(57)【要約】【課題】良好な結像性能を有する光学系、光学機器及び光学系の製造方法を提供する。【解決手段】カメラ１等の光学機器に用いられる光学系ＯＬは、合焦時に移動する合焦群Ｇｆと、この合焦群Ｇｆよりも物体側に配置された回折光学素子ＧＤと、この回折光学素子ＧＤよりも物体側に配置された負レンズ要素Ｌ１ｎと、を有し、次式の条件を満足することを特徴とする。０．０３０  ＜  ｆ／ｆｐｆ  ＜  ０．０５０ｎｄ１ｎ＋０．００６×νｄ１ｎ  ＜  １．９１０３５  ＜  νｄ１ｎ  但し、  ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離  ｆｐｆ：回折光学素子ＧＤの焦点距離  ｎｄ１ｎ：負レンズ要素Ｌ１ｎの媒質のｄ線に対する屈折率  νｄ１ｎ：負レンズ要素Ｌ１ｎの媒質のｄ線に対するアッベ数【選択図】図１
2018017857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合焦時に移動する合焦群と、
前記合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、
前記回折光学素子よりも物体側に配置された負レンズ要素と、を有し、
次式の条件を満足することを特徴とする光学系。
０．０３０  ＜  ｆ／ｆｐｆ  ＜  ０．０５０
ｎｄ１ｎ＋０．００６×νｄ１ｎ  ＜  １．９１０
３５  ＜  νｄ１ｎ
但し、
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
ｆｐｆ：前記回折光学素子の焦点距離
ｎｄ１ｎ：前記負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ１ｎ：前記負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【請求項２】
次式の条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
ＴＬ／ｆ  ＜  ０．６１
但し、
ＴＬ：無限遠合焦状態における全長
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
【請求項３】
前記負レンズ要素より物体側は、全て正レンズ要素で構成されてい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】
次式の条件を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学系。
θｇＦ１ｎ＋０．００１６８×νｄ１ｎ  ＜  ０．６４３
但し、
θｇＦ１ｎ：前記負レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ１ｎ：前記負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【請求項５】
物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記合焦群であって、負の屈折力を有する第２レンズ群と、
第３レンズ群と、を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項６】
前記第１レンズ群は、前記回折光学素子より物体側に、２枚の正レンズ要素と、前記負レンズ要素と、を有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】
前記第１レンズ群は、前記回折光学素子より像側に、正レンズ要素及び負レンズ要素を各々１枚ずつ有することを特徴とする請求項５または６に記載の光学系。
【請求項８】
次式の条件を満足することを特徴とする請求項５〜７のいずれか一項に記載の光学系。
０．２００  ＜  ｆ１／ｆ  ＜  ０．５００
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ：全系の焦点距離
【請求項９】
次式の条件を満足することを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の光学系。
０．００１  ＜  ｆ１／ｆｐｆ  ＜  ０．０３０
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆｐｆ：前記回折光学素子の焦点距離
【請求項１０】
合焦時に移動し、少なくとも２つのレンズ要素を有する合焦群と、
前記合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、
前記合焦群よりも像側に配置され、光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動する防振群と、
前記防振群よりも像側に配置された少なくとも３つの負レンズ要素と、を有し、
前記３つの負レンズ要素のうち少なくとも２つは、次式の条件を満足する特定負レンズ要素であり、
０．６５４  ＜  θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ
１．９８  ＜  ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ
但し、
θｇＦ３ｎ：前記特定負レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ３ｎ：前記特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
ｎｄ３ｎ：前記特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
さらに、次式の条件を満足することを特徴とする光学系。
ＴＬ／ｆ  ＜  ０．６１
但し、
ＴＬ：無限遠合焦状態における全長
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【請求項１１】
前記特定負レンズ要素のうち少なくとも１つは、次式の条件を満足することを特徴とする請求項１０に記載の光学系。
７０  ＜  νｄ３ｎ１
但し、
νｄ３ｎ１：前記特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【請求項１２】
前記特定負レンズ要素のうち少なくとも１つは、次式の条件を満足することを特徴とする請求項１０または１１に記載の光学系。
νｄ３ｎ２  ＜  ３４
但し、
νｄ３ｎ２：前記特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【請求項１３】
前記防振群より像側に、次式の条件を満足する特定正レンズ要素を少なくとも１枚有することを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の光学系。
θｇＦ３ｐ＋０．００１６８×νｄ３ｐ１  ＜  ０．６６４
νｄ３ｐ１  ＜  ７０
但し、
θｇＦ３ｐ：前記特定正レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ３ｐ１：前記特定正レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【請求項１４】
前記防振群より像側に、物体側から順に、第１接合レンズと、第２接合レンズと、第３接合レンズと、を有し、
次式の条件を満足することを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の光学系。
−１．２０  ＜  ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ２  ＜  −０．８０
０．３０  ＜  ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ３  ＜  ０．５０
但し、
ｆ３ｃ１：前記第１接合レンズの焦点距離
ｆ３ｃ２：前記第２接合レンズの焦点距離
ｆ３ｃ３：前記第３接合レンズの焦点距離
【請求項１５】
前記防振群より像側に配置された接合レンズのうち少なくとも１つは、次式の条件を満足することを特徴とする請求項１４に記載の光学系。
νｄ３ｐ−νｄ３ｎ  ＜  １０
０．１  ＜  ｎｄ３ｎ−ｎｄ３ｐ
但し、
νｄ３ｐ：前記接合レンズを構成する正レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
νｄ３ｎ：前記接合レンズを構成する負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
ｎｄ３ｐ：前記接合レンズを構成する正レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
ｎｄ３ｎ：前記接合レンズを構成する負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
【請求項１６】
物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群と、
前記合焦群であって、負の屈折力を有する第２レンズ群と、
第３レンズ群と、を有することを特徴とする請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項１７】
前記合焦群である前記第２レンズ群は、次式の条件を満足する正レンズ要素を有することを特徴とする請求項１６に記載の光学系。
νｄ２ｐ  ＜  ５０
但し、
νｄ２ｐ：前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の光学系を有することを特徴とする光学機器。
【請求項１９】
合焦時に移動する合焦群と、前記合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、前記回折光学素子よりも物体側に配置された負レンズ要素と、を有する光学系の製造方法であって、
次式の条件を満足するように配置することを特徴とする光学系の製造方法。
０．０３０  ＜  ｆ／ｆｐｆ  ＜  ０．０５０
ｎｄ１ｎ＋０．００６×νｄ１ｎ  ＜  １．９１０
３５  ＜  νｄ１ｎ
但し、
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
ｆｐｆ：前記回折光学素子の焦点距離
ｎｄ１ｎ：前記負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ１ｎ：前記負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【請求項２０】
合焦時に移動し、少なくとも２つのレンズ要素を有する合焦群と、前記合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、前記合焦群よりも像側に配置され、光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動する防振群と、前記防振群よりも像側に配置された少なくとも３つの負レンズ要素と、を有する光学系の製造方法であって、
前記３つの負レンズ要素のうち少なくとも２つは、次式の条件を満足する特定負レンズ要素を配置し、
０．６５４  ＜  θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ
１．９８  ＜  ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ
但し、
θｇＦ３ｎ：前記特定負レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ３ｎ：前記特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
ｎｄ３ｎ：前記特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
さらに、次式の条件を満足するように配置することを特徴とする光学系の製造方法。
ＴＬ／ｆ  ＜  ０．６１
但し、
ＴＬ：無限遠合焦状態における全長
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系、光学機器及び光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、回折光学素子を用いて小型化された光学系が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、特許文献１に記載の光学系は、さらなる光学性能の向上が要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−０１１１７１号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明の第一の態様に係る光学系は、合焦時に移動する合焦群と、合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、回折光学素子よりも物体側に配置された負レンズ要素と、を有し、次式の条件を満足することを特徴とする。
０．０３０  ＜  ｆ／ｆｐｆ  ＜  ０．０５０
ｎｄ１ｎ＋０．００６×νｄ１ｎ  ＜  １．９１０
３５  ＜  νｄ１ｎ
但し、
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
ｆｐｆ：回折光学素子の焦点距離
ｎｄ１ｎ：負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ１ｎ：負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【０００５】
また、本発明の第二の態様に係る光学系は、合焦時に移動し、少なくとも２つのレンズ要素を有する合焦群と、合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、合焦群よりも像側に配置され、光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動する防振群と、防振群よりも像側に配置された少なくとも３つの負レンズ要素と、を有し、３つの負レンズ要素のうち少なくとも２つは、次式の条件を満足する特定負レンズ要素であり、
０．６５４  ＜  θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ
１．９８  ＜  ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ
但し、
θｇＦ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
ｎｄ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
さらに、次式の条件を満足することを特徴とする。
ＴＬ／ｆ  ＜  ０．６１
但し、
ＴＬ：無限遠合焦状態における全長
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【０００６】
本発明の第一の態様に係る光学系の製造方法は、合焦時に移動する合焦群と、合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、回折光学素子よりも物体側に配置された負レンズ要素と、を有する光学系の製造方法であって、次式の条件を満足するように配置することを特徴とする。
０．０３０  ＜  ｆ／ｆｐｆ  ＜  ０．０５０
ｎｄ１ｎ＋０．００６×νｄ１ｎ  ＜  １．９１０
３５  ＜  νｄ１ｎ
但し、
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
ｆｐｆ：回折光学素子の焦点距離
ｎｄ１ｎ：負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ１ｎ：負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【０００７】
また、本発明の第二の態様に係る光学系の製造方法は、合焦時に移動し、少なくとも２つのレンズ要素を有する合焦群と、合焦群よりも物体側に配置された回折光学素子と、合焦群よりも像側に配置され、光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動する防振群と、防振群よりも像側に配置された少なくとも３つの負レンズ要素と、を有する光学系の製造方法であって、３つの負レンズ要素のうち少なくとも２つは、次式の条件を満足する特定負レンズ要素を配置し、
０．６５４  ＜  θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ
１．９８  ＜  ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ
但し、
θｇＦ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
ｎｄ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
さらに、次式の条件を満足するように配置することを特徴とする。
ＴＬ／ｆ  ＜  ０．６１
但し、
ＴＬ：無限遠合焦状態における全長
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
【図２】第１実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図３】第２実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
【図４】第２実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図５】第３実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
【図６】第３実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図７】第４実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
【図８】第４実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図９】第５実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
【図１０】第５実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
【図１１】上記光学系を搭載するカメラの断面図である。
【図１２】第１の実施形態に係る光学系の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【図１３】第２の実施形態に係る光学系の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、好ましい実施形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
［第１の実施形態］
まず、第１の実施形態について説明する。図１に示すように、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、合焦時に移動する合焦群Ｇｆと、この合焦群Ｇｆよりも物体側に配置された回折光学素子ＧＤと、回折光学素子ＧＤよりも物体側に配置された負レンズ要素Ｌ１ｎ（例えば、両凹負レンズＬ１３）と、を有して構成されている。この構成により、近距離合焦における像面湾曲収差と、無限合焦時の軸上色・倍率色収差を同時に補正することができる。なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【００１１】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１−１）を満足することが望ましい。
【００１２】
０．０３０  ＜  ｆ／ｆｐｆ  ＜  ０．０５０                （１−１）
但し、
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
ｆｐｆ：回折光学素子ＧＤの焦点距離
【００１３】
条件式（１−１）は、全系の焦点距離に対する、回折光学素子ＧＤ単体の焦点距離の比率を規定している。これにより、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（１−１）の下限値を下回ると、軸上色収差の補正が不足になるため好ましくない。なお、この条件式（１−１）の効果を確実なものとするために、条件式（１−１）の下限値を０．０３３、更に０．０３５とすることがより望ましい。また、この条件式（１−１）の上限値を上回ると、軸上色収差の補正が過剰になるため好ましくない。なお、この条件式（１−１）の効果を確実なものとするために、条件式（１−１）の上限値を０．０４７、更に０．０４４とすることがより望ましい。
【００１４】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１−２）及び条件式（１−３）を満足することが望ましい。
【００１５】
ｎｄ１ｎ＋０．００６×νｄ１ｎ  ＜  １．９１０            （１−２）
３５  ＜  νｄ１ｎ                                        （１−３）
但し、
ｎｄ１ｎ：負レンズ要素Ｌ１ｎの媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ１ｎ：負レンズ要素Ｌ１ｎの媒質のｄ線に対するアッベ数
但し、媒質は硝子、樹脂等であり、硝子が好ましい。以下同様。
【００１６】
条件式（１−２）及び条件式（１−３）は、負レンズ要素Ｌ１ｎの媒質の屈折率と分散の範囲を規定している。これにより、光学系ＯＬを軽量化しつつ、軸上と倍率の色収差を良好に補正することが可能となる。条件式（１−２）の上限値を上回ると、媒質の比重が重くなり、軽量化を達成するために曲率半径を緩く使うと、ペッツバール和がマイナスに発生し像面湾曲の補正が困難になるため好ましくない。なお、この条件式（１−２）の効果を確実なものとするために、この条件式（１−２）の上限値を１．９００、更に１．８９０とすることがより望ましい。また、条件式（１−３）の上限値を上回ると、軸上と倍率の色収差の補正が不足になり好ましくない。なお、この条件式（１−３）の効果を確実なものとするために、条件式（１−３）の上限値を３８、更に４１とすることが望ましい。
【００１７】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１−４）を満足することが望ましい。
【００１８】
ＴＬ／ｆ  ＜  ０．６１                                      （１−４）
但し、
ＴＬ：無限遠合焦状態における全長
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
【００１９】
条件式（１−４）は、無限遠合焦状態における光学系ＯＬの全系の焦点距離に対する全長の比率を規定している。これにより、光学系ＯＬを小型化しつつ軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（１−４）の上限値を上回ると、光学系ＯＬが大型化し、軽量化と両立するために合焦群Ｇｆより物体側のレンズ枚数を減らすなどの対策を行うと、倍率の色収差の補正が不足になるため好ましくない。また、合焦群Ｇｆの像側に、光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動することにより、手振れによって生じる像ブレを補正する防振群Ｇｖｒを設けた構成の場合に、この防振群Ｇｖｒより像側のレンズ枚数を減らすことにより軽量化を行っても、倍率の色収差の補正が不足になるため好ましくない。なお、この条件式（１−４）の効果を確実なものとするために、この条件式（１−４）の上限値を０．６０、更に０．５９とすることがより望ましい。また、この条件式（１−４）の効果を確実なものとするために、この条件式（１−４）の下限値を０．５５、更に０．５６とすることがより望ましい。
【００２０】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、負レンズ要素Ｌ１ｎより物体側は、全て正レンズ要素で構成されていることが望ましい。これにより、光学系ＯＬを軽量化しつつ、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。
【００２１】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１−５）を満足することが望ましい。
【００２２】
θｇＦ１ｎ＋０．００１６８×νｄ１ｎ  ＜  ０．６４３      （１−５）
但し、
θｇＦ１ｎ：負レンズ要素Ｌ１ｎの媒質の部分分散比
νｄ１ｎ：負レンズ要素Ｌ１ｎの媒質のｄ線に対するアッベ数
【００２３】
ここで、ｇ線、ｄ線、Ｆ線及びＣ線における屈折率をそれぞれｎｇ、ｎｄ、ｎＦ、ｎＣとすると、ｄ線に対するアッベ数νｄは次式（ａ）で定義され、部分分散比θｇＦは次式（ｂ）で定義される。
【００２４】
νｄ  ＝  （ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）                    （ａ）
θｇＦ  ＝  （ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）                （ｂ）
【００２５】
条件式（１−５）は、負レンズ要素Ｌ１ｎに使われている媒質の部分分散比と分散を規定している。これにより、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（１−５）の上限値を上回ると、特に倍率の色収差の補正が不足となるため好ましくない。なお、条件式（１−５）の効果を確実にするために、条件式（１−５）の上限値を０．６４２、更に０．６４０とすることがより望ましい。
【００２６】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、光軸方向に移動することで合焦を行う合焦群Ｇｆであって、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、を有して構成されることが望ましい。これにより、アクチュエーターによる自動合焦時に、迅速な駆動を達成できるとともに、近距離合焦時の球面収差、像面湾曲を良好に補正できる。
【００２７】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、回折光学素子ＧＤより物体側に、２枚の正レンズ要素（例えば、図１における正メニスカスレンズＬ１１及び両凸レンズＬ１２）と、上述した負レンズ要素Ｌ１ｎと、を有することが望ましい。これにより、回折光学素子ＧＤに入射する迷光の量を低減できるとともに、特に倍率の色収差を良好に補正できる。
【００２８】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、第１レンズ群Ｇ１は、回折光学素子ＧＤより像側に、正レンズ要素及び負レンズ要素を各々１枚ずつ有する（例えば、図１における負メニスカスレンズＬ１５及び正メニスカスレンズＬ１６）ことが望ましい。これにより、回折光学素子ＧＤに入射する迷光の量を低減できるとともに、特に倍率の色収差を良好に補正できる。
【００２９】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１−６）を満足することが望ましい。
【００３０】
０．２００  ＜  ｆ１／ｆ  ＜  ０．５００                  （１−６）
但し、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆ：全系の焦点距離
【００３１】
条件式（１−６）は、全系の焦点距離に対する、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離の比を表している。これにより、光学系ＯＬの小型化と軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（１−６）の下限値を下回ると、倍率の色収差の補正が困難となるため好ましくない。なお、条件式（１−６）の効果を確実なものとするために、この条件式（１−６）の下限値を０．２５０、更に０．３００とすることがより望ましい。また、条件式（１−６）の上限値を上回ると、光学系ＯＬが大型化・重量化し、たとえば小型化のため第１レンズ群Ｇ１のレンズを減らすと、球面収差の補正が困難になるため好ましくない。なお、条件式（１−６）の効果を確実なものとするために、この条件式（１−６）の上限値を０．４００、更に０．３５０とすることがより望ましい。
【００３２】
また、第１の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（１−７）を満足することが望ましい。
【００３３】
０．００１  ＜  ｆ１／ｆｐｆ  ＜  ０．０３０              （１−７）
但し、
ｆ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆｐｆ：回折光学素子ＧＤの焦点距離
【００３４】
条件式（１−７）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離に対する、回折光学素子ＧＤの焦点距離の比を表している。これにより、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（１−７）の下限値を下回ると、軸上色収差の補正が不足になるため好ましくない。なお、条件式（１−７）の効果を確実なものとするために、この条件式（１−７）の下限値を０．００８、更に０．０１０とすることがより望ましい。また、条件式（１−７）の上限値を上回ると、軸上色収差の補正が過剰になるため好ましくない。なお、条件式（１−７）の効果を確実なものとするために、この条件式（１−７）の上限値を０．０２０、更に０．０１５することがより望ましい。
【００３５】
以下、第１の実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法の概略を、図１２を参照して説明する。まず、各レンズを配置して、合焦時に移動する合焦群Ｇｆである第２レンズ群Ｇ２と、この合焦群Ｇｆよりも物体側に配置された回折光学素子ＧＤ及び回折光学素子ＧＤよりも物体側に配置された負レンズ要素を含む第１レンズ群Ｇ１と、をそれぞれ準備し（ステップＳ１００）、所定の条件式（例えば、上述した条件式（１−１））による条件を満足するように配置する（ステップＳ２００）。
【００３６】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について説明する。図１に示すように、第２の実施形態に係る光学系ＯＬは、合焦時に移動し、少なくとも２つのレンズ要素（例えば、図１における両凸正レンズＬ２１及び両凹負レンズＬ２２）を有する合焦群Ｇｆを有して構成されている。これにより、フォーカシングに伴う軸上色収差、球面収差の変動を低減することができる。また、この光学系ＯＬは、合焦群Ｇｆよりも物体側に配置された回折光学素子ＧＤと、合焦群Ｇｆよりも像側に配置され、光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動する防振群Ｇｖｒと、この防振群Ｇｖｒよりも像側に配置された少なくとも３つの負レンズ要素（例えば、図１における両凹レンズＬ３７、負メニスカスレンズＬ３８及び負メニスカスレンズＬ３１１）と、を有して構成されている。これにより、軸上色収差と球面収差を良好に補正しつつ、手振れ補正時の像面湾曲、倍率色収差の変動を低減することができる。なお、レンズ要素とは、単レンズ又は接合レンズを構成する各々のレンズをいう。
【００３７】
ここで、この第２の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、防振群Ｇｖｒよりも像側に配置された３つの負レンズ要素のうち少なくとも２つは、以下に示す条件式（２−１）を満足する特定負レンズ要素であることが望ましい。
【００３８】
０．６５４  ＜  θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ      （２−１）
但し、
θｇＦ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
但し、媒質は硝子、樹脂等であり、硝子が好ましい。以下同様。
【００３９】
条件式（２−１）は、特定負レンズ要素に使われている媒質の部分分散比と分散を規定している。これにより、光学系ＯＬを小型化しつつ軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（２−１）の下限値を下回ると、倍率の色収差の補正が不足となるため好ましくない。なお、条件式（２−１）の効果を確実なものとするための、この条件式（２−１）の下限値を０．６６０、更に０．６６４とすることがより望ましい。
【００４０】
また、上記特定負レンズ要素は、以下に示す条件式（２−２）を満足することが望ましい。
【００４１】
１．９８  ＜  ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ                （２−２）
但し、
ｎｄ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ３ｎ：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【００４２】
条件式（２−２）は、特定負レンズ要素に使われている媒質の屈折率と分散を規定している。これにより、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（２−２）の下限値を下回ると、アッベ数に対して屈折率が小さくなり、球面収差やコマ収差の補正を同時に行うことが困難になるため好ましくない。なお、条件式（２−２）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−２）の下限値を１．９９、更に２．００とすることがより望ましい。
【００４３】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（２−３）を満足することが望ましい。
【００４４】
ＴＬ／ｆ  ＜  ０．６１                                    （２−３）
但し、
ＴＬ：無限遠合焦状態における全長
ｆ：無限遠合焦状態における全系の焦点距離
【００４５】
条件式（２−３）は、無限遠合焦状態における光学系ＯＬの全系の焦点距離に対する全長の比率を規定している。これにより、光学系ＯＬを小型化しつつ軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（２−３）の上限値を上回ると、光学系ＯＬが大型化し、軽量化と両立するために合焦群Ｇｆより物体側のレンズ枚数を減らす、又は、防振群Ｇｖｒより像側のレンズ枚数を減らすなどの対策を行うと、倍率の色収差の補正が不足になるため好ましくない。なお、この条件式（２−３）の効果を確実なものとするために、条件式（２−３）の上限値を０．６０、更に０．５９とすることがより望ましい。また、この条件式（２−３）の効果を確実なものとするために、条件式（２−３）の下限値を０．５５、更に０．５６とすることがより望ましい。
【００４６】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、上述した特定負レンズ要素のうち少なくとも１つは、以下に示す条件式（２−４）を満足することが望ましい。
【００４７】
７０  ＜  νｄ３ｎ１                                      （２−４）
νｄ３ｎ１：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【００４８】
条件式（２−４）は、特定負レンズ要素に使われている媒質の分散を規定している。これにより、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（２−４）の下限値を下回ると、倍率の色収差の補正が不足になるため好ましくない。なお、条件式（２−４）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−４）の下限値を７５、更には８０とすることがより望ましい。
【００４９】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、上述した特定負レンズ要素のうち少なくとも１つは、以下に示す条件式（２−５）を満足することが望ましい。
【００５０】
νｄ３ｎ２  ＜  ３４                                      （２−５）
但し、
νｄ３ｎ２：特定負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【００５１】
条件式（２−５）は、特定負レンズ要素に使われている媒質の分散を規定している。これにより、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（２−５）の上限値を上回ると、軸上色収差の補正が不足になるため好ましくない。なお、条件式（２−５）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−５）の上限値を３２、更に３０とすることがより望ましい。
【００５２】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬは、防振群Ｇｖｒより像側に、以下に示す条件式（２−６）を満足する特定正レンズ要素を少なくとも１つ有することが望ましい。
【００５３】
θｇＦ３ｐ＋０．００１６８×νｄ３ｐ１  ＜  ０．６６４    （２−６）
但し、
θｇＦ３ｐ：特定正レンズ要素の媒質の部分分散比
νｄ３ｐ：特定正レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【００５４】
条件式（２−６）は、特定正レンズ要素に使われている媒質の部分分散比と分散を規定している。これにより、軸上と倍率の色収差を良好に補正することができる。この条件式（２−６）の上限値を上回ると、倍率の色収差の補正が不足になるため好ましくない。なお、条件式（２−６）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−６）の上限値を０．６６０、更に０．６５４とすることがより望ましい。
【００５５】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、特定正レンズ要素は、以下に示す条件式（２−７）を満足することが望ましい。
【００５６】
νｄ３ｐ１  ＜  ７０                                      （２−７）
但し、
νｄ３ｐ：特定正レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【００５７】
条件式（２−７）は、特定正レンズ要素に使われている媒質の分散を規定している。これにより、軸上色収差を良好に補正することができる。この条件式（２−７）の上限値を上回ると、軸上色収差の補正が不足にするため好ましくない。なお、条件式（２−７）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−７）の上限値を５５、更に４６とすることがより望ましい。
【００５８】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬは、防振群Ｇｖｒより像側に、物体側から順に、第１接合レンズＣＬ３１と、第２接合レンズＣＬ３２と、第３接合レンズＣＬ３３と、を有して構成されている。これにより、球面収差、歪曲収差、像面湾曲を良好に補正することができる。
【００５９】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（２−８）を満足することが望ましい。
【００６０】
−１．２０  ＜  ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ２  ＜  −０．８０        （２−８）
但し、
ｆ３ｃ１：第１接合レンズＣＬ３１の焦点距離
ｆ３ｃ２：第２接合レンズＣＬ３２の焦点距離
【００６１】
条件式（２−８）は、３つの接合レンズのうち、第１接合レンズＣＬ３１に対する第２接合レンズＣＬ３２の焦点距離の比を規定している。これにより、球面収差、歪曲収差、像面湾曲を良好に補正することができる。この条件式（２−８）の下限値を下回ると、各レンズの間隔や偏心に対する敏感度が上がり、製造に際して設計値通りの光学性能を得ることが難しくなるため好ましくない。なお、条件式（２−８）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−８）の下限値を−１．１０、更に−１．００とすることがより望ましい。また、この条件式（２−８）の上限値を上回ると、ペッツバール和が過剰となり像面湾曲がマイナスに発生するため好ましくない。なお、条件式（２−８）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−８）の上限値を−０．９０、さらに−０，９５とすることがより望ましい。
【００６２】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬは、以下に示す条件式（２−９）を満足することが望ましい。
【００６３】
０．３０  ＜  ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ３  ＜  ０．５０            （２−９）
但し、
ｆ３ｃ１：第１接合レンズＣＬ３１の焦点距離
ｆ３ｃ３：第３接合レンズＣＬ３３の焦点距離
【００６４】
条件式（２−９）は、第１接合レンズＣＬ３１に対する第３接合レンズＣＬ３３の焦点距離の比を規定している。これにより、球面収差、コマ収差を良好に補正することができる。この条件式（２−９）の上限値を上回ると、各レンズの間隔や偏心に対する敏感度が上がり、製造に際して設計値通りの光学性能を得ることが難しくなるため好ましくない。なお、条件式（２−９）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−９）の上限値を０．４５、更に０．４４とすることがより好ましい。また、条件式（２−９）の下限値を下回ると、ペッツバール和が減少し、像面湾曲がプラスに発生するため好ましくない。なお、条件式（２−９）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−９）の下限値を０．３５、更に０．４０とすることがより望ましい。
【００６５】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、防振群Ｇｖｒより像側に配置された接合レンズのうち少なくとも１つは、以下に示す条件式（２−１０）及び条件式（２−１１）を満足することが望ましい。
【００６６】
νｄ３ｐ−νｄ３ｎ  ＜  １０                              （２−１０）
０．１０  ＜  ｎｄ３ｎ−ｎｄ３ｐ                          （２−１１）
但し、
νｄ３ｐ：接合レンズを構成する正レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
νｄ３ｎ：接合レンズを構成する負レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
ｎｄ３ｐ：接合レンズを構成する正レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
ｎｄ３ｎ：接合レンズを構成する負レンズ要素の媒質のｄ線に対する屈折率
【００６７】
条件式（２−１０）及び条件式（２−１１）は、防振群Ｇｖｒより像側に配置された接合レンズを構成する正レンズ要素と負レンズ要素に使われている媒質の分散と屈折率の差を規定している。これにより、軸上と倍率の色収差、像面湾曲収差と歪曲収差を良好に補正することができる。条件式（２−１０）の上限値を上回ると、球面収差の波長ごとの差や倍率色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式（２−１０）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−１０）の上限値を５、更に３とすることがより望ましい。また、条件式（２−１１）の下限値を下回ると、像面湾曲と歪曲収差を同時に補正することが難しくなるため好ましくない。なお、条件式（２−１１）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−１１）の下限値を０．１５、更に０．２０とすることがより望ましい。
【００６８】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬは、物体側から順に、上述した回折光学素子ＧＤを含み、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、光軸方向に移動することで合焦を行う合焦群Ｇｆであって、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、を有して構成されることが望ましい。ここで、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、第３Ａ群Ｇ３Ａと、上述した防振群Ｇｖｒである第３Ｂ群Ｇ３Ｂと、上述した３つの接合レンズを含む第３Ｃ群Ｇ３Ｃと、を有して構成されている。これにより、焦点距離に対して全長が大幅に短いにもかかわらず、球面収差及び軸上色収差をはじめとする諸収差を良好に補正することができる。
【００６９】
また、第２の実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、合焦群Ｇｆである第２レンズ群Ｇ２は、以下に示す条件式（２−１２）を満足する正レンズ要素を有することが望ましい。
【００７０】
νｄ２ｐ  ＜  ５０                                        （２−１２）
但し、
νｄ２ｐ：第２レンズ群Ｇ２に含まれる正レンズ要素の媒質のｄ線に対するアッベ数
【００７１】
条件式（２−１２）は、第２レンズ群Ｇ２に含まれる正レンズ要素（例えば、図１における両凸正レンズＬ２１）に使われている媒質の部分分散比と分散の関係を規定している。これにより、近距離合焦時の軸上色収差および球面収差変動を良好に補正できる。この条件式（２−１２）の上限値を上回ると、近距離合焦時の軸上色収差の補正が困難になるため好ましくない。なお、条件式（２−１２）の効果を確実なものとするために、この条件式（２−１２）の上限値を４０、更に３５とすることがより望ましい。
【００７２】
以下、第２の実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法の概略を、図１３を参照して説明する。まず、各レンズを配置して、合焦時に移動する合焦群Ｇｆである第２レンズ群Ｇ２と、この合焦群Ｇｆよりも物体側に配置された回折光学素子ＧＤを含む第１レンズ群Ｇ１と、合焦群Ｇｆよりも像側に配置され、光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動する防振群Ｇｖｒ及びこの防振群Ｇｖｒよりも像側に配置された少なくとも３つの負レンズ要素を含む第３レンズ群Ｇ３と、をそれぞれ準備し（ステップＳ１００）、所定の条件式（例えば、上述した条件式（２−１））による条件を満足するように配置する（ステップＳ２００）。
【００７３】
なお、以上で説明した条件及び構成は、それぞれが上述した効果を発揮するものであり、全ての条件及び構成を満たすものに限定されることはなく、いずれかの条件又は構成、或いは、いずれかの条件又は構成の組み合わせを満たすものでも、上述した効果を得ることが可能である。
【００７４】
次に、本実施形態に係る光学系ＯＬを備えた光学機器であるカメラを図１１に基づいて説明する。このカメラ１は、撮影レンズ２として本実施形態に係る光学系ＯＬを備えたレンズ交換式の所謂ミラーレスカメラである。本カメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２で集光されて、不図示のＯＬＰＦ（Optical low pass filter：光学ローパスフィルタ）を介して撮像部３の撮像面上に被写体像を形成する。そして、撮像部３に設けられた光電変換素子により被写体像が光電変換されて被写体の画像が生成される。この画像は、カメラ１に設けられたＥＶＦ（Electronic view finder：電子ビューファインダ）４に表示される。これにより撮影者は、ＥＶＦ４を介して被写体を観察することができる。
【００７５】
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、撮像部３により光電変換された画像が不図示のメモリに記憶される。このようにして、撮影者は本カメラ１による被写体の撮影を行うことができる。なお、本実施形態では、ミラーレスカメラの例を説明したが、カメラ本体にクイックリターンミラーを有しファインダー光学系により被写体を観察する一眼レフタイプのカメラに本実施形態に係る光学系ＯＬを搭載した場合でも、上記カメラ１と同様の効果を奏することができる。
【００７６】
なお、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。
【００７７】
本実施形態では、３群構成の光学系ＯＬを示したが、以上の構成条件等は、４群、５群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像面側にレンズまたはレンズ群を追加した構成でも構わない。具体的には、最も像面側に、変倍時又は合焦時に像面に対する位置を固定されたレンズ群を追加した構成が考えられる。また、レンズ群とは、変倍時又は合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。また、レンズ成分とは、単レンズ又は複数のレンズが接合された接合レンズをいう。
【００７８】
また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦群としても良い。この場合、合焦群はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モータ等の）モータ駆動にも適している。特に、第２レンズ群Ｇ２の少なくとも一部を合焦群とし、その他のレンズは合焦時に像面に対する位置を固定とするのが好ましい。モータにかかる負荷を考慮すると、合焦レンズ群は接合レンズで構成するのが好ましいが、単レンズで構成してもよい。
【００７９】
また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に直交方向の変位成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手振れによって生じる像ブレを補正する防振群としてもよい。特に、第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一部を防振群とするのが好ましい。
【００８０】
また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としてもよく、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）或いはプラスチックレンズとしてもよい。
【００８１】
開口絞りＳは、第３レンズ群Ｇ３の近傍または中に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用してもよい。
【００８２】
さらに、各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。
【００８３】
以上のような構成とすると、良好な結像性能を有する光学系、光学機器及び光学系の製造方法を提供することができる。
【実施例】
【００８４】
以下、各実施例を図面に基づいて説明する。なお、図１、図３、図５、図７及び図９は、各実施例に係る光学系ＯＬ（ＯＬ１〜ＯＬ５）の構成及び屈折率配分を示す断面図である。
【００８５】
各実施例において、回折光学面の位相形状ψは、次式（ｃ）によって表される。
【００８６】
ψ（ｈ，ｎ）  ＝  （２π／（ｎ×λ０））×（Ｃ2ｈ2＋Ｃ4ｈ4）  （ｃ）
但し、
ｈ：光軸に対する垂直方向の高さ
ｎ：回折光の次数
λ０：設計波長
Ｃi：位相係数（ｉ＝２，４）
【００８７】
また、任意の波長λ、任意の回折次数ｍに対する式（ｃ）で表される回折光学面の屈折力φＤは、最も低次の位相係数Ｃ2を用いて、次式（ｄ）のように表される。
【００８８】
φＤ（λ，ｎ）  ＝  −２×Ｃ2×ｎ×λ／λ０               （ｄ）
【００８９】
なお、各実施例の表中において、回折光学面には面番号の右側に＊印を付している。
【００９０】
［第１実施例］
図１は、第１実施例に係る光学系ＯＬ１の構成を示す図である。この光学系ＯＬ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを備え、第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う合焦レンズ群Ｇｆとしている。
【００９１】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１１、両凸正レンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合正レンズ、像側に凹面を向け、この凹面に２種類の異なる材料を用いた密着複層型の回折光学素子ＧＤが形成された正メニスカスレンズＬ１４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凹負レンズＬ３１と両凸正レンズＬ３２とを接合した接合負レンズ、両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、両凹負レンズＬ３５、両凸レンズＬ３６と両凹負レンズＬ３７とを接合した接合正レンズＣＬ３１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３８と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３９とを接合した接合負レンズＣＬ３２、及び、両凸正演ずＬ３１０と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３１１とを接合した接合正レンズＣＬ３３で構成されている。また、第３レンズ群Ｇ３と像面Ｉとの間にフィルターＦＬが配置されている。
【００９２】
また、第１実施例に係る光学系ＯＬ１は、第３レンズ群Ｇ３内の両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、及び、両凹負レンズＬ３５を防振群Ｇｖｒとし、この防振群Ｇｖｒを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより、光学系ＯＬ１の振動等に起因する像位置の変更が補正されるように構成されている。
【００９３】
以下の表１に、光学系ＯＬ１の諸元の値を掲げる。この表１において、全体諸元に示すｆは全系の焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは半画角、及び、ＴＬは全長の値を表している。ここで、全長ＴＬは、最も物体側のレンズ面（第１面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を示している。また、レンズデータにおける第１欄ｍは、光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序（面番号）を、第２欄ｒは、各レンズ面の曲率半径を、第３欄ｄは、各光学面から次の光学面までの光軸上の距離（面間隔）を、第４欄νｄ及び第５欄ｎｄは、ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数及び屈折率を、第６欄θｇＦは部分分散比を示している。また、曲率半径0.0000は平面を示し、空気の屈折率1.00000は省略してある。なお、レンズ群焦点距離は第１〜第３ンズ群Ｇ１〜Ｇ３各々の始面の番号と焦点距離を示している。
【００９４】
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。
【００９５】
（表１）第１実施例
［全体諸元］
ｆ    ＝ 391.74403
ＦＮｏ＝   5.76593
ω    ＝   3.12480
ＴＬ  ＝ 229.99999
［レンズデータ］
ｍ          ｒ        ｄ      νｄ     ｎｄ        θｇＦ
物面      ∞
1       90.5290    9.0224    70.32    1.487490    0.5291
2     3476.6214    0.2500
3      108.6866    9.7966    70.32    1.487490    0.5291
4     -237.7886    2.5000    44.46    1.612660    0.564
5      179.8167    2.5000
6       80.0400    5.4497    64.13    1.516800    0.5357
7      140.7615    0.2000    33.36    1.527800    0.6291
8*     140.7615    0.3000    49.98    1.557147    0.5688
9      140.7615   15.9286
10       57.9333    2.0000    42.73    1.834810    0.5648
11       32.3388    9.3177    70.32    1.487490    0.5291
12       90.7740      D1
13      132.6572    4.1393    33.72    1.647690    0.593
14     -523.0292    1.7000    50.27    1.719990    0.5527
15       67.7680      D2
16        0.0000    3.0000                                  Ｓ
17     -434.3952    2.0000    46.59    1.816000    0.5567
18       23.9849    4.4832    58.82    1.518230    0.5449
19     -100.9429    0.1000
20        0.0000    1.0000
21      397.4081    3.6000    25.45    1.805180    0.6157
22      -96.5962    1.5000    67.90    1.593190    0.544
23       69.4057    1.5000
24     -199.5009    1.5000    67.90    1.593190    0.544
25       60.2877    4.0000
26       33.8022    6.7774    39.21    1.595510    0.5806
27      -23.0330    2.0000    82.57    1.497820    0.5386
28       49.4624    5.0000
29      257.9794    2.0000    46.59    1.816000    0.5567
30       22.5049    4.5956    44.46    1.612660    0.564
31       76.0065    2.5663
32       38.0090    9.7423    40.98    1.581440    0.5763
33      -24.5636    2.0000    22.74    1.808090    0.6287
34     -105.7609    9.1491
35        0.0000   40.5814
36        0.0000    2.0000    63.88    1.516800    0.536
37        0.0000      BF
像面      ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群      始面    焦点距離
第１レンズ群      1       120.3
第２レンズ群     13      -175.5
第３レンズ群     16       -81.2
【００９６】
この光学系ＯＬ１において、第８面は回折光学面である。以下の表２に回折光学面データ、すなわち設計波長λ０、次数ｎ並びに各位相係数Ｃ2、Ｃ4の値を示す。
【００９７】
（表２）
［回折光学面データ］
ｍ    λ０      ｎ    Ｃ2           Ｃ4
8     587.6     1.0  -5.00000E-05   3.46148E-10
【００９８】
また、この光学系ＯＬ１において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ１、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ２、及び、バックフォーカスＢＦは、合焦に際して変化する。次の表３に、無限遠合焦状態、中間距離合焦状態及び近距離合焦状態における可変間隔を示す。なお、Ｄ０は光学系ＯＬ１の最も物体側の面（第１面）から物体までの距離を示し、ｆは焦点距離、βは倍率を示し、バックフォーカスＢＦは、最も像面側の光学面（第３７面）から像面Ｉまでの光軸上の距離（空気換算長）を示している（この説明は、以降の実施例においても同様である）。
【００９９】
（表３）
［可変間隔データ］
合焦状態    無限遠          中間距離          近距離
ｆ          391.74403          −                −
β            −               -0.03333         -0.22277
Ｄ０          ∞            11775.1260        1770.0002
Ｄ１          7.61558           9.90206         24.63002
Ｄ２         44.58471          42.29823         27.62027
ＢＦ          0.09999           0.10000          0.09999
【０１００】
次の表４に、この光学系ＯＬ１における各条件式対応値を示す。なお、条件式（２−１）及び条件式（２−２）は、２つの特定負レンズ要素の値であるため、カンマ（，）で区切って並べて表示している。
【０１０１】
（表４）
ｆｐｆ＝10000.0
［条件式対応値］
（１−１）ｆ／ｆｐｆ＝0.039
（１−２）ｎｄ１＋０．００６×νｄ１ｎ＝1.879
（１−３）νｄ１ｎ＝44.5
（１−４）ＴＬ／ｆ＝0.587
（１−５）θｇＦ１ｎ＋０．００１６８×νｄ１ｎ＝0.639
（１−６）ｆ１／ｆ＝0.307
（１−７）ｆ１／ｆｐｆ＝0.012
（２−１）θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ＝0.677, 0.667
（２−２）ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ＝2.324, 2.035
（２−３）ＴＬ／ｆ＝0.58
（２−４）νｄ３ｎ１＝82.57
（２−５）νｄ３ｎ２＝22.74
（２−６）θｇＦｐ１＋０．００１６８×νｄ３ｐ１＝0.042
（２−７）νｄ３ｐ１＝44.46
（２−８）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ２＝-1.12
（２−９）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ３＝1.10
（２−１０）νｄ３ｐ−νｄ３ｎ＝-2.13
（２−１１）ｎｄ３ｎ−ｎｄ３ｐ＝0.20
（２−１２）νｄ２ｐ＝33.72
【０１０２】
このように、この光学系ＯＬ１は、上記条件式（１−１）〜（１−７）、（２−１）〜（２−８）、（２−１０）〜（２−１２）を満足している。
【０１０３】
この光学系ＯＬ１の無限遠合焦状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図２に示す。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーの値を示し、非点収差図及び歪曲収差図では像高の最大値を示し、コマ収差図では各像高の値を示す。ｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。また、以降に示す各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用いる。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ１は、無限遠合焦状態から近距離合焦状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【０１０４】
［第２実施例］
図３は、第２実施例に係る光学系ＯＬ２の構成を示す図である。この光学系ＯＬ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを備え、第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う合焦レンズ群Ｇｆとしている。
【０１０５】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１１、両凸正レンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合正レンズ、像側に凹面を向け２種類の異なる材料を用いた密着複層型の回折光学素子ＧＤが形成された正メニスカスレンズＬ１４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６とを接合した接合負レンズで構成さている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凹負レンズＬ３１と両凸正レンズＬ３２とを接合した接合負レンズ、両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、両凹負レンズＬ３５、両凸レンズＬ３６と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３７とを接合した接合正レンズＣＬ３１、両凹負レンズＬ３８と両凸正レンズＬ３９とを接合した接合負レンズＣＬ３２、及び、両凸正レンズＬ３１０と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３１１とを接合した接合正レンズＣＬ３３で構成されている。
【０１０６】
また、第２実施例に係る光学系ＯＬ２は、第３レンズ群Ｇ３内の両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、及び、両凹負レンズＬ３５を防振群Ｇｖｒとし、この防振群Ｇｖｒを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより、光学系ＯＬ２の振動等に起因する像位置の変更が補正されるように構成されている。
【０１０７】
以下の表５に、光学系ＯＬ２の諸元の値を掲げる。
【０１０８】
（表５）第２実施例
［全体諸元］
ｆ    ＝ 489.70405
ＦＮｏ＝   5.75019
ω    ＝   2.51062
ＴＬ  ＝ 279.32422
［レンズデータ］
ｍ          ｒ        ｄ      νｄ     ｎｄ        θｇＦ
物面      ∞
1      170.0946   12.8000    70.31    1.487490    0.5291
2     -624.7082    0.1000
3      122.1897   14.2000    70.31    1.487490    0.5291
4     -397.5861    4.2000    44.46    1.612660    0.564
5      168.6766    3.0000
6       87.1890    8.4000    64.13    1.516800    0.5356
7      159.3794    0.2000    33.41    1.527800    0.6329
8*     159.3794    0.3000    49.74    1.557100    0.5625
9      159.3794   25.8964
10       82.0499    4.0475    40.66    1.883000    0.5669
11       44.0296    9.9231    70.31    1.487490    0.5291
12      159.8899      D1
13      213.6406    3.5000    33.73    1.647690    0.5931
14     -289.8235    2.0000    50.27    1.719990    0.5527
15       81.1056      D2
16        0.0000    4.6833                                  Ｓ
17      -96.9087    3.0000    46.59    1.816000    0.5567
18       54.5734    4.5000    58.82    1.518230    0.5449
19      -47.3825    4.5000
20        0.0000    0.5000
21       63.6526    3.8251    36.40    1.620040    0.5878
22      -67.1997    1.2000    82.57    1.497820    0.5386
23       38.7110    3.0000
24     -104.6546    1.5000    67.90    1.593190    0.544
25       57.0672    5.0000
26       36.2961    8.4742    41.51    1.575010    0.5765
27      -29.7475    4.0000    82.57    1.497820    0.5386
28     -944.5222    9.8861
29      -43.9902    2.0000    46.59    1.816000    0.5567
30       36.4672    4.9460    44.46    1.612660    0.564
31     -108.4507    0.5000
32       69.7069    8.3459    40.98    1.581440    0.5763
33      -27.7792    2.0000    22.74    1.808090    0.6288
34     -105.8102      BF
像面      ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群      始面    焦点距離
第１レンズ群      1       158.7
第２レンズ群     13      -166.5
第３レンズ群     16      -108.5
【０１０９】
この光学系ＯＬ２において、第８面は回折光学面である。以下の表６に回折光学面データを示す。
【０１１０】
（表６）
［回折光学面データ］
ｍ    λ０      ｎ    Ｃ2           Ｃ4
8     587.6     1.0  -4.25304E-05   3.00000E-10
【０１１１】
また、この光学系ＯＬ２において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ１、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ２、及び、バックフォーカスＢＦは、合焦に際して変化する。次の表７に、無限遠合焦状態、中間距離合焦状態及び近距離合焦状態における可変間隔を示す。
【０１１２】
（表７）
［可変間隔データ］
合焦状態    無限遠          中間距離          近距離
ｆ          489.70405          −              −
β            −               -0.03333         -0.18012
Ｄ０          ∞            14704.2290        2720.0000
Ｄ１         22.24696          25.12411         39.16215
Ｄ２         32.25305          29.35590         15.39786
ＢＦ         64.39657          64.40466         64.43514
【０１１３】
次の表８に、この光学系ＯＬ２における各条件式対応値を示す。
【０１１４】
（表８）
ｆｐｆ＝11756.3
［条件式対応値］
（１−１）ｆ／ｆｐｆ＝0.038
（１−２）ｎｄ１＋０．００６×νｄ１ｎ＝1.879
（１−３）νｄ１ｎ＝44.5
（１−４）ＴＬ／ｆ＝0.582
（１−５）θｇＦ１ｎ＋０．００１６８×νｄ１ｎ＝0.639
（１−６）ｆ１／ｆ＝0.315
（１−７）ｆ１／ｆｐｆ＝0.012
（２−１）θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ＝0.677, 0.667
（２−２）ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ＝2.324, 2.035
（２−３）ＴＬ／ｆ＝0.57
（２−４）νｄ３ｎ１＝82.57
（２−５）νｄ３ｎ２＝22.74
（２−６）θｇＦｐ１＋０．００１６８×νｄ３ｐ１＝0.042
（２−７）νｄ３ｐ１＝44.46
（２−８）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ２＝-0.97
（２−９）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ３＝0.42
（２−１０）νｄ３ｐ−νｄ３ｎ＝-2.13
（２−１１）ｎｄ３ｎ−ｎｄ３ｐ＝0.20
（２−１２）νｄ２ｐ＝33.72
【０１１５】
このように、この光学系ＯＬ２は、上記条件式（１−１）〜（１−７）、（２−１）〜（２−１２）を満足している。
【０１１６】
この光学系ＯＬ２の無限遠合焦状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図４に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ２は、無限遠合焦状態から近距離合焦状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【０１１７】
［第３実施例］
図５は、第３実施例に係る光学系ＯＬ３の構成を示す図である。この光学系ＯＬ３は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを備え、第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う合焦レンズ群Ｇｆとしている。
【０１１８】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１１、両凸正レンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合正レンズ、像側に凹面を向け２種類の異なる材料を用いた密着複層型の回折光学素子ＧＤが形成された正メニスカスレンズＬ１４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６とを接合した接合正レンズで構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と両凸正レンズＬ３２とを接合した接合負レンズ、両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、両凹負レンズＬ３５、両凸正レンズＬ３６と両凹負レンズＬ３７とを接合した接合正レンズＣＬ３１、両凸正レンズＬ３８と物体側に凹面を向けた負メニスカスＬ３９とを接合した接合正レンズＣＬ３２、及び、両凹負レンズＬ３１０と両凸正レンズＬ３１１とを接合した接合負レンズＣＬ３３で構成されている。また、第３レンズ群Ｇ３と像面Ｉとの間にフィルターＦＬが配置されている。
【０１１９】
また、第３実施例に係る光学系ＯＬ３は、第３レンズ群Ｇ３内の両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、及び、両凹負レンズＬ３５を防振群Ｇｖｒとし、この防振群Ｇｖｒを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより、光学系ＯＬ３の振動等に起因する像位置の変更が補正されるように構成されている。
【０１２０】
以下の表９に、光学系ＯＬ３の諸元の値を掲げる。
【０１２１】
（表９）第３実施例
［全体諸元］
ｆ    ＝ 489.60699
ＦＮｏ＝   5.77358
ω    ＝   2.50102
ＴＬ  ＝ 280.00477
［レンズデータ］
ｍ          ｒ        ｄ      νｄ     ｎｄ        θｇＦ
物面      ∞
1      122.9476   12.8000    70.32    1.487490    0.5291
2     1170.7859    0.1000
3      138.4197   14.2000    70.32    1.487490    0.5291
4     -404.2440    4.2000    44.46    1.612660    0.564
5      239.1102    3.0000
6      119.7261    6.0000    64.13    1.516800    0.5356
7      182.0193    0.2000    33.36    1.527800    0.6291
8*     182.0193    0.3000    49.98    1.557147    0.5688
9      182.0193   30.5473
10       68.0810    2.5000    40.66    1.883000    0.5668
11       42.3028   10.3591    70.32    1.487490    0.5291
12      139.6949      D1
13      160.1874    3.5000    31.16    1.688930    0.5993
14     -763.1227    1.8000    49.26    1.743200    0.5526
15       72.3797      D2
16        0.0000    4.6833                                  Ｓ
17      184.5427    3.0000    35.72    1.902650    0.5804
18       32.0345    4.5000    46.48    1.582670    0.5663
19    -1347.5920    4.5000
20        0.0000    0.5000
21      108.6182    3.2000    33.72    1.647690    0.593
22     -132.3745    1.2000    70.32    1.487490    0.5291
23       51.5472    2.4500
24     -139.0671    1.3000    67.90    1.593190    0.544
25       71.8302    5.5639
26       30.9587    6.5741    44.46    1.612660    0.564
27      -29.7499    2.0000    67.90    1.593190    0.544
28       27.3446    6.3892
29       38.2118    9.2060    40.98    1.581440    0.5763
30      -22.9829    2.0000    22.74    1.808090    0.6287
31      -33.7014    1.9429
32      -39.4851    2.0000    40.66    1.883000    0.5668
33       57.7841    4.8763    44.46    1.612660    0.564
34     -105.7143   27.2264
35        0.0000   40.5814
36        0.0000    2.0000    63.88    1.516800    0.536
37        0.0000      BF
像面      ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群      始面    焦点距離
第１レンズ群      1       156.0
第２レンズ群     13      -169.5
第３レンズ群     16      -102.5
【０１２２】
この光学系ＯＬ３において、第８面は回折光学面である。以下の表１０に回折光学面データを示す。
【０１２３】
（表１０）
［回折光学面データ］
ｍ    λ０      ｎ    Ｃ2           Ｃ4
8     587.6     1.0  -4.00000E-05   3.00000E-10
【０１２４】
また、この光学系ＯＬ３において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ１、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ２、及び、バックフォーカスＢＦは、合焦に際して変化する。次の表１１に、無限遠合焦状態、中間距離合焦状態及び近距離合焦状態における可変間隔を示す。
【０１２５】
（表１１）
［可変間隔データ］
合焦状態    無限遠          中間距離          近距離
ｆ          489.60699          −              −
β            −               -0.03333         -0.17907
Ｄ０          ∞            14688.0010        2720.0000
Ｄ１         23.65867          26.53105         40.54928
Ｄ２         31.04134          28.15895         14.21073
ＢＦ          0.10477           0.11361          0.14305
【０１２６】
次の表１２に、この光学系ＯＬ３における各条件式対応値を示す。
【０１２７】
（表１２）
ｆｐｆ＝12500.0
［条件式対応値］
（１−１）ｆ／ｆｐｆ＝0.042
（１−２）ｎｄ１＋０．００６×νｄ１ｎ＝1.879
（１−３）νｄ１ｎ＝44.5
（１−４）ＴＬ／ｆ＝0.572
（１−５）θｇＦ１ｎ＋０．００１６８×νｄ１ｎ＝0.639
（１−６）ｆ１／ｆ＝0.324
（１−７）ｆ１／ｆｐｆ＝0.014
（２−１）θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ＝0.658, 0.667
（２−２）ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ＝2.272, 2.035
（２−３）ＴＬ／ｆ＝0.57
（２−４）νｄ３ｎ１＝67.90
（２−５）νｄ３ｎ２＝22.74
（２−６）θｇＦｐ１＋０．００１６８×νｄ３ｐ１＝0.042
（２−７）νｄ３ｐ１＝44.46
（２−８）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ２＝27.82
（２−９）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ３＝-20.67
（２−１０）νｄ３ｐ−νｄ３ｎ＝3.80
（２−１１）ｎｄ３ｎ−ｎｄ３ｐ＝0.27
（２−１２）νｄ２ｐ＝31.16
【０１２８】
このように、この光学系ＯＬ３は、上記条件式（１−１）〜（１−７）、（２−１）〜（２−３）、（２−５）〜（２−７）、（２−９）〜（２−１２）を満足している。
【０１２９】
この光学系ＯＬ３の無限遠合焦状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図６に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ３は、無限遠合焦状態から近距離合焦状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【０１３０】
［第４実施例］
図７は、第４実施例に係る光学系ＯＬ４の構成を示す図である。この光学系ＯＬ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを備え、第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う合焦レンズ群Ｇｆとしている。
【０１３１】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１１、両凸正レンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合正レンズ、像側に凹面を向け２種類の異なる材料を用いた密着複層型の回折光学素子ＧＤが形成された正メニスカスレンズＬ１４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、両凹負レンズＬ３１と両凸正レンズＬ３２とを接合した接合負レンズ、両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、両凹負レンズＬ３５、両凸レンズＬ３６と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３７とを接合した接合正レンズ、両凹負レンズＬ３８と両凸正レンズＬ３９とを接合した接合負レンズ、及び、両凸正レンズＬ３１０と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３１１とを接合した接合正レンズで構成されている。
【０１３２】
また、第４実施例に係る光学系ＯＬ４は、第３レンズ群Ｇ３内の両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、及び、両凹負レンズＬ３５を防振群Ｇｖｒとし、この防振群Ｇｖｒを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより、光学系ＯＬ４の振動等に起因する像位置の変更が補正されるように構成されている。
【０１３３】
以下の表１３に、光学系ＯＬ４の諸元の値を掲げる。
【０１３４】
（表１３）第４実施例
［全体諸元］
ｆ    ＝ 489.86648
ＦＮｏ＝   5.88304
ω    ＝   2.51193
ＴＬ  ＝ 279.31858
［レンズデータ］
ｍ          ｒ        ｄ      νｄ     ｎｄ        θｇＦ
物面      ∞
1      177.9322   10.7424    70.31    1.487490    0.5291
2     -684.2028    0.1000
3      122.4566   13.2172    70.31    1.487490    0.5291
4     -434.8886    3.3400    44.46    1.612660    0.564
5      175.1561    2.5000
6       93.5593    9.5000    64.13    1.516800    0.5356
7      182.0193    0.2000    33.41    1.527800    0.6329
8*     182.0193    0.3000    49.74    1.557100    0.5625
9      182.0193   24.6299
10       85.2289    2.7000    40.66    1.883000    0.5669
11       46.6951    9.6422    70.31    1.487490    0.5291
12      167.4939      D1
13      213.7194    3.5000    33.73    1.647690    0.5931
14     -215.1271    2.0000    50.27    1.719990    0.5527
15       81.1151      D2
16        0.0000    4.6833                                  Ｓ
17     -108.6991    3.0000    46.59    1.816000    0.5567
18       51.7879    4.5000    58.82    1.518230    0.5449
19      -47.3380    4.5000
20        0.0000    0.5000
21       58.5515    4.1845    36.40    1.620040    0.5878
22      -71.0652    2.0000    82.57    1.497820    0.5386
23       34.7292    3.0000
24      -96.6917    1.2000    67.90    1.593190    0.544
25       57.7620    5.0000
26       36.6409    8.3877    41.51    1.575010    0.5765
27      -29.6683    3.2259    82.57    1.497820    0.5386
28     -506.0649    8.9942
29      -47.7973    2.0000    46.59    1.816000    0.5567
30       34.9739    5.0330    44.46    1.612660    0.564
31     -108.0742    0.6389
32       61.8976    8.2352    40.98    1.581440    0.5763
33      -29.6045    2.0000    22.74    1.808090    0.6288
34     -156.7818   23.3642
35        0.0000      BF
像面      ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群      始面    焦点距離
第１レンズ群      1       160.3
第２レンズ群     13      -164.1
第３レンズ群     16      -111.5
【０１３５】
この光学系ＯＬ４において、第８面は回折光学面である。以下の表１４に回折光学面データを示す。
【０１３６】
（表１４）
［回折光学面データ］
ｍ    λ０      ｎ    Ｃ2           Ｃ4
8     587.6     1.0  -4.06169E-05   3.00000E-10
【０１３７】
また、この光学系ＯＬ４において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ１、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ２、及び、バックフォーカスＢＦは、合焦に際して変化する。次の表１５に、無限遠合焦状態、中間距離合焦状態及び近距離合焦状態における可変間隔を示す。
【０１３８】
（表１５）
［可変間隔データ］
合焦状態    無限遠          中間距離          近距離
ｆ          489.86648          −              −
β            −               -0.03333         -0.18008
Ｄ０          ∞            14707.6860        2720.0000
Ｄ１         28.11673          30.99524         45.01048
Ｄ２         32.38327          29.48476         15.54952
ＢＦ         42.00002          42.00002         42.00002
【０１３９】
次の表１６に、この光学系ＯＬ４における各条件式対応値を示す。
【０１４０】
（表１６）
ｆｐｆ＝12310.1
［条件式対応値］
（１−１）ｆ／ｆｐｆ＝0.040
（１−２）ｎｄ１＋０．００６×νｄ１ｎ＝1.879
（１−３）νｄ１ｎ＝44.5
（１−４）ＴＬ／ｆ＝0.570
（１−５）θｇＦ１ｎ＋０．００１６８×νｄ１ｎ＝0.639
（１−６）ｆ１／ｆ＝0.327
（１−７）ｆ１／ｆｐｆ＝0.013
（２−１）θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ＝0.677, 0.667
（２−２）ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ＝2.324, 2.035
（２−３）ＴＬ／ｆ＝0.57
（２−４）νｄ３ｎ１＝82.57
（２−５）νｄ３ｎ２＝22.74
（２−６）θｇＦｐ１＋０．００１６８×νｄ３ｐ１＝0.042
（２−７）νｄ３ｐ１＝44.46
（２−８）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ２＝-0.89
（２−９）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ３＝0.37
（２−１０）νｄ３ｐ−νｄ３ｎ＝-2.13
（２−１１）ｎｄ３ｎ−ｎｄ３ｐ＝0.20
（２−１２）νｄ２ｐ＝33.72
【０１４１】
このように、この光学系ＯＬ４は、上記条件式（１−１）〜（１−７）、（２−１）〜（２−１２）を満足している。
【０１４２】
この光学系ＯＬ４の無限遠合焦状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図８に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ４は、無限遠合焦状態から近距離合焦状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【０１４３】
［第５実施例］
図９は、第５実施例に係る光学系ＯＬ５の構成を示す図である。この光学系ＯＬ５は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とを備え、第２レンズ群Ｇ２を光軸に沿って移動させて合焦を行う合焦レンズ群Ｇｆとしている。
【０１４４】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側より順に、両凸正レンズＬ１１、両凸正レンズＬ１２と両凹負レンズＬ１３とを接合した接合正レンズ、像側に凹面を向け２種類の異なる材料を用いた密着複層型の回折光学素子ＧＤが形成された正メニスカスレンズＬ１４、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、物体側より順に、両凸正レンズＬ２１と両凹負レンズＬ２２とを接合した接合負レンズで構成されている。また、第３レンズ群Ｇ３は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と両凸正レンズＬ３２とを接合した接合負レンズ、両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、両凹負レンズＬ３５、両凸正レンズＬ３６と両凹負レンズＬ３７とを接合した接合正レンズＣＬ３１、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３８と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３９とを接合した接合負レンズＣＬ３２、及び、両凸正レンズＬ３１０と両凹負レンズＬ３１１とを接合した接合正レンズＣＬ３３で構成されている。
【０１４５】
また、第５実施例に係る光学系ＯＬ５は、第３レンズ群Ｇ３内の両凸正レンズＬ３３と両凹負レンズＬ３４とを接合した接合負レンズ、及び、両凹負レンズＬ３５を防振群Ｇｖｒとし、この防振群Ｇｖｒを光軸と直交する方向の変位成分を持つように移動させることにより、光学系ＯＬ５の振動等に起因する像位置の変更が補正されるように構成されている。
【０１４６】
以下の表１７に、光学系ＯＬ５の諸元の値を掲げる。
【０１４７】
（表１７）第５実施例
［全体諸元］
ｆ    ＝ 587.82207
ＦＮｏ＝   5.88304
ω    ＝   2.51193
ＴＬ  ＝ 334.33637
［レンズデータ］
ｍ          ｒ        ｄ      νｄ     ｎｄ        θｇＦ
物面      ∞
1      302.4929   12.0000    70.32    1.487490    0.5291
2     -715.9215    0.1000
3      210.7157   15.0000    70.32    1.487490    0.5291
4     -342.1326    5.0000    44.46    1.612660    0.564
5      333.1726    5.0000
6       90.8030   10.0000    63.88    1.516800    0.536
7      171.8616    0.4000    33.36    1.527800    0.6291
8*     171.8616    0.6000    49.98    1.557147    0.5688
9      171.8616   47.3894
10       80.6830    3.0000    40.66    1.883000    0.5668
11       45.9758   11.0000    70.32    1.487490    0.5291
12      158.1668      D1
13      163.1229    3.5000    33.72    1.647690    0.593
14     -678.8737    2.2000    50.27    1.719990    0.5527
15       75.9479      D2
16        0.0000    5.6200                                  Ｓ
17      227.5523    4.2000    46.59    1.816000    0.5567
18       43.5080    3.6503    58.82    1.518230    0.5449
19     -176.3202    3.5000
20        0.0000    0.9168
21       62.2833    4.0000    36.40    1.620040    0.5878
22      -55.1599    1.7000    67.90    1.593190    0.544
23       38.1756    2.6955
24     -129.4541    1.6000    67.90    1.593190    0.544
25       62.2355    4.0000
26       47.1782    6.3136    40.98    1.581440    0.5763
27      -35.5372    2.0000    67.90    1.593190    0.544
28      939.6807    8.3679
29       99.9008    1.5000    40.66    1.883000    0.5668
30       28.0287    5.3178    44.46    1.612660    0.564
31      118.6519    0.1000
32       39.8576    5.5971    36.40    1.620040    0.5878
33     -253.7914    1.5000    20.88    1.922860    0.639
34       92.8638    9.0000
35        0.0000    1.5000    63.88    1.516800    0.536
36        0.0000   20.0000
37        0.0000      BF
像面      ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群      始面    焦点距離
第１レンズ群      1       195.3
第２レンズ群     13      -182.2
第３レンズ群     16      -121.3
【０１４８】
この光学系ＯＬ５において、第８面は回折光学面である。以下の表１８に回折光学面データを示す。
【０１４９】
（表１８）
［回折光学面データ］
ｍ    λ０      ｎ    Ｃ2           Ｃ4
8     587.6     1.0  -3.15496E-05   1.94872E-10
【０１５０】
また、この光学系ＯＬ５において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との軸上空気間隔Ｄ１、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との軸上空気間隔Ｄ２、及び、バックフォーカスＢＦは、合焦に際して変化する。次の表１９に、無限遠合焦状態、中間距離合焦状態及び近距離合焦状態における可変間隔を示す。
【０１５１】
（表１９）
［可変間隔データ］
合焦状態    無限遠          中間距離          近距離
ｆ          587.82207          −              −
β            −               -0.03333         -0.17715
Ｄ０          ∞            17647.0010        3314.9820
Ｄ１         23.85485          27.17253         42.96010 
Ｄ２         54.71307          51.39539         35.60782
ＢＦ         42.00000          41.99968         41.99993
【０１５２】
次の表２０に、この光学系ＯＬ５における各条件式対応値を示す。
【０１５３】
（表２０）
ｆｐｆ＝15848.1
［条件式対応値］
（１−１）ｆ／ｆｐｆ＝0.037
（１−２）ｎｄ１＋０．００６×νｄ１ｎ＝1.879
（１−３）νｄ１ｎ＝44.5
（１−４）ＴＬ／ｆ＝0.569
（１−５）θｇＦ１ｎ＋０．００１６８×νｄ１ｎ＝0.639
（１−６）ｆ１／ｆ＝0.332
（１−７）ｆ１／ｆｐｆ＝0.012
（２−１）θｇＦ３ｎ＋０．００１６８×νｄ３ｎ＝0.658, 0.674
（２−２）ｎｄ３ｎ＋０．０１×νｄ３ｎ＝2.272, 2.132
（２−３）ＴＬ／ｆ＝0.57
（２−４）νｄ３ｎ１＝67.90
（２−５）νｄ３ｎ２＝20.88
（２−６）θｇＦｐ１＋０．００１６８×νｄ３ｐ１＝0.042
（２−７）νｄ３ｐ１＝44.46
（２−８）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ２＝-0.52
（２−９）ｆ３ｃ１／ｆ３ｃ３＝0.45
（２−１０）νｄ３ｐ−νｄ３ｎ＝3.80
（２−１１）ｎｄ３ｎ−ｎｄ３ｐ＝0.27
（２−１２）νｄ２ｐ＝33.72
【０１５４】
このように、この光学系ＯＬ４は、上記条件式（１−１）〜（１−７）、（２−１）〜（２−３）、（２−５）〜（２−１２）を満足している。
【０１５５】
この光学系ＯＬ５の無限遠合焦状態における球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図を図１０に示す。これらの各収差図より、この光学系ＯＬ５は、無限遠合焦状態から近距離合焦状態にわたって諸収差が良好に補正されていることがわかる。
【符号の説明】
【０１５６】
１  カメラ（光学機器）    ＯＬ（ＯＬ１〜ＯＬ５）  光学系
Ｇ１  第１レンズ群    Ｇ２第２レンズ群（Ｇｆ  合焦群）    Ｇ３  第３レンズ群
ＧＤ  回折光学素子    Ｌ１ｎ  負レンズ要素    Ｇｖｒ  防振群
【図１】
2018017857.tif 000003
【図２】
2018017857.tif 000004
【図３】
2018017857.tif 000005
【図４】
2018017857.tif 000006
【図５】
2018017857.tif 000007
【図６】
2018017857.tif 000008
【図７】
2018017857.tif 000009
【図８】
2018017857.tif 000010
【図９】
2018017857.tif 000011
【図１０】
2018017857.tif 000012
【図１１】
2018017857.tif 000013
【図１２】
2018017857.tif 000014
【図１３】
2018017857.tif 000015