(57)【要約】      （修正有）【課題】交換レンズの焦点距離を短焦点化させる機能を有し、諸収差を良好に補正することが可能なコンバータレンズおよび、該コンバータレンズを有する撮像装置を提供すること。【解決手段】交換レンズの像側に配置され、交換レンズの焦点距離を短焦点化させるコンバータレンズにおいて、コンバータレンズを構成する正レンズの平均屈折率Ｎｄ、とコンバータレンズの最も物体側のレンズの曲率半径Ｇ１Ｒ１、コンバータレンズの合成焦点距離ｆを各々適切に設定する。【選択図】図３
2019003074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交換レンズの像側に配置され、前記交換レンズの焦点距離を短焦点化させるコンバータレンズであって、前記コンバータレンズの正レンズの平均屈折率をＮｄｐ、前記コンバータレンズの最も物体側のレンズの曲率半径をＧ１Ｒ１、前記コンバータレンズの合成焦点距離をｆとしたとき、
１．７０＜  Ｎｄｐ  ＜１．９５
０．１５＜  Ｇ１Ｒ１／ｆ  ＜０．３
なる条件式を満足することを特徴とするコンバータレンズ。
【請求項２】
前記コンバータレンズは少なくとも２枚以上の正レンズを有し、前記コンバータレンズの物体側から２番目の正レンズの屈折率をＮｄｐ２、アッベ数をνｄｐ２としたとき、
１．４３＜  Ｎｄｐ２  ＜１．８
４６＜  νｄｐ  ＜９５
を満足することを特徴とする請求項１に記載のコンバータレンズ。
【請求項３】
前記コンバータレンズの最も強い負のパワーを持つ面の曲率半径をＧｎＲとしたとき、
５＜（Ｇ１Ｒ１＋ＧｎＲ）／（Ｇ１Ｒ１−ＧｎＲ）＜１５
を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のコンバータレンズ。
【請求項４】
前記コンバータレンズは最も物体側に正レンズと負レンズとの接合レンズを有し、前記接合レンズの平均屈折率をＮｄ１としたとき、
１．８  ＜Ｎｄ１＜１．９５
を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載のコンバータレンズ。
【請求項５】
前記コンバータレンズは物体側から順に、正の接合レンズからなる第１レンズ成分、負レンズからなる第２レンズ成分、正の接合レンズまたは単レンズからなる第３レンズ成分で構成され、前記第１レンズ成分の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ成分の焦点距離をｆ２、第３レンズ成分の焦点距離をｆ３としたとき、
０．５＜ｆ１／ｆ３＜３．０
−１．５＜ｆ２／ｆ３＜−０．５
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項に記載のコンバータレンズ。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のコンバータレンズと、該コンバータレンズによって形成された像を受光する固体撮像素子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、特に交換レンズを装着でき、交換レンズの焦点距離を変位させる機能を有する撮像光学系および撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビカメラや映画用カメラ、写真用カメラ、ビデオカメラ等の撮像装置には、高画素と小型化の両立が望まれており、小さいサイズの撮像素子を有した撮像装置が要求されている。その一方で、ユーザーとしては、既存の交換レンズの資産を用いたいという要望がある。そのため、例えば、フルサイズやＡＰＳフォーマットの交換レンズを、より小さい撮像素子を有したフォーマットの撮像装置に用いたいというニーズが強い。しかしながら、小さいサイズの撮像素子の撮像装置に、撮像素子の大きいフォーマットの交換レンズを取り付けた際、交換レンズの画角が望遠化してしまう。
【０００３】
そこで、交換レンズと撮像素子の間に、交換レンズの焦点距離を短焦点化させる光学系を配置し、交換レンズのイメージサークルを縮小させる必要がある。
【０００４】
従来、撮影光学系（主レンズ系）と撮像素子の間に光学系を配置し、撮影光学系の焦点距離を短焦点化させる手法が種々提案されている。例えば、特許文献１、２では、撮影光学系である交換レンズと撮像装置の間に光学系を挿入することで、交換レンズの焦点距離を短焦点化させるコンバータレンズが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１２１９３２号公報
【特許文献２】特開２０１５−４１００３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述した特許文献１、２は諸収差の補正が不十分であり改善の余地がある。そこで、本発明は、交換レンズの焦点距離を短焦点化させる機能を有し、縮小倍率が大きく、高い光学性能を有するコンバータレンズおよび、該コンバータレンズを有する撮像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のコンバータレンズは、
交換レンズの像側に配置され、前記交換レンズの焦点距離を短焦点化させるコンバータレンズであって、
前記コンバータレンズの正レンズの平均屈折率をＮｄｐ、前記コンバータレンズの最も交換レンズ側のレンズの曲率半径をＧ１Ｒ１、前記コンバータレンズ全体の焦点距離をｆとするとき、
１．７０＜  Ｎｄｐ  ＜１．９５
０．１５＜  Ｇ１Ｒ１／ｆ  ＜０．３
を満足することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、交換レンズの焦点距離を短焦点化させる機能を有し、高い光学性能を有するコンバータレンズおよび、該コンバータレンズを有する撮像装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】交換レンズ１の広角端、無限遠合焦時のレンズ断面図
【図２】交換レンズ１の広角端、無限遠合焦時の縦収差図
【図３】実施例１のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態のレンズ断面図
【図４】実施例１のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズ１が広角端、無限遠合焦時の縦収差図
【図５】実施例２のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態のレンズ断面図
【図６】実施例２のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズ１が広角端、無限遠合焦時の縦収差図
【図７】実施例３のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態のレンズ断面図
【図８】実施例３のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズ１が広角端、無限遠合焦時の縦収差図
【図９】実施例４のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態のレンズ断面図
【図１０】実施例４のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズ１が広角端、無限遠合焦時の縦収差図
【図１１】交換レンズ２の広角端、無限遠合焦時のレンズ断面図
【図１２】交換レンズ２の広角端、無限遠合焦時の縦収差図
【図１３】実施例５のコンバータレンズを交換レンズ２に装着した状態のレンズ断面図
【図１４】実施例５のコンバータレンズを交換レンズ２に装着した状態で、交換レンズ２が広角端、無限遠合焦時の縦収差図
【図１５】交換レンズにコンバータレンズを装着した際の近軸配置の説明図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の好ましい形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の各実施例のコンバータレンズが装着される、一例としての交換レンズ１の広角端（焦点距離：ｆ＝１７．５０ｍｍ）、無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図である。図１において、Ｕ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｕ２は負の屈折力を有する第２レンズ群、Ｕ３は正の屈折力を有する第３レンズ群、Ｕ４は負の屈折力を有する第４レンズ群、Ｕ５は正の屈折力を有する第５レンズ群である。広角端から望遠端へのズーミングに際して、Ｕ１からＵ５の各レンズを移動させている。
【００１１】
無限遠物体から至近物体へのフォーカシングは第２レンズ群Ｕ２で行っている。ＳＰは開口絞りであり、第３レンズ群Ｕ３内に配置されている。Ｉは撮像面であり、固体撮像素子の撮像面に相当する。
【００１２】
図２は、交換レンズ１の広角端（焦点距離：ｆ＝１７．５０ｍｍ）で無限遠に合焦しているときの縦収差図である。交換レンズ１はズーム比３．０５、Ｆナンバー２．８、広角端における撮像画角７３．４度のズームレンズである。但し、焦点距離は後述する実施例の数値データをｍｍ単位で表したときの値である。これは以下の各実施例において全て同じである。
【００１３】
図３は、本発明の実施例１のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図４は、実施例１のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときの縦収差図である。実施例１は交換レンズ１の焦点距離範囲を１１．３８〜３４．６８に変換し、Ｆｎｏを１．８２に変換する縮小倍率０．６５倍のコンバータレンズである。
【００１４】
図５は、本発明の実施例２のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図６は、実施例２のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときの縦収差図である。実施例２は交換レンズ１の焦点距離範囲を１０．５〜３２．０１に変換し、Ｆｎｏを１．６８に変換する縮小倍率０．６倍のコンバータレンズである。
【００１５】
図７は、本発明の実施例３のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図８は、実施例３のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときの縦収差図である。実施例３は交換レンズ１の焦点距離範囲を１２．２５〜３７．３５に変換し、Ｆｎｏを１．９６に変換する縮小倍率０．７倍のコンバータレンズである。
【００１６】
図９は、本発明の実施例４のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図１０は、実施例４のコンバータレンズを交換レンズ１に装着した状態で、交換レンズが広角端で無限遠に合焦しているときの縦収差図である。実施例４は交換レンズ１の焦点距離範囲を１１．３８〜３４．６８に変換し、Ｆｎｏを１．８２に変換する縮小倍率０．６５倍のコンバータレンズである。
【００１７】
図１１は、本発明の各実施例のコンバータレンズが装着される、一例としての交換レンズ２（焦点距離：ｆ＝３４．２ｍｍ）が無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図である。図１１において、Ｕ１は負の屈折力の第１レンズ群、Ｕ２は正の屈折力を有する第２レンズ群、Ｕ３は正の屈折力を有する第３レンズ群である。無限遠物体から至近物体へのフォーカシングは第２レンズ群Ｕ２と第３レンズ群Ｕ３とが移動することで行っている。ＳＰは開口絞りであり、第３レンズ群Ｕ３内に配置されている。Ｉは撮像面であり、固体撮像素子の撮像面に相当する。
【００１８】
図１２は、交換レンズ２（焦点距離：ｆ＝３４．２ｍｍ）が無限遠に合焦しているときの縦収差図である。図１３は、本発明の実施例５のコンバータレンズを交換レンズ２に装着した状態で交換レンズが無限遠に合焦しているときのレンズ断面図である。図１４は、実施例５のコンバータレンズを交換レンズ２に装着した状態で、交換レンズが無限遠に合焦しているときの縦収差図である。実施例５は交換レンズ２の焦点距離を２３．９２ｍｍに変換し、Ｆｎｏを１．０２に変換する縮小倍率０．７倍のコンバータレンズである。
【００１９】
各実施例のレンズ断面図において、左側が物体側で右側が像側である。実施例１乃至５のレンズ断面図において、ＭＬは交換レンズ、ＣＬはコンバータレンズである。ＳＰは絞り（開口絞り）であり、交換レンズ内に配置されている。ＦはＮＤフィルタやローパスフィルタ、ＩＲカットフィルタ等の光学フィルタである。Ｉは撮像面であり、交換レンズとコンバータレンズで形成された像を受光し、光電変換する固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
【００２０】
本発明のコンバータレンズにおいて、各収差図はｅ線（波長５４６．１ｎｍ）を基準波長としている。
【００２１】
収差図において、球面収差における実線と二点鎖線と一点鎖線と点線は各々ｅ線，ｇ線，Ｃ線、Ｆ線である。非点収差における点線と実線は各々ｅ線におけるメリディオナル像面，サジタル像面である。倍率色収差はｇ線（二点鎖線）とＣ線（一点鎖線）、Ｆ線（点線）によって表している。ωは撮像半画角（度）、ＦｎｏはＦナンバーである。球面収差は０．５ｍｍ、非点収差は０．５ｍｍ、歪曲は５％、倍率色収差は０．１ｍｍのスケールで描かれている。
【００２２】
図１５は交換レンズにコンバータレンズを装着した際の近軸配置を示している。図中ＭＬＲは交換レンズの最も像側のレンズ面頂点位置を示している。ＣＬはコンバータレンズ、Ｉｍはマスターレンズの像面、Ｉｃはコンバータレンズ装着後の像面を示している。コンバータレンズ装着時の近軸関係は下式で表される。
β＝Ｓ’／Ｓ      ・・・（ａ）
１／Ｓ’＝１／Ｓ＋１／ｆｃ      ・・・（ｂ）
ここで、βはコンバータレンズの縮小倍率である。コンバータレンズの諸収差を良好に補正するためには、βを１に近づけ、コンバータレンズの焦点距離ｆｃを大きくするか、Ｓを大きくし、コンバータレンズの焦点距離ｆｃを大きくすることが有効である。コンバータレンズのβが一定である場合は、Ｓを大きくすることになるが、交換レンズとの干渉を防ぐためにはコンバータレンズの物体側主点位置をより物体側に位置させる必要がある。
【００２３】
そこで本発明のコンバータレンズは次のごとく構成して、コンバータレンズの物体側主点位置を物体側に位置させることにより、諸収差を良好に補正している。
【００２４】
交換レンズの像側に配置され、前記交換レンズの焦点距離を短焦点化させるコンバータレンズであって、前記コンバータレンズの正レンズの平均屈折率をＮｄｐ、前記コンバータレンズの最も交換レンズ側のレンズの曲率半径をＧ１Ｒ１、前記コンバータレンズ全体の焦点距離をｆとするとき、
１．７０＜  Ｎｄｐ  ＜１．９５    ・・・（１）
０．１＜  Ｇ１Ｒ１／ｆ  ＜０．３      ・・・（２）
なる条件式を満足するようにしている。
【００２５】
次に前述した各条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）、（２）はコンバータレンズの主点位置を物体側に位置させ、諸収差を良好に補正するためのものである。
【００２６】
条件式（１）はコンバータレンズの平均屈折率の範囲を規定している。これにより、コンバータレンズの物体側主点を物体側に位置させる際にコンバータレンズのＧ１が強い屈折力になった際の諸収差の低下を軽減してくる。また、コンバータレンズのペッツバール和を小さくすることにも寄与している。条件式（１）の上限を超えると、屈折率が大きい硝材料を使うこととなり、必然的に分散が大きい硝子となるため、軸上色収差と倍率色収差の補正が困難となる。
【００２７】
逆に条件式（１）の下限を超えると、主点位置を物体側に位置させることが困難となり、縮小倍率βを小さくすることが困難となる。もしくは高次収差が大きく発生し、諸収差、特に像面湾曲収差の補正が困難となる。
【００２８】
条件式（２）はコンバータレンズの最も物体側のレンズの曲率半径と、コンバータレンズの焦点距離の関係を規定している。これにより、コンバータレンズの主点位置を物体側に位置させている。また、最も物体側の面で軸外光線を強く曲げることにより、以降の面の光線高さを低くすることで諸収差を良好に補正している。
【００２９】
条件式（２）の上限を超えると、コンバータレンズの最も物体側のレンズの曲率半径が大きくなりすぎ、主点位置を物体側に位置させることが困難となり、縮小倍率βを小さくすることが困難となる。もしくは焦点距離ｆが小さくなりすぎ、ペッツバール和の補正が困難となる。
【００３０】
逆に条件式（２）の下限を超えると、コンバータレンズの最も物体側のレンズの曲率半径が小さくなりすぎ、高次収差が大きく発生し、諸収差、特に像面湾曲収差の補正が困難となる。もしくは焦点距離ｆが大きくなりすぎ、縮小倍率βを小さくすることが困難となる。更に好ましくは条件式（１）、（２）の数値範囲を次のように設定することが好ましい。
１．７０＜  Ｎｄｐ  ＜１．８５    ・・・（１ａ）
０．１５＜  Ｇ１Ｒ１／ｆ  ＜０．３      ・・・（２ａ）
さらに本発明において、コンバータレンズの物体側から２番目の正レンズの屈折率をＮｄｐ２、アッベ数をνｄｐ２としたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
１．４３＜  Ｎｄｐ２  ＜１．８    ・・・（３）
４６＜  νｄｐ      ・・・（４）
条件式（３）、（４）は主に倍率色収差と軸上色収差を良好に補正するための条件式である。条件式（３）、（４）はコンバータレンズの物体側から２番目の正レンズが低分散材料であることを規定している。条件式（４）の下限を超えると、倍率色収差が正に大きくなりすぎてしまう。もしくは、倍率色収差補正を他のレンズで補正した際に軸上色収差の補正が困難となってしまう。更に好ましくは条件式（３）を次のように設定することが好ましい。
１．４３＜  Ｎｄｐ２  ＜１．６５    ・・・（３ａ）
６２＜  νｄｐ  ＜９５      ・・・（４ａ）
さらに本発明において、コンバータレンズの最も強い負のパワーを持つ面の曲率半径をＧｎＲとしたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
５＜（Ｇ１Ｒ１＋ＧｎＲ）／（Ｇ１Ｒ１−ＧｎＲ）＜１５    ・・・（５）
条件式（５）は主に像面湾曲収差と球面収差を良好に補正するための条件式である。条件式（５）の上限を超えると、Ｇ１Ｒ１が小さくなりすぎる、もしくはＧｎＲが大きくなりすぎ、像面湾曲収差の補正が困難となる。逆に、条件式（５）の下限を超えると、球面収差の補正が困難となってしまう。更に好ましくは条件式（５）を次のように設定することが好ましい。
６＜（Ｇ１Ｒ１＋ＧｎＲ）／（Ｇ１Ｒ１−ＧｎＲ）＜１２    ・・・（５ａ）
さらに本発明において、コンバータレンズは最も物体側に正レンズと負レンズの接合レンズを有し、前記接合レンズの平均屈折率をＮｄ１としたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
１．８  ＜Ｎｄ１＜１．９５    ・・・（６）
条件式（６）は球面収差とペッツバール和を良好に補正するための条件式である。条件式（６）の上限を超えると、正レンズと負レンズの屈折率差が小さくなり、ペッツバールを小さくすることが困難となる。逆に条件式（６）の下限を超えると、球面収差の補正が困難となる。更に好ましくは条件式（６）を次のように設定することが好ましい。
１．８５  ＜Ｎｄ１＜１．９５    ・・・（６ａ）
さらに本発明において、コンバータレンズは物体側から順に、正の接合レンズからなる第１レンズ成分、負レンズからなる第２レンズ成分、正の接合レンズまたは単レンズからなる第３レンズ成分で構成される。前記第１レンズ成分の焦点距離をｆ１、前記第２レンズ成分の焦点距離をｆ２、第３レンズ成分の焦点距離をｆ３としたとき、以下の条件式を満足することが好ましい。
【００３１】
０．５＜ｆ１／ｆ３＜３．０  ・・・（７）
−１．５＜ｆ２／ｆ３＜−０．５  ・・・（８）
条件式（７）、（８）はコンバータレンズの物体側主点をより物体側に位置させることと、諸収差を良好に補正するための条件式である。
【００３２】
次に各実施例のコンバータレンズ構成について説明する。
【００３３】
［実施例１］
実施例１のコンバータレンズ構成について図３を用いて具体的に説明する。図３において、ＭＬは交換レンズ１、ＣＬはコンバータレンズである。ＳＰは絞り（開口絞り）であり、交換レンズ内に配置されている。ＦはＮＤフィルタやローパスフィルタ、ＩＲカットフィルタ等の光学フィルタである。
以下、各レンズ群を構成するレンズ面を物体側から像側へ順に数えて第ｉレンズ面を第ｉ面と称する。
【００３４】
後述する数値データにおいてコンバータレンズは第３４面〜第４１面に対応する。コンバータレンズは物体側から順に正レンズと負レンズの接合レンズ、負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。本実施例の最も強い負のパワーを持つ面は第３８面である。
【００３５】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、諸収差を良好に補正しつつ、交換レンズの焦点距離を０．６５倍に短焦点化させる機能を有している。
【００３６】
［実施例２］
実施例２のコンバータレンズのレンズ構成について図５を用いて具体的に説明する。実施例２のコンバータレンズにおいて交換レンズ、絞り、光学フィルタの配置は実施例１と同じである。
【００３７】
後述する数値データにおいてコンバータレンズは第３４面〜第４１面に対応する。コンバータレンズは物体側から順に正レンズと負レンズの接合レンズ、負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。本実施例の最も強い負のパワーを持つ面は第３８面である。
【００３８】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、諸収差を良好に補正しつつ、交換レンズの焦点距離を０．６倍に短焦点化させる機能を有している。
【００３９】
［実施例３］
実施例３のコンバータレンズのレンズ構成について図７を用いて具体的に説明する。実施例３のコンバータレンズにおいて交換レンズ、絞り、光学フィルタの配置は実施例１と同じである。
【００４０】
後述する数値データにおいてコンバータレンズは第３４面〜第４１面に対応する。コンバータレンズは物体側から順に正レンズと負レンズの接合レンズ、負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。本実施例の最も強い負のパワーを持つ面は第３８面である。
【００４１】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、諸収差を良好に補正しつつ、交換レンズの焦点距離を０．７倍に短焦点化させる機能を有している。
【００４２】
［実施例４］
実施例４のコンバータレンズのレンズ構成について図９を用いて具体的に説明する。実施例４のコンバータレンズにおいて交換レンズ、絞り、光学フィルタの配置は実施例１と同じである。
【００４３】
後述する数値データにおいてコンバータレンズは第３４面〜第４０面に対応する。コンバータレンズは物体側から順に正レンズと負レンズの接合レンズ、負レンズ、正レンズで構成されている。本実施例の最も強い負のパワーを持つ面は第３８面である。
【００４４】
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、諸収差を良好に補正しつつ、交換レンズの焦点距離を０．６５倍に短焦点化させる機能を有している。
【００４５】
［実施例５］
実施例５のコンバータレンズのレンズ構成について図１３を用いて具体的に説明する。図１３において、ＭＬは交換レンズ２、ＣＬはコンバータレンズである。ＳＰは絞り（開口絞り）であり、交換レンズ内に配置されている。実施例５のコンバータレンズにおいて光学フィルタの配置は実施例１と同じである。
【００４６】
後述する数値データにおいてコンバータレンズは第２０面〜第２６面に対応する。コンバータレンズは物体側から順に正レンズレンズ、負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズで構成されている。本実施例の最も強い負のパワーを持つ面は第２３面である。
本実施例の各条件式対応値を表１に示す。本実施例は（１）〜（８）の条件式を満足しており、諸収差を良好に補正しつつ、交換レンズの焦点距離を０．７倍に短焦点化させる機能を有している。
【００４７】
以下に本発明の実施例に対応する数値実施例を示す。各数値実施例においていずれも、ｉは物体側からの面の順序を示し、ｒｉは物体側より第ｉ番目の面の曲率半径、ｄｉは物体側より第ｉ番目と第ｉ＋１番目の間隔、ｎｄｉ、νｄｉは第ｉ番目の光学部材の屈折率とアッベ数である。ＢＦは空気換算のバックフォーカスである。最後の２つの面は、フィルタ等のガラスブロックである。
【００４８】
非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０をそれぞれ非球面係数としたとき、次式で表している。また、「ｅ−Ｚ」は「×１０−Ｚ」を意味する。
【００４９】
【数１】
2019003074.tif 000003
【００５０】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００５１】
＜交換レンズ１＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd    θgf
1        168.682    1.40   1.84670    23.8   0.6071
2         75.740    9.48   1.62300    58.2   0.5458
3      -4024.051    0.15             
4         53.196    7.39   1.71300    53.9   0.5535
5        128.361  (可変)             
6*       115.749    0.08   1.52420    51.4   0.5579
7         96.572    1.20   1.80400    46.6   0.5665
8         12.461    5.89             
9        -37.361    1.00   1.80400    46.6   0.5665
10         31.417    0.10             
11         24.773    5.51   1.76180    26.5   0.6023
12        -33.521    0.17             
13        -29.935    1.00   1.80400    46.6   0.5665
14       2308.124  (可変)             
15         27.412    2.15   1.48750    70.2   0.5245
16         30.874    2.85             
17(絞り)    ∞       0.84             
18         45.397    1.10   1.84670    23.8   0.6071
19         19.480    6.02   1.48750    70.2   0.5245
20        -38.720    0.15             
21*        28.790    5.70   1.58310    59.4   0.5437
22        -37.972  (可変)             
23        -63.158    3.61   1.84670    23.8   0.6071
24        -18.782    0.80   1.72600    53.6   0.554
25         52.327    4.47             
26        -37.992    4.70   1.51820    58.9   0.5446
27        -14.375    1.20   1.80400    46.6   0.5665
28        -34.319  (可変)             
29       -110.981    5.38   1.58310    59.4   0.5437
30*       -23.578    0.15             
31         50.740    9.10   1.43880    94.9   0.4805
32        -21.931    1.50   1.84670    23.8   0.6071
33        -58.262  (可変)       
像面        ∞   
非球面データ
第6面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.22510e-005  A 6=-8.34390e-008  A 8= 3.99040e-010  A10=-9.84000e-013  
第21面
K = 0.00000e+000  A 4=-6.55760e-006  A 6= 3.41340e-009  A 8= 1.46780e-011  A10=-4.58910e-014  
第30面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.96040e-006  A 6=-3.52200e-009  A 8= 3.38850e-011  A10=-6.69840e-014  
各種データ
ズーム比      3.05 
広角     中間     望遠
焦点距離      17.50    27.96    53.35  
Fナンバー      2.80     2.80     2.80  
画角          36.65    24.97    13.71  
像高          13.02    13.02    13.02  
レンズ全長   148.81   155.98   172.70  
BF            35.51    37.38    40.31  
d 5            3.70    15.38    34.24  
d14           12.96     6.57     1.50  
d22            1.49     6.95    12.76  
d28           12.06     6.61     0.80  
d33           35.51    37.38    40.31  
入射瞳位置    31.63    53.12   110.83  
射出瞳位置  -309.87  -168.40  -101.59  
前側主点位置  48.24    77.28   144.12  
後側主点位置  18.01     9.42   -13.04  
ズームレンズ群データ
群  始面    焦点距離  
1    1      96.90  
2    6     -11.71  
3   15      21.61  
4   23     -32.17  
5   29      39.76  
【００５２】
＜数値実施例１＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         v      θgf
33        -58.262    3.00                         
34         16.612    4.03   2.00100    29.1   0.5997
35         33.115    1.50   1.85478    24.8   0.6122
36         18.533    1.31             
37         28.966    1.40   1.85478    24.8   0.6122
38         12.649    3.36             
39         19.121    6.00   1.59522    67.7   0.5442
40        -23.202    1.35   1.58267    46.4   0.5671
41      -3322.928    3.00             
42          ∞       2.00   1.51680    64.1   0.5393
43          ∞       2.00                       
像面        ∞   
各種データ
焦点距離      11.36  
Fナンバー      1.82  
画角          36.67  
像高           8.46  
レンズ全長   142.26  
BF             2.00  
入射瞳位置    31.56  
射出瞳位置    63.62  
前側主点位置  45.02  
後側主点位置  -9.37
【００５３】
＜数値実施例２＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd      θgf
33        -58.262    3.00                             
34         15.835    4.29   2.00100    29.1   0.5997
35         31.580    1.50   1.85478    24.8   0.6122
36         16.393    1.36             
37         24.362    1.40   1.85478    24.8   0.6122
38         11.613    2.32             
39         15.716    6.53   1.59522    67.7   0.5442
40        -19.498    1.35   1.64769    33.8   0.5939
41       -213.438    2.00             
42          ∞       2.00   1.51680    64.1   0.5393
43          ∞       2.00                             
像面        ∞   
各種データ
焦点距離      10.49  
Fナンバー      1.68  
画角          36.67  
像高           7.81  
レンズ全長   141.04  
BF             2.00  
入射瞳位置    31.56  
射出瞳位置    46.45  
前側主点位置  44.53  
後側主点位置  -8.49
【００５４】
＜数値実施例３＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd     θgf
33        -58.262    3.00                         
34         19.072    4.28   2.00100    29.1   0.5997
35         23.278    1.50   1.85478    24.8   0.6122
36         20.150    1.30            
37         33.834    1.40   1.85478    24.8   0.6122
38         15.816    1.38            
39         23.918    9.25   1.59522    67.7   0.5442
40        -19.075    1.35   1.58267    46.4   0.5671
43          ∞       3.00                         
像面        ∞   
各種データ
焦点距離      12.24  
Fナンバー      1.96  
画角          36.67  
像高           9.11  
レンズ全長   144.75  
BF             3.00  
入射瞳位置    31.56  
射出瞳位置   137.94  
前側主点位置  44.91  
後側主点位置  -9.24  
【００５５】
＜数値実施例４＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd      θgf
33        -58.262    3.00                         
34         16.060    4.03   1.90043    37.4   0.5774
35         29.659    1.50   1.85478    24.8   0.6122
36         17.322    1.35             
37         25.974    1.40   1.64769    33.8   0.5939
38         11.955    3.54             
39         16.221    8.07   1.49700    81.5   0.5374
40        556.414    2.08             
41          ∞       2.00   1.51680    64.1       
42          ∞       2.00                         
像面        ∞   
焦点距離      11.36  
Fナンバー      1.82  
画角          36.67  
像高           8.46  
レンズ全長   142.27  
BF             2.00  
入射瞳位置    31.56  
射出瞳位置    61.26  
前側主点位置  45.11  
後側主点位置  -9.36  
【００５６】
＜交換レンズ２＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd      θgf
1        320.116    2.80   1.51633    64.1   0.5352
2         41.977    5.78             
3        174.176    2.30   1.51823    58.9   0.5456
4         39.095   14.53             
5         83.274    4.44   1.77250    49.6   0.5521
6       -395.333    6.26            
7         57.067    5.14   1.77250    49.6   0.5521
8       -200.681    8.71             
9        607.365    6.47   1.77250    49.6   0.5521
10        -28.883    1.50   1.65412    39.7   0.5737
11         57.419    4.23             
12(絞り)    ∞       7.82             
13        -19.812    1.60   1.80518    25.4   0.6161
14        162.417    4.90   1.83481    42.7   0.5642
15*       -75.797    0.20             
16       -470.465    6.60   1.77250    49.6   0.5521
17        -32.806    0.20             
18       -154.187    6.32   1.77250    49.6   0.5521
19        -34.950   39.35             
像面        ∞   
非球面データ
第15面
K = 4.82454e+000  A 4= 1.27386e-005  A 6= 2.46580e-009  A 8=-1.63965e-011  A10= 1.16481e-014  
焦点距離      34.20  
Fナンバー      1.45  
画角          32.32  
像高          21.64  
レンズ全長   129.16  
BF            39.35  
入射瞳位置    35.84  
射出瞳位置   -47.92  
前側主点位置  56.64  
後側主点位置   5.15  
【００５７】
＜数値実施例５＞
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         vd      θgf
19        -34.950    3.00             
20         25.719    7.16   1.95375    32.3   0.5898
21         52.039    1.29             
22         63.455    1.40   1.85478    24.8   0.6122
23         19.255    4.57             
24         40.973   10.88   1.59522    67.7   0.5442
25        -36.355    1.35   1.54814    45.8   0.5685
26       -231.460    2.13             
27          ∞       2.00   1.51680    64.1   0.5393
28          ∞       2.00                         
像面        ∞   
焦点距離      23.92  
Fナンバー      1.02  
画角          32.33  
像高          15.14  
レンズ全長   125.59  
BF             2.00  
入射瞳位置    35.80  
射出瞳位置  -136.11  
前側主点位置  55.58  
後側主点位置 -21.92  
【００５８】
【表１】
2019003074.tif 000004
【符号の説明】
【００５９】
１０１      撮像装置
１０２      光学系
１０３      撮像素子
１０４      マウント
１０５      光学フィルタ
【図１】
2019003074.tif 000005
【図２】
2019003074.tif 000006
【図３】
2019003074.tif 000007
【図４】
2019003074.tif 000008
【図５】
2019003074.tif 000009
【図６】
2019003074.tif 000010
【図７】
2019003074.tif 000011
【図８】
2019003074.tif 000012
【図９】
2019003074.tif 000013
【図１０】
2019003074.tif 000014
【図１１】
2019003074.tif 000015
【図１２】
2019003074.tif 000016
【図１３】
2019003074.tif 000017
【図１４】
2019003074.tif 000018
【図１５】
2019003074.tif 000019