JP6554759B2 - 撮影レンズ、該撮影レンズを備えた光学機器、撮影レンズの製造方法 - Google Patents

撮影レンズ、該撮影レンズを備えた光学機器、撮影レンズの製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、写真用カメラや電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した撮影レンズと、該撮影レンズを備えた光学機器、および撮影レンズの製造方法に関する。
従来、写真用カメラやビデオカメラ等で、画角が大きく、Fナンバーが比較的明るい小型の撮影レンズが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2013−54269号公報
しかしながら、従来の広画角の撮影レンズにあっては、諸収差の補正が充分ではなく、光学性能が不充分であるという問題がある。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、広画角で高い光学性能を有する撮影レンズ、該撮影レンズを備えた光学機器、撮影レンズの製造方法を提供することを課題とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る撮影レンズは、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを有し、前記第1レンズ群は、負レンズと、前記負レンズの像側に隣り合う正レンズ成分と、前記正レンズ成分の像側に隣接して両凸レンズを有し、前記第2レンズ群は、接合レンズを有し、最も像側のレンズが両凸形状の正レンズであり、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.65 ≦ f/fS1 < 2.00
0.30 < f/f1 < 1.25
ただし、
f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
fS1: 前記正レンズ成分の焦点距離
f1:前記両凸レンズの焦点距
また、本発明に係る光学機器は、上記撮影レンズを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、広画角で高い光学性能を有する撮影レンズ、該撮影レンズを備えた光学機器、撮影レンズの製造方法を提供することができる。
第1実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。 第1実施例に係る撮影レンズの諸収差図である。 第2実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。 第2実施例に係る撮影レンズの諸収差図である。 第3実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。 第3実施例に係る撮影レンズの諸収差図である。 第4実施例に係る撮影レンズの構成を示す断面図である。 第4実施例に係る撮影レンズの諸収差図である。 本発明に係る撮影レンズを備えた光学機器の断面図である。 本発明に係る撮影レンズの製造方法の概略を示す図である。
以下、本発明に係る撮影レンズ、光学機器、および撮影レンズの製造方法について説明する。まず、本発明に係る撮影レンズから説明する。
本発明に係る撮影レンズは、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを有し、前記第1レンズ群は、負レンズと、正レンズ成分とを有し、前記正レンズ成分の像側に隣接して両凸レンズを有している。なお、レンズ成分とは、単レンズまたは接合レンズをいう。
本発明に係る撮影レンズは、上記の構成とすることにより、広画角化を達成し、また、諸収差、特にコマ収差および像面湾曲を良好に補正し、高い光学性能を実現することができる。
また、本発明に係る撮影レンズは、このような構成のもと、次の条件式(1)を満足することが好ましい。
(1)0.30 < f/fS1 < 2.00
ただし、
f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
fS1: 前記正レンズ成分の焦点距離
条件式(1)は、撮影レンズ全系の焦点距離と前記第1レンズ群の前記正レンズ成分の焦点距離との関係式である。条件式(1)を満足することにより、前記正レンズ成分のパワー配置を最適とすることができる。
条件式(1)の対応値が下限値を下回ると、撮影レンズ全系の焦点距離に対して前記正レンズ成分の焦点距離が大きくなり、球面収差が大きくなってしまい、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式(1)の下限値を0.40にすることが好ましい。
条件式(1)の対応値が上限値を上回ると、撮影レンズ全系の焦点距離に対して相対的に前記正レンズ成分の焦点距離が小さくなり、球面収差が補正過剰となってしまい、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式(1)の上限値を1.60にすることが好ましい。
また、本発明に係る撮影レンズは、次の条件式(2)を満足することが好ましい。
(2)0.10 < f/f1 < 1.50
ただし、
f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
f1:前記両凸レンズの焦点距離
条件式(2)は、撮影レンズ全系の焦点距離と前記第1レンズの前記両凸レンズの焦点距離との関係式である。条件式(2)を満足することにより、前記両凸レンズのパワー配置を最適にすることができる。
条件式(2)の対応値が下限値を下回ると、撮影レンズ全系の焦点距離に対して前記両凸レンズの焦点距離が大きくなり、像面湾曲がマイナス側になるため、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式(2)の下限値を0.30にすることが好ましい。
条件式(2)の対応値が上限値を上回ると、像面湾曲がプラス側になるため、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式(2)の上限値を1.25にすることが好ましい。また、本発明の効果をさらに確実にするために、条件式(2)の上限値を1.00にすることが好ましい。
また、本発明に係る撮影レンズは、像面に対して、前記第1レンズ群を固定し、前記第2レンズ群を光軸方向へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体へ合焦することが好ましい。
フォーカス方式としてレンズ系全体を繰り出す所謂全体繰り出し方式を採用すると、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、像面湾曲が著しくプラス側に変化してしまう。そこで本発明に係る撮影レンズは、レンズ系の一部の間隔が狭くなるように変化させるフォーカス方式を採用した。具体的には、前記第2レンズ群を移動させることにより前記第2レンズ群と絞りとの間隔を狭くなるように変化させている。
また、本発明に係る撮影レンズは、前記両凸レンズを光軸と略直交方向の成分を含むように移動させることによって、手ブレによる像ブレの補正を行うことが好ましい。
このように、前記両凸レンズを防振レンズ群とする構成により、他のレンズを防振レンズ群とするよりもレンズ系の小型化を図ることができる。すなわち、防振レンズ群が前記両凸レンズのみなので、防振機構を小型化でき、鏡筒に組み込むことに適している。
また、本発明に係る撮影レンズは、最も像側のレンズが正レンズであることが好ましい。
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。
また、本発明に係る撮影レンズは、次の条件式(3)を満足することが好ましい。
(3)1.0 < fL1/f < 6.5
ただし、
f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
fL1:前記最も像側の正レンズの焦点距離
条件式(3)は、撮影レンズ全系の焦点距離と前記最も像側の正レンズの焦点距離との関係式である。条件式(3)を満足することにより、前記最も像側の正レンズのパワー配置を最適にすることができる。
条件式(3)の対応値が下限値を下回ると、撮影レンズ全系の焦点距離に対して相対的に前記最も像側の正レンズの焦点距離が小さくなり、コマ収差の補正が過剰となってしまい、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式(3)の下限値を1.2にすることが好ましい。
条件式(3)の対応値が上限値を上回ると、撮影レンズ全系の焦点距離に対して前記最も像側の正レンズの焦点距離が大きくなり、コマ収差の補正不足となってしまい、好ましくない。なお、本発明の効果を確実にするために、条件式(3)の上限値を5.5にすることが好ましい。
また、本発明に係る撮影レンズは、前記最も像側の正レンズは、両凸形状であることが好ましい。この構成により、コマ収差をさらに良好に補正し、歪曲収差も良好に補正することができる。
また、本発明に係る撮影レンズは、前記第1レンズ群の前記正レンズ成分は、接合レンズであることが好ましい。この構成により、色収差を良好に補正することができる。
また、本発明に係る撮影レンズは、前記第2レンズ群は、接合レンズを有することが好ましい。この構成により、色収差を良好に補正することができる。
また、本発明に係る撮影レンズは、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを有することが好ましい。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。
また、本発明に係る光学機器は、上述した構成の撮影レンズを備えていることを特徴とする。これにより、広画角で高い光学性能を備えた光学機器を実現することができる。
また、本発明に係る撮影レンズの製造方法は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを有する撮影レンズの製造方法であって、前記第1レンズ群を、負レンズと、正レンズ成分とを有し、前記正レンズ成分の像側に隣接して両凸レンズを有するように構成し、以下の条件式を満足するように構成することを特徴とする。
(1)0.30 < f/fS1 < 2.00
ただし、
f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
fS1: 前記正レンズ成分の焦点距離
斯かる撮影レンズの製造方法により、広画角で高い光学性能を備えた撮影レンズを製造することができる。
(数値実施例)
以下、本発明の数値実施例に係る変倍光学系を添付図面に基づいて説明する。
(第1実施例)
図1は、第1実施例に係る撮影レンズSL1の構成を示す断面図である。
図1に示すように、本実施例に係る撮影レンズSL1は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とから構成されている。
第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凹レンズL12と、両凸レンズL13と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14とを貼り合わせた接合正レンズS1と、両凸レンズL15とから構成されている。
第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズL21と両凸レンズL22との接合レンズと、両凸レンズL23とから構成されている。
像面Iの近傍には、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等からなるフィルタ群FLが配置されている。
像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。また、開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置され、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、像面Iに対して固定である。
本実施例に係る撮影レンズSL1は、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、第1レンズ群G1は像面Iに対して固定で、第2レンズ群G2は、開口絞りSと第2レンズ群G2との間隔が減少するように、像面Iに対して物体側へ移動する。
以下の表1に、本発明の第1実施例に係る撮影レンズSL1の諸元値を掲げる。
表1中の[面データ]において、面番号は物体側から数えたレンズ面の順番、rはレンズ面の曲率半径、dはレンズ面の間隔、ndはd線(波長λ=587.6nm)に対する屈折率、νdはd線(波長λ=587.6nm)に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、物面は物体面、(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、空気の屈折率d=1.00000の記載は省略している。また、レンズ面が非球面である場合には面番号に*印を付して曲率半径rの欄には近軸曲率半径を示している。
[非球面データ]には、[面データ]に示した非球面について、その形状を次式で表した場合の円錐係数と非球面係数を示す。
X(y)=(y2/r)/[1+{1−κ(y2/r2)}1/2]+A4y4+A6y6+A8y8+A10y10
ここで、光軸に垂直な方向の高さをy、高さyにおける光軸方向の変位量をX(y)、基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)をr、円錐係数をκ、n次の非球面係数をAnとする。2次の非球面係数A2は0(零)であり、記載を省略している。また、「E−n」は「×10−n」を示し、例えば、「1.234E−05」は、「1.234×10−5」を示す。
[各種データ]において、fは焦点距離、FNOはFナンバー、2ωは画角(単位は「°」)、Yは像高、TLは光学系全長、空気換算BFは空気換算バックフォーカスを示している。なお、これらの値は無限遠物体合焦時のものである。ここで、光学系全長TLは第1レンズ群G1中の最も物体側のレンズ面から像面Iまでの光軸上の距離であり、空気換算BFは第2レンズ群G2中の最も像側のレンズ面から像面Iまでの光軸上の距離を、屈折力のないフィルタ等の光学ブロックを光路中から除去した状態で測ったときの値である。
[可変間隔データ]において、fは焦点距離を、βは撮影倍率をそれぞれ示し、di(iは整数)は第i面と第(i+1)面との面間隔をそれぞれ示す。また、d0は物体から最も物体側のレンズ面までの距離をそれぞれ示す。
[レンズ群データ]には、各レンズ群の始面番号と焦点距離を示す。
[条件式対応値]には、各条件式の対応値をそれぞれ示す。
ここで、表1に記載されている焦点距離fや曲率半径r、およびその他長さの単位は一般に「mm」が使われる。しかしながら光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
なお、以上に述べた表1の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
(表1)第1実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1) 21.3358 2.93 1.4978 82.57
2) 8.9490 3.55
3) -10.0359 1.00 1.5920 67.07
*4) 15.8094 0.66
5) 20.6542 2.99 1.8348 42.73
6) -8.6029 1.02 1.8467 23.80
7) -14.4877 1.45
8) 41.4337 2.85 1.6516 58.57
9) -52.4619 1.79
10) (絞りS) d10
11) -11.0769 2.63 1.7618 26.58
12) 60.3123 3.05 1.7292 54.61
13) -15.7190 0.87
14) 35.6076 3.69 1.5891 61.25
*15) -16.2937 d15
16) 0.0000 0.50 1.5168 63.88
17) 0.0000 1.11
18) 0.0000 1.59 1.5168 63.88
19) 0.0000 0.30
20) 0.0000 0.70 1.5168 63.88
21) 0.0000 0.70
像面 ∞

[非球面データ]
面番号:4
κ = 0.0000
A4 = 1.67690E−05
A6 = -4.60276E−07
A8 = 1.18853E−09
A10= 3.89617E−11

面番号:15
κ = 0.0000
A4 = 8.20587E−05
A6 = 1.17674E−07
A8 = -2.33994E−09
A10= 1.62850E−11

[各種データ]
f 13.00
FNO 1.85
2ω 70.96
Y 8.10
TL 50.58
空気換算BF 15.10

[可変間隔データ]
forβ 無限遠 −0.01
d 0 ∞ 1287.77
d10 6.04 5.88
d15 11.16 11.32

[レンズ群データ]
始面 焦点距離
G1 1 30.014
G2 11 19.257

[各条件式対応値]
(1)f/fS1=1.20
(2)f/f1=0.36
(3)fL1/f=1.50
図2は、第1実施例に係る撮影レンズSL1の諸収差図である。
各収差図において、FNOはFナンバーを、Yは像高を、Aは光線入射角すなわち半画角(単位:度)をそれぞれ示している。なお、球面収差図では最大口径に対応するFナンバーの値を示し、非点収差図および歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各半画角を示す。またdはd線(λ=587.6nm)、gはg線(λ=435.8nm)に対する収差をそれぞれ示し、特に記載のないものはd線に対する収差を示す。また、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。また、コマ収差図において、実線はd線およびg線に対するメリディオナルコマ収差を示し、破線はサジタルコマ収差を示している。なお、以降の実施例においても同様の記号を使用し、以降の説明を省略する。
各収差図より第1実施例に係る撮影レンズSL1は、諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
(第2実施例)
図3は、第2実施例に係る撮影レンズSL2の構成を示す断面図である。
図3に示すように、本実施例に係る撮影レンズSL2は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とから構成されている。
第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凹レンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と両凸レンズL14とを貼り合わせた接合正レンズS1と、両凸レンズL15とから構成されている。
第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズL21と両凸レンズL22との接合レンズと、両凸レンズL23とから構成されている。
像面Iの近傍には、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等からなるフィルタ群FLが配置されている。
像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。また、開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置され、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、像面Iに対して固定である。
本実施例に係る撮影レンズSL2は、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、第1レンズ群G1は像面Iに対して固定で、第2レンズ群G2は、開口絞りSと第2レンズ群G2との間隔が減少するように、像面Iに対して物体側へ移動する。
以下の表2に、本発明の第2実施例に係る撮影レンズSL2の諸元値を掲げる。
(表2)第2実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1) 13.1748 3.10 1.4978 82.57
2) 7.4022 4.20
3) -10.7344 1.00 1.5174 52.20
*4) 10.7231 0.83
5) 15.1761 1.00 1.7552 22.57
6) 11.0217 4.09 1.7440 44.81
7) -17.0486 0.30
8) 42.3820 2.01 1.6204 60.24
9) -51.1637 1.87
10) (絞りS) d10
11) -9.2247 1.00 1.7552 27.57
12) 30.7948 3.64 1.7440 44.81
13) -14.3220 0.10
14) 31.8955 3.66 1.6188 63.85
*15) -15.2667 d15
16) 0.0000 0.50 1.5168 63.88
17) 0.0000 1.11
18) 0.0000 1.59 1.5168 63.88
19) 0.0000 0.30
20) 0.0000 0.70 1.5168 63.88
21) 0.0000 0.70
像面 ∞

[非球面データ]
面番号:4
κ = 0.0000
A4 = -1.26414E−04
A6 = 8.78509E−08
A8 = -1.21266E−09
A10= 7.08551E−11

面番号:15
κ = 0.0000
A4 = 8.79093E−05
A6 = 3.31686E−07
A8 = -5.81235E−09
A10= 3.96030E−11

[各種データ]
f 13.00
FNO 1.85
2ω 70.96
Y 8.10
TL 50.59
空気換算BF 15.60

[可変間隔データ]
forβ 無限遠 −0.01
d 0 ∞ 1286.88
d10 7.25 7.10
d15 11.66 11.81

[レンズ群データ]
始面 焦点距離
G1 1 34.992
G2 11 18.614

[各条件式対応値]
(1)f/fS1=1.12
(2)f/f1=0.35
(3)fL1/f=1.32
図4は、第2実施例に係る撮影レンズSL2の諸収差図である。
各収差図より第2実施例に係る撮影レンズSL2は、諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
(第3実施例)
図5は、第3実施例に係る撮影レンズSL3の構成を示す断面図である。
図5に示すように、本実施例に係る撮影レンズSL3は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とから構成されている。
第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズL11と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL12と両凸レンズL13とを貼り合わせた接合正レンズS1と、両凸レンズL14とから構成されている。
第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズL21と両凸レンズL22との接合レンズと、両凸レンズL23とから構成されている。
像面Iの近傍には、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等からなるフィルタ群FLが配置されている。
像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。また、開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置され、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、像面Iに対して固定である。
本実施例に係る撮影レンズSL3は、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、第1レンズ群G1は像面Iに対して固定で、第2レンズ群G2は、開口絞りSと第2レンズ群G2との間隔が減少するように、像面Iに対して物体側へ移動する。
以下の表3に、本発明の第3実施例に係る撮影レンズSL3の諸元値を掲げる。
(表3)第3実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1) -22.4007 1.40 1.5182 58.82
*2) 9.1912 4.77
3) 25.5494 1.00 1.7174 29.57
4) 14.8709 4.57 1.7440 44.81
5) -32.9709 0.30
6) 52.1330 2.49 1.6204 60.35
7) -49.2784 7.51
8) (絞りS) d8
9) -10.1125 3.40 1.7552 27.57
10) 73.4887 4.59 1.6204 60.35
11) -12.5179 0.10
12) 23.4805 3.13 1.5920 67.05
*13) -27.3752 d13
14) 0.0000 0.50 1.5168 63.88
15) 0.0000 1.11
16) 0.0000 1.59 1.5168 63.88
17) 0.0000 0.30
18) 0.0000 0.70 1.5168 63.88
19) 0.0000 0.70
像面 ∞

[非球面データ]
面番号:2
κ = 0.0000
A4 = -1.58717E−04
A6 = -1.77954E−06
A8 = 1.02051E−08
A10= -2.94821E−10

面番号:13
κ = 0.0000
A4 = 5.58218E−05
A6 = 5.53320E−08
A8 = -2.15604E−09
A10= 1.15231E−11

[各種データ]
f 13.00
FNO 1.85
2ω 69.90
Y 8.10
TL 54.98
空気換算BF 16.49

[可変間隔データ]
forβ 無限遠 −0.01
d 0 ∞ 1287.84
d 8 4.28 4.12
d13 12.56 12.72

[レンズ群データ]
始面 焦点距離
G1 1 30.15
G2 9 18.69

[各条件式対応値]
(1)f/fS1=0.65
(2)f/f1=0.32
(3)fL1/f=1.68
図6は、第3実施例に係る撮影レンズSL3の諸収差図である。
各収差図より第3実施例に係る撮影レンズSL3は、諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
(第4実施例)
図7は、第4実施例に係る撮影レンズSL4の構成を示す断面図である。
図7に示すように、本実施例に係る撮影レンズSL4は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正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。
第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL11と、両凹レンズL12と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL13と両凸レンズL14とを貼り合わせた接合正レンズS1と、両凸レンズL15とから構成されている。
第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズL21と両凸レンズL22との接合レンズと、両凸レンズL23とから構成されている。
第3レンズ群G3は、両凸レンズL31から構成されている。
像面Iの近傍には、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等からなるフィルタ群FLが配置されている。
像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。また、開口絞りSは、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間に配置され、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、像面Iに対して固定である。
本実施例に係る撮影レンズSL4は、無限遠物体合焦状態から近距離物体合焦状態へのフォーカシングに際して、第1レンズ群G1および第3レンズ群G3は像面Iに対して固定で、第2レンズ群G2は、開口絞りSと第2レンズ群G2との間隔が減少するように、像面Iに対して物体側へ移動する。
以下の表4に、本発明の第4実施例に係る撮影レンズSL4の諸元値を掲げる。
(表4)第4実施例
[面データ]
面番号 r d nd νd
物面 ∞
1) 11.8374 3.00 1.4978 82.57
2) 6.6004 4.20
3) -10.3692 1.00 1.5174 52.20
*4) 11.0226 0.90
5) 16.0845 1.20 1.7552 22.57
6) 12.0586 3.80 1.7440 44.81
7) -20.3640 0.20
8) 31.4920 1.80 1.6204 60.24
9) -29.5931 1.80
10) (絞りS) d10
11) -10.2212 1.10 1.7552 27.57
12) 29.3061 3.70 1.7440 44.81
13) -23.6596 0.10
14) 42.5384 3.40 1.6188 63.85
*15) -15.2667 d15
16) 61.9485 2.00 1.5891 61.22
17) -89.2019 10.37
18) 0.0000 0.50 1.5168 63.88
19) 0.0000 1.11
20) 0.0000 1.59 1.5168 63.88
21) 0.0000 0.30
22) 0.0000 0.70 1.5168 63.88
23) 0.0000 0.70
像面 ∞

[非球面データ]
面番号:4
κ = 0.0000
A4 = -1.82779E−04
A6 = -7.94957E−08
A8 = 5.19948E−08
A10= -8.61938E−10

面番号:15
κ = 0.0000
A4 = 7.42992E−05
A6 = 5.45677E−07
A8 = -8.12925E−09
A10= 5.35437E−11

[各種データ]
f 13.00
FNO 1.91
2ω 71.96
Y 8.10
TL 50.92
空気換算BF 14.32

[可変間隔データ]
forβ 無限遠 −0.01
d 0 ∞ 1286.20
d10 7.25 6.91
d15 0.20 0.55

[レンズ群データ]
始面 焦点距離
G1 1 28.802
G2 11 31.556
G3 16 62.362

[各条件式対応値]
(1)f/fS1=1.00
(2)f/f1=0.52
(3)fL1/f=4.80
図8は、第4実施例に係る撮影レンズSL4の諸収差図である。
各収差図より第4実施例に係る撮影レンズSL4は、諸収差が良好に補正され、高い光学性能を有していることがわかる。
以上説明したように、上記各実施例によれば、広画角で高い光学性能を備えた撮影レンズを実現することができる。特に、画角が70°程度でありながら、画面全域で高画質を達成する撮影レンズを実現することができる。なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。
本発明に係る撮影レンズSLは、35mmフィルムサイズ換算での焦点距離が35mm程度である。また、本発明に係る撮影レンズSLは、35mmフィルムサイズ換算でのローパスフィルタ等のフィルタ部材を含まない最も像側に配置されるレンズの像側面から像面Iまでの距離が、10mmから20mm程度とするのが好ましく、さらに好ましくは、12mmから15mm程度とするのが好ましい。
また、本願の撮影レンズ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。
また、本願の撮影レンズにおいて、開口絞りは第1レンズ群と第2レンズ群との間に配置されているが、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。
また、本願の撮影レンズ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。
次に、本発明に係る撮影レンズを備えた光学機器について説明する。
図9は、本発明に係る撮影レンズを備えたカメラの構成を示す図である。カメラ1は、図9に示すように、撮影レンズ2として上記第1実施例に係る撮影レンズSL1を備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。カメラ1において、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズ2で集光されて、不図示の光学ローパスフィルタを介して撮像部3の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部3に設けられた光電変換素子により被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ1に設けられた電子ビューファインダ4に表示される。これにより撮影者は、電子ビューファインダ4を介して被写体を観察することができる。
撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部3により光電変換された画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ1による被写体の撮影を行うことができる。
ここで、カメラ1に撮影レンズ2として搭載した上記第1実施例に係る撮影レンズSL1は、広画角で高い光学性能を有する撮影レンズである。したがって、カメラ1は、広画角で高い光学性能を有する光学機器を実現することができる。
なお、上記第2実施例〜第4実施例に係る撮影レンズSL2、SL3、SL4の何れかを撮影レンズ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、本実施形態では、ミラーレスカメラの例を説明したが、カメラ本体にクイックリターンミラーを有しファインダー光学系により被写体を観察する一眼レフタイプのカメラに上記各実施例に係る撮影レンズ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。
次に、本発明に係る撮影レンズの製造方法について説明する。図10は、本発明に係る撮影レンズの製造方法の概略を示す図である。
本発明に係る撮影レンズの製造方法は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを有する撮影レンズの製造方法であって、図10に示すように、以下の各ステップS1、S2を含むものである。
ステップS1:第1レンズ群を、負レンズと、正レンズ成分とを有し、正レンズ成分の像側に隣接して両凸レンズを有するように構成する。
ステップS2:以下の条件式(1)を満足するように構成する。
(1)0.30 < f/fS1 < 2.00
ただし、
f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
fS1: 前記正レンズ成分の焦点距離
斯かる本発明の撮影レンズの製造方法によれば、広画角で高い光学性能を有する撮影レンズを製造することができる。
SL 撮影レンズ
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第2レンズ群
S 開口絞り
I 像面
1 カメラ
2 撮影レンズ
3 撮影部
4 電子ビューファインダ

Claims (7)

  1. 光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを有し、
    前記第1レンズ群は、負レンズと、前記負レンズの像側に隣り合う正レンズ成分と、前記正レンズ成分の像側に隣接して両凸レンズを有し、
    前記第2レンズ群は、接合レンズを有し、
    最も像側のレンズが両凸形状の正レンズであり、
    以下の条件式を満足することを特徴とする撮影レンズ。
    0.65 ≦ f/fS1 < 2.00
    0.30 < f/f1 < 1.25
    ただし、
    f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
    fS1: 前記正レンズ成分の焦点距離
    f1:前記両凸レンズの焦点距離
  2. 像面に対して、前記第1レンズ群を固定し、前記第2レンズ群を光軸方向へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体へ合焦することを特徴とする請求項1に記載の撮影レンズ。
  3. 前記両凸レンズを光軸と略直交方向の成分を含むように移動させることによって、手ブレによる像ブレの補正を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の撮影レンズ。
  4. 最も像側のレンズが正レンズであり、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1からの何れか一項に記載の撮影レンズ。
    1.0 < fL1/f < 6.5
    ただし、
    f:前記撮影レンズの全系の焦点距離
    fL1:前記最も像側の正レンズの焦点距離
  5. 前記第1レンズ群の前記正レンズ成分は、接合レンズであることを特徴とする請求項1からの何れか一項に記載の撮影レンズ。
  6. 前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを有することを特徴とする請求項1からの何れか一項に記載の撮影レンズ。
  7. 請求項1からの何れか一項に記載の撮影レンズを備えたことを特徴とする光学機器。
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