JP7396473B2 - 光学系及び光学機器 - Google Patents

Description

本発明は、光学系及び光学機器に関する。

従来、視野周辺での良好な結像性能を保ちつつ、周辺光量を十分に確保した大口径の光学系が望まれている（特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１に記載の光学系は、さらなる光学性能の向上が要望されている。

国際公開第２０１７／１３０５７１号

本発明の第一の態様に係る光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群と、絞りと、後群とからなり、後群は、物体側から順に、負の屈折力を有する第２レンズ群と、第３レンズ群と、第４レンズ群と、負の屈折力を有する第５レンズ群とからなり、合焦の際に、少なくとも第２レンズ群の一部を第１合焦レンズ群とし、第４レンズ群を第２合焦レンズ群として、第１合焦レンズ群及び第２合焦レンズ群はそれぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動し、後群は、次式の条件を満足する正レンズを少なくとも１枚有し、
１５．００ ＜ νＲｐ ＜ ２８．５０
０．５８ ＜ θＲｐ ＜ ０．７０
但し、
νＲｐ：正レンズの媒質のｄ線に対するアッベ数
θＲｐ：正レンズの媒質のｄ線に対する部分分散比
次式の条件を満足する。
０．１５ ＜ ＬＦ／ＴＬ ＜ ０．４０
－０．５０６ ≦ ｆ／ｆＲ ＜ ０．６０
０．１５ ＜ ＬＦ／ＬＲ ＜ ０．６０
但し、
ＬＦ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から絞りまでの光軸上の距離
ＴＬ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
ｆ：光学系の全系の焦点距離
ｆＲ：後群の焦点距離
ＬＲ：絞りから最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面までの光軸上の距離

第１実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。 第１実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。 第２実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。 第２実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。 第３実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。 第３実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。 第４実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。 第４実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。 第５実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。 第５実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。 第６実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。 第６実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。 第７実施例に係る光学系の広角端状態であって、無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。 第７実施例に係る光学系の広角端状態であって、無限遠合焦状態における諸収差図である。 第７実施例に係る光学系の望遠端状態であって、無限遠合焦状態における諸収差図である。 上記光学系を搭載するカメラの断面図である。 上記光学系の製造方法を説明するためのフローチャートである。

以下、好ましい実施形態について図面を参照して説明する。

本実施形態に係る光学系ＯＬは、図１に示すように、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、絞り（開口絞りＳ）と、後群ＧＲとから構成されている。このように構成すると、周辺光量を十分に確保した大口径の光学系を得ることができる。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１）を満足することが望ましい。なお、以降の条件式の説明において、光学系ＯＬが変倍光学系であるときは、変倍により変化する値（例えば、全系の焦点距離ｆ等）は、広角端状態での値であるとする。

０．１５ ＜ ＬＦ／ＴＬ ＜ ０．４０ （１）
但し、
ＬＦ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から絞り（開口絞りＳ）までの光軸上の距離
ＴＬ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離

条件式（１）は、光学系ＯＬの光学全長（最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離）に対する最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から絞り（開口絞りＳ）までの光軸上の距離の比を規定する。この条件式（１）を満足することにより、光学系ＯＬの先玉（前群Ｇ１）の有効径が大きくなりすぎることを抑えつつ、コマ収差を良好に補正することができる。なお、条件式（１）の効果を確実なものとするために、条件式（１）の上限値を０．３９、０．３８、０．３７、０．３６、０．３５、更に０．３４とすることがより望ましい。また、条件式（１）の効果を確実なものとするために、条件式（１）の下限値を０．１６、０．１７、０．１８、更に０．１９とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（２）を満足することが望ましい。

－１．５０ ＜ ｆ／ｆＲ ＜ ０．６０ （２）
但し、
ｆ：光学系ＯＬの全系の焦点距離
ｆＲ：後群ＧＲの焦点距離

条件式（２）は、後群ＧＲの焦点距離に対する全系の焦点距離の比を規定する。この条件式（２）の上限値を上回ると、後群ＧＲの正の屈折力が強くなり、前群ＧＦの正レンズ群によって発生するペッツバール和を相殺できなくなり、像面湾曲あるいは非点収差が悪化するため好ましくない。なお、条件式（２）の効果を確実なものとするために、条件式（２）の上限値を０．５８、０．５５、０．５３、０．５０、０．４８、更に０．４５とすることがより望ましい。また、条件式（２）の下限値を下回ると、逆に後群ＧＲの負の屈折力が強くなり光束が発散するため、特に軸外の上光線の高さが高くなりすぎてコマ収差が補正できなくなるため好ましくない。また、レンズ系全体が大型化して重量も増加するため好ましくない。なお、条件式（２）の効果を確実なものとするために、条件式（２）の下限値を－１．４８、－１．４５、－１．４３、－１．４０、更に－１．３８とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（３）を満足することが望ましい。

０．０３ ＜ Ｂｆ／ＴＬ ＜ ０．２０ （３）
但し、
Ｂｆ：最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
ＴＬ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離

条件式（３）は、光学系ＯＬの光学全長（最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離）に対するバックフォーカス（最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離）の比を規定する。この条件式（３）の上限値を上回ると、前群ＧＦ及び後群ＧＲのそれぞれの屈折力が強くなりすぎて、諸収差を良好に補正することができなくなるため好ましくない。なお、条件式（３）の効果を確実なものとするために、条件式（３）の上限値を０．１８、０．１６、０．１５、更に０．１３とすることがより望ましい。また、条件式（３）の下限値を下回ると、バックフォーカスが短くなりすぎて、レンズを保持するための機構を組み込むスペースが十分に確保できないため好ましくない。なお、条件式（３）の効果を確実なものとするために、条件式（３）の下限値を０．０４、０．０５、０．０６、更に０．０７とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、合焦に際し、後群ＧＲに含まれるレンズの少なくとも１枚（以下、「合焦レンズ群」と呼ぶ）は光軸に沿って移動するように構成されていることが望ましい。このように構成すると、合焦レンズ群の重量を抑えることができるとともに合焦時の画角変動も小さくすることができる。Ｆ値の比較的小さい中望遠系の光学系においては入射瞳径が大きく、その上周辺光量を増加させようとすると軸外光束の光束径も大きくなるため、前群ＧＦは大きく重くなる。そのためアクチュエーターによる迅速なフォーカスのためには前群ＧＦは固定し、合焦レンズ群は後群ＧＲに設けることが望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（４）を満足することが望ましい。

０．１２ ＜ Ｙｍａｘ／ｆ ＜ ０．３０ （４）
但し、
Ｙｍａｘ：最大像高
ｆ：光学系ＯＬの全系の焦点距離

条件式（４）は、光学系ＯＬの全系の焦点距離に対する最大像高の比を規定する。条件式（４）の上限値を上回ると、画角が大きくなり、周辺光量を十分に保ったままでの軸外収差の補正が困難になるため好ましくない。さらに画角が大きくなりすぎると、瞳のケラレを小さくしてもコサイン４乗則の影響により光量があまり増えず、その効果を十分に発揮することができなくなるため好ましくない。なお、条件式（４）の効果を確実なものとするために、条件式（４）の上限値を０．２９、０．２８、更に０．２７とすることがより望ましい。また、条件式（４）の下限値を下回ると、光学系ＯＬの全系の焦点距離が長くなり、小さいＦ値の光学系では入射瞳径も大きくなるため、そこで周辺光量を増やそうとすると、さらに先玉（前群ＧＲ）が大きくなり重量やレンズ全長も実用的な範囲を超えてしまうため好ましくない。なお、条件式（４）の効果を確実なものとするために、条件式（４）の下限値を０．１３、０．１４、更に０．１５とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（５）を満足することが望ましい。

０．９０ ＜ Ｅｒ／Ｙｍａｘ ＜ １．３０ （５）
但し、
Ｅｒ：後群ＧＲの最大有効半径
Ｙｍａｘ：最大像高

条件式（５）は、最大像高に対する後群ＧＲの最大有効半径の比を規定する。条件式（５）の上限値を上回ると、後群ＧＲのレンズ径が大きくなり、それに伴ってそこに含まれる合焦レンズ群の重量も増加してしまうため好ましくない。また特に像面に近いレンズのレンズ径が大きくなるとそれらを保持するための機構の配置に制約がかかるため好ましくない。なお、条件式（５）の効果を確実なものとするために、条件式（５）の上限値を１．２９、１．２８、１．２７、更に１．２６とすることがより望ましい。また、条件式（５）の下限値を下回ると、十分な周辺光量を確保することが困難になるため好ましくない。また、光量を保ったまま無理に正レンズの屈折力を高め、光束の高さを抑えようとすると周辺のコマ収差が悪化するため好ましくない。なお、条件式（５）の効果を確実なものとするために、条件式（５）の下限値を０．９２、０．９４、０．９５、０．９７、更に０．９８とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、後群ＧＲは、以下に示す条件式（６）及び条件式（７）を満足する正レンズ（以下、「特定正レンズ」と呼ぶ）を少なくとも１枚有することが望ましい。

１５．００ ＜ νＲｐ ＜ ３０．００ （６）
０．５８ ＜ θＲｐ ＜ ０．７０ （７）
但し、
νＲｐ：特定正レンズの媒質のｄ線に対するアッベ数
θＲｐ：特定正レンズの媒質のｄ線に対する部分分散比

なお、部分分散比θは、特定正レンズの媒質のｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）に対する屈折率をｎｇ、Ｆ線（λ＝４８６．１ｎｍ）に対する屈折率をｎＦ、Ｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）に対する屈折率をｎＣとしたとき、次式
θ＝（ｎｇ－ｎＦ）／（ｎＦ－ｎｃ）
で規定される。

条件式（６）及び条件式（７）は、後群ＧＲに含まれる特定正レンズの媒質のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数及び部分分散比を規定する。これらの条件式（６）及び条件式（７）の範囲内にある硝材は、相対的に他の一般的な硝材に比べ短波長側の屈折率が高く、これを正レンズに使用することによって補正過剰となったｇ線を引き戻す作用を有する。従って２波長を色消ししたときに残存する２次スペクトルの発生を低減させ、可視光領域全般にわたって良好な軸上色収差補正が可能となる。なお、条件式（６）の効果を確実なものとするために、条件式（６）の上限値を２９．５０、２９．００、２８．５０、２８．００、２７．８０、更に２７．５０とすることがより望ましい。また、条件式（６）の効果を確実なものとするために、条件式（６）の下限値を１５．５０、１６．００、１６．５０、１７．００、１７．３０、更に１７．５０とすることがより望ましい。また、条件式（７）の効果を確実なものとするために、条件式（７）の上限値を０．６９、０．６８、更に０．６７とすることがより望ましい。また、条件式（７）の効果を確実なものとするために、条件式（７）の下限値を０．６０、０．６１、更に０．６２とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、後群ＧＲは、物体側から順に、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とからなり、合焦の際に、少なくとも第２レンズ群Ｇ２の一部を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４を第２合焦レンズ群Ｇｆ２として、第１合焦レンズ群Ｇｆ１及び第２合焦レンズ群Ｇｆ２はそれぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動するように構成されていることが望ましい。このように構成すると、合焦時の収差変動を低減することができる。正の屈折力を有する前群ＧＦにより無限遠方からの平行光束は収斂され、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２に導かれる。前群ＧＦによって光束が収斂されており、さらに前方に配置された絞り（開口絞りＳ）に近いため第２レンズ群Ｇ２は比較的レンズ径が小さく軽量なので合焦レンズ群に適している。

また、合焦時の収差変動を抑えるには第２レンズ群Ｇ２に含まれる第１合焦レンズ群Ｇｆ１に加え、もう一群を第２合焦レンズ群Ｇｆ２として、第１合焦レンズ群Ｇｆ１とは独立して移動させることが好ましい。２つのレンズ群が光軸方向に移動することにより主点位置が変化し物体距離が変化したときでも同一像面上に結像できるのだが、それぞれが独立して移動することによって移動で生じる収差変動の一部を相互に相殺し、結果として全系での合焦時の収差変動を低減することができる。

前述したように、第１合焦レンズ群Ｇｆ１が含まれる第２レンズ群Ｇ２は絞り（開口絞りＳ）に近いため画角による差が出にくく、反対に、像面に近いレンズ群程主光線の高さが高くなり画角による差が大きくなる。そのため比較的に、第２レンズ群Ｇ２は、球面収差や軸上色収差への寄与が大きく、像面に近い第４レンズ群Ｇ４、第５レンズ群Ｇ５は非点収差や歪曲収差、倍率色収差等への寄与が大きい。それぞれのレンズ群が異なる役割を持って最適な比率で移動することにより、軸上から軸外までの諸収差をバランスよく補正することができる。

しかしながら、第５レンズ群Ｇ５は軸上マージナル光線が低いところを通るために軸上収差への寄与が小さすぎ、逆に軸外収差に対しては敏感に効きすぎる。また、像面に近くレンズ保持のための機構の配置に制約がかかるため、合焦レンズ群としてはあまり好ましくない。従って、第２レンズ群Ｇ２の少なくとも一部及び第４レンズ群Ｇ４が合焦レンズ群として適している。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（８）を満足することが望ましい。

０．４０ ＜ （－ｆｆ１）／ｆ ＜ １．５０ （８）
但し、
ｆｆ１：第１合焦レンズ群Ｇｆ１の焦点距離
ｆ：光学系ＯＬの全系の焦点距離

条件式（８）は、光学系ＯＬの全系の焦点距離に対する第１合焦レンズ群Ｇｆ１の焦点距離の比を規定する。条件式（８）の上限値を上回ると、この第１合焦レンズ群Ｇｆ１の屈折力が弱くなり、合焦時の第１合焦レンズ群Ｇｆ１の移動量が大きくなりすぎて光学系全体の大型化を招くため好ましくない。なお、条件式（８）の効果を確実なものとするために、条件式（８）の上限値を１．４５、１．４０、１．３５、１．３０、１．２５、更に１．２０とすることがより望ましい。また、条件式（８）の下限値を下回ると、第１合焦レンズ群Ｇｆ１の屈折力が強くなりすぎて、球面収差や色球面収差等を良好に補正することができなくなるため好ましくない。なお、条件式（８）の効果を確実なものとするために、条件式（８）の下限値を０．４３、０．４５、０．４８、０．５０、更に０．５３とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（９）を満足することが望ましい。

－１．８０ ＜ ｆｆ２／ｆ ＜ １．８０ （９）
但し、
ｆｆ２：第２合焦レンズ群Ｇｆ２の焦点距離
ｆ：光学系ＯＬの全系の焦点距離

条件式（９）は、光学系ＯＬの全系の焦点距離に対する第２合焦レンズ群Ｇｆ２の焦点距離の比を規定する。条件式（９）の上下限値の範囲を超えると、条件式（９）の値が正負どちらの場合も、第４レンズ群Ｇ４である第２合焦レンズ群Ｇｆ２の屈折力が弱くなり、第１合焦レンズ群Ｇｆ１のときと同様に合焦時の第２合焦レンズ群Ｇｆ２の移動量が大きくなりすぎて光学系全体が大型化してしまうため好ましくない。また、軸外収差への寄与も弱まり収差変動を抑える効果も低減してしまうため好ましくない。なお、この条件式（９）の効果を確実なものとするために、条件式（９）の上限値を１．７５、１．７０、１．６５、１．６０、１．５５、更に１．５０とすることがより望ましい。また、この条件式（９）の効果を確実なものとするために、条件式（９）の下限値を－１．７５、－１．７０、－１．６５、－１．６０、－１．５５、更に－１．５０とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１０）を満足することが望ましい。

０．３５ ＜ （－ｆ５）／ｆ ＜ ２．００ （１０）
但し、
ｆ５：第５レンズ群Ｇ５の焦点距離
ｆ：光学系ＯＬの全系の焦点距離

条件式（１０）は、光学系ＯＬの全系の焦点距離に対する第５レンズ群Ｇ５の焦点距離の比を規定する。条件式（１０）の上限値を上回ると、第５レンズ群Ｇ５の屈折力が弱くなり、射出瞳位置が像面から遠くなる。すると最終レンズを出る最大像高の主光線が平行に近づき、最終レンズ径が大きくなるため好ましくない。なお、条件式（１０）の効果を確実なものとするために、条件式（１０）の上限値を１．９５、１．９３、１．９０、１．８８、１．８５、更に１．８３とすることがより望ましい。また、条件式（１０）の下限値を下回ると、第５レンズ群Ｇ５の屈折力が強くなりすぎて、歪曲収差や倍率色収差が大きくなるため好ましくない。なお、条件式（１０）の効果を確実なものとするために、条件式（１０）の下限値を０．３８、０．４０、０．４３、０．４５、０．４８、更に０．５０とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は、１つのレンズ成分からなることが望ましい。このように構成すると、第１合焦レンズ群Ｇｆ１が軽くなるため、合焦レンズ群の駆動機構にかかる負荷を低減することができる。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、第２合焦レンズ群Ｇｆ２は、単レンズからなることが望ましい。このように構成すると、第２合焦レンズ群Ｇｆ２が軽くなるため、合焦レンズ群の駆動機構にかかる負荷を低減することができる。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側へ移動することが望ましい。このように構成すると、合焦の際の歪曲収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１１）を満足することが望ましい。

－２．００ ＜ ｆｆ１／ｆｆ２ ＜ １．５０ （１１）
但し、
ｆｆ１：第１合焦レンズ群Ｇｆ１の焦点距離
ｆｆ２：第２合焦レンズ群Ｇｆ２の焦点距離

条件式（１１）は、第２合焦レンズ群Ｇｆ２の焦点距離に対する第１合焦レンズ群Ｇｆ１の焦点距離の比を規定する。この条件式（１１）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。なお、条件式（１１）の効果を確実なものとするために、条件式（１１）の上限値を１．３０、１．１５、１．１０、１．００、０．９５、更に０．９０とすることがより望ましい。また、条件式（１１）の効果を確実なものとするために、条件式（１１）の下限値を－１．９５、－１．９０、－１．８５、－１．８３、－１．８０、更に－１．７８とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１２）を満足することが望ましい。

０．０５ ＜ １／β１ ＜ ０．７０ （１２）
但し、
β１：第１合焦レンズ群Ｇｆ１の横倍率

条件式（１２）は、第１合焦レンズ群Ｇｆ１の無限遠物体合焦時の横倍率を規定する。この条件式（１２）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。なお、条件式（１２）の効果を確実なものとするために、条件式（１２）の上限値を０．６８、０．６５、０．６３、０．６０、０．５８、更に０．５５とすることがより望ましい。また、条件式（１２）の効果を確実なものとするために、条件式（１２）の下限値を０．０６、０．０７、０．０８、更に０．０９とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１３）を満足することが望ましい。

０．２５ ＜ β２ ＜ １．５０ （１３）
但し、
β２：第２合焦レンズ群Ｇｆ２の横倍率

条件式（１３）は、第２合焦レンズ群Ｇｆ２の無限遠物体合焦時の横倍率を規定する。この条件式（１３）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。なお、条件式（１３）の効果を確実なものとするために、条件式（１３）の上限値を１．４５、１．４０、１．３５、１．３３、１．３０、更に１．２８とすることがより望ましい。また、条件式（１３）の効果を確実なものとするために、条件式（１３）の下限値を０．３０、０．３５、０．４０、０．４３、０．４５、更に０．４８とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１４）を満足することが望ましい。

（β１＋１／β１）^-2 ＜ ０．２５０ （１４）
但し、
β１：第１合焦レンズ群Ｇｆ１の横倍率

条件式（１４）は、第１合焦レンズ群Ｇｆ１の無限遠物体合焦時の横倍率を規定する。この条件式（１４）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差、歪曲収差、コマ収差をはじめとする諸収差の変動を抑えつつ、第１合焦レンズ群Ｇｆ１の移動量を小さくすることができる。この条件式（１４）の効果を確実なものとするために、条件式（１４）の上限値を０．２４０、０．２２０、０．２００、０．１９０、更に０．１８０とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１５）を満足することが望ましい。

（β２＋１／β２）^-2 ＜ ０．２５０ （１５）
但し、
β２：第２合焦レンズ群Ｇｆ２の横倍率

条件式（１５）は、第２合焦レンズ群Ｇｆ２の無限遠物体合焦時の横倍率を規定する。この条件式（１５）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差、歪曲収差、コマ収差をはじめとする諸収差の変動を抑えつつ、第２合焦レンズ群Ｇｆ２の移動量を小さくすることができる。この条件式（１５）の効果を確実なものとするために、条件式（１５）の上限値を０．２４８、更に０．２４６とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１６）を満足することが望ましい。

－３．００ ＜ Ｍ１／Ｍ２ ＜ ２．００ （１６）
但し、
Ｍ１：像側への移動を正としたときの、無限遠物体から近距離物体への合焦における第１合焦レンズ群Ｇｆ１の移動量
Ｍ２：像側への移動を正としたときの、無限遠物体から近距離物体への合焦における第２合焦レンズ群Ｇｆ２の移動量

条件式（１６）は、無限遠物体から近距離物体へ合焦する際の、第２合焦レンズ群Ｇｆ２の移動量に対する第１合焦レンズ群Ｇｆ１の移動量の比を規定する。ここで、像側への移動を正とする。この条件式（１６）を満足することにより、無限遠物体から近距離物体への合焦の際の球面収差をはじめとする諸収差の変動を抑えることができる。なお、条件式（１６）の効果を確実なものとするために、条件式（１６）の上限値を１．９０、１．８０、１．７５、１．７０、１．６５、更に１．６０とすることがより望ましい。また、条件式（１６）の効果を確実なものとするために、条件式（１６）の下限値を－２．９５、－２．９３、－２．９０、－２．８８、－２．８５、更に－２．８３とすることがより望ましい。

また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１７）を満足することが望ましい。

０．１５ ＜ ＬＦ／ＬＲ ＜ ０．６５ （１７）
但し、
ＬＦ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から絞り（開口絞りＳ）までの光軸上の距離
ＬＲ：絞り（開口絞りＳ）から最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面までの光軸上の距離

条件式（１７）は、絞り（開口絞りＳ）から最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面までの光軸上の距離に対する最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から絞り（開口絞りＳ）までの光軸上の距離の比を規定する。この条件式（１７）を満足することにより、コマ収差を良好に補正することができる。なお、条件式（１７）の効果を確実なものとするために、条件式（１７）の上限値を０．６３、０．６０、０．５８、０．５５、更に０．５３とすることがより望ましい。また、条件式（１７）の効果を確実なものとするために、条件式（１７）の下限値を０．１８、０．２０、０．２２、更に０．２４とすることがより望ましい。

なお、以上で説明した条件及び構成は、それぞれが上述した効果を発揮するものであり、全ての条件及び構成を満たすものに限定されることはなく、いずれかの条件又は構成、或いは、いずれかの条件又は構成の組み合わせを満たすものでも、上述した効果を得ることが可能である。

次に、本実施形態に係る光学系ＯＬを備えた光学機器であるカメラを図１６に基づいて説明する。このカメラ１は、撮影レンズ２として本実施形態に係る光学系ＯＬを備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。本カメラ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ＯＬＰＦ（Optical low pass filter：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ＥＶＦ（Electronic view finder：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、ＥＶＦ４を介して被写体を観察することができる。

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、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。なお、本実施形態では、ミラーレスカメラの例を説明したが、カメラ本体にクイックリターンミラーを有しファインダー光学系により被写体を観察する一眼レフタイプのカメラに本実施形態に係る光学系ＯＬ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。

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。

本実施形態では、５群構成又は３群構成の光学系ＯＬを示したが、以上の構成、条件等は、４群、６群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像面側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。具体的には、最も像面側に、変倍時又は合焦時に像面に対する位置を固定されたレンズ群を追加した構成が考えられる。また、レンズ群（単に「群」とも呼ぶ）とは、変倍時又は合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。また、レンズ成分とは、単レンズ又は複数のレンズが接合された接合レンズをいう。

また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦群としても良い。この場合、合焦群はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モータ等の）モータ駆動にも適している。特に、合焦レンズ群Ｇｆ１，Ｇｆ２以外のレンズは合焦時に像面に対する位置を固定とするのが好ましい。モータにかかる負荷を考慮すると、合焦群は単レンズ又は１つのレンズ成分から構成するのが好ましい。

また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に直交方向の変位成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手振れによって生じる像ブレを補正する防振群としてもよい。特に、第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部、または第５レンズ群Ｇ５の少なくとも一部を防振群とするのが好ましい。

また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としてもよく、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。

開口絞りＳは、前群ＧＦと後群ＧＲとの間に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用してもよい。

さらに、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。

以下、本実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法の概略を、図１７を参照して説明する。まず、前群ＧＦと、絞り（開口絞りＳ）と、後群ＧＲと、を準備する（ステップＳ１００）。そして、所定の条件（例えば、上述した条件式（１））を満たすように、前群ＧＦ、絞り及び後群ＧＲを配置する（ステップＳ３００）。

以上のような構成とすると、視野周辺での良好な結像性能を保ちつつ、周辺光量を十分に確保した大口径の光学系、光学機器及び光学系の製造方法を提供することができる。

以下、各実施例を図面に基づいて説明する。なお、図１、図３、図５、図７、図９、図１１及び図１３は、各実施例に係る光学系ＯＬ（ＯＬ１～ＯＬ７）の構成及び屈折率配分を示す断面図である。また、図１３においては、変倍時における、光学系ＯＬの広角端状態（Ｗ）から望遠端状態（Ｔ）への各レンズ群の移動軌跡を示している。

各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）とし、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒとし、円錐定数をＫとし、ｎ次の非球面係数をＡnとしたとき、以下の式（ａ）で表される。なお、以降の実施例において、「Ｅ－ｎ」は「×１０^-n」を示す。

Ｓ（ｙ）＝（ｙ²／ｒ）／｛１＋（１－Ｋ×ｙ²／ｒ²）^1/2｝
＋Ａ4×ｙ⁴＋Ａ6×ｙ⁶＋Ａ8×ｙ⁸＋Ａ10×ｙ¹⁰＋Ａ12×ｙ¹²＋Ａ14×ｙ¹⁴ （ａ）

なお、各実施例において、２次の非球面係数Ａ2は０である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の右側に＊印を付している。

［第１実施例］
図１は、第１実施例に係る光学系ＯＬ１の構成を示す図である。この光学系ＯＬ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、負の屈折力を有する後群ＧＲとから構成されている。

前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、両凸正レンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合レンズ、両凸正レンズＬ１４、及び、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって、物体側及び像側のレンズ面が非球面である非球面負レンズＬ１５で構成されている。

後群ＧＲは、物体側から順に、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸正レンズＬ３１、及び、物体側に凹面を向けたメニスカス形状であって、物体側のレンズ画面が非球面である非球面正レンズＬ３２と両凹負レンズＬ３３とを接合した接合レンズで構成されている。

第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状であって、物体側及び像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ４１で構成されている。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸正レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２、両凹負レンズＬ５３、及び、物体側に凸面を向けた平凸正レンズＬ５４で構成されている。

また、後群ＧＲと像面Ｉとの間には、フィルター群ＦＬが配置されている。また、後群ＧＲに含まれる特定正レンズは、両凸正レンズＬ２１である。

また、光学系ＯＬ１は、第２レンズ群Ｇ２を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４を第２合焦レンズ群Ｇｆ２とし、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側に、第２合焦レンズ群Ｇｆ２は物体側に、それぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動する。

以下の表１に、光学系ＯＬ１の諸元の値を掲げる。この表１において、全体諸元に示すｆは全系の焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは全画角、Ｙｍａｘは最大像高、ＴＬは無限遠合焦状態の光学全長、及び、Ｂｆは無限遠合焦状態のバックフォーカスをそれぞれ表している。ここで、光学全長ＴＬは、最も物体側のレンズ面（第１面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を示している。また、バックフォーカスＢｆは、最も像面側のレンズ面（第２８面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を示している。また、レンズデータにおける第１欄ｍは、光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序（面番号）を、第２欄ｒは、各レンズ面の曲率半径を、第３欄ｄは、各光学面から次の光学面までの光軸上の距離（面間隔）を、第４欄ｎｄ及び第５欄νｄは、ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率及びアッベ数を、第６欄Ｅｒは後群ＧＲの最大有効半径をそれぞれ表している。また、曲率半径∞は平面を示し、空気の屈折率1.00は省略してある。また、レンズ群焦点距離は前群ＧＦ、後群ＧＲ、第２～第５レンズ群Ｇ２～Ｇ５の各々の始面の番号と焦点距離を示している。

ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、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ので、これに限られるものではない。なお、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。

（表１）第１実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 101.85
ＦＮＯ ＝ 1.85
２ω ＝ 24.1°
Ｙｍａｘ ＝ 21.70
ＴＬ ＝ 130.13
Ｂｆ ＝ 13.61
ＴＬ(空気換算長)＝ 129.58
Ｂｆ(空気換算長)＝ 13.06

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ Ｅｒ
物面 ∞
1 71.632 7.96 1.76 48.49
2 263.551 0.20
3 158.072 6.30 1.59 67.90
4 -464.026 3.00 1.79 28.43
5 72.200 0.20
6 44.828 12.04 1.50 82.57
7 -544.259 0.20
8* 99.140 2.78 1.85 40.10
9* 95.743 4.75
10 ∞ d10 開口絞りＳ
11 139.803 3.78 1.95 17.98
12 -225.215 1.90 1.65 39.68
13 37.283 d13
14 112.496 5.62 2.00 29.13
15 -131.756 0.20
16* -186.034 5.34 1.77 49.24
17 -47.492 2.20 1.79 28.43
18 50.976 d18
19* 63.623 7.31 1.77 49.24 22.61
20* -186.405 d20
21 296.765 3.10 1.88 40.81
22 -474.573 0.20
23 76.555 2.00 1.79 28.43
24 38.783 10.17
25 -42.764 2.00 1.59 35.27
26 352.321 0.20
27 92.942 3.86 2.00 29.13
28 ∞ 11.00
29 ∞ 1.60 1.52 64.13
30 ∞ 1.01
像面 ∞

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群ＧＦ 1 83.45
後群ＧＲ 10 -275.68
第２レンズ群Ｇ２ 11 -109.81
第３レンズ群Ｇ３ 14 -425.39
第４レンズ群Ｇ４ 19 62.56
第５レンズ群Ｇ５ 21 -105.92

この光学系ＯＬ１において、第８面、第９面、第１６面、第１９面及び第２０面は非球面である。次の表２に、非球面のデータ、すなわち円錐定数Ｋ及び各非球面定数Ａ4～Ａ14の値を示す。

（表２）
［非球面データ］
第 8面
Κ=0
Ａ4 =-4.08536E-07 Ａ6 =-2.60087E-09 Ａ8 = 1.46048E-11
Ａ10=-3.91618E-14 Ａ12= 4.98180E-17 Ａ14=-2.52318E-20
第 9面
Κ=0
Ａ4 = 1.09079E-06 Ａ6 =-3.04134E-09 Ａ8 = 2.11055E-11
Ａ10=-6.08798E-14 Ａ12= 8.47289E-17 Ａ14=-4.72292E-20
第16面
Κ＝ 0
Ａ4 = 2.09914E-07 Ａ6 = 1.48257E-12 Ａ8 = 4.20857E-12
Ａ10=-1.29112E-14 Ａ12= 1.66675E-17 Ａ14=-7.49787E-21
第19面
Κ=0
Ａ4 =-5.59885E-09 Ａ6 =-2.02364E-09 Ａ8 = 1.20534E-11
Ａ10=-5.27899E-14 Ａ12= 1.09369E-16 Ａ14=-7.93892E-20
第20面
Κ=0
Ａ4 = 1.03633E-08 Ａ6 =-2.41766E-09 Ａ8 = 1.62101E-11
Ａ10=-6.55614E-14 Ａ12= 1.28583E-16 Ａ14=-9.09122E-20

この光学系ＯＬ１において、開口絞りＳ（前群ＧＦ）と後群ＧＲ（第２レンズ群Ｇ２）との軸上空気間隔ｄ１０、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１８、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２０は合焦に際して変化する。次の表３に、無限遠撮影距離、中間撮影距離及び近距離撮影距離における可変間隔、並びに、無限遠物体から近距離物体への合焦における合焦レンズ群の移動量を示す。なお、ｄ０は光学系ＯＬ１の最も物体側のレンズ面（第１面）から物体までの光軸上の距離である。これらの説明は、以降の実施例においても同様である。

（表３）
［可変間隔データ］
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ０ ∞ 3051.46 869.88
ｄ１０ 2.00 3.47 7.79
ｄ１３ 17.97 16.50 12.18
ｄ１８ 9.24 7.54 3.77
ｄ２０ 2.00 3.69 7.47

［合焦レンズ群移動量］
Ｍ１ ＝ 5.79
Ｍ２ ＝-5.47

この光学系ＯＬ１の無限遠物体合焦時における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図を図２に示す。各収差図において、Ｙは像高を示す。なお、球面収差図では最大口径に対する軸上入射光束の比を示し、非点収差図及び歪曲収差図では像高の最大値を示し、コマ収差図では各像高の値を示す。また、球面収差図及びコマ収差図において、実線はｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）、破線はｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示す。また、非点収差図において、実線はサジタル像面、二点鎖線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。また、以降に示す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。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ１は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

［第２実施例］
図３は、第２実施例に係る光学系ＯＬ２の構成を示す図である。この光学系ＯＬ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲとから構成されている。

前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって、像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ１２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３、及び、両凸正レンズＬ１４と両凹負レンズＬ１５とを接合した接合レンズで構成されている。

後群ＧＲは、物体側から順に、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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ３１、及び、両凹負レンズＬ３２と両凸正レンズＬ３３とを接合した接合レンズで構成されている。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１で構成されている。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸正レンズＬ５１と両凹負レンズＬ５２とを接合した接合レンズ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５３、及び、両凸正レンズＬ５４で構成されている。

また、後群ＧＲと像面Ｉとの間には、フィルター群ＦＬが配置されている。また、後群ＧＲに含まれる特定正レンズは、両凸正レンズＬ２１である。

また、光学系ＯＬ２は、第２レンズ群Ｇ２を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４を第２合焦レンズ群Ｇｆ２とし、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側に、第２合焦レンズ群Ｇｆ２は物体側に、それぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動する。

以下の表４に、光学系ＯＬ２の諸元の値を掲げる。

（表４）第２実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 102.00
ＦＮＯ ＝ 1.83
２ω ＝ 24.0°
Ｙｍａｘ ＝ 21.70
ＴＬ ＝ 135.00
Ｂｆ ＝ 14.60
ＴＬ(空気換算長)＝ 134.45
Ｂｆ(空気換算長)＝ 14.05

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ Ｅｒ
物面 ∞
1 72.176 10.68 1.76 48.49
2 953.821 0.30
3 63.731 7.46 1.59 67.86
4* 215.408 0.30
5 113.556 2.50 1.65 39.68
6 58.599 2.35
7 73.584 7.52 1.57 71.34
8 -117.549 1.80 1.81 33.27
9 67.448 4.40
10 ∞ d10 開口絞りＳ
11 227.380 5.25 1.66 27.35
12 -74.366 1.80 1.61 44.27
13 49.021 d13
14* 157.567 5.00 1.59 67.86
15 -150.536 0.30
16 -1087.482 1.80 1.85 24.80
17 76.851 6.00 1.76 48.49
18 -467.200 d18
19 94.405 5.00 1.90 37.37 24.51
20 1247.774 d20
21 159.691 8.63 1.88 40.14
22 -65.001 1.80 1.55 55.07
23 47.816 10.63
24 -40.950 1.80 1.69 31.08
25 -176.601 0.30
26 160.255 3.67 1.95 29.37
27 -1271.859 12.00
28 ∞ 1.60 1.52 64.13
29 ∞ 1.00
像面 ∞

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群ＧＦ 1 117.32
後群ＧＲ 11 243.83
第２レンズ群Ｇ２ 11 -114.20
第３レンズ群Ｇ３ 14 137.25
第４レンズ群Ｇ４ 19 113.19
第５レンズ群Ｇ５ 21 -153.17

この光学系ＯＬ２において、第４面及び第１４面は非球面である。次の表５に、非球面のデータ、すなわち円錐定数Ｋ及び各非球面定数Ａ4～Ａ14の値を示す。なお、値が０の非球面定数は省略する。以降の実施例においても同様である。

（表５）
［非球面データ］
第 4面
Κ=0
Ａ4 = 4.87035E-07 Ａ6 =-5.29041E-11 Ａ8 =-1.53975E-15
Ａ10= 6.73161E-18
第14面
Κ=0
Ａ4 = 3.01863E-07 Ａ6 = 1.27965E-11 Ａ8 = 5.68816E-13
Ａ10=-4.13702E-16

この光学系ＯＬ２において、開口絞りＳ（前群ＧＦ）と後群ＧＲ（第２レンズ群Ｇ２）との軸上空気間隔ｄ１０、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１８、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２０は合焦に際して変化する。次の表６に、無限遠撮影距離、中間撮影距離及び近距離撮影距離における可変間隔、並びに、無限遠物体から近距離物体への合焦における合焦レンズ群の移動量を示す。

（表６）
［可変間隔データ］
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ０ ∞ 2859.74 821.02
ｄ１０ 1.50 4.68 15.16
ｄ１３ 18.89 15.70 5.22
ｄ１８ 9.22 6.71 1.50
ｄ２０ 1.50 4.01 9.22

［合焦レンズ群移動量］
Ｍ１ ＝13.66
Ｍ２ ＝-7.72

この光学系ＯＬ２の無限遠物体合焦時における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図を図４に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ２は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

［第３実施例］
図５は、第３実施例に係る光学系ＯＬ３の構成を示す図である。この光学系ＯＬ３は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、負の屈折力を有する後群ＧＲとから構成されている。

前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合レンズ、両凸正レンズＬ１４、及び、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって、物体側及び像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ１５で構成されている。

後群ＧＲは、物体側から順に、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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸正レンズＬ３１、及び、両凸形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ３２と両凹負レンズＬ３３とを接合した接合レンズで構成されている。

第４レンズ群Ｇ４は、両凸形状であって、物体側及び像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ４１で構成されている。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸正レンズＬ５１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５２、両凹負レンズＬ５３、及び、物体側に凸面を向けた平凸正レンズＬ５４で構成されている。

また、後群ＧＲと像面Ｉとの間には、フィルター群ＦＬが配置されている。また、後群ＧＲに含まれる特定正レンズは、両凸正レンズＬ２１である。

また、光学系ＯＬ３は、第２レンズ群Ｇ２を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４を第２合焦レンズ群Ｇｆ２とし、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側に、第２合焦レンズ群Ｇｆ２は物体側に、それぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動する。

以下の表７に、光学系ＯＬ３の諸元の値を掲げる。

（表７）第３実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 82.45
ＦＮＯ ＝ 1.85
２ω ＝ 29.5°
Ｙｍａｘ ＝ 21.70
ＴＬ ＝ 123.49
Ｂｆ ＝ 13.60
ＴＬ(空気換算長)＝ 122.95
Ｂｆ(空気換算長)＝ 13.06

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ Ｅｒ
物面 ∞
1 112.976 3.82 1.76 48.49
2 271.788 4.46
3 -123.860 3.77 1.50 82.57
4 -76.844 3.00 1.76 27.57
5 335.944 0.20
6 47.005 12.23 1.50 82.57
7 -128.837 0.20
8* 122.959 2.68 1.85 40.10
9* 714.871 2.34
10 ∞ d10 開口絞りＳ
11 229.563 3.75 1.95 17.98
12 -145.084 1.90 1.65 39.68
13 38.478 d13
14 62.739 5.93 2.00 29.13 21.63
15 -827.298 0.20
16* 327.167 7.66 1.77 49.24
17 -43.731 2.20 1.79 28.43
18 40.189 d18
19* 83.078 7.59 1.50 82.51
20* -77.676 d20
21 97.112 5.08 1.95 32.32
22 -208.961 0.20
23 1437.484 2.00 1.76 27.57
24 44.074 8.98
25 -39.788 2.00 1.58 40.98
26 183.921 0.20
27 110.427 3.25 2.00 29.13
28 ∞ 11.00
29 ∞ 1.60 1.52 64.13
30 ∞ 1.00
像面 ∞

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群ＧＦ 1 71.64
後群ＧＲ 11 -162.79
第２レンズ群Ｇ２ 11 -94.08
第３レンズ群Ｇ３ 14 417.87
第４レンズ群Ｇ４ 19 82.01
第５レンズ群Ｇ５ 21 -101.33

この光学系ＯＬ３において、第８面、第９面、第１６面、第１９面及び第２０面は非球面である。次の表８に、非球面のデータ、すなわち円錐定数Ｋ及び各非球面定数Ａ4～Ａ14の値を示す。

（表８）
［非球面データ］
第 8面
Κ=0
Ａ4 =-2.48673E-06 Ａ6 =-3.27837E-09 Ａ8 = 1.78593E-11
Ａ10=-4.40505E-14 Ａ12= 7.17904E-17 Ａ14=-4.55705E-20
第 9面
Κ=0
Ａ4 =-6.44949E-07 Ａ6 =-3.01233E-09 Ａ8 = 2.14208E-11
Ａ10=-5.54623E-14 Ａ12= 8.99871E-17 Ａ14=-5.68965E-20
第16面
Κ=0
Ａ4 = 5.53121E-08 Ａ6 = 4.95899E-11 Ａ8 = 5.16042E-12
Ａ10=-1.77604E-14 Ａ12= 2.69496E-17 Ａ14=-1.63683E-20
第19面
Κ=0
Ａ4 = 6.31455E-07 Ａ6 =-1.69728E-09 Ａ8 = 1.22457E-11
Ａ10=-6.26120E-14 Ａ12= 1.43562E-16 Ａ14=-1.18031E-19
第20面
Κ=0
Ａ4 = 8.48197E-07 Ａ6 =-2.99229E-09 Ａ8 = 1.98159E-11
Ａ10=-8.75966E-14 Ａ12= 1.80702E-16 Ａ14=-1.40066E-19

この光学系ＯＬ３において、開口絞りＳ（前群ＧＦ）と後群ＧＲ（第２レンズ群Ｇ２）との軸上空気間隔ｄ１０、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１８、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２０は合焦に際して変化する。次の表９に、無限遠撮影距離、中間撮影距離及び近距離撮影距離における可変間隔、並びに、無限遠物体から近距離物体への合焦における合焦レンズ群の移動量を示す。

（表９）
［可変間隔データ］
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ０ ∞ 2482.59 676.51
ｄ１０ 2.00 3.49 8.00
ｄ１３ 11.13 9.64 5.13
ｄ１８ 11.11 9.79 6.62
ｄ２０ 2.00 3.32 6.49

［合焦レンズ群移動量］
Ｍ１ ＝ 6.00
Ｍ２ ＝-4.49

この光学系ＯＬ３の無限遠物体合焦時における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図を図６に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ３は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

［第４実施例］
図７は、第４実施例に係る光学系ＯＬ４の構成を示す図である。この光学系ＯＬ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、負の屈折力を有する後群ＧＲとから構成されている。

前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、両凸形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合レンズ、及び、物体側に凸面を向けた平凸正レンズＬ１４で構成されている。

後群ＧＲは、物体側から順に、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１で構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸正レンズＬ３１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２、両凹負レンズＬ３３と両凸正レンズＬ３４とを接合した接合レンズ、及び、両凸正レンズＬ３５で構成されている。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１で構成されている。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸正レンズＬ５１、及び、物体側に凹面を向けたメニスカス形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面負レンズＬ５２で構成されている。

また、後群ＧＲと像面Ｉとの間には、フィルター群ＦＬが配置されている。また、後群ＧＲに含まれる特定正レンズは、両凸正レンズＬ３５である。

また、光学系ＯＬ４は、第２レンズ群Ｇ２を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４を第２合焦レンズ群Ｇｆ２とし、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側に、第２合焦レンズ群Ｇｆ２は像側に、それぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動する。

以下の表１０に、光学系ＯＬ４の諸元の値を掲げる。

（表１０）第４実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 84.00
ＦＮＯ ＝ 1.85
２ω ＝ 29.0°
Ｙｍａｘ ＝ 21.70
ＴＬ ＝ 113.01
Ｂｆ ＝ 11.26
ＴＬ(空気換算長)＝ 112.46
Ｂｆ(空気換算長)＝ 10.71

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ Ｅｒ
物面 ∞
1 50.899 10.99 1.66 27.35
2 1983.216 5.04
3* 96.475 6.54 1.77 49.62
4 -101.014 2.20 1.85 24.80
5 41.419 0.10
6 37.567 6.36 1.46 91.37
7 ∞ 1.50
8 ∞ d8 開口絞りＳ
9 273.392 1.69 1.49 70.32
10 40.139 d10
11 69.650 5.75 1.88 40.69
12 -158.528 0.10
13 280.052 1.92 1.73 28.38
14 41.421 7.19
15 -66.313 1.86 1.81 22.76
16 98.402 6.32 1.88 40.69
17 -90.175 0.10
18 72.604 6.61 1.92 18.90 21.98
19 -171.356 d19
20 375.064 2.12 1.49 70.32
21 48.912 d21
22 123.374 3.84 1.88 40.69
23 -499.788 4.04
24* -45.097 1.99 1.81 22.74
25 -500.000 8.65
26 ∞ 1.60 1.52 64.13
27 ∞ 1.00
像面 ∞

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群ＧＦ 1 80.10
後群ＧＲ 9 -504.55
第２レンズ群Ｇ２ 9 -96.74
第３レンズ群Ｇ３ 11 51.24
第４レンズ群Ｇ４ 20 -115.63
第５レンズ群Ｇ５ 22 -152.29

この光学系ＯＬ４において、第３面及び第２４面は非球面である。次の表１１に、非球面のデータ、すなわち円錐定数Ｋ及び各非球面定数Ａ4～Ａ14の値を示す。

（表１１）
［非球面データ］
第 3面
Κ=0
Ａ4 =-1.39893E-06 Ａ6 =-3.64775E-10 Ａ8 = 5.50210E-14
第24面
Κ=0
Ａ4 = 1.35622E-06 Ａ6 = 1.22815E-09 Ａ8 =-4.76696E-13

この光学系ＯＬ４において、開口絞りＳ（前群ＧＦ）と後群ＧＲ（第２レンズ群Ｇ２）との軸上空気間隔ｄ８、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１０、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１９、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２１は合焦に際して変化する。次の表１２に、無限遠撮影距離、中間撮影距離及び近距離撮影距離における可変間隔、並びに、無限遠物体から近距離物体への合焦における合焦レンズ群の移動量を示す。

（表１２）
［可変間隔データ］
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ０ ∞ 2549.69 686.99
ｄ８ 1.50 3.72 10.97
ｄ１０ 12.53 10.31 3.07
ｄ１９ 1.50 3.12 7.49
ｄ２１ 9.94 8.31 3.95

［合焦レンズ群移動量］
Ｍ１ ＝ 9.47
Ｍ２ ＝ 5.99

この光学系ＯＬ４の無限遠物体合焦時における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図を図８に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ４は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

［第５実施例］
図９は、第５実施例に係る光学系ＯＬ５の構成を示す図である。この光学系ＯＬ５は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲとから構成されている。

前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって、像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ１２、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズレンズＬ１３、及び、両凸正レンズＬ１４で構成されている。

後群ＧＲは、物体側から順に、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。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ３１と両凹負レンズＬ３２とを接合した接合レンズ、両凸正レンズＬ３３、両凸正レンズＬ３４と両凹負レンズＬ３５とを接合した接合レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面負レンズＬ３６、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３７で構成されている。

また、後群ＧＲと像面Ｉとの間には、フィルター群ＦＬが配置されている。また、後群ＧＲに含まれる特定正レンズは、両凸正レンズＬ２１である。

また、光学系ＯＬ５は、第２レンズ群Ｇ２を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側に光軸に沿って移動する。

以下の表１３に、光学系ＯＬ５の諸元の値を掲げる。

（表１３）第５実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 84.54
ＦＮＯ ＝ 1.83
２ω ＝ 28.8°
Ｙｍａｘ ＝ 21.70
ＴＬ ＝ 125.00
Ｂｆ ＝ 14.60
ＴＬ(空気換算長)＝ 124.45
Ｂｆ(空気換算長)＝ 14.05

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ Ｅｒ
物面 ∞
1 64.092 5.50 1.76 48.49
2 138.225 0.30
3 78.225 4.91 1.69 53.30
4* 307.392 1.07
5 523.052 2.50 1.79 28.43
6 67.149 2.97
7 89.239 5.13 1.57 71.34
8 -270.839 2.50
9 ∞ d9 開口絞りＳ
10 109.711 6.14 1.66 27.35
11 -66.534 1.80 1.76 40.11
12 48.260 d12
13* 70.683 8.51 1.85 40.10
14 -63.422 1.80 1.74 27.79
15 54.723 6.97
16 78.246 5.00 1.82 46.62
17 -5797.938 0.30
18 71.686 11.00 1.83 42.73 21.50
19 -50.328 4.00 1.57 42.82
20 42.220 11.21
21* -39.689 1.80 1.80 25.53
22 -168.993 0.30
23 72.389 5.00 1.89 20.36
24 150.000 12.00
25 ∞ 1.60 1.52 64.13
26 ∞ 1.00
像面 ∞

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群ＧＦ 1 88.07
後群ＧＲ 10 3689.46
第２レンズ群Ｇ２ 10 -92.99
第３レンズ群Ｇ３ 13 88.55

この光学系ＯＬ５において、第４面、第１３面及び第２１面は非球面である。次の表１４に、非球面のデータ、すなわち円錐定数Ｋ及び各非球面定数Ａ4～Ａ14の値を示す。

（表１４）
［非球面データ］
第 4面
Κ=0
Ａ4 = 7.14864E-07 Ａ6 =-8.99677E-11 Ａ8 = 1.29064E-14
第13面
Κ=0
Ａ4 = 5.45108E-07 Ａ6 =-3.05543E-11 Ａ8=-1.34484E-13
第21面
Κ=0
Ａ4 =-3.57033E-06 Ａ6 =-1.69721E-10 Ａ8 =-1.96045E-12

この光学系ＯＬ５において、開口絞りＳ（前群ＧＦ）と後群ＧＲ（第２レンズ群Ｇ２）との軸上空気間隔ｄ９、及び、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１２は合焦に際して変化する。次の表１５に、無限遠撮影距離、中間撮影距離及び近距離撮影距離における可変間隔、並びに、無限遠物体から近距離物体への合焦における合焦レンズ群の移動量を示す。

（表１５）
［可変間隔データ］
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ０ ∞ 2384.09 681.03
ｄ９ 1.70 5.50 16.44
ｄ１２ 19.98 16.18 5.24

［合焦レンズ群移動量］
Ｍ１ ＝14.74

この光学系ＯＬ５の無限遠物体合焦時における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図を図１０に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ５は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

［第６実施例］
図１１は、第６実施例に係る光学系ＯＬ６の構成を示す図である。この光学系ＯＬ６は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲとから構成されている。

前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２、及び、両凸正レンズＬ１３と両凹負レンズＬ１４とを接合した接合レンズで構成されている。

後群ＧＲは、物体側から順に、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、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。

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メニスカス形状であって、像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ２１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２で構成されている。

第３レンズ群Ｇ３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Ｌ３１、及び、両凸形状であって、像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ３２で構成されている。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１で構成されている。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１で構成されている。

また、後群ＧＲと像面Ｉとの間には、フィルター群ＦＬが配置されている。また、後群ＧＲに含まれる特定正レンズは、非球面正レンズＬ３２である。

また、光学系ＯＬ６は、第２レンズ群Ｇ２の負メニスカスレンズＬ２２を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４を第２合焦レンズ群Ｇｆ２とし、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側に、第２合焦レンズ群Ｇｆ２は像側に、それぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動する。

以下の表１６に、光学系ＯＬ６の諸元の値を掲げる。

（表１６）第６実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 133.11
ＦＮＯ ＝ 1.85
２ω ＝ 18.5°
Ｙｍａｘ ＝ 21.70
ＴＬ ＝ 156.19
Ｂｆ ＝ 12.90
ＴＬ(空気換算長)＝ 155.65
Ｂｆ(空気換算長)＝ 12.35

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ Ｅｒ
物面 ∞
1 80.345 10.94 1.76 24.71
2 175.000 4.10
3 76.951 11.69 1.55 75.50
4 354.134 0.90
5 55.578 12.95 1.50 82.57
6 -806.933 2.20 1.85 25.15
7 40.698 9.30
8 ∞ 2.00 開口絞りＳ
9 43.746 8.01 1.50 81.61
10* 361.826 d10
11 259.560 2.20 1.79 43.93
12 46.413 d12
13 -330.591 7.00 1.92 20.88
14 -89.358 3.46
15 83.526 9.00 1.79 44.17 27.07
16* -365.063 d16
17 474.606 2.20 1.80 34.97
18 118.432 d18
19 -48.092 2.20 2.05 26.94
20 -146.445 10.30
21 ∞ 1.60 1.52 64.13
22 ∞ 1.00
像面 ∞

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群ＧＦ 1 240.15
後群ＧＲ 9 304.25
第２レンズ群Ｇ２ 9 -409.71
第３レンズ群Ｇ３ 13 53.10
第４レンズ群Ｇ４ 17 -197.56
第５レンズ群Ｇ５ 19 -68.93

この光学系ＯＬ６において、第１０面及び第１６面は非球面である。次の表１７に、非球面のデータ、すなわち円錐定数Ｋ及び各非球面定数Ａ4～Ａ14の値を示す。

（表１７）
［非球面データ］
第10面
Κ=0
Ａ4 = 1.17066E-06 Ａ6 =-2.15029E-10 Ａ8 = 7.11920E-14
第16面
Κ=0
Ａ4 =-9.58025E-07 Ａ6 =-3.81862E-10 Ａ8 = 4.04527E-13
Ａ10=-1.55347E-16

この光学系ＯＬ６において、第２レンズ群Ｇ２の非球面正レンズＬ２１と負メニスカスレンズＬ２２との軸上空気間隔ｄ１０、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１２、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１６、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ１８は合焦に際して変化する。次の表１８に、無限遠撮影距離、中間撮影距離及び近距離撮影距離における可変間隔、並びに、無限遠物体から近距離物体への合焦における合焦レンズ群の移動量を示す。

（表１８）
［可変間隔データ］
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ０ ∞ 4427.76 736.14
ｄ１０ 2.00 3.95 14.79
ｄ１２ 29.80 27.85 17.02
ｄ１６ 2.30 3.98 15.36
ｄ１８ 21.03 19.34 7.96

［合焦レンズ群移動量］
Ｍ１ ＝12.79
Ｍ２ ＝13.06

この光学系ＯＬ６の無限遠物体合焦時における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図を図１２に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ６は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

［第７実施例］
図１３は、第７実施例に係る光学系ＯＬ７の構成を示す図である。この光学系ＯＬ７は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲとから構成されている。

前群ＧＦ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、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって、像側のレンズ面が非球面である非球面正レンズＬ１２、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３で構成されている。

第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂは、物体側から順に、両凸正レンズＬ１４と両凹負レンズＬ１５とを接合した接合レンズで構成されている。

後群ＧＲは、物体側から順に、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、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合レンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面負レンズＬ３１、及び、両凸正レンズＬ３２と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３３とを接合した接合レンズで構成されている。

第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１で構成されている。

第５レンズ群Ｇ５は、物体側から順に、両凸正レンズＬ５１と両凹負レンズＬ５２とを接合した接合レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状であって、物体側のレンズ面が非球面である非球面負レンズＬ５３、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５４で構成されている。

また、後群ＧＲと像面Ｉとの間には、フィルター群ＦＬが配置されている。また、後群ＧＲに含まれる特定正レンズは、両凸正レンズＬ２１である。

また、光学系ＯＬ７は、広角端状態から望遠端状態への変倍に際し、各レンズ群の間隔が変化するように、第１Ａレンズ群Ｇ１Ａは物体側に、第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂ、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４及び第５レンズ群Ｇ５は像側に光軸に沿って移動する。

また、光学系ＯＬ７は、第２レンズ群Ｇ２を第１合焦レンズ群Ｇｆ１とし、第４レンズ群Ｇ４を第２合焦レンズ群Ｇｆ２とし、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第１合焦レンズ群Ｇｆ１は像側に、第２合焦レンズ群Ｇｆ２は物体側に、それぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動する。

以下の表１９に、光学系ＯＬ７の諸元の値を掲げる。なお、全体諸元においては、広角端状態及び望遠端状態の値を示す。また、レンズ群焦点距離に示す前群ＧＦ及び後群ＧＲは、広角端状態の値を示している。

（表１９）第７実施例
［全体諸元］
広角端 望遠端
ｆ ＝ 87.00 ～ 102.00
ＦＮＯ ＝ 1.83 ～ 1.83
２ω ＝ 28.0° ～ 24.0°
Ｙｍａｘ ＝ 21.70 ～ 21.70
ＴＬ ＝ 138.54 ～ 165.00
Ｂｆ ＝ 14.59 ～ 13.60
ＴＬ(空気換算長)＝ 137.99 ～ 164.45
Ｂｆ(空気換算長)＝ 14.04 ～ 13.05

［レンズデータ］
ｍ ｒ ｄ ｎｄ νｄ Ｅｒ
物面 ∞
1 114.688 9.95 1.76 48.49
2 1957.236 0.30
3 90.135 8.50 1.82 46.62
4* 380.627 1.00
5 475.807 2.50 1.79 28.43
6 71.969 d6
7 52.074 7.94 1.57 71.34
8 -101.051 1.80 1.83 37.16
9 259.852 2.50
10 ∞ d10 開口絞りＳ
11 529.547 4.02 1.66 27.35
12 -67.722 1.80 1.72 50.23
13 52.477 d13
14* 136.873 1.80 1.78 25.64
15 91.531 0.30
16 88.889 12.30 1.88 40.77
17 -55.263 1.80 1.76 26.58
18 -305.477 d18
19 93.340 5.00 1.88 40.77 25.87
20 498.856 d20
21 126.978 9.52 1.88 40.77
22 -57.608 1.87 1.60 38.03
23 46.410 10.50
24* -45.597 1.80 1.80 25.53
25 -367.040 0.30
26 72.852 3.76 1.88 40.77
27 157.990 d27
28 ∞ 1.60 1.52 64.13
29 ∞ 1.00
像面 ∞

［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群ＧＦ 1 100.74
第１Ａレンズ群Ｇ１Ａ 1 194.84
第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂ 7 183.61
後群ＧＲ 11 321.59
第２レンズ群Ｇ２ 11 -75.50
第３レンズ群Ｇ３ 14 86.83
第４レンズ群Ｇ４ 19 129.29
第５レンズ群Ｇ５ 21 -109.71

この光学系ＯＬ７において、第４面、第１４面及び第２４面は非球面である。次の表２０に、非球面のデータ、すなわち円錐定数Ｋ及び各非球面定数Ａ4～Ａ14の値を示す。

（表２０）
［非球面データ］
第 4面
Κ=0
Ａ4 = 2.31107E-08 Ａ6 =-1.09798E-11 Ａ8 = 2.78216E-15
第14面
Κ=0
Ａ4 = 1.99828E-07 Ａ6 = 1.88847E-10 Ａ8 =-8.75153E-14
第24面
Κ=0
Ａ4 =-3.09014E-06 Ａ6 =-9.08411E-10 Ａ8 = 5.60798E-13

この光学系ＯＬ７において、第１Ａレンズ群Ｇ１Ａと第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂとの軸上空気間隔ｄ６、開口絞りＳ（第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂ）と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔ｄ１０、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１８、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２０、及び第５レンズ群Ｇ５とフィルター群ＦＬとの軸上空気間隔ｄ２７は変倍に際し変化する。また、開口絞りＳ（前群ＧＦ）と後群ＧＲ（第２レンズ群Ｇ２）との軸上空気間隔ｄ１０、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔ｄ１３、第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４との軸上空気間隔ｄ１８、及び、第４レンズ群Ｇ４と第５レンズ群Ｇ５との軸上空気間隔ｄ２０は合焦に際して変化する。次の表２１に、変倍時、並びに、広角端状態及び望遠端状態での、合焦時における無限遠撮影距離、中間撮影距離及び近距離撮影距離での可変間隔と、広角端状態及び望遠端状態での無限遠物体から近距離物体への合焦における合焦レンズ群の移動量とを示す。ここで、変倍時の可変間隔は、無限遠撮影距離における広角端状態、中間焦点距離状態及び望遠端状態の値を示す。

（表２１）
［可変間隔データ］
（変倍時：無限遠撮影距離）
変倍状態 広角端 中間 望遠端
ｄ０ ∞ ∞ ∞
ｄ６ 1.50 19.05 31.02
ｄ１０ 2.99 1.50 1.50
ｄ１３ 17.92 18.80 20.34
ｄ１８ 6.18 8.84 7.79
ｄ２０ 6.10 3.51 1.50
ｄ２７ 11.99 11.00 11.00

（合焦時：広角端状態）
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ０ ∞ 2442.02 681.34
ｄ１０ 2.99 6.12 15.86
ｄ１３ 17.92 14.80 5.05
ｄ１８ 6.18 4.89 1.58
ｄ２０ 6.10 7.39 10.70

（合焦時：望遠端状態）
合焦状態 無限遠 中間 近距離
ｄ１０ 2.99 6.12 15.86
ｄ０ ∞ 2834.35 654.84
ｄ１０ 1.50 4.65 18.19
ｄ１３ 20.34 17.19 3.65
ｄ１８ 7.79 5.97 1.53
ｄ２０ 1.50 3.32 7.76

［合焦レンズ群移動量］
広角端 望遠端
Ｍ１ ＝ 12.87 16.69
Ｍ２ ＝ -4.60 -6.26

この光学系ＯＬ７の無限遠物体合焦時における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図及びコマ収差図であって、広角端状態の場合を図１４に、望遠端状態の場合を図１５に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ７は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。

［条件式対応値］
第１実施例～第７実施例における条件式（１）～（１７）の対応値を以下の表２２に記載する。なお、第７実施例は変倍光学系であるため、表２２には広角端状態における値を示す。

（表２２）
（１）ＬＦ／ＴＬ
（２）ｆ／ｆＲ
（３）Ｂｆ／ＴＬ
（４）Ｙｍａｘ／ｆ
（５）Ｅｒ／Ｙｍａｘ
（６）νＲｐ
（７）θＲｐ
（８）（－ｆｆ１）／ｆ
（９）ｆｆ２／ｆ
（１０）（－ｆ５）／ｆ
（１１）ｆｆ１／ｆｆ２
（１２）１／β１
（１３）β２
（１４）（β１＋１／β１）^-2
（１５）（β２＋１／β２）^-2
（１６）Ｍ１／Ｍ２
（１７）ＬＦ／ＬＲ

第１実施例 第２実施例 第３実施例 第４実施例
ＬＦ 37.43 37.31 32.71 32.74
ＬＲ 79.09 83.09 77.18 69.01
ｆｆ１ -109.81 -114.20 -94.08 -96.74
ｆｆ２ 62.56 113.19 82.01 -115.63

（１） 0.289 0.278 0.266 0.291
（２） -0.369 0.418 -0.506 -0.166
（３） 0.101 0.105 0.106 0.095
（４） 0.213 0.213 0.263 0.258
（５） 1.042 1.129 0.997 1.013
（６） 17.98 27.35 17.98 18.90
（７） 0.655 0.632 0.655 0.650
（８） 1.078 1.120 1.141 1.152
（９） 0.614 1.110 0.995 -1.377
（１０） 1.040 1.502 1.229 1.813
（１１） -1.755 -1.009 -1.147 0.837
（１２） 0.532 0.406 0.402 0.465
（１３） 0.496 0.667 0.600 1.244
（１４） 0.172 0.121 0.120 0.146
（１５） 0.159 0.213 0.195 0.238
（１６） -1.059 -1.769 -1.336 1.581
（１７） 0.473 0.449 0.424 0.475

第５実施例 第６実施例 第７実施例
ＬＦ 24.89 52.09 35.99
ＬＲ 85.51 91.20 87.96
ｆｆ１ -92.99 -72.25 -75.50
ｆｆ２ － -197.56 129.29

（１） 0.200 0.335 0.261
（２） 0.023 0.437 0.271
（３） 0.113 0.079 0.102
（４） 0.257 0.163 0.249
（５） 0.991 1.248 1.192
（６） 27.35 20.88 27.35
（７） 0.632 0.639 0.632
（８） 1.100 0.543 0.868
（９） － -1.484 1.486
（１０） － 0.518 1.261
（１１） － 0.366 -0.584
（１２） 0.330 0.319 0.103
（１３） － 1.160 0.663
（１４） 0.089 0.084 0.010
（１５） － 0.245 0.212
（１６） － 0.979 -2.799
（１７） 0.291 0.571 0.409

１ カメラ（光学機器） ＯＬ（ＯＬ１～ＯＬ７） 光学系
ＧＦ 前群 Ｓ 開口絞り（絞り） ＧＲ 後群
Ｇ２ 第２レンズ群 Ｇ３ 第３レンズ群
Ｇ４ 第４レンズ群 Ｇ５ 第５レンズ群
Ｇｆ１ 第１合焦レンズ群 Ｇｆ２ 第２合焦レンズ群

Claims (18)

1. 物体側から順に、
   正の屈折力を有する前群と、
   絞りと、
   後群とからなり、
   前記後群は、物体側から順に、
   負の屈折力を有する第２レンズ群と、
   第３レンズ群と、
   第４レンズ群と、
   負の屈折力を有する第５レンズ群とからなり、
   合焦の際に、少なくとも前記第２レンズ群の一部を第１合焦レンズ群とし、前記第４レンズ群を第２合焦レンズ群として、前記第１合焦レンズ群及び前記第２合焦レンズ群はそれぞれ異なる軌跡で光軸に沿って移動し、
   前記後群は、次式の条件を満足する正レンズを少なくとも１枚有し、
   １５．００ ＜ νＲｐ ＜ ２８．５０
   ０．５８ ＜ θＲｐ ＜ ０．７０
   但し、
   νＲｐ：前記正レンズの媒質のｄ線に対するアッベ数
   θＲｐ：前記正レンズの媒質のｄ線に対する部分分散比
   次式の条件を満足する光学系。
   ０．１５ ＜ ＬＦ／ＴＬ ＜ ０．４０
   －０．５０６ ≦ ｆ／ｆＲ ＜ ０．６０
   ０．１５ ＜ ＬＦ／ＬＲ ＜ ０．６０
   但し、
   ＬＦ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から前記絞りまでの光軸上の距離
   ＴＬ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
   ｆ：前記光学系の全系の焦点距離
   ｆＲ：前記後群の焦点距離
   ＬＲ：前記絞りから最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面までの光軸上の距離
2. 次式の条件を満足する請求項１に記載の光学系。
   ０．４０ ＜ （－ｆｆ１）／ｆ ＜ １．５０
   但し、
   ｆｆ１：前記第１合焦レンズ群の焦点距離
   ｆ：前記光学系の全系の焦点距離
3. 次式の条件を満足する請求項１または２に記載の光学系。
   －１．８０ ＜ ｆｆ２／ｆ ＜ １．８０
   但し、
   ｆｆ２：前記第２合焦レンズ群の焦点距離
   ｆ：前記光学系の全系の焦点距離
4. 次式の条件を満足する請求項１～３のいずれか一項に記載の光学系。
   ０．３５ ＜ （－ｆ５）／ｆ ＜ ２．００
   但し、
   ｆ５：前記第５レンズ群の焦点距離
   ｆ：前記光学系の全系の焦点距離
5. 前記第１合焦レンズ群は、１つのレンズ成分からなる請求項１～４のいずれか一項に記載の光学系。
6. 前記第２合焦レンズ群は、単レンズからなる請求項１～５のいずれか一項に記載の光学系。
7. 無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、前記第１合焦レンズ群は像側へ移動する請求項１～６のいずれか一項に記載の光学系。
8. 次式の条件を満足する請求項１～７のいずれか一項に記載の光学系。
   －２．００ ＜ ｆｆ１／ｆｆ２ ＜ １．５０
   但し、
   ｆｆ１：前記第１合焦レンズ群の焦点距離
   ｆｆ２：前記第２合焦レンズ群の焦点距離
9. 次式の条件を満足する請求項１～８のいずれか一項に記載の光学系。
   ０．０５ ＜ １／β１ ＜ ０．７０
   但し、
   β１：前記第１合焦レンズ群の横倍率
10. 次式の条件を満足する請求項１～９のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．２５ ＜ β２ ＜ １．５０
    但し、
    β２：前記第２合焦レンズ群の横倍率
11. 次式の条件を満足する請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学系。
    （β１＋１／β１）^-2 ＜ ０．２５０
    但し、
    β１：前記第１合焦レンズ群の横倍率
12. 次式の条件を満足する請求項１～１１のいずれか一項に記載の光学系。
    （β２＋１／β２）^-2 ＜ ０．２５０
    但し、
    β２：前記第２合焦レンズ群の横倍率
13. 次式の条件を満足する請求項１～１２のいずれか一項に記載の光学系。
    －３．００ ＜ Ｍ１／Ｍ２ ＜ ２．００
    但し、
    Ｍ１：像側への移動を正としたときの、無限遠物体から近距離物体への合焦における前記第１合焦レンズ群の移動量
    Ｍ２：像側への移動を正としたときの、無限遠物体から近距離物体への合焦における前記第２合焦レンズ群の移動量
14. 次式の条件を満足する請求項１～１３のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．０３ ＜ Ｂｆ／ＴＬ ＜ ０．２０
    但し、
    Ｂｆ：最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
    ＴＬ：最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
15. 合焦に際し、前記後群に含まれるレンズの少なくとも１枚は光軸に沿って移動する請求項１～１４のいずれか一項に記載の光学系。
16. 次式の条件を満足する請求項１～１５のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．１２ ＜ Ｙｍａｘ／ｆ ＜ ０．３０
    但し、
    Ｙｍａｘ：最大像高
    ｆ：前記光学系の全系の焦点距離
17. 次式の条件を満足する請求項１～１６のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．９０ ＜ Ｅｒ／Ｙｍａｘ ＜ １．３０
    但し、
    Ｅｒ：前記後群の最大有効半径
    Ｙｍａｘ：最大像高
18. 請求項１～１７のいずれか一項に記載の光学系を有する光学機器。

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