(57)【要約】【課題】高い色消し性能を有しながら、温度変動時に生じるデフォーカスを小さく抑えること。【解決手段】テレコンバータレンズ１は、物体側より順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とから構成され、第１レンズ群Ｇ１は、少なくとも１枚の正レンズＬ１１と、少なくとも１枚の負レンズＬ１２とを含み、第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも１枚の正レンズＬ２１と、少なくとも２枚の負レンズＬ２２，Ｌ２３とを含み、第１レンズ群Ｇ１の少なくとも１枚の正レンズＬ１１と第２レンズ群Ｇ２の少なくとも２枚の負レンズＬ２２，Ｌ２３の硝材は、それぞれ、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）がＣ＜−２０×１０−６（Ｋ−１）の条件を満たす。【選択図】図１
2014202986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群とから構成され、
前記第１レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを含み、
前記第２レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも２枚の負レンズとを含み、
硝材の基準波長に対する屈折率をｎとし、硝材の基準波長に対する屈折率の温度依存係数をｄｎ／ｄＴ（Ｋ−１）とし、硝材の線膨張係数をα（Ｋ−１）として、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）を、次式（１）
【数１】
2014202986.tif 000016
のように表すとき、
前記第１レンズ群の前記少なくとも１枚の正レンズと前記第２レンズ群の前記少なくとも２枚の負レンズの硝材は、それぞれ、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）が次式（２）
Ｃ＜−２０×１０−６（Ｋ−１）  …（２）
の条件を満たすことを特徴とするテレコンバータレンズ。
【請求項２】
請求項１に記載のテレコンバータレンズにおいて、
前記第１レンズ群の前記少なくとも１枚の正レンズと前記少なくとも１枚の負レンズとが接合されていることを特徴とするテレコンバータレンズ。
【請求項３】
請求項１または２に記載のテレコンバータレンズにおいて、
前記第２レンズ群の前記少なくとも１枚の正レンズと前記少なくとも２枚の負レンズのうちの１枚の負レンズとが接合されていることを特徴とするテレコンバータレンズ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のテレコンバータレンズにおいて、
前記テレコンバータレンズの倍率が２倍以上であり、
前記第１レンズ群は、１枚の正レンズと、１枚の負レンズとから構成され、
前記第２レンズ群は、１枚の正レンズと、２枚の負レンズとから構成され、
前記第１レンズ群の前記１枚の正レンズと前記第２レンズ群の前記２枚の負レンズの硝材は、それぞれ、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）が前記式（２）の条件を満たすことを特徴とするテレコンバータレンズ。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のテレコンバータレンズにおいて、
前記テレコンバータレンズの倍率が３倍以上であり、
前記第１レンズ群は、物体側から順に並んだ、１枚の正レンズと、１枚の負レンズと、１枚の正レンズとから構成され、
前記第２レンズ群は、１枚の正レンズと、２枚の負レンズとから構成され、
前記第１レンズ群の物体側の前記１枚の正レンズと前記第２レンズ群の前記２枚の負レンズの硝材は、それぞれ、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）が前記式（２）の条件を満たすことを特徴とするテレコンバータレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレコンバータレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像レンズなどの前方に装着して、レンズ系全体の焦点距離を長焦点距離側に変化させるテレコンバータレンズが提案されている（特許文献１参照）。テレコンバータレンズには、色収差の補正のため、多数のＥＤ（Extra-low Dispersion）ガラスが採用されることが多い。特許文献１に記載のテレコンバータレンズでも、物体側の２枚の正レンズがＥＤガラスで形成されたレンズ（ＥＤレンズ）となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−９０３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ＥＤガラスは温度変動に弱いため、温度変動時にテレコンバータレンズ内のＥＤレンズの焦点距離が大きく変動し、テレコンバータレンズの光学系がアフォーカル光学系から大きくずれ、結果として焦点位置ずれ（デフォーカス）を生じやすいという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によるテレコンバータレンズは、物体側より順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群とから構成され、第１レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズとを含み、第２レンズ群は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも２枚の負レンズとを含み、硝材の基準波長に対する屈折率をｎとし、硝材の基準波長に対する屈折率の温度依存係数をｄｎ／ｄＴ（Ｋ−１）とし、硝材の線膨張係数をα（Ｋ−１）として、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）を、次式（１）
【数１】
2014202986.tif 000003
のように表すとき、第１レンズ群の少なくとも１枚の正レンズと第２レンズ群の少なくとも２枚の負レンズの硝材は、それぞれ、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）が次式（２）
Ｃ＜−２０×１０−６（Ｋ−１）  …（２）
の条件を満たすことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、高い色消し性能を有しながら、温度変動時に生じるデフォーカスを小さく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施例によるテレコンバータレンズの構成を説明する図である。
【図２】第１実施例によるテレコンバータレンズに係る収差図である。
【図３】第１実施例によるテレコンバータレンズに係るデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。
【図４】第２実施例によるテレコンバータレンズの構成を説明する図である。
【図５】第２実施例によるテレコンバータレンズに係る収差図である。
【図６】第２実施例によるテレコンバータレンズに係るデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。
【図７】第３実施例によるテレコンバータレンズの構成を説明する図である。
【図８】第３実施例によるテレコンバータレンズに係る収差図である。
【図９】第３実施例によるテレコンバータレンズに係るデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。
【図１０】第４実施例によるテレコンバータレンズの構成を説明する図である。
【図１１】第４実施例によるテレコンバータレンズに係る収差図である。
【図１２】第４実施例によるテレコンバータレンズに係るデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。
【図１３】比較例によるテレコンバータレンズの構成を説明する図である。
【図１４】比較例によるテレコンバータレンズに係る収差図である。
【図１５】比較例によるテレコンバータレンズに係るデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明を実施するための一実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態によるテレコンバータレンズ１の構成を説明する図である。テレコンバータレンズ１は、高い色消し性能を有しながら、温度変動時に生じるデフォーカスが最小限に抑えられた色消しアサーマル（温度無依存）のテレコンバータレンズである。
【０００９】
テレコンバータレンズ１は、物体側から順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とから構成される。第１レンズ群Ｇ１は、少なくとも１枚の正レンズＬ１１と、少なくとも１枚の負レンズＬ１２とを含む。また、第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも１枚の正レンズＬ２１と、少なくとも２枚の負レンズＬ２２およびＬ２３とを含む。
【００１０】
ここで、レンズの硝材において、硝材の基準波長に対する屈折率をｎとし、硝材の基準波長に対する屈折率の温度依存係数をｄｎ／ｄＴ（Ｋ−１）とし、硝材の線膨張係数をα（Ｋ−１）としたとき、硝材におけるレンズパワーの温度依存係数Ｃは、以下の式（１）で表されるとする。
【００１１】
【数２】
2014202986.tif 000004
【００１２】
このとき、本実施形態のテレコンバータレンズ１では、正レンズＬ１１と負レンズＬ２２およびＬ２３の硝材について、それぞれの硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）が、それぞれ、以下の条件式（２）を満足する。
Ｃ＜−２０×１０−６（Ｋ−１）  …（２）
【００１３】
第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１の硝材には、条件式（２）を満足するＥＤガラスが採用される。これにより、軸上色収差を小さく抑えることができる。しかしながら、これにより、正レンズＬ１１は、温度変動に弱く、温度上昇に伴って焦点距離が伸びてしまう（すなわち正のレンズパワーが小さくなってしまう）。このことは、レンズパワーの温度依存係数Ｃが大きな負の値を示すことからも説明できる。
【００１４】
そこで、本実施形態では、温度上昇に伴う正レンズＬ１１の正のレンズパワー減少の効果を打ち消すために、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２２およびＬ２３の硝材として、条件式（２）を満足するＥＤガラスを採用する。これにより、負レンズＬ２２およびＬ２３も温度上昇に伴って負のレンズパワーが小さく（すなわち焦点距離の絶対値が大きく）なるので、正レンズＬ１１の正のレンズパワー減少の効果を打ち消すことが可能となり、最終的に、温度変動時のデフォーカスの発生を抑えることが可能となる。
【００１５】
また、本実施形態において、第１レンズ群の正レンズＬ１１と負レンズＬ１２とが接合されていることが好ましい。これにより、収差の補正や製造コストなどの面で有利となる。
【００１６】
さらに、本実施形態において、第２レンズ群の正レンズＬ２１と負レンズＬ２２とが接合されていることが好ましい。これにより、収差の補正や製造コストなどの面で有利となる。
【００１７】
−実施例−
次に、本実施形態に係る第１〜第３実施例について説明する。なお、テレコンバータレンズ単独では結像性能の評価を行えないため、第１〜第３実施例では、テレコンバータレンズ１と結像面との間に焦点距離５０ｍｍの理想レンズＩＬを配置したと仮定して、結像性能の評価を行っている。理想レンズＩＬは、無収差であり、且つ温度変動時に全く焦点距離が変化しないレンズであるとする。また、テレコンバータレンズ１と理想レンズＩＬとの間に、開口絞りＡＳが配置されているとする。
【００１８】
（第１実施例）
図１は、本実施形態の第１実施例に係るテレコンバータレンズ１の構成を説明する図である。第１実施例に係るテレコンバータレンズ１は、物体側から順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とから構成される。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、負レンズＬ１２と、正レンズＬ１１とから構成され、これら２枚のレンズは接合されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、正レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、負レンズＬ２３とから構成され、正レンズＬ２１および負レンズＬ２２とが接合されている。
【００１９】
以下の表１および表２に、第１実施例におけるレンズ系データを示す。表１は、環境温度２０℃の状態にある場合を示し、表２は、環境温度４０℃の状態にある場合を示す。表１および表２において、面番号は、物体側からの各レンズ面の番号を示し、面間隔は、レンズ面から次のレンズ面（又は結像面）までの光軸上の距離を示す。曲率半径の「INFINITY」は平面または開口を示す。また、表１および表２のレンズ系データにおいて、温度変動時に、曲率半径、レンズ中心厚、レンズ間隔、および屈折率のそれぞれの変化を計算するために用いた材料のデータと、レンズパワーの温度依存係数Ｃのデータとを表３に示す。なお、テレコンバータレンズ１を保持するレンズ鏡筒は全てアルミニウムで作成されているとし、レンズ間隔の変化の計算には、アルミニウムの線膨張係数αを用いた。また、レンズ接合面の曲率半径の変化の計算には、接合面を構成する硝材の線膨張係数αの平均値を用いた。
【００２０】
【表１】
2014202986.tif 000005
【表２】
2014202986.tif 000006
【表３】
2014202986.tif 000007
【００２１】
表１および表２に示すように、第１実施例において、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２２および負レンズＬ２３の硝材は、Ｓ−ＦＰＬ５１（ＥＤガラス）であり、レンズパワーの温度依存係数Ｃが−２５．３×１０−６(Ｋ−１)であるため、上述した条件式（２）を満足している。
【００２２】
図２は、第１実施例に係るレンズ系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。第１実施例では、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１の硝材がＥＤガラスであるため、図２に示すように、軸上色収差が小さく抑えられている。
【００２３】
また、表１および表２のレンズ系データを基に近軸光線追跡を行うと、第１実施例において、環境温度が２０℃から４０℃に変化したとき、レンズ系全体の焦点距離は０．０１６４ｍｍ短くなり、近軸像面位置は０．００２９ｍｍ物体面側へ移動することがわかる。このとき、許容錯乱円の直径を０．０１０ｍｍとすると、Ｆ値が２．４４なので焦点深度は０．０２４４ｍｍとなり、２０℃から４０℃への変化で生じた０．００２９ｍｍのデフォーカスは十分許容することができる。このように、第１実施例では、温度上昇に伴う焦点距離の変動の効果が正レンズＬ１１と負レンズＬ２２およびＬ２３とで打ち消され、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられている。
【００２４】
図３は、第１実施例に係るレンズ系について、空間周波数５０ｃ／ｍｍにおけるデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。図３の左の図が環境温度２０℃の状態にある場合を示し、右の図が環境温度４０℃の状態にある場合を示す。図３からもわかるように、２０℃から４０℃への変化でＭＴＦ値がピーク値となる位置がほぼ移動せず、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられていることがわかる。
【００２５】
（第２実施例）
図４は、第２実施例に係るテレコンバータレンズ１の構成を説明する図である。第２実施例に係るテレコンバータレンズ１は、物体側から順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とから構成される。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、正レンズＬ１１と、負レンズＬ１２とから構成され、これら２枚のレンズは接合されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、正レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、負レンズＬ２３とから構成され、正レンズＬ２１および負レンズＬ２２とが接合されている。
【００２６】
なお、テレコンバータ倍率が、第１実施例では２倍であったのに対し、第２実施例では２．５倍となっている。また、第２実施例では、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１と負レンズＬ１２の配置の順番が第１実施例とは逆になっている。
【００２７】
以下の表４および表５に、第２実施例におけるレンズ系データを示す。表４は、環境温度２０℃の状態にある場合を示し、表５は、環境温度４０℃の状態にある場合を示す。なお、表４および表５に示すレンズ系データの変化は、第１実施例と同様に、表３に示すデータを用いて計算されている。
【００２８】
【表４】
2014202986.tif 000008
【表５】
2014202986.tif 000009
【００２９】
表４および表５に示すように、第２実施例において、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２２および負レンズＬ２３の硝材は、第１実施例と同様にＳ−ＦＰＬ５１（ＥＤガラス）であり、上述した条件式（２）を満足している。
【００３０】
図５は、第２実施例に係るレンズ系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。第２実施例でも、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１の硝材がＥＤガラスであるため、図５に示すように、軸上色収差が小さく抑えられている。
【００３１】
また、表４および表５のレンズ系データを基に近軸光線追跡を行うと、第２実施例において、環境温度が２０℃から４０℃に変化したとき、レンズ系全体の焦点距離は０．０７２９ｍｍ短くなり、近軸像面位置は０．００１５ｍｍ像面側へ移動することがわかる。このとき、許容錯乱円の直径を０．０１０ｍｍとすると、Ｆ値が２．４４なので焦点深度は０．０２４４ｍｍとなり、２０℃から４０℃への変化で生じた０．００１５ｍｍのデフォーカスは十分許容することができる。このように、第２実施例でも、温度上昇に伴う焦点距離の変動の効果が正レンズＬ１１と負レンズＬ２２およびＬ２３とで打ち消され、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられている。
【００３２】
図６は、第２実施例に係るレンズ系について、空間周波数５０ｃ／ｍｍにおけるデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。図６の左の図が環境温度２０℃の状態にある場合を示し、右の図が環境温度４０℃の状態にある場合を示す。図６からもわかるように、２０℃から４０℃への変化でＭＴＦ値がピーク値となる位置がほぼ移動せず、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられていることがわかる。
【００３３】
（第３実施例）
図７は、第３実施例に係るテレコンバータレンズ１の構成を説明する図である。第３実施例に係るテレコンバータレンズ１は、物体側から順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とから構成される。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、正レンズＬ１１と、負レンズＬ１２と、正レンズＬ１３とから構成され、これら３枚のレンズは接合されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、正レンズＬ２１と、負レンズＬ２２と、負レンズＬ２３とから構成され、正レンズＬ２１および負レンズＬ２２とが接合されている。
【００３４】
なお、テレコンバータ倍率が、第１実施例では２倍、第２実施例では２．５倍であったのに対し、第３実施例では３倍となっている。また、第１レンズ群Ｇ１のレンズ枚数は、第１および第２実施例では２枚であったのに対し、第３実施例では３枚となっている。
【００３５】
以下の表６および表７に、第３実施例におけるレンズ系データを示す。表６は、環境温度２０℃の状態にある場合を示し、表７は、環境温度４０℃の状態にある場合を示す。なお、表６および表７に示すレンズ系データの変化は、第１実施例と同様に、表３に示すデータを用いて計算されている。
【００３６】
【表６】
2014202986.tif 000010
【表７】
2014202986.tif 000011
【００３７】
表６および表７に示すように、第３実施例において、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１、第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２２および負レンズＬ２３の硝材は、第１および第２実施例と同様にＳ−ＦＰＬ５１（ＥＤガラス）であり、上述した条件式（２）を満足している。
【００３８】
図８は、第３実施例に係るレンズ系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。第３実施例でも、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１の硝材がＥＤガラスであるため、図８に示すように、軸上色収差が小さく抑えられている。
【００３９】
また、表６および表７のレンズ系データを基に近軸光線追跡を行うと、第３実施例において、環境温度が２０℃から４０℃に変化したとき、レンズ系全体の焦点距離は０．０６５４ｍｍ短くなり、近軸像面位置は０．０００９ｍｍ像面側へ移動することがわかる。このとき、許容錯乱円の直径を０．０１０ｍｍとすると、Ｆ値が２．４４なので焦点深度は０．０２４４ｍｍとなり、２０℃から４０℃への変化で生じた０．０００９ｍｍのデフォーカスは十分許容することができる。このように、第３実施例でも、温度上昇に伴う焦点距離の変動の効果が正レンズＬ１１と負レンズＬ２２およびＬ２３とで打ち消され、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられている。
【００４０】
図９は、第３実施例に係るレンズ系について、空間周波数５０ｃ／ｍｍにおけるデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。図９の左の図が環境温度２０℃の状態にある場合を示し、右の図が環境温度４０℃の状態にある場合を示す。図９からもわかるように、２０℃から４０℃への変化でＭＴＦ値がピーク値となる位置がほぼ移動せず、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられていることがわかる。
【００４１】
（第４実施例）
図１０は、第４実施例に係るテレコンバータレンズ１の構成を説明する図である。第４実施例に係るテレコンバータレンズ１は、物体側から順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とから構成される。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に並んだ、正レンズＬ１１と、負レンズＬ１２とから構成され、これら２枚のレンズは接合されている。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、負レンズＬ２２と、正レンズＬ２１と、負レンズＬ２３とから構成され、負レンズＬ２２および正レンズＬ２１とが接合されている。
【００４２】
なお、第４実施例のテレコンバータ倍率は、第１実施例と同様に２倍となっている。また、第４実施例では、第２レンズ群Ｇ２の正レンズＬ２１、負レンズＬ２２および負レンズＬ２３の配置の順番が、第１〜第３実施例とは異なっている。
【００４３】
以下の表８および表９に、第４実施例におけるレンズ系データを示す。表８は、環境温度２０℃の状態にある場合を示し、表９は、環境温度４０℃の状態にある場合を示す。なお、表８および表９に示すレンズ系データの変化は、第１実施例と同様に、表３に示すデータを用いて計算されている。
【００４４】
【表８】
2014202986.tif 000012
【表９】
2014202986.tif 000013
【００４５】
表８および表９に示すように、第４実施例において、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１の硝材は、第１〜第３実施例と同様にＳ−ＦＰＬ５１（ＥＤガラス）であり、上述した条件式（２）を満足している。第２レンズ群Ｇ２の負レンズＬ２２および負レンズＬ２３の硝材は、第１〜第３実施例とは異なりＳ−ＦＰＬ５３（ＥＤガラス）である。Ｓ−ＦＰＬ５３のレンズパワーの温度依存係数Ｃは−２９．５×１０−６(Ｋ−１)であるため、上述した条件式（２）を満足している。
【００４６】
図１１は、第４実施例に係るレンズ系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。第４実施例でも、第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１１の硝材がＥＤガラスであるため、図１１に示すように、軸上色収差が小さく抑えられている。
【００４７】
また、表８および表９のレンズ系データを基に近軸光線追跡を行うと、第４実施例において、環境温度が２０℃から４０℃に変化したとき、レンズ系全体の焦点距離は０．０１３９ｍｍ短くなり、近軸像面位置は０．００２１ｍｍ像面側へ移動することがわかる。このとき、許容錯乱円の直径を０．０１０ｍｍとすると、Ｆ値が２．４４なので焦点深度は０．０２４４ｍｍとなり、２０℃から４０℃への変化で生じた０．００２１ｍｍのデフォーカスは十分許容することができる。このように、第４実施例でも、温度上昇に伴う焦点距離の変動の効果が正レンズＬ１１と負レンズＬ２２およびＬ２３とで打ち消され、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられている。
【００４８】
図１２は、第４実施例に係るレンズ系について、空間周波数５０ｃ／ｍｍにおけるデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。図１２の左の図が環境温度２０℃の状態にある場合を示し、右の図が環境温度４０℃の状態にある場合を示す。図１２からもわかるように、２０℃から４０℃への変化でＭＴＦ値がピーク値となる位置がほぼ移動せず、温度変動時のデフォーカスの発生が良好に抑えられていることがわかる。
【００４９】
（比較例）
ここで、上述した第１〜第４実施例と比較するために、特許文献１の実施例２に開示されているテレコンバータレンズを比較例として説明する。図１３は、比較例のテレコンバータレンズ１ｘの構成を説明する図である。テレコンバータレンズ１ｘは、物体側から順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１ｘと、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２ｘとから構成される。第１レンズ群Ｇ１ｘは、物体側から順に並んだ、正レンズＬ１１ｘと、正レンズＬ１２ｘとから構成されている。正レンズＬ１１ｘおよび正レンズＬ１２ｘの硝材は、ＥＤガラスである。第２レンズ群Ｇ２ｘは、物体側から順に並んだ、負レンズＬ２１ｘと、正レンズＬ２２ｘとから構成されている。負レンズＬ２１ｘおよび正レンズＬ２２ｘの硝材は、ＥＤガラスではない。
【００５０】
なお、テレコンバータレンズ単独では結像性能の評価を行えないため、比較例においても、上述した第１実施例〜第４実施例と同様の理想レンズＩＬを配置したと仮定して、結像性能の評価を行う。
【００５１】
以下の表１０および表１１に、比較例におけるレンズ系データを示す。表１０は、環境温度２０℃の状態にある場合を示し、表１１は、環境温度４０℃の状態にある場合を示す。なお、表１０および表１１に示すレンズ系データの変化は、上述した第１実施例と同様に、表３に示すデータを用いて計算されている。
【００５２】
【表１０】
2014202986.tif 000014
【表１１】
2014202986.tif 000015
【００５３】
図１４は、比較例に係るレンズ系の球面収差、非点収差および歪曲収差を示す図である。比較例では、第１レンズ群Ｇ１ｘの正レンズＬ１１ｘおよび正レンズＬ１２ｘの硝材がＥＤガラスであるため、図１４に示すように、軸上色収差が小さく抑えられている。
【００５４】
しかしながら、表１０および表１１のレンズ系データを基に近軸光線追跡を行うと、比較例において、環境温度が２０℃から４０℃に変化したとき、光学系の焦点距離は０．０７６１ｍｍ短くなり、近軸像面位置は０．０５７０ｍｍ像面側へ移動することがわかる。このとき、許容錯乱円の直径を０．０１０ｍｍとすると、Ｆ値が２．４４なので焦点深度は０．０２４４ｍｍとなり、２０℃から４０℃への変化で生じた０．０５７０ｍｍのデフォーカスは許容できないことになる。
【００５５】
図１５は、比較例に係るレンズ系について、空間周波数５０ｃ／ｍｍにおけるデフォーカスＭＴＦ曲線を示す図である。図１５の左の図が環境温度２０℃の状態にある場合を示し、右の図が環境温度４０℃の状態にある場合を示す。図１５からもわかるように、２０℃から４０℃への変化でＭＴＦ値がピーク値となる位置が大きく移動しており、温度変動時にデフォーカスが発生していることがわかる。
【００５６】
このように、比較例では、テレコンバータレンズ内にＥＤレンズを採用しているので色収差は抑えられているが、温度変動時にＥＤレンズの焦点距離が大きく変動することで大きなデフォーカスが発生してしまう。これと比較して、本発明の第１〜第４実施例では、上述したように、色収差を小さく抑え、且つ温度変動時のデフォーカスも小さく抑えることができている。
【００５７】
以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
テレコンバータレンズ１は、物体側より順に並んだ、全体として正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２とから構成され、第１レンズ群Ｇ１は、少なくとも１枚の正レンズＬ１１と、少なくとも１枚の負レンズＬ１２とを含み、第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも１枚の正レンズＬ２１と、少なくとも２枚の負レンズＬ２２およびＬ２３とを含み、第１レンズ群Ｇ１の少なくとも１枚の正レンズＬ１１と第２レンズ群Ｇ２の少なくとも２枚の負レンズＬ２２およびＬ２３の硝材は、それぞれ、硝材に対するレンズパワーの温度依存係数Ｃ（Ｋ−１）が条件式（２）の条件を満たすようにした。これにより、テレコンバータレンズ１は、ＥＤガラスによる高い色消し性能を有しながら、温度変動時の焦点距離の変動の効果を、正レンズＬ１１と負レンズＬ２２およびＬ２３とで打ち消すことができ、温度変動時に生じるデフォーカスを小さく抑えることができる。
【００５８】
以上の説明はあくまで一例であり、上述した構成に何ら限定されるものではなく、種々の態様を変更してもよい。例えば、第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２を構成するレンズ枚数や、各レンズの曲率半径、面間隔、硝材等を適宜変更してもよく、レンズが接合されていても接合されていなくてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１、１ｘ…テレコンバータレンズ、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｌ１１、Ｌ２１、Ｌ１１ｘ、Ｌ１２ｘ、Ｌ２２ｘ…正レンズ、Ｌ１２、Ｌ２２、Ｌ２３、Ｌ２１ｘ…負レンズ
【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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