JP6337450B2

JP6337450B2 - フロントコンバータレンズ

Info

Publication number: JP6337450B2
Application number: JP2013247611A
Authority: JP
Inventors: 陽子 ▲高▼木
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2018-06-06
Anticipated expiration: 2033-11-29
Also published as: JP2015106025A

Description

本発明は、水中でも用いることができるフロントコンバータレンズと、これを有する撮像装置、およびフロントコンバータレンズの製造方法に関し、特に、ワイドコンバータとしてのフロントコンバータレンズに関する。

従来、水中での撮影は、例えば水陸両用のレンズを使用していた（例えば特許文献１参照）。

特開平６−２４２３６９号公報

しかしながら、従来の水陸両用のレンズは、水中での光学性能が充分ではなく、水中で発生する収差を充分に補正していない。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、水中での高い光学性能を備えたフロントコンバータレンズ、該フロントコンバータレンズを備えた撮像装置、および該フロントコンバータレンズの製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るフロントコンバータレンズは、マスターレンズの物体側に装着して用いられ、着脱可能なフロントコンバータレンズであって、最も物体側に配置された負レンズと最も像側に配置された正レンズとを有し、以下の条件を満足することを特徴とする。
１．００≦ν２−ν１≦２０．００
２．００≦｜ｆＣｎ／ｆＭ｜≦５．００
−０．１５≦ＴＬ／ｆＣ≦０．１５
ただし、
ν１：前記負レンズの硝材の分散値
ν２：前記正レンズの硝材の分散値
ｆＣｎ：空気中における前記負レンズの焦点距離
ｆＭ：空気中における前記マスターレンズの焦点距離（ただし、前記マスターレンズがズームレンズの場合には、空気中における広角端状態での焦点距離）
ＴＬ：前記フロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
ｆＣ：水中における前記フロントコンバータレンズの焦点距離

また、本発明に係る撮像装置は、上記フロントコンバータレンズを備えたことを特徴とする。

また、本発明に係るフロントコンバータレンズの製造方法は、マスターレンズの物体側に装着して用いられ、着脱可能なフロントコンバータレンズの製造方法であって、最も物体側に負レンズを配置し最も像側に正レンズを配置し、以下の条件を満足するように構成することを特徴とする。
１．００≦ν２−ν１≦２０．００
２．００≦｜ｆＣｎ／ｆＭ｜≦５．００
−０．１５≦ＴＬ／ｆＣ≦０．１５
ただし、
ν１：前記負レンズの硝材の分散値
ν２：前記正レンズの硝材の分散値
ｆＣｎ：空気中における前記負レンズの焦点距離
ｆＭ：空気中における前記マスターレンズの焦点距離（ただし、前記マスターレンズがズームレンズの場合には、空気中における広角端状態での焦点距離）
ＴＬ：前記フロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
ｆＣ：水中における前記フロントコンバータレンズの焦点距離

本発明によれば、水中での高い光学性能を備えたフロントコンバータレンズ、該フロントコンバータレンズを備えた撮像装置、および該フロントコンバータレンズの製造方法を提供することができる。

第１実施例に係るマスターレンズの構成を示す断面図である。水中において図１のマスターレンズに第１実施例に係るフロントコンバータレンズを装着した状態のレンズ構成を示す断面図である。図１のマスターレンズの諸収差であり、（ａ）は陸上使用時、（ｂ）は水中使用時を示している。図２の光学系の諸収差図である。第２実施例に係るマスターレンズの構成を示す断面図である。水中において図５のマスターレンズに第２実施例に係るフロントコンバータレンズを装着した状態のレンズ構成を示す断面図である。図５のマスターレンズの陸上使用時の諸収差図である。図６の光学系の諸収差図である。第３実施例に係るマスターレンズの構成を示す断面図である。水中において図９のマスターレンズに第３実施例に係るフロントコンバータレンズを装着した状態のレンズ構成を示す断面図である。図９のマスターレンズの陸上使用時の諸収差図である。図１０の光学系の諸収差図である。第４実施例に係るマスターレンズの構成を示す断面図である。水中において図１３のマスターレンズに第４実施例に係るフロントコンバータレンズを装着した状態のレンズ構成を示す断面図である。図１３のマスターレンズの諸収差であり、（ａ）は陸上使用時、（ｂ）は水中使用時を示している。図１４の光学系の諸収差図である。第５実施例に係るマスターレンズの構成を示す断面図である。水中において図１７のマスターレンズに第５実施例に係るフロントコンバータレンズを装着した状態のレンズ構成を示す断面図である。図１７のマスターレンズの陸上使用時の諸収差図である。図１８の光学系の諸収差図である。本発明に係るフロントコンバータレンズを装着した撮像装置の構成を示す図である。本発明に係るフロントコンバータレンズの製造方法の概略を示すフロー図である。

以下、本発明に係るフロントコンバータレンズ、撮像装置、およびフロントコンバータレンズの製造方法について説明する。なお、本明細書において「陸上」とは、空気中のことをいう。

まず、本発明に係るフロントコンバータレンズについて説明する。本発明に係るフロントコンバータレンズは、マスターレンズの物体側に装着して用いられ、着脱可能なフロントコンバータレンズであって、最も物体側に配置された負レンズと最も像側に配置された正レンズとを有している。

このように最も物体側に負レンズを配置することにより、歪曲収差を良好に補正することができる。特に本発明に係るフロントコンバータレンズを水中で用いた場合に、水中で発生する歪曲収差を良好に補正することができる。

また、このような構成のもと、本発明に係るフロントコンバータレンズは、以下の条件式（１）を満足することにより、水中での高い光学性能を実現できる。
（１）１．００≦ν２−ν１≦２０．００
ただし、
ν１：前記負レンズの硝材の分散値
ν２：前記正レンズの硝材の分散値

条件式（１）は、前記負レンズの硝材の分散値と前記正レンズの硝材の分散値との差を規定する条件式である。条件式（１）を満足することにより、色収差を良好に補正することができる。特に、フロントコンバータレンズを水中で用いた場合に、水中での分散によって発生する色収差を良好に補正することができる。

条件式（１）の対応値が上限値を上回ると、陸上での使用および水中での使用の何れにおいても色収差の補正が困難になり、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を１０．００にすることが好ましい。

条件式（１）の対応値が下限値を下回ると、陸上での使用および水中での使用の何れにおいても色収差の補正が困難になり、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を２．００にすることが好ましい。

また、本発明に係るフロントコンバータレンズは、次の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）｜ｆＣｎ／ｆＭ｜≦５．００
ただし、
ｆＣｎ：空気中における前記負レンズの焦点距離
ｆＭ：空気中における前記マスターレンズの焦点距離（ただし、前記マスターレンズがズームレンズの場合には、空気中における広角端状態での焦点距離）

条件式（２）は、前記負レンズの焦点距離と前記マスターレンズの焦点距離（ただし、前記マスターレンズがズームレンズの場合には、空気中における広角端状態での焦点距離）の比の適切な範囲を規定する条件式である。条件式（２）を満足することにより、前記負レンズおよび前記マスターレンズの焦点距離を適正化でき、水中における画角を陸上での画角以上に広げることができる。

条件式（２）の対応値が上限値を上回ると、ワイドコンバータレンズとしての働きが弱くなってしまい、好ましくない。

また、条件式（２）の下限値を２．００とすることにより、歪曲収差を良好に補正することができる。条件式（２）の対応値が下限値を下回ると、前記負レンズのパワーが強くなり、特に歪曲収差や像面湾曲に悪影響を及ぼし、好ましくない。

また、本発明に係るフロントコンバータレンズは、物体の周囲媒質は水であり、前記負レンズの物体側の面および前記正レンズの像側の面が水に接して用いられることが望ましい。このような状態で使用されることにより、高い光学性能を発揮することができる。

また、本発明に係るフロントコンバータレンズは、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）−０．１５≦ＴＬ／ｆＣ≦０．１５
ただし、
ＴＬ：前記フロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
ｆＣ：水中における前記フロントコンバータレンズの焦点距離

条件式（３）は、フロントコンバータレンズの全長、すなわちフロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離と、水中におけるフロントコンバータレンズの焦点距離の比の適切な範囲を規定し、水中におけるフロントコンバータレンズ全系の焦点距離が略アフォーカル系であることを規定する条件式である。条件式（３）を満足することにより、マスターレンズへの諸収差の影響を最小限に抑え、水中での高い光学性能を実現できる。

条件式（３）の対応値が上限値を上回ると、マスターレンズへの諸収差の影響が大きくなり、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の上限値を０．１０にすることが好ましい。

また、条件式（３）の対応値が下限値を下回ると、マスターレンズへの諸収差の影響が大きくなり、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を−０．１０にすることが好ましい。

また、本発明に係るフロントコンバータレンズは、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）０．４＜Ｄair／ＴＬ＜０．７
ただし、
ＴＬ：前記フロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
Ｄair：前記フロントコンバータレンズを構成するレンズ間の光軸上の空気間隔の合計

条件式（４）は、フロントコンバータレンズを構成するレンズ間の光軸上の空気間隔の合計と、フロントコンバータレンズの全長、すなわちフロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離の比の適切な範囲を規定する条件式である。水中では正の歪曲収差が大きく発生するので、最も物体側に配置された負レンズと最も像側に配置された正レンズとにある程度の間隔を持たせることにより、負の歪曲収差を発生させる最も物体側に配置された前記負レンズの効果を有効に発揮させることができる。

条件式（４）の対応値が上限値を上回ると、フロントコンバータレンズを構成するレンズの厚さが薄くなりすぎ、水圧に耐えられなくなってしまい、好ましくない。あるいは、フロントコンバータレンズを構成するレンズの厚さを確保すると、フロントコンバータレンズが大型化してしまい、好ましくない。

また、条件式（４）の対応値が下限値を下回ると、フロントコンバータレンズを構成するレンズ同士の間隔が詰まってしまう。その結果、前記負レンズの効果が小さくなり、歪曲収差の補正が困難になってしまい、好ましくない。

また、本発明に係る撮像装置は、上述した構成のフロントコンバータレンズを有することを特徴とする。これにより、水中においても高い光学性能を備えた光学装置を実現することができる。

また、本発明に係るフロントコンバータレンズの製造方法は、マスターレンズの物体側に装着して用いられ、着脱可能なフロントコンバータレンズでの製造方法あって、最も物体側に負レンズを配置し最も像側に正レンズを配置し、以下の条件式（１）を満足するように構成することを特徴とする。
（１）１．００≦ν２−ν１≦２０．００
ただし、
ν１：前記負レンズの硝材の分散値
ν２：前記正レンズの硝材の分散値

斯かるフロントコンバータレンズの製造方法により、水中での高い光学性能を備えたフロントコンバータレンズを製造することができる。

（数値実施例）
以下、本発明に係るフロントコンバータレンズの数値実施例を添付図面に基づいて説明する。

（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ１が装着されるマスターレンズＭＬ１のレンズ構成を示す断面図である。本実施例に係るマスターレンズＭＬ１は、単焦点レンズである。

図１に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ１が装着されるマスターレンズＭＬ１は、光軸に沿って物体側から順に、像側に凸面を向けた平凸レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３と、フレアカット絞りＦＳと、開口絞りＳと、フレアカット絞りＦＳと、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６と、像面Ｉの近傍に配置されたフィルタ群ＦＬとから構成されている。

マスターレンズＭＬ１は、負メニスカスレンズＬ２の像側の面および両凸レンズＬ６の像側の面が非球面形状となっている。また、負メニスカスレンズＬ２と、正メニスカスレンズＬ３と、フレアカット絞りＦＳと、開口絞りＳと、フレアカット絞りＦＳと、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６とが一体となって光軸方向に移動することにより、無限遠物体から近距離物体に合焦する。

図２は、水中においてマスターレンズＭＬ１に第１実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ１が装着された状態の光学系全系のレンズ構成を示す断面図である。

図２に示すように、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ１は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＧ１と、両凸レンズＧ２とから構成されている。

また、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ１は、図２に示すように、水中使用時においては、負メニスカスレンズＧ１の物体側の面および両凸レンズＧ２の像側の面が、何れも周囲媒質である水に接している。すなわち、水中使用時においては、両凸レンズＧ２の像側の面とマスターレンズＭＬ１の平凸レンズＬ１の物体側の面との間には、水が介在している。

本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ１は、陸上においてでも水中においてでもマスターレンズＭＬ１に着脱することができるようになっている。フロントコンバータレンズＦＣ１を陸上でマスターレンズＭＬ１に装着し、フロントコンバータレンズＦＣ１が装着されたマスターレンズＭＬ１を水中に入れると、両凸レンズＧ２とマスターレンズＭＬ１の平凸レンズＬ１との間に水が入るようになっている。なお、負メニスカスレンズＧ１の像側の面と両凸レンズＧ２の物体側の面との間には水は入らず、空気が介在している。

以下の表１にマスターレンズＭＬ１に本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ１を装着した状態の光学系全系の諸元値を掲げる。

表１中の［面データ］において、面番号は物体側から数えたレンズ面の順番、ｒはレンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面の間隔、ｎｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、物面は物体面、（Ｓ）は開口絞りＳ、（ＦＳ）はフレアカット絞りＦＳ、像面は像面Ｉをそれぞれ示している。なお、曲率半径ｒ＝∞は平面を示し、空気の屈折率ｄ＝1．00000の記載は省略している。また、レンズ面が非球面である場合には面番号に＊印を付して曲率半径ｒの欄には近軸曲率半径を示している。

［非球面データ］には、［面データ］に示した非球面について、その形状を次式で表した場合の近軸曲率半径ｒ、円錐定数κ、および非球面係数Ａ４〜Ａ１０を示す。
ｘ＝（ｈ²／ｒ）／［１＋｛１−κ（ｈ／ｒ）²｝^1／2］＋Ａ４ｈ⁴＋Ａ６ｈ⁶＋Ａ８ｙ⁸＋Ａ１０ｈ¹⁰
ここで、ｘは、面の頂点を基準としたときの光軸からの高さｈの位置での光軸方向の変位である。また、「Ｅ−ｎ」は「×１０^−ｎ」を示し、例えば、「１．２３４Ｅ−０５」は、「１．２３４×１０⁻⁵」を示す。

［各種データ］において、ｆはフロントコンバータレンズＦＣ１をマスターレンズＭＬ１に装着した状態の水中における光学系全系の合成焦点距離、ｆＣは水中におけるフロントコンバータレンズＦＣ１の焦点距離、ＴＬはフロントコンバータレンズの全長すなわちフロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離、ｆＣｎはフロントコンバータレンズＦＣ１の最も物体側に配置された負レンズの空気中における焦点距離、ｆＭは空気中におけるマスターレンズＭＬ１の焦点距離（ただし、マスターレンズがズームレンズの場合には、空気中における広角端状態での焦点距離）、ＦＮＯはフロントコンバータレンズＦＣ１をマスターレンズＭＬに装着した状態の水中における光学系全系のＦナンバー、２ωは画角（単位：「°」）、ν１はフロントコンバータレンズＦＣ１の最も物体側に配置された負レンズの硝材の分散値、ν２はフロントコンバータレンズＦＣ１の最も像側に配置された正レンズの硝材の分散値、ＢＦは空気換算バックフォーカス、ＤairはフロントコンバータレンズＦＣ１を構成するレンズ間の光軸上の空気間隔の合計をそれぞれ示す。

［可変間隔データ］において、ｆｍは空気中におけるマスターレンズ系の焦点距離、ｄｉは面番号ｉでの可変間隔の値をそれぞれ示す。

［条件式対応値］は各条件式の対応値をそれぞれ示す。

ここで、表１に記載されている焦点距離ｆや曲率半径ｒ、およびその他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかしながら光学系は、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ため、これに限られるものではない。

なお、以上に述べた表１の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。

（表１）第１実施例
［面データ］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞ 1.333060 53.98
1) 275.0000 5.0000 1.834000 37.18
2) 35.0000 15.0000
3) 38.7000 8.0000 1.548140 45.51
4) −91.6224 3.0000 1.333060 53.98
5) ∞ 5.0000 1.516800 63.88
6) −178.0000 3.5700
7) 24.2548 1.2000 1.583126 59.38
＊8) 4.6949 3.7000
9) 9.3610 2.9000 1.749500 35.27
10) 307.8348 0.3000
11) (ＦＳ) ∞ 1.7000
12) (絞り) ∞ 1.3700
13) (ＦＳ) ∞ 0.9000
14) −9.2376 1.0000 1.808090 22.79
15) 70.0310 2.7000 1.755000 52.29
16) −10.9860 0.4000
17) 25.6611 2.9500 1.592010 67.05
＊18) −12.9991 10.7544
19) ∞ 0.5000 1.516330 64.14
20) ∞ 1.1100
21) ∞ 1.5900 1.516330 64.14
22) ∞ 0.3000
23) ∞ 0.7000 1.516330 64.14
24) ∞ 0.7000
像面 ∞

［非球面データ］
面番号：8
κ = 0.1122
A4 ＝ 5.52910E−04
A6 ＝ 3.73730E−06
A8 ＝ 3.27460E−07
A10＝−7.20750E−10

面番号：18
κ =−10.5680
A4 ＝ −3.93180E−04
A6 ＝ 1.42680E−05
A8 ＝ −2.39470E−07
A10＝ 1.98280E−09

［各種データ］
ｆ＝ 7.69
ｆＣ＝ ∞
ＴＬ＝ 28.00
ｆＣｎ＝−48.55
ｆＭ＝ 10.29
ＦＮＯ＝ 2.94
２ω ＝ 74.87
ν１＝ 37.18
ν２＝ 45.51
ＢＦ＝ 15.65
Ｄair ＝ 15.00

［条件式対応値］
（１）ν２−ν１＝8.33
（２）｜ｆＣｎ／ｆＭ｜＝4.72
（３）ＴＬ／ｆＣ＝0.00
（４）Ｄair／ＴＬ＝0.54

図３は図１に示すマスターレンズＭＬ１の諸収差図であり、（ａ）は陸上使用時の諸収差を、（ｂ）は水中使用時の諸収差をそれぞれ示している。また、図４は図２に示す光学系、すなわちフロントコンバータレンズＦＣ１がマスターレンズＭＬ１に装着された状態の光学系全系の水中使用時の諸収差図である。

各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ａは半画角（単位：度）を、ＮＡは開口数を、ＨＯは物体高をそれぞれ示している。また、図中のｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）での収差曲線を示し、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）での収差曲線を示し、記載のないものはｄ線での収差曲線を示す。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。コマ収差を示す収差図は、マスターレンズＭＬに関しては、各半画角において、ｄ線およびｇ線に対するメリディオナルコマ収差を表し、フロントコンバータレンズＦＣ１をマスターレンズＭＬ１に装着した状態の光学系全系に関しては、各物体高において、ｄ線およびｇ線に対するメリディオナルコマ収差を表している。なお、以下に示す各実施例の諸収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。

マスターレンズＭＬ１は、図３（ａ）に示すように、陸上において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。しかし、水中においては、図３（ｂ）に示すように、諸収差が大きく変動し劣化することがわかる。

しかし、図４に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ１をマスターレンズＭＬ１に装着することにより、フロントコンバータレンズＦＣ１がマスターレンズＭＬ１に装着された状態の光学系全系は、水中において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。

（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例について説明する。図５は、本発明の第２実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ２が装着されるマスターレンズＭＬ２のレンズ構成を示す断面図である。本実施例に係るマスターレンズＭＬ２は、単焦点レンズである。

図５に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ２が装着されるマスターレンズＭＬ２は、光軸に沿って物体側から順に、平行平板ＰＦと、両凸レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３と、フレアカット絞りＦＳと、開口絞りＳと、フレアカット絞りＦＳと、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６と、像面Ｉの近傍に配置されたフィルタ群ＦＬとから構成されている。

マスターレンズＭＬ２は、負メニスカスレンズＬ２の像側の面および両凸レンズＬ６の像側の面が非球面形状となっている。また、負メニスカスレンズＬ２と、正メニスカスレンズＬ３と、フレアカット絞りＦＳと、開口絞りＳと、フレアカット絞りＦＳと、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６とが一体となって光軸方向に移動することにより、無限遠物体から近距離物体に合焦する。

図６は、水中においてマスターレンズＭＬ２に第２実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ２が装着された状態の光学系全系のレンズ構成を示す断面図である。

図６に示すように、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ２は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＧ１と、両凸レンズＧ２とから構成されている。

また、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ２は、図６に示すように、水中使用時においては、負メニスカスレンズＧ１の物体側の面および両凸レンズＧ２の像側の面が、何れも周囲媒質である水に接している。すなわち、水中使用時においては、両凸レンズＧ２の像側の面とマスターレンズＭＬ２の平行平板ＰＦの物体側の面との間には、水が介在している。

本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ２は、第１実施例と同様に、陸上においてでも水中においてでもマスターレンズＭＬ２に着脱することができるようになっている。フロントコンバータレンズＦＣ２を陸上でマスターレンズＭＬ２に装着し、フロントコンバータレンズＦＣ２が装着されたマスターレンズＭＬ２を水中に入れると、両凸レンズＧ２とマスターレンズＭＬ２の平行平板ＰＦとの間に水が入るようになっている。なお、負メニスカスレンズＧ１の像側の面と両凸レンズＧ２の物体側の面との間には水は入らず、空気が介在している。

以下の表２にマスターレンズＭＬ２に本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ２を装着した状態の光学系全系の諸元値を掲げる。

（表２）第２実施例
［面データ］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞ 1.333060 53.98
1) 285.6000 5.0000 1.834810 42.73
2) 35.1304 15.0000
3) 36.2800 9.0000 1.517420 52.20
4) −82.0149 5.0000 1.333060 53.98
5) ∞ 2.0000 1.522160 58.80
6) ∞ 1.2000
7) 345.8009 1.2000 1.603000 65.47
8) −345.8009 2.3084
9) 24.2548 1.2000 1.583126 59.38
＊10) 4.6949 3.7000
11) 9.3610 2.9000 1.749500 35.27
12) 307.8348 0.3000
13) (ＦＳ) ∞ 1.7000
14) (絞り) ∞ 1.4000
15) (ＦＳ) ∞ 0.9000
16) −9.2376 1.0000 1.808090 22.79
17) 70.0310 2.7000 1.755000 52.29
18) −10.9860 0.4000
19) 25.6611 2.9500 1.592010 67.05
＊20) −12.9991 10.7049
21) ∞ 0.5000 1.516330 64.14
22) ∞ 1.1100
23) ∞ 1.5900 1.516330 64.14
24) ∞ 0.3000
25) ∞ 0.7000 1.516330 64.14
26) ∞ 0.7000
像面 ∞

［非球面データ］
面番号：10
κ = 0.1122
A4 ＝ 5.52910E−04
A6 ＝ 3.73730E−06
A8 ＝ 3.27460E−07
A10＝−7.20750E−10

面番号：20
κ =−10.5680
A4 ＝ −3.93180E−04
A6 ＝ 1.42680E−05
A8 ＝ −2.39470E−07
A10＝ 1.98280E−09

［各種データ］
ｆ＝ 7.68
ｆＣ＝ ∞
ＴＬ＝ 29.00
ｆＣｎ＝−48.42
ｆＭ＝ 10.29
ＦＮＯ＝ 2.93
２ω ＝ 75.12
ν１＝ 42.73
ν２＝ 52.20
ＢＦ＝ 15.60
Ｄair = 15.00

［条件式対応値］
（１）ν２−ν１＝9.47
（２）｜ｆＣｎ／ｆＭ｜＝4.71
（３）ＴＬ／ｆＣ＝0.00
（４）Ｄair／ＴＬ＝0.52

図７は図５に示すマスターレンズＭＬ２の陸上使用時の諸収差を示している。また、図８は図６に示す光学系、すなわちフロントコンバータレンズＦＣ２がマスターレンズＭＬ２に装着された状態の光学系全系の水中使用時の諸収差図である。

マスターレンズＭＬ２は、図７に示すように、陸上において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。しかし、水中においては、第１実施例のマスターレンズＭＬ１と同様に、諸収差が大きく変動し劣化する。

しかし、図８に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ２をマスターレンズＭＬ２に装着することにより、フロントコンバータレンズＦＣ２がマスターレンズＭＬ２に装着された状態の光学系全系は、水中において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。

（第３実施例）
次に、本発明の第３実施例について説明する。図９は、本発明の第３実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ３が装着されるマスターレンズＭＬ３のレンズ構成を示す断面図である。本実施例に係るマスターレンズＭＬ３は、ズームレンズである。

図９に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ３が装着されるマスターレンズＭＬ３は、光軸に沿って物体側から順に、平行平板ＰＦと、複数のレンズを有する前群ＧＦと、複数のレンズを有する後群ＧＲと、像面Ｉの近傍に配置されたフィルタ群ＦＬとから構成されている。

前群ＧＦは、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凹レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３とから構成されている。

後群ＧＲは、開口絞りＳと、両凸レンズＬ４と、両凸レンズＬ５と両凹レンズＬ６との接合レンズと、フレアカット絞りＦＳと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７と両凸レンズＬ８との接合レンズとから構成されている。

マスターレンズＭＬ３は、負メニスカスレンズＬ１の像側の面が非球面形状となっている。また、前群ＧＦが光軸方向に移動することにより、無限遠物体から近距離物体に合焦する。

また、マスターレンズＭＬ３は、変倍の際、前群ＧＦと後群ＧＲとの間隔が変化するように、前群ＧＦと後群ＧＲとが光軸に沿って移動する。なお、図９は、広角端状態を示している。

図１０は、水中においてマスターレンズＭＬ３に第３実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ３が装着された状態の光学系全系のレンズ構成を示す断面図である。

図１０に示すように、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ３は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＧ１と、両凸レンズＧ２とから構成されている。

また、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ３は、図１０に示すように、水中使用時においては、負メニスカスレンズＧ１の物体側の面および両凸レンズＧ２の像側の面が、何れも周囲媒質である水に接している。すなわち、水中使用時においては、両凸レンズＧ２の像側の面とマスターレンズＭＬ３の平行平板ＰＦの物体側の面との間には、水が介在している。

本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ３は、第１実施例と同様に、陸上においてでも水中においてでもマスターレンズＭＬ３に着脱することができるようになっている。フロントコンバータレンズＦＣ３を陸上でマスターレンズＭＬ３に装着し、フロントコンバータレンズＦＣ３が装着されたマスターレンズＭＬ３を水中に入れると、両凸レンズＧ２とマスターレンズＭＬ３の平行平板ＰＦとの間に水が入るようになっている。なお、負メニスカスレンズＧ１の像側の面と両凸レンズＧ２の物体側の面との間には水は入らず、空気が介在している。

以下の表３にマスターレンズＭＬ３に本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ３を装着した状態の光学系全系の諸元値を掲げる。

（表３）第３実施例
［面データ］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞ 1.333060 53.98
1) 275.0000 5.0000 1.834000 37.18
2) 35.0000 15.0000
3) 38.7000 8.0000 1.548140 45.51
4) −91.6224 3.0000 1.333060 53.98
5) ∞ 5.0000 1.516800 63.88
6) ∞ 3.9159
7) 21.1989 1.1000 1.851350 40.10
＊8) 7.5975 4.4100
9) −52.6643 0.8000 1.497820 82.57
10) 42.3237 0.8400
11) 15.6071 1.6800 1.846660 23.78
12) 32.7790 可変
13) (絞り) ∞ 0.6500
14) 37.1408 1.4700 1.658440 50.84
15) −29.0801 0.1000
16) 9.6037 2.7600 1.593190 67.90
17) −14.5302 3.1600 1.744000 44.81
18) 9.7023 0.9380
19) (ＦＳ) ∞ 0.8920
20) 31.5814 0.8000 1.902650 35.73
21) 9.1997 2.7500 1.589130 61.22
22) −15.6188 可変
23) ∞ 0.5000 1.516800 63.88
24) ∞ 1.1100
25) ∞ 1.5900 1.516800 63.88
26) ∞ 0.3000
27) ∞ 0.7000 1.516800 63.88
28) ∞ 0.7000
像面 ∞

［非球面データ］
面番号：8
κ = 0.7566
A4 ＝−3.95310E−07
A6 ＝−6.33270E−08
A8 ＝ 1.17320E−09
A10＝−1.39090E−11

［各種データ］
ｆ＝ 8.39
ｆＣ＝ ∞
ＴＬ＝ 28.00
ｆＣｎ＝−48.55
ｆＭ＝ 11.35
ＦＮＯ＝ 3.63
２ω ＝ 70.73
ν１＝ 37.18
ν２＝ 45.51
ＢＦ＝ 20.04
Ｄair = 15.00

［可変間隔データ］
最短焦点距離状態最長焦点距離状態
fm 11.35 26.71
d12 17.42 2.33
d22 15.14 30.22

［条件式対応値］
（１）ν２−ν１＝8.33
（２）｜ｆＣｎ／ｆＭ｜＝4.28
（３）ＴＬ／ｆＣ＝0.00
（４）Ｄair／ＴＬ＝0.54

図１１は図９に示すマスターレンズＭＬ３の陸上使用時の諸収差を示している。また、図１２は図１０に示す光学系、すなわちフロントコンバータレンズＦＣ３がマスターレンズＭＬ３に装着された状態の光学系全系の水中使用時の諸収差図である。

マスターレンズＭＬ３は、図１１に示すように、陸上において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。しかし、水中においては、第１実施例のマスターレンズＭＬ１と同様に、諸収差が大きく変動し劣化する。

しかし、図１２に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ３をマスターレンズＭＬ３に装着することにより、フロントコンバータレンズＦＣ３がマスターレンズＭＬ３に装着された状態の光学系全系は、水中において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。

（第４実施例）
次に、本発明の第４実施例について説明する。図１３は、本発明の第４実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ４が装着されるマスターレンズＭＬ４のレンズ構成を示す断面図である。本実施例に係るマスターレンズＭＬ４は、ズームレンズである。

図１３に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ４が装着されるマスターレンズＭＬ４は、光軸に沿って物体側から順に、平行平板ＰＦと、複数のレンズを有する前群ＧＦと、複数のレンズを有する後群ＧＲと、像面Ｉの近傍に配置されたフィルタ群ＦＬとから構成されている。

マスターレンズＭＬ４は、負メニスカスレンズＬ１の像側の面が非球面形状となっている。また、前群ＧＦが光軸方向に移動することにより、無限遠物体から近距離物体に合焦する。

また、マスターレンズＭＬ４は、変倍の際、前群ＧＦと後群ＧＲとの間隔が変化するように、前群ＧＦと後群ＧＲとが光軸に沿って移動する。なお、図１３は、広角端状態を示している。

図１４は、水中においてマスターレンズＭＬ４に第４実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ４が装着された状態の光学系全系のレンズ構成を示す断面図である。

図１４に示すように、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ４は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＧ１と両凸レンズＧ２とから構成されている。

また、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ４は、図１４に示すように、水中使用時においては、負メニスカスレンズＧ１の物体側の面および両凸レンズＧ２の像側の面が、何れも周囲媒質である水に接している。すなわち、水中使用時においては、両凸レンズＧ２の像側の面とマスターレンズＭＬ４の平行平板ＰＦの物体側の面との間には、水が介在している。

本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ４は、第１実施例と同様に、陸上においてでも水中においてでもマスターレンズＭＬ４に着脱することができるようになっている。フロントコンバータレンズＦＣ４を陸上でマスターレンズＭＬ４に装着し、フロントコンバータレンズＦＣ４が装着されたマスターレンズＭＬ４を水中に入れると、両凸レンズＧ２とマスターレンズＭＬ４の平行平板ＰＦとの間に水が入るようになっている。なお、負メニスカスレンズＧ１の像側の面と両凸レンズＧ２の物体側の面との間には水は入らず、空気が介在している。

以下の表４にマスターレンズＭＬ４に本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ４を装着した状態の光学系全系の諸元値を掲げる。

（表４）第４実施例
［面データ］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞ 1.333060 53.98
1) 285.6000 5.0000 1.834810 42.73
2) 35.1304 15.0000
3) 36.2800 9.0000 1.517420 52.20
4) −82.0149 5.0000 1.333060 53.98
5) ∞ 2.0000 1.516800 63.88
6) ∞ 3.9293
7) 21.1989 1.1000 1.851350 40.10
＊8) 7.5975 4.4100
9) −52.6643 0.8000 1.497820 82.57
10) 42.3237 0.8400
11) 15.6071 1.6800 1.846660 23.78
12) 32.7790 可変
13) (絞り) ∞ 0.6500
14) 37.1408 1.4700 1.658440 50.84
15) −29.0801 0.1000
16) 9.6037 2.7600 1.593190 67.90
17) −14.5302 3.1600 1.744000 44.81
18) 9.7023 0.9380
19) (ＦＳ) ∞ 0.8920
20) 31.5814 0.8000 1.902650 35.73
21) 9.1997 2.7500 1.589130 61.22
22) −15.6188 可変
23) ∞ 0.5000 1.516800 63.88
24) ∞ 1.1100
25) ∞ 1.5900 1.516800 63.88
26) ∞ 0.3000
27) ∞ 0.7000 1.516800 63.88
28) ∞ 0.7000
像面 ∞

［非球面データ］
面番号：8
κ = 0.7566
A4 ＝−3.95310E−07
A6 ＝−6.33270E−08
A8 ＝ 1.17320E−09
A10＝−1.39090E−10

［各種データ］
ｆ＝ 8.38
ｆＣ＝ ∞
ＴＬ＝ 29.00
ｆＣｎ＝−48.42
ｆＭ＝ 11.35
ＦＮＯ＝ 3.63
２ω ＝ 72.13
ν１＝ 42.73
ν２＝ 52.20
ＢＦ＝ 20.04
Ｄair = 15.00

［可変間隔データ］
最短焦点距離状態最長焦点距離状態
fm 11.35 26.71
d12 17.42 2.33
d22 15.14 30.22

［条件式対応値］
（１）ν２−ν１＝9.47
（２）｜ｆＣｎ／ｆＭ｜＝4.27
（３）ＴＬ／ｆＣ＝0.00
（４）Ｄair／ＴＬ＝0.52

図１５は図３に示すマスターレンズＭＬ４の諸収差図であり、（ａ）は陸上使用時の諸収差を、（ｂ）は水中使用時の諸収差をそれぞれ示している。また、図１６は図１４に示す光学系、すなわちフロントコンバータレンズＦＣ４がマスターレンズＭＬ４に装着された状態の光学系全系の水中使用時の諸収差図である。

マスターレンズＭＬ４は、図１５（ａ）に示すように、陸上において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。しかし、水中においては、図１５（ｂ）に示すように、諸収差が大きく変動し劣化することがわかる。

さらに、図１６に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ４をマスターレンズＭＬ４に装着することにより、フロントコンバータレンズＦＣ４がマスターレンズＭＬ４に装着された状態の光学系全系は、水中において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。

（第５実施例）
次に、本発明の第５実施例について説明する。図１７は、本発明の第５実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ５が装着されるマスターレンズＭＬ５のレンズ構成を示す断面図である。本実施例に係るマスターレンズＭＬ５は、単焦点レンズである。

図１７に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ５が装着されるマスターレンズＭＬ５は、光軸に沿って物体側から順に、平行平板ＰＦと、両凸レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３と、フレアカット絞りＦＳと、開口絞りＳと、フレアカット絞りＦＳと、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６と、像面Ｉの近傍に配置されたフィルタ群ＦＬとから構成されている。

マスターレンズＭＬ５は、負メニスカスレンズＬ２の像側の面および両凸レンズＬ６の像側の面が非球面形状となっている。また、負メニスカスレンズＬ２と、正メニスカスレンズＬ３と、フレアカット絞りＦＳと、開口絞りＳと、フレアカット絞りＦＳと、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６とが一体となって光軸方向に移動することにより、無限遠物体から近距離物体に合焦する。

図１８は、水中においてマスターレンズＭＬ５に第５実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ５が装着された状態の光学系全系のレンズ構成を示す断面図である。

図１８に示すように、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ５は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズＧ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＧ２と、両凸レンズＧ３とから構成されている。

また、本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ５は、図１８に示すように、水中使用時においては、両凹レンズＧ１の物体側の面および両凸レンズＧ３の像側の面が、何れも周囲媒質である水に接している。すなわち、水中使用時においては、両凸レンズＧ３の像側の面とマスターレンズＭＬ５の平行平板ＰＦの物体側の面との間には、水が介在している。

本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ５は、第１実施例と同様に、陸上においてでも水中においてでもマスターレンズＭＬ５に着脱することができるようになっている。フロントコンバータレンズＦＣ５を陸上でマスターレンズＭＬ５に装着し、フロントコンバータレンズＦＣ５が装着されたマスターレンズＭＬ５を水中に入れると、両凸レンズＧ３とマスターレンズＭＬ５の平行平板ＰＦとの間に水が入るようになっている。なお、両凹レンズＧ１の像側の面と負メニスカスレンズＧ２の物体側の面と間、および負メニスカスレンズＧ２の像側の面と両凸レンズＧ３の物体側の面との間には水は入らず、空気が介在している。

以下の表５にマスターレンズＭＬ５に本実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ５を装着した状態の光学系全系の諸元値を掲げる。

（表５）第５実施例
［面データ］
面番号ｒｄｎｄ νｄ
物面 ∞ 1.333060 53.98
1) −350.0000 5.0000 1.795000 45.31
2) 46.5675 8.5000
3) 107.0000 2.5000 1.804000 46.60
4) 34.4539 8.5000
5) 33.1900 8.5000 1.788000 47.35
6) −386.8224 5.0000 1.333060 53.98
7) ∞ 2.0000 1.522160 58.80
8) ∞ 1.1910
9) 345.8009 1.2000 1.603000 65.47
10) −345.8009 2.3540
11) 24.2548 1.2000 1.583126 59.38
＊12) 4.6949 3.7000
13) 9.3610 2.9000 1.749500 35.27
14) 307.8348 0.3000
15) ∞ 1.7000
16) (絞り) ∞ 1.4000
17) ∞ 0.9000
18) −9.2376 1.0000 1.808090 22.79
19) 70.0310 2.7000 1.755000 52.29
20) −10.9860 0.4000
21) 25.6611 2.9500 1.592010 67.05
＊22) −12.9991 10.6683
23) ∞ 0.5000 1.516330 64.14
24) ∞ 1.1100
25) ∞ 1.5900 1.516330 64.14
26) ∞ 0.3000
27) ∞ 0.7000 1.516330 64.14
28) ∞ 0.7001
像面 ∞

［非球面データ］
面番号：12
κ = 0.1122
A4 ＝ 5.52910E−04
A6 ＝ 3.73733E−06
A8 ＝ 3.27460E−07
A10＝−7.20750E−10

面番号：22
κ =−10.5680
A4 ＝ −3.93180E−04
A6 ＝ 1.42680E−05
A8 ＝ −2.39470E−07
A10＝ 1.98280E−09

［各種データ］
ｆ＝ 6.88
ｆＣ＝ ∞
ＴＬ＝ 33.00
ｆＣｎ＝−26.09
ｆＭ＝ 10.29
ＦＮＯ＝ 2.93
２ω ＝ 88.88
ν１＝ 45.31
ν２＝ 47.35
ＢＦ＝ 15.57
Ｄair = 17.00

［条件式対応値］
（１）ν２−ν１＝2.04
（２）｜ｆＣｎ／ｆＭ｜＝2.54
（３）ＴＬ／ｆＣ＝0.00
（４）Ｄair／ＴＬ＝0.52

図１９は図１７に示すマスターレンズＭＬ５の陸上使用時の諸収差を示している。また、図２０は図１８に示す光学系、すなわちフロントコンバータレンズＦＣ５がマスターレンズＭＬ５に装着された状態の光学系全系の水中使用時の諸収差図である。

マスターレンズＭＬ５は、図１９に示すように、陸上において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。しかし、水中においては、第１実施例のマスターレンズＭＬ１と同様に、諸収差が大きく変動し劣化する。

しかし、図２０に示すように、フロントコンバータレンズＦＣ５をマスターレンズＭＬ５に装着することにより、フロントコンバータレンズＦＣ５がマスターレンズＭＬ５に装着された状態の光学系全系は、水中において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。

以上説明したように、上記各実施例によれば、水中での高い光学性能を備えたフロントコンバータレンズを実現することができる。

なお、上記各実施例においては、各実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣを所定のマスターレンズＭＬに装着した例を示しているが、各実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣは、他の実施例に係るマスターレンズＭＬに装着することもできる。例えば第１実施例のフロントコンバータレンズＦＣ１を第３実施例に示したマスターレンズＭＬ３に装着することもできる。

また、本発明のフロントコンバータレンズが装着されるマスターレンズは、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を有していても良い。なお、レンズ群とは、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。

例えば、単焦点レンズである第１、第２、第５実施例に係るマスターレンズＭＬ１、ＭＬ２、ＭＬ５においては、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６との何れか一方、または、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６との全体を防振レンズ群としても良い。

また、例えば、ズームレンズである第３、第４実施例に係るマスターレンズＭＬ３、ＭＬ４においては、後群ＧＲの全体または一部を防振レンズ群としても良い。後群ＧＲの一部を防振レンズ群とする場合は、例えば両凸レンズＬ４、または負メニスカスレンズＬ７と両凸レンズＬ８との接合レンズを防振レンズ群としても良い。

また、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。

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、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及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良く、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良い。

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良い。

次に、本発明のフロントコンバータレンズＦＣを備えた光学装置について説明する。

図２１は、本発明に係るフロントコンバータレンズＣＬを備えたカメラの構成を示す図である。カメラ１は、図２１に示すように撮影レンズ２を備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。撮影レンズ２は、上述の第１実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣ１が装着されたマスターレンズＭＬ１である。カメラ１において、不図示の水中の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２で集光されて、不図示の光学ローパスフィルタを介して撮像部３の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部３に設けられた光電変換素子により被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ１に設けられた電子ビューファインダ４に表示される。これにより撮影者は、電子ビューファインダ４を介して被写体を観察することができる。

撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部３により光電変換された画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ１による被写体の撮影を行うことができる。

以上の構成により、本発明に係るフロントコンバータレンズＦＣを備えたカメラ１は、水中での高い光学性能を実現することができる。なお、本実施形態では、ミラーレスカメラの例を説明したが、カメラ本体にクイックリターンミラーを有しファインダー光学系により被写体を観察する一眼レフタイプのカメラに本発明に係るフロントコンバータレンズＦＣを装着した場合でも、上記カメラ１と同様の効果を奏することができる。また、他の実施例に係るフロントコンバータレンズＦＣが装着されたものであっても良い。

次に、本発明のフロントコンバータレンズＦＣの製造方法について説明する。

図２２は、本発明のフロントコンバータレンズＦＣの製造方法の概略を示す図である。本発明のフロントコンバータレンズＦＣの製造方法は、マスターレンズの物体側に装着して用いられ、着脱可能なフロントコンバータレンズでの製造方法あって、図２２に示すように、以下の各ステップＳ１〜Ｓ２を含むものである。
ステップＳ１：最も物体側に負レンズを配置し、最も像側に正レンズを配置する。
ステップＳ２：以下の条件式（１）を満足するように構成する。
（１）１．００≦ν２−ν１≦２０．００
ただし、
ν１：前記負レンズの硝材の分散値
ν２：前記正レンズの硝材の分散値

斯かる本発明のフロントコンバータレンズの製造方法によれば、水中での高い光学性能を備えたフロントコンバータレンズを製造することができる。

ＭＬマスターレンズ
ＦＣフロントコンバータレンズ
ＦＳフレアカット絞り
Ｓ開口絞り
ＧＦ前群
ＧＲ後群
Ｉ像面
１カメラ
２撮影レンズ
３撮像部
４電子ビューファインダ

Claims

マスターレンズの物体側に装着して用いられ、着脱可能なフロントコンバータレンズであって、
最も物体側に配置された負レンズと最も像側に配置された正レンズとを有し、
以下の条件を満足することを特徴とするフロントコンバータレンズ。
１．００≦ν２−ν１≦２０．００
２．００≦｜ｆＣｎ／ｆＭ｜≦５．００
−０．１５≦ＴＬ／ｆＣ≦０．１５
ただし、
ν１：前記負レンズの硝材の分散値
ν２：前記正レンズの硝材の分散値
ｆＣｎ：空気中における前記負レンズの焦点距離
ｆＭ：空気中における前記マスターレンズの焦点距離（ただし、前記マスターレンズがズームレンズの場合には、空気中における広角端状態での焦点距離）
ＴＬ：前記フロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
ｆＣ：水中における前記フロントコンバータレンズの焦点距離
前記物体の周囲媒質は水であり、前記負レンズの物体側の面および前記正レンズの像側の面が前記水に接して用いられることを特徴とする請求項１に記載のフロントコンバータレンズ。
以下の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のフロントコンバータレンズ。
０．４＜Ｄair／ＴＬ＜０．７
ただし、
ＴＬ：前記フロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
Ｄair：前記フロントコンバータレンズを構成するレンズ間の光軸上の空気間隔の合計
請求項１〜３の何れか一項に記載のフロントコンバータレンズを備えたことを特徴とする撮像装置。
マスターレンズの物体側に装着して用いられ、着脱可能なフロントコンバータレンズの製造方法であって、
最も物体側に負レンズを配置し最も像側に正レンズを配置し、
以下の条件を満足するように構成することを特徴とするフロントコンバータレンズの製造方法。
１．００≦ν２−ν１≦２０．００
２．００≦｜ｆＣｎ／ｆＭ｜≦５．００
−０．１５≦ＴＬ／ｆＣ≦０．１５
ただし、
ν１：前記負レンズの硝材の分散値
ν２：前記正レンズの硝材の分散値
ｆＣｎ：空気中における前記負レンズの焦点距離
ｆＭ：空気中における前記マスターレンズの焦点距離（ただし、前記マスターレンズがズームレンズの場合には、空気中における広角端状態での焦点距離）
ＴＬ：前記フロントコンバータレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
ｆＣ：水中における前記フロントコンバータレンズの焦点距離