(57)【要約】【課題】フォーカス群を適切に配置することで、ウオブリング時の像高変動と合焦位置の変化による収差の変動の両方が抑制された広角レンズ系を提供する。【解決手段】物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有し合焦に際して移動する合焦レンズ群ＧＦと、正の屈折力を有する絞り前側レンズ群ＧＰと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲより構成され、特定の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系。【選択図】図１
2020129022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有し合焦に際して移動する合焦レンズ群ＧＦと、正の屈折力を有する絞り前側レンズ群ＧＰと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲより構成され、
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系。
（１）０．４０  ＜  ＤＰＳ／ＨＩＭ
ただし、
ＤＰＳ：無限遠物体合焦時における、前記絞り前側レンズ群ＧＰの像側主点の位置から前記開口絞りＳまでの光軸上の距離
ＨＩＭ：無限遠物体合焦時における最大像高
【請求項２】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の広角レンズ系。
（２）−１．００＜ＭＲ＾２×（１−ＭＦ＾２）＜−０．３０
ただし、
ＭＦ：無限遠物体合焦時における前記合焦レンズ群ＧＦの横倍率
ＭＲ：無限遠物体合焦時における前記絞り前側レンズ群ＧＰから最も像側の光学面までの合成横倍率
【請求項３】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の広角レンズ系。
（３）０．０５  ＜  ｆ／ｆＦ  ＜  ０．３０
（４）０．０１  ＜  ｆ／ｆＰ  ＜  ０．２０
ただし、
ｆ：無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
ｆＦ：前記合焦レンズ群ＧＦの焦点距離
ｆＰ：前記絞り前側レンズ群ＧＰの焦点距離
【請求項４】
前記第１レンズ群Ｇ１は負の屈折力を有するレンズを４枚以上有し、その内３枚以上が物体側に凸の面を向けたメニスカスレンズであることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の広角レンズ系。
【請求項５】
前記後続レンズ群ＧＲは、接合面が物体側に凸面を向けており、かつ物体側の媒質の屈折率が像面側の媒質の屈折率より高いような接合レンズを２組以上有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の広角レンズ系。
【請求項６】
前記後続レンズ群ＧＲは、その最も像面側のレンズが非球面を有することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の広角レンズ系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はスチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置に用いる撮影レンズに好適な光学系に関し、オートフォーカスカメラに適したインナーフォーカス方式を採用し、またフォーカスレンズ群を光軸に沿う方向へ微少に振動させた際の像高変化率を抑制しながら、合焦位置の変化による非点収差や倍率色収差などの諸収差の変化を補正した、広角レンズ系に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年デジタルカメラ等の高画素化に伴い、用いられる光学系に対して諸収差を厳しく補正することが求められるようになってきている。
【０００３】
また、近年台頭しているミラーレス一眼カメラのオートフォーカスのように、フォーカスレンズ群を光軸に沿う方向へ微少な振動（ウオブリング）をさせ続けることで、常にフォーカス駆動方向を判断し続ける形式のインナーフォーカス方式が開発されている。その際、ウオブリング時の像高変化率が大きいと、鑑賞者が画面に映る被写体の倍率変動を認識し、目障りに感じてしまう。そのためフォーカス変化に対して像高変化率が小さいフォーカス形式が望まれている。
【０００４】
しかし、従来提案されてきたウオブリングの際の像高変化率を抑制した光学系においては、合焦位置の変化による非点収差や色収差などの諸収差の変動が大きく、無限遠合焦時から近距離合焦時に至るまで良好な結像性能を維持することが困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−０３７０８０号公報
【特許文献２】国際公開第２０１６−０５６３１０号
【０００６】
特許文献１において広画角を有しながらフォーカスレンズ群をウオブリングさせた際の像高変化率を抑制した変倍光学系が提案されている。しかし特許文献１における変倍光学系は、合焦位置の変化によるコマ収差や軸上色収差の変動が大きい。
【０００７】
特許文献２において広画角を有しながら合焦位置の変化による収差の変動を抑制した変倍光学系が提案されている。しかし特許文献２における変倍光学系は、フォーカスレンズ群をウオブリングさせた際の像高変動が大きい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、フォーカス群を適切に配置することで、ウオブリング時の像高変動と合焦位置の変化による収差の変動の両方が抑制された広角レンズ系を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための手段である第１の発明は、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有し合焦に際して移動する合焦レンズ群ＧＦと、正の屈折力を有する絞り前側レンズ群ＧＰと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲより構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系である。
（１）０．４０  ＜  ＤＰＳ／ＨＩＭ
ただし、
ＤＰＳ：無限遠物体合焦時における、前記絞り前側レンズ群ＧＰの像側主点の位置から前記開口絞りＳまでの光軸上の距離
ＨＩＭ：無限遠物体合焦時における最大像高
【００１０】
また、第２の発明は、第１の発明においてさらに、以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系である。
（２）−１．００＜ＭＲ＾２×（１−ＭＦ＾２）＜−０．３０
ただし、
ＭＦ：無限遠物体合焦時における前記合焦レンズ群ＧＦの横倍率
ＭＲ：無限遠物体合焦時における前記絞り前側レンズ群ＧＰから最も像側の光学面までの合成横倍率
【００１１】
また、第３の発明は、第１または第２の発明においてさらに、以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ系である。
（３）０．０５  ＜  ｆ／ｆＦ  ＜  ０．３０
（４）０．０１  ＜  ｆ／ｆＰ  ＜  ０．２０
ただし、
ｆ：無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
ｆＦ：前記合焦レンズ群ＧＦの焦点距離
ｆＰ：前記絞り前側レンズ群ＧＰの焦点距離
【００１２】
また、第４の発明は、第１乃至第３のいずれかの発明においてさらに、前記第１レンズ群Ｇ１は負の屈折力を有するレンズを４枚以上有し、その内３枚以上が物体側に凸の面を向けたメニスカスレンズであることを特徴とする広角レンズ系である。
【００１３】
また、第５の発明は、第１乃至第４のいずれかの発明においてさらに、前記後続レンズ群ＧＲは、接合面が物体側に凸面を向けており、かつ物体側の媒質の屈折率が像面側の媒質の屈折率より高いような接合レンズを２組以上有することを特徴とする広角レンズ系である。
【００１４】
また、第６の発明は、第１乃至第５のいずれかの発明においてさらに、前記後続レンズ群ＧＲは、その最も像面側のレンズが非球面を有することを特徴とする広角レンズ系である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、フォーカス群を適切に配置することで、ウオブリング時の像高変動と合焦位置の変化による収差の変動の両方が抑制された広角レンズ系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施例１の光学系の無限遠におけるレンズ断面図
【図２】実施例１の光学系の無限遠における縦収差図
【図３】実施例１の光学系の撮影距離２３５ｍｍにおける縦収差図
【図４】実施例１の光学系の無限遠における横収差図
【図５】実施例１の光学系の撮影距離２３５ｍｍにおける横収差図
【図６】実施例２の光学系の無限遠におけるレンズ断面図
【図７】実施例２の光学系の無限遠における縦収差図
【図８】実施例２の光学系の撮影距離２５０ｍｍにおける縦収差図
【図９】実施例２の光学系の無限遠における横収差図
【図１０】実施例２の光学系の撮影距離２５０ｍｍにおける横収差図
【図１１】実施例３の光学系の無限遠におけるレンズ断面図
【図１２】実施例３の光学系の無限遠における縦収差図
【図１３】実施例３の光学系の撮影距離２００ｍｍにおける縦収差図
【図１４】実施例３の光学系の無限遠における横収差図
【図１５】実施例３の光学系の撮影距離２００ｍｍにおける横収差図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明にかかる光学系の実施例について詳細に説明する。なお、以下の実施例の説明は本発明の光学系の一例を説明したものであり、本発明はその要旨を逸脱しない範囲において本実施例に限定されるものでない。
【００１８】
本発明の広角レンズ系は、図１、図６、図１１に示すレンズ構成図からわかるように、物体側より順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有し合焦に際して移動する合焦レンズ群ＧＦと、正の屈折力を有する絞り前側レンズ群ＧＰと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後続レンズ群ＧＲより構成される。
【００１９】
本発明はウオブリング時の像高変動と合焦位置の変化による収差の変動の両方が抑制された広角レンズ系の提供を目的としており、合焦レンズ群ＧＦが光軸に沿って移動した際の収差係数の変化を適切に補正することが重要となる。
【００２０】
前記合焦レンズ群ＧＦから見た開口絞りＳの像を遠方に形成することにより、ウオブリング時の像高変動を微小にすることが可能になる。また、前記合焦レンズ群ＧＦから見た開口絞りＳの像を遠方に形成するためには、前記合焦レンズ群ＧＦと開口絞りＳの間隔を広げるか、前記合焦レンズ群ＧＦの正の屈折力を強くすることが有利となるが、いずれも前記合焦レンズ群ＧＦで発生する収差を悪化させ、合焦位置の変化による収差の変動が大きくなる。
【００２１】
そこで、前記合焦レンズ群ＧＦと開口絞りＳの間に正の屈折力を有する前記絞り前側レンズ群ＧＰを配置することで、前記合焦レンズ群ＧＦと開口絞りＳの間隔および前記合焦レンズ群ＧＦの正の屈折力を抑制しつつ、前記合焦レンズ群ＧＦから見た開口絞りＳの像を遠方に形成することが可能になる。
【００２２】
ここで、合焦レンズ群ＧＦから見た開口絞りＳの像を遠方に形成射影すること、および合焦レンズ群ＧＦの横倍率と、それ以降のレンズ群の合成横倍率を規定することにより、ウオブリング時の像高変動を微小にすることができる理由は以下のとおりである。
【００２３】
ウオブリングによる像高変動はウオブリングによる歪曲収差の変動で表すことができる。松居吉哉著、レンズ設計法、共立出版Ｐ８８によれば３次の歪曲収差係数Ｖは以下の式であらわされる。
Ｖ＝Ｊ・ＩＶ
これを展開すると以下になり、３次の歪曲収差係数Ｖは近軸主光線高Ｈ’の３乗に比例する。
Ｖ＝（（Ｈ’・Ｑ’）＾３／（Ｈ・Ｑ））・Ｈ＾２・Δ（１／（ｎ・ｓ））＋Ｐ・（Ｈ’・Ｑ’）／（Ｈ・Ｑ）      参考式（１）
【００２４】
これより、ウオブリングによる歪曲収差の変動を少なくするには、ウオブリングによる合焦レンズ群の近軸主光線高の変動を少なくすればよい。ここで、物体距離無限遠時の合焦レンズ群ＧＦの物体側の面を基準とした、絞り前側レンズ群ＧＰによる開口絞りＳの像の位置、および合焦レンズ群ＧＦの横倍率、合焦レンズ群より後方のレンズ群である絞り前側レンズ群ＧＰから最も像側の光学面までの合成横倍率、および合焦レンズ群における主光線高から、ウオブリングによる合焦レンズ群の主光線高の変動Δｈは以下の式で表される。
Δｈ＝ｈ’−ｈ＝ｈ・Δｓ／（ＦｃＥｎｔｐ×ＭＲ＾２×（１−ＭＦ＾２））      参考式（２）
ただし、
ＦｃＥｎｔｐ：物体距離無限遠時の合焦レンズ群ＧＦから開口絞りＳの前までの面の合成光学系による開口絞りＳの像位置
Δｓ：ウオブリング時の像面移動量
ｈ：物体距離無限遠時の合焦レンズ群における主光線高
ｈ’：ウオブリング時の合焦レンズ群における主光線高
ＭＦ：無限遠物体合焦時における前記合焦レンズ群ＧＦの横倍率
ＭＲ：無限遠物体合焦時における前記絞り前側レンズ群ＧＰから最も像側の光学面までの合成横倍率
【００２５】
さらに本発明の広角レンズ系は、さらに以下の条件式を満足することを特徴とする。
（１）０．４０  ＜  ＤＰＳ／ＨＩＭ
ＤＰＳ：無限遠物体合焦時における、前記絞り前側レンズ群ＧＰの像側主点の位置から前記開口絞りＳまでの光軸上の距離
ＨＩＭ：無限遠物体合焦時における最大像高
【００２６】
条件式（１）は無限遠物体合焦時における前記絞り前側レンズ群ＧＰの像側主点と開口絞りＳとの距離について好ましい範囲を規定するものである。
【００２７】
条件式（１）の下限値を超え、無限遠物体合焦時における前記絞り前側レンズ群ＧＰの像側主点から開口絞りＳまでの光軸上の距離が小さくなると、前記合焦レンズ群ＧＦの屈折力を抑制しながら前記合焦レンズ群ＧＦから見た開口絞りＳの像を遠方に結像することが困難になり、ウオブリング時の像高変動と合焦位置の変化による収差の変動の両方を抑制することが不可能になる。
【００２８】
また、条件式（１）の下限値を０．５０にすることで、本発明の効果を確実に達成することができる。さらに、条件式（１）の下限値を０．６０にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【００２９】
また本発明の広角レンズ系は、さらに以下の条件式を満足することが望ましい。
（２）−１．００＜ＭＲ＾２×（１−ＭＦ＾２）＜−０．３０
ＭＦ：無限遠物体合焦時における前記合焦レンズ群ＧＦの横倍率
ＭＲ：無限遠物体合焦時における前記絞り前側レンズ群ＧＰから最も像側の光学面までの合成横倍率
【００３０】
条件式（２）は無限遠物体合焦時における前記合焦レンズ群ＧＦが移動する際の結像面の敏感度について好ましい範囲を規定するものである。
【００３１】
条件式（２）の下限値を超え、無限遠物体合焦時における前記合焦レンズ群ＧＦが移動する際の結像面の敏感度が大きくなると、合焦レンズ群の移動量が小さくなるため、合焦レンズ群の微少な動きで結像面が大きく動き、ＡＦ合焦範囲内に合焦レンズ群ＧＦを駆動制御することが困難になる。
【００３２】
条件式（２）の上限値を超え、無限遠物体合焦時における前記合焦レンズ群ＧＦが移動する際の結像面の敏感度が小さくなると、合焦群の移動量が大きくなり、ウオブリングによる合焦レンズ群の主光線高の変動Δｈが大きくなるため、像高変動を抑制する効果は弱くなり、ウオブリング時の像高変動を抑えることが困難になる。さらに、合焦レンズ群ＧＦ前後のスペースを確保しなければならず、光学系をコンパクトにすることが困難になる。
【００３３】
また、条件式（２）の下限値を−０．８０にすることで、本発明の効果を確実に達成することができる。さらに、条件式（２）の下限値を−０．６０にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式（２）の上限値を−０．４０にすることで、本発明の効果を確実に達成することができる。さらに、条件式（２）の上限値を−０．４５にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【００３４】
また本発明の広角レンズ系は、さらに、以下の条件式を満足することが望ましい。
（３）０．０５  ＜  ｆ／ｆＦ  ＜  ０．３０
（４）０．０１  ＜  ｆ／ｆＰ  ＜  ０．２０
ｆ：無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
ｆＦ：前記合焦レンズ群ＧＦの焦点距離
ｆＰ：前記絞り前側レンズ群ＧＰの焦点距離
【００３５】
条件式（３）は前記合焦レンズ群ＧＦの屈折力について好ましい範囲を規定するものである。
【００３６】
条件式（４）は前記絞り前側レンズ群ＧＰの屈折力について好ましい範囲を規定するものである。
【００３７】
条件式（３）の上限値を超え、前記合焦レンズ群ＧＦの屈折力が強くなると、ウオブリングによる合焦レンズ群より物体側の群での近軸主光線高の変動が大きくなるほか、合焦レンズ群ＧＦ自体で発生する収差も悪化するため、ウオブリング時の像高変動と合焦位置の変化による収差の変動の両方を抑制することが困難になる。
【００３８】
条件式（３）の下限値を超え、前記合焦レンズ群ＧＦの屈折力が弱くなると、合焦レンズ群が移動する際の結像面の敏感度が小さくなるため、条件式（２）の上限値を超えないようにすることが困難になる。
【００３９】
また、条件式（３）の下限値を０．１０にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式（３）の上限値を０．２０にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【００４０】
条件式（４）の上限値を超え、前記絞り前側レンズ群ＧＰの屈折力が強くなると、広い画角を維持するためには前記第１レンズ群Ｇ１の負の屈折力を強くすることが必要となり、前記第１レンズ群Ｇ１内で発生する収差を抑制することが困難になる。
【００４１】
条件式（４）の下限値を超え、前記絞り前側レンズ群ＧＰの屈折力が弱くなると、前記合焦レンズ群ＧＦと開口絞りの間隔および前記合焦レンズ群ＧＦの正の屈折力を抑制しつつ、前記合焦レンズ群ＧＦから見た開口絞りＳの像を遠方に形成することが困難になる。
【００４２】
また、条件式（４）の下限値を０．０１５にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。また、条件式（４）の上限値を０．１５にすることで、本発明の効果をより確実に達成することができる。
【００４３】
また本発明の広角レンズ系は、前記第１レンズ群Ｇ１は負の屈折力を有するレンズを４枚以上有し、その内３枚以上が物体側に正の屈折力を有する面を向けたメニスカスレンズであることが望ましい。
【００４４】
前記第１レンズ群Ｇ１が負の屈折力を有するレンズを４枚以上有することで、広画角を維持しながら必要なバックフォーカスを維持することが容易となる。また、前記負の屈折力を有するレンズの内３枚以上が物体側に凸の面を向けたメニスカスレンズであることで、周辺像高に入射する光線に対する入射面と出射面の偏角を小さくすることが可能となり、負の屈折力の面による歪曲収差の悪化を抑制することが容易となる。
【００４５】
また本発明の広角レンズ系は、前記後続レンズ群ＧＲが、接合面が物体側に凸面を向けており、かつ物体側の媒質の屈折率が像面側の媒質の屈折率より高いような接合レンズを２組以上有することが望ましい。
【００４６】
前記後続レンズ群ＧＲに、物体側に凸面を向けており、かつ物体側の媒質の屈折率が像面側の媒質の屈折率より高いような接合レンズの数が１組以下の場合、コマ収差と球面収差のどちらか一方を補正すると他方の補正が困難になる。しかしこのような接合レンズを２組以上配置することで、コマ収差と球面収差をバランスよく補正することが容易となる。
【００４７】
また本発明の広角レンズ系は、前記後続レンズ群ＧＲの最も像面側のレンズが非球面を有することが望ましい。
【００４８】
前記後続レンズ群ＧＲの最も像面側のレンズに非球面を配置することで、軸上光束への非球面の影響を抑えながら周辺光束への効果を与えることが容易となり、球面収差への影響を抑えつつコマ収差や非点収差を補正することが容易となる。
【００４９】
次に、本発明の広角レンズ系に係る実施例の数値実施例と条件式対応値について説明する。なお、以下の説明ではレンズ構成を物体側から像面側の順番で記載する。また、実施例中のＬｎの表記は、物体側からｎ番目のレンズのことを示している。
【００５０】
［面データ］において、面番号は物体側から数えたレンズ面または開口絞りの番号、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面の間隔、ｎｄはｄ線（波長５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率、ｖｄはｄ線に対するアッベ数、θｇＦはｇ線（波長４３５．８４ｎｍ）とＦ線（波長４８６．１３ｎｍ）の部分分散比を示している。
【００５１】
面番号に付した（絞り）は、その位置に開口絞りが位置していることを示している。平面又は開口絞りに対する曲率半径には∞（無限大）を記入している。
【００５２】
面番号に付した＊（アスタリスク）は、そのレンズ面形状が非球面であることを示している。
【００５３】
［非球面データ］には、［面データ］において＊を付したレンズ面の非球面形状を与える各係数の値を示している。非球面の形状は、下記の式で表される。以下の式において、光軸に直交する方向への光軸からの変位をｙ、非球面と光軸の交点から光軸方向への変位（サグ量）をｚ、基準球面の曲率半径をｒ、コーニック係数をＫで表している。また、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０次の非球面係数をそれぞれＡ３、Ａ４、Ａ５、Ａ６、Ａ７、Ａ８、Ａ９、Ａ１０、Ａ１１、Ａ１２、Ａ１３、Ａ１４、Ａ１５、Ａ１６、Ａ１７、Ａ１８、Ａ１９、Ａ２０で表している。
2020129022.tif 000003
【００５４】
［各種データ］には、各撮影距離合焦状態における焦点距離等の値を示している。
【００５５】
［可変間隔データ］には、各撮影距離合焦状態における可変間隔及びＢＦの値を示している。
【００５６】
［レンズ群データ］には、各レンズ群を構成する最も物体側の面番号及び群全体の合成焦点距離を示している。
【００５７】
また、各実施例に対応する収差図において、ｄ、ｇ、Ｃはそれぞれｄ線、ｇ線、Ｃ線を表しており、△Ｓ、△Ｍはそれぞれサジタル像面、メリジオナル像面を表している。
【００５８】
なお、以下の全ての諸元の値において、記載している焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、レンズ面間隔ｄ、その他の長さの単位は特記のない限りミリメートル（ｍｍ）を使用するが、光学系では比例拡大と比例縮小とにおい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。
【実施例１】
【００５９】
図１は、本発明の実施例１の広角レンズ系のレンズ構成図である。
実施例１は物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、および正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。特許請求の範囲において、第２レンズ群Ｇ２は合焦レンズ群ＧＦに、第３レンズ群Ｇ３は絞り前側レンズ群ＧＰに、第４レンズ群Ｇ４は後続レンズ群ＧＲに、それぞれ相当する。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間には開口絞りＳが配置される。
【００６０】
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負メニスカスレンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、両凹レンズＬ４と、両凸レンズＬ５とから構成されており、負メニスカスレンズＬ１の物体側のレンズ面および負メニスカスレンズＬ３の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【００６１】
第２レンズ群Ｇ２は、両凸レンズＬ６のみから構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が像面側へ移動する。
【００６２】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ７と両凸レンズＬ８からなる接合レンズのみから構成されている。
【００６３】
第４レンズ群Ｇ４は、両凸レンズＬ９と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１０と両凸レンズＬ１１からなる接合レンズと、両凹レンズＬ１２と両凸レンズＬ１３からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５からなる接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６とから構成されており、正メニスカスレンズＬ１６の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【００６４】
続いて以下に実施例１に係る広角レンズ系の諸元値を示す。
数値実施例1
単位：mm
[面データ]
面番号       r         d        nd       vd     θgF
物面           ∞     (d0)
1*      241.4024   3.2000   1.69350   53.18  0.5482
2        23.3123   8.2070
3        38.5643   1.7000   1.72916   54.67  0.5452
4        19.8275   8.8224
5*      200.0000   2.5434   1.59201   67.02  0.5357
6*       26.7842   7.5371
7      -118.3632   1.0000   1.59282   68.63  0.5441
8        42.8041   0.8159
9        40.5914   5.0760   1.84666   23.78  0.6191
10     -186.8107    (d10)
11       86.6211   3.2446   1.80809   22.76  0.6286
12     -197.9453    (d12)
13       54.5103   0.9000   1.94595   17.98  0.6544
14       25.2828   6.2870   1.49875   70.45  0.5306
15      -40.3893  16.1190
16(絞り)         ∞   1.2400
17       17.1340   4.2324   1.43700   95.10  0.5334
18      -83.8872   0.1500
19       44.1868   0.8000   1.88300   40.80  0.5654
20       11.4873   5.5038   1.59282   68.63  0.5441
21     -136.1840   1.0008
22      -30.5959   0.8000   1.95375   32.32  0.5901
23       16.2153   5.1387   1.92286   20.88  0.6388
24     -120.7700   0.1500
25       39.8254   0.8000   1.88300   40.80  0.5654
26       19.7672   5.5956   1.43700   95.10  0.5334
27      131.7214   1.9846
28*     -36.8767   4.4373   1.55332   71.68  0.5402
29*     -18.2688     (BF)
像面           ∞
[非球面データ]
1面           5面           6面
K   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A3   0.00000E+00   3.96084E-04   3.87545E-04
A4   1.39228E-05  -4.86369E-06   1.64723E-05
A5   0.00000E+00  -1.23114E-05  -1.41471E-05
A6  -1.96834E-08   1.92467E-06   2.11783E-06
A7   0.00000E+00  -7.83284E-08  -6.88454E-08
A8   2.14254E-11  -2.09159E-09  -4.78835E-09
A9   0.00000E+00   1.17517E-10   2.45388E-10
A10  -1.32950E-14   6.33871E-12   6.66772E-12
A11   0.00000E+00  -8.86848E-14  -3.83297E-13
A12   3.20944E-18  -1.80523E-14  -1.29749E-14
A13   0.00000E+00   2.41581E-16   9.47100E-16
A14   7.49790E-22   6.06966E-18   8.12948E-17
A15   0.00000E+00   6.95705E-19  -1.00422E-17
A16  -4.07573E-25  -2.41565E-20   2.66857E-19
A17   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A18   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A19   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A20   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
28面          29面
K   0.00000E+00   0.00000E+00
A3   0.00000E+00   0.00000E+00
A4  -6.62860E-06   3.58590E-05
A5   0.00000E+00   0.00000E+00
A6   5.55257E-07   2.86133E-07
A7   0.00000E+00   0.00000E+00
A8  -7.70699E-09  -1.83812E-09
A9   0.00000E+00   0.00000E+00
A10   8.98065E-11   2.09716E-11
A11   0.00000E+00   0.00000E+00
A12  -6.20915E-13  -1.20711E-13
A13   0.00000E+00   0.00000E+00
A14   1.88154E-15   1.56035E-16
A15   0.00000E+00   0.00000E+00
A16  -1.64881E-18   2.89754E-19
A17   0.00000E+00   0.00000E+00
A18   0.00000E+00   0.00000E+00
A19   0.00000E+00   0.00000E+00
A20   0.00000E+00   0.00000E+00
[各種データ]
INF          235mm
焦点距離          12.40         11.96
Fナンバー          2.93          2.92
全画角2ω        122.09        122.32
像高Y           21.63         21.63
レンズ全長        138.00        138.00
[可変間隔データ]
INF          235mm
d0                          97.0000
d10          12.8474        15.1419
d12           7.2170         4.9225
BF           20.6500        20.6500
[レンズ群データ]
群          始面           焦点距離
G1           1              -16.09
G2           11              74.95
G3           13              87.94
G4           16              54.92
【実施例２】
【００６５】
図６は、本発明の実施例２の広角レンズ系のレンズ構成図である。
実施例２は物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、および正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。特許請求の範囲において、第２レンズ群Ｇ２は合焦レンズ群ＧＦに、第３レンズ群Ｇ３は絞り前側レンズ群ＧＰに、第４レンズ群Ｇ４は後続レンズ群ＧＲに、それぞれ相当する。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間には開口絞りＳが配置される。
【００６６】
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負メニスカスレンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、両凸レンズＬ４と両凹レンズＬ５からなる接合レンズとから構成されており、負メニスカスレンズＬ１の物体側のレンズ面および負メニスカスレンズＬ３の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【００６７】
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負メニスカスレンズＬ６と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７からなる接合レンズのみから構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が像面側へ移動する。
【００６８】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に両凸レンズＬ８と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９からなる接合レンズと、両凹レンズＬ１０と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１からなる接合レンズとから構成されている。
【００６９】
第４レンズ群Ｇ４は、両凸レンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３と両凸レンズＬ１４からなる接合レンズと、両凹レンズＬ１５と両凸レンズＬ１６からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１７と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１８からなる接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１９とから構成されており、正メニスカスレンズＬ１９の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【００７０】
続いて以下に実施例２に係る広角レンズ系の諸元値を示す。
数値実施例2
単位：mm
[面データ]
面番号       r        d       nd      vd    θgF
物面          ∞     (d0)
1*     195.9417   3.2000  1.69350  53.18  0.5482
2       23.7947   8.7009
3       41.6571   1.7000  1.59282  68.63  0.5441
4       20.3017   8.7661
5*      42.9707   1.8800  1.59201  67.02  0.5357
6*      18.6714   2.1615
7       25.9266   8.7879  1.73800  32.33  0.5900
8     -122.9122   2.5119  1.49700  81.61  0.5388
9       22.5008     (d9)
10       45.9713   0.7000  2.00100  29.13  0.5994
11       19.4356   4.9952  1.75211  25.05  0.6191
12     1135.1796    (d12)
13       39.2517   6.8231  1.91082  35.25  0.5821
14      -32.3189   0.8000  1.92286  20.88  0.6388
15      -63.4783   0.1500
16    -4228.6223   0.8997  2.00100  29.13  0.5994
17       17.2585   5.1050  1.59349  67.00  0.5367
18      102.0084   3.0465
19(絞り)        ∞   1.2401
20       26.6323   5.3875  1.55032  75.50  0.5400
21      -55.3972   0.1500
22       49.9222   0.8204  1.76200  40.10  0.5765
23       13.7704   7.0770  1.55032  75.50  0.5400
24     -206.3994   1.3536
25      -38.5692   0.8000  1.73800  32.33  0.5900
26       20.4418   6.2310  1.92286  20.88  0.6388
27     -104.7632   0.1500
28       46.4569   1.2000  1.88300  40.80  0.5654
29       17.3261   6.6073  1.49700  81.61  0.5388
30       67.9560   2.4996
31*     -63.5168   2.1000  1.55332  71.68  0.5402
32*     -36.4980     (BF)
像面           ∞
[非球面データ]
1面           5面           6面
K    0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A3    0.00000E+00   1.53798E-05   7.71893E-06
A4    1.09498E-05  -8.33552E-06  -1.31340E-05
A5    0.00000E+00  -1.61120E-05  -1.58482E-05
A6   -1.49169E-08   2.19587E-06   2.03336E-06
A7    0.00000E+00  -7.53964E-08  -4.50230E-08
A8    1.81356E-11  -2.08522E-09  -5.10347E-09
A9    0.00000E+00   8.99634E-11   2.16944E-10
A10  -1.53311E-14   5.33609E-12   7.17284E-12
A11   0.00000E+00  -5.70633E-14  -4.89165E-13
A12   8.52650E-18  -1.43875E-14  -1.88852E-14
A13   0.00000E+00   2.85486E-16   1.02649E-15
A14  -2.74756E-21   5.23191E-18   1.17420E-16
A15   0.00000E+00   1.35835E-19  -7.93533E-18
A16   3.88255E-25  -9.19015E-21   1.10858E-19
A17   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A18   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A19   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A20   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
31面          32面
K    0.00000E+00   0.00000E+00
A3    0.00000E+00   0.00000E+00
A4   -8.97086E-06   2.21736E-05
A5    0.00000E+00   0.00000E+00
A6    4.53591E-08  -1.34097E-07
A7    0.00000E+00   0.00000E+00
A8    1.36616E-09   5.05259E-09
A9    0.00000E+00   0.00000E+00
A10  -3.45161E-11  -7.01283E-11
A11   0.00000E+00   0.00000E+00
A12   2.64699E-13   4.54727E-13
A13   0.00000E+00   0.00000E+00
A14  -9.18965E-16  -1.43241E-15
A15   0.00000E+00   0.00000E+00
A16   1.27991E-18   1.77627E-18
A17   0.00000E+00   0.00000E+00
A18   0.00000E+00   0.00000E+00
A19   0.00000E+00   0.00000E+00
A20   0.00000E+00   0.00000E+00
[各種データ]
INF          250mm
焦点距離          14.48         13.91
Fナンバー          2.07          2.07
全画角2ω        114.25        114.37
像高Y           21.63         21.63
レンズ全長        136.00        136.00
[可変間隔データ]
INF          250mm
d0                         114.0000
d9           11.1145        14.3302
d12           8.4578         5.2422
BF           20.5832        20.5831
[レンズ群データ]
群          始面           焦点距離
G1           1              -16.26
G2           10             118.69
G3           13              99.56
G4           19              36.19
【実施例３】
【００７１】
図１１は、本発明の実施例３の広角レンズ系のレンズ構成図である。
実施例３は物体側から順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３、および正の屈折力の第４レンズ群Ｇ４から構成される。特許請求の範囲において、第２レンズ群Ｇ２は合焦レンズ群ＧＦに、第３レンズ群Ｇ３は絞り前側レンズ群ＧＰに、第４レンズ群Ｇ４は後続レンズ群ＧＲに、それぞれ相当する。第３レンズ群Ｇ３と第４レンズ群Ｇ４の間には開口絞りＳが配置される。
【００７２】
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負メニスカスレンズＬ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４と両凹レンズＬ５からなる接合レンズとから構成されており、負メニスカスレンズＬ１の物体側のレンズ面および負メニスカスレンズＬ３の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【００７３】
第２レンズ群Ｇ２は、両凸レンズＬ６のみから構成されている。第２レンズ群Ｇ２は、無限遠物体距離から近距離へのフォーカシングに際して全体が像面側へ移動する。
【００７４】
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に両凸レンズＬ７と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ８からなる接合レンズと、物体側から順に物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１０からなる接合レンズとから構成されている。
【００７５】
第４レンズ群Ｇ４は、両凸レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と両凸レンズＬ１３からなる接合レンズと、両凹レンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５からなる接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１６と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１７からなる接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１８とから構成されており、正メニスカスレンズＬ１８の両側のレンズ面は所定の非球面形状となっている。
【００７６】
続いて以下に実施例３に係る広角レンズ系の諸元値を示す。
数値実施例3
単位：mm
[面データ]
面番号     r         d        nd        vd   θgF
物面         ∞     (d0)
1*    849.1163   2.8000   1.69350   53.18  0.5482
2      19.6236   7.4707
3      35.9667   1.4000   1.59282   68.63  0.5441
4      19.7210   6.0194
5*     59.3395   1.6000   1.59201   67.02  0.5357
6*     25.4051   2.5047
7      25.0260   5.2707   1.85478   24.80  0.6122
8      96.5171   1.0000   1.49700   81.61  0.5388
9      21.9259     (d9)
10      96.0477   2.3841   1.85478   24.80  0.6122
11    -242.6398    (d11)
12      74.6974   3.7509   1.91082   35.25  0.5821
13     -33.6505   0.8000   1.92286   20.88  0.6388
14    -676.6977   0.1500
15      43.0699   0.8000   2.00100   29.13  0.5994
16      14.2265   3.9907   1.62588   35.70  0.5893
17      63.3228   6.8770
18(絞り)       ∞   1.3823
19      27.5631   4.4716   1.59282   68.63  0.5441
20     -38.3697   0.1533
21      33.3900   0.8026   1.65412   39.68  0.5737
22      12.3351   7.2043   1.43700   95.10  0.5334
23     -54.2903   0.1500
24     -84.0632   0.8000   1.91650   31.60  0.5911
25      15.3996   5.6836   1.92286   20.88  0.6388
26     182.8948   1.8864
27      44.2530   0.9287   1.88300   40.80  0.5654
28      18.1279   5.5388   1.49700   81.61  0.5388
29      72.9406   2.7236
30*    -41.5691   2.1000   1.55332   71.68  0.5402
31*    -26.8676     (BF)
像面          ∞
[非球面データ]
1面           5面           6面
K   0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A3   0.00000E+00   3.59687E-04   3.63449E-04
A4   2.10702E-05  -1.93430E-05  -8.55151E-06
A5   0.00000E+00  -1.58772E-05  -1.62058E-05
A6  -4.16087E-08   1.97981E-06   2.03396E-06
A7   0.00000E+00  -5.14786E-08  -4.15225E-08
A8   6.51551E-11  -2.04742E-09  -4.92964E-09
A9   0.00000E+00   3.84799E-11   2.24165E-10
A10 -6.80917E-14   4.79188E-12   6.87069E-12
A11  0.00000E+00  -3.09444E-14  -5.43308E-13
A12  4.40973E-17  -1.12272E-14  -2.32099E-14
A13  0.00000E+00   6.16816E-17   9.69892E-16
A14 -1.55863E-20   1.70673E-17   1.25320E-16
A15  0.00000E+00   7.12006E-19  -6.17303E-18
A16  2.22773E-24  -4.65080E-20   5.64750E-20
A17  0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A18  0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A19  0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
A20  0.00000E+00   0.00000E+00   0.00000E+00
30面          31面
K   0.00000E+00   0.00000E+00
A3   0.00000E+00   0.00000E+00
A4   5.93702E-06   3.90522E-05
A5   0.00000E+00   0.00000E+00
A6  -1.67148E-07  -9.34398E-08
A7   0.00000E+00   0.00000E+00
A8  -2.72131E-10   5.75285E-10
A9   0.00000E+00   0.00000E+00
A10 -4.83247E-12  -2.41802E-11
A11  0.00000E+00   0.00000E+00
A12  2.07742E-13   3.26236E-13
A13  0.00000E+00   0.00000E+00
A14 -1.51310E-15  -1.64233E-15
A15  0.00000E+00   0.00000E+00
A16  3.48428E-18   2.80959E-18
A17  0.00000E+00   0.00000E+00
A18  0.00000E+00   0.00000E+00
A19  0.00000E+00   0.00000E+00
A20  0.00000E+00   0.00000E+00
[各種データ]
INF          200mm
焦点距離          14.48         13.61
Fナンバー           2.91          2.91
全画角2ω         114.26        115.28
像高Y            21.63         21.63
レンズ全長        120.00        120.00
[可変間隔データ]
INF          200mm
d0                          80.0000
d9           10.9444        14.3558
d11            8.0122         4.6008
BF           20.4000        20.4000
[レンズ群データ]
群         始面            焦点距離
G1           1              -16.40
G2           10              80.76
G3           12             750.71
G4           18              30.97
【００７７】
以下に上記の各実施例に対応する条件式対応値を示す。
条件式／実施例                        EX1   EX2   EX3
(1)             ０．４０＜ＤＰＳ／ＨＩＭ                0.77  0.89  2.78
(2)−１．００＜ＭＲ＾２×（１−ＭＦ＾２）＜−０．３０  -0.56 -0.46 -0.60
(3)           ０．０５＜ｆ／ｆＦ＜０．３０              0.17  0.12  0.18
(4)           ０．０１＜ｆ／ｆＰ＜０．２０              0.14  0.15  0.02
【符号の説明】
【００７８】
Ｓ：開口絞り
Ｉ：像面
Ｇ１：第１レンズ群
ＧＦ：合焦レンズ群
ＧＰ：絞り前側レンズ群
ＧＲ：後続レンズ群
Ｃ  Ｃ線（波長λ＝６５６．３ｎｍ）
ｄ  ｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）
ｇ  ｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）
Ｙ  像高
ΔＳ  サジタル像面
ΔＭ  メジオナル像面
【図１】
2020129022.tif 000004
【図２】
2020129022.tif 000005
【図３】
2020129022.tif 000006
【図４】
2020129022.tif 000007
【図５】
2020129022.tif 000008
【図６】
2020129022.tif 000009
【図７】
2020129022.tif 000010
【図８】
2020129022.tif 000011
【図９】
2020129022.tif 000012
【図１０】
2020129022.tif 000013
【図１１】
2020129022.tif 000014
【図１２】
2020129022.tif 000015
【図１３】
2020129022.tif 000016
【図１４】
2020129022.tif 000017
【図１５】
2020129022.tif 000018