JP5588790B2 - レンズ系、交換レンズ装置、及びカメラシステム - Google Patents

レンズ系、交換レンズ装置、及びカメラシステム Download PDF

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Description

本発明は、撮像光学系に適用可能であり、特に交換レンズやデジタルスチルカメラに利用される単焦点の撮影レンズ系に関する。
カメラの普及にともない多様な仕様のレンズが提案されている。Ｆナンバーが１．４〜２．４程度のレンズ系を提案する先行技術文献として、特許文献１〜５がある。
特開昭６３−９６６１９号公報 特開平２−２３３０９号公報 特開平８−１７１０５０号公報 特開２０００−１９３９３号公報 特開２００２−２５０８６３号公報
以下、上記先行技術の説明と課題を挙げる。
特許文献１に記載のレンズ系は、絞りの前のレンズ群が１枚で構成されているが、絞りの後ろにあるレンズ群が非常に大きく、レンズ系全体の全長が大きくなっている。
特許文献２に記載のレンズ系は、ＧＲＩＮレンズを用いて色収差を積極的に補正したレンズ系である。レンズ系の最も広い空気間隔に大口径レンズでは大型化してしまう絞りを配置しているが、最も物体側のレンズ面から絞りを配置する空間までの距離が長く、レンズ系が大きくなっている。
特許文献３に記載のレンズ系は２枚のＧＲＩＮレンズを用いて、レンズ枚数を削減したレンズ系である。このレンズ系は、物体から絞りまでの間に２枚のレンズを配置することで小型に構成されているが、レンズ系の全長に比べて、最も物体側のレンズ面から絞りの物体側にあるレンズ面までを構成するレンズ群までの間隔が大きくなっており、レンズ系の全長が大きくなっている。
また、ＧＲＩＮレンズは内部の屈折率分布を利用して収差の補正を行うレンズであるが、球面レンズや、非球面レンズに比べ、加工前の母材の製造が難しい。したがって、現状ではＧＲＩＮレンズを実装したレンズ系は普及していない。
特許文献４及び５に記載のレンズ系は、レンズ系の最も広い空気間隔に大口径レンズで大型化する絞りを配置しているが、レンズ系全体が非常に大きくなっている。
本発明の目的は、Ｆナンバーが１．４〜２．４程度に明るく、かつ、小型のレンズ系を提案することである。
本発明に係るレンズ系は、Ｆナンバーが１．４程度〜２．４程度に明るいレンズ系の小型化に好適であり、最も物体側から像側へと順に正レンズ、負レンズを配置し、レンズ系の中で最も広い空気間隔に絞りを配置し、下記条件式を満たす。
０．０５＜Ｌ＿１／Ｌ＿ＴＨ＜０．２１
１．５＜Ｌ＿ＴＨ／Ｙ＜５
０．２０＜ＮｄＬ１−ＮｄＬ２＜０．４５
ただし、
Ｌ＿１：最も物体側のレンズ面から絞りの物体側のレンズ面までの間隔（絞りの物体側に配置されるレンズ群である前群の長さ）
Ｌ＿ＴＨ：レンズ系において最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの間隔
Ｙ：最大像高
ＮｄＬ１：最も物体側にある正レンズの屈折率
ＮｄＬ２：最も物体側から２番目のレンズである負レンズの屈折率
また、本発明に係るレンズ系は、Ｆナンバーが２．４以下であって、最も物体側から像側へと順に正レンズ、負レンズを配置し、レンズ系の中で最も広い空気間隔に絞りを配置し、２枚以上のレンズの屈折率が１．８５以上であり、２枚以上のレンズの屈折率が１．８５以上であり、下記条件式を満たす。
１．５＜Ｌ＿ＴＨ／Ｙ＜５
０．２０＜ＮｄＬ１−ＮｄＬ２＜０．４５
本発明によれば、Ｆナンバーが１．４〜２．４程度に明るく、かつ、小型のレンズ系を提供することができる。
実施の形態１（実施例１）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態２（実施例２）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態３（実施例３）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態４（実施例４）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態５（実施例５）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態６（実施例６）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態７（実施例７）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態８（実施例８）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態９（実施例９）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態１０（実施例１０）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態１１（実施例１１）に係る図で、（ａ）はレンズ配置図、（ｂ）は縦収差図 実施の形態１２に係るレンズ交換式デジタルカメラシステムの概略構成図
図１から図１１において、（ａ）図はレンズ配置図、（ｂ）図は無限遠合焦状態の縦収差図である。（ａ）図において特定の面に付されたアスタリスク”＊”は、該面が非球面であることを示している。更に、最も右側に記載された直線は、像面Ｓの位置を表す。更に、レンズ系内の記号Ａは絞りを表す。更に、レンズ系を構成するレンズの番号は最も物体側にあるレンズから像側へと順にＬ１，Ｌ２・・・と記している。
また、本明細書では、レンズ系において最も物体側にあるレンズ面から絞りの物体側にあるレンズ面までのレンズ群を前群、絞りの像側から最も像側にあるレンズ面までのレンズ群を後群という。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１〜１１に係るレンズ系は、Ｆナンバーが１．４〜２．１であり、物体側から像側へと順に、正レンズと負レンズの２枚のレンズからなる前群と、正のパワーを有する後群とからなる。後群は、少なくとも１枚の負のレンズと、少なくとも一面の非球面を有する。絞りＡは、レンズ系の中で最も広い空気間隔に配置されている。
（実施の形態１）
図１に示されるレンズ系は、物体側から像側へと順に、球面の正レンズＬ１と、像側に非球面を配した負レンズＬ２とからなる前群を有する。前群の像側には、正のパワーを有する後群が配置されている。後群は、２枚の負レンズと３枚の正レンズからなる。より詳細には、後群は、物体側から像側へと順に、負レンズＬ３と正レンズＬ４からなる接合レンズ、正レンズＬ５と負レンズＬ６からなる接合レンズと、像側に非球面を配した屈折率が１．６９の正レンズＬ７とからなる。また、無限遠合焦状態から近接合焦状態へのフォーカシング時には、レンズ系全体が光軸に沿って物体側へと移動する。
（実施の形態２）
図２に示されるレンズ系は、物体側から像側へと順に、非球面を配した正レンズとＬ１、負のパワーを有した球面の負レンズＬ２とからなる前群を有する。また、最も像側には、一枚の非球面レンズＬ７が配置されている。
（実施の形態３）
図３に示されるレンズ系は、物体側から像側へと順に、非球面を配した正レンズＬ１と、屈折率が１．４９の球面の負レンズＬ２とからなる前群を有する。さらに最も像側のレンズＬ７が両側非球面レンズである。
（実施の形態４）
図４に示されるレンズ系は、物体側から像側へと順に、正レンズＬ１と負レンズＬ２とを有する。正レンズＬ１及び負レンズＬ２の中心部の空気間隔より、正レンズＬ１及び負レンズＬ２の周辺部の空気間隔が狭い。負レンズＬ２の物体側面は凹面であり、負レンズＬ２の物体側面周縁部を正レンズＬ１の像側面に接触させた状態で正レンズＬ１と負レンズＬ２とを固定できる。さらに最も像側のレンズＬ７が屈折率が１．８８の高屈折率の両側非球面レンズである。
（実施の形態５）
図５に示されるレンズ系では、前群中の正レンズＬ１の屈折率が１．７３と低い値である。また、レンズＬ６及びレンズＬ７の中心部の空気間隔より、レンズＬ６及びレンズＬ７の周辺部の空気間隔が広い。
（実施の形態６）
図６に示されるレンズ系は、前群中の正レンズＬ１の屈折率が１．９５と高い値である。また、後群は４枚のレンズ（２枚の負レンズ及び２枚の正レンズ）からなる。最も像側のレンズＬ６が球面レンズであり、さらに、像側から２枚目のレンズＬ５が非球面レンズである。
（実施の形態７）
図７に示されるレンズ系では、前群が球面レンズから構成されている。さらに前群中の正レンズＬ１と負レンズＬ２が接合されている。また、後群は１枚の負レンズと、３枚の正レンズとからなる。最も像側のレンズＬ７が球面レンズであって、像側から２番目のレンズＬ５が非球面レンズである。
（実施の形態８）
図８に示されるレンズ系では、前群が球面レンズから構成されている。正レンズＬ１と負レンズＬ２との間に空気間隔を有している。
（実施の形態９）
図９に示されるレンズ系は、半画角を３７．６度と広角化しつつ、Ｆナンバーが１．７程度の明るいレンズ系である。前群中に非球面が設けられている。
（実施の形態１０）
図１０に示されるレンズ系は、半画角を３７．６度と広角化しつつ、Ｆナンバーが１．７程度の明るいレンズ系である。前群は球面レンズで構成されている。
（実施の形態１１）
図１１に示されるレンズ系では、最も像側のレンズＬ７の両面が非球面である。Ｆナンバーは１．４である。後群に屈折率が１．９を超える正レンズを配することで、Ｆナンバーが明るくても非点隔差を良好に補正している。
本発明の各実施形態のレンズ系は、Ｆナンバーが１．４〜２．１と明るい。最も物体側に正レンズを配置することで、最も物体側のレンズよりも像側にあるレンズ群の光束径が大きくなる性質、すなわち、レトロフォーカスタイプの特性を抑制している。したがって、レンズ面に挟まれて配置される絞り機構を小型化できる。更に、レンズ系の中で最も広い空気間隔に絞りを配置することで、絞り機構が占有するスペースの拡大を抑えることができる。そして、本発明の各実施形態のレンズ系は以下の式（１）及び（２）を満足する。
０．０５＜Ｌ＿１／Ｌ＿ＴＨ＜０．２１・・・（１）
１．５＜Ｌ＿ＴＨ／Ｙ＜８・・・（２）
ここで、
Ｌ＿１：レンズ系において最も物体側のレンズ面から絞りの物体側にあるレンズ面までの間隔（絞りの物体側に配置されるレンズ群である前群の長さ）
Ｌ＿ＴＨ：レンズ系において最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの間隔
Ｙ：最大像高
式（１）、式（２）はレンズ系が小型である条件式である。詳細には、式（１）は、前群の厚みを規定する。式（１）の上限を超えると、前群の厚みが厚くなり、前玉径も増大して、レンズ系が大型化してしまう。式（１）の下限を下回ると、前群の厚みが小さくなりすぎてレンズ配置が困難となる。より好ましくは、式（１）の下限を０．０９とすると前群のレンズ配置が容易となる。
式（２）は、最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離を規定する。式（２）の上限を超えるレンズ系は小型とはいえず、下限を下回るレンズ系では、レンズや絞り機構を配置することが難しくなる。より好ましくは、式（２）の上限を５程度、下限を２程度の範囲とすれば、小型で収差が良好なレンズ系が得られる。
また、レンズ系を構成する２枚以上のレンズに１．８５以上の高屈折率の硝材を用い、レンズ系を構成するレンズを小型にしている。
また、前群を物体側から順に、正レンズと負レンズとの２枚構成とすれば、正レンズ一枚だけでは補正しづらい非点隔差の補正が容易となる。また、最も物体側に負レンズを配置した場合よりも、光束径を小さくできるため、レンズ系の小型化が容易になる。
また、後群には、２枚以上の正レンズを配置して、後群の正のパワーをそれぞれの正レンズに分散すると、正レンズの各面の曲率半径を大きくできる。これにより、最大像高から中間像高の範囲で、Ｆ値の明るいレンズで発生しやすい非点隔差の発生を抑制できる。
また、後群の非球面を、最も像側のレンズか、像側から２番目のレンズに配置することで、後群で発生する像面湾曲の補正が容易となる。最も像側のレンズ面を非球面とすることが好ましく、さらに、最も像側のレンズの両面を非球面とすることがさらに好ましい。
また、後群で最も曲率半径の小さいレンズ面を有するレンズが負レンズで、２番目に曲率半径の小さいレンズが正レンズであり、かつ、これらの負レンズと正レンズとが隣接する場合、効果的な非点隔差の補正が可能となる。曲率半径の小さい面を持つ負レンズと２番目に曲率半径の小さい面を持つ正レンズは、非点較差を打ち消し合う。これらの２面の距離が離れてしまうと、像面全域の非点較差補正のバランスが崩れてしまい、光学系全体で像面を平坦にすることが困難になる。
また、最も物体側にある正レンズの屈折率ＮｄＬ１が以下の条件式を満たす。
１．７０＜ＮｄＬ１＜２．４・・・（３）
ただし、
ＮｄＬ１：最も物体側にある正レンズの屈折率
式（３）は、最も物体側にある正レンズの屈折率を規定する。式（３）の下限を下回るとペッツバール和が小さくなりすぎるので好ましくない。より好ましくは、ＮｄＬ１の値が１．８以上であれば像面の平坦化が容易になる。また、式（３）の上限を超えると、ペッツバール和が大きくなりすぎるので好ましくない。ＮｄＬ１の値が２．１以下であれば像面の平坦化が容易になる。
また、前群を構成する正レンズと負レンズの屈折率は以下の条件式を満たす。
０．２０＜ＮｄＬ１−ＮｄＬ２＜０．４５・・・（４）
ただし、
ＮｄＬ２：最も物体側から２番目のレンズである負レンズの屈折率
式（４）の上限を超えると、前群内の２枚のレンズで挟まれた空気レンズによってアンダーの像面湾曲が発生する。式（４）の下限を下回ると像面湾曲がオーバーに発生し、補正が困難となる。
また、レンズ系は最大像高での歪曲収差が以下の条件式を満たす。
−１６％＜Ｄｉｓｔ．＜０％・・・（５）
ただし、
Ｄｉｓｔ．：最大像高での歪曲収差
式（５）は、歪曲収差を規定する。式（５）の上限を超えると、軸外光線高が高い前群の正レンズのパワーが強くなってしまい、像面がアンダーに倒れやすくなる。また、式（５）の下限を下回ると、強い樽型収差を発生させてしまい、歪曲補正が困難となる。
また、実施の形態１〜１１のレンズ系において、前群のレンズ枚数は２枚であるが、３枚であってもよい。また、絞りの位置を、最も広い空気間隔の中で、像側のレンズ面近くにすると後群を小型化しやすい。
また、実施の形態１〜１１では、前群中に非球面がない例と、前群中の非球面が１面の例とを示したが、前群中の非球面の枚数は２面以上あってもかまわない。
また、後群中の非球面の枚数が３面以上であってもかまわない。
また、後述する数値実施例１から４、６から１１で示すように、式（１）及び式（２）の両方あるいは式（３）を満たし、かつ、屈折率が１．８０以上のレンズが３枚以上ある場合小型化が容易となる。特に前群の１枚以上のレンズと、後群の２枚以上のレンズとの屈折率が１．８０以上であれば小型化しやすい。
また、レンズ系の前群のパワーが以下の条件式を満たす。
−０．３５＜φ＿Ｌ１／φ＿Ｌ＜０．３５・・・（６）
ただし、
φ＿Ｌ１：前群のパワー
φ＿Ｌ：後群のパワー
式（６）の下限を下回ると、前群の負のパワーが強くなりすぎ、レンズ系全体としてレトロフォーカス性が強くなってしまい、後続する絞りを配置する空気間隔や後群が大型化してしまう。また、式（６）の上限を超えると、前群のパワーが強くなり、前群の各面の曲率半径が小さくなりすぎて、非点隔差の補正が難しくなる。
尚、各実施の形態に係るズームレンズ系の各レンズ群は、入射光線を屈折により変更させる屈折型レンズ素子（つまり、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ）のみで構成しても良いし、回折作用により入射光線を偏向させる回折型レンズ素子、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ素子等のいずれか１種類または複数種類の組み合わせによって各レンズ群を構成して良い。
また、本実施形態では明記していないが、像面Ｓとレンズ系の間に光学的ローパスフィルタや撮像素子のフェースプレート等の実質的なパワーを持たない平行平板や、撮像素子の開口効率を上げるためのマイクロレンズアレイが設けられていてもかまわない。
（実施の形態１２）
実施の形態１２に係るレンズ交換式デジタルカメラシステムの概略構成図である。本実施の形態に係るレンズ交換式デジタルカメラシステム１００（以下、単に「カメラシステム」という）は、カメラ本体１０１と、カメラ本体１０１に着脱自在に接続される交換レンズ装置２０１とを備える。
カメラ本体１０１は、交換レンズ装置２０１のレンズ系２０２によって形成される光学像を受光して、電気的な画像信号に変換する撮像素子１０２と、撮像素子１０２によって変換された画像信号を表示する液晶モニタ１０３と、カメラマウント部１０４とを含む。一方、交換レンズ装置２０１は、上記の実施の形態１〜１１のいずれかに係るレンズ系２０２と、レンズ系２０２を保持する鏡筒と、カメラ本体のカメラマウント部１０４に接続されるレンズマウント部２０４とを含む。カメラマウント部１０４及びレンズマウント部２０４は、物理的な接続のみならず、カメラ本体１０１内のコントローラ（図示せず）と交換レンズ装置２０１内のコントローラ（図示せず）とを電気的に接続し、相互の信号のやり取りを可能とするインターフェースとしても機能する。
本実施の形態に係るカメラシステム１００は、実施の形態１〜１１のいずれかに係るレンズ系２０２を備えているので、良好な光学像を得ることができる。
以下、実施の形態１〜１１に係るレンズ系を具体的に実施した数値実施例を説明する。数値実施例１〜１１は、それぞれ実施の形態１〜１１に対応する。なお、各数値実施例において、表中の長さの単位はすべて「ｍｍ」であり、画角の単位はすべて「°」である。また、各数値実施例において、ｒは曲率半径、ｄは面間隔、ｎｄはｄ線に対する屈折率、ｖｄはｄ線に対するアッベ数である。また、各数値実施例において、＊印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。
Figure 0005588790
ただし、数式中の各項によって表される事項は以下の通りである。
Ｚ：光軸からの高さがｈの非球面上の点から、非球面頂点の接平面までの距離
ｈ：光軸からの高さ
ｒ：頂点曲率半径
κ：円錐定数
Ａn：ｎ次の非球面係数
図１（ｂ）〜図１１（ｂ）の各縦収差図は、左側から順に、球面収差（ＳＡ（ｍｍ））、非点収差（ＡＳＴ（ｍｍ））、歪曲収差（ＤＩＳ（％））を示す。球面収差図において、横軸はデフォーカス量を表し、縦軸はＦナンバー（図中、Ｆで示す）を表し、実線はｄ線（ｄ−ｌｉｎｅ）、短破線はＦ線（Ｆ−ｌｉｎｅ）、長破線はＣ線（Ｃ−ｌｉｎｅ）の特性である。非点収差図において、横軸はデフォーカス量を表し、縦軸は像高（図中、Ｈで示す）を表し、実線はサジタル平面（図中、ｓで示す）、破線はメリディオナル平面（図中、ｍで示す）の特性である。歪曲収差図において、横軸は歪曲収差を表し、縦軸は像高（図中、Ｈで示す）を表す。
数値実施例１〜１１の数値データを、それぞれ表１〜１１に示す。各表は、面データ、非球面データ、各種データからなる。
（数値実施例１）
表１

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 24.61620 2.83620 1.89292 35.6
2 49.69520 0.20000
3 31.01750 1.00000 1.51788 70.1
4* 11.98740 11.18170
5(絞り) ∞ 4.07000
6 -9.39740 0.70000 1.74250 27.2
7 26.34660 0.01000 1.56732 42.8
8 26.34660 3.99780 1.88300 40.8
9 -14.56140 0.20000
10 18.44590 5.16480 1.88300 40.8
11 -23.96990 0.01000 1.56732 42.8
12 -23.96990 0.70000 1.64642 33.0
13 15.69950 1.19040
14 25.19460 2.51300 1.68863 52.9
15* -63.49530 BF
像面 ∞

非球面データ
第4面
K=0.00000E+00, A4=7.34318E-06, A6=5.87040E-08, A8=0.00000E+00
第15面
K=-1.00000E+00, A4=8.97198E-05, A6=1.94080E-08, A8=4.82039E-09

各種データ
焦点距離 17.4874
Ｆナンバー 1.75427
画角 32.3373
像高 10.3000
レンズ全長 49.9962
ＢＦ 16.22225
（数値実施例２）
表２

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1* 26.40870 2.98450 1.89400 35.1
2 68.84630 0.20000
3 39.28910 1.00000 1.51788 70.1
4 11.65210 11.18200
5(絞り) ∞ 4.07000
6 -9.38390 0.70000 1.75018 26.9
7 27.94700 0.01000 1.56732 42.8
8 27.94700 3.50550 1.88300 40.8
9 -14.13990 0.20000
10 18.83350 5.49620 1.88300 40.8
11 -22.79060 0.01000 1.56732 42.8
12 -22.79060 0.70000 1.63911 33.6
13 15.91690 1.13030
14 24.76660 2.58600 1.68863 52.9
15* -56.99360 BF
像面 ∞

非球面データ
第1面
K=0.00000E+00, A4=-4.57047E-06, A6=1.32032E-09, A8=0.00000E+00
第15面
K=-1.00000E+00, A4=9.04831E-05, A6=3.96224E-08, A8=4.67740E-09

各種データ
焦点距離 16.9873
Ｆナンバー 1.76534
画角 32.9941
像高 10.2000
レンズ全長 49.9955
ＢＦ 16.22100
（数値実施例３）
表３

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 18.33950 1.61230 1.84666 23.8
2* 24.12010 0.20000
3 12.54790 1.00000 1.48749 70.4
4 8.25590 5.35210
5(絞り) ∞ 3.68960
6 -8.06550 0.70000 1.73931 27.4
7 61.97230 0.01000 1.56732 42.8
8 61.97230 2.66950 1.88300 40.8
9 -13.06140 0.20000
10 19.96690 4.44040 1.88300 40.8
11 -14.43760 0.01000 1.56732 42.8
12 -14.43760 0.70000 1.66436 31.6
13 14.78390 1.23620
14* 26.47990 2.68070 1.81195 45.6
15* -35.90830 BF
像面 ∞

非球面データ
第2面
K=0.00000E+00, A4=-5.46482E-06, A6=-1.05369E-07, A8=1.74342E-10
第14面
K=0.00000E+00, A4=5.33899E-05, A6=4.21138E-07, A8=8.84863E-09
第15面
K=-1.03675E+00, A4=1.18333E-04, A6=2.68454E-07, A8=1.96446E-08

各種データ
焦点距離 17.0000
Ｆナンバー 1.75434
画角 33.0735
像高 10.2000
レンズ全長 40.9999
ＢＦ 16.49910
（数値実施例４）
表４

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 25.90510 3.02210 1.89635 34.1
2 -67.53030 0.62230
3 -31.75050 1.00000 1.57678 41.1
4* 28.62600 3.09450
5(絞り) ∞ 3.64910
6 -8.31750 0.70000 1.75447 26.7
7 17.54630 0.01000 1.56732 42.8
8 17.54630 2.47620 1.88300 40.8
9 -28.62110 0.20000
10 20.64260 3.79470 1.88300 40.8
11 -16.59530 0.01000 1.56732 42.8
12 -16.59530 0.70000 1.62169 35.3
13 16.62870 0.96460
14* 21.47920 2.99900 1.88300 40.8
15* -36.41170 BF
像面 ∞

非球面データ
第4面
K=0.00000E+00, A4=-8.40576E-05, A6=-1.19409E-06, A8=0.00000E+00
第14面
K=0.00000E+00, A4=5.76001E-06, A6=2.37507E-07, A8=3.28130E-09
第15面
K=-1.00000E+00, A4=1.10937E-04, A6=3.09430E-07, A8=6.96800E-09

各種データ
焦点距離 19.9991
Ｆナンバー 1.75993
画角 28.8697
像高 10.5000
レンズ全長 40.0067
ＢＦ 16.76425
（数値実施例５）
表５

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 16.64440 2.77040 1.72916 54.7
2* 40.88740 0.20000
3 19.54880 1.00000 1.48749 70.4
4 7.99180 5.45480
5(絞り) ∞ 3.53590
6 -7.70300 0.70000 1.61841 35.6
7 16.96980 0.01000 1.56732 42.8
8 16.96980 3.75830 1.88300 40.8
9 -14.89970 0.20000
10 41.58130 3.46160 1.88300 40.8
11 -14.01750 0.01000 1.56732 42.8
12 -14.01750 0.70000 1.78186 25.7
13 37.44260 0.20000
14* 41.69860 2.50000 1.79656 46.9
15* -26.14760 BF
像面 ∞

非球面データ
第2面
K=0.00000E+00, A4=9.48672E-06, A6=-1.25461E-07, A8=5.54880E-10
第14面
K=0.00000E+00, A4=5.69581E-05, A6=4.22989E-07, A8=1.28103E-08
第15面
K=-1.64452E+00, A4=1.26186E-04, A6=4.12313E-07, A8=2.08508E-08

各種データ
焦点距離 16.7073
Ｆナンバー 1.75971
画角 33.5429
像高 10.2000
レンズ全長 40.9970
ＢＦ 16.49601
（数値実施例６）
表６

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 21.94370 2.37910 1.95000 45.0
2 47.72830 0.20000
3 15.41910 2.24920 1.68893 31.1
4* 11.33210 4.73570
5(絞り) ∞ 3.90880
6 -9.22150 0.70000 1.60000 30.0
7 20.38040 0.01000 1.56732 42.8
8 20.38040 4.44050 1.85808 47.3
9 -10.01290 0.20000
10 -9.34050 0.70000 1.62004 36.3
11* -1662.68660 0.46030
12 63.75380 3.51740 1.95000 45.0
13 -17.45770 BF
像面 ∞

非球面データ
第4面
K=0.00000E+00, A4=7.83179E-07, A6=-4.38960E-07, A8=0.00000E+00
第11面
K=0.00000E+00, A4=1.07095E-04, A6=-6.69901E-08, A8=-2.26973E-09

各種データ
焦点距離 20.9999
Ｆナンバー 1.75868
画角 27.6727
像高 10.6000
レンズ全長 40.0031
ＢＦ 16.50214
（数値実施例７）
表７

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 15.66450 3.41190 1.88300 40.8
2 95.59600 0.20000 1.56732 42.8
3 95.59600 1.00000 1.51226 57.6
4 8.42640 4.99870
5(絞り) ∞ 4.22570
6 -6.52430 0.70000 1.84065 23.9
7 -368.55240 0.01000 1.56732 42.8
8 -368.55240 2.68300 1.88300 40.8
9 -9.83880 0.20000
10 ∞ 0.01000
11 96.05340 2.54600 1.72916 54.7
12* -20.56080 1.28630
13 -34.18860 2.88580 1.72916 54.7
14 -14.97950 BF
像面 ∞

非球面データ
第12面
K=0.00000E+00, A4=6.98520E-05, A6=1.77801E-07, A8=-5.03014E-10

各種データ
焦点距離 17.2940
Ｆナンバー 1.83161
画角 32.5142
像高 10.1000
レンズ全長 41.5122
ＢＦ 17.35485
（数値実施例８）
表８

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 39.62840 3.81320 1.89196 36.0
2 -1570.55980 0.29380
3 -349.34410 1.00000 1.48749 70.4
4 16.79960 12.61850
5(絞り) ∞ 6.15460
6 -8.19860 0.70000 1.76201 26.4
7 52.34840 0.01000 1.56732 42.8
8 52.34840 3.96030 1.88300 40.8
9 -12.53970 0.20000
10 22.39680 5.63460 1.88300 40.8
11 -25.79740 0.01000 1.56732 42.8
12 -25.79740 0.70000 1.65766 32.1
13 23.32640 1.72090
14* 32.69430 3.18420 1.72916 54.7
15* -43.55490 BF
像面 ∞

非球面データ
第14面
K=0.00000E+00, A4=-2.09332E-05, A6=-2.18855E-07, A8=9.61996E-10
第15面
K=-1.00000E+00, A4=4.01307E-05, A6=-2.61765E-07, A8=2.20310E-09

各種データ
焦点距離 16.1935
Ｆナンバー 1.69591
画角 34.3196
像高 10.0000
レンズ全長 56.5096
ＢＦ 16.50953
（数値実施例９）
表９

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 23.74310 1.86710 1.84666 23.8
2 38.09010 0.20000
3 21.22650 1.00000 1.51788 70.1
4* 9.18330 7.62850
5(絞り) ∞ 4.07000
6 -7.79570 0.70000 1.72969 27.8
7 194.37380 0.01000 1.56732 42.8
8 194.37380 2.74180 1.88300 40.8
9 -11.57520 0.20000
10 20.38860 4.55010 1.88300 40.8
11 -14.83610 0.01000 1.56732 42.8
12 -14.83610 0.70000 1.68612 30.1
13 18.73850 1.24260
14 28.12240 2.85510 1.68863 52.9
15* -29.02610 BF
像面 ∞

非球面データ
第4面
K=0.00000E+00, A4=1.32817E-05, A6=1.06455E-07, A8=2.51890E-09
第15面
K=-1.00000E+00, A4=9.17495E-05, A6=3.98302E-09, A8=4.41564E-09

各種データ
焦点距離 14.4199
Ｆナンバー 1.75937
画角 37.6445
像高 9.7000
レンズ全長 43.9949
ＢＦ 16.21975
（数値実施例１０）
表１０

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 34.57820 3.28870 1.87384 27.0
2 71.89870 0.20000
3 55.92740 1.00000 1.51788 70.1
4 15.47950 17.14610
5(絞り) ∞ 4.07000
6 -8.17080 0.70000 1.74472 27.1
7 24.94350 0.01000 1.56732 42.8
8 24.94350 3.44660 1.88300 40.8
9 -13.33380 0.20000
10 17.94210 3.97720 1.88300 40.8
11 -23.80310 0.01000 1.56732 42.8
12 -23.80310 0.70000 1.63190 34.2
13 15.62420 1.40780
14 23.39480 2.61890 1.68863 52.9
15* -43.81450 BF
像面 ∞

非球面データ
第15面
K=-1.00000E+00, A4=1.10570E-04, A6=-6.27408E-08, A8=5.37876E-09

各種データ
焦点距離 14.4199
Ｆナンバー 1.75902
画角 37.5518
像高 9.8000
レンズ全長 55.0013
ＢＦ 16.22601
（数値実施例１１）
表１１

面データ
面番号 r d nd vd
物面 ∞
1 26.37580 2.20370 1.88300 40.8
2 52.25560 0.20000
3 36.86130 1.00000 1.49710 81.6
4* 10.48480 9.03040
5(絞り) ∞ 6.43500
6 -11.34950 0.70000 1.49461 28.1
7 149.09430 0.01000 1.56732 42.8
8 149.09430 3.02020 1.93953 45.2
9 -20.95220 0.20000
10 24.53320 4.98590 1.87406 46.8
11 -28.93020 0.01000 1.56732 42.8
12 -28.93020 0.70000 1.45242 27.2
13 16.56430 2.31260
14* 35.28170 2.69200 1.58065 63.0
15* -38.95790 BF
像面 ∞

非球面データ
第4面
K=0.00000E+00, A4=2.71431E-05, A6=-5.53610E-07, A8=2.21037E-08
A10=-2.31008E-10, A12=0.00000E+00, A14=1.78865E-14
第14面
K=0.00000E+00, A4=1.34513E-05, A6=-1.45457E-07, A8=1.79969E-09
A10= 2.18279E-11, A12=-4.62803E-13, A14=0.00000E+00
第15面
K=1.32446E+01, A4=1.18483E-04, A6=-3.38852E-07, A8=1.29101E-08
A10=-5.93769E-11, A12=-3.58767E-13, A14=3.42944E-15

各種データ
焦点距離 16.4786
Ｆナンバー 1.43339
画角 33.9723
像高 10.1000
レンズ全長 49.9971
ＢＦ 16.49734
以下の表１２に、各数値実施例のレンズ系における条件式（１）〜（６）の対応値を示す。
表１２ 各条件の対応値
Figure 0005588790
本発明に係るレンズ系は、撮像光学系に適用可能であり、特に交換レンズやデジタルスチルカメラに利用される撮影光学系に好適である。
１００ レンズ交換式デジタルカメラシステム
１０１ カメラ本体
１０２ 撮像素子
１０４ カメラマウント部
２０１ 交換レンズ装置
２０２ レンズ系
２０４ レンズマウント部

Claims (9)

  1. Ｆナンバーが２．４以下のレンズ系であって、
    最も物体側から像側へと順に正レンズ、負レンズを配置し、
    レンズ系の中で最も広い空気間隔に絞りを配置し、
    下記条件式を満たすことを特徴とするレンズ系。
    ０．０５＜Ｌ＿１／Ｌ＿ＴＨ＜０．２１
    １．５＜Ｌ＿ＴＨ／Ｙ＜５
    ０．２０＜ＮｄＬ１−ＮｄＬ２＜０．４５
    ただし、
    Ｌ＿１：最も物体側のレンズ面から絞りの物体側のレンズ面までの間隔（絞りの物体側に配置される全てのレンズからなる前群の長さ）
    Ｌ＿ＴＨ：最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの間隔
    Ｙ：最大像高
    ＮｄＬ１：最も物体側にある正レンズの屈折率
    ＮｄＬ２：最も物体側から２番目のレンズである負レンズの屈折率
  2. Ｆナンバーが２．４以下のレンズ系であって、
    最も物体側から像側へと順に正レンズ、負レンズを配置し、
    レンズ系の中で最も広い空気間隔に絞りを配置し、
    ２枚以上のレンズの屈折率が１．８５以上であり、
    下記条件式を満たすことを特徴とするレンズ系。
    １．５＜Ｌ＿ＴＨ／Ｙ＜５
    ０．２０＜ＮｄＬ１−ＮｄＬ２＜０．４５
    ただし、
    Ｌ＿ＴＨ：最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの間隔
    Ｙ：最大像高
    ＮｄＬ１：最も物体側にある正レンズの屈折率
    ＮｄＬ２：最も物体側から２番目のレンズである負レンズの屈折率
  3. 絞りの像側に配置される全てのレンズからなる後群に、２枚以上の正レンズを配することを特徴とする、請求項１または２に記載のレンズ系。
  4. 絞りの像側に配置される全てのレンズからなる後群において、非球面が、最も像側のレンズか、像側から２番目のレンズに配置されることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ系。
  5. 絞りの像側に配置される全てのレンズからなる後群において、最も曲率半径の小さいレンズ面を有するレンズが負レンズで、２番目に曲率半径の小さいレンズが正レンズであり、
    前記後群中の前記負レンズと前記正レンズは隣接することを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ系。
  6. 以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ系。
    １．７０＜ＮｄＬ１＜２．４
    ただし、
    ＮｄＬ１：最も物体側にある正レンズの屈折率
  7. 以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ系。
    −１６％＜Ｄｉｓｔ．＜０％
    ただし、
    Ｄｉｓｔ．：最大像高での歪曲収差
  8. 請求項１または２に記載のレンズ系を取り付け部品を介してカメラボディ本体に取り付けられる交換レンズ装置。
  9. 請求項８に記載の交換レンズ装置と、撮像素子とを有するカメラシステム。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5588790B2 (ja) * 2009-08-31 2014-09-10 パナソニック株式会社 レンズ系、交換レンズ装置、及びカメラシステム
JP5736924B2 (ja) * 2011-04-08 2015-06-17 株式会社リコー 撮像レンズおよび撮像装置
CN108387999B (zh) * 2018-02-05 2020-02-18 瑞声科技(新加坡)有限公司 摄像光学镜头
JP6497762B1 (ja) * 2018-02-05 2019-04-10 エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド 撮像光学レンズ
JP2019168491A (ja) * 2018-03-22 2019-10-03 コニカミノルタ株式会社 広角レンズ、レンズユニット、及び撮像装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61208020A (ja) * 1985-03-11 1986-09-16 Canon Inc バツクフオ−カスの長い撮影レンズ
JPS62138809A (ja) * 1985-12-12 1987-06-22 Canon Inc 大口径比のガウス型レンズ
JPS6396619A (ja) * 1986-10-14 1988-04-27 Olympus Optical Co Ltd リアフオ−カス式レンズ
JPH01246517A (ja) * 1988-03-29 1989-10-02 Olympus Optical Co Ltd 変倍レンズ
JP2596800B2 (ja) 1988-07-12 1997-04-02 オリンパス光学工業株式会社 大口径広角レンズ
US5546236A (en) * 1993-03-12 1996-08-13 Olympus Optical Co., Ltd. Wide-angle photographic lens system
JP3247756B2 (ja) 1993-03-12 2002-01-21 オリンパス光学工業株式会社 広角写真レンズ
JPH07104181A (ja) 1993-10-05 1995-04-21 Olympus Optical Co Ltd 広角写真レンズ
JPH08171050A (ja) 1994-12-15 1996-07-02 Nikon Corp ガウス型写真レンズ
JPH09292565A (ja) * 1996-04-26 1997-11-11 Olympus Optical Co Ltd バックフォーカスの長い中望遠レンズおよびそれを用いた撮像装置
JP2000019393A (ja) 1998-06-30 2000-01-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 単焦点レンズ
US6549343B2 (en) * 2000-08-23 2003-04-15 Pentax Corporation Intermediate telephoto lens system
JP2002250863A (ja) * 2001-02-27 2002-09-06 Fuji Photo Optical Co Ltd レトロフォーカス型撮像レンズ
JP2005164840A (ja) * 2003-12-01 2005-06-23 Canon Inc 光学系及びその設計方法
JP4921045B2 (ja) * 2006-06-12 2012-04-18 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する光学機器
JP2008250136A (ja) * 2007-03-30 2008-10-16 Fujinon Corp 撮像レンズおよび撮像装置
KR20090087422A (ko) * 2008-02-12 2009-08-17 가부시키가이샤 니콘 촬영 렌즈, 촬영 렌즈를 구비한 광학 기기 및 촬영 렌즈의 제조 방법
JP2009251118A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Panasonic Corp ズームレンズ系、交換レンズ装置、及びカメラシステム
JP5588790B2 (ja) * 2009-08-31 2014-09-10 パナソニック株式会社 レンズ系、交換レンズ装置、及びカメラシステム

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