JP7130245B2 - リアコンバージョンレンズ - Google Patents
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Description
本発明はデジタルスチルカメラ、ビデオカメラなどに用いられる撮影レンズ（主レンズ）の像側に装着し、その焦点距離を拡大するリアコンバージョンレンズに関する。
従来、主レンズとカメラ本体との間に着脱可能に装着して、全系の焦点距離を主レンズ単独の焦点距離に比べて長い方へ変化させるリアコンバージョンレンズが知られている。
近年、クイックリターンミラーを廃止し、一眼レフレックスカメラに比べてフランジバックが短く、システムとして小型化に有利なミラーレスカメラシステムが人気を博しており、フルサイズのような大型の撮像素子を有したミラーレスカメラシステムも増えている。そのような大型の撮像素子を有したミラーレスカメラシステムに適した、小型で高い結像性能を有するリアコンバージョンレンズが求められている。
特許文献１に記載のリアコンバージョンレンズは、一眼レフレックスカメラシステムの長いフランジバックを前提としており、ミラーレスカメラシステム用のフランジバックの短い主レンズに装着した場合には主レンズとの主点間距離が大きくなり拡大倍率が小さくなってしまうという課題を有する。
特許文献２に記載のリアコンバージョンレンズは、ミラーレスカメラシステムでの使用を目的としているが、実施例は比較的小型の撮像素子向けの光学系のみである。大型の撮像素子向けにスケーリングした場合には対応可能なフランジバックも長くなるため、大型の撮像素子を有したミラーレスカメラシステムに好適とは言えない。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、フランジバックが短く、大型の撮像素子を有するミラーレスカメラシステムに対応し、小型で高い結像性能を有するリアコンバージョンレンズを提供することを目的とする。
前述の課題を解決するための手段である第１の発明は、主レンズの像側に着脱可能に装着し、その焦点距離を拡大するリアコンバージョンレンズであって、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群から成り、各レンズ群は１枚のレンズまたは１組の接合レンズから成り、以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズである。
（１） ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０
（２） ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０
（３） －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０
（４） ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００
但し、
ＢＦ：前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
ｈ：最大像高
Ｌ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
ＰＰＯ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＩ：前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
（１） ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０
（２） ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０
（３） －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０
（４） ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００
但し、
ＢＦ：前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
ｈ：最大像高
Ｌ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
ＰＰＯ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＩ：前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
また、前述の課題を解決するための手段である第２の発明は、第１の発明であるリアコンバージョンレンズであって、さらに前記第３レンズ群は１枚の負レンズから成り、以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズである。
（５） ｎｄ３ｎ≧１．９７
（６） Ｄ２３／Ｄｓｕｍ≧０．５０
但し、
ｎｄ３ｎ：前記第３レンズ群に含まれる負レンズのｄ線に対する屈折率
Ｄ２３：前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間の空気間隔
Ｄｓｕｍ：前記リアコンバージョン全系中の空気間隔の合計
（５） ｎｄ３ｎ≧１．９７
（６） Ｄ２３／Ｄｓｕｍ≧０．５０
但し、
ｎｄ３ｎ：前記第３レンズ群に含まれる負レンズのｄ線に対する屈折率
Ｄ２３：前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間の空気間隔
Ｄｓｕｍ：前記リアコンバージョン全系中の空気間隔の合計
また、前述の課題を解決するための手段である第３の発明は、第１の発明又は第２の発明であるリアコンバージョンレンズであって、さらに以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズである。
（７） ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０
（８） （Ｄ３４－ＰＰＩ１２３＋ＰＰＯ４）／（－ｆ）≧０．０６０
但し、
ｆ１２３：前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成焦点距離
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
Ｄ３４：前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間の空気間隔
ＰＰＩ１２３：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成系の像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＯ４：前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第４レンズ群の物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
（７） ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０
（８） （Ｄ３４－ＰＰＩ１２３＋ＰＰＯ４）／（－ｆ）≧０．０６０
但し、
ｆ１２３：前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成焦点距離
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
Ｄ３４：前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間の空気間隔
ＰＰＩ１２３：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成系の像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＯ４：前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第４レンズ群の物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
また、前述の課題を解決するための手段である第４の発明は、第１の発明乃至第３の発明のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズであって、さらに以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズである。
（９） ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５
但し、
ＲＧ４ｒｅａｒ：前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
（９） ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５
但し、
ＲＧ４ｒｅａｒ：前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
また、前述の課題を解決するための手段である第５の発明は、第１の発明乃至第４の発明のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズであって、さらに以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズである。
（１０） Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ≧２１．０
但し、
Ｓ０：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＨＧ１：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
ｈ：最大像高
（１０） Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ≧２１．０
但し、
Ｓ０：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＨＧ１：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
ｈ：最大像高
また、前述の課題を解決するための手段である第６の発明は、第１の発明乃至第５の発明のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズであって、さらに以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズである。
（１１） １．２５≦β≦１．５５
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
（１１） １．２５≦β≦１．５５
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
また、前述の課題を解決するための手段である第７の発明は、第１の発明乃至第６の発明のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズであって、さらに前記第１レンズ群は１枚の正レンズから成り、前記第２レンズ群は物体側から順に正レンズと負レンズとを接合してなる１組の接合レンズから成り、前記第３レンズ群は像側に凸面を向けた負メニスカスレンズから成り、前記第４レンズ群は物体側から順に正レンズと負レンズと正レンズとを接合してなる１組の３枚接合レンズから成ることを特徴とするリアコンバージョンレンズである。
本発明によれば、フランジバックが短く、大型の撮像素子を有するミラーレスカメラシステムに対応し、小型で高い結像性能を有するリアコンバージョンレンズを提供することができる。
本発明のリアコンバージョンレンズは、図５、図８、図１１、図１４、図１７に示すレンズ構成図から分かるように、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、負の屈折力を有する第３レンズ群と、正の屈折力を有する第４レンズ群とから構成され、各レンズ群は１枚のレンズまたは１組の接合レンズから構成される。
また、本発明のリアコンバージョンレンズは、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（１） ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０
（２） ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０
（３） －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０
（４） ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００
但し、
ＢＦ：前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
ｈ：最大像高
Ｌ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
ＰＰＯ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＩ：前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
また、本発明のリアコンバージョンレンズは、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（１） ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０
（２） ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０
（３） －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０
（４） ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００
但し、
ＢＦ：前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
ｈ：最大像高
Ｌ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
ＰＰＯ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＩ：前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
主レンズの焦点距離を長い方へ変化させるリアコンバージョンレンズは、全系として負の屈折力を有している。フランジバックの短いミラーレスカメラシステムでは主レンズの結像点に近い位置にリアコンバージョンレンズが配置されるため、必要な拡大倍率を得るのにリアコンバージョンレンズ全系として強い負の屈折力が必要になる。
その理由の概略を以下に示す。
薄肉近似で考え、リアコンバージョンレンズから主レンズの結像点までの距離をＳ、リアコンバージョンレンズの焦点距離をｆ、リアコンバージョンレンズの拡大倍率をβとした時、ニュートンの結像式の変形より、以下の（参考式ａ）が成り立つ。
（参考式ａ） Ｓ＝（１／β－１）＊ｆ
拡大倍率βを一定（β＞１）とした時、Ｓが小さくなると、ｆの絶対値は小さくなる。即ち、主レンズの結像点に近い位置にリアコンバージョンレンズが配置されると、拡大倍率を維持するにはリアコンバージョンレンズの負の屈折力を大きくする必要がある。
その理由の概略を以下に示す。
薄肉近似で考え、リアコンバージョンレンズから主レンズの結像点までの距離をＳ、リアコンバージョンレンズの焦点距離をｆ、リアコンバージョンレンズの拡大倍率をβとした時、ニュートンの結像式の変形より、以下の（参考式ａ）が成り立つ。
（参考式ａ） Ｓ＝（１／β－１）＊ｆ
拡大倍率βを一定（β＞１）とした時、Ｓが小さくなると、ｆの絶対値は小さくなる。即ち、主レンズの結像点に近い位置にリアコンバージョンレンズが配置されると、拡大倍率を維持するにはリアコンバージョンレンズの負の屈折力を大きくする必要がある。
本発明のリアコンバージョンレンズは、強い負の屈折力を有する第２レンズ群と第３レンズ群で発生する諸収差を正の屈折力を有する第１レンズ群、第４レンズ群で補正している。第２レンズ群、第３レンズ群の持つ球面収差、軸上色収差を比較的軸上光束径の大きい第１レンズ群で補正している。また、第２レンズ群、第３レンズ群の持つ像面湾曲、非点収差、正の歪曲収差の補正には軸上光束径が小さく、軸外光線高が大きい第４レンズ群の寄与が大きくなり、第１レンズ群、第４レンズ群の両方で補正している。
条件式（１）は大型の撮像素子を有するミラーレスカメラシステムにおいて適切なバックフォーカスを確保しつつ、リアコンバージョンレンズの小型化を達成するために、主レンズにリアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカスと最大像高との比について好ましい範囲を規定するものである。
条件式（１）の上限値を超えて、主レンズにリアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカスが大きくなると、リアコンバージョンレンズの全長が大きくなり、小型化が困難になる。一方、条件式（１）の下限値を超えて、主レンズにリアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカスが小さくなり過ぎるとバックフォーカスの不足によりミラーレスカメラシステムに適用することが困難になる。また、一般に後玉レンズ径にはマウント径等に関わる制約があるため、バックフォーカスが小さくなり過ぎると、最大像高における撮像素子への光線入射角が大きくなり、画素ケラレ等の撮像素子依存の問題を解決することが困難になる。
尚、条件式（１）について、望ましくはその下限値を０．５０に、また上限値を１．００に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
条件式（２）はリアコンバージョンレンズの物体側主点の位置について好ましい範囲を規定するものである。物体側主点を主レンズに近づけることで、主レンズとリアコンバージョンレンズの主点間距離が小さくなり、より小さい負の屈折力で所望の拡大倍率を得ることが可能になる。リアコンバージョンレンズの有する負の屈折力が小さくなることで、諸収差の発生量が抑制され、高い結像性能を実現することが容易になる。
条件式（２）の下限値を超えて、物体側主点の位置が像側に近づくと、主レンズとリアコンバージョンレンズの主点間距離が大きくなり、所望の拡大倍率を得るためにはリアコンバージョンレンズの負の屈折力が大きくなる。それにより、諸収差の発生量が増加し、高い結像性能を実現することが困難になる。一方、条件式（２）の上限値を超えて、物体側主点の位置を物体側に近づけるためには、リアコンバージョンレンズのフロント側に負の屈折力、リア側に正の屈折力というパワー配置の非対称性を大きくする必要がある。それにより各群で発生する諸収差が増加し、高い結像性能を実現することが困難になる。
尚、条件式（２）について、望ましくはその下限値を０．８０に、また上限値を１．２０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
条件式（３）はリアコンバージョンレンズの像側主点の位置について好ましい範囲を規定するものである。リアコンバージョンレンズの像側主点から結像面までの距離は、リアコンバージョンレンズの拡大倍率と焦点距離によって決まる。像側主点から結像面までの距離を一定とした時、バックフォーカスは像側主点の位置によって変化する。像側主点の位置を物体側寄りに配置することで、バックフォーカスを小さくして、リアコンバージョンレンズを小型化することが容易になる。
条件式（３）の上限値を超えて、像側主点の位置が像側に近づくと、バックフォーカスが大きくなり、リアコンバージョンレンズの小型化が困難になる。一方、条件式（３）の下限値を超えて、像側主点の位置が物体側に近づくと、バックフォーカスの不足によりミラーレスカメラシステムに適用することが困難になる。
尚、条件式（３）について、望ましくはその下限値を－０．１０に、また上限値を０．４０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
条件式（４）は第２レンズ群の焦点距離と第３レンズ群の焦点距離の比について好ましい範囲を規定するものである。第２レンズ群と第３レンズ群で負の屈折力を適切に分担することで、諸収差の発生を抑制し、高い結像性能を実現することが容易になる。
条件式（４）の下限値を超えて、第２レンズ群の負の屈折力が強くなり過ぎると、第２レンズ群で発生する諸収差が大きくなり、高い結像性能を実現することが困難になる。一方、条件式（４）の上限値を超えて、第３レンズ群の負の屈折力が強くなり過ぎると、第３レンズ群で発生する諸収差が大きくなり、高い結像性能を実現することが困難になる。
尚、条件式（４）について、望ましくはその下限値を０．６５に、また上限値を１．７５に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
さらに本発明のリアコンバージョンレンズでは、第３レンズ群が１枚の負レンズから構成され、以下に示す条件式を満足することが望ましい。
（５） ｎｄ３ｎ≧１．９７
（６） Ｄ２３／Ｄｓｕｍ≧０．５
但し、
ｎｄ３ｎ：前記第３レンズ群に含まれる負レンズのｄ線に対する屈折率
Ｄ２３：前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間の空気間隔
Ｄｓｕｍ：前記リアコンバージョン全系中の空気間隔の合計
（５） ｎｄ３ｎ≧１．９７
（６） Ｄ２３／Ｄｓｕｍ≧０．５
但し、
ｎｄ３ｎ：前記第３レンズ群に含まれる負レンズのｄ線に対する屈折率
Ｄ２３：前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間の空気間隔
Ｄｓｕｍ：前記リアコンバージョン全系中の空気間隔の合計
条件式（５）は第３レンズ群に含まれる負レンズの材料の屈折率を規定するものである。第３レンズ群の負レンズに高屈折率の材料を用いることで、強い負の屈折力を持たせつつ、ペッツバール和の悪化を抑制することが容易になる。
条件式（５）の下限値を超えて、第３レンズ群に含まれる負レンズの材料の屈折率が小さくなると、第３レンズ群で発生する負のペッツバール和が増加し、像面湾曲、非点収差の良好な補正が困難になり、高い結像性能の実現が困難になる。
尚、条件式（５）について、望ましくはその下限値を２．０２に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
条件式（６）は第２レンズ群と第３レンズ群の間の空気間隔とリアコンバージョンレンズ全系中の空気間隔の合計との比について好ましい範囲を規定するものである。
条件式（６）の下限値を超える場合には、第２レンズ群と第３レンズ群の間の空気間隔が小さくなる場合と、他のレンズ群間の空気間隔が大きくなる場合との２つの場合がある。第２レンズ群と第３レンズ群の間の空気間隔が小さくなる場合には、第２レンズ群と第３レンズ群の合成屈折力を維持するためには、第２レンズ群、第３レンズ群それぞれの負の屈折力を強める必要がある。それにより、第２レンズ群、第３レンズ群で発生する諸収差が大きくなり、高い結像性能を実現することが困難になる。一方、第２レンズ群と第３レンズ群の間以外の空気間隔が大きくなる場合には、リアコンバージョンレンズの全長が増加し、小型化が困難になる。
尚、条件式（６）について、望ましくはその下限値を０．６０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
さらに本発明のリアコンバージョンレンズでは、以下に示す条件式を満足することが望ましい。
（７） ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０
（８） （Ｄ３４－ＰＰＩ１２３＋ＰＰＯ４）／（－ｆ）≧０．０６０
但し、
ｆ１２３：前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成焦点距離
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
Ｄ３４：前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間の空気間隔
ＰＰＩ１２３：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成系の像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＯ４：前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第４レンズ群の物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
（７） ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０
（８） （Ｄ３４－ＰＰＩ１２３＋ＰＰＯ４）／（－ｆ）≧０．０６０
但し、
ｆ１２３：前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成焦点距離
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
Ｄ３４：前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間の空気間隔
ＰＰＩ１２３：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成系の像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＯ４：前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第４レンズ群の物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
条件式（７）は第１レンズ群から第３レンズ群の合成焦点距離とリアコンバージョンレンズ全系の焦点距離の比について好ましい範囲を規定するものである。第１レンズ群から第３レンズ群の合成系に負の屈折力を配置し、第４レンズ群に正の屈折力を配置し、リアコンバージョンレンズ全系の物体側寄りに負の屈折力、像側寄りに正の屈折力という屈折力配置とすることで、リアコンバージョンレンズの物体側主点、像側主点を物体側に寄せることが容易になる。
条件式（７）の上限値を超えて、第１レンズ群から第３レンズ群の負の屈折力が弱くなると、リアコンバージョンレンズの物体側主点、像側主点が像側に近づき、その結果として前述の通り高い結像性能と小型化の実現が困難になる。一方、条件式（７）の下限値を超えて、第１レンズ群から第３レンズ群の負の屈折力が強くなり過ぎると、強い負の屈折力により発生する諸収差の補正が困難になり、高い結像性能の実現が困難になる。
尚、条件式（７）について、望ましくはその下限値を０．２５に、また上限値を０．４５に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
条件式（８）は第１レンズ群から第３レンズ群の合成系の像側主点位置から第４レンズ群の物体側主点の距離に関するものである。第１レンズ群から第３レンズ群の合成系の負の屈折力と第４レンズ群の正の屈折力の主点間距離を大きくすることで、リアコンバージョンレンズの物体側主点、像側主点を物体側に寄せることが容易になる。
条件式（８）の下限値を超えて、第１レンズ群から第３レンズ群の合成系の像側主点位置から第４レンズ群の物体側主点の距離が小さくなると、リアコンバージョンレンズの物体側主点、像側主点が像側に近づき、その結果として前述の通り高い結像性能と小型化の実現が困難になる。
尚、条件式（８）について、望ましくはその下限値を０．０７０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
さらに本発明のリアコンバージョンレンズでは、以下に示す条件式を満足することが望ましい。
（９） ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５
但し、
ＲＧ４ｒｅａｒ：前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
（９） ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５
但し、
ＲＧ４ｒｅａｒ：前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
条件式（９）は第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径とリアコンバージョンレンズ全系の焦点距離の比について、好ましい範囲を規定するものである。第４レンズ群の最も像側のレンズ面がきつい凸面であることにより、第２レンズ群、第３レンズ群で発生する負のペッツバール和を補正することが容易になる。
条件式（９）の上限値を超えて、第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径が大きくなると、ペッツバール和の補正が十分にできず、高い結像性能を実現することが困難になる。一方、条件式（９）の下限値を超えて、第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径が小さくなり過ぎると、第４レンズ群の全長や重量が増加し、小型化が困難になる。
尚、条件式（９）について、望ましくはその下限値を０．２０に、また上限値を０．４０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
さらに本発明のリアコンバージョンレンズでは、以下に示す条件式を満足することが望ましい。
（１０） Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ≧２１．０
但し、
Ｓ０：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＨＧ１：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
ｈ：最大像高
（１０） Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ≧２１．０
但し、
Ｓ０：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＨＧ１：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
ｈ：最大像高
条件式（１０）は主レンズの射出瞳位置から結像点の距離が長い場合にも本発明のリアコンバージョンレンズが適用可能とするための条件式である。フランジバックの短いミラーレスカメラシステムでは主レンズの結像点に近い位置にリアコンバージョンレンズが配置されるため、主レンズの周辺光線がリアコンバージョンレンズ側でケラレやすい。射出瞳位置から結像点の距離が長い主レンズにも適用可能とするためには、リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の位置と有効光線高を適切に設定することが重要になる。
条件式（１０）の下限値を超えて、主レンズの結像面から、リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面までの距離が短くなる、あるいはリアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高が小さくなると、射出瞳位置から結像点の距離が長い主レンズに適用することが困難になる。
尚、条件式（１０）について、望ましくはその下限値を２２．０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
さらに本発明のリアコンバージョンレンズでは、以下に示す条件式を満足することが望ましい。
（１１） １．２５≦β≦１．５５
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
（１１） １．２５≦β≦１．５５
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
条件式（１１）はリアコンバージョンレンズの拡大倍率を規定するものである。
条件式（１１）の下限値を超えた場合、リアコンバージョンレンズとして十分な拡大倍率を確保できない。 一方、条件式（１１）の上限値を超えた場合、リアコンバージョンレンズの負の屈折力が強くなり、諸収差の補正が困難になる。
尚、条件式（１１）について、望ましくはその下限値を１．３０に、また上限値を１．５０に限定することで、前述の効果をより確実にすることができる。
さらに本発明のリアコンバージョンレンズでは、第１レンズ群は１枚の正レンズから成り、第２レンズ群は物体側から順に正レンズと負レンズとを接合してなる１組の接合レンズから成り、第３レンズ群は像側に凸面を向けた負メニスカスレンズから成り、第４レンズ群は物体側から順に正レンズと負レンズと正レンズとを接合してなる１組の３枚接合レンズから成ることが望ましい。
比較的軸上光束径が大きい第１レンズ群に正レンズを配置することで、第２レンズ群、第３レンズ群の負の屈折力で発生する球面収差、軸上色収差を良好に補正することが容易になる。
第２レンズ群は物体側から順に正レンズ、負レンズの並びの接合レンズとすることで、正レンズが比較的軸上光束径が大きい箇所に配置され、第１レンズ群と同様に球面収差、軸上色収差の補正に寄与している。
第３レンズ群を像側に凸面を向けた負メニスカスレンズとすることで、第２レンズ群と第３レンズ群の間隔を広げやすくなり、第２レンズ群と第３レンズ群の負の屈折力を弱め、諸収差の発生を抑制することが容易になる。
第４レンズ群を物体側から順に正レンズ、負レンズ、正レンズからなる３枚接合レンズとすることで、レンズ間隔や偏芯等の製造誤差による性能低下を抑制しつつ、像面湾曲、非点収差、歪曲収差を良好に補正することが容易になる。
以下に、前述した本発明のリアコンバージョンレンズの各実施例の具体的な数値データを示す。
［面データ］において、面番号は物体側から数えたレンズ面または開口絞りの番号、ｒは各面の曲率半径、ｄは各面の間隔、ｎｄはｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率、ｖｄはｄ線に対するアッベ数、有効光線高は各面における最も光線高の大きい光線の光線高を示している。
面番号に付した（絞り）は、その位置に開口絞りが位置していることを示している。平面又は開口絞りに対する曲率半径には∞（無限大）を記入している。
［非球面データ］には［面データ］において＊を付したレンズ面の非球面形状を与える各係数値を示している。非球面の形状は、光軸に直交する方向への変位をｙ、非球面と光軸の交点から光軸方向への変位（サグ量）をｚ、コーニック係数をＫ、４、６、８、１０次の非球面係数をそれぞれＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０と置くとき、非球面の座標が以下の式で表わされるものとする。
［各種データ］は、撮影距離が無限遠（ＩＮＦ）における値を示している。
［可変間隔データ］は、撮影距離が無限遠（ＩＮＦ）における可変間隔及びＢＦ（バックフォーカス）の値を示している。また、ｄ１は、主レンズの最も像側の面とリアコンバージョンレンズの最も物体側の面の間隔である。
［レンズ群データ］には、各レンズ群を構成する最も物体側の面番号及び群全体の合成焦点距離を示している。
尚、以下のすべての諸元値において、記載している焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、レンズ面間隔ｄ、その他の長さの単位は特記のない限りミリメートル（ｍｍ）を使用するが、光学系では比例拡大と比例縮小においても同等の光学性能が得られるので、これに限定されるものではない。
また、図１、図４において、Ｓは開口絞り、Ｉは像面、Ｆはフィルタ、中心を通る一点鎖線は光軸である。
次に、本発明のリアコンバージョンレンズに係る実施例のレンズ構成について説明する。
尚、以下の説明ではレンズ構成を物体側から像側の順番で記載する。
（主レンズ）
図１は、本発明のリアコンバージョンレンズを装着する主レンズのレンズ構成図である。ただし、主レンズはこれに限らない。また、主レンズに実施例１のリアコンバージョンレンズを装着した時のレンズ構成図を図４に示す。
尚、以下の説明ではレンズ構成を物体側から像側の順番で記載する。
（主レンズ）
図１は、本発明のリアコンバージョンレンズを装着する主レンズのレンズ構成図である。ただし、主レンズはこれに限らない。また、主レンズに実施例１のリアコンバージョンレンズを装着した時のレンズ構成図を図４に示す。
主レンズは、物体側より順に、両凸レンズＬ１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と、両凹レンズＬ３と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７からなる接合レンズと、開口絞りと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８と両凸レンズＬ９からなる接合レンズと、両凹レンズＬ１０と両凸レンズＬ１１と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２との３枚からなる接合レンズから構成される。
以下に、各実施例に用いた主レンズの結像光学系の諸元値を示す。
主レンズ
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
物面 ∞ (d0)
1 111.9173 20.8268 1.43700 95.10 52.60
2 -495.5275 2.0000 51.77
3 113.6922 14.6266 1.43700 95.10 47.32
4 1558.7754 5.4143 45.61
5 -555.2988 4.0000 1.74330 49.22 44.09
6 359.9722 12.0000 42.21
7 87.7955 2.5000 1.78590 43.93 36.69
8 46.7063 16.2148 1.55032 75.50 33.46
9 137.9693 37.1684 31.75
10 822.2693 1.5000 1.83400 37.34 20.80
11 42.0060 5.4599 1.84666 23.78 19.72
12 76.3607 30.7194 19.20
13(絞り) ∞ 16.0306 16.25
14 94.7760 1.0000 2.00100 29.13 15.50
15 61.3988 5.7225 1.62004 36.30 15.48
16 -90.9221 22.2167 15.60
17 -63.4368 1.0000 1.59282 68.62 14.96
18 33.4595 10.0000 1.61340 44.27 15.43
19 -56.0440 1.0000 1.84666 23.78 15.68
20 -943.8831 (BF) 15.97
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 290.00
Fナンバー 2.91
全画角2ω 8.38
像高Y 21.63
レンズ全長 245.40
[可変間隔データ]
INF
d0 ∞
BF 36.0000
主レンズ
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
物面 ∞ (d0)
1 111.9173 20.8268 1.43700 95.10 52.60
2 -495.5275 2.0000 51.77
3 113.6922 14.6266 1.43700 95.10 47.32
4 1558.7754 5.4143 45.61
5 -555.2988 4.0000 1.74330 49.22 44.09
6 359.9722 12.0000 42.21
7 87.7955 2.5000 1.78590 43.93 36.69
8 46.7063 16.2148 1.55032 75.50 33.46
9 137.9693 37.1684 31.75
10 822.2693 1.5000 1.83400 37.34 20.80
11 42.0060 5.4599 1.84666 23.78 19.72
12 76.3607 30.7194 19.20
13(絞り) ∞ 16.0306 16.25
14 94.7760 1.0000 2.00100 29.13 15.50
15 61.3988 5.7225 1.62004 36.30 15.48
16 -90.9221 22.2167 15.60
17 -63.4368 1.0000 1.59282 68.62 14.96
18 33.4595 10.0000 1.61340 44.27 15.43
19 -56.0440 1.0000 1.84666 23.78 15.68
20 -943.8831 (BF) 15.97
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 290.00
Fナンバー 2.91
全画角2ω 8.38
像高Y 21.63
レンズ全長 245.40
[可変間隔データ]
INF
d0 ∞
BF 36.0000
図５は、本発明の実施例１のリアコンバージョンレンズのレンズ構成図である。
実施例１のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
実施例１のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
第１レンズ群は、両凸レンズＬ１から構成される。第２レンズ群は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凹レンズＬ３からなる接合レンズから構成される。第３レンズ群は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４から構成される。第４レンズ群は、両凸レンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７との３枚からなる接合レンズから構成される。
続いて、以下に実施例１に係るリアコンバージョンレンズの諸元値を示す。
数値実施例1
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 647.5186 3.7084 1.80809 22.76 12.40
3 -49.1718 1.7947 12.50
4 -93.9818 4.5524 1.59270 35.45 12.19
5 -24.5147 0.9000 1.87071 40.73 12.13
6 759.7652 3.6747 12.39
7 -33.9424 0.9000 2.05090 26.94 12.55
8 -373.3045 0.1500 13.36
9 185.4977 6.9735 1.59270 35.45 13.86
10 -29.5891 0.9000 2.00100 29.13 14.60
11 -413.0388 9.0590 1.60342 38.01 16.10
12 -27.1495 (BF) 17.40
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 403.05
Fナンバー 4.04
全画角2ω 6.10
像高Y 21.63
レンズ全長 262.46
[可変間隔データ]
INF
d1 6.8813
BF 13.5645
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 56.69
G2 4 -52.55
G3 7 -35.58
G4 9 72.73
数値実施例1
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 647.5186 3.7084 1.80809 22.76 12.40
3 -49.1718 1.7947 12.50
4 -93.9818 4.5524 1.59270 35.45 12.19
5 -24.5147 0.9000 1.87071 40.73 12.13
6 759.7652 3.6747 12.39
7 -33.9424 0.9000 2.05090 26.94 12.55
8 -373.3045 0.1500 13.36
9 185.4977 6.9735 1.59270 35.45 13.86
10 -29.5891 0.9000 2.00100 29.13 14.60
11 -413.0388 9.0590 1.60342 38.01 16.10
12 -27.1495 (BF) 17.40
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 403.05
Fナンバー 4.04
全画角2ω 6.10
像高Y 21.63
レンズ全長 262.46
[可変間隔データ]
INF
d1 6.8813
BF 13.5645
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 56.69
G2 4 -52.55
G3 7 -35.58
G4 9 72.73
図８は、本発明の実施例２のリアコンバージョンレンズのレンズ構成図である。
実施例２のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
実施例２のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
第１レンズ群は、両凸レンズＬ１から構成される。第２レンズ群は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凹レンズＬ３からなる接合レンズから構成される。第３レンズ群は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４から構成される。第４レンズ群は、両凸レンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７との３枚からなる接合レンズから構成される。
続いて、以下に実施例２に係るリアコンバージョンレンズの諸元値を示す。
数値実施例2
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 277.0975 3.5463 1.80809 22.76 12.20
3 -54.9281 1.0570 12.28
4 -292.5143 4.3565 1.59270 35.45 12.03
5 -28.7513 0.9000 1.87071 40.73 11.92
6 100.2243 4.3177 12.01
7 -32.1219 0.9000 2.05090 26.94 12.18
8 -192.7308 0.1500 12.98
9 134.1202 8.0177 1.59270 35.45 13.67
10 -25.8135 0.9000 2.00100 29.13 14.44
11 -129.1659 7.0109 1.60342 38.01 15.93
12 -28.4383 (BF) 16.90
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 406.11
Fナンバー 4.07
全画角2ω 6.04
像高Y 21.63
レンズ全長 262.43
[可変間隔データ]
INF
d1 6.3000
BF 15.5690
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 57.00
G2 4 -48.70
G3 7 -36.79
G4 9 73.67
数値実施例2
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 277.0975 3.5463 1.80809 22.76 12.20
3 -54.9281 1.0570 12.28
4 -292.5143 4.3565 1.59270 35.45 12.03
5 -28.7513 0.9000 1.87071 40.73 11.92
6 100.2243 4.3177 12.01
7 -32.1219 0.9000 2.05090 26.94 12.18
8 -192.7308 0.1500 12.98
9 134.1202 8.0177 1.59270 35.45 13.67
10 -25.8135 0.9000 2.00100 29.13 14.44
11 -129.1659 7.0109 1.60342 38.01 15.93
12 -28.4383 (BF) 16.90
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 406.11
Fナンバー 4.07
全画角2ω 6.04
像高Y 21.63
レンズ全長 262.43
[可変間隔データ]
INF
d1 6.3000
BF 15.5690
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 57.00
G2 4 -48.70
G3 7 -36.79
G4 9 73.67
図１１は、本発明の実施例３のリアコンバージョンレンズのレンズ構成図である。
実施例３のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
実施例３のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
第１レンズ群は、両凸レンズＬ１から構成される。第２レンズ群は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凹レンズＬ３からなる接合レンズから構成される。第３レンズ群は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４から構成される。第４レンズ群は、両凸レンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７との３枚からなる接合レンズから構成される。
続いて、以下に実施例３に係るリアコンバージョンレンズの諸元値を示す。
数値実施例3
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 176.8224 3.8368 1.80809 22.76 12.20
3 -53.2785 0.8821 12.26
4 -173.8994 3.4766 1.59270 35.45 11.99
5 -34.1418 0.9000 1.87071 40.73 11.88
6 92.9797 4.3226 11.89
7 -31.4756 0.9000 2.05090 26.94 12.03
8 -253.9023 0.1500 12.82
9 85.6162 8.5464 1.59270 35.45 13.66
10 -25.6862 0.9000 2.00100 29.13 14.37
11 -130.4671 5.9780 1.60342 38.01 15.75
12 -30.9982 (BF) 16.54
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 405.97
Fナンバー 4.07
全画角2ω 6.06
像高Y 21.63
レンズ全長 262.34
[可変間隔データ]
INF
d1 5.3786
BF 17.6642
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 51.05
G2 4 -47.40
G3 7 -34.26
G4 9 72.60
数値実施例3
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 176.8224 3.8368 1.80809 22.76 12.20
3 -53.2785 0.8821 12.26
4 -173.8994 3.4766 1.59270 35.45 11.99
5 -34.1418 0.9000 1.87071 40.73 11.88
6 92.9797 4.3226 11.89
7 -31.4756 0.9000 2.05090 26.94 12.03
8 -253.9023 0.1500 12.82
9 85.6162 8.5464 1.59270 35.45 13.66
10 -25.6862 0.9000 2.00100 29.13 14.37
11 -130.4671 5.9780 1.60342 38.01 15.75
12 -30.9982 (BF) 16.54
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 405.97
Fナンバー 4.07
全画角2ω 6.06
像高Y 21.63
レンズ全長 262.34
[可変間隔データ]
INF
d1 5.3786
BF 17.6642
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 51.05
G2 4 -47.40
G3 7 -34.26
G4 9 72.60
図１４は、本発明の実施例４のリアコンバージョンレンズのレンズ構成図である。
実施例４のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
実施例４のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
第１レンズ群は、両凸レンズＬ１から構成される。第２レンズ群は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凹レンズＬ３からなる接合レンズから構成される。第３レンズ群は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４から構成される。第４レンズ群は、両凸レンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７との３枚からなる接合レンズから構成される。
続いて、以下に実施例４に係るリアコンバージョンレンズの諸元値を示す。
数値実施例4
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 198.9363 3.8395 1.80809 22.76 12.20
3 -52.0932 1.8610 12.26
4 -81.1798 3.8637 1.59270 35.45 11.91
5 -26.1300 0.9000 1.87071 40.73 11.85
6 109.5125 3.9052 12.06
7 -37.4361 0.9000 2.05090 26.94 12.28
8 -171.8808 0.1500 12.95
9 154.3151 8.8306 1.59270 35.45 13.57
10 -23.0000 0.9000 2.05080 26.94 14.38
11 -89.8228 7.3338 1.60342 38.01 16.02
12 -27.0895 (BF) 17.14
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 408.81
Fナンバー 4.10
全画角2ω 6.00
像高Y 21.63
レンズ全長 262.89
[可変間隔データ]
INF
d1 6.1643
BF 14.8372
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 51.44
G2 4 -38.04
G3 7 -45.70
G4 9 81.29
数値実施例4
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 198.9363 3.8395 1.80809 22.76 12.20
3 -52.0932 1.8610 12.26
4 -81.1798 3.8637 1.59270 35.45 11.91
5 -26.1300 0.9000 1.87071 40.73 11.85
6 109.5125 3.9052 12.06
7 -37.4361 0.9000 2.05090 26.94 12.28
8 -171.8808 0.1500 12.95
9 154.3151 8.8306 1.59270 35.45 13.57
10 -23.0000 0.9000 2.05080 26.94 14.38
11 -89.8228 7.3338 1.60342 38.01 16.02
12 -27.0895 (BF) 17.14
像面 ∞
[各種データ]
INF
焦点距離 408.81
Fナンバー 4.10
全画角2ω 6.00
像高Y 21.63
レンズ全長 262.89
[可変間隔データ]
INF
d1 6.1643
BF 14.8372
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 51.44
G2 4 -38.04
G3 7 -45.70
G4 9 81.29
図１７は、本発明の実施例５のリアコンバージョンレンズのレンズ構成図である。
実施例５のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
実施例５のリアコンバージョンレンズは、物体側より順に正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、負の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。
第１レンズ群は、両凸レンズＬ１から構成される。第２レンズ群は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凹レンズＬ３からなる接合レンズから構成される。正メニスカスレンズＬ３の像側の面は所定の非球面形状となっている。第３レンズ群は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４から構成される。第４レンズ群は、両凸レンズＬ５と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７との３枚からなる接合レンズから構成される。
続いて、以下に実施例５に係るリアコンバージョンレンズの諸元値を示す。
数値実施例5
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 130.9349 4.1735 1.80809 22.76 12.20
3 -51.0864 1.6633 12.23
4 -67.6432 3.9468 1.61340 44.27 11.86
5 -24.2605 0.9000 1.85135 40.10 11.79
6* 76.7187 3.9896 11.98
7 -41.6470 0.9000 2.05090 26.94 12.24
8 -458.1175 0.1500 12.91
9 107.2096 9.3014 1.59270 35.45 13.59
10 -23.0000 0.9000 2.05080 26.94 14.47
11 -75.5702 7.6975 1.60342 38.01 16.07
12 -26.9510 (BF) 17.36
像面 ∞
[非球面データ]
6面
K 0.0000
A4 8.6222E-07
A6 3.3050E-09
A8 -1.0752E-11
A10 0.0000
[各種データ]
INF
焦点距離 408.83
Fナンバー 4.10
全画角2ω 6.00
像高Y 21.63
レンズ全長 263.40
[可変間隔データ]
INF
d1 5.7691
BF 14.6047
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 45.95
G2 4 -32.74
G3 7 -43.64
G4 9 68.14
数値実施例5
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd 有効光線高
1 ∞ (d1)
2 130.9349 4.1735 1.80809 22.76 12.20
3 -51.0864 1.6633 12.23
4 -67.6432 3.9468 1.61340 44.27 11.86
5 -24.2605 0.9000 1.85135 40.10 11.79
6* 76.7187 3.9896 11.98
7 -41.6470 0.9000 2.05090 26.94 12.24
8 -458.1175 0.1500 12.91
9 107.2096 9.3014 1.59270 35.45 13.59
10 -23.0000 0.9000 2.05080 26.94 14.47
11 -75.5702 7.6975 1.60342 38.01 16.07
12 -26.9510 (BF) 17.36
像面 ∞
[非球面データ]
6面
K 0.0000
A4 8.6222E-07
A6 3.3050E-09
A8 -1.0752E-11
A10 0.0000
[各種データ]
INF
焦点距離 408.83
Fナンバー 4.10
全画角2ω 6.00
像高Y 21.63
レンズ全長 263.40
[可変間隔データ]
INF
d1 5.7691
BF 14.6047
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
G1 2 45.95
G2 4 -32.74
G3 7 -43.64
G4 9 68.14
また、これらの各実施例における条件式の対応値の一覧を示す。
[条件式対応値]
条件式／実施例 ex1 ex2 ex3
(1) ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０ 0.63 0.72 0.82
(2) ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０ 1.13 0.97 0.86
(3) －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０ -0.01 0.20 0.36
(4) ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００ 1.48 1.32 1.38
(5) １．９７≦ｎｄ３ｎ 2.05 2.05 2.05
(6) ０．５０≦Ｄ２３／Ｄｓｕｍ 0.65 0.78 0.81
(7) ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０ 0.32 0.37 0.40
(8) 下記参照 0.097 0.095 0.078
(9) ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５ 0.23 0.28 0.34
(10) ２１．０≦Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ 23.20 23.46 24.18
(11) １．２５≦β≦１．５５ 1.39 1.40 1.40
条件式／実施例 ex4 ex5
(1) ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０ 0.69 0.68
(2) ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０ 1.04 1.11
(3) －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０ 0.11 0.01
(4) ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００ 0.83 0.75
(5) １．９７≦ｎｄ３ｎ 2.05 2.05
(6) ０．５０≦Ｄ２３／Ｄｓｕｍ 0.66 0.69
(7) ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０ 0.37 0.31
(8) 下記参照 0.110 0.091
(9) ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５ 0.25 0.23
(10) ２１．０≦Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ 23.72 24.04
(11) １．２５≦β≦１．５５ 1.41 1.41
※条件式（８）０．０６０≦（Ｄ３４－ＰＰＩ１２３＋ＰＰＯ４）／（－ｆ）
条件式／実施例 ex1 ex2 ex3
(1) ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０ 0.63 0.72 0.82
(2) ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０ 1.13 0.97 0.86
(3) －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０ -0.01 0.20 0.36
(4) ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００ 1.48 1.32 1.38
(5) １．９７≦ｎｄ３ｎ 2.05 2.05 2.05
(6) ０．５０≦Ｄ２３／Ｄｓｕｍ 0.65 0.78 0.81
(7) ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０ 0.32 0.37 0.40
(8) 下記参照 0.097 0.095 0.078
(9) ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５ 0.23 0.28 0.34
(10) ２１．０≦Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ 23.20 23.46 24.18
(11) １．２５≦β≦１．５５ 1.39 1.40 1.40
条件式／実施例 ex4 ex5
(1) ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０ 0.69 0.68
(2) ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０ 1.04 1.11
(3) －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０ 0.11 0.01
(4) ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００ 0.83 0.75
(5) １．９７≦ｎｄ３ｎ 2.05 2.05
(6) ０．５０≦Ｄ２３／Ｄｓｕｍ 0.66 0.69
(7) ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０ 0.37 0.31
(8) 下記参照 0.110 0.091
(9) ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５ 0.25 0.23
(10) ２１．０≦Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ 23.72 24.04
(11) １．２５≦β≦１．５５ 1.41 1.41
※条件式（８）０．０６０≦（Ｄ３４－ＰＰＩ１２３＋ＰＰＯ４）／（－ｆ）
ＭＬ 主レンズ
ＲＣＬ リアコンバージョンレンズ
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面
ＲＣＬ リアコンバージョンレンズ
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群
Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面
Claims (7)
- 主レンズの像側に着脱可能に装着し、その焦点距離を拡大するリアコンバージョンレンズであって、
物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、負の屈折力を有する第３レンズ群、正の屈折力を有する第４レンズ群から成り、
各レンズ群は１枚のレンズまたは１組の接合レンズから成り、
以下に示す条件式を満足することを特徴とするリアコンバージョンレンズ。
（１） ０．４０≦ＢＦ／ｈ≦１．１０
（２） ０．７０≦（Ｌ－ＰＰＯ）／Ｌ≦１．３０
（３） －０．２０≦（Ｌ＋ＰＰＩ）／Ｌ≦０．５０
（４） ０．５０≦ｆ２／ｆ３≦２．００
但し、
ＢＦ：前記主レンズに前記リアコンバージョンレンズを装着した状態でのバックフォーカス
ｈ：最大像高
Ｌ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離
ＰＰＯ：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＩ：前記リアコンバージョンレンズの最も像側のレンズ面から前記リアコンバージョンレンズの像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ３：前記第３レンズ群の焦点距離
- 前記第３レンズ群は１枚の負レンズから成り、
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のリアコンバージョンレンズ。
（５） ｎｄ３ｎ≧１．９７
（６） Ｄ２３／Ｄｓｕｍ≧０．５０
但し、
ｎｄ３ｎ：前記第３レンズ群に含まれる負レンズのｄ線に対する屈折率
Ｄ２３：前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間の空気間隔
Ｄｓｕｍ：前記リアコンバージョン全系中の空気間隔の合計
- 以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のリアコンバージョンレンズ。
（７） ０．２０≦ｆ１２３／ｆ≦０．５０
（８） （Ｄ３４－ＰＰＩ１２３＋ＰＰＯ４）／（－ｆ）≧０．０６０
但し、
ｆ１２３：前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成焦点距離
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
Ｄ３４：前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間の空気間隔
ＰＰＩ１２３：前記第３レンズ群の最も像側のレンズ面から、前記第１レンズ群から前記第３レンズ群の合成系の像側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＰＰＯ４：前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面から、前記第４レンズ群の物体側主点までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
- 以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
（９） ０．１５≦ＲＧ４ｒｅａｒ／ｆ≦０．４５
但し、
ＲＧ４ｒｅａｒ：前記第４レンズ群の最も像側のレンズ面の曲率半径
ｆ：前記リアコンバージョンレンズ全系の焦点距離
- 以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
（１０） Ｓ０＊ＨＧ１＊β／ｈ≧２１．０
但し、
Ｓ０：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面から、前記主レンズの結像面までの距離（物体側から像側に向かう向きを正とする。）
ＨＧ１：前記リアコンバージョンレンズの最も物体側のレンズ面の有効光線高
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
ｈ：最大像高
- 以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
（１１） １．２５≦β≦１．５５
β：前記リアコンバージョンレンズの拡大倍率
- 前記第１レンズ群は１枚の正レンズから成り、
前記第２レンズ群は物体側から順に正レンズと負レンズとを接合してなる１組の接合レンズから成り、
前記第３レンズ群は像側に凸面を向けた負メニスカスレンズから成り、
前記第４レンズ群は物体側から順に正レンズと負レンズと正レンズとを接合してなる１組の３枚接合レンズから成ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のリアコンバージョンレンズ。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019070523A JP7130245B2 (ja) | 2019-04-02 | 2019-04-02 | リアコンバージョンレンズ |
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| JP2014115410A (ja) | 2012-12-07 | 2014-06-26 | Canon Inc | テレコンバージョンレンズ及びこれを用いた撮像装置 |
| US20160223799A1 (en) | 2015-01-30 | 2016-08-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Rear conversion lenses |
| WO2017134928A1 (ja) | 2016-02-01 | 2017-08-10 | ソニー株式会社 | テレコンバータレンズおよび光学機器 |
| JP2017173692A (ja) | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 富士フイルム株式会社 | リアコンバータレンズ及び撮像装置 |
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| WO2017134928A1 (ja) | 2016-02-01 | 2017-08-10 | ソニー株式会社 | テレコンバータレンズおよび光学機器 |
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