JP5904015B2 - 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法 - Google Patents

撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法 Download PDF

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本発明は、撮影レンズ、この撮影レンズを備えた光学機器、および撮影レンズの製造方
法に関する。
従来から、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した撮影レンズが提
案されている(例えば、特許文献1を参照)。
特開2008−164997号公報
近年、撮像素子の高画素化に伴い、色収差等の諸収差がさらに良好に補正された撮影レ
ンズが望まれている。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、無限遠合焦状態から近距離合
焦状態までの広範囲に亘り優れた光学性能を有する撮影レンズ、光学機器、および撮影レ
ンズの製造方法を提供することを目的とする。
このような目的達成のため、本発明に係る撮影レンズは、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、第3レンズ群とにより実質的に3つのレンズ群からなり、無限遠物体から有限距離物体への合焦の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第2レンズ群が光軸に沿って像側に移動するように構成された撮影レンズであって、前記第3レンズ群は、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部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、正の屈折力を有する第3部分群とからなり、前記第2部分群は、光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能に設けられ、以下の条件式を満足している。
0.60<TL33/f33<1.80
1.40<TL33/TL3n<3.00
但し、
TL33:前記第3部分群における最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像面
までの距離、
f33:前記第3部分群の焦点距離、
TL3n:前記第3部分群における最も像側に位置する負レンズの物体側の面から像面
までの距離。
また、本発明に係る光学機器は、物体の像を所定の面上に結像させる撮影レンズを備え
た光学機器であって、前記撮影レンズとして本発明に係る撮影レンズを用いている。
また、本発明に係る撮影レンズの製造方法は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、第3レンズ群とにより実質的に3つのレンズ群を配置する撮影レンズの製造方法であって、無限遠物体から有限距離物体への合焦の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第2レンズ群が光軸に沿って像側に移動し、前記第3レンズ群は、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部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、正の屈折力を有する第3部分群とからなり、前記第2部分群は、光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能に設けられ、以下の条件式を満足するようにしている。
0.60<TL33/f33<1.80
1.40<TL33/TL3n<3.00
但し、
TL33:前記第3部分群における最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像面
までの距離、
f33:前記第3部分群の焦点距離、
TL3n:前記第3部分群における最も像側に位置する負レンズの物体側の面から像面
までの距離。
本発明によれば、無限遠合焦状態から近距離合焦状態までの広範囲に亘り優れた光学性
能を得ることができる。
第1実施例に係る撮影レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。 (a)は第1実施例に係る撮影レンズの無限遠合焦状態における諸収差図であり、(b)は像ブレ補正を行った時の横収差図である。 第2実施例に係る撮影レンズの無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。 (a)は第2実施例に係る撮影レンズの無限遠合焦状態における諸収差図であり、(b)は像ブレ補正を行った時の横収差図である。 デジタル一眼レフカメラの断面図である。 撮影レンズの製造方法を示すフローチャートである。
以下、本願の好ましい実施形態について図を参照しながら説明する。本願に係る撮影レ
ンズMLを備えたデジタル一眼レフカメラCAMが図7に示されている。図7に示すデジ
タル一眼レフカメラCAMにおいて、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズM
Lで集光されて、クイックリターンミラーMを介して焦点板F上に結像される。焦点板F
上に結像された光は、ペンタプリズムP中で複数回反射されて接眼レンズEへと導かれる
。これにより、撮影者は、接眼レンズEを介して物体(被写体)の像を正立像として観察
することができる。
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー
Mが光路外へ退避し、撮影レンズMLで集光された物体(被写体)からの光は、撮像素子
C上に結像されて被写体の像を形成する。これにより、物体(被写体)からの光は、撮像
素子C上に結像されて当該撮像素子Cにより撮像され、物体(被写体)の画像として不図
示のメモリーに記録される。このようにして、撮影者はデジタル一眼レフカメラCAMに
よる物体(被写体)の撮影を行うことができる。なお、クイックリターンミラーMを有し
ないカメラであっても、上記カメラCAMと同様の効果を得ることができる。また、図5
に示すデジタル一眼レフカメラCAMは、撮影レンズMLを着脱可能に保持する構成であ
ってもよく、撮影レンズMLと一体に構成されるものであってもよい。
撮影レンズMLは、例えば図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、第3レ
ンズ群G3とを有している。なお、第3レンズ群G3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部分群G3aと、負の屈折力を有する第2部分群G3bと
、正の屈折力を有する第3部分群G3cとから構成される。また、無限遠物体から近距離
(有限距離)物体への合焦の際、第2レンズ群G2が光軸に沿って像側に移動するように
なっている。この構成により、近距離合焦状態における球面収差の補正を容易に行うこと
が可能となる。
また、第2部分群G3bは、像ブレを補正するための防振レンズ群として、光軸と垂直
な方向の成分を有するように移動可能に設けられている。この構成により、小径のレンズ
で防振レンズ群(すなわち第2部分群G3b)を構成することができ、手ブレ補正機構の
小型化・軽量化を図ることができ、鏡筒の小型化を図ることが可能となる。
このような構成の撮影レンズMLにおいて、次の条件式(1)で表される条件を満足す
ることが好ましい。
0.60<TL33/f33<1.80 …(1)
但し、
TL33:第3部分群G3cにおける最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像
面までの距離、
f33:第3部分群G3cの焦点距離。
条件式(1)は、第3部分群G3cの焦点距離f33に対して第3部分群G3cにおけ
る最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像面までの距離TL33を規定したもの
である。条件式(1)の上限値を上回る条件である場合、第3部分群G3cの屈折力が強
くなり、像面湾曲の補正が困難となるため、好ましくない。一方、条件式(1)の下限値
を下回る条件である場合、第3部分群G3cの望遠比が小さくなる。つまり、第3部分群
G3c中における負の屈折力を有する部分が像面から離れることで射出瞳が遠くなり、複
数のフォーカスエリアを設けた場合における周辺エリアでのオートフォーカス合致性能が
低下するため、好ましくない。
なお、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式(1)の上限値を1.
60とすることが望ましい。一方、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条
件式(1)の下限値を0.80とすることが望ましい。
また、このような撮影レンズMLにおいて、次の条件式(2)で表される条件を満足す
ることが好ましい。
1.40<TL33/TL3n<3.00 …(2)
但し、
TL33:第3部分群G3cにおける最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像
面までの距離、
TL3n:第3部分群G3cにおける最も像側に位置する負レンズの物体側の面から像
面までの距離。
条件式(2)は、第3部分群G3cにおける最も像側に位置する負レンズの物体側の面
から像面までの距離TL3nに対し、第3部分群G3cにおける最も物体側に位置するレ
ンズの物体側の面から像面までの距離TL33を規定したものである。条件式(2)の上
限値を上回る条件である場合、負の屈折力を持つレンズが像面に近づくことで歪曲収差の
補正が困難となるため、好ましくない。一方、条件式(2)の下限値を下回る条件である
場合、負の屈折力を持つレンズが像面から離れることで射出瞳が遠くなり、複数のフォー
カスエリアを設けた場合における周辺エリアでのオートフォーカス合致性能が低下するた
め、好ましくない。
なお、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式(2)の上限値を2.
70とすることが望ましい。一方、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条
件式(2)の下限値を1.50とすることが望ましい。
また、このような撮影レンズMLにおいて、第2部分群G3bは、正レンズと、少なく
とも2枚の負レンズとを有することが好ましい。この構成により、手ブレ(像ブレ)補正
時の偏芯コマ収差を抑えることができる。
また、このような撮影レンズMLにおいて、第1レンズ群G1は、少なくとも3枚の正
レンズと、少なくとも2枚の負レンズとを有することが好ましい。この構成により、超望
遠型の撮影レンズMLの前玉レンズで発生する軸上色収差および球面収差を良好に補正す
ることができる。
また、このような撮影レンズMLにおいて、第3部分群G3cは、少なくとも2枚の負
レンズを有することが好ましい。この構成でないと、負の屈折力を持つレンズが像面に近
づくことで歪曲収差の補正が困難となるため、好ましくない。
また、このような撮影レンズMLにおいて、次の条件式(3)で表される条件を満足す
ることが好ましい。
1.20<f/f1<3.50 …(3)
但し、
f1:第1レンズ群G1の焦点距離、
f:撮影レンズMLの焦点距離。
条件式(3)は、第1レンズ群G1の焦点距離f1に対して撮影レンズMLの焦点距離
fを規定したものである。条件式(3)の上限値を上回る条件である場合、球面収差およ
び軸上色収差の補正が困難となるため、好ましくない。一方、条件式(3)の下限値を下
回る条件である場合、球面収差の補正が困難となるため、好ましくない。また、撮影レン
ズMLの全長が長くなる。
なお、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条件式(3)の上限値を3.
00とすることが望ましい。一方、本実施形態の効果をより確実なものとするために、条
件式(3)の下限値を1.50とすることが望ましい。
また、このような撮影レンズMLにおいて、無限遠物体から有限距離物体への合焦の際
、第1レンズ群G1と第3レンズ群G3との間隔が固定されるように構成されることが好
ましい。この構成により、合焦動作に伴う球面収差の変化を抑えることが可能となる。
このように、本実施形態によれば、無限遠合焦状態から近距離合焦状態までの広範囲に
亘り優れた光学性能を有する撮影レンズMLおよび、これを備えた光学機器(デジタル一
眼レフカメラCAM)を得ることが可能になる。
ここで、上述のような構成の撮影レンズMLの製造方法について、図8を参照しながら
説明する。まず、円筒状の鏡筒内に、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、第3レンズ群G3とを組み込む(ステ
ップST10)。そして、第2レンズ群G2を光軸に沿って像側に移動させることにより
、無限遠物体から有限距離物体へのフォーカシングが行われるように、第2レンズ群G2
を駆動可能に構成する(ステップST20)。
レンズの組み込みを行うステップST10において、第3レンズ群G3が、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部分群G3aと、負の屈折力を有する
第2部分群G3bと、正の屈折力を有する第3部分群G3cとからなり、第2部分群G3
bが、光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能に設けられ、前述の条件式(1)
や条件式(2)等を満足するように、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2、および第3
レンズ群G3を配置する。このような製造方法によれば、無限遠合焦状態から近距離合焦
状態までの広範囲に亘り優れた光学性能を有する撮影レンズMLを得ることができる。
(第1実施例)
以下、本願の各実施例を添付図面に基づいて説明する。まず、本願の第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実施例に係る撮影レンズML(
ML1)の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である。第1実施例に係る撮影レンズM
L1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とを有し
て構成される。そして、無限遠物体から近距離(有限距離)物体への合焦の際、第1レン
ズ群G1と第3レンズ群G3との間隔が固定された状態で、第2レンズ群G2が光軸に沿
って像面I側に移動するようになっている。
第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前群G
1aと、この前群G1aに対し第1レンズ群G1の中で最も長い空気間隔を隔てた後群G
1bとから構成される。第1レンズ群G1の前群G1aは、光軸に沿って物体側から順に
並んだ、屈折力が極めて弱い(零に近い)保護ガラスHGと、両凸形状の第1正レンズL
1と、両凸形状の第2正レンズL2と、両凹形状の負レンズL3とから構成される。第1
レンズ群G1の後群G1bは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL4と物
体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL5とが接合された接合レンズから構成さ
れる。
第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の第1負レンズL
6と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズL7と両凹形状の第2負レンズL
8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、正の屈折力を有する第1部
分群G3aと、負の屈折力を有する第2部分群G3bと、正の屈折力を有する第3部分群
G3cとから構成される。第3レンズ群G3の第1部分群G3aは、光軸に沿って物体側
から順に並んだ、両凸形状の第1正レンズL9と物体側に凹面を向けた平凹形状の負レン
ズL10とが接合された接合レンズと、両凸形状の第2正レンズL11とから構成される
。第3レンズ群G3の第2部分群G3bは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形
状の第1負レンズL12と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズL13と両
凹形状の第2負レンズL14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の第3部分群G3cは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の第1正レン
ズL15と物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第1負レンズL16とが接合された接
合レンズと、両凸形状の第2正レンズL17と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の
第3正レンズL18と両凹形状の第2負レンズL19と両凸形状の第4正レンズL20と
が接合された接合レンズとから構成される。
なお、第3レンズ群G3における第1部分群G3aと第2部分群G3bとの間には、開
口絞りSが配設されている。また、第3レンズ群G3における第3部分群G3cの内部に
は、抜き差し交換可能な光学フィルターFLが配設されている。抜き差し交換可能な光学
フィルターFLとして、例えば、NCフィルター(ニュートラルカラーフィルター)や、
カラーフィルター、偏光フィルター、NDフィルター(減光フィルター)、IRフィルタ
ー(赤外線カットフィルター)等が用いられる。
手ブレ発生時には、防振レンズ群として第3レンズ群G3の第2部分群G3bを光軸と
垂直な方向に移動させることにより、像面I上の像ブレ補正を行う。なお、全系の焦点距
離をfとし、防振係数(振れ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量
の比)をKとした撮影レンズにおいて、角度θの回転ブレを補正するには、像ブレ補正用
の防振レンズ群(移動レンズ群)を(f×tanθ)/Kだけ光軸と垂直な方向に移動さ
せればよい。第1実施例においては、防振係数は−1.98であり、焦点距離は780.
0mmであるので、0.12°の回転ブレを補正するための防振レンズ群(移動レンズ群)
の移動量は−0.71mmである。
以下に、表1〜表2を示すが、これらは第1〜第2実施例に係る撮影レンズの諸元の値
をそれぞれ掲げた表である。各表の[諸元データ]において、fは撮影レンズ全系の焦点
距離を、FNOはFナンバーを、ωは半画角(最大入射角:単位は「°」)を、Yは半画
角に対する像高を、TLはレンズ全長(空気換算長)を、BFはバックフォーカス(空気
換算長)をそれぞれ示す。[レンズデータ]において、面番号は物体側から数えた各レン
ズ面の番号を、Rは各レンズ面の曲率半径を、Dは各レンズ面の間隔を、ndはd線(波
長λ=587.6nm)に対する屈折率を、νdはd線(波長λ=587.6nm)に対
するアッベ数を、d11およびd16は可変面間隔を、BFはバックフォーカスをそれぞ
れ示す。なお、曲率半径「0.00000」は平面を示し、空気の屈折率nd=1.00000はその記
載を省略している。
[可変間隔データ]において、fは撮影レンズ全系の焦点距離を、βは撮影倍率をそれ
ぞれ示す。また、[可変間隔データ]には、各焦点距離および撮影倍率に対応する、各可
変面間隔d11,d16の値を示す。[条件式対応値]には、各条件式の対応値をそれぞ
れ示す。
なお、以下の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、その他の
長さの単位は一般に「mm」が使われるが、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ので、これに限られるものではない。また、後述の第2実施例の諸
元値においても、本実施例と同様の符号を用いる。
下の表1に、第1実施例における各諸元を示す。なお、表1における第1面〜第38面
の曲率半径Rは、図1における第1面〜第38面に付した符号R1〜R38に対応してい
る。
(表1)
[諸元データ]
f=780.00
FNO=5.658
2ω=3.147
Y=21.63
TL=499.319
BF=52.854
[レンズデータ]
面番号 R D nd νd
1 1200.37040 5.000 1.51680 64.07
2 1199.78970 1.000
3 188.55410 21.100 1.43382 95.13
4 -915.97610 20.000
5 182.42940 17.100 1.43382 95.13
6 -1837.13480 3.320
7 -833.52520 7.500 1.72000 50.17
8 422.38390 75.000
9 128.82580 6.500 1.69680 55.58
10 65.12300 16.500 1.49782 82.53
11 266.75830 d11
12 -998.68610 3.500 1.79952 42.08
13 114.89280 3.095
14 -354.68110 5.500 1.79504 28.70
15 -67.48200 3.500 1.69680 55.58
16 300.95930 d16
17 113.34170 6.600 1.48749 70.36
18 -113.31600 3.200 1.79504 28.70
19 0.00000 2.250
20 184.71460 4.700 1.51823 58.80
21 -184.71460 40.750
22 0.00000 21.930 (開口絞り)
23 -131.42670 2.000 1.69680 55.58
24 76.06800 1.545
25 -1181.71180 6.000 1.58144 40.96
26 -29.15900 2.000 1.49782 82.53
27 150.96470 5.220
28 87.50290 7.000 1.60342 37.96
29 -36.25600 2.000 1.85026 32.36
30 -271.49430 9.000
31 0.00000 2.000 1.51680 63.88
32 0.00000 9.000
33 88.26210 6.000 1.51742 52.25
34 -88.26210 34.800
35 -1661.87450 5.400 1.48749 70.36
36 -42.05200 2.000 1.81600 46.56
37 68.29500 4.300 1.58144 40.96
38 -1200.99590 BF
[可変間隔データ]
無限遠合焦状態 中間撮影距離状態 至近撮影距離状態
f=780.000 β=-0.033 β=-0.155
d11 52.967 56.441 69.174
d16 27.187 23.713 10.980
[条件式対応値]
条件式(1) TL33/f33=1.34
条件式(2) TL33/TL3n=2.54
条件式(3) f/f1=2.73
このように本実施例では、上記条件式(1)〜(3)が全て満たされていることが分か
る。
図2(a)は、第1実施例に係る撮影レンズML1の無限遠合焦状態における諸収差図
であり、図2(b)は、無限遠合焦状態において0.12°の回転ブレに対する像ブレ補
正を行った時のメリディオナル横収差図である。各収差図において、FNOはFナンバー
を、Yは半画角に対する像高をそれぞれ示す。また、各収差図において、dはd線(λ=
587.6nm)、gはg線(λ=435.8nm)における収差をそれぞれ示す。また
、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像
面を示している。以上、収差図の説明は他の実施例においても同様である。
そして、各収差図より、第1実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を
有していることがわかる。その結果、第1実施例の撮影レンズML1を搭載することによ
り、デジタル一眼レフカメラCAMにおいても、優れた光学性能を確保することができる
(第2実施例)
以下、本願の第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実施例に係る撮影レンズML(ML2)の無限遠合焦状態におけるレンズ構成図である
。第2実施例に係る撮影レンズML2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とを有して構成される。そして、無限遠物体から近距離(有限距
離)物体への合焦の際、第1レンズ群G1と第3レンズ群G3との間隔が固定された状態
で、第2レンズ群G2が光軸に沿って像面I側に移動するようになっている。
第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する前群G
1aと、この前群G1aに対し第1レンズ群G1の中で最も長い空気間隔を隔てた後群G
1bとから構成される。第1レンズ群G1の前群G1aは、光軸に沿って物体側から順に
並んだ、屈折力が極めて弱い(零に近い)保護ガラスHGと、両凸形状の第1正レンズL
1と、両凸形状の第2正レンズL2と、両凹形状の負レンズL3とから構成される。第1
レンズ群G1の後群G1bは、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL4と物
体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL5とが接合された接合レンズから構成さ
れる。
第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の第1負レンズL
6と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズL7と両凹形状の第2負レンズL
8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、正の屈折力を有する第1部
分群G3aと、負の屈折力を有する第2部分群G3bと、正の屈折力を有する第3部分群
G3cとから構成される。第3レンズ群G3の第1部分群G3aは、光軸に沿って物体側
から順に並んだ、両凸形状の第1正レンズL9と両凹形状の負レンズL10とが接合され
た接合レンズと、両凸形状の第2正レンズL11とから構成される。第3レンズ群G3の
第2部分群G3bは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の第1負レンズL1
2と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズL13と両凹形状の第2負レンズ
L14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の第3部分群G3
cは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の第1正レンズL15と物体側に凹
面を向けたメニスカス形状の第1負レンズL16とが接合された接合レンズと、両凸形状
の第2正レンズL17と、両凹形状の第2負レンズL18と両凸形状の第3正レンズL1
9とが接合された接合レンズとから構成される。
なお、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間には、開口絞りSが配設されている
。また、第3レンズ群G3の第3部分群G3cと像面Iとの間には、抜き差し交換可能な
光学フィルター(図示せず)を配設することが好ましい。抜き差し交換可能な光学フィル
ターとして、例えば、NCフィルター(ニュートラルカラーフィルター)や、カラーフィ
ルター、偏光フィルター、NDフィルター(減光フィルター)、IRフィルター(赤外線
カットフィルター)等が用いられる。
手ブレ発生時には、防振レンズ群として第3レンズ群G3の第2部分群G3bを光軸と
垂直な方向に移動させることにより、像面I上の像ブレ補正を行う。なお、全系の焦点距
離をfとし、防振係数(振れ補正での移動レンズ群の移動量に対する結像面での像移動量
の比)をKとした撮影レンズにおいて、角度θの回転ブレを補正するには、像ブレ補正用
の防振レンズ群(移動レンズ群)を(f×tanθ)/Kだけ光軸と垂直な方向に移動さ
せればよい。第2実施例においては、防振係数は−1.97であり、焦点距離は780.
0mmであるので、0.12°の回転ブレを補正するための防振レンズ群(移動レンズ群)
の移動量は−0.82mmである。
下の表2に、第2実施例における各諸元を示す。なお、表2における第1面〜第35面
の曲率半径Rは、図3における第1面〜第35面に付した符号R1〜R35に対応してい
る。
(表2)
[諸元データ]
f=779.999
FNO=5.658
2ω=3.034
Y=21.60
TL=500.013
BF=84.719
[レンズデータ]
面番号 R D nd νd
1 1200.37040 5.000 1.51680 64.06
2 1199.78970 1.000
3 184.55788 21.600 1.43385 95.25
4 -861.31942 20.002
5 192.30437 15.664 1.43385 95.25
6 -3570.85880 3.847
7 -833.01959 7.900 1.71999 50.27
8 418.40642 65.000
9 135.34205 6.900 1.69680 55.58
10 69.45404 17.000 1.49782 82.54
11 322.77806 d11
12 -28752.04500 3.500 1.83400 37.18
13 107.09497 3.229
14 -246.37604 6.000 1.80518 25.38
15 -64.33509 3.500 1.72916 54.67
16 429.21148 d16
17 0.00000 4.000 (開口絞り)
18 146.25372 7.500 1.48749 70.32
19 -61.49756 3.500 1.85026 32.35
20 2788.83290 0.100
21 133.78660 6.400 1.51823 58.82
22 -92.64974 40.571
23 -615.97686 2.000 1.59319 67.95
24 72.18203 2.663
25 -234.28507 5.500 1.60342 37.96
26 -39.33360 2.000 1.49782 82.54
27 177.76964 4.500
28 79.29622 6.600 1.58144 40.96
29 -39.61216 2.000 1.83481 42.73
30 -192.73568 13.937
31 65.11213 4.800 1.51823 58.82
32 -104.88433 26.163
33 -65.13887 2.000 1.85026 32.35
34 36.56796 4.600 1.68893 31.16
35 -1066.13170 BF
[可変間隔データ]
無限遠合焦状態 中間撮影距離状態 至近撮影距離状態
f=779.999 β=-0.033 β=-0.155
d11 69.402 72.865 85.539
d16 26.236 22.773 10.099
[条件式対応値]
条件式(1) TL33/f33=1.40
条件式(2) TL33/TL3n=1.71
条件式(3) f/f1=2.74
このように本実施例では、上記条件式(1)〜(3)が全て満たされていることが分か
る。
図4(a)は、第2実施例に係る撮影レンズML2の無限遠合焦状態における諸収差図
であり、図4(b)は、無限遠合焦状態において0.12°の回転ブレに対する像ブレ補
正を行った時のメリディオナル横収差図である。各収差図より、第2実施例では、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わかる。その結果、第2実施例の
撮影レンズML2を搭載することにより、デジタル一眼レフカメラCAMにおいても、優
れた光学性能を確保することができる。
以上、各実施例によれば、焦点距離が長くFナンバーの明るい光学系において、無限遠
合焦状態から近距離合焦状態まで優れた光学性能を維持しつつ、広範囲な撮影領域に対応
し得る大口径比の撮影レンズMLおよび光学機器(デジタル一眼レフカメラCAM)を実
現することができる。
なお、上述の実施形態において、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適
宜採用可能である。
上述の各実施例において、3群構成を示したが、4群等の他の群構成にも適用可能であ
る。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまた
はレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、変倍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。
また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限
遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としてもよい。この合焦レンズ群は、
オートフォーカスにも適用することができ、オートフォーカス用の(超音波モーター等を
用いた)モーター駆動にも適している。特に、第2レンズ群を合焦レンズ群とするのが好
ましい。
また、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よい。特に、第3レンズ群の少なくとも一部を防振レンズ
群とするのが好ましい。
また、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の非球面でも構わない。また、レン
ズ面は回折面としてもよく、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よい。
また、開口絞りは第3レンズ群の近傍または内部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よい。
また、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高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よい。
CAM デジタル一眼レフカメラ(光学機器)
ML 撮影レンズ
G1 第1レンズ群
G1a 前群 G1b 後群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G3a 第1部分群 G3b 第2部分群
G3c 第3部分群
FL 光学フィルター
S 開口絞り I 像面

Claims (8)

  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、第3レンズ群とにより実質的に3つのレンズ群からなり、無限遠物体から有限距離物体への合焦の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第2レンズ群が光軸に沿って像側に移動するように構成された撮影レンズであって、
    前記第3レンズ群は、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部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、正の屈折力を有する第3部分群とからなり、
    前記第2部分群は、光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能に設けられ、
    以下の条件式を満足することを特徴とする撮影レンズ。
    0.60<TL33/f33<1.80
    1.40<TL33/TL3n<3.00
    但し、
    TL33:前記第3部分群における最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像面までの距離、
    f33:前記第3部分群の焦点距離、
    TL3n:前記第3部分群における最も像側に位置する負レンズの物体側の面から像面までの距離。
  2. 前記第2部分群は、正レンズと、少なくとも2枚の負レンズとを有することを特徴とする請求項1に記載の撮影レンズ。
  3. 前記第1レンズ群は、少なくとも3枚の正レンズと、少なくとも2枚の負レンズとを有することを特徴とする請求項1または2に記載の撮影レンズ。
  4. 前記第3部分群は、少なくとも2枚の負レンズを有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
  5. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
    1.20<f/f1<3.50
    但し、
    f1:前記第1レンズ群の焦点距離、
    f:前記撮影レンズの焦点距離。
  6. 無限遠物体から有限距離物体への合焦の際、前記第1レンズ群と前記第3レンズ群との間隔が固定されるように構成されることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
  7. 物体の像を所定の面上に結像させる撮影レンズを備えた光学機器であって、
    前記撮影レンズが請求項1から6のいずれか一項に記載の撮影レンズであることを特徴とする光学機器。
  8. 光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、第3レンズ群とにより実質的に3つのレンズ群を配置する撮影レンズの製造方法であって、
    無限遠物体から有限距離物体への合焦の際、隣り合うレンズ群の間隔が変化するように、前記第2レンズ群が光軸に沿って像側に移動し、
    前記第3レンズ群は、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部分群と、負の屈折力を有する第2部分群と、正の屈折力を有する第3部分群とからなり、
    前記第2部分群は、光軸と垂直な方向の成分を有するように移動可能に設けられ、
    以下の条件式を満足するようにしたことを特徴とする撮影レンズの製造方法。
    0.60<TL33/f33<1.80
    1.40<TL33/TL3n<3.00
    但し、
    TL33:前記第3部分群における最も物体側に位置するレンズの物体側の面から像面までの距離、
    f33:前記第3部分群の焦点距離、
    TL3n:前記第3部分群における最も像側に位置する負レンズの物体側の面から像面までの距離。
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