(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群より構成され、前記第１レンズ群は、１枚の負レンズまたは２枚の負レンズより構成され、前記第２レンズ群は、最も物体側に正レンズを有し、複数のレンズを含み、前記第３レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、負レンズと正レンズより構成され、
無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、前記第３レンズ群に含まれる正レンズは不動であり、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、前記第３レンズ群に含まれる負レンズは物体側へ移動し、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第３レンズ群に含まれる負レンズの焦点距離をｆ３ｎ、前記第３レンズ群に含まれる正レンズの焦点距離をｆ３ｐとするとき、
０．６５＜ｆ１／ｆ３ｎ＜１．３５
−２．００＜ｆ３ｐ／ｆ３＜−１．００
なる条件式を満足することを特徴とする撮像光学系。
【請求項２】
前記撮像光学系の焦点距離をｆ、前記撮像光学系のレンズ全長をＬとするとき、
２．００＜Ｌ／ｆ＜７．００
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項３】
前記撮像光学系の焦点距離をｆ、バックフォーカスをｄ３ｉｍｇとするとき、
０．１５＜ｄ３ｉｍｇ／ｆ＜０．５５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像光学系。
【請求項４】
前記撮像光学系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
０．６５＜ｆ２／ｆ＜２．０５
なる条件式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項に記載の撮像光学系。
【請求項５】
前記撮像光学系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群の最も像側のレンズの像側のレンズ面から前記第３レンズ群に含まれる負レンズの物体側のレンズ面までの光軸上の距離をｄ２３とするとき、
０．２５＜ｄ２３／ｆ＜０．６５
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項に記載の撮像光学系。
【請求項６】
前記第１レンズ群に含まれる負レンズの材料のアッベ数をνｄ１ｎとするとき、前記第１レンズ群に含まれる少なくとも１つの負レンズは、
６５．０＜νｄ１ｎ
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の撮像光学系。
【請求項７】
前記第２レンズ群は、物体側から像側へ順に、正レンズ、負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、正レンズ、負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、正レンズより構成されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の撮像光学系。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項の撮像光学系と、該撮像光学系によって形成された像を受光する固体撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像光学系に関し、例えば銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視用カメラ、ＴＶカメラ等の撮像装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置に用いられる撮像光学系は、広画角であること、フォーカシングに際して収差変動が少なく高い光学性能を有することが要望されている。
【０００３】
従来、広画角の撮像光学系としてネガティブリード型の撮像光学系が知られている（特許文献１）。特許文献１の撮像光学系では、物体側より像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、開口絞りを有する正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群が配置された撮像光学系を開示している。
【０００４】
特許文献１では、対称型の屈折力配置により、第１レンズ群より発生する倍率色収差、像面湾曲、歪曲といった軸外収差を、第３レンズ群で補正し、高い光学性能を得ている。また、フォーカシングに際して第１レンズ群を不動とし、第２レンズ群および第３レンズ群のうち少なくとも第２レンズ群を移動させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−７８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
物体側から像側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群が配置された撮像光学系では、撮像光学系を通過した軸外光束の撮像面への入射角が大きくなりやすい。そして、撮像面への光束の入射角が大きくなると、撮像素子の画素構造によるシェーディングが多く発生してくる。
【０００７】
前述した３つのレンズ群よりなる撮像光学系において、撮像面への軸外光束の入射角を小さくするためには、第３レンズ群の構成を、物体側から像側へ順に、負レンズ、正レンズが配置された構成とすれば良い。これによれば軸外光束の撮像面への入射角を小さくすることができる。
【０００８】
また、画面全体にわたり高い光学性能を得るには、第１レンズ群の収差と第３レンズ群の収差を打ち消す必要がある。しかしながら、第３レンズ群を負レンズと正レンズにより構成すると、第１レンズ群と第３レンズ群の収差の打ち消し作用が不十分になり、高い光学性能を得るのが困難になってくる。例えばフォーカシングに際して全体移動または一部のレンズ群を移動させると、フォーカシングによる収差変動が大きくなりやすい。
【０００９】
特許文献１の撮像光学系は、第３レンズ群に含まれる正レンズの屈折力が強いため、撮像面への軸外光束の入射角を小さくすることができるが、第１レンズ群との収差を十分に打ち消すことができない。また、フォーカシングに際して第２レンズ群を移動させているため、屈折力配置の対称性が崩れてしまい、軸外収差の変動が大きくなる。これを補正するために第３レンズ群を移動させると、構造が複雑化してくる。
【００１０】
本発明は、広画角かつ高い光学性能を有し、フォーカシングによる収差変動の少ない撮像光学系の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の撮像光学系は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群より構成され、前記第１レンズ群は、１枚の負レンズまたは２枚の負レンズより構成され、前記第２レンズ群は、最も物体側に正レンズを有し、複数のレンズを含み、前記第３レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、負レンズと正レンズより構成され、
無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、前記第３レンズ群に含まれる正レンズは不動であり、前記第１レンズ群と、前記第２レンズ群と、前記第３レンズ群に含まれる負レンズは物体側へ移動し、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第３レンズ群に含まれる負レンズの焦点距離をｆ３ｎ、前記第３レンズ群に含まれる正レンズの焦点距離をｆ３ｐとするとき、
０．６５＜ｆ１／ｆ３ｎ＜１．３５
−２．００＜ｆ３ｐ／ｆ３＜−１．００
なる条件式を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、広画角かつ高い光学性能を有し、フォーカシングによる収差変動の少ない撮像光学系が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１のレンズ断面図
【図２】（Ａ）、（Ｂ）  実施例１の無限遠と近距離にフォーカスしたときの収差図
【図３】実施例２のレンズ断面図
【図４】（Ａ）、（Ｂ）  実施例２の無限遠と近距離にフォーカスしたときの収差図
【図５】実施例３のレンズ断面図
【図６】（Ａ）、（Ｂ）  実施例３の無限遠と近距離にフォーカスしたときの収差図
【図７】実施例４のレンズ断面図
【図８】（Ａ）、（Ｂ）  実施例４の無限遠と近距離にフォーカスしたときの収差図
【図９】本発明の撮像装置の要部概略図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の撮像光学系および、それを有する撮像装置について説明する。本発明の撮像光学系は、物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群、負の屈折力の第３レンズ群より構成される。第１レンズ群は、１枚の負レンズまたは２枚の負レンズより構成される。第２レンズ群は、最も物体側に正レンズを有し、複数のレンズを含む。第３レンズ群は、物体側から像側へ順に配置された、負レンズと正レンズより構成される。
【００１５】
無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、第３レンズ群に含まれる正レンズは不動であり、第１レンズ群と、第２レンズ群と、第３レンズ群に含まれる負レンズは同一の軌跡で又は互いに異なった軌跡で物体側へ移動する。
【００１６】
図１は実施例１のレンズ断面図である。図２（Ａ）、（Ｂ）は実施例１の無限遠物体と物体距離３ｍにフォーカスしているときの収差図である。ここで物体距離は後述する実施例の数値データをｍｍ単位で表したときである。これは以下全て同じである。図３は実施例２のレンズ断面図である。図４（Ａ）、（Ｂ）は実施例２の無限遠物体と物体距離３ｍにフォーカスしているときの収差図である。図５は実施例３のレンズ断面図である。図６（Ａ）、（Ｂ）は実施例３の無限遠物体と物体距離３ｍにフォーカスしているときの収差図である。
【００１７】
図７は実施例４のレンズ断面図である。図８（Ａ）、（Ｂ）は実施例４の無限遠物体と物体距離３ｍにフォーカスしているときの収差図である。図９は本発明の撮像光学系を有する撮像装置の要部概略図である。
【００１８】
各実施例の撮像光学系は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置に用いられる。レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。尚、各実施例の撮像光学系をプロジェクターなどの投射レンズとして用いても良い。このときは左方がスクリーン側、右方が被投射画像側となる。
【００１９】
レンズ断面図において、ＬＯは撮像光学系である。撮像光学系ＬＯは、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３よりなっている。ＳＰは開口絞りであり、第２レンズ群Ｌ２を構成するレンズの間に配置されている。ＩＰは像面であり、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮像光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が位置し、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面が位置する。
【００２０】
ＧＢはローパスフィルターやＩＲカットフィルター等を表し、必要に応じて撮像面の前に配置することが可能である。また、ＦＧＢは、最も物体側に配置されたガラスブロックであり、ガラスブロックＦＧＢ以降のレンズを保護するために配置している。ガラスブロックＦＧＢは不用であれば省略しても良い。ガラスブロックＦＧＢは撮像光学系Ｌ０を構成するものではない。Ａ１、Ａ２は第１レンズ群Ｌ１を構成する負レンズであり、後述する条件式（７）を満足するものである。Ｇ３ｎは第３レンズ群Ｌ３に含まれる負レンズである。Ｇ３ｐは第３レンズ群Ｌ３に含まれる正レンズである。
【００２１】
縦収差図は、左から順に、球面収差、非点収差、歪曲、倍率色収差を表している。球面収差と倍率色収差を示す図において、実線のｄはｄ線（５８７．６ｎｍ）、二点破線のｇはｇ線（４３５．８ｎｍ）を表している。また、非点収差を示す図において、実線のΔＳはｄ線のサジタル方向、破線のΔＭはｄ線のメリディオナル方向を表している。また、歪曲を示す図は、ｄ線における歪曲を表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角（度）である。
【００２２】
本発明の撮像光学系ＬＯは、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３を開口絞りＳＰを挟んで略対称に配置することにより、倍率色収差、像面湾曲、歪曲といった軸外収差を良好に補正している。一般に、広画角の撮像光学系で対称型の屈折力配置を行うと、負の屈折力の第３レンズ群により軸外光束が発散され、軸外光束の撮像面への入射角が大きくなり、解像力が低下してくる。
【００２３】
そこで、本発明の撮像光学系ＬＯでは、第３レンズ群Ｌ３の構成を、物体側より像側へ順に、負レンズＧ３ｎ、正レンズＧ３ｐが配置された構成とし、正レンズＧ３ｐの収斂作用により、軸外光線の撮像面への入射角が大きくならないようにしている。このとき、負レンズＧ３ｎと正レンズＧ３ｐの屈折力が適切でないと、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３による収差の打消しが不十分となり、軸外収差が増加し、また軸外光束の撮像面への入射角が大きくなり解像力が低下してくる。
【００２４】
そこで各実施例では画面全体にわたり、高い光学性能を実現するために、第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３の屈折力及び、第３レンズ群Ｌ３に含まれる負レンズＧ３ｎと正レンズＧ３ｐの屈折力等を適切に設定している。また、フォーカシングに伴う収差変動を低減するため、無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、第３レンズ群Ｌ３に含まれる最も像側に配置された正レンズＧ３ｐを不動とする。そして、正レンズＧ３ｐの物体側に配置された各レンズを一体的に（同じ軌跡で）物体側に移動させている。
【００２５】
このとき、第１レンズ群Ｌ１と、第２レンズ群Ｌ２と、第３レンズ群Ｌ３に含まれる負レンズＧ３ｎを互いに異なった軌跡で移動させても良い。従来、開口絞りに対して屈折力が略対称に配置された撮像光学系においてはフォーカシングに際して全てのレンズを移動させる全体繰り出し方式が多く用いられている。
【００２６】
これに対して、本発明の撮像光学系Ｌ０では、軸外光束の撮像面への入射角を小さくするために、第３レンズ群Ｌ３の最も像側に正レンズＧ３ｐを配置している。このとき第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３に含まれる負レンズＧ３ｎは軸外収差の補正に大きく寄与する。そのためフォーカシングに際して第３レンズ群Ｌ３の最も像側に配置された正レンズＧ３ｐを不動としている。これによってフォーカシングに際しての収差変動を軽減しつつ、軸外光束の撮像面への入射角を小さくすることができる。
【００２７】
第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１、第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３とする。第３レンズ群Ｌ３に含まれる負レンズＧ３ｎの焦点距離をｆ３ｎ、第３レンズ群Ｌ３に含まれる正レンズＧ３ｐの焦点距離をｆ３ｐとする。このとき、
０．６５＜ｆ１／ｆ３ｎ＜１．３５      ・・・（１）
−２．００＜ｆ３ｐ／ｆ３＜−１．００  ・・・（２）
なる条件式を満足する。
【００２８】
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）は高画質化を図りつつ、かつフォーカシングによる収差変動を低減するためのものである。条件式（１）の上限値又は下限値を超えると屈折力配置の対称性が失われ、軸外収差の補正が困難になる。また、フォーカシングによる収差変動も増大する。
【００２９】
条件式（２）は、軸外光束の撮像面への入射角範囲を適切にしつつ、高い光学性能を得るためのものである。条件式（２）の下限値を超えて第３レンズ群Ｌ３に含まれる正レンズＧ３ｐの屈折力が弱くなると、軸外光束の撮像面への入射角が大きくなり解像力が低下してくる。条件式（２）の上限値を超えて第３レンズ群Ｌ３に含まれる正レンズＧ３ｐの屈折力が強くなると、第１レンズ群Ｌ１より発生する軸外収差を第３レンズ群Ｌ３で補正することが困難になり、光学性能が低下してくる。
【００３０】
各実施例では、以上の構成により、広画角かつ高い光学性能を有し、フォーカシングによる収差変動の少ない撮像光学系を得ている。各実施例において好ましくは条件式（１）、（２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．７０＜ｆ１／ｆ３ｎ＜１．３０      ・・・（１ａ）
−１．８５＜ｆ３ｐ／ｆ３＜−１．０５  ・・・（２ａ）
【００３１】
更に好ましくは条件式（１ａ）、（２ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．７４＜ｆ１／ｆ３ｎ＜１．２０      ・・・（１ｂ）
−１．７０＜ｆ３ｐ／ｆ３＜−１．１０  ・・・（２ｂ）
【００３２】
各実施例において更に好ましくは次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。撮像光学系Ｌ０の焦点距離をｆとする。撮像光学系Ｌ０のレンズ全長をＬとする。バックフォーカスをｄ３ｉｍｇとする。第２レンズ群Ｌ２の焦点距離をｆ２とする。第２レンズ群Ｌ２の最も像側のレンズの像側のレンズ面から第３レンズ群Ｌ３に含まれる負レンズの物体側のレンズ面までの光軸上の距離をｄ２３とする。
【００３３】
ここでレンズ全長とは第１レンズ面から最終レンズ面までの距離（光学全長）にバックフォーカスの値を加えたものである。バックフォーカスは最終レンズ面から像面までの空気換算での値である。尚、バックフォーカスｄ３ｉｍｇは第１レンズ群Ｌ３に含まれる正レンズＧ３ｐの像側のレンズ面頂点から像面までの空気換算の距離に相当する。このとき次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。
【００３４】
２．００＜Ｌ／ｆ＜７．００          ・・・（３）
０．１５＜ｄ３ｉｍｇ／ｆ＜０．５５  ・・・（４）
０．６５＜ｆ２／ｆ＜２．０５        ・・・（５）
０．２５＜ｄ２３／ｆ＜０．６５      ・・・（６）
【００３５】
この他、第１レンズ群Ｌ１に含まれる負レンズの材料のアッベ数をνｄ１ｎとするとき、第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１つの負レンズは、
６５．０＜νｄ１ｎ                  ・・・（７）
なる条件式を満足するのが良い。
【００３６】
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（３）は全系の小型化を図りつつ、高い光学性能を得るためのものである。条件式（３）の下限を超えてレンズ全長が短くなると、各レンズ群の屈折力を強くしなければならなくなり、諸収差が増加し解像力が低下してくる。特に正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２の正の屈折力が強くなりすぎて、球面収差、コマ収差が増大してくる。条件式（３）の上限値を超えてレンズ全長が長くなりすぎると、全系が大型化してくる。
【００３７】
条件式（４）は全系の小型化及び軸外光束の撮像面への入射角を適切にしつつ、高い光学性能を得るためのものである。条件式（４）の下限を超えて第３レンズ群Ｌ３が撮像面に近づくと、第３レンズ群Ｌ３は負の屈折力であるため、軸外光束の撮像面への入射角が大きくなり解像力が低下してくる。条件式（４）の上限値を超えて第３レンズ群Ｌ３が物体側に位置するようになると、軸上光束と軸外光束の分離が不十分となり、軸上収差を低減しつつ軸外収差を良好に補正することが困難となる。
【００３８】
条件式（５）は第２レンズ群Ｌ２の屈折力を適切に設定し、高画質化を達成するためのものである。条件式（５）の下限を超えて第２レンズ群Ｌ２の正の屈折力が強くなりすぎると、球面収差、コマ収差が増加し、解像力が低下してくる。条件式（５）の上限を超えて第２レンズ群Ｌ２の正の屈折力が弱くなると、全系が大型化してくる。
【００３９】
条件式（６）は第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔に関し、第３レンズ群Ｌ３を軸上光束と軸外光束が分離した位置に配置することで、軸上光束の収差を低減しつつ、軸外光束の収差を補正するためのものである。条件式（６）の下限値を超えて第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が狭くなると、軸上光束と軸外光束の分離が不十分となり、軸上収差を低減しつつ軸外収差を良好に補正することが困難となる。条件式（６）の上限値を超えて第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の間隔が広くなると、全系が大型化してくる。
【００４０】
条件式（７）は第１レンズ群Ｌ１に含まれる負レンズの材料のアッベ数に関し、主に倍率色収差を良好に補正するためのものである。条件式（７）を満足する材料は、低分散性を有するものである。条件式（７）の範囲外となると、分散が大きい材料となるため倍率色収差を補正することが困難となる。各実施例のレンズ断面図では条件式（７）を満足する負レンズを負レンズＡ１、負レンズＡ２として示している。
【００４１】
好ましくは条件式（３）乃至（７）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
２．１０＜Ｌ／ｆ＜６．５０          ・・・（３ａ）
０．２０＜ｄ３ｉｍｇ／ｆ＜０．５０  ・・・（４ａ）
０．７５＜ｆ２／ｆ＜１．９５        ・・・（５ａ）
０．３０＜ｄ２３／ｆ＜０．５５      ・・・（６ａ）
６６．０＜νｄ１ｎ                  ・・・（７ａ）
【００４２】
更に好ましくは条件式（３ａ）乃至（７ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
２．４０＜Ｌ／ｆ＜５．５０          ・・・（３ｂ）
０．２５＜ｄ３ｉｍｇ／ｆ＜０．４０  ・・・（４ｂ）
０．８０＜ｆ２／ｆ＜１．９０        ・・・（５ｂ）
０．３２＜ｄ２３／ｆ＜０．５３      ・・・（６ｂ）
６７．０＜νｄ１ｎ                  ・・・（７ｂ）
【００４３】
次に、各実施例における各レンズ群のレンズ構成に関して説明する。以下、各レンズ群を構成するレンズは、物体側から像側へ順に配置されているものとする。各実施例では物体側から像側へ順に配置された、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３より構成されている。開口絞りＳＰは、第２レンズ群Ｌ２のレンズ群中に配置している。最も物体側に屈折力を有するレンズを保護するためにガラスブロックＦＧＢを配置している。ガラスブロックＦＧＢは必要でなければ用いなくても良い。
【００４４】
［実施例１］
実施例１について説明する。実施例１の撮像光学系は焦点距離が２８．００ｍｍ、Ｆナンバーが２．８０、撮像画角６４．８度である。第１レンズ群Ｌ１は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズＡ１、両凹形状の負レンズＡ２により構成されている。第１レンズ群Ｌ１の負レンズＡ１と、負レンズＡ２の材料に低分散ガラスを使用することにより、倍率色収差を良好に補正している。
【００４５】
第２レンズ群Ｌ２は両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを接合した接合レンズ、開口絞りＳＰ、両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズと物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズを接合した接合レンズを有する。更に両凸形状の正レンズを有する。
【００４６】
第３レンズ群Ｌ３は、両凹形状の負レンズＧ３ｎ、両凸形状の正レンズＧ３ｐにより構成されている。負レンズＧ３ｎの像側のレンズ面は非球面形状である。前述したように第３レンズ群Ｌ３は、軸上光束の入射高と軸外光束の入射高を分離した位置に配置しており、この非球面により、像面湾曲や歪曲といった軸外収差を良好に補正している。
【００４７】
無限遠から近距離へのフォーカシングは第３レンズ群Ｌ３に含まれる最も像側に配置されている正レンズＧ３ｐを不動とし、第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３に含まれる負レンズＧ３ｎを物体側へ移動している。
【００４８】
即ち、最も像側に配置された正レンズＧ３ｐは不動であり、正レンズＧ３ｐの物体側に配置された各レンズを物体側に一体的に（同じ軌跡で）移動させている。フォーカシングに際して、軸外収差を良好に補正している正レンズＧ３ｐより物体側のレンズ系を一体的に移動させることによって、フォーカシングによる収差変動を低減している。
【００４９】
［実施例２］
実施例２の撮像光学系は焦点距離が３５．０ｍｍ、Ｆナンバーが２．８０、撮像画角５３．８度である。実施例２において、第１レンズ群Ｌ１のレンズ構成は実施例１と同じである。
【００５０】
第２レンズ群Ｌ２は両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを接合した接合レンズ、開口絞りＳＰ、両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズを接合した接合レンズを有する。更に両凸形状の正レンズを有する。第３レンズ群Ｌ３は両凹形状の負レンズＧ３ｎ、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズＧ３ｐより構成している。負レンズＧ３ｎのレンズ面は非球面形状である。フォーカシング方式は実施例１と同じである。以上の構成をとることにより実施例１と同様の効果を得ている。
【００５１】
[実施例３]
実施例３の撮像光学系は焦点距離が３３．０ｍｍ、Ｆナンバーが２．８０、撮像画角５６．６度である。実施例３において、第１レンズ群Ｌ１のレンズ構成は実施例１と同じである。
【００５２】
第２レンズ群Ｌ２は両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを接合した接合レンズ、開口絞りＳＰ、両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズと、両凸形状の正レンズを接合した接合レンズを有する。更に両凸形状の正レンズを有する。第３レンズ群Ｌ３のレンズ構成は実施例１と同じである。フォーカシング方式は実施例１と同じである。以上の構成をとることにより実施例１と同様の効果を得ている。
【００５３】
[実施例４]
実施例４の撮像光学系は焦点距離が３５．０ｍｍ、Ｆナンバーが２．８０、撮像画角５３．８度である。
【００５４】
第１レンズ群Ｌ１は、両凹形状の負レンズＡ１により構成している。第１レンズ群Ｌ１の負レンズＡ１の材料に低分散ガラスを使用することにより、倍率色収差を良好に補正している。第２レンズ群Ｌ２は両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズと両凸形状の正レンズを接合した接合レンズ、開口絞りＳＰ、両凸形状の正レンズ、両凹形状の負レンズ、両凸形状の正レンズを接合した接合レンズを有する。更に両凸形状の正レンズを有する。第３レンズ群Ｌ３のレンズ構成は実施例１と同じである。
【００５５】
フォーカシング方式は実施例１と同じである。以上の構成をとることにより実施例１と同様の効果を得ている。
【００５６】
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。
【００５７】
次に本発明の撮像装置の一例としてデジタルスチルカメラを用いたときの実施例を図９を用いて説明する。図９において２０はカメラ本体、２１は本発明に係る撮像光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮像光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。
【００５８】
２３は撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダーである。このように本発明によれば、小型で高い光学性能を有する撮像装置が得られる。
以下、実施例１乃至４の具体的な数値データを示す。各実施例において、ｉは物体側から数えた順序を示し、ｒｉは第ｉ番目の光学面（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の軸上間隔を示す。又、ｎｄｉ、νｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数である。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を円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２を各々非球面係数としたとき、
【００５９】
【数１】
0006516579.tif 000002
【００６０】
なる式で表している。
【００６１】
＊は非球面形状を有する面を意味している。「ｅ−ｘ」は１０−ｘを意味している。ＢＦは空気換算でのバックフォーカスである。レンズ全長は第１レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスを加えた値である。また、前述の各条件式と数値データとの関係を表１に示す。 
【００６２】
[実施例１]
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd       有効径
1          ∞       2.00   1.51633    64.1       65.00
2          ∞       2.00                         65.00
3         58.393    2.50   1.43875    94.9       47.14
4         23.741   12.01                         38.44
5       -149.048    2.50   1.49700    81.5       37.74
6         32.600   18.63                         34.66
7         39.474    8.12   1.85478    24.8       35.96
8       -808.873   17.27                         34.44
9        -52.318    1.50   1.85478    24.8       20.03
10         23.464    6.63   1.59522    67.7       18.97
11        -43.070    2.51                         18.47
12(絞り)    ∞       2.00                         17.81
13         25.993    6.72   1.59522    67.7       18.91
14        -58.201    5.89                         19.56
15        -33.053    2.00   1.65412    39.7       19.81
16         17.282    8.25   1.59522    67.7       21.84
17        109.559    0.15                         23.63
18         30.375    7.24   1.80809    22.8       25.33
19       -102.258    9.31                         25.13
20        -24.249    2.50   1.65412    39.7       22.92
21*       133.021    (可変)                       24.55
22         64.222    6.13   1.59522    67.7       28.93
23       -144.001    7.26                         30.30
24          ∞       2.27   1.51633    64.1       45.00
25          ∞       1.50                         45.00
像面        ∞   
【００６３】
非球面データ
第21面
K = 0.00000e+000  A 4= 3.04402e-005  A 6= 2.62455e-008  A 8=-1.08518e-010  A10= 4.13171e-013  A12=-1.54603e-015  
焦点距離      28.00  
Fナンバー      2.80  
半画角（度）  32.39  
像高          17.76  
レンズ全長   136.91  
BF            10.25  
合焦時のレンズ間隔
無限遠    物体距離３ｍ
d21          4.01        4.41
入射瞳位置    37.25  
射出瞳位置   -49.24  
前側主点位置  49.80  
後側主点位置 -26.50  
レンズ群データ
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
L1    3     -31.42        17.01        10.12         -4.40
L2    7      43.87        68.29        59.15        -49.01
L3   20     -62.19        12.64        -5.11        -15.63
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1      0.00
2       3    -93.23
3       5    -53.58
4       7     44.23
5       9    -18.78
6      10     26.50
7      13     31.11
8      15    -17.08
9      16     33.36
10      18     29.70
11      20    -31.16
12      22     75.45
13      24      0.00
【００６４】
[実施例２]
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd       有効径
1          ∞       2.00   1.51633    64.1       65.00
2          ∞       2.00                         65.00
3         41.783    2.50   1.43875    94.9       38.13
4         24.486    8.99                         33.40
5        -72.201    2.50   1.49700    81.5       33.02
6         27.077    9.72                         30.25
7         30.379    7.19   1.85478    24.8       32.17
8       -330.526   11.00                         31.17
9        -37.756    1.50   1.85478    24.8       21.16
10         21.718    5.79   1.59522    67.7       20.13
11        -42.623    1.41                         20.01
12(絞り)    ∞       2.00                         19.01
13         29.602    5.74   1.59522    67.7       21.40
14        -47.172    8.19                         21.91
15        -26.159    2.00   1.65412    39.7       22.26
16         21.598    8.22   1.59522    67.7       25.68
17        -94.704    0.85                         27.12
18         38.837    7.32   1.80809    22.8       30.00
19       -120.044   13.21                         29.74
20        -26.947    2.50   1.65412    39.7       25.97
21*       314.026    可変                         27.55
22         51.818    3.85   1.59522    67.7       30.62
23        326.044    9.24                         31.00
24          ∞       2.27   1.51633    64.1       45.00
25          ∞       1.50                         45.00
像面        ∞   
【００６５】
非球面データ
第21面
K = 0.00000e+000  A 4= 2.08358e-005  A 6=-5.14122e-009  A 8= 3.88992e-011  A10=-3.00860e-013  A12= 4.77594e-016  
焦点距離      35.00  
Fナンバー      2.80  
半画角（度）  26.90  
像高          17.76  
レンズ全長   120.16  
BF            12.23  
合焦時のレンズ間隔
無限遠    物体距離３ｍ
d21          2.67        3.25
入射瞳位置    33.24  
射出瞳位置   -50.20  
前側主点位置  44.54  
後側主点位置 -33.50  
レンズ群データ
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
L1    3     -29.48        13.99        10.11         -2.05
L2    7      41.03        61.22        45.87        -50.61
L3   20     -63.30         9.02        -2.09         -8.88
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1      0.00
2       3   -141.03
3       5    -39.29
4       7     32.85
5       9    -15.94
6      10     25.01
7      13     31.43
8      15    -17.79
9      16     30.35
10      18     37.08
11      20    -37.83
12      22    102.97
13      24      0.00
【００６６】
[実施例３]
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd       有効径
1          ∞       2.00   1.51633    64.1       65.00
2          ∞       2.00                         65.00
3         76.302    2.50   1.43875    94.9       48.00
4         24.899   12.45                         39.69
5        -94.624    2.50   1.43875    94.9       39.47
6         46.354   14.96                         38.05
7         48.571    7.28   1.85478    24.8       40.46
8       -306.031   22.00                         39.73
9        -59.684    1.50   1.85478    24.8       23.05
10         29.465    5.43   1.59522    67.7       22.11
11        -52.673    5.24                         21.90
12(絞り)    ∞       2.00                         19.83
13         36.394    5.02   1.59522    67.7       21.08
14        -58.395    8.30                         21.62
15        -36.082    2.00   1.65412    39.7       22.57
16         23.677    7.11   1.59522    67.7       25.04
17       -165.429    6.35                         26.24
18         44.375    8.69   1.80809    22.8       31.65
19       -158.625   16.84                         31.34
20        -31.285    2.50   1.65412    39.7       27.35
21*       112.065    可変                         28.94
22         51.152    4.30   1.59522    67.7       30.52
23      -1931.351    8.38                         31.00
24          ∞       2.27   1.51633    64.1       45.00
25          ∞       1.50                         45.00
像面        ∞   
【００６７】
非球面データ
第21面
K = 0.00000e+000  A 4= 1.41170e-005  A 6= 1.30405e-009  A 8= 1.23055e-011  A10=-2.19674e-014  A12=-2.78134e-017  
焦点距離      33.00  
Fナンバー      2.80  
半画角（度）  28.29  
像高          17.76  
レンズ全長   150.14  
BF            11.37  
合焦時のレンズ間隔
無限遠    物体距離３ｍ
d21          1.02        1.57
入射瞳位置    40.18  
射出瞳位置   -53.31  
前側主点位置  53.31  
後側主点位置 -31.50  
レンズ群データ
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
L1    3     -35.73        17.45         9.08         -5.90
L2    7      60.38        80.93        86.20        -74.83
L3   20     -70.09         7.82        -1.56         -6.90
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1      0.00
2       3    -85.51
3       5    -70.53
4       7     49.51
5       9    -22.90
6      10     32.55
7      13     38.43
8      15    -21.57
9      16     35.29
10      18     43.75
11      20    -37.13
12      22     83.79
13      24      0.00
【００６８】
[実施例４]
単位 mm
面データ
面番号       r        d      nd         νd       有効径
1          ∞       2.00   1.51633    64.1       50.00
2          ∞       4.00                         50.00
3        -75.225    2.50   1.59522    67.7       32.93
4         26.866   12.10                         29.47
5         37.808    5.58   1.85478    24.8       30.80
6      -1400.510   10.60                         30.04
7       -137.910    1.50   1.85478    24.8       23.18
8         23.897    5.27   1.59522    67.7       21.94
9       -124.205    1.00                         21.63
10(絞り)    ∞       2.00                         21.12
11         25.094    6.94   1.59522    67.7       23.51
12        -45.589    4.65                         23.67
13        -26.960    2.00   1.65412    39.7       22.89
14         29.362    6.76   1.59522    67.7       24.63
15        -78.187    0.10                         25.49
16         28.789    4.74   1.80809    22.8       26.64
17        107.387   13.65                         25.91
18        -19.467    2.50   1.65412    39.7       22.35
19*       419.858    可変                         24.66
20         49.175    4.76   1.59522    67.7       30.39
21       -272.953    6.67                         31.00
22          ∞       2.27   1.51633    64.1       45.00
23          ∞       1.50                         45.00
像面        ∞   
【００６９】
非球面データ
第19面
K = 0.00000e+000  A 4= 3.89624e-005  A 6=-3.00902e-008  A 8= 2.78619e-010  A10=-2.30065e-012  A12= 5.33380e-015  
焦点距離      35.00  
Fナンバー      2.80  
半画角（度）  26.90  
像高          17.76  
レンズ全長   100.93  
BF             9.67  
合焦時のレンズ間隔
無限遠    物体距離３ｍ
d19          3.85        4.48
入射瞳位置    25.38  
射出瞳位置   -43.37  
前側主点位置  33.07  
後側主点位置 -33.50  
ズームレンズ群データ
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
L1    3     -32.96         2.50         1.14         -0.41
L2    5      31.47        51.14        28.22        -29.30
L2   18     -55.09        11.11        -4.43        -13.70
単レンズデータ
レンズ  始面  焦点距離
1       1      0.00
2       3    -32.96
3       5     43.15
4       7    -23.73
5       8     34.12
6      11     28.23
7      13    -21.19
8      14     36.72
9      16     47.40
10      18    -28.38
11      20     70.39
12      22      0.00
【００７０】
【表１】
0006516579.tif 000003
【符号の説明】
【００７１】
Ｌ０  撮像光学系      Ｌ１  第１レンズ群      Ｌ２  第２レンズ群
Ｌ３  第３レンズ群      Ｇ３ｐ  正レンズ      Ｇ３ｎ  負レンズ
【図１】
0006516579.tif 000004
【図２】
0006516579.tif 000005
【図３】
0006516579.tif 000006
【図４】
0006516579.tif 000007
【図５】
0006516579.tif 000008
【図６】
0006516579.tif 000009
【図７】
0006516579.tif 000010
【図８】
0006516579.tif 000011
【図９】
0006516579.tif 000012