JP4921045B2 - 光学系及びそれを有する光学機器 - Google Patents

Description

本発明は、光学系に関する。例えば、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮影光学系や、複写機等の結像光学系に好適なものである。

一眼レフカメラ用の撮影レンズは像側にクイックリターンミラーを配置して使用される場合が多い。

このため、一眼レフカメラ用の撮影レンズは、像側に配置するクイックリターンミラーの動作に干渉しない程度の長いバックフォーカスを有することが必要とされている。

比較的長いバックフォーカスを有し、撮影画角４５度程度の広画角の撮影レンズとして所謂ガウス型の光学系が良く知られている。

ここでガウス型の光学系のレンズ構成の特徴は次のとおりである。ガウス型の光学系は開口絞りよりも物体側に正の屈折力の前群と絞りよりも像側に正の屈折力の後群より成っている。そして前群が物体側から像側へ順に、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズを含む１以上の正レンズと、該開口絞りの直前の面が凹形状の負レンズとを有している。

又、後群が物体側から像側へ順に、該開口絞りの直後の面が凹形状の負レンズと、メニスカス形状の正レンズを含む１以上の正レンズを有している。ガウス型の光学系は以上のレンズ構成を有するレンズ系である。

このようなガウス型の光学系のうち大口径比で光学系中に非球面を用い、高い光学性能を有した撮影レンズが知られている（特許文献１、２）。
特開昭６３−７０２１６号公報 特開２０００−３３００１４号公報

ガウス型の光学系は、長いバックフォーカスが容易に得られ、しかも大口径比で比較的広画角化が容易であるため、一眼レフカメラ用の標準型の撮影レンズとして広く利用されている。

ガウス型の光学系は、比較的Ｆナンバーを小さく（明るく）、且つ比較的画角を広くし易い。

しかしながらガウス型の光学系は、画面周辺部において非点収差やサジタルフレアーが多く発生する傾向がある。

このため従来より非球面を用いて球面収差やサジタルフレアーを軽減することが行われている。

しかしながら非球面を適切な位置に用いないと球面収差やサジタルフレアーを軽減し、画面全体にわたり良好なる光学性能を得るのが難しくなる。

特に、ガウス型の光学系は開口絞りよりも像側の後群のレンズ構成が画面周辺の光学性能に与える影響が大きい。

このためガウス型の光学系においては、後群のレンズ構成を適切に設定すること、例えば非球面をどこに用いるかが大口径比、広画角化を図るうえで、大変重要になっている。

本発明は、バックフォーカスが長く、大口径比、広画角でしかも画面全体にわたり高い光学性能を有する光学系の提供を目的とする。

本発明の光学系は、開口絞りより物体側に配置された正の屈折力の前群と、開口絞りの像側に配置された正の屈折力の後群とで構成された光学系であって、前記前群は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１ａ群と、負の屈折力の第１ｂ群とで構成され、前記第１ｂ群は、正レンズとその像側に配置された負レンズとで構成され、前記後群は、物体側より像側へ順に、負レンズ、正レンズ、負レンズ、複数の正レンズで構成され、前記後群中の像側に配置された負レンズよりも像側に非球面を有し、前記後群中の物体側に配置された負レンズは物体側の面が凹面であり、前記後群中の最も物体側に配置された正レンズは像側の面が凸面であり、前記後群中の像側に配置された負レンズは物体側の面が凹面であり、これらの各レンズは互いに接合されていることを特徴としている。

この他、本発明の光学系は、開口絞りの物体側に配置された正の屈折力の前群と、開口絞りの像側に配置された正の屈折力の後群とで構成された光学系であって、前記前群は、物体側から像側へ順に、物体側の面が凸面の正レンズ、物体側の面が凸面でメニスカス形状の正レンズ、像側の面が凹面でメニスカス形状の負レンズで構成され、前記後群は、物体側から像側へ順に、物体側の面が凹面の負レンズ、像側の面が凸面の正レンズ、物体側の面が凹面の負レンズ、像側の面が凸面の正レンズ、両凸形状の正レンズで構成され、前記後群中の像側に配置された負レンズよりも像側に非球面を有し、前記後群中の物体側に配置された負レンズと、前記後群中の最も物体側に配置された正レンズと、前記後群中の像側に配置された負レンズは、互いに接合されていることを特徴としている。

本発明によれば、バックフォーカスが長く、大口径比、広画角でしかも画面全体にわたり高い光学性能を有する光学系が得られる。

以下、本発明の光学系及びそれを有する光学機器について説明する。

図１は本発明の参考例１の光学系のレンズ断面図、図２は参考例１の無限遠物体合焦時の収差図である。

図３は本発明の実施例１の光学系のレンズ断面図、図４は実施例１の無限遠物体合焦時の収差図である。

図５は本発明の参考例２の光学系のレンズ断面図、図６は参考例２の無限遠物体合焦時の収差図である。

図７は本発明の参考例３の光学系のレンズ断面図、図８は参考例３の無限遠物体合焦時の収差図である。

図９は本発明の参考例４の光学系のレンズ断面図、図１０は参考例４の無限遠物体合焦時の収差図である。

図１１は本発明の実施例２の光学系のレンズ断面図、図１２は実施例２の無限遠物体合焦時の収差図である。

図１３は本発明の参考例５の光学系のレンズ断面図、図１４は参考例５の無限遠物体合焦時の収差図である。

図１５は本発明の光学系を有するデジタル一眼レフカメラ（撮像装置）の要部概略図である。各実施例の光学系は撮像装置に用いられるレンズ系である。

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。レンズ断面図において、ＯＢは光学系、ＳＰは開口絞りである。

ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチル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、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フィルム面に相当する。

収差図において、ｄ，ｇは各々ｄ線及びｇ線、ΔＭ，ΔＳはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はｇ線によって表している。

Ｓ．Ｃは正弦条件である。

尚、本発明の光学系は、デジタルカメラ・ビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置の他、望遠鏡、双眼鏡等の観察装置、複写機、プロジェクター等の光学機器にも用いられる。

各実施例の光学系ＯＢは、開口絞りＳＰの物体側に正の屈折力の前群ＧＦ、像側に正の屈折力の後群をＧＲを有している。

前群ＧＦは、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１ａ群Ｌ１ａと、負の屈折力の第１ｂ群Ｌ１ｂとで構成されている。

第１ａ群Ｌ１ａは１以上の正レンズより構成されている。第１ｂ群Ｌ１ｂは、正レンズとその像側に配置された負レンズとで構成されている。

後群ＧＲは、物体側より像側へ順に、負レンズ、正レンズ、負レンズ、複数の正レンズで構成され、後群ＧＲ中（後群中）の像側に配置された負レンズよりも像側に非球面を有している。

ここで後群ＧＲのレンズ構成の特徴は次のとおりである。

実施例１、２における後群ＧＲの特徴は後群ＧＲ中の物体側に配置された負レンズは、物体側の面が凹面である。後群ＧＲ中の最も物体側に配置された正レンズは、像側の面が凸面である。後群ＧＲ中の像側に配置された負レンズは、物体側の面が凹面であり、これらの各レンズは互いに接合されている。

参考例１乃至５における後群ＧＲの特徴は後群ＧＲ中の物体側に配置された負レンズは、物体側の面が凹面である。後群ＧＲ中の最も物体側に配置された正レンズは、像側の面が凸面である。後群ＧＲ中の像側に配置された負レンズは、物体側の面が凹面である。そして後群ＧＲ中の最も物体側に配置された正レンズと後群ＧＲ中の像側に配置された負レンズとの間には、負の屈折力の空気レンズが形成されている。

後群のレンズ構成は具体的には、物体側より像側へ順に、負レンズＮＬ１、正レンズＰＬ１、負レンズＮＬ２、正レンズＰＬ２、正レンズＰＬ３で構成されている。

又、具体的な形状として後群ＧＲは物体側から像側へ順に、物体側が凹面の負レンズＮＬ１、像側が凸面の正レンズＰＬ１、物体側が凹面の負レンズＮＬ２、像側が凸面の正レンズＰＬ２、両凸形状の正レンズＰＬ３より成っている。

後群ＧＲを構成する３つの正レンズ（ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３）を構成する材料の屈折率を、物体側から順にそれぞれ、ＮＰ１，ＮＰ２，ＮＰ３、後群を構成する２つの負レンズ（ＮＬ１、ＮＬ２）を構成する材料の屈折率を、物体側から順にそれぞれ、ＮＮ１，ＮＮ２とする。後群ＧＲ中の最も像側に配置された正レンズ（ＰＬ３）を構成する材料のアッベ数をνＰ３、光学系全系の焦点距離をｆ、後群ＧＲ中の最も像側に配置された正レンズ（ＰＬ３）の焦点距離をｆＰＬ３、絞りＳＰと非球面の光軸方向の間隔をＤＡＬとするとき、
１．８３ ＜（ＮＰ１＋ＮＰ２）／２ ‥‥‥（１）
１．７９ ＞（ＮＮ１＋ＮＮ２）／２ ‥‥‥（２）
１．７５ ＜ ＮＰ３ ‥‥‥（３）
４０ ＜ νＰ３ ‥‥‥（４）
０．６８ ＜ ｆＰＬ３／ｆ＜ １．７５ ‥‥‥（５）
０．３２ ＜ ＤＡＬ／ｆ ‥‥‥（６）
なる条件の１以上を満足している。

これによって各条件式に対応した効果を得ている。

条件式（１）は正レンズＰＬ１と正レンズＰＬ２の材料の屈折率の平均値を規定したものである。条件式（１）を満足すれば、ペッツバール和を小さくしやすくなり、像面湾曲を少なくすることができる。

条件式（２）は負レンズＮＬ１と負レンズＮＬ２の材料の屈折率の平均値を規定したものである。条件式（２）を満足すれば、ペッツバール和を小さくしやすくなり、像面湾曲を少なくすることができる。

条件式（３）は正レンズＰＬ３の材料の屈折率を規定したものである。条件式（３）を満足すれば、非球面を用いたことによる球面収差、像面湾曲、歪曲収差の補正効果が得やすくなる。

条件式（４）は正レンズＰＬ３の材料のアッベ数を規定したものである。条件式（４）を満足すれば、軸上色収差および倍率色収差の補正が容易となる。

条件式（５）は正レンズＰＬ３の焦点距離を規定したものである。条件式（５）を満足すれば、長いバックフォーカスを容易に得ることができる。

条件式（６）は絞りと非球面の光軸方向の間隔を規定したものである。条件式（６）を満足すれば、像面湾曲、歪曲収差の補正が容易となる。

尚、条件式（６）の上限値を０．７とすると収差補正が容易となる。

各実施例において、更に好ましくは条件式（１）〜（６）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。

１．８４ ＜（ＮＰ１＋ＮＰ２）／２ ‥‥‥（１ａ）
１．７８ ＞（ＮＮ１＋ＮＮ２）／２ ‥‥‥（２ａ）
１．７８ ＜ ＮＰ３ ‥‥‥（３ａ）
４３ ＜ νＰ３ ‥‥‥（４ａ）
０．８ ＜ ｆＰＬ３／ｆ＜ １．７０ ‥‥‥（５ａ）
０．３５０＜ ＤＡＬ／ｆ＜０．６５ ‥‥‥（６ａ）
所謂ガウス型の光学系において、長いバックフォーカスを確保するためには、前群ＧＦの正の屈折力を小さくし、後群ＧＲの正の屈折力を強くする必要がある。しかしながら、後群ＧＲの正の屈折力を強くすると、これにともなって、球面収差、像面湾曲、歪曲収差が悪化しやすくなる。

これを解決するために各実施例では、後群ＧＲを構成する正レンズＰＬ１の像側に負レンズＮＬ２を配置している。

これにより球面収差、像面湾曲、歪曲収差の補正を負レンズＮＬ１と負レンズＮＬ２とで分担し、効率良く補正している。

そして正レンズＰＬ２よりも像側に正レンズＰＬ３を配置して、これにより光学系の像側に強い正の屈折力を持たせやすくなり、長いバックフォーカスの確保を容易にしている。また、後群ＧＲの正の屈折力を３つの正レンズＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３で分担することにより球面収差、像面湾曲、歪曲収差等の補正を容易にしている。

尚、後群ＧＲ中に負の屈折力の空気レンズを形成するのが良い。これによれば、主に非点隔差を良好に補正することが容易となる。

後群ＧＲの中でも負レンズＮＬ２よりも像側の正レンズＰＬ２と正レンズＰＬ３には軸外光線が光軸から比較的離れた位置を通過している。

一般に軸外光線が光軸から離れた位置を通過する屈折面は、像面湾曲、歪曲収差への寄与が大きい傾向にある。

このことから、負レンズＮＬ２よりも像側の正レンズＰＬ２と正レンズＰＬ３の少なくとも１面を光軸から離れるにしたがって正の屈接力がゆるくなる形状の非球面としている。これにより、球面収差、像面湾曲、歪曲収差等の補正を効率よく行っている。

特に後群ＧＲの中でも正レンズＰＬ３には軸外光線が光軸から最も離れた位置を通過する。このことから、正レンズＰＬ３の少なくとも１面を光軸から離れるにしたがって正の屈折力がゆるくなる形状の非球面とするのが良い。

これによればコマ収差をより良好に補正するのが容易となる。

各実施例によれば、以上のようにレンズ構成を特定することによって比較的少ないレンズ枚数で、Ｆナンバー１．２のガウス型の光学系を達成している。

尚、各実施例の光学系において、良好なる光学性能を得るため、又はレンズ系全体の小型化を図るために、前述した条件式のうち１つ以上を満足するようにしている。

これにより各構成に相当する効果を得ている。

次に各実施例のレンズ構成について説明する。以下、レンズ構成は特に断りがなければ物体側から像側へ順に、配置されているものとする。

まず前群ＧＲについて説明する。

参考例１、実施例１、参考例２乃至４、実施例２では第１ａ群Ｌ１ａは物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズＧ１１より成っている。又第１ｂ群Ｌ１ｂは物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズＧ１２、像側が凹面でメニスカス形状の負レンズＧ１３から成っている。

参考例５では第１ａ群Ｌ１ａは正レンズＧ１１、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズＧ１２、正レンズＧ１３より成っている。

又第１ｂ群Ｌ１ｂは、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズ、像側の面が凹面でメニスカス形状が負レンズで構成されている。

尚、前群ＧＦを物体側から像側へ順に、物体側が凸面の単一又は複数の正レンズと、物体側が凸面でメニスカス形状の単一又は複数の正レンズと像側が凹面でメニスカス形状の負レンズより構成しても良い。

尚、参考例１、実施例１、参考例２乃至４、実施例２において前群ＧＦ中の第１ａ群Ｌ１ａと第１ｂ群Ｌ１ｂを１つのレンズ群と取り扱っても良い。

このとき前群ＧＦは物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズＧ１１、物体側が凸面でメニスカス形状の正レンズＧ１２、像側が凹面でメニスカス形状の負レンズＧ１３から成っていると取り扱うことができる。

後群ＧＲのレンズ構成は次のとおりである。

図１の参考例１では、負レンズＮＬ１と正レンズＰＬ１は接合されている。又、負レンズＮＬ２と正レンズＰＬ２は、接合されている。

正レンズＰＬ３の物体側の面は非球面形状である。正レンズＰＬ１と負レンズＮＬ２との間の空気レンズは負の屈折力である。

図３の実施例１では、負レンズＮＬ１と正レンズＰＬ１と負レンズＮＬ２は接合されている。正レンズＰＬ２と正レンズＰＬ３は独立である。

正レンズＰＬ３の物体側の面は非球面形状である。

図５の参考例２では、負レンズＮＬ１と正レンズＰＬ１は接合されている。負レンズＮＬ２、正レンズＰＬ２、正レンズＰＬ３は独立である。正レンズＰＬ３の像側の面は非球面形状である。正レンズＰＬ１と負レンズＮＬ２との間の空気レンズは負の屈折力である。

図７の参考例３において、負レンズＮＬ１は独立である。正レンズＰＬ１と負レンズＮＬ２は接合されている。正レンズＰＬ２と正レンズＰＬ３は独立である。正レンズＰＬ２の像側の面は非球面形状である。

図９の参考例４において、負レンズＮＬ１と正レンズＰＬ１は接合されている。負レンズＮＬ２、正レンズＰＬ２、正レンズＰＬ３は独立である。正レンズＰＬ２の物体側の面は非球面形状である。正レンズＰＬ１と負レンズＮＬ２との間の空気レンズは負の屈折力である。

図１１の実施例２において、負レンズＮＬ１と正レンズＰＬ１と負レンズＮＬ２は接合されている。正レンズＰＬ２、正レンズＰＬ３は独立である。正レンズＰＬ２の物体側の面は非球面形状である。

図１３の参考例５において、
負レンズＮＬ１と正レンズＰＬ１は接合されている．
負レンズＮＬ２と正レンズＰＬ２は接合されている．
正レンズＰＬ３は独立である．
正レンズＰＬ３の物体側の面は非球面形状である．
正レンズＰＬ１と負レンズＮＬ２との間の空気レンズは負の屈折力である．
各実施例と各参考例において、非球面形状としては面を研磨して形成する他に、球面上に樹脂層を設けて形成しても良い。

樹脂層を設けた非球面は最も像側のレンズ面以外に設けるのが耐久性の点から好ましい。

又、後群ＧＲは物体側から像側へ順に、物体側が凹面の負レンズＮＬ１、像側が凸面の正レンズＰＬ１、物体側が凹面の負レンズＮＬ２、像側が凸面の正レンズＰＬ２の４枚のレンズより構成しても良い。

各実施例においてフォーカスはレンズ系全体を移動させて行っている。

以上のように、各実施例によれば、Ｆナンバー１．２程度の明るさを有し、バックフォーカスが焦点距離の０．７倍以上と長く、しかも画面全体にわたり良好なる光学性能を有した撮影画角４５°程度の大口径標準型の光学系を達成することができる。

次に、本発明の光学系を用いた一眼レフカメラシステムの実施形態を、図１５を用いて説明する。

図１５において、１０は一眼レフカメラ本体、１１は本発明による光学系を搭載した交換レンズである。１２は交換レンズ１１を通して得られる被写体像を記録（受光）するフィルムや撮像素子などの記録手段である。１３は交換レンズ１１からの被写体像を観察するファインダー光学系、１４は交換レンズ１１からの被写体像を記録手段１２とファインダー光学系１３に切り替えて伝送するための回動するクイックリターンミラーである。ファインダーで被写体像を観察する場合は、クイックリターンミラー１４を介してピント板１５に結像した被写体像をペンタプリズム１６で正立像としたのち、接眼光学系１７で拡大して観察する。

撮影時にはクイックリターンミラー１４が矢印方向に回動して被写体像は記録手段１２に結像して記録される。１８はサブミラー、１９は焦点検出装置である。

このように本発明の光学系を一眼レフカメラ交換レンズ等の光学機器に適用することにより、高い光学性能を有した光学機器が実現できる。

尚、本発明はクイックリターンミラーのない一眼レフカメラにも同様に適用することができる。

次に、本発明の参考例１、実施例１、参考例２乃至４、実施例２、参考例５に各々対応する数値実施例１〜７を示す。各数値実施例においてｉは物体側から光学面の順序を示し、Ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、Ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、Ｎｉとνｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数を示す。

またＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを非球面係数、光軸からの高さＨの位置での光軸方向の変位を面頂点を基準にしてＸとするとき、非球面形状は

で表示される。但しＲは近軸曲率半径である。

また例えば「ｅ−Ｚ」の表示は「１０^-Z」を意味する。また、各数値実施例における上
述した条件式との対応を表１に示す。ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角を
示す。

数値実施例 1

ｆ＝ 51.70 Ｆｎｏ＝ 1.25 ２ω＝45.4°

R 1 = 61.844 D 1 = 4.99 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6
R 2 = 411.251 D 2 = 0.24
R 3 = 28.537 D 3 = 5.34 N 2 = 1.834807 ν 2 = 42.7
R 4 = 41.757 D 4 = 1.14
R 5 = 54.433 D 5 = 2.16 N 3 = 1.639799 ν 3 = 34.5
R 6 = 19.579 D 6 = 12.95
R 7 = 絞り D 7 = 7.41
R 8 = -23.181 D 8 = 1.40 N 4 = 1.728250 ν 4 = 28.5
R 9 = 196.367 D 9 = 7.64 N 5 = 1.882997 ν 5 = 40.8
R10 = -29.011 D10 = 0.45
R11 = -27.438 D11 = 1.50 N 6 = 1.698947 ν 6 = 30.1
R12 = 442.408 D12 = 6.48 N 7 = 1.834807 ν 7 = 42.7
R13 = -41.024 D13 = 0.15
* R14 = 146.157 D14 = 5.87 N 8 = 1.804000 ν 8 = 46.6
R15 = -61.524 D15 = 38.88


非球面係数

14面 : Ａ=0.00000e+00 Ｂ=-1.44531e-06 Ｃ=2.50160e-10 Ｄ=-1.46123e-13
Ｅ=0.00000e+00


数値実施例 2

ｆ＝ 51.70 Ｆｎｏ＝1.45 ２ω＝45.4°

R 1 = 64.421 D 1 = 4.96 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6
R 2 = 481.216 D 2 = 0.20
R 3 = 27.753 D 3 = 5.21 N 2 = 1.834807 ν 2 = 42.7
R 4 = 41.886 D 4 = 1.02
R 5 = 52.537 D 5 = 1.99 N 3 = 1.639799 ν 3 = 34.5
R 6 = 19.423 D 6 = 12.69
R 7 = 絞り D 7 = 7.50
R 8 = -22.886 D 8 = 1.40 N 4 = 1.740769 ν 4 = 27.8
R 9 = 189.903 D 9 = 8.18 N 5 = 1.882997 ν 5 = 40.8
R10 = -27.005 D10 = 1.50 N 6 = 1.688931 ν 6 = 31.1
R11 = 328.798 D11 = 0.34
R12 = 776.890 D12 = 5.82 N 7 = 1.834807 ν 7 = 42.7
R13 = -44.070 D13 = 0.15
* R14 = 122.457 D14 = 5.31 N 8 = 1.804000 ν 8 = 46.6
R15 = -63.985 D15 = 39.00


非球面係数

14面 : Ａ=0.00000e+00 Ｂ=-1.18245e-06 Ｃ=2.83622e-10 Ｄ=-1.64498e-13
Ｅ=0.00000e+00

数値実施例 3

ｆ＝ 51.70 Ｆｎｏ＝1.25 ２ω＝45.4°

R 1 = 61.256 D 1 = 5.13 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6
R 2 = 378.361 D 2 = 0.20
R 3 = 28.581 D 3 = 5.38 N 2 = 1.834807 ν 2 = 42.7
R 4 = 41.591 D 4 = 1.14
R 5 = 53.806 D 5 = 1.46 N 3 = 1.639799 ν 3 = 34.5
R 6 = 20.046 D 6 = 14.18
R 7 = 絞り D 7 = 7.40
R 8 = -22.791 D 8 = 1.40 N 4 = 1.728250 ν 4 = 28.5
R 9 = 200.954 D 9 = 8.41 N 5 = 1.882997 ν 5 = 40.8
R10 = -26.648 D10 = 0.39
R11 = -25.539 D11 = 1.50 N 6 = 1.728250 ν 6 = 28.5
R12 = -398.530 D12 = 0.10
R13 = 3053.119 D13 = 6.84 N 7 = 1.882997 ν 7 = 40.8
R14 = -37.058 D14 = 0.15
R15 = 110.274 D15 = 4.69 N 8 = 1.804000 ν 8 = 46.6
* R16 = -133.010 D16 = 36.96


非球面係数

16面 : Ａ=0.00000e+00 Ｂ=1.24397e-06 Ｃ=2.47762e-10 Ｄ=1.57020e-13
Ｅ=0.00000e+00


数値実施例 4

ｆ＝ 51.70 Ｆｎｏ＝1.25 ２ω＝45.4°

R 1 = 59.464 D 1 = 5.00 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6
R 2 = 434.922 D 2 = 2.54
R 3 = 28.643 D 3 = 4.83 N 2 = 1.834807 ν 2 = 42.7
R 4 = 45.437 D 4 = 1.27
R 5 = 64.263 D 5 = 1.29 N 3 = 1.639799 ν 3 = 34.5
R 6 = 20.321 D 6 = 11.05
R 7 = 絞り D 7 = 7.83
R 8 = -21.234 D 8 = 1.40 N 4 = 1.761821 ν 4 = 26.5
R 9 = 518.647 D 9 = 0.22
R10 = 2342.354 D10 = 8.30 N 5 = 1.882997 ν 5 = 40.8
R11 = -25.509 D11 = 1.50 N 6 = 1.784723 ν 6 = 25.7
R12 = -50.638 D12 = 0.10
R13 = -117.876 D13 = 5.25 N 7 = 1.882997 ν 7 = 40.8
* R14 = -36.768 D14 = 0.15
R15 = 104.781 D15 = 4.50 N 8 = 1.804000 ν 8 = 46.6
R16 = -195.847 D16 = 38.86


非球面係数

14面 : Ａ=0.00000e+00 Ｂ=5.07283e-07 Ｃ=6.24548e-11 Ｄ=-5.32814e-14
Ｅ=0.00000e+00


数値実施例 5

ｆ＝ 51.70 Ｆｎｏ＝1.25 ２ω＝45.4°

R 1 = 62.587 D 1 = 4.98 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6
R 2 = 425.412 D 2 = 0.20
R 3 = 28.475 D 3 = 5.61 N 2 = 1.834807 ν 2 = 42.7
R 4 = 41.167 D 4 = 1.09
R 5 = 52.456 D 5 = 1.67 N 3 = 1.639799 ν 3 = 34.5
R 6 = 19.851 D 6 = 13.28
R 7 = 絞り D 7 = 7.24
R 8 = -23.683 D 8 = 1.40 N 4 = 1.740769 ν 4 = 27.8
R 9 = 230.434 D 9 = 7.58 N 5 = 1.882997 ν 5 = 40.8
R10 = -28.140 D10 = 0.53
R11 = -26.349 D11 = 1.50 N 6 = 1.688931 ν 6 = 31.1
R12 = 147.936 D12 = 0.25
* R13 = 151.307 D13 = 6.89 N 7 = 1.834807 ν 7 = 42.7
R14 = -40.962 D14 = 0.15
R15 = 196.088 D15 = 5.06 N 8 = 1.804000 ν 8 = 46.6
R16 = -60.567 D16 = 38.90


非球面係数

13面 : Ａ=0.00000e+00 Ｂ=-2.28335e-06 Ｃ=2.28476e-09 Ｄ=-8.03057e-13
Ｅ=0.00000e+00


数値実施例 6

ｆ＝ 51.70 Ｆｎｏ＝1.25 ２ω＝45.4°

R 1 = 64.120 D 1 = 5.01 N 1 = 1.772499 ν 1 = 49.6
R 2 = 421.973 D 2 = 0.20
R 3 = 28.159 D 3 = 5.34 N 2 = 1.834807 ν 2 = 42.7
R 4 = 41.800 D 4 = 1.01
R 5 = 51.846 D 5 = 1.90 N 3 = 1.647689 ν 3 = 33.8
R 6 = 19.785 D 6 = 13.93
R 7 = 絞り D 7 = 7.61
R 8 = -22.805 D 8 = 1.40 N 4 = 1.728250 ν 4 = 28.5
R 9 = 406.253 D 9 = 7.79 N 5 = 1.882997 ν 5 = 40.8
R10 = -26.631 D10 = 1.50 N 6 = 1.698947 ν 6 = 30.1
R11 = 210.877 D11 = 0.33
* R12 = 250.416 D12 = 6.19 N 7 = 1.834807 ν 7 = 42.7
R13 = -42.839 D13 = 0.15
R14 = 155.012 D14 = 5.22 N 8 = 1.804000 ν 8 = 46.6
R15 = -61.754 D15 = 38.91


非球面係数

12面 : Ａ=0.00000e+00 Ｂ=-1.98663e-06 Ｃ=1.54646e-09 Ｄ=-5.47746e-13
Ｅ=0.00000e+00

数値実施例 7

ｆ＝ 51.70 Ｆｎｏ＝1.25 ２ω＝45.4

R 1 = 357.223 D 1 = 3.00 N 1 = 1.516330 ν 1 = 64.1
R 2 = 723.916 D 2 = 0.20
R 3 = 232.224 D 3 = 3.00 N 2 = 1.516330 ν 2 = 64.1
R 4 = 422.179 D 4 = 0.20
R 5 = 77.127 D 5 = 4.08 N 3 = 1.772499 ν 3 = 49.6
R 6 = 360.100 D 6 = 0.20
R 7 = 27.850 D 7 = 5.53 N 4 = 1.882997 ν 4 = 40.8
R 8 = 37.979 D 8 = 1.19
R 9 = 48.658 D 9 = 2.31 N 5 = 1.647689 ν 5 = 33.8
R10 = 19.545 D10 = 13.09
R11 = 絞り D11 = 7.51
R12 = -22.920 D12 = 1.40 N 6 = 1.728250 ν 6 = 28.5
R13 = 103.571 D13 = 8.48 N 7 = 1.882997 ν 7 = 40.8
R14 = -28.716 D14 = 0.43
R15 = -27.309 D15 = 1.50 N 8 = 1.717362 ν 8 = 29.5
R16 = -294.563 D16 = 5.61 N 9 = 1.834807 ν 9 = 42.7
R17 = -39.480 D17 = 0.15
* R18 = 128.768 D18 = 5.89 N10 = 1.804000 ν10 = 46.6
R19 = -64.343 D19 = 38.91


非球面係数

18面 : Ａ=0.00000e+00 Ｂ=-1.42372e-06 Ｃ=1.38551e-10 Ｄ=-1.27713e-13
Ｅ=0.00000e+00

本発明の参考例１のレンズ断面図 本発明の参考例１の無限遠物体合焦時の収差図 本発明の実施例１のレンズ断面図 本発明の実施例１の無限遠物体合焦時の収差図 本発明の参考例２のレンズ断面図 本発明の参考例２の無限遠物体合焦時の収差図 本発明の参考例３のレンズ断面図 本発明の参考例３の無限遠物体合焦時の収差図 本発明の参考例４のレンズ断面図 本発明の参考例４の無限遠物体合焦時の収差図 本発明の実施例２のレンズ断面図 本発明の実施例２の無限遠物体合焦時の収差図 本発明の参考例５のレンズ断面図 本発明の参考例５の無限遠物体合焦時の収差図 本発明の撮像装置の要部概略図

ＯＢ レンズ系
ＧＦ 前群
ＧＲ 後群
Ｌ１ａ 正の屈折力の第１ａレンズ群
Ｌ１ｂ 正レンズと負レンズで構成される第１ｂレンズ群
ＮＬ１ 負レンズＮＬ１
ＰＬ１ 正レンズＰＬ１
ＮＬ２ 負レンズ
ＰＬ２ 正レンズ
ＰＬ３ 正レンズ
ＳＰ 絞り
ＩＰ 像面
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
ΔＳ サジタル像面
ΔＭ メリディオナル像面

Claims (6)

1. 開口絞りより物体側に配置された正の屈折力の前群と、開口絞りの像側に配置された正の屈折力の後群とで構成された光学系であって、前記前群は、物体側より像側へ順に、正の屈折力の第１ａ群と、負の屈折力の第１ｂ群とで構成され、前記第１ｂ群は、正レンズとその像側に配置された負レンズとで構成され、前記後群は、物体側より像側へ順に、負レンズ、正レンズ、負レンズ、複数の正レンズで構成され、前記後群中の像側に配置された負レンズよりも像側に非球面を有し、前記後群中の物体側に配置された負レンズは物体側の面が凹面であり、前記後群中の最も物体側に配置された正レンズは像側の面が凸面であり、前記後群中の像側に配置された負レンズは物体側の面が凹面であり、これらの各レンズは互いに接合されていることを特徴とする光学系。
2. 前記後群は、物体側より像側へ順に、負レンズ、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズで構成されることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
3. 開口絞りの物体側に配置された正の屈折力の前群と、開口絞りの像側に配置された正の屈折力の後群とで構成された光学系であって、前記前群は、物体側から像側へ順に、物体側の面が凸面の正レンズ、物体側の面が凸面でメニスカス形状の正レンズ、像側の面が凹面でメニスカス形状の負レンズで構成され、前記後群は、物体側から像側へ順に、物体側の面が凹面の負レンズ、像側の面が凸面の正レンズ、物体側の面が凹面の負レンズ、像側の面が凸面の正レンズ、両凸形状の正レンズで構成され、前記後群中の像側に配置された負レンズよりも像側に非球面を有し、前記後群中の物体側に配置された負レンズと、前記後群中の最も物体側に配置された正レンズと、前記後群中の像側に配置された負レンズは、互いに接合されていることを特徴とする光学系。
4. 前記後群を構成する３つの正レンズを構成する材料の屈折率を、物体側から順にそれぞれ、ＮＰ１，ＮＰ２，ＮＰ３、前記後群を構成する２つの負レンズを構成する材料の屈折率を、物体側から順にそれぞれ、ＮＮ１，ＮＮ２、前記後群中の最も像側に配置された正レンズを構成する材料のアッベ数をνＰ３、光学系全系の焦点距離をｆ、前記後群中の最も像側に配置された正レンズの焦点距離をｆＰＬ３、前記絞りと前記非球面の光軸方向の間隔をＤＡＬとするとき、
   １．８３ ＜（ＮＰ１＋ＮＰ２）／２
   １．７９ ＞（ＮＮ１＋ＮＮ２）／２
   １．７５ ＜ ＮＰ３
   ４０ ＜ νＰ３
   ０．６８ ＜ ｆＰＬ３／ｆ＜ １．７５
   ０．３２ ＜ ＤＡＬ／ｆ
   なる条件を満足することを特徴とする請求項３に記載の光学系。
5. 光電変換素子に像を形成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学系。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項の光学系と、該光学系によって形成される像を受光する光電変換素子とを備えることを特徴とする光学機器。