WO2013136670A1 - 光学系、光学機器及び光学系の製造方法 - Google Patents

光学系、光学機器及び光学系の製造方法 Download PDF

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WO2013136670A1
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optical
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啓吾 古井田
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株式会社ニコン
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
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    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
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    • G02B9/64—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components
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    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining

Definitions

  • the present invention relates to a wide-angle, large-diameter optical system that is optimal for photographing optical systems such as digital cameras, film cameras, and video cameras.
  • a conventional wide-angle lens has an Fno of about 2.8, but a larger aperture is expected.
  • the present invention has been made in view of such problems, and has a small, wide field angle, large aperture, high telecentricity, high performance optical system, optical apparatus, and method of manufacturing the optical system.
  • the purpose is to provide.
  • an optical system includes a first lens group having a positive refractive power, an aperture stop, and a second lens group, which are arranged in order from the object side.
  • the first lens group includes a negative lens component, a positive lens component, and a first lens component whose image side surface faces a concave surface toward the aperture stop side, arranged in order from the object side, and the second lens group Are arranged in order from the object side, and have a second lens component whose object side surface is concave toward the aperture stop side, and a positive lens component disposed closest to the image side, and the first lens component and The second lens component is disposed opposite to the aperture stop so as to satisfy the following conditional expression.
  • Each lens component may be composed of a single lens or a cemented lens.
  • fG1 focal length of the first lens group
  • f focal length of the entire optical system
  • TL Distance on the optical axis from the most object-side optical surface to the most image-side optical surface of the optical system.
  • optical system according to the present invention preferably satisfies the following conditional expression.
  • ⁇ 2R imaging magnification of the positive lens component arranged closest to the image side in the second lens group.
  • the negative lens component constituting the first lens group is a single lens having a negative meniscus shape in which the object side surface is convex toward the object side.
  • the first lens component constituting the first lens group has a negative refractive power.
  • the second lens group has a positive refractive power.
  • the optical system according to the present invention is a cemented lens in which the second lens component constituting the second lens group is composed of a negative lens disposed closest to the object side and a positive lens disposed on the image side thereof. It is preferable that the following conditional expression is satisfied.
  • n21 a refractive index with respect to d-line of the optical material of the negative lens constituting the second lens component
  • n22 Refractive index for the d-line of the optical material of the positive lens constituting the second lens component.
  • At least one of the optical surfaces constituting the second lens group is an aspherical surface.
  • the optical apparatus according to the present invention includes any one of the optical systems described above.
  • An optical system manufacturing method is a method of manufacturing an optical system having a first lens group having a positive refractive power, an aperture stop, and a second lens group, which are arranged in order from the object side,
  • the first lens group includes a negative lens component, a positive lens component, and a first lens component whose image side surface faces a concave surface toward the aperture stop side, arranged in order from the object side, and the second lens.
  • the group includes a second lens component arranged in order from the object side, the object side surface of which is a concave surface facing the aperture stop side, and a positive lens component disposed closest to the image side, and the first lens component
  • the second lens component is disposed opposite to the aperture stop, and each lens is incorporated in the lens barrel so as to satisfy the following conditional expression.
  • fG1 focal length of the first lens group
  • f focal length of the entire optical system
  • TL Distance on the optical axis from the most object-side optical surface to the most image-side optical surface of the optical system.
  • the present invention it is possible to provide a high-performance optical system, an optical device, and a manufacturing method of the optical system that are small and have a wide angle of view, a large aperture, high telecentricity, and high performance.
  • It is sectional drawing which shows the lens structure of the optical system which concerns on 2nd Example, (a) is an infinite focus state, (b) shows the state of imaging magnification (beta) -1/20.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. It is a flowchart for demonstrating the manufacturing method of the optical system which concerns on this embodiment.
  • the optical system WL includes a first lens group G1 having a positive refractive power, an aperture stop S, and a second lens, which are arranged in order from the object side along the optical axis.
  • the first lens group G1 includes a negative lens component L1, a positive lens component L2, and a first lens component in which the image side faces a concave surface toward the aperture stop S, which are arranged in order from the object side.
  • a cemented lens made up of lenses L3 and L4 is applicable
  • the second lens group G2 is arranged in order from the object side, and the second object side faces the concave surface toward the aperture stop S side.
  • the first lens component has a lens component (corresponding to a cemented lens including lenses L5 and L6 in FIG. 1) and a positive lens component (corresponding to lens L8 in FIG. 1) arranged closest to the image side. And the second lens component are disposed opposite to each other with the aperture stop S therebetween, and the following conditional expression (1), Configured so as to satisfy 2).
  • fG1 focal length of the first lens group G1
  • f focal length of the entire optical system WL
  • TL Distance on the optical axis from the most object-side optical surface to the most image-side optical surface of the optical system WL.
  • the lens barrel can be retracted into the camera when the camera is not used, and the lens barrel is small and has a wide angle of view (about 65 degrees of view).
  • a large aperture (about Fno 2.0), high telecentricity, and a high performance optical system can be provided.
  • Conditional expression (1) defines an appropriate refractive power of the first lens group G1. By satisfying conditional expression (1), it is possible to achieve downsizing while ensuring telecentricity. If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the focal length of the first lens group G1 with respect to the focal length of the entire system of the optical system WL is increased, and the back focus is increased. This is disadvantageous and not preferred. If the lower limit value of conditional expression (1) is not reached, the focal length of the first lens group G1 with respect to the focal length of the entire optical system WL becomes too small, so that the back focus becomes small, which is advantageous for downsizing. Securing telecentricity becomes difficult.
  • Conditional expression (2) defines an appropriate total length of the optical system WL for balancing the downsizing of the optical system WL and aberration correction. If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, it is advantageous for correcting various aberrations such as spherical aberration and astigmatism, but the total length of the optical system WL becomes too large, which is against the purpose of downsizing. It is not preferable. If the lower limit of conditional expression (2) is not reached, the total length of the optical system WL is reduced, which is advantageous for downsizing, but it is difficult to correct spherical aberration, astigmatism, and coma aberration, which is not preferable.
  • optical system WL of the present embodiment satisfies the following conditional expression (3).
  • ⁇ 2R imaging magnification of a positive lens component arranged closest to the image side in the second lens group G2.
  • Conditional expression (3) defines the balance between the movement amount and the aberration correction in the positive lens component arranged closest to the image side in the second lens group G2. Exceeding the upper limit of conditional expression (3) is advantageous for correcting various aberrations such as field curvature, but is not preferable because the amount of focusing movement of the positive lens component increases. If the lower limit value of conditional expression (3) is not reached, the amount of focusing movement of the positive lens component is reduced, which is advantageous for focusing, but it is not preferable because the short-range fluctuation of coma aberration due to focusing increases. In addition, it becomes difficult to correct field curvature.
  • the negative lens component L1 constituting the first lens group G1 is preferably composed of a single lens having a negative meniscus shape with the object side surface facing the convex surface toward the object side.
  • the first lens component (the lens in FIG. 1) is located closest to the aperture stop S in the first lens group G1 and the image side surface faces the concave surface toward the aperture stop S. It is preferable that the cemented lens with L3 and L4 has a negative refractive power. According to this configuration, it is possible to satisfactorily correct distortion and field curvature.
  • the second lens group G2 has a positive refractive power. That is, the optical system WL includes a first lens group G1 having a positive refractive power, an aperture stop S, and a second lens group G2 having a positive refractive power, which are arranged in order from the object side. According to such a configuration, the first lens group G1 satisfactorily corrects the aberration with respect to the angle of view, specifically, distortion aberration, field curvature and lateral chromatic aberration, and the second lens group G2 corrects the spherical aberration. Can do.
  • the second lens component located closest to the aperture stop S in the second lens group G2 and having the object side surface facing the concave surface on the aperture stop S side is closest to the object side.
  • This is a cemented lens composed of a negative lens (in FIG. 1, corresponding to the lens L5) and a positive lens (in FIG. 1, corresponding to the lens L6) arranged on the image side.
  • n21 refractive index with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the optical material of the negative lens constituting the second lens component
  • n22 Refractive index with respect to d-line (wavelength 587.6 nm) of the optical material of the positive lens constituting the second lens component.
  • the conditional expression (4) defines an appropriate refractive index difference between the negative lens and the positive lens constituting the cemented lens, which is the second lens component. If the conditional expression (4) is satisfied, the refractive index difference of the cemented lens is small, so that the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration can be corrected well while reducing the influence on the other aberrations by the cemented surface. If the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the difference in refractive index of the cemented lens will increase, making it difficult to independently correct longitudinal chromatic aberration and lateral chromatic aberration.
  • At least one of the optical surfaces constituting the second lens group G2 is an aspherical surface.
  • FIG. 7 and 8 show the configuration of a digital still camera CAM (optical device) as an optical device including the optical system WL described above.
  • a digital still camera CAM optical device
  • a power button not shown
  • a shutter not shown
  • light from a subject is condensed by the optical system WL
  • an image is displayed.
  • An image is formed on an image sensor C (for example, a CCD or a CMOS) disposed on the surface I (see FIG. 1).
  • the subject image formed on the image sensor C is displayed on the liquid crystal monitor M disposed behind the digital still camera CAM.
  • the photographer determines the composition of the subject image while looking at the liquid crystal monitor M, and then depresses the release button B1 to photograph the subject image with the image sensor C, and records and saves it in a memory (not shown).
  • the camera CAM is provided with an auxiliary light emitting unit EF for emitting auxiliary light when the subject is dark, a function button B2 used for setting various conditions of the digital still camera CAM, and the like.
  • auxiliary light emitting unit EF for emitting auxiliary light when the subject is dark
  • function button B2 used for setting various conditions of the digital still camera CAM
  • a compact type camera in which the camera CAM and the optical system WL are integrally formed is illustrated.
  • a single-lens reflex camera in which a lens barrel having the optical system WL and a camera body main body are detachable can be used. good.
  • the lens barrel can be retracted into the camera when the camera is not used by mounting the optical system WL according to the present embodiment as a photographing lens.
  • a high-performance camera having an angle of view, a large aperture, high telecentricity, and the like can be realized.
  • the first lens group G1 which has a positive refractive power, an aperture stop S, and a second lens group G2 are assembled so as to be aligned in the lens barrel (step ST10).
  • the negative lens component L1 the positive lens component L2, and the first lens component with the image side facing the concave surface toward the aperture stop S are arranged.
  • the second lens group G2 is assembled so that the second lens component with the object side surface facing the concave surface toward the aperture stop S and the positive lens component arranged closest to the image side are arranged in order from the object side. Then, the first lens component and the second lens component are arranged to face each other with the aperture stop S therebetween. Next, each lens is incorporated in the lens barrel so as to satisfy the conditional expressions (1) and (2) (step ST20).
  • fG1 focal length of the first lens group G1
  • f focal length of the entire optical system WL
  • TL Distance on the optical axis from the most object-side optical surface to the most image-side optical surface of the optical system WL.
  • a convex surface is directed toward the object side in order from the object side along the optical axis.
  • a negative meniscus lens L1 a biconvex positive lens L2, a cemented lens made up of a biconvex positive lens L3 and a biconcave negative lens L4 are incorporated, and the aperture stop S is sandwiched on the object side. So as to have a positive refractive power as a whole.
  • a cemented lens including a negative meniscus lens L5 having a concave surface facing the object side and a positive meniscus lens L6 having a convex surface facing the image side, and an image
  • a positive meniscus lens L7 having a convex surface on the surface side and a biconvex positive lens L8 are incorporated and arranged so as to be on the image side with the aperture stop S interposed therebetween so as to have a positive refractive power as a whole.
  • Each lens was incorporated so that the value corresponding to the conditional expression (1) was 1.6001 and the value corresponding to the conditional expression (2) was 2.7148.
  • the method for manufacturing the optical system WL as described above it is possible to obtain a high-performance optical system that is small and has a wide angle of view, a large aperture, high telecentricity, and the like.
  • Tables 1 to 3 are shown below. These are tables of specifications in the first to third examples.
  • C-line (wavelength 656.2730 nm), d-line (wavelength 587.5620 nm), F-line (wavelength 486.1330 nm), and g-line (wavelength 435.8350 nm) are selected as the aberration characteristic calculation targets.
  • the surface number is the order of the optical surfaces from the object side along the light traveling direction
  • R is the radius of curvature of each optical surface
  • D is the next optical surface from each optical surface
  • Or nd is the refractive index of the material of the optical member with respect to the d-line
  • ⁇ d is the Abbe number based on the d-line of the material of the optical member.
  • the object plane is the object plane
  • (variable) is the variable plane spacing
  • the curvature radius “ ⁇ ” is the plane or aperture
  • (aperture S) is the aperture stop S
  • the image plane is the image plane I.
  • the refractive index of air “1.0000” is omitted.
  • the optical surface is an aspherical surface
  • the surface number is marked with *
  • the column of curvature radius R indicates the paraxial curvature radius.
  • f is the focal length of the entire optical system
  • FNO is the F number
  • ⁇ is the half field angle (maximum incident angle, unit: °)
  • Y is the image height
  • TL is the total length of the optical system.
  • BF is the distance from the image side surface of the optical member arranged closest to the image side to the paraxial image plane
  • BF (air conversion) is the air conversion distance from the final optical surface to the paraxial image plane.
  • Di represents a variable interval between the i-th surface and the (i + 1) -th surface.
  • G represents the group number
  • the first group surface represents the surface number of the most object side of each group
  • the group focal length represents the focal length of each group.
  • mm is generally used for the focal length f, curvature radius R, surface distance D, and other lengths, etc. unless otherwise specified, but the optical system is proportionally enlarged. Alternatively, the same optical performance can be obtained even by proportional reduction, and the present invention is not limited to this. Further, the unit is not limited to “mm”, and other appropriate units can be used.
  • the optical system WL (WL1) includes a first lens group G1 having a positive refractive power arranged in order from the object side along the optical axis, an aperture stop S, and the like. And a second lens group G2 having a positive refractive power and a filter group FL.
  • the first lens group G1 is arranged in order from the object side along the optical axis, the negative meniscus lens L1 having a convex surface toward the object side, a biconvex positive lens L2, a biconvex positive lens L3, and both It has a cemented lens with a concave negative lens L4.
  • the second lens group G2 is a cemented lens composed of a negative meniscus lens L5 having a concave surface facing the object side and a positive meniscus lens L6 having a convex surface facing the image side, which are arranged in order from the object side along the optical axis. It has a positive meniscus lens L7 having a convex surface facing the image side, and a biconvex positive lens L8. An aspherical surface is formed on the image-side lens surface of the positive meniscus lens L7.
  • the filter group FL is composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device (for example, CCD or CMOS) disposed on the image plane I. .
  • a solid-state imaging device for example, CCD or CMOS
  • Table 1 below shows the values of each item in the first example.
  • Surface numbers 1 to 19 in Table 1 correspond to the respective optical surfaces having the curvature radii R1 to R19 shown in FIG.
  • the thirteenth surface is formed in an aspherical shape.
  • FIG. 2 is a diagram showing various aberrations (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, distortion diagram, coma aberration diagram and chromatic aberration diagram of magnification) of the optical system WL1 according to the first example, and (a) is infinite focus.
  • FNO is the F number
  • NA is the numerical aperture
  • A is the half field angle (unit: °) with respect to each image height
  • H0 is the object height
  • d is the d-line
  • g is the g-line
  • C is the C-line
  • F is the F-line aberration.
  • the solid line indicates the sagittal image plane
  • the broken line indicates the meridional image plane.
  • the optical system WL (WL2) includes a first lens group G1 having a positive refractive power and an aperture stop S, which are arranged in order from the object side along the optical axis. And a second lens group G2 having a positive refractive power and a filter group FL.
  • the first lens group G1 is composed of a negative meniscus lens L1 arranged in order from the object side along the optical axis and having a convex surface facing the object side, and a biconvex positive lens L2 and a biconcave negative lens L3. And a lens.
  • An aspheric surface is formed on the image side lens surface of the negative meniscus lens L1.
  • the second lens group G2 includes a cemented lens composed of a biconcave negative lens L4 and a biconvex positive lens L5 arranged in order from the object side along the optical axis, and a positive meniscus having a convex surface facing the image side. It consists of a lens L6 and a positive biconvex lens L7. An aspherical surface is formed on the image side lens surface of the positive meniscus lens L6.
  • the filter group FL is composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device (for example, CCD or CMOS) disposed on the image plane I. .
  • a solid-state imaging device for example, CCD or CMOS
  • the positive lens L7 is desirably moved along the optical axis.
  • Table 2 below shows the values of each item in the second example.
  • Surface numbers 1 to 17 in Table 2 correspond to the respective optical surfaces having the curvature radii R1 to R17 shown in FIG.
  • the second surface and the eleventh surface are formed in an aspherical shape.
  • Table 2 shows that the optical system WL2 according to the present example satisfies the conditional expressions (1) to (4).
  • FIG. 4 is a diagram showing various aberrations (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, distortion diagram, coma aberration diagram and chromatic aberration diagram of magnification) of the optical system WL2 according to the second example, and (a) is infinite focus.
  • the optical system WL (WL3) according to the third example includes a first lens group G1 having a positive refractive power arranged in order from the object side along the optical axis, an aperture stop S, and the like. And a second lens group G2 having a positive refractive power and a filter group FL.
  • the first lens group G1 is arranged in order from the object side along the optical axis, the negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, the positive lens L2 having a biconvex shape, and the negative meniscus having a convex surface facing the object side. And a lens L3.
  • An aspheric surface is formed on the object-side and image-side lens surfaces of the negative meniscus lens L1.
  • the second lens group G2 is a cemented lens composed of a negative meniscus lens L4 having a concave surface facing the object side and a positive meniscus lens L5 having a convex surface facing the image side, which are arranged in order from the object side along the optical axis. It consists of a positive meniscus lens L6 with a convex surface facing the image side and a positive meniscus lens L7 with a convex surface facing the object side. An aspherical surface is formed on the image side lens surface of the positive meniscus lens L6.
  • the filter group FL is composed of a low-pass filter, an infrared cut filter, and the like for cutting a spatial frequency higher than the limit resolution of a solid-state imaging device (for example, CCD or CMOS) disposed on the image plane I. .
  • a solid-state imaging device for example, CCD or CMOS
  • the positive lens L7 is desirably moved along the optical axis.
  • Table 3 below shows the values of each item in the third example.
  • Surface numbers 1 to 18 in Table 3 correspond to the respective optical surfaces having the curvature radii R1 to R18 shown in FIG.
  • the first surface, the second surface, and the twelfth surface are formed in an aspherical shape.
  • Table 3 shows that the optical system WL3 according to the present example satisfies the conditional expressions (1) to (4).
  • FIG. 6 is a diagram showing various aberrations (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, distortion diagram, coma diagram, and chromatic aberration diagram of magnification) of the optical system WL3 according to the third example, and (a) is infinite focus.
  • the lens barrel can be retracted into the camera when the camera is not used, and the lens barrel is small, has an angle of view of about 65 degrees, and has a high telecentricity of about Fno 2.0.
  • An optical system can be realized.

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Abstract

　物体側から順に並んだ、正の第１レンズ群（Ｇ１）と、開口絞り（Ｓ）と、第２レンズ群（Ｇ２）とを有し、第１レンズ群（Ｇ１）は、物体側から順に並んだ、負レンズ成分（Ｌ１）と、正レンズ成分（Ｌ２）と、像側面が開口絞り（Ｓ）側に凹面を向けた第１のレンズ成分(Ｌ３，Ｌ４)とを有し、第２レンズ群（Ｇ２）は、物体側から順に並んだ、物体側面が開口絞り（Ｓ）側に凹面を向けた第２のレンズ成分（Ｌ５，Ｌ６）と、最も像側に配置された正レンズ成分（Ｌ８）とを有し、第１のレンズ成分（Ｌ１）及び第２のレンズ（Ｌ２）成分は開口絞り（Ｓ）を挟んで対向配置され、次の条件式（１），（２）を満足する。　１．５＜ｆＧ１／ｆ＜２．６　…（１），　２．１＜ＴＬ／ｆ＜３．１　…（２）　但し、ｆＧ１：第１レンズ群（Ｇ１）の焦点距離、ｆ：光学系（ＷＬ）の全系の焦点距離、ＴＬ：光学系（ＷＬ）の最も物体側の光学面から最も像側の光学面までの光軸上の距離。

Description

光学系、光学機器及び光学系の製造方法
　本発明は、デジタルカメラ、フィルムカメラ、ビデオカメラ等の撮影光学系に最適な広角大口径の光学系に関する。
　近年、カメラ未使用時にレンズ鏡筒をカメラ内に沈胴させることが可能であり、小型で広い画角を有し、テレセントリック性の高い広角レンズが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
特開２０１０－１０１９７９号公報
　従来の広角レンズはＦｎｏが２．８程度であるが、更なる大口径化が期待されている。
　本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、小型で広い画角を有するとともに、大口径で、テレセントリック性が高く、高性能な光学系、光学機器及び光学系の製造方法を提供することを目的とする。
　このような目的を達成するため、本発明に係る光学系は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、開口絞りと、第２レンズ群とを有し、前記第１レンズ群は、物体側から順に並んだ、負レンズ成分と、正レンズ成分と、像側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第１のレンズ成分とを有し、前記第２レンズ群は、物体側から順に並んだ、物体側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第２のレンズ成分と、最も像側に配置された正レンズ成分とを有し、前記第１のレンズ成分及び前記第２のレンズ成分は、前記開口絞りを挟んで対向配置され、次の条件式を満足するように構成される。なお、各レンズ成分は、単レンズで構成しても、接合レンズで構成しても良い。
　１．５　＜　ｆＧ１／ｆ　＜　２．６
　２．１　＜　ＴＬ／ｆ　＜　３．１
　但し、
　ｆＧ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
　ｆ：前記光学系全系の焦点距離、
　ＴＬ：前記光学系の最も物体側の光学面から最も像側の光学面までの光軸上の距離。
　本発明に係る光学系は、次の条件式を満足することが好ましい。
　０．６　＜　β２Ｒ　＜　０．９
　但し、
　β２Ｒ：前記第２レンズ群内で最も像側に配置された前記正レンズ成分の結像倍率。
　本発明に係る光学系は、前記第１レンズ群を構成する前記負レンズ成分が、物体側面が物体側に凸面を向けた負メニスカス形状を有する、単レンズからなることが好ましい。
　本発明に係る光学系は、前記第１レンズ群を構成する前記第１のレンズ成分が、負の屈折力を持つことが好ましい。
　本発明に係る光学系は、前記第２レンズ群が、正の屈折力を持つことが好ましい。
　本発明に係る光学系は、前記第２レンズ群を構成する前記第２のレンズ成分が、最も物体側に配置された負レンズとその像側に配置された正レンズとからなる接合レンズであり、次の条件式を満足することが好ましい。
　｜　ｎ２１　－　ｎ２２　｜　＜　０．０１６
　但し、
　ｎ２１：前記第２のレンズ成分を構成する前記負レンズの光学材料のｄ線に対する屈折率、
　ｎ２２：前記第２のレンズ成分を構成する前記正レンズの光学材料のｄ線に対する屈折率。
　本発明に係る光学系は、前記第２レンズ群を構成する光学面のうち、少なくとも１つの面が非球面であることが好ましい。
　本発明に係る光学機器は、上述の光学系のいずれかを備えて構成される。
　本発明に係る光学系の製造方法は、物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、開口絞りと、第２レンズ群とを有する光学系の製造方法であって、前記第１レンズ群は、物体側から順に並んだ、負レンズ成分と、正レンズ成分と、像側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第１のレンズ成分とを有し、前記第２レンズ群は、物体側から順に並んだ、物体側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第２のレンズ成分と、最も像側に配置された正レンズ成分とを有し、前記第１のレンズ成分及び前記第２のレンズ成分は、前記開口絞りを挟んで対向配置され、次の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込む。
　１．５　＜　ｆＧ１／ｆ　＜　２．６
　２．１　＜　ＴＬ／ｆ　＜　３．１
　但し、
　ｆＧ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
　ｆ：前記光学系全系の焦点距離、
　ＴＬ：前記光学系の最も物体側の光学面から最も像側の光学面までの光軸上の距離。
　本発明によれば、小型で広い画角を有するとともに、大口径で、テレセントリック性が高く、高性能な光学系、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。
第１実施例に係る光学系のレンズ構成を示す断面図であり、（ａ）は無限遠合焦状態であり、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態を示す。 第１実施例に係る光学系の諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態における諸収差図をそれぞれ示す。 第２実施例に係る光学系のレンズ構成を示す断面図であり、（ａ）は無限遠合焦状態であり、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態を示す。 第２実施例に係る光学系の諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の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レンズ構成を示す断面図であり、（ａ）は無限遠合焦状態であり、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態を示す。 第３実施例に係る光学系の諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦状態における諸収差図であり、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態における諸収差図である。 本実施形態に係る光学系を搭載するデジタルカメラ（光学機器）を説明する図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は背面図である。 図７（ａ）のＡ－Ａ´線に沿った断面図である。 本実施形態に係る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、実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係る光学系ＷＬは、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、第２レンズ群Ｇ２とを有し、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、負レンズ成分Ｌ１と、正レンズ成分Ｌ２と、像側面が開口絞りＳ側に凹面を向けた第１のレンズ成分（図１では、レンズＬ３，Ｌ４からなる接合レンズが該当）とを有し、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、物体側面が開口絞りＳ側に凹面を向けた第２のレンズ成分（図１では、レンズＬ５，Ｌ６からなる接合レンズが該当）と、最も像側に配置された正レンズ成分（図１では、レンズＬ８が該当）とを有し、第１のレンズ成分及び第２のレンズ成分は開口絞りＳを挟んで対向配置され、次の条件式（１），（２）を満足するように構成される。
　１．５　＜　ｆＧ１／ｆ　＜　２．６　…（１）
　２．１　＜　ＴＬ／ｆ　＜　３．１　…（２）
　但し、
　ｆＧ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
　ｆ：光学系ＷＬの全系の焦点距離、
　ＴＬ：光学系ＷＬの最も物体側の光学面から最も像側の光学面までの光軸上の距離。
　このような構成を有する本実施形態によれば、カメラ未使用時にレンズ鏡筒をカメラ内に沈胴させることが可能でありながら、小型で、広い画角（画角６５度程度）を有するとともに、大口径（Ｆｎｏ２．０程度）で、テレセントリック性が高く、高性能な光学系を提供することができる。
　条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１の適切な屈折力を規定するものである。条件式（１）を満足することにより、テレセントリック性を確保しつつ、小型化を達成することができる。条件式（１）の上限値を上回ると、光学系ＷＬの全系の焦点距離に対する第１レンズ群Ｇ１の焦点距離が大きくなり、バックフォーカスが大きくなるため、テレセントリック性は高くなるが、小型化には不利であり、好ましくない。条件式（１）の下限値を下回ると、光学系ＷＬの全系の焦点距離に対する第１レンズ群Ｇ１の焦点距離が小さくなりすぎるため、バックフォーカスが小さくなり、小型化には有利であるが、テレセントリック性の確保は困難となる。
　上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（１）の上限値を２．３とすることが好ましい。また、条件式（１）の上限値を１．８５とすることがさらに好ましい。
　条件式（２）は、光学系ＷＬの小型化と収差補正とのバランスを取るための、適切な光学系ＷＬの全長を規定するものである。条件式（２）の上限値を上回ると、球面収差や非点収差等の、諸収差の補正には有利となるが、光学系ＷＬの全長が大きくなりすぎ、小型化という目的に反するため、好ましくない。条件式（２）の下限値を下回ると、光学系ＷＬの全長は小さくなり、小型化には有利であるが、球面収差、非点収差、コマ収差の補正が困難となり、好ましくない。
　上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（２）の上限値を３．０とすることが好ましい。上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（２）の下限値を２．６とすることが好ましい。
　本実施形態の光学系ＷＬは、次の条件式（３）を満足することが好ましい。
　０．６　＜　β２Ｒ　＜　０．９　…（３）
　但し、
　β２Ｒ：第２レンズ群Ｇ２内で最も像側に配置された正レンズ成分の結像倍率。
　小型化という観点から、カメラ未使用時にレンズ鏡筒がカメラ内に沈胴する場合、無限遠物体から有限距離物体へのフォーカシングを、第２レンズ群Ｇ２内の最も像側に配置された正レンズ成分（図１では、レンズＬ８が該当）を光軸に沿って移動させることによって行うことが望ましい。
　条件式（３）は、第２レンズ群Ｇ２内の最も像側に配置された正レンズ成分における、移動量と収差補正とのバランスを規定するものである。条件式（３）の上限値を上回ると、像面湾曲等の、諸収差の補正には有利となるが、前記正レンズ成分のフォーカシング移動量が増加するため、好ましくない。条件式（３）の下限値を下回ると、前記正レンズ成分のフォーカシング移動量は減り、フォーカシングには有利になるが、フォーカシングによるコマ収差の近距離変動が大きくなるため、好ましくない。また、像面湾曲の補正も困難になる。
　上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（３）の上限値を０．８５とすることが好ましい。上記実施形態の効果を確実なものとするために、条件式（３）の下限値を０．７５とすることが好ましい。
　本実施形態の光学系ＷＬにおいて、第１レンズ群Ｇ１を構成する負レンズ成分Ｌ１は、物体側面が物体側に凸面を向けた負メニスカス形状を有する、単レンズからなることが好ましい。この構成により、像面湾曲等の諸収差を良好に補正できる。
　本実施形態の光学系ＷＬにおいて、第１レンズ群Ｇ１内で、最も開口絞りＳの近傍に位置する、像側面が開口絞りＳ側に凹面を向けた第１のレンズ成分（図１では、レンズＬ３，Ｌ４との接合レンズが該当）は、負の屈折力を持つことが好ましい。この構成によれば、歪曲収差、像面湾曲を良好に補正することができる。
　本実施形態の光学系ＷＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２は、正の屈折力を持つことが好ましい。すなわち、光学系ＷＬは、物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２とを有することになる。このような構成によれば、第１レンズ群Ｇ１で画角に対する収差、具体的には歪曲収差、像面湾曲及び倍率色収差を、第２レンズ群Ｇ２で球面収差を、それぞれ良好に補正することができる。
　本実施形態の光学系ＷＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２内で、最も開口絞りＳの近傍に位置する、物体側面が開口絞りＳ側に凹面を向けた第２のレンズ成分は、最も物体側に配置された負レンズ（図１では、レンズＬ５が該当）とその像側に配置された正レンズ（図１では、レンズＬ６が該当）とからなる接合レンズであり、次の条件式（４）を満足することが好ましい。
　｜　ｎ２１－ｎ２２　｜　＜　０．０１６　…（４）
　但し、
　ｎ２１：第２のレンズ成分を構成する前記負レンズの光学材料のｄ線（波長587.6nm）に対する屈折率、
　ｎ２２：第２のレンズ成分を構成する前記正レンズの光学材料のｄ線（波長587.6nm）に対する屈折率。
　上記条件式（４）は、第２のレンズ成分である、接合レンズを構成する負レンズと正レンズとの適切な屈折率差を規定するものである。条件式（４）を満足すると、前記接合レンズの屈折率差が小さいため、接合面により他の諸収差への影響を小さくしながら、軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正することができる。条件式（４）の上限値を上回ると、前記接合レンズの屈折率差が大きくなり、軸上色収差及び倍率色収差を独立して補正することが困難となる。
　本実施形態の光学系ＷＬにおいて、第２レンズ群Ｇ２を構成する光学面のうち、少なくとも１つの面が非球面であることが好ましい。この構成により、コマ収差、像面湾曲を良好に補正することができる。
　図７及び図８に、上述の光学系ＷＬを備える光学機器として、デジタルスチルカメラＣＡＭ（光学機器）の構成を示す。このデジタルスチルカメラＣＡＭは、不図示の電源釦を押すと、撮影レンズ（光学系ＷＬ）の不図示のシャッタが開放されて、光学系ＷＬで被写体（物体）からの光が集光され、像面Ｉ（図１参照）に配置された撮像素子Ｃ（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等）に結像される。撮像素子Ｃに結像された被写体像は、デジタルスチルカメラＣＡＭの背後に配置された液晶モニターＭに表示される。撮影者は、液晶モニターＭを見ながら被写体像の構図を決めた後、レリーズ釦Ｂ１を押し下げて被写体像を撮像素子Ｃで撮影し、不図示のメモリーに記録保存する。
　カメラＣＡＭには、被写体が暗い場合に補助光を発光する補助光発光部ＥＦ、デジタルスチルカメラＣＡＭの種々の条件設定等に使用するファンクションボタンＢ２等が配置されている。ここでは、カメラＣＡＭと光学系ＷＬとが一体に成形されたコンパクトタイプのカメラを例示したが、光学機器としては、光学系ＷＬを有するレンズ鏡筒とカメラボディ本体とが着脱可能な一眼レフカメラでも良い。
　上記構成のカメラＣＡＭによれば、撮影レンズとして本実施形態に係る光学系ＷＬを搭載することにより、カメラ未使用時にレンズ鏡筒をカメラ内に沈胴させることが可能でありながら、小型で、広い画角を有するとともに、大口径で、テレセントリック性が高く、高性能なカメラを実現することができる。
　続いて、図９を参照しながら、上述の光学系ＷＬの製造方法について説明する。まず、鏡筒内に、物体側から順に、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、第２レンズ群Ｇ２とが並ぶように組み込む（ステップＳＴ１０）。このステップでは、第１レンズ群Ｇ１として、物体側から順に、負レンズ成分Ｌ１と、正レンズ成分Ｌ２と、像側面が開口絞りＳ側に凹面を向けた第１のレンズ成分とが並ぶように組み込む。また、第２レンズ群Ｇ２として、物体側から順に、物体側面が開口絞りＳ側に凹面を向けた第２のレンズ成分と、最も像側に配置された正レンズ成分とが並ぶように組み込む。そして、第１のレンズ成分及び第２のレンズ成分が、開口絞りＳを挟んで対向配置されるようにする。次に、条件式（１），（２）を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込む（ステップＳＴ２０）。
　１．５　＜　ｆＧ１／ｆ　＜　２．６　…（１）
　２．１　＜　ＴＬ／ｆ　＜　３．１　…（２）
　但し、
　ｆＧ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離、
　ｆ：光学系ＷＬの全系の焦点距離、
　ＴＬ：光学系ＷＬの最も物体側の光学面から最も像側の光学面までの光軸上の距離。
　ここで、本実施形態におけるレンズ配置の一例を挙げると、図１に示すように、光学系ＷＬでは、第１レンズ群Ｇ１として、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸形状の正レンズＬ２と、両凸形状の正レンズＬ３と両凹形状の負レンズＬ４とからなる接合レンズとを組み込み、開口絞りＳを挟んで物体側になるように配置し、全体として正の屈折力を持つようにした。また、第２レンズ群Ｇ２として、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６とからなる接合レンズと、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７と、両凸形状の正レンズＬ８を組み込み、開口絞りＳを挟んで像側になるように配置し、全体として正の屈折力を持つようにした。また、各レンズは、条件式（１）に対応する値が1.6001であり、条件式（２）に対応する値が2.7148となるように組み込んだ。
　上記のような光学系ＷＬの製造方法によれば、小型で、広い画角を有するとともに、大口径で、テレセントリック性が高く、高性能な光学系を得ることができる。
　これより本実施形態に係る各実施例について、図面に基づいて説明する。以下に、表１～表３を示すが、これらは第１実施例～第３実施例における各諸元の表である。
　なお、各実施例では収差特性の算出対象として、Ｃ線（波長656.2730nm）、ｄ線（波長587.5620nm）、Ｆ線（波長486.1330nm）、ｇ線（波長435.8350nm）を選んでいる。
　表中の［レンズ諸元］において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序、Ｒは各光学面の曲率半径、Ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔、ｎｄは光学部材の材質のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材の材質のｄ線を基準とするアッベ数をそれぞれ示す。物面は物体面、（可変）は可変の面間隔、曲率半径の「∞」は平面又は開口、(絞りＳ)は開口絞りＳ、像面は像面Ｉをそれぞれ示す。空気の屈折率「1.0000」は省略する。光学面が非球面である場合には、面番号に＊印を付し、曲率半径Ｒの欄には近軸曲率半径を示す。
　表中の［非球面データ］には、［レンズ諸元］に示した非球面について、その形状を次式（ａ）で示す。Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離を、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）を、κは円錐定数を、Ａｉは第ｉ次の非球面係数を示す。「Ｅ-n」は、「×１０-n」を示す。例えば、1.234E-05＝1.234×10-5である。
　　Ｘ（ｙ）＝（ｙ2／ｒ）／｛１＋（１－κ×ｙ2／ｒ2）1/2｝
　　　　　　　　＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10　…（ａ）
　表中の［各種データ］において、ｆは光学系全系の焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは半画角（最大入射角、単位：°）、Ｙは像高を、ＴＬは光学系全長を、ＢＦは最も像側に配置されている光学部材の像側の面から近軸像面までの距離、ＢＦ（空気換算）は最終光学面から近軸像面までの空気換算距離をそれぞれ示す。
　表中の［可変間隔データ］において、無限遠合焦状態（撮影倍率β＝0.00）、撮影倍率β＝-1/20の状態それぞれにおける各可変間隔Ｄｉを示す。なお、Ｄｉは、第ｉ面と第（ｉ＋１）面の可変間隔を示す。
　表中の［レンズ群データ］において、Ｇは群番号、群初面は各群の最も物体側の面番号を、群焦点距離は各群の焦点距離を示す。
　表中の［条件式］において、上記の条件式（１）～（４）に対応する値を示す。
　以下、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、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、光学系は比例拡大又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。また、単位は「mm」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。
　ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での説明を省略する。
（第１実施例）
　第１実施例について、図１，図２及び表１を用いて説明する。第１実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ１）は、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。
　第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸形状の正レンズＬ２と、両凸形状の正レンズＬ３と両凹形状の負レンズＬ４との接合レンズとを有する。
　第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５と像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６とからなる接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７と、両凸形状の正レンズＬ８とを有する。正メニスカスレンズＬ７の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
　フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ）の限界解像以上の空間周波数をカットするための、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等で構成されている。
　本実施例に係る光学系ＷＬ１において、無限遠物体から撮影倍率β＝-1/20程度の有限距離物体へのフォーカシングは、第２レンズ群Ｇ２内の最も像側に配置された両凸形状の正レンズＬ８を、光軸に沿って移動させることによって行うことが望ましい。
　下記の表１に、第１実施例における各諸元の値を示す。表１における面番号１～１９が、図１に示す曲率半径Ｒ１～Ｒ１９の各光学面に対応している。第１実施例では、第１３面が非球面形状に形成されている。
（表１）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　　　Ｒ　　　 　　Ｄ　　　　　ｎｄ　 　　νｄ
　物面　　　　　　　∞
　　1　　　　　 　2.44963　　　0.04352　　　1.5168　　　64.12
　　2　　　　　 　0.58892　　　0.56579
　　3　　　　 　　1.15776　　　0.13057　　　1.8160　　　46.63
　　4　　　 　　-23.93710　　　0.00870
　　5　　 　　　　1.11120　　　0.17409　　　1.8160　　　46.63
　　6　　　　　　-0.98386　　　0.04352　　　1.6034　　　38.02
　　7　　 　　　　0.72683　　　0.15233
　　8(絞りＳ)　　 　∞　　　 　0.21326
　　9　　　　　　-0.45306　　　0.04352　　　1.7283　　　28.46
　 10　　　　　　-8.79337　　　0.15233　　　1.7130　　　53.89
　 11　　　　　　-0.58572　　　0.00870
　 12　　　　 　-10.99350　　　0.08705　　　1.6935　　　53.31
　*13(非球面)　　-1.42342　　　D13(可変)
　 14　　　　　 　2.61136　　　0.12186　　　1.5168　　　64.12
　 15　　　　　　-7.82505　　　D15(可変)
　 16　　　　　 　　∞　　 　　0.06920　　　1.5168　　　64.20
　 17　　　　　　 　∞　　 　　0.04352
　 18　　　 　　　　∞　　 　　0.03047　　　1.5168　　　64.20
　 19　　　　 　　　∞　　 　　BF
　像面　　　　　　　∞
 
［非球面データ］
第１３面
　κ=-13.767,A4=-3.58049E-01,A6=1.89486E+00,A8=-1.61600E+00,A10=0.00000E+00
 
［各種データ］
　ｆ　　　　　　　　1.00
　ＦＮＯ　　　　　　2.08
　ω　　　　　　 　32.78
　Ｙ　　　　　　　　0.63
　ＴＬ　　　　　　　2.71
　ＢＦ　　　　　　　0.097
　ＢＦ（空気換算）　0.73
 
［可変間隔データ］
　　　　 　無限遠　　　β=-1/20
　D13　　　0.37924　　　0.24167
　D15　　　0.43221　　　0.56978
　ＢＦ　 　0.09749　　　0.09749
 
［レンズ群データ］
　群番号　　群初面　　群焦点距離
　Ｇ１　　 　　１　 　　1.60013
　Ｇ２　　 　　９　 　　1.57647
 
［条件式］
　条件式（１）　ｆＧ１／ｆ　＝　1.6001
　条件式（２）　ＴＬ／ｆ　＝　2.7148
　条件式（３）　β２Ｒ　＝　0.8161
　条件式（４）　｜ｎ２１－ｎ２２｜　＝　0.0153
　表１から、本実施例に係る光学系ＷＬ１は、条件式（１）～（４）を満たすことが分かる。
　図２は、第１実施例に係る光学系ＷＬ１の諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）であり、（ａ）は無限遠合焦状態（撮影倍率β＝0.00）における諸収差図、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態における諸収差図をそれぞれ示す。
　各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、ＮＡは開口数、Ａは各像高に対する半画角（単位:°）、Ｈ０は物体高をそれぞれ示す。ｄはｄ線、ｇはｇ線、ＣはＣ線、ＦはＦ線における収差をそれぞれ示す。また、記載のないものは、ｄ線における収差を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面を、破線はメリディオナル像面を示す。
　これら収差図に関する説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。
　各収差図から明らかなように、第１実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有することが分かる。
（第２実施例）
　第２実施例について、図３，図４及び表２を用いて説明する。第２実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ２）は、図３に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。
　第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸形状の正レンズＬ２と両凹形状の負レンズＬ３との接合レンズとを有する。負メニスカスレンズＬ１の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
　第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ４と両凸形状の正レンズＬ５とからなる接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６と、両凸形状の正レンズＬ７からなる。正メニスカスレンズＬ６の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
　フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ）の限界解像以上の空間周波数をカットするための、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等で構成されている。
　本実施例に係る光学系ＷＬ２において、無限遠物体から撮影倍率β＝-1/20程度の有限距離物体へのフォーカシングは、第２レンズ群Ｇ２内の最も像側に配置された両凸形状の正レンズＬ７を、光軸に沿って移動させることによって行うことが望ましい。
　下記の表２に、第２実施例における各諸元の値を示す。表２における面番号１～１７が、図３に示す曲率半径Ｒ１～Ｒ１７の各光学面に対応している。第２実施例では、第２面、第１１面が非球面形状に形成されている。
（表２）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　　　Ｒ　　　 　　Ｄ　　　　　ｎｄ　 　　νｄ
　物面　　　　　　　∞
　　1　　　　　 　1.92781　　　0.03505　　　1.5891　　　61.18
　*2(非球面)　 　0.51359　　　0.55021
　　3　　 　　　　0.89544　　　0.21469　　　1.8160　　　46.62
　　4　　　　　　-1.10698　　　0.05915　　　1.5814　　　40.98
　　5　　 　　　　3.28604　　　0.16649
　　6(絞りＳ)　　 　∞　　　 　0.30689
　　7　　　　　　-0.58130　　　0.05039　　　1.8052　　　25.45
　　8　　　　　　 6.64190　　　0.14459　　　1.8160　　　46.62
　　9　　　　　　-0.85816　　　0.00438
　 10　　　　　　-4.65103　　　0.09639　　　1.7725　　　49.62
　*11(非球面)　　-1.11529　　　D11(可変)
　 12　　　　　 　3.50511　　　0.08763　　　1.7550　　　52.32
　13　　　　 　-68.47650　　　D13(可変)
　14　　　　　 　　∞　　 　　0.06966　　　1.5168　　　64.20
　15　　　　　　 　∞　　 　　0.04381
　16　　　 　　　　∞　　 　　0.03067　　　1.5168　　　64.20
　17　　　　 　　　∞　　 　　BF
　像面　　　　　　　∞
 
［非球面データ］
第２面
　κ=0.6856,A4=4.91075E-02,A6=4.93583E-04,A8=1.12870E+00,A10=0.00000E+00
第１１面
　κ=-1.1035,A4=8.72058E-02,A6=3.93067E-01,A8=8.22753E-01,A10=0.00000E+00
 
［各種データ］
　ｆ　　　　　　　　1.00
　ＦＮＯ　　　　　　2.07
　ω　　　　　　 　32.97
　Ｙ　　　　　　　　0.64
　ＴＬ　　　　　　　2.92
　ＢＦ　　　　　　　0.031
　ＢＦ（空気換算）　0.90
 
［可変間隔データ］
　　　　 　無限遠　　　β=-1/20
　D13　　　0.43967　　　0.30645
　D15　　　0.67088　　　0.80411
　ＢＦ　 　0.03067　　　0.03067
 
［レンズ群データ］
　群番号　　群初面　　群焦点距離
　Ｇ１　　 　　１　 　　1.84043
　Ｇ２　　 　　７　 　　1.73724
 
［条件式］
　条件式（１）　ｆＧ１／ｆ　＝　1.8404
　条件式（２）　ＴＬ／ｆ　＝　2.9183
　条件式（３）　β２Ｒ　＝　0.8056
　条件式（４）　｜ｎ２１－ｎ２２｜　＝　0.0108
　表２から、本実施例に係る光学系ＷＬ２は、条件式（１）～（４）を満たすことが分かる。
　図４は、第２実施例に係る光学系ＷＬ２の諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）であり、（ａ）は無限遠合焦状態（撮影倍率β＝0.00）における諸収差図、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態における諸収差図をそれぞれ示す。
　各収差図から明らかなように、第２実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有することが分かる。
（第３実施例）
　第３実施例について、図５，図６及び表３を用いて説明する。第３実施例に係る光学系ＷＬ（ＷＬ３）は、図５に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、正の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、フィルタ群ＦＬとから構成されている。
　第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸形状の正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３とを有する。負メニスカスレンズＬ１の物体側及び像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
　第２レンズ群Ｇ２は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ４と像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５とからなる接合レンズと、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ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。正メニスカスレンズＬ６の像側のレンズ面には、非球面が形成されている。
　フィルタ群ＦＬは、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ）の限界解像以上の空間周波数をカットするための、ローパスフィルタや赤外カットフィルタ等で構成されている。
　本実施例に係る光学系ＷＬ３において、無限遠物体から撮影倍率β＝-1/20程度の有限距離物体へのフォーカシングは、第２レンズ群Ｇ２内の最も像側に配置された両凸形状の正レンズＬ７を、光軸に沿って移動させることによって行うことが望ましい。
　下記の表３に、第３実施例における各諸元の値を示す。表３における面番号１～１８が、図５に示す曲率半径Ｒ１～Ｒ１８の各光学面に対応している。第３実施例では、第１面、第２面、第１２面が非球面形状に形成されている。
（表３）
［レンズ諸元］
　面番号　　　　　　Ｒ　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　 　νｄ
　物面　　　　　　　∞
　*1(非球面)　 　2.4622　　　0.0435　　　1.58913　　　61.18
　*2(非球面)　 　0.5160　　　0.5357
　　3　　　　　 　0.8814　　　0.1957　　　1.77250　　　49.60
　　4　　　　　　-4.0282　　　0.0043
　　5　　　　　 　1.1956　　　0.0696　　　1.80810　　　22.76
　　6　　　　　 　1.0179　　　0.1913
　　7(絞りＳ)　　 　∞　　　　0.2913
　　8　　　　　　-0.5339　　　0.0348　　　1.84666　　　23.80
　　9　　 　　　-38.5119　　　0.1348　　　1.83481　　　42.73
　 10　　　　　　-0.7044　　　0.0043
　 11　　　　　　-3.0029　　　0.0870　　　1.83481　　　42.73
　*12(非球面)　　-1.1129　　　D12(可変)
　 13　　　　　 　3.4782　　　0.0870　　　1.75450　　　52.32
　 14　　　　　　86.9562　　　D14(可変)
　15　　　　　　 　∞　　　　0.0691　　　1.51680　　　64.20
　16　　　　　　 　∞　　　　0.0435
　17　　　　　　 　∞　　　　0.0304　　　1.51680　　　64.20
　18　　　　　　 　∞　　　　BF
　像面　　　　　　　∞
 
［非球面データ］
第１面
　κ=-0.0919,A4=-6.92790E-02,A6=0.00000E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第２面
　κ=0.4555,A4=1.51191E-01,A6=3.57304E-01,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
第１１面
　κ=-5.9869,A4=-3.53602E-01,A6=1.32700E+00,A8=0.00000E+00,A10=0.00000E+00
 
［各種データ］
　ｆ　　　　　　　　1.00
　ＦＮＯ　　　　　　2.07
　ω　 　　　　　　32.97
　Ｙ　　　　　　　　0.63
　ＴＬ　　　　　　　2.86
　ＢＦ　　　　　　　0.031
　ＢＦ（空気換算）　0.93
 
［可変間隔データ］
　　　　 　無限遠　　　β=-1/20
　D12　　　0.39689　　　0.25791
　D14　　　0.69734　　　0.83633
　ＢＦ　 　0.03070　　　0.03070
 
［レンズ群データ］
　群番号　　群初面　　群焦点距離
　Ｇ１　　 　　１　 　　1.81297
　Ｇ２　　 　　８　 　　1.78301
 
［条件式］
　条件式（１）　ｆＧ１／ｆ　＝　1.8130
　条件式（２）　ＴＬ／ｆ　＝　2.8640
　条件式（３）　β２Ｒ　＝　0.8148
　条件式（４）　｜ｎ２１－ｎ２２｜　＝　0.0119
　表３から、本実施例に係る光学系ＷＬ３は、条件式（１）～（４）を満たすことが分かる。
　図６は、第３実施例に係る光学系ＷＬ３の諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、コマ収差図及び倍率色収差図）であり、（ａ）は無限遠合焦状態（撮影倍率β＝0.00）における諸収差図、（ｂ）は撮影倍率β=-1/20の状態における諸収差図をそれぞれ示す。
　各収差図から明らかなように、第３実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有することが分かる。
　上記の各実施例によれば、カメラ未使用時にレンズ鏡筒がカメラ内に沈胴することが可能であり、小型で、画角６５度程度を有するとともに、Ｆｎｏ２．０程度で、テレセントリック性の高い光学系を実現することができる。
　ここまで本発明を分かりやすくするために、実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。
　ＷＬ（ＷＬ１～ＷＬ３）　光学系
　ＣＡＭ　デジタルスチルカメラ（光学機器）
　Ｇ１　第１レンズ群
　Ｇ２　第２レンズ群
　Ｓ　　開口絞り
　ＦＬ　フィルタ群
　Ｉ　　像面

Claims (9)

  1. 　物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、開口絞りと、第２レンズ群とを有し、
    　前記第１レンズ群は、物体側から順に並んだ、負レンズ成分と、正レンズ成分と、像側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第１のレンズ成分とを有し、
    　前記第２レンズ群は、物体側から順に並んだ、物体側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第２のレンズ成分と、最も像側に配置された正レンズ成分とを有し、
    　前記第１のレンズ成分及び前記第２のレンズ成分は、前記開口絞りを挟んで対向配置され、
    　以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
    　１．５　＜　ｆＧ１／ｆ　＜　２．６
    　２．１　＜　ＴＬ／ｆ　＜　３．１
    　但し、
    　ｆＧ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
    　ｆ：前記光学系全系の焦点距離、
    　ＴＬ：前記光学系の最も物体側の光学面から最も像側の光学面までの光軸上の距離。
  2. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
    　０．６　＜　β２Ｒ　＜　０．９
    　但し、
    　β２Ｒ：前記第２レンズ群内で最も像側に配置された前記正レンズ成分の結像倍率。
  3. 　前記第１レンズ群を構成する前記負レンズ成分は、物体側面が物体側に凸面を向けた負メニスカス形状を有する、単レンズからなることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
  4. 　前記第１レンズ群を構成する前記第１のレンズ成分は、負の屈折力を持つことを特徴とする請求項１に記載の光学系。
  5. 　前記第２レンズ群は、正の屈折力を持つことを特徴とする請求項１に記載の光学系。
  6. 　前記第２レンズ群を構成する前記第２のレンズ成分は、最も物体側に配置された負レンズとその像側に配置された正レンズとからなる接合レンズであり、
    　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
    　｜　ｎ２１　－　ｎ２２　｜　＜　０．０１６
    　但し、
    　ｎ２１：前記第２のレンズ成分を構成する前記負レンズの光学材料のｄ線に対する屈折率、
    　ｎ２２：前記第２のレンズ成分を構成する前記正レンズの光学材料のｄ線に対する屈折率。
  7. 　前記第２レンズ群を構成する光学面のうち、少なくとも１つの面が非球面であることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
  8. 　請求項１に記載の光学系を搭載することを特徴とする光学機器。
  9. 　物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ第１レンズ群と、開口絞りと、第２レンズ群とを有する光学系の製造方法であって、
    　前記第１レンズ群は、物体側から順に並んだ、負レンズ成分と、正レンズ成分と、像側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第１のレンズ成分とを有し、
    　前記第２レンズ群は、物体側から順に並んだ、物体側面が前記開口絞り側に凹面を向けた第２のレンズ成分と、最も像側に配置された正レンズ成分とを有し、
    　前記第１のレンズ成分及び前記第２のレンズ成分は、前記開口絞りを挟んで対向配置され、
    　以下の条件式を満足するように、レンズ鏡筒内に各レンズを組み込むことを特徴とする光学系の製造方法。
    　１．５　＜　ｆＧ１／ｆ　＜　２．６
    　２．１　＜　ＴＬ／ｆ　＜　３．１
    　但し、
    　ｆＧ１：前記第１レンズ群の焦点距離、
    　ｆ：前記光学系全系の焦点距離、
    　ＴＬ：前記光学系の最も物体側の光学面から最も像側の光学面までの光軸上の距離。
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