0.6066
(6)fa/f0 =1.5675
(7)(−fb)/f0=1.7966
(8)(−fc)/f0=1.4632
図5は、第3実施例に係る光学系OS3の構成を示す図である。この光学系OS3は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け、物体側の面に非球面を有した正メニスカスレンズ(正レンズ成分)Laよりなる第1レンズ群Gaと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズLb1、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ(負レンズ成分)Lb2よりなり、全体で負の屈折力を有する第2レンズ群Gbと、開口絞りSと、両凹レンズ(負レンズ)Lcnと両凸レンズ(正レンズ)Lcpとが接合された接合負レンズLcからなる第3レンズ群Gcと、両凸レンズ(正レンズ)Ldp1と両凹レンズ(負レンズ)Ldnと像側の面に非球面を有する両凸レンズ(正レンズ)Ldp2との3枚接合によりなる接合正レンズLdを有する第4レンズ群Gdと、から構成される。
[全体諸元]
f = 58.0216
FNO= F1.440
ω = 20.87
Y = 21.6
TL = 93.82445
Bf = 38.69998
[レンズデータ]
m r d νd nd
* 1 54.7137 7.0000 49.53 1.744430
2 308.4327 0.1000
3 42.3272 9.4730 52.34 1.755000
4 55.7512 3.7515
5 205.5926 1.5000 32.19 1.672700
6 30.2418 6.0000
7 0.0000 6.0000 開口絞りS
8 -28.1625 1.7000 28.46 1.728250
9 36.4172 7.0000 40.77 1.883000
10 -87.6276 0.1000
11 147.1989 5.0000 40.66 1.883000
12 -43.9773 1.5000 48.78 1.531720
13 48.6565 6.0000 49.53 1.744430
*14 -68.4596 38.7000
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 88.30720
第2レンズ群 3 -91.08435
第3レンズ群 8 -96.49809
第4レンズ群 11 35.74226
κ A4 A6 A8 A10
第 1面 0.6352 1.81344E-07 2.27541E-10 -6.87261E-14 8.40488E-17
A12 A14
0.00000 0.00000
κ A4 A6 A8 A10
第14面 10.2309 8.16757E-06 7.51032E-09 -1.01253E-11 4.97307E-14
A12 A14
0.00000 0.00000
(1)((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn=0.2820
(2)Ncp−Ncn=0.1548
(3)(rd2+rd1)/(rd2−rd1)=0.05051
(4)(rc2−rc1)/(rc2+rc1)=0.5136
(5)fd/f0 =0.6160
(6)fa/f0 =1.5172
(7)(−fb)/f0=1.5698
(8)(−fc)/f0=1.6631
図7は、第4実施例に係る光学系OS4の構成を示す図である。この光学系OS4は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ(正レンズ成分)Laよりなる第1レンズ群Gaと、両凸レンズLb1pと像側に非球面を有した両凹レンズLb1nとの接合による接合正レンズLb1、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ(負レンズ成分)Lb2よりなり、全体で負の屈折力を有する第2レンズ群Gbと、開口絞りSと、両凹レンズ(負レンズ)Lcnと両凸レンズ(正レンズ)Lcpとが接合された接合負レンズLcからなる第3レンズ群Gcと、両凸レンズ(正レンズ)Ldp1と両凹レンズ(負レンズ)Ldnと像側の面に非球面を有する両凸レンズ(正レンズ)Ldp2との3枚接合によりなる接合正レンズLdを有する第4レンズ群Gdと、から構成される。
[全体諸元]
f = 51.600
FNO= F1.450
ω = 23.15
Y = 21.6
TL = 87.0000
Bf = 39.0000
[レンズデータ]
m r d νd nd
1 51.9367 4.0000 49.53 1.744430
2 118.3912 0.1000
3 35.6219 6.5000 52.34 1.755000
4 -603.0226 1.3000 70.31 1.487490
* 5 27.7222 2.0000
6 42.6946 1.5000 30.13 1.698950
7 24.9009 6.0000
8 0.0000 5.5000 開口絞りS
9 -24.0074 1.5000 28.38 1.728250
10 25.5171 9.0000 40.66 1.883000
11 -58.7113 0.1000
12 1020.4761 4.0000 40.66 1.883000
13 -53.0354 1.5000 52.20 1.517420
14 179.3667 5.0000 49.53 1.744430
*15 -46.5050 39.0000
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
第1レンズ群 1 121.17989
第2レンズ群 3 -238.64960
第3レンズ群 9 -144.06235
第4レンズ群 12 40.91319
κ A4 A6 A8 A10
第 5面 2.6344 -3.50171E-06 -3.30561E-08 1.23094E-10 -6.19348E-13
A12 A14
0.15186E-18 0.11305E-19
κ A4 A6 A8 A10
第15面 -17.4521 -1.78976E-05 7.31749E-08 -1.76238E-10 2.30364E-13
A12 A14
-0.18570E-17 0.12234E-19
(1)((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn=0.2963
(2)Ncp−Ncn=0.1548
(3)(rd2+rd1)/(rd2−rd1)=0.5436
(4)(rc2−rc1)/(rc2+rc1)=0.4195
(5)fd/f0 =0.7929
(6)fa/f0 =2.3485
(7)(−fb)/f0=4.6250
(8)(−fc)/f0=2.7919
Ga 第1レンズ群 Gb 第2レンズ群
Gc 第3レンズ群 Gd 第4レンズ群
La 第1レンズ群中正レンズ成分 Lb2 第2レンズ群中負レンズ成分
Lc 第3レンズ群中接合レンズ
Ld 第4レンズ群中接合正レンズ
Ldp1 接合正レンズ中の物体側の正レンズ
Ldn 接合正レンズ中の負レンズ
Ldp2 接合正レンズ中の像側の正レンズ
S 開口絞り 1 一眼レフカメラ(撮像装置)
Claims (13)
- 光軸に沿って物体側から順に、
正の屈折力を有する第1レンズ群と、
負の屈折力を有する第2レンズ群と、
第3レンズ群と、
正の屈折力を有する第4レンズ群と、を有し、
前記第1レンズ群は、少なくとも1枚の正レンズ成分を有し、
前記第2レンズ群は、少なくとも1枚の負レンズ成分を有し、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負レンズと正レンズとの接合による接合レンズを有し、
前記第4レンズ群は、少なくとも正レンズと負レンズと正レンズとが接合された接合正レンズを有し、以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
0.01 < ((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn < 0.50
0.000 < Ncp−Ncn < 0.500
但し、
Ndp1:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズの最も物体側の前記正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndp2:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズの最も像側の前記正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndn:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズの中央に位置する前記負レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncp:前記第3レンズ群中の前記接合レンズの前記正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncn:前記第3レンズ群中の前記接合レンズの前記負レンズの媒質のd線に対する屈折率 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の光学系。
−1.0 < (rd2+rd1)/(rd2−rd1) < 2.0
但し、
rd1:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズ中の中央の前記負レンズの物体側の面の曲率半径
rd2:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズ中の中央の前記負レンズの像側の面の曲率半径 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の光学系。
0.00 < (rc2−rc1)/(rc2+rc1) < 1.00
但し、
rc1:前記第3レンズ群中の前記接合レンズの最も物体側の面の曲率半径
rc2:前記第3レンズ群中の前記接合レンズの最も像側の面の曲率半径 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の光学系。
0.10 < fd/f0 < 4.00
但し、
fd:前記第4レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の光学系。
1.00 < fa/f0 < 10.0
但し、
fa:前記第1レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の光学系。
0.30 < (−fb)/f0 < 30.00
但し、
fb:前記第2レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離 - 前記第3レンズ群は負の屈折力を有し、
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の光学系。
0.3 < (−fc)/f0 < 30.0
但し、
fc:前記第3レンズ群の焦点距離
f0:無限遠合焦時の全系の焦点距離 - Fナンバーを決定する開口絞りを、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群との間、または、前記第3レンズ群と前記第4レンズ群との間に有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の光学系。
- 前記第1レンズ群または前記第2レンズ群は、少なくとも1面の非球面を有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の光学系。
- 前記第4レンズ群は、少なくとも1面の非球面を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の光学系。
- 前記第4レンズ群中の前記接合正レンズは、正レンズと負レンズと正レンズの3枚からなる接合正レンズであることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の光学系。
- 請求項1〜11のいずれか一項に記載の光学系を有することを特徴とする撮像装置。
- 光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、第3レンズ群と、正の屈折力を有する第4レンズ群と、を有する光学系の製造方法であって、
前記第1レンズ群として、少なくとも1枚の正レンズ成分を配置し、
前記第2レンズ群として、少なくとも1枚の負レンズ成分を配置し、
前記第3レンズ群として、物体側に凹面を向けた負レンズと正レンズとの接合による接合レンズを配置し、
前記第4レンズ群として、少なくとも正レンズと負レンズと正レンズとが接合された接合正レンズを配置し、以下の条件式を満足することを特徴とする光学系の製造方法。
0.01 < ((Ndp1+Ndp2)/2)−Ndn < 0.50
0.000 < Ncp−Ncn < 0.500
但し、
Ndp1:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズの最も物体側の前記正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndp2:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズの最も像側の前記正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ndn:前記第4レンズ群中の前記接合正レンズの中央に位置する前記負レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncp:前記第3レンズ群中の前記接合レンズの前記正レンズの媒質のd線に対する屈折率
Ncn:前記第3レンズ群中の前記接合レンズの前記負レンズの媒質のd線に対する屈折率
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