JP2024053095A - 光学系および光学機器 - Google Patents

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Abstract

【課題】合焦の際の収差変動が少ない光学系を提供する。【解決手段】光学系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有し、合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式を満足する。０．７５＜ｆ１／（－ｆ２）＜１．３０但し、ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離【選択図】図１

Description

本発明は、光学系および光学機器に関する。
従来から、複数のレンズ群を光軸に沿って移動させて合焦を行う光学系が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。このような光学系においては、合焦の際の収差変動を抑えることが難しい。
特開２０１８－１４１８８８号公報
第１の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、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、合焦の際、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式を満足する。
０．７５＜ｆ１／（－ｆ２）＜１．３０
但し、ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
第２の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、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、合焦の際、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式を満足する。
３．００＜（ＬｎＲ２＋ＬｎＲ１）／（ＬｎＲ２－ＬｎＲ１）＜５．００
但し、ＬｎＲ１：前記光学系の最も像側に配置された負レンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
ＬｎＲ２：前記光学系の最も像側に配置された負レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
第３の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、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、合焦の際、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、前記第１レンズ群が以下の条件式を満足する負レンズを有する。
１．８０＜ｎｄＭ１
νｄＭ１＜２６．００
θｇＦＭ１－（０．６４１５－０．００１６２×νｄＭ１）＜０．０１２０
但し、ｎｄＭ１：前記第１レンズ群の前記負レンズのｄ線に対する屈折率
νｄＭ１：前記第１レンズ群の前記負レンズのアッベ数
θｇＦＭ１：前記第１レンズ群の前記負レンズの部分分散比であり、前記第１レンズ群の前記負レンズのｇ線に対する屈折率をｎｇＭ１とし、前記第１レンズ群の前記負レンズのＦ線に対する屈折率をｎＦＭ１とし、前記第１レンズ群の前記負レンズのＣ線に
対する屈折率をｎＣＭ１としたとき、次式で定義される
θｇＦＭ１＝（ｎｇＭ１－ｎＦＭ１）／（ｎＦＭ１－ｎＣＭ１）
本発明に係る光学機器は、上記光学系を備えて構成される。
第１実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図２（Ａ）、図２（Ｂ）はそれぞれ、第１実施例に係る光学系の無限遠合焦状態、最至近距離合焦状態における諸収差図である。 第２実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図４（Ａ）、図４（Ｂ）はそれぞれ、第２実施例に係る光学系の無限遠合焦状態、最至近距離合焦状態における諸収差図である。 第３実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図６（Ａ）、図６（Ｂ）はそれぞれ、第３実施例に係る光学系の無限遠合焦状態、最至近距離合焦状態における諸収差図である。 第４実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図８（Ａ）、図８（Ｂ）はそれぞれ、第４実施例に係る光学系の無限遠合焦状態、最至近距離合焦状態における諸収差図である。 第５実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）はそれぞれ、第５実施例に係る光学系の無限遠合焦状態、最至近距離合焦状態における諸収差図である。 各実施形態に係る光学系を備えたカメラの構成を示す図である。 第１～第３実施形態に係る光学系の製造方法を示すフローチャートである。 第４実施形態に係る光学系の製造方法を示すフローチャートである。
以下、本発明に係る好ましい実施形態について説明する。まず、各実施形態に係る光学系を備えたカメラ（光学機器）を図１１に基づいて説明する。このカメラ１は、図１１に示すように、本体２と、本体２に装着される撮影レンズ３により構成される。本体２は、撮像素子４と、デジタルカメラの動作を制御する本体制御部（不図示）と、液晶画面５とを備える。撮影レンズ３は、複数のレンズ群からなる光学系ＯＬと、各レンズ群の位置を制御するレンズ位置制御機構（不図示）とを備える。レンズ位置制御機構は、レンズ群の位置を検出するセンサと、レンズ群を光軸に沿って前後に移動させるモータと、モータを駆動する制御回路などにより構成される。
被写体からの光は、撮影レンズ３の光学系ＯＬにより集光されて、撮像素子４の像面Ｉ上に到達する。像面Ｉに到達した被写体からの光は、撮像素子４により光電変換され、デジタル画像データとして不図示のメモリに記録される。メモリに記録されたデジタル画像データは、ユーザの操作に応じて液晶画面５に表示することが可能である。なお、このカメラは、ミラーレスカメラでも、クイックリターンミラーを有した一眼レフタイプのカメラであっても良い。また、図１１に示す光学系ＯＬは、撮影レンズ３に備えられる光学系を模式的に示したものであり、光学系ＯＬのレンズ構成はこの構成に限定されるものではない。
次に、第１実施形態に係る光学系について説明する。第１実施形態に係る光学系ＯＬの一例としての光学系ＯＬ（１）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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有して構成される。合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し
、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。
上記構成の下、第１実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１）を満足する。
０．２０＜ＤＧ４／ＴＬ＜０．４０ ・・・（１）
但し、ＤＧ４：第４レンズ群Ｇ４の光軸上の長さ
ＴＬ：無限遠合焦状態での光学系ＯＬの全長
第１実施形態によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系、およびこの光学系を備えた光学機器を得ることが可能になる。第１実施形態に係る光学系ＯＬは、図３に示す光学系ＯＬ（２）でも良く、図５に示す光学系ＯＬ（３）でも良く、図７に示す光学系ＯＬ（４）でも良く、図９に示す光学系ＯＬ（５）でも良い。
条件式（１）は、第４レンズ群Ｇ４の光軸上の長さと光学系ＯＬの全長との適切な関係を規定するものである。条件式（１）を満足することで、光学系ＯＬの全長に対する第４レンズ群Ｇ４の光軸上の長さが大きくなるため、倍率の範囲の全域において、周辺部における像面湾曲とコマ収差を良好に補正することができる。なお、各実施形態において、光学系ＯＬの全長は、光学系ＯＬの最も物体側のレンズ面から像面Ｉまでの光軸上の距離（なお、光学系ＯＬの最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの距離は空気換算距離）とする。
条件式（１）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、倍率の範囲の一部で周辺部における像面湾曲とコマ収差を補正することが困難になる。条件式（１）の下限値を、０．２１、０．２３、さらに０．２５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１）の上限値を、０．３８、０．３６、０．３５、さらに０．３３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
次に、第２実施形態に係る光学系について説明する。第２実施形態に係る光学系は、第１実施形態に係る光学系ＯＬと同様の構成であるため、第１実施形態と同一の符号を付して説明する。第２実施形態に係る光学系ＯＬの一例としての光学系ＯＬ（１）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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有して構成される。合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。
上記構成の下、第２実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（２）を満足する。
３．００＜（ＬｎＲ２＋ＬｎＲ１）／（ＬｎＲ２－ＬｎＲ１）＜５．００ ・・・（２）
但し、ＬｎＲ１：光学系ＯＬの最も像側に配置された負レンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
ＬｎＲ２：光学系ＯＬの最も像側に配置された負レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
第２実施形態によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系、およびこの光学系を備えた光学機器を得ることが可能になる。第２実施形態に係る光学系ＯＬは、図３に示す光学系ＯＬ（２）でも良く、図５に示す光学系ＯＬ（３）でも良く、図７に示す光学系ＯＬ（４）でも良く、図９に示す光学系ＯＬ（５）でも良い。
条件式（２）は、光学系ＯＬの最も像側に配置された負レンズのシェイプファクターについて適切な範囲を規定するものである。条件式（２）を満足することで、倍率の範囲の全域において、像面湾曲とコマ収差を像面内で均一に補正することができる。
条件式（２）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、倍率の範囲の一部で像面湾曲とコマ収差を像面内で均一に補正することが困難になる。条件式（２）の下限値を、３．０５、３．１０、３．１５、３．２０、さらに３．２３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（２）の上限値を、４．９０、４．８０、４．７０、４．６０、４．５０、さらに４．４０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
次に、第３実施形態に係る光学系について説明する。第３実施形態に係る光学系は、第１実施形態に係る光学系ＯＬと同様の構成であるため、第１実施形態と同一の符号を付して説明する。第３実施形態に係る光学系ＯＬの一例としての光学系ＯＬ（１）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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有して構成される。合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。
上記構成の下、第３実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（３）を満足する。
０．７５＜ｆ１／（－ｆ２）＜１．３０ ・・・（３）
但し、ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
第３実施形態によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系、およびこの光学系を備えた光学機器を得ることが可能になる。第３実施形態に係る光学系ＯＬは、図３に示す光学系ＯＬ（２）でも良く、図５に示す光学系ＯＬ（３）でも良く、図７に示す光学系ＯＬ（４）でも良く、図９に示す光学系ＯＬ（５）でも良い。
条件式（３）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と第２レンズ群Ｇ２の焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（３）を満足することで、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差と像面湾曲の変動を抑えることができる。
条件式（３）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の球面収差と像面湾曲の変動を抑えることが困難になる。条件式（３）の下限値を、０．８０、０．９０、０．９５、１．００、１．０５、さらに１．１０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（３）の上限値を、１．２８、１．２５、１．２３、さらに１．２０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
次に、第４実施形態に係る光学系について説明する。第４実施形態に係る光学系は、第１実施形態に係る光学系ＯＬと同様の構成であるため、第１実施形態と同一の符号を付して説明する。第４実施形態に係る光学系ＯＬの一例としての光学系ＯＬ（１）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、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを有して構成される。合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。
上記構成の下、第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（４）～（６）を満足する。
１．８０＜ｎｄＭ１ ・・・（４）
νｄＭ１＜２６．００ ・・・（５）
θｇＦＭ１－（０．６４１５－０．００１６２×νｄＭ１）＜０．０１２０ ・・・（６）
但し、ｎｄＭ１：第１レンズ群Ｇ１の負レンズのｄ線に対する屈折率
νｄＭ１：第１レンズ群Ｇ１の負レンズのアッベ数
θｇＦＭ１：第１レンズ群Ｇ１の負レンズの部分分散比であり、第１レンズ群Ｇ１の負レンズのｇ線に対する屈折率をｎｇＭ１とし、第１レンズ群Ｇ１の負レンズのＦ線に対する屈折率をｎＦＭ１とし、第１レンズ群Ｇ１の負レンズのＣ線に対する屈折率をｎＣＭ１としたとき、次式で定義される
θｇＦＭ１＝（ｎｇＭ１－ｎＦＭ１）／（ｎＦＭ１－ｎＣＭ１）
第４実施形態によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系、およびこの光学系を備えた光学機器を得ることが可能になる。第４実施形態に係る光学系ＯＬは、図３に示す光学系ＯＬ（２）でも良く、図５に示す光学系ＯＬ（３）でも良く、図７に示す光学系ＯＬ（４）でも良く、図９に示す光学系ＯＬ（５）でも良い。
条件式（４）は、第１レンズ群Ｇ１の負レンズのｄ線に対する屈折率について適切な範囲を規定するものである。条件式（５）は、第１レンズ群Ｇ１の負レンズのアッベ数について適切な範囲を規定するものである。条件式（６）は、第１レンズ群Ｇ１の負レンズの部分分散比とアッベ数の適切な関係を規定するものである。条件式（４）～（６）を満足することで、倍率の範囲の全域において、軸上色収差および倍率色収差を良好に補正することができる。
条件式（４）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、倍率の範囲の一部で軸上色収差および倍率色収差を補正することが困難になる。条件式（４）の下限値を、１．８２、１．８３、さらに１．８４に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
条件式（５）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、倍率の範囲の一部で軸上色収差および倍率色収差を補正することが困難になる。条件式（５）の上限値を、２５．９０、２５．８５、２５．７０、２５．５０、さらに２５．３５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
条件式（６）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、倍率の範囲の一部で軸上色収差および倍率色収差を補正することが困難になる。条件式（６）の上限値を、０．０１１５、０．０１１０、０．０１０５、０．０１００、さらに０．００９８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（６）の下限を０．００００より大きいとしてもよい。
第２～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、前述の条件式（１）を満足することが望ましい。条件式（１）を満足することで、第１実施形態と同様、倍率の範囲の全域において、周辺部における像面湾曲とコマ収差を良好に補正することができる。条件式（１）の下限値を、０．２１、０．２３、さらに０．２５に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１）の上限値を、０．３８、０．３６、０．３５、さらに０．３３に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第３実施形態および第４実施形態に係る光学系ＯＬは、前述の条件式（２）を満足することが望ましい。条件式（２）を満足することで、第２実施形態と同様、倍率の範囲の全域において、像面湾曲とコマ収差を像面内で均一に補正することができる。条件式（２）の下限値を、３．０５、３．１０、３．１５、３．２０、さらに３．２３に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（２）の上限値を、４．９０、４．８０、４．７０、４．６０、４．５０、さらに４．４０に設定する
ことで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第４実施形態に係る光学系ＯＬは、前述の条件式（３）を満足することが望ましい。条件式（３）を満足することで、第３実施形態と同様、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差と像面湾曲の変動を抑えることができる。条件式（３）の下限値を、０．８０、０．９０、０．９５、１．００、１．０５、さらに１．１０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（３）の上限値を、１．２８、１．２５、１．２３、さらに１．２０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
０．７５＜ｆ１／ｆ３＜１．２０ ・・・（７）
但し、ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ３：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離
条件式（７）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と第３レンズ群Ｇ３の焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（７）を満足することで、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差と像面湾曲の変動を抑えることができる。
条件式（７）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の球面収差と像面湾曲の変動を抑えることが困難になる。条件式（７）の下限値を、０．８０、０．８５、０．９０、０．９５、さらに１．００に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（７）の上限値を、１．１８、１．１５、１．１３、さらに１．１０に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
０．４５＜（－β） ・・・（８）
但し、β：光学系ＯＬの横倍率
条件式（８）は、光学系ＯＬ全系の横倍率について適切な範囲を規定するものである。条件式（８）を満足することで、至近距離での撮影が可能であるため好ましい。条件式（８）の下限値を、０．５２、０．５５、０．６０、０．７０、０．７５、さらに０．８０に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
３５．０＜β２／β３＜３５０．０ ・・・（９）
但し、β２：無限遠合焦状態での第２レンズ群Ｇ２の横倍率
β３：無限遠合焦状態での第３レンズ群Ｇ３の横倍率
条件式（９）は、無限遠合焦状態での第２レンズ群Ｇ２の横倍率と、無限遠合焦状態での第３レンズ群Ｇ３の横倍率との適切な関係を規定するものである。条件式（９）を満足することで、合焦の際の像面湾曲と球面収差の変動を抑えることができる。
条件式（９）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の像面湾曲と球面収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（９）の下限値を、３５．５０、３６．００、３６．５０、３７．００、さらに３７．３０に設定することで、各実施形態の効果をより確
実なものとすることができる。また、条件式（９）の上限値を、３００．００、２５０．００、２００．００、１５０．００、１００．００、８５．００、さらに７５．００に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１０）を満足してもよい。
０．００５＜β３／β２＜０．０３５ ・・・（１０）
但し、β２：無限遠合焦状態での第２レンズ群Ｇ２の横倍率
β３：無限遠合焦状態での第３レンズ群Ｇ３の横倍率
条件式（１０）は、無限遠合焦状態での第２レンズ群Ｇ２の横倍率と第３レンズ群Ｇ３の横倍率との適切な関係を規定するものである。条件式（１０）を満足することで、合焦の際の像面湾曲と球面収差の変動を抑えることができる。
条件式（１０）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の像面湾曲と球面収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１０）の下限値を、０．００８、０．０１０、さらに０．０１２に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１０）の上限値を、０．０３３、０．０３０、さらに０．０２９に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１１）を満足することが望ましい。
｛β２＋（１／β２）｝-2＜０．１０ ・・・（１１）
但し、β２：無限遠合焦状態での第２レンズ群Ｇ２の横倍率
条件式（１１）は、無限遠合焦状態での第２レンズ群Ｇ２の横倍率について適切な範囲を規定するものである。条件式（１１）を満足することで、無限遠合焦状態での球面収差や像面湾曲等の諸収差を良好に補正することができる。
条件式（１１）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、無限遠合焦状態での球面収差や像面湾曲等の諸収差を補正することが困難になる。条件式（１１）の上限値を、０．０８、０．０６、さらに０．０５に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１２）を満足することが望ましい。
｛β３＋（１／β３）｝-2＜０．１０ ・・・（１２）
但し、β３：無限遠合焦状態での第３レンズ群Ｇ３の横倍率
条件式（１２）は、無限遠合焦状態での第３レンズ群Ｇ３の横倍率について適切な範囲を規定するものである。条件式（１２）を満足することで、無限遠合焦状態での球面収差や像面湾曲等の諸収差を良好に補正することができる。
条件式（１２）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、無限遠合焦状態での球面収差や像面湾曲等の諸収差を補正することが困難になる。条件式（１２）の上限値を、０．０８、０．０６、さらに０．０５に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１３）を満足することが望ましい。
０．０５＜Ｂｆ／ＴＬ＜０．３５ ・・・（１３）
但し、Ｂｆ：無限遠合焦状態での光学系ＯＬのバックフォーカス
ＴＬ：無限遠合焦状態での光学系ＯＬの全長
条件式（１３）は、光学系ＯＬのバックフォーカスと光学系ＯＬの全長との適切な関係を規定するものである。なお、各実施形態において、光学系ＯＬのバックフォーカスは、光学系ＯＬの最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの光軸上の距離（空気換算距離）とする。条件式（１３）を満足することで、諸収差の発生を良好に抑えつつ、バックフォーカスが短い光学系を得ることが可能である。条件式（１３）の下限値を、０．０６、０．０７、さらに０．０８に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１３）の上限値を、０．３３、０．３０、０．２５、０．２０、０．１８、さらに０．１５に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１４）を満足することが望ましい。
０．１０＜Ｂｆ／ｆ＜０．５０ ・・・（１４）
但し、Ｂｆ：無限遠合焦状態での光学系ＯＬのバックフォーカス
ｆ：光学系ＯＬの焦点距離
条件式（１４）は、光学系ＯＬのバックフォーカスと光学系ＯＬの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（１４）を満足することで、諸収差の発生を良好に抑えつつ、バックフォーカスが短い光学系を得ることが可能である。条件式（１４）の下限値を、０．１２、０．１４、さらに０．１５に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（２０）の上限値を、０．４５、０．４０、０．３５、０．３０、０．２５、さらに０．２０に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、絞り（開口絞り）Ｓを有し、以下の条件式（１５）を満足することが望ましい。
０．５０＜Ｌ１Ｓ／ＳＬｎ＜１．００ ・・・（１５）
但し、Ｌ１Ｓ：無限遠合焦状態での光学系ＯＬの最も物体側のレンズ面から絞りＳまでの光軸上の距離
ＳＬｎ：無限遠合焦状態での絞りＳから光学系ＯＬの最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
条件式（１５）は、光学系ＯＬの最も物体側のレンズ面から絞りＳまでの光軸上の距離と、絞りＳから光学系ＯＬの最も像側のレンズ面までの光軸上の距離との適切な関係を規定するものである。条件式（１５）を満足することで、周辺部における諸収差の発生を良好に抑えた光学系を得ることが可能である。条件式（１５）の下限値を、０．５２、０．５５、０．５８、さらに０．６０に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１５）の上限値を、０．９５、０．９０、０．８８、０．８５、０．８３、さらに０．８０に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。なお、絞り（開口絞り）Ｓは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配置されることが好ましい。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１６）を満足することが望ましい。
０．７０＜Ｍｆ２／Ｍｆ３＜１．１０ ・・・（１６）
但し、Ｍｆ２：無限遠物体から最至近距離物体への合焦の際の第２レンズ群Ｇ２の移動量の絶対値
Ｍｆ３：無限遠物体から最至近距離物体への合焦の際の第３レンズ群Ｇ３の移動量の絶対値
条件式（１６）は、合焦の際の第２レンズ群Ｇ２の移動量と第３レンズ群Ｇ３の移動量との適切な関係を規定するものである。なお、最至近距離は最短撮影距離に該当する。条件式（１６）を満足することで、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差と像面湾曲の変動を抑えることができる。
条件式（１６）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の球面収差と像面湾曲の変動を抑えることが困難になる。条件式（１６）の下限値を、０．７３、０．７５、０．７８、０．８０、さらに０．８２に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１６）の上限値を、０．９９、０．９８、さらに０．９７に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、第３レンズ群Ｇ３が以下の条件式（１７）～（１９）を満足する負レンズを有することが望ましい。
１．８０＜ｎｄＭ３ ・・・（１７）
νｄＭ３＜２６．００ ・・・（１８）
θｇＦＭ３－（０．６４１５－０．００１６２×νｄＭ３）＜０．０１２０ ・・・（１９）
但し、ｎｄＭ３：第３レンズ群Ｇ３の負レンズのｄ線に対する屈折率
νｄＭ３：第３レンズ群Ｇ３の負レンズのアッベ数
θｇＦＭ３：第３レンズ群Ｇ３の負レンズの部分分散比であり、第３レンズ群Ｇ３の負レンズのｇ線に対する屈折率をｎｇＭ３とし、第３レンズ群Ｇ３の負レンズのＦ線に対する屈折率をｎＦＭ３とし、第３レンズ群Ｇ３の負レンズのＣ線に対する屈折率をｎＣＭ３としたとき、次式で定義される
θｇＦＭ３＝（ｎｇＭ３－ｎＦＭ３）／（ｎＦＭ３－ｎＣＭ３）
条件式（１７）は、第３レンズ群Ｇ３の負レンズのｄ線に対する屈折率について適切な範囲を規定するものである。条件式（１８）は、第３レンズ群Ｇ３の負レンズのアッベ数について適切な範囲を規定するものである。条件式（１９）は、第３レンズ群Ｇ３の負レンズの部分分散比とアッベ数の適切な関係を規定するものである。条件式（１７）～（１９）を満足することで、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の軸上色収差の変動を抑えることができる。
条件式（１７）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の軸上色収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１７）の下限値を、１．８２、１．８３、さらに１．８４に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
条件式（１８）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の軸上色収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１８）の上限値を、２５．９０、２５．８５、２５．７０、２５．５０、さらに２５．３５に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
条件式（１９）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の軸上色収差の変動を抑えることが困難になる。条件式（１９）の上限値を、０．０１１５、０．０１１０、０．０１０５、０．０１００、さらに０．００９８に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１９）の下限を０．００００より大きいとしてもよい。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（２０）を満足することが望ましい。
（Ｌ１Ｒ２＋Ｌ１Ｒ１）／（Ｌ１Ｒ２－Ｌ１Ｒ１）＜０．１０
・・・（２０）
但し、Ｌ１Ｒ１：光学系ＯＬの最も物体側に配置された正レンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
Ｌ１Ｒ２：光学系ＯＬの最も物体側に配置された正レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
条件式（２０）は、光学系ＯＬの最も物体側に配置された正レンズのシェイプファクターについて適切な範囲を規定するものである。条件式（２０）を満足することで、無限遠合焦状態での球面収差を良好に補正することができる。
条件式（２０）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、無限遠合焦状態での球面収差を補正することが困難になる。条件式（２０）の上限値を、０．００、－０．０１、－０．０３、－０．０８、－０．１０、－０．３０、－０．５０、さらに－０．６０に設定することで、各実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（２０）の下限値を、－２．００、－１．８０、－１．５０、－１．４５、さらに－１．４０に設定してもよい。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、第４レンズ群Ｇ４の最も像側に配置されたレンズは、負の屈折力を有することが望ましい。これにより、倍率の範囲の全域において、周辺部における像面湾曲とコマ収差を良好に補正することができる。
第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動することが望ましい。第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１は像面Ｉに対して位置が固定されることが望ましい。第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、合焦の際、第４レンズ群Ｇ４は像面Ｉに対して位置が固定されることが望ましい。これにより、合焦の際の収差変動を抑えることができる。
なお、第１～第４実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、光学系ＯＬの最も像側に配置された負レンズにおける少なくとも一方のレンズ面は、非球面であることが望ましい。これにより、像面湾曲を像面内で均一に補正することができる。
続いて、図１２を参照しながら、第１実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法について概説する。まず、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Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配置する（ステップＳＴ１）。次に、合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成する（ステップＳＴ２）。そして、少なくとも上記条件式（１）を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを配置する（ステップＳＴ３）。このような製造方法によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系を製造することが可能になる。
続いて、第２実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法について概説する。第２実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法は、第１実施形態で述べた製造方法と同様であるため、第１実施形態と同じ図１２を参照しながら説明する。まず、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Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配置する（ステップＳＴ１）。次に、合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿っ
て移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成する（ステップＳＴ２）。そして、少なくとも上記条件式（２）を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを配置する（ステップＳＴ３）。このような製造方法によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系を製造することが可能になる。
続いて、第３実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法について概説する。第３実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法は、第１実施形態で述べた製造方法と同様であるため、第１実施形態と同じ図１２を参照しながら説明する。まず、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Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配置する（ステップＳＴ１）。次に、合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成する（ステップＳＴ２）。そして、少なくとも上記条件式（３）を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを配置する（ステップＳＴ３）。このような製造方法によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系を製造することが可能になる。
続いて、図１３を参照しながら、第４実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法について概説する。まず、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Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配置する（ステップＳＴ１１）。次に、合焦の際、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成する（ステップＳＴ１２）。そして、少なくとも第１レンズ群Ｇ１が上記条件式（４）～（６）を満足する負レンズを有するように、レンズ鏡筒内に各レンズを配置する（ステップＳＴ１３）。このような製造方法によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系を製造することが可能になる。
以下、各実施形態の実施例に係る光学系ＯＬを図面に基づいて説明する。図１、図３、図５、図７、図９は、第１～第５実施例に係る光学系ＯＬ｛ＯＬ（１）～ＯＬ（５）｝の構成及び屈折力配分を示す断面図である。第１～第５実施例に係る光学系ＯＬ（１）～ＯＬ（５）の断面図では、無限遠から近距離物体（有限距離物体）へ合焦する際の各レンズ群の光軸に沿った移動方向を、「合焦」という文字とともに矢印で示している。
これら図１、図３、図５、図７、図９において、各レンズ群を符号Ｇと数字の組み合わせにより、各レンズを符号Ｌと数字の組み合わせにより、それぞれ表している。この場合において、符号、数字の種類および数が大きくなって煩雑化するのを防止するため、実施例毎にそれぞれ独立して符号と数字の組み合わせを用いてレンズ群等を表している。このため、実施例間で同一の符号と数字の組み合わせが用いられていても、同一の構成であることを意味するものでは無い。
以下に表１～表５を示すが、この内、表１は第１実施例、表２は第２実施例、表３は第３実施例、表４は第４実施例、表５は第５実施例における各諸元データを示す表である。各実施例では収差特性の算出対象として、ｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）、Ｃ線（波長λ＝６５６．３ｎｍ）、Ｆ線（波長λ＝４８６．１ｎｍ）を選んでいる。
［全体諸元］の表において、ｆは光学系全系の焦点距離、２ωは画角（単位は°（度）で、ωが半画角である）、Ｙｍａｘは最大像高を示す。ＴＬは無限遠合焦状態での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Ｂｆを加えた距離を示し、Ｂｆは無限遠合焦状態での光軸上でのレンズ最終面から像面までの空気換算距離（バックフォーカス）
を示す。また、［全体諸元］の表において、β２は、無限遠合焦状態での第２レンズ群の横倍率を示す。β３は、無限遠合焦状態での第３レンズ群の横倍率を示す。Ｍｆ２は、無限遠物体から最至近距離物体への合焦の際の第２レンズ群の移動量の絶対値を示す。Ｍｆ３は、無限遠物体から最至近距離物体への合焦の際の第３レンズ群の移動量の絶対値を示す。
［レンズ諸元］の表において、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を示し、Ｒは各光学面の曲率半径（曲率中心が像側に位置する面を正の値としている）、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は光学部材の材料のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材の材料のｄ線を基準とするアッベ数、θｇＦは光学部材の材料の部分分散比をそれぞれ示す。曲率半径の「∞」は平面又は開口を、（絞りＳ）は開口絞りＳをそれぞれ示す。空気の屈折率ｎｄ＝1.00000の記
載は省略している。光学面が非球面である場合には面番号に＊印を付して、曲率半径Ｒの欄には近軸曲率半径を示している。
光学部材の材料のｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）に対する屈折率をｎｇとし、光学部材の材料のＦ線（波長λ＝４８６．１ｎｍ）に対する屈折率をｎＦとし、光学部材の材料のＣ線（波長λ＝６５６．３ｎｍ）に対する屈折率をｎＣとする。このとき、光学部材の材料の部分分散比θｇＦは次式（Ａ）で定義される。
θｇＦ＝（ｎｇ－ｎＦ）／（ｎＦ－ｎＣ） …（Ａ）
［非球面データ］の表には、［レンズ諸元］に示した非球面について、その形状を次式（Ｂ）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（サグ量）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。なお、２次の非球面係数Ａ２は０であり、その記載を省略している。
Ｘ（ｙ）＝（ｙ2／Ｒ）／｛１＋（１－κ×ｙ2／Ｒ2）1/2｝＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10＋Ａ12×ｙ12 …（Ｂ）
［可変間隔データ］の表には、［レンズ諸元］の表において面間隔が（Ｄｉ）となっている面番号ｉでの面間隔を示す。なお、Ｄ０は物体から光学系における最も物体側の光学面までの距離を示す。［可変間隔データ］の表において、ｆは光学系全系の焦点距離、βは光学系の撮影倍率（横倍率）、ＦＮОは光学系のＦナンバーを示す。
［レンズ群データ］の表には、各レンズ群のそれぞれの始面（最も物体側の面）と焦点距離を示す。
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。
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、以下での重複する説明は省略する。
（第１実施例）
第１実施例について、図１～図２および表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第１実施例に係る光学系ＯＬ（１）は、光軸に
沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１および第４レンズ群Ｇ４は、像面Ｉに対して位置が固定される。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して位置が固定される。各レンズ群記号に付けている符号（＋）もしくは（－）は各レンズ群の屈折力を示し、このことは以下の全ての実施例でも同様である。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４と、から構成される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１２が条件式（４）～（６）を満足する負レンズに該当する。
第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ２１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３とが接合された接合レンズと、から構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と両凸形状の正レンズＬ３３とが接合された接合レンズと、から構成される。本実施例では、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズＬ３２が条件式（１７）～（１９）を満足する負レンズに該当する。
第４レンズ群Ｇ４は、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Ｌ４１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４５とが接合された接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４６と、から構成される。負メニスカスレンズＬ４６は、物体側のレンズ面が非球面である。第４レンズ群Ｇ４の像側に、像面Ｉが配置される。
以下の表１に、第１実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表１）
［全体諸元］
ｆ＝102.86 β２＝8.163
２ω＝24.06 β３＝0.151
Ｙｍａｘ＝21.70 Ｍｆ２＝18.956
ＴＬ＝149.38 Ｍｆ３＝20.740
Ｂｆ＝16.78
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ θｇＦ
物体面 ∞ (D0)
1 1598.6404 3.330 1.83481 42.73
2 -179.4707 0.200
3 80.9451 1.200 1.85451 25.15 0.6103
4 38.9730 7.070 1.59319 67.90
5 865.5813 0.200
6 47.0836 4.570 1.59319 67.90
7 210.0810 (D7)
8 -242.9579 1.100 1.51860 69.89
9 48.3271 1.613
10 122.3852 1.100 1.72047 34.71
11 28.6090 2.660 1.94595 17.98
12 44.8866 (D12)
13 ∞ (D13) （絞りＳ）
14 85.7680 2.400 1.83481 42.72
15 -644.4854 0.200
16 79.2129 1.100 1.85451 25.15 0.6103
17 32.8950 5.480 1.59319 67.90
18 -109.8711 (D18)
19 163.4895 1.100 1.95375 32.33
20 45.6740 1.840
21 85.0464 1.100 1.51860 69.89
22 23.8970 3.210 1.94595 17.98
23 29.2234 2.983
24 34.9435 1.500 2.00069 25.46
25 21.6656 8.800 1.80440 39.61
26 250.8917 21.970
27* -26.4605 1.530 1.51680 64.14
28 -47.3182 Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第２７面
κ=1.000,A4=9.61768E-06,A6=1.56877E-08
A8=-4.92862E-11,A10=-1.29299E-13,A12=-7.46540E-17
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 最至近距離合焦状態
ｆ＝102.86 β＝-0.5 β＝-1.0
D0 ∞ 226.746 138.188
D7 3.662 12.980 22.619
D12 25.484 16.167 6.528
D13 24.986 14.031 4.245
D18 2.206 13.161 22.947
FNO 2.89 3.68 4.65
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 56.05
G2 8 -49.08
G3 14 52.89
G4 19 -64.87
図２（Ａ）は、第１実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。図２（Ｂ）は、第１実施例に係る光学系の最至近距離合焦状態（撮影倍率β＝－１．０）における諸収差図である。無限遠合焦状態における各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高をそれぞれ示す。最至近距離合焦状態における各収差図において、ＮＡは開口数、Ｙは像高をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーまたは開口数の値を示し、非点収差図および歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コ
マ収差図では各像高の値を示す。ｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）、ＣはＣ線（波長λ＝６５６．３ｎｍ）、ＦはＦ線（波長λ＝４８６．１ｎｍ）をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。なお、以下に示す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、重複する説明は省略する。
各諸収差図より、第１実施例に係る光学系は、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までの全域において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
（第２実施例）
第２実施例について、図３～図４および表２を用いて説明する。図３は、第２実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第２実施例に係る光学系ＯＬ（２）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１および第４レンズ群Ｇ４は、像面Ｉに対して位置が固定される。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して位置が固定される。
第２実施例において、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、および第４レンズ群Ｇ４は、第１実施例と同様に構成されるため、第１実施例の場合と同じ符号を付して、これらの各レンズの詳細な説明を省略する。第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４と、から構成される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１２が条件式（４）～（６）を満足する負レンズに該当する。また、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズＬ３２が条件式（１７）～（１９）を満足する負レンズに該当する。
以下の表２に、第２実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表２）
［全体諸元］
ｆ＝102.90 β２＝8.644
２ω＝24.05 β３＝0.140
Ｙｍａｘ＝21.70 Ｍｆ２＝18.759
ＴＬ＝149.44 Ｍｆ３＝20.918
Ｂｆ＝16.84
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ θｇＦ
物体面 ∞ (D0)
1 -970.6344 3.130 1.83481 42.73
2 -155.1786 0.200
3 81.0511 1.200 1.85451 25.15 0.6103
4 39.5973 6.920 1.59319 67.90
5 1859.7639 0.200
6 47.279 4.100 1.59319 67.90
7 216.5762 (D7)
8 -224.7372 1.100 1.51860 69.89
9 47.2726 1.597
10 121.819 1.100 1.72047 34.71
11 29.0024 2.610 1.94595 17.98
12 45.9042 (D12)
13 ∞ (D13) （絞りＳ）
14 78.5700 2.400 1.83481 42.73
15 -637.4162 0.200
16 79.2597 1.100 1.85451 25.15 0.6103
17 32.0633 5.300 1.59319 67.90
18 -121.6144 (D18)
19 152.5421 1.100 1.95375 32.33
20 46.0324 2.000
21 95.1769 1.100 1.51860 69.89
22 24.2848 3.200 1.94595 17.98
23 29.7026 3.000
24 36.4143 1.100 2.00069 25.46
25 22.7290 8.210 1.80440 39.61
26 309.1328 22.990
27* -23.6207 1.500 1.51680 64.14
28 -38.5736 Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第２７面
κ=1.000,A4=1.19399E-05,A6=2.04728E-08
A8=-7.55581E-11,A10=2.43965E-13,A12=-1.86360E-16
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 最至近距離合焦状態
ｆ＝102.90 β＝-0.5 β＝-1.0
D0 ∞ 226.763 138.555
D7 4.600 13.875 23.358
D12 25.347 16.072 6.588
D13 25.096 14.117 4.178
D18 2.200 13.179 23.118
FNO 2.91 3.68 4.79
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 56.46
G2 8 -48.99
G3 14 52.33
G4 19 -65.47
図４（Ａ）は、第２実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。図４（Ｂ）は、第２実施例に係る光学系の最至近距離合焦状態（撮影倍率β＝－１．０）における諸収差図である。各諸収差図より、第２実施例に係る光学系は、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までの全域において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
（第３実施例）
第３実施例について、図５～図６および表３を用いて説明する。図５は、第３実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第３実施例に係る光学系ＯＬ（３）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１および第４レンズ群Ｇ４は、像面Ｉに対して位置が固定される。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して位置が固定される。
第３実施例において、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、および第４レンズ群Ｇ４は、第１実施例と同様に構成されるため、第１実施例の場合と同じ符号を付して、これらの各レンズの詳細な説明を省略する。第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４と、から構成される。正メニスカスレンズＬ１４は、物体側のレンズ面が非球面である。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１２が条件式（４）～（６）を満足する負レンズに該当する。また、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズＬ３２が条件式（１７）～（１９）を満足する負レンズに該当する。
以下の表３に、第３実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表３）
［全体諸元］
ｆ＝112.70 β２＝6.996
２ω＝21.80 β３＝0.187
Ｙｍａｘ＝21.70 Ｍｆ２＝18.085
ＴＬ＝153.44 Ｍｆ３＝20.338
Ｂｆ＝18.23
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ θｇＦ
物体面 ∞ (D0)
1 355.1676 3.588 1.83327 42.78
2 -285.0651 4.067
3 69.2281 2.242 1.85451 25.15 0.6103
4 35.8609 7.035 1.59319 67.90
5 290.9476 0.200
6* 51.7012 5.811 1.59319 67.90
7 490.4661 (D7)
8 -343.8397 1.159 1.51860 69.89
9 43.0965 5.534
10 235.9802 1.189 1.72047 34.71
11 32.9473 2.618 1.94594 17.98
12 56.6601 (D12)
13 ∞ (D13) （絞りＳ）
14 126.3547 2.400 1.83369 42.76
15 -603.5933 0.220
16 69.9801 1.100 1.85451 25.15 0.6103
17 34.3310 5.800 1.59319 67.90
18 -90.9674 (D18)
19 219.3497 1.198 1.94180 30.88
20 48.5362 2.000
21 113.6761 1.200 1.51860 69.89
22 26.146 3.256 1.94594 17.98
23 34.4512 3.000
24 38.6884 1.100 2.00069 25.46
25 23.5045 7.441 1.80610 40.97
26 293.6016 19.200
27* -20.7242 2.129 1.51680 64.13
28 -33.3932 Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.000,A4=-7.80076E-08,A6=7.83037E-11
A8=-1.44363E-13,A10=0.00000E+00,A12=0.00000E+00
第２７面
κ=1.000,A4=1.27301E-05,A6=1.49611E-08
A8=9.59928E-12,A10=-4.03456E-15,A12=3.26570E-16
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 最至近距離合焦状態
ｆ＝112.70 β＝-0.5 β＝-1.0
D0 ∞ 241.112 143.316
D7 2.233 10.886 20.318
D12 23.545 14.893 5.461
D13 22.608 11.511 2.270
D18 3.338 14.435 23.676
FNO 2.92 3.71 4.73
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 55.98
G2 8 -47.61
G3 14 53.52
G4 19 -46.34
図６（Ａ）は、第３実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。図６（Ｂ）は、第３実施例に係る光学系の最至近距離合焦状態（撮影倍率β＝－１．０）における諸収差図である。各諸収差図より、第３実施例に係る光学系は、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までの全域において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
（第４実施例）
第４実施例について、図７～図８および表４を用いて説明する。図７は、第４実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第４実施例に係る光学系ＯＬ（４）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１および第４
レンズ群Ｇ４は、像面Ｉに対して位置が固定される。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して位置が固定される。
第４実施例において、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、第１実施例と同様に構成されるため、第１実施例の場合と同じ符号を付して、これらの各レンズの詳細な説明を省略する。第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と両凸形状の正レンズＬ１３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４と、から構成される。正メニスカスレンズＬ１４は、物体側のレンズ面が非球面である。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１２が条件式（４）～（６）を満足する負レンズに該当する。また、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズＬ３２が条件式（１７）～（１９）を満足する負レンズに該当する。
第４レンズ群Ｇ４は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ４１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４４と両凸形状の正レンズＬ４５とが接合された接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４６と、から構成される。負メニスカスレンズＬ４６は、物体側のレンズ面が非球面である。第４レンズ群Ｇ４の像側に、像面Ｉが配置される。
以下の表４に、第４実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表４）
［全体諸元］
ｆ＝91.80 β２＝9.291
２ω＝26.86 β３＝0.129
Ｙｍａｘ＝21.70 Ｍｆ２＝18.681
ＴＬ＝144.30 Ｍｆ３＝22.112
Ｂｆ＝13.94
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ θｇＦ
物体面 ∞ (D0)
1 408.2969 3.380 1.83481 42.73
2 -272.198 0.200
3 88.8401 1.200 1.85451 25.15 0.6103
4 40.6806 7.283 1.59319 67.90
5 -2294.7045 0.200
6* 44.6204 4.666 1.59319 67.90
7 181.6868 (D7)
8 -474.3707 1.100 1.51860 69.89
9 37.2782 2.943
10 257.8909 1.100 1.72047 34.71
11 35.7865 2.739 1.94594 17.98
12 67.2338 (D12)
13 ∞ (D13) （絞りＳ）
14 80.2960 2.599 1.85225 41.93
15 -261.2143 0.200
16 103.5562 1.127 1.85451 25.15 0.6103
17 33.2058 5.480 1.59319 67.90
18 -115.1949 (D18)
19 -489.7555 1.182 1.90412 28.78
20 84.0357 2.000
21 1584.8325 1.100 1.51860 69.89
22 30.4557 3.319 1.94594 17.98
23 42.4678 3.000
24 50.1735 1.100 2.00069 25.46
25 29.4301 7.673 1.81892 43.48
26 -234.4595 24.209
27* -20.3038 1.500 1.51680 64.13
28 -38.3517 Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第６面
κ=1.000,A4=-1.39939E-07,A6=-9.81797E-11
A8=-3.74424E-13,A10=1.22198E-15,A12=-1.93260E-18
第２７面
κ=1.000,A4=1.58902E-05,A6=1.67973E-08
A8=2.63185E-11,A10=-9.61351E-14,A12=5.69420E-16
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 最至近距離合焦状態
ｆ＝91.80 β＝-0.5 β＝-1.0
D0 ∞ 207.102 129.576
D7 2.004 11.344 20.685
D12 22.744 13.404 4.064
D13 23.943 12.265 1.831
D18 2.371 14.048 24.482
FNO 2.85 3.66 4.83
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 55.98
G2 8 -47.61
G3 14 53.52
G4 19 -46.34
図８（Ａ）は、第４実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。図８（Ｂ）は、第４実施例に係る光学系の最至近距離合焦状態（撮影倍率β＝－１．０）における諸収差図である。各諸収差図より、第４実施例に係る光学系は、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までの全域において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
（第５実施例）
第５実施例について、図９～図１０および表５を用いて説明する。図９は、第５実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第５実施例に係る光学系ＯＬ（５）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１および第４レンズ群Ｇ４は、像面Ｉに対して位置が固定される。開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２
と第３レンズ群Ｇ３との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して位置が固定される。
第５実施例において、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３は、第１実施例と同様に構成されるため、第１実施例の場合と同じ符号を付して、これらの各レンズの詳細な説明を省略する。第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と両凸形状の正レンズＬ１３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４と、から構成される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカスレンズＬ１２が条件式（４）～（６）を満足する負レンズに該当する。また、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレンズＬ３２が条件式（１７）～（１９）を満足する負レンズに該当する。
第４レンズ群Ｇ４は、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Ｌ４１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４２と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４４と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４５と両凸形状の正レンズＬ４６とが接合された接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４７と、から構成される。負メニスカスレンズＬ４７は、物体側のレンズ面が非球面である。第４レンズ群Ｇ４の像側に、像面Ｉが配置される。
以下の表５に、第５実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表５）
［全体諸元］
ｆ＝102.90 β２＝7.191
２ω＝24.02 β３＝0.167
Ｙｍａｘ＝21.70 Ｍｆ２＝17.513
ＴＬ＝151.46 Ｍｆ３＝18.500
Ｂｆ＝16.67
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ θｇＦ
物体面 ∞ (D0)
1 281.4565 4.042 1.84850 43.79
2 -254.6508 2.526
3 114.5240 1.200 1.85451 25.15 0.6103
4 40.7834 7.528 1.59319 67.90
5 -338.1593 0.200
6 42.8169 3.939 1.59319 67.90
7 155.8083 (D7)
8 -223.9031 1.223 1.51860 69.89
9 42.8160 2.098
10 151.8246 1.200 1.74950 35.25
11 30.8506 3.790 1.94594 17.98
12 53.8828 (D12)
13 ∞ (D13) （絞りＳ）
14 108.3408 3.055 1.84850 43.79
15 -203.4420 0.200
16 67.4695 1.200 1.85451 25.15 0.6103
17 31.8859 6.500 1.59319 67.90
18 -140.2381 (D18)
19 216.9695 1.200 1.89190 37.13
20 33.9171 3.218
21 126.0145 1.200 1.59349 67.00
22 27.2774 3.571 1.94594 17.98
23 40.9231 2.000
24 35.5779 5.995 1.83481 42.73
25 166.9394 1.000
26 117.0398 2.000 1.90200 25.26
27 22.6500 10.000 1.76200 40.11
28 -2467.5977 14.472
29* -19.9041 1.200 1.51680 64.13
30 -33.7790 Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第２９面
κ=1.000,A4=1.95940E-05,A6=-1.65107E-08
A8=2.48794E-10,A10=-8.47293E-13,A12=1.57410E-15
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 最至近距離合焦状態
ｆ＝102.90 β＝-0.5 β＝-1.0
D0 ∞ 226.207 135.900
D7 3.000 11.595 20.513
D12 23.577 14.982 6.064
D13 21.246 11.581 2.746
D18 2.000 11.666 20.500
FNO 2.85 3.65 4.73
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 53.71
G2 8 -47.46
G3 14 49.28
G4 19 -35.41
図１０（Ａ）は、第５実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。図１０（Ｂ）は、第５実施例に係る光学系の最至近距離合焦状態（撮影倍率β＝－１．０）における諸収差図である。各諸収差図より、第５実施例に係る光学系は、無限遠合焦状態から最至近距離合焦状態までの全域において、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。
次に、［条件式対応値］の表を下記に示す。この表には、各条件式（１）～（２０）に対応する値を、全実施例（第１～第５実施例）について纏めて示す。
条件式（１） ０．２０＜ＤＧ４／ＴＬ＜０．４０
条件式（２） ３．００＜（ＬｎＲ２＋ＬｎＲ１）／（ＬｎＲ２－ＬｎＲ１）＜５．００
条件式（３） ０．７５＜ｆ１／（－ｆ２）＜１．３０
条件式（４） １．８０＜ｎｄＭ１
条件式（５） νｄＭ１＜２６．００
条件式（６） θｇＦＭ１－（０．６４１５－０．００１６２×νｄＭ１）＜０．０１２０
条件式（７） ０．７５＜ｆ１／ｆ３＜１．２０
条件式（８） ０．４５＜（－β）
条件式（９） ３５．０＜β２／β３＜３５０．０
条件式（１０） ０．００５＜β３／β２＜０．０３５
条件式（１１） ｛β２＋（１／β２）｝-2＜０．１０
条件式（１２） ｛β３＋（１／β３）｝-2＜０．１０
条件式（１３） ０．０５＜Ｂｆ／ＴＬ＜０．３５
条件式（１４） ０．１０＜Ｂｆ／ｆ＜０．５０
条件式（１５） ０．５０＜Ｌ１Ｓ／ＳＬｎ＜１．００
条件式（１６） ０．７０＜Ｍｆ２／Ｍｆ３＜１．１０
条件式（１７） １．８０＜ｎｄＭ３
条件式（１８） νｄＭ３＜２６．００
条件式（１９） θｇＦＭ３－（０．６４１５－０．００１６２×νｄＭ３）＜０．０１２０
条件式（２０） （Ｌ１Ｒ２＋Ｌ１Ｒ１）／（Ｌ１Ｒ２－Ｌ１Ｒ１）＜０．１０
［条件式対応値］（第１～第３実施例）
条件式 第１実施例 第２実施例 第３実施例
（１） 0.294 0.295 0.263
（２） 3.537 4.159 4.272
（３） 1.142 1.152 1.176
（４） 1.855 1.855 1.855
（５） 25.15 25.15 25.15
（６） 0.0095 0.0095 0.0095
（７） 1.060 1.079 1.046
（８） 1.00 1.00 1.00
（９） 54.19 61.71 37.44
（１０） 0.018 0.016 0.027
（１１） 0.015 0.013 0.020
（１２） 0.022 0.019 0.033
（１３） 0.116 0.116 0.122
（１４） 0.168 0.169 0.167
（１５） 0.649 0.651 0.779
（１６） 0.914 0.897 0.889
（１７） 1.855 1.855 1.855
（１８） 25.15 25.15 25.15
（１９） 0.0095 0.0095 0.0095
（２０） -0.798 -1.381 -0.109
［条件式対応値］（第４～第５実施例）
条件式 第４実施例 第５実施例
（１） 0.311 0.302
（２） 3.250 3.869
（３） 1.115 1.132
（４） 1.855 1.855
（５） 25.15 25.15
（６） 0.0095 0.0095
（７） 1.042 1.090
（８） 1.00 1.00
（９） 72.20 42.96
（１０） 0.014 0.023
（１１） 0.011 0.019
（１２） 0.016 0.027
（１３） 0.100 0.115
（１４） 0.158 0.170
（１５） 0.613 0.679
（１６） 0.845 0.947
（１７） 1.855 1.855
（１８） 25.15 25.15
（１９） 0.0095 0.0095
（２０） -0.200 -0.050
上記各実施例によれば、合焦の際の収差変動が少ない光学系を実現することができる。
上記各実施例は本願発明の一具体例を示しているものであり、本願発明はこれらに限定されるものではない。
以下の内容は、本実施形態の光学系の光学性能を損なわない範囲で適宜採用することが可能である。
本実施形態の光学系の実施例として４群構成のものを示したが、本願はこれに限られず、その他の群構成（例えば、５群等）の光学系を構成することもできる。具体的には、本実施形態の光学系の最も物体側や最も像面側にレンズ又はレンズ群を追加した構成でも構わない。なお、レンズ群とは、合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。
レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としても良い。
レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工および組立調整が容易になり、加工および組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。
レンズ面が非球面の場合、非球面は、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でも構わない。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。
開口絞りは、第２レンズ群と第３レンズ群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。
各レンズ面には、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するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施しても良い。
Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群 Ｇ４ 第４レンズ群
Ｉ 像面 Ｓ 開口絞り

Claims (23)

  1. 光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、
    合焦の際、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
    以下の条件式を満足する光学系。
    ０．７５＜ｆ１／（－ｆ２）＜１．３０
    但し、ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
  2. 光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、
    合焦の際、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
    以下の条件式を満足する光学系。
    ３．００＜（ＬｎＲ２＋ＬｎＲ１）／（ＬｎＲ２－ＬｎＲ１）＜５．００
    但し、ＬｎＲ１：前記光学系の最も像側に配置された負レンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
    ＬｎＲ２：前記光学系の最も像側に配置された負レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
  3. 光軸に沿って物体側から順に並んだ、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、正の屈折力を有する第３レンズ群と、負の屈折力を有する第４レンズ群とを有し、
    合焦の際、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とが光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
    前記第１レンズ群が以下の条件式を満足する負レンズを有する光学系。
    １．８０＜ｎｄＭ１
    νｄＭ１＜２６．００
    θｇＦＭ１－（０．６４１５－０．００１６２×νｄＭ１）＜０．０１２０
    但し、ｎｄＭ１：前記第１レンズ群の前記負レンズのｄ線に対する屈折率
    νｄＭ１：前記第１レンズ群の前記負レンズのアッベ数
    θｇＦＭ１：前記第１レンズ群の前記負レンズの部分分散比であり、前記第１レンズ群の前記負レンズのｇ線に対する屈折率をｎｇＭ１とし、前記第１レンズ群の前記負レンズのＦ線に対する屈折率をｎＦＭ１とし、前記第１レンズ群の前記負レンズのＣ線に対する屈折率をｎＣＭ１としたとき、次式で定義される
    θｇＦＭ１＝（ｎｇＭ１－ｎＦＭ１）／（ｎＦＭ１－ｎＣＭ１）
  4. 以下の条件式を満足する請求項１～３のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．２０＜ＤＧ４／ＴＬ＜０．４０
    但し、ＤＧ４：前記第４レンズ群の光軸上の長さ
    ＴＬ：無限遠合焦状態での前記光学系の全長
  5. 以下の条件式を満足する請求項１または３に記載の光学系。
    ３．００＜（ＬｎＲ２＋ＬｎＲ１）／（ＬｎＲ２－ＬｎＲ１）＜５．００
    但し、ＬｎＲ１：前記光学系の最も像側に配置された負レンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
    ＬｎＲ２：前記光学系の最も像側に配置された負レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
  6. 以下の条件式を満足する請求項３に記載の光学系。
    ０．７５＜ｆ１／（－ｆ２）＜１．３０
    但し、ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
  7. 以下の条件式を満足する請求項１～６のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．７５＜ｆ１／ｆ３＜１．２０
    但し、ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
    ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
  8. 以下の条件式を満足する請求項１～７のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．４５＜（－β）
    但し、β：前記光学系の横倍率
  9. 以下の条件式を満足する請求項１～８のいずれか一項に記載の光学系。
    ３５．０＜β２／β３＜３５０．０
    但し、β２：無限遠合焦状態での前記第２レンズ群の横倍率
    β３：無限遠合焦状態での前記第３レンズ群の横倍率
  10. 以下の条件式を満足する請求項１～８のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．００５＜β３／β２＜０．０３５
    但し、β２：無限遠合焦状態での前記第２レンズ群の横倍率
    β３：無限遠合焦状態での前記第３レンズ群の横倍率
  11. 以下の条件式を満足する請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学系。
    ｛β２＋（１／β２）｝-2＜０．１０
    但し、β２：無限遠合焦状態での前記第２レンズ群の横倍率
  12. 以下の条件式を満足する請求項１～１１のいずれか一項に記載の光学系。
    ｛β３＋（１／β３）｝-2＜０．１０
    但し、β３：無限遠合焦状態での前記第３レンズ群の横倍率
  13. 以下の条件式を満足する請求項１～１２のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．０５＜Ｂｆ／ＴＬ＜０．３５
    但し、Ｂｆ：無限遠合焦状態での前記光学系のバックフォーカス
    ＴＬ：無限遠合焦状態での前記光学系の全長
  14. 以下の条件式を満足する請求項１～１３のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．１０＜Ｂｆ／ｆ＜０．５０
    但し、Ｂｆ：無限遠合焦状態での前記光学系のバックフォーカス
    ｆ：前記光学系の焦点距離
  15. 絞りを有し、
    以下の条件式を満足する請求項１～１４のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．５０＜Ｌ１Ｓ／ＳＬｎ＜１．００
    但し、Ｌ１Ｓ：無限遠合焦状態での前記光学系の最も物体側のレンズ面から前記絞りまでの光軸上の距離
    ＳＬｎ：無限遠合焦状態での前記絞りから前記光学系の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
  16. 以下の条件式を満足する請求項１～１５のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．７０＜Ｍｆ２／Ｍｆ３＜１．１０
    但し、Ｍｆ２：無限遠物体から最至近距離物体への合焦の際の前記第２レンズ群の移動量の絶対値
    Ｍｆ３：無限遠物体から最至近距離物体への合焦の際の前記第３レンズ群の移動量の絶対値
  17. 前記第３レンズ群が以下の条件式を満足する負レンズを有する請求項１～１６のいずれか一項に記載の光学系。
    １．８０＜ｎｄＭ３
    νｄＭ３＜２６．００
    θｇＦＭ３－（０．６４１５－０．００１６２×νｄＭ３）＜０．０１２０
    但し、ｎｄＭ３：前記第３レンズ群の前記負レンズのｄ線に対する屈折率
    νｄＭ３：前記第３レンズ群の前記負レンズのアッベ数
    θｇＦＭ３：前記第３レンズ群の前記負レンズの部分分散比であり、前記第３レンズ群の前記負レンズのｇ線に対する屈折率をｎｇＭ３とし、前記第３レンズ群の前記負レンズのＦ線に対する屈折率をｎＦＭ３とし、前記第３レンズ群の前記負レンズのＣ線に対する屈折率をｎＣＭ３としたとき、次式で定義される
    θｇＦＭ３＝（ｎｇＭ３－ｎＦＭ３）／（ｎＦＭ３－ｎＣＭ３）
  18. 以下の条件式を満足する請求項１～１７のいずれか一項に記載の光学系。
    （Ｌ１Ｒ２＋Ｌ１Ｒ１）／（Ｌ１Ｒ２－Ｌ１Ｒ１）＜０．１０
    但し、Ｌ１Ｒ１：前記光学系の最も物体側に配置された正レンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
    Ｌ１Ｒ２：前記光学系の最も物体側に配置された正レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径
  19. 前記第４レンズ群の最も像側に配置されたレンズは、負の屈折力を有する請求項１～１８のいずれか一項に記載の光学系。
  20. 無限遠物体から近距離物体への合焦の際、前記第２レンズ群が光軸に沿って像側へ移動し、前記第３レンズ群が光軸に沿って物体側へ移動する請求項１～１９のいずれか一項に記載の光学系。
  21. 合焦の際、前記第１レンズ群は像面に対して位置が固定される請求項１～２０のいずれか一項に記載の光学系。
  22. 合焦の際、前記第４レンズ群は像面に対して位置が固定される請求項１～２１のいずれか一項に記載の光学系。
  23. 請求項１～２２のいずれか一項に記載の光学系を備えて構成される光学機器。
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JP5849884B2 (ja) * 2012-05-29 2016-02-03 コニカミノルタ株式会社 望遠レンズ，撮像光学装置及びデジタル機器
JP5846065B2 (ja) * 2012-07-25 2016-01-20 コニカミノルタ株式会社 望遠レンズ，撮像光学装置及びデジタル機器
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