JP2013246381A - 望遠レンズ，撮像光学装置及びデジタル機器 - Google Patents

Abstract

【課題】大口径であってフォーカス群が軽量化された小型で高性能な望遠レンズ，それを備えた撮像光学装置及びデジタル機器を提供する。
【解決手段】望遠レンズＬＮは、物体側から順に、正の第１群Ｇｒ１と正の第２群Ｇｒ２と負の第３群Ｇｒ３と正又は負の第４群Ｇｒ４とから成り、被写体無限遠状態ＰＯＳ１から被写体最近接状態ＰＯＳ３へのフォーカシングにおいて、第１群Ｇｒ１が位置固定であり、第２群Ｇｒ２が物体側へ移動し、第３群Ｇｒ３が物体側へ移動し、第４群Ｇｒ４が位置固定であり、第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３との移動量が異なる。第２群Ｇｒ２が単レンズ又は負レンズと正レンズとから成る接合レンズで構成され、第３群Ｇｒ３が単レンズで構成され、条件式：−１＜ｆ２／ｆ３＜−０．２（ｆ２：第２群Ｇｒ２の焦点距離、ｆ３：第３群Ｇｒ３の焦点距離）を満足する。
【選択図】図１

Description

本発明は望遠レンズ，撮像光学装置及びデジタル機器に関するものである。例えば、被写体の映像を撮像素子（例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）型イメージセンサ，ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）型イメージセンサ等の固体撮像素子）で取り込むレンズ交換式デジタルカメラに適したコンパクトで大口径の望遠レンズと、その望遠レンズ及び撮像素子で取り込んだ被写体の映像を電気的な信号として出力する撮像光学装置と、その撮像光学装置を搭載したデジタルカメラ等の画像入力機能付きデジタル機器と、に関するものである。

近年のレンズ交換式カメラではデジタルカメラが一般的になっており、さらにオートフォーカスによる静止画撮影だけではなく、動画撮影等も可能となっている。動画撮影時には音声も同時に記録されるため、カメラやレンズからの作動音を極力抑える必要がある。レンズ側の作動音として問題となるのは フォーカスや手振れ補正のために用いられるアクチュエーターの作動音である。したがって静音化を図る必要があるが、アクチュエーターの作動音を低減するためには、フォーカスで移動するレンズ群（すなわちフォーカス群）のより一層の軽量化が撮影レンズの設計に求められる。

また、近年のミラーレス一眼カメラでは、コントラストＡＦ(autofocus)によりＡＦ動作を行うものが一般化してきている。そして、コントラスト方式でオートフォーカスを高速で連続して行うための方法として、一部のレンズ群を光軸方向に高速でウォブリングさせて、合焦状態を作り出す方法が知られている。その方法を採用する際には、フォーカスを高速で駆動させるために、移動レンズをより軽量化することが光学系に求められる。さらに、ウォブリング時には被写体の大きさの変化に注意する必要がある。フォーカスにより焦点距離（倍率）の変化が生じると、ウォブリング動作時に被写体の大きさが不連続に変化するため違和感が生じる。したがって光学系には、フォーカスによる倍率の変化が小さいことが求められる。

交換レンズ用の大口径望遠レンズとしては、正パワーの第１群をフォーカシング時固定とし、３枚のレンズから成る負パワーの第２群を無限遠から近接へのフォーカシング時に物体側から像側に移動させることにより合焦を行うインナーフォーカス構成を有するものが、特許文献１で提案されている。また、正パワーの第１群をフォーカシング時固定とし、２枚のレンズから成る負パワーの第２群を無限遠から近接へのフォーカシング時に物体側から像側に移動させることにより合焦を行うインナーフォーカス構成を有するものが、特許文献２で提案されている。

特開平８−３２７８９７号公報 特開平１１−１１９０９２号公報

大口径の望遠レンズは、スポーツ等の撮影にも多く用いられることから、フォーカスの合焦スピードをより早くするという要求に応えるため、特許文献１，２で提案されているようなインナーフォーカスの構成が適している。しかし、いずれのタイプもフォーカス群の重量が重く、高速でオートフォーカスさせるためには機構設計にかなりの負荷が必要な構成となっている。また、近年の動画対応を行うという点では、ウォブリング駆動が困難な構成となっている。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、大口径であってフォーカス群が軽量化された小型で高性能な望遠レンズ，それを備えた撮像光学装置及びデジタル機器を提供することにある。

上記目的を達成するために、第１の発明の望遠レンズは、物体側から順に、正パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、負パワーを有する第３群と、正又は負パワーを有する第４群と、から成り、無限遠から近距離へのフォーカシングにおいて、前記第１群が位置固定であり、前記第２群が物体側へ移動し、前記第３群が物体側へ移動し、前記第４群が位置固定であり、前記第２群と第３群とで移動量が異なる望遠レンズであって、前記第２群が単レンズ又は負レンズと正レンズとから成る接合レンズで構成され、前記第３群が単レンズで構成され、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
−１＜ｆ２／ｆ３＜−０．２ …（１）
ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆ３：第３群の焦点距離、
である。

第２の発明の望遠レンズは、上記第１の発明において、以下の条件式（２）を満足することを特徴とする。
１．１＜｜ｍ２／ｍ３｜＜２．７ …（２）
ただし、
ｍ２：第２群の無限遠から最近接距離までのフォーカシング時の移動量、
ｍ３：第３群の無限遠から最近接距離までのフォーカシング時の移動量、
である。

第３の発明の望遠レンズは、上記第１又は第２の発明において、以下の条件式（３）を満足することを特徴とする。
−１．５０＜ｆ３／ｆＬ＜−０．９５ …（３）
ただし、
ｆ３：第３群の焦点距離、
ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
である。

第４の発明の望遠レンズは、上記第１〜第３のいずれか１つの発明において、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする。
０．５＜ｆ２／ｆＬ＜０．７ …（４）
ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
である。

第５の発明の望遠レンズは、上記第１〜第４のいずれか１つの発明において、前記第３群を構成する単レンズが、以下の条件式（５）を満足することを特徴とする。
０．１８＜（ＣＲ１−ＣＲ２）／（ＣＲ１＋ＣＲ２）＜０．３５ …（５）
ただし、
ＣＲ１：第３群の物体側面の曲率半径、
ＣＲ２：第３群の像面側面の曲率半径、
である。

第６の発明の望遠レンズは、上記第１〜第５のいずれか１つの発明において、前記第３群を構成する単レンズが、以下の条件式（６）を満足することを特徴とする。
２３．０＜νｄ＿３＜３５．０ …（６）
ただし、
νｄ＿３：第３群を構成する単レンズのアッベ数、
である。

第７の発明の望遠レンズは、上記第１〜第６のいずれか１つの発明において、以下の条件式（７）及び（８）を満足することを特徴とする。
０．９５＜ｆ１／ｆＬ＜１．２０ …（７）
２．００＜ｆＬ／（２×Ｆｎ×ｈ２ｆ）＜２．２５ …（８）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
Ｆｎ：無限遠フォーカシング時のＦナンバー、
ｈ２ｆ：第２群の物体側面での軸上光束の光軸からの高さ、
である。

第８の発明の望遠レンズは、上記第１〜第７のいずれか１つの発明において、前記第４群が、物体側から順に、絞りと、負パワーを有する前群と、正パワーを有する後群と、から構成され、前記前群を光軸に対して垂直に移動させることにより手振れ補正を行い、以下の条件式（９）を満足することを特徴とする。
−０．７７＜ｆ４ａ／ｆ４ｂ＜−０．６ …（９）
ただし、
ｆ４ａ：前群の焦点距離、
ｆ４ｂ：後群の焦点距離、
である。

第９の発明の望遠レンズは、上記第８の発明において、前記前群が、物体側から順に、正レンズと負レンズと負レンズとの３枚のレンズで構成され、以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする。
１．５＜Ｎｄａｖｅ＜１．６２ …（１０）
ただし、
Ｎｄａｖｅ：前群を構成する全てのレンズのｄ線に対する屈折率の平均値、
である。

第１０の発明の撮像光学装置は、上記第１〜第９のいずれか１つの発明に係る望遠レンズと、受光面上に形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備え、前記撮像素子の受光面上に被写体の光学像が形成されるように前記望遠レンズが設けられていることを特徴とする。

第１１の発明のデジタル機器は、上記第１０の発明に係る撮像光学装置を備えることにより、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方の機能が付加されたことを特徴とする。

本発明によれば、フォーカス群を軽量化するための条件が適切に設定された構成になっているため、大口径であってフォーカス群が軽量化されているにもかかわらず、小型で高性能な望遠レンズ及び撮像光学装置を実現することができる。その大口径でコンパクトな望遠レンズ又は撮像光学装置をデジタル機器（例えばデジタルカメラ）に用いることによって、デジタル機器に対して高性能の画像入力機能をコンパクトに付加することが可能となる。例えば、フォーカス群の軽量化により、フォーカスに用いられるアクチュエーターの作動音を低減して静音化を達成することができる。

第１の実施の形態（実施例１）の光学構成図。 第２の実施の形態（実施例２）の光学構成図。 第３の実施の形態（実施例３）の光学構成図。 第４の実施の形態（実施例４）の光学構成図。 第５の実施の形態（実施例５）の光学構成図。 実施例１の第１フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例１の第２フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例１の第３フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例２の第１フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例２の第２フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例２の第３フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例３の第１フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例３の第２フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例３の第３フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例４の第１フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例４の第２フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例４の第３フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例５の第１フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例５の第２フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例５の第３フォーカスポジションでの縦収差図。 実施例１の第１フォーカスポジションでの横収差図。 実施例１の第２フォーカスポジションでの横収差図。 実施例１の第３フォーカスポジションでの横収差図。 実施例２の第１フォーカスポジションでの横収差図。 実施例２の第２フォーカスポジションでの横収差図。 実施例２の第３フォーカスポジションでの横収差図。 実施例３の第１フォーカスポジションでの横収差図。 実施例３の第２フォーカスポジションでの横収差図。 実施例３の第３フォーカスポジションでの横収差図。 実施例４の第１フォーカスポジションでの横収差図。 実施例４の第２フォーカスポジションでの横収差図。 実施例４の第３フォーカスポジションでの横収差図。 実施例５の第１フォーカスポジションでの横収差図。 実施例５の第２フォーカスポジションでの横収差図。 実施例５の第３フォーカスポジションでの横収差図。 実施例１の第１フォーカスポジションでの手振れ補正時性能を示す横収差図。 実施例２の第１フォーカスポジションでの手振れ補正時性能を示す横収差図。 実施例３の第１フォーカスポジションでの手振れ補正時性能を示す横収差図。 実施例４の第１フォーカスポジションでの手振れ補正時性能を示す横収差図。 実施例５の第１フォーカスポジションでの手振れ補正時性能を示す横収差図。 撮像光学装置を搭載したデジタル機器の概略構成例を示す模式図。

以下、本発明に係る望遠レンズ，撮像光学装置及びデジタル機器を説明する。本発明に係る望遠レンズは、物体側から順に、正パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、負パワーを有する第３群と、正又は負パワーを有する第４群と、から成り（パワー：焦点距離の逆数で定義される量）、無限遠から近距離へのフォーカシングにおいて、前記第１群が位置固定であり、前記第２群が物体側へ移動し、前記第３群が物体側へ移動し、前記第４群が位置固定であり、前記第２群と第３群とで移動量が異なる望遠レンズであって、前記第２群が単レンズ又は負レンズと正レンズとから成る接合レンズで構成され、前記第３群が単レンズで構成されている。そして、以下の条件式（１）を満足することを特徴としている。
−１＜ｆ２／ｆ３＜−０．２ …（１）
ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆ３：第３群の焦点距離、
である。

フォーカス群の軽量化により高速のフォーカシングを達成するために、本発明に係る望遠レンズでは、フォーカス群である第２群及び第３群のうち、第２群を単レンズ、又は負レンズと正レンズとの２枚から成る接合レンズで構成し、第３群を単レンズで構成している。低枚数化により発生する収差としては主に球面収差が挙げられ、単独のフォーカス群ではフォーカスによる収差変動の補正が困難となる。そこで本発明に係る望遠レンズでは、主に第２群でフォーカシングを行い、そのフォーカシング時に生じる球面収差変動を、第３群が補正するように移動する構成としている。つまり、第２群は比較的強い正のパワーを持つため、単独でフォーカス群が物体側に移動した際は球面収差がオーバー側に倒れる傾向となるが、第３群が物体側に同時に移動することにより、球面収差を良好なレベルに補正することを可能としている。

前記条件式（１）を満たすことにより、良好なフォーカス性能を達成することができる。条件式（１）の上限を越えると、第２群のパワーが強くなりすぎるため、第３群で球面収差の補正を行うことが困難になる。条件式（１）の下限を越えると、第３群のパワーが強くなりすぎて、第３群で発生する色収差を補正することが困難になる。また、結果として曲率が強くなるため、レンズ重量が増加し、フォーカス群の軽量化によりフォーカシングの高速化を達成することが困難になる。

上記特徴的構成によると、フォーカス群を軽量化するための条件が適切に設定された構成になっているため、大口径であってフォーカス群が軽量化されているにもかかわらず、小型で高性能な望遠レンズ及び撮像光学装置を実現することができる。その大口径でコンパクトな望遠レンズ又は撮像光学装置をデジタルカメラ等のデジタル機器に用いれば、デジタル機器に対して高性能の画像入力機能を軽量・コンパクトに付加することが可能となり、デジタル機器のコンパクト化，低コスト化，高性能化，高機能化等に寄与することができる。例えば、フォーカス群の軽量化により、フォーカスに用いられるアクチュエーターの作動音を低減して静音化を達成することができる。また、本発明に係る望遠レンズは、ミラーレスタイプのレンズ交換式デジタルカメラ用の交換レンズとして好適であるため、持ち運びに便利な軽量・小型の交換レンズを実現することができる。こういった効果をバランス良く得るとともに、更に高い光学性能，小型化等を達成するための条件等を以下に説明する。

以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
１．１＜｜ｍ２／ｍ３｜＜２．７ …（２）
ただし、
ｍ２：第２群の無限遠から最近接距離までのフォーカシング時の移動量、
ｍ３：第３群の無限遠から最近接距離までのフォーカシング時の移動量、
である。

条件式（２）は、第２群と第３群との移動比率に関する好ましい条件範囲を規定している。この条件式（２）の上限を越えると、第３群の移動量が小さくなり、その際に球面収差の補正効果を出すためには第３群のパワーを強くする必要が生じる。パワーが強くなるとフォーカス移動時の球面収差変動の感度が強くなりすぎて、フォーカス移動時の間隔精度を保証することが困難になるので望ましくない。条件式（２）の下限を越えると、第３群の移動量が増加し、同時に第２群の移動量も増加する方向となる。全体としてフォーカス群を移動させるための空間をより多く確保する必要が生じるため、第１群の正のパワーがより強くなり、第１群で発生する球面収差と縦色収差の補正が困難になるため望ましくない。

以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
−１．５０＜ｆ３／ｆＬ＜−０．９５ …（３）
ただし、
ｆ３：第３群の焦点距離、
ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
である。

条件式（３）は、第３群の負のパワーに関する好ましい条件範囲を規定している。第３群には、主なフォーカスを行う第２群に対してその発生する収差を補正する作用を持たせている。条件式（３）の上限を越えると、第３群の負のパワーが強くなりすぎて、第３群で発生する色収差を補正することが困難になる。逆に、条件式（３）の下限を越えると、第３群のパワーが弱くなりすぎるため、第２群で発生する球面収差を補正することができなくなってしまう。

以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
０．５＜ｆ２／ｆＬ＜０．７ …（４）
ただし、
ｆ２：第２群の焦点距離、
ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
である。

条件式（４）は、第２群の正のパワーに関する好ましい条件範囲を規定している。第２群は、主にフォーカスを行う作用をもっている。条件式（４）の上限を越えると、第２群の正のパワーが弱くなりすぎて、第２群の移動量が大きくなるため、フォーカスに必要となる間隔をより多く確保する必要が生じる。このため、第１群のパワーが強くなり、第１群で発生する球面収差と縦色収差の補正が困難になるため望ましくない。逆に、条件式（４）の下限を越えると、第２群のパワーが強くなりすぎるため、第２群で発生する球面収差が大きくなりすぎて補正することが困難になってしまう。

前記第３群を構成する単レンズは、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
０．１８＜（ＣＲ１−ＣＲ２）／（ＣＲ１＋ＣＲ２）＜０．３５ …（５）
ただし、
ＣＲ１：第３群の物体側面の曲率半径、
ＣＲ２：第３群の像面側面の曲率半径、
である。

第３群を単レンズで構成することにより、フォーカス群の軽量化を実現することができる。その単レンズが条件式（５）を満たすように像側に凹の曲率半径を小さくすれば、非点収差の発生を抑えることができる。条件式（５）の上限を越えると、凹の曲率半径が小さくなり、像側の凹の面で発生する球面収差が大きくなりすぎて、フォーカシング時の性能変動が大きくなるため望ましくない。条件式（５）の下限を越えると、物体側の曲率半径が小さくなり像側との曲率半径の差が少なくなるため、球面収差の補正効果が弱くなる。その結果、近接時の球面収差の発生が大きくなるため望ましくない。

前記第３群を構成する単レンズは、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
２３．０＜νｄ＿３＜３５．０ …（６）
ただし、
νｄ＿３：第３群を構成する単レンズのアッベ数、
である。

条件式（６）の下限を越えると、ガラス材料の屈折率が高くなるため、第２群のパワーが強くなることにより、フォーカス移動時の球面収差変動の感度が強くなりすぎてしまう。その結果、フォーカス移動時の間隔精度を補償することが困難になる。条件式（６）の上限を越えると、第３群のフォーカス移動に伴って生じる軸上色収差を補正することが困難になってしまう。

以下の条件式（７）及び（８）を満足することが望ましい。
０．９５＜ｆ１／ｆＬ＜１．２０ …（７）
２．００＜ｆＬ／（２×Ｆｎ×ｈ２ｆ）＜２．２５ …（８）
ただし、
ｆ１：第１群の焦点距離、
ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
Ｆｎ：無限遠フォーカシング時のＦナンバー、
ｈ２ｆ：第２群の物体側面での軸上光束の光軸からの高さ、
である。

フォーカス群の重量を低減するためには、レンズ枚数を低減することと、レンズの体積を低減することが重要になる。レンズの体積を低減する上で特に重要となるのは、外径サイズの低減である。外径サイズの低減を図るためには、フォーカス群に入射する光線高さをなるべく低くする必要がある。光線高さを低くするためには、フォーカス群より物体側の正の群のパワーを強くすることと、間隔を十分に確保することが必要である。

条件式（７）の上限を越えると、第１群の焦点距離が長くなりすぎてフォーカス群に入射する光線高さを抑えることが困難となり、結果として、フォーカス群の重量が増加するため望ましくない。逆に、条件式（７）の下限を越えると、第１群の焦点距離が短くなりすぎて、第１群で発生する球面収差と色収差を補正することが困難になる。

条件式（８）の上限を越えると、第１群のパワーが強くなりすぎて第１群内で発生する像面湾曲の補正が困難となる。条件式（８）の下限を越えると、光線高さを抑えることが困難となるため、フォーカス群の重量が増加し望ましくない。

前記第４群は、物体側から順に、絞りと、負パワーを有する前群と、正パワーを有する後群と、から構成され、前記前群を光軸に対して垂直に移動させることにより手振れ補正を行い、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
−０．７７＜ｆ４ａ／ｆ４ｂ＜−０．６ …（９）
ただし、
ｆ４ａ：前群の焦点距離、
ｆ４ｂ：後群の焦点距離、
である。

手振れ補正を行うレンズ群（手振れ補正群）に要求される必要条件として、光学的には光軸に対して垂直方向に変動させた際に結像性能の劣化が少ないこと、鏡胴構成上は移動量が少なく軽量であること、が挙げられる。手振れ補正群を軽量化するためには、レンズ枚数を少なくすることと、レンズ外径を抑えることが必要である。また、レンズ材料としては比重の軽いレンズを選定する必要がある。物体側から順に、絞り，負の前群，正の後群で第４群を構成し、負の前群を手振れ補正群とすれば、上記のような条件を満たすことが可能である。

条件式（９）は、第４群を構成するサブ群（すなわち、前群，後群）のパワーに関する好ましい条件範囲を規定している。条件式（９）の上限を越えると、前群のパワーが強くなりすぎて手振れ補正時の性能劣化が大きくなるため望ましくない。条件式（９）の下限を越えると、後群のパワーが強くなりすぎて後群中で発生するコマ収差が強くなり、その補正が困難になる。

前記前群は、物体側から順に、正レンズと負レンズと負レンズとの３枚のレンズで構成され、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
１．５＜Ｎｄａｖｅ＜１．６２ …（１０）
ただし、
Ｎｄａｖｅ：前群を構成する全てのレンズのｄ線に対する屈折率の平均値、
である。

軽量化のためにはレンズ１枚で手振れ補正群を構成することが望ましいが、テレ側での画角が９度程度の望遠系では、同一の手振れ時に発生する角度変化に対してより像面側の変動が大きいため、手振れ補正群も大きく移動させて補正する必要がある。その際レンズ１枚では色収差やコマの補正が不十分となる。上記のように物体側から正レンズ、負レンズ、負レンズの３枚で手振れ補正群を構成すれば、手振れ補正時も色収差の変動とコマ収差の変動を良好に抑えることが可能となる。その際、屈折率の高い硝材を使用しないことが望ましい。屈折率の高い硝材は、その材料にランタンやタンタル等の比重の重い材料が用いられていることが多く、軽量化を図る上で望ましくない。

条件式（１０）は、前群を構成するレンズの平均屈折率に関する好ましい条件範囲を規定している。この条件式（１０）を満たすことにより、軽量で手振れ補正時の性能劣化の少ない光学系を提供することが可能となる。条件式（１０）の上限を越えると、屈折率が高くなるため重量が増大し、３枚のレンズで構成することが困難になるため収差補正が困難となる。条件式（１０）の下限を越えると、特に正レンズは色収差の補正のため分散の小さいレンズを用いる必要があるが、分散の大きいレンズしか選択できなくなり色収差の補正が十分ではなくなる。

本発明に係る望遠レンズは、画像入力機能付きデジタル機器（例えば、デジタルカメラ）用の撮像レンズとしての使用に適しており、これを撮像素子等と組み合わせることにより、被写体の映像を光学的に取り込んで電気的な信号として出力する撮像光学装置を構成することができる。撮像光学装置は、被写体の静止画撮影や動画撮影に用いられるカメラの主たる構成要素を成す光学装置であり、例えば、物体（すなわち被写体）側から順に、物体の光学像を形成する望遠レンズと、その望遠レンズにより形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備えることにより構成される。そして、撮像素子の受光面（すなわち撮像面）上に被写体の光学像が形成されるように、前述した特徴的構成を有する望遠レンズが配置されることにより、小型・低コストで高い性能を有する撮像光学装置やそれを備えたデジタル機器を実現することができる。

画像入力機能付きデジタル機器の例としては、デジタルカメラ，ビデオカメラ，監視カメラ，車載カメラ，テレビ電話用カメラ等のカメラが挙げられる。また、パーソナルコンピュータ，携帯用デジタル機器（例えば、携帯電話，スマートフォン，モバイルコンピュータ等），これらの周辺機器（スキャナー，プリンター等），その他のデジタル機器等に内蔵又は外付けによりカメラ機能が搭載されたものが挙げられる。これらの例から分かるように、撮像光学装置を用いることによりカメラを構成することができるだけでなく、各種機器に撮像光学装置を搭載することによりカメラ機能を付加することが可能である。例えば、カメラ付き携帯電話等の画像入力機能付きデジタル機器を構成することが可能である。

図４１に、画像入力機能付きデジタル機器の一例として、デジタル機器ＤＵの概略構成例を模式的断面で示す。図４１に示すデジタル機器ＤＵに搭載されている撮像光学装置ＬＵは、物体（すなわち被写体）側から順に、物体の光学像（像面）ＩＭを形成する望遠レンズＬＮ（ＡＸ：光軸）と、平行平面板ＰＴ（撮像素子ＳＲのカバーガラス；必要に応じて配置される光学的ローパスフィルター，赤外カットフィルター等の光学フィルター等に相当する。）と、望遠レンズＬＮにより受光面（撮像面）ＳＳ上に形成された光学像ＩＭを電気的な信号に変換する撮像素子ＳＲと、を備えている。この撮像光学装置ＬＵで画像入力機能付きデジタル機器ＤＵを構成する場合、通常そのボディ内部に撮像光学装置ＬＵを配置することになるが、カメラ機能を実現する際には必要に応じた形態を採用することが可能である。例えば、ユニット化した撮像光学装置ＬＵをデジタル機器ＤＵの本体に対して着脱自在又は回動自在に構成することが可能である。

撮像素子ＳＲとしては、例えば複数の画素を有するＣＣＤ型イメージセンサ，ＣＭＯＳ型イメージセンサ等の固体撮像素子が用いられる。望遠レンズＬＮは、撮像素子ＳＲの光電変換部である受光面ＳＳ上に被写体の光学像ＩＭが形成されるように設けられているので、望遠レンズＬＮによって形成された光学像ＩＭは、撮像素子ＳＲによって電気的な信号に変換される。

デジタル機器ＤＵは、撮像光学装置ＬＵの他に、信号処理部１，制御部２，メモリ３，操作部４，表示部５等を備えている。撮像素子ＳＲで生成した信号は、信号処理部１で所定のデジタル画像処理や画像圧縮処理等が必要に応じて施され、デジタル映像信号としてメモリ３（半導体メモリ，光ディスク等）に記録されたり、場合によってはケーブルを介したり赤外線信号等に変換されたりして他の機器に伝送される（例えば携帯電話の通信機能）。制御部２はマイクロコンピュータから成っており、撮影機能（静止画撮影機能，動画撮影機能等），画像再生機能等の機能の制御；フォーカシング，手ぶれ補正等のためのレンズ移動機構の制御等を集中的に行う。例えば、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方を行うように、制御部２により撮像光学装置ＬＵに対する制御が行われる。表示部５は液晶モニター等のディスプレイを含む部分であり、撮像素子ＳＲによって変換された画像信号あるいはメモリ３に記録されている画像情報を用いて画像表示を行う。操作部４は、操作ボタン（例えばレリーズボタン），操作ダイヤル（例えば撮影モードダイヤル）等の操作部材を含む部分であり、操作者が操作入力した情報を制御部２に伝達する。

望遠レンズＬＮは、正正負（正又は負）の４群構成になっており、第１群及び第４群の位置を像面ＩＭに対して固定した状態で、第２群と第３群を光軸ＡＸに沿って物体側に移動させることにより近距離物体へのフォーカシングを行い、撮像素子ＳＲの受光面ＳＳ上に光学像ＩＭを形成する構成になっている。なお、望遠レンズＬＮのスペックとしては、像高Ｙ’が約１１ｍｍ、全系の焦点距離が３５ｍｍフォーマット換算で３００ｍｍ以上（２００〜６００ｍｍ程度）を想定している。

ここで、第１〜第５の実施の形態を挙げて、望遠レンズＬＮの具体的な光学構成を更に詳しく説明する。図１〜図５は、第１〜第５の実施の形態を構成する望遠レンズＬＮにそれぞれ対応するレンズ構成図であり、第１フォーカスポジションＰＯＳ１（被写体無限遠状態）と第３フォーカスポジションＰＯＳ３（被写体最近接状態）でのレンズ配置を光学断面で示している。レンズ構成図中の矢印ｍ１，ｍ２，ｍ３，ｍ４は、第１フォーカスポジションＰＯＳ１から第３フォーカスポジションＰＯＳ３へのフォーカシングにおける第１群Ｇｒ１，第２群Ｇｒ２，第３群Ｇｒ３，第４群Ｇｒ４の移動をそれぞれ模式的に示している。ただし、フォーカス群は第２群Ｇｒ２と第３群Ｇｒ３であり、被写体無限遠状態ＰＯＳ１から被写体最近接状態ＰＯＳ３へのフォーカシングにおいて、第２群Ｇｒ２は物体側へ移動し、第３群Ｇｒ３は第２群Ｇｒ２と異なる移動量で物体側へ移動し、第１群Ｇｒ１及び第４群Ｇｒ４は位置固定である。

第２群Ｇｒ２は、単レンズ又は負レンズと正レンズとから成る接合レンズで構成されている。第３群Ｇｒ３は、単レンズで構成されている。第４群Ｇｒ４は、物体側から順に、絞りＳＴと、負パワーを有する前群ＧｒＡと、正パワーを有する後群ＧｒＢと、から構成されており、前群ＧｒＡは、物体側から順に、正レンズと負レンズと負レンズとの３枚のレンズで構成されている。前群ＧｒＡが手振れ補正群であり、矢印ｍＣで示すように、光軸ＡＸに対して垂直に移動することにより手振れ補正が行われる。

第１の実施の形態の望遠レンズＬＮ（図１）は、正正負負の４群構成になっており、各群は以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、物体側から順に、両凸の正レンズと、両凸の正レンズと、両凹の負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズ及び像側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、から成っている。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸の正メニスカスレンズ１枚から成っている。第３群Ｇｒ３は、像側に凹の負メニスカスレンズ１枚から成っている。第４群Ｇｒ４は、物体側から順に、絞りＳＴと、前群ＧｒＡと、後群ＧｒＢと、から成っている。前群ＧｒＡは、像側に凸の正メニスカスレンズ及び両凹の負レンズから成る接合レンズと、両凹の負レンズと、から成っている。後群ＧｒＢは、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、両凸の正レンズと、から成っている。

第２の実施の形態の望遠レンズＬＮ（図２）は、正正負負の４群構成になっており、各群は以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、物体側から順に、両凸の正レンズと、両凸の正レンズと、両凹の負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズ及び像側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、から成っている。第２群Ｇｒ２は、物体側に凸の正メニスカスレンズ１枚から成っている。第３群Ｇｒ３は、像側に凹の負メニスカスレンズ１枚から成っている。第４群Ｇｒ４は、物体側から順に、絞りＳＴと、前群ＧｒＡと、後群ＧｒＢと、から成っている。前群ＧｒＡは、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズから成る接合レンズと、両凹の負レンズと、から成っている。後群ＧｒＢは、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、両凸の正レンズと、から成っている。

第３の実施の形態の望遠レンズＬＮ（図３）は、正正負負の４群構成になっており、各群は以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、物体側から順に、両凸の正レンズと、両凸の正レンズと、両凹の負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズ及び像側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、から成っている。第２群Ｇｒ２は、像側に凹の負メニスカスレンズ及び物体側に凸の正メニスカスレンズから成る接合レンズ１枚から成っている。第３群Ｇｒ３は、像側に凹の負メニスカスレンズ１枚から成っている。第４群Ｇｒ４は、物体側から順に、絞りＳＴと、前群ＧｒＡと、後群ＧｒＢと、から成っている。前群ＧｒＡは、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズから成る接合レンズと、両凹の負レンズと、から成っている。後群ＧｒＢは、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、両凸の正レンズと、から成っている。

第４の実施の形態の望遠レンズＬＮ（図４）は、正正負正の４群構成になっており、各群は以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、物体側から順に、両凸の正レンズと、両凸の正レンズと、両凹の負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズ及び像側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、から成っている。第２群Ｇｒ２は、像側に凹の負メニスカスレンズ及び物体側に凸の正メニスカスレンズから成る接合レンズ１枚から成っている。第３群Ｇｒ３は、像側に凹の負メニスカスレンズ１枚から成っている。第４群Ｇｒ４は、物体側から順に、絞りＳＴと、前群ＧｒＡと、後群ＧｒＢと、から成っている。前群ＧｒＡは、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズから成る接合レンズと、両凹の負レンズと、から成っている。後群ＧｒＢは、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、両凸の正レンズと、から成っている。

第５の実施の形態の望遠レンズＬＮ（図５）は、正正負正の４群構成になっており、各群は以下のように構成されている。第１群Ｇｒ１は、物体側から順に、両凸の正レンズと、両凸の正レンズと、両凹の負レンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズと、物体側に凸の正メニスカスレンズ及び像側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、から成っている。第２群Ｇｒ２は、像側に凹の負メニスカスレンズ及び物体側に凸の正メニスカスレンズから成る接合レンズ１枚から成っている。第３群Ｇｒ３は、像側に凹の負メニスカスレンズ１枚から成っている。第４群Ｇｒ４は、物体側から順に、絞りＳＴと、前群ＧｒＡと、後群ＧｒＢと、から成っている。前群ＧｒＡは、両凸の正レンズ及び両凹の負レンズから成る接合レンズと、両凹の負レンズと、から成っている。後群ＧｒＢは、両凸の正レンズ及び物体側に凹の負メニスカスレンズから成る接合レンズと、両凸の正レンズと、から成っている。

以下、本発明を実施した望遠レンズの構成等を、実施例のコンストラクションデータ等を挙げて更に具体的に説明する。ここで挙げる実施例１〜５（ＥＸ１〜５）は、前述した第１〜第５の実施の形態にそれぞれ対応する数値実施例であり、第１〜第５の実施の形態を表すレンズ構成図（図１〜図５）は、対応する実施例１〜５の光学構成をそれぞれ示している。

各実施例のコンストラクションデータでは、面データとして、左側の欄から順に、面番号，曲率半径ｒ（ｍｍ），軸上面間隔ｄ（ｍｍ），ｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に関する屈折率ｎｄ，ｄ線に関するアッベ数ｖｄを示す。また、各種データとして、全系の倍率（β），全系の焦点距離（ｆＬ，ｍｍ），全画角（２ω，°），バックフォーカス（ＢＦ，ｍｍ），レンズ全長（ＴＬ，ｍｍ），Ｆナンバー（Ｆｎｏ），像高（Ｙ’，ｍｍ），可変間隔データ（ｄｉ：フォーカシングにより変化する軸上面間隔，ｉ：面番号，ｄ０：被写体距離）を、第１フォーカスポジションＰＯＳ１（被写体無限遠状態），第２フォーカスポジションＰＯＳ２（被写体有限距離状態），第３フォーカスポジションＰＯＳ３（被写体最近接状態）のそれぞれについて示し、レンズ群データとして各レンズ群の焦点距離（ｍｍ）を示し、表１に各実施例の条件式対応値及び関連データを示す。なお、バックフォーカスは、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算長により表記しており、レンズ全長は、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。

図６〜図８，図９〜図１１，図１２〜図１４，図１５〜図１７，図１８〜図２０は、実施例１〜実施例５（ＥＸ１〜ＥＸ５）にそれぞれ対応する収差図であり、各フォーカスポジションＰＯＳ１〜３における諸収差を示している。図６〜図２０のそれぞれにおいて、（Ａ）は球面収差図、（Ｂ）は非点収差図、（Ｃ）は歪曲収差図である。球面収差図は、実線で示すｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する球面収差量、一点鎖線で示すＣ線（波長６５６．２８ｎｍ）に対する球面収差量、破線で示すｇ線（波長４３５．８４ｎｍ）に対する球面収差量を、それぞれ近軸像面からの光軸ＡＸ方向のズレ量（単位：ｍｍ）で表しており、縦軸は瞳への入射高さをその最大高さで規格化した値（すなわち相対瞳高さ）を表している。非点収差図において、破線Ｔはｄ線に対するタンジェンシャル像面、実線Ｓはｄ線に対するサジタル像面を、近軸像面からの光軸ＡＸ方向のズレ量（単位：ｍｍ）で表しており、縦軸は像高（ＩＭＧ ＨＴ，単位：ｍｍ）を表している。歪曲収差図において、横軸はｄ線に対する歪曲（単位：％）を表しており、縦軸は像高（ＩＭＧ ＨＴ，単位：ｍｍ）を表している。なお、像高ＩＭＧ ＨＴの最大値は、像面ＩＭにおける最大像高Ｙ’（撮像素子ＳＲの受光面ＳＳの対角長の半分）に相当する。

図２１〜図２３，図２４〜図２６，図２７〜図２９，図３０〜図３２，図３３〜図３５は、実施例１〜実施例５（ＥＸ１〜ＥＸ５）にそれぞれ対応する横収差図であり、各フォーカスポジションＰＯＳ１〜３における通常時（偏心前）の横収差（ｍｍ）を示している。図２１〜図３５のそれぞれにおいて、（Ａ）〜（Ｅ）はタンジェンシャル光束での横収差を示しており、（Ｆ）〜（Ｊ）はサジタル光束での横収差を示している。また、ＲＥＬＡＴＩＶＥ ＦＩＥＬＤ ＨＥＩＧＨＴで表されている像高比（半画角ω°）での横収差を、実線で示すｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）、一点鎖線で示すＣ線（波長６５６．２８ｎｍ）、破線で示すｇ線（波長４３５．８４ｎｍ）について示している。なお像高比は、像高を最大像高Ｙ’で規格化した相対的な像高である。

図３６〜図４０は、実施例１〜実施例５（ＥＸ１〜ＥＸ５）の手振れ補正時（偏心後）の第１フォーカスポジションＰＯＳ１（被写体無限遠状態）での横収差図であり、０．４度の角度の像ブレを手振れ補正群（すなわち前群ＧｒＡ）の偏心により補正したときの軸上及び軸外での横収差（ｍｍ）を示している。図３６〜図４０のそれぞれにおいて、（Ａ）〜（Ｃ）はタンジェンシャル光束での横収差、（Ｄ）〜（Ｆ）はサジタル光束での横収差をそれぞれ示しており、（Ａ）及び（Ｄ）は像高比−１（軸外）での横収差（センサー対角の７０％の位置に入射する光束の横収差）、（Ｂ）及び（Ｅ）は像高比＋１（軸外）での横収差（センサー対角の７０％の位置に入射する光束の横収差）、（Ｃ）及び（Ｆ）は像高比０（軸上）での横収差（センサー中央に入射する光束の横収差）をそれぞれ示している。また、ＲＥＬＡＴＩＶＥ ＦＩＥＬＤ ＨＥＩＧＨＴで表されている像高比（半画角ω°）での横収差を、実線で示すｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）、一点鎖線で示すＣ線（波長６５６．２８ｎｍ）、破線で示すｇ線（波長４３５．８４ｎｍ）について示している。なお像高比は、像高を最大像高Ｙ’で規格化した相対的な像高である。

実施例１
単位：mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞ d0
1 83.103 6.38 1.48749 70.44
2 -356.144 0.50
3 43.676 9.37 1.43700 95.10
4 -284.992 1.75
5 -257.370 2.50 1.91082 35.25
6 86.664 0.20
7 34.424 8.50 1.43700 95.10
8 135.941 0.30
9 42.810 4.39 1.84666 23.78
10 102.300 1.80 1.78590 43.93
11 22.357 19.05
12 37.070 3.75 1.48749 70.44
13 216.076 3.00
14 82.804 1.00 1.80518 25.46
15 54.391 4.39
16（絞り）∞ 2.48
17 -844.588 2.70 1.74077 27.76
18 -37.435 0.82 1.51680 64.20
19 23.443 3.50
20 -33.112 0.80 1.51680 64.20
21 80.107 2.00
22 84.355 5.00 1.58144 40.89
23 -20.430 2.83 1.84666 23.78
24 -45.532 3.00
25 97.798 5.00 1.51680 64.20
26 -49.613 38.48
像面 ∞

各種データ
POS1 POS2 POS3
β 0 -0.0214 -0.1429
fL 146.32 144.30 133.80
2ω 8.60 8.72 9.40
BF 38.48 38.48 38.48
TL 133.49 133.49 133.49
Fno 2.91 2.91 2.91
Y' 11.00 11.00 11.00

d0 ∞ 6866.51 1066.51
d11 19.05 16.66 6.43
d13 3.00 3.15 6.25
d15 4.39 6.63 13.77

レンズ群データ
群 焦点距離
第１群 142.71
第２群 91.16
第３群 -200.00
第４群 -768.42

実施例２
単位：mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞ d0
1 84.882 6.14 1.48749 70.44
2 -373.593 0.87
3 43.352 9.41 1.43700 95.10
4 -291.163 2.42
5 -241.360 2.50 1.91082 35.25
6 87.250 0.20
7 33.654 8.50 1.43700 95.10
8 139.420 0.30
9 42.796 4.29 1.84666 23.78
10 100.566 1.82 1.78590 43.93
11 21.978 18.22
12 36.330 3.75 1.48749 70.44
13 224.596 3.00
14 84.831 1.00 1.80518 25.46
15 53.888 4.40
16（絞り）∞ 2.35
17 1003.240 2.70 1.74077 27.76
18 -36.933 0.82 1.51680 64.20
19 22.722 3.50
20 -30.572 0.80 1.51680 64.20
21 76.073 2.00
22 70.921 5.00 1.58144 40.89
23 -19.648 2.23 1.84666 23.78
24 -43.684 3.00
25 118.069 5.00 1.51680 64.20
26 -47.555 38.48
像面 ∞

各種データ
POS1 POS2 POS3
β 0 -0.0214 -0.1438
fL 146.33 144.18 132.91
2ω 8.60 8.73 9.46
BF 38.48 38.48 38.48
TL 132.70 132.70 132.70
Fno 2.91 2.91 2.91
Y' 11.04 11.04 11.04

d0 ∞ 6856.48 1056.48
d11 18.22 15.97 6.33
d13 3.00 3.36 7.39
d15 4.40 6.30 11.90

レンズ群データ
群 焦点距離
第１群 146.40
第２群 88.33
第３群 -186.16
第４群 -737.90

実施例３
単位：mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞ d0
1 86.150 5.86 1.48749 70.44
2 -507.053 4.25
3 43.497 9.31 1.43700 95.10
4 -246.232 3.00
5 -192.708 2.55 1.83400 37.35
6 65.037 0.20
7 35.920 8.50 1.43700 95.10
8 228.567 0.31
9 39.888 4.79 1.84666 23.78
10 111.190 2.47 1.80610 40.73
11 22.659 16.51
12 36.468 1.00 1.76182 26.61
13 30.997 3.75 1.58913 61.25
14 202.516 3.35
15 99.888 1.00 1.80518 25.46
16 53.939 4.38
17（絞り）∞ 2.70
18 308.978 2.70 1.74077 27.76
19 -37.374 0.82 1.51680 64.20
20 22.757 3.14
21 -29.553 0.80 1.51680 64.20
22 67.725 1.97
23 67.218 5.00 1.59551 39.22
24 -17.956 1.84 1.80518 25.46
25 -44.822 3.00
26 113.091 5.50 1.48749 70.44
27 -43.103 38.37
像面 ∞

各種データ
POS1 POS2 POS3
β 0 -0.0215 -0.1440
fL 146.24 144.14 133.26
2ω 8.60 8.73 9.44
BF 38.37 38.37 38.37
TL 137.06 137.06 137.06
Fno 2.91 2.91 2.91
Y' 11.04 11.04 11.04

d0 ∞ 6856.48 1056.48
d11 16.51 14.68 6.30
d14 3.35 4.11 9.06
d16 4.38 5.45 8.88

レンズ群データ
群 焦点距離
第１群 164.48
第２群 79.27
第３群 -147.06
第４群 -5749.21

実施例４
単位：mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞ d0
1 82.449 6.01 1.48749 70.44
2 -535.950 2.60
3 44.159 9.30 1.43700 95.10
4 -252.959 3.00
5 -197.305 2.50 1.83400 37.35
6 64.355 0.20
7 36.721 8.50 1.43700 95.10
8 252.479 0.30
9 39.435 4.76 1.84666 23.78
10 108.061 2.62 1.80610 40.73
11 22.850 16.69
12 36.826 1.00 1.76182 26.61
13 30.923 3.75 1.58913 61.25
14 188.925 3.20
15 99.888 1.00 1.80518 25.46
16 53.939 4.39
17（絞り）∞ 2.59
18 542.411 2.70 1.74077 27.76
19 -37.981 0.82 1.51680 64.20
20 23.460 3.48
21 -30.504 0.80 1.51680 64.20
22 68.616 1.55
23 69.068 5.00 1.59551 39.22
24 -18.032 3.00 1.80518 25.46
25 -44.814 3.00
26 105.138 5.50 1.48749 70.44
27 -45.192 38.47
像面 ∞

各種データ
POS1 POS2 POS3
β 0 -0.0217 -0.1438
fL 146.31 144.26 133.67
2ω 8.60 8.72 9.41
BF 38.47 38.47 38.47
TL 136.74 136.74 136.74
Fno 2.91 2.91 2.91
Y' 11.04 11.04 11.04

d0 ∞ 6856.48 1056.48
d11 16.69 14.87 6.37
d14 3.20 4.00 9.02
d16 4.39 5.40 8.89

レンズ群データ
群 焦点距離
第１群 157.26
第２群 81.98
第３群 -147.06
第４群 81105.48

実施例５
単位：mm
面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞ d0
1 81.156 6.11 1.48749 70.44
2 -521.310 2.57
3 43.837 9.28 1.43700 95.10
4 -264.335 2.99
5 -203.119 2.50 1.83400 37.35
6 61.565 0.20
7 36.306 8.50 1.43700 95.10
8 241.827 0.30
9 39.003 4.80 1.84666 23.78
10 107.479 2.85 1.80610 40.73
11 22.596 16.59
12 36.321 1.00 1.76182 26.61
13 30.344 3.75 1.58913 61.25
14 183.185 3.00
15 99.888 1.00 1.80518 25.46
16 53.939 4.39
17（絞り）∞ 2.67
18 361.676 2.70 1.74077 27.76
19 -38.073 0.82 1.51680 64.20
20 22.717 3.42
21 -29.341 0.80 1.51680 64.20
22 74.638 1.43
23 66.046 5.00 1.59551 39.22
24 -17.603 2.90 1.80518 25.46
25 -44.111 3.00
26 117.925 5.50 1.48749 70.44
27 -43.449 38.47
像面 ∞

各種データ
POS1 POS2 POS3
β 0 -0.0214 -0.1438
fL 146.31 144.23 133.50
2ω 8.60 8.72 9.42
BF 38.47 38.47 38.47
TL 136.55 136.55 136.55
Fno 2.91 2.91 2.91
Y' 11.04 11.04 11.04

d0 ∞ 6856.48 1056.48
d11 16.59 14.79 6.35
d14 3.00 3.84 9.05
d16 4.39 5.35 8.59

レンズ群データ
群 焦点距離
第１群 159.52
第２群 81.36
第３群 -147.06
第４群 14958.12

ＤＵ デジタル機器
ＬＵ 撮像光学装置
ＬＮ 望遠レンズ
Ｇｒ１ 第１群
Ｇｒ２ 第２群
Ｇｒ３ 第３群
Ｇｒ４ 第４群
ＧｒＡ 前群
ＧｒＢ 後群
ＳＴ 絞り（開口絞り）
ＳＲ 撮像素子
ＳＳ 受光面（撮像面）
ＩＭ 像面（光学像）
ＡＸ 光軸
１ 信号処理部
２ 制御部
３ メモリ
４ 操作部
５ 表示部

Claims (11)

1. 物体側から順に、正パワーを有する第１群と、正パワーを有する第２群と、負パワーを有する第３群と、正又は負パワーを有する第４群と、から成り、無限遠から近距離へのフォーカシングにおいて、前記第１群が位置固定であり、前記第２群が物体側へ移動し、前記第３群が物体側へ移動し、前記第４群が位置固定であり、前記第２群と第３群とで移動量が異なる望遠レンズであって、
   前記第２群が単レンズ又は負レンズと正レンズとから成る接合レンズで構成され、前記第３群が単レンズで構成され、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする望遠レンズ；
   −１＜ｆ２／ｆ３＜−０．２ …（１）
   ただし、
   ｆ２：第２群の焦点距離、
   ｆ３：第３群の焦点距離、
   である。
2. 以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１記載の望遠レンズ；
   １．１＜｜ｍ２／ｍ３｜＜２．７ …（２）
   ただし、
   ｍ２：第２群の無限遠から最近接距離までのフォーカシング時の移動量、
   ｍ３：第３群の無限遠から最近接距離までのフォーカシング時の移動量、
   である。
3. 以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１又は２記載の望遠レンズ；
   −１．５０＜ｆ３／ｆＬ＜−０．９５ …（３）
   ただし、
   ｆ３：第３群の焦点距離、
   ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
   である。
4. 以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の望遠レンズ；
   ０．５＜ｆ２／ｆＬ＜０．７ …（４）
   ただし、
   ｆ２：第２群の焦点距離、
   ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
   である。
5. 前記第３群を構成する単レンズが、以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の望遠レンズ；
   ０．１８＜（ＣＲ１−ＣＲ２）／（ＣＲ１＋ＣＲ２）＜０．３５ …（５）
   ただし、
   ＣＲ１：第３群の物体側面の曲率半径、
   ＣＲ２：第３群の像面側面の曲率半径、
   である。
6. 前記第３群を構成する単レンズが、以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の望遠レンズ；
   ２３．０＜νｄ＿３＜３５．０ …（６）
   ただし、
   νｄ＿３：第３群を構成する単レンズのアッベ数、
   である。
7. 以下の条件式（７）及び（８）を満足することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の望遠レンズ；
   ０．９５＜ｆ１／ｆＬ＜１．２０ …（７）
   ２．００＜ｆＬ／（２×Ｆｎ×ｈ２ｆ）＜２．２５ …（８）
   ただし、
   ｆ１：第１群の焦点距離、
   ｆＬ：全系の無限遠フォーカシング時の焦点距離、
   Ｆｎ：無限遠フォーカシング時のＦナンバー、
   ｈ２ｆ：第２群の物体側面での軸上光束の光軸からの高さ、
   である。
8. 前記第４群が、物体側から順に、絞りと、負パワーを有する前群と、正パワーを有する後群と、から構成され、前記前群を光軸に対して垂直に移動させることにより手振れ補正を行い、以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の望遠レンズ；
   −０．７７＜ｆ４ａ／ｆ４ｂ＜−０．６ …（９）
   ただし、
   ｆ４ａ：前群の焦点距離、
   ｆ４ｂ：後群の焦点距離、
   である。
9. 前記前群が、物体側から順に、正レンズと負レンズと負レンズとの３枚のレンズで構成され、以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項８記載の望遠レンズ；
   １．５＜Ｎｄａｖｅ＜１．６２ …（１０）
   ただし、
   Ｎｄａｖｅ：前群を構成する全てのレンズのｄ線に対する屈折率の平均値、
   である。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の望遠レンズと、受光面上に形成された光学像を電気的な信号に変換する撮像素子と、を備え、前記撮像素子の受光面上に被写体の光学像が形成されるように前記望遠レンズが設けられていることを特徴とする撮像光学装置。
11. 請求項１０記載の撮像光学装置を備えることにより、被写体の静止画撮影，動画撮影のうちの少なくとも一方の機能が付加されたことを特徴とするデジタル機器。

Images