WO2016136878A1 - 光学系、光学装置、および光学系の調整方法 - Google Patents

光学系、光学装置、および光学系の調整方法 Download PDF

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哲史 三輪
雅史 山下
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株式会社ニコン
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Definitions

  • the present invention relates to an optical system suitable for a photographic camera, an electronic still camera, a video camera, and the like, an optical device provided with the optical system, and a method for adjusting the optical system.
  • telephoto type and inner focus type optical systems are often used as photographic cameras, video cameras, and the like as optical systems having a large focal length (for example, see Patent Document 1).
  • the conventional optical system has a problem that the imaging performance is deteriorated due to a manufacturing error.
  • the optical system includes, in order from the object side along the optical axis, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group. And moving the second lens group along the optical axis to perform focusing from an object at infinity to an object at a short distance, and the third lens group includes a component in a direction orthogonal to the optical axis. And an anti-vibration lens group that performs image plane correction at the time of occurrence of image blur, and is disposed on the image side of the anti-vibration lens group, and has a positive refractive power adjacent to the negative lens Ln and the negative lens Ln.
  • the positive refractive power lens group of the adjustment lens group is a positive refractive power lens group disposed on the image side of the negative lens Ln.
  • G3adjA is preferred.
  • the positive refractive power lens group of the adjustment lens group is a positive refractive power lens group disposed on the object side of the negative lens Ln.
  • G3adjB is preferable.
  • the positive refractive power lens group of the adjustment lens group is a positive refractive power lens group disposed on the image side of the negative lens Ln.
  • G3adjA and a positive refractive power lens group G3adjB disposed on the object side of the negative lens Ln are preferable.
  • the lens group G3adjA is preferably a single positive lens.
  • the lens group G3adjB is composed of two or less lenses.
  • the lens group G3adjB is composed of one positive lens or a combination of one positive lens and one negative lens. It is preferable to be configured.
  • the negative lens Ln has a biconcave shape.
  • the following conditional expression (1) is satisfied.
  • IIIA The lens group G3adj when the focal length of the entire optical system is normalized to 1.
  • IIIA The lens group G3adj when the focal length of the entire optical system is normalized to 1. Sum of third-order astigmatism coefficients from A to the lens closest to the image side y: maximum image height of the optical system f: focal length of the entire optical system According to the fifteenth aspect of the present invention, in the third lens group, in order from the object side, the negative lens Ln, and the lens group G3adjA with a convex surface facing the object side. Are preferably arranged adjacent to each other.
  • the sixteenth aspect of the present invention in the optical system according to any one of the second, fourth, fifth, and eighth to fifteenth aspects, it is preferable that the following conditional expression (8) is satisfied.
  • (8) 0.001 ⁇ dM / f ⁇ 0.010
  • dM distance on the optical axis of the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA f: focal length of the entire optical system
  • the second, fourth, fifth, in the optical system according to any one of the eighth to sixteenth aspects it is preferable that the negative lens Ln is held by a first holding member, and the lens group G3adjA is held by a second holding member.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA is set between the first holding member and the second holding member. It is preferable to adjust by changing the number of interval adjusting members sandwiched therebetween.
  • the following conditional expression (9) is satisfied.
  • the third, fourth, and sixth In the optical system according to any one of the eighth, nineteenth, and twentieth aspects, it is preferable that the following conditional expression (11) is satisfied.
  • IIIB Sum of third-order astigmatism coefficients from the negative lens Ln to the most image side lens when the focal length of the entire optical system is normalized to 1
  • IB the focal length of the entire optical system
  • y maximum image height of the optical system
  • f focal length of the entire optical system
  • the lens group G3adjB having a convex surface directed toward the image side in order from the object side;
  • the negative lens Ln is preferably disposed adjacent to the negative lens Ln.
  • the negative lens Ln is held by the first holding member.
  • the lens group G3adjB is preferably held by a third holding member.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjB is between the first holding member and the third holding member. It is preferable to adjust by changing the number of interval adjusting members sandwiched therebetween.
  • the negative lens Ln is held by a first holding member
  • the lens group G3adjA is
  • the lens group G3adjB is held by a second holding member
  • the lens group G3adjB is held by a third holding member.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA is between the first holding member and the second holding member.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjB is adjusted between the first holding member and the third holding member. It is preferable to adjust by changing the number of the interval adjusting members sandwiched.
  • the following conditional expression (16) is satisfied.
  • TL3 Distance on the optical axis from the most object side lens surface to the most image side lens surface of the third lens group
  • f1 Focal length of the first lens group
  • To the 30th optical system it is preferable that the following conditional expression (17) is satisfied.
  • an optical device has the optical system according to any one of the first to thirty-third aspects.
  • the optical system adjustment method includes, in order from the object side along the optical axis, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens. And moving the second lens group along the optical axis to focus from an object at infinity to a near object, and the third lens group is a component in a direction perpendicular to the optical axis.
  • the third lens group is located closer to the image side than the anti-vibration lens group, wherein the third lens group is positioned closer to the image side than the anti-vibration lens group.
  • an adjustment lens group including a negative lens Ln and a positive refractive power lens group adjacent to the negative lens Ln, and adjusts an air gap between the negative lens Ln and the positive refractive power lens group.
  • the positive refractive power lens group of the adjustment lens group is disposed on the image side of the negative lens Ln.
  • the lens group G3adjA is preferable.
  • the positive refractive power lens group of the adjusting lens group is disposed on the object side of the negative lens Ln.
  • the lens group G3adjB is preferable.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the optical system according to the first example, and shows an infinite object focusing state. It is an expanded sectional view which shows the adjustment mechanism of the adjustment lens group of the optical system which concerns on 1st Example.
  • FIG. 3A is a diagram of various aberrations of the optical system according to Example 1 in the state of focusing on an object at infinity
  • FIG. 3B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state.
  • FIG. 4A is a diagram showing various aberrations when the surface distance d26 is expanded by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the first example
  • FIG. 4B is a diagram showing the surface distance d24 from the design value.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the optical system according to the second example, and shows an infinite object focusing state.
  • FIG. 6A is a diagram of various aberrations of the optical system according to Example 2 in a state where an object at infinity is in focus
  • FIG. 6B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state.
  • FIG. 7A is a diagram showing various aberrations when the surface distance d30 is increased by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the second example
  • FIG. 7B is a diagram showing the surface distance d28 from the design value. It is an aberration diagram when 0.2 mm widened.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the configuration of the optical system according to the second example, and shows an infinite object focusing state.
  • FIG. 6A is a diagram of various aberrations of the optical system according to Example 2 in a state where an object at infinity is in focus
  • FIG. 6B is a lateral aberration
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the optical system according to the third example, and shows an infinite object focusing state.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating various aberrations of the optical system according to the third example in the state of focusing on an object at infinity
  • FIG. 9B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state.
  • FIG. 10A shows various aberrations when the surface distance d29 is increased by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the third example
  • FIG. 10B shows the surface distance d27 from the design value. It is an aberration diagram when 0.2 mm widened.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the optical system according to the fourth example, and shows an infinite object focusing state.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating various aberrations of the optical system according to the third example in the state of focusing on an object at infinity
  • FIG. 9B is a lateral aberration diagram in a vibration-
  • FIG. 12A is a diagram illustrating various aberrations of the optical system according to Example 4 in a state where an object at infinity is in focus
  • FIG. 12B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state
  • FIG. 13A is a diagram of various aberrations when the surface distance d29 is increased by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the fourth example
  • FIG. 13B is a diagram illustrating the surface distance d27 greater than the design value. It is an aberration diagram when 0.2 mm widened.
  • the optical system according to the present embodiment includes, in order from the object side along the optical axis, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group.
  • a first lens group having a positive refractive power By moving the two lens groups along the optical axis, focusing from an object at infinity to a near object is performed.
  • the focusing lens group can be driven by a small motor unit by moving the second lens group along the optical axis.
  • the third lens group is prevented from performing image plane correction when image blurring occurs by moving the third lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis. It has a vibration lens group.
  • the third lens group is arranged on the image side of the image stabilizing lens group under such a configuration, and the negative lens Ln and the positive refraction adjacent to the negative lens Ln.
  • an adjustment lens group capable of adjusting an air gap between the negative lens Ln and the positive refractive power lens group.
  • the positive refractive power lens group of the adjustment lens group is a positive refractive power lens group G3adjA disposed on the image side of the negative lens Ln.
  • the positive refractive power lens group of the adjustment lens group is a positive refractive power lens group G3adjB disposed on the object side of the negative lens Ln.
  • the positive refractive power lens group of the adjustment lens group includes a positive refractive power lens group G3adjA disposed on the image side of the negative lens Ln, and the negative lens Ln.
  • a lens unit G3adjB having positive refractive power disposed on the object side is desirable.
  • the lens group G3adjA is preferably a single positive lens. With this configuration, it is possible to satisfactorily correct astigmatism caused by manufacturing errors, and it is possible to reduce the size of the optical system.
  • the lens group G3adjB is composed of two or less lenses. With this configuration, it is possible to satisfactorily correct spherical aberration caused by a manufacturing error, and it is possible to reduce the size of the optical system.
  • the lens group G3adjB is composed of one positive lens or a combination of one positive lens and one negative lens.
  • the negative lens Ln has a biconcave shape. With this configuration, it is possible to satisfactorily correct various aberrations caused by manufacturing errors, particularly astigmatism and spherical aberration.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (1).
  • f Focal length of the entire optical system
  • fRA Composite focal length from the lens group G3adjA to the lens closest to the image side
  • Conditional expression (1) is a conditional expression for defining the ratio between the focal length of the entire optical system and the combined focal length from the lens group G3adjA to the lens closest to the image side.
  • the corresponding value of the conditional expression (1) exceeds the upper limit value, the combined focal length from the lens group G3adjA to the lens closest to the image side decreases, and the incident angle of the off-axis principal ray on the lens group G3adjA increases. High-order astigmatism occurs and correction becomes difficult.
  • the sensitivity to astigmatism in the air gap increases, and astigmatism occurs due to a control error in air gap adjustment.
  • the corresponding value of the conditional expression (1) is lower than the lower limit value, the combined focal length from the lens group G3adjA to the most image side lens is increased, and the incident angle of the off-axis principal ray on the lens group G3adjA is increased.
  • the air gap becomes less sensitive to astigmatism in the air gap, and it becomes difficult to correct astigmatism caused by manufacturing errors.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (2).
  • (2) 2.0 ⁇ f / dR ⁇ 10.0
  • f focal length of the entire optical system
  • dR distance on the optical axis from the lens surface closest to the object side of the lens group G3adjA to the image plane
  • Conditional expression (2) is a conditional expression for defining the ratio between the focal length of the entire optical system and the distance on the optical axis from the lens surface closest to the object side of the lens group G3adjA to the image plane.
  • the corresponding value of the conditional expression (2) exceeds the upper limit value, the height of the off-axis principal ray passing through the lens group G3adjA is decreased, the sensitivity to the astigmatism of the air space is decreased, and the non-uniformity caused by the manufacturing error is generated. It becomes difficult to correct the point aberration.
  • conditional expression (2) is lower than the lower limit value, the height of the off-axis chief ray passing through the lens group G3adjA increases, high-order astigmatism occurs, and correction becomes difficult. End up. In addition, the sensitivity to astigmatism in the air gap increases, and astigmatism occurs due to a control error in air gap adjustment.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (3).
  • (3) 0.10 ⁇ f / ⁇ fFA ⁇ 1.00
  • f Focal length of the entire optical system
  • fFA Composite focal length from the lens closest to the object side to the negative lens Ln
  • Conditional expression (3) is a conditional expression for defining the ratio between the focal length of the entire optical system and the combined focal length from the lens closest to the object side to the negative lens Ln.
  • the corresponding value of the conditional expression (3) exceeds the upper limit value, the combined focal length from the lens closest to the object side to the negative lens Ln decreases, and the combined focal length from fRA, that is, the lens group G3adjA to the lens closest to the image side.
  • the distance tends to increase, the incident angle of the off-axis principal ray to the lens group G3adjA decreases, the sensitivity to the astigmatism of the air interval decreases, and it becomes difficult to correct the astigmatism caused by the manufacturing error. End up.
  • the corresponding value of the conditional expression (3) is lower than the lower limit value, the combined focal length from the lens closest to the object side to the negative lens Ln is increased, and the height of the axial ray incident on the lens group G3adjA is increased.
  • the astigmatism generated due to a manufacturing error is corrected by adjusting the interval, a spherical aberration occurs secondary.
  • the optical system according to this embodiment satisfies the following conditional expressions (4) and (5) at the same time.
  • R1A radius of curvature of the image side surface of the negative lens
  • R2A radius of curvature of the object side surface of the lens group
  • G3adjA f focal length of the entire optical system
  • Conditional expression (4) is the difference between the curvature radius of the object side surface and the curvature radius of the image side surface of the air lens sandwiched between the negative lens Ln and the lens group G3adjA with respect to the focal length of the entire optical system. Is a conditional expression for prescribing the ratio.
  • Conditional expression (5) is the sum of the radius of curvature of the object side surface and the radius of curvature of the image side surface of the air lens sandwiched between the negative lens Ln and the lens group G3adjA with respect to the focal length of the entire optical system. Is a conditional expression for prescribing the ratio.
  • conditional expression (4) When conditional expression (4) is satisfied and the corresponding value of conditional expression (5) exceeds the upper limit value, the radius of curvature of the image side surface of the negative lens Ln is also that of the object side surface of the lens group G3adjA. Both radii of curvature become large, and the sensitivity to astigmatism in the air gap decreases, making it difficult to correct astigmatism caused by manufacturing errors.
  • it is preferable to set the upper limit of conditional expression (5) In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (5) to 0.500. In order to further secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (5) to 0.450.
  • conditional expression (4) is satisfied and the corresponding value of conditional expression (5) falls below the lower limit value
  • the radius of curvature of the image side surface of negative lens Ln is also the object side of lens group G3adjA. Both the radius of curvature of the surface are also reduced, and higher-order astigmatism occurs, making correction difficult.
  • the sensitivity to astigmatism in the air gap increases, and astigmatism occurs due to a control error in air gap adjustment.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (6).
  • (6) 0.005 ⁇ IIIA / IA ⁇ (y / f) 2
  • IIIA The lens group G3adj when the focal length of the entire optical system is normalized to 1.
  • Sum of third-order astigmatism coefficients from A to the lens closest to the image side IA when the focal length of the entire optical system is normalized to 1, the lens group G3adjA Of the third-order spherical aberration coefficient from the lens to the most image side lens y: maximum image height of the optical system
  • f focal length of the entire optical system
  • Conditional expression (6) is the sum of the third-order astigmatism coefficients from the lens group G3adjA to the most image side lens when the focal length of the entire optical system is normalized to 1, and the focal point of the entire optical system. It is a conditional expression for defining the ratio of the product of the sum of third-order spherical aberration coefficients from the lens group G3adjA to the most image side lens and the square of the angle of view when the distance is normalized to 1. If the corresponding value of conditional expression (6) is lower than the lower limit value, spherical aberration will occur secondarily when astigmatism caused by a manufacturing error is corrected by interval adjustment. In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (6) to 0.015. In order to further secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (6) to 0.025.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (7).
  • (7) 0.005 ⁇ IIIA ⁇ (y / f) 2 ⁇ 0.060
  • IIIA The lens group G3adj when the focal length of the entire optical system is normalized to 1.
  • Conditional expression (7) is the sum of the third-order astigmatism coefficient from the lens group G3adjA to the most image side lens and the square of the angle of view when the focal length of the entire optical system is normalized to 1. This is a conditional expression for defining the product.
  • conditional expression (7) exceeds the upper limit value, high-order astigmatism occurs, and correction becomes difficult.
  • the sensitivity to astigmatism in the air gap increases, and astigmatism occurs due to a control error in air gap adjustment.
  • conditional expression (7) if the corresponding value of conditional expression (7) is below the lower limit value, the sensitivity to astigmatism in the air gap becomes low, and it becomes difficult to correct astigmatism caused by manufacturing errors.
  • the negative lens Ln and the lens group G3adjA having a convex surface facing the object side are arranged adjacent to each other in order from the object side. Is desirable. With this configuration, it is possible to achieve high optical performance while providing sensitivity for adjusting astigmatism in the air gap.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (8).
  • (8) 0.001 ⁇ dM / f ⁇ 0.010
  • Conditional expression (8) is a conditional expression for defining the ratio of the distance on the optical axis of the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA to the focal length of the entire optical system.
  • conditional expression (8) exceeds the upper limit value, high-order astigmatism occurs, and correction becomes difficult.
  • conditional expression (8) On the other hand, if the corresponding value of conditional expression (8) is below the lower limit, it becomes difficult to construct a stable lens holding member, manufacturing errors increase, and astigmatism occurs. In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (8) to 0.002. In order to further secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the lower limit of conditional expression (8) to 0.003.
  • the negative lens Ln is held by a first holding member and the lens group G3adjA is held by a second holding member.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA is for adjusting the gap sandwiched between the first holding member and the second holding member. It is desirable to adjust by changing the number of members. With this configuration, it is possible to easily adjust the air interval for correcting astigmatism generated due to manufacturing errors.
  • the optical system according to the present embodiment desirably satisfies the following conditional expression (9). (9) 1.00 ⁇ f / fFB ⁇ 2.70
  • f Focal length of the entire optical system
  • fFB Composite focal length from the lens closest to the object side to the lens group G3adjB
  • Conditional expression (9) is a conditional expression for defining the ratio between the focal length of the entire optical system and the combined focal length from the lens closest to the object side to the lens group G3adjB.
  • conditional expression (9) exceeds the upper limit value, the combined focal length from the lens closest to the object side to the lens group G3adjB becomes small, and the incident angle of the axial ray on the negative lens Ln becomes small.
  • the sensitivity to the spherical aberration of the air gap becomes low, and it becomes difficult to correct the spherical aberration caused by the manufacturing error.
  • conditional expression (9) when the corresponding value of conditional expression (9) is lower than the lower limit value, the combined focal length from the lens closest to the object side to the lens group G3adjB is increased, and the incident angle of the axial ray on the negative lens Ln is increased. Therefore, the sensitivity to the spherical aberration of the air gap increases, and spherical aberration occurs due to the control error of the air gap adjustment.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (10). (10) 0.0050 ⁇ dSA / f ⁇ 0.0500
  • dSA Distance on the optical axis of the air gap between the lens group G3adjB and the negative lens
  • Ln f Focal length of the entire optical system
  • Conditional expression (10) is a conditional expression for defining the ratio of the distance on the optical axis of the air gap between the lens group G3adjB and the negative lens Ln to the focal length of the entire optical system. If the corresponding value of conditional expression (10) exceeds the upper limit value, high-order spherical aberration occurs, and correction becomes difficult. In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (10) to 0.0300. In order to further secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (10) to 0.0265.
  • conditional expression (10) is below the lower limit value, it becomes difficult to form a stable lens holding member, manufacturing errors increase, and spherical aberration occurs.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (11).
  • (11) 1.3 ⁇ f / ⁇ fRB ⁇ 6.5
  • f focal length of the entire optical system
  • fRB composite focal length from the negative lens Ln to the lens closest to the image side
  • Conditional expression (11) is a conditional expression for defining the ratio between the focal length of the entire optical system and the combined focal length from the negative lens Ln to the lens closest to the image side.
  • the corresponding value of the conditional expression (11) exceeds the upper limit value, the combined focal length from the negative lens Ln to the lens closest to the image side decreases, and the height of the axial ray passing through the negative lens Ln decreases.
  • the sensitivity to the spherical aberration of the air gap becomes low, and it becomes difficult to correct the spherical aberration caused by the manufacturing error.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expressions (12) and (13) at the same time.
  • R1B radius of curvature of the image side surface of the lens group G3adjB
  • R2B radius of curvature of the object side surface of the negative lens
  • Ln f focal length of the entire optical system
  • Conditional expression (12) is the difference between the curvature radius of the object side surface and the curvature radius of the image side surface of the air lens sandwiched between the lens group G3adjB and the negative lens Ln with respect to the focal length of the entire optical system. Is a conditional expression for prescribing the ratio.
  • Conditional expression (13) is the sum of the curvature radius of the object side surface and the curvature radius of the image side surface of the air lens sandwiched between the lens group G3adjB and the negative lens Ln with respect to the focal length of the entire optical system. Is a conditional expression for prescribing the ratio.
  • the radius of curvature of the image side surface of the lens group G3adjB is also the same as that of the object side surface of the negative lens Ln. Both radii of curvature are also increased, and the sensitivity to spherical aberration of the air spacing is reduced, making it difficult to correct spherical aberration caused by manufacturing errors.
  • conditional expression (12) is satisfied and the corresponding value of conditional expression (13) is below the lower limit
  • the radius of curvature of the image side surface of lens group G3adjB is also the object side of negative lens Ln. Both the radius of curvature of the surface are also reduced, and higher-order spherical aberration occurs, making correction difficult.
  • the sensitivity to spherical aberration of the air gap increases, and spherical aberration occurs due to a control error of the air gap adjustment.
  • the optical system according to the present embodiment desirably satisfies the following conditional expression (14).
  • IIIB Sum of third-order astigmatism coefficients from the negative lens Ln to the most image side lens when the focal length of the entire optical system is normalized to 1
  • IB the focal length of the entire optical system
  • y maximum image height of the optical system
  • f focal length of the entire optical system
  • Conditional expression (14) is the sum of the third-order astigmatism coefficients from the negative lens Ln to the most image side lens when the focal length of the entire optical system is normalized to 1, and the focal point of the entire optical system. This is a conditional expression for defining the ratio of the product of the sum of the third-order spherical aberration coefficients from the negative lens Ln to the most image side lens and the square of the angle of view when the distance is normalized to 1. If the corresponding value of conditional expression (14) exceeds the upper limit value, astigmatism will occur secondarily when the spherical aberration caused by the manufacturing error is corrected by the interval adjustment. In order to secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (14) to 0.007. In order to further secure the effect of the present embodiment, it is preferable to set the upper limit of conditional expression (14) to 0.004.
  • the optical system according to the present embodiment desirably satisfies the following conditional expression (15).
  • IB Sum of third-order spherical aberration coefficients from the negative lens Ln to the lens closest to the image side when the focal length of the entire optical system is normalized to 1.
  • Conditional expression (15) is a conditional expression for defining the sum of the third-order spherical aberration coefficients from the negative lens Ln to the most image side lens when the focal length of the entire optical system is normalized to 1. is there.
  • the corresponding value of the conditional expression (15) exceeds the upper limit value, higher-order spherical aberration occurs, and correction becomes difficult.
  • the sensitivity to spherical aberration of the air gap increases, and spherical aberration occurs due to a control error of the air gap adjustment.
  • conditional expression (15) if the corresponding value of the conditional expression (15) is below the lower limit value, the sensitivity to the spherical aberration of the air interval becomes low, and it becomes difficult to correct the spherical aberration caused by the manufacturing error.
  • the lens group G3adjB having a convex surface directed toward the image side and the negative lens Ln are disposed adjacent to each other in the third lens group in order from the object side. Is desirable. With this configuration, it is possible to achieve high optical performance while providing sensitivity for adjusting spherical aberration in the air interval.
  • the negative lens Ln is held by a first holding member, and the lens group G3adjB is held by a third holding member.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjB is for adjusting the gap sandwiched between the first holding member and the third holding member. It is desirable to adjust by changing the number of members. With this configuration, it is possible to easily adjust the air interval for correcting the spherical aberration caused by the manufacturing error.
  • the negative lens Ln is held by a first holding member
  • the lens group G3adjA is held by a second holding member
  • the lens group G3adjB is held by a third holding member. It is desirable to be retained. With this configuration, it is possible to easily adjust the air gap for correcting astigmatism caused by manufacturing errors and the air gap for correcting spherical aberration.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA is an interval adjustment member sandwiched between the first holding member and the second holding member.
  • the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjB is adjusted by changing the number of the gap adjustment member sandwiched between the first holding member and the third holding member. It is desirable to adjust by changing the number. With this configuration, it is possible to easily adjust the air gap for correcting astigmatism caused by manufacturing errors and the air gap for correcting spherical aberration.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (16).
  • TL3 distance on the optical axis from the most object-side lens surface to the image-side lens surface of the third lens unit
  • f1 focal length of the first lens unit
  • Conditional expression (16) is the distance on the optical axis from the most object side lens surface of the third lens group to the most image side lens surface with respect to the focal length of the first lens group, that is, the light of the third lens group. It is a conditional expression for prescribing the ratio of the length on the axis.
  • the corresponding value of the conditional expression (16) exceeds the upper limit value, the focal length of the first lens group becomes small, the magnification related to the focal length of the first lens group becomes large, and correction of secondary chromatic aberration becomes difficult. End up.
  • conditional expression (16) is less than the lower limit, the length of the third lens unit on the optical axis is shortened, making it difficult to form a stable lens holding member, increasing manufacturing errors, and non- Point aberration will occur.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (17).
  • TL Distance on the optical axis from the lens surface closest to the object side of the entire optical system to the image plane
  • f Focal length of the entire optical system
  • Conditional expression (17) defines the ratio of the distance on the optical axis from the lens surface closest to the object side to the image plane of the entire optical system, that is, the ratio of the total length of the optical system to the focal length of the entire optical system.
  • Conditional expression If the corresponding value of the conditional expression (17) exceeds the upper limit value, the peripheral light amount decreases, and if the entrance pupil position is moved forward to correct it, it becomes difficult to correct distortion.
  • conditional expression (17) if the corresponding value of conditional expression (17) is below the lower limit value, it will be difficult to correct the secondary chromatic aberration both on-axis and off-axis.
  • the optical system according to the present embodiment satisfies the following conditional expression (18). (18) 0.30 ⁇ f / f12 ⁇ 1.00
  • f Focal length of the entire optical system
  • f12 Combined focal length of the first lens group and the second lens group in the infinite object focusing state
  • Conditional expression (18) is a conditional expression for defining the ratio between the focal length of the entire optical system and the combined focal length of the first lens group and the second lens group in the infinitely focused object state.
  • the corresponding value of the conditional expression (18) exceeds the upper limit value, the combined focal length in the infinite object focusing state of the first lens group and the second lens group becomes small, and correction of secondary chromatic aberration becomes difficult. End up.
  • the corresponding value of the conditional expression (18) is less than the lower limit value, the combined focal length in the infinite object focusing state of the first lens group and the second lens group is increased, and the focal length of the second lens group is increased. Astigmatism is reduced when the object is focused on a short distance.
  • the optical system it is desirable to perform focusing from an object at infinity to a near object by moving the second lens group to the image side along the optical axis.
  • this configuration it is possible to reduce the size of the optical system and to satisfactorily correct variations in spherical aberration, chromatic aberration, and astigmatism, thereby realizing high optical performance.
  • the optical device according to the present embodiment includes the optical system having the above-described configuration. Therefore, after assembling the optical system, it is possible to realize an optical device including an optical system that can easily correct various aberrations caused by manufacturing errors in a short work process.
  • the optical system adjustment method includes a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group in order from the object side along the optical axis. And moving the second lens group along the optical axis to perform focusing from an object at infinity to an object at a short distance, and the third lens group includes a component in a direction orthogonal to the optical axis.
  • An adjustment lens group including Ln and a positive refractive power lens group adjacent to the negative lens Ln is further provided, and an air space between the negative lens Ln and the positive refractive power lens group is adjusted.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of an optical system according to the first example.
  • the optical system according to this example includes a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens group G2 having a negative refractive power in order from the object side along the optical axis. And an aperture stop S and a third lens group having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 includes, in order from the object side along the optical axis, a protective filter glass HG with a convex surface facing the object side and a very weak refractive power, a positive meniscus lens L11 with a convex surface facing the object side, and a biconvex lens.
  • the second lens group G2 is composed of a cemented lens of a biconvex lens L21 and a biconcave lens L22 in order from the object side along the optical axis.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a positive meniscus lens L31 having a convex surface directed toward the object side, a cemented lens of a positive meniscus lens L32 having a concave surface directed toward the object side, and a biconcave lens L33.
  • the lens comprises a negative meniscus lens L34 having a convex surface facing the object side, a biconvex lens L35, a biconcave lens L36, and a biconvex lens L37.
  • a filter FL such as a low-pass filter is disposed on the image plane I side of the third lens group G3.
  • an image sensor (not shown) composed of a CCD, a CMOS, or the like is disposed on the image plane I.
  • the optical system according to the present embodiment moves the second lens group G2 as the focusing lens group to the image plane I side, thereby focusing from an object at infinity to a near object. Is called.
  • the image on the image plane I is obtained by moving the cemented lens of the positive meniscus lens L32 and the biconcave lens L33 and the negative meniscus lens L34 as a vibration-proof lens group Gvr so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis. Are shifted to correct the image plane when image blurring occurs, that is, to perform image stabilization.
  • the optical system according to the present embodiment includes a biconvex lens L35, a biconcave lens L36, and a biconvex lens L37, and an adjustment lens for satisfactorily correcting deterioration in imaging performance due to manufacturing errors after the optical system is assembled.
  • a group Gadj is configured.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing an adjustment mechanism of the adjustment lens group Gadj.
  • the adjustment lens group Gadj includes a biconcave negative lens Ln, a lens group G3adjA having a positive refractive power disposed adjacent to the image plane I side of the negative lens Ln, and a negative lens.
  • the lens unit G3adjB has a positive refractive power and is disposed adjacent to the object side of Ln.
  • the biconcave lens L36 corresponds to the negative lens Ln
  • the biconvex lens L37 corresponds to the lens group G3adjA
  • the biconvex lens L35 corresponds to the lens group G3adjB.
  • the adjusting lens group Gadj is adjacent to the negative lens Ln having a biconcave shape
  • the lens group G3adjA having a positive refractive power disposed adjacent to the image plane I side of the negative lens Ln
  • the object side of the negative lens Ln The lens group G3adjB having a positive refractive power and the adjustment mechanism and the adjustment method described below are common to the following embodiments.
  • the negative lens Ln is held by an annular first lens holding frame R1
  • the lens group G3adjA is held by an annular second lens holding frame R2
  • the lens group G3adjB is an annular third lens holding frame.
  • the second lens holding frame R2 includes a cylindrical portion R2a that holds the lens group G3adjA, and a flange portion R2b that is formed at the object side end of the cylindrical portion R2a and extends radially outward.
  • the outer diameter of the flange portion R2b and the outer diameter of the first lens holding frame R1 are formed to be equal.
  • the third lens holding frame R3 includes a cylindrical portion R3a that holds the lens group G3adjB, and a flange portion R3b that is formed at the image plane I side end of the cylindrical portion R3a and extends radially outward.
  • the outer diameter of the flange portion R3b and the outer diameter of the first lens holding frame R1 are formed to be equal.
  • the first lens holding frame R1 has three screw holes R1d in the optical axis direction opened on the surface on the image plane I side, that is, the surface facing the flange portion R2b of the second lens holding frame R2, and the three screw holes R1d of the flange portion R2b.
  • the first lens holding frame R1 further includes three screw holes R1e in the optical axis direction that open on the object side surface, that is, the surface facing the flange portion R3b of the third lens holding frame R3, and three screws of the flange portion R3b. It is formed at substantially equal intervals in the circumferential direction so as to correspond to the hole R3c.
  • the three screw holes R1d and the three screw holes R1e of the first lens holding frame R1 are formed so as to be substantially equally spaced in the circumferential direction when viewed from the optical axis direction.
  • the distance between the first lens holding frame R1 and the second lens holding frame R2 is that of the interval adjusting member S1 that is an annular plate-like member sandwiched between the first lens holding frame R1 and the second lens holding frame R2. It can be adjusted by changing the number.
  • the interval between the first lens holding frame R1 and the third lens holding frame R3 is an interval adjusting member that is an annular plate member sandwiched between the first lens holding frame R1 and the third lens holding frame R3. It can be adjusted by changing the number of S1.
  • the spacing adjusting member S1 has an outer diameter dimension equivalent to the outer diameter dimension of the first lens holding frame R1.
  • the interval adjusting member S1 six screw holes S1a penetrating in the optical axis direction are formed at substantially equal intervals in the circumferential direction. Therefore, the interval adjusting member S1 can be disposed between the first lens holding frame R1 and the second lens holding frame R2 and between the first lens holding frame R1 and the third lens holding frame R3. It has become.
  • the first lens holding frame R1, the second lens holding frame R2, and the distance adjusting member S1 disposed between the first lens holding frame R1 and the second lens holding frame R2 are fixed to each other by three screws N1.
  • the three screws N1 screwed into the three screw holes R2c of the flange portion R2b of the second lens holding frame R2 from the image plane I side correspond to the screw holes R2c and the screw holes R2c, respectively.
  • the first lens holding frame R1, the second lens holding frame R2, and the interval adjusting member S1 are passed through the screw holes S1a of the interval adjusting member S1 and screwed into the corresponding screw holes R1d of the first lens holding frame R1.
  • two interval adjusting members S1 are sandwiched and fixed between the first lens holding frame R1 and the second lens holding frame R2.
  • three screws N1 respectively screwed into the three screw holes R3c of the flange portion R3b of the third lens holding frame R3 from the object side are screw holes R3c, and spacing adjusting members corresponding to the screw holes R3c.
  • the first lens holding frame R1, the third lens holding frame R3, and the interval adjusting member S1 are mutually connected by passing through the screw hole S1a of S1 and screwing into the corresponding screw hole R1e of the first lens holding frame R1. It is fixed.
  • two interval adjusting members S1 are sandwiched and fixed between the first lens holding frame R1 and the third lens holding frame R3.
  • the three screws N1 on the second lens holding frame R2 side are removed, and the distance adjusting member S1 disposed between the first lens holding frame R1 and the second lens holding frame R2 is arranged.
  • the number can be changed.
  • these three screws N1 are tightened again, and 1st lens holding frame R1, 2nd lens holding frame R2, and space
  • the distance between the first lens holding frame R1 and the second lens holding frame R2 can be adjusted.
  • the air distance between the negative lens Ln and the lens group G3adjA can be adjusted. That is, in this embodiment, the air gap between the biconcave lens L36 and the biconvex lens L37 can be adjusted.
  • f is the focal length
  • FNO is the F number
  • 2 ⁇ is the angle of view (unit is “°”)
  • Y is the maximum image height
  • TL is the total length of the photographic lens (the number at the time of focusing on an object at infinity).
  • BF represents the back focus (distance on the optical axis between the lens surface closest to the image side and the image plane I).
  • the air conversion TL is a value obtained by measuring the distance on the optical axis from the first surface to the image plane I when focusing on an object at infinity with the optical block such as a filter removed from the optical path
  • the air conversion BF is a value when the distance on the optical axis from the most image side lens surface in the rear lens group GR to the image plane I is measured in a state where an optical block such as a filter is removed from the optical path.
  • the surface number is the order of the optical surfaces counted from the object side
  • r is the radius of curvature
  • d is the surface spacing (the space between the nth surface (n is an integer) and the (n + 1) th surface)
  • nd is The refractive index for d-line (wavelength 587.6 nm) and ⁇ d indicate the Abbe number for d-line (wavelength 587.6 nm), respectively.
  • the object plane indicates the object plane
  • the variable indicates the variable plane spacing
  • the stop S indicates the aperture stop S
  • the image plane indicates the image plane I.
  • the description of the refractive index of air nd 1.00000 is omitted.
  • f indicates the focal length
  • indicates the photographing magnification
  • di (i is an integer) indicates the surface interval between the i-th surface and the (i + 1) -th surface.
  • D0 indicates the distance from the object to the lens surface closest to the object.
  • mm is generally used as the unit of the focal length f, the radius of curvature r, and other lengths described in Table 1.
  • the optical system is not limited to this because an equivalent optical performance can be obtained even when proportionally enlarged or proportionally reduced.
  • symbol of Table 1 described above shall be similarly used also in the table
  • FIG. 3A is a diagram of various aberrations of the optical system according to Example 1 in the state of focusing on an object at infinity
  • FIG. 3B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state
  • FIG. 4A is a diagram showing various aberrations when the surface distance d26 is expanded by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the first example
  • FIG. 4B is a diagram showing the surface distance d24 from the design value. It is an aberration diagram when 0.2 mm widened.
  • FNO indicates the F number
  • Y indicates the image height
  • those not described are d-line
  • the aberration curve at is shown.
  • the spherical aberration diagram shows the F-number value corresponding to the maximum aperture
  • the astigmatism diagram and the distortion diagram show the maximum image height
  • the coma diagram shows the value of each image height.
  • the aberration diagram showing the coma shows the meridional coma with respect to the d-line and the g-line.
  • the solid line indicates the sagittal image plane
  • the broken line indicates the meridional image plane.
  • the optical system according to the first example corrects various aberrations well and has excellent imaging performance.
  • FIG. 4A it can be seen that the astigmatism changes to minus and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • FIG. 4B it can be seen from FIG. 4B that the spherical aberration changes to minus, and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a configuration of an optical system according to the second example.
  • the optical system according to the present embodiment includes a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens group G2 having a negative refractive power in order from the object side along the optical axis. And an aperture stop S and a third lens group having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 in order from the object side along the optical axis, has a convex surface facing the object side, and has a very weak refractive power, a protective filter glass HG, a biconvex lens L11, a biconvex lens L12, a biconcave lens L13, It is composed of a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconcave lens L21, and a cemented lens of a positive meniscus lens L22 having a concave surface facing the object side and a biconcave lens L23.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconvex lens L31, a negative meniscus lens L32 having a concave surface directed toward the object side, a positive meniscus lens L33 having a concave surface directed toward the object side, and a biconcave lens L34. And a biconcave lens L35, a biconvex lens L36, a biconcave lens L37, and a biconvex lens L38.
  • a filter FL such as a low-pass filter is disposed on the image plane I side of the third lens group G3.
  • an image sensor (not shown) composed of a CCD, a CMOS, or the like is disposed on the image plane I.
  • the optical system moves the second lens group G2 as the focusing lens group to the image plane I side, thereby focusing from an object at infinity to a near object. Is called. Further, the image on the image plane I is moved by moving the cemented lens of the positive meniscus lens L33 and the biconcave lens L34 and the biconcave lens L35 so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis as the anti-vibration lens group Gvr. Shifting is performed to correct the image plane when an image blur occurs, that is, to perform image stabilization.
  • the optical system according to the present example is a biconvex lens L36, a biconcave lens L37, and a biconvex lens L38, and an adjustment lens for favorably correcting deterioration in imaging performance due to manufacturing errors after the optical system is assembled.
  • a group Gadj is configured.
  • the adjustment lens group Gadj includes a biconcave negative lens Ln, a lens group G3adjA having a positive refractive power disposed adjacent to the image plane I side of the negative lens Ln, and a negative lens.
  • the lens group G3adjB has a positive refractive power and is disposed adjacent to the object side of the lens Ln (see FIG. 2).
  • the biconcave lens L37 corresponds to the negative lens Ln
  • the biconvex lens L38 corresponds to the lens group G3adjA
  • the biconvex lens L36 corresponds to the lens group G3adjB.
  • the adjustment mechanism of the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA and the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjB are the same as in the first embodiment.
  • Table 2 below lists the values of the specifications of the optical system according to this example.
  • FIG. 6A is a diagram of various aberrations of the optical system according to Example 2 in a state where an object at infinity is in focus
  • FIG. 6B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state
  • FIG. 7A is a diagram showing various aberrations when the surface distance d30 is increased by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the second example
  • FIG. 7B is a diagram showing the surface distance d28 from the design value. It is an aberration diagram when 0.2 mm widened.
  • the optical system according to the second example has various aberrations corrected well and has excellent imaging performance.
  • FIG. 7A it can be seen that the astigmatism changes to minus, and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • FIG. 7B it can be seen that the spherical aberration changes to minus, and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the optical system according to the third example.
  • the optical system according to the present example includes a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens group G2 having a negative refractive power in order from the object side along the optical axis. And an aperture stop S and a third lens group having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 in order from the object side along the optical axis, has a convex surface facing the object side, and has a very weak refractive power, a protective filter glass HG, a biconvex lens L11, a biconvex lens L12, a biconcave lens L13, It is composed of a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a biconcave lens L21, and a cemented lens of a positive meniscus lens L22 having a concave surface facing the object side and a biconcave lens L23.
  • the third lens group G3 has, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a negative meniscus lens L31 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L32, a biconcave lens L33, and a concave surface facing the object side.
  • the lens includes a cemented lens of a positive meniscus lens L34 and a biconcave lens L35, a biconvex lens L36, a biconcave lens L37, and a biconvex lens L38.
  • a filter FL such as a low-pass filter is disposed on the image plane I side of the third lens group G3.
  • an image sensor (not shown) composed of a CCD, a CMOS, or the like is disposed on the image plane I.
  • the optical system moves the second lens group G2 as the focusing lens group to the image plane I side, thereby focusing from an object at infinity to a near object. Is called. Further, the image on the image plane I is moved by moving the biconcave lens L33 and the cemented lens of the positive meniscus lens L34 and the biconcave lens L35 so as to include a component in a direction perpendicular to the optical axis as the anti-vibration lens group Gvr. Shifting is performed to correct the image plane when an image blur occurs, that is, to perform image stabilization.
  • the optical system according to the present example is a biconvex lens L36, a biconcave lens L37, and a biconvex lens L38, and an adjustment lens for favorably correcting deterioration in imaging performance due to manufacturing errors after the optical system is assembled.
  • a group Gadj is configured.
  • the adjustment lens group Gadj includes a biconcave negative lens Ln, a lens group G3adjA having a positive refractive power disposed adjacent to the image plane I side of the negative lens Ln, and a negative lens.
  • the lens group G3adjB has a positive refractive power and is disposed adjacent to the object side of the lens Ln (see FIG. 2).
  • the biconcave lens L37 corresponds to the negative lens Ln
  • the biconvex lens L38 corresponds to the lens group G3adjA
  • the biconvex lens L36 corresponds to the lens group G3adjB.
  • the adjustment mechanism of the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA and the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjB are the same as in the first embodiment.
  • Table 3 below lists the values of the specifications of the optical system according to the present example.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating various aberrations of the optical system according to the third example in the state of focusing on an object at infinity
  • FIG. 9B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state.
  • FIG. 10A shows various aberrations when the surface distance d29 is increased by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the third example
  • FIG. 10B shows the surface distance d27 from the design value. It is an aberration diagram when 0.2 mm widened.
  • FIGS. 9A and 9B show that the optical system according to the third example has various aberrations corrected well and has excellent imaging performance.
  • FIG. 10 (a) shows that the astigmatism changes to minus, and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • FIG. 10B shows that the spherical aberration changes to minus, and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of the optical system according to the fourth example.
  • the optical system according to the present embodiment includes a first lens group G1 having a positive refractive power and a second lens group G2 having a negative refractive power in order from the object side along the optical axis. And an aperture stop S and a third lens group having a positive refractive power.
  • the first lens group G1 in order from the object side along the optical axis, has a convex surface facing the object side, and has a very weak refractive power, a protective filter glass HG, a biconvex lens L11, a biconvex lens L12, a biconcave lens L13, It is composed of a cemented lens of a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side and a positive meniscus lens L15 having a convex surface facing the object side.
  • the second lens group G2 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a plano-convex lens L21 and a biconcave lens L22 having a plane facing the object side.
  • the third lens group G3 includes, in order from the object side along the optical axis, a cemented lens of a negative meniscus lens L31 having a convex surface facing the object side and a biconvex lens L32, and a positive meniscus lens L33 having a concave surface facing the object side. From a cemented lens of a biconcave lens L34, a planoconcave negative lens L35 having a plane facing the object side, a biconvex lens L36, a negative meniscus lens L37 having a concave surface facing the object side, a biconcave lens L38, and a biconvex lens L39 It is configured.
  • a filter FL such as a low-pass filter is disposed on the image plane I side of the third lens group G3.
  • an image sensor (not shown) composed of a CCD, a CMOS, or the like is disposed on the image plane I.
  • the optical system moves the second lens group G2 as the focusing lens group to the image plane I side, thereby focusing from an object at infinity to a near object. Is called. Further, the image on the image plane I is moved by moving the cemented lens of the positive meniscus lens L33 and the biconcave lens L34 and the plano-concave negative lens L35 so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis as the anti-vibration lens group Gvr. Are shifted to correct the image plane when image blurring occurs, that is, to perform image stabilization.
  • the optical system according to the present example includes a biconvex lens L36, a negative meniscus lens L37 having a concave surface facing the object side, a biconcave lens L38, and a biconvex lens L39.
  • An adjustment lens group Gadj for properly correcting the deterioration of the image performance is configured.
  • the adjustment lens group Gadj includes a biconcave negative lens Ln, a lens group G3adjA having a positive refractive power disposed adjacent to the image plane I side of the negative lens Ln, and a negative lens.
  • the lens group G3adjB has a positive refractive power and is disposed adjacent to the object side of the lens Ln (see FIG. 2).
  • the biconcave lens L38 corresponds to the negative lens Ln
  • the biconvex lens L39 corresponds to the lens group G3adjA
  • the biconvex lens L36 and the negative meniscus lens L37 having a concave surface on the object side correspond to the lens group G3adjB. is doing.
  • the adjustment mechanism of the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjA and the air gap between the negative lens Ln and the lens group G3adjB are the same as in the first embodiment.
  • Table 4 lists the values of the specifications of the optical system according to this example.
  • FIG. 12A is a diagram illustrating various aberrations of the optical system according to Example 4 in a state where an object at infinity is in focus
  • FIG. 12B is a lateral aberration diagram in a vibration-proof state
  • FIG. 13A is a diagram of various aberrations when the surface distance d29 is increased by 0.2 mm from the design value in the optical system according to the fourth example
  • FIG. 13B is a diagram illustrating the surface distance d27 greater than the design value. It is an aberration diagram when 0.2 mm widened.
  • the optical system according to the fourth example has various aberrations corrected and has excellent imaging performance.
  • FIG. 13A it can be seen that the astigmatism changes to minus and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • FIG. 13B it can be seen that the spherical aberration changes to minus, and the aberration caused by the manufacturing error can be corrected.
  • each said Example has shown one specific example of this embodiment, and this embodiment is not limited to these. The following contents can be appropriately adopted as long as the optical performance of the optical system of the present embodiment is not impaired.
  • the present invention can be applied to other group configurations such as four groups. Further, a configuration in which a lens or a lens group is added to the most object side or a configuration in which a lens or a lens group is added to the most image side may be used.
  • the lens group refers to a portion having at least one lens separated by an air interval.
  • a single lens group, a plurality of lens groups, or a partial lens group may be moved in the optical axis direction, and a focusing lens group that performs focusing from an object at infinity to a near object may be used.
  • the focusing lens group can be applied to autofocus, and is also suitable for driving by an autofocus motor, such as an ultrasonic motor.
  • the second lens group G2 is preferably a focusing lens group.
  • the lens group or the partial lens group is moved so as to have a component perpendicular to the optical axis, or is rotated (oscillated) in a direction including the optical axis, and is caused by camera shake.
  • An anti-vibration lens group that corrects image blur may be used.
  • the lens surface of the lens constituting the optical system of the present embodiment may be a spherical surface, a flat surface, or an aspherical surface.
  • the lens surface is a spherical surface or a flat surface, it is preferable because lens processing and assembly adjustment are easy, and deterioration of optical performance due to errors in lens processing and assembly adjustment can be prevented. Further, even when the image plane is deviated, it is preferable because there is little deterioration in drawing performance.
  • the lens surface is aspherical, any of aspherical surface by grinding, glass mold aspherical surface in which glass is molded into an aspherical shape, or composite aspherical surface in which resin provided on the glass surface is formed in an aspherical shape Good.
  • the lens surface may be a diffractive surface, and the lens may be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens.
  • GRIN lens gradient index lens
  • the aperture stop S is preferably arranged in the vicinity of the third lens group G3.
  • a configuration may be used in which the role is replaced by a lens frame without providing a member as the aperture stop. .
  • an antireflection film having a high transmittance in a wide wavelength region is provided on the lens surface of the lens constituting the optical system of the present embodiment in order to reduce flare and ghost and achieve high optical performance with high contrast. You may give it.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of a camera including the optical system according to the present embodiment.
  • the camera 1 is a digital single-lens reflex camera provided with the optical system according to the first embodiment as the photographing lens 2.
  • the digital single-lens reflex camera 1 shown in FIG. 14 light from an object (subject) (not shown) is collected by the photographing lens 2 and formed on the focusing plate 5 via the quick return mirror 3.
  • the light imaged on the collecting plate 5 is reflected a plurality of times in the pentaprism 7 and guided to the eyepiece lens 9.
  • the photographer can observe the object (subject) image as an erect image through the eyepiece 9.
  • the quick return mirror 3 is retracted out of the optical path, and the light of the object (subject) collected by the photographing lens 2 forms a subject image on the image sensor 11. Thereby, the light from the object is picked up by the image pickup device 11 and stored in a memory (not shown) as an object image. In this way, the photographer can photograph an object with the camera 1.
  • the optical system according to the first embodiment mounted on the camera 1 as the photographing lens 2 can easily correct various aberrations caused by manufacturing errors in a short work process after the optical system is assembled.
  • the optical system is small and has high optical performance. Therefore, this camera 1 is a camera with high optical performance. It should be noted that the same effects as those of the camera 1 can be obtained even if a camera in which the optical systems according to the second to fourth embodiments are mounted as the taking lens 2 is configured.
  • the camera 1 may hold
  • the camera 1 may be a camera that does not have a quick return mirror or the like.
  • FIG. 15 is a flowchart showing the flow of the optical system adjustment method of the present embodiment.
  • step S1 in order from the object side along the optical axis, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group are provided.
  • a first lens group having a positive refractive power In order from the object side along the optical axis, a first lens group having a positive refractive power, a second lens group having a negative refractive power, and a third lens group are provided.
  • focusing from an object at infinity to an object at a short distance is performed, and when the image blur occurs by moving the third lens group so as to include a component in a direction orthogonal to the optical axis.
  • the third lens group has a negative lens Ln and a positive refraction adjacent to the negative lens Ln closer to the image side than the anti-vibration lens group.
  • step S2 An optical system that further includes an adjustment lens group including a force lens group is manufactured.
  • the process proceeds to step S2.
  • step S2 the air gap between the negative lens Ln and the positive refractive power lens group is adjusted to correct various aberrations.
  • various aberrations caused by manufacturing errors in particular astigmatism and spherical aberration, can be easily corrected in a short work process, and are small and have high optical performance.
  • System, an optical device including the optical system, and a method of adjusting the optical system can be realized.

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Abstract

 光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群と、防振レンズ群よりも像側に配置され、負レンズLnと、負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなり、負レンズLnと正屈折力のレンズ群との空気間隔を調整可能な調整レンズ群とを有する光学系。

Description

光学系、光学装置、および光学系の調整方法
 本発明は、写真用カメラや電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した光学系と、この光学系を備えた光学装置、および光学系の調整方法に関する。
 従来、写真用カメラやビデオカメラ等には焦点距離の大きな光学系として、テレフォトタイプでインナーフォーカス式の光学系が多く用いられている(例えば、特許文献1参照)。
日本国特開2013-218088号公報
 しかしながら、従来の光学系にあっては、製造誤差によって結像性能の劣化が生じてしまうという問題がある。
 本発明の第1の態様によると、光学系は、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、前記第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群と、前記防振レンズ群よりも像側に配置され、負レンズLnと、前記負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなり、前記負レンズLnと前記正屈折力のレンズ群との空気間隔を調整可能な調整レンズ群とを有する。
 本発明の第2の態様によると、第1の態様の光学系において、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAであることが好ましい。
 本発明の第3の態様によると、第1の態様の光学系において、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBであることが好ましい。
 本発明の第4の態様によると、第1の態様の光学系において、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAと、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBとであることが好ましい。
 本発明の第5の態様によると、第2または第4の態様の光学系において、前記レンズ群G3adjAは、1枚の正レンズであることが好ましい。
 本発明の第6の態様によると、第3または第4の態様の光学系において、前記レンズ群G3adjBは、2枚以下のレンズで構成されていることが好ましい。
 本発明の第7の態様によると、第3または第4の態様の光学系において、前記レンズ群G3adjBは、1枚の正レンズ、または1枚の正レンズと1枚の負レンズとの組み合わせで構成されていることが好ましい。
 本発明の第8の態様によると、第4の態様の光学系において、前記負レンズLnは、両凹形状であることが好ましい。
 本発明の第9の態様によると、第2、第4、第5、第8のいずれかの態様の光学系において、 以下の条件式(1)を満足することが好ましい。
 (1)3.0 < f/fRA < 15.0
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fRA:前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの合成焦点距離
 本発明の第10の態様によると、第2、第4、第5、第8、第9のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(2)を満足することが好ましい。
 (2)2.0 < f/dR < 10.0
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 dR:前記レンズ群G3adjAの最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
 本発明の第11の態様によると、第2、第4、第5、第8のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(3)を満足することが好ましい。
 (3)0.10 < f/-fFA < 1.00
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fFA:最も物体側のレンズから前記負レンズLnまでの合成焦点距離
 本発明の第12の態様によると、第2、第4、第5、第8から第11までのいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(4)および(5)を満足することが好ましい。
 (4)|R1A-R2A|/f < 0.050
 (5)0.010 < (R1A+R2A)/f <0.600
 ただし、
 R1A:前記負レンズLnの像側の面の曲率半径
 R2A:前記レンズ群G3adjAの物体側の面の曲率半径
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第13の態様によると、第2、第4、第5、第8から第12のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(6)を満足することが好ましい。
 (6)0.005 < IIIA/IA・(y/f)2
 ただし、
 IIIA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adj
Aから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
 IA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adjA
から最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
 y:前記光学系の最大像高
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第14の態様によると、第2、第4、第5、第8から第13のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(7)を満足することが好ましい。
 (7)0.005 < IIIA・(y/f)2 < 0.060
 ただし、
 IIIA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adj
Aから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
 y:前記光学系の最大像高
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第15の態様によると、第2、第4、第5、第8から第14のいずれかの態様の光学系において、前記第3レンズ群中に、物体側から順に、前記負レンズLnと、物体側に凸面を向けた前記レンズ群G3adjAとが隣接して配置されることが好ましい。
 本発明の第16の態様によると、第2、第4、第5、第8から第15のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(8)を満足することが好ましい。
 (8)0.001 < dM/f < 0.010
 ただし、
 dM:前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの空気間隔の光軸上の距離
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第17の態様によると、第2、第4、第5、第8から第16のいずれかの態様の光学系において、前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjAは第2の保持部材によって保持されていることが好ましい。
 本発明の第18の態様によると、第17の態様の光学系において、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第2の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整することが好ましい。
 本発明の第19の態様によると、第3、第4、第6、第8のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(9)を満足することが好ましい。
 (9)1.00 < f/fFB < 2.70
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fFB:最も物体側のレンズから前記レンズ群G3adjBまでの合成焦点距離
 本発明の第20の態様によると、第3、第4、第6から第8、第19のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(10)を満足することが好ましい。
 (10)0.0050 < dSA/f < 0.0500
 ただし、
 dSA:前記レンズ群G3adjBと前記負レンズLnとの空気間隔の光軸上の距離
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第21の態様によると、第3、第4、第6から第8、第19、第20のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(11)を満足することが好ましい。
 (11)1.3 < f/-fRB < 6.5
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fRB:前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの合成焦点距離
 本発明の第22の態様によると、第3、第4、第6から第8、第19から第21のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(12)および(13)を満足することが好ましい。
 (12)|R1B-R2B|/f < 0.150
 (13)0.150 < (R1B+R2B)/f <0.500
 ただし、
 R1B:前記レンズ群G3adjBの像側の面の曲率半径
 R2B:前記負レンズLnの物体側の面の曲率半径
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第23の態様によると、第3、第4、第6から第8、第19から第22のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(14)を満足することが好ましい。
 (14)IIIB/IB・(y/f)2 < 0.010
 ただし、
 IIIB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最
も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
 IB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も
像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
 y:前記光学系の最大像高
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第24の態様によると、第3、第4、第6から第8、第19から第23のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(15)を満足することが好ましい。
 (15)1.20 < -IB < 4.70
 ただし、
 IB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も
像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
 本発明の第25の態様によると、第3、第4、第6から第8、第19から第24のいずれかの態様の光学系において、前記第3レンズ群中に、物体側から順に、像側に凸面を向けた前記レンズ群G3adjBと、前記負レンズLnとが隣接して配置されることが好ましい。
 本発明の第26の態様によると、第3、第4、第6から第8、第19から第25のいずれかの態様の光学系において、前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjBは第3の保持部材によって保持されていることが好ましい。
 本発明の第27の態様によると、第26の態様の光学系において、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjBとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第3の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整することが好ましい。
 本発明の第28の態様によると、第4から第16、第19から第25のいずれかの態様の光学系において、前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjAは第2の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjBは第3の保持部材によって保持されていることが好ましい。
 本発明の第29の態様によると、第28の態様の光学系において、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの前記空気間隔は、前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整し、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjBとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第3の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整することが好ましい。
 本発明の第30の態様によると、第1から第29のいずれかの態様の光学系において、以下の条件式(16)を満足することが好ましい。
 (16)0.20 < TL3/f1 < 0.50
 ただし、
 TL3:前記第3レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 本発明の第31の態様によると、第1から第30のいずれかの態様の光学系において、 以下の条件式(17)を満足することが好ましい。
 (17)0.65 < TL/f < 1.15
 ただし、
 TL:前記光学系全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
 f:前記光学系全系の焦点距離
 本発明の第32の態様によると、第1から第31のいずれかの態様の光学系において、 以下の条件式(18)を満足することが好ましい。
 (18)0.30 < f/f12 < 1.00
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 f12:前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との無限遠物体合焦状態における合成焦点距離 
 本発明の第33の態様によると、第1から第32のいずれかの態様の光学系において、 前記第2レンズ群を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行うことが好ましい。
 本発明の第34の態様によると、光学装置は、第1から第33のいずれかの態様の光学系を有する。
 本発明の第35の態様によると、光学系の調整方法は、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、前記第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群を有する光学系の調整方法であって、前記第3レンズ群は、前記防振レンズ群よりも像側に、負レンズLnと、前記負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなる調整レンズ群をさらに有し、前記負レンズLnと前記正屈折力のレンズ群との空気間隔の調整を行う。
 本発明の第36の態様によると、第35の態様の光学系の調整方法において、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAであることが好ましい。
 本発明の第37の態様によると、第35の態様の光学系の調整方法において、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBであることが好ましい。
図1は、第1実施例に係る光学系の構成を示す断面図であり、無限遠物体合焦状態を示している。 第1実施例に係る光学系の調整レンズ群の調整機構を示す拡大断面図である。 図3(a)は第1実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図3(b)は防振状態での横収差図である。 図4(a)は第1実施例に係る光学系において面間隔d26を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図4(b)は面間隔d24を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。 図5は、第2実施例に係る光学系の構成を示す断面図であり、無限遠物体合焦状態を示している。 図6(a)は第2実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図6(b)は防振状態での横収差図である。 図7(a)は第2実施例に係る光学系において面間隔d30を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図7(b)は面間隔d28を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。 図8は、第3実施例に係る光学系の構成を示す断面図であり、無限遠物体合焦状態を示している。 図9(a)は第3実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図9(b)は防振状態での横収差図である。 図10(a)は第3実施例に係る光学系において面間隔d29を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図10(b)は面間隔d27を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。 図11は、第4実施例に係る光学系の構成を示す断面図であり、無限遠物体合焦状態を示している。 図12(a)は第4実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図12(b)は防振状態での横収差図である。 図13(a)は第4実施例に係る光学系において面間隔d29を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図13(b)は面間隔d27を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。 実施形態に係る光学系を備えた光学装置の断面図である。 実施形態の光学系の調整方法の流れを示すフローチャートである。
 以下、実施形態に係る光学系、光学装置、および光学系の調整方法について説明する。まず、実施形態に係る光学系から説明する。
 本実施形態に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う。
 この構成により、長焦点距離でありながら小型化と高い光学性能の両立を達成することができる。また、無限遠物体から近距離物体への合焦に際し、第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより、小型のモータユニットで合焦レンズ群を駆動することができる。
 本実施形態に係る光学系は、このような構成のもと、第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群を有している。
 この構成により、手ブレ等で振動した場合の光軸のずれを補正することができ、結像性能を向上させることができる。
 本実施形態に係る光学系は、このような構成のもと、第3レンズ群は、前記防振レンズ群よりも像側に配置され、負レンズLnと、前記負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなり、前記負レンズLnと前記正屈折力のレンズ群との空気間隔を調整可能な調整レンズ群とを有している。
 この構成により、光学系を組み立てた後に、製造誤差によって生じた諸収差を短い作業工程で容易に補正することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAであることが望ましい。
 この構成により、光学系を組み立てた後に、製造誤差によって生じた諸収差を短い作業工程で容易に補正することができ、特に非点収差を良好に補正することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBであることが望ましい。
 この構成により、光学系を組み立てた後に、製造誤差によって生じた諸収差を短い作業工程で容易に補正することができ、特に球面収差を良好に補正することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAと、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBとであることが望ましい。
 この構成により、光学系を組み立てた後に、製造誤差によって生じた諸収差を短い作業工程で容易に補正することができ、特に非点収差と球面収差とを良好に補正することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記レンズ群G3adjAは、1枚の正レンズであることが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって生じた非点収差を良好に補正することができるとともに、光学系の小型化を実現することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記レンズ群G3adjBは、2枚以下のレンズで構成されていることが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって生じた球面収差を良好に補正することができるとともに、光学系の小型化を実現することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記レンズ群G3adjBは、1枚の正レンズ、または1枚の正レンズと1枚の負レンズとの組み合わせで構成されていることが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって生じた球面収差を良好に補正することができるとともに、光学系の小型化を実現することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記負レンズLnは、両凹形状であることが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって生じた諸収差、特に非点収差と球面収差とを良好に補正することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(1)を満足することが望ましい。
 (1)3.0 < f/fRA < 15.0
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fRA:前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの合成焦点距離
 条件式(1)は、光学系全系の焦点距離と、前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの合成焦点距離との比を規定するための条件式である。条件式(1)の対応値が上限値を上回ると、前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの合成焦点距離が小さくなり、軸外主光線の前記レンズ群G3adjAへの入射角が大きくなり、高次の非点収差が発生し、補正が困難になってしまう。また、空気間隔の非点収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって非点収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(1)の上限値を13.0にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(1)の上限値を11.0にすることが好ましい。
 一方、条件式(1)の対応値が下限値を下回ると、前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの合成焦点距離が大きくなり、軸外主光線の前記レンズ群G3adjAへの入射角が小さくなり、空気間隔の非点収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した非点収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(1)の下限値を4.0にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(1)の下限値を5.0にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
 (2)2.0 < f/dR < 10.0
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 dR:前記レンズ群G3adjAの最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
 条件式(2)は、光学系全系の焦点距離と、前記レンズ群G3adjAの最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離との比を規定するための条件式である。条件式(2)の対応値が上限値を上回ると、前記レンズ群G3adjAを通る軸外主光線の高さが低くなり、空気間隔の非点収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した非点収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(2)の上限値を8.0にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(2)の上限値を7.0にすることが好ましい。
 一方、条件式(2)の対応値が下限値を下回ると、前記レンズ群G3adjAを通る軸外主光線の高さが高くなり、高次の非点収差が発生し、補正が困難になってしまう。また、空気間隔の非点収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって非点収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(2)の下限値を3.0にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(2)の下限値を4.0にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(3)を満足することが望ましい。
 (3)0.10 < f/-fFA < 1.00
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fFA:最も物体側のレンズから前記負レンズLnまでの合成焦点距離
 条件式(3)は、光学系全系の焦点距離と、最も物体側のレンズから前記負レンズLnまでの合成焦点距離との比を規定するための条件式である。条件式(3)の対応値が上限値を上回ると、最も物体側のレンズから前記負レンズLnまでの合成焦点距離が小さくなり、fRAすなわち前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの合成焦点距離が大きくなる傾向となり、軸外主光線の前記レンズ群G3adjAへの入射角が小さくなり、空気間隔の非点収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した非点収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(3)の上限値を0.90にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(3)の上限値を0.80にすることが好ましい。
 一方、条件式(3)の対応値が下限値を下回ると、最も物体側のレンズから前記負レンズLnまでの合成焦点距離が大きくなり、前記レンズ群G3adjAに入射する軸上光線の高さが高くなり、製造誤差によって発生した非点収差を間隔調整で補正したときに、副次的に球面収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(3)の下限値を0.20にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(3)の下限値を0.30にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(4)および(5)を同時に満足することが望ましい。
 (4)|R1A-R2A|/f < 0.050
 (5)0.010 < (R1A+R2A)/f <0.600
 ただし、
 R1A:前記負レンズLnの像側の面の曲率半径
 R2A:前記レンズ群G3adjAの物体側の面の曲率半径
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(4)は、光学系全系の焦点距離に対する、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとに挟まれる空気レンズの物体側の面の曲率半径と像側の面の曲率半径との差の比を規定するための条件式である。条件式(5)は、光学系全系の焦点距離に対する、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとに挟まれる空気レンズの物体側の面の曲率半径と像側の面の曲率半径との和の比を規定するための条件式である。
 条件式(4)を満足した上で、条件式(5)の対応値が上限値を上回ると、前記負レンズLnの像側の面の曲率半径も、前記レンズ群G3adjAの物体側の面の曲率半径も、ともに大きくなり、空気間隔の非点収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した非点収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(4)の上限値を0.040にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(4)の上限値を0.035にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(5)の上限値を0.500にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(5)の上限値を0.450にすることが好ましい。
 一方、条件式(4)を満足した上で、条件式(5)の対応値が下限値を下回ると、前記負レンズLnの像側の面の曲率半径も、前記レンズ群G3adjAの物体側の面の曲率半径も、ともに小さくなり、高次の非点収差が発生し、補正が困難になってしまう。また、空気間隔の非点収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって非点収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(5)の下限値を0.050にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(5)の下限値を0.100にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(6)を満足することが望ましい。
 (6)0.005 < IIIA/IA・(y/f)2
 ただし、
 IIIA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adj
Aから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
 IA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adjA
から最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
 y:前記光学系の最大像高
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(6)は、光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和と、光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和と画角の2乗との積との比を規定するための条件式である。条件式(6)の対応値が下限値を下回ると、製造誤差によって発生した非点収差を間隔調整で補正したときに、副次的に球面収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(6)の下限値を0.015にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(6)の下限値を0.025にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(7)を満足することが望ましい。
 (7)0.005 < IIIA・(y/f)2 < 0.060
 ただし、
 IIIA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adj
Aから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
 y:前記光学系の最大像高
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(7)は、光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和と画角の2乗との積を規定するための条件式である。条件式(7)の対応値が上限値を上回ると、高次の非点収差が発生し、補正が困難となってしまう。また、空気間隔の非点収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって非点収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の上限値を0.050にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(7)の上限値を0.040にすることが好ましい。
 一方、条件式(7)の対応値が下限値を下回ると、空気間隔の非点収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した非点収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(7)の下限値を0.010にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(7)の下限値を0.020にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記第3レンズ群中に、物体側から順に、前記負レンズLnと、物体側に凸面を向けた前記レンズ群G3adjAとが隣接して配置されることが望ましい。
 この構成により、空気間隔に非点収差を調整するための感度を持たせつつ、高い光学性能を達成することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(8)を満足することが望ましい。
 (8)0.001 < dM/f < 0.010
 ただし、
 dM:前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの空気間隔の光軸上の距離
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(8)は、光学系全系の焦点距離に対する、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの空気間隔の光軸上の距離の比を規定するための条件式である。条件式(8)の対応値が上限値を上回ると、高次の非点収差が発生し、補正が困難となってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の上限値を0.008にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(8)の上限値を0.007にすることが好ましい。
 一方、条件式(8)の対応値が下限値を下回ると、安定したレンズ保持部材の構成が困難となり、製造誤差が増加し、非点収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(8)の下限値を0.002にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(8)の下限値を0.003にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjAは第2の保持部材によって保持されていることが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって発生した非点収差の補正をするための空気間隔の調整を容易に行うことができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第2の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整することが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって発生した非点収差の補正をするための空気間隔の調整を容易に行うことができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(9)を満足することが望ましい。
 (9)1.00 < f/fFB < 2.70
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fFB:最も物体側のレンズから前記レンズ群G3adjBまでの合成焦点距離
 条件式(9)は、光学系全系の焦点距離と、最も物体側のレンズから前記レンズ群G3adjBまでの合成焦点距離との比を規定するための条件式である。条件式(9)の対応値が上限値を上回ると、最も物体側のレンズから前記レンズ群G3adjBまでの合成焦点距離が小さくなり、軸上光線の前記負レンズLnへの入射角が小さくなり、空気間隔の球面収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した球面収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(9)の上限値を2.55にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(9)の上限値を2.45にすることが好ましい。
 一方、条件式(9)の対応値が下限値を下回ると、最も物体側のレンズから前記レンズ群G3adjBまでの合成焦点距離が大きくなり、軸上光線の前記負レンズLnへの入射角が大きくなり、空気間隔の球面収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって球面収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(9)の下限値を1.20にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(9)の下限値を1.30にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(10)を満足することが望ましい。
 (10)0.0050 < dSA/f < 0.0500
 ただし、
 dSA:前記レンズ群G3adjBと前記負レンズLnとの空気間隔の光軸上の距離
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(10)は、光学系全系の焦点距離に対する、前記レンズ群G3adjBと前記負レンズLnとの空気間隔の光軸上の距離の比を規定するための条件式である。条件式(10)の対応値が上限値を上回ると、高次の球面収差が発生し、補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(10)の上限値を0.0300にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(10)の上限値を0.0265にすることが好ましい。
 一方、条件式(10)の対応値が下限値を下回ると、安定したレンズ保持部材の構成が困難となり、製造誤差が増加し、球面収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(10)の下限値を0.0070にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(10)の下限値を0.0085にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(11)を満足することが望ましい。
 (11)1.3 < f/-fRB < 6.5
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 fRB:前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの合成焦点距離
 条件式(11)は、光学系全系の焦点距離と、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの合成焦点距離との比を規定するための条件式である。条件式(11)の対応値が上限値を上回ると、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの合成焦点距離が小さくなり、前記負レンズLnを通る軸上光線の高さが低くなり、空気間隔の球面収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した球面収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(11)の上限値を6.3にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(11)の上限値を6.1にすることが好ましい。
 一方、条件式(11)の対応値が下限値を下回ると、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの合成焦点距離が大きくなり、前記負レンズLnを通る軸上光線の高さが高くなり、空気間隔の球面収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって球面収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(11)の下限値を1.5にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(11)の下限値を1.6にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(12)および(13)を同時に満足することが望ましい。
 (12)|R1B-R2B|/f < 0.150
 (13)0.150 < (R1B+R2B)/f <0.500
 ただし、
 R1B:前記レンズ群G3adjBの像側の面の曲率半径
 R2B:前記負レンズLnの物体側の面の曲率半径
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(12)は、光学系全系の焦点距離に対する、前記レンズ群G3adjBと前記負レンズLnとに挟まれる空気レンズの物体側の面の曲率半径と像側の面の曲率半径との差の比を規定するための条件式である。条件式(13)は、光学系全系の焦点距離に対する、前記レンズ群G3adjBと前記負レンズLnとに挟まれる空気レンズの物体側の面の曲率半径と像側の面の曲率半径との和の比を規定するための条件式である。
 条件式(12)を満足した上で、条件式(13)の対応値が上限値を上回ると、前記レンズ群G3adjBの像側の面の曲率半径も、前記負レンズLnの物体側の面の曲率半径も、ともに大きくなり、空気間隔の球面収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した球面収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(12)の上限値を0.120にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(12)の上限値を0.110にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(13)の上限値を0.470にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(13)の上限値を0.455にすることが好ましい。
 一方、条件式(12)を満足した上で、条件式(13)の対応値が下限値を下回ると、前記レンズ群G3adjBの像側の面の曲率半径も、前記負レンズLnの物体側の面の曲率半径も、ともに小さくなり、高次の球面収差が発生し、補正が困難となってしまう。また、空気間隔の球面収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって球面収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(13)の下限値を0.200にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(13)の下限値を0.225にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(14)を満足することが望ましい。
 (14)IIIB/IB・(y/f)2 < 0.010
 ただし、
 IIIB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
 IB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
 y:前記光学系の最大像高
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(14)は、光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和と、光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和と画角の2乗との積との比を規定するための条件式である。条件式(14)の対応値が上限値を上回ると、製造誤差によって発生した球面収差を間隔調整で補正したときに、副次的に非点収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(14)の上限値を0.007にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(14)の上限値を0.004にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(15)を満足することが望ましい。
 (15)1.20 < -IB < 4.70
 ただし、
 IB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
 条件式(15)は、光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和を規定するための条件式である。条件式(15)の対応値が上限値を上回ると、高次の球面収差が発生し、補正が困難となってしまう。また、空気間隔の球面収差に対する感度が高くなり、空気間隔調整の制御誤差によって球面収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(15)の上限値を4.5にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(15)の上限値を4.4にすることが好ましい。
 一方、条件式(15)の対応値が下限値を下回ると、空気間隔の球面収差に対する感度が低くなり、製造誤差によって発生した球面収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(15)の下限値を1.4にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(15)の下限値を1.45にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記第3レンズ群中に、物体側から順に、像側に凸面を向けた前記レンズ群G3adjBと、前記負レンズLnとが隣接して配置されることが望ましい。
 この構成により、空気間隔に球面収差を調整するための感度を持たせつつ、高い光学性能を達成することができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjBは第3の保持部材によって保持されていることが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって発生した球面収差の補正をするための空気間隔の調整を容易に行うことができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjBとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第3の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整することが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって発生した球面収差の補正をするための空気間隔の調整を容易に行うことができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjAは第2の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjBは第3の保持部材によって保持されていることが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって発生した非点収差の補正をするための空気間隔の調整および球面収差の補正をするための空気間隔の調整を容易に行うことができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの前記空気間隔は、前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に挟み込みまれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整し、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjBとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第3の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整することが望ましい。
 この構成により、製造誤差によって発生した非点収差の補正をするための空気間隔の調整および球面収差の補正をするための空気間隔の調整を容易に行うことができる。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(16)を満足することが望ましい。
 (16)0.20 < TL3/f1 < 0.50
 ただし、
 TL3:前記第3レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
 f1:前記第1レンズ群の焦点距離
 条件式(16)は、第1レンズ群の焦点距離に対する、前記第3レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離、すなわち第3レンズ群の光軸上の長さの比を規定するための条件式である。条件式(16)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群の焦点距離が小さくなり、第1レンズ群の焦点距離に係る倍率が大きくなり、2次色収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(16)の上限値を0.40にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(16)の上限値を0.36にすることが好ましい。
 一方、条件式(16)の対応値が下限値を下回ると、第3レンズ群の光軸上の長さが短くなり、安定したレンズ保持部材の構成が困難となり、製造誤差が増加し、非点収差が発生してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(16)の下限値を0.25にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(16)の下限値を0.28にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(17)を満足することが望ましい。
 (17)0.65 < TL/f < 1.15
 ただし、
 TL:前記光学系全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
 f:前記光学系全系の焦点距離
 条件式(17)は、光学系全系の焦点距離に対する、光学系全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離、すなわち光学系の全長の比を規定するための条件式である。条件式(17)の対応値が上限値を上回ると、周辺光量が低下し、それを補正するために入射瞳位置を前に出すと、歪曲収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(17)の上限値を1.10にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(17)の上限値を1.05にすることが好ましい。
 一方、条件式(17)の対応値が下限値を下回ると、軸上、軸外ともに2次色収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(17)の下限値を0.70にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(17)の下限値を0.75にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、以下の条件式(18)を満足することが望ましい。
 (18)0.30 < f/f12 < 1.00
 ただし、
 f:前記光学系全系の焦点距離
 f12:前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との無限遠物体合焦状態における合成焦点距離 
 条件式(18)は、光学系全系の焦点距離と、第1レンズ群と第2レンズ群との無限遠物体合焦状態における合成焦点距離との比を規定するための条件式である。条件式(18)の対応値が上限値を上回ると、第1レンズ群と第2レンズ群との無限遠物体合焦状態における合成焦点距離が小さくなり、2次色収差の補正が困難になってしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(18)の上限値を0.90にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(18)の上限値を0.85にすることが好ましい。
 一方、条件式(18)の対応値が下限値を下回ると、第1レンズ群と第2レンズ群との無限遠物体合焦状態における合成焦点距離が大きくなり、第2レンズ群の焦点距離が小さくなり、近距離物体合焦時の非点収差が悪化してしまう。なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式(18)の下限値を0.35にすることが好ましい。また、本実施形態の効果をさらに確実にするために、条件式(18)の下限値を0.40にすることが好ましい。
 また、本実施形態に係る光学系は、前記第2レンズ群を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行うことが望ましい。
 この構成により、光学系の小型化を実現するとともに、球面収差、色収差、非点収差の変動を良好に補正し、高い光学性能を実現することができる。
 また、本実施形態に係る光学装置は、上述した構成の光学系を備えている。これにより、光学系を組み立てた後に、製造誤差によって生じた諸収差を短い作業工程で容易に補正することができる光学系を備えた光学装置を実現することができる。
 また、本実施形態に係る光学系の調整方法は、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、前記第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群を有する光学系の調整方法であって、前記第3レンズ群は、前記防振レンズ群よりも像側に、負レンズLnと、前記負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなる調整レンズ群をさらに有し、前記負レンズLnと前記正屈折力のレンズ群との空気間隔の調整を行う。
 斯かる光学系の調整方法により、光学系を組み立てた後に、製造誤差によって生じた諸収差を短い作業工程で容易に補正することができる。
(数値実施例)
 以下、本実施形態の数値実施例に係る光学系を添付図面に基づいて説明する。
(第1実施例)
 図1は、第1実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。
 図1に示すように、本実施例に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、開口絞りSと、正の屈折力を有する第3レンズ群とから構成されている。
 第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け、屈折力が極めて弱い保護フィルタガラスHGと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL11と、両凸レンズL12と、両凹レンズL13と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズとから構成されている。
 第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、両凸レンズL21と両凹レンズL22との接合レンズから構成されている。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL31と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL32と両凹レンズL33との接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL34と、両凸レンズL35と、両凹レンズL36と、両凸レンズL37とから構成されている。
 第3レンズ群G3の像面I側には、ローパスフィルタ等のフィルタFLが配置されている。
 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。
 以上の構成のもと、本実施例に係る光学系は、第2レンズ群G2を合焦レンズ群として像面I側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦が行われる。また、正メニスカスレンズL32と両凹レンズL33との接合レンズと、負メニスカスレンズL34とを防振レンズ群Gvrとして光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像面I上の像をシフトさせて、像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行っている。
 また、本実施例に係る光学系は、両凸レンズL35と、両凹レンズL36と、両凸レンズL37とで、光学系の組み立て後に、製造誤差による結像性能の劣化を良好に補正するための調整レンズ群Gadjを構成している。
 次に、調整レンズ群Gadjについて説明する。図2は調整レンズ群Gadjの調整機構を示す拡大断面図である。図2に示すように、調整レンズ群Gadjは、両凹形状の負レンズLnと、負レンズLnの像面I側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjAと、負レンズLnの物体側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjBとから構成されている。本実施例においては、両凹レンズL36が負レンズLnに対応し、両凸レンズL37がレンズ群G3adjAに対応し、両凸レンズL35がレンズ群G3adjBに対応している。なお、調整レンズ群Gadjが両凹形状の負レンズLnと、負レンズLnの像面I側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjAと、負レンズLnの物体側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjBとから構成されていること、および次に説明する調整機構、調整方法は、以下の各実施例において共通である。
 図2に示すように、負レンズLnは環状の第1レンズ保持枠R1に保持され、レンズ群G3adjAは環状の第2レンズ保持枠R2に保持され、レンズ群G3adjBは環状の第3レンズ保持枠R3に保持されている。第2レンズ保持枠R2は、レンズ群G3adjAを保持する円筒部R2aと、円筒部R2aの物体側端部に形成され径方向外方に延在するフランジ部R2bとを有する。フランジ部R2bの外径寸法と第1レンズ保持枠R1の外径寸法とは同等に形成されている。第3レンズ保持枠R3は、レンズ群G3adjBを保持する円筒部R3aと、円筒部R3aの像面I側端部に形成され径方向外方に延在するフランジ部R3bとを有する。フランジ部R3bの外径寸法と第1レンズ保持枠R1の外径寸法とは同等に形成されている。
 第2レンズ保持枠R2のフランジ部R2bには、フランジ部R2bを光軸方向に貫通する3つのねじ穴R2cが周方向に略等間隔で形成されている。第3レンズ保持枠R3のフランジ部R3bには、フランジ部R3bを光軸方向に貫通する3つのねじ穴R3cが周方向に略等間隔で形成されている。第1レンズ保持枠R1には、像面I側の面すなわち第2レンズ保持枠R2のフランジ部R2bと対向する面に開口する光軸方向の3つのねじ穴R1dが、フランジ部R2bの3つのねじ穴R2cに対応するように、周方向に略等間隔で形成されている。第1レンズ保持枠R1にはさらに、物体側の面すなわち第3レンズ保持枠R3のフランジ部R3bと対向する面に開口する光軸方向の3つのねじ穴R1eが、フランジ部R3bの3つのねじ穴R3cに対応するように、周方向に略等間隔で形成されている。第1レンズ保持枠R1の3つのねじ穴R1dと3つのねじ穴R1eとは、光軸方向から見て、周方向に交互に略等間隔となるように形成されている。
 第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間隔は、第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間に挟み込まれた環状の板状部材である間隔調整部材S1の数を変更することにより調整できるようになっている。また、第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3との間隔は、第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3との間に挟み込まれた環状の板状部材である間隔調整部材S1の数を変更することにより調整できるようになっている。
 間隔調整部材S1は第1レンズ保持枠R1の外径寸法と同等の外径寸法を有している。間隔調整部材S1には、光軸方向に貫通する6つのねじ穴S1aが周方向に略等間隔で形成されている。したがって間隔調整部材S1は、第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間と、第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3との間との何れにも配置できる構成となっている。
 第1レンズ保持枠R1と、第2レンズ保持枠R2と、第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間に配置された間隔調整部材S1とは、3つのねじN1によって互いに固定されている。詳細には、像面I側から第2レンズ保持枠R2のフランジ部R2bの3つのねじ穴R2cにそれぞれ螺合された3つのねじN1が、各ねじ穴R2cと、各ねじ穴R2cに対応する間隔調整部材S1のねじ穴S1aとを貫通し、第1レンズ保持枠R1の対応するねじ穴R1dに螺合することにより、第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2と間隔調整部材S1とは互いに固定されている。本実施例においては、図2に示すように、第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間には、2つの間隔調整部材S1が挟み込まれ、固定されている。
 同様に、物体側から第3レンズ保持枠R3のフランジ部R3bの3つのねじ穴R3cにそれぞれ螺合された3つのねじN1が、各ねじ穴R3cと、各ねじ穴R3cに対応する間隔調整部材S1のねじ穴S1aとを貫通し、第1レンズ保持枠R1の対応するねじ穴R1eに螺合することにより、第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3と間隔調整部材S1とは互いに固定されている。本実施例においては、図2に示すように、第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3との間には、2つの間隔調整部材S1が挟み込まれ、固定されている。
 そして本実施例に係る光学系は、第2レンズ保持枠R2側の3つのねじN1を抜いて第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間に配置される間隔調整部材S1の数を変更することができる。そして間隔調整部材S1の数を変更した後、再度これら3つのねじN1を締め付けて、第1レンズ保持枠R1と、第2レンズ保持枠R2と、数が変更された間隔調整部材S1とを互いに固定することにより、第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間隔を調整することができる。このように第1レンズ保持枠R1と第2レンズ保持枠R2との間隔を調整することにより、負レンズLnとレンズ群G3adjAとの空気間隔を調整できるようになっている。すなわち本実施例においては、両凹レンズL36と両凸レンズL37との空気間隔を調整できるようになっている。
 同様に、第3レンズ保持枠R3側の3つのねじN1を抜いて第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3との間に配置される間隔調整部材S1の数を変更することができる。そして間隔調整部材S1の数を変更した後、再度これら3つのねじN1を締め付けて、第1レンズ保持枠R1と、第3レンズ保持枠R3と、数が変更された間隔調整部材S1とを互いに固定することにより、第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3との間隔を調整することができる。このように第1レンズ保持枠R1と第3レンズ保持枠R3との間隔を調整することにより、負レンズLnとレンズ群G3adjBとの空気間隔を調整できるようになっている。すなわち本実施例においては、両凹レンズL36と両凸レンズL35との空気間隔を調整できるようになっている。
 以下の表1に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
 [全体諸元]において、fは焦点距離、FNOはFナンバー、2ωは画角(単位は「°」)、Yは最大像高、TLは撮影レンズの全長(無限遠物体合焦時の第1面から像面Iまでの光軸上の距離)、BFはバックフォーカス(最も像側のレンズ面と像面Iとの光軸上の距離)を示す。また、空気換算TLは無限遠物体合焦時の第1面から像面Iまでの光軸上の距離を、フィルタ等の光学ブロックを光路中から除去した状態で測ったときの値であり、空気換算BFは後側レンズ群GR中の最も像側のレンズ面から像面Iまでの光軸上の距離を、フィルタ等の光学ブロックを光路中から除去した状態で測ったときの値である。
 [面データ]において、面番号は物体側から数えた光学面の順番、rは曲率半径、dは面間隔(第n面(nは整数)と第(n+1)面との間隔)、ndはd線(波長587.6nm)に対する屈折率、νdはd線(波長587.6nm)に対するアッベ数をそれぞれ示している。また、物面は物体面、可変は可変の面間隔、絞りSは開口絞りS、像面は像面Iをそれぞれ示している。なお、曲率半径r=∞は平面を示している。空気の屈折率nd=1.000000の記載は省略している。
 [可変間隔データ]において、fは焦点距離を、βは撮影倍率をそれぞれ示し、di(iは整数)は第i面と第(i+1)面との面間隔を示す。また、d0は物体から最も物体側のレンズ面までの距離を示す。
 [レンズ群データ]には、各レンズ群の始面番号と焦点距離を示す。
 [条件式対応値]には、各条件式の対応値をそれぞれ示す。
 ここで、表1に記載されている焦点距離fや曲率半径r、およびその他長さの単位は一般に「mm」が使われる。しかしながら光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
 なお、以上に述べた表1の符号は、後述する各実施例の表においても同様に用いるものとする。
 (表1)第1実施例
 [全体諸元]
f  294.00
FNO  2.91
2ω  8.32
Y  21.60
TL  305.39
空気換算TL  304.88
BF  67.25
空気換算BF  66.74
 [面データ]
面番号 r     d    nd    νd
物面  ∞
1)   1200.3704    5.00   1.51680   63.88
2)   1199.7897  1.00
3)   117.0888   15.00  1.43385   95.25
4)   1140.8744  50.00
5)   118.6010   15.00  1.43385   95.25
6)   -219.4076  3.00
7)   -195.8561  4.50   1.61266   44.46
8)   456.3056   37.52
9)   56.5844    2.50   1.61772   49.81
10)   31.2731   11.00  1.49782   82.57
11)   143.8239   (可変)
12)   1196.9976  3.00   1.84666   23.78
13)   -223.3874  2.40   1.76684   46.78
14)   54.5722   (可変)
15)   ∞      3.50 (絞り)
16)   117.0936   3.00   1.88300   40.66
17)   337.7034   7.02 
18)   -106.4501  3.00   1.80100   34.92
19)   -48.8669   1.90   1.49782   82.57
20)   70.8719   2.00
21)   265.8882   1.90   1.49782   82.57
22)   88.2775   2.77
23)   63.5637    5.50   1.62299   58.12
24)   -67.1168   3.50
25)   -63.8865   2.00   1.80100   34.92
26)   55.1040   2.00
27)   64.5295   5.00   1.81600   46.59
28)   -109.1205  5.00
29)   ∞      1.50   1.51680   63.88
30)   ∞      60.75
像面  ∞
 [可変間隔データ]
    無限遠   至近撮影距離
forβ  293.997   -0.183
d 0  ∞     1594.607
d11  6.441    22.206
d14  38.692   22.927
 [レンズ群データ]
群  始面  f
1   1    177.78
2   12   -73.17
3   16   187.92
 [条件式対応値]
 (1)f/fRA=5.8
 (2)f/dR=4.1
 (3)f/-fFA=0.36
 (4)|R1A-R2A|/f=0.032
 (5)(R1A+R2A)/f=0.41
 (6)IIIA/IA・(y/f)2=0.040
 (7)IIIA・(y/f)2=0.030
 (8)dM/f=0.007
 (9)f/fFB=1.5
 (10)dSA/f=0.012
 (11)f/-fRB=1.6
 (12)|R1B-R2B|/f=0.011
 (13)(R1B+R2B)/f=0.45
 (14)IIIB/IB・(y/f)2=0.001
 (15)-IB=1.494
 (16)TL3/f1=0.31
 (17)TL/f=1.04
 (18)f/f12=0.55
 図3(a)は第1実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図3(b)は防振状態での横収差図である。
 図4(a)は第1実施例に係る光学系において面間隔d26を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図4(b)は面間隔d24を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。
 各収差図において、FNOはFナンバーを、Yは像高をそれぞれ示している。また、図中のdはd線(波長λ=587.6nm)での収差曲線を示し、gはg線(波長λ=435.8nm)での収差曲線を示し、記載のないものはd線での収差曲線を示す。球面収差図では最大口径に対応するFナンバーの値を示し、非点収差図及び歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各像高の値を示している。コマ収差を示す収差図は、d線およびg線に対するメリディオナルコマ収差を表している。非点収差を示す収差図において実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。なお、以下に示す各実施例の諸収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。
 図3(a)、(b)の各収差図から明らかなように、第1実施例に係る光学系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。
 また、図4(a)から、非点収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 また、図4(b)から、球面収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 (第2実施例)
 図5は、第2実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。
 図5に示すように、本実施例に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、開口絞りSと、正の屈折力を有する第3レンズ群とから構成されている。
 第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け、屈折力が極めて弱い保護フィルタガラスHGと、両凸レンズL11と、両凸レンズL12と、両凹レンズL13と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズとから構成されている。
 第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズL21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と両凹レンズL23との接合レンズとから構成されている。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、両凸レンズL31と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL32と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL33と両凹レンズL34との接合レンズと、両凹レンズL35と、両凸レンズL36と、両凹レンズL37と、両凸レンズL38とから構成されている。
 第3レンズ群G3の像面I側には、ローパスフィルタ等のフィルタFLが配置されている。
 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。
 以上の構成のもと、本実施例に係る光学系は、第2レンズ群G2を合焦レンズ群として像面I側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦が行われる。また、正メニスカスレンズL33と両凹レンズL34との接合レンズと、両凹レンズL35とを防振レンズ群Gvrとして光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像面I上の像をシフトさせて、像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行っている。
 また、本実施例に係る光学系は、両凸レンズL36と、両凹レンズL37と、両凸レンズL38とで、光学系の組み立て後に、製造誤差による結像性能の劣化を良好に補正するための調整レンズ群Gadjを構成している。
 調整レンズ群Gadjは、第1実施例と同様に、両凹形状の負レンズLnと、負レンズLnの像面I側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjAと、負レンズLnの物体側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjBとから構成されている(図2参照)。本実施例においては、両凹レンズL37が負レンズLnに対応し、両凸レンズL38がレンズ群G3adjAに対応し、両凸レンズL36がレンズ群G3adjBに対応している。また、負レンズLnとレンズ群G3adjAとの空気間隔、および負レンズLnとレンズ群G3adjBとの空気間隔の調整機構も第1実施例と同様である。
 以下の表2に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
 (表2)第2実施例
 [全体諸元]
f  391.99
FNO  2.88
2ω  6.27
Y  21.60
TL  398.99
空気換算TL  398.31
BF  75.99
空気換算BF  75.31
 [面データ]
面番号 r     d   nd     νd
物面  ∞
1)   1200.3704  5.00  1.51680   63.88
2)   1199.7897  1.00
3)   206.0123   17.50  1.43385   95.25
4)   -1124.1029  45.00
5)   162.1697   18.00  1.43385   95.25
6)   -424.1506  3.00
7)   -387.2326  6.00  1.61266   44.46
8)   341.3405   90.05
9)   66.3028   4.00  1.79500   45.31
10)   45.2667   15.50  1.49782   82.57
11)   852.5142   (可変)
12)   -1364.8500  2.50  1.81600   46.59
13)   100.3113   3.45 
14)   -1478.6561  3.50  1.84666   23.80
15)   -115.0000  2.40  1.51823   58.82
16)   70.0000   (可変)
17)   ∞      2.00 (絞り)
18)   94.2086   8.00  1.58313   59.42
19)   -52.4800   1.20
20)   -50.2830   1.90  1.90200   25.26
21)   -107.9165  5.00
22)   -308.3841  3.50  1.84666   23.80
23)   -67.5239   1.90  1.59319   67.90
24)   63.3602   3.10
25)   -502.9890  1.90  1.75500   52.34
26)   112.1269   6.26
27)   61.9176   5.80  1.79504   28.69
28)   -93.9603   3.20
29)   -91.9469   1.90  1.84666   23.80
30)   49.5642   2.00
31)   60.5211   5.50  1.79952   42.09
32)   -162.0287  9.00
33)   ∞      2.00  1.51680   63.88
34)   ∞      64.99
像面  ∞
 [可変間隔データ]
    無限遠   至近撮影距離
forβ  391.990   -0.173
d 0  ∞     2201.000
d11  14.478   29.909
d16  38.472   23.041
 [レンズ群データ]
群  始面  f
1   1    179.21
2   12   -70.56
3   18   165.78
 [条件式対応値]
 (1)f/fRA=7.0
 (2)f/dR=4.8
 (3)f/-fFA=0.39
 (4)|R1A-R2A|/f=0.028
 (5)(R1A+R2A)/f=0.27
 (6)IIIA/IA・(y/f)2=0.040
 (7)IIIA・(y/f)2=0.026
 (8)dM/f=0.005
 (9)f/fFB=1.6
 (10)dSA/f=0.009
 (11)f/-fRB=2.7
 (12)|R1B-R2B|/f=0.016
 (13)(R1B+R2B)/f=0.45
 (14)IIIB/IB・(y/f)2=0.002
 (15)-IB=1.464
 (16)TL3/f1=0.35
 (17)TL/f=1.02
 (18)f/f12=0.43
 図6(a)は第2実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図6(b)は防振状態での横収差図である。
 図7(a)は第2実施例に係る光学系において面間隔d30を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図7(b)は面間隔d28を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。
 図6(a)、(b)の各収差図から明らかなように、第2実施例に係る光学系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。
 また、図7(a)から、非点収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 また、図7(b)から、球面収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 (第3実施例)
 図8は、第3実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。
 図8に示すように、本実施例に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、開口絞りSと、正の屈折力を有する第3レンズ群とから構成されている。
 第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け、屈折力が極めて弱い保護フィルタガラスHGと、両凸レンズL11と、両凸レンズL12と、両凹レンズL13と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズとから構成されている。
 第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、両凹レンズL21と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL22と両凹レンズL23との接合レンズとから構成されている。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL31と両凸レンズL32との接合レンズと、両凹レンズL33と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL34と両凹レンズL35との接合レンズと、両凸レンズL36と、両凹レンズL37と、両凸レンズL38とから構成されている。
 第3レンズ群G3の像面I側には、ローパスフィルタ等のフィルタFLが配置されている。
 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。
 以上の構成のもと、本実施例に係る光学系は、第2レンズ群G2を合焦レンズ群として像面I側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦が行われる。また、両凹レンズL33と、正メニスカスレンズL34と両凹レンズL35との接合レンズとを防振レンズ群Gvrとして光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像面I上の像をシフトさせて、像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行っている。
 また、本実施例に係る光学系は、両凸レンズL36と、両凹レンズL37と、両凸レンズL38とで、光学系の組み立て後に、製造誤差による結像性能の劣化を良好に補正するための調整レンズ群Gadjを構成している。
 調整レンズ群Gadjは、第1実施例と同様に、両凹形状の負レンズLnと、負レンズLnの像面I側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjAと、負レンズLnの物体側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjBとから構成されている(図2参照)。本実施例においては、両凹レンズL37が負レンズLnに対応し、両凸レンズL38がレンズ群G3adjAに対応し、両凸レンズL36がレンズ群G3adjBに対応している。また、負レンズLnとレンズ群G3adjAとの空気間隔、および負レンズLnとレンズ群G3adjBとの空気間隔の調整機構も第1実施例と同様である。
 以下の表3に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
 (表3)第3実施例
 [全体諸元]
f  490.00
FNO  4.08
2ω  5.02
Y  21.60
TL  423.32
空気換算TL  422.81
BF  87.50
空気換算BF  86.99
 [面データ]
面番号 r     d   nd     νd
物面  ∞
1)   1200.3702  5.00  1.51680    63.88
2)   1199.7895  1.00
3)   210.8821  13.34  1.43385    95.25
4)   -2487.4702 75.00
5)   130.9329  15.39  1.43385    95.25
6)   -427.0712  2.02
7)   -423.8689  5.20  1.61266    44.46
8)   390.3283  62.39
9)   82.6869   3.50  1.69680    55.52
10)   48.3676   11.00  1.49782    82.57
11)   392.6365  (可変)
12)   -4350.1348 2.50  1.80610    40.97
13)   87.5905   3.78 
14)   -440.4557  3.80  1.80809    22.74
15)   -104.1071  2.50  1.55298    55.07
16)   936.7350  (可変)
17)   ∞     15.00  (絞り)
18)   93.8232   2.00  1.80809    22.74
19)   43.1795   5.40  1.49782    82.57
20)   -224.8650  4.50
21)   -1117.7757 1.80   1.60300    65.44
22)   101.2201  1.91
23)   -289.4739  4.50  1.61266    44.46
24)   -44.1719  1.80  1.49782    82.57
25)   76.9868   5.33
26)   42.4858   7.00  1.61266    44.46
27)   -103.0363  10.38
28)   -61.4311  1.80  1.83481    42.73
29)   46.6607   1.77
30)   62.9569   4.80  1.80610    33.27
31)   -147.1794  6.50
32)   ∞     1.50  1.51680    63.88
33)   ∞     79.50
像面  ∞
 [可変間隔データ]
    無限遠   至近撮影距離
forβ  490.000   -0.152
d 0  ∞     3176.002
d11  14.048   27.486
d16  47.375   33.937
 [レンズ群データ]
群  始面  f
1   1    193.27
2   12   -107.20
3   18   736.10
 [条件式対応値]
 (1)f/fRA=8.9
 (2)f/dR=5.3
 (3)f/-fFA=0.61
 (4)|R1A-R2A|/f=0.033
 (5)(R1A+R2A)/f=0.22
 (6)IIIA/IA・(y/f)2=0.028
 (7)IIIA・(y/f)2=0.026
 (8)dM/f=0.004
 (9)f/fFB=2.2
 (10)dSA/f=0.021
 (11)f/-fRB=5.8
 (12)|R1B-R2B|/f=0.085
 (13)(R1B+R2B)/f=0.34
 (14)IIIB/IB・(y/f)2=0.002
 (15)-IB=4.377
 (16)TL3/f1=0.32
 (17)TL/f=0.86
 (18)f/f12=0.79
 図9(a)は第3実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図9(b)は防振状態での横収差図である。
 図10(a)は第3実施例に係る光学系において面間隔d29を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図10(b)は面間隔d27を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。
 図9(a)、(b)の各収差図から明らかなように、第3実施例に係る光学系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。
 また、図10(a)から、非点収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 また、図10(b)から、球面収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 (第4実施例)
 図11は、第4実施例に係る光学系の構成を示す断面図である。
 図11に示すように、本実施例に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、開口絞りSと、正の屈折力を有する第3レンズ群とから構成されている。
 第1レンズ群G1は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向け、屈折力が極めて弱い保護フィルタガラスHGと、両凸レンズL11と、両凸レンズL12と、両凹レンズL13と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL14と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズL15との接合レンズとから構成されている。
 第2レンズ群G2は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に平面を向けた平凸レンズL21と両凹レンズL22との接合レンズとから構成されている。
 第3レンズ群G3は、光軸に沿って物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズL31と両凸レンズL32との接合レンズと、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズL33と両凹レンズL34の接合レンズと、物体側に平面を向けた平凹負レンズL35と、両凸レンズL36と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL37と、両凹レンズL38と、両凸レンズL39とから構成されている。
 第3レンズ群G3の像面I側には、ローパスフィルタ等のフィルタFLが配置されている。
 像面I上には、CCDやCMOS等から構成された撮像素子(図示省略)が配置されている。
 以上の構成のもと、本実施例に係る光学系は、第2レンズ群G2を合焦レンズ群として像面I側へ移動させることにより、無限遠物体から近距離物体への合焦が行われる。また、正メニスカスレンズL33と両凹レンズL34の接合レンズと、平凹負レンズL35とを防振レンズ群Gvrとして光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることにより像面I上の像をシフトさせて、像ブレ発生時の像面補正、すなわち防振を行っている。
 また、本実施例に係る光学系は、両凸レンズL36と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL37と、両凹レンズL38と、両凸レンズL39とで、光学系の組み立て後に、製造誤差による結像性能の劣化を良好に補正するための調整レンズ群Gadjを構成している。
 調整レンズ群Gadjは、第1実施例と同様に、両凹形状の負レンズLnと、負レンズLnの像面I側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjAと、負レンズLnの物体側に隣接して配置された正の屈折力を有するレンズ群G3adjBとから構成されている(図2参照)。本実施例においては、両凹レンズL38が負レンズLnに対応し、両凸レンズL39がレンズ群G3adjAに対応し、両凸レンズL36と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズL37とがレンズ群G3adjBに対応している。また、負レンズLnとレンズ群G3adjAとの空気間隔、および負レンズLnとレンズ群G3adjBとの空気間隔の調整機構も第1実施例と同様である。
 以下の表4に、本実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
 (表4)第4実施例
 [全体諸元]
f  587.80
FNO  4.08
2ω  4.19
Y  21.60
TL  469.10
空気換算TL  468.59
BF  82.77
空気換算BF  82.26
 [面データ]
面番号 r     d   nd     νd
物面  ∞
1)   1200.5127  5.00  1.51680    63.88
2)   1199.6476  1.00
3)   225.0000  16.40  1.43385    95.25
4)   -1939.6468 80.00
5)   161.4252  16.60  1.43385    95.25
6)   -625.3189  2.15
7)   -566.2858  6.00  1.61266    44.46
8)   350.3515  104.80
9)   70.3762   3.50  1.77250    49.62
10)   47.5154   10.80  1.49782    82.57
11)   243.3331  (可変)
12)   ∞     3.00  1.92286    20.88
13)   -206.7820  2.50  1.83481    42.73
14)   82.7523   (可変)
15)   ∞     13.20  (絞り)
16)   125.8462  1.80  1.90265    35.73
17)   46.6040   6.00  1.59319    67.90
18)   -146.6583  10.00 
19)   -252.0989  3.20  1.78472    25.72
20)   -68.0010  2.00  1.49782    82.57
21)   67.9727   1.70
22)   ∞     1.80  1.81600    46.59
23)   75.4444   4.50
24)   46.9590   7.40  1.61266    44.46
25)   -46.9590  1.15
26)   -46.2240  1.70  1.92286    20.88
27)   -75.1558  7.40
28)   -59.2874  2.45  1.59319    67.90
29)   42.6190   1.95
30)   51.7215   5.40  1.67003    47.14
31)   -154.5582  6.15
32)   ∞     1.50  1.51680    63.88
33)   ∞     75.12
像面  ∞
 [可変間隔データ]
    無限遠   至近撮影距離
forβ  587.801   -0.145
d 0  ∞     3930.900
d11  17.545   33.104
d14  45.385   29.826
 [レンズ群データ]
群  始面  f
1   1    230.74
2   12   -103.56
3   16   692.82
 [条件式対応値]
 (1)f/fRA=10.1
 (2)f/dR=6.7
 (3)f/-fFA=0.45
 (4)|R1A-R2A|/f=0.015
 (5)(R1A+R2A)/f=0.16
 (6)IIIA/IA・(y/f)2=0.034
 (7)IIIA・(y/f)2=0.023
 (8)dM/f=0.003
 (9)f/fFB=1.6
 (10)dSA/f=0.013
 (11)f/-fRB=3.3
 (12)|R1B-R2B|/f=0.027
 (13)(R1B+R2B)/f=0.23
 (14)IIIB/IB・(y/f)2=0.002
 (15)-IB=1.565
 (16)TL3/f1=0.29
 (17)TL/f=0.80
 (18)f/f12=0.84
 図12(a)は第4実施例に係る光学系の無限遠物体合焦状態における諸収差図であり、図12(b)は防振状態での横収差図である。
 図13(a)は第4実施例に係る光学系において面間隔d29を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図であり、図13(b)は面間隔d27を設計値よりも0.2mm広げた時の諸収差図である。
 図12(a)、(b)の各収差図から明らかなように、第4実施例に係る光学系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。
 また、図13(a)から、非点収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 また、図13(b)から、球面収差がマイナスに変化し、製造誤差によって発生した収差を補正可能であることがわかる。
 以上説明したように、上記各実施例によれば、製造誤差によって発生した諸収差、特に非点収差と球面収差を、短い作業工程で容易に補正することができる。また、諸収差を補正するための調整機構も簡単な構造を採用しているので、小型で高い光学性能を備えた光学系を低コストで実現することができる。
 なお、上記各実施例は本実施形態の一具体例を示しているものであり、本実施形態はこれらに限定されるものではない。以下の内容は、本実施形態の光学系の光学性能を損なわない範囲で適宜採用することが可能である。
 本実施形態の光学系の数値実施例として3群構成のものを示したが、例えば4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。なお、レンズ群とは、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、本実施形態の光学系において、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レンズ群としても良い。合焦レンズ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モータ、例えば超音波モータ等による駆動にも適している。特に第2レンズ群G2を合焦レンズ群とするのが好ましい。
 また、本実施形態の光学系において、レンズ群または部分レンズ群を光軸と垂直な成分を持つように移動させ、または光軸を含む方向に回転移動(揺動)させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としても良い。特に第3レンズ群G3の少なくとも一部を防振レンズ群とするのが好ましい。
 また、本実施形態の光学系を構成するレンズのレンズ面は、球面又は平面としてもよく、或いは非球面としてもよい。レンズ面が球面又は平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、レンズ加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防ぐことができるため好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないため好ましい。レンズ面が非球面の場合、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に成型したガラスモールド非球面、又はガラス表面に設けた樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれでもよい。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ(GRINレンズ)或いはプラスチックレンズとしてもよい。
 また、本実施形態の光学系において、開口絞りSは第3レンズ群G3近傍に配置されるのが好ましいが、開口絞りとして部材を設けずにレンズの枠でその役割を代用する構成としてもよい。
 また、本実施形態の光学系を構成するレンズのレンズ面には、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。
 次に、本実施形態に係る光学系を備えたカメラを図14に基づいて説明する。
 図14は、本実施形態に係る光学系を備えたカメラの構成を示す図である。
 図14に示すようにカメラ1は、撮影レンズ2として上記第1実施例に係る光学系を備えたデジタル一眼レフカメラである。
 図14に示すデジタル一眼レフカメラ1において、図示しない物体(被写体)からの光は、撮影レンズ2で集光されて、クイックリターンミラー3を介して集点板5に結像される。そして、集点板5に結像された光は、ペンタプリズム7中で複数回反射されて接眼レンズ9へと導かれる。これにより、撮影者は、物体(被写体)像を接眼レンズ9を介して正立像として観察することができる。
 撮影者によって図示しないレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー3が光路外へ退避し、撮影レンズ2で集光された物体(被写体)の光は撮像素子11上に被写体像を形成する。これにより、物体からの光は、撮像素子11により撮像され、物体画像としてメモリ(図示省略)に記憶される。このようにして、撮影者はカメラ1による物体の撮影を行うことができる。
 ここで、本カメラ1に撮影レンズ2として搭載した上記第1実施例に係る光学系は、光学系を組み立てた後に、製造誤差によって生じた諸収差を短い作業工程で容易に補正することができ、小型で高い光学性能を有する光学系である。したがって本カメラ1は、高い光学性能を備えたカメラである。なお、上記第2実施例~第4実施例に係る光学系を撮影レンズ2として搭載したカメラを構成しても、上記カメラ1と同様の効果を奏することができる。また、カメラ1は、撮影レンズ2を着脱可能に保持するものでも良く、撮影レンズ2と一体に成形されるものでも良い。また、カメラ1は、クイックリターンミラー等を有さないカメラでも良い。
 図15は、本実施形態の光学系の調整方法の流れを示すフローチャートである。ステップS1において、光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、■前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、前記第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群を有する光学系であって、前記第3レンズ群は、前記防振レンズ群よりも像側に、負レンズLnと、前記負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなる調整レンズ群をさらに有する光学系を製造する。光学系が製造されたら、ステップS2に進む。ステップS2では、前記負レンズLnと前記正屈折力のレンズ群との空気間隔の調整を行い、諸収差等を補正する。
 以上説明したように、本実施形態によれば、製造誤差によって発生した諸収差、特に非点収差と球面収差を短い作業工程で容易に補正することができ、小型で高い光学性能を備えた光学系、光学系を備えた光学装置、および光学系の調整方法を実現することができる。
 次の優先権基礎出願の開示内容は引用文としてここに組み込まれる。
 日本国特許出願2015年第038234号(2015年2月27日出願)
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
Gvr 防振レンズ群
Gadj 調整レンズ群
R1 第1レンズ保持枠
R2 第2レンズ保持枠
R3 第3レンズ保持枠
S1 間隔調整部材
N1 ねじ
S 開口絞り
I 像面
1 光学装置
2 撮影レンズ
3 クイックリターンミラー
5 集点板
7 ペンタプリズム
9 接眼レンズ
11 撮像素子
 

Claims (37)

  1.  光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、
     前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、
     前記第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群と、前記防振レンズ群よりも像側に配置され、負レンズLnと、前記負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなり、前記負レンズLnと前記正屈折力のレンズ群との空気間隔を調整可能な調整レンズ群とを有する光学系。
  2.  前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAである請求項1に記載の光学系。
  3.  前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBである請求項1に記載の光学系。
  4.  前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAと、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBとである請求項1に記載の光学系。
  5.  前記レンズ群G3adjAは、1枚の正レンズである請求項2または4に記載の光学系。
  6.  前記レンズ群G3adjBは、2枚以下のレンズで構成されている請求項3または4に記載の光学系。
  7.  前記レンズ群G3adjBは、1枚の正レンズ、または1枚の正レンズと1枚の負レンズとの組み合わせで構成されている請求項3または4に記載の光学系。
  8.  前記負レンズLnは、両凹形状である請求項4に記載の光学系。
  9.  以下の条件式(1)を満足する請求項2、4、5、8の何れか一項に記載の光学系。
     (1)3.0 < f/fRA < 15.0
     ただし、
     f:前記光学系全系の焦点距離
     fRA:前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの合成焦点距離
  10.  以下の条件式(2)を満足する請求項2、4、5、8、9の何れか一項に記載の光学系。
     (2)2.0 < f/dR < 10.0
     ただし、
     f:前記光学系全系の焦点距離
     dR:前記レンズ群G3adjAの最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
  11.  以下の条件式(3)を満足する請求項2、4、5、8から10の何れか一項に記載の光学系。
     (3)0.10 < f/-fFA < 1.00
     ただし、
     f:前記光学系全系の焦点距離
     fFA:最も物体側のレンズから前記負レンズLnまでの合成焦点距離
  12.  以下の条件式(4)および(5)を満足する請求項2、4、5、8から11の何れか一項に記載の光学系。
     (4)|R1A-R2A|/f < 0.050
     (5)0.010 < (R1A+R2A)/f <0.600
     ただし、
     R1A:前記負レンズLnの像側の面の曲率半径
     R2A:前記レンズ群G3adjAの物体側の面の曲率半径
     f:前記光学系全系の焦点距離
  13.  以下の条件式(6)を満足する請求項2、4、5、8から12の何れか一項に記載の光学系。
     (6)0.005 < IIIA/IA・(y/f)2
     ただし、
     IIIA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
     IA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
     y:前記光学系の最大像高
     f:前記光学系全系の焦点距離
  14.  以下の条件式(7)を満足する請求項2、4、5、8から13の何れか一項に記載の光学系。
     (7)0.005 < IIIA・(y/f)2 < 0.060
     ただし、
     IIIA:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記レンズ群G3adjAから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
     y:前記光学系の最大像高
     f:前記光学系全系の焦点距離
  15.  前記第3レンズ群中に、物体側から順に、前記負レンズLnと、物体側に凸面を向けた前記レンズ群G3adjAとが隣接して配置される請求項2、4、5、8から14の何れか一項に記載の光学系。
  16.  以下の条件式(8)を満足する請求項2、4、5、8から15の何れか一項に記載の光学系。
     (8)0.001 < dM/f < 0.010
     ただし、
     dM:前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの空気間隔の光軸上の距離
     f:前記光学系全系の焦点距離
  17.  前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjAは第2の保持部材によって保持されている請求項2、4、5、8から16の何れか一項に記載の光学系。
  18.  前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第2の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整する請求項17に記載の光学系。
  19.  以下の条件式(9)を満足する請求項3、4、6から8の何れか一項に記載の光学系。
     (9)1.00 < f/fFB < 2.70
     ただし、
     f:前記光学系全系の焦点距離
     fFB:最も物体側のレンズから前記レンズ群G3adjBまでの合成焦点距離
  20.  以下の条件式(10)を満足する請求項3、4、6から8、19の何れか一項に記載の光学系。
     (10)0.0050 < dSA/f < 0.0500
     ただし、
     dSA:前記レンズ群G3adjBと前記負レンズLnとの空気間隔の光軸上の距離
     f:前記光学系全系の焦点距離
  21.  以下の条件式(11)を満足する請求項3、4、6から8、19、20の何れか一項に記載の光学系。
     (11)1.3 < f/-fRB < 6.5
     ただし、
     f:前記光学系全系の焦点距離
     fRB:前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの合成焦点距離
  22.  以下の条件式(12)および(13)を満足する請求項3、4、6から8、19から21の何れか一項に記載の光学系。
     (12)|R1B-R2B|/f < 0.150
     (13)0.150 < (R1B+R2B)/f <0.500
     ただし、
     R1B:前記レンズ群G3adjBの像側の面の曲率半径
     R2B:前記負レンズLnの物体側の面の曲率半径
     f:前記光学系全系の焦点距離
  23.  以下の条件式(14)を満足する請求項3、4、6から8、19から22の何れか一項に記載の光学系。
     (14)IIIB/IB・(y/f)2 < 0.010
     ただし、
     IIIB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次非点収差係数の和
     IB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
     y:前記光学系の最大像高
     f:前記光学系全系の焦点距離
  24.  以下の条件式(15)を満足する請求項3、4、6から8、19から23の何れか一項に記載の光学系。
     (15)1.20 < -IB < 4.70
     ただし、
     IB:前記光学系全系の焦点距離を1に規格化したときの、前記負レンズLnから最も像側のレンズまでの3次球面収差係数の和
  25.  前記第3レンズ群中に、物体側から順に、像側に凸面を向けた前記レンズ群G3adjBと、前記負レンズLnとが隣接して配置される請求項3、4、6から8、19から24の何れか一項に記載の光学系。
  26.  前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjBは第3の保持部材によって保持されている請求項3、4、6から8、19から25の何れか一項に記載の光学系。
  27.  前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjBとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第3の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整する請求項26に記載の光学系。
  28.  前記負レンズLnは第1の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjAは第2の保持部材によって保持され、前記レンズ群G3adjBは第3の保持部材によって保持されている請求項4から16、19から25の何れか一項に記載の光学系。
  29.  前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjAとの前記空気間隔は、前記第1保持部材と前記第2保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整し、前記負レンズLnと前記レンズ群G3adjBとの前記空気間隔は、前記第1の保持部材と前記第3の保持部材との間に挟み込まれた間隔調整用部材の数を変更することにより調整する請求項28に記載の光学系。
  30.  以下の条件式(16)を満足する請求項1から29の何れか一項に記載の光学系。
     (16)0.20 < TL3/f1 < 0.50
     ただし、
     TL3:前記第3レンズ群の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の距離
     f1:前記第1レンズ群の焦点距離
  31.  以下の条件式(17)を満足する請求項1から30の何れか一項に記載の光学系。
     (17)0.65 < TL/f < 1.15
     ただし、
     TL:前記光学系全系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の距離
     f:前記光学系全系の焦点距離
  32.  以下の条件式(18)を満足する請求項1から31の何れか一項に記載の光学系。
     (18)0.30 < f/f12 < 1.00
     ただし、
     f:前記光学系全系の焦点距離
     f12:前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との無限遠物体合焦状態における合成焦点距離 
  33.  前記第2レンズ群を光軸に沿って像側へ移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行う請求項1から32の何れか一項に記載の光学系。
  34.  請求項1から33の何れか一項に記載の光学系を有する光学装置。
  35.  光軸に沿って物体側から順に、正屈折力の第1レンズ群と、負屈折力の第2レンズ群と、第3レンズ群とを有し、
     前記第2レンズ群を光軸に沿って移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦を行い、
     前記第3レンズ群は、光軸と直交する方向の成分を含むように移動させることによって像ブレ発生時の像面補正を行う防振レンズ群を有する光学系の調整方法であって、
     前記第3レンズ群は、前記防振レンズ群よりも像側に、負レンズLnと、前記負レンズLnと隣り合う正屈折力のレンズ群とからなる調整レンズ群をさらに有し、
     前記負レンズLnと前記正屈折力のレンズ群との空気間隔の調整を行う光学系の調整方法。
  36.  前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの像側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjAである請求項35に記載の光学系の調整方法。
  37.  前記調整レンズ群の前記正屈折力のレンズ群は、前記負レンズLnの物体側に配置された正屈折力のレンズ群G3adjBである請求項35に記載の光学系の調整方法。
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