(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１群と、負レンズからなる第２群と、全体が両凸形状であって物体側より順に負のメニスカスレンズと正レンズとの接合レンズからなる第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる第４群とにて構成され、絞りが前記第３群の物体側に配置された光学系で、下記条件（１）、（７）、（８）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（１）    １．２＜Ｒ3 ／（ΔＮ3 ・ｆ）＜３．０
（７）    ０．２＜Ｄ3 ／ｆ＜０．３
（８）    ０．４＜ΣＤS-4 ／ｆ＜０．５
ただしＲ3 は第３群の接合面の曲率半径、ΔＮ3 は第３群の正レンズのｄ線に対する屈折率と負レンズのｄ線に対する屈折率との差、ｆは全系の焦点距離、Ｄ3 は第３群の物体側の面から像側の面までの間隔、ΣＤS-4 は絞りから第４群の物体側の面頂までの間隔である。
【請求項２】
前記第１群と第２群が下記条件（４）を満足する請求項１の撮像光学系。
（４）    −０．５＜ｆ／ｆ12＜０．１
ただし、ｆ12は第１群と第２群の合成焦点距離、ｆは全系の焦点距離である。
【請求項３】
少なくとも前記第１群、第２群、第３群は球面のみからなることを特徴とする請求項１または２の撮像光学系。
【請求項４】
前記第３群が下記条件（２）を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかの撮像光学系。
（２）    ０．１＜ΔＮ3 ＜０．２５
ただしΔＮ3 は第３群の正レンズと負レンズの屈折率差である。
【請求項５】
前記第４群が下記条件（３）を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかの撮像光学系。
（３）    −２．０＜ｆ4／ｆ＜−１．２
ただし、ｆ4は第４群の焦点距離、ｆは全系の焦点距離である。
【請求項６】
前記第１群と前記第２群が下記条件（５）を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかの撮像光学系。
（５）    ｎ1 ＞ｎ2
ただしｎ1  ，ｎ2 は夫々第１群および第２群の屈折率である。
【請求項７】
前記第１群と前記第２群が下記条件（６）を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの撮像光学系。
（６）    １．３＜ｆ／ｒ2 −ｆ／ｒ3 ＜３．０
ただし、ｒ2 は第１群の像側の面の曲率半径、ｒ3 は第２群の物体側の面の曲率半径、ｆは全系の焦点距離である。
【請求項８】
前記第３群が下記条件（９）を満足することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかの撮像光学系。
（９）    −０．５＜φ3n／φ3p＜−０．２５
ただし、φ3nは第３群の接合レンズの負レンズのパワー、φ3pは第３群の接合レンズの正レンズのパワーである。
【請求項９】
前記第４群の少なくとも１面が周辺部に行くほど発散性が弱くなる形状の非球面であることを特徴とする請求項３の撮像光学系。
【請求項１０】
前記第４群が樹脂材料にて形成されたことを特徴とする請求項９の撮像光学系。
【請求項１１】
条件（９）の代わりに下記条件（９’）を満足することを特徴とする請求項８の撮像光学系。
（９’）    −０．４５＜φ3n／φ3p＜−０．２５
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型のレンズシャッターカメラ用大口径写真レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
本発明で目的とするトリプレットの像側に凸面を像側に向けた負のメニスカスレンズを付加したテレフォトタイプと呼ばれる４群４枚構成のレンズ系の従来例として、特開平３−２６５８０９号公報に記載されたレンズ系がある。
【０００３】
又、前記４群４枚のレンズ系のうちのトリプレット部の第３レンズを接合レンズとした４群５枚構成のレンズ系、つまりテッサータイプのレンズ系の像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズを配置した４群５枚構成のレンズ系の従来例として特開昭５９−１７７５１４号、特開平９−２１１３２０号公報に記載されたレンズ系が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述の特開昭５９−１７７５１４号、特開平３−２６５８０９号公報に記載されたレンズ系は、明るさがＦ／２．８で口径比が大であるが画角が６３°程度留まりで広角レンズとしては十分な広い画角とはいえない。
【０００５】
また、特開平９−２１１３２０号公報に記載されているレンズ系は、４群５枚構成と簡単な構成で、Ｆ／２．８で、画角が７２°クラスであって、大口径、広角レンズである。
【０００６】
しかし、絞りが第３レンズと第４レンズの間に配置され、絞りに対して強い非対称なパワー配置であるため正の方向の歪曲収差が発生しやすい。これに加えて、撮影距離の変化に対する像面湾曲の変動が大きく、近距離撮影時に良好な像を得るためには、レンズの一部を他のレンズと異なる繰り出し量でフォーカシングを行なういわゆるフローティングが必要になる。そのためメカ機構が複雑になる。また第１レンズから絞りまでの距離が長いために第１レンズを透過する軸外光束が光軸から離れ、周辺光量の確保が難しくなる。
【０００７】
又、この従来例は、第４レンズとそれよりも前のレンズに夫々１面以上の非球面の最低２面の非球面が用いられており、レンズ面の加工の点で不利である。
【０００８】
本発明は、Ｆ／２．８クラスの大口径で画角が７２°クラスで、非球面の数の少ない簡単な構成でありながら周辺光量を十分確保しつつ収差が良好に補正されかつ撮影距離に対する収差変動の小さい撮像光学系を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の撮像光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正の屈折力を持つメニスカスレンズからなる第１群と、負レンズからなる第２群と、負レンズと正レンズの接合レンズからなる第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる第４群とよりなり、第３群の接合レンズは凸面を物体側に向けた負のメニスカスレンズと両凸レンズとよりなり、絞りが第３群の物体側に配置されていて、下記条件（１）を満足することを特徴とする。
（１）    １．２＜Ｒ3 ／（ΔＮ3 ・ｆ）＜３．０
ただし、Ｒ3 は第３群の接合面の曲率半径、ΔＮ3 は第３群の正レンズのｄ線に対する屈折率Ｎp と負レンズのｄ線に対する屈折率Ｎn との差（Ｎp −Ｎn ）、ｆは全系の焦点距離である。
【００１０】
一般に、大口径広角レンズは、軸外光の入射角が大きく光束が太くなるため、レンズ有効径による光線のけられが大になるので、周辺光束の確保が重要になる。又周辺光束を確保することは光束が広がることになり高次のコマ収差の発生が大になる。
【００１１】
本発明の光学系は、絞りを第３群の前に配置することにより、軸外光束を各群に効率よく透過させることができ、周辺光量を確保できる。
【００１２】
また、本発明の光学系は、条件（１）を満足するように第３群の接合レンズの接合面の曲率と屈折率差を与えることにより、この接合面により像面湾曲量を制御すると共に高次のコマ収差を補正する役割を持たせることができる。
【００１３】
条件（１）の上限の３．０を超えると第３群の接合面での収差補正の効果が十分得られず、メリディオナル像面が補正オーバーの方向に大きく傾き、外向コマが発生する。条件（１）の下限の１．２を超えると逆に接合面での収差補正作用が強すぎて像面がアンダー側に大きく偏ってしまう。そのため球面収差とのバランスが難しくなり又高次のコマ収差も著しく崩れる。又Ｒ3 が小さくなると第３群の正レンズの縁肉厚が薄くなり、レンズの加工が困難になり好ましくない。
【００１４】
前述の構成の本発明の撮像光学系において、第１、第２、第３群は、いずれも球面にて構成することが望ましい。
【００１５】
前述の第１の構成の光学系は、絞りが接合レンズである第３群の前に配置されており、絞りを挟んでパワー配置の偏りが小さい構成になっている。そのため収差のバランスをとりやすい構成になっている。したがって、第１、第２、第３群を球面のみにて構成し、安価で生産性がよく、かつ必要とする画質の光学系を得ることができる。又、最低１面の非球面を第４群に導入することにより、像面湾曲などの軸外性能を効率よく（少ない数の非球面にて）向上させることができる。
【００１６】
又、前述の第１の構成の各群の基本配置を保持した上で、つまり物体側より順に物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズよりなる第１群と、負レンズからなる第２群と、負レンズと正レンズの接合レンズである第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズの第４群とよりなる構成であって、下記条件（２）を満足することが望ましい。
（２）    ０．１＜ΔＮ3 ＜０．２５
【００１７】
上記条件（２）を満足することにより第３群の接合面が、収差補正上又レンズ製作上より有利になる。
【００１８】
条件（２）の下限の０．１を超えるとペッツバール和が増加し、像面湾曲の補正効果が少なくなり好ましくない。またこの下限を超えると条件（１）を満足するためには接合面の曲率半径Ｒ3 を小さくしなければならず、前述のように第３群の正レンズの縁肉厚が不足し、加工性悪化の原因になる。
【００１９】
条件（２）の上限の０．２５を上回ると第３レンズ成分の接合面の曲率半径が大きくなりすぎて、接合面での収差の発生量が少なくなり補正効果が弱くなる。また屈折率差の大きな硝材の選択は材料の性質上限界があり色収差を良好に補正するための硝材の選択が困難になる。
【００２０】
本発明の光学系の第２の構成は、物体側に凸面を向けた正の屈折力のメニスカスレンズからなる第１群と、負レンズからなる第２群と、負レンズと正レンズの接合レンズの第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる第４群とよりなり、下記条件（３）を満足することを特徴とする。
（３）    −２．０＜ｆ4／ｆ＜−１．２
ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ4は第４群の焦点距離である。
【００２１】
一般に、テレフォトタイプといわれるレンズ系の性質として、本発明の第４群である最も像側の負のメニスカスレンズによる像面湾曲の補正作用のほかに、後側主点を前方に出す作用を有しており、これにより全長を短くする働きを有している。
【００２２】
本発明では、この第４群のパワーを条件（３）を満足するように定めることにより全長を短くししかも歪曲収差、至近距離撮影時の収差変動が少なくなるようにした。
【００２３】
第４群のパワーを強くしてｆ4／ｆが条件（３）の上限の−１．２を超えると、第４群のパワーの増大にあわせて第１群から第３群までの正の合成のパワーも強くするか、あるいは第４群を第３群から離して像面に近いところに配置する必要がある。第１群から第３群の合成のパワーが強くなると、これら群の各レンズで発生する収差量が増大してこの収差を補正することが困難である。又、第４群を第３群から離して配置した場合、光学系のパワー配置の非対称性が大になり、歪曲収差が増大し、撮影距離の変化による収差変動が大になる。更に第４群の有効径が大になり好ましくない。又第４群のパワーが弱くなり、条件（３）の下限の−２．０を超えると第４群のフィルード・フラットナーとしての役割が弱くなり、像面の平坦性を確保するのが困難になり、更に全長が増大する。
【００２４】
本発明の撮像光学系の第３の構成は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１群と、負レンズからなる第２群と、負レンズと正レンズの接合レンズからなる第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズの第４群とよりなり、絞りを第３群の物体側に配置した光学系で、下記条件（４）を満足することを特徴とする。
（４）    −０．５＜ｆ／ｆ12＜０．１
ただし、ｆ12は第１群と第２群の合成焦点距離である。
【００２５】
条件（４）の下限の−０．５を超えると絞りより前に配置されたレンズにて構成される前群が強い負のパワーをもち絞りより前で発生した軸上色収差を倍率の色収差とのバランスを保ちながら絞りより後方のレンズよりなる後群で補正することが困難である。また後群の正のパワーを強くする必要があり、収差発生量が増大する。逆に条件（４）の上限の０．１を超えて第２群と第３群の合成の系が正のパワーをもつと絞りを挟んで前後のパワー配置のバランスが悪くなり、歪曲収差が正の方向に大きくなる。また倍率の色収差が大になり補正が困難になる。
【００２６】
前記の本発明の第３の構成の光学系において、下記条件（５）を満足することが望ましい。
（５）    ｎ1 ＞ｎ2
ただし、ｎ1 ，ｎ2 は夫々第１群、第２群のｄ線に対する屈折率である。
【００２７】
条件（５）を満足しないと、第２群による球面収差の補正作用が十分でなく、他の収差とのバランスがとりにくい。
【００２８】
又、前記第３の構成の光学系において下記条件（６）を満足することが望ましい。
（６）    １．３＜ｆ／ｒ2 −ｆ／ｒ3 ＜３．０
ただし、ｒ2 は第１群の像側の面の曲率半径、ｒ3 は第２群の物体側の面の曲率半径である。
【００２９】
条件（６）において上限の３．０を超えると第１群と第２群の間の空気レンズの有効径が減少し、光束の確保が困難になり、周辺光量が低下する。これをさけるためには、第１群と第２群間の空気間隔を増加させなければならず、そのため球面収差の高次収差の発生が大になる。又下限の１．３を超えるとコマ収差、歪曲収差が悪化する。
【００３０】
本発明の撮像光学系の第４の構成は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１群と、負レンズからなる第２群と、負レンズと正レンズの接合レンズからなる第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる第４群とにて構成され、下記条件（７）を満足する。
（７）    ０．２＜Ｄ3 ／ｆ＜０．３
ただし、Ｄ3 は第３群の物体側の面から像側の面までの間隔である。
【００３１】
条件（７）の上限の０．３を超えると軸外光束が第３群に入射し又は第３群より出射する光線が高くなり、周辺光束を十分に確保することができなくなる。条件（７）の下限の０．２を超えると第２群の入射面で発生した非点隔差を補正する作用が弱くなり、中間像高での非点隔差を十分に補正できない。
【００３２】
本発明の撮像光学系の第５の構成は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１群と、負レンズからなる第２群と、負レンズと正レンズの接合レンズからなる第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズの第４群とにて構成され、第３群の物体側に絞りが配置され、下記条件（８）を満足する。
（８）    ０．４＜ΣＤS-4 ／ｆ＜０．５
ただし、ΣＤS-4 は絞りから第４群の物体側の面頂までの間隔である。
【００３３】
条件（８）の上限の０．５を超えると、絞りから第４群までの距離が大になるため、絞りを中心にしたパワー配置の非対称性が大になり、正の歪曲収差が大になる。又、主光線が第４群に入射する光線の高さの撮影距離による変化量が大になり、第４群による像面の補正作用の大きさが異なる。そのため近距離物体にフォーカシングした時に像面がアンダー側に大きく傾く。又条件（８）の下限の０．４を超えると、第４群に入射する軸外光束の高さが低くなり、第４群のもつ像面湾曲を補正する作用が弱くなり、像面の平坦性を確保することが困難になる。また後側主点を前に出す効果が減少し、全長が増大し好ましくない。
【００３４】
本発明の撮像光学系の第６の構成は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のメニスカスレンズからなる第１群と、負レンズからなる第２群と、負レンズと正レンズの接合レンズからなる第３群と、像側に凸面を向けた負のメニスカスレンズからなる第４群とにて構成され、第３群である接合レンズが全体として両凸形状であり、物体側より順に、負のメニスカスレンズと正レンズとを接合したことを特徴とする。
【００３５】
本発明で目的とする光学系は、Ｆナンバーが小さく光束が大きいため、高次の球面収差の発生量が大きい。そのために、第３群の入射面を凸面にすることによって、正の屈折力を第１群の入射面と第３群の入射面と接合面と出射面とに分担させて球面収差の発生自体を抑えるようにした。
【００３６】
前記の第６の構成の光学系において、下記条件（９）を満足することが望ましい。
（９）    −０．５＜φ3n／φ3p＜−０．２５
ただし、φ3nは第３群の接合レンズの負レンズのパワー、φ3pは第３群の接合レンズの正レンズのパワーである。
【００３７】
条件（９）の上限の−０．２５を超えると第３群の接合レンズの入射面の曲率が大になり、軸外光の入射角がきつくなりコマ収差が崩れる。又、ペッツバール和が増大して像面湾曲量が大きくなり好ましくない。条件（９）の下限の−０．５を超えると第３群の接合レンズの入射面での収斂作用が小さくなり、他の面での正の屈折力の負担が大になり球面収差が増大する。
なお、下記条件（９’）を満足することがより望ましい。
（９’）    −０．４５＜φ3n／φ3p＜−０．２５
【００３８】
前述の第１の構成乃至第６の構成のうちのいずれか一つの光学系で、第４群の少なくとも１面が周辺部にいくほど発散性が弱くなる形状の非球面であることが望ましい。
【００３９】
本発明のレンズ系において、第４群は絞りから距離があるためにこの群では絞りを射出した光束の収束が進み光束が細くなり、光軸上の物点、光軸以外の各物点より発した各光束が互いに離れていくため、各像高ごとの光線の分離が良く、この第４群の少なくとも１面を周辺部にいくほど発散性が弱くなる形状の非球面にすることにより像面湾曲を良好に補正できる。
【００４０】
この場合第４群のレンズを樹脂材料にて形成することが望ましい。
【００４１】
第４群のレンズに非球面を設ける場合、レンズの材料として光学樹脂を用いて射出成形により形成すれば非球面の加工が容易である。その場合、この第４群に前記条件（３）の下限を超えないようなパワーを与えることにより、樹脂を使用したことによる周囲の環境の変化のための変形による影響を少なくし得る。
【００４２】
又、本発明の第２の構成、第４の構成、第６の構成において、絞りは第３群の物体側に配置することが望ましい。
【００４３】
絞りを、第３群の前面に配置することにより、第１群に入射する光束および第４群に入射する光束を適切な高さに設定することができる。これにより第１群と第２群の間の空気間隔を適切な高さで光束が横切るので、高次のコマ収差を良好に補正し、前記の空気間隔の縁部による光束のけられを抑えて周辺光量を確保できる。また、絞りと第４群との距離も適切に離れるために像高の高い光束が第４群の周辺部を通るので、像面の補正にとって有利である。
【００４４】
又、レンズ系において、絞りを挟んでのパワー配置のバランスに関しては、第３群の像面側に絞りを配置した場合は、絞りより物体側に正の屈折力が、絞りより像面側に負の屈折力が夫々絞りから間隔をおいて配置される。このためパワーの偏りが大きくなり、バランスが大きく崩れ正の歪曲収差が発生しやすい。
【００４５】
これに対し、第３群の物体側に絞りを配置した場合、絞りより物体側は正の第１群と負の第２群よりなり、第１群と第２群のパワーが打ち消し合って小さくなる。一方、絞りより像側は、第３群が強い正のパワーを持つが絞りに近いためにその影響は小さい。更に弱い負のパワーの第４群が絞りから離れて配置され、第３群の影響を打ち消す作用を有するため全体としてのパワーへの寄与は小さくなる。
【００４６】
以上の理由から、本発明のレンズ系は、絞りを第３群の物体側に配置し、これにより、絞りを第３群の像側に配置した場合に比べて、絞りを中心としてのパワー配置のバランスがよくなり、歪曲収差の発生を抑えることができる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を次に示す実施例をもとに述べる。
0003662105.tif 000002
【００４８】
0003662105.tif 000003
【００４９】
0003662105.tif 000004
【００５０】
0003662105.tif 000005
【００５１】
0003662105.tif 000006
【００５２】
0003662105.tif 000007
【００５３】
0003662105.tif 000008
【００５４】
0003662105.tif 000009
【００５５】
参考例１
ｆ＝100mm ，Ｆ／2.8
ｒ1 ＝33.856            ｄ1 ＝8.38      ｎ1 ＝1.72916     ν1 ＝54.68
ｒ2 ＝73.806            ｄ2 ＝3.81
ｒ3 ＝-259.811          ｄ3 ＝2.79      ｎ2 ＝1.63980     ν2 ＝34.46
ｒ4 ＝40.204            ｄ4 ＝5.90
ｒ5 ＝絞り              ｄ5 ＝1.43
ｒ6 ＝52.999            ｄ6 ＝7.20      ｎ3 ＝1.63980     ν3 ＝34.46
ｒ7 ＝31.413            ｄ7 ＝21.36     ｎ4 ＝1.74320     ν4 ＝49.34
ｒ8 ＝-109.215          ｄ8 ＝11.01
ｒ9 ＝-31.605           ｄ9 ＝4.34      ｎ5 ＝1.52542     ν5 ＝55.78
ｒ10＝-72.042 （非球面）
非球面係数
Ｋ＝-0.234，Ａ4 ＝2.55244 ×10-6，Ａ6 ＝1.45060 ×10-9
Ａ8 ＝-2.20318×10-13 ，Ａ10＝6.03546 ×10-16
Ｒ3／ΔＮ3・ｆ＝3.03，ΔＮ3＝0.10，ｆ4 ＝-111.00 ，ｆ／ｆ12＝−0.259
ｆ／ｒ2−ｆ／ｒ3＝1.74，ｆ12＝-386.00 ，Ｄ3 ＝28.56 ，ΣＤs-4 ＝41.00
φ3n＝-0.0072 ，φ3p＝0.0264，φ3n／φ3p＝-0.27
【００５６】
参考例２ｆ＝100mm ，Ｆ／2.8
ｒ1 ＝38.633            ｄ1 ＝8.05      ｎ1 ＝1.78800     ν1 ＝47.37
ｒ2 ＝63.557            ｄ2 ＝6.30
ｒ3 ＝-147.618          ｄ3 ＝3.12      ｎ2 ＝1.69895     ν2 ＝30.13
ｒ4 ＝72.567            ｄ4 ＝4.03
ｒ5 ＝絞り              ｄ5 ＝5.58
ｒ6 ＝46.530            ｄ6 ＝3.50      ｎ3 ＝1.66680     ν3 ＝33.05
ｒ7 ＝31.504            ｄ7 ＝18.20     ｎ4 ＝1.73400     ν4 ＝51.47
ｒ8 ＝-178.897（非球面）ｄ8 ＝17.93
ｒ9 ＝-25.459           ｄ9 ＝3.50      ｎ5 ＝1.52542     ν5 ＝55.78
ｒ10＝-44.257 （非球面）
非球面係数
（第８面）Ｋ＝-1.015，Ａ4 ＝1.12313 ×10-6，Ａ6 ＝-1.47737×10-9
Ａ8 ＝3.38320 ×10-12 ，Ａ10＝-1.36332×10-14
（第１０面）Ｋ＝-0.312，Ａ4 ＝1.08054 ×10-6，Ａ6 ＝2.28588 ×10-9
Ａ8 ＝-4.77719×10-13 ，Ａ10＝3.83726 ×10-15
Ｒ3／ΔＮ3・ｆ＝4.69，ΔＮ3＝0.07，ｆ4 ＝-122.00，ｆ／ｆ12＝−0.294
ｆ／ｒ2−ｆ／ｒ3＝2.25，ｆ12＝-340.00 ，Ｄ3 ＝21.70 ，ΣＤs-4 ＝45.21
φ3n＝-0.0062 ，φ3p＝0.0283，φ3n／φ3p＝-0.22
【００５７】
実施例９
ｆ＝100mm ，Ｆ／2.8
ｒ1 ＝38.715            ｄ1 ＝8.07      ｎ1 ＝1.72916     ν1 ＝54.68
ｒ2 ＝77.173            ｄ2 ＝6.31
ｒ3 ＝-147.929          ｄ3 ＝3.13      ｎ2 ＝1.76182     ν2 ＝26.52
ｒ4 ＝140.314           ｄ4 ＝4.04
ｒ5 ＝絞り              ｄ5 ＝3.88
ｒ6 ＝86.204            ｄ6 ＝7.02      ｎ3 ＝1.62588     ν3 ＝35.70
ｒ7 ＝32.623            ｄ7 ＝19.31     ｎ4 ＝1.78590     ν4 ＝44.20
ｒ8 ＝-136.837（非球面）ｄ8 ＝13.80
ｒ9 ＝-25.648           ｄ9 ＝3.51      ｎ5 ＝1.52542     ν5 ＝55.78
ｒ10＝-53.350 （非球面）
非球面係数
（第８面）Ｋ＝-2.589，Ａ4 ＝-2.67104×10-7，Ａ6 ＝-1.20449×10-9
Ａ8 ＝2.95698 ×10-12 ，Ａ10＝-1.09006×10-14
（第１０面）Ｋ＝1.583 ，Ａ4 ＝3.16274 ×10-6，Ａ6 ＝1.74665 ×10-9
Ａ8 ＝-6.97917×10-13 ，Ａ10＝2.83112 ×10-15
Ｒ3／ΔＮ3・ｆ＝2.04，ΔＮ3＝0.16，ｆ4 ＝-98.00，ｆ／ｆ12＝0.131
ｆ／ｒ2−ｆ／ｒ3＝1.97，ｆ12＝763.00，Ｄ3 ＝26.33 ，ΣＤs-4 ＝44.01
φ3n＝-0.0133 ，φ3p＝0.0305，φ3n／φ3p＝-0.44
ただしｒ1 ，ｒ2 ，・・・ は各レンズ面の曲率半径、ｄ1 ，ｄ2 ，・・・ は各レンズの肉厚および空気間隔、ｎ1 ，ｎ2 ，・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ，ν2 ，・・・ は各レンズのアッベ数である。
【００５８】
上記実施例は、夫々図１乃至図８および図１１に示す通りの構成で、いずれも物体側に凸の正のメニスカスレンズの第１群と、両凹レンズの第２群と、開口絞りと、物体側に凸の負のメニスカスレンズと両凸レンズとを接合した接合ダブレットの第３群と、像側に凸の負のメニスカスレンズの第４群とよりなる。
【００５９】
実施例１、実施例２、実施例３は夫々図１、２、３に示す構成のレンズ系で、いずれも非球面を第４群の像側の面に導入した例で、他の面は球面である。又、非球面レンズの第４群は樹脂製である。
【００６０】
又、実施例４は、図４に示す構成で、非球面を第４群の像側の面の他に第３群の像側の面にも導入した例である。尚この実施例４の第４群はガラスレンズよりなる。
【００６１】
実施例５は、図５に示すもので、非球面を第４群のほかに第３群の像側の面にも導入した。又第４群は、樹脂製である。
【００６２】
実施例６は、第４群の物体側の面が非球面であり他の面はすべて球面である。
【００６３】
実施例７は、第４群の両面が非球面であり、他の面はすべて球面である。又、第４群は樹脂製のレンズである。
【００６４】
実施例８は、第２群の物体側の面と第４群の像側の面が非球面であり、他はすべて球面である。
【００６５】
実施例９は第３群の像側の面（接合レンズ中の両凸レンズの像側の面）と第４群の像側の面が非球面で、他は球面である。
【００６６】
以上述べた実施例１乃至実施例８の収差状況は図１２〜図２２に、また実施例９の収差状況は図２５に示す通りである。これら図のうち図１２、図１３は夫々実施例１の物点が無限遠および撮影倍率が−０．１倍の時の収差図、図１４、図１５は夫々実施例２の物点が無限遠および撮影倍率が−０．１倍の時の収差図、図１６、図１７は実施例３の物点が無限遠および撮影倍率が−０．１の時の収差図、図１８乃至図２２は夫々実施例４乃至実施例８の物点が無限遠の収差図、図２３、２４は参考例１、２の物点が無限遠の収差図、図２５は実施例９の物点が無限遠の収差図である。
【００６７】
これら収差図より明らかなように、本発明の撮像光学系は、良好な光学性能を有する。又、図１２と図１３、図１４と図１５、図１６と図１７を比較すれば、フォーカシングによる収差変動が少ないことが明らかである。
【００６８】
本発明の各実施例の光学系で用いられる非球面の形状は、次の式にて表わされる。
ｘ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）2 ｝1/2 ］＋Ａ4 ｙ4 ＋Ａ6 ｙ6 ＋Ａ8 ｙ8 ＋・・・
ただし、光軸方向をｘ軸、光軸に直角方向をｙ軸とし、ｒは基準球面の曲率半径、Ｋ、Ａ4 、Ａ6 、Ａ8 ・・・は非球面を表わす係数である。
【００６９】
特許請求の範囲に記載する光学系のほか、次の各項に記載する光学系も本発明の目的を達成し得る。
【００７０】
（１）特許請求の範囲の請求項１、２又は３に記載する光学系で少なくとも第１群、第２群、第３群は球面のみからなることを特徴とする撮像光学系。
【００７１】
（２）特許請求の範囲の請求項１、２又は３あるいは前記の（１）の項に記載する光学系で下記条件（２）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（２）    ０．１＜ΔＮ3 ＜０．２５
ただしΔＮ3 は第３群の正レンズと負レンズの屈折率差である。
【００７２】
（３）特許請求の範囲の請求項１、２又は３あるいは前記の（１）又は（２）の項に記載する光学系で、下記条件（３）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（３）    −２．０＜ｆ4／ｆ＜−１．２
ただし、ｆ4は第４群の焦点距離である。
【００７３】
（４）特許請求の範囲の請求項１、２又は３あるいは前記の（１）、（２）又は（３）の項に記載する光学系で、下記条件（５）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（５）    ｎ1 ＞ｎ2
ただしｎ1 ，ｎ2 は夫々第１群および第２群の屈折率である。
【００７４】
（５）特許請求の範囲の請求項１、２又は３あるいは前記の（１）、（２、（３））又は（４）の項に記載する光学系で、下記条件（６）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（６）    １．３＜ｆ／ｒ2 −ｆ／ｒ3 ＜３．０
ただし、ｒ2 ，ｒ3 は夫々第１群の像側の面および第２群の物体側の面の曲率半径、ｆは全系の焦点距離である。
【００７５】
（６）特許請求の範囲の請求項１、２又は３あるいは前記の（１）、（２）、（３）、（４）又は（５）の項に記載する光学系で、下記条件（７）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（７）    ０．２＜Ｄ3 ／ｆ＜０．３
ただし、Ｄ3 は第３群の物体側の面から像側の面までの距離、ｆは全系の焦点距離である。
【００７６】
（７）特許請求の範囲の請求項１又は２あるいは前記の（１）、（２）、（３）、（４）、（５）又は（６）の項に記載する光学系で、下記条件（８）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（８）    ０．４＜ΣＤs-4 ／ｆ＜０．５
ただし、ΣＤs-4 は絞りから第４群の物体側の面までの距離、ｆは全系の焦点距離である。
【００７７】
（８）特許請求の範囲の請求項１、２又は３あるいは前記の（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）又は（７）の項に記載する光学系で、下記条件（９）を満足する撮像光学系。
（９）    −０．５＜φ3n／φ3p＜−０．２５
ただし、φ3p，φ3nは夫々第３群の正レンズおよび負レンズのパワーである。
【００７８】
（９）  特許請求の範囲の請求項３に記載する光学系で、下記条件（３）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（３）    −２．０＜ｆ4／ｆ＜−１．２
ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ4は第４群の焦点距離である。
【００７９】
（１０）  特許請求の範囲の請求項３に記載する光学系で、下記条件（７）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（７）    ０．２＜Ｄ３／ｆ＜０．３
ただし、Ｄ３は第３群の物体側の面から像側の面までの距離、ｆは全系の焦点距離である。
【００８０】
（１１）  特許請求の範囲の請求項３に記載する光学系で、下記条件（９）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（９）    −０．５＜φ3n／φ3p＜−０．２５
ただし、φ３ｐ，φ３ｎは夫々第３群の正レンズおよび負レンズのパワーである。
【００８１】
（１２）  特許請求の範囲の請求項３あるいは前記の（９）、（１０）又は（１１）に記載する光学系で、前記第３群の物体側に絞りを配置したことを特徴とする撮像光学系。
【００８２】
（１３）特許請求の範囲の請求項１、２又は３あるいは前記の（１）、（２）、（３）、（４）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）、（１１）又は（１２）の項に記載する光学系で、第４群に少なくとも１面が非球面であることを特徴とする撮像光学系。
【００８３】
（１４）前記の（１３）の項に記載する光学系で、第４群が樹脂材料にて形成されたことを特徴とする撮像光学系。
【００８４】
（１５）  前記の（１１）の項に記載する光学系で、下記条件（９’）を満足することを特徴とする撮像光学系。
（９’）    −０．４５＜φ3n／φ3p＜−０．２５
【００８５】
【発明の効果】
本発明の撮像光学系は、大口径で広角であり、又少ない非球面数で少ない構成枚数にも拘らず収差が良好に補正されている。又、フォーカシングの際の収差変動の極めて少ない光学系である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の断面図
【図２】本発明の実施例２の断面図
【図３】本発明の実施例３の断面図
【図４】本発明の実施例４の断面図
【図５】本発明の実施例５の断面図
【図６】本発明の実施例６の断面図
【図７】本発明の実施例７の断面図
【図８】本発明の実施例８の断面図
【図９】参考例１の断面図
【図１０】参考例２の断面図
【図１１】本発明の実施例９の断面図
【図１２】本発明の実施例１の無限遠物点に対する収差曲線図
【図１３】本発明の実施例１の倍率-0.1の撮影距離に対する収差曲線図
【図１４】本発明の実施例２の無限遠物点に対する収差曲線図
【図１５】本発明の実施例２の倍率-0.1の撮影距離に対する収差曲線図
【図１６】本発明の実施例３の無限遠物点に対する収差曲線図
【図１７】本発明の実施例３の倍率-0.1の撮影距離に対する収差曲線図
【図１８】本発明の実施例４の無限遠物点に対する収差曲線図
【図１９】本発明の実施例５の無限遠物点に対する収差曲線図
【図２０】本発明の実施例６の無限遠物点に対する収差曲線図
【図２１】本発明の実施例７の無限遠物点に対する収差曲線図
【図２２】本発明の実施例８の無限遠物点に対する収差曲線図
【図２３】参考例１の無限遠物点に対する収差曲線図
【図２４】参考例２の無限遠物点に対する収差曲線図
【図２５】本発明の実施例９の無限遠物点に対する収差曲線図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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