JP2022080412A - 光学系およびそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】構図シフトを低減しつつ大きなチルト撮影効果を得ることのできる光学系を提供すること。
【解決手段】光学系は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第１偏心レンズ群と、前記光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第２偏心レンズ群と、を有する光学系であって、偏心レンズ群の移動量の符合を、前記第１偏心レンズ群の移動方向を負、前記第１偏心レンズ群の移動方向と反対方向を正としたとき、前記第１偏心レンズ群の移動量と前記第１偏心レンズ群の焦点距離の積と、前記第２偏心レンズ群の移動量と前記第２偏心レンズ群の焦点距離の積は反対符号であり、前記第１偏心レンズ群のペッツバール和、前記第２偏心レンズ群のペッツバール和、前記光学系全系の焦点距離、前記光学系のバックフォーカスを適切に設定することを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】光学系は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第１偏心レンズ群と、前記光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第２偏心レンズ群と、を有する光学系であって、偏心レンズ群の移動量の符合を、前記第１偏心レンズ群の移動方向を負、前記第１偏心レンズ群の移動方向と反対方向を正としたとき、前記第１偏心レンズ群の移動量と前記第１偏心レンズ群の焦点距離の積と、前記第２偏心レンズ群の移動量と前記第２偏心レンズ群の焦点距離の積は反対符号であり、前記第１偏心レンズ群のペッツバール和、前記第２偏心レンズ群のペッツバール和、前記光学系全系の焦点距離、前記光学系のバックフォーカスを適切に設定することを特徴とする。
【選択図】図１
Description
本発明は、光学系および撮像装置に関する。
撮像光学系の光軸方向に傾いた物体面に対して全面的に良好なピントを得られることのできる撮像光学系が求められている。
このような撮像用途をチルト撮影と呼び、この要望を満足する光学系としてチルト機構（アオリ機構）を設けた撮像光学系が知られている。チルト撮影の原理にはシャインプルーフの法則が用いられており、この撮像光学系はシャインプルーフ光学系とも呼ばれている。
一方で、チルト機構を有する撮像光学系はチルト時に構図がシフト（以後、「構図シフト」とも記載する）してしまい、利便性を損ねる場合があった。
これに対して、光軸方向に対して垂直方向の成分に移動するレンズ部を複数設けた撮像光学系が知られている（特許文献１）。特許文献１は、光軸方向に対して垂直方向の成分に移動することでチルト効果を発生させるレンズ部Ａと光軸方向に対して垂直方向の成分に移動することでシフト効果（構図シフト）を発生させるレンズ部Ｂを備えている。
特許文献１ではチルト撮影時、前記レンズ部Ａは光軸方向に対して垂直方向に移動し、前記レンズ部Ｂは、前記レンズ部Ａで発生したシフト効果を補正するように光軸方向に対して垂直方向に移動することで、構図シフトの小さいチルト撮影を可能としている。
特許文献１のような光軸方向に対して垂直方向に移動するレンズ部を複数設けた撮像光学系は、チルト撮影時にレンズ部を光軸方向に対して垂直方向に移動させるため、光学偏心による収差が発生する。この偏心による収差は、チルト撮影を行う物体面の傾き量が増加するにつれて、垂直方向の移動量が増加するため、発生量が大きくなる。そのため特許文献１の撮像光学系は、チルト撮影により良好なピントが得られる物体面の傾き量が小さい。
本発明は構図シフトを低減しつつ大きなチルト撮影効果を得ることのできる光学系及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
本発明の光学系は、光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第１偏心レンズ群と、前記光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第２偏心レンズ群と、を有する光学系であって、偏心レンズ群の移動量の符合を、前記第１偏心レンズ群の移動方向を負、前記第１偏心レンズ群の移動方向と反対方向を正としたとき、前記第１偏心レンズ群の移動量と前記第１偏心レンズ群の焦点距離の積と、前記第２偏心レンズ群の移動量と前記第２偏心レンズ群の焦点距離の積は反対符号であり、前記第１偏心レンズ群のペッツバール和をＰａ、前記第２偏心レンズ群のペッツバール和をＰｂ、前記光学系全系の焦点距離をｆ、前記光学系のバックフォーカスをＬｂｋとしたとき、
０．４＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１２．０
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．６５
なる条件式を満足することを特徴とする。
０．４＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１２．０
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．６５
なる条件式を満足することを特徴とする。
本発明によれば、構図シフトを低減しつつ大きなチルト撮影効果を得ることのできる光学系及びそれを有する撮像装置を提供できる。
以下、本発明の光学系及びそれを有する撮像装置の実施例について、添付の図面に基づいて説明する。
各実施例の光学系は、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラ、テレビカメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ等の撮像装置に用いられる光学系である。
各実施例の光学系は、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラ、テレビカメラ、銀塩フィルム用カメラ、監視用カメラ等の撮像装置に用いられる光学系である。
各レンズ断面図において左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。各実施例の光学系は複数のレンズ群を有して構成されている。
本願明細書においてレンズ群とは、チルト撮影時に光軸に対して垂直方向に移動または静止するレンズのまとまりである。レンズ群は１枚のレンズから構成されていても良いし、複数のレンズから成っていても良い。また、レンズ群は開口絞りを含んでいても良い。
本願明細書においてレンズ群とは、チルト撮影時に光軸に対して垂直方向に移動または静止するレンズのまとまりである。レンズ群は１枚のレンズから構成されていても良いし、複数のレンズから成っていても良い。また、レンズ群は開口絞りを含んでいても良い。
図１、４、７、１０、１３、１６、１９の（Ａ）はそれぞれ実施例１乃至７の光学系の通常撮影時かつ無限遠合焦時における断面図、（Ｂ）はそれぞれ実施例１乃至７の光学系の有限距離に合焦したときのチルト撮影時における断面図である。各レンズ断面図において、ｉを物体側から像側へのレンズ群の順番とすると、Ｌｉは物体側から数えて第ｉレンズ群を表している。また開口絞りＳＰは、開放Ｆナンバー（Ｆｎｏ）の光束を決定（制限）する。
ＩＰは像面であり、各実施例の光学系をデジタルスチルカメラやデジタルビデオ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センサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が配置される。各実施例の光学系を銀塩フィルム用カメラの撮影光学系として使用する際には像面ＩＰにはフィルム面に相当する感光面が置かれる。
図２、５、８、１１、１４、１７、２０の（Ａ）は、それぞれ実施例１乃至７の光学系の通常撮影時かつ無限遠合焦時における縦収差図、（Ｂ）は、それぞれ実施例１乃至７の光学系の有限距離に合焦したチルト撮影時における横収差図である。
球面収差図において、実線はｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、二点鎖線はｇ線（波長４３５．８ｎｍ）である。非点収差図において破線Ｍはメリディオナル像面、実線Ｓはサジタル像面である。歪曲収差図は、ｄ線に対する歪曲収差量を示している。倍率色収差はｇ線によって表している。ωは撮像半画角（度）、ＦｎｏはＦナンバーである。
図３、６、９、１２、１５、１８、２１は、実施例１乃至７の光学系の有限距離に合焦したチルト撮影時におけるＭＴＦのデフォーカス特性図である。図３、６、９、１２、１５が表すＭＴＦのデフォーカス特性図の横軸は近軸像面からのデフォーカス量（ｍｍ）で1目盛は０．０５ｍｍ、縦軸はＭＴＦ値で１目盛は０．１（１０％）として示している。図１８、２１が表すＭＴＦのデフォーカス特性図の横軸は近軸像面からのデフォーカス量（ｍｍ）で1目盛は０．１０ｍｍ、縦軸はＭＴＦ値で１目盛は０．１（１０％）として示している。また各図は、計算波長をｅ線（５４６．１ｎｍ）とし、光軸位置に相当する中心部と該中心部から±２０ｍｍの像高での３０本／ｍｍのＭＴＦ応答を示している。実線はサジタル方向でのＭＴＦ応答、破線はメリディオナル方向でのＭＴＦ応答を示す。
アッベ数νｄは、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）に対する材料の屈折率をＮｄ、ＮＦ、ＮＣとするとき、
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ） （Ａ）
で表される。
バックフォーカスは光学系の最終面から近軸像面までの光軸上の距離を空気換算長により表記したものである。レンズ全長は、光学系の最前面から最終面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ） （Ａ）
で表される。
バックフォーカスは光学系の最終面から近軸像面までの光軸上の距離を空気換算長により表記したものである。レンズ全長は、光学系の最前面から最終面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。
次に本発明の光学系におけるチルト撮影の原理について説明する。
撮像光学系の光軸方向に角度θobjだけ傾いた物体面は光軸に垂直な主平面を持つレンズによって、シャインプルーフの原理を満たした図２３のように垂直面から角度θimgだけ傾いた像面を持つ。通常の撮像装置の撮像面は光軸に対して垂直であるため、焦点深度を超えて傾いた物体面は良好なピントを得ることができない。
撮像光学系の光軸方向に角度θobjだけ傾いた物体面は光軸に垂直な主平面を持つレンズによって、シャインプルーフの原理を満たした図２３のように垂直面から角度θimgだけ傾いた像面を持つ。通常の撮像装置の撮像面は光軸に対して垂直であるため、焦点深度を超えて傾いた物体面は良好なピントを得ることができない。
この物体面の傾きの角度θobjによって発生した像面の傾き（以下、像面倒れとする）θimgの補正手法として、レンズの光学偏心による収差を利用した方法が知られている（特許文献１）。これは光学偏心によって発生する像面倒れを利用したものであるが（図２４）、チルト機構を有する撮像光学系と比較して、その補正量が小さい。
そこで、本発明の光学系は物体面の傾きによって発生する像面倒れを補正するため、光軸に対して垂直に移動する偏心レンズ群Ａ（第１偏心レンズ群）と光軸に対して垂直に移動する偏心レンズ群Ｂ（第２偏心レンズ群）のペッツバール和を適切に設定した。またチルト撮影時の構図シフトを抑制するため、偏心レンズ群のパワーと偏心方向に依存する構図シフトの発生方向がそれぞれの偏心レンズ群で反対方向になるよう、偏心レンズ群Ａと偏心レンズ群Ｂの前記垂直方向を適切に設定した。これらにより構図シフトが小さく、補正量の大きいチルト撮影が容易となる。
以下では、この像面倒れの補正量をチルト効果と呼び、構図シフトをシフト効果と呼ぶ。
また偏心レンズ群の光軸に対して垂直方向の移動を偏心と呼ぶ。
次に、各実施例の光学系における特徴的な構成について述べる。
本発明の光学系において以下の条件式（１）、（２）、（３）を満足する。
偏心レンズ群Ａのペッツバール和をＰａ、偏心レンズ群Ｂのペッツバール和をＰｂとする。
偏心レンズ群Ａの焦点距離をｆａ、偏心レンズ群Ｂの焦点距離をｆｂ、光学系全系の焦点距離をｆとする。
偏心レンズ群Ａの光軸に対して垂直方向の最大移動量をＭａｍａｘとし、偏心レンズ群Ｂの光軸に対して垂直方向の最大移動量をＭｂｍａｘとし、光学系のバックフォーカスをＬｂｋとする。
０．４＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１２．０ ・・・（１）
（Ｍａｍａｘ×ｆａ）／（Ｍｂｍａｘ×ｆｂ）＜０ ・・・（２）
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．６５ ・・・（３）
また偏心レンズ群の光軸に対して垂直方向の移動を偏心と呼ぶ。
次に、各実施例の光学系における特徴的な構成について述べる。
本発明の光学系において以下の条件式（１）、（２）、（３）を満足する。
偏心レンズ群Ａのペッツバール和をＰａ、偏心レンズ群Ｂのペッツバール和をＰｂとする。
偏心レンズ群Ａの焦点距離をｆａ、偏心レンズ群Ｂの焦点距離をｆｂ、光学系全系の焦点距離をｆとする。
偏心レンズ群Ａの光軸に対して垂直方向の最大移動量をＭａｍａｘとし、偏心レンズ群Ｂの光軸に対して垂直方向の最大移動量をＭｂｍａｘとし、光学系のバックフォーカスをＬｂｋとする。
０．４＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１２．０ ・・・（１）
（Ｍａｍａｘ×ｆａ）／（Ｍｂｍａｘ×ｆｂ）＜０ ・・・（２）
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．６５ ・・・（３）
前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）は偏心レンズ群Ａのペッツバール和と偏心レンズ群Ｂのペッツバール和の和を規定している。下限値を下回ると、チルト撮影時に十分なチルト効果を得るためには、大きな偏心量が必要となり、偏心量の増加とともに偏心収差が増大し、光学性能を良好に保つことが困難となる。また偏心量の増加は偏心レンズ群のレンズ径の増大が伴うため、光学系が大型化してしまう。上限値を上回ると、小さな偏心量で十分なチルト効果を得ることができるが、単位偏心量あたりの偏心収差量が増加するため、チルト撮影時に光学性能を良好に保つことが困難となる。
条件式（１）のペッツバール和は以下の式で定義される。
Ｐν：第ν面のペッツバール和
ｒν：第ν面の近軸曲率半径
Ｎν：第ν面の入射側媒質のｄ線の屈折率
Ｎ′ν：第ν面の射出側媒質のｄ線の屈折率
ｆ：光学系全系の焦点距離
条件式（１）のペッツバール和は以下の式で定義される。
ｒν：第ν面の近軸曲率半径
Ｎν：第ν面の入射側媒質のｄ線の屈折率
Ｎ′ν：第ν面の射出側媒質のｄ線の屈折率
ｆ：光学系全系の焦点距離
条件式（２）は偏心レンズ群Ａで発生するシフト効果と偏心レンズ群Ｂで発生するシフト効果の関係を表す。
ここで、移動量は偏心レンズ群Ａの光軸に対し垂直な移動方向を負とし、その反対方向を正とする。また、最大移動量とは製品スペックとしての最大チルト量でのチルト撮影時における各偏心レンズ群の移動量を意味するものである。偏心レンズ群Ａあるいは偏心レンズ群Ｂの移動が負の方向に生じる場合であっても、製品スペックに記載される最大チルト効果量でのチルト撮影時に偏心レンズを移動させた位置までの移動量を最大移動量として扱う。
ここで、移動量は偏心レンズ群Ａの光軸に対し垂直な移動方向を負とし、その反対方向を正とする。また、最大移動量とは製品スペックとしての最大チルト量でのチルト撮影時における各偏心レンズ群の移動量を意味するものである。偏心レンズ群Ａあるいは偏心レンズ群Ｂの移動が負の方向に生じる場合であっても、製品スペックに記載される最大チルト効果量でのチルト撮影時に偏心レンズを移動させた位置までの移動量を最大移動量として扱う。
条件式（２）は、偏心レンズ群Ａの焦点距離ｆａと偏心レンズ群Ａの光軸に対し垂直方向での最大移動量の積の符号と、偏心レンズ群Ｂの焦点距離ｆｂと偏心レンズ群Ｂの光軸に対し垂直方向での最大移動量の積の符号は、互いに異なることを規定する。つまり、第１偏心レンズ群の移動量と第１偏心レンズ群の焦点距離の積と、第２偏心レンズ群の移動量と第２偏心レンズ群の焦点距離の積は反対符号となる。ここで、偏心レンズ群の移動量の符合については、第１偏心レンズ群の移動方向を負、第１偏心レンズ群の移動方向と反対方向を正とする。条件式（２）を満たす場合、それぞれの構図がシフトする方向が反対方向になるため、シフト効果は打ち消し合う関係になる。
条件式（３）は光学系全系の焦点距離に対するバックフォーカスの比を規定している。上限値を上回る場合、レンズ全長が長くなり、前玉有効径が大型化するため、光学系の小型化が困難となる。
チルト撮影時、偏心レンズ群より像側のレンズ群は偏心レンズ群の偏心による光線経路の変化から偏心収差が発生する。この偏心収差の発生量は、条件式（２）を満たし、シフト効果の発生を限りなく小さくした場合ではレンズ群が像面に近いほど小さくなる。そのため条件式（３）を満たすように、光学系のバックフォーカスを短くし、像面付近にレンズ群を配置することで通常撮影時とチルト撮影時の収差発生量の差を小さくすることができる。また像の近傍に配置されるレンズでは軸上光線高が低くなるため、球面収差、コマ収差等の発生が少なくなるため、像面湾曲等の軸外収差のコントロールが容易となる。
さらに好ましくは条件式（１）と条件式（３）の数値範囲を以下の条件式（１ａ）、（３ａ）のように設定するのが好ましい。
０．５＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１１．０ ・・・（１ａ）
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．６２ ・・・（３ａ）
さらにより好ましくは条件式（１）と条件式（３）の数値範囲を以下の条件式（１ｂ）、（３ｂ）のように設定するのが好ましい。
０．６＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１０．０ ・・・（１ｂ）
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．５９ ・・・（３ｂ）
０．５＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１１．０ ・・・（１ａ）
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．６２ ・・・（３ａ）
さらにより好ましくは条件式（１）と条件式（３）の数値範囲を以下の条件式（１ｂ）、（３ｂ）のように設定するのが好ましい。
０．６＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１０．０ ・・・（１ｂ）
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．５９ ・・・（３ｂ）
ここで、偏心レンズ群Ａのペッツバール和Ｐａと偏心レンズ群Ｂのペッツバール和Ｐｂは、次の条件式を満たすことが好ましい。
０．５＜｜Ｐａ｜／｜Ｐｂ｜＜２．０ ・・・（４）
チルト効果を得るためにレンズ群の偏心に起因して発生するシフトをキャンセルするため、偏心レンズ群Ａの（Ｍａｍａｘ×ｆａ）の値と偏心レンズ群Ｂの（Ｍｂｍａｘ×ｆｂ）の値が互いに異符号となるように、光軸位置に対して偏心させる必要がある。一方の偏心レンズ群の偏心によるシフト効果は、そのレンズ群のペッツバール和の絶対値が大きいほど大きい。また、発生したシフト効果をキャンセルするために必要な、他方の偏心レンズ群の偏心量は、他方の偏心レンズ群のペッツバール和の絶対値が小さいほど大きい。一方で、レンズ群の偏心量が大きくなると、発生する収差量も大きくなるとともにレンズ鏡筒も大型化してしまう。そのため、効率的なチルト効果と、シフト効果のキャンセルのための偏心レンズ群の移動量を抑制し、収差を抑制した状態でチルト効果を得るため、偏心レンズ群Ａ、Ｂのそれぞれのペッツバール和Ｐａ、Ｐｂの絶対値の大きさは、同程度の大きさであることが好ましい。したがって、条件式（４）の上限または下限の条件を満たさないと、発生したシフト効果をキャンセルするための偏心レンズ群の移動量が大きくなり、発生する収差量が大きくなるとともにレンズ鏡筒も大型化してしまうため、好ましくない。
より好ましくは条件式（４）の数値範囲を条件式（４ａ）のように設定するのが好ましい。
０．６＜｜Ｐａ｜／｜Ｐｂ｜＜１．８ ・・・（４ａ）
さらにより好ましくは条件式（４）の数値範囲を条件式（４ｂ）のように設定するのがより好ましい。
０．８＜｜Ｐａ｜／｜Ｐｂ｜＜１．６ ・・・（４ｂ）
０．５＜｜Ｐａ｜／｜Ｐｂ｜＜２．０ ・・・（４）
チルト効果を得るためにレンズ群の偏心に起因して発生するシフトをキャンセルするため、偏心レンズ群Ａの（Ｍａｍａｘ×ｆａ）の値と偏心レンズ群Ｂの（Ｍｂｍａｘ×ｆｂ）の値が互いに異符号となるように、光軸位置に対して偏心させる必要がある。一方の偏心レンズ群の偏心によるシフト効果は、そのレンズ群のペッツバール和の絶対値が大きいほど大きい。また、発生したシフト効果をキャンセルするために必要な、他方の偏心レンズ群の偏心量は、他方の偏心レンズ群のペッツバール和の絶対値が小さいほど大きい。一方で、レンズ群の偏心量が大きくなると、発生する収差量も大きくなるとともにレンズ鏡筒も大型化してしまう。そのため、効率的なチルト効果と、シフト効果のキャンセルのための偏心レンズ群の移動量を抑制し、収差を抑制した状態でチルト効果を得るため、偏心レンズ群Ａ、Ｂのそれぞれのペッツバール和Ｐａ、Ｐｂの絶対値の大きさは、同程度の大きさであることが好ましい。したがって、条件式（４）の上限または下限の条件を満たさないと、発生したシフト効果をキャンセルするための偏心レンズ群の移動量が大きくなり、発生する収差量が大きくなるとともにレンズ鏡筒も大型化してしまうため、好ましくない。
より好ましくは条件式（４）の数値範囲を条件式（４ａ）のように設定するのが好ましい。
０．６＜｜Ｐａ｜／｜Ｐｂ｜＜１．８ ・・・（４ａ）
さらにより好ましくは条件式（４）の数値範囲を条件式（４ｂ）のように設定するのがより好ましい。
０．８＜｜Ｐａ｜／｜Ｐｂ｜＜１．６ ・・・（４ｂ）
次に、各実施例の光学系Ｌ０において、満足することが好ましい構成について述べる。
各実施例の光学系は、以下の条件式（５）から（１６）のうち１つ以上を満足することが好ましい。
０＜（Ｍａｍａｘ×ＰＥａ）／（Ｍｂｍａｘ×ＰＥｂ） ・・・（５）
０＜｜（ＩＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜６．０ ・・・（６）
０＜｜（ＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜２．５ ・・・（７）
βａ × βｂｗ ＜ ０ ・・・（８）
０．０７＜｜ｆａ｜／ｆ＜２．０ ・・・（９）
０．０７＜｜ｆｂ｜／ｆ＜２．０ ・・・（１０）
０＜｜ＬｓｈＡ／Ｌｏｐｔ｜＜０．５ ・・・（１１）
０＜｜ＬｓｈＢ／Ｌｏｐｔ｜＜ ０．５ ・・・（１２）
０．０１＜｜Ｍａｍａｘ｜／φａ＜０．５ ・・・（１３）
０．０１＜｜Ｍｂｍａｘ｜／φｂ＜０．５ ・・・（１４）
０．５＜Ｌｏｐｔ／ｆ＜３．０ ・・・（１５）
－０．５＜ｆａ／ｆｂｗ＜４．０ ・・・（１６）
ただし、各記号の定義を以下のとおりとする。
偏心レンズ群Ａを光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数をＰＥａ、偏心レンズ群Ｂを光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数ＰＥｂとする。なお、第νレンズを光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数のＰＥνは、第２３回応用物理学会講演会（１９６２年）に松居吉哉氏により示された方法に基づくと、以下の式で表される。
Ｐμ：第μレンズのペッツバール和
αν：第νレンズの物体近軸光線の入射角
α′ν：第νレンズの物体近軸光線の出射角
式（Ｃ）の第１項の
は主に偏心レンズ群より像側のレンズ群による像面倒れの敏感度を、第２項（－ανＰν）は偏心レンズ群による像面倒れの敏感度を表す。この敏感度と偏心量の積が像面倒れの量となる。
各実施例の光学系は、以下の条件式（５）から（１６）のうち１つ以上を満足することが好ましい。
０＜（Ｍａｍａｘ×ＰＥａ）／（Ｍｂｍａｘ×ＰＥｂ） ・・・（５）
０＜｜（ＩＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜６．０ ・・・（６）
０＜｜（ＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜２．５ ・・・（７）
βａ × βｂｗ ＜ ０ ・・・（８）
０．０７＜｜ｆａ｜／ｆ＜２．０ ・・・（９）
０．０７＜｜ｆｂ｜／ｆ＜２．０ ・・・（１０）
０＜｜ＬｓｈＡ／Ｌｏｐｔ｜＜０．５ ・・・（１１）
０＜｜ＬｓｈＢ／Ｌｏｐｔ｜＜ ０．５ ・・・（１２）
０．０１＜｜Ｍａｍａｘ｜／φａ＜０．５ ・・・（１３）
０．０１＜｜Ｍｂｍａｘ｜／φｂ＜０．５ ・・・（１４）
０．５＜Ｌｏｐｔ／ｆ＜３．０ ・・・（１５）
－０．５＜ｆａ／ｆｂｗ＜４．０ ・・・（１６）
ただし、各記号の定義を以下のとおりとする。
偏心レンズ群Ａを光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数をＰＥａ、偏心レンズ群Ｂを光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数ＰＥｂとする。なお、第νレンズを光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数のＰＥνは、第２３回応用物理学会講演会（１９６２年）に松居吉哉氏により示された方法に基づくと、以下の式で表される。
αν：第νレンズの物体近軸光線の入射角
α′ν：第νレンズの物体近軸光線の出射角
式（Ｃ）の第１項の
偏心レンズ群Ａを光軸に対して平行偏心させた時の非点収差を表す偏心収差係数をＩＩＩＥａ、偏心レンズ群Ｂを光軸に対して平行偏心させた時の非点収差を表す偏心収差係数ＩＩＩＥｂとする。なお、第νレンズを光軸に対して平行偏心させた時の非点収差を表す偏心収差係数ＩＩＩＥνは、第２３回応用物理学会講演会（１９６２年）に松居吉哉氏により示された方法に基づくと、以下の式で表される。
ＩＩＩμ：第μレンズの非点収差係数ＩＩＩ
ＩＩμ：第μレンズのコマ収差係数ＩＩ
αν：第νレンズの物体近軸光線の入射角
α′ν：第νレンズの物体近軸光線の出射角
αν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線入射角
α′ν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線出射角
ＩＩμ：第μレンズのコマ収差係数ＩＩ
αν：第νレンズの物体近軸光線の入射角
α′ν：第νレンズの物体近軸光線の出射角
αν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線入射角
α′ν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線出射角
偏心レンズ群Ａの偏心敏感度をＳａ、偏心レンズ群Ｂの偏心敏感度をＳｂとする。偏心敏感度Ｓνは、偏心レンズ群νの横倍率をβν、偏心レンズ群より像側にあるレンズ群のトータル横倍率をβｋとすると次の式（Ｅ）で表される。
偏心レンズ群Ａを光軸に対して平行偏心させた時のコマ収差を表す偏心収差係数をＩＩＥａ、偏心レンズ群Ｂを光軸に対して平行偏心させた時のコマ収差を表す偏心収差係数ＩＩＥｂとする。なお、第νレンズを光軸に対して平行偏心させた時のコマ収差を表す偏心収差係数ＩＩＥνは、第２３回応用物理学会講演会（１９６２年）に松居吉哉氏により示された方法に基づくと、以下の式で表される。
ＩＩμ：第μレンズのコマ収差係数ＩＩ
Ｉμ：第μレンズの球面収差係数Ｉ
αν：第νレンズの物体近軸光線の入射角
α′ν：第νレンズの物体近軸光線の出射角
αν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線入射角
α′ν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線出射角
Ｉμ：第μレンズの球面収差係数Ｉ
αν：第νレンズの物体近軸光線の入射角
α′ν：第νレンズの物体近軸光線の出射角
αν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線入射角
α′ν_pupil：第νレンズの瞳近軸光線出射角
物体側から像側へ順に、偏心レンズ群Ａ、中間レンズ群ｂｗ、偏心レンズ群Ｂと配置されているとき、偏心レンズ群Ａの倍率をβａ、中間レンズ群の倍率をβｂｗとする。
光学系の全長をＬｏｐｔとし、開口絞りから偏心レンズ群Ａの光学面のうち開口絞りから最も遠い面までの光軸上の距離をＬｓｈＡとし、開口絞りから偏心レンズ群Ａの光学面のうち光学絞りから最も遠い偏心レンズ群Ｂの面までの光軸上の距離をＬｓｈＢとする。
光学系の全長をＬｏｐｔとし、開口絞りから偏心レンズ群Ａの光学面のうち開口絞りから最も遠い面までの光軸上の距離をＬｓｈＡとし、開口絞りから偏心レンズ群Ａの光学面のうち光学絞りから最も遠い偏心レンズ群Ｂの面までの光軸上の距離をＬｓｈＢとする。
偏心レンズ群Ａの有効径をφａ、偏心レンズ群Ｂの有効径をφｂとする。本明細書において、レンズの有効径とはレンズ面を通過する光線のうち、最も光軸から離れた位置を通過する光線の光軸からの高さを半径とする円の直径である。また各偏心レンズ群の有効径φａ、φｂは、各偏心レンズ群を偏心させていない状態の通常撮影状態の有効径の値とする。
物体側から像側へ順に、偏心レンズ群Ａ、中間レンズ群ｂｗ、偏心レンズ群Ｂと配置されているとき、中間レンズ群の焦点距離をｆｂｗとする。
物体側から像側へ順に、偏心レンズ群Ａ、中間レンズ群ｂｗ、偏心レンズ群Ｂと配置されているとき、中間レンズ群の焦点距離をｆｂｗとする。
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。
条件式（５）は偏心レンズ群Ａで発生するチルト効果と偏心レンズ群Ｂで発生するチルト効果の関係を規定している。すなわち、条件式（５）は偏心レンズ群Ａの移動量とＰＥａの積の符合と、偏心レンズ群Ｂの移動量とＰＥｂの積の符合が同符合であることを規定している。言い換えると、第１偏心レンズ群の偏心収差係数と第１偏心レンズ群の移動量の積の符合と、第２偏心レンズ群の偏心収差係数と第２偏心レンズ群の移動量の積の符合は同符合である。ここで、偏心収差係数はレンズ群を光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す係数である。条件式（５）を満たす場合、条件式（３）を満足する方向にそれぞれ偏心レンズ群を偏心させたとき、それぞれで発生する像面倒れの方向が一致するため、チルト効果は強め合う関係となり、補正量の大きいチルト撮影ができる。
条件式（５）は偏心レンズ群Ａで発生するチルト効果と偏心レンズ群Ｂで発生するチルト効果の関係を規定している。すなわち、条件式（５）は偏心レンズ群Ａの移動量とＰＥａの積の符合と、偏心レンズ群Ｂの移動量とＰＥｂの積の符合が同符合であることを規定している。言い換えると、第１偏心レンズ群の偏心収差係数と第１偏心レンズ群の移動量の積の符合と、第２偏心レンズ群の偏心収差係数と第２偏心レンズ群の移動量の積の符合は同符合である。ここで、偏心収差係数はレンズ群を光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す係数である。条件式（５）を満たす場合、条件式（３）を満足する方向にそれぞれ偏心レンズ群を偏心させたとき、それぞれで発生する像面倒れの方向が一致するため、チルト効果は強め合う関係となり、補正量の大きいチルト撮影ができる。
条件式（６）はそれぞれの偏心レンズ群で発生したシフト効果を可能な限り小さくしたときの、偏心非点収差係数ＩＩＩの値である。上限値を上回ると中心から周辺像高まで偏心非点収差が大きくなり、チルト撮影時に良好な光学性能が得られないため好ましくない。
条件式（７）はそれぞれの偏心レンズ群で発生したシフト効果を可能な限り小さくしたときの、偏心コマ収差係数ＩＩの値である。上限値を上回ると中心から周辺像高でコマ収差が大きくなり、チルト撮影時に良好な光学性能が得られないため好ましくない。
条件式（８）は偏心レンズ群Ａと偏心レンズ群Ｂの物体近軸光線の入射角の関係を示す条件式である。物体側から像側へ順に、偏心レンズ群Ａ、中間レンズ群ｂｗ、偏心レンズ群Ｂと配置されているとき、偏心レンズ群Ａの倍率βａの符号と中間レンズ群の倍率βｂｗの符号が互いに異なることを規定する。上限値を上回る（βａとβｂｗが同符号である）と偏心レンズ群Ａと偏心レンズ群Ｂの物体近軸光線の入射角の符号が一致する。そのため、シフト効果を打ち消すように各偏心レンズ群を偏心させた場合、チルト効果も同様に打ち消してしまいチルト効果が小さくなるため好ましくない。
条件式（９）、条件式（１０）は各偏心レンズ群の焦点距離と光学系全系の焦点距離の比を規定している。それぞれの条件式の上限値を超えると、各偏心レンズ群で発生する偏心収差量が大きくなり、良好な光学性能が得られないため好ましくない。また下限値を下回ると、単位偏心量あたりのチルト効果の発生量が小さくなり、十分なチルト効果を得るための偏心量が増加する。偏心量の増加は偏心収差の増加が伴うため、良好な光学性能を得ることが困難になるため好ましくない。
条件式（１１）、条件式（１２）は各偏心レンズ群の開口絞りからの距離と光学全長の比を規定している。それぞれの条件式の上限値を超えると、偏心レンズ群の外径が増加するため、光学系の小型化が困難になるため好ましくない。下限値となる場合は、開口絞りに接触し、偏心レンズ群を配置できないため好ましくない。
条件式（１３）、条件式（１４）は各偏心レンズ群の偏心量と各偏心レンズ群の有効径の比を規定している。各条件式の上限値を上回る場合、偏心による光線のケラレを防ぐため、偏心レンズ群のレンズ径の増加量が大きく、光学系が大型化するため好ましくない。下限値を下回ると十分なチルト効果を得られないため好ましくない。
条件式（１５）は光学系全系の焦点距離に対するレンズ全長の比を規定している。所謂テレ比を適切に設定するものである。条件式（１５）の上限値を上回る場合、レンズ全長が長くなり、前玉有効径が大型化するため、光学系の小型化が困難となる。条件式（１５）の下限値を下回ると、レンズ全長が短くなり、ペッツバール和が正の方向に大きくなりすぎるため、像面湾曲が増大し、これを補正することが困難となる。
条件式（１６）は偏心レンズ群Ａの焦点距離と、偏心レンズ群Ａと偏心レンズ群Ｂの間のレンズ群である中間レンズ群ｂｗの焦点距離の比を規定している。上限値を超えると、偏心レンズ群Ａの単位偏心量あたりのチルト効果の発生量が小さくなり、十分なチルト効果を得るための偏心量が増加する。偏心量の増加は偏心収差の増加が伴うため、良好な光学性能を得ることが困難になるため好ましくない。下限値を下回る場合、偏心レンズ群Ａと偏心レンズ群Ｂの像面倒れの方向を一致させるためには、偏心レンズ群Ａ、または中間レンズ群ｂｗのいずれか一方のパワーが強くなってしまい、収差の発生量が増加するため好ましくない。
なお、条件式（６）、条件式（７）、条件式（９）乃至（１６）の数値範囲は、以下の条件式（６ａ）、条件式（７ａ）、条件式（９ａ）乃至（１６ａ）の範囲とすることがより好ましい。
０＜｜（ＩＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜５．９・・・（６ａ）
０＜｜（ＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜２．４ ・・・（７ａ）
０．０８＜｜ｆａ｜／ｆ＜１．５ ・・・（９ａ）
０．０８＜｜ｆｂ｜／ｆ＜１．５ ・・・（１０ａ）
０．０５＜｜ＬｓｈＡ／Ｌｏｐｔ｜＜０．４ ・・・（１１ａ）
０．０５＜｜ＬｓｈＢ／Ｌｏｐｔ｜＜０．４ ・・・（１２ａ）
０．０３＜｜Ｍａｍａｘ｜／φａ＜０．３ ・・・（１３ａ）
０．０３＜｜Ｍｂｍａｘ｜／φｂ＜０．３ ・・・（１４ａ）
０．６＜Ｌｏｐｔ／ｆ＜２．８ ・・・（１５ａ）
－０．４＜ｆａ／ｆｂｗ＜３．０ ・・・（１６ａ）
なお、条件式（６）、条件式（７）、条件式（９）乃至（１６）の数値範囲は、以下の条件式（６ｂ）、条件式（７ｂ）、条件式（９ｂ）乃至（１６ｂ）の範囲とすることがさらに好ましい。
０＜｜（ＩＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜５．８・・・（６ｂ）
０＜｜（ＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜２．３・（７ｂ）
０．０９＜｜ｆａ｜／ｆ＜１．３ ・・・（９ｂ）
０．０９＜｜ｆｂ｜／ｆ＜１．３ ・・・（１０ｂ）
０．０７＜｜ＬｓｈＡ／Ｌｏｐｔ｜＜０．３ ・・・（１１ｂ）
０．０７＜｜ＬｓｈＢ／Ｌｏｐｔ｜＜０．３ ・・・（１２ｂ）
０．０４＜｜Ｍａｍａｘ｜／φａ＜０．２２ ・・・（１３ｂ）
０．０４＜｜Ｍｂｍａｘ｜／φｂ＜０．２ ・・・（１４ｂ）
０．７＜Ｌｏｐｔ／ｆ＜２．７ ・・・（１５ｂ）
－０．３＜ｆａ／ｆｂｗ＜２．０ ・・・（１６ｂ）
なお、条件式（６）、条件式（７）、条件式（９）乃至（１６）の数値範囲は、以下の条件式（６ａ）、条件式（７ａ）、条件式（９ａ）乃至（１６ａ）の範囲とすることがより好ましい。
０＜｜（ＩＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜５．９・・・（６ａ）
０＜｜（ＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜２．４ ・・・（７ａ）
０．０８＜｜ｆａ｜／ｆ＜１．５ ・・・（９ａ）
０．０８＜｜ｆｂ｜／ｆ＜１．５ ・・・（１０ａ）
０．０５＜｜ＬｓｈＡ／Ｌｏｐｔ｜＜０．４ ・・・（１１ａ）
０．０５＜｜ＬｓｈＢ／Ｌｏｐｔ｜＜０．４ ・・・（１２ａ）
０．０３＜｜Ｍａｍａｘ｜／φａ＜０．３ ・・・（１３ａ）
０．０３＜｜Ｍｂｍａｘ｜／φｂ＜０．３ ・・・（１４ａ）
０．６＜Ｌｏｐｔ／ｆ＜２．８ ・・・（１５ａ）
－０．４＜ｆａ／ｆｂｗ＜３．０ ・・・（１６ａ）
なお、条件式（６）、条件式（７）、条件式（９）乃至（１６）の数値範囲は、以下の条件式（６ｂ）、条件式（７ｂ）、条件式（９ｂ）乃至（１６ｂ）の範囲とすることがさらに好ましい。
０＜｜（ＩＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜５．８・・・（６ｂ）
０＜｜（ＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜２．３・（７ｂ）
０．０９＜｜ｆａ｜／ｆ＜１．３ ・・・（９ｂ）
０．０９＜｜ｆｂ｜／ｆ＜１．３ ・・・（１０ｂ）
０．０７＜｜ＬｓｈＡ／Ｌｏｐｔ｜＜０．３ ・・・（１１ｂ）
０．０７＜｜ＬｓｈＢ／Ｌｏｐｔ｜＜０．３ ・・・（１２ｂ）
０．０４＜｜Ｍａｍａｘ｜／φａ＜０．２２ ・・・（１３ｂ）
０．０４＜｜Ｍｂｍａｘ｜／φｂ＜０．２ ・・・（１４ｂ）
０．７＜Ｌｏｐｔ／ｆ＜２．７ ・・・（１５ｂ）
－０．３＜ｆａ／ｆｂｗ＜２．０ ・・・（１６ｂ）
つぎに条件式（２）、条件式（５）を満たし、よりチルト効果量を大きくするために好ましい構成について述べる。
偏心収差係数ＰＥが大きくなると、単位偏心量あたりの像面倒れが大きくなる。また像面倒れの方向は偏心方向と偏心収差係数ＰＥの符号に依存する。シフト効果を抑制するため上記条件式（２）を満たしたとき、条件式（５）を満たせず、チルト効果はシフト効果と同様に打ち消し合ってしまう場合もある。これはシフト効果とチルト効果の符号がともに偏心するレンズのパワーに依存しているためである。チルト撮影時、シフト効果とともにチルト効果も抑制してしまうと当然十分な像面倒れの量を得られず、光軸に対して大きく倒れた物体面に対して良好なピントが得られない。
偏心収差係数ＰＥが大きくなると、単位偏心量あたりの像面倒れが大きくなる。また像面倒れの方向は偏心方向と偏心収差係数ＰＥの符号に依存する。シフト効果を抑制するため上記条件式（２）を満たしたとき、条件式（５）を満たせず、チルト効果はシフト効果と同様に打ち消し合ってしまう場合もある。これはシフト効果とチルト効果の符号がともに偏心するレンズのパワーに依存しているためである。チルト撮影時、シフト効果とともにチルト効果も抑制してしまうと当然十分な像面倒れの量を得られず、光軸に対して大きく倒れた物体面に対して良好なピントが得られない。
そこで本発明の光学系は偏心レンズ群Ａより像側にあるレンズのペッツバール和、偏心レンズ群Ｂより像側にあるレンズのペッツバール和、偏心レンズ群Ａと偏心レンズ群Ｂの物体近軸光線の入射角ανの関係を適切な構成にする。それにより、シフト効果を打ち消しつつ、各偏心レンズ群によるチルト効果の発生量が大きく、互いにチルト効果を強め合うことが容易となる。
シフト効果を打ち消しつつ、チルト効果を強め合うためには、まず偏心レンズ群Ａと偏心レンズ群Ｂの物体近軸光線の入射角ανの符号をそれぞれ異なる符号にする必要がある。入射角を異なる符号にすることとは、片方の偏心レンズ群への入射光は収斂光、もう一方の偏心レンズ群への入射光は発散光とするという意味である。
この入射光線角の制御により、それぞれのシフト効果を打ち消しあうよう偏心レンズ群Ａ、Ｂを偏心させた場合、Ｃ式の第２項（－ανＰν）が示す偏心レンズ群Ａ、Ｂによる像面倒れの方向を同じ方向にする（チルト効果を強め合う）ことができる。
またＣ式の第１項が示す偏心レンズ群より像側にあるレンズのペッツバール和の符号を制御して第１項
を第２項（－ανＰν）と同符号にすることで、偏心レンズ群より像側にあるレンズによる像面倒れの方向を偏心レンズ群の像面倒れと同じ方向に倒すことができる。
そうすることで、偏心レンズ群の偏心のよる像面倒れの方向をすべて同じ方向にでき、シフト効果が小さく単位偏心量に対するチルト効果量が大きい光学系を得ることができる。
次に、各実施例の光学系について説明する。
次に、各実施例の光学系について説明する。
［実施例１］
実施例１は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図２（Ｂ）が示す横収差図と図３が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約７０度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
実施例１は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図２（Ｂ）が示す横収差図と図３が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約７０度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
［実施例２］
実施例２は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図５（Ｂ）が示す横収差図と図６が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約７０度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
実施例２は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図５（Ｂ）が示す横収差図と図６が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約７０度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
［実施例３］
実施例３は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、正の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図８（Ｂ）が示す横収差図と図９が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２２００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約６０度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
実施例３は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、正の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図８（Ｂ）が示す横収差図と図９が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２２００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約６０度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
［実施例４］
実施例４は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図１１（Ｂ）が示す横収差図と図１２が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約６６度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
実施例４は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図１１（Ｂ）が示す横収差図と図１２が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約６６度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
［実施例５］
実施例５は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図１４（Ｂ）が示す横収差図と図１５が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約７３度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
実施例５は、物体側から像側へ順に負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、負の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図１４（Ｂ）が示す横収差図と図１５が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２０００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約７３度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
［実施例６］
実施例６は、物体側から像側へ順に正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、正の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図１７（Ｂ）が示す横収差図と図１８が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２５０ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約５３度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
実施例６は、物体側から像側へ順に正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、正の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図１７（Ｂ）が示す横収差図と図１８が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約２５０ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約５３度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
［実施例７］
実施例７は、物体側から像側へ順に正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、正の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図２０（Ｂ）が示す横収差図と図２１が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約５００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約６７度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
実施例７は、物体側から像側へ順に正の屈折力を持つ偏心レンズ群ＡのＬＡ、正の屈折力を持つ中間レンズ群Ｌｂｗ、負の屈折力を持つ偏心レンズ群ＢのＬＢを有す。
図２０（Ｂ）が示す横収差図と図２１が示すＭＴＦのデフォーカス特性は、光学系Ｌ０におけるレンズ面の第１面から光軸上の距離で約５００ｍｍ離れた位置にある物体面が撮像光学系の光軸方向に約６７度傾いた状態でのチルト撮影時の性能を示している。
［数値実施例］
以下に、実施例１から７にそれぞれ対応する数値実施例１～７を示す。数値実施例１～７において、面番号は物体側からの光学面の順序を示す。ｒは光学面の曲率半径（ｍｍ）、面番号ｉにおけるｄは、第ｉ番目の光学面と第ｉ＋１番目の光学面の間隔（ｍｍ）を示す。ｎｄおよびνｄはそれぞれ、第ｉ番目の光学面と第ｉ＋１番目の光学面の間の媒体（光学部材）のｄ線に対する屈折率、ｄ線を基準としたアッベ数であり、定義は前述のとおりである。ＢＦはバックフォーカスを示す。
それぞれの数値実施例１～７で表した有効径はチルト撮影を行わない、通常撮影時の有効径を示している。
以下に、実施例１から７にそれぞれ対応する数値実施例１～７を示す。数値実施例１～７において、面番号は物体側からの光学面の順序を示す。ｒは光学面の曲率半径（ｍｍ）、面番号ｉにおけるｄは、第ｉ番目の光学面と第ｉ＋１番目の光学面の間隔（ｍｍ）を示す。ｎｄおよびνｄはそれぞれ、第ｉ番目の光学面と第ｉ＋１番目の光学面の間の媒体（光学部材）のｄ線に対する屈折率、ｄ線を基準としたアッベ数であり、定義は前述のとおりである。ＢＦはバックフォーカスを示す。
それぞれの数値実施例１～７で表した有効径はチルト撮影を行わない、通常撮影時の有効径を示している。
光学面が非球面の場合は、面番号の右側に＊の符号を付している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を各次数の非球面係数とするとき、
ｘ＝（ｈ2／Ｒ）／［１＋｛１－（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）2｝1/2 ］＋Ａ４×ｈ4＋Ａ６×ｈ6＋Ａ８×ｈ8＋Ａ１０×ｈ10
で表している。なお、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。
ｘ＝（ｈ2／Ｒ）／［１＋｛１－（１＋ｋ）（ｈ／Ｒ）2｝1/2 ］＋Ａ４×ｈ4＋Ａ６×ｈ6＋Ａ８×ｈ8＋Ａ１０×ｈ10
で表している。なお、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。
［数値実施例１］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 233.684 3.49 1.49666 81.6 29.47
2 -84.553 0.75 29.40
3 49.483 3.11 1.56541 43.8 28.40
4 104.506 5.64 27.68
5 -50.217 1.30 1.79893 47.1 26.42
6 -98.965 1.12 26.46
7(絞り) ∞ 1.56 26.08
8 194.073 5.70 1.49686 81.6 25.71
9 -23.773 4.33 1.96694 31.2 25.44
10 -33.330 1.50 26.36
11 -128.218 2.00 1.62462 36.6 24.42
12 49.937 5.24 23.45
13 -45.877 1.35 1.99553 29.5 23.23
14 -681.146 3.44 23.81
15 -71.633 2.00 1.79791 47.2 24.78
16 552.891 1.50 25.99
17 167.125 5.36 1.98224 25.5 27.42
18 -40.609 0.80 28.04
19 43.922 5.07 1.52189 77.6 29.03
20 -184.563 9.68 29.00
21 -33.670 1.50 1.97835 25.9 28.23
22 -102.952 2.15 29.62
23 120.486 7.00 1.50119 80.9 31.74
24 -38.027 26.47 32.28
25 -26.405 1.50 1.84744 41.2 29.22
26 -87.288 31.55
像面 ∞
焦点距離 84.99
Fナンバー 2.88
半画角 14.28
像高 21.64
レンズ全長 120.04
BF 16.49
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 233.684 3.49 1.49666 81.6 29.47
2 -84.553 0.75 29.40
3 49.483 3.11 1.56541 43.8 28.40
4 104.506 5.64 27.68
5 -50.217 1.30 1.79893 47.1 26.42
6 -98.965 1.12 26.46
7(絞り) ∞ 1.56 26.08
8 194.073 5.70 1.49686 81.6 25.71
9 -23.773 4.33 1.96694 31.2 25.44
10 -33.330 1.50 26.36
11 -128.218 2.00 1.62462 36.6 24.42
12 49.937 5.24 23.45
13 -45.877 1.35 1.99553 29.5 23.23
14 -681.146 3.44 23.81
15 -71.633 2.00 1.79791 47.2 24.78
16 552.891 1.50 25.99
17 167.125 5.36 1.98224 25.5 27.42
18 -40.609 0.80 28.04
19 43.922 5.07 1.52189 77.6 29.03
20 -184.563 9.68 29.00
21 -33.670 1.50 1.97835 25.9 28.23
22 -102.952 2.15 29.62
23 120.486 7.00 1.50119 80.9 31.74
24 -38.027 26.47 32.28
25 -26.405 1.50 1.84744 41.2 29.22
26 -87.288 31.55
像面 ∞
焦点距離 84.99
Fナンバー 2.88
半画角 14.28
像高 21.64
レンズ全長 120.04
BF 16.49
［数値実施例２］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 169.880 2.47 1.90243 28.6 29.47
2 -294.655 2.42 29.35
3 56.139 2.99 1.49647 81.6 28.20
4 122.477 7.46 27.54
5 -67.427 1.30 1.90608 27.8 25.38
6 -204.309 3.95 25.35
7(絞り) ∞ 1.34 24.72
8 115.786 5.36 1.49720 81.7 24.43
9 -24.791 1.49 1.94976 32.3 24.17
10 -34.807 1.50 24.49
11 -127.254 2.00 1.96543 31.3 22.91
12 55.407 3.52 1.49664 81.5 22.36
13 -230.312 3.56 22.21
14 -38.003 1.30 2.00089 26.8 21.87
15 -597.461 3.44 22.49
16 -74.761 2.00 1.93485 33.3 23.57
17 141.322 2.50 1.72936 54.7 24.85
18 -268.088 1.50 25.57
19 -8757.500 4.83 2.00082 25.4 26.83
20 -39.075 0.80 27.81
21 45.277 5.62 1.67644 32.3 30.69
22 -118.620 14.69 30.64
23 -34.620 1.50 1.83386 24.2 27.81
24 10044.010 1.14 29.03
25 140.757 7.00 1.49716 81.6 30.03
26 -33.013 16.43 30.67
27 -27.568 1.50 1.79054 47.8 28.77
28 -204.124 31.04
像面 ∞
焦点距離 84.99
Fナンバー 2.88
半画角 14.28
像高 21.64
レンズ全長 120.12
BF 16.49
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 169.880 2.47 1.90243 28.6 29.47
2 -294.655 2.42 29.35
3 56.139 2.99 1.49647 81.6 28.20
4 122.477 7.46 27.54
5 -67.427 1.30 1.90608 27.8 25.38
6 -204.309 3.95 25.35
7(絞り) ∞ 1.34 24.72
8 115.786 5.36 1.49720 81.7 24.43
9 -24.791 1.49 1.94976 32.3 24.17
10 -34.807 1.50 24.49
11 -127.254 2.00 1.96543 31.3 22.91
12 55.407 3.52 1.49664 81.5 22.36
13 -230.312 3.56 22.21
14 -38.003 1.30 2.00089 26.8 21.87
15 -597.461 3.44 22.49
16 -74.761 2.00 1.93485 33.3 23.57
17 141.322 2.50 1.72936 54.7 24.85
18 -268.088 1.50 25.57
19 -8757.500 4.83 2.00082 25.4 26.83
20 -39.075 0.80 27.81
21 45.277 5.62 1.67644 32.3 30.69
22 -118.620 14.69 30.64
23 -34.620 1.50 1.83386 24.2 27.81
24 10044.010 1.14 29.03
25 140.757 7.00 1.49716 81.6 30.03
26 -33.013 16.43 30.67
27 -27.568 1.50 1.79054 47.8 28.77
28 -204.124 31.04
像面 ∞
焦点距離 84.99
Fナンバー 2.88
半画角 14.28
像高 21.64
レンズ全長 120.12
BF 16.49
［数値実施例３］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 109.641 6.05 1.49699 84.7 57.53
2 -548.554 2.21 57.09
3 135.263 7.02 1.49750 85.0 54.15
4 -167.307 1.57 53.12
5 -160.894 7.01 1.75516 51.7 51.76
6 1421.563 50.02 49.53
7(絞り) ∞ 5.44 29.73
8 63.547 4.93 1.49627 83.5 26.99
9 -46.639 1.86 1.92526 34.1 26.34
10 -81.616 1.46 25.86
11 100.688 2.20 1.93633 33.3 23.68
12 44.665 4.14 22.34
13 -48.730 1.41 2.00402 29.2 21.73
14 91.545 1.22 21.84
15 49.364 1.20 1.81179 41.2 22.43
16 29.278 3.67 1.84683 23.7 22.34
17 114.544 3.43 22.24
18 -69.247 1.37 1.82078 44.5 22.36
19 103.757 3.30 22.89
20 -44.103 1.88 1.92015 34.6 23.47
21 ∞ 1.14 25.36
22 129.405 7.40 1.66018 36.6 27.55
23 -26.828 0.96 28.85
24 53.821 7.02 1.74935 27.5 31.22
25 -100.232 7.24 31.16
26 -32.032 1.42 2.00278 25.5 29.89
27 -134.744 0.98 31.52
28 185.026 7.01 1.49558 81.7 32.96
29 -39.709 50.01 33.70
30 -25.328 1.46 2.00029 25.4 33.02
31 -28.866 34.49
像面 ∞
焦点距離 229.54
Fナンバー 4.12
半画角 5.38
像高 21.64
レンズ全長 240.00
BF 44.00
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 109.641 6.05 1.49699 84.7 57.53
2 -548.554 2.21 57.09
3 135.263 7.02 1.49750 85.0 54.15
4 -167.307 1.57 53.12
5 -160.894 7.01 1.75516 51.7 51.76
6 1421.563 50.02 49.53
7(絞り) ∞ 5.44 29.73
8 63.547 4.93 1.49627 83.5 26.99
9 -46.639 1.86 1.92526 34.1 26.34
10 -81.616 1.46 25.86
11 100.688 2.20 1.93633 33.3 23.68
12 44.665 4.14 22.34
13 -48.730 1.41 2.00402 29.2 21.73
14 91.545 1.22 21.84
15 49.364 1.20 1.81179 41.2 22.43
16 29.278 3.67 1.84683 23.7 22.34
17 114.544 3.43 22.24
18 -69.247 1.37 1.82078 44.5 22.36
19 103.757 3.30 22.89
20 -44.103 1.88 1.92015 34.6 23.47
21 ∞ 1.14 25.36
22 129.405 7.40 1.66018 36.6 27.55
23 -26.828 0.96 28.85
24 53.821 7.02 1.74935 27.5 31.22
25 -100.232 7.24 31.16
26 -32.032 1.42 2.00278 25.5 29.89
27 -134.744 0.98 31.52
28 185.026 7.01 1.49558 81.7 32.96
29 -39.709 50.01 33.70
30 -25.328 1.46 2.00029 25.4 33.02
31 -28.866 34.49
像面 ∞
焦点距離 229.54
Fナンバー 4.12
半画角 5.38
像高 21.64
レンズ全長 240.00
BF 44.00
［数値実施例４］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 118.074 4.63 1.49705 81.7 32.04
2 -118.018 0.50 31.81
3 56.147 4.25 1.49699 81.6 30.79
4 -1315.470 2.33 30.04
5 -124.228 1.30 1.80028 45.7 29.13
6 263.930 17.25 28.62
7(絞り) ∞ 1.49 23.92
8 141.157 4.45 1.49917 81.3 23.37
9 -29.035 1.75 1.85527 39.5 22.99
10 -44.953 1.50 22.93
11 -133.399 2.00 1.74301 31.0 21.58
12 56.852 3.87 20.82
13 -57.441 1.30 1.98240 30.2 20.60
14 717.229 3.43 20.88
15 -69.333 2.00 1.86828 39.0 21.57
16 539.412 1.63 22.44
17 174.122 4.69 1.79272 26.8 23.60
18 -35.275 2.10 24.17
19 51.343 7.00 1.83690 42.4 23.61
20 461.238 23.95 22.07
21 -39.555 1.55 1.98302 28.8 22.27
22 296.008 1.14 23.29
23 69.197 7.00 1.57417 42.6 24.72
24 -76.652 20.40 26.08
25 -30.886 1.50 1.84661 23.8 30.48
26 -48.112 32.22
像面 ∞
焦点距離 131.99
Fナンバー 4.12
半画角 9.31
像高 21.64
レンズ全長 139.49
BF 16.50
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 118.074 4.63 1.49705 81.7 32.04
2 -118.018 0.50 31.81
3 56.147 4.25 1.49699 81.6 30.79
4 -1315.470 2.33 30.04
5 -124.228 1.30 1.80028 45.7 29.13
6 263.930 17.25 28.62
7(絞り) ∞ 1.49 23.92
8 141.157 4.45 1.49917 81.3 23.37
9 -29.035 1.75 1.85527 39.5 22.99
10 -44.953 1.50 22.93
11 -133.399 2.00 1.74301 31.0 21.58
12 56.852 3.87 20.82
13 -57.441 1.30 1.98240 30.2 20.60
14 717.229 3.43 20.88
15 -69.333 2.00 1.86828 39.0 21.57
16 539.412 1.63 22.44
17 174.122 4.69 1.79272 26.8 23.60
18 -35.275 2.10 24.17
19 51.343 7.00 1.83690 42.4 23.61
20 461.238 23.95 22.07
21 -39.555 1.55 1.98302 28.8 22.27
22 296.008 1.14 23.29
23 69.197 7.00 1.57417 42.6 24.72
24 -76.652 20.40 26.08
25 -30.886 1.50 1.84661 23.8 30.48
26 -48.112 32.22
像面 ∞
焦点距離 131.99
Fナンバー 4.12
半画角 9.31
像高 21.64
レンズ全長 139.49
BF 16.50
［数値実施例５］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 62.366 3.00 1.61748 65.3 29.47
2 144.183 8.56 29.11
3 45.333 4.31 1.49758 82.1 27.39
4 -464.718 1.33 26.74
5 -86.220 1.50 1.59076 40.3 26.48
6 39.991 4.11 25.56
7(絞り) ∞ 3.17 25.72
8 79.012 6.03 1.68714 58.4 26.05
9 -26.163 1.50 1.61743 60.7 25.91
10 -120.376 1.49 25.29
11 122.946 2.55 1.95009 24.9 24.26
12 -159.457 2.14 23.83
13 -74.419 1.97 1.69838 30.1 22.53
14 44.411 5.73 21.37
15 -41.084 1.49 1.89383 36.7 20.95
16 209.150 1.51 21.50
17 269.634 4.72 1.93837 33.1 22.14
18 -52.635 5.81 23.67
19 64.651 6.01 1.49678 82.3 29.01
20 -60.283 34.77 29.58
21 -37.306 1.99 1.78596 25.5 32.51
22 -81.756 34.32
像面 ∞
焦点距離 84.99
Fナンバー 2.88
半画角 14.28
像高 21.64
レンズ全長 120.15
BF 16.48
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 62.366 3.00 1.61748 65.3 29.47
2 144.183 8.56 29.11
3 45.333 4.31 1.49758 82.1 27.39
4 -464.718 1.33 26.74
5 -86.220 1.50 1.59076 40.3 26.48
6 39.991 4.11 25.56
7(絞り) ∞ 3.17 25.72
8 79.012 6.03 1.68714 58.4 26.05
9 -26.163 1.50 1.61743 60.7 25.91
10 -120.376 1.49 25.29
11 122.946 2.55 1.95009 24.9 24.26
12 -159.457 2.14 23.83
13 -74.419 1.97 1.69838 30.1 22.53
14 44.411 5.73 21.37
15 -41.084 1.49 1.89383 36.7 20.95
16 209.150 1.51 21.50
17 269.634 4.72 1.93837 33.1 22.14
18 -52.635 5.81 23.67
19 64.651 6.01 1.49678 82.3 29.01
20 -60.283 34.77 29.58
21 -37.306 1.99 1.78596 25.5 32.51
22 -81.756 34.32
像面 ∞
焦点距離 84.99
Fナンバー 2.88
半画角 14.28
像高 21.64
レンズ全長 120.15
BF 16.48
［数値実施例６］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 85.204 1.49 1.75305 52.0 22.57
2 21.524 2.93 20.03
3 -632.533 3.05 2.00137 27.8 19.81
4 -49.167 3.72 19.21
5 -23.702 1.40 1.89114 20.3 15.36
6 -107.284 2.35 15.18
7 630.681 3.65 1.98981 29.9 16.81
8 -46.284 3.95 17.58
9(絞り) ∞ 4.05 18.43
10 140.520 3.89 1.49687 82.0 19.21
11 -37.137 1.84 19.38
12 45.522 4.23 1.97314 31.0 18.71
13 -493.733 2.44 17.80
14 52.744 1.85 1.60381 40.5 15.84
15 18.661 4.61 14.64
16 -19.108 1.86 1.81934 24.9 15.67
17 -250.571 0.25 18.38
18* 39.902 5.96 1.50305 82.1 22.06
19 -20.278 1.24 1.68616 30.8 22.63
20 -24.003 0.85 23.74
21* -39.991 1.92 1.94168 33.1 24.48
22 -26.925 1.36 25.23
23 -35.312 3.17 1.50175 81.2 27.06
24 -25.878 11.32 27.91
25 -19.673 1.87 1.51098 58.7 28.85
26 -34.236 31.89
像面 ∞
非球面データ
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.09563e-006 A 6=-6.67684e-008 A 8= 5.30827e-010 A10=-1.28831e-012
第21面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.35638e-005 A 6=-2.09828e-008 A 8= 5.63383e-011 A10=-6.19522e-013
焦点距離 34.87
Fナンバー 2.68
半画角 31.82
像高 21.64
レンズ全長 91.74
BF 16.48
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 85.204 1.49 1.75305 52.0 22.57
2 21.524 2.93 20.03
3 -632.533 3.05 2.00137 27.8 19.81
4 -49.167 3.72 19.21
5 -23.702 1.40 1.89114 20.3 15.36
6 -107.284 2.35 15.18
7 630.681 3.65 1.98981 29.9 16.81
8 -46.284 3.95 17.58
9(絞り) ∞ 4.05 18.43
10 140.520 3.89 1.49687 82.0 19.21
11 -37.137 1.84 19.38
12 45.522 4.23 1.97314 31.0 18.71
13 -493.733 2.44 17.80
14 52.744 1.85 1.60381 40.5 15.84
15 18.661 4.61 14.64
16 -19.108 1.86 1.81934 24.9 15.67
17 -250.571 0.25 18.38
18* 39.902 5.96 1.50305 82.1 22.06
19 -20.278 1.24 1.68616 30.8 22.63
20 -24.003 0.85 23.74
21* -39.991 1.92 1.94168 33.1 24.48
22 -26.925 1.36 25.23
23 -35.312 3.17 1.50175 81.2 27.06
24 -25.878 11.32 27.91
25 -19.673 1.87 1.51098 58.7 28.85
26 -34.236 31.89
像面 ∞
非球面データ
第18面
K = 0.00000e+000 A 4= 6.09563e-006 A 6=-6.67684e-008 A 8= 5.30827e-010 A10=-1.28831e-012
第21面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.35638e-005 A 6=-2.09828e-008 A 8= 5.63383e-011 A10=-6.19522e-013
焦点距離 34.87
Fナンバー 2.68
半画角 31.82
像高 21.64
レンズ全長 91.74
BF 16.48
［数値実施例７］
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 60.601 1.48 1.73122 54.5 21.33
2 19.002 2.90 18.85
3 175.708 3.22 1.90475 27.0 18.46
4 -44.186 1.84 17.71
5 -28.498 1.50 1.92306 20.9 15.53
6 -1621.147 2.36 14.87
7 223.118 3.72 1.95567 31.9 16.01
8 -54.278 3.89 16.71
9(絞り) ∞ 3.11 17.47
10 62.581 3.78 1.95024 32.3 18.11
11 -47.175 2.02 17.98
12 -215.898 2.00 1.73062 28.5 16.60
13 37.088 4.73 15.84
14 -51.553 4.25 1.49856 81.7 15.44
15 -11.430 2.00 1.62687 36.3 15.94
16 178.922 0.50 20.10
17* 32.576 5.94 1.49696 81.7 23.65
18 -27.819 2.55 2.00083 25.5 24.24
19 -24.108 1.00 25.34
20* -36.587 2.00 1.92759 33.9 25.53
21 -31.471 1.38 26.46
22 -59.334 3.87 1.49724 81.6 27.27
23 -29.232 8.77 27.80
24 -21.535 1.00 1.57470 49.5 26.90
25 -144.181 29.29
像面 ∞
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.31063e-005 A 6= 2.43229e-008 A 8= 1.15265e-010 A10=-4.05893e-013
第20面
K = 0.00000e+000 A 4=-9.87225e-006 A 6=-5.90682e-009 A 8=-5.30564e-011 A10=-3.11497e-013
焦点距離 35.83
Fナンバー 2.72
半画角 31.13
像高 21.64
レンズ全長 90.57
BF 20.80
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 60.601 1.48 1.73122 54.5 21.33
2 19.002 2.90 18.85
3 175.708 3.22 1.90475 27.0 18.46
4 -44.186 1.84 17.71
5 -28.498 1.50 1.92306 20.9 15.53
6 -1621.147 2.36 14.87
7 223.118 3.72 1.95567 31.9 16.01
8 -54.278 3.89 16.71
9(絞り) ∞ 3.11 17.47
10 62.581 3.78 1.95024 32.3 18.11
11 -47.175 2.02 17.98
12 -215.898 2.00 1.73062 28.5 16.60
13 37.088 4.73 15.84
14 -51.553 4.25 1.49856 81.7 15.44
15 -11.430 2.00 1.62687 36.3 15.94
16 178.922 0.50 20.10
17* 32.576 5.94 1.49696 81.7 23.65
18 -27.819 2.55 2.00083 25.5 24.24
19 -24.108 1.00 25.34
20* -36.587 2.00 1.92759 33.9 25.53
21 -31.471 1.38 26.46
22 -59.334 3.87 1.49724 81.6 27.27
23 -29.232 8.77 27.80
24 -21.535 1.00 1.57470 49.5 26.90
25 -144.181 29.29
像面 ∞
非球面データ
第17面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.31063e-005 A 6= 2.43229e-008 A 8= 1.15265e-010 A10=-4.05893e-013
第20面
K = 0.00000e+000 A 4=-9.87225e-006 A 6=-5.90682e-009 A 8=-5.30564e-011 A10=-3.11497e-013
焦点距離 35.83
Fナンバー 2.72
半画角 31.13
像高 21.64
レンズ全長 90.57
BF 20.80
各数値実施例における種々の値を、以下の表１にまとめて示す。
［撮像装置の実施例］
次に、本発明の光学系を撮像光学系として用いたデジタルスチルカメラ（撮像装置）１０の実施例について、図２４を用いて説明する。図２４において、１３はカメラ本体、１１は実施例１乃至７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。１２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系１１によって形成された光学像を受光して光電変換する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。カメラ本体１０はクイックターンミラーを有する所謂一眼レフカメラでも良いし、クイックターンミラーを有さない所謂ミラーレスカメラでも良い。
次に、本発明の光学系を撮像光学系として用いたデジタルスチルカメラ（撮像装置）１０の実施例について、図２４を用いて説明する。図２４において、１３はカメラ本体、１１は実施例１乃至７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。１２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系１１によって形成された光学像を受光して光電変換する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。カメラ本体１０はクイックターンミラーを有する所謂一眼レフカメラでも良いし、クイックターンミラーを有さない所謂ミラーレスカメラでも良い。
撮影光学系１１とカメラ本体１３は一体に構成されていても良いし、着脱可能に構成されていても良い。
このように本発明の光学系をデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、レンズが小型で構図シフトの小さい、物体面が有限距離から無限遠近くまで傾いた状態になるまでチルト撮影が可能で良好なピントが得られる撮像装置を得ることができる。
このように本発明の光学系をデジタルスチルカメラ等の撮像装置に適用することにより、レンズが小型で構図シフトの小さい、物体面が有限距離から無限遠近くまで傾いた状態になるまでチルト撮影が可能で良好なピントが得られる撮像装置を得ることができる。
以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について説明したが、本発明はこれらの実施形態及び実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組合せ、変形及び変更が可能である。
Ｌ０ 光学系
ＬＡ 偏心レンズ群Ａ（第１偏心レンズ群）
ＬＢ 偏心レンズ群Ｂ（第２偏心レンズ群）
ＬＡ 偏心レンズ群Ａ（第１偏心レンズ群）
ＬＢ 偏心レンズ群Ｂ（第２偏心レンズ群）
Claims (15)
- 光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第１偏心レンズ群と、前記光軸に対して垂直方向の成分を持つように移動する第２偏心レンズ群と、を有する光学系であって、
偏心レンズ群の移動量の符合を、前記第１偏心レンズ群の移動方向を負、前記第１偏心レンズ群の移動方向と反対方向を正としたとき、前記第１偏心レンズ群の移動量と前記第１偏心レンズ群の焦点距離の積と、前記第２偏心レンズ群の移動量と前記第２偏心レンズ群の焦点距離の積は反対符号であり、
前記第１偏心レンズ群のペッツバール和をＰａ、前記第２偏心レンズ群のペッツバール和をＰｂ、前記光学系全系の焦点距離をｆ、前記光学系のバックフォーカスをＬｂｋとしたとき、
０．４＜｜Ｐａ｜＋｜Ｐｂ｜＜１２．０
０＜Ｌｂｋ／ｆ＜０．６５
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。 - 前記第１偏心レンズ群を前記光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数と前記第１偏心レンズ群の移動量の積の符合と、前記第２偏心レンズ群を前記光軸に対して平行偏心させた時の像面倒れの敏感度を表す偏心収差係数と前記第２偏心レンズ群の移動量の積の符合は同符合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１偏心レンズ群を前記光軸に対して平行偏心させた時の非点収差を表す偏心収差係数をＩＩＩＥａ、前記第２偏心レンズ群を前記光軸に対して平行偏心させた時の非点収差を表す偏心収差係数をＩＩＩＥｂ、前記第１偏心レンズ群の偏心敏感度をＳａ、前記第２偏心レンズ群の偏心敏感度をＳｂとしたとき、
０＜｜（ＩＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜６．０
なる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。 - 前記第１偏心レンズ群を前記光軸に対して平行偏心させた時のコマ収差を表す偏心収差係数をＩＩＥａ、前記第２偏心レンズ群を前記光軸に対して平行偏心させた時のコマ収差を表す偏心収差係数をＩＩＥｂ、前記第１偏心レンズ群の偏心敏感度をＳａ、前記第２偏心レンズ群の偏心敏感度をＳｂとしたとき、
０＜｜（ＩＩＥａ×Ｓｂ）－（ＩＩＥｂ×Ｓａ）｜＜２．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から３までのいずれか一項に記載の光学系。 - ０．５＜｜Ｐａ｜／｜Ｐｂ｜＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から４までのいずれか一項に記載の光学系。 - 前記第１偏心レンズ群と前記第２偏心レンズ群との間に中間レンズ群を有し、前記第１偏心レンズ群の倍率と前記中間レンズ群の倍率は互いに符号が異なることを特徴とする請求項１から５までのいずれか一項に記載の光学系。
- 前記第１偏心レンズ群の焦点距離をｆａとしたとき、
０．０７＜｜ｆａ｜／ｆ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から６までのいずれか一項に記載の光学系。 - 前記第２偏心レンズ群の焦点距離をｆｂとしたとき、
０．０７＜｜ｆｂ｜／ｆ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から７までのいずれか一項に記載の光学系。 - 開口絞りを有し、
前記光学系の全長をＬｏｐｔとし、前記開口絞りから最も遠い前記第１偏心レンズ群の面までの距離をＬｓｈＡとしたとき、
０＜｜ＬｓｈＡ／Ｌｏｐｔ｜＜０．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から８までのいずれか一項に記載の光学系。 - 開口絞りを有し、
前記光学系の全長をＬｏｐｔとし、前記開口絞りから最も遠い前記第２偏心レンズ群の面までの距離をＬｓｈＢとしたとき、
０＜｜ＬｓｈＢ／Ｌｏｐｔ｜＜０．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から９までのいずれか一項に記載の光学系。 - 前記第１偏心レンズ群の有効径をφａ、前記第１偏心レンズ群の光軸に対して垂直方向の最大移動量をＭａｍａｘとしたとき、
０．０１＜｜Ｍａｍａｘ｜／φａ＜０．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から１０までのいずれか一項に記載の光学系。 - 前記第２偏心レンズ群の有効径をφｂ、前記第２偏心レンズ群の光軸に対して垂直方向の最大移動量をＭｂｍａｘとしたとき、
０．０１＜｜Ｍｂｍａｘ｜／φｂ＜０．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から１１までのいずれか一項に記載の光学系。 - 前記光学系の全長をＬｏｐｔとしたとき
０．５＜Ｌｏｐｔ／ｆ＜３．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から１２までのいずれか一項に記載の光学系。 - 前記第１偏心レンズ群と前記第２偏心レンズ群との間に中間レンズ群を有し、
前記中間レンズ群の焦点距離をｆｂｗ、前記第１偏心レンズ群の焦点距離をｆａとしたとき、
－０．５＜ｆａ／ｆｂｗ＜４．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１から１３までのいずれか一項に記載の光学系。 - 請求項１から１４までのいずれか一項に記載の光学系と、該光学系によって形成される像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020191461A JP2022080412A (ja) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | 光学系およびそれを有する撮像装置 |
| US17/524,642 US11977323B2 (en) | 2020-11-18 | 2021-11-11 | Optical system and image pickup apparatus having the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020191461A JP2022080412A (ja) | 2020-11-18 | 2020-11-18 | 光学系およびそれを有する撮像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022080412A true JP2022080412A (ja) | 2022-05-30 |
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