JP2014160107A

JP2014160107A - 光学系、光学機器及び光学系の製造方法

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Publication number: JP2014160107A
Application number: JP2013029583A
Authority: JP
Inventors: Keigo Koida; 啓吾古井田
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2013-02-19
Filing date: 2013-02-19
Publication date: 2014-09-04
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Also published as: JP6273675B2

Abstract

【課題】小型で、高い光学性能を有する光学系、光学機器及び光学系の製造方法を提供する。
【解決手段】光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、負の屈折力を有する第４レンズと、負の屈折力を有する第５レンズと、正の屈折力を有する第６レンズとを有し、次の条件式（１）を満足する。
１．５２＜Ｌ３Ｒ１／ｆ３ …（１）
但し、
Ｌ３Ｒ１：第３レンズＬ３の物体側レンズ面の曲率半径、
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルカメラ、フィルムカメラ、ビデオカメラ等の撮影光学系に最適な光学系に関する。

近年、広い画角を有し、コンパクトな単焦点レンズが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１１−０７６０２１号公報

しかしながら、従来の広角レンズは、光学系全長が長く、前玉径が大きい。このため、カメラ未使用時にレンズ鏡筒をカメラ内に沈胴することが可能なコンパクトカメラに搭載すると、該カメラの小型化には不利になる。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、小型で、高い光学性能を有する光学系、光学機器及び光学系の製造方法を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、負の屈折力を有する第４レンズと、負の屈折力を有する第５レンズと、正の屈折力を有する第６レンズとを有し、次の条件式を満足する。

１．５２＜Ｌ３Ｒ１／ｆ３
但し、
Ｌ３Ｒ１：前記第３レンズの物体側レンズ面の曲率半径、
ｆ３：前記第３レンズの焦点距離。

本発明に係る光学系において、前記第１レンズは、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであることが好ましい。

本発明に係る光学系は、前記第３レンズと前記第４レンズは接合レンズを構成しており、次の条件式を満足することが好ましい。

０．１０＜ｎ３−ｎ４＜０．３０
但し、
ｎ３：前記第３レンズの材質のｄ線に対する屈折率、
ｎ４：前記第４レンズの材質のｄ線に対する屈折率。

本発明に係る光学系において、前記第２レンズは、物体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。

本発明に係る光学系は、次の条件式を満足することが好ましい。

１．００＜ Σｄ／ｆ＜１．３０
但し、
Σｄ：前記光学系の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離、
ｆ：レンズ全系の焦点距離。

本発明に係る光学系は、最も像側のレンズ面が非球面であることが好ましい。

本発明に係る光学機器は、上述の光学系のいずれかを搭載する。

本発明に係る光学系の製造方法は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、負の屈折力を有する第４レンズと、負の屈折力を有する第５レンズと、正の屈折力を有する第６レンズとを有する光学系の製造方法であって、以下の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込む。

本発明によれば、小型で、高い光学性能を有する光学系、光学機器及び光学系の製造方法を提供することができる。

第１実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。第１実施例に係る光学系の無限遠撮影時における諸収差図である。第２実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。第２実施例に係る光学系の無限遠撮影時における諸収差図である。第３実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。第３実施例に係る光学系の無限遠撮影時における諸収差図である。第４実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。第４実施例に係る光学系の無限遠撮影時における諸収差図である。第５実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。第５実施例に係る光学系の無限遠撮影時における諸収差図である。第６実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。第６実施例に係る光学系の無限遠撮影時における諸収差図である。本実施形態に係る光学系を搭載するデジタルカメラ（光学機器）を説明する図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は背面図である。図１３（ａ）のＡ−Ａ´線に沿った断面図である。本実施形態に係る光学系の製造方法を説明するためのフローチャートである。

以下、実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態に係る光学系ＷＬは、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズＬ１と、正の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、負の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５と、正の屈折力を有する第６レンズＬ６とを有し、次の条件式（１）を満足する。

１．５２＜Ｌ３Ｒ１／ｆ３ …（１）
但し、
Ｌ３Ｒ１：第３レンズＬ３の物体側レンズ面の曲率半径、
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離。

一般に、写真レンズなど撮像光学系の設計において、画角、Ｆｎｏを保ちながら、レンズ全長を短くし、レンズ厚さを薄くすることは、諸収差の補正上困難である。そこで、本実施形態に係る光学系ＷＬは、上記のように構成することにより、レンズ全長を短くすると同時にレンズ厚さを薄くし、小型化を達成しながら、球面収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。

上記条件式（１）は、第３レンズＬ３の物体側レンズ面の曲率半径と、第３レンズＬ３の焦点距離の比率を規定するものである。条件式（１）を満足することにより、球面収差、コマ収差を良好に補正しながら、鏡筒組み込み時の性能劣化を防ぐことができる。条件式（１）の下限値を下回る場合、第３レンズＬ３の物体側レンズ面の曲率半径が、第３レンズＬ３の焦点距離に対して相対的に小さくなり、球面収差、コマ収差の補正には有利であるが、鏡筒組み込み時の精度が厳しくなり、製造が困難となる。

本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（１）の上限値を５．００とすることが好ましい。本実施形態の効果を最大限に発揮するために、条件式（１）の上限値を３．００とすることがより好ましい。

本実施形態に係る光学系ＷＬにおいて、第１レンズＬ１は、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであることが好ましい。この構成により、第１レンズＬ１で発生する歪曲収差を小さくしながら、諸収差をレンズ全系で良好に補正することができる。

本実施形態に係る光学系ＷＬにおいて、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４は接合レンズを構成しており、次の条件式（２）を満足することが好ましい。

０．１０＜ｎ３−ｎ４＜０．３０ …（２）
但し、
ｎ３：第３レンズＬ３の材質のｄ線に対する屈折率、
ｎ４：第４レンズＬ４の材質のｄ線に対する屈折率。

条件式（２）は、接合レンズを構成する、第３レンズＬ３の材質と、第４レンズＬ４の材質との屈折率差を規定するものである。条件式（２）の上限値を上回る場合、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４との材質の屈折率差が大きくなり、ペッツバール和、像面湾曲の補正には有利であるが、球面収差の補正は困難となる。また、条件式（２）の下限値を下回る場合、球面収差の補正には有利であるが、ペッツバール和が増大し、像面湾曲の補正は困難となる。

本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（２）の上限値を０．２５とすることが好ましい。本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（２）の下限値を０．１１とすることが好ましい。

本実施形態に係る光学系ＷＬにおいて、第２レンズＬ２は、物体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。この構成により、第１レンズＬ１で発生した歪曲収差を良好に補正しながら、球面収差、非点収差、コマ収差を良好に補正することができる。

本実施形態に係る光学系ＷＬは、次の条件式（３）を満足することが好ましい。

１．００＜ Σｄ／ｆ＜１．３０ …（３）
但し、
Σｄ：光学系ＷＬの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離、
ｆ：レンズ全系の焦点距離。

条件式（３）は、全系の小型化と収差補正とのバランスを取るために、適切なレンズ厚さを規定するものである。ここで、Σｄの値が大きくなり過ぎて、条件式（３）の上限値を上回る場合、コマ収差をはじめとする諸収差の補正上は有利となり、高い光学性能が得られるが、レンズ厚さが大きくなりすぎるため、小型化には好ましくない。また、ｆの値が小さくなり過ぎて、条件式（３）の上限値を上回る場合、コマ収差や歪曲収差が悪化する。一方、条件式（３）の下限値を下回る場合、レンズ厚さは小さくなり、小型化には有利であるが、コマ収差などの諸収差の補正が困難となり、高い光学性能は得られず、好ましくない。

本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（３）の上限値を１．２７とすることが好ましい。本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式（３）の下限値を１．０５とすることが好ましい。

本実施形態に係る光学系ＷＬは、最も像側のレンズ面（図１では、第７レンズＬ７の像側レンズ面ｍ１４が該当）が非球面であることが好ましい。この構成により、レンズ全系において、小型化を達成しながら、球面収差、非点収差、コマ収差を良好に補正することができる。

以上のような構成の本実施形態に係る光学系ＷＬによれば、カメラ未使用時にレンズ鏡筒がカメラ内に沈胴することが可能であり、小型で、広画角で、明るく、高い光学性能を有する光学系を実現することができる。また、沈胴収納状態でのレンズ鏡筒部分の厚み寸法を極力減らして、カメラの薄型化を達成することが可能となる。

図１３及び図１４に、上述の光学系ＷＬを備える光学機器として、デジタルスチルカメラＣＡＭ（光学機器）の構成を示す。このデジタルスチルカメラＣＡＭは、不図示の電源釦を押すと、撮影レンズ（光学系ＷＬ）の不図示のシャッタが開放されて、光学系ＷＬで被写体（物体）からの光が集光され、像面Ｉ（図１参照）に配置された撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）に結像される。撮像素子Ｃに結像された被写体像は、デジタルスチルカメラＣＡＭの背後に配置された液晶モニターＭに表示される。撮影者は、液晶モニターＭを見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズ釦Ｂ１を押し下げて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。

カメラＣＡＭ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ＥＦ、デジタルスチルカメラＣＡＭの種々の条件設定等に使用するファンクションボタンＢ２等が配置されている。ここでは、カメラＣＡＭと光学系ＷＬとが一体に成形されたコンパクトタイプのカメラを例示したが、光学機器としては、光学系ＷＬを有するレンズ鏡筒とカメラボディ本体とが着脱可能な一眼レフカメラでも良い。

上記構成のカメラＣＡＭによれば、撮影レンズとして上述の光学系ＷＬを搭載することにより、カメラ未使用時にレンズ鏡筒がカメラ内に沈胴することが可能であり、小型で、広画角で、明るく、高い光学性能を有するカメラを実現することができる。また、沈胴収納状態でのレンズ鏡筒部分の厚み寸法を極力減らして、カメラの薄型化を達成することができる。

続いて、図１５を参照しながら、上述の光学系ＷＬの製造方法について説明する。まず、レンズ鏡筒内に、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ１と、正の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、負の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５と、正の屈折力を有する第６レンズＬ６とが並ぶように、各レンズを組み込む（ステップＳＴ１０）。このとき、次の条件式（１）を満足するように、各レンズを組み込む（ステップＳＴ２０）。

ここで、本実施形態におけるレンズ配置の一例を挙げると、図１に示す光学系ＷＬ（ＷＬ１）では、光軸に沿って物体側から、負の屈折力を有する第１レンズＬ１として物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと、正の屈折力を有する第２レンズＬ２として物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、正の屈折力を有する第３レンズＬ３として両凸形状の正レンズと、負の屈折力を有する第４レンズＬ４として両凹形状の負レンズと、負の屈折力を有する第５レンズＬ５として像側に凹面を向けた負メニスカスレンズと、正の屈折力を有する第６レンズＬ６として像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、第７レンズＬ７として像側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、フィルタ群ＦＬとが、この順で並ぶように、各部材が鏡筒内に組み込まれている。なお、両凸形状の正レンズＬ３と両凹形状の負レンズＬ４とは、接合レンズを構成している。また、光学系ＷＬは、条件式（１）を満足している（対応値1.820）。

以上のような本実施形態に係る光学系ＷＬの製造方法によれば、カメラ未使用時にレンズ鏡筒がカメラ内に沈胴することが可能であり、小型で、広画角で、明るく、高い光学性能を有する光学系を得ることができる。また、沈胴収納状態でのレンズ鏡筒部分の厚み寸法を極力減らして、カメラの薄型化に貢献できる光学系を得ることができる。

以下、本実施形態に係る各実施例について、図面に基づいて説明する。

なお、第１実施例に係る図１に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、実施例ごとに独立して用いている。ゆえに、他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していても、それらは他の実施例とは必ずしも共通の構成ではない。

また、各実施例では収差特性の算出対象として、Ｃ線（波長656.2730nm）、ｄ線（波長587.5620nm）、Ｆ線（波長486.1330nm）、ｇ線（波長435.8350nm）を選んでいる。

以下に、表１〜表６を示すが、これらは第１実施例〜第６実施例における各諸元の表である。

表中の［レンズ諸元］において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序、Ｒは各光学面の曲率半径、Ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔、ｎｄは光学部材の材質のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材の材質のｄ線を基準とするアッベ数をそれぞれ示す。物面は物体面、（可変）は可変の面間隔、曲率半径Ｒ＝∞は平面又は開口、(絞りＳ)は開口絞りＳ、像面は像面Ｉ、をそれぞれ示す。空気の屈折率「1.00000」は省略する。光学面が非球面である場合には、面番号に＊印を付し、曲率半径Ｒの欄には近軸曲率半径を示す。

表中の［非球面データ］には、［レンズ諸元］に示した非球面について、その形状を次式（ａ）で示す。Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離を、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）を、κは円錐定数を、Ａｉは第ｉ次の非球面係数を示す。「Ｅ-n」は、「×１０^-n」を示す。例えば、1.234E-05＝1.234×10^-5である。

Ｘ（ｙ）＝（ｙ²／ｒ）／｛１＋（１−κ×ｙ²／ｒ²）^1/2｝
＋Ａ4×ｙ⁴＋Ａ6×ｙ⁶＋Ａ8×ｙ⁸＋Ａ10×ｙ¹⁰ …（ａ）

表中の［各種データ］において、ｆはレンズ全系の焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角（最大入射角、単位：°）、Ｙは像高、ＢＦはバックフォーカス（光軸上での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したもの）、ＴＬはレンズ全長（光軸上での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）を示す。

表中の［条件式］には、上記の条件式（１）〜（３）に対応する値を示す。

以下、全ての諸元値において、掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径Ｒ、面間隔Ｄ、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は比例拡大又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。また、単位は「ｍｍ」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。

ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での説明を省略する。

（第１実施例）
第１実施例について、図１、図２及び表１を用いて説明する。第１実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ１）は、広角単焦点レンズであり、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである第１レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２と、両凸形状の正レンズである第３レンズＬ３と両凹形状の負レンズであるＬ４との接合レンズと、開口絞りＳと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズである第５レンズＬ５と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第６レンズＬ６と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第７レンズＬ７と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。なお、第７レンズＬ７の像側レンズ面には、非球面が形成されている。また、フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルタや赤外カットフィルタ等により構成されている。

下記の表１に、第１実施例における各諸元の値を示す。表１における面番号１〜１８が、図１に示すｍ１〜ｍ１８の各光学面に対応している。第１実施例では、第１４面が非球面である。

（表１）
［レンズ諸元］
面番号ＲＤｎｄ νｄ
物面 ∞
1 8.9738 0.0649 1.51823 58.82
2 0.4819 0.2865
3 0.7445 0.1189 1.72916 54.61
4 1.6219 0.0676
5 1.0084 0.1568 1.81600 46.59
6 -0.7623 0.0757 1.60342 38.03
7 8.5872 0.0703
8(絞りＳ) ∞ 0.1270
9 -0.6482 0.0432 1.80809 22.74
10 -11.2810 0.0108
11 -3.7444 0.1135 1.81600 46.59
12 -0.7338 0.0054
13 -1.6423 0.0757 1.80139 45.46
*14(非球面) -1.0658 0.8000
15 ∞ 0.0508 1.51680 64.20
16 ∞ 0.0703
17 ∞ 0.0378 1.51680 64.20
18 ∞ 0.0763
像面 ∞

［非球面データ］
第１４面
κ=1.0000，A4＝7.29513E-01，A6＝3.24822E+00，A8＝0.00000E+00，A10＝3.10240E+01

［各種データ］
ｆ 1.00
Ｆｎｏ 2.87
ω 38.66
Ｙ 0.78
ＢＦ 1.005
ＴＬ 2.25

［条件式］
条件式（１）Ｌ３Ｒ１／ｆ３＝ 1.820
条件式（２）ｎ３−ｎ４＝ 0.213
条件式（３） Σｄ／ｆ＝ 1.216

表１から、第１実施例に係る光学系ＷＬ１は、条件式（１）〜（３）を満たすことが分かる。

図２は、第１実施例に係る光学系ＷＬ１の無限遠撮影時における諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）である。

各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ａは各像高に対する半画角（単位：°）を示す。ｄはｄ線、ｇはｇ線、ＣはＣ線、ＦはＦ線における収差をそれぞれ示す。また、記載のないものは、ｄ線における収差を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面を、破線はメリディオナル像面を示す。なお、後述する各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。

図２に示す各収差図から明らかなように、第１実施例に係る光学系ＷＬ１は、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分かる。

（第２実施例）
第２実施例について、図３、図４及び表２を用いて説明する。第２実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ２）は、広角単焦点レンズであり、図３に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである第１レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２と、両凸形状の正レンズである第３レンズＬ３と両凹形状の負レンズである第４レンズＬ４との接合レンズと、開口絞りＳと、両凹形状の負レンズである第５レンズＬ５と両凸形状の正レンズである第６レンズＬ６との接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第７レンズＬ７と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。なお、第７レンズＬ７の像側レンズ面には、非球面が形成されている。また、フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルタや赤外カットフィルタ等により構成されている。

下記の表２に、第２実施例における各諸元の値を示す。表２における面番号１〜１７が、図３に示すｍ１〜ｍ１７の各光学面に対応している。第２実施例では、第１３面が非球面である。

（表２）
［レンズ諸元］
面番号ＲＤｎｄ νｄ
物面 ∞
1 3.9066 0.0649 1.51823 58.82
2 0.4620 0.2947
3 0.7074 0.1433 1.69680 55.52
4 2.5953 0.0135
5 1.3629 0.1541 1.81600 46.59
6 -0.7481 0.0433 1.57501 41.51
7 2.1228 0.0973
8(絞りＳ) ∞ 0.1190
9 -0.7083 0.0433 1.72825 28.38
10 0.9639 0.1244 1.81600 46.59
11 -1.2224 0.0108
12 -2.0546 0.1081 1.77377 47.18
*13(非球面) -0.8955 0.8000
14 ∞ 0.0508 1.51680 64.20
15 ∞ 0.0703
16 ∞ 0.0378 1.51680 64.20
17 ∞ 0.0822
像面 ∞

［非球面データ］
第１３面
κ=1.0000，A4＝8.04902E-01，A6＝2.78398E+00，A8＝5.02025E+00，A10＝0.00000E+00

［各種データ］
ｆ 1.00
Ｆｎｏ 2.88
ω 38.66
Ｙ 0.78
ＢＦ 1.011
ＴＬ 2.26

［条件式］
条件式（１）Ｌ３Ｒ１／ｆ３＝ 2.227
条件式（２）ｎ３−ｎ４＝ 0.241
条件式（３） Σｄ／ｆ＝ 1.217

表２から、第２実施例に係る光学系ＷＬ２は、条件式（１）〜（３）を満たすことが分かる。

図４は、第２実施例に係る光学系ＷＬ２の無限遠撮影時における諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）である。図４に示す各収差図から明らかなように、第２実施例に係る光学系ＷＬ２は、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分かる。

（第３実施例）
第３実施例について、図５、図６及び表３を用いて説明する。第３実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ３）は、広角単焦点レンズであり、図５に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである第１レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２と、両凸形状の正レンズである第３レンズＬ３と両凹形状の負レンズである第４レンズＬ４との接合レンズと、開口絞りＳと、両凹形状の負レンズである第５レンズＬ５と両凸形状の正レンズである第６レンズＬ６との接合レンズと、フィルタ群ＦＬとから構成されている。なお、第６レンズＬ６の像側レンズ面には、非球面が形成されている。また、フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルタや赤外カットフィルタ等により構成されている。

下記の表３に、第３実施例における各諸元の値を示す。表３における面番号１〜１５が、図５に示すｍ１〜ｍ１５の各光学面に対応している。第３実施例では、第１１面が非球面である。

（表３）
［レンズ諸元］
面番号ＲＤｎｄ νｄ
物面 ∞
1 9.7931 0.0541 1.58913 61.22
2 0.5154 0.2811
3 0.5453 0.1514 1.72916 54.61
4 1.7533 0.0432
5 1.0662 0.1703 1.81600 46.59
6 -1.1441 0.0432 1.69895 30.13
7 5.1348 0.0730
8(絞りＳ) ∞ 0.0757
9 -0.5394 0.0432 1.72825 28.38
10 1.1332 0.1622 1.85135 40.10
*11(非球面) -0.7326 0.8000
12 ∞ 0.0508 1.51680 64.20
13 ∞ 0.0703
14 ∞ 0.0378 1.51680 64.20
15 ∞ 0.0352
像面 ∞

［非球面データ］
第１１面
κ=1.0000，A4＝1.50488E+00，A6＝6.65086E-01，A8＝1.07274E+02，A10＝-5.28484E+02

［各種データ］
ｆ 1.00
Ｆｎｏ 2.88
ω 38.66
Ｙ 0.78
ＢＦ 0.964
ＴＬ 2.09

［条件式］
条件式（１）Ｌ３Ｒ１／ｆ３＝ 1.522
条件式（２）ｎ３−ｎ４＝ 0.117
条件式（３） Σｄ／ｆ＝ 1.097

表３から、第３実施例に係る光学系ＷＬ３は、条件式（１）〜（３）を満たすことが分かる。

図６は、第３実施例に係る光学系ＷＬ３の無限遠撮影時における諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）である。図６に示す各収差図から明らかなように、第３実施例に係る光学系ＷＬ３は、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分かる。

（第４実施例）
第４実施例について、図７、図８及び表４を用いて説明する。第４実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ４）は、広角単焦点レンズであり、図７に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである第１レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２と、開口絞りＳと、両凸形状の正レンズである第３レンズＬ３と両凹形状の負レンズである第４レンズＬ４との接合レンズと、両凹形状の負レンズである第５レンズＬ５と両凸形状の正レンズである第６レンズＬ６との接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第７レンズＬ７と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。なお、第７レンズＬ７の像側レンズ面には、非球面が形成されている。また、フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルタや赤外カットフィルタ等により構成されている。

下記の表４に、第４実施例における各諸元の値を示す。表４における面番号１〜１７が、図７に示すｍ１〜ｍ１７の各光学面に対応している。第４実施例では、第１３面が非球面である。

（表４）
［レンズ諸元］
面番号ＲＤｎｄ νｄ
物面 ∞
1 3.0665 0.0654 1.57957 53.74
2 0.5371 0.3105
3 0.5980 0.1416 1.77250 49.62
4 1.5414 0.1253
5(絞りＳ) ∞ 0.0681
6 0.9150 0.1471 1.88300 40.66
7 -0.6641 0.0327 1.69895 30.13
8 1.5944 0.1144
9 -0.5149 0.0381 1.69895 30.13
10 3.9176 0.1117 1.75500 52.34
11 -1.1230 0.0109
12 -2.1786 0.0871 1.79050 44.98
*13(非球面) -0.8813 0.7000
14 ∞ 0.0512 1.51680 64.20
15 ∞ 0.0708
16 ∞ 0.0381 1.51680 64.20
17 ∞ 0.0827
像面 ∞

［非球面データ］
第１３面
κ=1.0000，A4＝9.95666E-01，A6＝3.42618E+00，A8＝5.07167E+00，A10＝-2.10737E+01

［各種データ］
ｆ 1.00
Ｆｎｏ 2.87
ω 38.88
Ｙ 0.79
ＢＦ 0.912
ＴＬ 2.20

［条件式］
条件式（１）Ｌ３Ｒ１／ｆ３＝ 2.008
条件式（２）ｎ３−ｎ４＝ 0.184
条件式（３） Σｄ／ｆ＝ 1.253

表４から、第４実施例に係る光学系ＷＬ４は、条件式（１）〜（３）を満たすことが分かる。

図８は、第４実施例に係る光学系ＷＬ４の無限遠撮影時における諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）である。図８に示す各収差図から明らかなように、第４実施例に係る光学系ＷＬ４は、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分かる。

（第５実施例）
第５実施例について、図９、図１０及び表５を用いて説明する。第５実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ５）は、広角単焦点レンズであり、図９に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである第１レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２と、開口絞りＳと、両凸形状の正レンズである第３レンズＬ３と両凹形状の負レンズである第４レンズＬ４との接合レンズと、両凹形状の負レンズである第５レンズＬ５と両凸形状の正レンズである第６レンズＬ６との接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第７レンズＬ７と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。なお、第７レンズＬ７の像側レンズ面には、非球面が形成されている。また、フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルタや赤外カットフィルタ等により構成されている。

下記の表５に、第５実施例における各諸元の値を示す。表５における面番号１〜１７が、図９に示すｍ１〜ｍ１７の各光学面に対応している。第５実施例では、第１３面が非球面である。

（表５）
［レンズ諸元］
面番号ＲＤｎｄ νｄ
物面 ∞
1 3.6259 0.0654 1.57957 53.74
2 0.5493 0.3104
3 0.6062 0.1443 1.77250 49.62
4 1.5848 0.1253
5(絞りＳ) ∞ 0.0599
6 0.9040 0.1361 1.88300 40.66
7 -0.7166 0.0490 1.69895 30.13
8 1.5976 0.1116
9 -0.5352 0.0381 1.69895 30.13
10 2.4515 0.1144 1.75500 52.34
11 -1.3426 0.0136
12 -2.5596 0.0899 1.79050 44.98
*13(非球面) -0.8727 0.7000
14 ∞ 0.0512 1.51680 64.20
15 ∞ 0.0708
16 ∞ 0.0381 1.51680 64.20
17 ∞ 0.0812
像面 ∞

［非球面データ］
第１３面
κ=1.0000，A4＝1.01556E+00，A6＝3.43270E+00，A8＝7.30966E+00，A10＝-2.79168E+01

［各種データ］
ｆ 1.00
Ｆｎｏ 2.90
ω 38.89
Ｙ 0.79
ＢＦ 0.911
ＴＬ 2.20

［条件式］
条件式（１）Ｌ３Ｒ１／ｆ３＝ 1.918
条件式（２）ｎ３−ｎ４＝ 0.184
条件式（３） Σｄ／ｆ＝ 1.258

表５から、第５実施例に係る光学系ＷＬ５は、条件式（１）〜（３）を満たすことが分かる。

図１０は、第５実施例に係る光学系ＷＬ５の無限遠撮影時における諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）である。図１０に示す各収差図から明らかなように、第５実施例に係る光学系ＷＬ５は、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分かる。

（第６実施例）
第６実施例について、図１１、図１２及び表６を用いて説明する。第６実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ６）は、広角単焦点レンズであり、図１１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである第１レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第２レンズＬ２と、開口絞りＳと、両凸形状の正レンズである第３レンズＬ３と両凹形状の負レンズである第４レンズＬ４との接合レンズと、両凹形状の負レンズである第５レンズＬ５と両凸形状の正レンズである第６レンズＬ６との接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである第７レンズＬ７と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。なお、第７レンズＬ７の像側レンズ面には、非球面が形成されている。また、フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルタや赤外カットフィルタ等により構成されている。

下記の表６に、第６実施例における各諸元の値を示す。表６における面番号１〜１７が、図１１に示すｍ１〜ｍ１７の各光学面に対応している。第６実施例では、第１３面が非球面である。

（表６）
［レンズ諸元］
面番号ＲＤｎｄ νｄ
物面 ∞
1 3.2298 0.0654 1.57957 53.74
2 0.5417 0.3105
3 0.6004 0.1416 1.77250 49.62
4 1.5414 0.1253
5(絞りＳ) ∞ 0.0681
6 0.8973 0.1471 1.88300 40.66
7 -0.6787 0.0327 1.69895 30.13
8 1.5571 0.1144
9 -0.5235 0.0381 1.69895 30.13
10 3.3903 0.1117 1.75500 52.34
11 -1.1441 0.0109
12 -2.1786 0.0871 1.79050 44.98
*13(非球面) -0.8906 0.7000
14 ∞ 0.0512 1.51680 64.20
15 ∞ 0.0708
16 ∞ 0.0381 1.51680 64.20
17 ∞ 0.0812
像面 ∞

［非球面データ］
第１３面
κ=1.0000，A4＝1.02354E+00，A6＝3.25403E+00，A8＝7.94663E+00，A10＝-3.18141E+01

［各種データ］
ｆ 1.00
Ｆｎｏ 2.88
ω 38.87
Ｙ 0.79
ＢＦ 0.911
ＴＬ 2.19

［条件式］
条件式（１）Ｌ３Ｒ１／ｆ３＝ 1.961
条件式（２）ｎ３−ｎ４＝ 0.184
条件式（３） Σｄ／ｆ＝ 1.253

表６から、第６実施例に係る光学系ＷＬ６は、条件式（１）〜（３）を満たすことが分かる。

図１２は、第６実施例に係る光学系ＷＬ６の無限遠撮影時における諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）である。図１２に示す各収差図から明らかなように、第６実施例に係る光学系ＷＬ６は、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分かる。

上記の各実施例によれば、カメラ未使用時にレンズ鏡筒がカメラ内に沈胴することが可能であり、小型でありながら、Ｆｎｏが２．８程度と明るく、画角が７６°程度と広く、かつ、少ないレンズ構成枚数で、高い光学性能を有する光学系を実現することができた。

ここまで本発明を分かりやすくするために、上記のよう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。

ＷＬ（ＷＬ１〜ＷＬ６）光学系
Ｌ１第１レンズ
Ｌ２第２レンズ
Ｌ３第３レンズ
Ｌ４第４レンズ
Ｌ５第５レンズ
Ｌ６第６レンズ
Ｓ開口絞り
ＦＬフィルタ群
Ｉ像面
ＣＡＭデジタルスチルカメラ（光学機器）

Claims

光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、負の屈折力を有する第４レンズと、負の屈折力を有する第５レンズと、正の屈折力を有する第６レンズとを有し、
以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
１．５２＜Ｌ３Ｒ１／ｆ３
但し、
Ｌ３Ｒ１：前記第３レンズの物体側レンズ面の曲率半径、
ｆ３：前記第３レンズの焦点距離。
前記第１レンズは、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
前記第３レンズと前記第４レンズは接合レンズを構成しており、
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。
０．１０＜ｎ３−ｎ４＜０．３０
但し、
ｎ３：前記第３レンズの材質のｄ線に対する屈折率、
ｎ４：前記第４レンズの材質のｄ線に対する屈折率。
前記第２レンズは、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズであ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。
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＜ Σｄ／ｆ＜１．３０
但し、
Σｄ：前記光学系の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離、
ｆ：レンズ全系の焦点距離。
前記光学系は、最も像側のレンズ面が非球面であ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。
請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学系を搭載することを特徴とする光学機器。
光軸に沿って物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、負の屈折力を有する第４レンズと、負の屈折力を有する第５レンズと、正の屈折力を有する第６レンズとを有する光学系の製造方法であって、以下の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込むことを特徴とする光学系の製造方法。
１．５２＜Ｌ３Ｒ１／ｆ３
但し、
Ｌ３Ｒ１：前記第３レンズの物体側レンズ面の曲率半径、
ｆ３：前記第３レンズの焦点距離。