(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に沿って拡大側から順に、
第１レンズ群と、
正の屈折力を有する第２レンズ群との実質的に２個のレンズ群からなり、
前記第１レンズ群は、光軸に沿って拡大側から順に、２枚の正レンズと、１枚の負レンズと、からなり、
前記第２レンズ群は、光軸に沿って拡大側から順に、拡大側の負レンズ及び縮小側の正レンズが接合された接合レンズと、２枚の正レンズと、からなり、
前記第１レンズ群及び前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズのうちの少なくとも２枚は、以下の条件式を満足する特定正レンズであることを特徴とする光学系。
１．８２０  ＜  ｎｄ
４９．０  ＜  νｄ
但し、
ｎｄ：前記特定正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ：前記特定正レンズの媒質のアッベ数
【請求項２】
前記特定正レンズの少なくとも１枚が以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
０．４０  ＜  ｆ／ｆ０  ＜  ７．０
但し、
ｆ：前記特定正レンズの焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項３】
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間に開口絞りを有することを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。
【請求項４】
以下の条件式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。
０．２  ＜  ｆ２／ｆ０  ＜  ３．０
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項５】
前記特定正レンズを、前記第１レンズ群及び前記第２レンズ群のそれぞれに、少なくとも１枚ずつ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】
全ての正レンズが前記特定正レンズであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項７】
請求項１〜６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撮像装置。
【請求項８】
光軸に沿って拡大側から順に、第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群との実質的に２個のレンズ群からなる光学系の製造方法であって、
前記第１レンズ群として、光軸に沿って拡大側から順に、２枚の正レンズと、１枚の負レンズと、を配置し、
前記第２レンズ群として、光軸に沿って拡大側から順に、拡大側の負レンズ及び縮小側の正レンズが接合された接合レンズと、２枚の正レンズと、を配置し、
前記第１レンズ群及び前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズのうちの少なくとも２枚が以下の条件式を満足する特定正レンズであることを特徴とする光学系の製造方法。
１．８２０  ＜  ｎｄ
４９．０  ＜  νｄ
但し、
ｎｄ：前記特定正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ：前記特定正レンズの媒質のアッベ数
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所謂ガウス型レンズは多数提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０１４８９５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、従来のガウス型レンズはコマ収差の補正が不十分で、特にサジタルコマ収差の改善は困難である。このような収差を改善するために非球面を使用する場合、製造上の難易度増大やコストアップという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、小型で、構成枚数が少なく、高性能で、特にコマ収差、球面収差の少ない光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法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】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係る光学系は、光軸に沿って拡大側から順に、第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群との実質的に２個のレンズ群からなり、第１レンズ群は、光軸に沿って拡大側から順に、２枚の正レンズと、１枚の負レンズと、からなり、第２レンズ群は、光軸に沿って拡大側から順に、拡大側の負レンズ及び縮小側の正レンズが接合された接合レンズと、２枚の正レンズと、からなり、第１レンズ群及び第２レンズ群に含まれる正レンズのうちの少なくとも２枚は、以下の条件式を満足する特定正レンズであることを特徴とする光学系。
１．８２０  ＜  ｎｄ
４９．０  ＜  νｄ
但し、
ｎｄ：特定正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ：特定正レンズの媒質のアッベ数
【０００７】
また、このような光学系は、特定正レンズの少なくとも１枚が以下の条件式を満足することが好ましい。
０．４０  ＜  ｆ／ｆ０  ＜  ７．０
但し、
ｆ：特定正レンズの焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００１０】
また、このような光学系は、第１レンズ群と第２レンズ群との間に開口絞りを有することが好ましい。
【００１１】
また、このような光学系は、以下の条件式を満足することが好ましい。
０．２  ＜  ｆ２／ｆ０  ＜  ３．０
但し、
ｆ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００１３】
また、このような光学系は、特定正レンズを、第１レンズ群及び第２レンズ群のそれぞれに、少なくとも１枚ずつ有することが好ましい。
【００１４】
また、このような光学系は、全ての正レンズが特定正レンズであることが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る撮像装置は、上述の光学系のいずれかを有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る光学系の製造方法は、光軸に沿って拡大側から順に、第１レンズ群と、正の屈折力を有する第２レンズ群との実質的に２個のレンズ群からなる光学系の製造方法であって、第１レンズ群として、光軸に沿って拡大側から順に、２枚の正レンズと、１枚の負レンズと、を配置し、第２レンズ群として、光軸に沿って拡大側から順に、拡大側の負レンズ及び縮小側の正レンズが接合された接合レンズと、２枚の正レンズと、を配置し、第１レンズ群及び第２レンズ群に含まれる正レンズのうちの少なくとも２枚が以下の条件式を満足する特定正レンズであることを特徴とする。
１．８２０  ＜  ｎｄ
４９．０  ＜  νｄ
但し、
ｎｄ：特定正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ：特定正レンズの媒質のアッベ数
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、小型で、構成枚数が少なく、高性能で、特にコマ収差、球面収差の少ない光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【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】光学系を搭載する一眼レフカメラの断面図を示す。
【図８】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】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図１に示すように、本実施形態に係る光学系ＯＳは、光軸に沿って拡大側から順に、第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、を有して構成される。また、第１レンズ群Ｇ１は、少なくとも１枚の正レンズと、少なくとも１枚の負レンズと、を有し、第２レンズ群は、少なくとも１枚の負レンズと、少なくとも１枚の正レンズと、を有する。そして、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２に含まれる正レンズのうちの少なくとも１枚は、以下の条件式（１）及び条件式（２）を満足する（以下、この条件式（１）及び条件式（２）を満足する正レンズを、「特定正レンズ」と呼ぶ）。また、この光学系ＯＳにおいて、物体の拡大像が形成される方向を「拡大側」と呼び、物体の縮小像が形成される方向を「縮小側」と呼ぶ。
【００２０】
１．７９０  ＜  ｎｄ                                        （１）
４９．０    ＜  νｄ                                        （２）
但し、
ｎｄ：特定正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
νｄ：特定正レンズの媒質のアッベ数
【００２１】
本実施形態に係る光学系ＯＳは、基本的に正負負正の部分レンズ群より構成される、所謂ガウス型、クセノター型等の光学系の欠点であるサジタルコマ収差を、色収差、像面湾曲及び非点収差を悪化させること無く、非球面や回折格子などを用いらなくても、良好に改善する方法を提案するものである。また、本実施形態に係る光学系ＯＳの特徴は、この光学系ＯＳを構成する正レンズ（特定正レンズ）に、今までにはない高屈折率低分散レンズを用いたことにある。光学系ＯＳの中に１枚でも屈折率ｎｄが１．７９以上で、かつ、アッベ数が４９以上のレンズ材料を用いることで、軸上色収差及び倍率色収差を良好に保ったまま、最適なペッツバール和を保ち、かつ、高屈折率ゆえに比較的曲率半径を大きく保つことが可能になり、結果的にコマ収差、特にサジタルコマ収差の良好な補正が可能になる。したがって、特殊な非球面レンズや回折格子を使わなくとも、良好な補正が可能になるのである。
【００２２】
条件式（１）は、上述の光学系ＯＳに含まれる少なくとも１枚の正レンズ（特定正レンズ）の媒質の屈折率を規定する条件である。この条件をはずれた場合、ペッツバール和に対する最適値の設定が損なわれ、結果的に像面湾曲が悪化する。また、この特定正レンズの曲率半径が小さくなり、コマ収差、特にサジタルコマ収差が増加し好ましくない。なお、条件式（１）の下限値を１．７９５にすることにより、良好なコマ収差及び像面湾曲の補正が可能になる。また、条件式（１）の下限値を１．８００に設定することによりさらに良好なコマ収差及び像面湾曲の補正が可能になる。また、条件式（１）の下限値を１．８１０に設定することによりさらに良好なコマ収差及び像面湾曲の補正が可能となる。また、条件式（１）の下限値を１．８２０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２３】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、上述の特定正レンズは、上述の条件式（２）を条件式（１）と同時に満足することが必要である。この条件式（２）は光学系ＯＳに設定された特定正レンズの媒質のアッベ数を規定する条件である。この条件は条件式（１）を満足した上で設定される条件である。この条件式（２）を満足しない場合、軸上色収差と倍率色収差の補正が困難になり好ましくない。なお、条件式（２）の下限値を４９．３に設定すると、より色収差の補正が良好になる。また、条件式（２）の下限値を４９．５に設定すると、より色収差の補正が良好になる。また、条件式（２）の下限値を５０．０に設定すると、より色収差の補正が良好になる。また、条件式（２）の下限値を５０．３に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２４】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、上述の条件式（１）、（２）を満足する特定正レンズの少なくとも１枚は、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
【００２５】
０．４０  ＜  ｆ／ｆ０  ＜  ７．０                          （３）
但し、
ｆ：特定正レンズの焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００２６】
条件式（３）は光学系ＯＳを構成する正レンズの中で、条件式（１）、（２）を満足する特定正レンズの少なくとも１枚の焦点距離を規定する条件である。この条件式で特定正レンズの収差補正に最適な屈折力を規定するものである。
【００２７】
条件式（３）の上限を上回る場合、特定正レンズの屈折力が弱くなることを意味している。この場合、ペッツバール和が最適な値から悪化し、結果的に像面湾曲の補正が悪化し好ましくない。また、コマ収差の補正能力も低下し、好ましくない。なお、条件式（３）の上限値を５．０に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（３）の上限値を４．０に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（３）の上限値を３．５に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（３）の上限値を３．０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２８】
また、条件式（３）の下限値を下回る場合、特定正レンズの屈折力が強くなることを意味している。その場合、結果的に球面収差、コマ収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（３）の下限値を０．４５に設定すると、球面収差、コマ収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（３）の下限値を０．５０に設定すると、球面収差、コマ収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（３）の下限値を０．５５に設定すると、球面収差、コマ収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（３）の下限値を０.６０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２９】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、第１レンズ群Ｇ１は２枚の正レンズと１枚の負レンズを有することで良好に球面収差、色収差を補正することができ、接合レンズを含んでも、単体レンズでも良い。その場合、接合レンズは正でも負でも良い。
【００３０】
また、第２レンズ群中Ｇ２は負レンズと正レンズとの接合よりなる接合レンズと少なくとも１枚の正レンズとを有することがコマ収差、軸上色収差、倍率色収差の補正に好ましい。その場合、接合レンズは正でも負でも良い。
【００３１】
また、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間には開口絞りＳがあることが倍率色収差、歪曲収差の補正に好ましい。
【００３２】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（４）を満足することが望ましい。
【００３３】
０．２  ＜  ｆ２／ｆ０  ＜  ３．０                          （４）
但し、
ｆ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００３４】
条件式（４）は、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離、言い換えれば屈折力を規定する条件である。
【００３５】
この条件式（４）の上限値を上回る場合、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離が大きくなり、言い換えれば第２レンズ群Ｇ２の屈折力が弱くなることを意味する。この場合、第１レンズ群Ｇ１との屈折力バランスが崩れ、収差補正上は倍率色収差、歪曲が悪化し好ましくない。なお、条件式（４）の上限値を２．０に設定すると、諸収差の補正が有利になる。また、条件式（４）の上限値を１．５０に設定すると、諸収差の補正がさらに有利になる。また、条件式（４）の上限値を１．２０に設定すると、諸収差の補正がさらに有利になる。また、条件式（４）の上限値を０．９０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００３６】
また、条件式（４）の下限値を下回る場合、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離が小さくなり、言い換えれば第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなることを意味する。この場合、特に球面色収差、コマ収差が悪化するので好ましくない。なお、条件式（４）の下限値を０．３０に設定すると、より諸収差の補正が良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．４０に設定すると、より諸収差の補正が良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．５０に設定すると、より諸収差の補正が良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．５５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００３７】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、上述の条件式（１）及び条件式（２）を同時に満足する特定正レンズを少なくとも２枚有すると最適なペッツバール和の設定に効果があり好ましい。また、この特定正レンズを、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２のそれぞれに少なくとも１枚ずつ有することが像面湾曲、コマ収差の補正を更に好ましいものにする。また、本実施形態に係る光学系ＯＳを構成するすべての正レンズが、条件式（１）及び条件式（２）を同時に満足する特定正レンズであると、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００３８】
図７に、上述の光学系ＯＳを備える撮像装置として、一眼レフカメラ１（以後、単にカメラと記す）の略断面図を示す。このカメラ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（光学系ＯＳ）で集光されて、クイックリタ−ンミラ−３を介して焦点板４に結像される。そして、焦点板４に結像された光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へと導かれる。これにより、撮影者は、物体（被写体）像を、接眼レンズ６を介して正立像として観察することができる。
【００３９】
また、撮影者によって不図示のレリ−ズボタンが押されると、クイックリタ−ンミラ−３が光路外へ退避し、撮影レンズ２で集光された不図示の物体（被写体）の光は撮像素子７上に被写体像を形成する。これにより、物体（被写体）からの光は、当該撮像素子７により撮像され、物体（被写体）画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１による物体（被写体）の撮影を行うことができる。なお、図７に記載のカメラ１は、撮影レンズ２を着脱可能に保持するものでも良く、撮影レンズ２と一体に成形されるものでも良い。また、カメラ１は、いわゆる一眼レフカメラでも良く、クイックリタ−ンミラ−等を有さないコンパクトカメラ若しくはミラ−レスの一眼レフカメラでも良い。
【００４０】
ここで、本カメラ１に撮影レンズ２として上述した光学系ＯＳを搭載することにより、その特徴的なレンズ構成によって、球面収差、像面湾曲、コマ収差の少ない大口径レンズを実現している。これにより本カメラ１は、球面収差、像面湾曲、コマ収差の少なく、大口径を有し、広角撮影可能な撮像装置を実現することができる。
【００４１】
また、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
【００４２】
本実施形態では、２群構成の光学系ＯＳを示したが、以上の構成条件等は、３群、４群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も拡大側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も縮小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。また、レンズ群とは、上述のように開口絞りＳで分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分、または、変倍時若しく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。
【００４３】
また、本実施形態では全体（全群）繰り出しによって無限遠物体から近距離物体に対して合焦するが、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レンズ群としても良い。すなわち、第１レンズ群Ｇ１を用いる方式や第２レンズ群Ｇ２を用いたリヤフォーカスでも良い。この場合、前記合焦レンズ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（超音波モーター等を用いた）モーター駆動にも適している。
【００４４】
また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の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、手ぶれによって生じる像ぶれを補正する防振レンズ群としても良い。特に、第２レンズ群Ｇ２の少なくとも一枚を防振レンズ群とするのが好ましい。
【００４５】
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妨げるので好ましい。また、光軸方向に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−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良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。
【００４６】
また、開口絞りＳは光学系ＯＳの中央近傍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良い。
【００４７】
さらに、各レンズ面には、フレアやゴ−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良い。
【００４８】
以下、本実施形態に係る光学系ＯＳの製造方法の概略を、図８を参照して説明する。この光学系ＯＳの製造方法は、光軸に沿って拡大側から順に、第１レンズ群Ｇ１、及び、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２を配置する。具体的に、本実施形態では、例えば、第１レンズ群Ｇ１として、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２、及び、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３を配置し（ステップＳ１００）、第２レンズ群Ｇ２として、拡大側から順に、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５とが接合された接合レンズＣＬ、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６、及び、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７を配置する（ステップＳ２００）。このとき、第１レンズ群Ｇ１及び第２レンズ群Ｇ２に含まれる正レンズのうちの少なくとも１枚は、上述の条件式（１）及び条件式（２）を満足する。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態に係る光学系ＯＳによれば、カメラ等の撮像装置、印刷用レンズ、複写用レンズに好適な、小型で、構成枚数が少なく、高性能で、特にコマ収差、球面収差の少ない光学系ＯＳ、及び、この光学系ＯＳを用いた撮像装置を提供することができる。
【実施例】
【００５０】
以下、光学系ＯＳの実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図１、図３及び図５は、各実施例に係る光学系ＯＳ（ＯＳ１〜ＯＳ３）の構成を示している。
【００５１】
［第１実施例］
図１は、第１実施例に係る光学系ＯＳ１の構成を示す図である。この光学系ＯＳ１は、拡大側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、を有して構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１、拡大側に凸面を向け、曲率のより強い正メニスカスレンズＬ２、及び、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３より構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、拡大側から順に、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合によりなり、縮小側に凸面を向けた接合負レンズＣＬ、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６、及び、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７から構成されている。
【００５２】
以下の表１に、本第１実施例に係る光学系ＯＳ１の諸元の値を掲げる。この表１の全体諸元において、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは半画角（単位：度）、Ｙは像高、ＴＬは光学系ＯＳ１の全長、Σｄは光学系ＯＳ１の最も拡大側のレンズ面（第１面）から最も縮小側のレンズ面（第１４面）までの光軸上の距離、及び、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。なお、全長ＴＬは、この光学系ＯＳ１の最も拡大側のレンズ面（第１面）から像面までの光軸上の距離を示し、バックフォーカスＢｆは、この光学系ＯＳ１の最も縮小側のレンズ面（第１４面）から像面までの光軸上の距離を表している。また、レンズデータにおいて、第１欄ｍは、光線の進行する方向に沿った拡大側からの光学面の順序（面番号）を、第２欄ｒは、各光学面の曲率半径を、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、それぞれｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッべ数及び屈折率を示している。なお、この表１に示す面番号１〜１４は、図１に示す番号１〜１４に対応している。また、曲率半径0.0000はレンズ面においては平面を示し、開口絞りＳにおいては開口を示す。また、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、レンズ群焦点距離は、各レンズ群が開始する面番号（始面）および各レンズ群の焦点距離をそれぞれ示している。
【００５３】
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。
【００５４】
（表１）
［全体諸元］
ｆ    ＝  51.6
ＦＮＯ＝ Ｆ1.21
ω    ＝  23.25°
Ｙ    ＝  21.6
ＴＬ  ＝  92.60
Σｄ  ＝  54.30
Ｂｆ  ＝  38.30
［レンズデータ］
ｍ        r         d      νｄ    ｎd
1      67.8449   5.5000   53.87  1.840160
2     776.2097   0.6000
3      29.9380   6.3000   53.87  1.840160
4      62.7808   2.0000
5     103.2918   1.3000   42.26  1.799520
6      21.1640   9.5000
7       0.0000   9.5000                    開口絞りＳ
8     -20.2169   1.3000   28.69  1.795040
9     686.2595   9.0000   50.55  1.854300
10     -31.3427   0.1000
11    -125.2254   5.3000   50.55  1.854300
12     -40.9197   0.1000
13      72.4810   3.8000   50.55  1.854300
14     530.8218    Bf
［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     205.5192
第２レンズ群    8      40.1807
【００５５】
次の表２に、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１に対する各条件式対応値を示す。なお、この第１実施例において、上述の条件式（１）及び条件式（２）を満たす正レンズ（特定正レンズ）は、第１レンズ群Ｇ１に含まれる正メニスカスレンズＬ１と、第２レンズ群Ｇ２に含まれる両凸レンズＬ５及び正メニスカスレンズＬ７である。また、この表２において、ｎｄは特定正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率、νｄは特定正レンズの媒質のアッベ数、ｆは特定正レンズの焦点距離、ｆ０は無限遠合焦時の光学系ＯＳ１の全系の焦点距離、ｆ２は第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をそれぞれ表している。これらの符号の説明は以降の実施例においても同様である。
【００５６】
（表２）
（１）ｎｄ
Ｌ１のｎｄ＝1.84016
Ｌ５のｎｄ＝1.85430
Ｌ７のｎｄ＝1.85430
（２）νｄ
Ｌ１のνｄ＝53.87
Ｌ５のνｄ＝50.55
Ｌ７のνｄ＝50.55
（３）ｆ／ｆ０
Ｌ１のｆ／ｆ０＝1.7088
Ｌ５のｆ／ｆ０＝0.6839
Ｌ７のｆ／ｆ０＝1.8970
（４）ｆ２／ｆ０＝0.7787
【００５７】
このように、第１実施例に係る光学系ＯＳ１は、上記条件式（１）〜（４）を全て満足している。
【００５８】
図２に、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、ωは半画角［単位：度］を、それぞれ示している。また、各収差図において、ｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、及び、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）に対する収差を表している。また、非点収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリジオナル像面を示している。また、コマ収差図は、各半画角ωにおいて、実線はｄ線及びｇ線に対するメリジオナルコマ収差を表し、原点より左側の破線はｄ線に対してメリジオナル方向に発生するサジタルコマ収差、原点より右側の破線はｄ線に対してサジタル方向に発生するサジタルコマ収差を表している。なお、この収差図の説明は以降の実施例においても同様である。この図２に示す各収差図から明らかなように、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１では、球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【００５９】
［第２実施例］
図３は、第２実施例に係る光学系ＯＳ２の構成を示す図である。この光学系ＯＳ２は、拡大側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、を有して構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１、拡大側に凸面を向け、曲率のより強い正メニスカスレンズＬ２、及び、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３より構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、拡大側から順に、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合によりなり、縮小側に凸面を向けた接合負レンズＣＬ、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６、及び、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ７より構成されている。
【００６０】
以下の表３に、本第２実施例に係る光学系ＯＳ２の諸元の値を掲げる。なお、この表３に示す面番号１〜１４は、図３に示す番号１〜１４に対応している。
【００６１】
（表３）
［全体諸元］
ｆ    ＝  51.6
ＦＮＯ＝ Ｆ1.21
ω    ＝  23.27°
Ｙ    ＝  21.6
ＴＬ  ＝  94.2965
Σｄ  ＝  56.0000
Ｂｆ  ＝  38.2965
［レンズデータ］
ｍ        r         d      νｄ    ｎd
1      55.1887   6.5000   53.87  1.840160
2     351.5830   0.6000
3      29.5385   6.0000   53.87  1.840160
4      54.1748   1.6000
5      85.0733   1.3000   42.26  1.799520
6      20.0545   9.0000
7       0.0000  10.0000                    開口絞りＳ
8     -19.5111   1.3000   28.69  1.795040
9     617.0843   9.0000   50.55  1.854300
10     -31.0463   0.1000
11    -122.3433   6.0000   50.55  1.854300
12     -39.8141   0.1000
13      80.7453   4.5000   50.55  1.854300
14    6742.3794    Bf
［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     210.04648
第２レンズ群    8      39.52651
【００６２】
次の表４に、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２に対する各条件式対応値を示す。なお、この第２実施例において、上述の条件式（１）及び条件式（２）を満たす正レンズ（特定正レンズ）は、第１レンズ群Ｇ１に含まれる正メニスカスレンズＬ１と、第２レンズ群Ｇ２に含まれる両凸レンズＬ５及び正メニスカスレンズＬ７である。
【００６３】
（表４）
（１）ｎｄ
Ｌ１のｎｄ＝1.84016
Ｌ５のｎｄ＝1.85430
Ｌ７のｎｄ＝1.85430
（２）νｄ
Ｌ１のνｄ＝53.87
Ｌ５のνｄ＝50.55
Ｌ７のνｄ＝50.55
（３）ｆ／ｆ０
Ｌ１のｆ／ｆ０＝1.4951
Ｌ５のｆ／ｆ０＝0.6749
Ｌ７のｆ／ｆ０＝1.8533
（４）ｆ２／ｆ０＝0.7660
【００６４】
このように、第２実施例に係る光学系ＯＳ２は、上記条件式（１）〜（４）を全て満足している。
【００６５】
図４に、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図４に示す各収差図から明らかなように、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２では、球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【００６６】
［第３実施例］
図５は、第３実施例に係る光学系ＯＳ３の構成を示す図である。この光学系ＯＳ３は、拡大側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、を有して構成されている。第１レンズ群Ｇ１は、拡大側から順に、拡大側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１、拡大側に凸面を向け、曲率のより強い正メニスカスレンズＬ２、及び、拡大側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３より構成されている。また、第２レンズ群Ｇ２は、拡大側から順に、両凹レンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合によりなり、縮小側に凸面を向けた接合負レンズＣＬ、縮小側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ６、及び、両凸レンズＬ７より構成されている。
【００６７】
以下の表５に、本第３実施例に係る光学系ＯＳ３の諸元の値を掲げる。なお、この表５に示す面番号１〜１４は、図５に示す番号１〜１４に対応している。
【００６８】
（表５）
［全体諸元］
ｆ    ＝  60.90
ＦＮＯ＝ Ｆ1.21
ω    ＝  19.81°
Ｙ    ＝  21.6
ＴＬ  ＝  92.0997
Σｄ  ＝  53.8000
Ｂｆ  ＝  38.2997
［レンズデータ］
ｍ        r         d      νｄ    ｎd
1      51.8779   7.0000   53.87  1.840160
2     268.4277   0.6000
3      31.6257   7.0000   53.87  1.840160
4      50.4632   2.2000
5      85.9824   1.3000   31.59  1.756920
6      22.0110   9.0000
7       0.0000   8.0000                    開口絞りＳ
8     -24.6101   1.3000   33.27  1.806100
9     198.5789   7.7000   50.55  1.854300
10     -37.0077   0.1000
11     -50.0306   4.5000   50.55  1.854300
12     -36.6923   0.1000
13      79.4705   5.0000   50.55  1.854300
14    -275.4600    Bf
［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     143.29418
第２レンズ群    8      50.88052
【００６９】
次の表６に、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３に対する各条件式対応値を示す。なお、この第３実施例において、上述の条件式（１）及び条件式（２）を満たす正レンズ（特定正レンズ）は、第１レンズ群Ｇ１に含まれる正メニスカスレンズＬ１と、第２レンズ群Ｇ２に含まれる両凸レンズＬ５及び正メニスカスレンズＬ６である。
【００７０】
（表６）
（１）ｎｄ
Ｌ１のｎｄ＝1.84016
Ｌ５のｎｄ＝1.85430
Ｌ６のｎｄ＝1.85430
（２）νｄ
Ｌ１のνｄ＝53.87
Ｌ５のνｄ＝50.55
Ｌ６のνｄ＝50.55
（３）ｆ／ｆ０
Ｌ１のｆ／ｆ０＝1.2385
Ｌ５のｆ／ｆ０＝0.6087
Ｌ６のｆ／ｆ０＝2.2895
（４）ｆ２／ｆ０＝0.8355
【００７１】
このように、第３実施例に係る光学系ＯＳ３は、上記条件式（１）〜（４）を全て満足している。
【００７２】
図６に、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図６に示す各収差図から明らかなように、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３では、球面収差、像面湾曲、非点収差、コマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【００７３】
以上の各実施例によれば、２ω＝３９．６２〜４６．５°程度の包括角を有し、さらに大口径Ｆ１．２の口径を有し、比較的小型で高性能で球面収差、像面湾曲、コマ収差が良好に補正された光学系ＯＳが実現できる。
【００７４】
なお、以上の各実施例に示す光学系ＯＳ１〜ＯＳ３を、上述したカメラ１に搭載することにより、上述した効果を奏することは言うまでもない。また、上記各実施例は本発明の一具体例を示しているものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００７５】
ＯＳ（ＯＳ１〜ＯＳ３）  光学系
Ｇ１  第１レンズ群    Ｌ１  第１レンズ群内正レンズ
Ｌ２  第１レンズ群内正レンズ    Ｌ３  第１レンズ群内負レンズ
Ｇ２  第２レンズ群    Ｌ４  第２レンズ群内負レンズ
Ｌ５  第２レンズ群内正レンズ    Ｌ６  第２レンズ群内正レンズ
Ｌ７  第２レンズ群内正レンズ    ＣＬ  第２レンズ群内接合レンズ
Ｓ  開口絞り    １  一眼レフカメラ（撮像装置）
【図１】
0005712751.tif 000002
【図２】
0005712751.tif 000003
【図３】
0005712751.tif 000004
【図４】
0005712751.tif 000005
【図５】
0005712751.tif 000006
【図６】
0005712751.tif 000007
【図７】
0005712751.tif 000008
【図８】
0005712751.tif 000009