(57)【要約】【課題】  互いに異なる材料で構成される光学要素が接合されて成る光学素子において、優れた耐環境性を実現すること。【解決手段】  光学素子１０は、第１及び第２の光学要素１１，１２と、第１及び第２の光学要素１１，１２に隣接する中間層１３と、を有し、第１及び第２の光学要素１１，１２及び中間層１３は、互いに異なる材料で構成されており、第１及び第２の光学要素１１，１２及び中間層１３の屈折力を各々φ１、φ２、φ３とし、第１及び第２の光学要素１１，１２及び中間層１３のヤング率を各々Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３とするとき、｜φ３／φ１｜＜０．０１０、｜φ３／φ２｜＜０．０２０、−１０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−２．０、−８．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−０．１０なる条件式を満足する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の光学要素と、該第１及び第２の光学要素に隣接する中間層と、を有し、
前記第１及び第２の光学要素及び前記中間層は、互いに異なる材料で構成されており、
前記第１及び第２の光学要素及び前記中間層の屈折力を各々φ１、φ２、φ３とし、前記第１及び第２の光学要素及び前記中間層のヤング率を各々Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３とするとき、
｜φ３／φ１｜＜０．０１０
｜φ３／φ２｜＜０．０２０
−１０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−２．０
−８．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−０．１０
なる条件式を満足することを特徴とする光学素子。
【請求項２】
前記第１及び第２の光学要素の線膨張係数を各々α１、α２とするとき、
−２．５＜Ｌｏｇ｛（α２×Ｅ２）／（α１×Ｅ１）｝＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学素子。
【請求項３】
前記第１の光学要素は無機材料で構成され、前記第２の光学要素及び前記中間層は有機材料で構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子。
【請求項４】
前記第１及び第２の光学要素、及び前記中間層の最大径を各々Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３とするとき、
Ｄ２≦Ｄ３＜Ｄ１
なる条件式を満足することを特徴とする請求項３項に記載の光学素子。
【請求項５】
前記第１及び第２の光学要素、及び前記中間層の光軸方向の最大厚を各々ｔ１、ｔ２、ｔ３とするとき、
ｔ３＜ｔ２＜ｔ１
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項に記載の光学素子。
【請求項６】
前記中間層の最大径は、前記第２の光学要素の最大径以上であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光学素子。
【請求項７】
前記第２の光学要素は、雰囲気に曝された光学面を含むことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光学素子。
【請求項８】
前記第２の光学要素及び前記中間層は、樹脂で構成されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光学素子。
【請求項９】
前記第２の光学要素は、樹脂及び該樹脂の中に分散された無機微粒子を含む混合体で構成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光学素子。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光学素子と、開口絞りと、を有することを特徴とする光学系。
【請求項１１】
全系の屈折力をφｔｏｔａｌとするとき、
−８．０＜｜φ２／φｔｏｔａｌ｜×Ｌｏｇ｛Ｅ３２／（Ｅ１×Ｅ２）｝
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１０に記載の光学系。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の光学系と、該光学系を保持する鏡筒と、を有することを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の光学要素が接合されて成る光学素子及びそれを有する光学系に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ等の光学機器に用いられる光学系（撮影光学系）として、小型軽量でかつ高い光学性能を有するものが求められている。特許文献１には、無機ガラスから成る光学要素と樹脂から成る光学要素とが接合された光学素子を採用することにより、小型化を実現しつつ色収差を良好に補正することができる光学系が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１７４７２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に記載の光学素子において、無機ガラス及び樹脂の線膨張係数は互いに大きく異なるため、環境温度が変化した場合、各光学要素の形状変化が生じて、良好な光学性能が得られなくなってしまう可能性がある。
【０００５】
本発明は、互いに異なる材料で構成される光学要素が接合されて成る光学素子において、優れた耐環境性を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための、本発明の一側面としての光学素子は、第１及び第２の光学要素と、該第１及び第２の光学要素に隣接する中間層と、を有し、前記第１及び第２の光学要素及び前記中間層は、互いに異なる材料で構成されており、前記第１及び第２の光学要素及び前記中間層の屈折力を各々φ１、φ２、φ３とし、前記第１及び第２の光学要素及び前記中間層のヤング率を各々Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３とするとき、｜φ３／φ１｜＜０．０１０、｜φ３／φ２｜＜０．０２０、−１０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−２．０、−８．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−０．１０なる条件式を満足することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、互いに異なる材料で構成される光学要素が接合されて成る光学素子において、優れた耐環境性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施例１に係る光学素子の要部断面図
【図２】実施例１及び比較例に係る光学面の変形量を示す図
【図３】実施例１に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における断面図
【図４】実施例１に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における収差図
【図５】本発明の実施例２に係る光学素子の要部断面図
【図６】実施例２及び比較例に係る光学面の変形量を示す図
【図７】実施例２に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における断面図
【図８】実施例２に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における収差図
【図９】本発明の実施例３に係る光学素子の要部断面図
【図１０】実施例３及び比較例に係る光学面の変形量を示す図
【図１１】実施例３に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における断面図
【図１２】実施例３に係る光学系の無限遠物体への合焦状態における収差図
【図１３】本発明の実施例４に係る光学素子の要部断面図
【図１４】実施例４及び比較例に係る光学面の変形量を示す図
【図１５】本発明の実施形態に係る光学機器の斜視図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図面は、便宜的に実際とは異なる縮尺で描かれている場合がある。また、各図面において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明を省略する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る光学素子１０の光軸を含む断面内における要部概略図（要部断面図）である。本実施形態に係る光学素子１０は、２つの光学要素及びその間に設けられる中間層の夫々が互いに接合（一体化）されて構成されている。具体的に、光学素子１０は、第１の光学要素１１と、第２の光学要素１２と、第１及び第２の光学要素に隣接する中間層１３と、を含んでいる。第１の光学要素１１と第２の光学要素１２と中間層１３とは、互いに異なる材料で構成されている。
【００１１】
そして、光学素子１０は、第１及び第２の光学要素、及び中間層１３について、屈折力を各々φ１、φ２、φ３、ヤング率を各々Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３とするとき、以下の条件式（１）乃至（４）を満足している。
｜φ３／φ１｜＜０．０１０      ‥‥（１）
｜φ３／φ２｜＜０．０２０      ‥‥（２）
−１０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−２．０          ‥‥（３）
−８．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−０．１０      ‥‥（４）
【００１２】
本実施形態に係る光学素子１０は、上記の構成により、優れた耐環境性を実現している。なお、光学素子１０は、上記条件式（１）乃至（４）を満足する中間層１３が間に設けられた第１及び第２の光学要素を少なくとも含んでいれば、必要に応じて３つ以上の光学要素で構成されていてもよい。光学素子１０について、以下に詳細に説明する。
【００１３】
本実施形態における光学要素とは、ガラス等の無機材料やプラスチック（樹脂）等の有機材料などで構成され、屈折作用を有する光学部材のことを示している。本実施形態における有機材料は、有機物を主成分とする材料、すなわち有機物の割合が最も高い材料のことを示しており、複数の有機物の混合物や、有機物に無機微粒子を分散させたもの（有機複合物）などを含む。なお、本実施形態に係る中間層１３のように、実質的に屈折力を持たないものについては、本実施形態に係る光学要素には含まれない。
【００１４】
光学要素を形成する無機材料としては、結晶材料、無機ガラス、セラミックスなどを採用することができる。結晶材料としては、例えば、フッ化カルシウム（蛍石）、フッ化バリウム、フッ化リチウム等の立方晶や、フッ化マグネシウム等の正方晶、合成石英等の六方晶、などが挙げられる。無機ガラスとしては、例えば、ホウケイ酸ガラス、フツリン酸塩ガラス、リン酸塩ガラス、フツケイ酸ガラス、テルライトガラスなどが挙げられる。セラミックスとしては、例えば、ＹＡＧ、Ｙ２Ｏ３、サファイア、Ｂａ（Ｍｇ，Ｔａ）Ｏ３系のものなどが挙げられる。
【００１５】
結晶材料の具体例としては、例えばキヤノンオプトロン株式会社のホタル石などが挙げられる。無機ガラスの具体例としては、例えば、株式会社オハラのＳ−ＢＳＬ７、Ｓ−ＦＳＬ５、Ｓ−ＦＰＬ５１，５３、Ｓ−ＦＰＭ２、Ｓ−ＬＡＨ６０，６６、Ｓ−ＴＩＨ１，１０、Ｓ−ＴＩＨ５３、Ｓ−ＮＢＨ５２，５３、Ｓ−ＴＩＭ３５、などが挙げられる。セラミックスの具体例としては、例えば株式会社村田製作所のルミセラなどが挙げられる。
【００１６】
また、光学要素を形成する有機材料としては、汎用プラスチック、エンジニアリングプラスチック、スーパーエンジニアリングプラスチック等の熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂などを採用することができる。汎用プラスチックとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリビニルカルバゾール、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂などが挙げられる。エンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリカーボネート、ポリアミドなどが挙げられる。スーパーエンジニアリングプラスチックとしては、例えば、ポリアミドイミドなどが挙げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。
【００１７】
中間層１３に用いる有機材料としては、メタクリレート、アクリレート、ウレタンアクリレート等の光硬化型樹脂や、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂などを採用することができる。光硬化型樹脂で構成される中間層の具体例としては、ＭＳアーデル株式会社のＵＴ２０、ＨＲ１５４、ＨＶ１５３、Ｖ３００、ＯＰＭ５５、株式会社スリーボンドのＴＢ３０３０，３１１４，３１７０Ｄ、などが挙げられる。さらに、東亞合成株式会社のＬＣＲ０６２８Ａ、セメダイン株式会社のＥＰ−００１Ｋ、ＥＰ−１６０、などが挙げられる。また、熱硬化性樹脂で構成される中間層の具体例としては、株式会社スリーボンドのＴＢ３１１４、ＴＢ３１１３Ｂや、セメダイン株式会社のＥＰ００１Ｋ、ＥＰ１６０などが挙げられる。
【００１８】
本実施形態に係る光学素子１０の製造方法は、第１の光学要素１１を形成する工程と、第１の光学要素１１の光学面上に中間層１３を形成する工程と、中間層１３の光学面上に第２の光学要素１２を形成する工程と、を有する。ただし、光学素子１０の製造方法はこれに限られるものではなく、各工程の順序の入れ替えなどを行なってもよい。例えば、予め第２の光学要素１２を形成してから、第２の光学要素１２と中間層１３とを接合部材により接合してもよい。
【００１９】
なお、本実施形態における光学面とは、各光学要素において連続な曲面（曲率半径が一定の球面又は同一の定義式で定義される非球面）から成る部分を示しており、使用状態において結像に寄与する有効光線が通過する領域（有効面）に対応する。また、本実施形態において、各光学要素の光学面は全て鏡面加工された面である。すなわち、各光学要素の保持等のための鏡面加工されていない面や、光軸を含む断面内において光軸と直交する方向（径方向）における端面などは、光学面に含まれない非光学面である。
【００２０】
本実施形態における光学要素の径とは、光軸を含む断面内での径方向における、各光学要素の両端部の間の距離（幅）、又はその端部の位置、を示している。そして、非光学面を含めた光学要素の最大径を外径、光学面の最大径を内径又は有効径と称する。また、本実施形態における接合面とは、各光学要素において、接合部材の有無を問わず他の光学要素に接合される面のことを示している。
【００２１】
互いに異なる材料で構成される光学要素が接合された光学素子において、各光学要素の形状や材料を適切に設定することにより、小型化及び良好な光学性能を実現することができる。しかし、このような光学素子においては、各光学要素の材料の性質の相違によって、十分な耐環境性が得られない場合ある。以下では、例として、有機材料で構成される光学要素と、それとは異なる材料で構成される光学要素と、が接合されて成る光学素子について説明する。
【００２２】
一般的に、有機材料は、ガラス等の無機材料と比較して環境変動により変形し易い。例えば、雰囲気（空気等）の温度が常温に対して大きく変化した高温環境下又は低温度環境下においては、有機材料で構成される光学要素が膨張又は収縮し、その表面形状や屈折率などの光学特性が変化してしまう。また、高湿度環境下においては、吸水により膨張又は収縮し、有機材料で構成される光学要素又はそれと接合された他の光学要素の表面形状が変形して、光学素子の光学特性が変化してしまう。
【００２３】
このとき、有機材料で構成される光学要素の光軸方向の厚さを薄くすることにより、その表面が雰囲気に曝される面積を減らして、環境変動の影響を低減する方法も考えられる。しかし、有機材料は無機材料と比較して機械強度が弱いため、有機材料で構成される光学要素を薄く構成した場合、それを鏡筒等で保持する際に変形してしまうこと等が懸念される。そこで、有機材料で構成される光学要素が有する２つの光学面（入射面及び出射面）のうち少なくとも一方が、他の光学要素の光学面に接合された構成を採ることにより、有機材料で構成される光学要素の機械強度を保つことができる。
【００２４】
しかしながら、複数の光学要素を接合する場合、各光学要素の材料が同一でない限り、すなわち各光学要素の線膨張係数が同一でない限り、温度変化に起因する膨張及び収縮によって、各光学要素の接合面で応力が生じてしまう。特に、無機材料及び有機材料の線膨張係数は互いに大きく異なるため、各材料で構成される２つの光学要素を互いに接合した場合、温度変化によって各光学要素の形状が大きく変化してしまい、良好な光学性能（結像性能）が得られなくなる可能性がある。
【００２５】
そこで、本実施形態では、第１及び第２の光学要素の間に中間層１３を設けている。そして、第１及び第２の光学要素、及び中間層１３の機械特性を好適に選択しつつ、中間層１３の屈折力が小さくなるようにその形状を規定している。これにより、環境変動によって生じる光学素子１０の形状変化を中間層１３により緩和することができ、光学性能の変化を抑制することが可能となる。
【００２６】
ここで、温度変化による各光学要素の形状変化の度合いは、各光学要素の構成方法及び機械特性、特にヤング率に相関する。そこで、本実施形態では、各光学要素のヤング率を好適に選択し、光学素子１０の耐環境性の向上を可能にしている。具体的には、光学素子１０において、中間層１３のヤング率を第１及び第２の光学要素のヤング率よりも小さく設定することで、温度又は湿度の変化により生じる各光学要素の形状変化を、中間層１３の形状変化によって吸収することができる。また、中間層１３の光軸方向における最小厚に対する最大厚の比の値（偏肉比）を小さくすることで、形状変化を緩和する効果が径方向において略同等になるようにしている。
【００２７】
これにより、各光学要素の各光学面の形状変化を低減することができ、雰囲気に曝されている光学面の変形による光学特性の変化を抑制することが可能になる。特に、第２の光学要素１２を有機材料で構成した場合は、温度変化により大きな形状変化が発生し易いため、本実施形態に係る中間層１３を採用することで、各光学面の形状変化の低減効果を十分に得ることができる。なお、中間層１３は雰囲気に曝されていないため、中間層１３の形状変化が光学性能に与える影響は十分に小さい。
【００２８】
条件式（１）及び（２）の上限を上回ると、中間層１３の厚さの径方向における分布が大きくなってしまう。中間層１３による形状変化の低減効果は厚さと相関があるため、中間層１３の厚さの径方向における分布が大きい場合には光学面の全域にわたって形状変化を低減することが困難になる。
【００２９】
条件式（３）及び（４）の下限を下回ると、中間層１３の形状変化が大きくなり過ぎてしまい、各光学要素の自重による変形や、各接合面の剥離、中間層１３の裂け等が発生する可能性が生じる。一方で、条件式（３）及び（４）の上限を上回ると、中間層１３の形状変化が小さくなり過ぎてしまい、第１及び第２の光学要素１２の形状変化を緩和する効果が十分に得られなくなる。
【００３０】
さらに、以下の条件式（１ａ）乃至（４ａ）〜（１ｄ）及び（４ｄ）を順に満たしていくことがより好ましい。
｜φ３／φ１｜＜０．００８０      ‥‥（１ａ）
｜φ３／φ２｜＜０．０１５        ‥‥（２ａ）
−９．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−２．４        ‥‥（３ａ）
−７．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−０．４０      ‥‥（４ａ）
｜φ３／φ１｜＜０．００７０      ‥‥（１ｂ）
｜φ３／φ２｜＜０．０１０        ‥‥（２ｂ）
−８．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−２．８        ‥‥（３ｂ）
−６．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−０．８０      ‥‥（４ｂ）
｜φ３／φ１｜＜０．００６０      ‥‥（１ｃ）
｜φ３／φ２｜＜０．００８０      ‥‥（２ｃ）
−７．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−３．２      ‥‥（３ｃ）
−５．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−１．４      ‥‥（４ｃ）
｜φ３／φ１｜＜０．００５０      ‥‥（１ｄ）
｜φ３／φ２｜＜０．００６０      ‥‥（２ｄ）
−６．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ１）＜−３．６      ‥‥（３ｄ）
−４．０＜Ｌｏｇ（Ｅ３／Ｅ２）＜−１．８      ‥‥（４ｄ）
【００３１】
ここで、本実施形態に係る光学素子１０において、小型化及び良好な光学性能を実現するためには、第１の光学要素１１の材料として無機ガラス等の無機材料を採用し、第２の光学要素１２及び中間層１３の材料として有機材料を採用することが望ましい。この構成によれば、有機材料の機械強度を無機材料により補うことが可能になる。また、鏡筒等の保持部材により光学素子１０を保持する際は、機械強度が十分な無機材料で構成される第１の光学要素１１を介して保持することにより、光学素子１０の形状変化を抑制することができる。
【００３２】
光学素子１０を有する光学系において色収差を良好に補正するためには、第２の光学要素１２の屈折力を大きくすることが望ましいが、その偏肉比が大きくなるにつれて環境変動により生じる形状変化が大きくなってしまう。そこで、光学系の全系の屈折力をφｔｏｔａｌとするとき、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。ただし、光学系がズームレンズである場合、広角端及び望遠端における屈折力の夫々の積の平方根を、全系の屈折力とする。
−８＜｜φ２／φｔｏｔａｌ｜×Ｌｏｇ｛Ｅ３２／（Ｅ１×Ｅ２）｝＜−０．０４                                                                ‥‥（５）
【００３３】
条件式（５）を満足するように第２の光学要素１２の形状及び各光学要素のヤング率を選択することで、光学素子１０の耐環境性をより高めることができる。条件式（５）の下限を下回ると、第２の光学要素１２の偏肉比が大きくなり過ぎてしまい、光学面の全域にわたって形状変化を低減することが難しくなる可能性が生じる。一方、条件式（５）の上限を上回ると、中間層１３の形状変化が小さくなり過ぎてしまい、第１及び第２の光学要素１２の形状変化を緩和する効果が十分に得られなくなる。
【００３４】
さらに、以下の条件式（５ａ）〜（５ｄ）を順に満たしていくことがより好ましい。
−７．０＜｜φ２／φｔｏｔａｌ｜×Ｌｏｇ｛Ｅ３２／（Ｅ１×Ｅ２）｝＜−０．０６０      ‥‥（５ａ）
−６．０＜｜φ２／φｔｏｔａｌ｜×Ｌｏｇ｛Ｅ３２／（Ｅ１×Ｅ２）｝＜−０．１０      ‥‥（５ｂ）
−４．０＜｜φ２／φｔｏｔａｌ｜×Ｌｏｇ｛Ｅ３２／（Ｅ１×Ｅ２）｝＜−０．２０      ‥‥（５ｃ）
−２．０＜｜φ２／φｔｏｔａｌ｜×Ｌｏｇ｛Ｅ３２／（Ｅ１×Ｅ２）｝＜−０．４０      ‥‥（５ｄ）
【００３５】
光学素子１０の形状変化は、主に温度変化により第１及び第２の光学要素１２で発生する応力（熱応力）の差異に起因して生じる。なお、各光学要素で生じる熱応力は、その材料のヤング率と線膨張係数との積で表される。そこで、第１及び第２の光学要素の線膨張係数を各々α１、α２とするとき、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
−２．５＜Ｌｏｇ｛（α２×Ｅ２）／（α１×Ｅ１）｝＜２      ‥‥（６）
【００３６】
条件式（６）を満足するように、第１及び第２の光学要素の各々のヤング率及び線膨張係数を選択することで、光学素子１０の耐環境性をより高めることができる。条件式（６）の下限を下回ると、中間層１３の形状変化が大きくなり過ぎてしまい、各光学要素の自重による変形や、各接合面の剥離、中間層１３の裂け等が発生する可能性が生じる。一方で、条件式（６）の上限を上回ると、中間層１３の形状変化が小さくなり過ぎてしまい、第１及び第２の光学要素の形状変化を緩和する効果が十分に得られなくなる。
【００３７】
さらに、以下の条件式（６ａ）〜（６ｄ）を順に満たしていくことがより好ましい。
−２．２＜Ｌｏｇ｛（α２×Ｅ２）／（α１×Ｅ１）｝＜１．５     ‥‥（６ａ）
−１．８＜Ｌｏｇ｛（α２×Ｅ２）／（α１×Ｅ１）｝＜１．０     ‥‥（６ｂ）
−１．４＜Ｌｏｇ｛（α２×Ｅ２）／（α１×Ｅ１）｝＜０         ‥‥（６ｃ）
−１．０＜Ｌｏｇ｛（α２×Ｅ２）／（α１×Ｅ１）｝＜−０．１   ‥‥（６ｄ）
【００３８】
第２の光学要素１２を有機材料で構成する場合、その径方向における端部（コバ部）を鏡面加工することは困難である。よって、光学素子１０を含む光学系において、コバ部で反射した光が光学性能を低下させてしまう可能性が生じる。そこで、光学素子１０を保持部材に組み込む際に、遮蔽部材等を用いてコバ部を遮蔽することが好ましい。また、上述したように、第１の光学要素１１を無機材料で構成し、第２の光学要素１２を有機材料で構成した場合、有機材料の機械強度は十分でないため、保持部材により光学素子１０を保持する際には、第１の光学要素１１のみを介して保持することが好ましい。よって、第１及び第２の光学要素、及び中間層１３の最大径を各々Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３とするとき、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
Ｄ２≦Ｄ３＜Ｄ１    ‥‥（７）
【００３９】
条件式（７）を満足することで、中間層１３の最大径が、第２の光学要素１２の最大径以上になるため、温度変化が生じた際に第２の光学要素１２の光学面の全域で形状変化を低減することができる。また、中間層１３の最大径よりも第１の光学要素１１の最大径を大きくすることで、第１の光学要素１１のみを介して光学素子１０を保持することが可能になる。さらに、条件式（７）を満足することで、第２の光学要素１２の最大径よりも径の小さい開口が設けられた遮光部材を、第２の光学要素１２よりも物体側に配置することができる。これにより、第２の光学要素１２の光学面の径方向における端部（コバ部）を遮蔽することができ、コバ部に不要光が入射することを抑制することが可能になる。
【００４０】
光学素子１０において、環境変動により生じる形状変化を低減するためには、中間層１３の最大厚を、他の光学要素の最大厚よりも薄くすることが好ましい。また、中間層１３による形状変化の低減効果を十分に得るためには、第２の光学要素１２の最大厚よりも、第１の光学要素１１の最大厚を厚くすることが好ましい。すなわち、第１及び第２の光学要素、及び中間層１３の光軸方向の最大厚を各々ｔ１、ｔ２、ｔ３とするとき、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
ｔ３＜ｔ２＜ｔ１      ‥‥（８）
【００４１】
中間層１３の最大厚が他の光学要素の最大厚よりも厚くなると、中間層１３の形状変化が大きくなり過ぎてしまい、各光学要素の自重による変形や、各接合面の剥離、中間層１３の裂け等が発生する可能性が生じる。また、第１の光学要素１１の最大厚よりも第２の光学要素１２の最大厚の方が厚い場合には、環境変動により生じる形状変化が大きくなり過ぎてしまい、中間層１３による形状変化の低減効果を十分に得ること難しくなる可能性が生じる。
【００４２】
以上、本実施形態に係る光学素子１０によれば、優れた耐環境性を実現することができる。次に、光学素子１０の実施例について詳細に説明する。
【００４３】
［実施例１］
以下、本発明の実施例１に係る光学素子１０及びそれを有する光学系１について詳細に説明する。本実施例に係る光学素子１０の構成は、上述した実施形態に係る構成と同様である。
【００４４】
本実施例に係る光学素子１０は、第１の光学要素（第１のレンズ部）１１と、第２の光学要素１２（第２のレンズ部）と、第１及び第２の光学要素に隣接する中間層１３と、で構成される接合レンズである。本実施例に係る光学素子１０では、第１の光学要素１１を無機材料で構成し、第２の光学要素１２及び中間層１３を有機材料で構成し、各材料を好適に選択することで、小型化及び良好な光学性能を実現している。
【００４５】
本実施例に係る中間層１３は、第１の光学要素１１と第２の光学要素１２とを接合する接着剤として機能している。このとき、第２の光学要素１２の出射面は、中間層１３を介して第１の光学要素１１と接合されているため、環境変動が生じた場合にも光学要素１２の機械強度を保つことができる。なお、第２の光学要素１２の入射面（中間層１３とは反対側の光学面）は、他の部材とは接合されておらず、雰囲気に曝されている。
【００４６】
本実施例において、第１の光学要素１１は、無機ガラスであるＨＯＹＡ株式会社のＴ２ＦＤ５５から成る、物体側に凸面を向けた正のメニスカス形状の光学要素である。第１の光学要素１１の一方の光学面は雰囲気に曝されている。第２の光学要素１２は、（メタ）アクリル化合物１にＴｉＯ２微粒子を体積比２５％で分散させた混合体から成る、物体側に凸面を向けた正のメニスカス形状の光学要素である。第２の光学要素１２の光軸方向の厚さは、光軸上から端部に向かって減少している。また、中間層１３は、光硬化型の接着剤である東亞合成株式会社のＬＣＲ０６２８Ａから成る。
【００４７】
中間層１３の屈折力は、第１及び第２の光学要素の屈折力よりも小さく、前述した条件式（１）及び（２）を満足している。また、第１及び第２の光学要素、及び中間層１３のヤング率Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３は各々１３０ＧＰａ，１．７５ＧＰａ，０．０１ＧＰａであり、前述した条件式（３）及び（４）を満足している。これにより、温度変化による光学素子１０の光学面の形状変化を抑制することが可能になる。なお、必要に応じて、第２の光学要素１２と中間層１３との境界面に回折格子を形成してもよい。
【００４８】
ここで、本実施例に係る光学素子１０の効果を説明するために、比較例に係る光学素子について考える。比較例に係る光学素子は、第１及び第２の光学要素の光学面同士が、中間層を介さずに接合されているという点を除いて、本実施例に係る光学素子１０と同様の構成である。
【００４９】
図２（ａ）及び（ｂ）の夫々は、第１の光学要素１１の雰囲気に曝されている光学面及び第２の光学要素１２の雰囲気に曝されている光学面の夫々の、温度変化時における形状変化の度合い（変形量）を示したものである。ここでは、有限要素法を用いて４０℃の温度上昇が生じた際に発生する光軸方向の変形量の計算結果を示している。図２において、実線は実施例１、破線は比較例を示しており、縦軸は比較例に係る光学面の最大変形量を１．０として規格化した規格化変形量を示し、横軸は光学面の有効径を１．０として規格化した径方向比率を示している。
【００５０】
図２（ａ）に示すように、第１の光学要素１１の光学面の規格化変形量の最大値は、比較例に対して実施例１の方が約１７％少ない。また、図２（ｂ）に示すように、第２の光学要素１２の光学面の規格化変形量の最大値は、比較例に対して実施例１の方が約３２％少なくなっている。これより、本実施例に係る光学素子１０が、優れた耐環境性を実現しているということがわかる。
【００５１】
図３は、実施例１に係る光学素子１０を有する光学系１の要部断面図である。図３において、ＩＰは像面を示し、ＯＡは光軸を示し、ＳＰは開口絞りを示し、矢印は、無限遠から近距離へのフォーカシングの際の、各レンズユニットの光軸方向の移動軌跡を示している。図４は、光学系１が無限遠物体に合焦したときの収差図であり、図４において、Ｆｎｏは光学系１のＦナンバーを示し、ωは光学系１の画角を示している。また、ｄ，ｇ，Ｃ，Ｆの夫々は、ｄ線，ｇ線，Ｃ線，Ｆ線についての各収差を示し、Ｓ，Ｍの夫々は、ｄ線のサジタル光線及びメリディオナル光線についての非点収差を示している。
【００５２】
本実施例に係る光学系１は、物体側から像側へ順に配置される、正の屈折力の第１レンズユニット（レンズ群）Ｌ１、正の屈折力の第２レンズユニットＬ２、正の屈折力の第３レンズユニットＬ３、から構成される。第２レンズユニットＬ２は、光学素子１０を含んでいる。光学系１において、隣り合うレンズユニット同士の間隔は、フォーカシングに際して変化する。
【００５３】
光学素子１０において、（メタ）アクリル化合物とＴｉＯ２微粒子の混合体から成る第２の光学要素１２は異常部分分散性を有しており、そのｇ線及びＦ線に関する部分分散比θｇＦは一般的なガラス材料と比較して大きい。光学系１は、このような異常部分分散性を有する光学素子１０を採用することにより、軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正している。
【００５４】
また、光学素子１０において、第１の光学要素１１の最大径は、その他の光学要素の最大径よりも大きい。よって、光学系１において、鏡筒等の保持部材により光学素子１０を保持（固定）する際に、第１の光学要素１１のみを介して保持することができるため、温度変化により各光学要素が膨張及び収縮した際の光学面のひずみの発生を抑制することが可能になる。
【００５５】
なお、本実施例に係る光学系１は、各光学面の曲率中心及び像面の中心位置が光軸上に配置された共軸系であるが、必要に応じて光学系１を非共軸系としてもよい。また、本実施例に係る光学系１は、光学素子１０を１つのみ有する構成を採っているが、これに限らず、光学素子１０を複数有する構成を採ってもよい。このとき、少なくとも条件式（１）乃至（４）を満足する光学素子であれば、光学素子１０の代わりにそれを採用してもよい。
【００５６】
［実施例２］
図５は、本発明の実施例２に係る光学素子２０の要部断面図である。本実施例に係る光学素子２０は、実施例１に係る光学素子１０と同様に２つの光学要素及び中間層が互いに接合されて構成されているが、各光学要素及び中間層の材料及び形状は光学素子１０とは異なる。
【００５７】
本実施例において、第１の光学要素２１は、無機ガラスである株式会社オハラのＳ−ＢＳＬ７から成る、正の屈折力を有する両凸形状の光学要素である。第２の光学要素２２は、（メタ）アクリル化合物２から成る正のメニスカス形状の光学要素であり、その光軸方向の厚さは光軸上から端部に向かって減少している。また、中間層２３は、エポキシ樹脂系の接着剤であるセメダイン株式会社のＥＰ−００１Ｋから成る。
【００５８】
中間層２３の屈折力は、第１及び第２の光学要素の屈折力よりも小さく、前述した条件式（１）及び（２）を満足している。また、第１及び第２の光学要素、及び中間層２３のヤング率Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３は各々８０ＧＰａ，４．３ＧＰａ，０．００３ＧＰａであり、前述した条件式（３）及び（４）を満足している。これにより、温度変化による光学素子２０の光学面の形状変化を抑制することが可能になる。
【００５９】
ここで、実施例１と同様に、本実施例に係る光学素子２０の効果を説明するために、比較例に係る光学素子について考える。比較例に係る光学素子は、第１及び第２の光学要素の光学面同士が中間層を介さずに接合されているという点を除いて、本実施例に係る光学素子２０と同様の構成である。
【００６０】
図６（ａ）及び（ｂ）の夫々は、図２と同様に、第１の光学要素２１の雰囲気に曝されている光学面及び第２の光学要素２２の雰囲気に曝されている光学面の夫々の、温度変化時における規格化変形量を示したものである。図６（ａ）に示すように、第１の光学要素２１の光学面の規格化変形量は、比較例に対して実施例２の方が最大で約５％少ない。また、図６（ｂ）に示すように、第２の光学要素２２の光学面の規格化変形量は、比較例に対して実施例２の方が最大で約４％少なくなっている。これより、本実施例に係る光学素子２０が、優れた耐環境性を実現しているということがわかる。
【００６１】
図７は、光学素子２０を有する光学系２の要部断面図であり、図８は、光学系２が無限遠物体に合焦したときの収差図である。本実施例に係る光学系２において、実施例１に係る光学系１と同等の構成については、説明を省略する。
【００６２】
本実施例に係る光学系２は、物体側から像側へ順に配置される、正の屈折力の第１レンズユニットＬ１、負の屈折力の第２レンズユニットＬ２、負の屈折力の第３レンズユニットＬ３、から構成される。第１レンズユニットＬ１は、光学素子２０を含んでいる。光学系２において、隣り合うレンズユニット同士の間隔は、フォーカシングに際して変化する。
【００６３】
光学素子２０において、（メタ）アクリル化合物２から成る第２の光学要素２２は異常部分分散性を有しており、そのｇ線及びＦ線に関する部分分散比θｇＦは一般的なガラス材料と比較して大きい。光学系２は、このような異常部分分散性を有する光学素子２０を採用することにより、軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正し、小型に構成している。
【００６４】
［実施例３］
図９は、本発明の実施例３に係る光学素子３０の要部断面図である。本実施例に係る光学素子３０は、実施例１に係る光学素子１０及び実施例２に係る光学素子２０とは異なり、３つの光学要素及び中間層が互いに接合されて構成されている。
【００６５】
本実施例において、第１の光学要素３１は、無機ガラスである株式会社オハラのＳ−ＬＡＨ６６から成る、正の屈折力を有する両凸形状の光学要素である。第２の光学要素３２は、ＰＭＭＡ（アクリル樹脂）にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）微粒子を体積比１０％で分散させた混合体から成る負の屈折力を有する光学要素である。第３の光学要素３４は、（メタ）アクリル化合物２から成る正の屈折力を有する光学要素である。また、中間層３３は、光硬化型の接着剤である東亞合成株式会社のＬＣＲ０６２８Ａから成る。
【００６６】
中間層３３の屈折力は、第１及び第２の光学要素の屈折力よりも小さく、前述した条件式（１）及び（２）を満足している。また、第１及び第２の光学要素、及び中間層３３のヤング率Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３は各々１２１．９ＧＰａ，１．７５ＧＰａ，０．０１ＧＰａであり、前述した条件式（３）及び（４）を満足している。これより、温度変化による光学素子３０の光学面の形状変化を抑制することが可能になる。
【００６７】
ここで、実施例１と同様に、本実施例に係る光学素子３０の効果を説明するために、比較例に係る光学素子について考える。比較例に係る光学素子は、第１及び第２の光学要素が中間層を介さずに接合されているという点を除いて、本実施例に係る光学素子３０と同様の構成である。
【００６８】
図１０（ａ）及び（ｂ）の夫々は、図２と同様に、第１の光学要素３１の雰囲気に曝されている光学面及び第３の光学要素３４の雰囲気に曝されている光学面の夫々の、温度変化時における規格化変形量を示したものである。図１０（ａ）に示すように、第１の光学要素３１の光学面の規格化変形量は、比較例に対して実施例３の方が最大で約３５％少ない。また、図１０（ｂ）に示すように、第３の光学要素３４の光学面の規格化変形量は、比較例に対して実施例３の方が最大で約３２％少なくなっている。これより、本実施例に係る光学素子３０が、優れた耐環境性を実現しているということがわかる。
【００６９】
図１１は、光学素子３０を有する光学系３の要部断面図であり、図１２は、光学系３が無限遠物体に合焦したときの収差図である。本実施例に係る光学系３において、実施例１に係る光学系１と同等の構成については、説明を省略する。
【００７０】
本実施例に係る光学系３は、物体側から像側へ順に配置される、正の屈折力の第１レンズユニットＬ１、正の屈折力の第２レンズユニットＬ２、正の屈折力の第３レンズユニットＬ３、から構成される。第３レンズユニットＬ３は、光学素子３０を含んでいる。光学系３において、隣り合うレンズユニット同士の間隔は、フォーカシングに際して変化する。
【００７１】
光学素子３０において、第２の光学要素３２は、ＰＭＭＡとＩＴＯ微粒子との混合体から成るため異常部分分散性を有しており、ｇ線及びＦ線に関する部分分散比θｇＦは一般的なガラス材料と比較して小さい。また、第３の光学要素３４は、（メタ）アクリル化合物２から成るため異常部分分散性を有しており、そのｇ線及びＦ線に関する部分分散比θｇＦは一般的なガラス材料と比較して大きい。光学系３は、このような異常部分分散性を有する光学素子３０を採用することにより、軸上色収差及び倍率色収差を良好に補正し、小型に構成している。
【００７２】
［実施例４］
図１３は、本発明の実施例４に係る光学素子４０の要部断面図である。本実施例に係る光学素子４０は、実施例１に係る光学素子１０と同様に２つの光学要素及び中間層が互いに接合されて構成されているが、各光学要素及び中間層の材料及び形状は光学素子１０とは異なる。
【００７３】
本実施例において、第１の光学要素４１は、無機ガラスである株式会社オハラのＳ−ＢＡＬ４２から成る、負の屈折力を有する両凹形状の光学要素である。第２の光学要素４２は、（メタ）アクリル化合物２から成る正のメニスカス形状の光学要素であり、その光軸方向の厚さは光軸上から端部に向かって減少している。また、中間層４３は、光硬化型の接着剤である東亞合成株式会社のＬＣＲ０６２８Ａから成る。
【００７４】
中間層４３の屈折力は、第１及び第２の光学要素の屈折力よりも小さく、前述した条件式（１）及び（２）を満足している。また、第１及び第２の光学要素、及び中間層４３のヤング率Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３は各々８４．７ＧＰａ，４．３ＧＰａ，０．００３ＧＰａであり、前述した条件式（３）及び（４）を満足している。これにより、温度変化による光学素子４０の光学面の形状変化を抑制することが可能になる。
【００７５】
ここで、実施例１と同様に、本実施例に係る光学素子４０の効果を説明するために、比較例に係る光学素子について考える。比較例に係る光学素子は、第１及び第２の光学要素の光学面同士が中間層を介さずに接合されているという点を除いて、本実施例に係る光学素子４０と同様の構成である。
【００７６】
図１４（ａ）及び（ｂ）の夫々は、図２と同様に、第１の光学要素４１の雰囲気に曝されている光学面及び第２の光学要素４２の雰囲気に曝されている光学面の夫々の、温度変化時における規格化変形量を示したものである。図１４（ａ）に示すように、第１の光学要素４１の光学面の規格化変形量は、比較例に対して実施例４の方が最大で約８６％少ない。また、図１４（ｂ）に示すように、第２の光学要素４２の光学面の規格化変形量は、比較例に対して実施例４の方が最大で約７０％少なくなっている。これより、本実施例に係る光学素子４０が、優れた耐環境性を実現しているということがわかる。
【００７７】
なお、上述した各実施例において、第２の光学要素の材料として、固体材料（母材）に無機酸化物（例えばＴｉＯ２やＩＴＯなど）の微粒子を混合した材料を用いる場合は、無機酸化物の微粒子によって光が散乱してしまうことを抑制する必要がある。そのためには、微粒子の粒径を２ｎｍから５０ｎｍの範囲内に設定することが好ましい。また、固体材料に無機酸化物の微粒子を混合する際の凝集を抑制するために、分散剤等を添加してもよい。
【００７８】
ここで、固体材料に微粒子を分散させた混合体において、波長λに対する屈折率ｎ（λ）は、Ｍａｘｗｅｌｌ−Ｇａｒｎｅｔｔ理論に基づく関係式から導き出すことができる。具体的に、屈折率ｎ（λ）は、固体材料の比誘電率をεｍ、微粒子の比誘電率をεｐ、固体材料の体積に対する微粒子の総体積の分率をη、とするとき、以下の式（７）で定義される混合体の比誘電率εａｖに基づいて、以下の式（８）のように表される。
【００７９】
【数１】
2018005013.tif 000003
【００８０】
【数２】
2018005013.tif 000004
【００８１】
表１に、上述した各実施例に係る光学素子についての、諸数値及び条件式（１）乃至（６）の中辺の値を示す。
【００８２】
【表１】
2018005013.tif 000005
【００８３】
表２に、各実施例に係る第２及び第３の光学要素を構成する有機材料の物性値を示す。
【００８４】
【表２】
2018005013.tif 000006
【００８５】
表３に、各実施例に係る第２の光学要素を構成する混合体のベース材料及び混合微粒子の光学特性を示す。
【００８６】
【表３】
2018005013.tif 000007
【００８７】
表４に、各実施例に係る第２の光学要素及び中間層の物性値を示す。
【００８８】
【表４】
2018005013.tif 000008
【００８９】
次に、上述した実施例１乃至４の夫々に対応する数値実施例１乃至４について、具体的な数値データを示す。ただし、各数値実施例において、面番号は光入射側から数えた光学面の番号を示し、ｒは光学面の曲率半径を示し、ｄはその面番号の光学面と次の面番号の光学面との間の軸上間隔（光軸上の距離）を示す。また、ｎｄ及びνｄの夫々は、その面番号の光学面と次の面番号の光学面との間の媒質の、ｄ線に対する屈折率及びアッベ数を示す。ここでは、フラウンホーファー線のＦ線（４８６．１ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）に対する屈折率を各々ｎＦ、ｎｄ、ｎＣとし、ｄ線に関するアッベ数νｄを以下の式（９）で定義する。
νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）    ‥‥（９）
【００９０】
また、ｇ線とＦ線に関する部分分散比θｇＦ、ｇ線とｄ線に関する部分分散比θｇｄを夫々以下の式（１０）及び（１１）で定義する。
θｇＦ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）    ‥‥（１０）
θｇｄ＝（ｎｇ−ｎｄ）／（ｎＦ−ｎＣ）    ‥‥（１１）
【００９１】
各数値実施例において、ＢＦは光学系のバックフォーカスを示しており、長さ（距離）の単位は［ｍｍ］であり、画角の単位は［ｄｅｇ］である。なお、各数値実施例において、非球面形状の光学面については、面番号の後に＊（アスタリスク）の符号を付加している。また、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。光学面の非球面形状は、光軸方向における面頂点からの変位量をＸ、光軸方向に垂直な方向における光軸からの高さをｈ、近軸曲率半径をｒ、円錐定数をｋ、非球面係数をＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅ…、とするとき、以下の式（１２）により表される。
【００９２】
【数３】
2018005013.tif 000009
【００９３】
（数値実施例１）
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1         79.202    3.30   1.58313    59.4       50.50
2*        24.743   10.11                         40.96
3        535.210    1.97   1.49700    81.5       40.77
4         60.017    4.14                         39.29
5       -328.173    4.19   2.00100    29.1       39.26
6        -65.196    2.85                         39.27
7        -43.541    2.87   1.73800    32.3       38.24
8       -204.966    5.74                         38.66
9         63.816    8.52   1.59522    67.7       40.33
10        -63.447    7.39                         40.65
11         36.477    1.05   1.69934    26.4       38.49
12         42.900    0.05   1.50000    45.0       38.43
13         42.900    6.28   2.00100    29.1       38.41
14        356.909    0.15                         37.02
15         99.789    6.23   1.59522    67.7       35.40
16        -73.852    1.61   1.85478    24.8       32.88
17         27.315    5.86                         28.01
18(絞り)    ∞       7.32                         27.50
19        -22.022    1.43   1.73800    32.3       26.79
20       -134.757    3.73   1.59522    67.7       29.30
21        -42.063    0.15                         30.18
22         73.432    7.46   1.59522    67.7       31.86
23        -35.845    0.15                         31.96
24*      -103.756    3.65   1.85400    40.4       32.46
25        -48.208   39.01                         33.59
像面        ∞
非球面データ
第2面
Ｋ= 0.00000e+000  Ｂ=-2.06789e-006  Ｃ=-1.53470e-009  Ｄ=-1.56674e-011  Ｅ= 4.00525e-014  Ｆ=-6.67921e-017
第24面
Ｋ= 0.00000e+000  Ｂ=-7.01267e-006  Ｃ=-1.19913e-009  Ｄ=-5.15541e-012  Ｅ= 2.80945e-015
各種データ
焦点距離      34.30
Fナンバー      1.45
画角          32.24
像高          21.64
レンズ全長   135.22
BF            39.01
入射瞳位置    35.38
射出瞳位置   -33.14
前側主点位置  53.38
後側主点位置   4.71
レンズユニットデータ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     267.04        43.69       124.22        161.94
2   11     454.50        15.37      -127.29       -106.19
3   18      45.68        23.89        21.16          6.28
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1    -63.12
2       3   -136.20
3       5     80.63
4       7    -75.48
5       9     54.82
6      11    326.39
7      12    220851.37
8      13     48.23
9      15     72.27
10      16    -23.16
11      19    -35.86
12      20    101.22
13      22     41.53
14      24    102.34
【００９４】
（数値実施例２）
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1        157.370    8.97   1.51633    64.1       71.19
2       -204.567    0.01   1.50000    38.0       70.91
3       -204.567    0.75   1.63555    22.7       70.91
4       -168.921    0.15                         70.90
5         96.414    8.62   1.56384    60.7       66.14
6       -643.669    0.05                         65.02
7       1526.834    2.80                         64.31
8       -228.046    3.40   1.83400    37.2       64.13
9        129.968    0.73                         61.12
10         72.569    8.93   1.48749    70.2       60.42
11       5162.619   13.48                         59.40
12         43.936    3.50   1.80518    25.4       46.64
13         37.942   10.71                         43.40
14(絞り)    ∞       4.00                         40.90
15        139.290    4.00   1.72151    29.2       38.00
16       -133.808    2.00   1.88300    40.8       37.40
17         81.708   29.31                         35.48
18        133.715    1.80   1.84666    23.8       27.20
19         27.935    8.13   1.66680    33.0       26.90
20        -60.022    0.15                         27.09
21         90.843    6.00   1.83400    37.2       26.52
22        -39.347    2.30   1.77250    49.6       25.81
23         26.618    5.82                         23.75
24        -26.517    1.50   1.48749    70.2       23.80
25       -107.094    2.58                         25.57
26         50.997    9.00   1.54814    45.8       29.00
27        -31.115    3.00   1.88300    40.8       29.52
28        -64.669   74.85                         31.05
像面        ∞
各種データ
焦点距離     294.00
Fナンバー      4.14
画角           4.21
像高          21.64
レンズ全長   216.55
BF            74.85
入射瞳位置    86.45
射出瞳位置   -59.85
前側主点位置-261.21
後側主点位置-219.14
レンズユニットデータ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     130.44        62.11       -14.09        -56.78
2   15    -150.52         6.00         5.93          2.45
3   18    -309.83        40.28        12.23        -17.99
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1    173.73
2       2    25108648.93
3       3    1512.94
4       5    149.35
5       6   -834.61
6       8    -98.84
7      10    150.90
8      12   -467.11
9      15     95.17
10      16    -57.20
11      18    -42.03
12      19     29.69
13      21     33.62
14      22    -20.25
15      24    -72.74
16      26     36.68
17      27    -70.89
【００９５】
（数値実施例３）
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1         61.062    3.74   1.58313    59.4       51.93
2*        26.977   13.02                         42.77
3        -93.341    2.55   1.51633    64.1       42.45
4         51.049    4.22                         40.43
5        165.369    5.65   1.91082    35.3       40.57
6        -83.222    8.89                         40.45
7        -50.017    1.73   1.69895    30.1       35.35
8       -210.270    0.85                         35.26
9         65.337    8.05   1.59522    67.7       37.88
10        -58.779    7.20                         38.17
11         43.898    5.24   2.00100    29.1       35.64
12       1987.508    0.15                         34.84
13         89.652    4.80   1.59522    67.7       33.00
14        -75.747    1.56   1.85026    32.3       31.68
15         31.346    5.16                         27.68
16(絞り)    ∞       6.52                         27.04
17        -23.133    1.41   1.85478    24.8       26.23
18        701.056    0.62                         28.73
19       3021.256    0.90   1.63555    22.7       29.20
20       -175.388    0.02   1.54402    19.6       29.33
21        943.733    0.03   1.50000    45.0       29.75
22        943.733    3.76   1.77250    49.6       29.77
23        -77.584    0.15                         30.76
24        106.062    7.34   1.65160    58.5       32.29
25        -37.863    0.95                         32.79
26*      -207.738    4.59   1.85400    40.4       34.47
27        -45.365   39.96                         35.56
像面        ∞
非球面データ
第2面
Ｋ= 0.00000e+000  Ｂ=-9.49108e-007  Ｃ=-3.12143e-009  Ｄ= 3.35585e-012  Ｅ=-6.38845e-015
第26面
Ｋ= 0.00000e+000  Ｂ=-6.39085e-006  Ｃ=-5.07399e-010  Ｄ=-3.07208e-012  Ｅ= 1.18567e-015
各種データ
焦点距離      34.30
Fナンバー      1.45
画角          32.24
像高          21.64
レンズ全長   139.06
BF            39.96
入射瞳位置    38.82
射出瞳位置   -40.23
前側主点位置  58.45
後側主点位置   5.66
レンズユニットデータ
群  始面    焦点距離  レンズ構成長  前側主点位置  後側主点位置
1    1     168.02        48.71        84.80         86.06
2   11     314.09        11.74       -56.64        -53.55
3   16      47.53        26.29        24.77         11.51
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1    -86.37
2       3    -63.53
3       5     61.45
4       7    -94.31
5       9     53.27
6      11     44.78
7      13     69.73
8      14    -25.90
9      17    -26.18
10      19    260.85
11      20   -271.87
12      21    178126527.04
13      22     92.95
14      24     43.70
15      26     67.09
【００９６】
（数値実施例４）
面番号       r        d      nd         vd       有効径
1        -17.490    0.80   1.58313    59.4        8.50
2          5.010    0.02   1.50000    38.0        7.20
3          5.010    0.40   1.63555    22.7        7.20
4          6.582                                 6.20
各種データ
焦点距離      -8.23
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1     -6.59
2       2    7530.03
3       3     30.04
【００９７】
［光学機器］
図１５は、本発明の実施形態に係る光学機器としての撮像装置（デジタルスチルカメラ）の要部概略図である。本実施形態に係る撮像装置は、カメラ本体９０と、上述した各実施例のいずれかに係る光学素子を有する撮影光学系９１と、撮影光学系９１からの光を受光し、撮影光学系９１によって形成される被写体像を光電変換する受光素子（撮像素子）９２と、を備える。撮影光学系９１は、鏡筒（保持部材）により保持され、カメラ本体９０に接続されている。
【００９８】
本実施形態に係る撮像装置によれば、上述した各実施例のいずれかに係る光学素子を採用することにより、高い光学性能を得ることができ、高画質な画像を取得することが可能になる。なお、受光素子９２としては、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（電子撮像素子）を用いることができる。このとき、受光素子９２により取得された画像の歪曲収差や色収差等の諸収差を電気的に補正することにより、出力画像を高画質化することが可能になる。
【００９９】
なお、図１５では、カメラ本体９０と撮影光学系９１とが一体化されたものを本実施形態に係る光学機器として示しているが、カメラ本体９０と撮影光学系９１とを互いに着脱可能に構成してもよい。すなわち、本実施形態に係る光学機器として、撮影光学系９１と鏡筒（保持部材）とを備える交換レンズを構成してもよい。また、上述した各実施例に係る光学素子は、図１５に示したデジタルスチルカメラに限らず、銀塩フィルム用カメラやビデオカメラ、望遠鏡、双眼鏡、プロジェクター、デジタル複写機等の種々の光学機器に適用することができる。
【０１００】
以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について説明したが、本発明はこれらの実施形態及び実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組合せ、変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【０１０１】
１０  光学素子
１１  第１の光学要素
１２  第２の光学要素
１３  中間層
【図１】
2018005013.tif 000010
【図２】
2018005013.tif 000011
【図３】
2018005013.tif 000012
【図４】
2018005013.tif 000013
【図５】
2018005013.tif 000014
【図６】
2018005013.tif 000015
【図７】
2018005013.tif 000016
【図８】
2018005013.tif 000017
【図９】
2018005013.tif 000018
【図１０】
2018005013.tif 000019
【図１１】
2018005013.tif 000020
【図１２】
2018005013.tif 000021
【図１３】
2018005013.tif 000022
【図１４】
2018005013.tif 000023
【図１５】
2018005013.tif 000024