【手続補正書】
【提出日】平成27年3月10日(2015.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より像側へ順に、第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第２レンズ群からなり、
最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点より像側において近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さい光学系であって、
前記第２レンズ群は、正レンズＡと正レンズＢを有し、前記正レンズＡの材料のアッベ数と部分分散比を各々νｄｐＡ、θｇＦｐＡ、前記正レンズＢの材料のアッベ数と部分分散比を各々νｄｐＢ、θｇＦｐＢとするとき、
１７＜νｄｐＡ＜２５
０．０２＜θｇＦｐＡ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｐＡ＜０．０５
６０＜νｄｐＢ＜１００
０．００１＜θｇＦｐＢ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｐＢ＜０．０６０
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
【請求項２】
前記正レンズＡの焦点距離をｆｐＡ、全系の焦点距離をｆとするとき、
２０＜νｄｐＡ×ｆｐＡ／ｆ＜７０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項３】
前記正レンズＡは、前記第２レンズ群の中で最も像側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。
【請求項４】
前記正レンズＡの焦点距離をｆｐＡ、前記正レンズＢの焦点距離をｆｐＢとするとき、
１．２＜（νｄｐＢ×ｆｐＢ）／（νｄｐＡ×ｆｐＡ）＜６．０
なる条件式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１項に記載の光学系。 
【請求項５】
前記第１レンズ群は、物体側から像側へ連続して配置された２枚以上の負レンズを有し、
前記連続して配置された２枚以上の負レンズに含まれる１枚の負レンズを負レンズＣとして、該負レンズＣの材料のアッベ数をνｄｎＣ、前記負レンズＣの焦点距離をｆｎＣ、前記正レンズＡの焦点距離をｆｐＡとするとき、
２＜｜（νｄｎＣ×ｆｎＣ）／（νｄｐＡ×ｆｐＡ）｜＜１４
なる条件式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１項に記載の光学系。 
【請求項６】
前記負レンズＣの材料の部分分散比をθｇＦｎＣとするとき、
０．００１＜θｇＦｎＣ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｎＣ＜０．０６０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項５に記載の光学系。
【請求項７】
フォーカシングに際して前記第１レンズ群の一部と前記第２レンズ群が移動することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項の光学系。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光学系と、該光学系によって形成される像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
このためレトロフォーカス型の光学系では、広画角化を図りつつ、色収差と、球面収差、コマ収差、非点収差などの諸収差をバランス良く補正することが困難である。レトロフォーカス型の光学系において、色収差と球面収差、コマ収差、非点収差等の諸収差とをバランス良く補正するには、特に開口絞りよりも像側の正の屈折力の後方レンズ群のレンズ構
成を適切に設定することが重要となってくる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の光学系は、物体側より像側へ順に、第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第２レンズ群からなり、
最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点より像側において近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さい光学系であって、
前記第２レンズ群は、正レンズＡと正レンズＢを有し、前記正レンズＡの材料のアッベ数と部分分散比を各々νｄｐＡ、θｇＦｐＡ、前記正レンズＢの材料のアッベ数と部分分散比を各々νｄｐＢ、θｇＦｐＢとするとき、
１７＜νｄｐＡ＜２５
０．０２＜θｇＦｐＡ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｐＡ＜０．０５
６０＜νｄｐＢ＜１００
０．００１＜θｇＦｐＢ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｐＢ＜０．０６０
なる条件式を満足することを特徴としている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。本発明の光学系は、物体側より像側へ順に、第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第２レンズ群を有している。また、本発明の光学系は最も物体側のレンズ面を通過する近軸軸上光線の光軸からの高さが、光軸と瞳近軸光線との交点Ｐより像側で近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さいレトロフォーカス型より成っている。なお、近軸軸上光線とは、光学系全系の焦点距離を１に正規化したとき、光学系の光軸と平行に、光軸からの高さを１として入射させた近軸光線である。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
図１は、本発明の光学系の実施例１のレンズ断面図、図２は実施例１の光学系の無限合焦状態の収差図である。図３は、本発明の光学系の実施例２のレンズ断面図、図４は実施例２の光学系の無限合焦状態の収差図である。図５は、本発明の光学系の実施例３のレンズ断面図、図６は実施例３の光学系の無限合焦状態の収差図である。図７は本発明の撮像装置の要部概略図である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
レンズ断面図において、ＬＡは光学系である。光学系ＬＡは開口絞りＳＰを挟んで物体側に負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と像側に正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２を有している。ＬＦはフォーカシングに際して移動するフォーカスレンズ群である。フォーカスレンズ群ＬＦは第１レンズ群Ｌ１の一部と第２レンズ群Ｌ２より構成されている。フォーカスレンズ群ＬＦは無限遠物体から近距離物体へのフォーカシングに際して矢印の如く物体側へ移動する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
各実施例の光学系において、第２レンズ群Ｌ２は２つ以上の正の屈折力のレンズ（以下「正レンズ」という。）を有している。２つ以上の正レンズのうちの１つの正レンズを正レンズＡ、他の１つの正レンズを正レンズＢとする。正レンズＡの材料のアッベ数と、部分分散比を各々νｄｐＡ、θｇＦｐＡ、正レンズＢの材料のアッベ数と、部分分散比を各々νｄｐＢ、θｇＦｐＢとする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
条件式（１ａ）、（１ｂ）、（２ａ）、（２ｂ）は第２レンズ群Ｌ２内の正レンズＡと正レンズＢの材料のアッベ数と異常分散を適切に設定することでレンズ系全体の色収差を良好に補正するための条件である。高分散の異常分散硝材が色収差の補正の分担をすることで、レンズの屈折力の増加を抑え色収差とその他の諸収差の補正を容易にしている。条件式（１ａ）、（１ｂ）、（２ａ）、（２ｂ）を同時に満足することによって光学系全体で諸収差の悪化を軽減しつつ、色収差を良好に補正している。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
各実施例では高分散、高屈折率の材料よりなる正レンズＡを第２レンズ群Ｌ２中の最も像側に配置することで、諸収差の発生を抑えつつ倍率色収差の２次スペクトルの曲がりの補正を効果的に行っている。また、バックフォーカスを長くすることを容易にしている。実施例１、２、３においては正レンズＡが条件式（１ａ）、（１ｂ）を満足する。実施例１においては２つのレンズＢ1、Ｂ2、実施例２においては１つのレンズＢ1、実施例３においては１つのレンズＢ1が条件式（２ａ）、（２ｂ）を満足する正レンズＢに相当している。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
また、低分散の材料よりなる正レンズＢを実施例１においては２つ、実施例２と実施例３においては各１つ、第２レンズ群Ｌ２中に配置することで正レンズＡとの分散のバランスをとり、第２レンズ群Ｌ２において色収差を良好に補正している。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
条件式（１ａ）、（２ａ）の下限を超えて正レンズＡと正レンズＢの材料の分散が大きくなりすぎると、色収差が過補正となりよくない。条件式（１ａ）、（２ａ）の上限を超えて正レンズＡと正レンズＢの材料の分散が小さくなりすぎると、色収差の補正効果が小さくなりよくない。もしくは同等の効果を得るために各レンズのパワーを増加させなければならなくなり諸収差の良好な補正が困難となる。より好ましくは、条件式（１ａ）、（１ｂ）、（２ａ）、（２ｂ）の数値範囲を次の如く設定するのがよい。
１８＜νｄｐＡ＜２４                            ・・・（１ａａ）
０．０２２＜θｇＦｐＡ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｐＡ＜０．０４０
・・・（１ｂｂ）
６３＜νｄｐＢ＜９６                            ・・・（２ａａ）
０．０１２＜θｇＦｐＢ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｐＢ＜０．０５２
・・・（２ｂｂ）
各実施例では以上のように構成することにより広画角でありながら色収差を良好に補正し、高い光学性能を有した光学系を得ている。各実施例において更に好ましくは次の諸条件のうち１以上を満足するのが良い。正レンズＡの焦点距離をｆｐＡ、正レンズＢの焦点距離をｆｐＢ、全系の焦点距離をｆとする。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
第１レンズ群Ｌ１は物体側から像側へ順に、連続して配置された２枚以上の負レンズを有している。そして連続した２つ以上の負レンズのうち、１つの負レンズを負レンズＣとし、負レンズＣの材料のアッベ数と部分分散比を各々νｄｎＣ、θｇＦｎＣとする。負レンズＣの焦点距離をｆｎＣとする。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
このとき、次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。
２０＜νｄｐＡ×ｆｐＡ／ｆ＜７０                              ・・・（３）
１．２＜（νｄｐＢ×ｆｐＢ）／（νｄｐＡ×ｆｐＡ）＜６．０    ・・・（４）
２＜｜（νｄｎＣ×ｆｎＣ）／（νｄｐＡ×ｆｐＡ）｜＜１４      ・・・（５ａ）
０．００１＜θｇＦｎＣ−０．６４３８＋０．００１６８２×νｄｎＣ＜０．０６０
・・・（５ｂ）
次に前述した各条件式の技術的意味について説明する。条件式（３）は正レンズＡの材料のアッベ数と焦点距離に関し、正レンズＡの色消しの強さを適切に設定することで色収差を良好に補正するための条件である。条件式（３）の下限を超えると正レンズＡの色消しが強くなりすぎて、色収差が過補正となりよくない。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
もしくは正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２全体の過補正を防ぐために第２レンズ群Ｌ２中の負レンズに正レンズＡと同程度以上の高分散な材料を用いる必要がある。一般的に高分散材料は部分分散比θｇＦも大きくなるため、正レンズＡの色消し効果を打ち消してしまいよくない。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
条件式（３）の上限を超えると正レンズＡの色消しが弱くなりすぎて、良好な色収差の補正が困難となるためよくない。より好ましくは条件式（３）の数値範囲を次の如く設定するのがよい。
２５＜νｄｐＡ×ｆｐＡ／ｆ＜６０                            ・・・（３ａ）
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
条件式（４）は正レンズＡと正レンズＢの色消しの強さの比に関し、色消しの強さのバランスを適切に設定することで色収差を良好に補正するための条件である。条件式（４）の下限を超えると正レンズＡの色消しが強くなりすぎて、２次スペクトルの曲がりに対する補正効果は大きくなるが、１次の色収差が過補正となりよくない。条件式（４）の上限を超えると正レンズＢの色消しが強くなりすぎて、低分散な硝材で強い色消しをすることになるためにレンズの屈折力を増加しなければならず、色以外の諸収差が悪化するためよくない。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
より好ましくは、条件式（４）の数値範囲を次の如く設定するのがよい。
１．５＜（νｄｐＢ×ｆｐＢ）／（νｄｐＡ×ｆｐＡ）＜５．０
・・・（４ａ）
条件式（５ａ）は正レンズＡと負レンズＣの色消しの強さの比に関し、色消しの強さのバランスを適切に設定することで倍率色収差を良好に補正するための条件である。条件式（５ａ）の下限を超えると負レンズＣの色消しが強くなりすぎて、特に１次の倍率色収差が過補正となりよくない。条件式（５ａ）の上限を超えると負レンズＣの色消しが弱くなりすぎて、物体側のレンズの屈折力を下げなければならず、物体側のレンズの有効径（前玉有効径）が大型化するためよくない。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
より好ましくは条件式（５ａ）の数値範囲を次の如く設定するのがよい。
３＜｜（νｄｐＣ×ｆｐＣ）／（νｄｐＡ×ｆｐＡ）｜＜１３・・・（５ａａ）
条件式（５ｂ）は負レンズＣの材料の部分分散比に関し、倍率色収差の２次スペクトルの曲がりを良好に補正するための条件である。また、実施例１においては３つのレンズＣ1、Ｃ2、Ｃ3、実施例２においては１つのレンズＣ1、実施例３においては２つのレンズＣ1、Ｃ2が条件式（５ａ）、（５ｂ）を満たす負レンズＣに相当する。これらの負レンズを配置することで効果的に倍率色収差の補正を行っている。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
図７は各実施例の光学系を用いたデジタルスチルカメラの要部概略図である。図７において２０はカメラ本体、２１は各実施例で説明したいずれかの光学系によって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体２０に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（撮像素子）（光電変換素子）である。