JP6440375B2 - 光学系及びそれを有する撮像装置 - Google Patents

光学系及びそれを有する撮像装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6440375B2
JP6440375B2 JP2014080999A JP2014080999A JP6440375B2 JP 6440375 B2 JP6440375 B2 JP 6440375B2 JP 2014080999 A JP2014080999 A JP 2014080999A JP 2014080999 A JP2014080999 A JP 2014080999A JP 6440375 B2 JP6440375 B2 JP 6440375B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
positive
positive lens
optical system
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2014080999A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2015200845A (ja
JP2015200845A5 (ja
Inventor
章 水間
章 水間
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2014080999A priority Critical patent/JP6440375B2/ja
Publication of JP2015200845A publication Critical patent/JP2015200845A/ja
Publication of JP2015200845A5 publication Critical patent/JP2015200845A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6440375B2 publication Critical patent/JP6440375B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Lenses (AREA)

Description

本発明は、光学系に関し、例えば銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視用カメラ、TVカメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系に好適なものである。
近年、撮像装置に用いられる光学系は高解像度の画像が容易に得られること、また広画角で広範囲の撮影が容易であることが要求されている。また、最も像側のレンズ面と撮像面との間にローパスフィルターや色補正フィルター等の各種光学素子が配置されることから、比較的長いバックフォーカスを有すること等が要求されている。
従来、物体側から像側へ順に正又は負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群からなり、広画角で全系の焦点距離がバックフォーカスより短いレトロフォーカス型の光学系が知られている(特許文献1,2)。特許文献1,2では長いバックフォーカスを有した広画角の光学系を開示している。
特開平8−179196号公報 特開2009−109723号公報 特開2012−123155号公報
レトロフォーカス型の光学系は長いバックフォーカスを確保しつつ広画角化を図るのが比較的容易である。しかしながらレトロフォーカス型の光学系では、開口絞りを挟んで非対称な屈折力配置となる。このため、コマ収差、歪曲、倍率色収差などの非対称に起因する諸収差の発生が多くなり、高い光学性能を得ることが難しくなる傾向がある。
バックフォーカスが長く、しかも広画角で、画面全体にわたり高い光学性能を得るには、光学系中の開口絞りの前後のレンズ群の屈折力やレンズ構成等を適切に設定することが重要になってくる。これらの設定が適切でないと広画角で高い光学性能の光学系を得るのが困難になってくる。
本発明は、バックフォーカスが長く広画角でありながら画面全域で高画質の画像を得るのが容易な光学系の提供を目的とする。
本発明の光学系は、 物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群より構成された光学系であって、
前記後群は、物体側から像側へ順に、正レンズG31と該正レンズG31の像側に隣接して配置された負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有し、
前記正レンズG31の物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径を各々R31f,R31r、前記正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd31,θgF31、前記負レンズG32の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd32,θgF32、前記正レンズG33の材料の屈折率および前記正レンズG34の材料の屈折率のうち大きい方をNd3pとするとき、
1.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<10.0
νd31>80.0
θgF31−(−0.001682×νd31+0.6438)>0.0
θgF32−(−0.001682×νd32+0.6458)<0.0
Nd3p>1.84
なる条件式を満足することを特徴としている。
この他本発明の光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第3レンズ群より構成された光学系であって、
前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズG21、正レンズG22、正レンズG23、負レンズG24より構成され、 前記第3レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズG31と該正レンズG31の像側に隣接して配置された負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有し、
フォーカシングに際して前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動し、
前記正レンズG31の物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径を各々R31f,R31r、前記正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd31,θgF31とするとき、
1.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<10.0
νd31>70.0
θgF31−(−0.001682×νd31+0.6438)>0.0
なる条件式を満足することを特徴としている。
この他本発明の光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群より構成された光学系であって、
前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群より構成され、前記後群は正の屈折力の第3レンズ群より構成され、 前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズG21、正レンズG22、正レンズG23、負レンズG24より構成され、 フォーカシングに際して前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動し、
前記後群は、物体側から像側へ順に、正レンズG31と該正レンズG31の像側に隣接して配置された負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有し、
前記正レンズG31の物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径を各々R31f,R31r、前記正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd31,θgF31、前記正レンズG33の材料の屈折率および前記正レンズG34の材料の屈折率のうち大きい方をNd3pとするとき、
1.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<10.0
νd31>70.0
θgF31−(−0.001682×νd31+0.6438)>0.0
Nd3p>1.84
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明によれば、バックフォーカスが長く広画角でありながら画面全域で高画質の画像を得るのが容易な光学系が得られる。
実施例1のレンズ断面図 実施例1の無限遠物体における収差図 実施例2のレンズ断面図 実施例2の無限遠物体における収差図 実施例3のレンズ断面図 実施例3の無限遠物体における収差図 アッベ数νdと部分分散比θgFとの関係を示す図 本発明の撮像装置の要部概略図
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明の光学系は、物体側から像側順に配置された、正又は負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群を有する。本発明の光学系は、焦点距離がバックフォーカスよりも短いレトロフォーカス型の撮像光学系である。
図1は本発明の実施例1のレンズ断面図である。図2は実施例1の無限遠に合焦したときの縦収差である。図3は本発明の実施例2のレンズ断面図である。図4は実施例2の無限遠に合焦したときの縦収差である。図5は本発明の実施例3のレンズ断面図である。図6は実施例3の無限遠に合焦したときの縦収差である。図7は材料のアッベ数νdと部分分散比θgFとの関係を示す図である。図8は本発明の光学系を備えるカメラ(撮像装置)の概略図である。
各実施例の光学系は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置(光学装置)に用いられる撮像光学系として好適なものである。レンズ断面図において、左方が物体側(前方)で、右方が像側(後方)である。尚、各実施例の光学系をプロジェクターなどの投射レンズとして用いても良い。このときは左方がスクリーン側、右方が被投射画像側となる。
レンズ断面図において、LAは光学系である。光学系LAは開口絞りSPを挟んで物体側に正又は負の屈折力の前群LFと像側に正の屈折力の後群LRを有する構成よりなっている。前群LFは正又は負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2より構成されている。後群LRは正の屈折力の第3レンズ群L3より構成されている。フォーカシングに際して第2レンズ群L2と第3レンズ群L3が移動する。
ここでレンズ群とはフォーカシングに際しての間隔変化を基準に分けられており、各レンズ群は1枚又は複数枚のレンズより構成されている。IPは像面であり、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはCCDセンサやCMOSセンサなどの固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。
それぞれの縦収差図は、左から順に、球面収差、非点収差、歪曲、倍率色収差を表している。球面収差を示す図において、dはd線(587.6nm)、gはg線(435.8nm)を表している。また、非点収差を示す図において、Sはd線のサジタル方向、Mはd線のメリディオナル方向を表している。また、歪曲を示す図は、d線における歪曲を表している。倍率色収差はd線に対するg線について表している。FnoはFナンバー、ωは撮影画角の半画角(度)を示す。
各実施例の光学系は、物体側から像側順に配置された、正又は負の屈折力の前群LF、開口絞りSP、正の屈折力の後群LRより構成されている。後群LRは物体側から像側へ順に、正レンズG31と正レンズG31の像側に隣接して配置された負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有している。
正レンズG31の物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径を各々R31f,R31rとする。正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd31,θgF31とする。このとき、
1.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<10.0・・・(1)
νd31>70.0 ・・・(2)
θgF31−(−0.001682・νd31+0.6438)>0.0・・・(3)
なる条件式を満足する。
ここでアッベ数νdと部分分散比θgFは次のとおりである。g線(波長435.8nm)、F線(波長486.1nm)、d線(波長587.6nm)、C線(波長656.3nm)に対する材料の屈折率をそれぞれNg、NF、Nd、NCとする。このときアッベ数νdと部分分散比θgFは以下のように表すことができる。
νd=(Nd−1)/(NF−NC) ・・・(a)
θgF=(Ng−NF)/(NF−NC) ・・・(b)
図7は材料のアッベ数νdと部分分散比θgFの関係を示したグラフである。図7では、株式会社オハラ社製の製品名:PBM2(νd=36.26、θgF=0.5828)と製品名:NSL7(νd=60.49、θgF=0.5436)を示す。図7において2つの材料の2点を結んだ線を基準線とする。低分散ガラスに関しては、基準線より上側に位置するものを使用するのが二次スペクトルの補正に対し効果的である。また基準線から離れるほど補正効果が高まる。
各実施例では、後群LRに用いる正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を適切に設定し、かつ正レンズのレンズ形状を適切に設定することで、色収差を良好に補正しつつ、高い光学性能を得ている。特に、倍率色収差において、g線の曲がりを軽減している。
条件式(1)は、後群LRを構成する接合レンズG3aの正レンズG31のレンズ形状(シェイプファクター)に関する。条件式(1)の上限を超えると、前群LFより球面収差が多く発生し、この収差補正が困難となり、高い光学性能を得るのが困難となる。又、軸外光線の正レンズG31への入射角がきつくなり、倍率色収差が増加し、g線の曲がりが大きくなる。また、条件式(1)の下限を超えると、球面収差が補正過剰となり、高い光学性能を維持することが困難となる。
条件式(2),(3)は、後群LRを構成する接合レンズG3aの正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比に関する。つまり、条件式(2),(3)を満足する材料は、低分散でありながら、異常分散性を有しているので、色収差を効果的に補正することができる。条件式(2)の下限を超えると、後群LRの色消しが不十分となり、色収差の補正が困難となる。条件式(3)の下限を超えると、正レンズG31の材料の異常分散性が小さくなり、倍率色収差の補正が困難となる。
更に好ましくは条件式(1),(2)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
3.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<8.0・・・(1a)
νd31>80.0 ・・・(2a)
各実施例によれば、以上のようにレンズ構成を特定することによって、球面収差、コマ収差、非点収差等の諸収差を良好に補正しつつ、軸上色収差、倍率色収差を良好に補正している。これにより長いバックフォーカスを有するレトロフォーカス型の広画角で高い光学性能を有する光学系を得ている。
各実施例では前群LFは、物体側から像側順に配置された、正又は負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2より構成され、後群LRは正の屈折力の第3レンズ群L3から構成されている。無限遠から近距離へのフォーカシングに際して第2レンズ群L2と第3レンズ群L3が物体側へ一体的に(同一の軌跡で)又は独立に(互いに異なった軌跡で)移動する。また第1レンズ群L1と第2レンズ群L2の間隔を変えながらフォーカスすることで、物体距離の変動によって生じる像面変動を軽減している。
また各実施例において、第3レンズ群L3は最も像側に正レンズを有し、該正レンズに非球面を設けることが好ましい。この正レンズに非球面を設けると、サジタル像面の倒れを少なくし、画面周辺まで良好な光学性能を得ることが容易となる。
各実施例において好ましくは次の条件式のうち1以上を満足するのが良い。負レンズG32の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd32,θgF32とする。第2レンズ群L2は物体側から像側へ順に配置された、正レンズG21、正レンズG22、正レンズG23、負レンズG24より構成することである。そして正レンズG22と正レンズG23は接合され、負レンズG24は接合され構成するのが良い。このとき、正レンズG22の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd22,θgF22とする。
材料のアッベ数νd2pi、部分分散比をθgF2piとし、正レンズG22又は正レンズG23の材料の異常部分分散性ΔθgF2pi
ΔθgF2pi=θgF2pi−(−1.665×10-7×νd2pi3+5.213×10-5×νd2pi2−5.656×10-3×νd2pi+7.278×10-1
とする。正レンズG33の材料又は正レンズG34の材料の屈折率をNd3pとする。このとき、次の条件式のうち1以上を満足するのが良い。
θgF32−(−0.001682×νd32+0.6458)<0.0・・・(4)
νd22>65.0 ・・・(5)
θgF22−(−0.001682×νd22+0.6438)>0.0・・・(6)
ΔθgF2pi>0.0272 ・・・(7)
Nd3p>1.84 ・・・(8)
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。
条件式(4)は、後群LRを構成する接合レンズG3aの負レンズG32の材料のアッベ数と部分分散比に関し、主に色収差を良好に補正するためのものである。条件式(4)の下限を超えると、負レンズG32の材料の異常分散性が大きくなりすぎて、倍率色収差を補正することが困難となる。条件式(5)、(6)は、第2レンズ群L2を構成する正レンズG22の材料のアッベ数と部分分散比に関し、主に色収差を良好に補正するためのものである。条件式(5)の下限を超えると、第2レンズ群L2内での色消しが不十分となり、色収差の補正が困難となる。
条件式(6)の下限を超えると、正レンズG22の材料の異常分散性が小さくなり、軸上色収差を良好に補正するのが困難となる。条件式(7)で特定する材料の異常部分分散性(異常部分分散比)ΔθgFについて説明する。
アッベ数νd、部分分散比θgFは前述の(a)式,(b)式で表される。異常部分分散性ΔθgFは以下のように表すことができる。
ΔθgF=θgF−(−1.665×10-7×νd3+5.213×10-5×νd2−5.656×10-3×νd+7.278×10-1) ・・・(c)
条件式(7)は、第2レンズ群L2の正レンズG22又は正レンズG23の材料の異常部分分散性を表す。条件式(7)を満たす材料からなる正レンズを用いることで色収差を良好に補正することが容易となる。条件式(7)の下限を超えると、正レンズの材料の異常分散性が小さくなり、軸上色収差を良好に補正することが困難となる。
条件式(7)を満たす光学材料の具体例として、例えばアクリル系UV硬化樹脂(Nd=1.545、νd=25.3、θgF=0.77)やN−ポリビニルカルバゾール(Nd=1.696、νd=17.7、θgF=0.69)がある。尚、条件式(7)を満足する材料であれば、これらの材料に限定するものではない。
また、一般の硝材とは異なる特性を持つ光学材料として、下記の無機酸化物ナノ微粒子を合成樹脂中に分散させた混合体がある。TiO2(Nd=2.758、νd=9.54、θgF=0.76)等がある。TiO2微粒子を合成樹脂中に適切な体積比で分散させた場合、条件式(7)を満足する光学材料が得られる。なお、条件式(7)を満足する材料であれば、これらに限定するものではない。
TiO2は様々な用途で使われる材料であり、光学分野では反射防止膜などの光学薄膜を構成する蒸着用材料として用いられている。他にも光触媒、白色顔料などとして、またTiO2微粒子は化粧品材料として用いられている。
各実施例において樹脂に分散させる微粒子の平均径は、散乱などの影響を考えると2nm〜50nm程度がよく、凝集を抑えるために分散剤などを添加しても良い。微粒子を分散させる媒体材料としては、ポリマーが良く、成形型等を用いて光重合成形または熱重合成形することにより高い量産性を得ることができる。ナノ微粒子を分散させた混合体の分散特性N(λ)は、良く知られたDrudeの式から導きだされた次式によって簡単に計算することができる。
即ち、波長λにおける屈折率N(λ)は、
N(λ)=[1+V{Npar(λ)2−1}+(1−V){Npoly(λ)2−1}]1/2
である。ここで、λは任意の波長、Nparは微粒子の屈折率、Npolyはポリマーの屈折率、Vはポリマー体積に対する微粒子の総体積の分率である。このように樹脂や樹脂中に微粒子を分散させた有機複合物は条件式(7)を満たす光学材料である。
各実施例では、前述の条件式(7)を満たす材料として前述の有機複合物を用いている。
条件式(8)は光学系のペッツヴァール和を適切に設定するものである。条件式(8)の下限を超えると、ペッツヴァール和が正の方向に増大し、像面湾曲等の軸外収差を良好に補正するのが困難になる。更に好ましくは条件式(5),(7)の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
νd22>67.0 ・・・(5a)
ΔθgF2pi>0.1 ・・・(7a
上のように各実施例によれば、球面収差、コマ収差、非点収差等の諸収差を抑えながら、軸上色収差、倍率色収差を良好に補正した高画質でバックフォーカスの長いレトロフォーカスタイプの光学系が得られる。
次に各実施例のレンズ構成について説明する。
[実施例1]
本発明の実施例1について説明する。実施例1は物体側から像側に順に、正の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、開口絞りSP、正の屈折力の第3レンズ群L3で構成されている。フォーカシングに際して第2レンズ群L2と第3レンズ群L3が移動する。
第1レンズ群L1は物体側より像側へ順に、メニスカス形状の負の屈折力のレンズ(負レンズ)、負レンズ、正の屈折力のレンズ(正レンズ)、負レンズ、正レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズを有している。第2レンズ群L2は物体側より像側へ順に、正レンズG21、正レンズG22と正レンズG23と負レンズG24の3つのレンズを接合した接合レンズG2aを有している。また、接合レンズG2aを構成する正レンズG23は樹脂や樹脂中に微粒子を分散させた有機複合物を含んだ材料よりなっている。
第3レンズ群L3は物体側より像側へ順に、正レンズG31と負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有している。各収差図から明らかなように実施例1では諸収差が良好に補正されている。
[実施例2]
本発明の実施例2について説明する。実施例2は物体側から像側に順に、正の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、開口絞りSP、正の屈折力の第3レンズ群L3で構成されている。フォーカシングに際して第2レンズ群L2と第3レンズ群L3が移動する。第1レンズ群L1は物体側より像側へ順に、メニスカス形状の負レンズ、負レンズ、正レンズ、負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズを有している。
第2レンズ群L2のレンズ構成は実施例1と同じである。第3レンズ群L3のレンズ構成は実施例1と同じである。各収差図から明らかなように実施例2では諸収差が良好に補正されている。
[実施例3]
本発明の実施例3について説明する。実施例3は物体側から像側に順に、負の屈折力の第1レンズ群L1、正の屈折力の第2レンズ群L2、開口絞りSP、正の屈折力の第3レンズ群L3で構成されている。フォーカシングに際して第2レンズ群L2と第3レンズ群L3が移動する。
第1レンズ群L1は物体側より像側へ順に、メニスカス形状の負レンズ、負レンズ、正レンズ、負レンズと正レンズを接合した接合レンズを有している。第2レンズ群L2のレンズ構成は実施例1と同じである。第3レンズ群L3のレンズ構成は実施例1と同じである。各収差図から明らかなように実施例3では諸収差が良好に補正されている。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
次に、本発明の光学系を用いた一眼レフカメラシステム(撮像装置)の実施例を、図8を用いて説明する。
図8において、10は一眼レフカメラ本体、11は本発明による光学系を撮像光学系として搭載した交換レンズである。12は交換レンズ11を通して得られる被写体像を受光するフィルムや撮像素子などの記録手段である。13は交換レンズ11からの被写体像を観察するファインダー光学系、14は交換レンズ11で形成された被写体像を記録手段12とファインダー光学系13に切り替えて伝送するための回動するクイックリターンミラーである。
ファインダーで被写体像を観察する場合は、クイックリターンミラー14を介してピント板15に結像した被写体像をペンタプリズム16で正立像としたのち、接眼光学系17で拡大して観察する。撮影時にはクイックリターンミラー14が矢印方向に回動して被写体像は記録手段12に結像して記録される。18はサブミラー、19は焦点検出装置である。
このように本発明の光学系を一眼レフカメラ等の交換レンズ等の撮像光学系として適用することにより、高い光学性能を有した撮像装置を得ている。また、本撮像装置は、クイックリターンミラー14等を有さないミラ−レスの一眼レフカメラや、レンズ交換式ではない撮像装置には同様に適用することができる。
以下に、実施例1乃至3に各々対応する数値実施例1乃至3を示す。各数値実施例において、iは物体側からの面の順番を示し、riは第i番目(第i面)の曲率半径、diは第i面と第i+1面との間の間隔、ndi、νdiはそれぞれd線を基準とした屈折率、アッベ数を示す。BFはバックフォーカスである。
可変となっている間隔は撮影倍率によって変化する。また、非球面は面番号の後に、*の符号を付加して表している。非球面形状は、Xを光軸方向の面頂点からの変位量、hを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、rを近軸曲率半径、Kを円錐定数、A4、A6、A8、A10、A12を各次数の非球面係数とするとき、
で表す。なお、各非球面係数における「E±XX」は「×10±XX」を意味している。また、前述の各条件式に関係した数値を表1に示す。更に、表2に条件式(7)に関する材料の屈折率を示す。
(数値実施例1)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 73.355 3.50 1.58313 59.4
2* 27.700 11.46
3 -307.490 1.85 1.48749 70.2
4 52.694 5.39
5 -260.875 4.01 1.90366 31.3
6 -73.913 3.89
7 -41.457 1.85 1.60342 38.0
8 110.769 0.20
9 74.880 6.93 1.91082 35.3
10 -112.546 0.20
11 90.943 10.39 1.59522 67.7
12 -38.225 1.70 1.73800 32.3
13 -81.837 (可変)
14 47.083 5.24 1.91082 35.3
15 -1364.203 1.40
16 196.395 4.08 1.59522 67.7
17 -75.554 1.00 1.54493 25.3
18 -51.514 1.55 1.69895 30.1
19 29.651 (可変)
20(絞り) ∞ 6.96
21 -22.117 4.42 1.49700 81.5
22 -16.399 1.50 1.73800 32.3
23 -52.708 0.13
24 123.246 7.39 1.59522 67.7
25 -31.376 0.14
26* -103.187 4.35 1.85400 40.4
27 -38.560 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-8.44469e-007 A 6=-1.40474e-009 A 8=-1.12523e-012 A10= 9.45006e-016 A12=-3.55532e-018

第26面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.94362e-006 A 6=-1.20811e-009 A 8= 8.28446e-013 A10=-2.15964e-014 A12= 2.93999e-017

焦点距離 34.30
Fナンバー 1.45
半画角(度) 32.25
像高 21.64
レンズ全長 142.82
BF 38.99

INF NEAR(0.3m)
d13 8.46 1.87
d19 5.83 5.83
d27 38.99 45.58

レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 145.81
2 14 757.69
3 20 46.16
(数値実施例2)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 58.880 3.50 1.58313 59.4
2* 25.574 11.77
3 -8571.522 1.85 1.48749 70.2
4 45.855 5.78
5 -290.363 4.23 1.90366 31.3
6 -61.704 3.36
7 -40.401 1.85 1.60342 38.0
8 48.751 6.53 1.91082 35.3
9 -744.267 0.20
10 72.017 11.11 1.59522 67.7
11 -37.051 1.70 1.73800 32.3
12 -58.399 (可変)
13 49.989 5.04 1.91082 35.3
14 -1201.246 1.96
15 203.633 3.92 1.59522 67.7
16 -79.188 1.00 1.54493 25.3
17 -52.680 1.55 1.69895 30.1
18 31.002 (可変)
19(絞り) ∞ 6.96
20 -22.067 4.36 1.49700 81.5
21 -16.489 1.50 1.73800 32.3
22 -52.550 0.13
23 112.424 7.46 1.59522 67.7
24 -31.650 0.14
25* -104.966 4.30 1.85400 40.4
26 -39.119 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-5.95247e-007 A 6=-3.22391e-009 A 8= 7.57366e-012 A10=-1.94579e-014 A12= 1.29887e-017

第25面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.01689e-006 A 6=-1.74541e-010 A 8=-8.57313e-012 A10= 1.08161e-014 A12=-1.14301e-017

焦点距離 34.30
Fナンバー 1.45
半画角(度) 32.25
像高 21.64
レンズ全長 142.47
BF 38.99

INF NEAR(0.3m)
d12 7.60 1.02
d18 5.67 5.67
d26 38.99 45.57

レンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 140.52
2 13 1011.41
3 19 46.03
(数値実施例3)
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 57.537 3.00 1.64000 60.1
2 26.533 11.82
3 30275.720 3.00 1.58313 59.4
4* 33.009 2.80
5 62.337 7.05 1.91082 35.3
6 -100.178 5.49
7 -49.964 1.50 1.69895 30.1
8 41.962 6.69 1.91082 35.3
9 -163.205 (可変)
10 53.176 5.83 1.88300 40.8
11 -177.927 2.19
12 68.697 5.71 1.59522 67.7
13 -76.651 1.02 1.69934 26.4
14 -50.341 1.55 1.69895 30.1
15 31.098 (可変)
16(絞り) ∞ 6.96
17 -22.290 4.52 1.49700 81.5
18 -16.536 1.50 1.73800 32.3
19 -43.827 0.13
20 91.538 7.63 1.59522 67.7
21 -32.553 0.30
22* -94.707 4.45 1.85400 40.4
23 -40.988 (可変)
像面 ∞
非球面データ
第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.72094e-006 A 6=-4.59421e-009 A 8= 9.92671e-013 A10=-4.41856e-015

第22面
K = 0.00000e+000 A 4=-7.55876e-006 A 6= 4.60713e-009 A 8=-4.19026e-011 A10= 1.07707e-013 A12=-1.18808e-016

焦点距離 34.28
Fナンバー 1.45
半画角(度) 32.26
像高 21.64
レンズ全長 135.83
BF 38.99

INF NEAR(0.3m)
d 9 8.10 0.79
d15 5.62 5.62
d23 38.99 46.30
ズームレンズ群データ
群 始面 焦点距離
1 1 -147.21
2 10 90.29
3 16 43.84

LA 光学系 LF 前群 LR 後群 SP 開口絞り
L1 第1レンズ群 L2 第2レンズ群 L3 第3レンズ群

Claims (12)

  1. 物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群より構成された光学系であって、
    前記後群は、物体側から像側へ順に、正レンズG31と該正レンズG31の像側に隣接して配置された負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有し、
    前記正レンズG31の物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径を各々R31f,R31r、前記正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd31,θgF31、前記負レンズG32の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd32,θgF32、前記正レンズG33の材料の屈折率および前記正レンズG34の材料の屈折率のうち大きい方をNd3pとするとき、
    1.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<10.0
    νd31>80.0
    θgF31−(−0.001682×νd31+0.6438)>0.0
    θgF32−(−0.001682×νd32+0.6458)<0.0
    Nd3p>1.84
    なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
  2. 前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群より構成され、前記後群は正の屈折力の第3レンズ群より構成され、フォーカシングに際して前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動することを特徴とする請求項に記載の光学系。
  3. 前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズG21、正レンズG22、正レンズG23、負レンズG24より構成されることを特徴とする請求項に記載の光学系。
  4. 前記正レンズG22と前記正レンズG23は接合されており、前記正レンズG23と前記負レンズG24は接合されていることを特徴とする請求項に記載の光学系。
  5. 前記正レンズG22の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd22,θgF22とするとき、
    νd22>65.0
    θgF22−(−0.001682×νd22+0.6438)>0.0
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項3または4に記載の光学系。
  6. 材料のアッベ数νd2pi、部分分散比をθgF2piとし、前記正レンズG22又は前記正レンズG23の材料の異常部分分散性ΔθgF2piを
    ΔθgF2pi=θgF2pi−(−1.665×10−7×νd2pi+5.213×10−5×νd2pi−5.656×10−3×νd2pi+7.278×10−1)とするとき、
    ΔθgF2pi>0.0272
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1項に記載の光学系。
  7. 物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第3レンズ群より構成された光学系であって、
    前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズG21、正レンズG22、正レンズG23、負レンズG24より構成され、
    前記第3レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズG31と該正レンズG31の像側に隣接して配置された負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有し、
    フォーカシングに際して前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動し、
    前記正レンズG31の物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径を各々R31f,R31r、前記正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd31,θgF31とするとき、
    1.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<10.0
    νd31>70.0
    θgF31−(−0.001682×νd31+0.6438)>0.0
    なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
  8. 前記正レンズG22と前記正レンズG23は接合されており、前記正レンズG23と前記負レンズG24は接合されていることを特徴とする請求項に記載の光学系。
  9. 前記正レンズG22の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd22,θgF22とするとき、
    νd22>65.0
    θgF22−(−0.001682×νd22+0.6438)>0.0
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項7または8に記載の光学系。
  10. 材料のアッベ数νd2pi、部分分散比をθgF2piとし、前記正レンズG22又は前記正レンズG23の材料の異常部分分散性ΔθgF2piを
    ΔθgF2pi=θgF2pi−(−1.665×10−7×νd2pi+5.213×10−5×νd2pi−5.656×10−3×νd2pi+7.278×10−1)とするとき、
    ΔθgF2pi>0.0272
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の光学系。
  11. 物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群より構成された光学系であって、
    前記前群は、物体側から像側へ順に配置された、正又は負の屈折力の第1レンズ群、正の屈折力の第2レンズ群より構成され、前記後群は正の屈折力の第3レンズ群より構成され、
    前記第2レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、正レンズG21、正レンズG22、正レンズG23、負レンズG24より構成され、
    フォーカシングに際して前記第2レンズ群と前記第3レンズ群が移動し、
    前記後群は、物体側から像側へ順に、正レンズG31と該正レンズG31の像側に隣接して配置された負レンズG32を接合した接合レンズG3a、正レンズG33、正レンズG34を有し、
    前記正レンズG31の物体側のレンズ面と像側のレンズ面の曲率半径を各々R31f,R31r、前記正レンズG31の材料のアッベ数と部分分散比を各々νd31,θgF31、前記正レンズG33の材料の屈折率および前記正レンズG34の材料の屈折率のうち大きい方をNd3pとするとき、
    1.0<(R31f+R31r)/(R31f−R31r)<10.0
    νd31>70.0
    θgF31−(−0.001682×νd31+0.6438)>0.0
    Nd3p>1.84
    なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
  12. 請求項1乃至11のいずれか1項に記載の光学系と、該光学系によって形成される像を受光する光電変換素子とを備えることを特徴とする撮像装置。
JP2014080999A 2014-04-10 2014-04-10 光学系及びそれを有する撮像装置 Active JP6440375B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014080999A JP6440375B2 (ja) 2014-04-10 2014-04-10 光学系及びそれを有する撮像装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014080999A JP6440375B2 (ja) 2014-04-10 2014-04-10 光学系及びそれを有する撮像装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2015200845A JP2015200845A (ja) 2015-11-12
JP2015200845A5 JP2015200845A5 (ja) 2017-06-01
JP6440375B2 true JP6440375B2 (ja) 2018-12-19

Family

ID=54552121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014080999A Active JP6440375B2 (ja) 2014-04-10 2014-04-10 光学系及びそれを有する撮像装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6440375B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6698339B2 (ja) * 2015-12-25 2020-05-27 株式会社タムロン 光学系及び撮像装置
JP6824860B2 (ja) 2017-10-16 2021-02-03 キヤノン株式会社 光学系及びそれを用いた撮像装置
JP7140571B2 (ja) * 2018-07-04 2022-09-21 キヤノン株式会社 光学系および撮像装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59185307A (ja) * 1983-04-06 1984-10-20 Asahi Optical Co Ltd 広角レンズ
JPS59202424A (ja) * 1983-04-30 1984-11-16 Minolta Camera Co Ltd 投影検査器用高倍率投影レンズ
US5625495A (en) * 1994-12-07 1997-04-29 U.S. Precision Lens Inc. Telecentric lens systems for forming an image of an object composed of pixels
JPH09138348A (ja) * 1995-11-14 1997-05-27 Nikon Corp 変倍光学系
JP4225437B2 (ja) * 1997-03-18 2009-02-18 フジノン株式会社 レトロフォーカス型レンズ
US6195209B1 (en) * 1999-05-04 2001-02-27 U.S. Precision Lens Incorporated Projection lenses having reduced lateral color for use with pixelized panels
JP2001141999A (ja) * 1999-11-11 2001-05-25 Canon Inc ズームレンズ
JP4337363B2 (ja) * 2003-02-27 2009-09-30 株式会社ニコン ズームレンズ
JP2005037576A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Minolta Co Ltd 撮像レンズ装置
JP2008164887A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Fujinon Corp 撮像レンズ
JP5042708B2 (ja) * 2007-05-21 2012-10-03 富士フイルム株式会社 投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置
JP5090852B2 (ja) * 2007-10-25 2012-12-05 富士フイルム株式会社 投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置
JP2009122418A (ja) * 2007-11-15 2009-06-04 Fujinon Corp ズームレンズおよび撮像装置
US7880978B2 (en) * 2008-08-25 2011-02-01 Acm Projektentwicklung Gmbh Objective lens system
JP5517568B2 (ja) * 2009-11-11 2014-06-11 キヤノン株式会社 光学素子及びそれを有する光学系
JP5479926B2 (ja) * 2010-01-27 2014-04-23 富士フイルム株式会社 投写レンズおよびこれを用いた投写型表示装置
JP5858827B2 (ja) * 2012-03-12 2016-02-10 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015200845A (ja) 2015-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5388446B2 (ja) 光学系及びそれを有する光学機器
JP4881035B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4630645B2 (ja) 光学系
JP5495800B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
JP5074790B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4745707B2 (ja) 光学系
JP5197242B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4819447B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
JP6566646B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5031378B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する光学機器
JP4776988B2 (ja) 光学系及びそれを有する光学機器
JP4829668B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP5196822B2 (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP4898307B2 (ja) 光学系及びそれを有する光学機器
JP2009169249A (ja) 接合レンズ及びそれを有する光学系
JP2011070032A (ja) 光学素子および光学機器
JP6622486B2 (ja) 撮像光学系及びそれを有する撮像装置
JP2005316047A (ja) ズームレンズ
JP4944586B2 (ja) 光学系及びそれを有する光学機器
JP6253379B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
JP2018004726A (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
JP6635250B2 (ja) 撮像光学系及びそれを有する撮像装置
JP6440375B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
JP2018072367A (ja) ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2012022105A (ja) 光学系及びそれを有する光学機器

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170405

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170405

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180130

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180330

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180807

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181004

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181023

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181120

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6440375

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D03