JP6186830B2 - 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

Info

Publication number
JP6186830B2
JP6186830B2 JP2013086945A JP2013086945A JP6186830B2 JP 6186830 B2 JP6186830 B2 JP 6186830B2 JP 2013086945 A JP2013086945 A JP 2013086945A JP 2013086945 A JP2013086945 A JP 2013086945A JP 6186830 B2 JP6186830 B2 JP 6186830B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
group
lens group
object side
positive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013086945A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014211499A (ja
Inventor
充晃 和田
充晃 和田
雅史 山下
雅史 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP2013086945A priority Critical patent/JP6186830B2/ja
Publication of JP2014211499A publication Critical patent/JP2014211499A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6186830B2 publication Critical patent/JP6186830B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

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。焦点距離の長い望遠型の撮影レンズは、大型で重量も大きいため、小型軽量化を図った撮影レンズが種々提案されている(例えば、特許文献1を参照)。
特開2008−145584号公報
しかしながら、従来の撮影レンズでは、高い光学性能を維持しつつ小型軽量化を行うことが難しかった。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、小型軽量で優れた光学性能を有した撮影レンズ、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、本発明に係る第1の撮影レンズは、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個のレンズ群からなり、合焦の際、前記第2レンズ群が光軸に沿って移動するように構成された撮影レンズであって、前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とからなり、前記前群は、物体側から順に正レンズと負レンズとが貼り合わされた接合レンズを有し、以下の条件式を満足している。
nd1p>1.48
νd1p<71.0
0.50<f11p/f<2.00
D1ab/D1>0.30
但し、
f:前記撮影レンズの焦点距離、
nd1p:前記第1レンズ群における所定の条件を満足する正レンズのうち最も物体側の
正レンズのd線の屈折率、
νd1p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズのd線のアッベ数、
f11p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズの焦点距離であり、前記
所定の条件として次式を満足する。
0<f11p<500(mm)
また、
D1:前記第1レンズ群の長さ、
D1ab:前記前群と前記後群との空気間隔。
また、本発明に係る第2の撮影レンズは、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個のレンズ群からなり、合焦の際、前記第2レンズ群が光軸に沿って移動するように構成された撮影レンズであって、前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とからなり、前記前群は、物体側から順に正レンズと負レンズとが貼り合わされた接合レンズを有し、以下の条件式を満足している。
nd1p>1.48
νd1p<71.0
0.65<f11p/f<2.00
D1ab/D1>0.18
但し、
f:前記撮影レンズの焦点距離、
nd1p:前記第1レンズ群における所定の条件を満足する正レンズのうち最も物体側の
正レンズのd線の屈折率、
νd1p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズのd線のアッベ数、
f11p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズの焦点距離であり、前記
所定の条件として次式を満足する。
0<f11p<500(mm)
また、
D1:前記第1レンズ群の長さ、
D1ab:前記前群と前記後群との空気間隔。
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レンズ群とを配置する撮影レンズの製造方法であって、前記第1レンズ群を、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とから形成し、前記前群は、物体側から順に正レンズと負レンズとが貼り合わされた接合レンズを有する構成とし、合焦の際、前記第2レンズ群が光軸に沿って移動し、以下の条件式を満足する。
nd1p>1.48
νd1p<71.0
0.50<f11p/f<2.00
D1ab/D1>0.30
但し、
f:前記撮影レンズの焦点距離、
nd1p:前記第1レンズ群における所定の条件を満足する正レンズのうち最も物体側の
正レンズのd線の屈折率、
νd1p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズのd線のアッベ数、
f11p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズの焦点距離であり、前記
所定の条件として次式を満足する。
0<f11p<500(mm)
また、
D1:前記第1レンズ群の長さ、
D1ab:前記前群と前記後群との空気間隔。
本発明によれば、小型軽量で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)は撮影レンズの中間距離合焦状態における諸収差図であり、(c)は撮影レンズの近距離合焦状態における諸収差図である。 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)は撮影レンズの中間距離合焦状態における諸収差図であり、(c)は撮影レンズの近距離合焦状態における諸収差図である。 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5に示されている。図5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ML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、正または負の屈折力を有する第3レンズ群G3とを有している。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、近距離合焦時の球面収差の変動を容易に補正す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、高い光学性能を維持しつつ小型軽量化を図るため、次の条件式(1)〜(3)で表される条件を満足することが好ましい。
nd1p>1.48 …(1)
νd1p<71.0 …(2)
0.50<f11p/f<2.00 …(3)
但し、
f:撮影レンズMLの焦点距離、
nd1p:第1レンズ群G1における所定の条件を満足する正レンズのうち最も物体側の正レンズのd線の屈折率、
νd1p:第1レンズ群G1における前記最も物体側の正レンズのd線のアッベ数、
f11p:第1レンズ群G1における前記最も物体側の正レンズの焦点距離であり、所定の条件として次式(A1)を満足する。
0<f11p<500(mm) …(A1)
条件式(1)〜(2)は、第1レンズ群G1において式(A1)を満足する最も物体側の正レンズの屈折率とアッベ数を規定する式である。条件式(1)の下限値を下回る条件、または、条件式(2)の上限値を上回る条件である場合、球面収差がアンダー側に大きく膨らむため、これより像側のレンズで球面収差を補正しなければならなくなる。また、条件式(1)〜(2)を外れた硝材は、比重の大きい異常分散ガラスか蛍石となるため、重量が増加する。また、異常分散ガラスおよび蛍石は軟らかい硝材であるため、レンズを保護するための保護ガラスが必要となり、さらに重量が増加する。
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(1)の下限値を1.50とすることが望ましい。また、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70.0とすることが望ましい。
条件式(3)は、第1レンズ群G1において式(A1)を満足する最も物体側の正レンズの焦点距離を規定する式である。条件式(3)の上限値を上回る条件である場合、撮影レンズMLの全長が大きくなり、当該正レンズの収差への寄与が小さくなるため、好ましくない。また、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、当該正レンズのパワーを強く使うことで、撮影レンズMLの全長の短縮化が可能となるが、2次分散が大きくなり、軸上色収差の補正が困難となる。また、当該正レンズの直後に配置された凸レンズと凹レンズにより強いパワーで一次色消しを行うため、球面収差等の諸収差の合焦時の変動が大きくなるので、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(3)の上限値を1.80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0.65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(4)で表される条件を満足することが好ましい。
0.00<1/f2p1n<7.00(mm-1) …(4)
但し、
f2p1n:第1レンズ群G1における所定の条件を満足する正レンズのうち物体側から数えて2つ目の正レンズと、第1レンズ群G1における所定の第2の条件を満足する負レンズのうち最も物体側の負レンズとの合成焦点距離、
また、
第1レンズ群G1における前記物体側から数えて2つ目の正レンズの焦点距離をf12pとしたとき、所定の条件として次式(A2)を満足し、
0<f12p<500(mm) …(A2)
第1レンズ群G1における前記最も物体側の負レンズの焦点距離をf11nとしたとき、所定の第2の条件として次式(B)を満足する。
−2000<f11n<0(mm) …(B)
条件式(4)は、第1レンズ群G1において式(A2)を満足する物体側から数えて2つ目の正レンズと、第1レンズ群G1において式(B)を満足する最も物体側の負レンズとの合成焦点距離を規定する式である。条件式(4)の上限値を上回る条件である場合、球面収差がアンダー側に膨らむため、式(B)を満足する負レンズのアッベ数を小さくする必要があり、軸上色収差の補正が困難となる。一方、条件式(4)の下限値を下回る条件である場合、球面収差がオーバー側に膨らむため、軸上色収差の補正が過剰となり、さらに撮影レンズMLの全長が大きくなる。
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(4)の上限値を5.00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(4)の下限値を0.50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3レンズ群G3のうち少なくとも1枚のレンズは、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ていることが好ましい。これにより、小径のレンズ群を用いて、手ブレなどで振動した場合の光軸のずれを補正することができ、手ブレ補正機構の小型軽量化と、鏡筒の小型化とを図ることが可能となる。
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、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群G1a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G1bとからなり、前群G1aは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、2枚の正レンズと、1枚の負レンズとを有することが好ましい。これにより、小型軽量化を達成しつつ色収差や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1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群G1a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G1bとからなり、後群G1bは、物体側から順に負レンズと正レンズとが貼り合わされた接合レンズを有することが好ましい。これにより、コマ収差や近距離合焦時の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1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群G1a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G1bとからなり、次の条件式(5)で表される条件を満足することが好ましい。
D1ab/D1>0.18 …(5)
但し、
D1:第1レンズ群G1の長さ、
D1ab:前群G1aと後群G1bとの空気間隔。
条件式(5)は、第1レンズ群G1の長さD1と、前群G1aと後群G1bとの空気間隔D1abの比を規定する式である。条件式(5)の下限値を下回る条件である場合、後群G1bが大型化し、重量が増加する。軽量化のために、例えば後群G1bの負レンズに使われているガラスを比重の軽いものに変更すると、屈折率が小さくなるので、結果として像面湾曲収差の補正が困難となる。
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(5)の下限値を0.20とすることが望ましい。また、条件式(5)の下限値を0.30とすることがより望ましい。また、条件式(5)の下限値を0.35とすることがより望ましい。
このように、本実施形態によれば、小型軽量で優れた光学性能を有した撮影レンズ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6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、正または負の屈折力を有する第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、前述の条件式(1)〜(3)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、小型軽量で優れた光学性能を有した撮影レンズ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ML1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、開口絞りS1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G1a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正の屈折力を有する後群G1bとから構成される。第1レンズ群G1の前群G1aは、物体側から順に、両凸形状の第1正レンズL11と、両凸形状の第2正レンズL12と両凹形状の第1負レンズL13とが貼り合わされた接合レンズとから構成される。第1レンズ群G1の後群G1bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第3正レンズL14と、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズL15と両凸形状の第4正レンズL16とが貼り合わされた接合レンズとから構成される。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凸形状の第1正レンズL21と両凹形状の第1負レンズL22とが貼り合わされた接合レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第2正レンズL23と両凹形状の第2負レンズL24とが貼り合わされた接合レンズとから構成される。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、両凸形状の第1正レンズL31と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL32と、両凸形状の第2正レンズL33とから構成される。また、第3レンズ群G3における第1正レンズL31と、負レンズL32と、第2正レンズL33とを光軸とほぼ垂直な方向に適宜移動させることで、光学系の振動等に起因する像位置の変動が補正されるようになっている。
なお、第3レンズ群G3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。
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、νdはd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数を、ndはd線(波長λ=587.6nm)に対する屈折率を、θgはd線の主分散に対するg線の部分分散比をそれぞれ示す。また、[レンズデータ]において、d1およびd2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「0.0000」は平面を示し、空気の屈折率nd=1.0000はその記載を省略している。また、d線の主分散に対するg線の部分分散比θgは、d線(波長λ=587.6nm)の屈折率をndとし、g線(波長λ=435.8nm)の屈折率をngとし、F線(波長λ=486.1nm)の屈折率をnFとし、C線(波長λ=656.3nm)の屈折率をnCとしたとき、次式(E)のように定義される。
θg=(ng−nd)/(nF−nC) …(E)
[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、物体から第1レンズ面までの距離D0の値と、各可変面間隔d1,d2の値と、バックフォーカス(空気換算長)BF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25面の曲率半径Rは、図1における第1面〜第25面に付した符号R1〜R25に対応している。
(表1)
[諸元データ]
f=196.00
FNO=2.02
2ω=12.586
Y=21.63
TL=246.283
[レンズデータ]
面番号 R D nd νd θg
1 264.9144 9.0000 1.6968 55.52 1.2381
2 -1984.2990 1.0000
3 96.9914 19.0000 1.4338 95.25 1.2349
4 -538.0112 5.0000 1.7432 49.26 1.2509
5 148.9850 32.2067
6 75.0166 13.0000 1.4338 95.25 1.2349
7 508.6973 0.3000
8 80.5531 4.0000 1.7432 49.26 1.2509
9 39.6628 19.0000 1.4978 82.57 1.2333
10 574.6603 d1
11 820.2671 5.0000 1.9036 31.27 1.3038
12 -101.9783 3.0000 1.6400 60.20 1.2310
13 58.4930 6.5000
14 -70.6207 4.2000 1.8040 46.60 1.2575
15 -41.8205 2.8000 1.5168 64.01 1.2286
16 49.6876 d2
17 0.0000 3.2000 (開口絞り)
18 110.9160 5.0000 1.7291 54.61 1.2399
19 -88.6182 2.8000
20 -43.1109 3.4000 1.7950 28.48 1.3192
21 -108.8687 7.0000
22 -827.0713 5.3000 1.6180 63.34 1.2361
23 -52.9313 5.3151
24 0.0000 2.0000 1.5168 64.12 1.2282
25 0.0000 BF
[可変間隔データ]
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 近距離合焦状態
f=196.00 β=-0.0333 β=-0.129
D0 ∞ 5976.579 1604.21
d1 15.178 17.627 24.729
d2 15.525 13.076 5.974
BF 57.558 57.558 57.558
[条件式対応値]
式(A1) f11p=335.960(mm)
式(A2) f12p=190.712(mm)
式(B) f11n=-156.505(mm)
条件式(1) nd1p=1.67
条件式(2) νd1p=55.52
条件式(3) f11p/f=1.714
条件式(4) 1/f2p1n=-0.000705(mm-1
条件式(5) D1ab/D1=0.190
このように本実施例では、上記条件式(1)〜(5)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、撮影レンズML1の中間距離合焦状態における諸収差図であり、図2(c)は、撮影レンズML1の近距離合焦状態における諸収差図である。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)、CはC線(波長λ=656.3nm)、FはF線(波長λ=486.1nm)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実施例の撮影レンズ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、開口絞りS1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G1a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正の屈折力を有する後群G1bとから構成される。第1レンズ群G1の前群G1aは、物体側から順に、両凸形状の第1正レンズL11と、両凸形状の第2正レンズL12と両凹形状の第1負レンズL13とが貼り合わされた接合レンズとから構成される。第1レンズ群G1の後群G1bは、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズL14と両凸形状の第3正レンズL15とが貼り合わされた接合レンズから構成される。
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の第1負レンズL21と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズL22と両凹形状の第2負レンズL23とが貼り合わされた接合レンズとから構成される。
第3レンズ群G3は、物体側から順に、両凸形状の第1正レンズL31と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズL32と、両凸形状の第2正レンズL33とから構成される。また、第3レンズ群G3における第1正レンズL31と、負レンズL32と、第2正レンズL33とを光軸とほぼ垂直な方向に適宜移動させることで、光学系の振動等に起因する像位置の変動が補正されるようになっている。
なお、第3レンズ群G3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。
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23面の曲率半径Rは、図3における第1面〜第23面に付した符号R1〜R23に対応している。また、第21面は仮想面であるが、この面にフレアカット絞りが配置されてもよい。
(表2)
[諸元データ]
f=293.88
FNO=2.89
2ω=8.348
Y=21.60
TL=286.687
[レンズデータ]
面番号 R D nd νd θg
1 145.0000 15.5000 1.4874 70.31 1.2193
2 -579.0656 0.2000
3 118.1165 17.0000 1.4338 95.25 1.2349
4 -332.1975 5.0000 1.8040 46.57 1.2568
5 361.2361 37.0000
6 74.5802 3.5000 1.7440 44.81 1.2650
7 47.6225 16.5000 1.4338 95.25 1.2349
8 -680.8715 d1
9 -630.4877 2.7000 1.5186 69.89 1.2233
10 60.7585 5.5000
11 -131.7895 7.0000 1.8038 33.89 1.2980
12 -45.5583 2.8000 1.5891 61.22 1.2346
13 68.8415 d2
14 0.0000 1.7000 (開口絞り)
15 163.4817 5.1000 1.5186 69.89 1.2233
16 -190.3705 4.5000
17 -43.5563 3.5000 1.7950 28.56 1.3106
18 -57.1330 9.1000
19 -484.2812 4.7000 1.5186 69.89 1.2233
20 -62.6837 14.5000
21 0.0000 16.1000
22 0.0000 2.0000 1.5168 63.88 1.2288
23 0.0000 BF
[可変間隔データ]
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 近距離合焦状態
f=293.88 β=-0.0333 β=-0.155
D0 ∞ 8921.985 2000.664
d1 18.421 20.338 27.334
d2 18.54 16.623 9.627
BF 75.825 75.825 75.825
[条件式対応値]
式(A1) f11p=239.557(mm)
式(A2) f12p=202.704(mm)
式(B) f11n=-214.552(mm)
条件式(1) nd1p=1.49
条件式(2) νd1p=70.31
条件式(3) f11p/f=0.815
条件式(4) 1/f2p1n=0.000494(mm-1
条件式(5) D1ab/D1=0.391
このように本実施例では、上記条件式(1)〜(5)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、撮影レンズML2の中間距離合焦状態における諸収差図であり、図4(c)は、撮影レンズML2の近距離合焦状態における諸収差図である。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、焦点距離が長く大口径比でFナンバーの明るい光学系において、無限遠から近距離物点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
S1 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個のレンズ群からなり、合焦の際、前記第2レンズ群が光軸に沿って移動するように構成された撮影レンズであって、
    前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とからなり、
    前記前群は、物体側から順に正レンズと負レンズとが貼り合わされた接合レンズを有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする撮影レンズ。
    nd1p>1.48
    νd1p<71.0
    0.50<f11p/f<2.00
    D1ab/D1>0.30
    但し、
    f:前記撮影レンズの焦点距離、
    nd1p:前記第1レンズ群における所定の条件を満足する正レンズのうち最も物体側の
    正レンズのd線の屈折率、
    νd1p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズのd線のアッベ数、
    f11p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズの焦点距離であり、前記
    所定の条件として次式を満足する。
    0<f11p<500(mm)
    また、
    D1:前記第1レンズ群の長さ、
    D1ab:前記前群と前記後群との空気間隔。
  2. 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個のレンズ群からなり、合焦の際、前記第2レンズ群が光軸に沿って移動するように構成された撮影レンズであって、
    前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前
    記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とからなり、
    前記前群は、物体側から順に正レンズと負レンズとが貼り合わされた接合レンズを有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする撮影レンズ。
    nd1p>1.48
    νd1p<71.0
    0.65<f11p/f<2.00
    D1ab/D1>0.18
    但し、
    f:前記撮影レンズの焦点距離、
    nd1p:前記第1レンズ群における所定の条件を満足する正レンズのうち最も物体側の
    正レンズのd線の屈折率、
    νd1p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズのd線のアッベ数、
    f11p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズの焦点距離であり、前記
    所定の条件として次式を満足する。
    0<f11p<500(mm)
    また、
    D1:前記第1レンズ群の長さ、
    D1ab:前記前群と前記後群との空気間隔。
  3. 以下の条件式を満足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。
    −0.000705≦1/f2p1n≦0.000494(mm-1
    但し、
    f2p1n:前記第1レンズ群における前記所定の条件を満足する正レンズのうち物体側から数えて2つ目の正レンズと、前記第1レンズ群における所定の第2の条件を満足する負レンズのうち最も物体側の負レンズとの合成焦点距離、
    また、
    前記第1レンズ群における前記物体側から数えて2つ目の正レンズの焦点距離をf12p
    としたとき、前記所定の条件として次式を満足し、
    0<f12p<500(mm)
    前記第1レンズ群における前記最も物体側の負レンズの焦点距離をf11nとしたとき、
    前記所定の第2の条件として次式を満足する。
    −2000<f11n<0(mm)
  4. 前記第3レンズ群のうち少なくとも1枚のレンズは、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ていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
  5. 前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とからなり、
    前記前群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、2枚の正レンズと、1枚の負レンズとを有することを特徴とする請求項1〜のいずれか一項に記載の撮影レンズ。
  6. 前記第1レンズ群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とからなり、
    前記後群は、物体側から順に負レンズと正レンズとが貼り合わされた接合レンズを有することを特徴とする請求項1〜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1〜6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レンズ群とを配置する撮影レンズの製造方法であって、
    前記第1レンズ群を、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、前記前群に対し前記第1レンズ群の中で最も長い空気間隔を隔てた後群とから形成し、
    前記前群は、物体側から順に正レンズと負レンズとが貼り合わされた接合レンズを有する構成とし、
    焦の際、前記第2レンズ群が光軸に沿って移動し、
    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。
    nd1p>1.48
    νd1p<71.0
    0.50<f11p/f<2.00
    D1ab/D1>0.30
    但し、
    f:前記撮影レンズの焦点距離、
    nd1p:前記第1レンズ群における所定の条件を満足する正レンズのうち最も物体側の
    正レンズのd線の屈折率、
    νd1p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズのd線のアッベ数、
    f11p:前記第1レンズ群における前記最も物体側の正レンズの焦点距離であり、前記
    所定の条件として次式を満足する。
    0<f11p<500(mm)
    また、
    D1:前記第1レンズ群の長さ、
    D1ab:前記前群と前記後群との空気間隔。
JP2013086945A 2013-04-17 2013-04-17 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法 Active JP6186830B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013086945A JP6186830B2 (ja) 2013-04-17 2013-04-17 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013086945A JP6186830B2 (ja) 2013-04-17 2013-04-17 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014211499A JP2014211499A (ja) 2014-11-13
JP6186830B2 true JP6186830B2 (ja) 2017-08-30

Family

ID=51931315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013086945A Active JP6186830B2 (ja) 2013-04-17 2013-04-17 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6186830B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6558824B2 (ja) * 2015-02-10 2019-08-14 オリンパス株式会社 望遠レンズ及びそれを有する撮像装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07253560A (ja) * 1994-03-15 1995-10-03 Nikon Corp 像位置補正光学系
JPH08122711A (ja) * 1994-10-20 1996-05-17 Nikon Corp 防振補正光学系
JP3412964B2 (ja) * 1995-05-10 2003-06-03 キヤノン株式会社 防振機能を有した光学系
JP4717477B2 (ja) * 2005-03-07 2011-07-06 富士フイルム株式会社 望遠レンズ
JP5429244B2 (ja) * 2011-06-27 2014-02-26 株式会社ニコン 光学系、光学装置
JP2012226309A (ja) * 2011-04-07 2012-11-15 Panasonic Corp インナーフォーカスレンズ、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP2012242690A (ja) * 2011-05-20 2012-12-10 Sony Corp インナーフォーカス式レンズ
JP5749629B2 (ja) * 2011-11-01 2015-07-15 株式会社タムロン インナーフォーカス式望遠レンズ

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014211499A (ja) 2014-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5257734B2 (ja) ズームレンズ、これを搭載する光学機器および結像方法
JP5760965B2 (ja) 変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法
JP6582535B2 (ja) 光学系、この光学系を有する撮像装置
JP5729152B2 (ja) 望遠レンズおよび光学装置
JP5904014B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
WO2016104771A1 (ja) 変倍光学系、光学装置、および変倍光学系の製造方法
JP5839062B2 (ja) ズームレンズ、光学装置
JP5768522B2 (ja) 望遠レンズ、光学装置、および望遠レンズの製造方法
JP6361088B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
JP5760964B2 (ja) 変倍光学系、光学機器、および変倍光学系の製造方法
JP6186829B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
JP5867294B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
JP5904015B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
JP6186830B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
WO2015136988A1 (ja) ズームレンズ、光学装置、ズームレンズの製造方法
JP6255704B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
JP5224192B2 (ja) 光学系、光学装置、および光学系の製造方法
JP5359558B2 (ja) レンズ系、光学機器
JP6489133B2 (ja) 変倍光学系、および光学装置
JP5904013B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
JP5359557B2 (ja) レンズ系、光学機器
JP6405601B2 (ja) 撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法
JP2012113034A (ja) 光学系、光学装置、および光学系の製造方法
JP6354222B2 (ja) ズームレンズ、光学装置
JP6364778B2 (ja) 光学系、光学装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160317

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170208

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170214

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20170407

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170615

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170704

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170717

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6186830

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250