JP5565656B2 - 撮像レンズ系および撮像装置 - Google Patents
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Description
いわゆるディジタルカメラ等のカメラに撮像光学系として用いられる一般的な撮影レンズは、収差補正の基準を無限遠に設定して諸収差を補正し、収差の低減除去を図っているのに対し、近接撮影可能な、いわゆるマクロレンズは、近接時の物体距離を基準として光学系の収差補正を行っている。
一般的なカメラの撮像光学系として用いられる撮像レンズにおいて、単焦点で高性能な撮像レンズとしては、例えば特許文献1(特開2008―89997号)に開示されたものなどがある。
従来のマクロレンズの提案としては、フローティングを採用したレトロフォーカスのマクロレンズについて、特許文献2(特開2008−20656号)および特許文献3(特許第3800420号)に開示されたもの、そしてガウスタイプについて、特許文献4(特開昭62−195617号)に開示されたものなどがある。また、特許文献5(特開2005−4041号)および特許文献6(特開2008−257200号)に開示されたものなどのように、インナーフォーカスのマクロレンズについてのものもある。
特許文献1(特開2008―89997号)に開示されたレンズは、6枚のレンズからなる2群にて構成されており、高性能ではあるが、マクロレンズではない。
特許文献2(特開2008−20656号)および特許文献3(特許第3800420号)に開示されたレンズは、フローティング機構を採用したレトロフォーカス型で開放F値が2.8のマクロレンズである。これらのマクロレンズは、無限遠から近接距離までの合焦時について高性能であるが、バックフォーカスを長くとる必要があるため、小型化という点で充分ではない。特許文献4(特開昭62−195617号)に開示されたレンズは、開放F値が2.8のガウスタイプのマクロレンズであるが、性能面で充分であるとはいえない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、良好な光学性能を有し、無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシングの際に生じる収差を良好に補正し、4つのレンズ群からなる4群構成であって、撮像倍率1/2倍までインナーフォーカスタイプの、小型で高性能なマクロレンズを構成し得る撮像レンズ系およびそのような撮像レンズ系を撮像光学系として用いる撮像装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項1の目的は、特に、インナーフォーカスタイプの4つのレンズ群で構成され、最大撮像倍率β=−0.5の撮影可能な小型で高性能なマクロレンズを構成し得る撮像レンズ系を提供することにある。
本発明の請求項2の目的は、特に、より高性能なマクロレンズを構成し得る撮像レンズ系を提供することにある。
本発明の請求項4の目的は、特に、より小型で高性能なマクロレンズを構成し得る撮像レンズ系を提供することにある。
本発明の請求項5の目的は、特に、物体側から、順次、負−正−正−負の屈折力を有する4つのレンズ群からなる4群構成であって、さらに小型でより一層高性能なマクロレンズを構成し得る撮像レンズ系を提供することにある。
本発明の請求項6の目的は、特に、小型で高性能を維持しつつ、無限遠から近接被写体への合焦を行い得る撮像レンズ系を提供することができる。
本発明の請求項7の目的は、特に、小型で且つ高性能なマクロレンズを撮像光学系として用いて、高画質での撮像を可能とする撮像装置を提供することにある。
物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成のレンズ系からなる撮像レンズ系において、
無限遠から近接合焦するとき、前記第1レンズ群と前記第4レンズ群は移動せず、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とは互いに独立して光軸方向に沿って移動するとともに、前記第2レンズ群よりも前記第3レンズ群の方が物体側に大きく移動し、且つ
至近状態時の最大撮像倍率をβ、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離をf、バックフォーカスをBF、そして前記第1レンズ群の焦点距離をf1として、
条件式:
β ≧ −0.5 (1)
0.5 > BF/f (2)
−1.7 < f1/f < −1.0 (3)
を満足することを特徴としている。
前記第1レンズ群が負の屈折力を有し、前記第4レンズ群が負の屈折力を有し、且つ
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第4レンズ群の焦点距離をf4として、
条件式:
0.35 < f1/f4 < 0.85 (4)
を満足することを特徴としている。
請求項3に記載した本発明に係る撮像レンズ系は、請求項1または請求項2の撮像レンズ系であって、
前記第2レンズ群が正の屈折力を有し、前記第3レンズ群が正の屈折力を有し、且つ
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3として、
条件式:
0.9 < f2/f3 < 1.45 (5)
を満足することを特徴としている。
前記第3レンズ群内に、絞りユニットを配置してなることを特徴としている。
請求項5に記載した本発明に係る撮影レンズ系は、上述した目的を達成するために、
物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成の光学系からなる撮像レンズ系において、
前記第1レンズ群は負の屈折力を有し、前記第2レンズ群は正の屈折力を有し、前記第3レンズ群は正の屈折力を有し、そして前記第4レンズ群は負の屈折力を有し、
前記第3レンズ群内に、絞りユニットを配置してなり、
且つ至近状態時の最大撮像倍率をβ、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、そして前記第4レンズ群の焦点距離をf4として、
条件式:
β ≧ −0.5 (1)
−1.7 < f1/f < −1.0 (3)
0.35 < f1/f4 < 0.85 (4)
0.9 < f2/f3 < 1.45 (5)
を満足することを特徴としている。
無限遠から近接合焦するとき、前記第1レンズ群と前記第4レンズ群は移動せず、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とは互いに独立して光軸方向に沿って移動することを特徴としている。
撮像光学系として、請求項1〜請求項6のいずれか1項の撮像レンズ系を含むことを特徴としている。
すなわち、本発明の請求項1の撮像レンズ系によれば、
物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成のレンズ系からなる撮像レンズ系において、
無限遠から近接合焦するとき、前記第1レンズ群と前記第4レンズ群は移動せず、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とは互いに独立して光軸方向に沿って移動するとともに、前記第2レンズ群よりも前記第3レンズ群の方が物体側に大きく移動し、且つ
至近状態時の最大撮像倍率をβ、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離をf、バックフォーカスをBF、そして前記第1レンズ群の焦点距離をf1として、
条件式:
β ≧ −0.5 (1)
0.5 > BF/f (2)
−1.7 < f1/f < −1.0 (3)
を満足することにより、
良好な光学性能を有し、無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシングの際に生じる収差を良好に補正することができ、特に、インナーフォーカスタイプの4つのレンズ群で構成され、最大撮像倍率β=−0.5まで撮影可能な小型で高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
前記第1レンズ群が負の屈折力を有し、前記第4レンズ群が負の屈折力を有し、且つ
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第4レンズ群の焦点距離をf4として、
条件式:
0.35 < f1/f4 < 0.85 (4)
を満足することにより、
特に、より高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
本発明の請求項3の撮像レンズ系によれば、請求項1または請求項2の撮像レンズ系において、
前記第2レンズ群が正の屈折力を有し、前記第3レンズ群が正の屈折力を有し、且つ
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3として、
条件式:
0.9 < f2/f3 < 1.45 (5)
を満足することにより、
特に、さらに高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
前記第3レンズ群内に、絞りユニットを配置してなることにより、
特に、より小型で高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
本発明の請求項5の撮像レンズ系によれば、
物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成の光学系からなる撮像レンズ系において、
前記第1レンズ群は負の屈折力を有し、前記第2レンズ群は正の屈折力を有し、前記第3レンズ群は正の屈折力を有し、そして前記第4レンズ群は負の屈折力を有し、
前記第3レンズ群内に、絞りユニットを配置してなり、
且つ至近状態時の最大撮像倍率をβ、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、そして前記第4レンズ群の焦点距離をf4として、
条件式:
β ≧ −0.5 (1)
−1.7 < f1/f < −1.0 (3)
0.35 < f1/f4 < 0.85 (4)
0.9 < f2/f3 < 1.45 (5)
を満足することにより、
特に、物体側から、順次、負−正−正−負の屈折力を有する4つのレンズ群からなる4群構成であって、一層高性能なマクロレンズを構成することが可能となり、特に、前記第3レンズ群内に前記絞りユニットを有する構成とすることによって、当該撮像レンズ系を撮影距離が無限遠の状態から変倍させたときの倍率色収差およびコマ収差の発生を比較的良好に補正することができ、また、第3レンズ群内のレンズ径を小さくすることができるため、レンズ重量を低減することが可能となる。したがって、小型でより一層高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
無限遠から近接合焦するとき、前記第1レンズ群と前記第4レンズ群は移動せず、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とは互いに独立して光軸方向に沿って移動することにより、第1レンズ群と第4レンズ群を移動させることなく無限遠から近接被写体への合焦を行い得る小型高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
本発明の請求項7の撮像装置によれば、
撮像光学系として、請求項1〜請求項6のいずれか1項の撮像レンズ系を含むことにより、
特に、小型で且つ高性能なマクロレンズを撮像光学系として用いて、高画質での撮像が可能となる。
本発明の第1の実施の形態に係る撮像レンズ系は、
物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成のレンズ系からなる撮像レンズ系において、
無限遠から近接合焦するとき、前記第1レンズ群と前記第4レンズ群は移動せず、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とは互いに独立して光軸方向に沿って移動するとともに、前記第2レンズ群よりも前記第3レンズ群の方が物体側に大きく移動し、且つ
次の条件式(1)〜条件式(3)を満足する(請求項1に対応する)。
0.5 > BF/f (2)
−1.7 < f1/f < −1.0 (3)
ただし、条件式(1)において、βは至近状態時の最大撮像倍率をあらわしており、条件式(1)を満たすことで、小型で高性能のマクロレンズを構成することが可能となる。すなわち、条件式(1)は、撮像倍率β=0から少なくとも撮像倍率β=−0.5までの近接撮影可能な撮像レンズ系を規定しており、撮像倍率βが、条件式(1)の下限を下回ると、前記第3レンズ群の移動量が大きくなり、また、全長も大きくなる傾向になる。同時に諸収差が大きくなる傾向となり、特に倍率色収差、軸上色収差がさらに大きくなる傾向となる。
前記第1レンズ群は、負の屈折力を有するレンズを少なくとも1枚有していて、該第1レンズ群全体として負の屈折力を有し、前記第4レンズ群は、負の屈折力を有するレンズを少なくとも1枚有していて、該第4レンズ群全体として負の屈折力を有し、且つ
次の条件式(4)を満足することが望ましい(請求項2に対応する)。
0.35 < f1/f4 < 0.85 (4)
ただし、条件式(4)において、f1は前記第1レンズ群の焦点距離を、そしてf4は前記第4レンズ群の焦点距離をあらわしており、f1/f4が、条件式(4)の上限を超える場合は、球面収差、倍率色収差およびコマ収差が過剰補正傾向となり、条件式(4)の下限を下回る場合は、球面収差および軸上色収差が過剰補正の傾向となる。したがって、f1/f4が条件式(4)の範囲外となる場合には、高性能なマクロレンズを構成することが困難となる。
また、上述した撮像レンズ系において、
前記第2レンズ群は、正の屈折力を有するレンズを少なくとも1枚有していて、該第2レンズ群全体として正の屈折力を有し、前記第3レンズ群は、正の屈折力を有するレンズを少なくとも1枚有していて、該第3レンズ群全体として正の屈折力を有し、且つ
次の条件式(5)を満足することがさらに望ましい(請求項3に対応する)。
0.9 < f2/f3 < 1.45 (5)
ただし、条件式(5)において、f2は前記第2レンズ群の焦点距離を、f3は前記第3レンズ群の焦点距離をそれぞれあらわしており、f2/f3が、条件式(5)の上限を超える場合は、コマ収差が過剰補正傾向、そして至近時の倍率色収差が大きくなる傾向となり、マクロ性能を保つことができなくなる。また、f2/f3が、条件式(5)の下限を下回る場合は、球面収差が過剰補正傾向となるため、像面湾曲が大きくなり、良好な解像性能を保つことができなくなる。したがって、f2/f3が条件式(5)の範囲外となる場合には、無限遠時と至近時での収差のバランスが崩れるため、高性能なマクロレンズを構成することが困難となる。
また、上述した撮像レンズ系において、
前記第3レンズ群内に、光学絞りユニットを配置することがさらに一層望ましい(請求項4に対応する)。
すなわち、上述した撮像レンズ系における前記第3レンズ群内に前記光学絞りユニットを有する構成とすることによって、当該撮像レンズ系を撮影距離が無限遠の状態から変倍させたときの倍率色収差およびコマ収差の発生を比較的良好に補正することができる。また、第3レンズ群内のレンズ径を小さくすることができるため、レンズ重量を低減することが可能となる。したがって、小型で高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成の光学系からなる撮像レンズ系において、
前記第1レンズ群は負の屈折力を有し、前記第2レンズ群は正の屈折力を有し、前記第3レンズ群は正の屈折力を有し、そして前記第4レンズ群は負の屈折力を有し、
前記第3レンズ群内に、絞りユニットを配置してなり、
且つ次の条件式(1)を満足する(請求項5の一部に対応する)。
β ≧ −0.5 (1)
ただし、条件式(1)において、βは至近状態時の最大撮像倍率をあらわしており、この条件式(1)を満たすことによって、小型で高性能のマクロレンズを構成することが可能となる。すなわち、条件式(1)は、撮像倍率β=0から少なくとも撮像倍率β=−0.5までの近接撮影可能な撮像レンズ系を規定しており、撮像倍率βが、条件式(1)の下限を下回ると、前記第3レンズ群の移動量が大きくなり、そして全長も大きくなる傾向となる。これと同時に諸収差が大きくなる傾向となり、特に倍率色収差および軸上色収差がさらに大きくなる傾向となる。
また、上述した撮像レンズ系における前記第3レンズ群内に前記光学絞りユニットを有する構成とすることによって、当該撮像レンズ系を撮影距離が無限遠の状態から変倍させたときの倍率色収差およびコマ収差の発生を比較的良好に補正することができる。また、第3レンズ群内のレンズ径を小さくすることができるため、レンズ重量を低減することが可能となる。したがって、小型で高性能なマクロレンズを構成することが可能となる。
−1.7 < f1/f < −1.0 (3)
0.35 < f1/f4 < 0.85 (4)
0.9 < f2/f3 < 1.45 (5)
ただし、条件式(3)において、f1は前記第1レンズ群の焦点距離を、fは無限遠におけるレンズ全系の焦点距離をそれぞれあらわしており、f1/fが、条件式(3)の上限を超え、または、下限を下回る場合は、球面収差、軸上色収差およびコマ収差が過剰補正傾向となり、無限遠方時と至近時の性能をバランスよくとることが困難となる。
また、条件式(4)において、f1は前記第1レンズ群の焦点距離を、f4は前記第4レンズ群の焦点距離をそれぞれあらわしており、f1/f4が、条件式(4)の上限を超える場合は、球面収差、倍率色収差およびコマ収差が過剰補正傾向となり、条件式(4)の下限を下回る場合は、球面収差および軸上色収差が過剰補正の傾向となる。また、条件式(5)において、f2は前記第2レンズ群の焦点距離を、f3は前記第3レンズ群の焦点距離をそれぞれあらわしており、f2/f3が、条件式(5)の上限を超える場合は、コマ収差が過剰補正傾向、そして至近時の倍率色収差が大きくなる傾向となって、マクロ性能を保つことができなくなる。f2/f3が、条件式(5)の下限を下回る場合は、球面収差が過剰補正傾向となるため、像面湾曲が大きくなり、良好な解像性能を保つことができなくなる。したがって、f2/f3が条件式(5)の範囲外となる場合には、無限遠時と至近時での収差のバランスが崩れるため、高性能なマクロレンズを構成することが困難となる。
撮像光学系として、上述した第1および第2の実施の形態に係るいずれかの撮像レンズ系を含む(請求項7に対応する)。
上述した第1および第2の実施の形態に係る小型で且つ高性能な撮像レンズ系を撮影光学系として利用して撮像装置を構成するので、高画質での撮像が可能となる。
図1は、実施例1に係るマクロレンズとして構成された撮像レンズ系のレンズ構成および動作軌跡を模式的に示す無限遠状態における模式的断面図である。なお、レンズ群配置を示す図1において、図の左側が物体側である。
図1に示す撮像レンズ系は、光軸に沿って、物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正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、そして負の屈折力を有する第4レンズ群G4とを配置している。第1レンズ群G1は、第1レンズL1で構成され、第2レンズ群G2は、第2レンズL2で構成され、第3レンズ群G3は、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7および第8レンズL8で構成され、そして第4レンズ群G4は、第9レンズL9で構成される。第3レンズ群G3は、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7および第8レンズL8を、光軸に沿って、物体側から、順次配置しており、第3レンズL3と第4レンズL4との間に光学絞りADを有している。
図1に示す矢印は、無限遠の物体を撮像基準とする通常撮影の状態から、近接撮影域の物体を1/2倍未満で合焦する状態へ変倍させたときの各レンズ群G1〜G4の移動方向を模式的に示すものであり、この場合、第1レンズ群G1と第4レンズ群G3は実質的に移動せず、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3とが独立して光軸方向に沿って物体側に移動することにより、近接被写体への合焦がなされる。
第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、変倍等に際しては各群毎に一体的に動作し、第3レンズ群G3内の開口絞りADは、第3レンズ群G3と一体的に動作する。
また、図1には、各光学面の面番号も示している。なお、図1に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
f:全系の焦点距離
F:Fナンバ
R:曲率半径
D:面間隔
Nd:屈折率
νd:アッベ数
本発明に係る撮像レンズ系の実施例1においては、マクロレンズとして構成した撮像レンズ系の具体的な数値例を示している。表1には、実施例1における光学面毎の曲率半径Rおよび面間隔D、並びに各レンズ素材の屈折率Ndおよびアッベ数νdからなる光学特性を示しており、表2には、無限遠撮像時および1/2倍撮像時における可変面間隔D=D2、D4およびD16の値を示している。
すなわち、この実施例1においては、全光学系の焦点距離fおよびFナンバFが、それぞれf=29.8mmおよびF=2.85であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
条件式(1) β ≧ −0.5
条件式(2) BF/f = 0.41
条件式(3) f1/f = −1.16
条件式(4) f1/f4 = 0.50
条件式(5) f2/f3 = 1.09
また、図2には、実施例1の撮像レンズにおける無限遠合焦時の球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示し、図3には、実施例1の撮像レンズにおける1/2倍合焦時の球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示している。なお、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタルSag、そして破線はメリディオナルMerをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
図4に示す撮像レンズ系は、光軸に沿って、物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正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、そして負の屈折力を有する第4レンズ群G4とを配置している。第1レンズ群G1は、第1レンズL1で構成され、第2レンズ群G2は、第2レンズL2で構成され、第3レンズ群G3は、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8および第9レンズL9で構成され、そして第4レンズ群G4は、第10レンズL10で構成される。第3レンズ群G3は、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8および第9レンズL9を、光軸に沿って、物体側から、順次配置しており、第3レンズL3と第4レンズL4との間に光学絞りADを有している。
なお、第4レンズ群G4のさらに像面側には、バック挿入ガラスBGを設置しており、このバック挿入ガラスBGには光学フィルタおよびカバーガラス等を含んでいる。
図4に示す矢印は、無限遠の物体を撮像基準とする通常撮影の状態から、近接撮影域の物体を1/2倍未満で合焦する状態へ変倍させたときの各レンズ群G1〜G4の移動方向を模式的に示すものであり、この場合、第1レンズ群G1と第4レンズ群G3は実質的に移動せず、第2レンズ群G2と、第3レンズ群G3とが独立して光軸方向に沿って物体側に移動することにより、近接被写体への合焦がなされる。
第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、変倍等に際しては各群毎に一体的に動作し、第3レンズ群G3内の開口絞りADは、第3レンズ群G3と一体的に動作する。
また、図4には、各光学面の面番号も示している。なお、図4に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
すなわち、この実施例2においては、全光学系の焦点距離fおよびFナンバFが、それぞれf=30.0mmおよびF=2.85であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
条件式(1) β ≧ −0.5
条件式(2) BF/f = 0.40
条件式(3) f1/f = −1.17
条件式(4) f1/f4 = 0.52
条件式(5) f2/f3 = 1.09
また、図5には、実施例2の撮像レンズにおける無限遠合焦時の球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示し、図6には、実施例2の撮像レンズにおける1/2倍合焦時の球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示している。なお、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタルSag、そして破線はメリディオナルMerをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
図7に示す撮像レンズ系は、光軸に沿って、物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正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、そして負の屈折力を有する第4レンズ群G4とを配置している。第1レンズ群G1は、第1レンズL1で構成され、第2レンズ群G2は、第2レンズL2で構成され、第3レンズ群G3は、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7および第8レンズL8で構成され、そして第4レンズ群G4は、第9レンズL9で構成される。第3レンズ群G3は、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7および第8レンズL8を、光軸に沿って、物体側から、順次配置しており、第3レンズL3と第4レンズL4との間に光学絞りADを有している。
なお、第4レンズ群G4のさらに像面側には、バック挿入ガラスBGを設置しており、このバック挿入ガラスBGには光学フィルタおよびカバーガラス等を含んでいる。
第1レンズ群G1〜第4レンズ群G4は、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、変倍等に際しては各群毎に一体的に動作し、第3レンズ群G3内の光学絞りADは、第3レンズ群G3と一体的に動作する。
また、図7には、各光学面の面番号も示している。なお、図7に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため他の実施例に係る図面と共通の参照符号を付していてもそれらは他の実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
本発明に係る撮像レンズ系の実施例3においては、マクロレンズとして構成した撮像レンズ系の具体的な数値例を示している。表5には、実施例3における光学面毎の曲率半径Rおよび面間隔D、並びに各レンズ素材の屈折率Ndおよびアッベ数νdからなる光学特性を示しており、表6には、無限遠撮像時および1/2倍撮像時における可変面間隔D=D2、D4およびD16の値を示している。
すなわち、この実施例3においては、全光学系の焦点距離fおよびFナンバFが、それぞれf=29.7mmおよびF=2.85であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
条件式(1) β ≧ −0.5
条件式(2) BF/f = 0.37
条件式(3) f1/f = −1.48
条件式(4) f1/f4 = 0.81
条件式(5) f2/f3 = 1.39
また、図8には、実施例3の撮像レンズにおける無限遠合焦時の球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示し、図9には、実施例3の撮像レンズにおける1/2倍合焦時の球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を示している。なお、図中、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタルSag、そして破線はメリディオナルMerをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差およびコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。これらは、他の実施例の収差図についても同様である。
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G4 第4レンズ群
L1 第1レンズ
L2 第2レンズ
L3 第3レンズ
L4 第4レンズ
L5 第5レンズ
L6 第6レンズ
L7 第7レンズ
L8 第8レンズ
L9 第9レンズ
L10 第10レンズ
AD 光学絞り
BG バック挿入ガラス
Claims (7)
- 物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成のレンズ系からなる撮像レンズ系において、
無限遠から近接合焦するとき、前記第1レンズ群と前記第4レンズ群は移動せず、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とは互いに独立して光軸方向に沿って移動するとともに、前記第2レンズ群よりも前記第3レンズ群の方が物体側に大きく移動し、且つ
至近状態時の最大撮像倍率をβ、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離をf、バックフォーカスをBF、そして前記第1レンズ群の焦点距離をf1として、
条件式:
β≧−0.5 (1)
0.5>BF/f (2)
−1.7<f1/f<−1.0 (3)
を満足することを特徴とする撮像レンズ系。 - 前記第1レンズ群は負の屈折力を有し、前記第4レンズ群は負の屈折力を有し、且つ
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第4レンズ群の焦点距離をf4として、
条件式:
0.35<f1/f4<0.85 (4)
を満足することを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズ系。 - 前記第2レンズ群は正の屈折力を有し、前記第3レンズ群は正の屈折力を有し、且つ
前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3として、
条件式:
0.9<f2/f3<1.45 (5)
を満足することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撮像レンズ系。 - 前記第3レンズ群内に、絞りユニットを配置してなることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の撮像レンズ系。
- 物体側から、順次、第1レンズ群と、第2レンズ群と、第3レンズ群と、第4レンズ群とを配置した4群構成の光学系からなる撮像レンズ系において、
前記第1レンズ群は負の屈折力を有し、前記第2レンズ群は正の屈折力を有し、前記第3レンズ群は正の屈折力を有し、そして前記第4レンズ群は負の屈折力を有し、
前記第3レンズ群内に、絞りユニットを配置してなり、
且つ至近状態時の最大撮像倍率をβ、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、そして前記第4レンズ群の焦点距離をf4として、
条件式:
β≧−0.5 (1)
−1.7<f1/f<−1.0 (3)
0.35<f1/f4<0.85 (4)
0.9<f2/f3<1.45 (5)
を満足することを特徴とする撮像レンズ系。 - 無限遠から近接合焦するとき、前記第1レンズ群と前記第4レンズ群は移動せず、前記第2レンズ群と前記第3レンズ群とは互いに独立して光軸方向に沿って移動することを特徴とする請求項5に記載の撮像レンズ系。
- 撮像光学系として、請求項1〜請求項6のいずれか1項の撮像レンズ系を含むことを特徴とする撮像装置。
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