JP4161587B2 - レンズ系及びワイドコンバータレンズ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影レンズの物体側に取り付けることによってレンズ全系の焦点距離を短縮するためのワイドコンバータレンズ、及び該レンズを備えたレンズ系に関し、特にズーミングによって全長が変化するズームレンズに好適なワイドコンバータレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、撮影レンズ（マスターレンズ）の物体側に取り付けることによってレンズ全系の焦点距離を短縮するためのワイドコンバータレンズが多数提案されている。
また、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、最も物体側のレンズ群を物体側方向に移動させる構成とすることによって小型化を達成しているズームレンズも多数提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来提案されているワイドコンバータレンズをマスターレンズに装着した場合、マスターレンズとワイドコンバータレンズとの間隔が小さくなる。このため、マスターレンズの最も物体側のレンズが広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際に物体側方向へ移動する構成のズームレンズに、従来提案されているワイドコンバータレンズを装着した場合、ズーミングの途中でワイドコンバータレンズとマスターレンズとが干渉してしまうという問題がある。
さらに、斯かる干渉を防ごうとする場合、ズーミングに際してワイドコンバータレンズがズームレンズにあわせて移動する構成としなければならない。このため、モータを用いた電動ズーミングにおいて大きな駆動トルクを要してしまうという問題がある。
【０００４】
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ズーミングで全長が変化するズームレンズに好適な縮小倍率が０．８倍程度のワイドコンバータレンズ、及び該ワイドコンバータレンズとズーミングで全長が変化するズームレンズとからなるレンズ系を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、
物体側から順に、ワイドコンバータレンズと、ズームレンズとからなるレンズ系において、
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズに着脱可能であり、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、前記ズームレンズの焦点距離を短縮する機能を有し、
前記ズームレンズは、最も物体側に移動レンズ群を有し、
前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記ワイドコンバータレンズと前記移動レンズ群との空気間隔を縮小するように前記移動レンズ群が物体側方向へ移動し、
以下の条件式（１），（２），（４）〜（７）を満足することを特徴とするレンズ系を提供する。
（１） １．５＜ＥＡ／ＥＢ＜２．７
（２） ０．５＜ ＤＷ／Ｔ ＜１．０
（４） ２．２＜｜ｆ１／Ｔ｜＜３．２ （ｆ１＜０）
（５） ３．０＜ｆ２／Ｔ＜４．０
（６）−２．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）≦−０．８０１
（７）−０．７＜（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＜１．０
但し、
ＥＡ：前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面の有効径，
ＥＢ：前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面の有効径，
ＤＷ：前記ズームレンズが広角端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの軸上距離，
ｆ１：前記負レンズの焦点距離，
ｆ２：前記正レンズの焦点距離，
Ｒ１：前記負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ２：前記負レンズの像面側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ３：前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ４：前記正レンズの像面側のレンズ面の曲率半径．
【０００６】
条件式（１）は、ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面の有効径とズームレンズの最も物体側のレンズ面の有効径との適切な比を規定するものである。
条件式（１）の下限値を下回ると、ズームレンズが広角端状態にあるときに周辺光量の低下を招いてしまうため好ましくない。一方、条件式（１）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズが大型化しすぎてしまうため好ましくない。
【０００７】
条件式（２）は、ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面とズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔の適切な範囲を規定するものである。
条件式（２）の下限値を下回ると、ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、該ズームレンズとワイドコンバータレンズとの干渉が生じてしまうため好ましくない。一方、条件式（２）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズの大型化を招いてしまうため好ましくない。
また、ワイドコンバータレンズが、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、条件式（４）〜（７）を満足することで、ワイドコンバータレンズを簡素な構成としつつ、良好な性能を確保することができる。
条件式（４）は、ワイドコンバータレンズ中の負レンズの焦点距離の適切な範囲を規定するものである。
条件式（４）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズをズームレンズに装着することによるレンズ系の焦点距離を短縮するという効果が小さくなってしまうため好ましくない。一方、条件式（４）の下限値を下回ると、ワイドコンバータレンズ中の負レンズの負の屈折力が過大となるため、良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
条件式（５）は、ワイドコンバータレンズ中の正レンズの焦点距離の適切な範囲を規定するものである。
条件式（５）の上限値又は下限値を超えると、ワイドコンバータレンズによる良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
条件式（６）は、ワイドコンバータレンズ中の負レンズの形状（曲率半径）の適切な範囲を規定するものである。
条件式（６）の上限値又は下限値を超えると、ワイドコンバータレンズによる良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
条件式（７）は、ワイドコンバータレンズ中の正レンズの形状（曲率半径）の適切な範囲を規定するものである。
条件式（７）の上限値又は下限値を超えると、ワイドコンバータレンズによる良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
【０００８】
本発明の好ましい態様によれば、簡素な構成のレンズ系を達成するために、
前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記ワイドコンバータレンズは像面に対して固定であり、
以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３） ０．６０＜（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＜０．９８
但し、
ＤＴ：前記ズームレンズが望遠端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔．
【０００９】
条件式（３）は、ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、ワイドコンバータレンズとズームレンズとの間隔変化の適切な範囲を規定するものである。
条件式（３）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズとズームレンズとの間隔変化が大きくなりすぎる。このため、ワイドコンバータレンズの大型化を招いてしまうため好ましくない。一方、条件式（３）の下限値を下回ると、ズームレンズ全長の変化が小さくなるため、ズームレンズの小型化を達成することが困難となってしまう。
【００１５】
また本発明は、
ズームレンズの物体側に装着して用いるワイドコンバータレンズであって、
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズの物体側に着脱可能であり、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、前記ズームレンズの焦点距離を短縮する機能を有し、
前記ワイドコンバータレンズを前記ズームレンズに装着した状態において、前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズのズーミング位置にかかわらず、像面に対して固定であり、
以下の条件式（２）〜（７）を満足することを特徴とするワイドコンバータレンズを提供する。
（２） ０．５＜ＤＷ／Ｔ＜１．０
（３） ０．６０＜（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＜０．９８
（４） ２．２＜｜ｆ１／Ｔ｜＜３．２ （ｆ１＜０）
（５） ３．０＜ｆ２／Ｔ＜４．０
（６）−２．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）≦−０．８０１
（７）−０．７＜（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＜１．０
但し、
ＤＷ：前記ズームレンズが広角端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの軸上距離，
ＤＴ：前記ズームレンズが望遠端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
ｆ１：前記負レンズの焦点距離，
ｆ２：前記正レンズの焦点距離，
Ｒ１：前記負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ２：前記負レンズの像面側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ３：前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ４：前記正レンズの像面側のレンズ面の曲率半径．
【００１７】
尚、本発明のレンズ系及びワイドコンバータレンズにおける任意のレンズ面を、非球面或いは回折面としてもよい。また、任意のレンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズとしてもよい。さらには、いずれかのレンズ又はレンズ群を光軸に対して垂直な方向に移動させる構成とすることによって、手ブレ補正の効果を得ることもできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係るレンズ系について説明する。
図１，図２は、本発明の実施例１に係るレンズ系の断面図を示す図である。図１は、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図２は、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
図３，図４は、本発明の実施例２に係るレンズ系の断面図を示す図である。図３は、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図４は、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
図５，図６は、本発明の比較例１に係るレンズ系の断面図を示す図である。図５は、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図６は、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
図７，図８は、本発明の比較例２に係るレンズ系の断面図を示す図である。図７は、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図８は、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
【００１９】
実施例１，２に係るワイドコンバータレンズＣは、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とからなる。また、比較例１，２に係るワイドコンバータレンズとして、従来のワイドコンバータレンズＣを用いている。
さらに、全実施例及び全比較例に係るズームレンズＺは、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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とからなる。また、開口絞りＳは第３レンズ群Ｇ３に含まれる。尚、全実施例及び全比較例に係るレンズ系において、マスターレンズとして共通のズームレンズＺを用いている。
【００２０】
実施例１，２に係るレンズ系において、ズームレンズＺの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、ズームレンズＺ中の第１レンズ群Ｇ１は物体側方向に移動し、ワイドコンバータレンズＣは像面Ｉに対して固定である。
また、比較例１，２に係るレンズ系において、ズームレンズＺの広角端状態から望遠端状態へのズーミングを行う際には、ズームレンズＺ中の第１レンズ群Ｇ１と共にワイドコンバータレンズＣを移動させなければならない。このため、ズーム駆動機構への負荷が実施例１，２に係るレンズ系よりも大きい。
さらに、全実施例及び全比較例に係るレンズ系において、ズームレンズＺのフォーカシングは第５レンズ群Ｇ５を移動させることによって行う。また、ワイドコンバータレンズＣを装着した際の焦点位置の変化の補正についても、同様に第５レンズ群Ｇ５を移動させることによって行う。
【００２１】
以下の表１，２に、本発明の実施例１，２に係るワイドコンバータレンズの諸元の値を掲げる。また表３，４に、本発明の比較例１，２に係る従来のワイドコンバータレンズの諸元の値を掲げる。
【００２２】
表１〜４中の（全体諸元）において、ｆはワイドコンバータレンズとズームレンズとの合成焦点距離、ＦＮＯはワイドコンバータレンズとズームレンズとの合成Ｆナンバー、２Ａはワイドコンバータレンズとズームレンズとの合成撮影画角をそれぞれ示す。
また、表１〜４中の（レンズデータ）において、Riは物体側から順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側から順に第ｉ番目のレンズ厚又は空気間隔をそれぞれ示す。さらに、niとνiは物体側から順に第ｉ番目のレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率とアッベ数をそれぞれ示す。また、dEはワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面とズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔を示す。
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかし光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
【００２３】
【表１】
［実施例１に係るワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 7.32 （広角端状態）〜 50.68 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 81.7°（広角端状態）〜 12.8°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1= -666.3890 d1= 3.5000 n1= 1.80610 ν1= 40.9 Ｌ１
R2= 73.8089 d2= 14.1000
R3= 107.0126 d3= 12.8000 n2= 1.59270 ν2= 35.3 Ｌ２
R4= -145.7081 dE= 24.0000（広角端状態）〜 2.0391（望遠端状態）
【００２４】
【表２】
［実施例２に係るワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 7.32 （広角端状態）〜 50.86 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 81.7°（広角端状態）〜 12.8°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1=-1123.6711 d1= 3.5000 n1= 1.80400 ν1= 46.6 Ｌ１
R2= 73.0135 d2= 15.5143
R3= 106.6663 d3= 11.7478 n2= 1.59551 ν2= 39.2 Ｌ２
R4= -162.5892 dE= 23.0000（広角端状態）〜 1.0391（望遠端状態）
【００２５】
【表３】
［比較例１に係る従来のワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 7.33 （広角端状態）〜 48.27 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 81.4°（広角端状態）〜 13.6°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1= 177.8849 d1= 3.5000 n1= 1.80400 ν1= 46.6 Ｌ１
R2= 53.1595 d2= 21.9649
R3= 81.8974 d3= 4.0998 n2= 1.68893 ν2= 31.1 Ｌ２
R4= 993.6695 dE= 5.4353（広角端状態〜望遠端状態の全域で一定）
【００２６】
【表４】
［比較例２に係る従来のワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 6.25 （広角端状態）〜 45.21 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 90.7°（広角端状態）〜 13.8°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1= 90.2666 d1= 3.5000 n1= 1.80400 ν1= 46.6 Ｌ１
R2= 28.6624 d2= 17.8552
R3= 86.3905 d3= 2.3000 n2= 1.80400 ν2= 46.6 Ｌ２
R4= 38.1247 d4= 1.9299
R5= 31.9052 d5= 11.0113 n3= 1.57501 ν3= 41.5 Ｌ３
R6= -93.0185 dE= 1.3000（広角端状態〜望遠端状態の全域で一定）
【００２７】
上述のように本発明の全実施例及び全比較例に係るレンズ系において、マスターレンズとして用いられるズームレンズは共通であり、以下の表５にこのズームレンズの諸元の値を掲げる。
表５中の（ズームレンズ諸元）において、ｆはズームレンズ単体での焦点距離、ＦＮＯはズームレンズ単体でのＦナンバー、２Ａはズームレンズ単体での撮影画角をそれぞれ示す。
また表５中の（レンズデータ）において、Riは物体側から順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側から順に第ｉ番目のレンズ厚又は空気間隔をそれぞれ示す。さらに、niとνiは物体側から順に第ｉ番目のレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率とアッベ数をそれぞれ示す。
尚、ズームレンズＺのフォーカシングと、ワイドコンバータレンズＣを装着した際のレンズ系の焦点位置の変化の補正とを行うズームレンズＺ中の第５レンズ群Ｇ５は、表５中の（レンズデータ）におけるR23〜R25で示されるレンズ群である。
また、第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間には、像面に配設された固体撮像素子の限界解像以上の空間周波数をカットするためのフィルタ、即ちローパスフィルタＰ１と、前記固体撮像素子を保護するカバー硝子Ｐ２とを有する。
【００２８】
【表５】
［ズームレンズ］
（ズームレンズ諸元）
ｆ ＝ 9.17 （広角端状態）〜 69.07 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.4 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 66.2°（広角端状態）〜 9.3°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R 1= 112.4351 d 1= 1.3000 n1 = 1.84666 ν1 = 23.78
R 2= 46.6040 d 2= 4.1000 n2 = 1.78800 ν2 = 47.38
R 3=-1133.2893 d 3= 0.1000
R 4= 33.8557 d 4= 3.1500 n3 = 1.49782 ν3 = 82.52
R 5= 95.7487 d 5= 1.69782(広角端状態)〜30.94475(望遠端状態)
R 6= 108.3076 d 6= 1.2000 n4 = 1.80400 ν4 = 46.58
R 7= 10.0068 d 7= 4.3000
R 8= -29.0221 d 8= 0.9000 n5 = 1.72916 ν5 = 54.66
R 9= 21.5697 d 9= 1.7000 n6 = 1.84666 ν6 = 23.78
R10= 36.0418 d10= 0.7000
R11= 22.2130 d11= 2.1000 n7 = 1.84666 ν7 = 23.78
R12= 133.9390 d12=27.10947(広角端状態)〜2.5720(望遠端状態)
R13= ∞ d13= 0.5000
R14= 19.0286 d14= 3.0500 n8 = 1.49782 ν8 = 82.52
R15= -26.3022 d15= 0.2000
R16= 14.4696 d16= 4.9000 n9 = 1.75700 ν9 = 47.82
R17= 43.2842 d17= 0.7500
R18= -27.1397 d18= 0.9000 n10= 1.68893 ν10= 31.09
R19= 15.2385 d19= 6.24109(広角端状態)〜1.4085(望遠端状態)
R20= 28.7363 d20= 0.9000 n11= 1.83481 ν11= 42.72
R21= 10.1303 d21= 3.8500 n12= 1.51823 ν12= 58.96
R22= -21.2189 d22= 2.37220(広角端状態)〜24.4561(望遠端状態)
R23= 27.6733 d23= 3.0000 n13= 1.80400 ν13= 46.58
R24= -78.3460 d24= 1.0000 n14= 1.84666 ν14= 23.78
R25= 103.6796 d25= 5.5636
R26= ∞ d26= 2.7600 n15= 1.51633 ν15= 64.22
R27= ∞ d27= 2.4700
R28= ∞ d28= 0.5000 n16= 1.51633 ν16= 64.22
R29= ∞ d29= 1.0328
【００２９】
以下の表６に、各実施例及び各比較例に係るレンズ系においてワイドコンバータレンズＣをズームレンズＺに装着した際の焦点位置の変化を補正するための第５レンズ群Ｇ５の移動量を示す。尚、第５レンズ群Ｇ５の物体側方向への移動を正の値とする。
【００３０】
【表６】
実施例１ 0.092（広角端状態） 〜 4.275（望遠端状態）
実施例２ 0.087（広角端状態） 〜 4.095（望遠端状態）
比較例１ 0.138（広角端状態） 〜 5.875（望遠端状態）
比較例２ 0.034（広角端状態） 〜 1.768（望遠端状態）
【００３１】
以下の表７に、本発明の実施例１，２に係るレンズ系の条件式対応数値を示す。
【００３２】
【表７】
［実施例１］
ＥＡ＝ 70.1
ＥＢ＝ 31.8
ＤＷ＝ 24.0000
Ｔ ＝ 30.4000
ＤＴ＝ 2.0391
ｆ１＝ -82.26
ｆ２＝ 106.10
Ｒ１＝-666.3890
Ｒ２＝ 73.8089
Ｒ３＝ 107.0126
Ｒ４＝-145.7081
（１）ＥＡ／ＥＢ＝2.204
（２） ＤＷ／Ｔ ＝0.789
（３）（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＝0.915
（４）｜ｆ１／Ｔ｜＝2.706
（５） ｆ２／Ｔ ＝3.490
（６）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＝-0.801
（７）（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＝ 0.153
［実施例２］
ＥＡ＝ 67.88
ＥＢ＝ 31.8
ＤＷ＝ 23.0000
Ｔ ＝ 30.7621
ＤＴ＝ 1.0391
ｆ１＝ -85.16
ｆ２＝ 109.95
Ｒ１＝-1123.6711
Ｒ２＝ 73.0135
Ｒ３＝ 106.6663
Ｒ４＝ -162.5892
（１）ＥＡ／ＥＢ＝2.135
（２） ＤＷ／Ｔ ＝0.748
（３）（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＝0.955
（４）｜ｆ１／Ｔ｜＝2.768
（５） ｆ２／Ｔ ＝3.574
（６）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＝-0.878
（７）（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＝ 0.208
【００３３】
図９は、本発明の実施例１において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図を示す。
また図１０は、本発明の実施例２において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図を示す。
図９，１０の各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高、Ａは半画角、ｄ，ｇはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ），ｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）の収差曲線を示している。また、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーの値、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各半画角の値を示す。さらに非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリジオナル像面をそれぞれ示す。
【００３４】
各収差図より、本発明の各実施例に係るレンズ系は、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明らかである。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、ズーミングで全長が変化するズームレンズに好適な縮小倍率が０．８倍程度のワイドコンバータレンズ、及び該ワイドコンバータレンズとズーミングで全長が変化するズームレンズとからなるレンズ系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図２】本発明の実施例１において、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図３】本発明の実施例２において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図４】本発明の実施例２において、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図５】本発明の比較例１において、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図６】本発明の比較例１において、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図７】本発明の比較例２において、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図８】本発明の比較例２において、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図９】本発明の実施例１において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図である。
【図１０】本発明の実施例２において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図である。
【符号の説明】
Ｃ ・・・ ワイドコンバータレンズ
Ｚ ・・・ ズームレンズ
Ｌ１ ・・・ 第１レンズ
Ｌ２ ・・・ 第２レンズ
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
Ｇ５ ・・・ 第５レンズ群
Ｐ１ ・・・ ローパスフィルタ
Ｐ２ ・・・ カバー硝子
Ｉ ・・・ 像面
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮影レンズの物体側に取り付けることによってレンズ全系の焦点距離を短縮するためのワイドコンバータレンズ、及び該レンズを備えたレンズ系に関し、特にズーミングによって全長が変化するズームレンズに好適なワイドコンバータレンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、撮影レンズ（マスターレンズ）の物体側に取り付けることによってレンズ全系の焦点距離を短縮するためのワイドコンバータレンズが多数提案されている。
また、広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、最も物体側のレンズ群を物体側方向に移動させる構成とすることによって小型化を達成しているズームレンズも多数提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来提案されているワイドコンバータレンズをマスターレンズに装着した場合、マスターレンズとワイドコンバータレンズとの間隔が小さくなる。このため、マスターレンズの最も物体側のレンズが広角端状態から望遠端状態へのズーミングの際に物体側方向へ移動する構成のズームレンズに、従来提案されているワイドコンバータレンズを装着した場合、ズーミングの途中でワイドコンバータレンズとマスターレンズとが干渉してしまうという問題がある。
さらに、斯かる干渉を防ごうとする場合、ズーミングに際してワイドコンバータレンズがズームレンズにあわせて移動する構成としなければならない。このため、モータを用いた電動ズーミングにおいて大きな駆動トルクを要してしまうという問題がある。
【０００４】
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ズーミングで全長が変化するズームレンズに好適な縮小倍率が０．８倍程度のワイドコンバータレンズ、及び該ワイドコンバータレンズとズーミングで全長が変化するズームレンズとからなるレンズ系を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、
物体側から順に、ワイドコンバータレンズと、ズームレンズとからなるレンズ系において、
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズに着脱可能であり、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、前記ズームレンズの焦点距離を短縮する機能を有し、
前記ズームレンズは、最も物体側に移動レンズ群を有し、
前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記ワイドコンバータレンズと前記移動レンズ群との空気間隔を縮小するように前記移動レンズ群が物体側方向へ移動し、
以下の条件式（１），（２），（４）〜（７）を満足することを特徴とするレンズ系を提供する。
（１） １．５＜ＥＡ／ＥＢ＜２．７
（２） ０．５＜ ＤＷ／Ｔ ＜１．０
（４） ２．２＜｜ｆ１／Ｔ｜＜３．２ （ｆ１＜０）
（５） ３．０＜ｆ２／Ｔ＜４．０
（６）−２．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）≦−０．８０１
（７）−０．７＜（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＜１．０
但し、
ＥＡ：前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面の有効径，
ＥＢ：前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面の有効径，
ＤＷ：前記ズームレンズが広角端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの軸上距離，
ｆ１：前記負レンズの焦点距離，
ｆ２：前記正レンズの焦点距離，
Ｒ１：前記負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ２：前記負レンズの像面側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ３：前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ４：前記正レンズの像面側のレンズ面の曲率半径．
【０００６】
条件式（１）は、ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面の有効径とズームレンズの最も物体側のレンズ面の有効径との適切な比を規定するものである。
条件式（１）の下限値を下回ると、ズームレンズが広角端状態にあるときに周辺光量の低下を招いてしまうため好ましくない。一方、条件式（１）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズが大型化しすぎてしまうため好ましくない。
【０００７】
条件式（２）は、ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面とズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔の適切な範囲を規定するものである。
条件式（２）の下限値を下回ると、ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、該ズームレンズとワイドコンバータレンズとの干渉が生じてしまうため好ましくない。一方、条件式（２）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズの大型化を招いてしまうため好ましくない。
また、ワイドコンバータレンズが、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、条件式（４）〜（７）を満足することで、ワイドコンバータレンズを簡素な構成としつつ、良好な性能を確保することができる。
条件式（４）は、ワイドコンバータレンズ中の負レンズの焦点距離の適切な範囲を規定するものである。
条件式（４）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズをズームレンズに装着することによるレンズ系の焦点距離を短縮するという効果が小さくなってしまうため好ましくない。一方、条件式（４）の下限値を下回ると、ワイドコンバータレンズ中の負レンズの負の屈折力が過大となるため、良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
条件式（５）は、ワイドコンバータレンズ中の正レンズの焦点距離の適切な範囲を規定するものである。
条件式（５）の上限値又は下限値を超えると、ワイドコンバータレンズによる良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
条件式（６）は、ワイドコンバータレンズ中の負レンズの形状（曲率半径）の適切な範囲を規定するものである。
条件式（６）の上限値又は下限値を超えると、ワイドコンバータレンズによる良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
条件式（７）は、ワイドコンバータレンズ中の正レンズの形状（曲率半径）の適切な範囲を規定するものである。
条件式（７）の上限値又は下限値を超えると、ワイドコンバータレンズによる良好な収差補正を達成することが困難となってしまう。
【０００８】
本発明の好ましい態様によれば、簡素な構成のレンズ系を達成するために、
前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記ワイドコンバータレンズは像面に対して固定であり、
以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３） ０．６０＜（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＜０．９８
但し、
ＤＴ：前記ズームレンズが望遠端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔．
【０００９】
条件式（３）は、ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、ワイドコンバータレンズとズームレンズとの間隔変化の適切な範囲を規定するものである。
条件式（３）の上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズとズームレンズとの間隔変化が大きくなりすぎる。このため、ワイドコンバータレンズの大型化を招いてしまうため好ましくない。一方、条件式（３）の下限値を下回ると、ズームレンズ全長の変化が小さくなるため、ズームレンズの小型化を達成することが困難となってしまう。
【００１５】
また本発明は、
ズームレンズの物体側に装着して用いるワイドコンバータレンズであって、
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズの物体側に着脱可能であり、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、前記ズームレンズの焦点距離を短縮する機能を有し、
前記ワイドコンバータレンズを前記ズームレンズに装着した状態において、前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズのズーミング位置にかかわらず、像面に対して固定であり、
以下の条件式（２）〜（７）を満足することを特徴とするワイドコンバータレンズを提供する。
（２） ０．５＜ＤＷ／Ｔ＜１．０
（３） ０．６０＜（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＜０．９８
（４） ２．２＜｜ｆ１／Ｔ｜＜３．２ （ｆ１＜０）
（５） ３．０＜ｆ２／Ｔ＜４．０
（６）−２．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）≦−０．８０１
（７）−０．７＜（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＜１．０
但し、
ＤＷ：前記ズームレンズが広角端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの軸上距離，
ＤＴ：前記ズームレンズが望遠端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
ｆ１：前記負レンズの焦点距離，
ｆ２：前記正レンズの焦点距離，
Ｒ１：前記負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ２：前記負レンズの像面側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ３：前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ４：前記正レンズの像面側のレンズ面の曲率半径．
【００１７】
尚、本発明のレンズ系及びワイドコンバータレンズにおける任意のレンズ面を、非球面或いは回折面としてもよい。また、任意のレンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズとしてもよい。さらには、いずれかのレンズ又はレンズ群を光軸に対して垂直な方向に移動させる構成とすることによって、手ブレ補正の効果を得ることもできる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係るレンズ系について説明する。
図１，図２は、本発明の実施例１に係るレンズ系の断面図を示す図である。図１は、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図２は、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
図３，図４は、本発明の実施例２に係るレンズ系の断面図を示す図である。図３は、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図４は、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
図５，図６は、本発明の比較例１に係るレンズ系の断面図を示す図である。図５は、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図６は、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
図７，図８は、本発明の比較例２に係るレンズ系の断面図を示す図である。図７は、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。また図８は、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系を示す。
【００１９】
実施例１，２に係るワイドコンバータレンズＣは、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とからなる。また、比較例１，２に係るワイドコンバータレンズとして、従来のワイドコンバータレンズＣを用いている。
さらに、全実施例及び全比較例に係るズームレンズＺは、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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、正の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とからなる。また、開口絞りＳは第３レンズ群Ｇ３に含まれる。尚、全実施例及び全比較例に係るレンズ系において、マスターレンズとして共通のズームレンズＺを用いている。
【００２０】
実施例１，２に係るレンズ系において、ズームレンズＺの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、ズームレンズＺ中の第１レンズ群Ｇ１は物体側方向に移動し、ワイドコンバータレンズＣは像面Ｉに対して固定である。
また、比較例１，２に係るレンズ系において、ズームレンズＺの広角端状態から望遠端状態へのズーミングを行う際には、ズームレンズＺ中の第１レンズ群Ｇ１と共にワイドコンバータレンズＣを移動させなければならない。このため、ズーム駆動機構への負荷が実施例１，２に係るレンズ系よりも大きい。
さらに、全実施例及び全比較例に係るレンズ系において、ズームレンズＺのフォーカシングは第５レンズ群Ｇ５を移動させることによって行う。また、ワイドコンバータレンズＣを装着した際の焦点位置の変化の補正についても、同様に第５レンズ群Ｇ５を移動させることによって行う。
【００２１】
以下の表１，２に、本発明の実施例１，２に係るワイドコンバータレンズの諸元の値を掲げる。また表３，４に、本発明の比較例１，２に係る従来のワイドコンバータレンズの諸元の値を掲げる。
【００２２】
表１〜４中の（全体諸元）において、ｆはワイドコンバータレンズとズームレンズとの合成焦点距離、ＦＮＯはワイドコンバータレンズとズームレンズとの合成Ｆナンバー、２Ａはワイドコンバータレンズとズームレンズとの合成撮影画角をそれぞれ示す。
また、表１〜４中の（レンズデータ）において、Riは物体側から順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側から順に第ｉ番目のレンズ厚又は空気間隔をそれぞれ示す。さらに、niとνiは物体側から順に第ｉ番目のレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率とアッベ数をそれぞれ示す。また、dEはワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面とズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔を示す。
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離、曲率半径、面間隔、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかし光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
【００２３】
【表１】
［実施例１に係るワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 7.32 （広角端状態）〜 50.68 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 81.7°（広角端状態）〜 12.8°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1= -666.3890 d1= 3.5000 n1= 1.80610 ν1= 40.9 Ｌ１
R2= 73.8089 d2= 14.1000
R3= 107.0126 d3= 12.8000 n2= 1.59270 ν2= 35.3 Ｌ２
R4= -145.7081 dE= 24.0000（広角端状態）〜 2.0391（望遠端状態）
【００２４】
【表２】
［実施例２に係るワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 7.32 （広角端状態）〜 50.86 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 81.7°（広角端状態）〜 12.8°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1=-1123.6711 d1= 3.5000 n1= 1.80400 ν1= 46.6 Ｌ１
R2= 73.0135 d2= 15.5143
R3= 106.6663 d3= 11.7478 n2= 1.59551 ν2= 39.2 Ｌ２
R4= -162.5892 dE= 23.0000（広角端状態）〜 1.0391（望遠端状態）
【００２５】
【表３】
［比較例１に係る従来のワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 7.33 （広角端状態）〜 48.27 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 81.4°（広角端状態）〜 13.6°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1= 177.8849 d1= 3.5000 n1= 1.80400 ν1= 46.6 Ｌ１
R2= 53.1595 d2= 21.9649
R3= 81.8974 d3= 4.0998 n2= 1.68893 ν2= 31.1 Ｌ２
R4= 993.6695 dE= 5.4353（広角端状態〜望遠端状態の全域で一定）
【００２６】
【表４】
［比較例２に係る従来のワイドコンバータレンズ］
（全体諸元）
ｆ ＝ 6.25 （広角端状態）〜 45.21 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.3 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 90.7°（広角端状態）〜 13.8°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R1= 90.2666 d1= 3.5000 n1= 1.80400 ν1= 46.6 Ｌ１
R2= 28.6624 d2= 17.8552
R3= 86.3905 d3= 2.3000 n2= 1.80400 ν2= 46.6 Ｌ２
R4= 38.1247 d4= 1.9299
R5= 31.9052 d5= 11.0113 n3= 1.57501 ν3= 41.5 Ｌ３
R6= -93.0185 dE= 1.3000（広角端状態〜望遠端状態の全域で一定）
【００２７】
上述のように本発明の全実施例及び全比較例に係るレンズ系において、マスターレンズとして用いられるズームレンズは共通であり、以下の表５にこのズームレンズの諸元の値を掲げる。
表５中の（ズームレンズ諸元）において、ｆはズームレンズ単体での焦点距離、ＦＮＯはズームレンズ単体でのＦナンバー、２Ａはズームレンズ単体での撮影画角をそれぞれ示す。
また表５中の（レンズデータ）において、Riは物体側から順に第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、diは物体側から順に第ｉ番目のレンズ厚又は空気間隔をそれぞれ示す。さらに、niとνiは物体側から順に第ｉ番目のレンズのｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率とアッベ数をそれぞれ示す。
尚、ズームレンズＺのフォーカシングと、ワイドコンバータレンズＣを装着した際のレンズ系の焦点位置の変化の補正とを行うズームレンズＺ中の第５レンズ群Ｇ５は、表５中の（レンズデータ）におけるR23〜R25で示されるレンズ群である。
また、第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間には、像面に配設された固体撮像素子の限界解像以上の空間周波数をカットするためのフィルタ、即ちローパスフィルタＰ１と、前記固体撮像素子を保護するカバー硝子Ｐ２とを有する。
【００２８】
【表５】
［ズームレンズ］
（ズームレンズ諸元）
ｆ ＝ 9.17 （広角端状態）〜 69.07 （望遠端状態）
ＦＮＯ＝ 2.9 （広角端状態）〜 4.4 （望遠端状態）
２Ａ ＝ 66.2°（広角端状態）〜 9.3°（望遠端状態）
（レンズデータ）
R 1= 112.4351 d 1= 1.3000 n1 = 1.84666 ν1 = 23.78
R 2= 46.6040 d 2= 4.1000 n2 = 1.78800 ν2 = 47.38
R 3=-1133.2893 d 3= 0.1000
R 4= 33.8557 d 4= 3.1500 n3 = 1.49782 ν3 = 82.52
R 5= 95.7487 d 5= 1.69782(広角端状態)〜30.94475(望遠端状態)
R 6= 108.3076 d 6= 1.2000 n4 = 1.80400 ν4 = 46.58
R 7= 10.0068 d 7= 4.3000
R 8= -29.0221 d 8= 0.9000 n5 = 1.72916 ν5 = 54.66
R 9= 21.5697 d 9= 1.7000 n6 = 1.84666 ν6 = 23.78
R10= 36.0418 d10= 0.7000
R11= 22.2130 d11= 2.1000 n7 = 1.84666 ν7 = 23.78
R12= 133.9390 d12=27.10947(広角端状態)〜2.5720(望遠端状態)
R13= ∞ d13= 0.5000
R14= 19.0286 d14= 3.0500 n8 = 1.49782 ν8 = 82.52
R15= -26.3022 d15= 0.2000
R16= 14.4696 d16= 4.9000 n9 = 1.75700 ν9 = 47.82
R17= 43.2842 d17= 0.7500
R18= -27.1397 d18= 0.9000 n10= 1.68893 ν10= 31.09
R19= 15.2385 d19= 6.24109(広角端状態)〜1.4085(望遠端状態)
R20= 28.7363 d20= 0.9000 n11= 1.83481 ν11= 42.72
R21= 10.1303 d21= 3.8500 n12= 1.51823 ν12= 58.96
R22= -21.2189 d22= 2.37220(広角端状態)〜24.4561(望遠端状態)
R23= 27.6733 d23= 3.0000 n13= 1.80400 ν13= 46.58
R24= -78.3460 d24= 1.0000 n14= 1.84666 ν14= 23.78
R25= 103.6796 d25= 5.5636
R26= ∞ d26= 2.7600 n15= 1.51633 ν15= 64.22
R27= ∞ d27= 2.4700
R28= ∞ d28= 0.5000 n16= 1.51633 ν16= 64.22
R29= ∞ d29= 1.0328
【００２９】
以下の表６に、各実施例及び各比較例に係るレンズ系においてワイドコンバータレンズＣをズームレンズＺに装着した際の焦点位置の変化を補正するための第５レンズ群Ｇ５の移動量を示す。尚、第５レンズ群Ｇ５の物体側方向への移動を正の値とする。
【００３０】
【表６】
実施例１ 0.092（広角端状態） 〜 4.275（望遠端状態）
実施例２ 0.087（広角端状態） 〜 4.095（望遠端状態）
比較例１ 0.138（広角端状態） 〜 5.875（望遠端状態）
比較例２ 0.034（広角端状態） 〜 1.768（望遠端状態）
【００３１】
以下の表７に、本発明の実施例１，２に係るレンズ系の条件式対応数値を示す。
【００３２】
【表７】
［実施例１］
ＥＡ＝ 70.1
ＥＢ＝ 31.8
ＤＷ＝ 24.0000
Ｔ ＝ 30.4000
ＤＴ＝ 2.0391
ｆ１＝ -82.26
ｆ２＝ 106.10
Ｒ１＝-666.3890
Ｒ２＝ 73.8089
Ｒ３＝ 107.0126
Ｒ４＝-145.7081
（１）ＥＡ／ＥＢ＝2.204
（２） ＤＷ／Ｔ ＝0.789
（３）（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＝0.915
（４）｜ｆ１／Ｔ｜＝2.706
（５） ｆ２／Ｔ ＝3.490
（６）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＝-0.801
（７）（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＝ 0.153
［実施例２］
ＥＡ＝ 67.88
ＥＢ＝ 31.8
ＤＷ＝ 23.0000
Ｔ ＝ 30.7621
ＤＴ＝ 1.0391
ｆ１＝ -85.16
ｆ２＝ 109.95
Ｒ１＝-1123.6711
Ｒ２＝ 73.0135
Ｒ３＝ 106.6663
Ｒ４＝ -162.5892
（１）ＥＡ／ＥＢ＝2.135
（２） ＤＷ／Ｔ ＝0.748
（３）（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＝0.955
（４）｜ｆ１／Ｔ｜＝2.768
（５） ｆ２／Ｔ ＝3.574
（６）（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＝-0.878
（７）（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＝ 0.208
【００３３】
図９は、本発明の実施例１において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図を示す。
また図１０は、本発明の実施例２において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図を示す。
図９，１０の各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高、Ａは半画角、ｄ，ｇはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ），ｇ線（λ＝４３５．６ｎｍ）の収差曲線を示している。また、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーの値、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各半画角の値を示す。さらに非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリジオナル像面をそれぞれ示す。
【００３４】
各収差図より、本発明の各実施例に係るレンズ系は、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明らかである。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、ズーミングで全長が変化するズームレンズに好適な縮小倍率が０．８倍程度のワイドコンバータレンズ、及び該ワイドコンバータレンズとズーミングで全長が変化するズームレンズとからなるレンズ系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図２】本発明の実施例１において、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図３】本発明の実施例２において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図４】本発明の実施例２において、望遠端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図５】本発明の比較例１において、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図６】本発明の比較例１において、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図７】本発明の比較例２において、広角端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図８】本発明の比較例２において、望遠端状態のズームレンズに従来のワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の断面図である。
【図９】本発明の実施例１において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図である。
【図１０】本発明の実施例２において、広角端状態のズームレンズにワイドコンバータレンズを装着したときのレンズ系の諸収差図である。
【符号の説明】
Ｃ ・・・ ワイドコンバータレンズ
Ｚ ・・・ ズームレンズ
Ｌ１ ・・・ 第１レンズ
Ｌ２ ・・・ 第２レンズ
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
Ｇ５ ・・・ 第５レンズ群
Ｐ１ ・・・ ローパスフィルタ
Ｐ２ ・・・ カバー硝子
Ｉ ・・・ 像面
Claims (9)
- 物体側から順に、ワイドコンバータレンズと、ズームレンズとからなるレンズ系において、
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズに着脱可能であり、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、前記ズームレンズの焦点距離を短縮する機能を有し、
前記ズームレンズは、最も物体側に移動レンズ群を有し、
前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記ワイドコンバータレンズと前記移動レンズ群との空気間隔を縮小するように前記移動レンズ群が物体側方向へ移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とするレンズ系。
１．５＜ＥＡ／ＥＢ＜２．７
０．５＜ ＤＷ／Ｔ ＜１．０
２．２＜｜ｆ１／Ｔ｜＜３．２ （ｆ１＜０）
３．０＜ｆ２／Ｔ＜４．０
−２．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）≦−０．８０１
−０．７＜（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＜１．０
但し、
ＥＡ：前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面の有効径，
ＥＢ：前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面の有効径，
ＤＷ：前記ズームレンズが広角端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの軸上距離，
ｆ１：前記負レンズの焦点距離，
ｆ２：前記正レンズの焦点距離，
Ｒ１：前記負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ２：前記負レンズの像面側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ３：前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ４：前記正レンズの像面側のレンズ面の曲率半径． - 前記ズームレンズの広角端状態から望遠端状態へのズーミングに際して、前記ワイドコンバータレンズは像面に対して固定であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のレンズ系。
０．６０＜（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＜０．９８
但し、
ＤＴ：前記ズームレンズが望遠端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔． - ズームレンズの物体側に装着して用いるワイドコンバータレンズであって、
前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズの物体側に着脱可能であり、物体側から順に、負レンズと、正レンズとからなり、前記ズームレンズの焦点距離を短縮する機能を有し、
前記ワイドコンバータレンズを前記ズームレンズに装着した状態において、前記ワイドコンバータレンズは、前記ズームレンズのズーミング位置にかかわらず、像面に対して固定であり、
以下の条件式を満足することを特徴とするワイドコンバータレンズ。
０．５＜ＤＷ／Ｔ＜１．０
０．６０＜（ＤＷ−ＤＴ）／ＤＷ＜０．９８
２．２＜｜ｆ１／Ｔ｜＜３．２ （ｆ１＜０）
３．０＜ｆ２／Ｔ＜４．０
−２．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）≦−０．８０１
−０．７＜（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ４−Ｒ３）＜１．０
但し、
ＤＷ：前記ズームレンズが広角端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
Ｔ ：前記ワイドコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像面側のレンズ面までの軸上距離，
ＤＴ：前記ズームレンズが望遠端状態にあるときの前記ワイドコンバータレンズの最も像面側のレンズ面と前記ズームレンズの最も物体側のレンズ面との空気間隔，
ｆ１：前記負レンズの焦点距離，
ｆ２：前記正レンズの焦点距離，
Ｒ１：前記負レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ２：前記負レンズの像面側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ３：前記正レンズの物体側のレンズ面の曲率半径，
Ｒ４：前記正レンズの像面側のレンズ面の曲率半径． - 前記レンズ系における任意のレンズ面が、非球面或いは回折面であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレンズ系。
- 前記レンズ系における任意のレンズが、屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項４のいずれか一項に記載のレンズ系。
- 前記レンズ系における任意のレンズ又はレンズ群を、光軸に対して垂直な方向に移動させる構成であることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項４、請求項５のいずれか一項に記載のレンズ系。
- 前記ワイドコンバータレンズにおける任意のレンズ面が、非球面或いは回折面であることを特徴とする請求項３に記載のワイドコンバータレンズ。
- 前記ワイドコンバータレンズにおける任意のレンズが、屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズであることを特徴とする請求項３又は請求項７に記載のワイドコンバータレンズ。
- 前記ワイドコンバータレンズにおける任意のレンズ又はレンズ群を、光軸に対して垂直な方向に移動させる構成であることを特徴とする請求項３、請求項７、請求項８のいずれか一項に記載のワイドコンバータレンズ。
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