JP2022176367A - Optical system and optical device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学系及び光学機器に関する。 The present invention relates to optical systems and optical instruments.
従来、非球面レンズを用いて小型で広い画角を実現した光学系が提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、特許文献1は、さらなる光学性能の向上が要望されているという課題があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, an optical system that achieves a small size and a wide angle of view by using an aspherical lens has been proposed (see, for example, Patent Document 1). However,
本発明の第一の態様に係る光学系は、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズと、第2負メニスカスレンズと、第3負メニスカスレンズと、を有する負の屈折力を有する前群と、前記前群より像面側に配置された正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、前記前群は、最も像面側に、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、前記第1負メニスカスレンズと前記第2負メニスカスレンズと前記第3負メニスカスレンズとは合焦の際に像面に対して固定され、前記後群は、合焦の際に像面に対して固定され、次式の条件を満足する。
80° < 2ω < 180°
1.20 < (-fF)/f < 2.50
0.65 < (-fF)/fR < 0.85
0.85 < (-fn123)/f < 1.50
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
An optical system according to a first aspect of the present invention is a front group having negative refractive power, which includes, in order from the object side, a first negative meniscus lens, a second negative meniscus lens, and a third negative meniscus lens. and a rear group having a positive refractive power disposed closer to the image plane than the front group, and the front group is located closest to the image plane side and is located on the optical axis during focusing. said first negative meniscus lens, said second negative meniscus lens and said third negative meniscus lens are fixed with respect to an image plane during focusing, said rear group is fixed with respect to the image plane during focusing and satisfies the following equation.
80° < 2ω < 180°
1.20<(-fF)/f<2.50
0.65<(-fF)/fR<0.85
0.85<(-fn123)/f<1.50
however,
2ω: total angle of view of the optical system f: focal length of the entire optical system in infinity focused state fF: focal length of the front group in infinity focused state fR: focal length of the rear group fn123: A combined focal length of the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens
また、本発明の第二の態様に係る光学系は、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズと、第2負メニスカスレンズと、第3負メニスカスレンズと、を有する負の屈折力を有する前群と、前記前群より像面側に配置された正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、前記前群は、最も像面側に、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、前記第1負メニスカスレンズと前記第2負メニスカスレンズと前記第3負メニスカスレンズとは合焦の際に像面に対して固定され、前記後群は、合焦の際に像面に対して固定され、次式の条件を満足する。
80° < 2ω < 180°
0.65 < (-fF)/fR < 0.85
2.80 < (-fn)/f < 10.50
0.85 < (-fn123)/f < 1.50
但し、
2ω:前記光学系の全画角
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
Further, an optical system according to a second aspect of the present invention has a negative refractive power including, in order from the object side, a first negative meniscus lens, a second negative meniscus lens, and a third negative meniscus lens. It consists essentially of two lens groups, a front group and a rear group having a positive refractive power arranged closer to the image plane than the front group, and the front group is located closest to the image plane side, and is used for focusing. a focusing lens group that moves in an optical axis direction, wherein the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens are fixed with respect to an image plane during focusing; The rear group is fixed with respect to the image plane during focusing and satisfies the following condition.
80° < 2ω < 180°
0.65<(-fF)/fR<0.85
2.80<(-fn)/f<10.50
0.85<(-fn123)/f<1.50
however,
2ω: total angle of view of the optical system fF: focal length of the front group in an infinity focused state fR: focal length of the rear group f: focal length of the entire optical system in an infinity focused state fn: Focal length of the first negative meniscus lens fn123: combined focal length of the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens and the third negative meniscus lens
また、本発明の第三の態様に係る光学系は、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズと、第2負メニスカスレンズと、第3負メニスカスレンズと、を有する負の屈折力を有する前群と、前記前群より像面側に配置された正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、前記前群は、最も像面側に、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、前記第1負メニスカスレンズと前記第2負メニスカスレンズと前記第3負メニスカスレンズとは合焦の際に像面に対して固定され、前記後群は、合焦の際に像面に対して固定され、次式の条件を満足する。
80° < 2ω < 180°
2.80 < (-fn)/f < 10.50
1.00 < fn/fF < 10.00
0.65 < (-fF)/fR < 0.85
0.85 < (-fn123)/f < 1.50
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
Further, an optical system according to a third aspect of the present invention has a negative refractive power having, in order from the object side, a first negative meniscus lens, a second negative meniscus lens, and a third negative meniscus lens. It consists essentially of two lens groups, a front group and a rear group having a positive refractive power arranged closer to the image plane than the front group, and the front group is located closest to the image plane side, and is used for focusing. a focusing lens group that moves in an optical axis direction, wherein the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens are fixed with respect to an image plane during focusing; The rear group is fixed with respect to the image plane during focusing and satisfies the following condition.
80° < 2ω < 180°
2.80<(-fn)/f<10.50
1.00 < fn/fF < 10.00
0.65<(-fF)/fR<0.85
0.85<(-fn123)/f<1.50
however,
2ω: total angle of view of the optical system f: focal length of the entire optical system in the infinity focused state fn: focal length of the first negative meniscus lens fF: focus of the front group in the infinity focused state Distance fR: Focal length of the rear group fn123: Combined focal length of the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens and the third negative meniscus lens
また、本発明の第四の態様に係る光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、開口絞りと、正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、前記前群は、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、前記前群は、前記合焦レンズ群の物体側に隣接して配置された正レンズ成分を有し、前記前群は、最も物体側に第1負メニスカスレンズを有し、次式の条件を満足する。
80° < 2ω < 180°
0.75 < (-fF)/fR < 0.95
1.20 < (-fF)/f ≦ 2.172
3.20 < (-fn)/f < 12.00
但し、
2ω:前記光学系の全画角
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離
Further, an optical system according to a fourth aspect of the present invention comprises, in order from the object side, substantially two groups: a front group having negative refractive power, an aperture stop, and a rear group having positive refractive power. The front group has a focusing lens group that moves in the optical axis direction during focusing, and the front group has a positive lens component arranged adjacent to the object side of the focusing lens group. and the front group has a first negative meniscus lens closest to the object side and satisfies the following condition.
80° < 2ω < 180°
0.75<(-fF)/fR<0.95
1.20<(-fF)/f≤2.172
3.20<(-fn)/f<12.00
however,
2ω: total angle of view of the optical system fF: focal length of the front group in an infinity focused state fR: focal length of the rear group f: focal length of the entire optical system in an infinity focused state fn: Focal length of the first negative meniscus lens
以下、好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図1に示すように、第1の本実施形態に係る光学系OLは、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズL11と、第2負メニスカスレンズL12と、第3負メニスカスレンズL13と、を有する前群GFと、この前群GFより像面側に配置された後群GRと、を有している。このように構成すると、像面湾曲、歪曲収差の発生を抑えつつ、合焦に伴う収差の変動が小さく、焦点距離に対して長大なバックフォーカスを備えた光学系を実現することができる。 Preferred embodiments are described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the optical system OL according to the first embodiment includes, in order from the most object side, a first negative meniscus lens L11, a second negative meniscus lens L12, a third negative meniscus lens L13, and a rear group GR arranged closer to the image plane than the front group GF. With this configuration, it is possible to realize an optical system that suppresses the occurrence of curvature of field and distortion, has small fluctuations in aberration due to focusing, and has a large back focal length relative to the focal length.
第1の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(1)を満足することが望ましい。 The optical system OL according to the first embodiment preferably satisfies the following conditional expression (1).
80° < 2ω < 180° (1)
但し、
2ω:光学系OLの全画角
80° < 2ω < 180° (1)
however,
2ω: full angle of view of optical system OL
条件式(1)は、光学系OLの全画角を規定したものである。この条件式(1)を満足することにより、小型軽量でありながら、イメージサークルの全域にわたって良好な光学性能を得ることができる。条件式(1)の下限値を下回ると、球面収差及び軸上色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(1)の効果を確実なものとするために、条件式(1)の下限値を85°、更に90°、95°、100°とすることがより望ましい。また、条件式(1)の効果を確実なものとするために、条件式(1)の上限値を175°、更に170°、165°、160°、150°とすることがより望ましい。 Conditional expression (1) defines the total angle of view of the optical system OL. By satisfying the conditional expression (1), it is possible to obtain good optical performance over the entire image circle while being compact and lightweight. If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, it becomes difficult to correct spherical aberration and axial chromatic aberration, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (1), it is more desirable to set the lower limit of conditional expression (1) to 85°, more preferably 90°, 95°, and 100°. Further, in order to ensure the effect of conditional expression (1), it is more desirable to set the upper limit of conditional expression (1) to 175°, more preferably 170°, 165°, 160°, and 150°.
また、第1の本実施形態に係る光学系OLにおいて、前群GFは、最も像面側に、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群Gfoを有することが望ましい。このように構成すると、合焦に伴う収差変動を抑えることができる。 In the optical system OL according to the first embodiment, the front group GF desirably has a focusing lens group Gfo that moves in the optical axis direction during focusing, closest to the image plane side. By configuring in this way, it is possible to suppress aberration fluctuation accompanying focusing.
また、第1の本実施形態に係る光学系OLは、無限遠から近距離物体への合焦に際し、合焦レンズ群Gfoが光軸に沿って物体側に移動することが望ましい。このように構成すると、合焦に伴う像面湾曲や歪曲収差の変動を抑えることができる。 Further, in the optical system OL according to the first embodiment, it is desirable that the focusing lens group Gfo moves along the optical axis toward the object side when focusing from infinity to a short distance object. With this configuration, it is possible to suppress variations in curvature of field and distortion accompanying focusing.
また、第1の本実施形態に係る光学系OLにおいて、前群GFは、合焦レンズ群Gfoの物体側に隣接して配置された正レンズ成分(例えば、図1における両凸正レンズL16)を有することが望ましい。 In the optical system OL according to the first embodiment, the front group GF includes a positive lens component (for example, the biconvex positive lens L16 in FIG. 1) arranged adjacent to the object side of the focusing lens group Gfo. It is desirable to have
また、第1の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(2)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the optical system OL according to the first embodiment satisfies the following conditional expression (2).
0.05 < (-fn123)/fp < 1.00 (2)
但し、
fn123:第1負メニスカスレンズL11、第2負メニスカスレンズL12及び第3負メニスカスレンズL13の合成焦点距離
fp:前群GFの合焦レンズ群Gfoの物体側に隣接して配置された正レンズ成分の焦点距離
0.05<(-fn123)/fp<1.00 (2)
however,
fn123: the combined focal length of the first negative meniscus lens L11, the second negative meniscus lens L12 and the third negative meniscus lens L13 fp: the positive lens component arranged adjacent to the object side of the focusing lens group Gfo of the front group GF focal length of
条件式(2)は、前群GFの合焦レンズ群Gfoの物体側に隣接して配置された正レンズ成分の焦点距離に対して、前群GFの最も物体側に配置された3枚の負メニスカスレンズの合成焦点距離を規定したものである。この条件式(2)を満足することにより、小型化を満足し、球面収差、軸上色収差、倍率色収差などを良好に補正しつつ、合焦に伴う収差変動を抑えることができる。条件式(2)の下限値を下回ると、倍率色収差や像面湾曲、歪曲収差の補正が困難なため好ましくない。なお、条件式(2)の効果を確実なものとするために、条件式(2)の下限値を0.10、更に0.15、0.20、0.25、0.28とすることがより望ましい。また、条件式(2)上限値を上回ると、合焦による収差変動を抑えることが困難なため好ましくない。なお、条件式(2)の効果を確実なものとするために、条件式(2)の上限値を0.90、更に0.85、0.80、0.75、0.70、0.65、0.60、0.55、0.50、0.45、0.42とすることがより望ましい。 Conditional expression (2) is defined by three lens elements arranged closest to the object side of the focusing lens group Gfo of the front group GF with respect to the focal length of the positive lens component arranged adjacent to the object side of the focusing lens group Gfo of the front group GF. It specifies the synthetic focal length of a negative meniscus lens. Satisfying conditional expression (2) makes it possible to achieve compactness, satisfactorily correct spherical aberration, axial chromatic aberration, chromatic aberration of magnification, and the like, while suppressing aberration fluctuations due to focusing. If the lower limit of conditional expression (2) is not reached, it is difficult to correct chromatic aberration of magnification, curvature of field, and distortion, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (2), the lower limit of conditional expression (2) should be set to 0.10, and further to 0.15, 0.20, 0.25, and 0.28. is more desirable. If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, it is difficult to suppress aberration fluctuations due to focusing, which is not preferable. In order to ensure the effect of the conditional expression (2), the upper limit of the conditional expression (2) is set to 0.90, 0.85, 0.80, 0.75, 0.70, 0.90, 0.85, 0.80, 0.75, 0.70, 0.90. More preferably 65, 0.60, 0.55, 0.50, 0.45 and 0.42.
また、第1の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(3)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the optical system OL according to the first embodiment satisfies the following conditional expression (3).
0.50 < (-fn123)/f < 1.50 (3)
但し、
f:無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離
fn123:第1負メニスカスレンズL11、第2負メニスカスレンズL12及び第3負メニスカスレンズL13の合成焦点距離
0.50<(-fn123)/f<1.50 (3)
however,
f: focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state fn123: combined focal length of the first negative meniscus lens L11, the second negative meniscus lens L12, and the third negative meniscus lens L13
条件式(3)は、無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離に対して、第1レンズ群G1の最も物体側に配置された3枚の負メニスカスレンズの合成焦点距離を規定したものである。この条件式(3)を満足することにより、焦点距離に対して長大なバックフォーカスを確保しつつ、小型で、諸収差が良好に補正された光学系を得ることができる。条件式(3)の下限値を下回ると、倍率色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(3)の効果を確実なものとするために、条件式(3)の下限値を0.55、更に0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95、1.00とすることがより望ましい。また、条件式(3)上限値を上回ると、光学系が大型化し、無理に小型化すると像面湾曲や歪曲収差の補正が困難になるため好ましくない。なお、条件式(3)の効果を確実なものとするために、条件式(3)の上限値を1.45、更に1.40、1.35、1.30、1.25、1.20、1.15とすることがより望ましい。 Conditional expression (3) defines the combined focal length of the three negative meniscus lenses arranged closest to the object side in the first lens group G1 with respect to the focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state. It is stipulated. By satisfying the conditional expression (3), it is possible to obtain a compact optical system in which various aberrations are satisfactorily corrected while ensuring a long back focus with respect to the focal length. If the lower limit of conditional expression (3) is not reached, it becomes difficult to correct lateral chromatic aberration, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (3), the lower limit of conditional expression (3) is set to 0.55, and further to 0.60, 0.65, 0.70, 0.75, 0.55, 0.60, 0.65, 0.70, 0.75, 0.55 80, 0.85, 0.90, 0.95 and 1.00 are more desirable. If the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the size of the optical system will increase. In order to ensure the effect of conditional expression (3), the upper limit of conditional expression (3) is set to 1.45, and further 1.40, 1.35, 1.30, 1.25, 1.45, 1.30, 1.25, 1.45, 1.40, 1.35, 1.30, 1.25, 1.45. 20 and 1.15 are more desirable.
また、第1の本実施形態に係る光学系OLにおいて、前群GFは、負の屈折力を有し、後群GRは、正の屈折力を有することが望ましい。このように構成すると、収差が良好に補正でき、好ましい光学性能を確保できる。 Moreover, in the optical system OL according to the first embodiment, it is desirable that the front group GF has negative refractive power and the rear group GR has positive refractive power. With this configuration, aberrations can be satisfactorily corrected, and favorable optical performance can be ensured.
また、第1の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(4)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the optical system OL according to the first embodiment satisfies the following conditional expression (4).
0.20 < (-fF)/fR < 2.00 (4)
但し、
fF :無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離
fR :後群GRの焦点距離
0.20<(-fF)/fR<2.00 (4)
however,
fF: focal length of the front group GF when in focus at infinity fR: focal length of the rear group GR
条件式(4)は、後群GRの焦点距離に対して、無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離を規定したものである。この条件式(4)を満足することにより、焦点距離に対して十分なバックフォーカスを確保しつつ、小型で、諸収差が良好に補正された光学系を得ることができる。条件式(4)の下限値を下回ると、後群GRが大型化し、無理に小型化しようとすると球面収差やコマ収差、倍率色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(4)の効果を確実なものとするために、条件式(4)の下限値を0.25、更に0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75とすることがより望ましい。また、条件式(4)上限値を上回ると、十分なバックフォーカスを確保するために前群GFが大型化し、無理に小型化しようとすると像面湾曲や歪曲収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(4)の効果を確実なものとするために、条件式(3)の上限値を1.90、更に1.80、1.70、1.60、1.50、1.40、1.30、1.20、1.10、1.00、0.95、0.90、0.85とすることがより望ましい。 Conditional expression (4) defines the focal length of the front group GF in the infinity focused state with respect to the focal length of the rear group GR. By satisfying the conditional expression (4), it is possible to obtain a compact optical system in which various aberrations are satisfactorily corrected while ensuring a sufficient back focus for the focal length. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the size of the rear group GR increases, and if the size is forcibly reduced, it becomes difficult to correct spherical aberration, coma, and chromatic aberration of magnification, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (4), the lower limit of conditional expression (4) is set to 0.25, 0.30, 0.35, 0.40, 0.45, 0.25, 0.30, 0.35, 0.40, 0.45, 0.25. 50, 0.55, 0.60, 0.65, 0.70 and 0.75 are more desirable. If the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the size of the front group GF becomes large in order to secure a sufficient back focus, and if the size is forcibly reduced, correction of curvature of field and distortion becomes difficult, which is not preferable. . In order to ensure the effect of conditional expression (4), the upper limit of conditional expression (3) is set to 1.90, further 1.80, 1.70, 1.60, 1.50, 1.90 40, 1.30, 1.20, 1.10, 1.00, 0.95, 0.90 and 0.85 are more desirable.
また、第2の本実施形態に係る光学系OLは、物体側から順に、負の屈折力を有する前群GFと、開口絞りSと、正の屈折力を有する後群GRと、を有し、前群GFは、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群Gfoを有している。このように構成すると、像面湾曲、歪曲収差の発生を抑えつつ、合焦に伴う収差の変動が小さく、焦点距離に対して長大なバックフォーカスを備えた光学系を実現することができる。 Further, the optical system OL according to the second embodiment has, in order from the object side, a front group GF having negative refractive power, an aperture stop S, and a rear group GR having positive refractive power. , the front group GF has a focusing lens group Gfo that moves in the optical axis direction during focusing. With this configuration, it is possible to realize an optical system that suppresses the occurrence of curvature of field and distortion, has small fluctuations in aberration due to focusing, and has a large back focal length relative to the focal length.
また、第2の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(1)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the optical system OL according to the second embodiment satisfies the following conditional expression (1).
条件式(1)は、光学系OLの全画角を規定したものである。この条件式(1)を満足することにより、小型軽量でありながら、イメージサークルの全域にわたって良好な光学性能を得ることができる。条件式(1)の下限値を下回ると、球面収差及び軸上色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(1)の効果を確実なものとするために、条件式(1)の下限値を85°、更に90°、95°、100°とすることがより望ましい。また、条件式(1)の効果を確実なものとするために、条件式(1)の上限値を175°、更に170°、165°、160°、150°とすることがより望ましい。 Conditional expression (1) defines the total angle of view of the optical system OL. By satisfying the conditional expression (1), it is possible to obtain good optical performance over the entire image circle while being compact and lightweight. If the lower limit of conditional expression (1) is not reached, it becomes difficult to correct spherical aberration and axial chromatic aberration, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (1), it is more desirable to set the lower limit of conditional expression (1) to 85°, more preferably 90°, 95°, and 100°. Further, in order to ensure the effect of conditional expression (1), it is more desirable to set the upper limit of conditional expression (1) to 175°, more preferably 170°, 165°, 160°, and 150°.
また、第2の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(4)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the optical system OL according to the second embodiment satisfies the following conditional expression (4).
0.20 < (-fF)/fR < 2.00 (4)
但し、
fF :無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離
fR :後群GRの焦点距離
0.20<(-fF)/fR<2.00 (4)
however,
fF: focal length of the front group GF when in focus at infinity fR: focal length of the rear group GR
条件式(4)は、後群GRの焦点距離に対して、無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離を規定したものである。この条件式(4)を満足することにより、焦点距離に対して十分なバックフォーカスを確保しつつ、小型で、諸収差が良好に補正された光学系を得ることができる。条件式(4)の下限値を下回ると、後群GRが大型化し、無理に小型化しようとすると球面収差やコマ収差、倍率色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(4)の効果を確実なものとするために、条件式(4)の下限値を0.25、更に0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75とすることがより望ましい。また、条件式(4)上限値を上回ると、十分なバックフォーカスを確保するために前群GFが大型化し、無理に小型化しようとすると像面湾曲や歪曲収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(4)の効果を確実なものとするために、条件式(3)の上限値を1.90、更に1.80、1.70、1.60、1.50、1.40、1.30、1.20、1.10、1.00、0.95、0.90、0.85とすることがより望ましい。 Conditional expression (4) defines the focal length of the front group GF in the infinity focused state with respect to the focal length of the rear group GR. By satisfying the conditional expression (4), it is possible to obtain a compact optical system in which various aberrations are satisfactorily corrected while ensuring a sufficient back focus for the focal length. If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the size of the rear group GR increases, and if the size is forcibly reduced, it becomes difficult to correct spherical aberration, coma, and chromatic aberration of magnification, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (4), the lower limit of conditional expression (4) is set to 0.25, 0.30, 0.35, 0.40, 0.45, 0.25, 0.30, 0.35, 0.40, 0.45, 0.25. 50, 0.55, 0.60, 0.65, 0.70 and 0.75 are more desirable. If the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the size of the front group GF becomes large in order to secure a sufficient back focus, and if the size is forcibly reduced, correction of curvature of field and distortion becomes difficult, which is not preferable. . In order to ensure the effect of conditional expression (4), the upper limit of conditional expression (3) is set to 1.90, further 1.80, 1.70, 1.60, 1.50, 1.90 40, 1.30, 1.20, 1.10, 1.00, 0.95, 0.90 and 0.85 are more desirable.
また、第2の本実施形態に係る光学系OLは、無限遠から近距離物体への合焦に際し、合焦レンズ群Gfoが光軸に沿って物体側に移動することが望ましい。このように構成すると、合焦に伴う球面収差や軸上色収差の変動を抑えることができる。 Further, in the optical system OL according to the second embodiment, it is desirable that the focusing lens group Gfo moves along the optical axis toward the object side when focusing from infinity to a short distance object. With this configuration, fluctuations in spherical aberration and longitudinal chromatic aberration due to focusing can be suppressed.
また、第2の本実施形態に係る光学系OLにおいて、前群GFは、最も物体側から順に、第1負レンズL11と、第2負レンズL12と、第3負レンズL13と、を有することが望ましい。このように構成すると、像面湾曲と歪曲収差を良好に補正することができる。 Further, in the optical system OL according to the second embodiment, the front group GF has, in order from the most object side, a first negative lens L11, a second negative lens L12, and a third negative lens L13. is desirable. With this configuration, it is possible to satisfactorily correct curvature of field and distortion.
また、第2の本実施形態に係る光学系OLにおいて、前群GFは、合焦レンズ群Gfoの物体側に少なくとも1枚の正レンズ成分(例えば、図1における両凸正レンズL16)を有することが望ましい。このように構成すると、球面収差、軸上色収差、倍率色収差を良好に補正することができる。 In the optical system OL according to the second embodiment, the front group GF has at least one positive lens component (for example, the biconvex positive lens L16 in FIG. 1) on the object side of the focusing lens group Gfo. is desirable. With such a configuration, spherical aberration, longitudinal chromatic aberration, and lateral chromatic aberration can be satisfactorily corrected.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(5)を満足することが望ましい。 Further, it is desirable that the optical system OL according to the first and second embodiments satisfy the following conditional expression (5).
1.00 < bfa/f (5)
但し、
f:無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離
bfa:光学系OLの空気換算したバックフォーカス
1.00 < bfa/f (5)
however,
f: focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state bfa: air-converted back focus of the optical system OL
条件式(5)は、無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離に対して、光学系OLの空気換算したバックフォーカスを規定したものである。なお、バックフォーカスbfaは、無限遠合焦時の光学系OLの最も像面側のレンズ面から像面Iまでの光軸上の距離(空気換算長)を示している。この条件式(5)を満足することにより、広い画角を確保しつつ、ミラーボックスを備える一眼レフカメラに適した長いバックフォーカスを得ることができる。条件式(5)の下限値を下回ると、バックフォーカスの確保のために焦点距離を長くせざるを得ず、広い画角が確保できないため好ましくない。なお、条件式(5)の効果を確実なものとするために、条件式(5)の下限値を1,30、更に1.50、1.80、2.00、2.10、2.20、2.30とすることがより望ましい。 Conditional expression (5) defines the air-converted back focus of the optical system OL with respect to the focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state. The back focus bfa indicates the distance (air conversion length) on the optical axis from the lens surface closest to the image plane side of the optical system OL to the image plane I when focusing on infinity. By satisfying conditional expression (5), it is possible to obtain a long back focus suitable for a single-lens reflex camera having a mirror box while ensuring a wide angle of view. If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, the focal length must be increased in order to secure the back focus, and a wide angle of view cannot be secured, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (5), the lower limit of conditional expression (5) is set to 1, 30, 1.50, 1.80, 2.00, 2.10, 2. 20, 2.30 is more desirable.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLにおいて、前群GFは、最も物体側に負メニスカスレンズ(例えば、図1における負メニスカスレンズL11)を有することが望ましい。このように構成すると、諸収差、特に像面湾曲と歪曲収差とを良好に補正することができる。 In the optical system OL according to the first and second embodiments, the front group GF desirably has a negative meniscus lens (for example, the negative meniscus lens L11 in FIG. 1) closest to the object side. With this configuration, various aberrations, particularly curvature of field and distortion can be corrected satisfactorily.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(6)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the optical system OL according to the first and second embodiments satisfy the following conditional expression (6).
2.00 < (-fn)/f < 12.00 (6)
但し、
f:無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離
fn:前群GFの最も物体側の負メニスカスレンズの焦点距離
2.00<(-fn)/f<12.00 (6)
however,
f: focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state fn: focal length of the negative meniscus lens closest to the object side in the front group GF
条件式(6)は、無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離に対して、前群GFの最も物体側の負メニスカスレンズの焦点距離を規定したものである。この条件式(6)を満足することにより、小型でありながら十分な周辺光量があり、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正した光学系を得ることができる。条件式(6)の下限値を下回ると、歪曲収差の補正が困難になるため好ましくない。なお、条件式(6)の効果を確実なものとするために、条件式(6)の下限値を2.30、更に2.50、2.80、3.00、3.10、3.20、3.30とすることがより望ましい。また、条件式(6)上限値を上回ると、像面湾曲の補正が困難になるため好ましくない。なお、条件式(6)の効果を確実なものとするために、条件式(6)の上限値を11.00、更に10.50、10.00、9.50、9.00、8.90、8.80、8.70とすることがより望ましい。 Conditional expression (6) defines the focal length of the negative meniscus lens closest to the object side in the front group GF with respect to the focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state. By satisfying the conditional expression (6), it is possible to obtain an optical system which has a sufficient amount of peripheral light in spite of its small size and which satisfactorily corrects curvature of field and distortion. If the lower limit of conditional expression (6) is not reached, correction of distortion becomes difficult, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (6), the lower limit of conditional expression (6) is set to 2.30, further 2.50, 2.80, 3.00, 3.10, 3.00, 3.00, 3.10, 3.00, 2.50, 2.80, 3.00, 3.10, and 3.00. 20 and 3.30 are more desirable. Further, if the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, correction of curvature of field becomes difficult, which is not preferable. In addition, in order to ensure the effect of conditional expression (6), the upper limit of conditional expression (6) is set to 11.00, and further to 10.50, 10.00, 9.50, 9.00, 8. 90, 8.80 and 8.70 are more desirable.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(7)を満足することが望ましい。 Further, it is desirable that the optical system OL according to the first and second embodiments satisfy conditional expression (7) shown below.
1.00 < fn/fF < 10.00 (7)
但し、
fF :無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離
fn:前群GFの最も物体側の負メニスカスレンズの焦点距離
1.00 < fn/fF < 10.00 (7)
however,
fF: focal length of the front group GF when in focus at infinity fn: focal length of the negative meniscus lens closest to the object in the front group GF
条件式(7)は、無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離に対して、前群GFの最も物体側の負メニスカスレンズの焦点距離を規定したものである。この条件式(7)を満足することにより、小型でありながら十分な周辺光量があり、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正した光学系を得ることができる。条件式(7)の下限値を下回ると、歪曲収差の補正が困難になる。また、倍率色収差の補正も困難になる。なお、条件式(7)の効果を確実なものとするために、条件式(7)の下限値を1.10、更に1.20、1.30、1.40、1.45、1.50、1.55とすることがより望ましい。また、条件式(7)上限値を上回ると、像面湾曲の補正、周辺光量の確保が困難になる。なお、条件式(7)の効果を確実なものとするために、条件式(7)の上限値を9.00、更に8.00、7.50、7.00、6.50、6.00、5.50とすることがより望ましい。 Conditional expression (7) defines the focal length of the negative meniscus lens closest to the object side of the front group GF with respect to the focal length of the front group GF in the infinity focused state. By satisfying the conditional expression (7), it is possible to obtain an optical system which has a sufficient amount of peripheral light in spite of its small size and which satisfactorily corrects curvature of field and distortion. If the lower limit of conditional expression (7) is not reached, it becomes difficult to correct distortion. In addition, it becomes difficult to correct the chromatic aberration of magnification. In order to ensure the effect of conditional expression (7), the lower limit of conditional expression (7) is set to 1.10, and further 1.20, 1.30, 1.40, 1.45, 1.20, 1.30, 1.40, 1.45, 1.10. 50 and 1.55 are more desirable. Further, when the upper limit of conditional expression (7) is exceeded, it becomes difficult to correct field curvature and secure the amount of peripheral light. In addition, in order to ensure the effect of conditional expression (7), the upper limit of conditional expression (7) is set to 9.00, and further 8.00, 7.50, 7.00, 6.50, 6.00, 7.00, 6.50, 6.00, 7.00, 6.50, 6.00, 8.00, 7.50, 7.00, 6.50, 6.00 00 and 5.50 are more desirable.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(8)を満足することが望ましい。 Moreover, it is desirable that the optical system OL according to the first and second embodiments satisfy the following conditional expression (8).
1.00 < (-fF)/f < 5.00 (8)
但し、
f:無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離
fF :無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離
1.00<(-fF)/f<5.00 (8)
however,
f: focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state fF: focal length of the front group GF in the infinity focused state
条件式(8)は、無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離に対して、無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離を規定したものである。この条件式(8)を満足することにより、小型軽量でありながら、ミラーボックスを備えた一眼レフカメラに対して十分なバックフォーカスを確保し、諸収差が良好に補正された光学系を得ることができる。条件式(8)の下限値を下回ると、後群GRが大型化し、無理に小型化しようとすると球面収差やコマ収差、倍率色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(8)の効果を確実なものとするために、条件式(8)の下限値を1.10、更に1.20、1.30、1.35、1.40、1.45、1.50、1.55とすることがより望ましい。また、条件式(8)上限値を上回ると、十分なバックフォーカスを確保するために前群GFが大型化し、無理に小型化しようとすると像面湾曲や歪曲収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(8)の効果を確実なものとするために、条件式(8)の上限値を4.50、更に4.00、3.50、3.00、2.80、2.50、2.40、2.30、2.20とすることがより望ましい。 Conditional expression (8) defines the focal length of the front group GF in the infinity focused state with respect to the focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state. By satisfying the conditional expression (8), it is possible to obtain an optical system which is compact and lightweight, secures a sufficient back focus for a single-lens reflex camera equipped with a mirror box, and satisfactorily corrects various aberrations. can be done. If the lower limit of conditional expression (8) is not reached, the size of the rear group GR increases, and if the size is forcibly reduced, it becomes difficult to correct spherical aberration, coma, and chromatic aberration of magnification, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (8), the lower limit of conditional expression (8) is set to 1.10, and further 1.20, 1.30, 1.35, 1.40, 1.20, 1.30, 1.35, 1.40, 1.10. 45, 1.50 and 1.55 are more desirable. Further, if the upper limit of conditional expression (8) is exceeded, the size of the front group GF becomes large in order to secure a sufficient back focus. . In order to ensure the effect of conditional expression (8), the upper limit of conditional expression (8) is set to 4.50, and further to 4.00, 3.50, 3.00, 2.80, 2. 50, 2.40, 2.30 and 2.20 are more desirable.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLおいて、前群GFは、合焦レンズ群Gfoの物体側に隣接して配置された正レンズ成分を有し、以下に示す条件式(9)を満足することが望ましい。 Further, in the optical system OL according to the first and second embodiments, the front group GF has a positive lens component arranged adjacent to the object side of the focusing lens group Gfo under the following conditions: It is desirable to satisfy equation (9).
1.00 < fp/f < 5.00 (9)
但し、
f:無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離
fp:前群GFの合焦レンズ群Gfoの物体側に隣接して配置された正レンズ成分の焦点距離
1.00<fp/f<5.00 (9)
however,
f: focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state fp: focal length of the positive lens component arranged adjacent to the object side of the focusing lens group Gfo of the front group GF
条件式(9)は、無限遠合焦状態における光学系OLの全系の焦点距離に対して、前群GFの合焦レンズ群Gfoの物体側に隣接して配置された正レンズ成分の焦点距離を規定したものである。この条件式(9)を満足することにより、諸収差、特に像面湾曲と球面収差とを良好に補正することができる。条件式(9)の下限値を下回ると、球面収差の補正が困難になるため好ましくない。なお、条件式(9)の効果を確実なものとするために、条件式(9)の下限値を1.30、更に1.50、1.80、2.00、2.30、2.40、2.50、2.60、2.70とすることがより望ましい。また、条件式(9)上限値を上回ると、合焦に伴う収差変動が大きくなるため好ましくない。なお、条件式(9)の効果を確実なものとするために、条件式(9)の上限値を4.80、更に4.50、4.30、4.00、3.90、3.80、3.70、3.60とすることがより望ましい。 Conditional expression (9) is the focal length of the positive lens component arranged adjacent to the object side of the focusing lens group Gfo of the front group GF with respect to the focal length of the entire optical system OL in the infinity focused state. It defines the distance. By satisfying the conditional expression (9), various aberrations, especially curvature of field and spherical aberration can be satisfactorily corrected. If the lower limit of conditional expression (9) is not reached, correction of spherical aberration becomes difficult, which is not preferable. In order to ensure the effect of conditional expression (9), the lower limit of conditional expression (9) is set to 1.30, and further 1.50, 1.80, 2.00, 2.30, 2.00, 2.00, 2.30, 2.00, 1.50, 1.80, 2.00, 2.30, 2.30 40, 2.50, 2.60 and 2.70 are more desirable. On the other hand, if the upper limit of conditional expression (9) is exceeded, aberration fluctuations accompanying focusing become large, which is not preferable. In addition, in order to ensure the effect of conditional expression (9), the upper limit of conditional expression (9) is set to 4.80, and further to 4.50, 4.30, 4.00, 3.90, 3.00, 4.50, 4.30, 4.00, 3.90, 3.00, and 3.00. 80, 3.70 and 3.60 are more desirable.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLにおいて、合焦レンズ群Gfoは、負レンズと正レンズとが接合された接合レンズであることが望ましい。合焦レンズ群Gfoを正レンズと負レンズを接合した接合レンズとすることにより、合焦に伴う収差変動、特に軸上の変動を抑えることができる。 Further, in the optical system OL according to the first and second embodiments, it is desirable that the focusing lens group Gfo is a cemented lens in which a negative lens and a positive lens are cemented together. By using a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented together as the focusing lens group Gfo, it is possible to suppress aberration fluctuations accompanying focusing, especially axial fluctuations.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLにおいて、前群GFは、正レンズと負レンズとが接合された接合レンズ(例えば、図1における両凸正レンズL14と両凹負レンズL15とを接合した接合レンズCL1)を有することが望ましい。このように構成すると、諸収差、特に倍率色収差を抑えることができる。 In the optical system OL according to the first and second embodiments, the front group GF includes a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are cemented together (for example, a biconvex positive lens L14 and a biconcave negative lens L14 in FIG. 1). It is desirable to have cemented lens CL1) cemented with lens L15. With this configuration, various aberrations, especially lateral chromatic aberration, can be suppressed.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLにおいて、第1レンズ群G1は、最も物体側より、第1負レンズL11、第2負レンズL12、第3負レンズL13、正レンズL14及び第4負レンズL15を有することにより、像面湾曲と歪曲収差と倍率色収差とを良好に補正することができる。 In the optical system OL according to the first and second embodiments, the first lens group G1 includes, from the side closest to the object, a first negative lens L11, a second negative lens L12, a third negative lens L13, a positive lens By having L14 and the fourth negative lens L15, it is possible to satisfactorily correct field curvature, distortion, and lateral chromatic aberration.
ここで、正レンズL14及び第4負レンズL15は、接合レンズとすることが望ましい。このように構成すると、諸収差、特に倍率色収差を抑えることができる。 Here, it is desirable that the positive lens L14 and the fourth negative lens L15 be a cemented lens. With this configuration, various aberrations, especially lateral chromatic aberration, can be suppressed.
また、第1負レンズL11は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであることが望ましい。このように構成すると、諸収差、特に像面湾曲と歪曲収差とを良好に補正することができる。 Also, the first negative lens L11 is preferably a negative meniscus lens with a convex surface facing the object side. With this configuration, various aberrations, particularly curvature of field and distortion can be corrected satisfactorily.
また、第2負レンズL12は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであることが望ましい。このように構成すると、諸収差、特に像面湾曲と歪曲収差とを良好に補正することができる。 Also, the second negative lens L12 is preferably a negative meniscus lens with a convex surface facing the object side. With this configuration, various aberrations, particularly curvature of field and distortion can be corrected satisfactorily.
また、第3負レンズL13は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであることが望ましい。このように構成すると、諸収差、特に像面湾曲と歪曲収差とを良好に補正することができる。 Also, the third negative lens L13 is preferably a negative meniscus lens with a convex surface facing the object side. With this configuration, various aberrations, particularly curvature of field and distortion can be corrected satisfactorily.
また、第1及び第2の本実施形態に係る光学系OLは、無限遠から近距離物体への合焦に際し、合焦レンズ群Gfoが光軸に沿って物体側に移動することが望ましい。このように構成すると、合焦に伴う球面収差や軸上色収差の変動を抑えることができる。 In the optical system OL according to the first and second embodiments, it is desirable that the focusing lens group Gfo moves along the optical axis toward the object side when focusing from infinity to a short distance object. With this configuration, fluctuations in spherical aberration and longitudinal chromatic aberration due to focusing can be suppressed.
なお、以上で説明した条件及び構成は、それぞれが上述した効果を発揮するものであり、全ての条件及び構成を満たすものに限定されることはなく、いずれかの条件又は構成、或いは、いずれかの条件又は構成の組み合わせを満たすものでも、上述した効果を得ることが可能である。 In addition, the conditions and configurations described above exhibit the effects described above, and are not limited to those that satisfy all the conditions and configurations. It is possible to obtain the above-described effects even if the conditions or combinations of the above conditions are satisfied.
図7に、上述の光学系OLを備える撮像装置として、一眼レフカメラ1(以後、単にカメラと記す)の略断面図を示す。このカメラ1において、不図示の物体(被写体)からの光は、撮影レンズ2(光学系OL)で集光されて、クイックリタ-ンミラ-3を介して焦点板4に結像される。そして、焦点板4に結像された光は、ペンタプリズム5中で複数回反射されて接眼レンズ6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6を介して正立像として観察することができる。
FIG. 7 shows a schematic cross-sectional view of a single-lens reflex camera 1 (hereinafter simply referred to as a camera) as an imaging device equipped with the optical system OL described above. In this
また、撮影者によって不図示のレリ-ズボタンが押されると、クイックリタ-ンミラ-3が光路外へ退避し、撮影レンズ2で集光された不図示の物体(被写体)の光は撮像素子7上に被写体像を形成する。これにより、物体(被写体)からの光は、当該撮像素子7により撮像され、物体(被写体)画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ1による物体(被写体)の撮影を行うことができる。なお、図7に記載のカメラ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、いわゆる一眼レフカメラでも良く、クイックリタ-ンミラ-等を有さないコンパクトカメラ若しくはミラ-レスの一眼レフカメラでも良い。
Also, when a release button (not shown) is pressed by the photographer, the
以下、第2の実施形態に係る光学系OLを例にして、本実施形態に係る光学系OLの製造方法の概略を、図8を参照して説明する。まず、各レンズを配置して光学系OLの前群GF、開口絞りS及び後群GRを準備する(ステップS100)。また、前群GFに、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群Gfoを配置する(ステップS200)。そして、所定の条件式(例えば、上述した条件式(1))による条件を満足するように各レンズ群及び開口絞りSを配置する(ステップS300)。 Taking the optical system OL according to the second embodiment as an example, the outline of the method for manufacturing the optical system OL according to the present embodiment will be described below with reference to FIG. First, each lens is arranged to prepare the front group GF, the aperture diaphragm S and the rear group GR of the optical system OL (step S100). Further, a focusing lens group Gfo that moves in the optical axis direction during focusing is arranged in the front group GF (step S200). Then, each lens group and the aperture stop S are arranged so as to satisfy the condition of a predetermined conditional expression (for example, conditional expression (1) described above) (step S300).
具体的には、本実施形態では、例えば図1に示すように、光学系OLとして、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第1負レンズL11、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズL12、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第3負レンズL13、両凸正レンズL14と両凹負レンズL15とを接合した接合レンズCL1、両凸正レンズL16、及び、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL22とを接合した接合レンズを配置して前群GFとし、両凸正レンズL31と両凹負レンズL32とを接合した接合レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL33、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL36と両凸正レンズL37とを接合した接合レンズ、及び、像面側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL38を配置して後群GRとする。なお、前群GFの物体側に凸面を向けた負レンズL21と物体側に凸面を向けた正レンズL22とを接合した接合レンズを合焦レンズ群Gfoとする。そして、このようにして準備した各レンズ群及び開口絞りSを上述した手順で配置して光学系OLを製造する。 Specifically, in this embodiment, for example, as shown in FIG. 1, the optical system OL includes, in order from the object side, a meniscus-shaped first negative lens L11 with a convex surface facing the object side, a second meniscus-shaped negative lens L12, a third meniscus-shaped negative lens L13 with a convex surface facing the object side, a cemented lens CL1 in which a biconvex positive lens L14 and a biconcave negative lens L15 are cemented together, and a biconvex positive lens L16. , and a cemented lens in which a meniscus-shaped negative lens L21 having a convex surface facing the object side and a meniscus-shaped positive lens L22 having a convex surface facing the object side are cemented to form a front group GF, and a biconvex positive lens L31. and a biconcave negative lens L32, a meniscus positive lens L33 with a convex surface facing the object side, and a meniscus negative lens L34 with a convex surface facing the object side cemented with a biconvex positive lens L35. A cemented lens, a cemented lens in which a negative meniscus lens L36 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L37 are cemented together, and a negative meniscus lens L38 having a convex surface facing the image plane side are arranged. Let the group be GR. A cemented lens obtained by cementing a negative lens L21 having a convex surface facing the object side and a positive lens L22 having a convex surface facing the object side in the front group GF is referred to as a focusing lens group Gfo. Then, the optical system OL is manufactured by arranging the lens groups and the aperture stop S prepared in this way according to the procedure described above.
以上のような構成により、良好な結像性能を有する光学系、この光学系を有する光学機器及び光学系の製造方法を提供することができる。 With the configuration described above, it is possible to provide an optical system having good imaging performance, an optical apparatus having this optical system, and a method for manufacturing the optical system.
以下、本願の各実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図1、図3、及び、図5は、各実施例に係る光学系OL(OL1~OL3)の構成及び屈折力配分を示す断面図である。 Each embodiment of the present application will be described below with reference to the drawings. 1, 3, and 5 are sectional views showing the configuration and refractive power distribution of the optical system OL (OL1 to OL3) according to each embodiment.
各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをyとし、高さyにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離(サグ量)をS(y)とし、基準球面の曲率半径(近軸曲率半径)をrとし、円錐定数をKとし、n次の非球面係数をAnとしたとき、以下の式(a)で表される。なお、以降の実施例において、「E-n」は「×10-n」を示す。 In each embodiment, the aspherical surface has a height y in the direction perpendicular to the optical axis, and the distance along the optical axis from the tangent plane of the vertex of each aspherical surface at height y to each aspherical surface (amount of sag) is S(y), r is the radius of curvature of the reference sphere (paraxial radius of curvature), K is the conic constant, and An is the n-th order aspherical surface coefficient. . In the following examples, "En" indicates "×10 -n ".
S(y)=(y2/r)/{1+(1-K×y2/r2)1/2}
+A4×y4+A6×y6+A8×y8+A10×y10 (a)
S(y)=(y 2 /r)/{1+(1−K×y 2 /r 2 ) 1/2 }
+A4× y4 +A6× y6 +A8× y8 +A10× y10 (a)
なお、各実施例において、2次の非球面係数A2は0である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の右側に*印を付している。 In each embodiment, the second-order aspheric coefficient A2 is zero. In addition, in the tables of each example, an asterisk (*) is attached to the right side of the surface number of an aspherical surface.
[第1実施例]
図1は、第1実施例に係る光学系OL1の構成を示す図である。この光学系OL1は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群GFと、正の屈折力を有する後群GRとから構成される。また、前群GFは、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とから構成される。
[First embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an optical system OL1 according to the first example. This optical system OL1 is composed of, in order from the object side, a front group GF having negative refractive power and a rear group GR having positive refractive power. The front group GF is composed of, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power and a second lens group G2 having negative refractive power.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第1負レンズ(または第1負メニスカスレンズ)L11、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズ(または第2負メニスカスレンズ)L12、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第3負レンズ(または第3負メニスカスレンズ)L13、両凸正レンズL14と両凹負レンズL15とを接合した接合レンズCL1、及び、両凸正レンズL16で構成されている。 The first lens group G1 includes, in order from the object side, a meniscus-shaped first negative lens (or first negative meniscus lens) L11 with a convex surface facing the object side, and a meniscus-shaped second negative lens with a convex surface facing the object side. (or second negative meniscus lens) L12, a third negative meniscus lens (or third negative meniscus lens) L13 having a convex surface facing the object side, and a cemented joint of a biconvex positive lens L14 and a biconcave negative lens L15. It is composed of a lens CL1 and a biconvex positive lens L16.
第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL22とを接合した接合レンズで構成されている。 The second lens group G2 is composed of a cemented lens in which a meniscus-shaped negative lens L21 having a convex surface facing the object side and a meniscus-shaped positive lens L22 having a convex surface facing the object side are cemented in order from the object side. .
後群GR(以下「第3レンズ群G3」と呼ぶ)は、物体側から順に、両凸正レンズL31と両凹負レンズL32とを接合した接合レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL33、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL36と両凸正レンズL37とを接合した接合レンズ、及び、像面側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL38で構成されている。 The rear group GR (hereinafter referred to as the "third lens group G3") comprises, in order from the object side, a cemented lens in which a biconvex positive lens L31 and a biconcave negative lens L32 are cemented together. A positive lens L33, a cemented lens in which a meniscus-shaped negative lens L34 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L35 are cemented together, a meniscus-shaped negative lens L36 having a convex surface facing the object side, and a biconvex positive lens L37. and a negative meniscus lens L38 with a convex surface facing the image plane side.
また、光学系OL1において、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間(前群GFと後群GRとの間)に開口絞りSが配置されている。また、光学系OL1において、第3レンズ群G3と像面Iとの間にフィルターFLが配置されている。 In the optical system OL1, an aperture stop S is arranged between the second lens group G2 and the third lens group G3 (between the front group GF and the rear group GR). A filter FL is arranged between the third lens group G3 and the image plane I in the optical system OL1.
また、この光学系OL1において、無限遠物体から近距離物体への合焦は、第1レンズ群G1及び第3レンズ群G3を像面Iに対して固定とし、第2レンズ群G2である合焦レンズ群Gfoを光軸に沿って像面側から物体側に移動させることにより行われる。 In this optical system OL1, focusing from an infinite object to a close object is performed by fixing the first lens group G1 and the third lens group G3 with respect to the image plane I, and the second lens group G2. This is done by moving the focusing lens group Gfo along the optical axis from the image plane side to the object side.
以下の表1に、光学系OL1の諸元の値を掲げる。この表1において、全体諸元に示すfは無限遠合焦状態の全系の焦点距離、FNOはFナンバー、ωは半画角[°]、Yは最大像高、及び、TLは全長の値を表している。ここで、全長TLは、無限合焦時の最も物体側のレンズ面(図1における第1面)から像面Iまでの光軸上の距離を示している。また、レンズデータにおける第1欄mは、光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序(面番号)を、第2欄rは、各レンズ面の曲率半径を、第3欄dは、各光学面から次の光学面までの光軸上の距離(面間隔)を、第4欄νd及び第5欄ndは、d線(λ=587.6nm)に対するアッベ数及び屈折率を示している。また、曲率半径0.00000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、レンズ群焦点距離は、前群GF、第1レンズ群G1、第2レンズ群G2及び第3レンズ群G3の各々の始面の面番号と焦点距離を示している(前群GFの焦点距離は無限遠合焦状態の値)。 Table 1 below lists the values of the specifications of the optical system OL1. In this Table 1, f shown in the overall specifications is the focal length of the entire system in the infinity focused state, FNO is the F number, ω is the half angle of view [°], Y is the maximum image height, and TL is the total length. represents a value. Here, the total length TL indicates the distance on the optical axis from the lens surface closest to the object (the first surface in FIG. 1) to the image plane I when in focus at infinity. In addition, the first column m in the lens data indicates the order (surface number) of the lens surfaces from the object side along the direction in which light rays travel, the second column r indicates the radius of curvature of each lens surface, and the third column d is the distance (surface distance) on the optical axis from each optical surface to the next optical surface, and the fourth column νd and the fifth column nd are the Abbe number and refractive index for the d-line (λ = 587.6 nm). is shown. A radius of curvature of 0.00000 indicates a plane, and the refractive index of air of 1.00000 is omitted. Further, the lens group focal length indicates the surface number and focal length of the starting surface of each of the front group GF, the first lens group G1, the second lens group G2 and the third lens group G3 (the focal length of the front group GF The distance is the value when the lens is in focus at infinity).
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離f、曲率半径r、面間隔d、その他長さの単位は一般に「mm」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。 Here, the focal length f, radius of curvature r, surface spacing d, and other lengths listed in all the specifications below are generally expressed in units of "mm". The same optical performance can be obtained even if the size is reduced, so the size is not limited to this. Further, the explanation of these symbols and the explanation of the specification table are the same in the following embodiments.
(表1)第1実施例
[全体諸元]
f = 14.36
FNO = 2.88
ω[°] = 56.4
Y = 21.60
TL = 159.9
[レンズデータ]
m r d νd nd
物面 ∞ D0
1 47.0219 2.5000 59.95 1.631835
2 26.9000 8.6766
3* 37.7100 2.5000 82.57 1.497820
4* 13.9470 16.4215
5 125.3586 2.3000 52.67 1.741000
6* 28.0288 7.9769
7 384.3276 6.4852 31.85 1.826164
8 -32.1222 3.0000 81.47 1.487469
9 32.0024 10.9635
10 84.4517 9.4797 91.37 1.456000
11 -25.7140 D1
12 152.3955 1.2000 33.60 1.862086
13 13.3320 4.3737 30.37 1.899345
14 40.8063 D2
15 0.0000 0.0500 開口絞りS
16 21.4627 5.6551 53.56 1.507742
17 -29.7782 1.0000 25.46 2.000690
18 39.2894 0.1000
19 24.3575 2.3131 23.94 1.768502
20 98.6099 0.1000
21 17.1858 1.0000 31.10 1.897498
22 12.1955 5.3161 70.32 1.487490
23 -53.4117 0.1592
24 2408.9184 1.0000 32.26 1.737999
25 11.7446 5.2963 26.87 1.659398
26 -45.7195 0.3474
27 -68.6279 1.2000 47.25 1.773870
28* -986.9537 38.0908
29 0.0000 2.0000 64.13 1.516800
30 0.0000 BF
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
前群GF 1 -26.6303
第1レンズ群G1 1 127.4216
第2レンズ群G2 12 -76.3989
第3レンズ群G3 16 33.6830
(Table 1) First embodiment [overall specifications]
f = 14.36
FNO = 2.88
ω [°] = 56.4
Y = 21.60
TL = 159.9
[Lens data]
m r d νd nd
Object plane ∞ D0
1 47.0219 2.5000 59.95 1.631835
2 26.9000 8.6766
3* 37.7100 2.5000 82.57 1.497820
4* 13.9470 16.4215
5 125.3586 2.3000 52.67 1.741000
6* 28.0288 7.9769
7 384.3276 6.4852 31.85 1.826164
8 -32.1222 3.0000 81.47 1.487469
9 32.0024 10.9635
10 84.4517 9.4797 91.37 1.456000
11 -25.7140 D1
12 152.3955 1.2000 33.60 1.862086
13 13.3320 4.3737 30.37 1.899345
14 40.8063 D2
15 0.0000 0.0500 Aperture diaphragm S
16 21.4627 5.6551 53.56 1.507742
17 -29.7782 1.0000 25.46 2.000690
18 39.2894 0.1000
19 24.3575 2.3131 23.94 1.768502
20 98.6099 0.1000
21 17.1858 1.0000 31.10 1.897498
22 12.1955 5.3161 70.32 1.487490
23 -53.4117 0.1592
24 2408.9184 1.0000 32.26 1.737999
25 11.7446 5.2963 26.87 1.659398
26 -45.7195 0.3474
27 -68.6279 1.2000 47.25 1.773870
28* -986.9537 38.0908
29 0.0000 2.0000 64.13 1.516800
30 0.0000 BF
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group starting surface focal length front group GF 1 -26.6303
1st
Second lens group G2 12 -76.3989
Third lens group G3 16 33.6830
この光学系OL1において、第3面、第4面、第6面及び第28面は非球面形状に形成されている。次の表2に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A10の値を示す。 In this optical system OL1, the 3rd, 4th, 6th and 28th surfaces are aspherical. Table 2 below shows the data of the aspherical surface, namely the values of the conic constant K and the respective aspherical constants A4-A10.
(表2)
[非球面データ]
面 K A4 A6 A8 A10
3 1.0000 -2.84128E-06 1.77032E-08 -1.78479E-11 1.20562E-14
4 0.1703 -1.57086E-06 8.88007E-09 9.96821E-11 -7.62152E-14
6 1.0000 2.01863E-05 1.95042E-08 2.45909E-11 -2.94950E-14
28 1.0000 3.93832E-05 5.20934E-08 8.66287E-10 -5.91381E-12
(Table 2)
[Aspheric data]
Surface K A4 A6 A8 A10
3 1.0000 -2.84128E-06 1.77032E-08 -1.78479E-11 1.20562E-14
4 0.1703 -1.57086E-06 8.88007E-09 9.96821E-11 -7.62152E-14
6 1.0000 2.01863E-05 1.95042E-08 2.45909E-11 -2.94950E-14
28 1.0000 3.93832E-05 5.20934E-08 8.66287E-10 -5.91381E-12
この光学系OL1において、光学系OL1の最も物体側の面(第1面)から物体までの軸上間隔D0、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上間隔D1、第2レンズ群G2と開口絞りS(第3レンズ群G3)との軸上間隔D2、及び、フィルターFLと像面Iとの軸上間隔BFは、合焦に際して変化する。次の表3に、無限遠合焦状態及び近距離物体合焦状態での可変間隔を示す。なお、βは撮影倍率を示す。 In this optical system OL1, the axial distance D0 from the most object side surface (first surface) of the optical system OL1 to the object, the axial distance D1 between the first lens group G1 and the second lens group G2, the second lens An axial distance D2 between the group G2 and the aperture diaphragm S (the third lens group G3) and an axial distance BF between the filter FL and the image plane I change upon focusing. Table 3 below shows the variable spacing for infinity focus and near object focus. Note that β indicates a photographing magnification.
(表3)
[可変間隔データ]
無限遠 近距離
f 14.35999 -
β - -0.03330
D0 ∞ 392.93110
D1 18.06566 16.30623
D2 2.42023 4.15465
BF 0.00000 -0.00603
(Table 3)
[Variable interval data]
Infinity Short distance f 14.35999 -
β - -0.03330
D0 ∞ 392.93110
D1 18.06566 16.30623
D2 2.42023 4.15465
BF 0.00000 -0.00603
次の表4に、この光学系OL1における各条件式対応値を示す。この表4において、2ωは光学系OL1の全画角を、fは無限遠合焦状態における光学系OL1の全系の焦点距離を、fFは無限遠合焦状態における前群GFの焦点距離を、fRは後群GRである第3レンズ群G3の焦点距離を、fpは前群GFの合焦レンズ群Gfoの物体側に隣接して配置された正レンズ成分の焦点距離を、fn123は第1負メニスカスレンズL11、第2負メニスカスレンズL12及び第3負メニスカスレンズL13の合成焦点距離を、bfaは光学系OL1の空気換算したバックフォーカスを、fnは前群GFの最も物体側の負メニスカスレンズの焦点距離を、それぞれ表している。この符号の説明は、以降の実施例においても同様である。なお、この第1実施例において、fpは、両凸正レンズL16の焦点距離であり、fnは、第1負メニスカスレンズL11の焦点距離である。 Table 4 below shows values corresponding to each conditional expression in this optical system OL1. In Table 4, 2ω is the total angle of view of the optical system OL1, f is the focal length of the entire optical system OL1 in the infinity focused state, and fF is the focal length of the front group GF in the infinity focused state. , fR is the focal length of the third lens group G3 which is the rear group GR, fp is the focal length of the positive lens component arranged adjacent to the object side of the focusing lens group Gfo of the front group GF, and fn123 is the focal length of the third lens group G3. bfa is the back focus of the optical system OL1 converted to air; Each represents the focal length of the lens. The description of these symbols is the same for the following embodiments. In this first embodiment, fp is the focal length of the biconvex positive lens L16, and fn is the focal length of the first negative meniscus lens L11.
(表4)
fp=44.4254
fn123=-14.9537
bfa=39.4093
fn=-104.5181
(1)2ω=112.8
(2)(-fn123)/fp=0.337
(3)(-fn123)/f=1.041
(4)(-fF)/fR=0.791
(5)bfa/f=2.744
(6)(-fn)/f=7.278
(7)fn/fF=3.925
(8)(-fF)/f=1.854
(9)fp/f=3.094
(Table 4)
fp = 44.4254
fn123=-14.9537
bfa = 39.4093
fn=-104.5181
(1) 2ω=112.8
(2) (-fn123)/fp=0.337
(3) (-fn123)/f = 1.041
(4) (-fF)/fR = 0.791
(5) bfa/f = 2.744
(6) (-fn)/f = 7.278
(7) fn/fF = 3.925
(8) (-fF)/f = 1.854
(9) fp/f = 3.094
このように、光学系OL1は、上記条件式(1)~(9)を全て満足している。 Thus, the optical system OL1 satisfies all of the above conditional expressions (1) to (9).
この光学系OL1の、無限遠合焦状態のときの球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図2に示す。各収差図において、FNOはFナンバー、Yは像高をそれぞれ示す。なお、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す。dはd線(λ=587.6nm)、gはg線(λ=435.8nm)をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリジオナル像面をそれぞれ示す。コマ収差図において、実線はメリジオナルのコマを、破線はスキュー光線のY方向(メリジオナル)とZ方向(サジタル)をそれぞれ示す。また、以降に示す各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。これらの各収差図より、光学系OL1は、諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 2 shows a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion aberration diagram, a lateral chromatic aberration diagram, and a coma aberration diagram when the optical system OL1 is in focus at infinity. In each aberration diagram, FNO indicates F number and Y indicates image height. 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, and the coma aberration diagram shows the value of each image height. d indicates the d-line (λ=587.6 nm) and g indicates the g-line (λ=435.8 nm). In the astigmatism diagrams, the solid line indicates the sagittal image plane, and the dashed line indicates the meridional image plane. In the coma aberration diagrams, the solid line indicates the meridional coma, and the dashed lines indicate the Y direction (meridional) and Z direction (sagittal) of the skew ray. Further, in the aberration diagrams of each example shown below, the same reference numerals as in this example are used. From these aberration diagrams, it can be seen that the various aberrations of the optical system OL1 are well corrected.
[第2実施例]
図3は、第2実施例に係る光学系OL2の構成を示す図である。この光学系OL2は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群GFと、正の屈折力を有する後群GRとから構成される。また、前群GFは、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とから構成される。
[Second embodiment]
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the optical system OL2 according to the second embodiment. This optical system OL2 is composed of, in order from the object side, a front group GF having negative refractive power and a rear group GR having positive refractive power. The front group GF is composed of, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power and a second lens group G2 having negative refractive power.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第1負レンズ(または第1負メニスカスレンズ)L11、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズ(または第2負メニスカスレンズ)L12、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第3負レンズ(または第3負メニスカスレンズ)L13、両凸正レンズL14と両凹負レンズL15とを接合した接合レンズCL1、及び、両凸正レンズL16で構成されている。 The first lens group G1 includes, in order from the object side, a meniscus-shaped first negative lens (or first negative meniscus lens) L11 with a convex surface facing the object side, and a meniscus-shaped second negative lens with a convex surface facing the object side. (or second negative meniscus lens) L12, a third negative meniscus lens (or third negative meniscus lens) L13 having a convex surface facing the object side, and a cemented joint of a biconvex positive lens L14 and a biconcave negative lens L15. It is composed of a lens CL1 and a biconvex positive lens L16.
第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL22とを接合した接合レンズで構成されている。 The second lens group G2 is composed of a cemented lens in which a meniscus-shaped negative lens L21 having a convex surface facing the object side and a meniscus-shaped positive lens L22 having a convex surface facing the object side are cemented in order from the object side. .
後群GR(以下「第3レンズ群G3」と呼ぶ)は、物体側から順に、両凸正レンズL31と両凹負レンズL32とを接合した接合レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL33、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL36と両凸正レンズL37とを接合した接合レンズ、及び、両凹形状の負レンズL38で構成されている。 The rear group GR (hereinafter referred to as the "third lens group G3") comprises, in order from the object side, a cemented lens in which a biconvex positive lens L31 and a biconcave negative lens L32 are cemented together. A positive lens L33, a cemented lens in which a meniscus-shaped negative lens L34 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L35 are cemented together, a meniscus-shaped negative lens L36 having a convex surface facing the object side, and a biconvex positive lens L37. and a double concave negative lens L38.
また、光学系OL2において、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間(前群GFと後群GRとの間)に開口絞りSが配置されている。また、光学系OL2において、第3レンズ群G3と像面Iとの間にフィルターFLが配置されている。 In the optical system OL2, an aperture stop S is arranged between the second lens group G2 and the third lens group G3 (between the front group GF and the rear group GR). A filter FL is arranged between the third lens group G3 and the image plane I in the optical system OL2.
また、この光学系OL2において、無限遠物体から近距離物体への合焦は、第1レンズ群G1及び第3レンズ群G3を像面Iに対して固定とし、第2レンズ群G2である合焦レンズ群Gfoを光軸に沿って像面側から物体側に移動させることにより行われる。 In this optical system OL2, focusing from an infinite object to a close object is performed by fixing the first lens group G1 and the third lens group G3 with respect to the image plane I, and the second lens group G2. This is done by moving the focusing lens group Gfo along the optical axis from the image plane side to the object side.
以下の表5に、光学系OL2の諸元の値を掲げる。 Table 5 below lists the values of the specifications of the optical system OL2.
(表5)第2実施例
[全体諸元]
f = 12.36
FNO = 2.88
ω[°] = 61.2
Y = 21.60
TL = 165.6
[レンズデータ]
m r d νd nd
物面 ∞ D0
1* 123.6764 3.0000 43.81 1.837208
2 26.9000 10.8592
3* 34.1255 2.5000 87.13 1.468099
4* 17.5865 13.7281
5 72.2114 2.3000 40.66 1.883000
6* 28.0288 9.3790
7 209.6969 9.2128 26.90 1.755328
8 -29.5048 2.5559 84.24 1.477461
9 31.8373 8.9410
10 60.9536 12.1981 91.37 1.456000
11 -28.3539 D1
12 297.1761 1.0226 30.08 1.806044
13 12.2150 5.9179 28.04 1.813749
14 51.2545 D2
15 0.0000 0.0500 開口絞りS
16 22.5323 4.6551 56.39 1.500845
17 -33.5240 1.0000 25.38 1.994547
18 37.3510 0.1000
19 25.0529 2.1694 25.77 1.720823
20 90.6318 0.1000
21 17.7582 1.0000 33.75 1.865872
22 12.8125 5.0030 70.32 1.487490
23 -54.9085 0.9159
24 326.9572 1.0000 32.26 1.737999
25 11.6430 5.2310 26.87 1.659398
26 -50.9878 0.0500
27 -96.5889 1.1078 47.25 1.773870
28* 4697.2424 38.0937
29 0.0000 2.0000 64.13 1.516800
30 0.0000 BF
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
前群GF 1 -26.8417
第1レンズ群G1 1 89.3772
第2レンズ群G2 12 -81.0572
第3レンズ群G3 16 34.7892
(Table 5) Second embodiment [overall specifications]
f = 12.36
FNO = 2.88
ω [°] = 61.2
Y = 21.60
TL = 165.6
[Lens data]
m r d νd nd
Object plane ∞ D0
1* 123.6764 3.0000 43.81 1.837208
2 26.9000 10.8592
3* 34.1255 2.5000 87.13 1.468099
4* 17.5865 13.7281
5 72.2114 2.3000 40.66 1.883000
6* 28.0288 9.3790
7 209.6969 9.2128 26.90 1.755328
8 -29.5048 2.5559 84.24 1.477461
9 31.8373 8.9410
10 60.9536 12.1981 91.37 1.456000
11-28.3539 D1
12 297.1761 1.0226 30.08 1.806044
13 12.2150 5.9179 28.04 1.813749
14 51.2545 D2
15 0.0000 0.0500 Aperture diaphragm S
16 22.5323 4.6551 56.39 1.500845
17 -33.5240 1.0000 25.38 1.994547
18 37.3510 0.1000
19 25.0529 2.1694 25.77 1.720823
20 90.6318 0.1000
21 17.7582 1.0000 33.75 1.865872
22 12.8125 5.0030 70.32 1.487490
23 -54.9085 0.9159
24 326.9572 1.0000 32.26 1.737999
25 11.6430 5.2310 26.87 1.659398
26 -50.9878 0.0500
27 -96.5889 1.1078 47.25 1.773870
28* 4697.2424 38.0937
29 0.0000 2.0000 64.13 1.516800
30 0.0000 BF
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group starting surface focal length front group GF 1 -26.8417
First
Second lens group G2 12 -81.0572
Third lens group G3 16 34.7892
この光学系OL2において、第1面、第3面、第4面、第6面及び第28面は非球面形状に形成されている。次の表6に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A10の値を示す。 In this optical system OL2, the first, third, fourth, sixth and twenty-eighth surfaces are aspherical. Table 6 below shows the data of the aspherical surface, namely the values of the conic constant K and the respective aspherical constants A4-A10.
(表6)
[非球面データ]
面 K A4 A6 A8 A10
1 2.9452 8.50155E-06 -6.55314E-09 2.83916E-12 -4.23824E-16
3 1.0000 -1.17482E-05 2.74323E-08 -1.86417E-11 -1.88477E-15
4 0.5619 -4.26615E-06 7.98631E-08 -2.70962E-10 1.56850E-13
6 1.0000 1.13709E-05 1.60615E-09 1.49741E-10 -3.77636E-13
28 1.0000 3.40787E-05 4.23370E-08 7.46077E-10 -4.31808E-12
(Table 6)
[Aspheric data]
Surface K A4 A6 A8 A10
1 2.9452 8.50155E-06 -6.55314E-09 2.83916E-12 -4.23824E-16
3 1.0000 -1.17482E-05 2.74323E-08 -1.86417E-11 -1.88477E-15
4 0.5619 -4.26615E-06 7.98631E-08 -2.70962E-10 1.56850E-13
6 1.0000 1.13709E-05 1.60615E-09 1.49741E-10 -3.77636E-13
28 1.0000 3.40787E-05 4.23370E-08 7.46077E-10 -4.31808E-12
この光学系OL2において、光学系OL1の最も物体側の面(第1面)から物体までの軸上間隔D0、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上間隔D1、第2レンズ群G2と開口絞りS(第3レンズ群G3)との軸上間隔D2、及び、フィルターFLと像面Iとの軸上間隔BFは、合焦に際して変化する。次の表7に、無限遠合焦状態及び近距離物体合焦状態での可変間隔を示す。なお、βは撮影倍率を示す。 In this optical system OL2, an axial distance D0 from the most object-side surface (first surface) of the optical system OL1 to the object, an axial distance D1 between the first lens group G1 and the second lens group G2, a second lens An axial distance D2 between the group G2 and the aperture diaphragm S (the third lens group G3) and an axial distance BF between the filter FL and the image plane I change upon focusing. Table 7 below shows the variable spacing for infinity focus and near object focus. Note that β indicates a photographing magnification.
(表7)
[可変間隔データ]
無限遠 近距離
f 12.36000 -
β - -0.02500
D0 ∞ 460.73750
D1 19.32015 17.66124
D2 2.21228 3.87119
BF 0.00000 -0.01285
(Table 7)
[Variable interval data]
Infinity Short distance f 12.36000 -
β - -0.02500
D0 ∞ 460.73750
D1 19.32015 17.66124
D2 2.21228 3.87119
BF 0.00000 -0.01285
次の表8に、この光学系OL2における各条件式対応値を示す。なお、この第2実施例において、fpは、両凸正レンズL16の焦点距離であり、fnは、第1負メニスカスレンズL11の焦点距離である。 Table 8 below shows values corresponding to each conditional expression in this optical system OL2. In this second embodiment, fp is the focal length of the biconvex positive lens L16, and fn is the focal length of the first negative meniscus lens L11.
(表8)
fp=44.3349
fn123=-13.1306
bfa=39.4122
fn=-41.6500
(1)2ω=122.4
(2)(-fn123)/fp=0.296
(3)(-fn123)/f=1.062
(4)(-fF)/fR=0.772
(5)bfa/f=3.189
(6)(-fn)/f=3.370
(7)fn/fF=1.552
(8)(-fF)/f=2.172
(9)fp/f=3.587
(Table 8)
fp = 44.3349
fn123=-13.1306
bfa = 39.4122
fn=-41.6500
(1) 2ω=122.4
(2) (-fn123)/fp=0.296
(3) (-fn123)/f = 1.062
(4) (-fF)/fR = 0.772
(5) bfa/f = 3.189
(6) (-fn)/f = 3.370
(7) fn/fF = 1.552
(8) (-fF)/f = 2.172
(9) fp/f = 3.587
このように、光学系OL2は、上記条件式(1)~(9)を全て満足している。 Thus, the optical system OL2 satisfies all of the above conditional expressions (1) to (9).
この光学系OL2の、無限遠合焦状態のときの球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図4に示す。これらの各収差図より、光学系OL2は、諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 4 shows a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion diagram, a lateral chromatic aberration diagram, and a coma aberration diagram when the optical system OL2 is in focus at infinity. From these aberration diagrams, it can be seen that the optical system OL2 is well corrected for various aberrations.
[第3実施例]
図5は、第3実施例に係る光学系OL3の構成を示す図である。この光学系OL3は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群GFと、正の屈折力を有する後群GRとから構成される。また、前群GFは、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とから構成される。
[Third embodiment]
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the optical system OL3 according to the third example. This optical system OL3 is composed of, in order from the object side, a front group GF having negative refractive power and a rear group GR having positive refractive power. The front group GF is composed of, in order from the object side, a first lens group G1 having positive refractive power and a second lens group G2 having negative refractive power.
第1レンズ群G1は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第1負レンズ(または第1負メニスカスレンズ)L11、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第2負レンズ(または第2負メニスカスレンズ)L12、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第3負レンズ(または第3負メニスカスレンズ)L13、両凸正レンズL14と両凹負レンズL15とを接合した接合レンズCL1、及び、両凸正レンズL16で構成されている。 The first lens group G1 includes, in order from the object side, a meniscus-shaped first negative lens (or first negative meniscus lens) L11 with a convex surface facing the object side, and a meniscus-shaped second negative lens with a convex surface facing the object side. (or second negative meniscus lens) L12, a third negative meniscus lens (or third negative meniscus lens) L13 having a convex surface facing the object side, and a cemented joint of a biconvex positive lens L14 and a biconcave negative lens L15. It is composed of a lens CL1 and a biconvex positive lens L16.
第2レンズ群G2は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL21と物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL22とを接合した接合レンズで構成されている。 The second lens group G2 is composed of a cemented lens in which a meniscus-shaped negative lens L21 having a convex surface facing the object side and a meniscus-shaped positive lens L22 having a convex surface facing the object side are cemented in order from the object side. .
後群GR(以下「第3レンズ群G3」と呼ぶ)は、物体側から順に、両凸正レンズL31と両凹負レンズL32とを接合した接合レンズ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL33、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズL34と両凸正レンズL35とを接合した接合レンズ、両凹負レンズL36と両凸正レンズL37とを接合した接合レンズ、及び、両凹形状の負レンズL38で構成されている。 The rear group GR (hereinafter referred to as the "third lens group G3") comprises, in order from the object side, a cemented lens in which a biconvex positive lens L31 and a biconcave negative lens L32 are cemented together. A positive lens L33, a cemented lens in which a meniscus-shaped negative lens L34 with a convex surface facing the object side is cemented with a biconvex positive lens L35, a cemented lens in which a biconcave negative lens L36 and a biconvex positive lens L37 are cemented, and It is composed of a biconcave negative lens L38.
また、光学系OL3において、第2レンズ群G2と第3レンズ群G3との間に開口絞りSが配置されている。また、光学系OL3において、第3レンズ群G3と像面Iとの間にフィルターFLが配置されている。 Further, in the optical system OL3, an aperture stop S is arranged between the second lens group G2 and the third lens group G3. A filter FL is arranged between the third lens group G3 and the image plane I in the optical system OL3.
また、この光学系OL3において、無限遠物体から近距離物体への合焦は、第1レンズ群G1及び第3レンズ群G3を像面Iに対して固定とし、第2レンズ群G2である合焦レンズ群Gfoを光軸に沿って像面側から物体側に移動させることにより行われる。 In the optical system OL3, focusing from an infinite object to a close object is performed by fixing the first lens group G1 and the third lens group G3 with respect to the image plane I, and the second lens group G2. This is done by moving the focusing lens group Gfo along the optical axis from the image plane side to the object side.
以下の表9に、光学系OL3の諸元の値を掲げる。 Table 9 below lists the values of the specifications of the optical system OL3.
(表9)第3実施例
[全体諸元]
f = 16.48
FNO = 2.88
ω[°] = 52.8
Y = 21.60
TL = 160.0
[レンズデータ]
m r d νd nd
物面 ∞ D0
1 39.6142 5.0000 52.34 1.755000
2 27.3858 8.5477
3* 33.2055 2.5000 82.57 1.497820
4* 13.1996 15.9987
5 83.3700 2.3000 52.67 1.741000
6* 28.0288 7.4882
7 903.1304 8.3689 30.08 1.911918
8 -41.4440 3.0000 80.65 1.490638
9 33.5455 10.7750
10 84.0718 10.1279 91.37 1.456000
11 -26.2853 D1
12 446.9940 1.2000 33.67 1.861126
13 15.7892 4.2607 29.37 1.922788
14 44.2919 D2
15 0.0000 0.0500 開口絞りS
16 22.0269 4.2536 53.81 1.507088
17 -35.1767 1.0000 25.32 1.989791
18 41.4549 0.1000
19 28.1065 2.5043 22.74 1.808090
20 464.3428 0.1000
21 17.9194 1.0000 30.30 1.908654
22 12.7733 5.3094 70.32 1.487490
23 -52.2422 1.5697
24 -75.1921 1.0000 32.26 1.737999
25 12.5296 5.1199 26.87 1.659398
26 -75.7013 0.1000
27 -2698.6076 1.2000 47.25 1.773870
28* 598.3062 38.3669
29 0.0000 2.0000 64.13 1.516800
30 0.0000 BF
像面 ∞
[レンズ群焦点距離]
レンズ群 始面 焦点距離
前群GF 1 -26.3599
第1レンズ群G1 1 132.8313
第2レンズ群G2 12 -67.9699
第3レンズ群G3 16 32.6991
(Table 9) Third embodiment [overall specifications]
f = 16.48
FNO = 2.88
ω [°] = 52.8
Y = 21.60
TL = 160.0
[Lens data]
m r d νd nd
Object plane ∞ D0
1 39.6142 5.0000 52.34 1.755000
2 27.3858 8.5477
3* 33.2055 2.5000 82.57 1.497820
4* 13.1996 15.9987
5 83.3700 2.3000 52.67 1.741000
6* 28.0288 7.4882
7 903.1304 8.3689 30.08 1.911918
8 -41.4440 3.0000 80.65 1.490638
9 33.5455 10.7750
10 84.0718 10.1279 91.37 1.456000
11-26.2853 D1
12 446.9940 1.2000 33.67 1.861126
13 15.7892 4.2607 29.37 1.922788
14 44.2919 D2
15 0.0000 0.0500 Aperture diaphragm S
16 22.0269 4.2536 53.81 1.507088
17 -35.1767 1.0000 25.32 1.989791
18 41.4549 0.1000
19 28.1065 2.5043 22.74 1.808090
20 464.3428 0.1000
21 17.9194 1.0000 30.30 1.908654
22 12.7733 5.3094 70.32 1.487490
23 -52.2422 1.5697
24 -75.1921 1.0000 32.26 1.737999
25 12.5296 5.1199 26.87 1.659398
26 -75.7013 0.1000
27 -2698.6076 1.2000 47.25 1.773870
28* 598.3062 38.3669
29 0.0000 2.0000 64.13 1.516800
30 0.0000 BF
Image plane ∞
[Lens group focal length]
Lens group starting surface focal length front group GF 1 -26.3599
First
Second lens group G2 12 -67.9699
Third lens group G3 16 32.6991
この光学系OL3において、第3面、第4面、第6面及び第28面は非球面形状に形成されている。次の表10に、非球面のデータ、すなわち円錐定数K及び各非球面定数A4~A10の値を示す。 In this optical system OL3, the 3rd, 4th, 6th and 28th surfaces are aspherical. Table 10 below shows the data of the aspheric surface, namely the values of the conic constant K and each of the aspheric constants A4-A10.
(表10)
[非球面データ]
面 K A4 A6 A8 A10
3 1.0000 -6.10454E-06 1.37878E-08 -1.88319E-11 1.07993E-14
4 0.3686 -4.34076E-06 -1.36341E-08 1.07882E-10 -2.38693E-13
6 1.0000 1.36143E-05 2.57728E-08 -9.18517E-12 2.04898E-13
28 1.0000 3.36113E-05 3.50988E-08 5.15560E-10 -3.38548E-12
(Table 10)
[Aspheric data]
Surface K A4 A6 A8 A10
3 1.0000 -6.10454E-06 1.37878E-08 -1.88319E-11 1.07993E-14
4 0.3686 -4.34076E-06 -1.36341E-08 1.07882E-10 -2.38693E-13
6 1.0000 1.36143E-05 2.57728E-08 -9.18517E-12 2.04898E-13
28 1.0000 3.36113E-05 3.50988E-08 5.15560E-10 -3.38548E-12
この光学系OL3において、光学系OL1の最も物体側の面(第1面)から物体までの軸上間隔D0、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との軸上間隔D1、第2レンズ群G2と開口絞りS(第3レンズ群G3)との軸上間隔D2、及び、フィルターFLと像面Iとの軸上間隔BFは、合焦に際して変化する。次の表11に、無限遠合焦状態及び近距離物体合焦状態での可変間隔を示す。なお、βは撮影倍率を示す。 In this optical system OL3, the axial distance D0 from the most object side surface (first surface) of the optical system OL1 to the object, the axial distance D1 between the first lens group G1 and the second lens group G2, the second lens An axial distance D2 between the group G2 and the aperture stop S (the third lens group G3) and an axial distance BF between the filter FL and the image plane I change upon focusing. Table 11 below shows the variable spacing for infinity focus and near object focus. Note that β indicates a photographing magnification.
(表11)
[可変間隔データ]
無限遠 近距離
f 16.48000 -
β - -0.03300
D0 ∞ 450.56370
D1 14.28467 12.81127
D2 2.47799 3.95140
BF 0.00000 -0.00671
(Table 11)
[Variable interval data]
Infinity Short distance f 16.48000 -
β - -0.03300
D0 ∞ 450.56370
D1 14.28467 12.81127
D2 2.47799 3.95140
BF 0.00000 -0.00671
次の表12に、この光学系OL3における各条件式対応値を示す。なお、この第3実施例において、fpは、両凸正レンズL16の焦点距離であり、fnは、第1負メニスカスレンズL11の焦点距離である。 Table 12 below shows values corresponding to each conditional expression in this optical system OL3. In the third embodiment, fp is the focal length of the biconvex positive lens L16, and fn is the focal length of the first negative meniscus lens L11.
(表8)
fp=45.2130
fn123=-17.9914
bfa=39.6855
fn=-142.5868
(1)2ω=105.6
(2)(-fn123)/fp=0.398
(3)(-fn123)/f=1.092
(4)(-fF)/fR=0.806
(5)bfa/f=2.408
(6)(-fn)/f=8.652
(7)fn/fF=5.409
(8)(-fF)/f=1.600
(9)fp/f=2.744
(Table 8)
fp = 45.2130
fn123=-17.9914
bfa = 39.6855
fn=-142.5868
(1) 2ω=105.6
(2) (-fn123)/fp=0.398
(3) (-fn123)/f = 1.092
(4) (-fF)/fR = 0.806
(5) bfa/f = 2.408
(6) (-fn)/f = 8.652
(7) fn/fF = 5.409
(8) (-fF)/f = 1.600
(9) fp/f = 2.744
このように、光学系OL3は、上記条件式(1)~(9)を全て満足している。 Thus, the optical system OL3 satisfies all of the above conditional expressions (1) to (9).
この光学系OL3の、無限遠合焦状態のときの球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図6に示す。これらの各収差図より、光学系OL3は、諸収差が良好に補正されていることがわかる。 FIG. 6 shows a spherical aberration diagram, an astigmatism diagram, a distortion aberration diagram, a lateral chromatic aberration diagram, and a coma aberration diagram when the optical system OL3 is in focus at infinity. From these aberration diagrams, it can be seen that the optical system OL3 is well corrected for various aberrations.
なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。 Note that the contents described below can be appropriately adopted within a range that does not impair the optical performance.
本実施形態では、3群構成の光学系OLを示したが、以上の構成条件等は、4群、5群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像面側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。具体的には、最も像面側に、変倍時又は合焦時に像面に対する位置を固定されたレンズ群を追加した構成が考えられる。また、レンズ群とは、変倍時又は合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも1枚のレンズを有する部分を示す。また、レンズ成分とは、単レンズ又は複数のレンズが接合された接合レンズをいう。 In this embodiment, the optical system OL having a three-group configuration is shown, but the above configuration conditions and the like can also be applied to other group configurations such as four groups and five groups. Also, a configuration in which a lens or lens group is added closest to the object side, or a configuration in which a lens or lens group is added closest to the image plane side may be used. Specifically, a configuration is conceivable in which a lens group whose position with respect to the image plane is fixed during zooming or focusing is added to the side closest to the image plane. Also, a lens group refers to a portion having at least one lens separated by an air gap that changes during zooming or focusing. A lens component refers to a single lens or a cemented lens in which a plurality of lenses are cemented together.
また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。この場合、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(超音波モータ等の)モータ駆動にも適している。特に、上述したように、第2レンズ群GRを合焦レンズ群Gfoとし、その他のレンズは合焦時に像面に対する位置を固定とするのが好ましい。モータにかかる負荷を考慮すると、合焦レンズ群は単レンズから構成するのが好ましい。 Also, a single lens group, a plurality of lens groups, or a partial lens group may be moved in the optical axis direction to form a focusing lens group that performs focusing from an object at infinity to an object at a short distance. In this case, the focusing lens group can also be applied to autofocus and is suitable for driving a motor (such as an ultrasonic motor) for autofocus. In particular, as described above, it is preferable to use the second lens group GR as the focusing lens group Gfo, and to fix the positions of the other lenses with respect to the image plane during focusing. Considering the load on the motor, the focusing lens group preferably consists of a single lens.
また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に直交方向の変位成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動(揺動)させて、手振れによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としてもよい。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。 In addition, the lens group or partial lens group is moved so as to have a displacement component in the direction perpendicular to the optical axis, or rotated (oscillated) in the in-plane direction including the optical axis to correct image blur caused by camera shake. An anti-vibration lens group may also be used. In particular, it is preferable to use at least part of the third lens group G3 as a vibration reduction lens group.
また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ(GRINレンズ)或いはプラスチックレンズとしてもよい。 Also, the lens surface may be spherical, planar, or aspherical. If the lens surface is spherical or flat, it is preferable because it facilitates lens processing and assembly adjustment and prevents deterioration of optical performance due to errors in processing and assembly adjustment. Also, even if the image plane is deviated, there is little deterioration in rendering performance, which is preferable. If the lens surface is aspherical, the aspherical surface can be ground aspherical, glass-molded aspherical, which is formed into an aspherical shape from glass, or composite aspherical, which is formed into an aspherical shape from resin on the surface of glass. Any aspheric surface may be used. Further, the lens surface may be a diffractive surface, and the lens may be a gradient index lens (GRIN lens) or a plastic lens.
開口絞りSは、第3レンズ群G3の近傍または中に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用してもよい。 The aperture stop S is preferably arranged in the vicinity of or inside the third lens group G3, but a lens frame may be used instead of providing a member as the aperture stop.
さらに、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。 Further, each lens surface may be provided with an antireflection film having high transmittance in a wide wavelength range in order to reduce flare and ghost and achieve high contrast and high optical performance.
1 カメラ(光学機器) OL(OL1~OL3) 光学系
GF 前群 G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群(Gfo 合焦レンズ群) S 開口絞り
G3 第3レンズ群(GR 後群)
L11 第1負メニスカスレンズ、第1負レンズ
L12 第2負メニスカスレンズ、第2負レンズ
L13 第3負メニスカスレンズ、第3負レンズ
L16 両凸正レンズ(正レンズ成分)
1 Camera (optical equipment) OL (OL1 to OL3) Optical system GF Front group G1 First lens group G2 Second lens group (Gfo focusing lens group) S Aperture diaphragm G3 Third lens group (GR rear group)
L11 first negative meniscus lens, first negative lens L12 second negative meniscus lens, second negative lens L13 third negative meniscus lens, third negative lens L16 biconvex positive lens (positive lens component)
Claims (13)
第1負メニスカスレンズと、
第2負メニスカスレンズと、
第3負メニスカスレンズと、を有する負の屈折力を有する前群と、
前記前群より像面側に配置された正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、
前記前群は、最も像面側に、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、
前記第1負メニスカスレンズと前記第2負メニスカスレンズと前記第3負メニスカスレンズとは合焦の際に像面に対して固定され、
前記後群は、合焦の際に像面に対して固定され、
次式の条件を満足する光学系。
80° < 2ω < 180°
1.20 < (-fF)/f < 2.50
0.65 < (-fF)/fR < 0.85
0.85 < (-fn123)/f < 1.50
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離 In order from the object side,
a first negative meniscus lens;
a second negative meniscus lens;
a front group having negative refractive power, comprising a third negative meniscus lens;
Consists of substantially two lens groups, a rear group having positive refractive power disposed closer to the image plane than the front group,
The front group has a focusing lens group closest to the image plane side that moves in the optical axis direction during focusing,
wherein the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens are fixed with respect to an image plane during focusing;
The rear group is fixed with respect to the image plane during focusing,
An optical system that satisfies the following conditions.
80° < 2ω < 180°
1.20<(-fF)/f<2.50
0.65<(-fF)/fR<0.85
0.85<(-fn123)/f<1.50
however,
2ω: total angle of view of the optical system f: focal length of the entire optical system in infinity focused state fF: focal length of the front group in infinity focused state fR: focal length of the rear group fn123: A combined focal length of the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens
第1負メニスカスレンズと、
第2負メニスカスレンズと、
第3負メニスカスレンズと、を有する負の屈折力を有する前群と、
前記前群より像面側に配置された正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、
前記前群は、最も像面側に、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、
前記第1負メニスカスレンズと前記第2負メニスカスレンズと前記第3負メニスカスレンズとは合焦の際に像面に対して固定され、
前記後群は、合焦の際に像面に対して固定され、
次式の条件を満足する光学系。
80° < 2ω < 180°
0.65 < (-fF)/fR < 0.85
2.80 < (-fn)/f < 10.50
0.85 < (-fn123)/f < 1.50
但し、
2ω:前記光学系の全画角
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離 In order from the object side,
a first negative meniscus lens;
a second negative meniscus lens;
a front group having negative refractive power, comprising a third negative meniscus lens;
Consists of substantially two lens groups, a rear group having positive refractive power disposed closer to the image plane than the front group,
The front group has a focusing lens group closest to the image plane side that moves in the optical axis direction during focusing,
wherein the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens are fixed with respect to an image plane during focusing;
The rear group is fixed with respect to the image plane during focusing,
An optical system that satisfies the following conditions.
80° < 2ω < 180°
0.65<(-fF)/fR<0.85
2.80<(-fn)/f<10.50
0.85<(-fn123)/f<1.50
however,
2ω: total angle of view of the optical system fF: focal length of the front group in an infinity focused state fR: focal length of the rear group f: focal length of the entire optical system in an infinity focused state fn: Focal length of the first negative meniscus lens fn123: combined focal length of the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens and the third negative meniscus lens
第1負メニスカスレンズと、
第2負メニスカスレンズと、
第3負メニスカスレンズと、を有する負の屈折力を有する前群と、
前記前群より像面側に配置された正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、
前記前群は、最も像面側に、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、
前記第1負メニスカスレンズと前記第2負メニスカスレンズと前記第3負メニスカスレンズとは合焦の際に像面に対して固定され、
前記後群は、合焦の際に像面に対して固定され、
次式の条件を満足する光学系。
80° < 2ω < 180°
2.80 < (-fn)/f < 10.50
1.00 < fn/fF < 10.00
0.65 < (-fF)/fR < 0.85
0.85 < (-fn123)/f < 1.50
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離 In order from the object side,
a first negative meniscus lens;
a second negative meniscus lens;
a front group having negative refractive power, comprising a third negative meniscus lens;
Consists of substantially two lens groups, a rear group having positive refractive power disposed closer to the image plane than the front group,
The front group has a focusing lens group closest to the image plane side that moves in the optical axis direction during focusing,
wherein the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens are fixed with respect to an image plane during focusing;
The rear group is fixed with respect to the image plane during focusing,
An optical system that satisfies the following conditions.
80° < 2ω < 180°
2.80<(-fn)/f<10.50
1.00 < fn/fF < 10.00
0.65<(-fF)/fR<0.85
0.85<(-fn123)/f<1.50
however,
2ω: total angle of view of the optical system f: focal length of the entire optical system in the infinity focused state fn: focal length of the first negative meniscus lens fF: focus of the front group in the infinity focused state Distance fR: Focal length of the rear group fn123: Combined focal length of the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens and the third negative meniscus lens
負の屈折力を有する前群と、
開口絞りと、
正の屈折力を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、
前記前群は、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有し、
前記前群は、前記合焦レンズ群の物体側に隣接して配置された正レンズ成分を有し、
前記前群は、最も物体側に第1負メニスカスレンズを有し、
次式の条件を満足する光学系。
80° < 2ω < 180°
0.75 < (-fF)/fR < 0.95
1.20 < (-fF)/f ≦ 2.172
3.20 < (-fn)/f < 12.00
但し、
2ω:前記光学系の全画角
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fR:前記後群の焦点距離
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離 From the object side,
a front group having negative refractive power;
aperture diaphragm and
consists of substantially two lens groups with a rear group having positive refractive power,
The front group has a focusing lens group that moves in the optical axis direction during focusing,
the front group has a positive lens component positioned adjacent to the object side of the focusing lens group;
The front group has a first negative meniscus lens closest to the object side,
An optical system that satisfies the following conditions.
80° < 2ω < 180°
0.75<(-fF)/fR<0.95
1.20<(-fF)/f≤2.172
3.20<(-fn)/f<12.00
however,
2ω: total angle of view of the optical system fF: focal length of the front group in an infinity focused state fR: focal length of the rear group f: focal length of the entire optical system in an infinity focused state fn: Focal length of the first negative meniscus lens
1.00 < (-fF)/f < 5.00
但し、
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離 4. The optical system according to claim 2, which satisfies the following condition.
1.00 < (-fF)/f < 5.00
however,
f: focal length of the entire optical system in the infinity focused state fF: focal length of the front group in the infinity focused state
次式の条件を満足する請求項1~3、5のいずれか一項に記載に光学系。
0.05 < (-fn123)/fp < 1.00
但し、
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
fp:前記正レンズ成分の焦点距離 the front group has a positive lens component positioned adjacent to the object side of the focusing lens group;
The optical system according to any one of claims 1 to 3 and 5, which satisfies the following formula.
0.05 < (-fn123)/fp < 1.00
however,
fn123: combined focal length of the first negative meniscus lens, the second negative meniscus lens, and the third negative meniscus lens fp: the focal length of the positive lens component
2.00 < (-fn)/f < 12.00
但し、
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離 2. The optical system according to claim 1, wherein the following condition is satisfied.
2.00 < (-fn)/f < 12.00
however,
f: focal length of the entire optical system in an infinity focused state fn: focal length of the first negative meniscus lens
最も物体側から順に、
第1負レンズと、
第2負レンズと、
第3負レンズと、を有する請求項4に記載の光学系。 The front group is
In order from the object side,
a first negative lens;
a second negative lens;
5. The optical system according to claim 4, comprising a third negative lens.
1.00 < fn/fF < 10.00
但し、
fF:無限遠合焦状態における前記前群の焦点距離
fn:前記第1負メニスカスレンズの焦点距離 5. The optical system according to any one of claims 1, 2, and 4, which satisfies the following formula.
1.00 < fn/fF < 10.00
however,
fF: focal length of the front group in an infinity focused state fn: focal length of the first negative meniscus lens
1.00 < bfa/f
但し、
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
bfa:前記光学系の空気換算したバックフォーカス 11. The optical system according to any one of claims 1 to 10, which satisfies the following formula.
1.00 < bfa/f
however,
f: focal length of the entire optical system in the infinity focused state bfa: air-converted back focus of the optical system
次式の条件を満足する請求項1~11のいずれか一項に記載の光学系。
1.00 < fp/f < 5.00
但し、
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fp:前記正レンズ成分の焦点距離 the front group has a positive lens component positioned adjacent to the object side of the focusing lens group;
12. The optical system according to any one of claims 1 to 11, which satisfies the following formula.
1.00 < fp/f < 5.00
however,
f: focal length of the entire optical system in the infinity focused state fp: focal length of the positive lens component
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001188171A (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Sigma Corp | Zoom lens |
JP2010176098A (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Panasonic Corp | Zoom lens system, interchangeable lens apparatus and camera system |
JP2012247688A (en) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Pentax Ricoh Imaging Co Ltd | Zoom lens system and optical device using the same |
JP2016212248A (en) * | 2015-05-08 | 2016-12-15 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and image capturing device having the same |
JP2017129668A (en) * | 2016-01-19 | 2017-07-27 | 株式会社ニコン | Variable magnification optical system, optical instrument, and variable magnification optical system manufacturing method |
JP2018189733A (en) * | 2017-04-28 | 2018-11-29 | 株式会社シグマ | Wide-angle lens system |
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---|---|---|---|---|
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JP4565262B2 (en) * | 2002-08-01 | 2010-10-20 | 株式会社ニコン | Fisheye lens |
JP2005173275A (en) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Sigma Corp | Super-wide angle lens |
JP4967294B2 (en) * | 2005-09-29 | 2012-07-04 | 株式会社ニコン | 2 group zoom lens |
JP5084534B2 (en) * | 2008-02-04 | 2012-11-28 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and imaging apparatus having the same |
JP5350001B2 (en) * | 2009-02-17 | 2013-11-27 | キヤノン株式会社 | Imaging lens and imaging apparatus having the same |
JP6021429B2 (en) * | 2011-07-12 | 2016-11-09 | キヤノン株式会社 | Zoom lens, single focus lens, and optical apparatus having the same |
JP5988756B2 (en) * | 2012-08-06 | 2016-09-07 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and imaging apparatus having the same |
JP5952167B2 (en) * | 2012-10-31 | 2016-07-13 | 株式会社シグマ | Optical system |
DE102013105425B3 (en) * | 2013-05-27 | 2014-03-13 | Jos. Schneider Optische Werke Gmbh | Photographic wide-angle lens for camera, has single optical element of focusing group that is provided with aspherical surface, and image side end lens of rear group that is formed as positive aspherical meniscus lens |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001188171A (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Sigma Corp | Zoom lens |
JP2010176098A (en) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Panasonic Corp | Zoom lens system, interchangeable lens apparatus and camera system |
JP2012247688A (en) * | 2011-05-30 | 2012-12-13 | Pentax Ricoh Imaging Co Ltd | Zoom lens system and optical device using the same |
JP2016212248A (en) * | 2015-05-08 | 2016-12-15 | キヤノン株式会社 | Zoom lens and image capturing device having the same |
JP2017129668A (en) * | 2016-01-19 | 2017-07-27 | 株式会社ニコン | Variable magnification optical system, optical instrument, and variable magnification optical system manufacturing method |
JP2018189733A (en) * | 2017-04-28 | 2018-11-29 | 株式会社シグマ | Wide-angle lens system |
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