【手続補正書】
【提出日】平成27年10月16日(2015.10.16)
【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】
焦点距離がバックフォーカスより短い光学系において、
前記光学系は、開口絞りと、結像位置を光軸に対して垂直方向に移動させるために、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動するレンズ群Ｌｉｓを有し、該レンズ群Ｌｉｓは正レンズと負レンズを含み、
全系の焦点距離をｆ、前記レンズ群Ｌｉｓの焦点距離をｆｉｓ、前記開口絞りから、前記レンズ群Ｌｉｓの中で前記開口絞りとの距離が最も長いレンズ面までの光軸上の長さをＤｉｓ、前記光学系の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さをＤＬとするとき、
０．０８＜ｆ／｜ｆｉｓ｜＜０．５０
−０．７＜Ｄｉｓ／ＤＬ＜０．４
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】
前記レンズ群Ｌｉｓの横倍率をβｉｓ、前記レンズ群Ｌｉｓよりも像側に配置されたレンズ成分の横倍率βｒとするとき、
０．１＜｜（１−βｉｓ）×βｒ｜＜０．７
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】
前記レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で正の屈折力が最も強いレンズｌｐの焦点距離をｆｐ、前記レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で負の屈折力が最も強いレンズｌｎの焦点距離をｆｎとするとき、
０．２５＜|ｆｐ／ｆｎ|＜４．００
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項４】
前記レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で正の屈折力が最も強いレンズｌｐの材料のアッベ数をνｐ、前記レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で負の屈折力が最も強いレンズｌｎの材料のアッベ数をνｎとするとき、
５＜|νｐ−νｎ|
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】
前記レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で正の屈折力が最も大きいレンズｌｐと前記レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で負の屈折力が最も大きいレンズｌｎのうち、前記レンズ群Ｌｉｓの屈折力と同符号の屈折力を有するレンズの材料のアッベ数をνｉｓとするとき、
３５＜νｉｓ
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】
前記レンズ群Ｌｉｓの光軸上の長さをＴｉｓとするとき、
０．０３＜Ｔｉｓ／ＤＬ＜０．３０
なる条件式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１項に記載の光学系。 
【請求項７】
前記光学系の最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の長さをＴＬとするとき、
２．０＜ＴＬ／ｆ＜５．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光学系。 
【請求項８】
前記レンズ群Ｌｉｓは、１枚の正レンズと１枚の負レンズよりなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項９】
前記光学系は、物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を隔てて、負の屈折力の前群と正の屈折力の後群よりなり、
前記前群は複数のレンズを有し、前記後群は前記レンズ群Ｌｉｓと前記開口絞りを有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項１０】
前記光学系は、物体側から像側へ順に、フォーカシングに際して不動であり、負の屈折力を有する前群と、フォーカシングに際して移動し、正の屈折力を有する後群よりなり、
前記前群は複数のレンズを有し、前記後群は前記レンズ群Ｌｉｓと前記開口絞りを有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項１１】
前記光学系は、物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を隔てて、負の屈折力の前群と正の屈折力の後群よりなり、
前記前群は前記レンズ群Ｌｉｓを有し、前記後群は前記開口絞りを有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項１２】
請求項１乃至１１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と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】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の光学系は、焦点距離がバックフォーカスより短い光学系において、
前記光学系は、開口絞りと、結像位置を光軸に対して垂直方向に移動させるために、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動するレンズ群Ｌｉｓを有し、該レンズ群Ｌｉｓは正レンズと負レンズを含み、
全系の焦点距離をｆ、前記レンズ群Ｌｉｓの焦点距離をｆｉｓ、前記開口絞りから、前記レンズ群Ｌｉｓの中で前記開口絞りとの距離が最も長いレンズ面までの光軸上の長さをＤｉｓ、前記光学系の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さをＤＬとするとき、
０．０８＜ｆ／｜ｆｉｓ｜＜０．５０
−０．７＜Ｄｉｓ／ＤＬ＜０．４
なる条件式を満足することを特徴としている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
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。本発明の光学系は焦点距離がバックフォーカスより短い広画角の撮像光学系である。光学系は、開口絞りと、結像位置を光軸に対して垂直方向に移動させるために、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動するレンズ群Ｌｉｓを有している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
本発明の光学系は、全系の中でも開口絞りＳＰに比較的近い位置のレンズ群を光軸に対し垂直方向の成分を持つように移動する防振用のレンズ群Ｌｉｓとしている。これによりレンズ群Ｌｉｓ内を通る軸外光線の入射高さを低くし、防振時の軸外光線の収差変動が少なくなるようにしている。そして更に、レンズ群Ｌｉｓは正レンズと、負レンズを含むようにして、防振時の色収差の補正や軸外光線の収差補正を容易にしている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
各実施例において、全系の焦点距離をｆ、レンズ群Ｌｉｓの焦点距離をｆｉｓとする。開口絞りＳＰから、レンズ群Ｌｉｓの中で開口絞りＳＰとの距離が最も長いレンズ面までの光軸上の長さをＤｉｓとする。光学系ＬＡの最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの光軸上の長さ（光学長）をＤＬとする。このとき、
０．０８＜ｆ／｜ｆｉｓ｜＜０．５０  ・・・（１）
−０．７＜Ｄｉｓ／ＤＬ＜０．４      ・・・（２）
なる条件式を満足している。
【手続補正６】
【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】
各実施例において、防振時の光学性能を良好に維持しつつ、高い光学性能を得るには、以下の条件式のうち１以上を満足することが望ましい。レンズ群Ｌｉｓの横倍率をβｉｓ、レンズ群Ｌｉｓよりも像側に配置されたレンズ成分の横倍率βｒとする。但し横倍率は無限遠物体にフォーカスしたときの値である。レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で正の屈折力が最も強いレンズｌｐの焦点距離をｆｐ、レンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で負の屈折力が最も強いレンズｌｎの焦点距離をｆｎとする。レンズｌｐの材料のアッベ数をνｐ、レンズｌｎの材料のアッベ数をνｎとする。
【手続補正７】
【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】
レンズ群ｌｐまたはレンズｌｎのうちレンズ群Ｌｉｓの屈折力と同符号の屈折力を有するレンズの材料のアッベ数をνｉｓとする。レンズ群Ｌｉｓの光軸上の長さ（最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの長さ）をＴｉｓとする。光学系ＬＡの最も物体側のレンズ面から像面までの光軸上の長さ（レンズ全長）をＴＬとする。このとき次の条件式のうち１以上を満足するのが良い。
【手続補正８】
【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】
０．１＜｜（１−βｉｓ）×βｒ｜＜０．７  ・・・（３）
０．２５＜|ｆｐ／ｆｎ|＜４．００          ・・・（４）
５＜|νｐ−νｎ|                          ・・・（５）
３５＜νｉｓ                              ・・・（６）
０．０３＜Ｔｉｓ／ＤＬ＜０．３０          ・・・（７）
２．０＜ＴＬ／ｆ＜５．０                  ・・・（８）
次に各条件式の技術的意味について説明する。
【手続補正９】
【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】
０．１２＜｜（１−βｉｓ）×βｒ｜＜０．６０  ・・・（３ａ）
条件式（４）は防振用のレンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で正の屈折力が最も強い（大きい）レンズｌｐと、負の屈折力（負の屈折力の絶対値）が最も強いレンズｌｎの焦点距離の比に規定している。条件式（４）の上限または下限の範囲を超えて、レンズｌｐとレンズｌｎのどちらかの屈折力が弱すぎると、レンズ群Ｌｉｓ内での収差補正が困難となり、防振時の収差変動が大きくなってくる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
０．３＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜４．０        ・・・（４ｂ）
条件式（５）は防振用のレンズ群Ｌｉｓに含まれるレンズの中で正の屈折力が最も強いレンズｌｎを構成する材料の分散と、負の屈折力が最も強いレンズｌｎを構成する材料の分散の差を規定している。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
２．５＜ＴＬ／ｆ＜４．５  ・・・（８ａ）
次に各実施例のレンズ構成について説明する。図１の実施例１、図４の実施例２において光学系ＬＡは、物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を隔てて負の屈折力の前群ＬＦと正の屈折力の後群ＬＲよりなる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
図７の実施例３において光学系ＬＡは、物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を隔てて負の屈折力の前群ＬＦと正の屈折力の後群ＬＲよりなる。前群ＬＦは物体側から像側へ順に、正レンズ、負レンズ、負レンズ、正レンズからなる。後群ＬＲは正レンズ、開口絞り、負レンズ、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動して結像位置を光軸に対して垂直方向に移動するレンズ群Ｌｉｓ、正レンズ、正レンズからなる。フォーカシングは光学系全体を移動して行っている。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
図１０の実施例４において光学系ＬＡは、物体側から像側へ順に、フォーカシングに際して不動であり、負の屈折力を有する前群ＬＦと、フォーカシングに際して移動し、正の屈折力を有する後群ＬＲよりなる。前群ＬＦは物体側から像側へ順に正レンズ、負レンズ、正レンズよりなる。後群ＬＲは物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズ、負レンズ、開口絞り、正レンズ、負レンズ、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動して結像位置を光軸に対して垂直方向に移動するレンズ群Ｌｉｓ、正レンズよりなる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
図１３の実施例５において光学系ＬＡは、物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を隔てて負の屈折力の前群ＬＦと正の屈折力の後群ＬＲよりなる。前群は物体側から像側へ順に負レンズ、光軸に対して垂直方向の成分を持つ方向に移動して結像位置を光軸に対して垂直方向に移動するレンズ群Ｌｉｓ、負レンズよりなる。前記後群は負レンズ、正レンズ、開口絞り、正レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズよりなる。フォーカシングは光学系全体を移動して行っている。