JPH08313803A

JPH08313803A - 広角レンズ

Info

Publication number: JPH08313803A
Application number: JP7121634A
Authority: JP
Inventors: Takanori Yamanashi; 山梨隆則
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-05-19
Filing date: 1995-05-19
Publication date: 1996-11-29
Anticipated expiration: 2019-07-14
Also published as: JP3541983B2

Abstract

(57)【要約】【目的】開口絞りを有する収斂系の両側に負レンズ系
を配置した対称型光広角レンズの有限遠性能の改善及び
操作性の向上を図る。【構成】負の第１群Ｇ１と、開口絞りを含む正の第２
群Ｇ２と、負の第３群Ｇ３からなり、第２群Ｇ２は、開
口絞りを挟んで正前群Ｇ₂₁と後群Ｇ₂₂からなり、第１群
Ｇ１は少なくとも１枚の物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズを有し、前群Ｇ₂₁は正レンズと負レンズを含
む接合レンズを少なくとも一組有し、後群Ｇ₂₂は正レン
ズと負レンズを含む接合レンズの少なくとも一組にて構
成し、第３群Ｇ３は、少なくとも１枚の像面側に凸面を
向けた負メニスカスレンズにて構成し、無限遠から有限
遠物体へのフォーカシングは、光学系全長を変えること
なく、第２群Ｇ２を基準位置より物体側に移動する内焦
方式によって行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、広角レンズに関し、特
に、写真レンズや電子映像機器用光学系に好適で、有限
遠性能の改善及び操作性の向上を図った対称型の広角レ
ンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】画角が７２°程度以上の広角レンズにお
いて、一眼レフレックスカメラ用の結像と異なり、従来
のレンジファインダーを有するカメラ用のものはバック
フォーカスの制限が緩い。そのため、収差補正上有利
な、物体側より負、正、負の群配置からなる対称型の広
角レンズが代表的に米国特許第２，７２１，４９９号や
米国特許第２，７８１，６９５号等において提案され
た。

【０００３】このレンズ系は多くのフォーマットの写真
レンズに応用されたが、特定物体距離を基準として光学
設計がなされる傾向にあり、有限遠物体へのフォーカシ
ングには、光学系全体を移動する方式が一般的であっ
た。

【０００４】

【発明の解決しようとする課題】本発明はこのような状
況に鑑みてなされたものであり、その目的は、写真レン
ズや電子映像器用光学系を対象とし、従来の対称型光広
角レンズ、すなわち、開口絞りを有する収斂系の両側に
負レンズ系を配置して、開口効率向上とサジタル像面の
さらなる性能改善を行い得る広角レンズの有限遠性能の
改善及び操作性の向上を図ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の広角レンズは、物体側から順に、負屈折力を有する
第１レンズ群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する第
２レンズ群と、負屈折力を有する第３レンズ群との３つ
の基本レンズ群によって構成し、前記第２レンズ群は、
開口絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群
（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群にて構成し、前記第１レンズ
群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズを有し、前記第２レンズ群の前群は、正レン
ズと負レンズを含む接合レンズを少なくとも一組有し、
前記第２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズの少なくとも一組にて構成し、前記第３レン
ズ群は、少なくとも１枚の像面側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフ
ォーカシングは、光学系全長を変えることなく、前記第
１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔が減少し、かつ、
前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔が増加する
ように、前記第２レンズ群を基準位置より物体側に移動
する内焦方式によって行うようにしたことを特徴とする
ものである。

【０００６】本発明のもう１つの広角レンズは、物体側
から順に、負屈折力を有する第１レンズ群と、開口絞り
を含み、正屈折力を有する第２レンズ群と、負屈折力を
有する第３レンズ群との３つの基本レンズ群によって構
成し、前記第２レンズ群は、開口絞りを挟んで正屈折力
の前群（Ｇ₂₁）と後群（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群にて構
成し、前記第１レンズ群は、少なくとも１枚の物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズを有し、前記第２レン
ズ群の前群は、正レンズと負レンズを含む接合レンズを
少なくとも一組有し、前記第２レンズ群の後群は、正レ
ンズと負レンズを含む接合レンズの少なくとも一組にて
構成し、前記第３レンズ群は、少なくとも１枚の像面側
に凸面を向けた負メニスカスレンズにて構成し、無限遠
から有限遠物体へのフォーカシングは、光学系全長を変
えることなく、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の
間隔が減少し、かつ、前記第２レンズ群と前記第３レン
ズ群の間隔が増加するように、前記第２レンズ群を基準
位置より物体側に移動する内焦方式によって行うように
し、以下の条件式を満足することを特徴とするものであ
る。０．２＜−ｆ₁／ｆ＜３・・・（１）０．０３＜ｅ₁₂／ｆ＜１・・・（２）０．２＜ｆ₂₁／ｆ₂₂＜２・・・（３）０．１５＜ｆ₁／ｆ₃＜２．５・・・（４）ただし、ｆ₁：第１レンズ群の焦点距離、ｆ₃：第３レンズ群の焦点距離、ｆ：全系の焦点距離、ｆ₂₁：第２レンズ群の前群（Ｇ₂₁）の焦点距離、ｆ₂₂：第２レンズ群の後群（Ｇ₂₂）の焦点距離、ｅ₁₂：第１レンズ群と第２レンズ群の前群との主点間
隔、である。

【０００７】本発明のさらにもう１つの広角レンズは、
物体側から順に、負屈折力を有する第１レンズ群と、開
口絞りを含み、正屈折力を有する第２レンズ群と、負屈
折力を有する第３レンズ群との３つの基本レンズ群によ
って構成し、前記第２レンズ群は、開口絞りを挟んで正
屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群
にて構成し、前記第１レンズ群は、少なくとも１枚の物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズを有し、前記第
２レンズ群の前群は、正レンズと負レンズを含む接合レ
ンズを少なくとも一組有し、前記第２レンズ群の後群
は、正レンズと負レンズを含む接合レンズの少なくとも
一組にて構成し、前記第３レンズ群は、少なくとも１枚
の像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズにて構成
し、無限遠から有限遠物体へのフォーカシングは、全系
を物体側に移動するのと同時に、レンズ群間隔又はレン
ズ群内の間隔を変えることにより収差変動を補正するよ
うにして行うことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】以下、本発明において上記構成をとる理由と作
用について説明する。本発明で対象とする対称型広角レ
ンズは、開口絞りを含む収斂系の前後に、ほぼコンセン
トリックに配置された負レンズ群を有する。この光学系
は、前記の提案に見られるように、収差補正上から考え
れば理想的な構成であり、広角系で顕著となるサジタル
コマ収差の補正を容易にすると共に、画角の関数として
羃級数展開される歪曲収差も対称性ゆえに、比較的に容
易に補正し得ると考えられる。

【０００９】しかしながら、写真レンズのように無限遠
物体から近接撮影まで要求される光学系では、従来の全
系移動によるフォーカシングであれば、中心最良像面と
軸外最良像面の移動速度の比率が異なり、結果として軸
外像面の画質低下に結び付いていた。

【００１０】また、ラージフォーマットカメラにおいて
は、大型のレンズの駆動あるいは移動等、全長の変化に
より必ずしも俊敏なピント合わせが実現し得ない状況に
あった。さらに、レンズ系の構成は、画角や口径比に応
じて第１レンズ群や第３レンズ群の構成枚数が増加する
傾向にあった。

【００１１】このようなレンズ系における諸問題点は、
以下の構成に基づいたフォーカシング方式により解決し
得ることが明確になった。ずなわち、物体側から順に、
負屈折力を有する第１レンズ群と、開口絞りを含み、正
屈折力を有する第２レンズ群と、負屈折力を有する第３
レンズ群との３つの基本レンズ群によって構成し、第２
レンズ群は、開口絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）
と後群（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群にて構成し、第１レン
ズ群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズを有し、第２レンズ群の前群は、正レンズ
と負レンズを含む接合レンズを少なくとも一組有し、第
２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む接合レ
ンズの少なくとも一組にて構成し、第３レンズ群は、少
なくとも１枚の像面側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフォーカシン
グは、光学系全長を変えることなく、第１レンズ群と第
２レンズ群の間隔が減少し、かつ、第２レンズ群と第３
レンズ群の間隔が増加するように、第２レンズ群を基準
位置より物体側に移動する内焦方式によって行うように
する。さらに、以下の条件式を満足するようにする。０．２＜−ｆ₁／ｆ＜３・・・（１）０．０３＜ｅ₁₂／ｆ＜１・・・（２）０．２＜ｆ₂₁／ｆ₂₂＜２・・・（３）０．１５＜ｆ₁／ｆ₃＜２．５・・・（４）ただし、ｆ₁：第１レンズ群の焦点距離、ｆ₃：第３レンズ群の焦点距離、ｆ：全系の焦点距離、ｆ₂₁：第２レンズ群の前群（Ｇ₂₁）の焦点距離、ｆ₂₂：第２レンズ群の後群（Ｇ₂₂）の焦点距離、ｅ₁₂：第１レンズ群と第２レンズ群の前群との主点間
隔、である。

【００１２】また、フォーカシング時の収差変動を補償
するために、無限遠から有限遠物体へのフォーカシング
時に、第２レンズ群を基準位置より物体に移動すると共
に、第２レンズ群を構成する前群（Ｇ₂₁）と後群
（Ｇ₂₂）の一部のレンズ間隔を変化させることにより、
広い範囲で高い結像性能を得ることが可能となる。

【００１３】次に、上記内容について具体的な作用と効
果について説明する。本レンズ系において、第２レンズ
群の収斂系は、開口絞りを挟み、合成屈折力が正の前群
と後群の２群にて構成される。すなわち、開口絞りの前
後に対称に光学系を配置する。このレンズ系において
は、大口径比の可能性は残すが、広角画角化するには絞
りの前後にコンセントリックに負レンズを配置すること
で、対称性を持たせることができ、収斂系への入射角は
緩みサジタルコマ収差の補正が容易になると言う特徴が
現れる。

【００１４】ここで、近軸的条件式について説明する。
まず、前記の条件式（１）は、第１レンズ群の屈折力を
規定する。この条件式の下限の０．２を越えると、小型
化に有利であるが、収差補正上で多くのレンズ構成枚数
を要することとなり、好ましくない。また、上限値３を
越えると、収差補正上で非常に有利となるが、第１レン
ズ群が大型化し、かつ、第３レンズ群もこれに伴い大型
化するので、望ましくない。

【００１５】次に、条件式（２）は、第１レンズ群と第
２レンズ群の主点間隔を規定する。下限値０．０３を越
えるときに、小型化の方向であるが、第１レンズ群をは
じめ屈折力が大きくなる傾向となり、収差補正上から無
理が生ずる。また、上限値１を越えるときに、第１レン
ズ群と第２レンズ群の実間隔が大きくなることを意味
し、第１レンズ群の必要以上の大型化を招き、望ましい
状態とならない。

【００１６】条件式（３）は、第２レンズ群に関する屈
折力の中の前群（Ｇ₂₁）と後群（Ｇ₂₂）の比率を規定
し、開口絞り前後の屈折力における対称性を意味する。
下限値０．２を越えるとき、前群の相対的な屈折力が大
きくなりすぎ、球面収差補正をはじめ対称性によって補
償することの可能な収差補正に支障をきたす。また、上
限値２を越えるとき、逆に、後群の相対的な屈折力が大
きくなりすぎて、球面収差以外に非点隔差の増大やメリ
ディオナルコマ収差の補正に難点を生ずる傾向が出るの
で、好ましくない。

【００１７】条件式（４）は、第１レンズ群と第３レン
ズ群の屈折力の比率を示し、負レンズ群の対称性を規定
するものである。下限値０．１５を越えるときに、第１
レンズ群の相対的な屈折力が大きくなり、複数のレンズ
群で構成する必要性が生じることに加えて、サジタルコ
マ収差の増大が顕著になり、第１レンズ群自体の大型化
が強く要求される結果となる。また、対称性の欠如によ
り全系の残存収差も増すので、結果として好ましくな
い。上限値２．５を越えるとき、第３レンズ群の屈折力
が相対的に大きくなる結果対称性の欠如となり、像面平
坦性や倍率色収差さらに歪曲収差の補正に支障をきたす
ことになり、好ましくない。

【００１８】以上の近軸的屈折力の条件の下に、本発明
により、第１フォーカシング方式について提案する。

【００１９】上述のように、無限遠から有限遠物体への
フォーカシング時に、光学系全長を変えることなく、第
１レンズ群と第２レンズ群間隔が減少し、かつ、第２レ
ンズ群と第３レンズ群の間隔が増加するように、第２レ
ンズ群を基準位置より物体側に移動する内焦方式によっ
てフォーカシングを行うようにすることで、操作性向上
と光学的には収差補正上の目的も達成し得た。これにつ
いて具体的に説明する。第２レンズ群には開口絞りが含
まれることから、これも同時に駆動する機構を必要とす
る。

【００２０】本方式の特徴は、具体的には、フォーカシ
ング時には、第１レンズ群と第３レンズ群を固定として
保持し、開口絞りを含む第２レンズ群のみを移動するこ
とにより有限遠物体に対する焦点合わせを実現すること
にある。したがって、本発明のレンズ系が、第２レンズ
群を移動することによりフォーカシングに伴う収差変動
を補正し得る特性を持つか否かの点については、構成さ
れる屈折力配置に基づいて各レンズ群の固有収差係数値
の変化に注目する必要がある。

【００２１】一方で、重要なのは、第２レンズ群を移動
することにより変化するレンズ群間隔の作用である。す
なわち、第２レンズ群の繰り出しによる実間隔変化によ
って引き起こされる収差の変動と、有限遠物体への焦点
合わせ時に発生する入射角の変化によって引き起こされ
る収差の変動が、相互に打ち消し合う方向であることが
必要である。このために、後記する実施例１に関して、
上記の課題についての説明を加える。

【００２２】まず、フォーカシングにより変化する実間
隔が変化する際に主要な光線収差が補正され得るかを検
証する。Ｄ₁：第１レンズ群と第２レンズ群の間隔の変化Ｄ₂：第２レンズ群と第３レンズ群の間隔の変化 Δf ：焦点距離の変化 ΔBf：バックフォーカスの変化 ΔSa：輪帯の球面収差の変化 ΔDs：サジタル方向の非点収差の変化 ΔDm：メリディオナル方向の非点収差の変化。

【００２３】上記の表１は、実施例１において、第２レ
ンズ群をフォーカシングで移動するときに変化する実間
隔により、収差の変動を見るものである。表１では、フ
ォーカシングレンズ群を仮に０．１ｍｍ繰り出すことを
想定したときに変化する諸量の数量であり、補償が可能
であることを示している。

【００２４】次に、３次収差係数について示す。 SA₃：３次球面収差係数 DT₃ ：３次歪曲収差係数 CM₃：３次コマ収差係数 PT₃ ：３次像面湾曲収差係数 AS₃ ：３次非点収差係数 Σ ：全系の収差係数総和。

【００２５】表２は、実施例１における無限遠物体合焦
時の３次収差係数を各レンズ群について表示し、表３
は、物体距離０．５ｍに合焦したときの３次収差係数を
各レンズ群について表示している。これらを見れば分か
るように、収差係数においても基本的な収差に関する収
差変動を補正することが実現し得る。さらに、第２レン
ズ群による内焦方式によって残存する収差が高次収差等
であるときにも、第２レンズ群内を部分系に分割しその
間に可動間隔を設けることで、補償することが可能であ
る。しかも、望ましいのは、残存収差以外の収差への寄
与が少ない場合に極めて有効であることは言うまでもな
い。これについては、実施例で具体的に説明する。

【００２６】次に、もう１つのフォーカシング方式につ
いて具体的に説明する。対象とするレンズ系の基本系は
対称レンズ系であり、具体的には、以下の構成をとる。
すなわち、このフォーカシング方式を適用するレンズ系
は既に述べた通り、開口絞りを含む収斂系の前後に、ほ
ぼコンセントリックに配置された負レンズ群を有するも
のである。そのため、前記のように、広角系で顕著とな
るサジタルコマ収差の補正を容易にすると共に、画角の
関数として羃級数展開される歪曲収差も対称性ゆえに、
比較的に容易に補正し得るものである。

【００２７】しかしながら、写真レンズのように無限遠
物体から近接撮影まで要求される光学系では、従来の全
系移動によるフォーカシングであれば、中心最良像面と
軸外最良像面の移動速度の比率が異なり、結果として軸
外像面の画質低下に結び付いていた。

【００２８】このようなレンズ系における諸問題点は、
以下の構成に基づいたフォーカシング方式により解決し
得ることが明確になった。すなわち、物体側から順に、
負屈折力を有する第１レンズ群と、開口絞りを含み、正
屈折力を有する第２レンズ群と、負屈折力を有する第３
レンズ群との３つの基本レンズ群によって構成し、第２
レンズ群は、開口絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）
と後群（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群にて構成し、第１レン
ズ群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズを有し、第２レンズ群の前群は、正レンズ
と負レンズを含む接合レンズを少なくとも一組有し、第
２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む接合レ
ンズの少なくとも一組にて構成し、第３レンズ群は、少
なくとも１枚の像面側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフォーカシン
グは、全系を物体側に移動するのと同時に、レンズ群間
隔又はレンズ群内の間隔を変えることにより収差変動を
補正するようにして行う。さらに、以下の条件式を満足
するようにする。０．２＜ｆ₁₂／ｆ＜１６・・・（５） −５＜ｅ₂₃／ｆ＜１２・・・（６） −３＜ｅ’／ｆ＜１・・・（７）ただし、ｆ₁₂：第１レンズ群と第２レンズ群の前群との
合成焦点距離、ｆ₂₃：第２レンズ群の後群と第３レンズ群との合成焦点
距離、ｆ：全系の焦点距離、ｅ’：第１レンズ群と第２レンズ群の前群からなる系、
及び、第２レンズ群の後群と第３レンズ群からなる系の
主点間隔、である。

【００２９】上記の条件式について説明する。条件式
（５）から（７）は何れもレンズ系の近軸構成を規定す
るものである。また、これら条件式は、全系を開口絞り
について物体側と像側とに分割した対称性に重点をおい
て屈折力を規定している。

【００３０】条件式（５）は、開口絞りより物体側の屈
折力を規定する。下限値０．２を越えるとき、小型化に
は有利となるが、広角レンズ特有のサジタルコマ収差の
発生や球面収差の補正に課題を残すため、望ましくな
い。上限値１６を越えるとき、収差補正上から非常に有
利であるが、第１レンズ群が非常に大型化する結果とな
り、望ましくない。

【００３１】条件式（６）は、開口絞りの像側に配置さ
れる後群の屈折力を規定する。下限値−５を越えると
き、全長短縮に有利であるが、像面湾曲収差や倍率色収
差の残存に繋がり、望ましくない。また、上限値１２を
越えるとき、収差補正上で有利となるが、広角化時には
バックフォーカスの不足をはじめ、全長の大型化を招
き、望ましくない。

【００３２】また、条件式（７）は開口絞り空間を規定
する。この空間は、適切な値をとることが極めて重要で
あることは言うまでもない。すなわち、下限の−３を越
えるときに、開口絞りを配置する実空間がなくなり、実
現性が乏しくなる。上限値１を越えるときに、開口絞り
の物体側に位置する光学系から射出される軸外光束の角
度が大きいので、開口効率を高めるためには開口絞りよ
り後群のレンズ系が大型化してしまうので、望ましくな
い。

【００３３】次に、フォーカシング方式について説明す
る。従来、ここで対象とするレンズ系は、写真レンズと
して使用される場合には、ライカ判から中・大判のいわ
ゆるラージフォーマットカメラにまで幅広く使用されて
いる。したがって、フォーカシング機構と言っても全系
を撮影意図に応じて移動する方式であり、厳密に収差変
動を補償したり抑制すると言った試みは見られない。本
発明では、基本的なフォーカシングは、一般的な全系移
動をとり、収差変動を抑え有限撮影距離においても高い
結像性能を得るため、軸上球面収差の変動をできるだけ
抑え、この変動と軸外の最良像面が同じ方向になるよう
にするものである。具体的には、レンズ群間隔を可動と
して収差変動を補償する。これは基本光学系が同様であ
れば、ある程度レンズ構成が変わっても使用できる。さ
らには、レンズ群間隔のみを可動とするのでなく、レン
ズ群を意図的に部分系に分割して収差変動を補償するこ
とも当然可能である。

【００３４】次に、具体的に後記する実施例６について
の数値例で説明する。実施例６は、開口絞り前後に接合
レンズを有し、また、この前後に１枚の負メニスカスレ
ンズを配置したほぼ対称型のレンズ系であると言うこと
ができる。ここで、３次収差係数を示して、フォーカシ
ングにおける実際の効果を説明する。

【００３５】 SA₃：３次球面収差係数 DT₃ ：３次歪曲収差係数 CM₃：３次コマ収差係数 PT₃ ：３次像面湾曲収差係数 AS₃ ：３次非点収差係数 Σ ：全系の収差係数総和。

【００３６】表４は、実施例６における無限遠物体合焦
時の３次収差係数を各レンズ群について表示し、表５
は、全系移動による物体距離０．５ｍに合焦したときに
おける３次収差係数である。

【００３７】表６は、このフォーカシング方式により物体距離０．５
ｍに合焦したときにおける３次収差係数を示す。

【００３８】上記表４は、実施例６における無限遠物体
における３次収差係数である。この状態では収差補正は
十分になされているのであるが、全系移動により物体距
離で０．５ｍに焦点合わせするときの変動は、特に軸外
で大きいことが表５に示す収差係数で明らかである。特
にコマ収差係数と歪曲収差係数の収差変動は、許容でき
る範囲を焦点深度内としても、これを越える状況にある
と言える。次に、本方式による効果が表６に示されてい
る。

【００３９】すなわち、全系移動しながら第１レンズ群
と第２レンズ群間隔を０．２０６ｍｍ増加し、かつ、第
２レンズ群と第３レンズ群の間隔を０．１９１ｍｍ増加
することにより、０．５ｍに焦点合わせを行った場合で
ある。これによってコマ収差、歪曲収差係数のフォーカ
シングによる変動が大幅に減少していることが明らかで
ある。これは、上記のレンズ群間隔を可変とすることで
軸上球面収差の変動に大きな影響を与えることなしに、
軸外収差であるコマ収差や歪曲収差の変動を抑えること
ができる間隔を見出すことができたことになる。

【００４０】次に、レンズ群間と共にレンズ群内の部分
系の間隔を可動とすることにより得られる効果について
例をあげて説明する。例えば、後記する実施例１０にお
いて、そのレンズ断面図を示す図８に示すように、第１
レンズ群Ｇ１を負レンズ２枚と正レンズにて構成してお
り、部分系として物体側から２枚の負レンズによる負成
分と後続する正レンズに分割し、有限遠物体へのフォー
カシング時にフローティングすることを意図する。本実
施例では、第１レンズ群Ｇ１内の可動間隔と第１レンズ
群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２間の間隔の２箇所が収差変
動の補償に使用されている。

【００４１】 SA₃：３次球面収差係数 DT₃ ：３次歪曲収差係数 CM₃：３次コマ収差係数 PT₃ ：３次像面湾曲収差係数 AS₃ ：３次非点収差係数 Σ ：全系の収差係数総和。

【００４２】表７は、実施例１０における無限遠物体合
焦時の３次収差係数を各レンズ群について表示し、表８
は、全系移動による物体距離０．５ｍに合焦したときに
おける３次収差係数である。

【００４３】表９は、本方式によるフローティング方法を使用したと
きの物体距離０．５ｍにおける３次収差補正係数であ
る。

【００４４】この例についても、無限遠物体合焦時の諸
収差係数は、全系移動によれば表８のように特にコマ収
差の変動と歪曲収差の変動が大きい。しかしながら、第
１レンズ群及び第２レンズ群の間隔を変化させるフロー
ティングを採用すれば、表９のように安定した性能を得
ることができる。この例では、第１レンズ群内の間隔の
変化量は０．１３７ｍｍの減少し、第１レンズ群と第２
レンズ群の間隔が０．２８２ｍｍ増加する。

【００４５】

【実施例】以下、本発明の広角レンズの実施例１〜１０
について説明する。実施例１は、焦点距離２８．２５ｍ
ｍで、口径比が１：２．８５の広角レンズであり、レン
ズ断面図を図１に示す。構成は、第１レンズ群Ｇ１は、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ１枚から構成
し、第２レンズ群Ｇ２の前群Ｇ₂₁は、物体側に凸面を向
けた負メニスカスレンズと、両凸レンズと両凹レンズの
接合レンズとからなり、開口絞りを隔てて、第２レンズ
群Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、両凹レンズ、両凸レンズ及び像面
側に凸面を向けた負メニスカスレンズによる３枚接合レ
ンズとからなる。第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を
向けた負メニスカスレンズ１枚からなる。非球面は、第
２レンズ群Ｇ２の最も物体側の面、第３レンズ群Ｇ３を
構成する負メニスカスレンズの凹面に使用されている。

【００４６】有限遠物点へのフォーカシングは、図１に
示すように、第２レンズ群Ｇ２を移動することにより行
う。フォーカシング時には、レンズ系全長は一定であ
り、いわゆるインナーフォーカシングを実現している。

【００４７】この実施例の無限遠物点にフォーカシング
したときの収差図を図９（ａ）〜（ｄ）に、レンズ第１
面より０．５ｍの有限遠物点にフォーカシングしたとき
の収差図を図９（ｅ）〜（ｈ）に示す。これらの収差図
において、（ａ）、（ｅ）は球面収差、（ｂ）、（ｆ）
は非点収差、（ｃ）、（ｇ）は倍率色収差、（ｄ）、
（ｈ）は歪曲収差を示す。以下同じ。この結果、本フォ
ーカシング方式によって安定した性能を得ることができ
ることが明らかである。

【００４８】実施例２は、焦点距離が２８．２５ｍｍ
で、口径比が１：２．８３の広角レンズであり、仕様は
実施例１に近いが、レンズ系の構成が異なり、第１レン
ズ群Ｇ１を２枚構成にし、第２レンズ群Ｇ２の後部に正
の単体レンズが配置されている。レンズ断面図を図２に
示す。構成は、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向
けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニ
スカスレンズの２枚から構成し、第２レンズ群Ｇ２の前
群Ｇ₂₁は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと
両凸レンズの接合レンズからなり、開口絞りを隔てて、
第２レンズ群Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、両凹レンズ両凸レンズ
の接合レンズと、像側の面の曲率が強い両凸レンズから
構成する。また、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を
向けた負メニスカスレンズ１枚からなる。非球面は、第
１レンズ群Ｇ１の最終面、第３レンズ群Ｇ３の前面であ
る凹面に使用されている。

【００４９】この実施例の図９と同様の収差図を図１０
に示す。この実施例でも、第２レンズ群Ｇ２を移動する
ことによるインナーフォーカシングによってフォーカシ
ングを実現し、収差変動の極めて小さい光学系を得るこ
とができる。なお、この無限遠から有限遠物点にへのフ
ォーカシングの際、第２レンズ群Ｇ２の後群Ｇ₂₂の接合
レンズと正レンズの間隔を増加させてフローティングを
行っている。

【００５０】実施例３は、焦点距離２８．２５ｍｍで、
口径比が１：２．８８の広角レンズであり、レンズ構
成、非球面の使用は実施例１と同様であり、図示は省
く。この実施例においては、第１レンズ群Ｇ１と第３レ
ンズ群Ｇ３が第２レンズ群Ｇ２に対して余裕がある配置
をとっている。フォーカシングは第２レンズ群Ｇ２の移
動によって行う。この実施例の図９と同様の収差図を図
１１に示す。

【００５１】実施例４は、焦点距離２８．２５ｍｍで、
口径比が１：２．８２の広角レンズであり、レンズ構
成、非球面の使用は実施例２と同様であり、図示は省
く。フォーカシングは第２レンズ群Ｇ２の移動によって
行う。この実施例の図９と同様の収差図を図１２に示
す。

【００５２】実施例５は、焦点距離２８．２５ｍｍで、
口径比が１：２．８２の広角レンズであり、レンズ断面
図を図３に示す。レンズ系の構成は、第２レンズ群Ｇ２
が複雑である。構成は、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズ１枚から構成し、第２
レンズ群Ｇ２の前群Ｇ₂₁は、物体側に凸面を向けた厚肉
の正メニスカスレンズと、両凸レンズと曲率の強い両凹
レンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの３
枚接合レンズとからなり、開口絞りを隔てて、第２レン
ズ群Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、両凹レンズと両凸レンズの接合
レンズと、屈折力の小さい両凹レンズと両凸レンズの接
合レンズとから構成する。また、第３レンズ群Ｇ３は、
像面側に凸面を向けた曲率の強い負メニスカスレンズ１
枚からなる。非球面は、第１レンズ群Ｇ１の負メニスカ
スレンズの後面、第２レンズ群Ｇ２の前群Ｇ₂₁の３枚接
合レンズの最も物体側の面に使用されている。

【００５３】この実施例のフッーカシングは第２レンズ
群Ｇ２の移動によって行う。図９と同様の収差図を図１
３に示す。無限遠に合焦した状態では、歪曲収差がほと
んどないが、有限遠物点では、変化が見られる。この点
に関しては、部分フローティング等の方法で解決し得
る。すなわち、第２レンズ群Ｇ２内に補正間隔を設ける
等をすることが有効である。

【００５４】実施例６は、焦点距離が２８．２０ｍｍ
で、口径比が１：２．８８の広角レンズであり、レンズ
断面図を図４に示す。図示のように、この実施例は簡単
なレンズ構成である。すなわち、第１レンズ群Ｇ１は、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ１枚から構成
し、第２レンズ群Ｇ２の前群Ｇ₂₁は、両凸レンズと両凹
レンズの接合レンズからなり、開口絞りを隔てて、第２
レンズ群Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、像側に曲率の強い凹面を向
けた両凹レンズと両凸レンズの接合レンズからなる。ま
た、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズ１枚からなる。非球面は、第２レンズ群Ｇ
２の後群Ｇ₂₂の最も像側面に使用されている。

【００５５】この実施例の図９と同様の収差図を図１４
に示す。このレンズ系は、無限遠から有限遠へのフォー
カシングには、全系を繰り出しながら第１レンズ群Ｇ１
と第２レンズ群Ｇ２の間隔及び第２レンズ群Ｇ２と第３
レンズ群Ｇ３の間隔を変化させることでフォーカシング
による収差変動を抑制する。レンズ第１面から物点まで
０．５ｍの有限物体に合焦する場合のフローティング量
は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２間では＋０．
２０６ｍｍ、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間
隔は＋０．１９１ｍｍ増加することで、効果が得られ
る。

【００５６】実施例７は、焦点距離が２１．１５ｍｍ
で、口径比が１：２．８５の大口径比を有する広角レン
ズであり、レンズ断面図を図５に示す。構成は、第１レ
ンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズ１枚から構成し、第２レンズ群Ｇ２の前群Ｇ₂₁は、両
凸レンズと像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズの
接合レンズからなり、開口絞りを隔てて、第２レンズ群
Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、両凹レンズと両凸レンズの接合レン
ズからなる。また、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面
を向けた負メニスカスレンズ１枚からなる。非球面は、
第１レンズ群Ｇ１の物体側面である第１面と、第２レン
ズ群Ｇ２の最終面と、第３レンズ群Ｇ３の像側面すなわ
ち最終面に使用する。

【００５７】この実施例の図９と同様の収差図を図１５
に示す。このレンズ系は、無限遠から有限遠へのフォー
カシングには、全系を繰り出しながら第１レンズ群Ｇ１
と第２レンズ群Ｇ２の間隔及び第２レンズ群Ｇ２と第３
レンズ群Ｇ３の間隔を変化させることでフォーカシング
による収差変動を抑制する。無限遠からレンズ第１面か
ら物点まで０．５ｍの有限物体に合焦する場合のフロー
ティング量は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２間
では−０．０７７ｍｍ、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ
群Ｇ３の間隔は＋０．１５４ｍｍ増加するようにした。

【００５８】実施例８は、焦点距離が２８．２５ｍｍ
で、口径比が１：２．０８の大口径比を有する広角レン
ズであり、レンズ断面図を図６に示す。構成は、第１レ
ンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレン
ズ１枚から構成し、第２レンズ群Ｇ２の前群Ｇ₂₁は、両
凸レンズと両凹レンズの接合レンズからなり、開口絞り
を隔てて、第２レンズ群Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズと像面側に
凸面を向けた負メニスカスレンズによる３枚接合レンズ
からなる。また、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を
向けた負メニスカスレンズ１枚からなる。非球面は、第
１レンズ群Ｇ１の物体側面である第１面と、第３レンズ
群Ｇ３の負メニスカスレンズの凹面に使用している。

【００５９】この実施例の図９と同様の収差図を図１６
に示す。このレンズ系は、無限遠から有限遠へのフォー
カシングには、全系を繰り出しながら第１レンズ群Ｇ１
と第２レンズ群Ｇ２の間隔及び第２レンズ群Ｇ２と第３
レンズ群Ｇ３の間隔を変化させることでフォーカシング
による収差変動を抑制する。無限遠からレンズ第１面か
ら物点まで０．５ｍの有限物体に合焦する場合のフロー
ティング量は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２間
では＋０．２８２ｍｍ、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ
群Ｇ３の間隔は−０．３０１ｍｍ増加するようにした。

【００６０】実施例９は、焦点距離が２８．２５ｍｍ
で、口径比が１：２．０８の大口径比を有する広角レン
ズであり、レンズ断面図を図７に示す。構成は、第１レ
ンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた厚肉の負メニスカ
スレンズ１枚から構成し、第２レンズ群Ｇ２の前群Ｇ₂₁
は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズと、両凸
レンズと両凹レンズの接合レンズとからなり、開口絞り
を隔てて、第２レンズ群Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズと両凸レンズと像面側に
凸面を向けた負メニスカスレンズとの３枚接合レンズか
らなる。また、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を向
けた負メニスカスレンズ１枚からなる。非球面は、第２
レンズ群Ｇ２の最も物体側の凸面、第３レンズ群Ｇ３の
凹面に使用している。

【００６１】この実施例の図９と同様の収差図を図１７
に示す。これから、収差変動が極めて小さいことが示さ
れる。このレンズ系は、無限遠から有限遠へのフォーカ
シングには、全系を繰り出しながら第１レンズ群Ｇ１と
第２レンズ群Ｇ２の間隔及び第２レンズ群Ｇ２と第３レ
ンズ群Ｇ３の間隔を変化させることでフォーカシングに
よる収差変動を抑制する。無限遠からレンズ第１面から
物点まで０．５ｍの有限物体に合焦する場合のフローテ
ィング量は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２間で
は＋１．２６１ｍｍ、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群
Ｇ３の間隔は−０．７３３ｍｍ増加するようにした。

【００６２】実施例１０は、焦点距離が２８．２４ｍｍ
で、口径比が１：２．０８の大口径比を有する広角レン
ズであり、レンズ断面図を図８に示す。構成は、第１レ
ンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた２枚の負メニスカ
スレンズと、空気レンズを隔てて物体側に強い曲率を有
する正メニスカスレンズとから構成し、第２レンズ群Ｇ
２の前群Ｇ₂₁は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレ
ンズと正メニスカスレンズの接合レンズからなり、開口
絞りを隔てて、第２レンズ群Ｇ２の後群Ｇ₂₂は、両凹レ
ンズと両凸レンズの接合レンズと、両凸レンズとからな
る。また、第３レンズ群Ｇ３は、像面側に凸面を向けた
負メニスカスレンズ１枚からなる。非球面は、第１レン
ズ群Ｇ１の第１メニスカスレンズの凹面、第２レンズ群
Ｇ２の最も物体側、第３レンズ群Ｇ３の負メニスカスレ
ンズの凹面に使用している。

【００６３】この実施例の図９と同様の収差図を図１８
に示す。これから、収差変動が極めて小さいことが示さ
れる。このレンズ系は、無限遠から有限遠へのフォーカ
シングには、全系を繰り出しながら、第１レンズ群Ｇ１
中の２枚の負レンズと後続する正レンズとの間を分割
し、その２枚の負レンズと後続する正レンズとの間隔、
及び、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間隔を変
化させることでフォーカシングによる収差変動を抑制す
る。無限遠からレンズ第１面から物点まで０．５ｍの有
限物体に合焦する場合のフローティング量は、第１レン
ズ群Ｇ１中の２枚の負レンズと後続する正レンズとの間
の間隔ででは−０．１３７ｍｍ、第１レンズ群Ｇ１と第
２レンズ群Ｇ２の間隔は＋０．２８２ｍｍ増加するよう
にした。

【００６４】以下に、上記各実施例の数値データを示す
が、記号は上記の外、ｆは全系焦点距離、Ｆ_NOはＦナン
バー、ωは半画角、ｒ₁、ｒ₂…は各レンズ面の曲率半
径、ｄ₁、ｄ₂…は各レンズ面間の間隔、ｎ_d1、ｎ_d2…
は各レンズのｄ線の屈折率、ν_d1、ν_d2…は各レンズの
アッベ数である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方
向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直行する方向にとる
と、下記の式にて表される。ｘ＝（ｙ²／ｒ）／［１＋｛１−Ｐ（ｙ／
ｒ）²｝^1/2］＋A₄ｙ⁴＋A₆ｙ⁶＋A₈ｙ⁸＋ A₁₀ｙ¹⁰ ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｐは円錐係数、A₄、A₆、
A₈、A₁₀はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面
係数である。

【００６５】実施例１ｆ＝28.25 ，Ｆ_NO＝2.85，ω＝37.55 ° ｒ₁= 45.7477 ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.52249 ν_d1 =59.79 ｒ₂= 20.2273 ｄ₂=13.505 ｒ₃= 31.8802（非球面）ｄ₃= 2.200 ｎ_d2 =1.77250 ν_d2 =49.60 ｒ₄= 17.3560 ｄ₄= 0.626 ｒ₅= 17.9470 ｄ₅= 5.000 ｎ_d3 =1.77250 ν_d3 =49.60 ｒ₆= -18.0589 ｄ₆= 0.850 ｎ_d4 =1.58267 ν_d4 =46.33 ｒ₇= 61.2202 ｄ₇= 3.461 ｒ₈= ∞（絞り）ｄ₈= 3.460 ｒ₉= -175.6281 ｄ₉= 2.000 ｎ_d5 =1.62364 ν_d5 =36.54 ｒ₁₀= 30.8634 ｄ₁₀= 5.362 ｎ_d6 =1.74400 ν_d6 =44.79 ｒ₁₁= -10.2656 ｄ₁₁= 2.749 ｎ_d7 =1.80518 ν_d7 =25.43 ｒ₁₂= -21.9822 ｄ₁₂=12.771 ｒ₁₃= -12.5639（非球面）ｄ₁₃= 1.650 ｎ_d8 =1.48749 ν_d8 =70.21 ｒ₁₄= -28.6432 非球面係数第３面Ｐ = 1.0000 A₄ =-0.20326×10^-4 A₆ =-0.97541×10^-7 A₈ = 0.18268×10^-9 A₁₀=-0.19504×10^-11 第１３面Ｐ = 1.0208 A₄ =-0.53251×10^-4 A₆ = 0.10680×10^-5 A₈ =-0.10632×10^-7 A₁₀= 0.48187×10^-10

【００６６】実施例２ｆ＝28.25 ，Ｆ_NO＝2.83，ω＝37.66 ° ｒ₁= 71.8061 ｄ₁= 1.850 ｎ_d1 =1.48749 ν_d1 =70.21 ｒ₂= 16.8902 ｄ₂= 3.578 ｒ₃= 24.6507 ｄ₃= 5.296 ｎ_d2 =1.84666 ν_d2 =23.88 ｒ₄= 25.6113（非球面）ｄ₄= 5.443 ｒ₅= 20.1463 ｄ₅= 5.645 ｎ_d3 =1.80518 ν_d3 =25.43 r₆= 9.7186 ｄ₆= 5.253 ｎ_d4 =1.56965 ν_d4 =49.33 ｒ₇= -48.8544 ｄ₇= 0.515 ｒ₈= ∞（絞り）ｄ₈= 1.714 ｒ₉= -19.9631 ｄ₉= 2.200 ｎ_d5 =1.60323 ν_d5 =42.32 ｒ₁₀= 18.6011 ｄ₁₀= 4.544 ｎ_d6 =1.77250 ν_d6 =49.60 ｒ₁₁= -24.3183 ｄ₁₁= 4.349 ｒ₁₂= 261.7147 ｄ₁₂= 2.898 ｎ_d7 =1.69680 ν_d7 =55.53 ｒ₁₃= -34.6477 ｄ₁₃=11.664 ｒ₁₄= -13.5483（非球面）ｄ₁₄= 0.900 ｎ_d8 =1.48749 ν_d8 =70.21 ｒ₁₅= -70.3472 非球面係数第４面Ｐ = 1.0000 A₄ = 0.35387×10^-5 A₆ = 0.15947×10^-7 A₈ = 0.13970×10^-10 A₁₀=-0.20336×10^-12 第１４面Ｐ = 1.0818 A₄ =-0.41008×10^-4 A₆ = 0.61779×10^-6 A₈ =-0.57324×10^-8 A₁₀= 0.22400×10^-10

【００６７】実施例３ｆ＝28.25 ，Ｆ_NO＝2.88，ω＝37.546° ｒ₁= 50.5055 ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.52249 ν_d1 =59.79 ｒ₂= 19.9011 ｄ₂=13.269 ｒ₃= 29.1262（非球面）ｄ₃= 2.500 ｎ_d2 =1.77250 ν_d2 =49.60 ｒ₄= 19.5699 ｄ₄= 0.699 ｒ₅= 20.9244 ｄ₅= 5.818 ｎ_d3 =1.77250 ν_d3 =49.60 ｒ₆= -17.4414 ｄ₆= 0.830 ｎ_d4 =1.58267 ν_d4 =46.33 ｒ₇= 69.1493 ｄ₇= 2.950 ｒ₈= ∞（絞り）ｄ₈= 2.932 ｒ₉= -109.8322 ｄ₉= 2.000 ｎ_d5 =1.62364 ν_d5 =36.54 ｒ₁₀= 32.7720 ｄ₁₀= 5.945 ｎ_d6 =1.74400 ν_d6 =44.79 ｒ₁₁= -10.2665 ｄ₁₁= 2.700 ｎ_d7 =1.80518 ν_d7 =25.43 ｒ₁₂= -21.9703 ｄ₁₂=13.056 ｒ₁₃= -12.6035（非球面）ｄ₁₃= 1.650 ｎ_d8 =1.48749 ν_d8 =70.21 ｒ₁₄= -27.3282 非球面係数第３面Ｐ = 1.0000 A₄ =-0.18662×10^-4 A₆ =-0.90746×10^-7 A₈ = 0.42961×10^-10 A₁₀=-0.13627×10^-11 第１３面Ｐ = 1.0209 A₄ =-0.52090×10^-4 A₆ = 0.10416×10^-5 A₈ =-0.10340×10^-7 A₁₀= 0.45398×10^-10

【００６８】実施例４ｆ＝28.25 ，Ｆ_NO＝2.82，ω＝35.277° ｒ₁= 82.6312 ｄ₁= 2.330 ｎ_d1 =1.48749 ν_d1 =70.21 ｒ₂= 16.2594 ｄ₂= 3.431 ｒ₃= 22.6416 ｄ₃= 4.835 ｎ_d2 =1.84666 ν_d2 =23.88 ｒ₄= 22.0253（非球面）ｄ₄= 5.079 ｒ₅= 17.8591 ｄ₅= 6.032 ｎ_d3 =1.80518 ν_d3 =25.43 ｒ₆= 8.9980 ｄ₆= 3.916 ｎ_d4 =1.56965 ν_d4 =49.33 ｒ₇= -48.7978 ｄ₇= 0.834 ｒ₈= ∞（絞り）ｄ₈= 1.735 ｒ₉= -18.0589 ｄ₉= 2.655 ｎ_d5 =1.58215 ν_d5 =42.09 ｒ₁₀= 18.7548 ｄ₁₀= 4.472 ｎ_d6 =1.77250 ν_d6 =49.60 ｒ₁₁= -22.6718 ｄ₁₁= 5.483 ｒ₁₂= 585.5052 ｄ₁₂= 2.502 ｎ_d7 =1.74100 ν_d7 =52.65 ｒ₁₃= -42.0410 ｄ₁₃=11.595 ｒ₁₄= -13.3155（非球面）ｄ₁₄= 0.950 ｎ_d8 =1.48749 ν_d8 =70.21 ｒ₁₅= -37.0931 非球面係数第４面Ｐ = 1.0000 A₄ = 0.78002×10^-6 A₆ =-0.17613×10^-7 A₈ = 0.17098×10^-9 A₁₀=-0.14588×10^-11 第１４面Ｐ = 1.0561 A₄ =-0.50025×10^-4 A₆ = 0.80207×10^-6 A₈ =-0.71319×10^-8 A₁₀= 0.24072×10^-10

【００６９】実施例５ｆ＝28.25 ，Ｆ_NO＝2.82，ω＝37.503° ｒ₁= 41.3997 ｄ₁= 3.200 ｎ_d1 =1.61700 ν_d1 =62.80 ｒ₂= 14.7518（非球面）ｄ₂= 7.344 ｒ₃= 21.6666 ｄ₃= 7.110 ｎ_d2 =1.66680 ν_d2 =33.04 r₄= 35.1779 ｄ₄= 3.117 ｒ₅= 40.7851（非球面）ｄ₅= 4.192 ｎ_d3 =1.79500 ν_d3 =45.29 ｒ₆= -18.7082 ｄ₆= 1.200 ｎ_d4 =1.62045 ν_d4 =38.12 ｒ₇= 10.2699 ｄ₇= 3.974 ｎ_d5 =1.49700 ν_d5 =81.61 ｒ₈= 62.8082 ｄ₈= 0.808 ｒ₉= ∞（絞り）ｄ₉= 0.583 ｒ₁₀= -212.1168 ｄ₁₀= 1.500 ｎ_d6 =1.58313 ν_d6 =59.38 ｒ₁₁= 14.3300 ｄ₁₁= 4.556 ｎ_d7 =1.74100 ν_d7 =52.65 ｒ₁₂= -19.3044 ｄ₁₂= 0.150 ｒ₁₃= -67.0967 ｄ₁₃= 1.000 ｎ_d8 =1.67270 ν_d8 =32.10 ｒ₁₄= 52.4027 ｄ₁₄= 1.982 ｎ_d9 =1.77250 ν_d9 =49.60 ｒ₁₅= -304.9685 ｄ₁₅=14.384 ｒ₁₆= -11.5442 ｄ₁₆= 1.200 ｎ_d10=1.65830 ν_d10=57.33 ｒ₁₇= -18.3544 非球面係数第２面Ｐ = 1.0000 A₄ = 0.32710×10^-5 A₆ =-0.48022×10^-7 A₈ = 0.40963×10^-9 A₁₀=-0.12681×10^-11 第５面Ｐ = 1.0000 A₄ =-0.32015×10^-4 A₆ =-0.16426×10^-6 A₈ = 0.56575×10^-9 A₁₀=-0.52037×10^-11

【００７０】実施例６ｆ＝28.2 ，Ｆ_NO＝2.88，ω＝37.462° ｒ₁= 18.5447 ｄ₁= 3.693 ｎ_d1 =1.67790 ν_d1 =55.33 ｒ₂= 11.9475 ｄ₂=15.687 ｒ₃= 24.4378 ｄ₃= 2.610 ｎ_d2 =1.77250 ν_d2 =49.60 ｒ₄= -88.4690 ｄ₄= 0.800 ｎ_d3 =1.63636 ν_d3 =35.37 ｒ₅= 55.1463 ｄ₅= 1.163 ｒ₆= ∞（絞り）ｄ₆= 0.850 ｒ₇=-64133.6418 ｄ₇=10.197 ｎ_d4 =1.71736 ν_d4 =29.51 ｒ₈= 15.3380 ｄ₈= 4.279 ｎ_d5 =1.77250 ν_d5 =49.60 ｒ₉= -27.1236（非球面）ｄ₉=16.764 ｒ₁₀= -14.2958 ｄ₁₀= 1.650 ｎ_d6 =1.48749 ν_d6 =70.21 ｒ₁₁= -40.8089 非球面係数第９面Ｐ = 1.0000 A₄ = 0.19710×10^-4 A₆ = 0.68681×10^-7 A₈ =-0.73357×10^-9 A₁₀= 0.78900×10^-11

【００７１】実施例７ｆ＝21.15 ，Ｆ_NO＝2.85，ω＝45.811° ｒ₁= 21.9601（非球面）ｄ₁= 2.000 ｎ_d1 =1.65160 ν_d1 =58.52 ｒ₂= 11.8035 ｄ₂=18.104 ｒ₃= 21.5082 ｄ₃= 2.824 ｎ_d2 =1.78590 ν_d2 =44.19 ｒ₄= -34.1116 ｄ₄= 0.800 ｎ_d3 =1.58267 ν_d3 =46.33 ｒ₅= -413.1548 ｄ₅= 1.063 ｒ₆= ∞（絞り）ｄ₆= 1.271 ｒ₇= -31.4484 ｄ₇= 2.200 ｎ_d4 =1.72151 ν_d4 =29.24 ｒ₈= 13.9583 ｄ₈= 3.058 ｎ_d5 =1.75500 ν_d5 =52.33 ｒ₉= -20.9744（非球面）ｄ₉=15.141 ｒ₁₀= -10.1789 ｄ₁₀= 1.650 ｎ_d6 =1.48749 ν_d6 =70.21 ｒ₁₁= -16.2012（非球面）非球面係数第１面Ｐ = 1.0000 A₄ =-0.56299×10^-5 A₆ =-0.14684×10^-7 A₈ =-0.64865×10^-10 A₁₀= 0.18261×10^-12 第９面Ｐ = 1.0000 A₄ = 0.32302×10^-4 A₆ = 0.84780×10^-6 A₈ =-0.27757×10^-7 A₁₀= 0.33334×10^-9 第１１面Ｐ = 1.0000 A₄ = 0.64096×10^-4 A₆ =-0.25094×10^-6 A₈ = 0.11385×10^-8 A₁₀= 0.92702×10^-12

【００７２】実施例８ｆ＝28.25 ，Ｆ_NO＝2.08，ω＝37.687° ｒ₁= 23.6431（非球面）ｄ₁= 4.829 ｎ_d1 =1.77250 ν_d1 =49.60 ｒ₂= 16.3353 ｄ₂= 4.709 ｒ₃= 28.5559 ｄ₃= 4.764 ｎ_d2 =1.77250 ν_d2 =49.60 ｒ₄= -15.2447 ｄ₄= 0.800 ｎ_d3 =1.59551 ν_d3 =39.21 ｒ₅= 32.7580 ｄ₅= 1.529 ｒ₆= ∞（絞り）ｄ₆= 0.716 ｒ₇= 161.5334 ｄ₇= 2.200 ｎ_d4 =1.58921 ν_d4 =41.08 ｒ₈= 13.5571 ｄ₈= 5.835 ｎ_d5 =1.77250 ν_d5 =49.60 r₉= -11.6513 ｄ₉= 2.200 ｎ_d6 =1.80610 ν_d6 =33.27 ｒ₁₀= -25.0755 ｄ₁₀= 7.945 ｒ₁₁= -15.7322（非球面）ｄ₁₁= 1.650 ｎ_d7 =1.48749 ν_d7 =70.21 ｒ₁₂= -288.3362 非球面係数第１面Ｐ = 1.0000 A₄ =-0.23740×10^-4 A₆ =-0.13130×10^-6 A₈ =-0.14094×10^-9 A₁₀=-0.10233×10^-11 第１１面Ｐ = 2.0750 A₄ =-0.54842×10^-4 A₆ = 0.32652×10^-6 A₈ =-0.29558×10^-8 A₁₀= 0
。

【００７３】

【００７４】実施例９ｆ＝28.25 ，Ｆ_NO＝2.08，ω＝37.685° ｒ₁= 140.9251 ｄ₁=10.040 ｎ_d1 =1.48749 ν_d1 =70.21 ｒ₂= 19.3851 ｄ₂= 3.175 ｒ₃= 29.6952（非球面）ｄ₃= 2.000 ｎ_d2 =1.74100 ν_d2 =52.65 ｒ₄= 63.4375 ｄ₄= 6.529 ｒ₅= 63.0315 ｄ₅= 4.280 ｎ_d3 =1.77250 ν_d3 =49.60 ｒ₆= -15.6267 ｄ₆= 0.800 ｎ_d4 =1.58215 ν_d4 =42.09 ｒ₇= 57.7250 ｄ₇= 1.372 ｒ₈= ∞（絞り）ｄ₈= 1.475 ｒ₉= 123.0481 ｄ₉= 2.524 ｎ_d5 =1.62364 ν_d5 =36.54 ｒ₁₀= 16.4456 ｄ₁₀= 4.405 ｎ_d6 =1.77250 ν_d6 =49.60 ｒ₁₁= -19.3728 ｄ₁₁= 2.200 ｎ_d7 =1.84666 ν_d7 =23.88 ｒ₁₂= -31.8861 ｄ₁₂=11.576 ｒ₁₃= -23.4321（非球面）ｄ₁₃= 3.073 ｎ_d8 =1.48749 ν_d8 =70.21 ｒ₁₄= -961.4600 非球面係数第３面Ｐ = 1.0000 A₄ =-0.26049×10^-4 A₆ =-0.15919×10^-6 A₈ = 0.20286×10^-9 A₁₀=-0.34506×10^-11 第１３面Ｐ = 2.8226 A₄ =-0.74032×10^-4 A₆ = 0.16831×10^-6 A₈ =-0.19821×10^-8 A₁₀= 0

【００７５】実施例１０ｆ＝28.24 ，Ｆ_NO＝2.08，ω＝37.548° ｒ₁= 67.0467 ｄ₁= 1.850 ｎ_d1 =1.60717 ν_d1 =40.26 ｒ₂= 22.8105（非球面）ｄ₂= 6.695 ｒ₃= 128.5307 ｄ₃= 1.300 ｎ_d2 =1.49700 ν_d2 =81.61 ｒ₄= 26.7744 ｄ₄= 2.025 ｒ₅= 29.0729 ｄ₅= 5.227 ｎ_d3 =1.80100 ν_d3 =34.97 ｒ₆= 4926.3414 ｄ₆=10.616 ｒ₇= 28.5297（非球面）ｄ₇= 4.687 ｎ_d4 =1.80518 ν_d4 =25.43 ｒ₈= 11.2876 ｄ₈= 7.334 ｎ_d5 =1.60300 ν_d5 =65.48 ｒ₉= 300.5721 ｄ₉= 1.000 ｒ₁₀= ∞（絞り）ｄ₁₀= 1.550 ｒ₁₁= -45.7434 ｄ₁₁= 1.943 ｎ_d6 =1.54041 ν_d6 =51.00 ｒ₁₂= 15.6189 ｄ₁₂= 4.014 ｎ_d7 =1.77250 ν_d7 =49.60 ｒ₁₃= -144.5286 ｄ₁₃= 0.221 ｒ₁₄= 80.4465 ｄ₁₄= 2.496 ｎ_d8 =1.79500 ν_d8 =45.29 ｒ₁₅= -44.4001 ｄ₁₅=12.595 ｒ₁₆= -14.5662（非球面）ｄ₁₆= 1.650 ｎ_d9 =1.62045 ν_d9 =38.12 ｒ₁₇= -39.6495 非球面係数第２面Ｐ = 1.3864 A₄ = 0.31056×10^-5 A₆ =-0.18594×10^-7 A₈ = 0.91239×10^-10 A₁₀=-0.19778×10^-12 第７面Ｐ = 1.0000 A₄ = 0.12792×10^-5 A₆ =-0.52811×10^-7 A₈ = 0.56840×10^-9 A₁₀=-0.24022×10^-11 第１６面Ｐ = 1.5704 A₄ =-0.27588×10^-4 A₆ = 0.22412×10^-6 A₈ =-0.35098×10^-8 A₁₀= 0.14958×10^-10

【００７６】次に、上記各実施例の前記条件（１）〜
（７）に関する値、及び、半画角ω（°）、有効半画角
（°）の値を次の表に示す。

【００７７】以上の本発明の広角レンズは、例えば次の
ように構成することができる。〔１〕物体側から順に、負屈折力を有する第１レンズ
群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する第２レンズ群
と、負屈折力を有する第３レンズ群との３つの基本レン
ズ群によって構成し、前記第２レンズ群は、開口絞りを
挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群（Ｇ₂₂）の２つの
レンズ群にて構成し、前記第１レンズ群は、少なくとも
１枚の物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズを有
し、前記第２レンズ群の前群は、正レンズと負レンズを
含む接合レンズを少なくとも一組有し、前記第２レンズ
群の後群は、正レンズと負レンズを含む接合レンズの少
なくとも一組にて構成し、前記第３レンズ群は、少なく
とも１枚の像面側に凸面を向けた負メニスカスレンズに
て構成し、無限遠から有限遠物体へのフォーカシング
は、光学系全長を変えることなく、前記第１レンズ群と
前記第２レンズ群の間隔が減少し、かつ、前記第２レン
ズ群と前記第３レンズ群の間隔が増加するように、前記
第２レンズ群を基準位置より物体側に移動する内焦方式
によって行うようにしたことを特徴とする広角レンズ。

【００７８】〔２〕物体側から順に、負屈折力を有す
る第１レンズ群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する
第２レンズ群と、負屈折力を有する第３レンズ群との３
つの基本レンズ群によって構成し、前記第２レンズ群
は、開口絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群
（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群にて構成し、前記第１レンズ
群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズを有し、前記第２レンズ群の前群は、正レン
ズと負レンズを含む接合レンズを少なくとも一組有し、
前記第２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズの少なくとも一組にて構成し、前記第３レン
ズ群は、少なくとも１枚の像面側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフ
ォーカシングは、光学系全長を変えることなく、前記第
１レンズ群と前記第２レンズ群の間隔が減少し、かつ、
前記第２レンズ群と前記第３レンズ群の間隔が増加する
ように、前記第２レンズ群を基準位置より物体側に移動
する内焦方式によって行うようにし、以下の条件式を満
足することを特徴とする広角レンズ。０．２＜−ｆ₁／ｆ＜３・・・（１）０．０３＜ｅ₁₂／ｆ＜１・・・（２）０．２＜ｆ₂₁／ｆ₂₂＜２・・・（３）０．１５＜ｆ₁／ｆ₃＜２．５・・・（４）ただし、ｆ₁：第１レンズ群の焦点距離、ｆ₃：第３レンズ群の焦点距離、ｆ：全系の焦点距離、ｆ₂₁：第２レンズ群の前群（Ｇ₂₁）の焦点距離、ｆ₂₂：第２レンズ群の後群（Ｇ₂₂）の焦点距離、ｅ₁₂：第１レンズ群と第２レンズ群の前群との主点間
隔、である。

【００７９】〔３〕フォーカシング時の収差変動を補
償するために、無限遠から有限遠物体へのフォーカシン
グ時に、前記第２レンズ群を基準位置より物体に移動す
ると共に、前記第２レンズ群を構成する前記前群
（Ｇ₂₁）と前記後群（Ｇ₂₂）の一部のレンズ間隔を変化
させることを特徴とする上記〔１〕又は〔２〕記載の広
角レンズ。

【００８０】〔４〕物体側から順に、負屈折力を有す
る第１レンズ群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する
第２レンズ群と、負屈折力を有する第３レンズ群との３
つの基本レンズ群によって構成し、前記第２レンズ群
は、開口絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群
（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群にて構成し、前記第１レンズ
群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズを有し、前記第２レンズ群の前群は、正レン
ズと負レンズを含む接合レンズを少なくとも一組有し、
前記第２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズの少なくとも一組にて構成し、前記第３レン
ズ群は、少なくとも１枚の像面側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフ
ォーカシングは、全系を物体側に移動するのと同時に、
レンズ群間隔又はレンズ群内の間隔を変えることにより
収差変動を補正するようにして行うことを特徴とする広
角レンズ。

【００８１】〔５〕物体側から順に、負屈折力を有す
る第１レンズ群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する
第２レンズ群と、負屈折力を有する第３レンズ群との３
つの基本レンズ群によって構成し、前記第２レンズ群
は、開口絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群
（Ｇ₂₂）の２つのレンズ群にて構成し、前記第１レンズ
群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を向けた負メニス
カスレンズを有し、前記第２レンズ群の前群は、正レン
ズと負レンズを含む接合レンズを少なくとも一組有し、
前記第２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズの少なくとも一組にて構成し、前記第３レン
ズ群は、少なくとも１枚の像面側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフ
ォーカシングは、全系を物体側に移動するのと同時に、
レンズ群間隔又はレンズ群内の間隔を変えることにより
収差変動を補正するようにして行うと共に、以下の条件
式を満足することを特徴とする広角レンズ。０．２＜ｆ₁₂／ｆ＜１６・・・（５） −５＜ｅ₂₃／ｆ＜１２・・・（６） −３＜ｅ’／ｆ＜１・・・（７）ただし、ｆ₁₂：第１レンズ群と第２レンズ群の前群との
合成焦点距離、ｆ₂₃：第２レンズ群の後群と第３レンズ群との合成焦点
距離、ｆ：全系の焦点距離、ｅ’：第１レンズ群と第２レンズ群の前群からなる系、
及び、第２レンズ群の後群と第３レンズ群からなる系の
主点間隔、である。

【００８２】〔６〕前記第１レンズ群を、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズと正レンズにて構成し、
無限遠から有限遠物体へのフォーカシングに際して、前
記第１レンズ群を構成するレンズ間隔を変えることによ
って収差変動を補償することを特徴とする上記〔４〕又
は〔５〕記載の広角レンズ。

【００８３】〔７〕無限遠から有限遠物体へのフォー
カシングに際して、前記第１レンズ群と前記第２レンズ
群の間隔を減少するように移動し、かつ、前記第２レン
ズ群と前記第３レンズ群の間隔を変えることを特徴とす
る上記〔４〕又は〔５〕記載の広角レンズ。

【００８４】〔８〕無限遠から有限遠物体へのフォー
カシングに際して、前記第２レンズ群を構成する間隔を
変えることを特徴とする上記〔８〕記載の広角レンズ。

【００８５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、負、
正、負の３レンズ群からなる対称型の広角レンズにおい
て、基本的に第２レンズ群をフォーカシングレンズ群と
して採用すると、可変レンズ群間隔が相互に収差変動を
抑制することが可能であることを見出し、一方で、従来
からの全系を移動するフォーカシング方法において、そ
のままでは球面収差と非点収差の変化が逆方向となる欠
点を、レンズ群の間隔を変化させ、移動量も制御するこ
とで、収差変動が著しく改善することを実現し得た。こ
れにより、本発明の広角レンズの潜在性能を、有限遠物
体までフォーカシングしても、維持できることが可能と
なった。特に、大口径比化が望まれる現状においては、
効果が大きいと言うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の広角レンズの断面図であ
る。

【図２】本発明の実施例２の広角レンズの断面図であ
る。

【図３】本発明の実施例５の広角レンズの断面図であ
る。

【図４】本発明の実施例６の広角レンズの断面図であ
る。

【図５】本発明の実施例７の広角レンズの断面図であ
る。

【図６】本発明の実施例８の広角レンズの断面図であ
る。

【図７】本発明の実施例９の広角レンズの断面図であ
る。

【図８】本発明の実施例１０の広角レンズの断面図であ
る。

【図９】実施例１の無限遠物点にフォーカシングしたと
きの収差図とレンズ第１面より０．５ｍの有限遠物点に
フォーカシングしたときの収差図を対比して示す収差図
である。

【図１０】実施例２の図９と同様の収差図である。

【図１１】実施例３の図９と同様の収差図である。

【図１２】実施例４の図９と同様の収差図である。

【図１３】実施例５の図９と同様の収差図である。

【図１４】実施例６の図９と同様の収差図である。

【図１５】実施例７の図９と同様の収差図である。

【図１６】実施例８の図９と同様の収差図である。

【図１７】実施例９の図９と同様の収差図である。

【図１８】実施例１０の図９と同様の収差図である。

【符号の説明】

Ｇ１…第１レンズ群Ｇ２…第２レンズ群Ｇ３…第３レンズ群Ｇ₂₁…第２レンズ群の前群Ｇ₂₂…第２レンズ群の後群

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側から順に、負屈折力を有する第１
レンズ群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する第２レ
ンズ群と、負屈折力を有する第３レンズ群との３つの基
本レンズ群によって構成し、前記第２レンズ群は、開口
絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群（Ｇ₂₂）の
２つのレンズ群にて構成し、前記第１レンズ群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズを有し、前記第２レンズ群の前群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズを少なくとも一組有し、前記第２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズの少なくとも一組にて構成し、前記第３レンズ群は、少なくとも１枚の像面側に凸面を
向けた負メニスカスレンズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフォーカシングは、光学系全
長を変えることなく、前記第１レンズ群と前記第２レン
ズ群の間隔が減少し、かつ、前記第２レンズ群と前記第
３レンズ群の間隔が増加するように、前記第２レンズ群
を基準位置より物体側に移動する内焦方式によって行う
ようにしたことを特徴とする広角レンズ。
【請求項２】物体側から順に、負屈折力を有する第１
レンズ群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する第２レ
ンズ群と、負屈折力を有する第３レンズ群との３つの基
本レンズ群によって構成し、前記第２レンズ群は、開口
絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群（Ｇ₂₂）の
２つのレンズ群にて構成し、前記第１レンズ群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズを有し、前記第２レンズ群の前群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズを少なくとも一組有し、前記第２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズの少なくとも一組にて構成し、前記第３レンズ群は、少なくとも１枚の像面側に凸面を
向けた負メニスカスレンズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフォーカシングは、光学系全
長を変えることなく、前記第１レンズ群と前記第２レン
ズ群の間隔が減少し、かつ、前記第２レンズ群と前記第
３レンズ群の間隔が増加するように、前記第２レンズ群
を基準位置より物体側に移動する内焦方式によって行う
ようにし、以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ。０．２＜−ｆ₁／ｆ＜３・・・（１）０．０３＜ｅ₁₂／ｆ＜１・・・（２）０．２＜ｆ₂₁／ｆ₂₂＜２・・・（３）０．１５＜ｆ₁／ｆ₃＜２．５・・・（４）ただし、ｆ₁：第１レンズ群の焦点距離、ｆ₃：第３レンズ群の焦点距離、ｆ：全系の焦点距離、ｆ₂₁：第２レンズ群の前群（Ｇ₂₁）の焦点距離、ｆ₂₂：第２レンズ群の後群（Ｇ₂₂）の焦点距離、ｅ₁₂：第１レンズ群と第２レンズ群の前群との主点間
隔、である。
【請求項３】物体側から順に、負屈折力を有する第１
レンズ群と、開口絞りを含み、正屈折力を有する第２レ
ンズ群と、負屈折力を有する第３レンズ群との３つの基
本レンズ群によって構成し、前記第２レンズ群は、開口
絞りを挟んで正屈折力の前群（Ｇ₂₁）と後群（Ｇ₂₂）の
２つのレンズ群にて構成し、前記第１レンズ群は、少なくとも１枚の物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズを有し、前記第２レンズ群の前群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズを少なくとも一組有し、前記第２レンズ群の後群は、正レンズと負レンズを含む
接合レンズの少なくとも一組にて構成し、前記第３レンズ群は、少なくとも１枚の像面側に凸面を
向けた負メニスカスレンズにて構成し、無限遠から有限遠物体へのフォーカシングは、全系を物
体側に移動するのと同時に、レンズ群間隔又はレンズ群
内の間隔を変えることにより収差変動を補正するように
して行うことを特徴とする広角レンズ。