JP6435635B2 - Optical system, optical device - Google Patents
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Description
本発明は、光学系、光学装置、光学系の製造方法に関する。 The present invention relates to an optical system, an optical device, and a method for manufacturing the optical system.
従来、写真用カメラや電子スチルカメラ等には、焦点距離の大きな光学系として、テレフォトタイプでインナーフォーカス式の光学系が多く用いられている(例えば、特許文献1を参照。)。また近年、このような光学系に対しては、収差性能だけではなく、光学性能を損なう要因の一つであるゴーストやフレアに関する要求も厳しさを増している。そのため、光学系のレンズ面に施される反射防止膜にもより高い性能が要求され、斯かる要求に応えるべく多層膜の設計技術や成膜技術も進歩を続けている(例えば、特許文献2を参照。)。 Conventionally, in photo cameras, electronic still cameras, and the like, telephoto type and inner focus type optical systems are often used as optical systems having a large focal length (see, for example, Patent Document 1). In recent years, not only aberration performance but also ghost and flare, which are one of the factors that impair optical performance, are becoming more demanding for such optical systems. Therefore, higher performance is also required for the antireflection film applied to the lens surface of the optical system, and multilayer film design technology and film formation technology continue to advance to meet such requirements (for example, Patent Document 2). See).
しかしながら、上述のような従来の光学系は、小型化と高性能化が十分に図られていないという問題があった。また、それと同時に従来の光学系におけるレンズ面では、ゴーストやフレアとなる反射光が発生しやすいという課題もあった。 However, the conventional optical system as described above has a problem that miniaturization and high performance are not sufficiently achieved. At the same time, the lens surface in the conventional optical system also has a problem that reflected light that becomes ghost or flare is likely to be generated.
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、ゴーストやフレアをより低減させ、小型で良好な光学性能を備えた光学系、光学装置及び光学系の製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an optical system, an optical device, and a method for manufacturing the optical system, which further reduce ghosts and flares and are small and have good optical performance. And
上記課題を解決するために本発明は、
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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有し、
前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでおり、
前記第2レンズ群が、2つの負レンズ成分を有し、
前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、
以下の条件式を満足し、
0.30<f/f12<0.55
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
前記第1レンズ群が複数の正レンズを有し、
前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された両凸形状の正レンズが以下の条件式を満足し、
85<νd1pf<110
ただし、
νd1pf:前記第1レンズ群中の前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された前記正レンズの硝材のd線に対するアッベ数
前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、
前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする光学系を提供する。
0.30<TL1a/TL1<0.50
ただし、
TL1a:前記第1aレンズ群の光軸に沿った長さ
TL1:前記第1レンズ群の光軸に沿った長さ
また本発明は、
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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有し、
前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでおり、
前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、
前記第2レンズ群が、少なくとも3枚のレンズを有し、
以下の条件式を満足し、
0.30<f/f12<0.85
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
前記第1レンズ群が複数の正レンズを有し、
前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された両凸形状の正レンズが以下の条件式を満足し、
85<νd1pf<110
ただし、
νd1pf:前記第1レンズ群中の前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された前記正レンズの硝材のd線に対するアッベ数
前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、
前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする光学系を提供する。
0.30<TL1a/TL1<0.50
ただし、
TL1a:前記第1aレンズ群の光軸に沿った長さ
TL1:前記第1レンズ群の光軸に沿った長さ
In order to solve the above problems, the present invention
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power,
An antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is a layer formed using a wet process. At least one layer,
The second lens group has two negative lens components;
By moving the second lens group along the optical axis, focusing from an object at infinity to an object at a short distance,
The following conditional expression is satisfied:
0.30 <f / f12 <0.55
However,
f: focal length of the optical system f12: combined focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity The first lens group has a plurality of positive lenses,
Among the plurality of positive lenses, the biconvex positive lens arranged closest to the object side satisfies the following conditional expression :
85 <νd1pf <110
However,
νd1pf: Abbe number with respect to d-line of the glass material of the positive lens arranged closest to the object side among the plurality of positive lenses in the first lens group
The first lens group is composed of a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side,
An air space between the first lens group and the first lens group is the largest of the air spaces in the first lens group;
An optical system characterized by satisfying the following conditional expression is provided.
0.30 <TL1a / TL1 <0.50
However,
TL1a: length along the optical axis of the first lens group
TL1: The length along the optical axis of the first lens group, or the present invention,
In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power,
An antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is a layer formed using a wet process. At least one layer,
By moving the second lens group along the optical axis, focusing from an object at infinity to an object at a short distance,
The second lens group has at least three lenses;
The following conditional expression is satisfied:
0.30 <f / f12 <0.85
However,
f: focal length of the optical system f12: combined focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity The first lens group has a plurality of positive lenses,
Among the plurality of positive lenses, the biconvex positive lens arranged closest to the object side satisfies the following conditional expression :
85 <νd1pf <110
However,
νd1pf: Abbe number with respect to d-line of the glass material of the positive lens arranged closest to the object side among the plurality of positive lenses in the first lens group
The first lens group is composed of a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side,
An air space between the first lens group and the first lens group is the largest of the air spaces in the first lens group;
An optical system characterized by satisfying the following conditional expression is provided.
0.30 <TL1a / TL1 <0.50
However,
TL1a: length along the optical axis of the first lens group
TL1: Length along the optical axis of the first lens group
また、本発明は、
前記光学系を有することを特徴とする光学装置を提供する。
In addition, the present onset Ming,
An optical apparatus comprising the optical system is provided.
本発明によれば、ゴーストやフレアをより低減させ、小型で良好な光学性能を備えた光学系、光学装置及び光学系の製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a ghost and a flare can be reduced more and the manufacturing method of the optical system, the optical apparatus, and the optical system which were small and provided with the favorable optical performance can be provided.
以下、本願第1発明の光学系、光学装置及び光学系の製造方法について説明する。
本願第1発明の光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有し、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでおり、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、以下の条件式(1−1)を満足することを特徴とする。
(1−1) 0.10<f/f12<0.55
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
Hereinafter, the optical system, the optical device, and the method for manufacturing the optical system according to the first invention of the present application will be described.
The optical system of the first invention of this application includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And an antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is formed using a wet process. At least one layer, and the second lens group is moved along the optical axis to focus from an infinite object to a close object, and the following conditional expression (1-1) It is characterized by satisfaction.
(1-1) 0.10 <f / f12 <0.55
However,
f: Focal length of the optical system f12: Composite focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity
上記のように本願第1発明の光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有している。この構成により、本願第1発明の光学系は大きな焦点距離を有しながら小型化と高性能化とを両立することができる。 As described above, the optical system of the first invention of the present application, in order from the object side, the first lens group having a positive refractive power, the second lens group having a negative refractive power, and the third lens having a positive refractive power. And a lens group. With this configuration, the optical system of the first invention of the present application can achieve both miniaturization and high performance while having a large focal length.
また、上記のように本願第1発明の光学系は、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。この構成により、比較的小型のモーターユニットによって第2レンズ群を駆動することが可能となる。 In addition, as described above, the optical system of the first invention of the present application performs focusing from an object at infinity to a near object by moving the second lens group along the optical axis. With this configuration, the second lens group can be driven by a relatively small motor unit.
条件式(1−1)は、第1レンズ群と第2レンズ群との合成屈折力を規定するものである。本願の光学系は、条件式(1−1)を満足することにより、倍率色収差を良好に補正することができる。また、第2レンズ群から射出される光が収束光となる。このため、第2レンズ群をより像側に配置することができ、これに伴って第1レンズ群もより像側に配置することができるため、本願の光学系の全長を小さくすることができる。また、倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (1-1) defines the combined refractive power of the first lens group and the second lens group. The optical system of the present application can satisfactorily correct lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (1-1). Further, the light emitted from the second lens group becomes convergent light. For this reason, since the second lens group can be arranged on the image side, and the first lens group can be arranged on the image side accordingly, the overall length of the optical system of the present application can be reduced. . In addition, the lateral chromatic aberration can be corrected satisfactorily.
本願第1発明の光学系の条件式(1−1)の対応値が上限値を上回ると、倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−1)の上限値を0.54とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−1)の上限値を0.53とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (1-1) of the optical system according to the first invention of the present application exceeds the upper limit value, it will be difficult to correct lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-1) to 0.54. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-1) to 0.53.
一方、本願第1発明の光学系の条件式(1−1)の対応値が下限値を下回ると、第2レンズ群から射出される光が平行光となるため、本願第1発明の光学系の全長が大きくなる。そこで、本願第1発明の光学系の全長の短縮化を図ろうとすれば、コマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−1)の下限値を0.20とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−1)の下限値を0.30とすることがより好ましい。
以上の構成により、小型で良好な光学性能を備えた光学系を実現することができる。
On the other hand, when the corresponding value of the conditional expression (1-1) of the optical system of the first invention of the present application is less than the lower limit value, the light emitted from the second lens group becomes parallel light, and therefore the optical system of the first invention of the present application. The total length of becomes larger. Therefore, if it is attempted to shorten the overall length of the optical system according to the first invention of the present application, it becomes difficult to correct coma. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-1) to 0.20. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-1) to 0.30.
With the above configuration, an optical system having a small size and good optical performance can be realized.
また、本願第1発明の光学系は、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでいることを特徴とする。この構成により、本願第1発明の光学系は、物体からの光が光学面で反射されることによって生じるゴーストやフレアをより低減させることができ、高い結像性能を達成することができる。 In the optical system of the first invention of the present application, an antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is provided. The film includes at least one layer formed by using a wet process. With this configuration, the optical system of the first invention of the present application can further reduce ghosts and flares caused by reflection of light from an object on an optical surface, and can achieve high imaging performance.
また、本願第1発明の光学系は、前記反射防止膜は多層膜であり、前記ウェットプロセスを用いて形成された層は、前記多層膜を構成する層のうちの最も表面側の層であることが望ましい。この構成により、前記ウェットプロセスを用いて形成された層と空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。 Further, in the optical system of the first invention of the present application, the antireflection film is a multilayer film, and the layer formed by using the wet process is the most surface layer among the layers constituting the multilayer film. It is desirable. With this configuration, the refractive index difference between the layer formed using the wet process and air can be reduced, so that the reflection of light can be further reduced and ghosts and flares can be further reduced. Can do.
また、本願第1発明の光学系は、前記ウェットプロセスを用いて形成された層のd線(波長λ=587.6nm)に対する屈折率をndとしたとき、ndが1.30以下であることが望ましい。この構成により、前記ウェットプロセスを用いて形成された層と空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。 Further, in the optical system of the first invention of the present application, when the refractive index for the d-line (wavelength λ = 587.6 nm) of the layer formed by using the wet process is nd, nd is 1.30 or less. Is desirable. With this configuration, the refractive index difference between the layer formed using the wet process and air can be reduced, so that the reflection of light can be further reduced and ghosts and flares can be further reduced. Can do.
また、本願第1発明の光学系は、前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、像面側から見て凹形状のレンズ面であることが望ましい。第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the optical surface provided with the antireflection film is a concave lens surface when viewed from the image surface side. Of the optical surfaces in the first lens group, the second lens group, and the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image plane side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第1レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第1レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, it is preferable that the concave lens surface when viewed from the image surface side is an image surface side lens surface of a lens in the first lens group. Of the optical surfaces in the first lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第2レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第2レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the first invention of this application, it is desirable that the concave lens surface as viewed from the image surface side is an image surface side lens surface of a lens in the second lens group. Of the optical surfaces in the second lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第3レンズ群内のレンズの物体側レンズ面であることが望ましい。第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the image surface side is an object side lens surface of a lens in the third lens group. Of the optical surfaces in the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第3レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the image surface side is an image surface side lens surface of a lens in the third lens group. Of the optical surfaces in the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第3レンズ群内の物体側から4番目のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the image surface side is the image surface side lens surface of the fourth lens from the object side in the third lens group. . Of the optical surfaces in the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、物体側から見て凹形状のレンズ面であることが望ましい。第1レンズ群及び第2レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the optical surface provided with the antireflection film is a concave lens surface when viewed from the object side. Of the optical surfaces in the first lens group and the second lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記第1レンズ群内のレンズの物体側レンズ面であることが望ましい。第1レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the object side is the object side lens surface of the lens in the first lens group. Of the optical surfaces in the first lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記第1レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第1レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, it is preferable that the concave lens surface when viewed from the object side is an image surface side lens surface of a lens in the first lens group. Of the optical surfaces in the first lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第1発明の光学系は、前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記第2レンズ群内のレンズの物体側レンズ面であることが望ましい。第2レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the first aspect of the present invention, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the object side is the object side lens surface of the lens in the second lens group. Of the optical surfaces in the second lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
なお、本願第1発明の光学系における反射防止膜は、ウェットプロセスに限られず、ドライプロセス等によって形成してもよい。この場合、反射防止膜は屈折率が1.30以下となる層を少なくとも1層含むようにすることが好ましい。この構成により、反射防止膜をドライプロセス等によって形成した場合でも、反射防止膜をウェットプロセスによって形成した場合と同様の効果を得ることができる。なお、屈折率が1.30以下となる層は、多層膜を構成する層のうちの最も表面側の層であることが好ましい。 The antireflection film in the optical system of the first invention of the present application is not limited to a wet process, and may be formed by a dry process or the like. In this case, the antireflection film preferably includes at least one layer having a refractive index of 1.30 or less. With this configuration, even when the antireflection film is formed by a dry process or the like, the same effect as when the antireflection film is formed by a wet process can be obtained. Note that the layer having a refractive index of 1.30 or less is preferably the outermost layer among the layers constituting the multilayer film.
また、本願第1発明の光学系は、前記第1レンズ群が以下の条件式(1−2)を満足する少なくとも1枚の正レンズを有することが望ましい。
(1−2) 80<νd1p<110
ただし、
νd1p:前記第1レンズ群中の前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the first lens group has at least one positive lens that satisfies the following conditional expression (1-2).
(1-2) 80 <νd1p <110
However,
νd1p: Abbe number with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens in the first lens group
条件式(1−2)は、第1レンズ群中の正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願第1発明の光学系は、条件式(1−2)を満足することにより、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (1-2) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens in the first lens group. The optical system of the first invention of the present application can satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (1-2).
本願第1発明の光学系の条件式(1−2)の対応値が上限値を上回ると、軸上色収差や倍率色収差を過剰に補正してしまうため好ましくない。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−2)の上限値を105とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−2)の上限値を100とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (1-2) of the optical system according to the first invention of the present application exceeds the upper limit value, the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are excessively corrected, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-2) to 105. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-2) to 100.
一方、本願第1発明の光学系の条件式(1−2)の対応値が下限値を下回ると、軸上色収差や倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−2)の下限値を85とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−2)の下限値を90とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of the conditional expression (1-2) of the optical system of the first invention of the present application is below the lower limit value, it will be difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-2) to 85. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-2) to 90.
また、本願第1発明の光学系は、前記第1レンズ群が複数の正レンズを有し、前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された正レンズが以下の条件式(1−3)を満足することが望ましい。
(1−3) 80<νd1pf<110
ただし、
νd1pf:前記第1レンズ群中の前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system of the first invention of the present application, the first lens group has a plurality of positive lenses, and the positive lens arranged closest to the object among the plurality of positive lenses is defined by the following conditional expression (1- It is desirable to satisfy 3).
(1-3) 80 <νd1pf <110
However,
νd1pf: Abbe number with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens arranged closest to the object side among the plurality of positive lenses in the first lens group
条件式(1−3)は、第1レンズ群中の複数の正レンズうちで最も物体側に配置された正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願の光学系は、条件式(1−3)を満足することにより、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (1-3) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens arranged closest to the object among the plurality of positive lenses in the first lens group. The optical system of the present application can satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (1-3).
本願第1発明の光学系の条件式(1−3)の対応値が上限値を上回ると、軸上色収差や倍率色収差を過剰に補正してしまうため好ましくない。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−3)の上限値を105とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−3)の上限値を100とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (1-3) of the optical system according to the first invention of the present application exceeds the upper limit value, the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are excessively corrected, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-3) to 105. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-3) to 100.
一方、本願第1発明の光学系の条件式(1−3)の対応値が下限値を下回ると、軸上色収差や倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−3)の下限値を85とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−3)の下限値を90とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of the conditional expression (1-3) of the optical system of the first invention of the present application is below the lower limit value, it will be difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-3) to 85. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-3) to 90.
また、本願第1発明の光学系は、前記第1レンズ群が以下の条件式(1−4)を満足する少なくとも1枚の負レンズを有することが望ましい。
(1−4) 1.50<nd1n<1.75
ただし、
nd1n:前記第1レンズ群中の前記負レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対する屈折率
In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the first lens group has at least one negative lens that satisfies the following conditional expression (1-4).
(1-4) 1.50 <nd1n <1.75
However,
nd1n: refractive index with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the negative lens in the first lens group
条件式(1−4)は、第1レンズ群中の負レンズの硝材の屈折率を規定するものである。本願第1発明の光学系は、条件式(1−4)を満足することにより、軽量化を図りながら、コマ収差や像面湾曲を良好に補正することができる。 Conditional expression (1-4) defines the refractive index of the glass material of the negative lens in the first lens group. By satisfying conditional expression (1-4), the optical system of the first invention of the present application can correct coma and curvature of field favorably while reducing the weight.
本願第1発明の光学系の条件式(1−4)の対応値が上限値を上回ると、前記第1レンズ群中の前記負レンズの硝材の比重が大きくなる。そこで、本願の光学系の軽量化のために第1レンズ群中の他のレンズの比重を小さくすれば、コマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−4)の上限値を1.70とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−4)の上限値を1.65とすることがより好ましい。 When the corresponding value of the conditional expression (1-4) of the optical system according to the first invention of the present application exceeds the upper limit value, the specific gravity of the glass material of the negative lens in the first lens group increases. Therefore, if the specific gravity of the other lenses in the first lens group is reduced in order to reduce the weight of the optical system of the present application, it becomes difficult to correct coma. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-4) to 1.70. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-4) to 1.65.
一方、本願第1発明の光学系の条件式(1−4)の対応値が下限値を下回ると、像面湾曲を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−4)の下限値を1.55とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−4)の下限値を1.60とすることがより好ましい。 On the other hand, when the corresponding value of the conditional expression (1-4) of the optical system according to the first invention of the present application is less than the lower limit value, it becomes difficult to correct the curvature of field. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-4) to 1.55. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-4) to 1.60.
また、本願第1発明の光学系は、前記第3レンズ群の少なくとも一部が光軸と直交する方向の成分を含むように移動することが望ましい。この構成により、手ぶれ等に起因する像ぶれの補正、即ち防振を行うことができ、さらに防振時の偏芯収差の発生を問題ないレベルまで抑えることができる。 In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that at least a part of the third lens group moves so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis. With this configuration, image blur due to camera shake or the like can be corrected, that is, image stabilization can be performed, and the occurrence of decentration aberrations during image stabilization can be suppressed to a level where there is no problem.
また、本願第1発明の光学系は、前記第3レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群と、負の屈折力を有する第3bレンズ群と、正の屈折力を有する第3cレンズ群とから構成され、前記第3bレンズ群が光軸と直交する方向の成分を含むように移動することが望ましい。この構成により、手ぶれ等に起因する像ぶれの補正、即ち防振を行うことができ、さらに防振時の偏芯収差の発生を問題ないレベルまで抑えることができる。また、第3bレンズ群を小径化できるので、防振時に第3bレンズ群を駆動するためのメカユニットを小型化することもできる。 In the optical system according to the first invention of the present application, the third lens group includes, in order from the object side, a 3a lens group having positive refractive power, a 3b lens group having negative refractive power, and positive refraction. It is desirable that the third lens group is configured to include a component in a direction orthogonal to the optical axis. With this configuration, image blur due to camera shake or the like can be corrected, that is, image stabilization can be performed, and the occurrence of decentration aberrations during image stabilization can be suppressed to a level where there is no problem. In addition, since the diameter of the 3b lens group can be reduced, the mechanical unit for driving the 3b lens group during vibration isolation can be reduced in size.
また、本願第1発明の光学系は、前記第1レンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとの接合レンズを有することが望ましい。この構成により、偏芯収差を良好に補正することができる。なお、当該接合レンズは、前記第1レンズ群中の最も像側に配置することがより好ましい。 In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the first lens group has a cemented lens of a negative lens and a positive lens in order from the object side. With this configuration, the decentration aberration can be corrected satisfactorily. The cemented lens is more preferably arranged on the most image side in the first lens group.
また、本願第1発明の光学系は、前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、以下の条件式(1−5)を満足することが望ましい。
(1−5) 0.30<TL1a/TL1<0.70
ただし、
TL1a:前記第1aレンズ群の光軸に沿った長さ
TL1:前記第1レンズ群の光軸に沿った長さ
In the optical system according to the first aspect of the present invention, the first lens group includes a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side, and the 1a lens group and the 1b lens group Is the largest among the air intervals in the first lens group, and it is preferable that the following conditional expression (1-5) is satisfied.
(1-5) 0.30 <TL1a / TL1 <0.70
However,
TL1a: length along the optical axis of the first lens group TL1: length along the optical axis of the first lens group
条件式(1−5)は、第1レンズ群の長さに対する第1aレンズ群の長さを規定するものである。本願第1発明の光学系は、条件式(1−5)を満足することにより、軽量化を図りながら、コマ収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (1-5) defines the length of the first lens group with respect to the length of the first lens group. By satisfying conditional expression (1-5), the optical system of the first invention of the present application can correct coma well while reducing the weight.
本願第1発明の光学系の条件式(1−5)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群の重量が増大してしまう。そこで、軽量化のために、例えば第1レンズ群中の負レンズに屈折率の小さな硝材を採用すれば、像面湾曲を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−5)の上限値を0.60とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−5)の上限値を0.50とすることがより好ましい。 When the corresponding value of the conditional expression (1-5) of the optical system according to the first invention of the present application exceeds the upper limit value, the weight of the first lens group increases. Therefore, for example, if a glass material having a small refractive index is used for the negative lens in the first lens group in order to reduce the weight, it becomes difficult to correct curvature of field. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-5) to 0.60. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-5) to 0.50.
一方、本願第1発明の光学系の条件式(1−5)の対応値が下限値を下回ると、コマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−5)の下限値を0.35とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−5)の下限値を0.40とすることがより好ましい。 On the other hand, when the corresponding value of the conditional expression (1-5) of the optical system according to the first invention of the present application is lower than the lower limit value, it becomes difficult to correct the coma aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-5) to 0.35. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-5) to 0.40.
なお、本願第1発明の光学系は、前記第1aレンズ群が、物体側から順に、正レンズと、正レンズと、負レンズとからなることが好ましい。この構成により、本願の光学系の軽量化を図ることができる。
また、本願第1発明の光学系は、前記第1aレンズ群が、最も物体側に保護フィルタガラスを有することが好ましい。保護フィルタガラスは、実質的に屈折力を有しないレンズであって、その焦点距離が本願の光学系の焦点距離の10倍以上であることが好ましい。特に、本願第1発明の光学系は、保護フィルタガラスが物体側に凸面を向けた負メニスカス形状であることが好ましい。この構成により、ゴーストを良好にカットすることができる。
また、本願第1発明の光学系は、前記第1bレンズ群が、物体側から順に、負レンズと、正レンズを有することが望ましい。この構成により、近距離物体合焦時に球面収差の変動を良好に補正することができる。特に、本願第1発明の光学系は、前記第1bレンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとの接合レンズのみからなることが好ましい。この構成により、本願第1発明の光学系の軽量化を図ることができる。
In the optical system of the first invention of the present application, it is preferable that the 1a lens group includes a positive lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side. With this configuration, the weight of the optical system of the present application can be reduced.
In the optical system of the first invention of the present application, it is preferable that the first lens group has a protective filter glass on the most object side. The protective filter glass is a lens having substantially no refractive power, and its focal length is preferably 10 times or more of the focal length of the optical system of the present application. In particular, the optical system of the first invention of the present application preferably has a negative meniscus shape in which the protective filter glass has a convex surface facing the object side. With this configuration, the ghost can be cut well.
In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the first lens group b includes a negative lens and a positive lens in order from the object side. With this configuration, it is possible to satisfactorily correct variations in spherical aberration when focusing on a short-distance object. In particular, in the optical system of the first invention of the present application, it is preferable that the 1b lens group includes only a cemented lens of a negative lens and a positive lens in order from the object side. With this configuration, it is possible to reduce the weight of the optical system according to the first aspect of the present invention.
また、本願第1発明の光学系は、前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、前記第1bレンズ群が、以下の条件式(1−6)を満足する正レンズを有することが望ましい。
(1−6) 70<νd1bp<110
ただし、
νd1bp:前記第1bレンズ群中の前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system according to the first aspect of the present invention, the first lens group includes a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side, and the 1a lens group and the 1b lens group Is the largest of the air intervals in the first lens group, and the 1b lens group preferably includes a positive lens that satisfies the following conditional expression (1-6).
(1-6) 70 <νd1bp <110
However,
νd1bp: Abbe number with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens in the 1b lens group
条件式(1−6)は、第1bレンズ群中の正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願第1発明の光学系は、条件式(1−6)を満足することにより、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (1-6) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens in the 1b lens group. The optical system of the first invention of the present application can satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (1-6).
本願第1発明の光学系の条件式(1−6)の対応値が上限値を上回ると、軸上色収差や倍率色収差を過剰に補正してしまうため好ましくない。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−6)の上限値を105とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−6)の上限値を100とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (1-6) of the optical system according to the first invention of the present application exceeds the upper limit value, the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are excessively corrected, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-6) to 105. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-6) to 100.
一方、本願第1発明の光学系の条件式(1−6)の対応値が下限値を下回ると、軸上色収差や倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−6)の下限値を75とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−6)の下限値を80とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of the conditional expression (1-6) of the optical system of the first invention of the present application is less than the lower limit value, it will be difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-6) to 75. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-6) to 80.
また、本願第1発明の光学系は、前記第2レンズ群が、2つの負レンズ成分を有することが望ましい。この構成により、コマ収差を良好に補正することができる。ここで、本願第1発明において「レンズ成分」とは、2枚以上のレンズを接合してなる接合レンズ、或いは単レンズをいう。
なお、本願第1発明の光学系は、前記第2レンズ群が、物体側から順に、負レンズと、正レンズと、負レンズとを有する構成としてもよい。また、前記第2レンズ群が、物体側から順に、正レンズと、負レンズと、負レンズとを有する構成としてもよい。これらの構成により、コマ収差を良好に補正することができる。
In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the second lens group has two negative lens components. With this configuration, coma can be corrected well. Here, in the first invention of the present application, the “lens component” refers to a cemented lens or a single lens formed by cementing two or more lenses.
In the optical system of the first invention of the present application, the second lens group may include a negative lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side. The second lens group may include a positive lens, a negative lens, and a negative lens in order from the object side. With these configurations, coma can be corrected well.
また、本願第1発明の光学系は、前記第2レンズ群が以下の条件式(1−7)を満足する正レンズを有することが望ましい。
(1−7) 15<νd2p<30
ただし、
νd2p:前記第2レンズ群中の前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system of the first invention of the present application, it is desirable that the second lens group has a positive lens that satisfies the following conditional expression (1-7).
(1-7) 15 <νd2p <30
However,
νd2p: Abbe number with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens in the second lens group
条件式(1−7)は、第2レンズ群中の正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願第1発明の光学系は、条件式(1−7)を満足することにより、倍率色収差や軸上色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (1-7) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens in the second lens group. The optical system of the first invention of the present application can satisfactorily correct lateral chromatic aberration and axial chromatic aberration by satisfying conditional expression (1-7).
本願第1発明の光学系の条件式(1−7)の対応値が上限値を上回ると、倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−7)の上限値を27とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−7)の上限値を25とすることがより好ましい。 If the corresponding value of conditional expression (1-7) of the optical system according to the first invention of the present application exceeds the upper limit value, it will be difficult to correct lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-7) to 27. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (1-7) to 25.
一方、本願第1発明の光学系の条件式(1−7)の対応値が下限値を下回ると、短波長の光の透過率が低下することを防ぐため、第2レンズ群よりも像側に位置するレンズ群に分散の大きな硝材からなるレンズを用いることができなくなってしまう。このため、軸上色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−7)の下限値を16とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(1−7)の下限値を17とすることがより好ましい。 On the other hand, when the corresponding value of the conditional expression (1-7) of the optical system according to the first invention of the present application is less than the lower limit value, in order to prevent the transmittance of light having a short wavelength from decreasing, Therefore, it becomes impossible to use a lens made of a glass material having a large dispersion in the lens group located in the position. This makes it difficult to correct axial chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-7) to 16. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (1-7) to 17.
本願第1発明の光学装置は、上述した構成の光学系を有することを特徴とする。これにより、小型で良好な光学性能を備えた光学装置を実現することができる。 The optical device according to the first invention of the present application has the optical system having the above-described configuration. Thereby, an optical device having a small size and good optical performance can be realized.
本願第1発明の光学系の製造方法は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有する光学系の製造方法であって、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜を設け、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含むようにし、前記光学系が以下の条件式(1−1)を満足するようにし、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行うようにすることを特徴とする。これにより、小型で良好な光学性能を備えた光学系を製造することができる。
(1−1) 0.10<f/f12<0.55
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
The manufacturing method of the optical system according to the first invention of the present application includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power. And an antireflection film provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film. Includes at least one layer formed using a wet process, the optical system satisfies the following conditional expression (1-1), and the second lens group is moved along the optical axis: In this way, focusing from an object at infinity to an object at a short distance is performed. Thereby, an optical system having a small size and good optical performance can be manufactured.
(1-1) 0.10 <f / f12 <0.55
However,
f: Focal length of the optical system f12: Composite focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity
次に、本願第2発明の光学系、光学装置及び光学系の製造方法について説明する。
本願第2発明の光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有し、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでおり、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、前記第2レンズ群が、少なくとも3枚のレンズを有し、以下の条件式(2−1)を満足することを特徴とする。
(2−1) 0.10<f/f12<0.85
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
Next, the optical system, the optical device, and the method for manufacturing the optical system according to the second invention of the present application will be described.
The optical system of the second invention of this application includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And an antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is formed using a wet process. At least one layer, the second lens group is moved along the optical axis to focus from an infinite object to a near object, and the second lens group includes at least three lenses. And the following conditional expression (2-1) is satisfied.
(2-1) 0.10 <f / f12 <0.85
However,
f: Focal length of the optical system f12: Composite focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity
上記のように本願第2発明の光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有している。この構成により、本願第2発明の光学系は大きな焦点距離を有しながら小型化と高性能化とを両立することができる。 As described above, the optical system of the second invention of the present application, in order from the object side, the first lens group having a positive refractive power, the second lens group having a negative refractive power, and the third lens having a positive refractive power. And a lens group. With this configuration, the optical system of the second invention of the present application can achieve both miniaturization and high performance while having a large focal length.
また、上記のように本願第2発明の光学系は、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。この構成により、比較的小型のモーターユニットをよって第2レンズ群を駆動することが可能となる。
また、上記のように本願第2発明の光学系は、第2レンズ群が少なくとも3枚のレンズを有する。この構成により、コマ収差を良好に補正することができる。
In addition, as described above, the optical system of the second invention of the present application performs focusing from an object at infinity to an object at a short distance by moving the second lens group along the optical axis. With this configuration, the second lens group can be driven by a relatively small motor unit.
Further, as described above, in the optical system of the second invention of the present application, the second lens group has at least three lenses. With this configuration, coma can be corrected well.
条件式(2−1)は、第1レンズ群と第2レンズ群との合成屈折力を規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−1)を満足することにより、倍率色収差を良好に補正することができる。また、第2レンズ群から射出される光が収束光となる。このため、第2レンズ群をより像側に配置することができ、これに伴って第1レンズ群もより像側に配置することができるため、本願第2発明の光学系の全長を小さくすることができる。また、倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-1) defines the combined refractive power of the first lens group and the second lens group. The optical system of the second invention of the present application can satisfactorily correct lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (2-1). Further, the light emitted from the second lens group becomes convergent light. For this reason, since the second lens group can be arranged on the image side and the first lens group can be arranged on the image side accordingly, the overall length of the optical system of the second invention of the present application is reduced. be able to. In addition, the lateral chromatic aberration can be corrected satisfactorily.
本願第2発明の光学系の条件式(2−1)の対応値が上限値を上回ると、倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−1)の上限値を0.80とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−1)の上限値を0.75とすることがより好ましい。 If the corresponding value of conditional expression (2-1) of the optical system of the second invention of the present application exceeds the upper limit value, it will be difficult to correct lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-1) to 0.80. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-1) to 0.75.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−1)の対応値が下限値を下回ると、第2レンズ群から射出される光が平行光となるため、本願第2発明の光学系の全長が大きくなる。そこで、本願第2発明の光学系の全長の短縮化を図ろうとすれば、コマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−1)の下限値を0.20とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−1)の下限値を0.30とすることがより好ましい。
以上の構成により、小型で良好な光学性能を備えた光学系を実現することができる。
On the other hand, when the corresponding value of the conditional expression (2-1) of the optical system of the second invention of the present application is below the lower limit value, the light emitted from the second lens group becomes parallel light, and therefore the optical system of the second invention of the present application. The total length of becomes larger. Therefore, if it is attempted to shorten the overall length of the optical system according to the second invention of the present application, it becomes difficult to correct coma. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-1) to 0.20. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-1) to 0.30.
With the above configuration, an optical system having a small size and good optical performance can be realized.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでいることを特徴とする。この構成により、本願の光学系は、物体からの光が光学面で反射されることによって生じるゴーストやフレアをより低減させることができ、高い結像性能を達成することができる。 In the optical system of the second invention of the present application, an antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is provided. The film includes at least one layer formed by using a wet process. With this configuration, the optical system of the present application can further reduce ghosts and flares caused by reflection of light from an object on an optical surface, and can achieve high imaging performance.
また、本願第2発明の光学系は、前記反射防止膜は多層膜であり、前記ウェットプロセスを用いて形成された層は、前記多層膜を構成する層のうちの最も表面側の層であることが望ましい。この構成により、前記ウェットプロセスを用いて形成された層と空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。 Further, in the optical system of the second invention of the present application, the antireflection film is a multilayer film, and the layer formed by using the wet process is the most surface layer among the layers constituting the multilayer film. It is desirable. With this configuration, the refractive index difference between the layer formed using the wet process and air can be reduced, so that the reflection of light can be further reduced and ghosts and flares can be further reduced. Can do.
また、本願第2発明の光学系は、前記ウェットプロセスを用いて形成された層のd線(波長λ=587.6nm)に対する屈折率をndとしたとき、ndが1.30以下であることが望ましい。この構成により、前記ウェットプロセスを用いて形成された層と空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。 Further, in the optical system of the second invention of the present application, when the refractive index with respect to the d-line (wavelength λ = 587.6 nm) of the layer formed using the wet process is nd, nd is 1.30 or less. Is desirable. With this configuration, the refractive index difference between the layer formed using the wet process and air can be reduced, so that the reflection of light can be further reduced and ghosts and flares can be further reduced. Can do.
また、本願第2発明の光学系は、前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、像面側から見て凹形状のレンズ面であることが望ましい。第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the optical surface provided with the antireflection film is a concave lens surface when viewed from the image surface side. Of the optical surfaces in the first lens group, the second lens group, and the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image plane side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第1レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第1レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the second aspect of the present invention, it is preferable that the concave lens surface when viewed from the image surface side is an image surface side lens surface of a lens in the first lens group. Of the optical surfaces in the first lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第2レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第2レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the image surface side is an image surface side lens surface of a lens in the second lens group. Of the optical surfaces in the second lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第3レンズ群内のレンズの物体側レンズ面であることが望ましい。第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the second aspect of the present invention, it is desirable that the concave lens surface as viewed from the image surface side is an object side lens surface of the lens in the third lens group. Of the optical surfaces in the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第3レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the second invention of this application, it is desirable that the concave lens surface as viewed from the image surface side is an image surface side lens surface of a lens in the third lens group. Of the optical surfaces in the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記第3レンズ群内の物体側から4番目のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第3レンズ群における光学面のうち、像面側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the image surface side is the image surface side lens surface of the fourth lens from the object side in the third lens group. . Of the optical surfaces in the third lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the image surface side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、物体側から見て凹形状のレンズ面であることが望ましい。第1レンズ群及び第2レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, the optical surface provided with the antireflection film is preferably a concave lens surface when viewed from the object side. Of the optical surfaces in the first lens group and the second lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記第1レンズ群内のレンズの物体側レンズ面であることが望ましい。第1レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the object side is the object side lens surface of the lens in the first lens group. Of the optical surfaces in the first lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記第1レンズ群内のレンズの像面側レンズ面であることが望ましい。第1レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system according to the second aspect of the present invention, it is preferable that the concave lens surface when viewed from the object side is an image surface side lens surface of a lens in the first lens group. Of the optical surfaces in the first lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
また、本願第2発明の光学系は、前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記第2レンズ群内のレンズの物体側レンズ面であることが望ましい。第2レンズ群における光学面のうち、物体側から見て凹形状のレンズ面では反射光が発生しやすい。このため、斯かるレンズ面に反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the concave lens surface when viewed from the object side is the object side lens surface of the lens in the second lens group. Of the optical surfaces in the second lens group, reflected light tends to be generated on a concave lens surface as viewed from the object side. For this reason, a ghost and flare can be effectively reduced by forming an antireflection film on such a lens surface.
なお、本願第2発明の光学系における反射防止膜は、ウェットプロセスに限られず、ドライプロセス等によって形成してもよい。この場合、反射防止膜は屈折率が1.30以下となる層を少なくとも1層含むようにすることが好ましい。この構成により、反射防止膜をドライプロセス等によって形成した場合でも、反射防止膜をウェットプロセスによって形成した場合と同様の効果を得ることができる。なお、屈折率が1.30以下となる層は、多層膜を構成する層のうちの最も表面側の層であることが好ましい。 The antireflection film in the optical system of the second invention of the present application is not limited to a wet process, and may be formed by a dry process or the like. In this case, the antireflection film preferably includes at least one layer having a refractive index of 1.30 or less. With this configuration, even when the antireflection film is formed by a dry process or the like, the same effect as when the antireflection film is formed by a wet process can be obtained. Note that the layer having a refractive index of 1.30 or less is preferably the outermost layer among the layers constituting the multilayer film.
また、本願第2発明の光学系は、前記第2レンズ群中の前記少なくとも3枚のレンズのうち、少なくとも2枚が負レンズであることが望ましい。この構成により、コマ収差を良好に補正することができる。
なお、本願第2発明の光学系は、前記第2レンズ群が、物体側から順に、負レンズと、正レンズと、負レンズとを有する構成、又は、物体側から順に、正レンズと、負レンズと、負レンズとを有する構成とすることがより好ましい。また、これらの構成において、正レンズと負レンズとを接合することが最も好ましい。以上の構成により、コマ収差をより良好に補正することができる。
In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that at least two of the at least three lenses in the second lens group are negative lenses. With this configuration, coma can be corrected well.
In the optical system of the second invention of the present application, the second lens group includes a negative lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side, or a positive lens and a negative lens in order from the object side. More preferably, the lens has a lens and a negative lens. In these configurations, it is most preferable to join a positive lens and a negative lens. With the above configuration, coma aberration can be corrected more favorably.
また、本願第2発明の光学系は、前記第2レンズ群が以下の条件式(2−2)を満足する少なくとも1枚の負レンズを有することが望ましい。
(2−2) 1.45<nd2n<1.65
ただし、
nd2n:前記第2レンズ群中の前記負レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対する屈折率
In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the second lens group has at least one negative lens satisfying the following conditional expression (2-2).
(2-2) 1.45 <nd2n <1.65
However,
nd2n: refractive index with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the negative lens in the second lens group
条件式(2−2)は、第2レンズ群中の負レンズの硝材の屈折率を規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−2)を満足することにより、合焦レンズ群である第2レンズ群の軽量化を図りながら、コマ収差や像面湾曲を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-2) defines the refractive index of the glass material of the negative lens in the second lens group. The optical system of the second invention of the present application satisfactorily corrects coma and curvature of field while reducing the weight of the second lens group, which is the focusing lens group, by satisfying conditional expression (2-2). be able to.
本願第2発明の光学系の条件式(2−2)の対応値が上限値を上回ると、前記第2レンズ群中の前記負レンズの硝材の比重が大きくなる。そこで、本願第2発明の光学系の軽量化のために第2レンズ群中の他のレンズの比重を小さくすれば、コマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−2)の上限値を1.64とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−2)の上限値を1.63とすることがより好ましい。 When the corresponding value of the conditional expression (2-2) of the optical system of the second invention of the present application exceeds the upper limit value, the specific gravity of the glass material of the negative lens in the second lens group increases. Therefore, if the specific gravity of other lenses in the second lens group is reduced in order to reduce the weight of the optical system of the second invention of the present application, it will be difficult to correct coma. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-2) to 1.64. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit value of conditional expression (2-2) to 1.63.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−2)の対応値が下限値を下回ると、像面湾曲を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−2)の下限値を1.48とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−2)の下限値を1.50とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of the conditional expression (2-2) of the optical system of the second invention of the present application is less than the lower limit value, it becomes difficult to correct the curvature of field. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-2) to 1.48. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-2) to 1.50.
また、本願第2発明の光学系は、前記第2レンズ群が以下の条件式(2−3)を満足する正レンズを有することが望ましい。
(2−3) 15<νd2p<30
ただし、
νd2p:前記第2レンズ群中の前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the second lens group has a positive lens that satisfies the following conditional expression (2-3).
(2-3) 15 <νd2p <30
However,
νd2p: Abbe number with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens in the second lens group
条件式(2−3)は、第2レンズ群中の正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−3)を満足することにより、倍率色収差や軸上色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-3) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens in the second lens group. The optical system of the second invention of the present application can satisfactorily correct lateral chromatic aberration and axial chromatic aberration by satisfying conditional expression (2-3).
本願第2発明の光学系の条件式(2−3)の対応値が上限値を上回ると、倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−3)の上限値を27とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−3)の上限値を25とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (2-3) of the optical system according to the second invention of the present application exceeds the upper limit value, it will be difficult to correct lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-3) to 27. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-3) to 25.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−3)の対応値が下限値を下回ると、短波長の光の透過率が低下することを防ぐため、第2レンズ群よりも像側に位置するレンズ群に分散の大きな硝材からなるレンズを用いることができなくなってしまう。このため、軸上色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−3)の下限値を16とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−3)の下限値を17とすることがより好ましい。 On the other hand, when the corresponding value of the conditional expression (2-3) of the optical system according to the second invention of the present application is less than the lower limit value, in order to prevent the transmittance of light having a short wavelength from decreasing, the image side is more than the second lens group. Therefore, it becomes impossible to use a lens made of a glass material having a large dispersion in the lens group located in the position. This makes it difficult to correct axial chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-3) to 16. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-3) to 17.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1レンズ群が以下の条件式(2−4)を満足する少なくとも1枚の正レンズを有することが望ましい。
(2−4) 80<νd1p<110
ただし、
νd1p:前記第1レンズ群中の前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the first lens group has at least one positive lens that satisfies the following conditional expression (2-4).
(2-4) 80 <νd1p <110
However,
νd1p: Abbe number with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens in the first lens group
条件式(2−4)は、第1レンズ群中の正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−4)を満足することにより、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-4) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens in the first lens group. The optical system of the second invention of the present application can satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (2-4).
本願第2発明の光学系の条件式(2−4)の対応値が上限値を上回ると、軸上色収差や倍率色収差を過剰に補正してしまうため好ましくない。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−4)の上限値を105とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−4)の上限値を100とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (2-4) of the optical system of the second invention of the present application exceeds the upper limit value, the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are excessively corrected, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-4) to 105. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-4) to 100.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−4)の対応値が下限値を下回ると、軸上色収差や倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−4)の下限値を85とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−4)の下限値を90とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of the conditional expression (2-4) of the optical system of the second invention of the present application is below the lower limit value, it will be difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-4) to 85. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-4) to 90.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1レンズ群が複数の正レンズを有し、前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された正レンズが以下の条件式(2−5)を満足することが望ましい。
(2−5) 80<νd1pf<110
ただし、
νd1pf:前記第1レンズ群中の前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system of the second invention of the present application, the first lens group has a plurality of positive lenses, and the positive lens arranged closest to the object among the plurality of positive lenses is defined by the following conditional expression (2- It is desirable to satisfy 5).
(2-5) 80 <νd1pf <110
However,
νd1pf: Abbe number with respect to the d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens arranged closest to the object side among the plurality of positive lenses in the first lens group
条件式(2−5)は、第1レンズ群中の複数の正レンズうちで最も物体側に配置された正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−5)を満足することにより、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-5) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens disposed closest to the object side among the plurality of positive lenses in the first lens group. The optical system of the second invention of the present application can satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (2-5).
本願第2発明の光学系の条件式(2−5)の対応値が上限値を上回ると、軸上色収差や倍率色収差を過剰に補正してしまうため好ましくない。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−5)の上限値を105とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−5)の上限値を100とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (2-5) of the optical system according to the second invention of the present application exceeds the upper limit value, the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are excessively corrected, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-5) to 105. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-5) to 100.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−5)の対応値が下限値を下回ると、軸上色収差や倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−5)の下限値を85とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−5)の下限値を90とすることがより好ましい。 On the other hand, when the corresponding value of the conditional expression (2-5) of the optical system according to the second invention of the present application is below the lower limit value, it becomes difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-5) to 85. In order to further secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-5) to 90.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1レンズ群が以下の条件式(2−6)を満足する少なくとも1枚の負レンズを有することが望ましい。
(2−6) 1.50<nd1n<1.75
ただし、
nd1n:前記第1レンズ群中の前記負レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対する屈折率
In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the first lens group has at least one negative lens satisfying the following conditional expression (2-6).
(2-6) 1.50 <nd1n <1.75
However,
nd1n: refractive index with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the negative lens in the first lens group
条件式(2−6)は、第1レンズ群中の負レンズの硝材の屈折率を規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−6)を満足することにより、軽量化を図りながら、コマ収差や像面湾曲を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-6) defines the refractive index of the glass material of the negative lens in the first lens group. By satisfying conditional expression (2-6), the optical system according to the second aspect of the present invention can favorably correct coma and curvature of field while reducing the weight.
本願第2発明の光学系の条件式(2−6)の対応値が上限値を上回ると、前記第1レンズ群中の前記負レンズの硝材の比重が大きくなる。そこで、本願第2発明の光学系の軽量化のために第1レンズ群中の他のレンズの比重を小さくすれば、コマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−6)の上限値を1.70とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−6)の上限値を1.65とすることがより好ましい。 When the corresponding value of the conditional expression (2-6) of the optical system of the second invention of the present application exceeds the upper limit value, the specific gravity of the glass material of the negative lens in the first lens group increases. Accordingly, if the specific gravity of the other lenses in the first lens group is reduced in order to reduce the weight of the optical system according to the second invention of the present application, it becomes difficult to correct coma. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-6) to 1.70. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-6) to 1.65.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−6)の対応値が下限値を下回ると、像面湾曲を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−6)の下限値を1.55とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−6)の下限値を1.60とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of the conditional expression (2-6) of the optical system according to the second invention of the present application is less than the lower limit value, it becomes difficult to correct the curvature of field. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-6) to 1.55. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-6) to 1.60.
また、本願第2発明の光学系は、前記第3レンズ群の少なくとも一部が光軸と直交する方向の成分を含むように移動することが望ましい。この構成により、手ぶれ等に起因する像ぶれの補正、即ち防振を行うことができ、さらに防振時の偏芯収差の発生を問題ないレベルまで抑えることができる。 The optical system of the second invention of the present application preferably moves so that at least a part of the third lens group includes a component in a direction orthogonal to the optical axis. With this configuration, image blur due to camera shake or the like can be corrected, that is, image stabilization can be performed, and the occurrence of decentration aberrations during image stabilization can be suppressed to a level where there is no problem.
また、本願第2発明の光学系は、前記第3レンズ群が、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群と、負の屈折力を有する第3bレンズ群と、正の屈折力を有する第3cレンズ群とから構成され、前記第3bレンズ群が光軸と直交する方向の成分を含むように移動することが望ましい。この構成により、手ぶれ等に起因する像ぶれの補正、即ち防振を行うことができ、さらに防振時の偏芯収差の発生を問題ないレベルまで抑えることができる。また、第3bレンズ群を小径化できるので、防振時に第3bレンズ群を駆動するためのメカユニットを小型化することもできる。 In the optical system according to the second aspect of the present invention, the third lens group includes, in order from the object side, a 3a lens group having a positive refractive power, a 3b lens group having a negative refractive power, and a positive refraction. It is desirable that the third lens group is configured to include a component in a direction orthogonal to the optical axis. With this configuration, image blur due to camera shake or the like can be corrected, that is, image stabilization can be performed, and the occurrence of decentration aberrations during image stabilization can be suppressed to a level where there is no problem. In addition, since the diameter of the 3b lens group can be reduced, the mechanical unit for driving the 3b lens group during vibration isolation can be reduced in size.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1レンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとの接合レンズを有することが望ましい。この構成により、偏芯収差を良好に補正することができる。なお、当該接合レンズは、前記第1レンズ群中の最も像側に配置することがより好ましい。 In the optical system of the second invention of the present application, it is desirable that the first lens group includes a cemented lens of a negative lens and a positive lens in order from the object side. With this configuration, the decentration aberration can be corrected satisfactorily. The cemented lens is more preferably arranged on the most image side in the first lens group.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、以下の条件式(2−7)を満足することが望ましい。
(2−7) 0.30<TL1a/TL1<0.70
ただし、
TL1a:前記第1aレンズ群の光軸に沿った長さ
TL1:前記第1レンズ群の光軸に沿った長さ
In the optical system of the second invention of the present application, the first lens group is composed of a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side, and the 1a lens group and the 1b lens group Is the largest among the air intervals in the first lens group, and it is preferable that the following conditional expression (2-7) is satisfied.
(2-7) 0.30 <TL1a / TL1 <0.70
However,
TL1a: length along the optical axis of the first lens group TL1: length along the optical axis of the first lens group
条件式(2−7)は、第1レンズ群の長さに対する第1aレンズ群の長さを規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−7)を満足することにより、軽量化を図りながら、コマ収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-7) defines the length of the first lens group with respect to the length of the first lens group. By satisfying conditional expression (2-7), the optical system of the second invention of the present application can correct coma well while reducing the weight.
本願第2発明の光学系の条件式(2−7)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群の重量が増大してしまう。そこで、軽量化のために、例えば第1レンズ群中の負レンズに屈折率の小さな硝材を採用すれば、像面湾曲を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−7)の上限値を0.60とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−7)の上限値を0.50とすることがより好ましい。 When the corresponding value of the conditional expression (2-7) of the optical system according to the second invention of the present application exceeds the upper limit value, the weight of the first lens group increases. Therefore, for example, if a glass material having a small refractive index is used for the negative lens in the first lens group in order to reduce the weight, it becomes difficult to correct curvature of field. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-7) to 0.60. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-7) to 0.50.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−7)の対応値が下限値を下回ると、コマ収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−7)の下限値を0.35とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−7)の下限値を0.40とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of the conditional expression (2-7) of the optical system according to the second invention of the present application is less than the lower limit value, it becomes difficult to correct coma. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-7) to 0.35. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-7) to 0.40.
なお、本願第2発明の光学系は、前記第1aレンズ群が、物体側から順に、正レンズと、正レンズと、負レンズとからなることが好ましい。この構成により、本願第2発明の光学系の軽量化を図ることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, it is preferable that the 1a lens group includes a positive lens, a positive lens, and a negative lens in order from the object side. With this configuration, it is possible to reduce the weight of the optical system according to the second aspect of the present invention.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1aレンズ群が、最も物体側に保護フィルタガラスを有することが好ましい。保護フィルタガラスは、実質的に屈折力を有しないレンズであって、その焦点距離が本願の光学系の焦点距離の10倍以上であることが好ましい。特に、本願第2発明の光学系は、保護フィルタガラスが物体側に凸面を向けた負メニスカス形状であることが好ましい。この構成により、ゴーストを良好にカットすることができる。 In the optical system of the second invention of the present application, it is preferable that the 1a lens group has a protective filter glass on the most object side. The protective filter glass is a lens having substantially no refractive power, and its focal length is preferably 10 times or more of the focal length of the optical system of the present application. In particular, the optical system of the second invention of the present application preferably has a negative meniscus shape in which the protective filter glass has a convex surface facing the object side. With this configuration, the ghost can be cut well.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1bレンズ群が、物体側から順に、負レンズと、正レンズを有することが望ましい。この構成により、近距離物体合焦時に球面収差の変動を良好に補正することができる。特に、本願第2発明の光学系は、前記第1bレンズ群が、物体側から順に、負レンズと正レンズとの接合レンズのみからなることが好ましい。この構成により、本願第2発明の光学系の軽量化を図ることができる。 In the optical system according to the second aspect of the present invention, it is preferable that the first lens group includes a negative lens and a positive lens in order from the object side. With this configuration, it is possible to satisfactorily correct variations in spherical aberration when focusing on a short-distance object. In particular, in the optical system of the second invention of the present application, it is preferable that the 1b lens group includes only a cemented lens of a negative lens and a positive lens in order from the object side. With this configuration, it is possible to reduce the weight of the optical system according to the second aspect of the present invention.
また、本願第2発明の光学系は、前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、前記第1bレンズ群が、以下の条件式(2−8)を満足する正レンズを有することが望ましい。
(2−8) 70<νd1bp<110
ただし、
νd1bp:前記第1bレンズ群中の前記正レンズの硝材のd線(波長587.6nm)に対するアッベ数
In the optical system of the second invention of the present application, the first lens group is composed of a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side, and the 1a lens group and the 1b lens group Is the largest of the air intervals in the first lens group, and the first b lens group preferably has a positive lens that satisfies the following conditional expression (2-8).
(2-8) 70 <νd1bp <110
However,
νd1bp: Abbe number with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the glass material of the positive lens in the 1b lens group
条件式(2−8)は、第1bレンズ群中の正レンズの硝材のアッベ数を規定するものである。本願第2発明の光学系は、条件式(2−8)を満足することにより、軸上色収差や倍率色収差を良好に補正することができる。 Conditional expression (2-8) defines the Abbe number of the glass material of the positive lens in the 1b lens group. The optical system of the second invention of the present application can satisfactorily correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration by satisfying conditional expression (2-8).
本願第2発明の光学系の条件式(2−8)の対応値が上限値を上回ると、軸上色収差や倍率色収差を過剰に補正してしまうため好ましくない。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−8)の上限値を105とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−8)の上限値を100とすることがより好ましい。 If the corresponding value of the conditional expression (2-8) of the optical system according to the second invention of the present application exceeds the upper limit value, the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are excessively corrected, which is not preferable. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-8) to 105. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the upper limit of conditional expression (2-8) to 100.
一方、本願第2発明の光学系の条件式(2−8)の対応値が下限値を下回ると、軸上色収差や倍率色収差を補正することが困難になってしまう。なお、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−8)の下限値を75とすることがより好ましい。また、本願の効果をより確実にするために、条件式(2−8)の下限値を80とすることがより好ましい。 On the other hand, if the corresponding value of conditional expression (2-8) of the optical system of the second invention of the present application is below the lower limit value, it will be difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-8) to 75. In order to secure the effect of the present application, it is more preferable to set the lower limit of conditional expression (2-8) to 80.
本願第2発明の光学装置は、上述した構成の光学系を有することを特徴する。これにより、小型で良好な光学性能を備えた光学装置を実現することができる。 The optical device of the second invention of the present application is characterized by having the optical system having the above-described configuration. Thereby, an optical device having a small size and good optical performance can be realized.
本願第2発明の光学系の製造方法は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有する光学系の製造方法であって、前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜を設け、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含むようにし、前記第2レンズ群が、少なくとも3枚のレンズを有するようにし、前記光学系が以下の条件式(2−1)を満足するようにし、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行うようにすることを特徴とする。これにより、小型で良好な光学性能を備えた光学系を製造することができる。
(2−1) 0.10<f/f12<0.85
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
The optical system manufacturing method according to the second invention of the present application includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens having a positive refractive power. And an antireflection film provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film. Includes at least one layer formed using a wet process, the second lens group includes at least three lenses, and the optical system satisfies the following conditional expression (2-1): In this case, the second lens group is moved along the optical axis to focus from an object at infinity to an object at short distance. Thereby, an optical system having a small size and good optical performance can be manufactured.
(2-1) 0.10 <f / f12 <0.85
However,
f: Focal length of the optical system f12: Composite focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity
以下、本願第1及び第2発明の数値実施例に係る光学系を添付図面に基づいて説明する。
(第1及び第2発明の第1実施例)
図1は、本願第1及び第2発明の第1実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時のレンズ配置を示す断面図である。
本実施例に係る光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成されている。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が備えられており、第3レンズ群G3と像面Iとの間にはフィルタFLが備えられている。
Hereinafter, an optical system according to numerical examples of the first and second inventions of the present application will be described with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment of the first and second inventions)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a lens arrangement at the time of focusing on an object at infinity of the optical system according to the first embodiment of the first and second inventions of the present application.
The optical system according to this example includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And G3. An aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and a filter FL is provided between the third lens group G3 and the image plane I.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1aレンズ群G1aと、正の屈折力を有する第1bレンズ群G1bとから構成されている。
第1aレンズ群G1aは、物体側から順に、保護フィルタガラスFLGと、両凸形状の正レンズL11と、両凸形状の正レンズL12と、両凹形状の負レンズL13とからなる。なお、保護フィルタガラスFLGは、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をしており、実質的に屈折力を有していない。
第1bレンズ群G1bは、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L14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a first a lens group G1a having a positive refractive power and a first b lens group G1b having a positive refractive power.
The first-a lens group G1a includes, in order from the object side, a protective filter glass FLG, a biconvex positive lens L11, a biconvex positive lens L12, and a biconcave negative lens L13. The protective filter glass FLG has a negative meniscus shape with a convex surface facing the object side, and has substantially no refractive power.
The first-b lens group G1b includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と両凹形状の負レンズL23との接合負レンズとからなる。 The second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L21, and a cemented negative lens composed of a positive meniscus lens L22 having a concave surface facing the object side and a biconcave negative lens L23.
第3レンズ群G3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群G3aと、負の屈折力を有する第3bレンズ群G3bと、正の屈折力を有する第3cレンズ群G3cとから構成されている。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL32とからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズと、両凹形状の負レンズL35とからなる。
第3cレンズ群G3cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL36と、両凸形状の正レンズL37と両凹形状の負レンズL38との接合レンズとからなる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a third a lens group G3a having a positive refractive power, a third b lens group G3b having a negative refractive power, and a third c lens group G3c having a positive refractive power. It is composed of
The third-a lens group G3a is composed of, in order from the object side, a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a concave surface facing the object side.
The third-b lens group G3b includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L33 and a biconcave negative lens L34, and a biconcave negative lens L35.
The third c lens group G3c includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L36, and a cemented lens of a biconvex positive lens L37 and a biconcave negative lens L38.
本実施例に係る光学系は、第3レンズ群G3の両凹形状の負レンズL34の像面側レンズ面(面番号24)と、第3レンズ群G3の両凸形状の正レンズL36の物体側レンズ面(面番号27)に、後述する反射防止膜が形成されている。 The optical system according to this example includes an object of the image side lens surface (surface number 24) of the biconcave negative lens L34 of the third lens group G3 and the biconvex positive lens L36 of the third lens group G3. An antireflection film described later is formed on the side lens surface (surface number 27).
以上の構成の下、本実施例に係る光学系では、第2レンズ群G2を光軸に沿って像側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
本実施例に係る光学系では、第3レンズ群G3における第3bレンズ群G3bを防振レンズ群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
Under the above configuration, in the optical system according to the present embodiment, the second lens group G2 is moved to the image side along the optical axis, thereby focusing from an object at infinity to a near object.
In the optical system according to the present example, the third lens group G3 in the third lens group G3 is moved as a vibration proof lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing vibration proofing.
以下の表1に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
表1において、fは焦点距離、Bfはバックフォーカス(フィルタFLと像面Iとの光軸上の距離)を示す。
[面データ]において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、rは曲率半径、dは面間隔(第n面(nは整数)と第n+1面との間隔)、ndはd線(波長587.6nm)に対する屈折率、νdはd線(波長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、可変は可変の面間隔、絞りSは開口絞りS、像面は像面Iをそれぞれ示している。なお、曲率半径r=∞は平面を示している。また、空気の屈折率nd=1.00000の記載は省略している。
Table 1 below lists values of specifications of the optical system according to the present example.
In Table 1, f represents the focal length, and Bf represents the back focus (distance on the optical axis between the filter FL and the image plane I).
In [Surface data], the surface number is the order of the optical surfaces counted from the object side, r is the radius of curvature, d is the surface interval (the interval between the nth surface (n is an integer) and the n + 1th surface), and nd is The refractive index for d-line (wavelength 587.6 nm) and νd indicate the Abbe number for d-line (wavelength 587.6 nm), respectively. Further, the object plane indicates the object plane, the variable indicates the variable plane spacing, the stop S indicates the aperture stop S, and the image plane indicates the image plane I. The radius of curvature r = ∞ indicates a plane. Further, the description of the refractive index nd of air = 1.0000 is omitted.
[各種データ]において、FNOはFナンバー、2ωは画角(単位は「°」)、Yは像高、TLは本実施例に係る光学系の全長(第1面から像面Iまでの光軸上の距離)、dnは第n面と第n+1面との可変の間隔をそれぞれ示す。なお、βは撮影倍率、d0は物体から第1面までの距離を示す。
[レンズ群データ]には、各レンズ群の始面と焦点距離を示す。
[条件式対応値]には、第1及び第2発明の本実施例に係る光学系の各条件式の対応値を示す。
In [various data], FNO is the F number, 2ω is the angle of view (unit is “°”), Y is the image height, TL is the total length of the optical system according to the present embodiment (light from the first surface to the image surface I). (Distance on the axis), dn indicates a variable distance between the nth surface and the (n + 1) th surface, respectively. Here, β represents the photographing magnification, and d0 represents the distance from the object to the first surface.
[Lens Group Data] indicates the start surface and focal length of each lens group.
In [Conditional Expression Corresponding Value], the corresponding value of each conditional expression of the optical system according to this embodiment of the first and second inventions is shown.
ここで、表1に掲載されている焦点距離f、曲率半径r及びその他の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、比例拡大又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。
Here, the focal length f, the radius of curvature r, and other length units listed in Table 1 are generally “mm”. However, the optical system is not limited to this because an equivalent optical performance can be obtained even when proportionally enlarged or proportionally reduced.
In addition, the code | symbol of Table 1 described above shall be similarly used also in the table | surface of each Example mentioned later.
(表1)第1及び第2発明の第1実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 208.5821 17.50 1.43385 95.25
4 -1176.6338 45.00
5 180.4147 18.00 1.43385 95.25
6 -380.1711 3.00
7 -348.9527 6.00 1.61266 44.46
8 384.9936 90.00
9 67.5463 4.00 1.79500 45.31
10 46.6351 15.00 1.49782 82.57
11 1089.9704 可変
12 -1616.0869 2.50 1.77250 49.62
13 118.0496 3.35
14 -285.3999 3.50 1.84666 23.80
15 -87.3702 2.40 1.51823 58.82
16 63.6357 可変
17(絞りS) ∞ 2.00
18 84.6009 8.00 1.48749 70.31
19 -63.3175 0.60
20 -66.2548 1.90 1.84666 23.80
21 -116.1778 5.00
22 433.7902 3.50 1.84666 23.80
23 -123.0826 1.90 1.59319 67.90
24 51.3275 3.60
25 -293.4310 1.90 1.75500 52.34
26 110.9976 4.00
27 130.2260 3.50 1.77250 49.62
28 -326.0207 0.10
29 67.6197 4.50 1.64000 60.20
30 -391.1361 1.90 1.84666 23.80
31 276.0025 9.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
像面 ∞
[各種データ]
f 392.00
FNO 2.88
2ω 6.27
Y 21.60
TL 396.95
Bf 71.551
無限遠物体合焦時 近距離物体合焦時
f又はβ 392.003 -0.173
d0 ∞ 2201.931
d11 19.530 34.930
d16 36.219 20.820
Bf 71.551 71.575
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 179.9884
2 12 -67.9431
3 18 163.6612
[条件式対応値]
(第1発明)
(1−1) f/f12 = 0.38
(1−2) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(1−3) νd1pf = 95.25
(1−4) nd1n = 1.61
(1−5) TL1a/TL1 = 0.47
(1−6) νd1bp = 82.57
(1−7) νd2p = 23.80
(第2発明)
(2−1) f/f12 = 0.38
(2−2) nd2n = 1.52
(2−3) νd2p = 23.80
(2−4) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(2−5) νd1pf = 95.25
(2−6) nd1n = 1.61
(2−7) TL1a/TL1 = 0.47
(2−8) νd1bp = 82.57
(Table 1) First embodiment of the first and second inventions
[Surface data]
Surface number r d nd νd
Object ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 208.5821 17.50 1.43385 95.25
4 -1176.6338 45.00
5 180.4147 18.00 1.43385 95.25
6 -380.1711 3.00
7 -348.9527 6.00 1.61266 44.46
8 384.9936 90.00
9 67.5463 4.00 1.79500 45.31
10 46.6351 15.00 1.49782 82.57
11 1089.9704 Variable
12 -1616.0869 2.50 1.77250 49.62
13 118.0496 3.35
14 -285.3999 3.50 1.84666 23.80
15 -87.3702 2.40 1.51823 58.82
16 63.6357 Variable
17 (Aperture S) ∞ 2.00
18 84.6009 8.00 1.48749 70.31
19 -63.3175 0.60
20 -66.2548 1.90 1.84666 23.80
21 -116.1778 5.00
22 433.7902 3.50 1.84666 23.80
23 -123.0826 1.90 1.59319 67.90
24 51.3275 3.60
25 -293.4310 1.90 1.75500 52.34
26 110.9976 4.00
27 130.2260 3.50 1.77250 49.62
28 -326.0207 0.10
29 67.6197 4.50 1.64000 60.20
30 -391.1361 1.90 1.84666 23.80
31 276.0025 9.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
Image plane ∞
[Various data]
f 392.00
FNO 2.88
2ω 6.27
Y 21.60
TL 396.95
Bf 71.551
When focusing on an object at infinity When focusing on a near object f or β 392.003 -0.173
d0 ∞ 2201.931
d11 19.530 34.930
d16 36.219 20.820
Bf 71.551 71.575
[Lens group data]
Group start surface f
1 1 179.9884
2 12 -67.9431
3 18 163.6612
[Conditional expression values]
(First invention)
(1-1) f / f12 = 0.38
(1-2) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(1-3) νd1pf = 95.25
(1-4) nd1n = 1.61
(1-5) TL1a / TL1 = 0.47
(1-6) νd1bp = 82.57
(1-7) νd2p = 23.80
(Second invention)
(2-1) f / f12 = 0.38
(2-2) nd2n = 1.52
(2-3) νd2p = 23.80
(2-4) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(2-5) νd1pf = 95.25
(2-6) nd1n = 1.61
(2-7) TL1a / TL1 = 0.47
(2-8) νd1bp = 82.57
図2(a)、及び図2(b)はそれぞれ、本願第1及び第2発明の第1実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時、及び近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図において、FNOはFナンバー、Yは像高をそれぞれ示す。dはd線(波長587.6nm)、gはg線(波長435.8nm)における収差をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。コマ収差図は、各像高Yにおけるコマ収差を示す。なお、後述する各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。
各収差図より、本実施例に係る光学系は諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 2A and 2B are graphs showing various aberrations when the optical system according to the first embodiment of the first and second inventions of the present application is focused on an object at infinity and focused on a short distance object, respectively. It is.
In each aberration diagram, FNO represents an F number, and Y represents an image height. d indicates the aberration at the d-line (wavelength 587.6 nm), and g indicates the aberration at the g-line (wavelength 435.8 nm). In the astigmatism diagram, the solid line indicates the sagittal image plane, and the broken line indicates the meridional image plane. The coma aberration diagram shows coma aberration at each image height Y. Note that the same reference numerals as in this embodiment are used in the aberration diagrams of each embodiment described later.
From each aberration diagram, it can be seen that the optical system according to the present example corrects various aberrations well and has excellent imaging performance.
ここで、本実施例に係る光学系においてゴーストやフレアが発生する原因について説明する。
図15は、本実施例に係る光学系に入射した光線が第1番目の反射面と第2番目の反射面で反射して像面Iにゴーストやフレアを形成する様子の一例を示す図である。
図15において、物体側からの光線BMが図示のように光学系に入射すると、光線BMの一部は第3レンズ群G3における両凸形状の正レンズL36の物体側レンズ面(面番号27、ゴーストやフレアとなる反射光が生じる第1番目の反射面)で反射され、さらに第3レンズ群G3における両凹形状の負レンズL34の像面側レンズ面(面番号24、ゴーストやフレアとなる反射光が生じる第2番目の反射面)で再度反射され、最終的に像面Iに到達してゴーストやフレアを発生させてしまう。なお、前記第1番目の反射面は像面側から見て凹形状のレンズ面、前記第2番目の反射面は像面側から見て凹形状のレンズ面である。
そこで本実施例に係る光学系は、斯かるレンズ面に広い波長範囲で広い入射角の光線に対応した反射防止膜を形成することで、反射光の発生を抑え、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
Here, the cause of the occurrence of ghost and flare in the optical system according to the present embodiment will be described.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a state in which light rays incident on the optical system according to the present embodiment are reflected by the first reflecting surface and the second reflecting surface to form ghosts and flares on the image plane I. is there.
In FIG. 15, when a light beam BM from the object side enters the optical system as shown, a part of the light beam BM is an object side lens surface (surface number 27, 27) of the biconvex positive lens L36 in the third lens group G3. It is reflected by the first reflecting surface where the reflected light that becomes ghost or flare is generated, and further the image side lens surface (surface number 24, ghost or flare) of the biconcave negative lens L34 in the third lens group G3. The second reflected surface where the reflected light is generated is reflected again, and finally reaches the image plane I to generate ghost and flare. The first reflecting surface is a concave lens surface when viewed from the image surface side, and the second reflecting surface is a concave lens surface when viewed from the image surface side.
Therefore, the optical system according to the present embodiment suppresses the generation of reflected light by effectively forming ghosts and flares by forming an antireflection film corresponding to light rays having a wide incident angle in a wide wavelength range on the lens surface. Can be reduced.
(第1及び第2発明の第2実施例)
図3は、本願第1及び第2発明の第2実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時のレンズ配置を示す断面図である。
本実施例に係る光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成されている。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が備えられており、第3レンズ群G3と像面Iとの間にはフィルタFLが備えられている。
(Second embodiment of the first and second inventions)
FIG. 3 is a sectional view showing the lens arrangement at the time of focusing on an object at infinity of the optical system according to the second embodiment of the first and second inventions of the present application.
The optical system according to this example includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And G3. An aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and a filter FL is provided between the third lens group G3 and the image plane I.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1aレンズ群G1aと、正の屈折力を有する第1bレンズ群G1bとから構成されている。
第1aレンズ群G1aは、物体側から順に、保護フィルタガラスFLGと、両凸形状の正レンズL11と、両凸形状の正レンズL12と、両凹形状の負レンズL13とからなる。なお、保護フィルタガラスFLGは、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をしており、実質的に屈折力を有していない。
第1bレンズ群G1bは、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L14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a first a lens group G1a having a positive refractive power and a first b lens group G1b having a positive refractive power.
The first-a lens group G1a includes, in order from the object side, a protective filter glass FLG, a biconvex positive lens L11, a biconvex positive lens L12, and a biconcave negative lens L13. The protective filter glass FLG has a negative meniscus shape with a convex surface facing the object side, and has substantially no refractive power.
The first-b lens group G1b includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と両凹形状の負レンズL23との接合負レンズとからなる。 The second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L21, and a cemented negative lens composed of a positive meniscus lens L22 having a concave surface facing the object side and a biconcave negative lens L23.
第3レンズ群G3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群G3aと、負の屈折力を有する第3bレンズ群G3bと、正の屈折力を有する第3cレンズ群G3cとから構成されている。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL32とからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズと、両凹形状の負レンズL35とからなる。
第3cレンズ群G3cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL36と、両凸形状の正レンズL37と両凹形状の負レンズL38との接合レンズとからなる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a third a lens group G3a having a positive refractive power, a third b lens group G3b having a negative refractive power, and a third c lens group G3c having a positive refractive power. It is composed of
The third-a lens group G3a is composed of, in order from the object side, a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a concave surface facing the object side.
The third-b lens group G3b includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L33 and a biconcave negative lens L34, and a biconcave negative lens L35.
The third c lens group G3c includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L36, and a cemented lens of a biconvex positive lens L37 and a biconcave negative lens L38.
本実施例に係る光学系は、第3レンズ群G3の両凹形状の負レンズL34の像面側レンズ面(面番号24)に、後述する反射防止膜が形成されている。 In the optical system according to the present example, an antireflection film described later is formed on the image surface side lens surface (surface number 24) of the biconcave negative lens L34 of the third lens group G3.
以上の構成の下、本実施例に係る光学系では、第2レンズ群G2を光軸に沿って像側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
本実施例に係る光学系では、第3レンズ群G3における第3bレンズ群G3bを防振レンズ群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
以下の表2に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
Under the above configuration, in the optical system according to the present embodiment, the second lens group G2 is moved to the image side along the optical axis, thereby focusing from an object at infinity to a near object.
In the optical system according to the present example, the third lens group G3 in the third lens group G3 is moved as a vibration proof lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing vibration proofing.
Table 2 below lists values of specifications of the optical system according to the present example.
(表2)第1及び第2発明の第2実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 205.7091 17.50 1.43385 95.25
4 -1134.8251 45.00
5 173.6014 18.00 1.43385 95.25
6 -417.4854 3.07
7 -374.6983 6.00 1.61266 44.46
8 347.6771 90.00
9 66.1559 4.00 1.79500 45.31
10 45.7808 15.00 1.49782 82.57
11 874.9561 可変
12 -2545.8867 2.50 1.77250 49.62
13 114.9779 3.35
14 -271.4306 3.50 1.84666 23.80
15 -87.3926 2.40 1.51823 58.82
16 63.5469 可変
17(絞りS) ∞ 2.00
18 87.7161 7.60 1.48749 70.31
19 -64.5076 1.20
20 -66.7841 1.90 1.84666 23.80
21 -116.0392 5.00
22 325.4187 3.50 1.84666 23.80
23 -134.7294 1.90 1.59319 67.90
24 52.9625 3.60
25 -331.8219 1.90 1.75500 52.34
26 98.9972 4.00
27 117.6253 3.50 1.77250 49.62
28 -402.3365 0.10
29 67.6197 4.50 1.64000 60.20
30 -391.1361 1.90 1.84666 23.80
31 264.8450 9.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
像面 ∞
[各種データ]
f 391.99
FNO 2.88
2ω 6.29
Y 21.63
TL 397.00
Bf 71.300
無限遠物体合焦時 近距離物体合焦時
f又はβ 391.991 -0.174
d0 ∞ 2203.000
d11 18.344 33.670
d16 37.438 22.112
Bf 71.300 71.300
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 179.8867
2 12 -67.1696
3 18 160.1914
[条件式対応値]
(第1発明)
(1−1) f/f12 = 0.36
(1−2) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(1−3) νd1pf = 95.25
(1−4) nd1n = 1.61
(1−5) TL1a/TL1 = 0.47
(1−6) νd1bp = 82.57
(1−7) νd2p = 23.80
(第2発明)
(2−1) f/f12 = 0.36
(2−2) nd2n = 1.52
(2−3) νd2p = 23.80
(2−4) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(2−5) νd1pf = 95.25
(2−6) nd1n = 1.61
(2−7) TL1a/TL1 = 0.47
(2−8) νd1bp = 82.57
(Table 2) Second embodiment of the first and second inventions
[Surface data]
Surface number r d nd νd
Object ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 205.7091 17.50 1.43385 95.25
4 -1134.8251 45.00
5 173.6014 18.00 1.43385 95.25
6 -417.4854 3.07
7 -374.6983 6.00 1.61266 44.46
8 347.6771 90.00
9 66.1559 4.00 1.79500 45.31
10 45.7808 15.00 1.49782 82.57
11 874.9561 Variable
12 -2545.8867 2.50 1.77250 49.62
13 114.9779 3.35
14 -271.4306 3.50 1.84666 23.80
15 -87.3926 2.40 1.51823 58.82
16 63.5469 Variable
17 (Aperture S) ∞ 2.00
18 87.7161 7.60 1.48749 70.31
19 -64.5076 1.20
20 -66.7841 1.90 1.84666 23.80
21 -116.0392 5.00
22 325.4187 3.50 1.84666 23.80
23 -134.7294 1.90 1.59319 67.90
24 52.9625 3.60
25 -331.8219 1.90 1.75500 52.34
26 98.9972 4.00
27 117.6253 3.50 1.77250 49.62
28 -402.3365 0.10
29 67.6197 4.50 1.64000 60.20
30 -391.1361 1.90 1.84666 23.80
31 264.8450 9.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
Image plane ∞
[Various data]
f 391.99
FNO 2.88
2ω 6.29
Y 21.63
TL 397.00
Bf 71.300
When focusing on an object at infinity When focusing on a near object f or β 391.991 -0.174
d0 ∞ 2203.000
d11 18.344 33.670
d16 37.438 22.112
Bf 71.300 71.300
[Lens group data]
Group start surface f
1 1 179.8867
2 12 -67.1696
3 18 160.1914
[Conditional expression values]
(First invention)
(1-1) f / f12 = 0.36
(1-2) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(1-3) νd1pf = 95.25
(1-4) nd1n = 1.61
(1-5) TL1a / TL1 = 0.47
(1-6) νd1bp = 82.57
(1-7) νd2p = 23.80
(Second invention)
(2-1) f / f12 = 0.36
(2-2) nd2n = 1.52
(2-3) νd2p = 23.80
(2-4) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(2-5) νd1pf = 95.25
(2-6) nd1n = 1.61
(2-7) TL1a / TL1 = 0.47
(2-8) νd1bp = 82.57
図4(a)、及び図4(b)はそれぞれ、本願第1及び第2発明の第2実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時、及び近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る光学系は諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 4A and 4B are diagrams showing various aberrations when the optical system according to the second embodiment of the first and second inventions of the present application is focused on an object at infinity and focused on a short distance object, respectively. It is.
From each aberration diagram, it can be seen that the optical system according to the present example corrects various aberrations well and has excellent imaging performance.
(第1及び第2発明の第3実施例)
図5は、本願第1及び第2発明の第3実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時のレンズ配置を示す断面図である。
本実施例に係る光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成されている。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が備えられており、第3レンズ群G3と像面Iとの間にはフィルタFLが備えられている。
(Third embodiment of the first and second inventions)
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the lens arrangement at the time of focusing on an object at infinity of the optical system according to the third embodiment of the first and second inventions of the present application.
The optical system according to this example includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And G3. An aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and a filter FL is provided between the third lens group G3 and the image plane I.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1aレンズ群G1aと、正の屈折力を有する第1bレンズ群G1bとから構成されている。
第1aレンズ群G1aは、物体側から順に、保護フィルタガラスFLGと、両凸形状の正レンズL11と、両凸形状の正レンズL12と、両凹形状の負レンズL13とからなる。なお、保護フィルタガラスFLGは、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をしており、実質的に屈折力を有していない。
第1bレンズ群G1bは、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L14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a first a lens group G1a having a positive refractive power and a first b lens group G1b having a positive refractive power.
The first-a lens group G1a includes, in order from the object side, a protective filter glass FLG, a biconvex positive lens L11, a biconvex positive lens L12, and a biconcave negative lens L13. The protective filter glass FLG has a negative meniscus shape with a convex surface facing the object side, and has substantially no refractive power.
The first-b lens group G1b includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
第2レンズ群G2は、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L21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と両凹形状の負レンズL23との接合負レンズとからなる。 The second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, and a cemented negative lens composed of a positive meniscus lens L22 having a concave surface directed toward the object side and a biconcave negative lens L23. Consists of.
第3レンズ群G3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群G3aと、負の屈折力を有する第3bレンズ群G3bと、正の屈折力を有する第3cレンズ群G3cとから構成されている。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL32とからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズと、両凹形状の負レンズL35とからなる。
第3cレンズ群G3cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL36と、両凸形状の正レンズL37と両凹形状の負レンズL38との接合レンズとからなる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a third a lens group G3a having a positive refractive power, a third b lens group G3b having a negative refractive power, and a third c lens group G3c having a positive refractive power. It is composed of
The third-a lens group G3a is composed of, in order from the object side, a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a concave surface facing the object side.
The third-b lens group G3b includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L33 and a biconcave negative lens L34, and a biconcave negative lens L35.
The third c lens group G3c includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L36, and a cemented lens of a biconvex positive lens L37 and a biconcave negative lens L38.
本実施例に係る光学系は、第1レンズ群G1の正メニスカスレンズL15の像面側レンズ面(面番号11)に、後述する反射防止膜が形成されている。 In the optical system according to the present example, an antireflection film described later is formed on the image surface side lens surface (surface number 11) of the positive meniscus lens L15 of the first lens group G1.
以上の構成の下、本実施例に係る光学系では、第2レンズ群G2を光軸に沿って像側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
本実施例に係る光学系では、第3レンズ群G3における第3bレンズ群G3bを防振レンズ群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
以下の表3に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
Under the above configuration, in the optical system according to the present embodiment, the second lens group G2 is moved to the image side along the optical axis, thereby focusing from an object at infinity to a near object.
In the optical system according to the present example, the third lens group G3 in the third lens group G3 is moved as a vibration proof lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing vibration proofing.
Table 3 below lists values of specifications of the optical system according to the present example.
(表3)第1及び第2発明の第3実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 207.0795 17.50 1.43384 95.26
4 -1127.5309 44.90
5 175.9698 18.00 1.43384 95.26
6 -397.2708 3.07
7 -360.2396 6.00 1.61266 44.46
8 353.1837 90.00
9 66.4844 4.00 1.79500 45.32
10 45.9182 15.00 1.49782 82.54
11 1114.1067 可変
12 2992.5492 2.50 1.75500 52.34
13 118.0399 3.35
14 -241.6942 3.50 1.84668 23.83
15 -86.4136 2.40 1.53996 59.52
16 64.2643 可変
17(絞りS) ∞ 1.50
18 90.0336 7.60 1.48749 70.43
19 -63.8039 1.20
20 -65.9768 1.90 1.84668 23.83
21 -114.8763 5.00
22 300.3587 3.50 1.84668 23.83
23 -128.0558 1.90 1.59319 67.94
24 53.9004 3.10
25 -347.5421 1.90 1.75500 52.33
26 94.5337 4.19
27 118.3533 3.50 1.77250 49.68
28 -384.3825 0.10
29 67.4622 4.50 1.64000 60.14
30 -340.4206 1.90 1.84668 23.83
31 246.6417 6.50
32 ∞ 1.50 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
像面 ∞
[各種データ]
f 392.00
FNO 2.89
2ω 6.28
Y 21.63
TL 396.91
Bf 74.220
無限遠物体合焦時 近距離物体合焦時
f又はβ 392.000 -0.173
d0 ∞ 2203.010
d11 18.503 33.773
d16 38.179 22.909
Bf 74.220 73.906
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 179.1160
2 12 -67.4099
3 18 162.8784
[条件式対応値]
(第1発明)
(1−1) f/f12 = 0.37
(1−2) νd1p = 95.26(L11), 95.26(L12), 82.54(L15)
(1−3) νd1pf = 95.26
(1−4) nd1n = 1.61
(1−5) TL1a/TL1 = 0.47
(1−6) νd1bp = 82.54
(1−7) νd2p = 23.83
(第2発明)
(2−1) f/f12 = 0.37
(2−2) nd2n = 1.54
(2−3) νd2p = 23.83
(2−4) νd1p = 95.26(L11), 95.26(L12), 82.54(L15)
(2−5) νd1pf = 95.26
(2−6) nd1n = 1.61
(2−7) TL1a/TL1 = 0.47
(2−8) νd1bp = 82.54
(Table 3) Third embodiment of the first and second inventions
[Surface data]
Surface number r d nd νd
Object ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 207.0795 17.50 1.43384 95.26
4 -1127.5309 44.90
5 175.9698 18.00 1.43384 95.26
6 -397.2708 3.07
7 -360.2396 6.00 1.61266 44.46
8 353.1837 90.00
9 66.4844 4.00 1.79500 45.32
10 45.9182 15.00 1.49782 82.54
11 1114.1067 Variable
12 2992.5492 2.50 1.75500 52.34
13 118.0399 3.35
14 -241.6942 3.50 1.84668 23.83
15 -86.4136 2.40 1.53996 59.52
16 64.2643 Variable
17 (Aperture S) ∞ 1.50
18 90.0336 7.60 1.48749 70.43
19 -63.8039 1.20
20 -65.9768 1.90 1.84668 23.83
21 -114.8763 5.00
22 300.3587 3.50 1.84668 23.83
23 -128.0558 1.90 1.59319 67.94
24 53.9004 3.10
25 -347.5421 1.90 1.75500 52.33
26 94.5337 4.19
27 118.3533 3.50 1.77250 49.68
28 -384.3825 0.10
29 67.4622 4.50 1.64000 60.14
30 -340.4206 1.90 1.84668 23.83
31 246.6417 6.50
32 ∞ 1.50 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
Image plane ∞
[Various data]
f 392.00
FNO 2.89
2ω 6.28
Y 21.63
TL 396.91
Bf 74.220
When focusing on an object at infinity When focusing on a near object f or β 392.000 -0.173
d0 ∞ 2203.010
d11 18.503 33.773
d16 38.179 22.909
Bf 74.220 73.906
[Lens group data]
Group start surface f
1 1 179.1160
2 12 -67.4099
3 18 162.8784
[Conditional expression values]
(First invention)
(1-1) f / f12 = 0.37
(1-2) νd1p = 95.26 (L11), 95.26 (L12), 82.54 (L15)
(1-3) νd1pf = 95.26
(1-4) nd1n = 1.61
(1-5) TL1a / TL1 = 0.47
(1-6) νd1bp = 82.54
(1-7) νd2p = 23.83
(Second invention)
(2-1) f / f12 = 0.37
(2-2) nd2n = 1.54
(2-3) νd2p = 23.83
(2-4) νd1p = 95.26 (L11), 95.26 (L12), 82.54 (L15)
(2-5) νd1pf = 95.26
(2-6) nd1n = 1.61
(2-7) TL1a / TL1 = 0.47
(2-8) νd1bp = 82.54
図6(a)、及び図6(b)はそれぞれ、本願第1及び第2発明の第3実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時、及び近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る光学系は諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 6A and 6B are graphs showing various aberrations when the optical system according to the third embodiment of the first and second inventions of the present application is focused on an object at infinity and focused on a short distance object, respectively. It is.
From each aberration diagram, it can be seen that the optical system according to the present example corrects various aberrations well and has excellent imaging performance.
(第1及び第2発明の第4実施例)
図7は、本願第1及び第2発明の第4実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時のレンズ配置を示す断面図である。
本実施例に係る光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成されている。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が備えられており、第3レンズ群G3と像面Iとの間にはフィルタFLが備えられている。
(Fourth embodiment of the first and second inventions)
FIG. 7 is a sectional view showing the lens arrangement at the time of focusing on an object at infinity of the optical system according to the fourth example of the first and second inventions of the present application.
The optical system according to this example includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And G3. An aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and a filter FL is provided between the third lens group G3 and the image plane I.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1aレンズ群G1aと、正の屈折力を有する第1bレンズ群G1bとから構成されている。
第1aレンズ群G1aは、物体側から順に、保護フィルタガラスFLGと、両凸形状の正レンズL11と、両凸形状の正レンズL12と、両凹形状の負レンズL13とからなる。なお、保護フィルタガラスFLGは、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をしており、実質的に屈折力を有していない。
第1bレンズ群G1bは、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L14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a first a lens group G1a having a positive refractive power and a first b lens group G1b having a positive refractive power.
The first-a lens group G1a includes, in order from the object side, a protective filter glass FLG, a biconvex positive lens L11, a biconvex positive lens L12, and a biconcave negative lens L13. The protective filter glass FLG has a negative meniscus shape with a convex surface facing the object side, and has substantially no refractive power.
The first-b lens group G1b includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
第2レンズ群G2は、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L21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と両凹形状の負レンズL23との接合負レンズとからなる。 The second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface directed toward the object side, and a cemented negative lens composed of a positive meniscus lens L22 having a concave surface directed toward the object side and a biconcave negative lens L23. Consists of.
第3レンズ群G3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群G3aと、負の屈折力を有する第3bレンズ群G3bと、正の屈折力を有する第3cレンズ群G3cとから構成されている。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL32とからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズと、両凹形状の負レンズL35とからなる。
第3cレンズ群G3cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL36と、両凸形状の正レンズL37と両凹形状の負レンズL38との接合レンズとからなる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a third a lens group G3a having a positive refractive power, a third b lens group G3b having a negative refractive power, and a third c lens group G3c having a positive refractive power. It is composed of
The third-a lens group G3a is composed of, in order from the object side, a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a concave surface facing the object side.
The third-b lens group G3b includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L33 and a biconcave negative lens L34, and a biconcave negative lens L35.
The third c lens group G3c includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L36, and a cemented lens of a biconvex positive lens L37 and a biconcave negative lens L38.
本実施例に係る光学系は、第2レンズ群G2の負メニスカスレンズL21の像面側レンズ面(面番号13)に、後述する反射防止膜が形成されている。 In the optical system according to the present example, an antireflection film described later is formed on the image surface side lens surface (surface number 13) of the negative meniscus lens L21 of the second lens group G2.
以上の構成の下、本実施例に係る光学系では、第2レンズ群G2を光軸に沿って像側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
本実施例に係る光学系では、第3レンズ群G3における第3bレンズ群G3bを防振レンズ群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
以下の表4に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
Under the above configuration, in the optical system according to the present embodiment, the second lens group G2 is moved to the image side along the optical axis, thereby focusing from an object at infinity to a near object.
In the optical system according to the present example, the third lens group G3 in the third lens group G3 is moved as a vibration proof lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing vibration proofing.
Table 4 below lists values of specifications of the optical system according to the present example.
(表4)第1及び第2発明の第4実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 210.9074 17.50 1.43384 95.26
4 -1135.2477 44.90
5 173.4175 18.00 1.43384 95.26
6 -413.8140 3.07
7 -375.4223 6.00 1.61266 44.46
8 358.4435 90.00
9 66.9574 4.00 1.79500 45.32
10 46.1708 15.00 1.49782 82.54
11 1030.2823 可変
12 10236.2589 2.50 1.77250 49.68
13 110.7581 3.35
14 -289.4383 3.50 1.84668 23.83
15 -96.1712 2.40 1.51680 63.88
16 65.0724 可変
17(絞りS) ∞ 1.50
18 86.8540 7.60 1.48749 70.43
19 -62.9408 1.20
20 -65.5511 1.90 1.84668 23.83
21 -118.4244 5.00
22 300.3217 3.50 1.84668 23.83
23 -128.4546 1.90 1.59319 67.94
24 53.9974 3.10
25 -348.7023 1.90 1.75500 52.33
26 93.3844 4.19
27 119.2828 3.50 1.77250 49.68
28 -375.3153 0.10
29 68.1234 4.50 1.64000 60.14
30 -426.6037 1.90 1.84668 23.83
31 243.3294 6.50
32 ∞ 1.50 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
像面 ∞
[各種データ]
f 392.00
FNO 2.89
2ω 6.28
Y 21.63
TL 396.91
Bf 74.220
無限遠物体合焦時 近距離物体合焦時
f又はβ 392.000 -0.174
d0 ∞ 2203.010
d11 18.503 33.773
d16 38.179 22.909
Bf 74.220 74.374
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 179.5793
2 12 -68.1638
3 18 164.8495
[条件式対応値]
(第1発明)
(1−1) f/f12 = 0.37
(1−2) νd1p = 95.26(L11), 95.26(L12), 82.54(L15)
(1−3) νd1pf = 95.26
(1−4) nd1n = 1.61
(1−5) TL1a/TL1 = 0.47
(1−6) νd1bp = 82.54
(1−7) νd2p = 23.83
(第2発明)
(2−1) f/f12 = 0.37
(2−2) nd2n = 1.52
(2−3) νd2p = 23.83
(2−4) νd1p = 95.26(L11), 95.26(L12), 82.54(L15)
(2−5) νd1pf = 95.26
(2−6) nd1n = 1.61
(2−7) TL1a/TL1 = 0.47
(2−8) νd1bp = 82.54
(Table 4) Fourth embodiment of the first and second inventions
[Surface data]
Surface number r d nd νd
Object ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 210.9074 17.50 1.43384 95.26
4 -1135.2477 44.90
5 173.4175 18.00 1.43384 95.26
6 -413.8140 3.07
7 -375.4223 6.00 1.61266 44.46
8 358.4435 90.00
9 66.9574 4.00 1.79500 45.32
10 46.1708 15.00 1.49782 82.54
11 1030.2823 Variable
12 10236.2589 2.50 1.77250 49.68
13 110.7581 3.35
14 -289.4383 3.50 1.84668 23.83
15 -96.1712 2.40 1.51680 63.88
16 65.0724 Variable
17 (Aperture S) ∞ 1.50
18 86.8540 7.60 1.48749 70.43
19 -62.9408 1.20
20 -65.5511 1.90 1.84668 23.83
21 -118.4244 5.00
22 300.3217 3.50 1.84668 23.83
23 -128.4546 1.90 1.59319 67.94
24 53.9974 3.10
25 -348.7023 1.90 1.75500 52.33
26 93.3844 4.19
27 119.2828 3.50 1.77250 49.68
28 -375.3153 0.10
29 68.1234 4.50 1.64000 60.14
30 -426.6037 1.90 1.84668 23.83
31 243.3294 6.50
32 ∞ 1.50 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
Image plane ∞
[Various data]
f 392.00
FNO 2.89
2ω 6.28
Y 21.63
TL 396.91
Bf 74.220
When focusing on an object at infinity When focusing on a near object f or β 392.000 -0.174
d0 ∞ 2203.010
d11 18.503 33.773
d16 38.179 22.909
Bf 74.220 74.374
[Lens group data]
Group start surface f
1 1 179.5793
2 12 -68.1638
3 18 164.8495
[Conditional expression values]
(First invention)
(1-1) f / f12 = 0.37
(1-2) νd1p = 95.26 (L11), 95.26 (L12), 82.54 (L15)
(1-3) νd1pf = 95.26
(1-4) nd1n = 1.61
(1-5) TL1a / TL1 = 0.47
(1-6) νd1bp = 82.54
(1-7) νd2p = 23.83
(Second invention)
(2-1) f / f12 = 0.37
(2-2) nd2n = 1.52
(2-3) νd2p = 23.83
(2-4) νd1p = 95.26 (L11), 95.26 (L12), 82.54 (L15)
(2-5) νd1pf = 95.26
(2-6) nd1n = 1.61
(2-7) TL1a / TL1 = 0.47
(2-8) νd1bp = 82.54
図8(a)、及び図8(b)はそれぞれ、本願第1及び第2発明の第4実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時、及び近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る光学系は諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 8A and 8B are diagrams showing various aberrations when the optical system according to the fourth example of the first and second inventions of the present application is focused on an object at infinity and focused on a short distance object, respectively. It is.
From each aberration diagram, it can be seen that the optical system according to the present example corrects various aberrations well and has excellent imaging performance.
(第1及び第2発明の第5実施例)
図9は、本願第1及び第2発明の第5実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時のレンズ配置を示す断面図である。
本実施例に係る光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成されている。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が備えられており、第3レンズ群G3と像面Iとの間にはフィルタFLが備えられている。
(Fifth embodiment of the first and second inventions)
FIG. 9 is a sectional view showing the lens arrangement at the time of focusing on an object at infinity of the optical system according to the fifth embodiment of the first and second inventions of the present application.
The optical system according to this example includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And G3. An aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and a filter FL is provided between the third lens group G3 and the image plane I.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1aレンズ群G1aと、正の屈折力を有する第1bレンズ群G1bとから構成されている。
第1aレンズ群G1aは、物体側から順に、保護フィルタガラスFLGと、両凸形状の正レンズL11と、両凸形状の正レンズL12と、両凹形状の負レンズL13とからなる。なお、保護フィルタガラスFLGは、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をしており、実質的に屈折力を有していない。
第1bレンズ群G1bは、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L14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a first a lens group G1a having a positive refractive power and a first b lens group G1b having a positive refractive power.
The first-a lens group G1a includes, in order from the object side, a protective filter glass FLG, a biconvex positive lens L11, a biconvex positive lens L12, and a biconcave negative lens L13. The protective filter glass FLG has a negative meniscus shape with a convex surface facing the object side, and has substantially no refractive power.
The first-b lens group G1b includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
第2レンズ群G2は、物体側から順に、両凹形状の負レンズL21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と両凹形状の負レンズL23との接合負レンズとからなる。 The second lens group G2 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L21, and a cemented negative lens composed of a positive meniscus lens L22 having a concave surface facing the object side and a biconcave negative lens L23.
第3レンズ群G3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群G3aと、負の屈折力を有する第3bレンズ群G3bと、正の屈折力を有する第3cレンズ群G3cとから構成されている。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL32とからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズと、両凹形状の負レンズL35とからなる。
第3cレンズ群G3cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL36と、両凸形状の正レンズL37と両凹形状の負レンズL38との接合レンズとからなる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a third a lens group G3a having a positive refractive power, a third b lens group G3b having a negative refractive power, and a third c lens group G3c having a positive refractive power. It is composed of
The third-a lens group G3a is composed of, in order from the object side, a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a concave surface facing the object side.
The third-b lens group G3b includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L33 and a biconcave negative lens L34, and a biconcave negative lens L35.
The third c lens group G3c includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L36, and a cemented lens of a biconvex positive lens L37 and a biconcave negative lens L38.
本実施例に係る光学系は、第1レンズ群G1の両凸形状の正レンズL12の像面側レンズ面(面番号6)と、第1レンズ群G1の両凹形状の負レンズL13の物体側レンズ面(面番号7)に、後述する反射防止膜が形成されている。 The optical system according to this example includes an object of the image side lens surface (surface number 6) of the biconvex positive lens L12 of the first lens group G1 and the biconcave negative lens L13 of the first lens group G1. An antireflection film described later is formed on the side lens surface (surface number 7).
以上の構成の下、本実施例に係る光学系では、第2レンズ群G2を光軸に沿って像側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
本実施例に係る光学系では、第3レンズ群G3における第3bレンズ群G3bを防振レンズ群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
以下の表5に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
Under the above configuration, in the optical system according to the present embodiment, the second lens group G2 is moved to the image side along the optical axis, thereby focusing from an object at infinity to a near object.
In the optical system according to the present example, the third lens group G3 in the third lens group G3 is moved as a vibration proof lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing vibration proofing.
Table 5 below lists values of specifications of the optical system according to the present example.
(表5)第1及び第2発明の第5実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 237.4785 15.50 1.43385 95.25
4 -1507.8850 45.00
5 198.3323 19.00 1.43385 95.25
6 -342.1796 3.00
7 -327.8324 6.00 1.61266 44.46
8 772.9939 93.00
9 70.7391 5.40 1.79952 42.09
10 47.9832 16.00 1.49782 82.57
11 1681.9346 可変
12 -2709.1390 3.00 1.77250 49.62
13 136.3998 3.50
14 -487.1729 4.00 1.84666 23.80
15 -108.0510 2.50 1.51742 52.20
16 59.4298 可変
17(絞りS) ∞ 2.00
18 228.1074 5.25 1.59319 67.90
19 -85.4981 0.60
20 -124.4314 1.90 2.00069 25.46
21 -295.5719 3.85
22 294.4912 3.30 1.84666 23.80
23 -171.7558 1.90 1.59319 67.90
24 54.4393 4.05
25 -281.8305 1.90 1.69680 55.52
26 152.6451 2.94
27 104.2002 3.00 1.77250 49.62
28 -1538.2155 0.10
29 71.9218 4.80 1.57957 53.74
30 -155.3605 1.90 1.84666 23.80
31 1092.5548 11.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
像面 ∞
[各種データ]
f 391.99
FNO 2.88
2ω 6.27
Y 21.60
TL 399.38
Bf 70.081
無限遠物体合焦時 近距離物体合焦時
f又はβ 391.990 -0.172
d0 ∞ 2203.007
d11 16.500 31.900
d16 40.401 25.001
Bf 70.081 70.033
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 177.7760
2 12 -73.1720
3 18 187.9179
[条件式対応値]
(第1発明)
(1−1) f/f12 = 0.51
(1−2) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(1−3) νd1pf = 95.25
(1−4) nd1n = 1.61
(1−5) TL1a/TL1 = 0.45
(1−6) νd1bp = 82.57
(1−7) νd2p = 23.80
(第2発明)
(2−1) f/f12 = 0.51
(2−2) nd2n = 1.52
(2−3) νd2p = 23.80
(2−4) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(2−5) νd1pf = 95.25
(2−6) nd1n = 1.61
(2−7) TL1a/TL1 = 0.45
(2−8) νd1bp = 82.57
(Table 5) Fifth embodiment of the first and second inventions
[Surface data]
Surface number r d nd νd
Object ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.00
3 237.4785 15.50 1.43385 95.25
4 -1507.8850 45.00
5 198.3323 19.00 1.43385 95.25
6 -342.1796 3.00
7 -327.8324 6.00 1.61266 44.46
8 772.9939 93.00
9 70.7391 5.40 1.79952 42.09
10 47.9832 16.00 1.49782 82.57
11 1681.9346 Variable
12 -2709.1390 3.00 1.77250 49.62
13 136.3998 3.50
14 -487.1729 4.00 1.84666 23.80
15 -108.0510 2.50 1.51742 52.20
16 59.4298 Variable
17 (Aperture S) ∞ 2.00
18 228.1074 5.25 1.59319 67.90
19 -85.4981 0.60
20 -124.4314 1.90 2.00069 25.46
21 -295.5719 3.85
22 294.4912 3.30 1.84666 23.80
23 -171.7558 1.90 1.59319 67.90
24 54.4393 4.05
25 -281.8305 1.90 1.69680 55.52
26 152.6451 2.94
27 104.2002 3.00 1.77250 49.62
28 -1538.2155 0.10
29 71.9218 4.80 1.57957 53.74
30 -155.3605 1.90 1.84666 23.80
31 1092.5548 11.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
Image plane ∞
[Various data]
f 391.99
FNO 2.88
2ω 6.27
Y 21.60
TL 399.38
Bf 70.081
When focusing on an object at infinity When focusing on a near object f or β 391.990 -0.172
d0 ∞ 2203.007
d11 16.500 31.900
d16 40.401 25.001
Bf 70.081 70.033
[Lens group data]
Group start surface f
1 1 177.7760
2 12 -73.1720
3 18 187.9179
[Conditional expression values]
(First invention)
(1-1) f / f12 = 0.51
(1-2) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(1-3) νd1pf = 95.25
(1-4) nd1n = 1.61
(1-5) TL1a / TL1 = 0.45
(1-6) νd1bp = 82.57
(1-7) νd2p = 23.80
(Second invention)
(2-1) f / f12 = 0.51
(2-2) nd2n = 1.52
(2-3) νd2p = 23.80
(2-4) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(2-5) νd1pf = 95.25
(2-6) nd1n = 1.61
(2-7) TL1a / TL1 = 0.45
(2-8) νd1bp = 82.57
図10(a)、及び図10(b)はそれぞれ、本願第1及び第2発明の第5実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時、及び近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る光学系は諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 10A and 10B are diagrams showing various aberrations when the optical system according to the fifth example of the first and second inventions of the present application is focused on an object at infinity and focused on a short distance object, respectively. It is.
From each aberration diagram, it can be seen that the optical system according to the present example corrects various aberrations well and has excellent imaging performance.
(第1及び第2発明の第6実施例)
図11は、本願第1及び第2発明の第6実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時のレンズ配置を示す断面図である。
本実施例に係る光学系は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群G3とから構成されている。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が備えられており、第3レンズ群G3と像面Iとの間にはフィルタFLが備えられている。
(Sixth embodiment of the first and second inventions)
FIG. 11 is a sectional view showing the lens arrangement at the time of focusing on an object at infinity of the optical system according to the sixth example of the first and second inventions of the present application.
The optical system according to this example includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a positive refractive power, a second lens group G2 having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power. And G3. An aperture stop S is provided between the second lens group G2 and the third lens group G3, and a filter FL is provided between the third lens group G3 and the image plane I.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1aレンズ群G1aと、正の屈折力を有する第1bレンズ群G1bとから構成されている。
第1aレンズ群G1aは、物体側から順に、保護フィルタガラスFLGと、両凸形状の正レンズL11と、両凸形状の正レンズL12と、両凹形状の負レンズL13とからなる。なお、保護フィルタガラスFLGは、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をしており、実質的に屈折力を有していない。
第1bレンズ群G1bは、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L14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a first a lens group G1a having a positive refractive power and a first b lens group G1b having a positive refractive power.
The first-a lens group G1a includes, in order from the object side, a protective filter glass FLG, a biconvex positive lens L11, a biconvex positive lens L12, and a biconcave negative lens L13. The protective filter glass FLG has a negative meniscus shape with a convex surface facing the object side, and has substantially no refractive power.
The first-b lens group G1b includes, in order from the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
第2レンズ群G2は、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L21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL23との接合負レンズとからなる。 The second lens group G2 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a positive meniscus lens L22 having a concave surface facing the object side, and a negative meniscus lens L23 having a concave surface facing the object side. It consists of a cemented negative lens.
第3レンズ群G3は、物体側から順に、正の屈折力を有する第3aレンズ群G3aと、負の屈折力を有する第3bレンズ群G3bと、正の屈折力を有する第3cレンズ群G3cとから構成されている。
第3aレンズ群G3aは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL31と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL32とからなる。
第3bレンズ群G3bは、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL33と両凹形状の負レンズL34との接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL35とからなる。
第3cレンズ群G3cは、物体側から順に、両凸形状の正レンズL36と、両凸形状の正レンズL37と両凹形状の負レンズL38との接合レンズとからなる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a third a lens group G3a having a positive refractive power, a third b lens group G3b having a negative refractive power, and a third c lens group G3c having a positive refractive power. It is composed of
The third-a lens group G3a is composed of, in order from the object side, a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a concave surface facing the object side.
The third lens group G3b includes, in order from the object side, a cemented lens of a positive meniscus lens L33 having a concave surface directed toward the object side and a biconcave negative lens L34, and a negative meniscus lens L35 having a convex surface directed toward the object side. Become.
The third c lens group G3c includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L36, and a cemented lens of a biconvex positive lens L37 and a biconcave negative lens L38.
本実施例に係る光学系は、第2レンズ群G2の正メニスカスレンズL22の物体側レンズ面(面番号14)に、後述する反射防止膜が形成されている。 In the optical system according to the present example, an antireflection film described later is formed on the object side lens surface (surface number 14) of the positive meniscus lens L22 of the second lens group G2.
以上の構成の下、本実施例に係る光学系では、第2レンズ群G2を光軸に沿って像側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
本実施例に係る光学系では、第3レンズ群G3における第3bレンズ群G3bを防振レンズ群として光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより防振を行う。
以下の表6に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
Under the above configuration, in the optical system according to the present embodiment, the second lens group G2 is moved to the image side along the optical axis, thereby focusing from an object at infinity to a near object.
In the optical system according to the present example, the third lens group G3 in the third lens group G3 is moved as a vibration proof lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis, thereby performing vibration proofing.
Table 6 below lists values of specifications of the optical system according to the present example.
(表6)第1及び第2発明の第6実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.50
3 217.9147 15.50 1.43385 95.25
4 -2272.2650 45.00
5 191.4672 18.50 1.43385 95.25
6 -388.7337 3.24
7 -366.9736 6.00 1.61266 44.46
8 692.0557 90.02
9 65.4296 5.20 1.80610 40.97
10 45.0727 15.00 1.49782 82.57
11 760.0090 可変
12 2386.5723 2.50 1.81600 46.59
13 64.7944 6.50
14 -159.3202 4.50 1.80809 22.74
15 -67.3666 2.00 1.61772 49.81
16 -4529.1486 可変
17(絞りS) ∞ 2.00
18 128.3829 8.00 1.59319 67.90
19 -58.5025 0.60
20 -58.7397 1.90 1.79504 28.69
21 -122.7539 5.79
22 -216.6393 3.30 1.84666 23.80
23 -61.9303 1.90 1.59319 67.90
24 59.0225 3.00
25 728.9238 1.90 1.81600 46.59
26 93.0674 4.00
27 141.2086 3.00 1.77250 49.62
28 -1505.6719 0.15
29 69.4894 4.80 1.74320 49.26
30 -136.7089 1.90 1.84666 23.80
31 672.4408 9.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
像面 ∞
[各種データ]
f 392.00
FNO 2.88
2ω 6.27
Y 21.60
TL 400.00
Bf 71.300
無限遠物体合焦時 近距離物体合焦時
f又はβ 392.000 -0.173
d0 ∞ 2200.000
d11 17.463 31.763
d16 37.536 23.236
Bf 71.300 71.260
[レンズ群データ]
群 始面 f
1 1 172.5113
2 12 -69.4949
3 18 175.8293
[条件式対応値]
(第1発明)
(1−1) f/f12 = 0.46
(1−2) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(1−3) νd1pf = 95.25
(1−4) nd1n = 1.61
(1−5) TL1a/TL1 = 0.46
(1−6) νd1bp = 82.57
(1−7) νd2p = 22.74
(第2発明)
(2−1) f/f12 = 0.46
(2−2) nd2n = 1.62
(2−3) νd2p = 22.74
(2−4) νd1p = 95.25(L11), 95.25(L12), 82.57(L15)
(2−5) νd1pf = 95.25
(2−6) nd1n = 1.61
(2−7) TL1a/TL1 = 0.46
(2−8) νd1bp = 82.57
(Table 6) Sixth embodiment of the first and second inventions
[Surface data]
Surface number r d nd νd
Object ∞ ∞
1 1200.3704 5.00 1.51680 63.88
2 1199.7897 1.50
3 217.9147 15.50 1.43385 95.25
4 -2272.2650 45.00
5 191.4672 18.50 1.43385 95.25
6 -388.7337 3.24
7 -366.9736 6.00 1.61266 44.46
8 692.0557 90.02
9 65.4296 5.20 1.80610 40.97
10 45.0727 15.00 1.49782 82.57
11 760.0090 Variable
12 2386.5723 2.50 1.81600 46.59
13 64.7944 6.50
14 -159.3202 4.50 1.80809 22.74
15 -67.3666 2.00 1.61772 49.81
16 -4529.1486 Variable
17 (Aperture S) ∞ 2.00
18 128.3829 8.00 1.59319 67.90
19 -58.5025 0.60
20 -58.7397 1.90 1.79504 28.69
21 -122.7539 5.79
22 -216.6393 3.30 1.84666 23.80
23 -61.9303 1.90 1.59319 67.90
24 59.0225 3.00
25 728.9238 1.90 1.81600 46.59
26 93.0674 4.00
27 141.2086 3.00 1.77250 49.62
28 -1505.6719 0.15
29 69.4894 4.80 1.74320 49.26
30 -136.7089 1.90 1.84666 23.80
31 672.4408 9.00
32 ∞ 2.00 1.51680 63.88
33 ∞ Bf
Image plane ∞
[Various data]
f 392.00
FNO 2.88
2ω 6.27
Y 21.60
TL 400.00
Bf 71.300
When focusing on an object at infinity When focusing on a near object f or β 392.000 -0.173
d0 ∞ 2200.000
d11 17.463 31.763
d16 37.536 23.236
Bf 71.300 71.260
[Lens group data]
Group start surface f
1 1 172.5113
2 12 -69.4949
3 18 175.8293
[Conditional expression values]
(First invention)
(1-1) f / f12 = 0.46
(1-2) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(1-3) νd1pf = 95.25
(1-4) nd1n = 1.61
(1-5) TL1a / TL1 = 0.46
(1-6) νd1bp = 82.57
(1-7) νd2p = 22.74
(Second invention)
(2-1) f / f12 = 0.46
(2-2) nd2n = 1.62
(2-3) νd2p = 22.74
(2-4) νd1p = 95.25 (L11), 95.25 (L12), 82.57 (L15)
(2-5) νd1pf = 95.25
(2-6) nd1n = 1.61
(2-7) TL1a / TL1 = 0.46
(2-8) νd1bp = 82.57
図12(a)、及び図12(b)はそれぞれ、本願第1及び第2発明の第6実施例に係る光学系の無限遠物体合焦時、及び近距離物体合焦時の諸収差図である。
各収差図より、本実施例に係る光学系は諸収差を良好に補正し優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 12A and 12B are graphs showing various aberrations when the optical system according to the sixth example of the first and second inventions of the present application is focused on an object at infinity and focused on a short distance object, respectively. It is.
From each aberration diagram, it can be seen that the optical system according to the present example corrects various aberrations well and has excellent imaging performance.
ここで、本願第1及び第2発明の実施形態に係る光学系に用いられる反射防止膜(多層広帯域反射防止膜とも言う)について説明する。図16は、反射防止膜の膜構成の一例を示す図である。この反射防止膜101は7層からなり、レンズ等の光学部材102の光学面に形成される。第1層101aは真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムで形成されている。また、この第1層101aの上に更に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第2層101bが形成される。さらに、この第2層101bの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第3層101cが形成され、この第3層101cの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第4層101dが形成される。またさらに、この第4層101dの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第5層101eが形成され、この第5層101eの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第6層101fが形成される。
Here, an antireflection film (also referred to as a multilayer broadband antireflection film) used in the optical system according to the embodiments of the first and second inventions of the present application will be described. FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a film configuration of the antireflection film. The antireflection film 101 is composed of seven layers and is formed on the optical surface of the
そして、このようにして形成された第6層101fの上に、ウェットプロセスによりフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる第7層101gが形成されて本実施形態の反射防止膜101が形成される。第7層101gの形成には、ウェットプロセスの一種であるゾル−ゲル法を用いている。ゾル−ゲル法とは、原料を混合することにより得られたゾルを、加水分解・重縮合反応などにより流動性のないゲルとし、このゲルを加熱・分解して生成物を得る方法であり、光学薄膜の作製においては、光学部材の光学面上に光学薄膜材料ゾルを塗布し、乾燥固化によりゲル膜とすることで膜を生成することができる。なお、ウェットプロセスとして、ゾル−ゲル法に限らず、ゲル状態を経ないで固体膜を得る方法を用いるようにしてもよい。
Then, a
このように、この反射防止膜101の第1層101a〜第6層101fまではドライプロセスである電子ビーム蒸着により形成され、最上層である第7層101gは、フッ酸/酢酸マグネシウム法で調製したゾル液を用いるウェットプロセスにより以下の手順で形成されている。まず、予めレンズ成膜面(上述の光学部材102の光学面)に真空蒸着装置を用いて第1層101aとなる酸化アルミニウム層、第2層101bとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第3層101cとなる酸化アルミニウム層、第4層101dとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第5層101eとなる酸化アルミニウム層、第6層101fとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層を順に形成する。そして、蒸着装置より光学部材102を取り出した後、フッ酸/酢酸マグネシウム法により調製したゾル液にシリコンアルコキシドを加えたものをスピンコート法により塗布することにより、第7層101gとなるフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる層を形成する。フッ酸/酢酸マグネシウム法によって調製される際の反応式を以下の式(a)に示す。
Thus, the
(a) 2HF+Mg(CH3COO)2→MgF2+2CH3COOH (A) 2HF + Mg (CH3COO) 2 → MgF2 + 2 + CH3COOH
この成膜に用いたゾル液は、原料混合後、オートクレーブで140℃、24時間高温加圧熟成処理を施した後、成膜に用いられる。この光学部材102は、第7層101gの成膜終了後、大気中で160℃、1時間加熱処理して完成される。このようなゾル−ゲル法を用いることにより、大きさが数nmから数十nmの粒子が空隙を残して堆積することにより第7層101gが形成される。
The sol solution used for the film formation is used for film formation after mixing raw materials and subjecting to an autoclave at 140 ° C. for 24 hours at a high temperature and pressure. The
このようにして形成された反射防止膜101を有する光学部材の光学的性能について図17に示す分光特性を用いて説明する。 The optical performance of the optical member having the antireflection film 101 formed as described above will be described with reference to spectral characteristics shown in FIG.
本願第1及び第2発明の実施形態に係る反射防止膜を有する光学部材(レンズ)は、以下の表7に示す条件で形成されている。ここで表7は、基準波長をλとし、基板(光学部材)の屈折率が1.62、1.74及び1.85について反射防止膜101の各層101a(第1層)〜101g(第7層)の光学膜厚をそれぞれ求めたものである。なお、表7では、酸化アルミニウムをAl2O3、酸化チタンと酸化ジルコニウム混合物をZrO2+TiO2、フッ化マグネシウムとシリカの混合物をMgF2+SiO2とそれぞれ表している。
The optical member (lens) having the antireflection film according to the first and second embodiments of the present application is formed under the conditions shown in Table 7 below. Here, Table 7 shows that the reference wavelength is λ, and the
(表7)
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1
第7層 MgF2+SiO2 1.26 0.268λ 0.271λ 0.269λ
第6層 ZrO2+TiO2 2.12 0.057λ 0.054λ 0.059λ
第5層 Al2O3 1.65 0.171λ 0.178λ 0.162λ
第4層 ZrO2+TiO2 2.12 0.127λ 0.13λ 0.158λ
第3層 Al2O3 1.65 0.122λ 0.107λ 0.08λ
第2層 ZrO2+TiO2 2.12 0.059λ 0.075λ 0.105λ
第1層 Al2O3 1.65 0.257λ 0.03λ 0.03λ
基板の屈折率 1.62 1.74 1.85
(Table 7)
Substance Refractive index Optical film thickness Optical film thickness Optical film thickness
7th layer MgF2 + SiO2 1.26 0.268λ 0.271λ 0.269λ
6th layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.057λ 0.054λ 0.059λ
5th layer Al2O3 1.65 0.171λ 0.178λ 0.162λ
4th layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.127λ 0.13λ 0.158λ
3rd layer Al2O3 1.65 0.122λ 0.107λ 0.08λ
Second layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.059λ 0.075λ 0.105λ
1st layer Al2O3 1.65 0.257λ 0.03λ 0.03λ
Refractive index of substrate 1.62 1.74 1.85
図17は、表7において基準波長λを550nmとして反射防止膜101の各層の光学膜厚を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を表している。 FIG. 17 shows the spectral characteristics when light rays are perpendicularly incident on an optical member in which the reference wavelength λ is 550 nm in Table 7 and the optical film thickness of each layer of the antireflection film 101 is designed.
図17から、基準波長λを550nmで設計した反射防止膜101を有する光学部材は、光線の波長が420nm〜720nmの全域で反射率を0.2%以下に抑えられることが判る。また、表7において基準波長λをd線(波長587.6nm)として各光学膜厚を設計した反射防止膜101を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図17に示す基準波長λが550nmの場合とほぼ同等の分光特性を有する。 From FIG. 17, it can be seen that the optical member having the antireflection film 101 designed with the reference wavelength λ of 550 nm can suppress the reflectance to 0.2% or less over the entire wavelength range of 420 nm to 720 nm. Further, even in the optical member having the antireflection film 101 in which each optical film thickness is designed with the reference wavelength λ as d line (wavelength 587.6 nm) in Table 7, the spectral characteristics are hardly affected, and the reference shown in FIG. Spectral characteristics substantially equivalent to those when the wavelength λ is 550 nm.
次に、本反射防止膜の変形例について説明する。この反射防止膜は5層からなり、表7と同様、以下の表8で示される条件で基準波長λに対する各層の光学膜厚が設計される。本変形例では、第5層の形成に前述のゾル−ゲル法を用いている。 Next, a modified example of the antireflection film will be described. This antireflection film consists of five layers, and similarly to Table 7, the optical film thickness of each layer with respect to the reference wavelength λ is designed under the conditions shown in Table 8 below. In this modification, the above-described sol-gel method is used for forming the fifth layer.
(表8)
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1
第5層 MgF2+SiO2 1.26 0.275λ 0.269λ
第4層 ZrO2+TiO2 2.12 0.045λ 0.043λ
第3層 Al2O3 1.65 0.212λ 0.217λ
第2層 ZrO2+TiO2 2.12 0.077λ 0.066λ
第1層 Al2O3 1.65 0.288λ 0.290λ
基板の屈折率 1.46 1.52
(Table 8)
Material Refractive index Optical film thickness Optical film
5th layer MgF2 + SiO2 1.26 0.275λ 0.269λ
4th layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.045λ 0.043λ
3rd layer Al2O3 1.65 0.212λ 0.217λ
Second layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.077λ 0.066λ
1st layer Al2O3 1.65 0.288λ 0.290λ
Refractive index of substrate 1.46 1.52
図18は、表8において、基板の屈折率が1.52及び基準波長λを550nmとして各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示している。図18から本変形例の反射防止膜は、光線の波長が420nm〜720nmの全域で反射率が0.2%以下に抑えられることがわかる。なお、表8において基準波長λをd線(波長587.6nm)として各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図18に示す分光特性とほぼ同等の特性を有する。 FIG. 18 shows spectral characteristics when light rays are vertically incident on an optical member having an antireflection film in which the optical film thickness is designed with the refractive index of the substrate being 1.52 and the reference wavelength λ being 550 nm in Table 8. Yes. From FIG. 18, it can be seen that the antireflection film of this modification has a reflectance of 0.2% or less over the entire wavelength range of 420 nm to 720 nm. In Table 8, even an optical member having an antireflection film whose optical film thickness is designed with the reference wavelength λ as the d-line (wavelength 587.6 nm) hardly affects the spectral characteristics, and the spectral characteristics shown in FIG. Has almost the same characteristics.
図19は、図18に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が30度、45度、60度の場合の分光特性をそれぞれ示す。なお、図18、図19には表8に示す基板の屈折率が1.46の反射防止膜を有する光学部材の分光特性が図示されていないが、基板の屈折率が1.52とほぼ同等の分光特性を有していることは言うまでもない。 FIG. 19 shows the spectral characteristics when the incident angles of the light rays to the optical member having the spectral characteristics shown in FIG. 18 are 30, 45, and 60 degrees, respectively. 18 and 19 do not show the spectral characteristics of the optical member having the antireflection film with the refractive index of 1.46 shown in Table 8, but the refractive index of the substrate is almost equal to 1.52. Needless to say, it has the following spectral characteristics.
また比較のため、図20に、従来の真空蒸着法などのドライプロセスのみで成膜した反射防止膜の一例を示す。図21は、表8と同じ基板の屈折率1.52に以下の表9で示される条件で構成される反射防止膜を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示す。また、図21は、図20に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が30度、45度、60度の場合の分光特性をそれぞれ示す。 For comparison, FIG. 20 shows an example of an antireflection film formed only by a dry process such as a conventional vacuum deposition method. FIG. 21 shows spectral characteristics when a light beam is perpendicularly incident on an optical member designed with an antireflection film configured under the conditions shown in Table 9 below with a refractive index of 1.52 of the same substrate as in Table 8. FIG. 21 shows spectral characteristics when the incident angles of light rays to the optical member having the spectral characteristics shown in FIG. 20 are 30, 45, and 60 degrees, respectively.
(表9)
物質 屈折率 光学膜厚
媒質 空気 1
第7層 MgF2 1.39 0.243λ
第6層 ZrO2+TiO2 2.12 0.119λ
第5層 Al2O3 1.65 0.057λ
第4層 ZrO2+TiO2 2.12 0.220λ
第3層 Al2O3 1.65 0.064λ
第2層 ZrO2+TiO2 2.12 0.057λ
第1層 Al2O3 1.65 0.193λ
基板の屈折率 1.52
(Table 9)
Material Refractive index Optical film
7th layer MgF2 1.39 0.243λ
6th layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.119λ
5th layer Al2O3 1.65 0.057λ
4th layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.220λ
3rd layer Al2O3 1.65 0.064λ
Second layer ZrO2 + TiO2 2.12 0.057λ
1st layer Al2O3 1.65 0.193λ
Refractive index of substrate 1.52
図17〜図19で示される本願第1及び第2発明の実施形態に係る反射防止膜を有する光学部材の分光特性を、図20および図21で示される従来例の分光特性と比較すると、本実施形態に係る反射防止膜はいずれの入射角においてもより低い反射率を有し、しかもより広い帯域で低い反射率を有することが良くわかる。 When the spectral characteristics of the optical member having the antireflection film according to the first and second embodiments of the present invention shown in FIGS. 17 to 19 are compared with the spectral characteristics of the conventional example shown in FIGS. It can be seen that the antireflection film according to the embodiment has a lower reflectance at any incident angle and has a lower reflectance in a wider band.
次に、本願第1及び第2発明の第1実施例から第6実施例に、上記表7および表8に示す反射防止膜を適用した例について説明する。 Next, an example in which the antireflection film shown in Table 7 and Table 8 is applied to the first to sixth embodiments of the first and second inventions of the present application will be described.
本願第1及び第2発明の第1実施例の光学系において、
第3レンズ群G3の両凹形状の負レンズL34の屈折率は、
表1に示すように、
nd=1.59319であり、
第3レンズ群G3の両凸形状の正レンズL36の屈折率は、
nd=1.77250であるため、
両凹形状の負レンズL34における像面側のレンズ面に
基板の屈折率が1.62に対応する反射防止膜101(表8参照)を用い、
両凸形状の正レンズL36における物体側のレンズ面に、
基板の屈折率が1.74に対応する反射防止膜(表8参照)を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
In the optical system of the first embodiment of the first and second inventions of the present application,
The refractive index of the biconcave negative lens L34 of the third lens group G3 is
As shown in Table 1,
nd = 1.59319,
The refractive index of the biconvex positive lens L36 of the third lens group G3 is
Since nd = 1.77250,
An antireflection film 101 (see Table 8) having a refractive index of the substrate of 1.62 is used on the image surface side lens surface of the biconcave negative lens L34.
On the object side lens surface of the biconvex positive lens L36,
By using an antireflection film (see Table 8) corresponding to a refractive index of the substrate of 1.74, reflected light from each lens surface can be reduced, and ghost and flare can be reduced.
本願第1及び第2発明の第2実施例の光学系において、
第3レンズ群G3の両凹形状の負レンズL34の屈折率は、
表2に示すように、
nd=1.59319であるため、
両凹形状の負レンズL34における像面側のレンズ面に
基板の屈折率が1.62に対応する反射防止膜101(表8参照)を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
In the optical system of the second embodiment of the first and second inventions of the present application,
The refractive index of the biconcave negative lens L34 of the third lens group G3 is
As shown in Table 2,
Since nd = 1.59319,
By using an antireflection film 101 (see Table 8) corresponding to a refractive index of the substrate of 1.62 on the image surface side lens surface of the biconcave negative lens L34, reflected light from each lens surface can be reduced, Ghost and flare can be reduced.
本願第1及び第2発明の第3実施例の光学系において、
第1レンズ群G1の正メニスカスレンズL15の屈折率は、
表3に示すように、
nd=1.49782であるため、
正メニスカスレンズL15における像面側のレンズ面に
基板の屈折率が1.52に対応する反射防止膜101(表7参照)を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
In the optical system of the third embodiment of the first and second inventions of the present application,
The refractive index of the positive meniscus lens L15 of the first lens group G1 is
As shown in Table 3,
Since nd = 1.49782,
By using an antireflection film 101 (see Table 7) whose refractive index of the substrate corresponds to 1.52 on the image surface side lens surface of the positive meniscus lens L15, reflected light from each lens surface can be reduced, and ghost and flare Can be reduced.
本願第1及び第2発明の第4実施例の光学系において、
第2レンズ群G2の負メニスカスレンズL21の屈折率は、
表4に示すように、
nd=1.77250であるため、
負メニスカスレンズL21における像面側のレンズ面に
基板の屈折率が1.74に対応する反射防止膜101(表8参照)を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
In the optical system of the fourth embodiment of the first and second inventions of the present application,
The refractive index of the negative meniscus lens L21 of the second lens group G2 is
As shown in Table 4,
Since nd = 1.77250,
By using an antireflection film 101 (see Table 8) whose refractive index of the substrate corresponds to 1.74 on the image surface side lens surface of the negative meniscus lens L21, reflected light from each lens surface can be reduced, and ghost and flare. Can be reduced.
本願第1及び第2発明の第5実施例の光学系において、
第1レンズ群G1の両凸形状の正レンズL12の屈折率は、
表5に示すように、
nd=1.43385であり、
第1レンズ群G1の両凹形状の負レンズL13の屈折率は、
nd=1.61266であるため、
両凸形状の正レンズL12における像面側のレンズ面に
基板の屈折率が1.46に対応する反射防止膜101(表7参照)を用い、
両凹形状の負レンズL13における物体側のレンズ面に、
基板の屈折率が1.62に対応する反射防止膜(表8参照)を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
In the optical system of the fifth embodiment of the first and second inventions of the present application,
The refractive index of the biconvex positive lens L12 of the first lens group G1 is
As shown in Table 5,
nd = 1.43385,
The refractive index of the biconcave negative lens L13 of the first lens group G1 is
Since nd = 1.61266,
Using an antireflection film 101 (see Table 7) corresponding to a refractive index of the substrate of 1.46 on the image surface side lens surface of the biconvex positive lens L12,
On the object-side lens surface of the biconcave negative lens L13
By using an antireflection film (see Table 8) corresponding to a refractive index of the substrate of 1.62, reflected light from each lens surface can be reduced, and ghost and flare can be reduced.
本願第1及び第2発明の第6実施例の光学系において、
第2レンズ群G2の正メニスカスレンズL22の屈折率は、
表6に示すように、
nd=1.80809であるため、
正メニスカスレンズL22における物体側のレンズ面に
基板の屈折率が1.85に対応する反射防止膜101(表8参照)を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
In the optical system of the sixth embodiment of the first and second inventions of the present application,
The refractive index of the positive meniscus lens L22 of the second lens group G2 is
As shown in Table 6,
Since nd = 1.80809,
By using an antireflection film 101 (see Table 8) having a refractive index of 1.85 on the object-side lens surface of the positive meniscus lens L22, reflected light from each lens surface can be reduced, and ghost and flare can be reduced. Can be reduced.
上記各実施例によれば、4〜9度の画角を有し、小型軽量で、諸収差を良好に補正し、かつ防振時の光学性能の劣化を抑えた光学系を実現することができる。なお、上記各実施例は本願発明の一具体例を示しているものであり、本願発明はこれらに限定されるものではない。以下の内容は、本願の光学系の光学性能を損なわない範囲で適宜採用することが可能である。 According to each of the above embodiments, it is possible to realize an optical system having an angle of view of 4 to 9 degrees, being small and light, correcting various aberrations satisfactorily, and suppressing deterioration of optical performance during image stabilization. it can. In addition, each said Example has shown one specific example of this invention, and this invention is not limited to these. The following contents can be appropriately adopted as long as the optical performance of the optical system of the present application is not impaired.
本願の光学系の数値実施例として3群構成のものを示したが、本願はこれに限られず、その他の群構成(例えば、4群や5群等)の光学系を構成することもできる。具体的には、本願の光学系の最も物体側や最も像側にレンズ又はレンズ群を追加した構成でも構わない。なお、上記各実施例に係る光学系は、第1レンズ群中の最も物体側に保護フィルタガラスを備えているが、これを備えない構成としてもよい。 Although a three-group configuration is shown as a numerical example of the optical system of the present application, the present application is not limited to this, and an optical system of another group configuration (for example, the fourth group or the fifth group) can also be configured. Specifically, a configuration in which a lens or a lens group is added to the most object side or the most image side of the optical system of the present application may be used. In addition, although the optical system according to each of the above embodiments includes the protective filter glass on the most object side in the first lens group, the optical system may be configured without this.
また、本願の光学系は、無限遠物体から近距離物体への合焦を行うために、レンズ群の一部、1つのレンズ群全体、或いは複数のレンズ群を合焦レンズ群として光軸方向へ移動させる構成としてもよい。特に、第2レンズ群の少なくとも一部を合焦レンズ群とすることが好ましい。斯かる合焦レンズ群は、オートフォーカスに適用することも可能であり、オートフォーカス用のモータ、例えば超音波モータ等による駆動にも適している。 Further, the optical system of the present application uses a part of a lens group, an entire lens group, or a plurality of lens groups as a focusing lens group in order to perform focusing from an object at infinity to a near object in the optical axis direction. It is good also as a structure moved to. In particular, it is preferable that at least a part of the second lens group is a focusing lens group. Such a focusing lens group can be applied to autofocus, and is also suitable for driving by an autofocus motor such as an ultrasonic motor.
また、本願の光学系において、いずれかのレンズ群全体又はその一部を、防振レンズ群として光軸に対して垂直な方向の成分を含むように移動させ、又は光軸を含む面内方向へ回転移動(揺動)させることにより、防振を行う構成とすることもできる。特に、本願の光学系では第3レンズ群の少なくとも一部を防振レンズ群とすることが好ましい。 Further, in the optical system of the present application, either the entire lens group or a part thereof is moved as an anti-vibration lens group so as to include a component in a direction perpendicular to the optical axis, or an in-plane direction including the optical axis It can also be set as the structure which carries out anti-vibration by carrying out rotational movement (oscillation) to (F). In particular, in the optical system of the present application, it is preferable that at least a part of the third lens group is an anti-vibration lens group.
また、本願の光学系を構成するレンズのレンズ面は、球面又は平面としてもよく、或いは非球面としてもよい。レンズ面が球面又は平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、レンズ加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防ぐことができるため好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないため好ましい。レンズ面が非球面の場合、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に成型したガラスモールド非球面、又はガラス表面に設けた樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれでもよい。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)或いはプラスチックレンズとしてもよい。 The lens surface of the lens constituting the optical system of the present application may be a spherical surface, a flat surface, or an aspheric surface. When the lens surface is a spherical surface or a flat surface, it is preferable because lens processing and assembly adjustment are easy, and deterioration of optical performance due to errors in lens processing and assembly adjustment can be prevented. Further, even when the image plane is deviated, it is preferable because there is little deterioration in drawing performance. When the lens surface is aspherical, any of aspherical surface by grinding, glass mold aspherical surface in which glass is molded into an aspherical shape, or composite aspherical surface in which resin provided on the glass surface is formed in an aspherical shape Good. The lens surface may be a diffractive surface, and the lens may be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens.
また、本願の光学系において開口絞りは第3レンズ群の物体側の近傍に配置されることが好ましく、開口絞りとして部材を設けずにレンズ枠でその役割を代用する構成としてもよい。 In the optical system of the present application, the aperture stop is preferably arranged in the vicinity of the object side of the third lens group, and the role may be substituted by a lens frame without providing a member as the aperture stop.
また、本願の光学系を構成するレンズのレンズ面に、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。これにより、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ことができる。 Further, an antireflection film having a high transmittance in a wide wavelength range may be applied to the lens surface of the lens constituting the optical system of the present application. Thereby, flare and ghost can be reduced, and high optical performance with high contrast can be achieved.
次に、本願第1又は第2発明の光学系を備えたカメラを図13に基づいて説明する。
図13は、本願第1又は第2発明の光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
本カメラ1は、撮影レンズ2として上記第1実施例に係る光学系を備えたレンズ交換式のデジタル一眼レフカメラである。
本カメラ1において、被写体である不図示の物体からの光は、撮影レンズ2で集光されて、クイックリターンミラー3を介して焦点板4に結像される。そして焦点板4に結像されたこの光は、ペンタプリズム5中で複数回反射されて接眼レンズ6へ導かれる。これにより撮影者は、被写体像を接眼レンズ6を介して正立像として観察することができる。
Next, a camera provided with the optical system of the first or second invention of the present application will be described with reference to FIG.
FIG. 13 is a diagram showing a configuration of a camera provided with the optical system of the first or second invention of the present application.
The
In the
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3が光路外へ退避し、不図示の被写体からの光は撮像素子7へ到達する。これにより被写体からの光は、当該撮像素子7によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。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。
When the release button (not shown) is pressed by the photographer, the
ここで、本カメラ1に撮影レンズ2として搭載した上記第1実施例に係る光学系は、上述のように小型で良好な光学性能を有している。即ち本カメラ1は、小型化と良好な光学性能を実現することができる。なお、上記第2〜第6実施例に係る光学系を撮影レンズ2として搭載したカメラを構成しても、上記カメラ1と同様の効果を奏することができる。また、クイックリターンミラー3を有しない構成のカメラに上記各実施例に係る光学系を搭載した場合でも、上記カメラ1と同様の効果を奏することができる。
Here, the optical system according to the first embodiment mounted on the
次に、本願第1発明の光学系の製造方法の概略を図14に基づいて説明する。
図14は、本願第1発明の光学系の製造方法の概略を示す図である。
図14に示す本願第1発明の光学系の製造方法は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有する光学系の製造方法であって、以下のステップS1〜S3を含むものである。
Next, the outline of the manufacturing method of the optical system of the first invention will be described with reference to FIG.
FIG. 14 is a diagram showing an outline of the method of manufacturing the optical system according to the first invention of the present application.
The optical system manufacturing method according to the first aspect of the present invention shown in FIG. 14 includes, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power. A method for manufacturing an optical system having a third lens group, which includes the following steps S1 to S3.
ステップS1:第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜を設け、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含むようにし、各レンズ群を鏡筒内に物体側から順に配置する。 Step S1: An antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces in the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film has at least one layer formed by a wet process. Each lens group is arranged in the lens barrel in order from the object side.
ステップS2:光学系が以下の条件式(1−1)を満足するように、第1〜第3レンズ群を準備する。
(1−1) 0.10<f/f12<0.55
ただし、
f:光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の第1レンズ群と第2レンズ群の合成焦点距離
Step S2: First to third lens groups are prepared so that the optical system satisfies the following conditional expression (1-1).
(1-1) 0.10 <f / f12 <0.55
However,
f: Focal length of optical system f12: Composite focal length of first lens group and second lens group at the time of focusing on an object at infinity
ステップS3:公知の移動機構を設けることにより、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行うようにする。 Step S3: By providing a known moving mechanism, the second lens group is moved along the optical axis, thereby focusing from an object at infinity to an object at short distance.
斯かる本願第1発明の光学系の製造方法によれば、小型で良好な光学性能を備えた光学系を製造することができる。 According to the method of manufacturing the optical system of the first invention of the present application, it is possible to manufacture an optical system having a small size and good optical performance.
最後に、本願第2発明の光学系の製造方法の概略を図22に基づいて説明する。
図22は、本願第2発明の光学系の製造方法の概略を示す図である。
図22に示す本願第2発明の光学系の製造方法は、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、正の屈折力を有する第3レンズ群とを有する光学系の製造方法であって、以下のステップS1〜S4を含むものである。
Finally, the outline of the optical system manufacturing method of the second invention of the present application will be described with reference to FIG.
FIG. 22 is a diagram showing an outline of the method of manufacturing the optical system of the second invention of the present application.
The optical system manufacturing method according to the second aspect of the present invention shown in FIG. 22 has, in order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a positive refractive power. A method of manufacturing an optical system having a third lens group, which includes the following steps S1 to S4.
ステップS1:第1レンズ群、第2レンズ群及び第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜を設け、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含むようにし、各レンズ群を鏡筒内に物体側から順に配置する。 Step S1: An antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces in the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film has at least one layer formed by a wet process. Each lens group is arranged in the lens barrel in order from the object side.
ステップS2:第2レンズ群が、少なくとも3枚のレンズを有するようにする。
ステップS3:光学系が以下の条件式(2−1)を満足するように、第1〜第3レンズ群を準備し、
(2−1) 0.10<f/f12<0.85
ただし、
f:光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の第1レンズ群と第2レンズ群の合成焦点距離
Step S2: The second lens group has at least three lenses.
Step S3: First to third lens groups are prepared so that the optical system satisfies the following conditional expression (2-1):
(2-1) 0.10 <f / f12 <0.85
However,
f: Focal length of optical system f12: Composite focal length of first lens group and second lens group at the time of focusing on an object at infinity
ステップS4:公知の移動機構を設けることにより、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行うようにする。 Step S4: By providing a known moving mechanism, the second lens group is moved along the optical axis so that focusing from an object at infinity to an object at short distance is performed.
斯かる本願第2発明の光学系の製造方法によれば、小型で良好な光学性能を備えた光学系を製造することができる。 According to such an optical system manufacturing method of the second invention of the present application, an optical system having a small size and good optical performance can be manufactured.
G1 第1レンズ群
G1a 第1aレンズ群
G1b 第1bレンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
G3a 第3aレンズ群
G3b 第3bレンズ群
G3c 第3cレンズ群
FLG 保護フィルタガラス
S 開口絞り
I 像面
101 反射防止膜
101a 第1層
101b 第2層
101c 第3層
101d 第4層
101e 第5層
101f 第6層
101g 第7層
102 光学部材
G1 1st lens group G1a 1a lens group G1b 1b lens group G2 2nd lens group G3 3rd lens group G3a 3a lens group G3b 3b lens group G3c 3c lens group FLG Protective filter glass S Aperture stop I Image surface 101
Claims (23)
前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでおり、
前記第2レンズ群が、2つの負レンズ成分を有し、
前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、
以下の条件式を満足し、
0.30<f/f12<0.55
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
前記第1レンズ群が複数の正レンズを有し、
前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された両凸形状の正レンズが以下の条件式を満足し、
85<νd1pf<110
ただし、
νd1pf:前記第1レンズ群中の前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された前記正レンズの硝材のd線に対するアッベ数
前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、
前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
0.30<TL1a/TL1<0.50
ただし、
TL1a:前記第1aレンズ群の光軸に沿った長さ
TL1:前記第1レンズ群の光軸に沿った長さ In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power,
An antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is a layer formed using a wet process. At least one layer,
The second lens group has two negative lens components;
By moving the second lens group along the optical axis, focusing from an object at infinity to an object at a short distance,
The following conditional expression is satisfied:
0.30 <f / f12 <0.55
However,
f: focal length of the optical system f12: combined focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity The first lens group has a plurality of positive lenses,
Among the plurality of positive lenses, the biconvex positive lens arranged closest to the object side satisfies the following conditional expression :
85 <νd1pf <110
However,
νd1pf: Abbe number with respect to d-line of the glass material of the positive lens arranged closest to the object side among the plurality of positive lenses in the first lens group
The first lens group is composed of a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side,
An air space between the first lens group and the first lens group is the largest of the air spaces in the first lens group;
An optical system satisfying the following conditional expression:
0.30 <TL1a / TL1 <0.50
However,
TL1a: length along the optical axis of the first lens group
TL1: Length along the optical axis of the first lens group
前記第1レンズ群、前記第2レンズ群及び前記第3レンズ群における光学面のうちの少なくとも1面に反射防止膜が設けられており、前記反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも1層含んでおり、
前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることで無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、
前記第2レンズ群が、少なくとも3枚のレンズを有し、
以下の条件式を満足し、
0.30<f/f12<0.85
ただし、
f:前記光学系の焦点距離
f12:無限遠物体合焦時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の合成焦点距離
前記第1レンズ群が複数の正レンズを有し、
前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された両凸形状の正レンズが以下の条件式を満足し、
85<νd1pf<110
ただし、
νd1pf:前記第1レンズ群中の前記複数の正レンズのうちで最も物体側に配置された前記正レンズの硝材のd線に対するアッベ数
前記第1レンズ群が、物体側から順に、第1aレンズ群と、第1bレンズ群とから構成され、
前記第1aレンズ群と前記第1bレンズ群との空気間隔が、前記第1レンズ群中の空気間隔のうちで最大であり、
以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
0.30<TL1a/TL1<0.50
ただし、
TL1a:前記第1aレンズ群の光軸に沿った長さ
TL1:前記第1レンズ群の光軸に沿った長さ In order from the object side, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group having a positive refractive power,
An antireflection film is provided on at least one of the optical surfaces of the first lens group, the second lens group, and the third lens group, and the antireflection film is a layer formed using a wet process. At least one layer,
By moving the second lens group along the optical axis, focusing from an object at infinity to an object at a short distance,
The second lens group has at least three lenses;
The following conditional expression is satisfied:
0.30 <f / f12 <0.85
However,
f: focal length of the optical system f12: combined focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on an object at infinity The first lens group has a plurality of positive lenses,
Among the plurality of positive lenses, the biconvex positive lens arranged closest to the object side satisfies the following conditional expression :
85 <νd1pf <110
However,
νd1pf: Abbe number with respect to d-line of the glass material of the positive lens arranged closest to the object side among the plurality of positive lenses in the first lens group
The first lens group is composed of a 1a lens group and a 1b lens group in order from the object side,
An air space between the first lens group and the first lens group is the largest of the air spaces in the first lens group;
An optical system satisfying the following conditional expression:
0.30 <TL1a / TL1 <0.50
However,
TL1a: length along the optical axis of the first lens group
TL1: Length along the optical axis of the first lens group
1.45<nd2n<1.65
ただし、
nd2n:前記第2レンズ群中の前記負レンズの硝材のd線に対する屈折率 The optical system according to claim 2, wherein the second lens group includes at least one negative lens that satisfies the following conditional expression.
1.45 <nd2n <1.65
However,
nd2n: refractive index with respect to d-line of the glass material of the negative lens in the second lens group
前記ウェットプロセスを用いて形成された層は、前記多層膜を構成する層のうちの最も表面側の層であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の光学系。 The antireflection film is a multilayer film,
Wherein the layer formed using a wet process, the optical according to any one of claims 1 to 3, wherein the a layer of the most surface side of the layers constituting the multilayer film system.
15<νd2p<30
ただし、
νd2p:前記第2レンズ群中の前記正レンズの硝材のd線に対するアッベ数 The optical system according to any one of claims 1 to 15 , wherein the second lens group includes a positive lens that satisfies the following conditional expression.
15 <νd2p <30
However,
νd2p: Abbe number with respect to d-line of the glass material of the positive lens in the second lens group
80<νd1p<110
ただし、
νd1p:前記第1レンズ群中の前記正レンズの硝材のd線に対するアッベ数 The optical system according to any one of claims 1 to 16 , wherein the first lens group includes at least one positive lens that satisfies the following conditional expression.
80 <νd1p <110
However,
νd1p: Abbe number with respect to d-line of the glass material of the positive lens in the first lens group
1.50<nd1n<1.75
ただし、
nd1n:前記第1レンズ群中の前記負レンズの硝材のd線に対する屈折率 The optical system according to any one of claims 1 to 17 , wherein the first lens group includes at least one negative lens that satisfies the following conditional expression.
1.50 <nd1n <1.75
However,
nd1n: Refractive index with respect to d-line of the glass material of the negative lens in the first lens group
前記第3bレンズ群が光軸と直交する方向の成分を含むように移動することを特徴とする請求項1から請求項19のいずれか一項に記載の光学系。 The third lens group includes, in order from the object side, a 3a lens group having a positive refractive power, a 3b lens group having a negative refractive power, and a third c lens group having a positive refractive power. ,
The optical system according to any one of claims 1 to 19 , wherein the third lens group group moves so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis.
70<νd1bp<110
ただし、
νd1bp:前記第1bレンズ群中の前記正レンズの硝材のd線に対するアッベ数 Before Symbol the 1b lens group, an optical system as claimed in any one of claims 21, characterized in that it comprises a positive lens that satisfies a conditional expression.
70 <νd1bp <110
However,
νd1bp: Abbe number with respect to d-line of the glass material of the positive lens in the 1b lens group
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