(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、から構成され、
前記第２レンズ群は単体のレンズ要素で構成され、
前記第３レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを含むとともに、最も像側に負レンズが配置されて構成され、
無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングの際に、前記第１レンズ群および前記第３レンズ群が固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が拡大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が縮小するように、前記第２レンズ群が光軸に沿って物体側から結像面側へ移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とするインナーフォーカス式レンズ。
（１）  ０.４８＜｜ｆ３｜／ｆ＜０.７３
（２）  １.０５＜Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＜１.４２
（３）  ０．８５＜｜ｆ３ｎ｜／ｆ＜２．４０
ただし、ｆ３は前記第３レンズ群の焦点距離、ｆは光学系全系の焦点距離、ｆ１は前記第１レンズ群の焦点距離、Ｆｎｏは光学系全系のＦナンバー、ｆ３ｎは前記第３レンズ群の最も像側に配置されている負レンズの焦点距離を示す。
【請求項２】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のインナーフォーカス式レンズ。
（４）  ０．３８＜｜ｆ２｜／ｆ＜０．７２
ただし、ｆ２は前記第２レンズ群の焦点距離を示す。
【請求項３】
以下に示す条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載のインナーフォーカス式レンズ。
（５）  ｎｄ≧１．６０３
（６）  νｄ＞６０．３
ただし、ｎｄは前記第２レンズ群のｄ線に対する屈折率、νｄは前記第２レンズ群のｄ線に対するアッベ数を示す。
【請求項４】
前記第１レンズ群は、物体側から順に配置された、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、から構成され、
前記後群は負レンズと正レンズとからなる接合レンズを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のインナーフォーカス式レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、写真用カメラ、ビデオカメラなどに好適な、小型、大口径のインナーフォーカス式レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、写真用カメラやビデオカメラなどに用いることが可能な、中程度以上の焦点距離を有するインナーフォーカス式レンズが数多く提案されている（たとえば、特許文献１，２を参照。）。
【０００３】
上記各特許文献に記載のインナーフォーカス式レンズは、いずれも、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群を配置し、第２レンズ群を移動させることによってフォーカシングを行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４４５５５４号公報
【特許文献２】特許第３５０５０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているインナーフォーカス式レンズは、最短撮影距離が比較的長く、近距離撮影に不向きであるという問題がある。また、当該文献に記載の条件を満足しながら、３５ｍｍカメラ換算で中程度の焦点距離の大口径光学系を実現しようとすると、前玉径が大きくなって、光学系の小型化を実現することができないという問題もある。
【０００６】
また、特許文献２に開示されているインナーフォーカス式レンズは、フォーカス群が２枚以上のレンズで構成されているため、光学系の小型、軽量化が十分に図られていないという問題がある。特に、フォーカス群に重量があると、それを駆動するためのアクチュエータも大型のものが必要となるため、当該レンズを保持する鏡筒も大型化が避けられない。また、このインナーフォーカス式レンズは、当該文献に記載の条件を満足しながら、３５ｍｍカメラ換算で中程度の焦点を実現した場合、良好な結像性能が得られないという問題もある。
【０００７】
このように、上記各特許文献に記載の技術をはじめとする従来のインナーフォーカス式レンズでは、３５ｍｍカメラ換算で中程度の焦点距離を有しながら、良好な結像性能を備え、かつ、十分な小型、軽量化が達成されたと云えるものはなかった。
【０００８】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、３５ｍｍカメラ換算で中程度の焦点距離を有しながら、小型、軽量、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス方式レンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、から構成され、前記第２レンズ群は単体のレンズ要素で構成され、前記第３レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズを含むとともに、最も像側に負レンズが配置されて構成され、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングの際に、前記第１レンズ群および前記第３レンズ群が固定され、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間隔が拡大し、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間隔が縮小するように、前記第２レンズ群が光軸に沿って物体側から結像面側へ移動し、以下の条件式を満足することを特徴とする。
（１）  ０.４８＜｜ｆ３｜／ｆ＜０.７３
（２）  １.０５＜Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＜１.４２
（３）  ０．８５＜｜ｆ３ｎ｜／ｆ＜２．４０
ただし、ｆ３は前記第３レンズ群の焦点距離、ｆは光学系全系の焦点距離、ｆ１は前記第１レンズ群の焦点距離、Ｆｎｏは光学系全系のＦナンバー、ｆ３ｎは前記第３レンズ群の最も像側に配置されている負レンズの焦点距離を示す。
【００１０】
この発明によれば、３５ｍｍカメラ換算で中程度の焦点距離を有しながら、小型、軽量、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス方式レンズを提供することができる。特に、条件式（３）を満足することにより、光学系の小型化を阻害せずに、結像性能を向上させることができる。
【００１３】
さらに、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（４）  ０．３８＜｜ｆ２｜／ｆ＜０．７２
ただし、ｆ２は前記第２レンズ群の焦点距離を示す。
【００１４】
この発明によれば、光学系全長の短縮化を達成しつつ、より結像性能の向上を図ることができる。
【００１５】
さらに、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、前記発明において、以下に示す条件式を満足することを特徴とする。
（５）  ｎｄ≧１．６０３
（６）  νｄ＞６０．３
ただし、ｎｄは前記第２レンズ群のｄ線に対する屈折率、νｄは前記第２レンズ群のｄ線に対するアッベ数を示す。
【００１６】
この発明によれば、光学系全長の短縮化を達成しつつ、結像性能の向上を図ることができる。特に、倍率色収差を良好に補正することができる。
【００１７】
さらに、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、前記発明において、前記第１レンズ群は、物体側から順に配置された、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、から構成され、前記後群は負レンズと正レンズとからなる接合レンズを備えていることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、小型、大口径の光学系を実現することができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、３５ｍｍカメラ換算で中程度の焦点距離を有しながら、小型、軽量、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス方式レンズを提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図２】実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。
【図３】実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。
【図４】実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。
【図５】実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図６】実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。
【図７】実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。
【図８】実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。
【図９】実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１０】実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。
【図１１】実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。
【図１２】実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。
【図１３】実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１４】実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。
【図１５】実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。
【図１６】実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。
【図１７】実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１８】実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。
【図１９】実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。
【図２０】実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。
【図２１】実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図２２】実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。
【図２３】実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。
【図２４】実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズの好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００２２】
この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、物体側から順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、正の屈折力を有する第３レンズ群と、から構成される。
【００２３】
一般に、望遠タイプのインナーフォーカス式レンズにおいて広角化を考えた場合、第１レンズ群にレトロフォーカスタイプの構成を採用することが考えられる。しかし、レトロフォーカスタイプの光学系は、前群を負レンズ系とすることで焦点を後ろへ移動させた構成であるため、光学系全長が長くなるという欠点がある。また、開口絞りに対する光学系の対称性が著しく欠けているため、前群の負レンズ系で発生する歪曲収差やコマ収差の補正を後群で行うことが難しく、したがって第１レンズ群内で良好な収差補正を行うことは困難である。また、従来の望遠タイプのインナーフォーカス式レンズでは、光学系全長を短くすることは可能だが、光学系の開口絞りに対する対称性が崩れているので、収差補正は難しい。
【００２４】
これに対して、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第１レンズ群にゾナータイプの構成を採用している。ゾナータイプの場合、レトロフォーカスタイプよりも光学系全長を短くすることが可能である。また、開口絞りに対する光学系の対称性もレトロフォーカスタイプに比べて保たれているため、良好な収差補正が可能である。特に、第１レンズ群内で良好な収差補正が可能になるため、後続する第２レンズ群や第３レンズ群の構成を簡素化できるというメリットもある。ゾナータイプの光学系では、バックフォーカスが短くなる傾向があるが、第２レンズ群や第３レンズ群を構成するレンズの屈折力配置を適切に選択することで、バックフォーカスを適切な長さにすることは可能である。
【００２５】
次に、フォーカシングについて考える。まず、物体側から順に、正、負、正の屈折力を有するレンズ群が配置されて構成された光学系において、第１レンズ群でフォーカシングを行う場合は、光学系中最も重量のあるレンズ群を移動させることになる。このため、レンズ群の駆動に必要なアクチュエータが大型化することや、消費電力の増加が避けられないという不都合が生じる。加えて、レンズ群の繰り出し時の周辺光量を確保するために、レンズ口径の大型化が必須となる。このことは、光学系の小型化の妨げになる。
【００２６】
一方、第３レンズ群でフォーカシングを行う場合は、ユーザーによる鏡筒外からの外力、たとえば指などによる外力で、第３レンズ群を駆動するための駆動手段が破壊されるおそれがある。このため、第３レンズ群よりも像側に封止部品が必要になるなど、コスト増につながる。さらに、物体距離の近距離側への移動に伴う像面上のピント移動を補正するために、第３レンズ群の結像倍率を高めなければならない。この結果、光学系のバックフォーカスが増大し光学系の大型化が避けられない。
【００２７】
以上のような不都合を回避するため、この発明では、第１レンズ群と第３レンズ群を固定したまま、光学系内部に配置されている第２レンズ群でフォーカシングを行う。具体的には、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングの際に、第１レンズ群と第２レンズ群との間隔が拡大し、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔が縮小するように、第２レンズ群を光軸に沿って物体側から結像面側へ移動させる。第２レンズ群は、負の屈折力を備えているため、光学系全系を通して光線を最も低い位置を通過させることができる。したがって、第２レンズ群を光学系全系中最も小さい口径のレンズにより構成することが可能になり、その重量も軽量化することができる。また、光学系内部に配置されている第２レンズ群でフォーカシングを行えば、フォーカシングの際に光学系全長が変化することがないため、光学系全長の短縮化に好都合である。さらに、最も像側に配置される第３レンズ群の位置を固定することができるため、外力による悪影響を防止するための封止部品も不要になる。
【００２８】
また、この発明は、３５ｍｍカメラ換算で中程度（７５ｍｍ程度）の焦点距離を有するインナーフォーカス式レンズを実現することを目的とする。このため、物体距離変化によるピント移動量が、たとえば望遠レンズに比べて小さくなる傾向にあり、第２レンズ群を単体のレンズ要素で構成としても、良好な結像性能を維持することができる。第２レンズ群を単体のレンズ要素で構成することにより、第２レンズ群をより軽量で簡易な構成とすることができる。なお、単体のレンズ要素とは、単一の研磨レンズや、非球面レンズ、複合非球面レンズ、接合レンズを含み、空気層をもち互いに接着されていないたとえば正負の２枚レンズなどは含まない。
【００２９】
さらに、この発明では、より小型、軽量、大口径で、優れた結像性能のインナーフォーカス式を実現するため、上記特徴に加え、以下に示すような各種条件を設定している。
【００３０】
まず、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第３レンズ群の焦点距離をｆ３、光学系全系の焦点距離をｆ、第１レンズ群の焦点距離をｆ１、光学系全系のＦナンバーをＦｎｏとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（１）  ０.４８＜｜ｆ３｜／ｆ＜０.７３
（２）  １.０５＜Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＜１.４２
【００３１】
条件式（１）は、小型、広角の光学系を実現するための条件を示すものである。この条件式（１）を満足することにより、光学系の小型、広角化が極めて有利になる。条件式（１）においてその下限を下回ると、光学系全系の焦点距離に対する第３レンズ群の焦点距離が短くなりすぎ、球面収差と湾曲収差の発生が顕著になる。一方、条件式（１）においてその上限を超えると、光学系のバックフォーカスが長くなって、光学系の小型化を阻害する。加えて、光学系の広角化も困難になる。
【００３２】
条件式（２）は、小型、大口径の光学系を実現するための条件を示すものである。条件式（２）においてその下限を下回ると、第１レンズ群の焦点距離が短くなるためＦナンバーが小さくなり、明るいレンズの実現に有利となるが、歪曲収差が顕著になるため、好ましくない。一方、条件式（２）においてその上限を超えると、光学系のバックフォーカスが長くなって、光学系の小型化を阻害する。加えて、光学系の広角化も困難になる。
【００３３】
なお、上記条件式（１），（２）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（１）’  ０．５４＜｜ｆ３｜／ｆ＜０．７３
（２）’  １．１８＜Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＜１．４２
この条件式（１）’，（２）’で規定する範囲を満足することにより、光学系全長の短縮化を達成しつつ、より結像性能の向上を図ることができる。
【００３４】
さらに、上記条件式（１）’，（２）’は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
（１）’’  ０．５９＜｜ｆ３｜／ｆ＜０．７２
（２）’’  １．３０＜Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＜１．４２
この条件式（１）’’，（２）’’で規定する範囲を満足することにより、光学系全長のさらなる短縮化を達成しつつ、結像性能のさらなる向上を図ることができる。
【００３５】
さらに、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第３レンズ群を、少なくとも１枚の正レンズを含むとともに、最も像側に負レンズを配置して構成するとよい。第３レンズ群を、物体側から順に、正レンズ、負レンズを配置して構成することにより、物体側から順に、負レンズ、正レンズが配置される構成に比べて光学系のバックフォーカスを短くすることが可能になり、光学系全長の短縮化を実現することができる。また、物体側に配置された正レンズの像側面で発生する球面収差、コマ収差、像面湾曲などを像側に配置された負レンズの物体側面で補正することができる。
【００３６】
加えて、第３レンズ群の最も像側に配置されている負レンズの焦点距離をｆ３ｎ、光学系全系の焦点距離をｆとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（３）  ０．８５＜｜ｆ３ｎ｜／ｆ＜２．４０
【００３７】
条件式（３）は、光学系の小型化を阻害することなく、結像性能の向上を図るための条件を示すものである。条件式（３）においてその下限を下回ると、第３レンズ群内において負の屈折力が強くなりすぎ、球面収差および像面湾曲がオーバー側に過大となり、補正が困難になる。一方、条件式（３）においてその上限を超えると、第３レンズ群内において負の屈折力が弱くなりすぎ、球面収差および像面湾曲もアンダー側に過大となり、補正が困難になる。
【００３８】
なお、上記条件式（３）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（３）’  ０．９６＜｜ｆ３ｎ｜／ｆ＜２．１９
この条件式（３）’で規定する範囲を満足することにより、光学系の小型化を阻害せず、より良好な結像性能が得られる。
【００３９】
さらに、上記条件式（３）’は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
（３）’’  １．０５＜｜ｆ３ｎ｜／ｆ＜２．００
この条件式（３）’’で規定する範囲を満足することにより、光学系の小型化を阻害せず、結像性能のさらなる向上を図ることができる。
【００４０】
さらに、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第２レンズ群の焦点距離をｆ２、光学系全系の焦点距離をｆとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（４）  ０．３８＜｜ｆ２｜／ｆ＜０．７２
【００４１】
条件式（４）は、小型で、良好な結像性能を備えた光学系を実現するための条件を示すものである。条件式（４）においてその下限を下回ると、第２レンズ群の負の屈折力が強くなりすぎ、球面収差や像面湾曲がオーバー側に過大となり、補正が困難になる。一方、条件式（４）においてその上限を超えると、第２レンズ群の負の屈折力が弱くなりすぎ、第２レンズ群のフォーカスストロークが大きくなる。この結果、光学系全長も拡大するため、好ましくない。なお、第２レンズ群の屈折力が弱いままで光学系全長を短くしようとすると、至近側撮影時にフォーカス群である第２レンズ群の移動を第３レンズ群が妨害してしまって、最短撮影距離を短くすることが困難になる。
【００４２】
なお、上記条件式（４）は、次に示す範囲を満足すると、より好ましい効果が期待できる。
（４）’  ０．４２＜｜ｆ２｜／ｆ＜０．６６
この条件式（４）’で規定する範囲を満足することにより、光学系の小型化を阻害せず、より良好な結像性能が得られる。
【００４３】
さらに、上記条件式（４）’は、次に示す範囲を満足すると、さらなる好ましい効果が期待できる。
（４）’’  ０．４６＜｜ｆ２｜／ｆ＜０．６１
この条件式（４）’’で規定する範囲を満足することにより、光学系の小型化を阻害せず、結像性能のさらなる向上を図ることができる。
【００４４】
さらに、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第２レンズ群のｄ線に対する屈折率をｎｄ、第２レンズ群のｄ線に対するアッベ数をνｄとするとき、次の条件式を満足することが好ましい。
（５）  ｎｄ≧１．６０３
（６）  νｄ＞６０．３
【００４５】
条件式（５）は、小型で良好な結像性能を備えた光学系を実現するための条件を示すものである。条件式（５）においてその下限を下回ると、第２レンズ群の屈折率の低下を補うために、第２レンズ群を構成するレンズの曲率を大きくせざるを得なくなり、結果として球面収差の発生が顕著となるため、好ましくない。また、レンズの曲率を大きくすると、レンズ重量も増加して光学系の軽量化が阻害される。重量のあるレンズ駆動のためにより力の強い大型のアクチュエータが必要になり、レンズ鏡筒の大型化にもつながる。なお、第２レンズ群の屈折率が低いままでレンズの曲率を小さく保とうとすると、レンズ自体の屈折力が小さくなって、フォーカス群である第２レンズ群のフォーカスストロークが大きくなり、光学系の小型化が阻害される。
【００４６】
条件式（６）は、倍率色収差の発生を効果的に抑制する条件を示すものである。条件式（６）においてその下限を下回ると、フォーカシングによる倍率色収差の変動量が大きくなり、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態にかけて良好な解像性能が得られなくなる。
【００４７】
また、３５ｍｍカメラ換算で焦点距離が中程度（７５ｍｍ程度）のインナーフォーカス式レンズを実現しようとする場合、開口絞りを第１レンズ群内に配置するとよい。より好ましくは、第１レンズ群を前群と後群とに分割しその中間に開口絞りを配置するとよい。開口絞りに対してレンズが略対称に配置されていると、諸収差を適切に補正することが容易になる。また、開口絞りを第１レンズ群内に配置することは、諸収差を適度に補正することのみならず、光学系全系において前寄り（物体側）に開口絞りが位置するので、前玉径を縮小することもできるので有用である。
【００４８】
かかる観点から、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズでは、第１レンズ群を、物体側から順に配置された、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、から構成する。特に、開口絞り挟んで前側に強い負レンズ群（発散群）、後ろ側に強い正レンズ群（収斂群）を配置すれば、たとえば球面収差を発散群でオーバー傾向にしたものを収斂群でアンダー側に戻すことが可能であることから、より良好な収差補正ができるようになる。また、第１レンズ群内で収差補正が可能であることから、後続する第２レンズ群や第３レンズ群のレンズ構成を簡素にすることが可能である。
【００４９】
ところで、大口径レンズ（たとえば、Ｆナンバーが１．８以下）の場合、開口絞りの近傍を通る軸上光束の高さはＦナンバーが１．８を超えるレンズに比べて大きくなるため、軸上色収差を補正するのに開口絞りの後方（像側）に凸レンズを１枚配置するだけでは難しい。そこで、この発明では、第１レンズ群の後群を負レンズと正レンズとからなる接合レンズを備えて構成する。このようにすることにより、軸上色収差を良好に補正することができ、大口径で良好な解像性能を備えた光学系を実現することができる。なお、この接合レンズは、前述のように正の屈折力を持つ必要があるため、正レンズは負レンズに比べて屈折率を大きくする必要がある。
【００５０】
以上説明したように、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、フォーカシングをつかさどる第２レンズ群を単体のレンズ要素で構成し、第１レンズ群および第３レンズ群を常時固定しておくことで、軽量で、かつ光学系全長も短くすることができる。また、開口絞りを第１レンズ群内の適切な位置に配置することにより、諸収差の補正に優れた効果を発揮するとともに、光学系の前玉径を小さくすることもできる。さらに、上記各条件式を満足することにより、より小型、軽量、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを実現することができる。
【００５１】
以下、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズの実施例を図面に基づき詳細に説明する。なお、以下の実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００５２】
図１は、実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ11と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ12と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ13と、が配置されて構成される。また、第３レンズ群Ｇ13と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００５３】
第１レンズ群Ｇ11は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群Ｇ11Fと、所定の口径を規定する開口絞りＳＴＰと、正の屈折力を有する後群Ｇ11Rと、が配置されて構成される。さらに、前群Ｇ11Fは、物体側から順に、正レンズＬ111と、正レンズＬ112と、負レンズＬ113と、負レンズＬ114と、が配置されて構成される。後群Ｇ11Rは、物体側から順に、負レンズＬ115と、正レンズＬ116と、が配置されて構成される。負レンズＬ115と正レンズＬ116とは、接合されている。第１レンズ群Ｇ11のレンズ構成は、開口絞りＳＴＰに対し略対称性が保たれている。なお、第１レンズ群Ｇ11は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【００５４】
第２レンズ群Ｇ12は、負レンズＬ121により構成されている。第２レンズ群Ｇ12は、光軸に沿って物体側から結像面ＩＭＧ側へ移動することにより、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングを行う。このとき、第１レンズ群Ｇ11と第２レンズ群Ｇ12との間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ12と第３レンズ群Ｇ13との間隔が縮小する。
【００５５】
第３レンズ群Ｇ13は、物体側から順に、正レンズＬ131と、負レンズＬ132と、が配置されて構成される。この第３レンズ群Ｇ13も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【００５６】
以下、実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【００５７】
（レンズデータ）
ｒ1＝48.1515
ｄ1＝5.2207    ｎｄ1＝1.83481    νｄ1＝42.72
ｒ2＝-237.5887
ｄ2＝0.4000
ｒ3＝22.5541
ｄ3＝4.1870    ｎｄ2＝1.83481    νｄ2＝42.72
ｒ4＝62.9964
ｄ4＝0.9458
ｒ5＝353.7688
ｄ5＝0.9000    ｎｄ3＝1.72825    νｄ3＝28.32
ｒ6＝16.2995
ｄ6＝5.8298
ｒ7＝-223.8200
ｄ7＝0.8000    ｎｄ4＝1.72825    νｄ4＝28.32
ｒ8＝58.8652
ｄ8＝4.4211
ｒ9＝∞（開口絞り）
ｄ9＝1.5000
ｒ10＝35.1152
ｄ10＝0.8000    ｎｄ5＝1.84666    νｄ5＝23.78
ｒ11＝18.5361
ｄ11＝4.5620    ｎｄ6＝1.91082    νｄ6＝35.25
ｒ12＝-85.6043
ｄ12＝D(12)（可変）
ｒ13＝-1338.6600
ｄ13＝0.7000    ｎｄ7＝1.603    νｄ7＝65.44
ｒ14＝17.2722
ｄ14＝D(14)（可変）
ｒ15＝46.1315
ｄ15＝5.8712    ｎｄ8＝1.72916    νｄ8＝54.67
ｒ16＝-33.7985
ｄ16＝1.5218
ｒ17＝-48.8753
ｄ17＝1.8000    ｎｄ9＝1.80809    νｄ9＝22.76
ｒ18＝-125.8764
ｄ18＝5.0000
ｒ19＝∞
ｄ19＝2.0000    ｎｄ10＝1.5168    νｄ10＝64.2
ｒ20＝∞
ｄ20＝11.5801
ｒ21＝∞（結像面）
【００５８】
（各合焦状態の数値データ）
無限遠    0.025倍    最至近距離（0.138倍）
D(12)                    1.502      2.219       5.589
D(14)                   12.915     12.199       8.829
像高（Ｙ）              14.20      14.20       14.20
【００５９】
ｆ（光学系全系の焦点距離）＝51.50
Ｆｎｏ＝1.81
ω（半画角）＝15.41
最短撮影距離＝0.450
ｆ１（第１レンズ群Ｇ11の焦点距離）＝37.32
ｆ２（第２レンズ群Ｇ12の焦点距離）＝-28.27
ｆ３（第３レンズ群Ｇ13の焦点距離）＝36.94
ｆ３ｎ（負レンズＬ132の焦点距離）＝-99.91
【００６０】
（条件式（１）に関する数値）
｜ｆ３｜／ｆ＝0.71
【００６１】
（条件式（２）に関する数値）
Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＝1.31
【００６２】
（条件式（３）に関する数値）
｜ｆ３ｎ｜／ｆ＝1.94
【００６３】
（条件式（４）に関する数値）
｜ｆ２｜／ｆ＝0.55
【００６４】
（条件式（５）に関する数値）
ｎｄ（第２レンズ群Ｇ12のｄ線に対する屈折率）＝1.603
【００６５】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ（第２レンズ群Ｇ12のｄ線に対するアッベ数）＝65.44
【００６６】
また、図２は、実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。図３は、実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。図４は、実施例１にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２８ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ、Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例２】
【００６７】
図５は、実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ21と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ22と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ23と、が配置されて構成される。また、第３レンズ群Ｇ23と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００６８】
第１レンズ群Ｇ21は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群Ｇ21Fと、所定の口径を規定する開口絞りＳＴＰと、正の屈折力を有する後群Ｇ21Rと、が配置されて構成される。さらに、前群Ｇ21Fは、物体側から順に、正レンズＬ211と、正レンズＬ212と、負レンズＬ213と、負レンズＬ214と、が配置されて構成される。後群Ｇ21Rは、物体側から順に、負レンズＬ215と、正レンズＬ216と、が配置されて構成される。負レンズＬ215と正レンズＬ216とは、接合されている。第１レンズ群Ｇ21のレンズ構成は、開口絞りＳＴＰに対し略対称性が保たれている。なお、第１レンズ群Ｇ21は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【００６９】
第２レンズ群Ｇ22は、負レンズＬ221により構成されている。第２レンズ群Ｇ22は、光軸に沿って物体側から結像面ＩＭＧ側へ移動することにより、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングを行う。このとき、第１レンズ群Ｇ21と第２レンズ群Ｇ22との間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ22と第３レンズ群Ｇ23との間隔が縮小する。
【００７０】
第３レンズ群Ｇ23は、物体側から順に、正レンズＬ231と、負レンズＬ232と、が配置されて構成される。この第３レンズ群Ｇ23も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【００７１】
以下、実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【００７２】
（レンズデータ）
ｒ1＝56.3969
ｄ1＝6.2609    ｎｄ1＝1.83481    νｄ1＝42.72
ｒ2＝-227.646
ｄ2＝0.4
ｒ3＝22.2275
ｄ3＝4.5373    ｎｄ2＝1.83481    νｄ2＝42.72
ｒ4＝61.9644
ｄ4＝0.8239
ｒ5＝213.9013
ｄ5＝0.9    ｎｄ3＝1.72825    νｄ3＝28.32
ｒ6＝15.7669
ｄ6＝6.2945
ｒ7＝-108.362
ｄ7＝0.8    ｎｄ4＝1.72825    νｄ4＝28.32
ｒ8＝84.2155
ｄ8＝4.4348
ｒ9＝∞（開口絞り）
ｄ9＝1.5
ｒ10＝32.8654
ｄ10＝0.8    ｎｄ5＝1.84666    νｄ5＝23.78
ｒ11＝18.5472
ｄ11＝4.5781    ｎｄ6＝1.91082    νｄ6＝35.25
ｒ12＝-110.767
ｄ12＝D(12)（可変）
ｒ13＝-228.318
ｄ13＝0.7    ｎｄ7＝1.603    νｄ7＝65.44
ｒ14＝18.6759
ｄ14＝D(14)（可変）
ｒ15＝39.4179
ｄ15＝7    ｎｄ8＝1.72916    νｄ8＝54.67
ｒ16＝-29.8753
ｄ16＝4.6748
ｒ17＝-25.5175
ｄ17＝1.8    ｎｄ9＝1.80809    νｄ9＝22.76
ｒ18＝-61.8081
ｄ18＝5
ｒ19＝∞
ｄ19＝2    ｎｄ10＝1.5168    νｄ10＝64.2
ｒ20＝∞
ｄ20＝9.8561
ｒ21＝∞（結像面）
【００７３】
（各合焦状態の数値データ）
無限遠    0.025倍    最至近距離（0.141倍）
D(12)                    1.804      2.598       6.351
D(14)                   10.836     10.042       6.289
像高（Ｙ）              14.20      14.20       14.20
【００７４】
ｆ（光学系全系の焦点距離）＝51.50
Ｆｎｏ＝1.84
ω（半画角）＝15.42
最短撮影距離＝0.450
ｆ１（第１レンズ群Ｇ21の焦点距離）＝39.70
ｆ２（第２レンズ群Ｇ22の焦点距離）＝-28.60
ｆ３（第３レンズ群Ｇ23の焦点距離）＝36.75
ｆ３ｎ（負レンズＬ232の焦点距離）＝-55.00
【００７５】
（条件式（１）に関する数値）
｜ｆ３｜／ｆ＝0.71
【００７６】
（条件式（２）に関する数値）
Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＝1.41
【００７７】
（条件式（３）に関する数値）
｜ｆ３ｎ｜／ｆ＝1.07
【００７８】
（条件式（４）に関する数値）
｜ｆ２｜／ｆ＝0.56
【００７９】
（条件式（５）に関する数値）
ｎｄ（第２レンズ群Ｇ22のｄ線に対する屈折率）＝1.603
【００８０】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ（第２レンズ群Ｇ22のｄ線に対するアッベ数）＝65.44
【００８１】
また、図６は、実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。図７は、実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。図８は、実施例２にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２８ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ、Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例３】
【００８２】
図９は、実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ31と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ32と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ33と、が配置されて構成される。また、第３レンズ群Ｇ33と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００８３】
第１レンズ群Ｇ31は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群Ｇ31Fと、所定の口径を規定する開口絞りＳＴＰと、正の屈折力を有する後群Ｇ31Rと、が配置されて構成される。さらに、前群Ｇ31Fは、物体側から順に、正レンズＬ311と、正レンズＬ312と、負レンズＬ313と、負レンズＬ314と、が配置されて構成される。後群Ｇ31Rは、物体側から順に、負レンズＬ315と、正レンズＬ316と、が配置されて構成される。負レンズＬ315と正レンズＬ316とは、接合されている。第１レンズ群Ｇ31のレンズ構成は、開口絞りＳＴＰに対し略対称性が保たれている。なお、第１レンズ群Ｇ31は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【００８４】
第２レンズ群Ｇ32は、負レンズＬ321により構成されている。第２レンズ群Ｇ32は、光軸に沿って物体側から結像面ＩＭＧ側へ移動することにより、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングを行う。このとき、第１レンズ群Ｇ31と第２レンズ群Ｇ32との間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ32と第３レンズ群Ｇ33との間隔が縮小する。
【００８５】
第３レンズ群Ｇ33は、物体側から順に、正レンズＬ331と、負レンズＬ332と、が配置されて構成される。この第３レンズ群Ｇ33も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【００８６】
以下、実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【００８７】
（レンズデータ）
ｒ1＝50.8102
ｄ1＝4.3090    ｎｄ1＝1.83481    νｄ1＝42.72
ｒ2＝-452.9370
ｄ2＝0.4000
ｒ3＝21.8756
ｄ3＝4.7469    ｎｄ2＝1.83481    νｄ2＝42.72
ｒ4＝55.4151
ｄ4＝0.6764
ｒ5＝115.5343
ｄ5＝0.9000    ｎｄ3＝1.72825    νｄ3＝28.32
ｒ6＝15.6000
ｄ6＝5.9799
ｒ7＝-205.8400
ｄ7＝0.8000    ｎｄ4＝1.72825    νｄ4＝28.32
ｒ8＝62.0173
ｄ8＝4.3755
ｒ9＝∞（開口絞り）
ｄ9＝1.5000
ｒ10＝30.2706
ｄ10＝0.8000    ｎｄ5＝1.84666    νｄ5＝23.78
ｒ11＝18.0769
ｄ11＝4.3873    ｎｄ6＝1.91082    νｄ6＝35.25
ｒ12＝-213.5900
ｄ12＝D(12)（可変）
ｒ13＝-183.0600
ｄ13＝0.7000    ｎｄ7＝1.603    νｄ7＝65.44
ｒ14＝18.3813
ｄ14＝D(14)（可変）
ｒ15＝45.2360
ｄ15＝5.9633    ｎｄ8＝1.72916    νｄ8＝54.67
ｒ16＝-26.4721
ｄ16＝2.5000
ｒ17＝-24.6338
ｄ17＝1.8000    ｎｄ9＝1.80809    νｄ9＝22.76
ｒ18＝-46.3537
ｄ18＝5.0000
ｒ19＝∞
ｄ19＝2.0000    ｎｄ10＝1.5168    νｄ10＝64.2
ｒ20＝∞
ｄ20＝13.0843
ｒ21＝∞（結像面）
【００８８】
（各合焦状態の数値データ）
無限遠    0.025倍    最至近距離（0.141倍）
D(12)                    1.848      2.630       6.351
D(14)                   11.703     10.921       7.200
像高（Ｙ）              14.20      14.20       14.20
【００８９】
ｆ（光学系全系の焦点距離）＝51.50
Ｆｎｏ＝1.82
ω（半画角）＝15.47
最短撮影距離＝0.450
ｆ１（第１レンズ群Ｇ31の焦点距離）＝39.55
ｆ２（第２レンズ群Ｇ32の焦点距離）＝-27.67
ｆ３（第３レンズ群Ｇ33の焦点距離）＝34.51
ｆ３ｎ（負レンズＬ332の焦点距離）＝-67.56
【００９０】
（条件式（１）に関する数値）
｜ｆ３｜／ｆ＝0.67
【００９１】
（条件式（２）に関する数値）
Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＝1.40
【００９２】
（条件式（３）に関する数値）
｜ｆ３ｎ｜／ｆ＝1.31
【００９３】
（条件式（４）に関する数値）
｜ｆ２｜／ｆ＝0.54
【００９４】
（条件式（５）に関する数値）
ｎｄ（第２レンズ群Ｇ32のｄ線に対する屈折率）＝1.603
【００９５】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ（第２レンズ群Ｇ32のｄ線に対するアッベ数）＝65.44
【００９６】
また、図１０は、実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。図１１は、実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。図１２は、実施例３にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２８ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ、Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例４】
【００９７】
図１３は、実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ41と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ42と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ43と、が配置されて構成される。また、第３レンズ群Ｇ43と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【００９８】
第１レンズ群Ｇ41は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群Ｇ41Fと、所定の口径を規定する開口絞りＳＴＰと、正の屈折力を有する後群Ｇ41Rと、が配置されて構成される。さらに、前群Ｇ41Fは、物体側から順に、正レンズＬ411と、正レンズＬ412と、負レンズＬ413と、負レンズＬ414と、が配置されて構成される。後群Ｇ41Rは、物体側から順に、負レンズＬ415と、正レンズＬ416と、が配置されて構成される。負レンズＬ415と正レンズＬ416とは、接合されている。第１レンズ群Ｇ41のレンズ構成は、開口絞りＳＴＰに対し略対称性が保たれている。なお、第１レンズ群Ｇ41は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【００９９】
第２レンズ群Ｇ42は、負レンズＬ421により構成されている。第２レンズ群Ｇ42は、光軸に沿って物体側から結像面ＩＭＧ側へ移動することにより、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングを行う。このとき、第１レンズ群Ｇ41と第２レンズ群Ｇ42との間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ42と第３レンズ群Ｇ43との間隔が縮小する。
【０１００】
第３レンズ群Ｇ43は、物体側から順に、正レンズＬ431と、負レンズＬ432と、が配置されて構成される。この第３レンズ群Ｇ43も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【０１０１】
以下、実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【０１０２】
（レンズデータ）
ｒ1＝68.2826
ｄ1＝4.4640    ｎｄ1＝1.83481    νｄ1＝42.72
ｒ2＝-192.2554
ｄ2＝0.4000
ｒ3＝20.9820
ｄ3＝4.7829    ｎｄ2＝1.83481    νｄ2＝42.72
ｒ4＝61.5185
ｄ4＝0.7040
ｒ5＝145.3055
ｄ5＝0.9000    ｎｄ3＝1.72825    νｄ3＝28.32
ｒ6＝15.3594
ｄ6＝6.3750
ｒ7＝-98.5429
ｄ7＝0.8000    ｎｄ4＝1.72825    νｄ4＝28.32
ｒ8＝93.9972
ｄ8＝4.0803
ｒ9＝∞（開口絞り）
ｄ9＝1.5000
ｒ10＝32.4300
ｄ10＝0.8000    ｎｄ5＝1.84666    νｄ5＝23.78
ｒ11＝19.1853
ｄ11＝4.4080    ｎｄ6＝1.91082    νｄ6＝35.25
ｒ12＝-127.8255
ｄ12＝D(12)（可変）
ｒ13＝-224.6075
ｄ13＝0.7000    ｎｄ7＝1.603    νｄ7＝65.44
ｒ14＝18.9466
ｄ14＝D(14)（可変）
ｒ15＝40.7832
ｄ15＝6.86337    ｎｄ8＝1.72916    νｄ8＝54.67
ｒ16＝-26.8509
ｄ16＝2.5703
ｒ17＝-24.1492
ｄ17＝0.9500    ｎｄ9＝1.80809    νｄ9＝22.76
ｒ18＝-47.7157
ｄ18＝5.0000
ｒ19＝∞
ｄ19＝2.0000    ｎｄ10＝1.5168    νｄ10＝64.2
ｒ20＝∞
ｄ20＝11.8133
ｒ21＝∞（結像面）
【０１０３】
（各合焦状態の数値データ）
無限遠    0.025倍    最至近距離（0.131倍）
D(12)                    1.812      2.644       6.257
D(14)                   10.432      9.600       5.987
像高（Ｙ）              14.20      14.20       14.20
【０１０４】
ｆ（光学系全系の焦点距離）＝48.24
Ｆｎｏ＝1.73
ω（半画角）＝16.47
最短撮影距離＝0.450
ｆ１（第１レンズ群Ｇ41の焦点距離）＝39.23
ｆ２（第２レンズ群Ｇ42の焦点距離）＝-28.94
ｆ３（第３レンズ群Ｇ43の焦点距離）＝33.96
ｆ３ｎ（負レンズＬ432の焦点距離）＝-61.62
【０１０５】
（条件式（１）に関する数値）
｜ｆ３｜／ｆ＝0.70
【０１０６】
（条件式（２）に関する数値）
Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＝1.41
【０１０７】
（条件式（３）に関する数値）
｜ｆ３ｎ｜／ｆ＝1.28
【０１０８】
（条件式（４）に関する数値）
｜ｆ２｜／ｆ＝0.60
【０１０９】
（条件式（５）に関する数値）
ｎｄ（第２レンズ群Ｇ42のｄ線に対する屈折率）＝1.603
【０１１０】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ（第２レンズ群Ｇ42のｄ線に対するアッベ数）＝65.44
【０１１１】
また、図１４は、実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。図１５は、実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。図１６は、実施例４にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２８ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ、Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例５】
【０１１２】
図１７は、実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ51と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ52と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ53と、が配置されて構成される。また、第３レンズ群Ｇ53と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【０１１３】
第１レンズ群Ｇ51は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群Ｇ51Fと、所定の口径を規定する開口絞りＳＴＰと、正の屈折力を有する後群Ｇ51Rと、が配置されて構成される。さらに、前群Ｇ51Fは、物体側から順に、正レンズＬ511と、正レンズＬ512と、負レンズＬ513と、負レンズＬ514と、が配置されて構成される。後群Ｇ51Rは、物体側から順に、負レンズＬ515と、正レンズＬ516と、が配置されて構成される。負レンズＬ515と正レンズＬ516とは、接合されている。第１レンズ群Ｇ51のレンズ構成は、開口絞りＳＴＰに対し略対称性が保たれている。なお、第１レンズ群Ｇ51は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【０１１４】
第２レンズ群Ｇ52は、負レンズＬ521により構成されている。第２レンズ群Ｇ52は、光軸に沿って物体側から結像面ＩＭＧ側へ移動することにより、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングを行う。このとき、第１レンズ群Ｇ51と第２レンズ群Ｇ52との間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ52と第３レンズ群Ｇ53との間隔が縮小する。
【０１１５】
第３レンズ群Ｇ53は、物体側から順に、正レンズＬ531と、負レンズＬ532と、が配置されて構成される。この第３レンズ群Ｇ53も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【０１１６】
以下、実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【０１１７】
（レンズデータ）
ｒ1＝58.046
ｄ1＝6.110    ｎｄ1＝1.83481    νｄ1＝42.72
ｒ2＝-186.955
ｄ2＝0.400
ｒ3＝23.827
ｄ3＝3.800    ｎｄ2＝1.91082    νｄ2＝35.25
ｒ4＝63.373
ｄ4＝0.869
ｒ5＝279.970
ｄ5＝0.900    ｎｄ3＝1.72825    νｄ3＝28.32
ｒ6＝16.451
ｄ6＝6.076
ｒ7＝-109.125
ｄ7＝0.800    ｎｄ4＝1.8061    νｄ4＝33.27
ｒ8＝109.615
ｄ8＝4.012
ｒ9＝∞（開口絞り）
ｄ9＝1.500
ｒ10＝30.286
ｄ10＝0.700    ｎｄ5＝1.84666    νｄ5＝23.78
ｒ11＝18.621
ｄ11＝6.198    ｎｄ6＝1.83481    νｄ6＝42.72
ｒ12＝-85.512
ｄ12＝D(12)（可変）
ｒ13＝-108.934
ｄ13＝0.700    ｎｄ7＝1.62041    νｄ7＝60.34
ｒ14＝20.396
ｄ14＝D(14)（可変）
ｒ15＝38.631
ｄ15＝7.000    ｎｄ8＝1.72916    νｄ8＝54.67
ｒ16＝-31.774
ｄ16＝6.327
ｒ17＝-22.412
ｄ17＝1.269    ｎｄ9＝1.80518    νｄ9＝25.46
ｒ18＝-45.176
ｄ18＝5.000
ｒ19＝∞
ｄ19＝2.000    ｎｄ10＝1.5168    νｄ10＝64.2
ｒ20＝∞
ｄ20＝9.150
ｒ21＝∞（結像面）
【０１１８】
（各合焦状態の数値データ）
無限遠    0.025倍    最至近距離（0.143倍）
D(12)                    1.697      2.449       6.044
D(14)                   12.490     11.738       8.143
像高（Ｙ）              14.20      14.20       14.20
【０１１９】
ｆ（光学系全系の焦点距離）＝51.50
Ｆｎｏ＝1.86
ω（半画角）＝15.32
最短撮影距離＝0.450
ｆ１（第１レンズ群Ｇ51の焦点距離）＝39.05
ｆ２（第２レンズ群Ｇ52の焦点距離）＝-27.63
ｆ３（第３レンズ群Ｇ53の焦点距離）＝36.05
ｆ３ｎ（負レンズＬ532の焦点距離）＝-56.65
【０１２０】
（条件式（１）に関する数値）
｜ｆ３｜／ｆ＝0.70
【０１２１】
（条件式（２）に関する数値）
Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＝1.41
【０１２２】
（条件式（３）に関する数値）
｜ｆ３ｎ｜／ｆ＝1.10
【０１２３】
（条件式（４）に関する数値）
｜ｆ２｜／ｆ＝0.54
【０１２４】
（条件式（５）に関する数値）
ｎｄ（第２レンズ群Ｇ52のｄ線に対する屈折率）＝1.62041
【０１２５】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ（第２レンズ群Ｇ52のｄ線に対するアッベ数）＝60.34
【０１２６】
また、図１８は、実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。図１９は、実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。図２０は、実施例５にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２８ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ、Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【実施例６】
【０１２７】
図２１は、実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの構成を示す光軸に沿う断面図である。このインナーフォーカス式レンズは、図示しない物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ61と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ62と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ63と、が配置されて構成される。また、第３レンズ群Ｇ63と結像面ＩＭＧとの間には、カバーガラスＣＧが配置されている。カバーガラスＣＧは必要に応じて配置されるものであり、不要な場合は省略可能である。なお、結像面ＩＭＧには、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子の受光面が配置される。
【０１２８】
第１レンズ群Ｇ61は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群Ｇ61Fと、所定の口径を規定する開口絞りＳＴＰと、正の屈折力を有する後群Ｇ61Rと、が配置されて構成される。さらに、前群Ｇ61Fは、物体側から順に、正レンズＬ611と、正レンズＬ612と、負レンズＬ613と、負レンズＬ614と、が配置されて構成される。後群Ｇ61Rは、物体側から順に、負レンズＬ615と、正レンズＬ616と、が配置されて構成される。負レンズＬ615と正レンズＬ616とは、接合されている。第１レンズ群Ｇ61のレンズ構成は、開口絞りＳＴＰに対し略対称性が保たれている。なお、第１レンズ群Ｇ61は固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【０１２９】
第２レンズ群Ｇ62は、負レンズＬ621により構成されている。第２レンズ群Ｇ62は、光軸に沿って物体側から結像面ＩＭＧ側へ移動することにより、無限遠物体合焦状態から最至近距離物体合焦状態までのフォーカシングを行う。このとき、第１レンズ群Ｇ61と第２レンズ群Ｇ62との間隔が拡大し、第２レンズ群Ｇ62と第３レンズ群Ｇ63との間隔が縮小する。
【０１３０】
第３レンズ群Ｇ63は、物体側から順に、正レンズＬ631と、負レンズＬ632と、が配置されて構成される。この第３レンズ群Ｇ63も固定されており、フォーカシング時に移動しない。
【０１３１】
以下、実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズに関する各種数値データを示す。
【０１３２】
（レンズデータ）
ｒ1＝34.5436
ｄ1＝4.5381    ｎｄ1＝1.83481    νｄ1＝42.72
ｒ2＝179.2518
ｄ2＝0.4000
ｒ3＝22.4980
ｄ3＝3.6003    ｎｄ2＝1.83481    νｄ2＝42.72
ｒ4＝42.4882
ｄ4＝0.9115
ｒ5＝64.4851
ｄ5＝0.9000    ｎｄ3＝1.72825    νｄ3＝28.32
ｒ6＝14.8938
ｄ6＝6.2808
ｒ7＝-700.0000
ｄ7＝0.8000    ｎｄ4＝1.72825    νｄ4＝28.32
ｒ8＝63.9398
ｄ8＝4.4972
ｒ9＝∞（開口絞り）
ｄ9＝1.5000
ｒ10＝26.7105
ｄ10＝0.8000    ｎｄ5＝1.84666    νｄ5＝23.78
ｒ11＝15.2311
ｄ11＝4.9795    ｎｄ6＝1.91082    νｄ6＝35.25
ｒ12＝952.6522
ｄ12＝D(12)（可変）
ｒ13＝-73.1046
ｄ13＝0.7000    ｎｄ7＝1.603    νｄ7＝65.44
ｒ14＝18.3813
ｄ14＝D(14)（可変）
ｒ15＝42.9853
ｄ15＝7.0000    ｎｄ8＝1.72916    νｄ8＝54.67
ｒ16＝-24.2634
ｄ16＝2.8527
ｒ17＝-20.8317
ｄ17＝1.8000    ｎｄ9＝1.80809    νｄ9＝22.76
ｒ18＝-34.3598
ｄ18＝5.0000
ｒ19＝∞
ｄ19＝2.0000    ｎｄ10＝1.5168    νｄ10＝64.2
ｒ20＝∞
ｄ20＝13.8539
ｒ21＝∞（結像面）
【０１３３】
（各合焦状態の数値データ）
無限遠    0.025倍    最至近距離（0.144倍）
D(12)                    2.469      3.218       6.784
D(14)                   10.119      9.370       5.806
像高（Ｙ）              14.20      14.20       14.20
【０１３４】
ｆ（光学系全系の焦点距離）＝51.50
Ｆｎｏ＝1.82
ω（半画角）＝15.55
最短撮影距離＝0.450
ｆ１（第１レンズ群Ｇ61の焦点距離）＝39.57
ｆ２（第２レンズ群Ｇ62の焦点距離）＝-24.29
ｆ３（第３レンズ群Ｇ63の焦点距離）＝30.90
ｆ３ｎ（負レンズＬ632の焦点距離）＝-69.61
【０１３５】
（条件式（１）に関する数値）
｜ｆ３｜／ｆ＝0.60
【０１３６】
（条件式（２）に関する数値）
Ｆｎｏ×ｆ１／ｆ＝1.40
【０１３７】
（条件式（３）に関する数値）
｜ｆ３ｎ｜／ｆ＝1.35
【０１３８】
（条件式（４）に関する数値）
｜ｆ２｜／ｆ＝0.47
【０１３９】
（条件式（５）に関する数値）
ｎｄ（第２レンズ群Ｇ62のｄ線に対する屈折率）＝1.603
【０１４０】
（条件式（６）に関する数値）
νｄ（第２レンズ群Ｇ62のｄ線に対するアッベ数）＝65.44
【０１４１】
また、図２２は、実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの無限遠物体合焦状態における諸収差図である。図２３は、実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの撮影倍率０．０２５倍合焦状態における諸収差図である。図２４は、実施例６にかかるインナーフォーカス式レンズの最至近距離物体合焦状態における諸収差図である。図中、ｇはｇ線（λ＝４３５．８３ｎｍ）、ｄはｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）、ＣはＣ線（λ＝６５６．２８ｎｍ）に相当する波長の収差を表す。そして、非点収差図におけるＳ、Ｍは、それぞれサジタル像面、メリディオナル像面に対する収差を表す。
【０１４２】
なお、上記各実施例中の数値データにおいて、ｒ1，ｒ2，・・・・は各レンズ、絞り面などの曲率半径、ｄ1，ｄ2，・・・・は各レンズ、絞りなどの肉厚またはそれらの面間隔、ｎｄ1，ｎｄ2，・・・・は各レンズのｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率、νｄ1，νｄ2，・・・・は各レンズのｄ線（λ＝５８７．５６ｎｍ）に対するアッベ数を示している。そして、長さの単位は最短撮影距離に関しては「ｍ」、それ以外はすべて「ｍｍ」、角度の単位はすべて「°」である。
【０１４３】
以上説明したように、上記各実施例のインナーフォーカス式レンズは、フォーカシングをつかさどる第２レンズ群を単体のレンズ要素で構成し、第１レンズ群および第３レンズ群を常時固定しておくことで、軽量で、かつ光学系全長を短くすることができる。また、開口絞りを第１レンズ群内の適切な位置に配置することにより、諸収差の補正に優れた効果を発揮するとともに、光学系の前玉径を小さくすることもできる。さらに、上記各条件式を満足することにより、より小型、軽量、大口径で、優れた結像性能を備えたインナーフォーカス式レンズを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１４４】
以上のように、この発明にかかるインナーフォーカス式レンズは、写真用カメラ、ビデオカメラなどに有用であり、特に、小型、中望遠、大口径が要求される撮像装置に最適である。
【符号の説明】
【０１４５】
Ｇ11，Ｇ21，Ｇ31，Ｇ41，Ｇ51，Ｇ61  第１レンズ群
Ｇ12，Ｇ22，Ｇ32，Ｇ42，Ｇ52，Ｇ62  第２レンズ群
Ｇ13，Ｇ23，Ｇ33，Ｇ43，Ｇ53，Ｇ63  第３レンズ群
Ｇ11F，Ｇ21F，Ｇ31F，Ｇ41F，Ｇ51F，Ｇ61F  前群
Ｇ11R，Ｇ21R，Ｇ31R，Ｇ41R，Ｇ51R，Ｇ61R  後群
Ｌ111，Ｌ112，Ｌ116，Ｌ131，Ｌ211，Ｌ212，Ｌ216，Ｌ231，Ｌ311，Ｌ312，Ｌ316，Ｌ331，Ｌ411，Ｌ412，Ｌ416，Ｌ431，Ｌ511，Ｌ512，Ｌ516，Ｌ531，Ｌ611，Ｌ612，Ｌ616，Ｌ631  正レンズ
Ｌ113，Ｌ114，Ｌ115，Ｌ121，Ｌ132，Ｌ213，Ｌ214，Ｌ215，Ｌ221，Ｌ232，Ｌ313，Ｌ314，Ｌ315，Ｌ321，Ｌ332，Ｌ413，Ｌ414，Ｌ415，Ｌ421，Ｌ432，Ｌ513，Ｌ514，Ｌ515，Ｌ521，Ｌ532，Ｌ613，Ｌ614，Ｌ615，Ｌ621，Ｌ632  負レンズ
ＣＧ  カバーガラス
ＩＭＧ  結像面
ＳＴＰ  開口絞り
【図１】
0005628090.tif 000002
【図２】
0005628090.tif 000003
【図３】
0005628090.tif 000004
【図４】
0005628090.tif 000005
【図５】
0005628090.tif 000006
【図６】
0005628090.tif 000007
【図７】
0005628090.tif 000008
【図８】
0005628090.tif 000009
【図９】
0005628090.tif 000010
【図１０】
0005628090.tif 000011
【図１１】
0005628090.tif 000012
【図１２】
0005628090.tif 000013
【図１３】
0005628090.tif 000014
【図１４】
0005628090.tif 000015
【図１５】
0005628090.tif 000016
【図１６】
0005628090.tif 000017
【図１７】
0005628090.tif 000018
【図１８】
0005628090.tif 000019
【図１９】
0005628090.tif 000020
【図２０】
0005628090.tif 000021
【図２１】
0005628090.tif 000022
【図２２】
0005628090.tif 000023
【図２３】
0005628090.tif 000024
【図２４】
0005628090.tif 000025