(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側に順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群、
明るさ絞り、
正の屈折力を有する第２レンズ群、
を有し、
光路中にて物体側面と像側面の２つの面のみが空気と接するレンズブロックをレンズ成分とするとき、
前記第１レンズ群は、物体側から像側に順に、負屈折力の第１レンズ成分、正屈折力の第２レンズ成分、正屈折力の第３レンズ成分を有し、
前記第２レンズ成分が負レンズと正レンズを接合した接合レンズ成分であり、前記第２レンズ成分の前記負レンズの屈折率が前記第２レンズ成分の前記正レンズの屈折率よりも低く、
前記第１レンズ群の位置と前記明るさ絞りの位置を固定した状態で前記第２レンズ群を一体で物体側に移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦動作を行い、
前記第２レンズ群は、物体側から像側に順に、負屈折力の第４レンズ成分、正屈折力の第５レンズ成分を有し、
以下の条件式（１）、（２）を満足することを特徴とするインナーフォーカスレンズ系。
１．０  ≦  ｆ２／ｆ  ≦  １．７          （１）
｜ｆ／ＥＸＰ｜  ≦  ０．４３              （２）
但し、
ｆは、無限遠物体合焦時の前記結像レンズ系全系の焦点距離、
ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
ＥＸＰは、無限遠物体合焦時の前記結像レンズ系の射出瞳位置から近軸像面までの光軸上の距離であり、射出瞳が近軸像面より物体側にある場合の符号をマイナスと定義する。
【請求項２】
Ｆナンバーが２以下であり、半画角が３０°以上であ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レンズ系。
【請求項３】
以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のインナーフォーカスレンズ系。
２  ≦  ＴＬ／ｆ  ≦  ４                （５）
但し、
ＴＬは、前記インナーフォーカスレンズ系の最物体側のレンズ面から近軸像面までの光軸上の距離、
ｆは、無限遠物体合焦時の前記インナーフォーカスレンズ系の全系の焦点距離、
である。
【請求項４】
以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
０．３  ≦  ＣＳＤ１／ｆ  ≦  １．０    （６）
但し、
ＣＳＤ１は、前記第１レンズ群を構成する全ての接合レンズ成分の光軸上における厚さの総和、
ｆは、無限遠物体合焦時の前記インナーフォーカスレンズ系の全系の焦点距離、
である。
【請求項５】
前記第３レンズ成分が正レンズと負レンズを接合した接合レンズ成分であり、前記第３レンズ群の前記正レンズの分散が前記第３レンズ成分の前記負レンズの分散よりも低いことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項６】
前記第１レンズ群における前記第２レンズ成分と前記第３レンズ成分がともに接合レンズ成分であることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項７】
前記第１レンズ群が少なくとも１面の非球面を有することを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項８】
前記第２レンズ群を構成するレンズ枚数が３枚以下であることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項９】
前記第２レンズ群が少なくとも３面の非球面を有することを特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項１０】
前記第２レンズ群の像側に負の屈折力を有する第３レンズ群が配置され、
以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
１．０１  ＜  ｆ２３／ｆ２  ≦  ２．０        （７）
但し、
ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆ２３は、無限遠物体合焦時の前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離
である。
【請求項１１】
１枚の負レンズからなる第３レンズ群が前記第２レンズ群の像側に配置され、前記第３レンズ群が、無限遠物体から近距離物体への合焦動作の際に位置が固定であることを特徴とする請求項１から１０の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項１２】
前記第２レンズ群を構成するレンズ枚数が２枚であることを特徴とする請求項１から１１の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項１３】
前記第２レンズ群が少なくとも２面の非球面を有することを特徴とする請求項１から１２の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項１４】
前記第２レンズ群の像側に正の屈折率をもつ第３レンズ群が配置され、
以下の条件式（８）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レンズ系。
０．５  ≦  ｆ２３／ｆ２  ＜  １．０            （８）
但し、
ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆ２３は、無限遠物体合焦時の前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離
である。
【請求項１５】
前記第２レンズ群の像側に少なくとも１面の非球面を有する１枚の正レンズからなる第３レンズ群が配置され、
前記第３レンズ群は、無限遠物体から近距離物体への合焦動作の際に位置が固定であることを特徴とする請求項１又は１４に記載のインナーフォーカスレンズ系。
【請求項１６】
無限遠物体合焦状態にて以下の条件式（３）、（４）を満足することを特徴とする請求項１から１５の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系。
｜（１００×（ｙ１’−ｙ１）／ｙ１）｜  ＜  ０．３０    （３）
｜（１００×（ｙ０．７’−ｙ０．７）／ｙ０．７）｜  ＜  ０．３０  （４）
但し、
ｙ１は、撮像面上での最大像高、
ｙ０．７は、前記最大像高ｙ１の０．７倍、
ｙ１’は、無限遠の物体に対して前記第２レンズ群を移動させて無限遠合焦時の像面から△ｓのデフォーカス量が生じたときの、無限遠合焦時に前記ｙ１の像高に至る撮影画角と同じ画角の主光線が前記撮像面と交わる位置の光線高、
ｙ０．７’は、無限遠の物体に対して前記第２レンズ群を移動させて無限遠合焦時の像面から△ｓのデフォーカス量が生じたときの、無限遠合焦時に前記ｙ０．７の像高に至る撮影画角と同じ画角の主光線が前記撮像面と交わる位置の光線高、
△ｓは、８＊最大像高ｙ１／１０００、
であり、ｙ１、ｙ０．７、ｙ１’、ｙ０．７’、△ｓの単位は何れもｍｍである。
【請求項１７】
請求項１から１６の何れか１項に記載のインナーフォーカスレンズ系と、前記インナーフォーカスレンズ系により形成された像を電気信号に変換する撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、最も物体側のレンズ群以外のレンズ群の移動により合焦動作を行うインナーフォーカスレンズ系に関するものである。加えて、そのようなインナーフォーカスレンズ系を備えたデジタルカメラやビデオカメラなど撮像装置に関するものである。
より好ましくは、交換レンズシステムに用いられるとともに、動画撮影を可能とする小型な広角レンズに好ましいインナーフォーカスレンズ系及びそれを用いた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来からデジタルカメラ用の交換レンズにおいては、小型化、テレセントリック性の確保、大口径化などが求められている。また近年の電子撮像素子の技術的進歩により、歪曲収差を電気信号によりある程度補正する技術なども提案されており、収差補正においては歪曲収差補正に強い顧慮を払う必要が無くなってきている。
近年では、レンズ交換式のデジタルカメラにおいてもカメラ本体の動画撮影機能に対応した交換レンズの検討が行われている。
従来の静止画撮影用のカメラでは、一瞬の撮影チャンスを切り取る事が目的であったため、構図を決めた後に、撮影の瞬間に狙った被写体へピントが合っていれば良く、そのための機能が求められていた。具体的には、いわゆる位相差方式のオートフォーカス（ＡＦ）機能が採用されており、合焦動作の速さと精度を兼ね備えたＡＦ方式であった。
しかしながら、動画撮影において、一部のプロ用ビデオカメラは熟練したカメラマンがマニュアルフォーカス（ＭＦ）にて合焦作業を行うが、多くの民生用ビデオカメラでは常時、ＡＦシステムを働かせて被写体距離に応じて合焦状態を保つ必要がある。そのための方法として、撮像素子によるコントラストＡＦ方式（いわゆる山登り方式）が採用されている。
さらに、合焦状態を維持するために、ウォブリングレンズ群を合焦位置の光軸方向前後に、常に微小量動かすこと（ウォブリングと言われる）によって撮影画像のコントラストの変化を測定しておき、合焦状態が変化していると判断された場合には、フォーカスレンズ群を適切に移動させることによって、再度、合焦し直すように動作する。このウォブリング機能は、フレームレートに応じて非常に高速な動作が必要とされるため、ウォブリングに使用するレンズ群には軽量化が求められている。
また、常にウォブリングレンズ群を動かしているが、その移動範囲は焦点深度内となっている。従って、ウォブリング中のピントのズレは認識できないよう制御されているが、像倍率の変化が大きい場合には、画像が常に揺らいでいるように見えてしまい非常に不自然となる。従って、ウォブリング時の倍率変化を小さく抑えることが重要な要求項目となっている。
動画撮影が可能なカメラにおいては、録音機能も有していることが多い。オートフォーカス動作をしたとき、交換レンズ自身から発生する音が大きいとノイズが録音されてしまう。そこで、動画撮影機能に対応したレンズ系においては、オートフォーカス動作の際に発生する音を十分小さくするために、合焦動作中移動する群（フォーカスレンズ群や明るさ絞り）を少なくすることが求められる。
カメラに用いられるＦ２．１以下、画角が６０°以上の結像レンズ系が、特許文献１、２にて提案されている。
また、正の第２レンズ群によるインナーフォーカスタイプのインナーフォーカスレンズ系が、特許文献３、４、６にて提案されている。また、２つのフォーカスレンズ群をそれぞれ異なる動かし方により合焦動作時の光学性能の変動を補正したインナーフォーカスレンズ系が特許文献６にて提案されている。
特許文献３に記載のレンズ系の場合、正屈折力の第２レンズ群によるインナーフォーカスタイプのため、レンズ系全体を繰り出して合焦を行うタイプのレンズ系と比較してフォーカスレンズ群は軽量化されている。特許文献４、５、６に記載のレンズ系の場合、Ｆ１．４の大口径とテレセントリック性を確保できている。また、リアフォーカスタイプのインナーフォーカスのため、全体繰り出しタイプの結像レンズ系と比較してフォーカスレンズ群は軽量化されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３２１４９０号公報
【特許文献２】特開２００４−１０１８８０号公報
【特許文献３】特開平０８−３１３８０３号公報
【特許文献４】特開平０６−３０８３８５号公報
【特許文献５】特開２００９−０８６２２１号公報
【特許文献６】特開２０１０−０６６４３２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、特許文献１、２に記載のレンズ系には合焦動作については記載が見当たらない。特許文献３から６に記載のレンズ系は、合焦動作の際に明るさ絞りがフォーカスレンズ群と共に移動する。合焦動作に際しては、フォーカスレンズ群に明るさ絞りに関わるユニットの重量も加わるため、合焦動作やウォブリングを行うための負荷が大きい。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、明るさや画角を十分に確保しても、球面収差やサジタルコマなどの諸収差が良好に補正され、動画撮影にも配慮されたフォーカスレンズ群を有するインナーフォーカスレンズ系を提供することを目的とするものである。
更には、そのようなレンズ系を備えた撮像装置の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の課題に鑑み、本発明のインナーフォーカスレンズ系の基本構成は、
物体側から像側に順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群、
明るさ絞り、
正の屈折力を有する第２レンズ群、
を有し、
光路中にて物体側面と像側面の２つの面のみが空気と接するレンズブロックをレンズ成分とするとき、
前記第１レンズ群は、物体側から像側に順に、負屈折力の第１レンズ成分、正屈折力の第２レンズ成分、正屈折力の第３レンズ成分を有し、
前記第２レンズ成分が負レンズと正レンズを接合した接合レンズ成分であり、前記第２レンズ成分の前記負レンズの屈折率が前記第２レンズ成分の前記正レンズの屈折率よりも低く、
前記第１レンズ群の位置と前記明るさ絞りの位置を固定した状態で前記第２レンズ群を一体で物体側に移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦動作を行うことを基本構成としている。
【０００７】
本発明のインナーフォーカスレンズ系の基本構成は、明るさ絞りよりも前のレンズ系を負屈折力とし、明るさ絞りより後のレンズ系を正屈折力としたレトロフォーカスタイプとは異なり、明るさ絞りより前のレンズ系である第１レンズ群を正屈折力としている。このように構成することで、明るさ絞りより像側の光線高を低く抑えられ、明るさ絞りの後の正屈折力の第２レンズ群の小型化に有利となる。
このため、第２レンズ群を軽量化できるので、この第２レンズ群をウォブリングや合焦動作のためのレンズ群とすることで、動作の高速化に有利となる。
また、第１レンズ群の構成に関して、大口径化することによる球面収差とサジタルコマフレアーを良好に補正しつつ、広画角化を達成するために、第１レンズ群が物体側より順に負屈折力の第１レンズ成分、正屈折力の第２レンズ成分、正屈折力の第３レンズ成分を有する構成としている。物体側に負屈折力の第１レンズ成分を配置することで広画角化してもバックフォーカスを確保しやすくなる。
特に物体側より順に負屈折力のレンズ成分、正屈折力のレンズ成分のみの２つのレンズ成分のみの構成だと、第１レンズ群は正屈折力をもつため、相対的に正屈折力のレンズ成分のパワーが強くなりすぎる。その場合、大口径化した場合の球面収差、広画角化した場合のサジタルコマフレアーの発生が大きくなりやすく、第１レンズ群内でこれらを補正することが困難となる。
そのため本発明では第１レンズ群に、正屈折力の第２レンズ成分、正屈折力の第３レンズ成分の複数の正レンズ成分を配置することで、球面収差、サジタルコマフレアーを良好に補正させることを可能としている。
また、正屈折力の第２レンズ成分と正屈折力の第３レンズ成分の少なくとも一方を接合レンズ成分とすることで、像面湾曲の補正や色収差を良好に補正することが可能となる。
加えて、第１レンズ群の位置と前記明るさ絞りの位置を固定した状態で前記第２レンズ群を物体側に移動させることにより合焦動作時の動作音の低減等に有利となる。
【０００８】
このようなインナーフォーカスレンズ系の基本構成において、第１の側面の本発明は以下の構成を満足する。
前記第２レンズ群は、物体側から像側に順に、負屈折力の第４レンズ成分、正屈折力の第５レンズ成分を有し、
以下の条件式（１）、（２）を満足する。
１．０  ≦  ｆ２／ｆ  ≦  １．７          （１）
｜ｆ／ＥＸＰ｜  ≦  ０．４３              （２）
但し、
ｆは、無限遠物体合焦時の前記インナーフォーカスレンズ系の全系の焦点距離、
ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
ＥＸＰは、無限遠物体合焦時の前記インナーフォーカスレンズ系の射出瞳位置から近軸像面までの光軸上の距離であり、射出瞳が近軸像面より物体側にある場合の符号をマイナスと定義するもの
である。
【０００９】
第２レンズ群の構成に関して、物体側から順に負屈折力の第４レンズ成分と、正屈折力の第５レンズ成分を有する構成とすることが、球面収差、色収差の補正を行ううえで望ましく、合焦動作に伴う収差変動を少なくするためにも好ましい。
【００１０】
条件式（１）は、レンズ系全系の焦点距離に対する第２レンズ群の焦点距離の好ましい比を特定するものである。レンズ系の全系の大きさと近距離物体合焦時の収差変動を適切にすることが可能となる。
条件式（１）の下限値を下回らないように、第２レンズ群の屈折力を抑えることで、近距離物体合焦時の収差変動、特に像面湾曲とコマ収差の変動の低減に有利となる。
条件式（１）の上限値を上回らないように、第２レンズ群の屈折力を十分に確保することで、近距離物体合焦時の第２レンズ群の移動量を小さくでき、レンズ系の小型化に有利となる。
【００１１】
条件式（２）は、無限遠物体合焦時のインナーフォーカスレンズ系の全系の射出瞳位置から近軸像面までの光軸上の距離に対する全系の焦点距離の好ましい比を規定するものである。
条件式（２）の上限値を上回らないようにして、最大画角の光線において明るさ絞り中心を通り撮像面に至る光線の撮像面への入射角度（つまり、レンズ系からの射出する軸外光束の射出角）を適切にすることが好ましい。
撮像面に至る光線の射出角を抑えると、像側におけるテレセントリック性が良くなる。デジタルカメラ用の撮像素子（例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等）においては周辺光量の低下や色シェーディングを低減でき好ましい。
【００１２】
上述のインナーフォーカスレンズ系の基本構成において、参考例としての第２の側面の本発明は、以下の構成を満足するものである。
物体側から像側に順に、
前記第１レンズ群、前記明るさ絞り、第２レンズ群、第３レンズ群を有し、
総レンズ群数が３であり、
前記第２レンズ群は物体側から像側に順に負屈折力の第４レンズ成分と正屈折力の第５レンズ成分を有し、
前記第１レンズ群と前記明るさ絞りと前記第３レンズ群の位置を固定した状態で前記第２レンズ群を一体で物体側に移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦動作を行う。
【００１３】
位置が固定の第３レンズ群を配置することで、第２レンズ群の合焦動作時の動作音を低減しやすくなる。加えて、第１、第２レンズ群にて補正しきれなかった収差の低減に有利となる。第３レンズ群を正屈折力のレンズ群とすれば、射出瞳を近軸像面から離すことに有利となる。第３レンズ群を負屈折力のレンズ群とすれば、像面湾曲等の軸外収差の補正に有利となる。パワーレスレンズ群とすれば、第３レンズ群の軽量化に有利となる。
【００１４】
上述のインナーフォーカスレンズ系の基本構成において、参考例としての第３の側面の本発明は、以下の構成を満足するものである。
物体側から像側に順に、
前記第１レンズ群、前記明るさ絞り、前記第２レンズ群、第３レンズ群を有し、
総レンズ群数が３であり、
前記第２レンズ成分と前記第３レンズ成分がともに接合レンズ成分であり、
前記第１レンズ群と前記明るさ絞りと前記第３レンズ群の位置を固定した状態で前記第２レンズ群を一体で物体側に移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦動作を行い、
前述の条件式（１）を満足する。
【００１５】
第１レンズ群中に２つの正屈折力の接合レンズ成分を配置することで、各々の接合レンズ成分で収差補正の機能を分担でき、第１レンズ群の諸収差の低減に有利となる。
位置が固定の第３レンズ群を配置することで、合焦動作時の動作音の低減に有利となる。
条件式（１）の技術的意義は前述した通りである。
【００１６】
上述のインナーフォーカスレンズ系の基本構成において、参考例としての第４の側面の本発明は、以下の構成を満足するものである。
物体側から像側に順に、
前記第１レンズ群、前記明るさ絞り、前記第２レンズ群、負屈折力の第３レンズ群を有し、
総レンズ群数が３であり、
前記第２レンズ成分と前記第３レンズ成分がともに接合レンズ成分であり、
前記第１レンズ群と前記明るさ絞りと前記第３レンズ群の位置を固定した状態で前記第２レンズ群を一体で物体側に移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦動作を行い、
以下の条件式（７）を満足するものである。
１．０１  ＜  ｆ２３／ｆ２  ≦  ２．０        （７）
但し、
ｆ２は、前記第２レンズ群の焦点距離、
ｆ２３は、無限遠物体合焦時の前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離
である。
【００１７】
この構成により 第１レンズ群の諸収差の低減に有利となる。
負屈折力をもつ固定の第３レンズ群を配置することで、第２レンズ群の十分な正屈折力を確保でき合焦動作のための移動量の低減に有利となる。加えて、合焦動作に伴う収差変動、特に大口径化した際に目立ちやすくなる球面収差と像面湾曲の変動を低減しやすくなる。第２レンズ群のサイズと合焦動作時の移動量を小さくでき、小型化と大口径化の両立に有利となる。
合焦動作時の動作音の低減にも有利となる。
条件式（７）は、第２レンズ群の焦点距離に対する第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離の好ましい比を特定するものであり、無限遠物体合焦時から近距離物体合焦時の全系の諸収差を適切に抑える上で好ましい条件式である。
条件式（７）の下限値を下回らないようにして、明るさ絞りより後ろ側のレンズ系の、第２レンズ群の正の屈折力を十分に確保することで、合焦動作時の第２レンズ群の移動量の増大を抑えやすくなり、小型化に有利となる。
条件式（７）の上限値を上回らないようにして、明るさ絞りより後ろ側のレンズ系の第２レンズ群の正の屈折力を適度に抑えるように設定することで、バックフォーカスの確保や、近距離物体合焦時のレンズ系全系の球面収差や像面湾曲の補正、球面収差やコマ収差の補正に有利となる。
【００１８】
上述のインナーフォーカスレンズ系の基本構成において、参考例としての第５の側面の本発明は、以下の構成を満足するものである。
物体側から像側に順に、
前記第１レンズ群、前記明るさ絞り、前記第２レンズ群、第３レンズ群を有し、
総レンズ群数が３であり、
前記第２レンズ成分と前記第３レンズ成分がともに接合レンズ成分であり、
前記第２レンズ群は２枚または３枚のレンズからなり、
前記第１レンズ群と前記明るさ絞りと前記第３レンズ群の位置を固定した状態で前記第２レンズ群を一体で物体側に移動させることにより無限遠物体から近距離物体への合焦動作を行うものである。
【００１９】
この構成により、第１レンズ群の諸収差の低減に有利となる。
加えて、合焦動作時に移動する第２レンズ群の軽量化が図れる。
負屈折力をもつ固定の第３レンズ群を配置することで、合焦動作時の動作音の低減や諸収差の低減に有利となる。
【００２０】
上述の各発明は相互に組み合わせて構わない。また、一部の構成要件を他の発明の構成要件にとり入れてもよい。
【００２１】
また、前述の何れかのインナーフォーカスレンズ系が、以下の何れかの１つもしくは複数の構成要件を同時に満足することがより好ましい。
【００２２】
Ｆナンバーが２以下であり、半画角が３０°以上であることが好ましい。
本発明は、収差補正や合焦動作に有利な構成となっており、明るさの確保と画角の確保を行うようにすることが性能を発揮でき好ましい。
【００２３】
以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
２  ≦  ＴＬ／ｆ  ≦  ４                （５）
但し、
ＴＬは、前記インナーフォーカスレンズ系の最物体側のレンズ面から近軸像面まで光軸上の距離である。
インナーフォーカスレンズ系と像の間に平行平板がある場合は、その平行平板を空気換算光路長（＝（平行平板の光軸上の長さ）／（平行平板の屈折率））に置き換えるものとする。
【００２４】
条件式（５）は、インナーフォーカスレンズ系の全系の焦点距離に対する最物体側のレンズ面から近軸像面まで光軸上の好ましい距離を特定するものであり、小型化と、高性能化の両立をいっそう有利とするためのものである。
条件式（５）の下限値を下回らないようにレンズ系の全長を確保することで、第１、第２レンズ群の屈折力を適度に低減でき、レンズ枚数の増加や非球面の増加を抑えつつも、各レンズ群での収差補正を良好に行える。ゆえに、コストの低減やフォーカスレンズ群のレンズ重量の低減によりウォブリング又は合焦動作に有利となる。また、第１、第２レンズ群の偏心時の収差への影響も低減でき好ましい。
条件式（３）の上限値を上回らないようにして使用時における小型化を行うことが好ましい。
【００２５】
以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
０．３  ≦  ＣＳＤ１／ｆ  ≦  １．０    （６）
但し、
ＣＳＤ１は、前記第１レンズ群を構成する全ての接合レンズ成分の光軸上における厚さの総和
である。
【００２６】
条件式（６）は、インナーフォーカスレンズ系の全系の焦点距離に対する第１レンズ群を構成する全ての接合レンズ成分の光軸上における厚さの総和の好ましい比を特定するものであり、レンズ系の全系の小型化と諸収差の補正の両立に有利となる。
条件式（６）の下限値を下回らないようにすることで、入射瞳を物体側よりにしやすくなり、第１レンズ成分の小型化、コスト低減に有利となる。像面湾曲のプラス側への倒れも軽減しやすくなる。
条件式（６）の上限値を上回らないようにして、第１レンズ群を構成する接合レンズ成分の光軸上における距離を適度に抑えることで、接合レンズ成分の重量やレンズ系の全長を抑えられる。像面湾曲のマイナス側への倒れも軽減しやすくなる。
【００２７】
第２レンズ成分を負レンズと正レンズを接合した接合レンズ成分とする場合、接合レンズ成分の負レンズの屈折率をその正レンズの屈折率よりも低くしてペッツバール和をコントロールしやすくすることで主に像面湾曲の補正を行い易くなる。
【００２８】
第３レンズ成分を正レンズと負レンズを接合した接合レンズ成分とする場合、接合レンズ成分の正レンズをその負レンズよりも低分散にすることで主に色収差の補正を行いやすくなる。
【００２９】
第１レンズ群における第２レンズ成分と第３レンズ成分がともに接合レンズ成分であることが好ましい。
各々の接合レンズ成分で収差補正の機能を分担でき、第１レンズ群の諸収差の低減に有利となる。
【００３０】
第１レンズ群は少なくとも１面の非球面を有することが好ましい。
全長を短縮させ小型化を図りつつ画角と明るさを高めようとすると、最も物体側の第１レンズ成分の屈折力が高まり、球面収差や像面湾曲、歪曲収差が発生しやすくなる。上述の構成にすることで小型化と球面収差や像面湾曲等の諸収差の補正を両立することができ好ましい。
【００３１】
第２レンズ群を構成するレンズ枚数は３枚以下であることが好ましい。
フォーカスレンズ群が軽量化される。それにより、例えば、フォーカスレンズ群を移動するためのモーター等の負荷が軽減される。それにより、モーター本体の小型化やフォーカスレンズ群にてウォブリングを行った際の動作音も低減でき、小型で動画撮影に適した機構を備えたインナーフォーカスレンズ系となり好ましい。
【００３２】
第２レンズ群を３枚以下のレンズで構成する場合は、物体側から像側に順に、負レンズ、１枚または２枚の正レンズからなる構成とすることが小型化と収差補正の両立に有利となり好ましい。
【００３３】
第２レンズ群は少なくとも３面の非球面を有することが好ましい。
上述の構成とすることで、第２レンズ群で発生する球面収差や像面湾曲、大口径化により目立ちやすくなるサジタルコマを良好に補正することが可能となる。合焦動作に伴う収差変動も軽減できるので好ましい。
【００３４】
第２レンズ群の像側に負の屈折力を有する第３レンズ群が配置され、
前述の条件式（７）を満足することが好ましい。
技術的意義は前述した通りである。
【００３５】
１枚の負レンズからなる第３レンズ群が前記第２レンズ群の像側に配置され、その第３レンズ群は、無限遠物体から近距離物体への合焦動作の際に位置が固定であることが好ましい。
【００３６】
上述の構成とすることで、第２レンズ群の屈折力を確保しつつ、合焦動作時の収差変動、特に大口径化した際に目立ちやすくなる球面収差と像面湾曲の変動を低減しやすくなる。
第２レンズ群のサイズと合焦動作時の移動量を小さくでき、小型化と大口径化の両立に有利となる。
また第３レンズ群はバックフォーカス確保のため１枚の負レンズとすることが望ましい。
動画撮影時の明るさ絞りの動作音やフォーカスレンズ群の動作音などのノイズ発生源と像面近傍にあるカメラ本体の収音部（マイク）との間に、合焦動作時に固定の第３レンズ群が介在することで遮音壁に近い役割も果たすことができるためノイズ低減にも有利であり好ましい。
【００３７】
第２レンズ群を構成するレンズ枚数が２枚であることが好ましい。
フォーカスレンズ群が軽量化される。そのため、例えばフォーカスレンズ群を移動するためのモーターの負荷が軽減し、モーター本体の小型化やウォブリングを行った際の動作音も低減される。小型で動画撮影に適した機構を備えたレンズ系とするために有利となる。
【００３８】
第２レンズ群は少なくとも２面の非球面を有することが好ましい。
第２レンズ群で発生する球面収差や像面湾曲の補正に有利となる。近距離物体へ合焦した際の収差発生の低減に有利となる。
【００３９】
第２レンズ群の像側に正の屈折率をもつ第３レンズ群が配置され、
以下の条件式（８）を満足するように構成してもよい。
０．５  ≦  ｆ２３／ｆ２  ＜  １．０            （８）
但し、
ｆ２３は無限遠物体合焦時の前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との合成焦点距離
である。
【００４０】
レンズ系全体の像側のテレセントリック性の確保に有利となる。
条件式（８）は、第２レンズ群の焦点距離に対する第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離の好ましい比を特定するものである。
条件式（８）の下限値を下回らないようにして、第２レンズ群の正の屈折力を確保することで、合焦動作時の第２レンズ群の移動量を小さくでき小型化の点で好ましい。
条件式（８）の上限値を上回らないようにして、第２レンズ群の正の屈折力を適度に抑えることで、バックフォーカスの確保に有利となる。レンズ系の全系の近距離物体合焦時の球面収差、像面湾曲の低減にも有利となる。
【００４１】
第２レンズ群の像側に少なくとも１面の非球面を有する１枚の正レンズからなる第３レンズ群が配置され、その第３レンズ群は、無限遠物体から近距離物体への合焦動作の際に位置が固定であることが好ましい。
【００４２】
第３レンズ群中の非球面正レンズにより、第１、第２レンズ群にて補正しきれなかった収差の補正を行うことが可能となる。また第３レンズ群に正屈折力をもたせることで、第２レンズ群の正の屈折力を低く抑えることが可能となる。それにより、第２レンズ群中の正レンズの枚数の低減や第２レンズ群の軽量化に繋がる。合焦動作のためのモーターの負荷の軽減に有利となる。
さらには動画撮影時の明るさ絞り動作音やフォーカスレンズ群の動作音などのノイズ発生源と像面近傍にあるカメラ本体の収音部（マイク）との間に、合焦動作時固定の第３レンズ群が介在することで、第３レンズ群に遮音壁の役割をもたせることができる。
【００４３】
無限遠物体合焦状態にて以下の条件式（３）、（４）を満足することが好ましい。
｜（１００×（ｙ１’−ｙ１）／ｙ１）｜  ＜  ０．３０  （３）
｜（１００×（ｙ０．７’−ｙ０．７）／ｙ０．７）｜  ＜  ０．３０  （４）
但し、
ｙ１は、撮像面上での最大像高、
ｙ０．７は、前記最大像高ｙ１の０．７倍、
ｙ１’は、無限遠の物体に対して前記第２レンズ群を移動させて無限遠合焦時の像面から△ｓのデフォーカス量が生じたときの、無限遠合焦時に前記ｙ１の像高に至る撮影画角と
同じ画角の主光線が前記撮像面と交わる位置の光線高、
ｙ０．７’は、無限遠の物体に対して前記第２レンズ群を移動させて無限遠合焦時の像面から△ｓのデフォーカス量が生じたときの、無限遠合焦時に前記ｙ０．７の像高に至る撮
影画角と同じ画角の主光線が前記撮像面と交わる位置の光線高、
△ｓは、８＊最大像高ｙ１／１０００、
であり、ｙ１、ｙ０．７、ｙ１’、ｙ０．７’、△ｓの単位は何れもｍｍである。
【００４４】
動画撮影にも適したインナーフォーカスレンズ系においては、フォーカスレンズ群の高速動作（さらには、動画撮影におけるウォブリング）を考慮した合焦方式を実現する必要があり、フォーカスレンズ群の軽量化が求められる。そこで、本発明では、第２レンズ群にて合焦動作（さらには、ウォブリング）を行うようにしている。
このような構成により、本発明のインナーフォーカスレンズ系は、従来のレンズと比べ、合焦動作（さらには動画撮影中のウォブリング）時に、像倍率の変化を小さく成すことが好ましい。像倍率の変化量は、像の高さによっても異なるが、特定の像高のみならず、画面全体で変化量を小さくすることが好ましい。
条件式（３）と（４）は、そのための条件式であり、デフォーカス量に対する像倍率変化量の条件を規定するものである。なお、像面上のデフォーカス量△ｓの値によっても異
なるが、ここでは許容深度に相当するデフォーカス量で計算している。一般的に、許容深度はＦナンバー＊許容錯乱円径で表すことができるが、本発明では、実際の使用状況を考慮して、Ｆナンバー＝８、許容錯乱円径＝最大像高（ｙ１）／１０００とした。
条件式（３）と（４）のどちらか一方を満たすだけではなく、画面全体で変化量を小さくするためには、（３）と（４）の両式を満たすことが好ましい。両式を満足することで、これ以外の像高においても像倍率変化を小さく維持することができる。条件式（３）と（４）式の上限を上回らないようにすることで、見た目の倍率変化を低減でき、好ましい。
【００４５】
本発明の撮像装置は、前述のいずれかのインナーフォーカスレンズ系と、インナーフォーカスレンズ系により形成された像を電気信号に変換する撮像素子とを有するものである。
上述のインナーフォーカスレンズ系の利点を活かした撮像装置を提供することができる。
【００４６】
上述の各構成は複数を同時に満足してもよい。
【００４７】
上述の各条件式（１）、（５）から（８）は下限値または上限値を以下のようにすることで、それぞれの機能をより確実にでき好ましい。
【００４８】
条件式（１）について、
下限値を１．０５、更には１．１とすることが好ましい。
上限値を１．６５、更には１．６とすることが好ましい。
条件式（５）について、
下限値を２．４、更には２．８とすることが好ましい。
上限値を３．６、更には３．２とすることが好ましい。
条件式（６）について、
下限値を０．３２、更には０．４、更には０．５とすることが好ましい。
上限値を０．９、更には０．８とすることが好ましい。
条件式（７）について、
下限値を１．１５、更には１．３とすることが好ましい。
上限値を１．８５、更には１．７とすることが好ましい。
条件式（８）について、
下限値を０．６、更には０．７とすることが好ましい。
上限値を０．９、更には０．８とすることが好ましい。
【００４９】
上述のインナーフォーカスレンズ系は、複数の構成を同時に満足してもよい。このようにすることが、良好なインナーフォーカスレンズ系、及び撮像装置を得る上で好ましい。
また、好ましい構成の組み合わせは任意である。
【発明の効果】
【００５０】
本発明によれば、明るさや画角を十分に確保しても、諸収差が良好に補正され、動画撮影にも有利なインナーフォーカスレンズ系を提供できる。
更には、そのようなレンズ系を備えた撮像装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明のインナーフォーカスレンズ系の実施例１の無限遠物体合焦時のレンズ断面図を表す図である。
【図２】本発明のインナーフォーカスレンズ系の実施例２の図１と同様の図である。
【図３】本発明のインナーフォーカスレンズ系の実施例３の図１と同様の図である。
【図４】本発明のインナーフォーカスレンズ系の実施例４の図１と同様の図である。
【図５】本発明のインナーフォーカスレンズ系の実施例５の図１と同様の図である。
【図６】実施例１の無限遠物体合焦時、−１／３０倍時、物像間距離２５０ｍｍ時における収差図である。
【図７】実施例２の無限遠物体合焦時、−１／３０倍時、物像間距離２５０ｍｍ時における収差図である。
【図８】実施例３の無限遠物体合焦時、−１／３０倍時、物像間距離２５０ｍｍ時における収差図である。
【図９】実施例４の無限遠物体合焦時、−１／３０倍時、物像間距離２５０ｍｍ時における収差図である。
【図１０】実施例５の無限遠物体合焦時、−１／３０倍時、物像間距離２５０ｍｍ時における収差図である。
【図１１】本発明によるインナーフォーカスレンズ系を交換レンズとして用いたレンズ交換式カメラの断面図である。
【図１２】本発明によるデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。
【図１３】図１２のデジタルカメラの後方斜視図である。
【図１４】図１２のデジタルカメラの主要部の内部回路の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以下に、本発明に係るインナーフォーカスレンズ系、及び撮像装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【００５３】
以下に示す実施例は、画角が６０°以上、Ｆナンバーが２以下の明るいインナーフォーカスレンズ系となっている。また、このインナーフォーカスレンズ系は、デジタルスチルカメラ等のカメラの撮影レンズに好適に用いられるものとなっている。
【００５４】
以下、本発明のインナーフォーカスレンズ系の実施例１〜５について説明する。実施例１〜５の無限遠物体合焦時のレンズ断面図を、それぞれ図１〜図５に示す。図１〜図５中、第１レンズ群はＧ１、明るさ絞りはＳ、第２レンズ群はＧ２、第３レンズ群はＧ３、平行平板はＣ、像面はＩで示してある。なお、図１〜図５では、フィルター類（ダスト除去フィルター、赤外カットフィルター、ローパスフィルター）と撮像面を保護するカバーガラスを、光学的に等価な１つの平行平板Ｃとして図示している。
【００５５】
実施例１のインナーフォーカスレンズ系は、図１に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００５６】
無限遠物体から近距離物体への合焦動作に際して、第１レンズ群Ｇ１は静止し、明るさ絞りＳは静止し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は静止している。
【００５７】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凹負レンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５とから構成されている。ここで、両凹負レンズＬ２と両凸正レンズＬ３とが接合され、両凸正レンズＬ４と負メニスカスレンズＬ５とが接合されている。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ６と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７と、両凸正レンズＬ８とから構成されている。
第３レンズ群Ｇ３は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９から構成されている。
【００５８】
非球面は、負メニスカスレンズＬ１の両面と、正メニスカスレンズＬ７の両面と、両凸正レンズＬ８の両面との合計６面に用いている。
【００５９】
実施例２のインナーフォーカスレンズ系は、図２に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００６０】
無限遠物体から近距離物体への合焦動作に際して、第１レンズ群Ｇ１は静止し、明るさ絞りＳは静止し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は静止している。
【００６１】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５とから構成されている。ここで、負メニスカスレンズＬ２と正メニスカスレンズＬ３とが接合され、両凸正レンズＬ４と負メニスカスレンズＬ５とが接合されている。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ６と、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８とから構成されている。
第３レンズ群Ｇ３は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９から構成されている。
【００６２】
非球面は、負メニスカスレンズＬ１の両面と、両凸正レンズＬ７の両面と、両凸正レンズＬ８の両面との合計６面に用いている。
【００６３】
実施例３のインナーフォーカスレンズ系は、図３に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００６４】
無限遠物体から近距離物体への合焦動作に際して、第１レンズ群Ｇ１は静止し、明るさ絞りＳは静止し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は静止している。
【００６５】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凹負レンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５とから構成されている。ここで、両凹負レンズＬ２と両凸正レンズＬ３とが接合され、両凸正レンズＬ４と負メニスカスレンズＬ５とが接合されている。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ６と、両凸正レンズＬ７と、両凸正レンズＬ８とから構成されている。ここで、両凹負レンズＬ６と両凸正レンズＬ７とが接合されている。
第３レンズ群Ｇ３は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ９から構成されている。
【００６６】
非球面は、負メニスカスレンズＬ１の両面と、両凸正レンズＬ７の像側面と、両凸正レンズＬ８の両面との合計５面に用いている。
【００６７】
実施例４のインナーフォーカスレンズ系は、図４に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力の第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００６８】
無限遠物体から近距離物体への合焦動作に際して、第１レンズ群Ｇ１は静止し、明るさ絞りＳは静止し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動し、第３レンズ群Ｇ３は静止している。
【００６９】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凹負レンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、両凹負レンズＬ５とから構成されている。ここで、両凹負レンズＬ２と両凸正レンズＬ３とが接合され、両凸正レンズＬ４と両凹負レンズＬ５とが接合されている。
第２レンズ群Ｇ２は、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ６と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７とから構成されている。
第３レンズ群Ｇ３は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８から構成されている。
【００７０】
非球面は、負メニスカスレンズＬ１の両面と、正メニスカスレンズＬ７の両面と、正メニスカスレンズＬ８の両面との合計６面に用いている。
【００７１】
実施例５のインナーフォーカスレンズ系は、図５に示すように、物体側から順に、正の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、明るさ絞りＳと、正の屈折力の第２レンズ群Ｇ２とで構成されている。
【００７２】
無限遠物体から近距離物体への合焦動作に際して、第１レンズ群Ｇ１は静止し、明るさ絞りＳは静止し、第２レンズ群Ｇ２は物体側へ移動する。
【００７３】
物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凹負レンズＬ２と、両凸正レンズＬ３と、両凸正レンズＬ４と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ５とから構成されている。ここで、両凹負レンズＬ２と両凸正レンズＬ３とが接合され、両凸正レンズＬ４と負メニスカスレンズＬ５とが接合されている。
第２レンズ群Ｇ２は、両凹負レンズＬ６と、両凸正レンズＬ７と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ８から構成されている。
【００７４】
非球面は、負メニスカスレンズＬ１の両面と、両凸正レンズＬ７の両面と、正メニスカスレンズＬ８の両面との合計６面に用いている。
【００７５】
以下に、上記各実施例の数値データを示す。記号は上記の外、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎｄは各レンズのｄ線の屈折率、νｄは各レンズのアッベ数である。また、焦点距離は全系の焦点距離、ＦＮＯ．はＦナンバー、ωは半画角、ｆ１、ｆ２…は各レンズ群の焦点距離である。なお、全長は、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。バックフォーカスは、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算したものである。
【００７６】
また、合焦状態については、無限遠時は無限遠物体に合焦した時、倍率−１／３０倍時は、倍率が−１／３０倍となるときの物体に合焦した時、物像間距離２５０ｍｍ時は、物像間距離が２５０ｍｍとなるときの物体に合焦した時のことを表している。なお、近距離物体へ合焦した状態としては、例えば、物像間距離２５０ｍｍ時の状態がある。
【００７７】
また、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
ｘ＝（ｙ2／Ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／Ｒ）2｝1/2 ］
＋Ａ4ｙ4 ＋Ａ6ｙ6＋Ａ8ｙ8＋Ａ10ｙ10 ＋Ａ12ｙ12
ただし、Ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、Ａ4、Ａ6、Ａ8、Ａ10、Ａ12はそれぞれ４次、６次、８次、１０次、１２次の非球面係数である。また、非球面係数において、「ｅ−ｎ」（ｎは整数）は、「１０-n 」を示している。
【００７８】
数値実施例１
単位ｍｍ
面テ゛ータ
面番号     r          d          nd        νd 
物面       ∞         ∞
1*     78.023      1.200     1.58313    59.38
2*     12.292      5.003
3     -18.812      1.100     1.53172    48.84
4      58.171      2.930     1.91082    35.25
5     -43.861      0.180
6      24.158      5.129     1.81600    46.62
7     -14.317      1.000     1.74077    27.79
8     -38.509      1.980
9（絞り）∞        可変
10     -12.438      0.800     1.75211    25.05
11     213.210      0.982
12*    -22.884      1.946     1.53071    55.69
13*    -22.293      0.180
14*     21.690      5.867     1.74320    49.34
15*    -13.755      可変
16     -35.647      1.100     1.78472    25.68
17    -133.991     10.773
18        ∞        4.082     1.51633    64.14
19        ∞        0.745
像面(撮像面)∞
非球面データ
第1面
Ｋ＝10.2000
A4＝-2.1010e-05, A6＝-3.8353e-08，A8＝-5.9837e-10，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第2面
Ｋ＝-0.7352
A4＝ 5.2811e-05, A6＝ 2.2610e-07，A8＝ 3.1098e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第12面
Ｋ＝ 7.9739
A4＝ 4.3114e-04, A6＝-1.4535e-05，A8＝ 3.3449e-07，A10＝-3.1459e-09，A12＝ 0.0000e+00
第13面
Ｋ＝ 1.8512
A4＝-7.5849e-06, A6＝-4.3260e-06，A8＝ 1.6146e-07，A10＝-1.9473e-09，A12＝ 0.0000e+00
第14面
Ｋ＝-9.0536
A4＝-1.6030e-04, A6＝ 3.6904e-06，A8＝-3.3598e-08，A10＝ 1.2306e-10，A12＝ 0.0000e+00
第15面
Ｋ＝-1.3862
A4＝ 4.6338e-07, A6＝-5.9155e-07，A8＝ 1.2569E-08，A10＝-4.7985e-11，A12＝ 0.0000e+00
合焦状態
無限遠時     倍率-1/30倍時    物像間距離250mm時
d9           6.1845         5.6476         4.8998 
d15          2.3539         2.8908         3.6386 
各種データ
焦点距離          17.27
ＦＮＯ．           1.716
半画角ω          34.47
像高              10.82
全長(in air)      52.15
射出瞳位置EXP    -45.28
各群焦点距離
f1        f2         f3
24.56     19.98     -62.20
【００７９】
数値実施例２
単位ｍｍ
面テ゛ータ
面番号     r          d          nd        νd 
物面       ∞         ∞
1*    672.764      1.200     1.58313    59.38
2*     16.711      4.714
3     -12.947      1.100     1.54814    45.79
4    -432.247      4.334     1.91082    35.25
5     -21.509      0.186
6      24.129      4.649     1.81600    46.62
7     -18.446      1.000     1.75211    25.05
8     -78.574      1.800
9（絞り）∞        可変
10     -12.323      0.800     1.69895    30.13
11      28.592      0.189
12*     28.656      3.102     1.58313    59.38
13*    -31.177      0.191
14*     65.852      4.544     1.74320    49.34
15*    -13.653      可変
16     -41.556      1.100     1.59270    35.31
17    -128.726     10.777
18        ∞        4.082     1.51633    64.14
19        ∞        0.745
像面（撮像面）∞
非球面データ
第1面
Ｋ＝ 8.8093
A4＝ 1.8357e-06, A6＝-1.1413e-07，A8＝ 7.5561e-10，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第2面
Ｋ＝ 1.5404
A4＝-2.0055e-05, A6＝-3.9708e-07，A8＝ 1.2835e-10，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第12面
Ｋ＝-0.3143
A4＝-3.3034e-06, A6＝ 1.0907e-07，A8＝ 4.3753e-09，A10＝-9.3945e-11，A12＝ 0.0000e+00
第13面
Ｋ＝ 5.3634
A4＝-2.4805e-05, A6＝ 1.6341e-06，A8＝ 6.4643e-09，A10＝-2.7691e-10，A12＝ 0.0000e+00
第14面
Ｋ＝-1.2397
A4＝-7.8775e-05, A6＝ 1.2639e-06，A8＝-8.1684e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第15面
Ｋ＝-0.4603
A4＝ 3.1115e-05, A6＝-3.5940e-07，A8＝ 4.6142e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
合焦状態
無限遠時     倍率-1/30倍時    物像間距離250mm時
d9           7.2228         6.5331         5.5776 
d15          1.9178         2.6075         3.5630 
各種データ
焦点距離          17.31
ＦＮＯ．           1.716
半画角ω          35.21
像高              10.82
全長(in air)      52.26
射出瞳位置EXP    -46.03
各群焦点距離
f1       f2         f3
24.46     24.07     -104.03 
【００８０】
数値実施例３
単位ｍｍ
面テ゛ータ
面番号     r          d          nd        νd 
物面      ∞         ∞
1*    670.392      1.200     1.58313    59.38
2*     14.739      4.985
3     -13.171      1.100     1.56732    42.82
4     701.582      3.031     1.91082    35.25
5     -21.642      0.187
6      22.931      4.752     1.81600    46.62
7     -19.343      1.000     1.75211    25.05
8     -67.331      1.782
9（絞り）∞        可変
10     -12.518      0.800     1.68893    31.07
11      19.337      3.286     1.58313    59.38
12*    -35.600      0.239
13*     48.560      5.252     1.74320    49.34
14*    -13.158       可変
15     -44.201      1.100     1.59270    35.31
16    -717.676     10.832
17        ∞        4.082     1.51633    64.14
18        ∞        0.745
像面(撮像面)∞
非球面データ
第1面
Ｋ＝10.0016
A4＝ 9.8615e-06, A6＝-2.3574e-07，A8＝ 1.1769e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第2面
Ｋ＝ 1.1120
A4＝-2.1754e-05, A6＝-4.8981e-07，A8＝-1.9711e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第12面
Ｋ＝ 4.5711
A4＝-2.1910e-05, A6＝ 1.9461e-06，A8＝ 6.5052e-09，A10＝-1.7209e-10，A12＝ 0.0000e+00
第13面
Ｋ＝-10.0646
A4＝-8.4836e-05, A6＝ 1.2594e-06，A8＝-5.7141e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第14面
Ｋ＝-0.4054
A4＝ 2.8349E-05, A6＝-4.6349E-07，A8＝ 3.2328e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
合焦状態
無限遠時     倍率-1/30倍時    物像間距離250mm時
d9           7.1972         6.6121         5.7877 
d14          2.0857         2.6708         3.4951 
各種データ
焦点距離         17.30
ＦＮＯ．          1.716
半画角ω         34.61
像高             10.82
全長(in air)     52.27
射出瞳位置EXP   -47.32
各群焦点距離
f1         f2        f3 
25.82     21.87     -79.52
【００８１】
数値実施例４
単位ｍｍ
面テ゛ータ
面番号     r          d          nd        νd 
物面       ∞         ∞
1*     95.024      1.200     1.58313    59.38
2*     13.513      5.068
3     -71.965      1.200     1.48749    70.23
4      21.803      7.006     1.81600    46.62
5     -33.442      0.100
6      14.535      4.862     1.88300    40.76
7    -177.157      1.000     1.75211    25.05
8      12.147      3.440
9（絞り）  ∞      可変
10      -8.735      0.800     1.80810    22.76
11     -15.311      0.100
12*   -290.634      4.451     1.69350    53.21
13*    -10.555      可変
14*     30.203      1.980     1.69350    53.21
15*     52.211     10.247
16        ∞        4.082     1.51633    64.14
17        ∞        0.745
像面(撮像面)∞
非球面データ
第1面
Ｋ＝ 0.0000
A4＝-5.2502e-05, A6＝ 2.7523e-07，A8＝-1.4442e-09，A10＝ 3.1965e-12，A12＝ 0.0000e+00
第2面
Ｋ＝ 0.0000
A4＝-5.8074e-05, A6＝ 1.0050e-07，A8＝-1.4253e-09，A10＝-4.3917e-12，A12＝ 0.0000e+00
第12面
Ｋ＝ 0.0000
A4＝-1.2958e-05, A6＝-2.1446e-07，A8＝ 4.8507e-09，A10＝-5.1657e-11，A12＝ 0.0000e+00
第13面
Ｋ＝ 0.0000
A4＝ 9.8165e-05, A6＝-7.0310e-08，A8＝ 8.0196e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第14面
Ｋ＝ 0.0000
A4＝-6.9535e-05, A6＝-3.9837e-07，A8＝ 2.1679e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第15面
Ｋ＝ 0.0000
A4＝-9.7490e-05, A6＝-2.4776e-07，A8＝ 1.5980e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
合焦状態
無限遠時     倍率-1/30倍時    物像間距離250mm時
d9           7.3155         6.2141         4.4824 
d13          0.9417         2.0430         3.7747 
各種データ
焦点距離        18.26
ＦＮＯ．         1.75
半画角ω        31.59
像高            10.82
全長(in air)    53.15
射出瞳位置EXP  -44.29
各群焦点距離
f1        f2          f3
45.84     28.17      99.65
【００８２】
数値実施例５
単位ｍｍ
面テ゛ータ
面番号     r          d          nd        νd 
物面       ∞         ∞
1*    142.191      1.200     1.58313    59.38
2*     15.032      5.733
3     -15.778      1.100     1.56732    42.82
4      58.325      3.994     1.91082    35.25
5     -25.921      0.184
6      24.363      5.011     1.81600    46.62
7     -21.082      1.000     1.75211    25.05
8    -159.512      1.941
9（絞り） ∞       可変
10     -10.169      0.800     1.72825    28.46
11     102.914      0.175
12*     36.885      5.590     1.69350    53.21
13*    -10.274      0.177
14*     19.178      1.475     1.74320    49.34
15*     24.283      可変
16        ∞        4.082     1.51633    64.14
17        ∞        0.745
像面(撮像面)∞
非球面データ
第1面
Ｋ＝10.0030
A4＝-1.6787e-05, A6＝ 4.5076e-08，A8＝-1.5736e-10，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第2面
Ｋ＝ 0.4209
A4＝-2.4817e-05, A6＝-1.5085e-07，A8＝ 2.2831e-10，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第12面
Ｋ＝ 6.7117
A4＝ 2.0816e-06, A6＝-7.3508e-07，A8＝-3.8039e-10，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第13面
Ｋ＝-0.3163
A4＝ 5.9359e-05, A6＝ 5.8371e-07，A8＝-9.8457e-09，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第14面
Ｋ＝-8.4854
A4＝-6.6200e-05, A6＝ 1.6437e-06，A8＝-2.1208e-08，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
第15面
Ｋ＝-9.6526
A4＝-1.4229e-04, A6＝ 2.7594e-06，A8＝-2.4235e-08，A10＝ 0.0000e+00，A12＝ 0.0000e+00
合焦状態
無限遠時     倍率-1/30倍時    物像間距離250mm時
ｄ9           7.9116         7.0837         6.0134
ｄ15         12.4816        13.3094        14.3797
各種データ
焦点距離           16.51
ＦＮＯ．            1.716
半画角ω           35.49
像高               10.82
全長(in air)       52.21
射出瞳位置EXP     -48.88
各群焦点距離
f1        f2
27.79     27.33 
【００８３】
以上の実施例１〜５の収差図をそれぞれ図６〜図１０に示す。
【００８４】
これらの収差図において、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、それぞれ、無限遠時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す。
【００８５】
また、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）は、それぞれ、倍率−１／３０倍時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す。
【００８６】
また、（ｉ）、（ｊ）、（ｋ）、（ｌ）は、それぞれ、物像間距離２５０ｍｍ時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す。
【００８７】
球面収差と倍率色収差は、５８７．５６ｎｍ（ｄ線：実線）、４３５．８４ｎｍ（ｇ線：二点鎖線）、４８６．１３ｎｍ（Ｆ線：一点鎖線）、６５６．２７ｎｍ（Ｃ線：点線）の各波長における数値を示している。また非点収差は，実線がサジタル像面、点線がメリジオナル像面を示している。また各図中、“ＦＮＯ”はＦナンバー、“ＩＨ”は最大像高を示しており，横軸の単位は、歪曲収差のみパーセント（％）、それ以外はｍｍである。
【００８８】
各実施例における各条件式対応値を以下に示す。
条件式  実施例１   実施例2   実施例3   実施例4   実施例5
（1）      1.16      1.39      1.26      1.54      1.65
（2）      0.38      0.38      0.37      0.41      0.34
（3）      0.27      0.27      0.24      0.14      0.27
（4）      0.21      0.21      0.19      0.05      0.20
（5）      3.02      3.02      3.02      2.91      3.16
（6）      0.59      0.64      0.57      0.77      0.67
（7）      1.60      1.37      1.46      0.75      ──
（8）      1.60      1.37      1.46      0.75      ──
【００８９】
図１１は、電子撮像装置としての一眼ミラーレスカメラの断面図である。図１１において、１は一眼ミラーレスカメラ、２は鏡筒内に配置された撮影レンズ系、３は撮影レンズ系２を一眼ミラーレスカメラ１に着脱可能とする鏡筒のマウント部である。マウント部３としては、スクリュータイプのマウントやバヨネットタイプのマウント等が用いられる。
この例では、バヨネットタイプのマウントを用いている。また、４は撮像素子面、５はバックモニタである。なお、撮像素子としては、小型のＣＣＤ又はＣＭＯＳ等が用いられている。
【００９０】
そして、一眼ミラーレスカメラ１の撮影レンズ系２として、例えば上記実施例１〜５に示した本発明のインナーフォーカスレンズ系が用いられる。
【００９１】
図１２、図１３は、本発明に係る撮像装置の構成の概念図を示す。図１２は撮像装置としてのデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１３は同後方斜視図である。このデジタルカメラ４０の撮影光学系４１に、本発明のインナーフォーカスレンズ系が用いられている。
【００９２】
この実施形態のデジタルカメラ４０は、撮影用光路４２上に位置する撮影光学系４１、シャッターボタン４５、液晶表示モニター４７等を含み、デジタルカメラ４０の上部に配置されたシャッターボタン４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１のインナーフォーカスレンズ系を通して撮影が行われる。撮影光学系４１によって形成された物体像が、結像面近傍に設けられた撮像素子（光電変換面）上に形成される。
この撮像素子で受光された物体像は、処理手段によって電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、撮影された電子画像は記録手段に記録することができる。
【００９３】
図１４は、デジタルカメラ４０の主要部の内部回路を示すブロック図である。なお、以下の説明では、前述した処理手段は、例えばＣＤＳ／ＡＤＣ部２４、一時記憶メモリ１７、画像処理部１８等で構成され、記憶手段は、記憶媒体部１９等で構成される。
【００９４】
図１４に示すように、デジタルカメラ４０は、操作部１２と、この操作部１２に接続された制御部１３と、この制御部１３の制御信号出力ポートにバス１４及び１５を介して接続された撮像駆動回路１６並びに一時記憶メモリ１７、画像処理部１８、記憶媒体部１９、表示部２０、及び設定情報記憶メモリ部２１を備えている。
【００９５】
上記の一時記憶メモリ１７、画像処理部１８、記憶媒体部１９、表示部２０、及び設定情報記憶メモリ部２１は、バス２２を介して相互にデータの入力、出力が可能とされている。また、撮像駆動回路１６には、ＣＣＤ４９とＣＤＳ／ＡＤＣ部２４が接続されている。
【００９６】
操作部１２は、各種の入力ボタンやスイッチを備え、これらを介して外部（カメラ使用者）から入力されるイベント情報を制御部に通知する。制御部１３は、例えばＣＰＵなどからなる中央演算処理装置であって、不図示のプログラムメモリを内蔵し、プログラムメモリに格納されているプログラムにしたがって、デジタルカメラ４０全体を制御する。
【００９７】
ＣＣＤ４９は、撮像駆動回路１６により駆動制御され、撮像光学系４１を介して形成された物体像の画素ごとの光量を電気信号に変換し、ＣＤＳ／ＡＤＣ部２４に出力する撮像素子である。
【００９８】
ＣＤＳ／ＡＤＣ部２４は、ＣＣＤ４９から入力する電気信号を増幅し、かつ、アナログ／デジタル変換を行って、この増幅とデジタル変換を行っただけの映像生データ（ベイヤーデータ、以下ＲＡＷデータという。）を一時記憶メモリ１７に出力する回路である。
【００９９】
一時記憶メモリ１７は、例えばＳＤＲＡＭ等からなるバッファであり、ＣＤＳ／ＡＤＣ部２４から出力されるＲＡＷデータを一時的に記憶するメモリ装置である。画像処理部１８は、一時記憶メモリ１７に記憶されたＲＡＷデータ又は記憶媒体部１９に記憶されているＲＡＷデータを読み出して、制御部１３にて指定された画質パラメータに基づいて歪曲収差補正を含む各種画像処理を電気的に行う回路である。
【０１００】
記憶媒体部１９は、例えばフラッシュメモリ等からなるカード型又はスティック型の記録媒体を着脱自在に装着して、これらのフラッシュメモリに、一時記憶メモリ１７から転送されるＲＡＷデータや画像処理部１８で画像処理された画像データを記録して保持する。
【０１０１】
表示部２０は、液晶表示モニター４７などにて構成され、撮影したＲＡＷデータ、画像データや操作メニューなどを表示する。設定情報記憶メモリ部２１には、予め各種の画質パラメータが格納されているＲＯＭ部と、操作部１２の入力操作によってＲＯＭ部から読み出された画質パラメータを記憶するＲＡＭ部が備えられている。
【０１０２】
このように構成されたデジタルカメラ４０は、撮影光学系４１として本発明のインナーフォーカスレンズ系を採用することで、広画角、小型でありながら、画質を劣化させずに高解像の画像を得るのに有利な撮像装置とすることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
以上のように、本発明に係るインナーフォーカスレンズ系及び撮像装置は、明るさや画角を十分に確保した良好な画像、特に動画を得る場合に有用である。
【符号の説明】
【０１０４】
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
Ｓ…明るさ絞り
Ｃ…平行平板
Ｉ…像面
１…一眼ミラーレスカメラ
２…撮影レンズ系
３…鏡筒のマウント部
４…撮像素子面
５…バックモニタ
１２…操作部
１３…制御部
１４、１５…バス
１６…撮像駆動回路
１７…一時記憶メモリ
１８…画像処理部
１９…記憶媒体部
２０…表示部
２１…設定情報記憶メモリ部
２２…バス
２４…ＣＤＳ／ＡＤＣ部
４０…デジタルカメラ
４１…撮影光学系
４２…撮影用光路
４５…シャッターボタン
４７…液晶表示モニター
４９…ＣＣＤ
【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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