(57)【要約】  倒立等倍リレーレンズは、物体側から順に、正パワーを有し、物体近傍に配置される第１レンズ群と、第１レンズ群と所定の距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群と、負パワーを有する第３レンズ群と、から構成され、入射瞳位置が第１レンズ群よりも物体面側にあり、射出瞳位置が像面より第３レンズ群側にあり、以下の式（１）および（２）を満足する。０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０・・・（１）、０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１・・・（２）、但し、Ｇ１Ｆ：第１レンズ群の焦点距離、Ｇ２Ｆ：第２レンズ群の焦点距離、Ｇ３Ｆ：第３レンズ群の焦点距離。
2015170745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、
正パワーを有し、物体近傍に配置される第１レンズ群と、
前記第１レンズ群と所定の距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群と、
負パワーを有する第３レンズ群と、
から構成され、
入射瞳位置が前記第１レンズ群よりも物体面側にあり、射出瞳位置が像面より前記第３レンズ群側にあり、以下の式（１）および（２）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０  ・・・（１）
０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１  ・・・（２）
但し、
Ｇ１Ｆ：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｇ２Ｆ：前記第２レンズ群の焦点距離
Ｇ３Ｆ：前記第３レンズ群の焦点距離。
【請求項２】
請求項１に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の式（３）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
１．７≦｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜≦６．２  ・・・（３）
但し、
ＥＧ１−Ｇ２：前記第１レンズ群の像側主点と前記第２レンズ群の物体側主点との距離
ＥＧ２−Ｇ３：前記第２レンズ群の像側主点と前記第３レンズ群の物体側主点との距離。
【請求項３】
請求項１または２に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群を構成するいずれかのレンズが移動することで、フォーカシングを行う倒立等倍リレーレンズ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向して物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
前記第３レンズ群は、両凹レンズから構成され、
物体側ＮＡが０．１２５以下であり、以下の式（５）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜≧０．１２  ・・・（５）
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
Ｇ３Ｆ：前記第３レンズ群の焦点距離。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の式（６）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．９≦ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ≦１．１  ・・・（６）
但し、
ＥＮＴ．Ｐ：最大像高における物体面から入射瞳面までの距離
ＥＸＴ．Ｐ：最大像高における射出瞳面から像面までの距離。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第１レンズ群において最も物体側のレンズ面が平面または物体に対して凸面であり、
以下の式（７）および（８）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
ＷＤ≧５０・λ／ＮＡ２  ・・・（７）
Ｄ／Ｙ≧１．８  ・・・（８）
但し、
ＷＤ:物体面から前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離
λ：使用主波長
ＮＡ：物体側開口数
Ｄ：前記第３レンズ群の最も像面側のレンズ面から像面までの距離
Ｙ（＞０）：最大像高。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
前記第３レンズ群は、両凹レンズからなり、
以下の条件式（９）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
【数１】
2015170745.tif 000021
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
添え字ｉ＝１：前記第１接合メニスカスレンズの像側に向けた凹面
添え字ｉ＝２：前記第２接合メニスカスレンズまたは前記単凹メニスカスレンズの物体側に向けた凹面
添え字ｉ＝３：前記第３レンズ群の前記両凹レンズの物体側の凹面
添え字ｉ＝４：前記第３レンズ群の前記両凹レンズの像側の凹面
Ｒｉ：添え字ｉに対応するレンズ面の曲率半径
ｎｉ−１：添え字ｉに対応するレンズ面に対して物体側の媒質の屈折率
ｎｉ：添え字ｉに対応するレンズ面に対して像側の媒質の屈折率。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
前記第１接合メニスカスレンズと前記第２接合メニスカスレンズのうち、少なくとも１つは３枚構成の接合レンズである倒立等倍リレーレンズ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
さらに、前記第２レンズ群は、前記第１接合メニスカスレンズと前記第２接合メニスカスレンズまたは前記単凹メニスカスレンズの他に、負レンズと正レンズとで構成された接合ダブレットレンズを少なくとも１つ含む倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、硝子部材と前記硝子部材に密着接合された回折光学要素とからなる光学部材を含み、
前記回折光学要素は、異なる２つの樹脂部材を密着接合し、その界面に回折格子溝が形成された回折光学面を有する倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の条件式（２３）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
２３．０≦｜ｆＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜≦５７．０  ・・・（２３）
但し、
Ｇ２Ｆ：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆＤＯＥ：前記回折光学要素の焦点距離。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の条件式（２４）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．０９≦Ｐｍｉｎ≦０．２０  ・・・（２４）
但し、
Ｐｍｉｎ：前記回折光学要素の前記回折格子溝の最小ピッチ。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の条件式（２５）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．４≦ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ≦０．９  ・・・（２５）
ΦＤＯＥ：前記回折光学要素の前記回折光学面を通過する光束径
ΦＭＡＸ：前記第２レンズ群を通過する光束の最大径。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記回折光学要素の前記回折光学面に入射する光線の最大角度が前記回折光学面を形成するベース曲率半径の法線に対して２５°以内に制限されている倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記倒立等倍リレーレンズ全体を構成するｍ個の単レンズ要素および前記回折光学要素において、以下の条件式（２６）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
【数２】
2015170745.tif 000022
但し、
ｍ：前記倒立等倍リレーレンズを構成する単レンズ要素の総数
αｉ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の熱膨張係数
ｎｉ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材のｄ線屈折率
ｄｎｉ／ｄＴ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材のｄ線における相対屈折率温度係数
ｆｉ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の焦点距離
ｈｉ：軸上物点から出射し前記倒立等倍リレーレンズに入射する近軸光線が前記倒立等倍リレーレンズの各光学部材に入射する入射高さを、最大入射高さを１として正規化して相対入射高さとした場合における、前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の両面の相対入射高さの平均値
αＤＯＥ：前記回折光学要素を構成する前記２つの樹脂部材の平均熱膨張係数
ｆＤＯＥ：前記回折光学要素の焦点距離
ｈＤＯＥ：軸上物点から出射し前記倒立等倍リレーレンズに入射する近軸光線が前記倒立等倍リレーレンズの各光学部材に入射する入射高さを、最大入射高さを１として正規化して相対入射高さとした場合における、前記回折光学要素の３面の相対入射高さの平均値。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第３レンズ群が非球面の光学面を含み、以下の条件式（２７）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
Ｙ／ＴＬ≧０．０８  ・・・（２７）
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
ＴＬ：物体面から像面までのレンズ全長。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間に配置された光軸折り曲げ部材をさらに備え、
前記光軸折り曲げ部材は、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の光軸をクランク状に折り曲げる倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１８】
着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、前記交換レンズと前記カメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムであって、
前記中間アダプタは、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズを有し、
前記倒立等倍リレーレンズは、前記交換レンズの焦点面と前記カメラボディの結像面とを共役にするカメラシステム。
【請求項１９】
着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、前記交換レンズと前記カメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムであって、
前記中間アダプタは、２次元状に配列された複数のレンズを有する光学素子と、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズと、を有し、
前記光学素子は、前記交換レンズの焦点面近傍に配置され、
前記倒立等倍リレーレンズは、前記光学素子の焦点面と前記カメラボディの結像面とを共役にするカメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、倒立等倍リレーレンズおよびカメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、倒立等倍リレーレンズとして、たとえば特許文献１や特許文献２に開示された光学系が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特公昭４５−３０７８８号公報
【特許文献２】日本国特開平８−２６２３２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ビオゴンを代表とする対称光学系の広角レンズのようなフランジバックの短い交換レンズを一眼レフのカメラボディに取り付けるために、交換レンズとカメラボディとの間にリレーレンズを挿入することが考えられる。また、特開２０１０−１０２２３０号公報には、既存のカメラボディと交換レンズとの間にマイクロレンズアレイとリレーレンズとを挿入することで、ライトフィールドカメラを実現する技術が開示されている。なお、特開２０１０−１０２２３０号公報には、リレーレンズの具体的な構成については開示されていない。【０００５】
このように、交換レンズとカメラボディとの間にリレーレンズを挿入する場合について考える。特許文献１に開示された倒立等倍リレーレンズは、ＦＮｏ．が２と十分な明るさを持っており、対応像高も２４．３ｍｍあり、バックフォーカスも７５ｍｍ以上ある。しかしながら、この倒立等倍リレーレンズでは、入射瞳位置が像面側にあるため、交換レンズとカメラボディとの間に挿入した場合、倒立等倍リレーレンズの入射瞳位置と交換レンズの射出瞳位置との乖離が大きく、光軸中央近傍しか結像されない。また、特許文献２に開示された倒立等倍リレーレンズは、対応像高が３１．７５ｍｍもあり、ＮＡ（開口数）が０．３以上と極めて明るい。しかしながら、この倒立等倍リレーレンズは、特許文献１に開示された倒立等倍リレーレンズと同様に入射瞳位置が像面側にあり、更にバックフォーカスが１ｍｍしかないために１眼レフカメラボディ内のクイックリターンミラーと干渉してしまい、１眼レフカメラボディに取り付けることができない。【０００６】
このように、従来提案されている倒立等倍リレーレンズは、絞りを挟んで略完全な対称光学系となっているために、入射瞳位置と射出瞳位置は光学系内部にある。そのため、従来の倒立等倍リレーレンズを交換レンズとカメラボディとの間に挿入した場合に、交換レンズの射出瞳と倒立等倍リレーレンズの入射瞳との乖離が大きかった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様によると、倒立等倍リレーレンズは、物体側から順に、正パワーを有し、物体近傍に配置される第１レンズ群と、第１レンズ群と所定の距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群と、負パワーを有する第３レンズ群と、から構成され、入射瞳位置が第１レンズ群よりも物体面側にあり、射出瞳位置が像面より第３レンズ群側にあり、以下の式（１）および（２）を満足する。０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０・・・（１）、０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１・・・（２）、但し、Ｇ１Ｆ：第１レンズ群の焦点距離、Ｇ２Ｆ：第２レンズ群の焦点距離、Ｇ３Ｆ：第３レンズ群の焦点距離。
本発明の第２の態様によると、第１の態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、以下の式（３）を満足することが好ましい。１．７≦｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜≦６．２・・・（３）、但し、ＥＧ１−Ｇ２：第１レンズ群の像側主点と第２レンズ群の物体側主点との距離、ＥＧ２−Ｇ３：第２レンズ群の像側主点と第３レンズ群の物体側主点との距離。
本発明の第３の態様によると、第１または２の態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第２レンズ群を構成するいずれかのレンズが移動することで、フォーカシングを行うことが好ましい。
本発明の第４の態様によると、第１〜３のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第２レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向して物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、第３レンズ群は、両凹レンズから構成され、物体側ＮＡが０．１２５以下であり、以下の式（５）を満足することが好ましい。｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜≧０．１２・・・（５）、但し、Ｙ（＞０）：最大像高、Ｇ３Ｆ：第３レンズ群の焦点距離。
本発明の第５の態様によると、第１〜４のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、以下の式（６）を満足することが好ましい。０．９≦ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ≦１．１・・・（６）、但し、ＥＮＴ．Ｐ：最大像高における物体面から入射瞳面までの距離、ＥＸＴ．Ｐ：最大像高における射出瞳面から像面までの距離。
本発明の第６の態様によると、第１〜５のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第１レンズ群において最も物体側のレンズ面が平面または物体に対して凸面であり、以下の式（７）および（８）を満足することが好ましい。ＷＤ≧５０・λ／ＮＡ２・・・（７）、Ｄ／Ｙ≧１．８・・・（８）、但し、ＷＤ:物体面から第１レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離、λ：使用主波長、ＮＡ：物体側開口数、Ｄ：第３レンズ群の最も像面側のレンズ面から像面までの距離、Ｙ（＞０）：最大像高。
本発明の第７の態様によると、第１〜６のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、第３レンズ群は、両凹レンズからなり、実施の形態に記載の条件式（９）を満足することが好ましい。
本発明の第８の態様によると、第１〜７のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、第１接合メニスカスレンズと第２接合メニスカスレンズのうち、少なくとも１つは３枚構成の接合レンズであることが好ましい。
本発明の第９の態様によると、第１〜８のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、さらに、第２レンズ群は、第１接合メニスカスレンズと第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズの他に、負レンズと正レンズとで構成された接合ダブレットレンズを少なくとも１つ含むことが好ましい。
本発明の第１０の態様によると、第１〜９のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第２レンズ群は、硝子部材と硝子部材に密着接合された回折光学要素とからなる光学部材を含み、回折光学要素は、異なる２つの樹脂部材を密着接合し、その界面に回折格子溝が形成された回折光学面を有することが好ましい。
本発明の第１１の態様によると、第１０の態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、以下の条件式（２３）を満足することが好ましい。２３．０≦｜ｆＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜≦５７．０・・・（２３）、但し、Ｇ２Ｆ：第２レンズ群の焦点距離、ｆＤＯＥ：回折光学要素の焦点距離。
本発明の第１２の態様によると、第１０または１１の態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、以下の条件式（２４）を満足することが好ましい。０．０９≦Ｐｍｉｎ≦０．２０・・・（２４）、但し、Ｐｍｉｎ：回折光学要素の回折格子溝の最小ピッチ。
本発明の第１３の態様によると、第１０〜１２のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、以下の条件式（２５）を満足することが好ましい。０．４≦ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ≦０．９・・・（２５）、ΦＤＯＥ：回折光学要素の回折光学面を通過する光束径、ΦＭＡＸ：第２レンズ群を通過する光束の最大径。
本発明の第１４の態様によると、第１０〜１３のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、回折光学要素の回折光学面に入射する光線の最大角度が回折光学面を形成するベース曲率半径の法線に対して２５°以内に制限されていることが好ましい。
本発明の第１５の態様によると、第１０〜１４のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、倒立等倍リレーレンズ全体を構成するｍ個の単レンズ要素および回折光学要素において、実施の形態に記載の条件式（２６）を満足することが好ましい。
本発明の第１６の態様によると、第１０〜１５のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第３レンズ群が非球面の光学面を含み、以下の条件式（２７）を満足することが好ましい。Ｙ／ＴＬ≧０．０８・・・（２７）、但し、Ｙ（＞０）：最大像高、ＴＬ：物体面から像面までのレンズ全長。
本発明の第１７の態様によると、第１〜１５のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズにおいて、第１レンズ群と第２レンズ群との間に配置された光軸折り曲げ部材をさらに備え、光軸折り曲げ部材は、第１レンズ群と第２レンズ群との間の光軸をクランク状に折り曲げることが好ましい。
本発明の第１８の態様によると、着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、交換レンズとカメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムにおいて、中間アダプタは、第１〜１７のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズを有し、倒立等倍リレーレンズは、交換レンズの焦点面とカメラボディの結像面とを共役にする。
本発明の第１９の態様によると、着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、交換レンズとカメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムにおいて、中間アダプタは、２次元状に配列された複数のレンズを有する光学素子と、第１〜１７のいずれか一態様の倒立等倍リレーレンズと、を有し、光学素子は、交換レンズの焦点面近傍に配置され、倒立等倍リレーレンズは、光学素子の焦点面とカメラボディの結像面とを共役にする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、倒立等倍リレーレンズの入射瞳を交換レンズの射出瞳に近づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１カメラシステムの構成を説明する図である。
【図２】第２カメラシステムの構成を説明する図である。
【図３】第１実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図４】第１実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。
【図５】第１実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図６】第２実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図７】第２実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。
【図８】第２実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図９】第３実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図１０】第３実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。
【図１１】第３実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図１２】第４実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図１３】第４実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。
【図１４】第４実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図１５】第５実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図１６】第５実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。
【図１７】第５実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図１８】第６実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図１９】第６実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。
【図２０】第６実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図２１】第７実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図２２】第７実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図である。
【図２３】第７実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図２４】第８実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図２５】第８実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図である。
【図２６】第８実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図２７】第９実施例による倒立等倍リレーレンズの構成を説明する図である。
【図２８】第９実施例による倒立等倍リレーレンズの球面収差、非点収差、及び歪曲収差を示す図である。
【図２９】第９実施例による倒立等倍リレーレンズのコマ収差を示す図である。
【図３０】本実施形態に係る回折光学素子を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。まず、図１を用いて、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００を第１カメラシステム１に使用する場合を説明する。第１カメラシステム１は、着脱可能な交換レンズ１０と、着脱可能な一眼レフのカメラボディ２０と、交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に装着される中間アダプタ３０と、を備える。なお、図１では本発明に係わる機器および装置のみを示し、それ以外の機器および装置については図示と説明を省略する。
【００１１】
交換レンズ１０は、撮影レンズ１１とレンズ側マウント部１２とを備えたレンズ鏡筒である。カメラボディ２０は、撮像素子２１と、クイックリターンミラー２２と、ファインダスクリーン２３と、ペンタプリズム２４と、接眼レンズ２５と、ボディ側マウント部２６と、を備える。カメラボディ２０に入射した被写体光は、シャッタレリーズ前は図１に例示したミラーダウン状態にあるクイックリターンミラー２２で反射され、ファインダスクリーン２３の拡散面に結像する。ファインダスクリーン２３で拡散された光束は、ペンタプリズム２４に入射し、接眼レンズ２５へ導かれる。シャッタレリーズ後は、クイックリターンミラー２２が上方へ回動し（ミラーアップ状態となり）、カメラボディ２０へ入射した被写体光束が撮像素子２１へ導かれ、その撮像面上に被写体像を結像する。撮像素子２１は、撮像面上に結像されている被写体像を撮像し、被写体像に応じた画像信号を出力する。なお、交換レンズ１０およびカメラボディ２０については、それぞれ既存の装置を用いることができる。
【００１２】
中間アダプタ３０は、後述する倒立等倍リレーレンズ１００と、レンズ用マウント部３１と、ボディ用マウント部３２と、を備える。中間アダプタ３０のレンズ用マウント部３１には、交換レンズ１０のレンズ側マウント部１２が着脱可能である。また、中間アダプタ３０のボディ用マウント部３２には、カメラボディ２０のボディ側マウント部２６が着脱可能である。
【００１３】
交換レンズ１０の撮影レンズ１１は、たとえばビオゴンを代表とする対称光学系の広角レンズのようなフランジバックの短いレンズである。そのため、撮影レンズ１１がカメラボディ２０のクイックリターンミラー２２と干渉してしまうので、交換レンズ１０はカメラボディ２０に直接装着できない。そこで、第１カメラシステム１では、交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に中間アダプタ３０が挿入される。
【００１４】
中間アダプタ３０の倒立等倍リレーレンズ１００は、交換レンズ１０の焦点面（撮影レンズ１１の焦点面）ＦＰ１とカメラボディ２０の結像面（撮像素子２１の撮像面）ＦＰ２とを共役にする。したがって、撮影レンズ１１によって焦点面ＦＰ１に結像された被写体像は、倒立等倍リレーレンズ１００によってリレーされ、撮像素子２１の撮像面ＦＰ２に結像される。これにより、交換レンズ１０の撮影レンズ１１によって結像される被写体像がカメラボディ２０の撮像素子２１で撮像可能となっている。
【００１５】
以上のように、第１カメラシステム１では、フランジバックが短くカメラボディ２０に直接装着できない交換レンズ１０に対して、上記中間アダプタ３０を装着することにより、交換レンズ１０の撮影倍率を維持したまま、カメラボディ２０に取り付けることができるようになっている。
【００１６】
次に、図２を用いて、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００を第２カメラシステム２に使用する場合について説明する。第２カメラシステム２も、第１カメラシステム１と同様に、着脱可能な交換レンズ１０と、着脱可能なカメラボディ２０と、交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に装着される中間アダプタ３０と、を備える。なお、図２では本発明に係わる機器および装置のみを示し、それ以外の機器および装置については図示と説明を省略する。
【００１７】
交換レンズ１０は、撮影レンズ１１とレンズ側マウント部１２とを備えたレンズ鏡筒である。カメラボディ２０は、撮像素子２１と、ボディ側制御部２７と、を備える。ボディ側制御部２７は、不図示のマイクロコンピュータ、ＲＡＭおよびその周辺回路等から構成される。交換レンズ１０は、カメラボディ２０に直接装着して撮影を行うことが可能である。この場合、交換レンズ１０からの被写体光束がカメラボディ２０の撮像素子２１へ導かれ、その撮像面上に被写体像を結像する。撮像素子２１は、撮像面上に結像されている被写体像を撮像し、被写体像に応じた画像信号を出力する。ボディ側制御部２７は、撮像素子２１から出力された画像信号に対して所定の画像処理を行う。なお、交換レンズ１０およびカメラボディ２０については、それぞれ既存の装置を用いることができる。
【００１８】
また、第２カメラシステム２では、交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に中間アダプタ３０を挿入することも可能である。中間アダプタ３０は、後述する倒立等倍リレーレンズ１００と、レンズ用マウント部３１と、ボディ用マウント部３２と、マイクロレンズアレイ３３と、を備える。中間アダプタ３０のレンズ用マウント部３１には、交換レンズ１０のレンズ側マウント部１２が着脱可能である。また、中間アダプタ３０のボディ用マウント部３２には、カメラボディ２０のボディ側マウント部２６が着脱可能である。
【００１９】
マイクロレンズアレイ３３は、２次元状に配列された複数のマイクロレンズを有し、交換レンズ１０（撮影レンズ１１）の焦点面近傍に配置される。交換レンズ１０（撮影レンズ１１）の射出瞳は、マイクロレンズアレイ３３の各マイクロレンズによって、マイクロレンズアレイ３３の焦点面（各マイクロレンズの焦点位置を含む面）ＦＰ３と共役となる。倒立等倍リレーレンズ１００は、マイクロレンズアレイ３３の焦点面ＦＰ３とカメラボディ２０の結像面（撮像素子２１の撮像面）ＦＰ２とを共役にする。したがって、撮像素子２１の撮像面は、マイクロレンズアレイ３３の各マイクロレンズおよび倒立等倍リレーレンズ１００を介して、交換レンズ１０の射出瞳と略共役となる。これにより、撮像素子２１の撮像面には、特開２０１０−１０２２３０号公報に開示されているように、交換レンズ１０の射出瞳の像が複数形成される。なお、マイクロレンズアレイ３３の各マイクロレンズは、カメラボディ２０の撮像素子２１における所定数の画素（たとえば３×３個）をカバーし、個々のマイクロレンズを透過した光束がそれら所定数の画素で受光される。
【００２０】
このような構成により、カメラボディ２０のボディ側制御部２７は、撮像素子２１から出力される画像信号に基づいて、特開２０１０−１０２２３０号公報に開示されている演算処理を行うことで、任意の被写体距離における画像を生成することができる。すなわち、１回の撮影で得られる画像信号から、撮影後に任意の被写体距離にピントの合った画像を生成するライトフィールドカメラ機能を実現することができる。
【００２１】
以上のように、第２カメラシステム２では、既存の交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に上記中間アダプタ３０を装着するだけで、既存の交換レンズ１０の撮影倍率を変えずにライトフィールドカメラ機能を実現することができる。また、カメラボディ２０のハードウェアをライトフィールドカメラ機能用に大幅に改造する必要がなく、ライトフィールドカメラ機能用の画像処理を行うためのプログラムをインストールする等の小改造を行うだけでよいので、安価にライトフィールドカメラ機能を実現することができる。
【００２２】
次に、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００、すなわち上記第１カメラシステム１または第２カメラシステム２で使用される倒立等倍リレーレンズ１００について説明する。まず、倒立等倍リレーレンズ１００の概要について説明する。倒立等倍リレーレンズ１００を既存の交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に挿入し、ライカサイズ：２１．６ｍｍ程度の像高まで結像させるには、倒立等倍リレーレンズ１００の入射瞳位置を物体面側に設置し、さらに最大像高における物体面から入射瞳面までの距離と射出瞳面から像面までの距離とを概ね一致させる必要がある。また、最近の撮像素子の感度向上を鑑み、倒立等倍リレーレンズ１００のＮＡを実用上０．１２５以下まで対応させることが望ましい。
【００２３】
そこで、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００では、交換レンズ１０の射出瞳と対応するように射出瞳位置が物体面側にあり、１眼レフカメラボディ２０内のクイックリターンミラー２２と干渉しない様にバックフォーカスが十分に確保される。さらに、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００では、最大像高における物体面から入射瞳面までの距離と射出瞳面から像面までの距離が略等しく、物体側ＮＡが０．１２５以下で、像高をライカサイズ程度まで満足させる。
【００２４】
次に、図３を用いて、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する。倒立等倍リレーレンズ１００は、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、から構成される。第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第３レンズ群Ｇ３は、負パワーを有する。
【００２５】
第１レンズ群Ｇ１は、入射瞳を第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側に位置させるためのものである。なお、倒立等倍リレーレンズ１００の物体面Ｏは、交換レンズ１０により被写体像が結像される結像面（交換レンズ１０の焦点面）である。また、第３レンズ群Ｇ３によって、射出瞳が像面Ｉよりも第３レンズ群Ｇ３側に位置することになる。なお、倒立等倍リレーレンズ１００の像面Ｉは、カメラボディ２０において被写体像が結像される結像面（撮像素子２１の撮像面）である。さらに、倒立等倍リレーレンズ１００を構成させるに当たり、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３のパワー配分（すなわち焦点距離の比）は、以下の条件式（１）および（２）を満足する。
０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０  ・・・（１）
０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１  ・・・（２）
但し、
Ｇ１Ｆ：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
Ｇ２Ｆ：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
Ｇ３Ｆ：第３レンズ群Ｇ３の焦点距離
【００２６】
条件式（１）から大きい方向に外れると（上限値より大きくなると）、第１レンズ群Ｇ１のパワーの増大により瞳の収差が増大し、その結果、倍率色収差やコマ収差が悪化し、逆に小さい方向に外れると（下限値より小さくなると）、像面湾曲や球面収差が悪化する。
【００２７】
また、条件式（２）から大きい方向に外れると（上限値より大きくなると）、第３レンズ群Ｇ３のパワーの増大により瞳の収差が増大し、その結果、倍率色収差や非点収差が悪化する。逆に条件式（２）から小さい方向に外れると（下限値より小さくなると）、第３レンズ群Ｇ３のパワーが小さくなり、その状態で無理に射出瞳を物体側に位置させようとすると像面湾曲や歪曲収差が悪化する。
【００２８】
なお、上記条件式（１）および（２）の代わりに、以下の条件式（１−１）および（２−１）を満足すれば、より良好な収差性能を確保することができる。
０．８５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦１．７  ・・・（１−１）
０．４７≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．７  ・・・（１−２）
【００２９】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。これにより、より一層倒立等倍構成を満足させやすくなる。
１．７≦｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜≦６．２  ・・・（３）
但し、
ＥＧ１−Ｇ２：第１レンズ群Ｇ１の像側主点と第２レンズ群Ｇ２の物体側主点との距離
ＥＧ２−Ｇ３：第２レンズ群Ｇ２の像側主点と第３レンズ群Ｇ３の物体側主点との距離
【００３０】
条件式（３）から大きい方向に外れると（上限値より大きくなると）、第２レンズ群Ｇ２のパワー増大により瞳の収差が増大し、その結果倍率色収差や歪曲収差が悪化する。逆に条件式（３）から小さい方向に外れると（下限値より小さくなると）、球面収差、像面湾曲、非点収差、および歪曲収差が悪化する。
【００３１】
なお、上記条件式（３）の代わりに、以下の条件式（３−１）を満足すれば、より良好な収差性能を確保することができる。
２．１５≦｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜≦５．２  ・・・（３−１）
【００３２】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００は、第２レンズ群Ｇ２を構成するいずれかのレンズが移動することでフォーカシングを行うフォーカシング機能を有することが望ましい。これにより、温度変動等により生じた像位置の移動に対するフォーカス補正を行うことができる。なお、フォーカシングを行うためのレンズ（フォーカシングレンズと表記する）としては、前後のレンズと１ｍｍ以上の空気間隔があるレンズが望ましい。さらに、フォーカシングレンズに関して、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。これにより、結像性能を損なうことなく、フォーカス補正を行うことができる。
｜αｍｉｄ／αｏｕｔ｜≦０．１５  ・・・（４）
但し、
αｍｉｄ：フォーカシングレンズのレンズ面から空気側へ射出される近軸光線の換算傾角
αｏｕｔ：第３レンズ群Ｇ３の最も像側のレンズ面から射出される近軸光線の換算傾角
なお、換算傾角の定義については、たとえば、「松居吉哉、『レンズ設計法』、共立出版、１９７２年、２０頁」に開示されている定義を用いればよい。
【００３３】
加えて、結像性能を維持するために、上述した箇所と併せて、第２レンズ群Ｇ２中において前後のレンズと１ｍｍ以上の空気間隔がある別のレンズについても移動させてフォーカス補正を行うと、より一層効果的である。
【００３４】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向する第２接合メニスカスレンズＭＬ２と、を含む。第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成される。第２接合メニスカスレンズＭＬ２は、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成される。また、第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズから構成される。このような構成において、最大像高をＹとしたときに、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離Ｇ３Ｆが以下の条件式（５）を満足することが望ましい。これにより、倒立等倍リレーレンズ１００の射出瞳位置と交換レンズ１０の射出瞳との整合性を取り、さらに、第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２で発生した球面収差、コマ収差および非点収差等の各収差を補正すると共に、像面湾曲を補正することができる。
｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜≧０．１２  ・・・（５）
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
Ｇ３Ｆ：第３レンズ群の焦点距離
【００３５】
条件式（５）から外れると（下限値より小さくなると）、射出瞳位置がより物体側に位置することになり、交換レンズ１０の射出瞳との整合性が取れなくなり、更に球面収差、コマ収差、非点収差、および像面湾曲が悪化する。
【００３６】
また、最近の撮像素子の感度向上を鑑み、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００の物体側ＮＡは実用上０．１２５以下まで対応することが望ましい。
【００３７】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、最大像高における物体面Ｏから入射瞳面までの距離ＥＮＴ．Ｐと射出瞳面から像面Ｉまでの距離ＥＸＴ．Ｐとの比が、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。これにより、倒立等倍リレーレンズ１００をカメラボディ２０と交換レンズ１０との間に挿入した場合に、ライカサイズ：２１．６ｍｍ程度の視野周辺の像高まで口径蝕を発生させることなく結像させることが可能となる。
０．９≦ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ≦１．１  ・・・（６）
但し、
ＥＮＴ．Ｐ：最大像高における物体面Ｏから入射瞳面までの距離
ＥＸＴ．Ｐ：最大像高における 射出瞳面から像面Ｉまでの距離
【００３８】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面が平面または物体に対して凸面で構成されることが望ましい。これにより、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面にゴミ等の微少欠陥物が介在しても、その影響を最小限に抑えることができる。さらに、物体面Ｏから第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面までの距離ＷＤが、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。これにより、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面にゴミ等の微少欠陥物が介在しても、距離ＷＤが物体側焦点深度と比べて十分に大きいため、より効果的にその影響を最小限に抑えることができる。
ＷＤ≧５０・λ／ＮＡ２  ・・・（７）
但し、
ＷＤ: 物体面Ｏから第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面までの距離（ｍｍ）
λ：使用主波長（たとえば、λ＝0.000587582mm）
ＮＡ：物体側開口数
【００３９】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、第３レンズ群Ｇ３の最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの距離Ｄと最大像高Ｙとの比が、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。これにより、倒立等倍リレーレンズ１００をカメラボディ２０に取り付けた際に、カメラボディ２０内のクイックリターンミラー２２と干渉しないようにできる。
Ｄ／Ｙ≧１．８  ・・・（８）
但し、
Ｄ：第３レンズ群Ｇ３の最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの距離
Ｙ（＞０）：最大像高
【００４０】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２の第１接合メニスカスレンズＭＬ１および第２接合メニスカスレンズＭＬ２と第３レンズ群Ｇ３の両凹レンズＬ３１に関して、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。これにより、像面湾曲をより効果的に補正することができる。
【数１】
2015170745.tif 000003
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
添え字ｉ＝１：第１接合メニスカスレンズＧ１の像側に向けた凹面（すなわち最も像側のレンズ面）
添え字ｉ＝２：第２接合メニスカスレンズＧ２の物体側に向けた凹面（すなわち最も物体側のレンズ面）
添え字ｉ＝３：第３レンズ群Ｇ３の両凹レンズＧ３の物体側の凹面
添え字ｉ＝４：第３レンズ群Ｇ３の両凹レンズＧ３の像側の凹面
Ｒｉ：添え字ｉに対応するレンズ面の曲率半径
ｎｉ−１：添え字ｉに対応するレンズ面に対して物体側の媒質の屈折率
ｎｉ：添え字ｉに対応するレンズ面に対して像側の媒質の屈折率
【００４１】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳を物体面Ｏ側の所定の位置に設定するためには、第１レンズ群Ｇ１のパワーが大きいことが必要であるが、色収差の発生を抑え、像面湾曲を補正するには、第１レンズ群Ｇ１の正レンズに使用される硝種の構成は、以下の条件式（１０）および（１１）を満足することが望ましい。
ｎｄＧ１≧１．７５  ・・・（１０）
νｄＧ１≧４５  ・・・（１１）
但し、
ｎｄＧ１：第１レンズ群Ｇ１の正レンズの屈折率
νｄＧ１：第１レンズ群Ｇ１の正レンズのアッベ数
【００４２】
条件式（１０）および（１１）から外れた硝種を使用し、無理に色収差の発生を抑え、像面湾曲を補正しようとすると、第２レンズ群Ｇ２に含まれるレンズの曲率が大きくなり、球面収差や軸外収差が悪化する。
【００４３】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２の第１接合メニスカスレンズＭＬ１および第２接合メニスカスレンズＭＬ２のうち、いずれか１つ以上を３枚構成の接合レンズとすることが望ましい。これにより、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによるコマ収差の差を低減することができる。そのために、上記３枚構成の接合レンズに使用される硝種の構成は、以下の条件式（１２）〜（１７）を満足することが望ましい。
νｄＧ２ＴＮ≦４７  ・・・（１２）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ≦−０．００３５  ・・・（１３）
νｄＧ２ＴＰ１≦３５  ・・・（１４）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１≧０．００６  ・・・（１５）
νｄＧ２ＴＰ２≧５７  ・・・（１６）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２≧−０．００８  ・・・（１７）
但し、
νｄＧ２ＴＮ：上記３枚構成の接合レンズの内の両凹レンズのアッベ数
Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ：上記３枚構成の接合レンズの内の両凹レンズのｇ−Ｆ線の異常分散性を示す値
νｄＧ２ＴＰ１：上記３枚構成の接合レンズの内の中央に挟まれた凸レンズのアッベ数
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１：上記３枚構成の接合レンズの内の中央に挟まれた凸レンズのｇ−Ｆ線の異常分散性を示す値
νｄＧ２ＴＰ２：上記３枚構成の接合レンズの内の空気面側の凸レンズのアッベ数
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２：上記３枚構成の接合レンズの内の空気面側の凸レンズのｇ−Ｆ線の異常分散性を示す値
【００４４】
なお、上記条件式（１２）〜（１７）において、ｇ−Ｆ線の異常分散性を示す値（Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ、Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１、Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２）については、特開２００９−４０６６３号公報に開示されている方法により算出すればよい。
【００４５】
上記条件式（１２）〜（１７）から外れた硝種を使用し、無理に２次スペクトルの軸上色収差補正を行うと、上記３枚構成の接合レンズの貼り合せ面の曲率が強くなり、波長の差による球面収差が発生することになる。
【００４６】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２には、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と第２接合メニスカスレンズＭＬ２の他に、負レンズと正レンズの２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズが１組以上含まれることが望ましい。そして、この接合ダブレットレンズに使用される硝種の構成は、以下の条件式（１８）〜（２１）を満足することが望ましい。
νｄＧ２ＤＮ≦４７  ・・・（１８）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ≦０．００８  ・・・（１９）
νｄＧ２ＤＰ≧５０  ・・・（２０）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ≧−０．０１１  ・・・（２１）
但し、
νｄＧ２ＤＮ：上記接合ダブレットレンズの内の負レンズのアッベ数
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ：上記接合ダブレットレンズの内の負レンズのｇ−Ｆ線の異常分散性を示す値
νｄＧ２ＤＰ：上記接合ダブレットレンズの内の正レンズのアッベ数
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ：上記接合ダブレットレンズの内の正レンズのｇ−Ｆ線の異常分散性を示す値
【００４７】
なお、上記条件式（１８）〜（２１）において、ｇ−Ｆ線の異常分散性を示す値（Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ、Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ）については、上記３枚構成の接合レンズの場合と同様に、特開２００９−４０６６３号公報に開示されている方法により算出すればよい。
【００４８】
条件式（１８）〜（２１）から外れた硝種を使用し、無理に球面収差や軸上色収差の補正を行うと、上記接合ダブレットレンズの貼り合せ面の曲率が大きくなり、波長の差による球面収差が発生することになる。
【００４９】
また、図１２は、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、図３（第１実施例）とは別の実施例（第４実施例）による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。図１２に示す倒立等倍リレーレンズ１００では、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間（空気間隔）に、光軸折り曲げ部材として、２枚の平面ミラー（第１平面ミラーＭ１および第２平面ミラーＭ２）が配置されている。第１平面ミラーＭ１および第２平面ミラーＭ２は、互いに平行であり、それぞれ第１レンズ群Ｇ１からの光軸ＡＸに対して４５度傾斜して配置されている。第１平面ミラーＭ１および第２平面ミラーＭ２は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の光軸ＡＸをクランク状に折り曲げる。これにより、倒立等倍リレーレンズ１００の長さが短くなるので、倒立等倍リレーレンズ１００の小型化が可能となる。第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に第１平面ミラーＭ１および第２平面ミラーＭ２を配置するため、倒立等倍リレーレンズ１００では、以下の条件式（２２）を満足することが望ましい。
Ｌ／Ｙ≧４  ・・・（２２）
Ｌ：第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との空気間隔
Ｙ（＞０）：最大像高
【００５０】
また、上記条件式（６）では、最大像高における物体面Ｏから入射瞳面までの距離と射出瞳面から像面Ｉまでの距離との比を規定し、上記条件式（８）では、第３レンズ群Ｇ３の最も像側のレンズ面から像面Ｉまでの距離と最大像高との比を規定した。このようにすることで、第１カメラシステム１において、フランジバックの短い交換レンズ１０を倒立等倍リレーレンズ１００を介して一眼レフのカメラボディ２０に取り付けた際に、交換レンズ１０の焦点面ＦＰ１とカメラボディ２０の結像面ＦＰ２とが共役関係となる。そして、最大像高における物体面Ｏから入射瞳面までの距離と射出瞳面から像面Ｉまでの距離とが概ね一致するため、ライカサイズ２１．６ｍｍ程度の像高まで結像させることができる。また、第２カメラシステム２において、交換レンズ１０の焦点面に設置されたマイクロレンズアレイ３３と倒立等倍リレーレンズ１００により、交換レンズ１０の射出瞳と撮像素子２１の撮像面が共役関係となり、ライトフィールドカメラ機能を実現することができる。
【００５１】
また、図２１は、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、図３（第１実施例）とは別の実施例（第７実施例）による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。図２１に示す倒立等倍リレーレンズ１００は、図３に示した倒立等倍リレーレンズ１００における第２接合メニスカスレンズＭＬ２の代わりに、単凹メニスカスレンズＬ５を含む。すなわち、図２１に示す倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向する単凹メニスカスレンズＬ５と、を含む。第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成される。単凹メニスカスレンズＬ５は物体側に凹面を向けている。また、第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズから構成される。このような構成においても、最大像高をＹとしたときに、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離Ｇ３Ｆが上記条件式（５）を満足し、且つ物体側ＮＡは実用上０．１２５以下まで対応することが望ましい。
【００５２】
また、図２１に示す倒立等倍リレーレンズ１００においても、第２レンズ群Ｇ２の第１接合メニスカスレンズＭＬ１および単凹メニスカスレンズＬ５と第３レンズ群Ｇ３の両凹レンズに関して、上述と同様の条件式（９）を満足することが望ましい。これにより、像面湾曲をより効果的に補正することができる。
【数２】
2015170745.tif 000004
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
添え字ｉ＝１：第１接合メニスカスレンズＧ１の像側に向けた凹面（すなわち最も像側のレンズ面）
添え字ｉ＝２：単凹メニスカスレンズＬ５の物体側に向けた凹面
添え字ｉ＝３：第３レンズ群Ｇ３の両凹レンズの物体側の凹面
添え字ｉ＝４：第３レンズ群Ｇ３の両凹レンズの像側の凹面
Ｒｉ：添え字ｉに対応するレンズ面の曲率半径
ｎｉ−１：添え字ｉに対応するレンズ面に対して物体側の媒質の屈折率
ｎｉ：添え字ｉに対応するレンズ面に対して像側の媒質の屈折率
【００５３】
また、図２１に示す倒立等倍リレーレンズ１００においても、第２レンズ群Ｇ２には、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と単凹メニスカスレンズＬ５の他に、負レンズと正レンズの２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズが１組以上含まれることが望ましい。そして、この接合ダブレットレンズに使用される硝種の構成は、上記条件式（１８）〜（２１）を満足することが望ましい。
【００５４】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、正パワーを有する第２レンズ群Ｇ２が、硝子部材とこの硝子部材に密着接合された回折光学要素ＰＦとからなる光学部材を含むことが望ましい。
【００５５】
一般に、光線を曲げる方法は屈折と反射が知られているが、第３番目の方法として、回折が知られている。具体的には回折格子やフレネルゾーンプレートが従来から知られている。自然光であっても、通常コヒーレント長（可干渉距離）は数λ（ｎｍ）あるため、波長オーダの構造体を作れば光波の干渉作用の結果、明らかな回折現象を生じさせることができる。この様に回折現象を応用して光線を曲げる作用を有する面を回折光学面と呼ぶことにする。そしてこの様な面を有する光学素子を回折光学素子と一般に呼ぶ。
【００５６】
回折光学素子は、１ｍｍ当り数本から数百本の細かい溝状またはスリット上の格子構造が同心円状に形成された回折光学面を備え、この回折光学面に入射した光を格子ピッチ（回折格子溝の間隔）と入射光の波長とによって定まる方向へ回折する性質を有している。回折光学面は、正屈折力でありながら、負のアッベ数（−３.４５３）を持っている。換言すると、回折光学要素の回折光学面は負の分散値を有し、分散が大きく、異常分散性が強いために色収差補正に極めて有効であることが知られている。光学硝子のアッベ数は通常３０〜８０程度であるが、上述の様に回折光学面のアッベ数は負の値を持っている。回折光学面は、分散特性が通常の硝子（屈折光学素子）とは逆で光の波長が短くなるに伴い屈折率が小さくなり、長い波長の光程大きく曲がる性質を有している。このため、回折光学素子を通常の光学硝子（屈折光学素子）と組み合わせることにより、通常の光学硝子では達成し得ない良好な色収差補正が可能となることや、高価な特殊異常分散硝子でしか達成し得ないような良好な色収差補正が可能になる。
【００５７】
本実施形態による回折光学要素ＰＦは、たとえば図３０に示すように、異なる２つの樹脂部材ＰＦ１，ＰＦ２を密着接合し、その界面に回折格子溝が形成された回折光学面Ｃを有する、所謂「密着複層型回折光学素子」である。そのため、この回折光学要素ＰＦは、ｇ線からＣ線を含む広帯域波長において回折効率を高くすることができる。尚、回折効率は、透過型の回折光学素子において１次回折光を利用する場合、入射光強度Ｉ０と１次回折光強度Ｉ１との割合η（＝Ｉ１／Ｉ０×１００［％］）を示す。
【００５８】
また、密着複層型回折光学素子は、回折格子溝が形成された２つの回折素子要素をこの回折格子溝同士が対向する様に近接配置したいわゆる分離複層型回折光学素子に比べて製造工程が簡素化され、密着配置した回折格子溝同士の相互の偏芯誤差も考慮することが不要で、製造が容易となり、また回折効率も良くなる。
【００５９】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、回折光学要素ＰＦについて、以下の条件式（２３）を満足することが望ましい。
２３．０≦｜ｆＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜≦５７．０  ・・・（２３）
但し、
Ｇ２Ｆ：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
ｆＤＯＥ：回折光学要素ＰＦの焦点距離
【００６０】
条件式（２３）は、回折光学要素ＰＦの焦点距離（屈折力）とこの回折光学要素ＰＦを含む第２レンズ群Ｇ２の焦点距離（屈折力）との比を規定したものである。上記比がこの条件値から大きい方向に外れると（上限値よりも大きくなると）、回折光学要素ＰＦの屈折力が小さくなり、色収差補正が不足する。逆に、上記比がこの条件値から小さい方向に外れると（下限値よりも小さくなると）、回折光学要素ＰＦの屈折力が大きくなり、回折光学要素ＰＦの格子ピッチが細かくなり、製造が困難になり量産性が悪化する。
【００６１】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、回折光学要素ＰＦの回折光学面Ｃに形成された回折格子溝の最小ピッチが、以下の条件式（２４）を満足することが望ましい。
０．０９≦Ｐｍｉｎ≦０．２０  ・・・（２４）
但し、
Ｐｍｉｎ：回折光学要素ＰＦの回折格子溝の最小ピッチ
【００６２】
条件式（２４）は、回折光学要素ＰＦの回折格子溝の最小ピッチを規定したものである。上記最小ピッチがこの条件値から大きい方向に外れると（上限値よりも大きくなると）、回折光学要素ＰＦの屈折力が小さくなり、色収差補正が不足する。逆に上記最小ピッチがこの条件値から小さい方向に外れると（下限値よりも小さくなると）、回折光学要素ＰＦの屈折力が大きくなり、回折光学要素ＰＦの格子ピッチが細かくなり、製造が困難になり量産性が悪化する。
【００６３】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２を通過する光束の最大径と回折光学要素ＰＦの回折光学面Ｃを通過する光束径との比が、以下の条件式（２５）を満足することが望ましい。
０．４≦ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ≦０．９  ・・・（２５）
但し、
ΦＤＯＥ：回折光学面Ｃを通過する光束径
ΦＭＡＸ：第２レンズ群Ｇ２を通過する光束の最大径
【００６４】
条件式（２５）は、第２レンズ群Ｇ２を通過する光束の最大径と回折光学要素ＰＦの回折光学面Ｃを通過する光束径との比を規定したものである。上記比がこの条件値から大きい方向に外れると（上限値よりも大きくなると）、高次の色の球面収差やコマ収差が発生してしまう。逆に、上記比がこの条件値から小さい方向に外れると（下限値が小さくなると）、軸上の色収差補正が困難になり、また回折光学要素ＰＦの格子ピッチが細かくなり、製造が困難になり量産性が悪化する。
【００６５】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、回折光学要素ＰＦの回折光学面Ｃに入射する光線の最大角度が、回折光学面Ｃを形成するベース曲率半径の法線に対して２５°以内に制限されていることが望ましい。
【００６６】
一般に光学系の回折光学面を通過する光線角度は、回折光学面の法線に対してできるだけ小さいことが好ましい。何故なら回折光学面を通過する光線角度が大きくなると、回折光学面の格子の崖部分（段差部分）等から、フレア（ブレーズした所定次数以外の光が有害光となって、結像面に達する現象）が発生し易くなり、画質を損ねてしまうからである。フレアの影響を殆ど受けずに良好な画像を得るために、回折光学面Ｃを通過する光線角度が回折光学面Ｃを形成するベース曲率半径の法線に対して２５°以内に制限されていることが望ましい。
【００６７】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００全体を構成するｍ個の単レンズ要素および回折光学要素ＰＦにおいて、アサーマル化（温度無依存化）のために以下の条件式（２６）を満足することが望ましい。
【数３】
2015170745.tif 000005
但し、
ｍ：倒立等倍リレーレンズ１００を構成する単レンズ要素の総数
αｉ：ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の熱膨張係数
ｎｉ：ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材のｄ線屈折率
ｄｎｉ／ｄＴ：ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材のｄ線における相対屈折率温度係数
ｆｉ：ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の焦点距離
ｈｉ：軸上物点から出射し倒立等倍リレーレンズ１００に入射する近軸光線が倒立等倍リレーレンズ１００の各光学部材に入射する入射高さを、最大入射高さを１として正規化して相対入射高さとした場合における、ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の両面の相対入射高さの平均値
αＤＯＥ：回折光学要素ＰＦを構成する２つの樹脂部材の平均熱膨張係数
ｆＤＯＥ：回折光学要素ＰＦの焦点距離
ｈＤＯＥ：軸上物点から出射し倒立等倍リレーレンズ１００に入射する近軸光線が倒立等倍リレーレンズ１００の各光学部材に入射する入射高さを、最大入射高さを１として正規化して相対入射高さとした場合における、回折光学要素ＰＦの３面の相対入射高さの平均値
【００６８】
条件式（２６）について、たとえば、図２１の場合、倒立等倍リレーレンズ１００は、１２個の単レンズ要素（レンズＬ１〜Ｌ１２）を有するため、単レンズ要素の総数ｍは、ｍ=１２となる。
【００６９】
また、条件式（２６）において、{αｉ−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）}・（ｈｉ２／ｆｉ）の項は、ｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材（通常の屈折光学素子（単レンズ光学素子））において環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動に関するものである。この項は、屈折光学素子の熱膨張収縮成分：αｉと部材屈折率の温度変化成分：−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）の２成分の和からなる単レンズ光学素子の材料項と、単レンズ光学素子の屈折力:１／ｆｉおよび両面の相対入射高さの平均値ｈｉの二乗ｈｉ２の積からなる屈折作用の寄与率項の積とからなっている。このことは、材料項{αｉ−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）}の値が大きくても、両面の相対入射高さの平均値ｈｉが小さい所にある屈折光学素子（すなわち物体面や像面付近に位置する屈折光学素子）や焦点距離ｆｉの大きい屈折光学素子等では、温度変化の影響が小さいことを意味する。
【００７０】
また、単レンズ光学素子の線膨張係数（熱膨張係数）：αｉは通常必ず＞０となる一方、−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）の屈折率の温度変化に関する項は、一般の光学硝子においては＜０のため、線膨張係数：αｉの値と打消し合って{αｉ−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）}の項は小さくなる。しかし、異常分散硝子については、−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）の値が＞０であるため、線膨張係数：αｉの値に加算され、{αｉ−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）}の値が大きくなる。従って、軸上光の相対入射高さの平均値が大きい第２レンズ群Ｇ２中に含まれる光学部材において異常分散硝子を多用することは、環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動が大きくなり、不利となる。
【００７１】
また、回折光学要素ＰＦにおける環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動に関する成分は２αＤＯＥ・（ｈＤＯＥ２／ｆＤＯＥ）の項で表すことができる。屈折作用の寄与率項は単レンズ要素の場合と同じ表現であるが、回折光学要素ＰＦの材料項は線膨張係数：αＤＯＥの値のみであり、回折光学要素ＰＦを構成する樹脂部材屈折率の温度変化成分は寄与しないことを意味する。従って、色収差性能を確保する上で、環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動を抑制する手段として、異常分散硝子を多用することなく、回折光学要素ＰＦを備えることは極めて有効である。
【００７２】
倒立等倍リレーレンズ１００の光学系全体の環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動に関する量は、条件式（２６）に示すように、ｍ個の単レンズ光学素子（単レンズ要素）の成分{αｉ−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）}・（ｈｉ２／ｆｉ）の和と、回折光学要素ＰＦの成分２αＤＯＥ・（ｈＤＯＥ２／ｆＤＯＥ）との和で表される。この値を４．５×１０−７以下に抑えれば、バックフォーカス位置変動量を小さくすることができる。
【００７３】
因みに、第２レンズ群Ｇ２中に含まれる硝子部材において、ｄｎｉ／ｄＴ＜０となる異常分散硝子を用いた単レンズ光学素子を１個以下に抑え、各単レンズ要素（単レンズ光学素子）の{αｉ−（ｄｎｉ／ｄＴ）／（ｎｉ−１）}の最大値を２１×１０−６程度以下に抑えることにより、一層容易に上記条件式（２６）の上限値以下に収めることが可能になる。
【００７４】
また、本実施形態の倒立等倍リレーレンズ１００において、負パワーを有する第３レンズ群Ｇ３中に非球面の光学面を含み、物体面から像面までのレンズ全長と最大像高との比が、以下の条件式（２７）を満足することが望ましい。
Ｙ／ＴＬ≧０．０８  ・・・（２７）
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
ＴＬ：物体面から像面までのレンズ全長
【００７５】
条件式（２７）は、物体面から像面までのレンズ全長と最大像高との比を規定したものである。上記比が大きい程、倒立等倍リレーレンズ１００の小型化の程度が大きくなる。一般に、最大像高の値を変えずに、レンズ全長を短小化するに伴い、非点収差や像面湾曲等の所定の軸外収差性能を確保することが困難となる。しかしながら、レンズ全長の短小化と軸外収差性能確保との両立を目指すには、各光学部材に入射する主光線の入射高さが高くなる負パワーを有する第３レンズ群Ｇ３中に非球面の光学面を設けると、より一層容易に実現できる。
【００７６】
また、レンズ全長の短小化に伴う非点収差や歪曲収差の抑制のため、非球面の形状は、主光線の入射高さが高くなるにつれ、光線入射高さにおける非球面の頂点の接平面から非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）が近軸曲率半径から計算されるサグ量よりも大きくなり、非球面断面の形状曲線が変曲点を持たない様な形状が好ましい。尚、非球面断面の形状曲線が変曲点を持たない条件は、各光軸に垂直な方向の高さにおいて、以下の式（ｂ）で定義された非球面式の２回微分値の符号が不変であれば良い。
【数４】
2015170745.tif 000006
但し、
ｙ：光軸に垂直な方向の高さ
Ｓ（ｙ）：高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）
ｒ：基準の曲率半径（近軸曲率半径）
κ：コーニック係数
Ａｉ：第ｉ次の非球面係数
【００７７】
更に、倒立等倍リレーレンズ１００を小型化するに当たり、より実用的な大きさに抑えるには条件式（２７）に示すように、Ｙ／ＴＬの値を０．０８以上に収めることが望ましい。
【００７８】
−実施例−
次に、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００の各実施例について説明する。
【００７９】
＜第１実施例＞
まず、第１実施例について説明する。図３は、第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００は、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【００８０】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正レンズＬ１および正レンズＬ２から構成される。
【００８１】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズＬ３、正レンズＬ４、正レンズＬ５、第１接合メニスカスレンズＭＬ１、第２接合メニスカスレンズＭＬ２、第１ダブレットレンズＤＬ１、および第２ダブレットレンズＤＬ２から構成される。
【００８２】
第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ６、メニスカス凸レンズＬ７）と負レンズ（両凹レンズＬ８）とで構成される。第２接合メニスカスレンズＭＬ２は、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズ（両凹レンズＬ９）と正レンズ（メニスカス凸レンズＬ１０および両凸レンズＬ１１）とで構成される。このように、第１実施例では、第１接合メニスカスレンズＭＬ１および第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両方が３枚構成の接合レンズとなっている。これにより、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによるコマ収差の差を低減することができる。
【００８３】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、負レンズＬ１２および正レンズＬ１３の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１４および負レンズＬ１５の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第１実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれている。
【００８４】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１６から構成され、負パワーを有する。
【００８５】
また、第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７６．７１ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は７４．２２ｍｍである。フォーカシング位置面番号は１０面（すなわちフォーカシングレンズは第２レンズ群Ｇ２の正レンズＬ５）であり、後ろのレンズとの空気間隔は１．２ｍｍである。
【００８６】
以下の表１に、第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。なお、表１において、面番号は物体側から数えた各光学面の順序、ｒは各光学面の曲率半径、ｄは光学面の面間隔、ｎｄはｄ線（λ＝587.582nm）における屈折率、νｄはアッベ数をそれぞれ表している。これらの符号については、後に説明する第２実施例〜第９実施例の各表においても同様である。
［表１］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d         nd          νd
物体                  3.00
1        800.0000      9.00      1.81600      46.6
2      -200.0436      1.00
3        224.3002     11.00      1.81600      46.6
4        -73.9653     66.70
5        -58.3104      4.00      1.61340      44.3
6        55.3768      4.00
7        367.6259     12.10      1.72916      54.6
8        -70.6954      0.20
9        75.9884      7.70      1.60300      65.4
10      -241.3472      1.20
11        43.3465     14.39      1.49782      82.6
12      -45.0000      4.70      1.74077      27.7
13      -35.0000      3.00      1.61340      44.3
14        29.0000      9.47
15        ∞          7.00      開口絞り
16      -47.3614      6.60      1.61340      44.3
17        57.3481      5.50      1.80810      22.8
18      115.2202      9.20      1.60300      65.4
19      -48.2142      0.20
20      -608.5863      3.00      1.61340      44.3
21        35.0378     16.00      1.59319      67.9
22      -79.8910      1.40
23        48.7887     23.00      1.60300      65.4
24      -74.7527      4.00      1.67300      38.2
25      -124.7840     21.92
26      -34.4119      5.00      1.56384      60.7
27        42.1197     44.05
【００８７】
表１からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は物体に対して凸面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【００８８】
また、第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（２１）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第１実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（２１）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．３６
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝０．８５
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝４．４９
条件式（４）    ｜αｍｉｄ／αｏｕｔ｜＝０．１４
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．６６
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝１．０３
条件式（７）    ＷＤ＝３．０    ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．０４
【数５】
2015170745.tif 000007
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ２）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６      （第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ２）
条件式（１２）    νｄＧ２ＴＮ＝４４．３（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の両凹レンズＬ８）
νｄＧ２ＴＮ＝４４．３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ９）
条件式（１３）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００６５（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の両凹レンズＬ８）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００６５（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ９）
条件式（１４）    νｄＧ２ＴＰ１＝２７．７（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の中央に挟まれた凸レンズＬ７）
νｄＧ２ＴＰ１＝２２．８（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ１０）
条件式（１５）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．０１２２（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の中央に挟まれた凸レンズＬ７）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．０２６１（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ１０）
条件式（１６）    νｄＧ２ＴＰ２＝８２．６（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の空気面側の凸レンズＬ６）
νｄＧ２ＴＰ２＝６５．４（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ１１）
条件式（１７）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝０．０３０７（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の空気面側の凸レンズＬ６）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝０．００３３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ１１）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝４４．３（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ１２）
νｄＧ２ＤＮ＝３８．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１５）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００６５（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ１２）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００４３（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１５）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６７．９（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１３）
νｄＧ２ＤＰ＝６５．４（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１４）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．０１２３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１３）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．００３３（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１４）
【００８９】
図４は、第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図５は、第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。各収差図において、球面収差は最大開口数:NA=0.125を1.0とした相対表示をしており、非点収差、歪曲収差、タンジェンシャルコマ収差については像高Y=21.6mmまで示している。また、非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はタンジェンシャル像面を示している。タンジェンシャルコマ収差を示す収差図において、最大像高:Y=21.6mmを1.0とした相対表示をしている。掛かる収差図中の表示および符号は、後に説明する第２実施例〜第４実施例の各収差図においても同様である。図４および図５に示す各収差から明らかなように、第１実施例による倒立等倍リレーレンズ１００では、諸収差が良好に補正されている。
【００９０】
＜第２実施例＞
次に、第２実施例について説明する。図６は、第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００も、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【００９１】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、正レンズＬ１および正レンズＬ２から構成される。
【００９２】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズＬ３、正レンズＬ４、第１接合メニスカスレンズＭＬ１、第２接合メニスカスレンズＭＬ２、第１ダブレットレンズＤＬ１、第２ダブレットレンズＤＬ２、および正レンズＬ２２から構成される。
【００９３】
第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ５）と負レンズ（両凹レンズＬ６）とで構成される。第２接合メニスカスレンズＭＬ２は、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズ（両凹レンズＬ７）と正レンズ（メニスカス凸レンズＬ８および両凸レンズＬ９）とで構成される。このように、第２実施例では、第２接合メニスカスレンズＭＬ２が３枚構成の接合レンズとなっている。これにより、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによるコマ収差の差を低減することができる。
【００９４】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、負レンズＬ１０および正レンズＬ１１の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１２および負レンズＬ１３の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第２実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれている。
【００９５】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１５から構成され、負パワーを有する。
【００９６】
また、第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７６．００ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は７４．１５ｍｍである。フォーカシング位置面番号は１９面（すなわちフォーカシングレンズは第２レンズ群Ｇ２の第１ダブレットレンズＤＬ１）で、後ろのレンズとの空気間隔は１．４ｍｍである。
【００９７】
以下の表２に、第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。
［表２］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d         nd          νd
物体                  3.00
1          ∞          9.00      1.81600      46.6
2        -51.5089      1.00
3        105.0000      5.00      1.81600      46.6 
4        173.0571     80.44
5        70.8043      3.00      1.61340      44.3 
6        37.3171      5.00
7        79.3434     10.00      1.72916      54.6 
8      -217.8876      0.20
9        37.6569     10.55      1.49782      82.6 
10      -35.6797      7.70      1.61340      44.3 
11        31.6997      3.40
12          ∞        5.50      開口絞り
13      -31.7526      6.60      1.61340      44.3 
14        54.7717      5.50      1.80810      22.8 
15      151.5919     10.36      1.60300      65.4 
16      -42.6892      0.20
17      -255.3860      4.00      1.61340      44.3 
18        46.7755     17.00      1.59319      67.9 
19      -76.3925      1.40
20        60.0000     19.00      1.59319      67.9 
21      -47.0980      6.00      1.61340      44.3 
22      -205.7179      0.50
23        94.0980     10.00      1.72916      54.6 
24      439.4193     23.15
25      -40.1367      5.00      1.56384      60.7 
26        33.1433     44.00
【００９８】
表２からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は平面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【００９９】
また、第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（２１）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第２実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（２１）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．１７
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝０．７０
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝３．９２
条件式（４）    ｜αｍｉｄ／αｏｕｔ｜＝０．０４８
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．６９
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝１．０２
条件式（７）    ＷＤ＝３．０  ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．０４
【数６】
2015170745.tif 000008
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ２）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ２）
条件式（１２）    νｄＧ２ＴＮ＝４４．３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ７）
条件式（１３）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００６５（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ７）
条件式（１４）    νｄＧ２ＴＰ１＝２２．８（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ８）
条件式（１５）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．０２６１（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ８）
条件式（１６）    νｄＧ２ＴＰ２＝６５．４（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ９）
条件式（１７）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝０．００３３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ９）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝４４．３（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ１０）
νｄＧ２ＤＮ＝４４．３（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１３）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００６５（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ１０）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００６５（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１３）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６７．９（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１１）
νｄＧ２ＤＰ＝６７．９（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１２）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．０１２３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１１）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．０１２３（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１２）
【０１００】
図７は、第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図８は、第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図７および図８に示す各収差から明らかなように、第２実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１０１】
＜第３実施例＞
次に、第３実施例について説明する。図９は、第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００は、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【０１０２】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、負レンズＬ１および正レンズＬ２から構成される。
【０１０３】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズＬ３、正レンズＬ４、正レンズＬ５、第１接合メニスカスレンズＭＬ１、第２接合メニスカスレンズＭＬ２、第１ダブレットレンズＤＬ１、および第２ダブレットレンズＤＬ２から構成される。
【０１０４】
第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ６およびメニスカス凸レンズＬ７）と負レンズ（両凹レンズＬ８）とで構成される。第２接合メニスカスレンズＭＬ２は、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズ（両凹レンズＬ９）と正レンズ（メニスカス凸レンズＬ１０および両凸レンズＬ１１）とで構成される。このように、第３実施例では、第１接合メニスカスレンズＭＬ１および第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両方が３枚構成の接合レンズとなっている。これにより、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによるコマ収差の差を低減することができる。
【０１０５】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、正レンズＬ１２および負レンズＬ１３の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１４および負レンズＬ１５の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第３実施例では、第２レンズ群Ｇ２に、２組の接合ダブレットレンズが含まれている。
【０１０６】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１６から構成され、負パワーを有する。
【０１０７】
また、第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７６．８５ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は７４．９８ｍｍである。
【０１０８】
以下の表３に、第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。
［表３］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d         nd          νd
物体                  3.00
1        800.0000      5.00      1.73800      32.3
2        158.0586      1.00
3        116.9771     15.00      1.81600      46.6
4        -53.0103     58.51
5        -39.3958      4.00      1.61340      44.3
6         88.2832      4.00
7      -394.3570     12.10      1.72916      54.6
8        -69.6984      0.20
9        88.8280      7.70      1.60300      65.4
10      -164.1970      0.20
11        43.2243     16.64      1.49782      82.6
12      -30.2572      4.70      1.67270      32.2
13      -23.2532      3.50      1.61340      44.3
14        34.2771      7.79
15         ∞        12.20      開口絞り
16      -73.0899      4.50      1.61340      44.3
17        53.8337      8.36      1.80810      22.8
18        89.6646     13.94      1.59319      67.9
19      -52.2802      1.40
20        75.0836     20.00      1.59319      67.9
21      -55.0000      4.00      1.61340      44.3
22      -186.8780      1.40
23        52.0327     18.00      1.59319      67.9
24      -50.0000      4.00      1.61340      44.3
25      996.0024     15.50
26      -64.8647      5.00      1.56384      60.7
27        27.6331     44.80
【０１０９】
表３からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は物体に対して凸面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【０１１０】
また、第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（３）、（５）〜（２１）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第３実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（３）、（５）〜（２１）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．５７
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝０．９６
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝４．７７
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．６４
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝１．０２
条件式（７）    ＷＤ＝３．０  ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．０７
【数７】
2015170745.tif 000009
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ２）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ２）
条件式（１２）    νｄＧ２ＴＮ＝４４．３（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の両凹レンズＬ８）
νｄＧ２ＴＮ＝４４．３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ９）
条件式（１３）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００６５（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の両凹レンズＬ８）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００６５（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ９）
条件式（１４）    νｄＧ２ＴＰ１＝３２．２（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の中央に挟まれた凸レンズＬ７）
νｄＧ２ＴＰ１＝２２．８（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ１０）
条件式（１５）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．００７９（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の中央に挟まれた凸レンズＬ７）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．０２６１（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ１０）
条件式（１６）    νｄＧ２ＴＰ２＝８２．６（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の空気面側の凸レンズＬ６）
νｄＧ２ＴＰ２＝６７．９（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ１１）
条件式（１７）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝０．０３０７（第１接合メニスカスレンズＭＬ１の空気面側の凸レンズＬ６）
Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝０．０１２３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ１１）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝４４．３（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ１３）
νｄＧ２ＤＮ＝４４．３（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１５）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００６５（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ１３）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００６５（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１５）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６７．９（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１２）
νｄＧ２ＤＰ＝６７．９（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１４）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．０１２３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１２）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．０１２３（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１４）
【０１１１】
図１０は、第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図１１は、第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図１０および図１１に示す各収差から明らかなように、第３実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１１２】
＜第４実施例＞
次に、第４実施例について説明する。図１２は、第４実施例によるによる倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第４実施例による倒立等倍リレーレンズ１００は、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第１平面ミラーＭ１、第２平面ミラーＭ２、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【０１１３】
第１平面ミラーＭ１および第２平面ミラーＭ２は、互いに平行であり、それぞれ第１レンズ群Ｇ１からの光軸ＡＸに対して４５度傾斜して配置されている。第１ミラーＭ１は、第１レンズ群Ｇ１からの光束を垂直に折り曲げて第２平面ミラーＭ２に導く。第２平面ミラーＭ２は、第１平面ミラーＭ１からの光束を垂直に折り曲げて、第１レンズ群Ｇ１から第１平面ミラーＭ１までの光束と平行な方向にして、第２レンズ群Ｇ２に導く。このように、第１平面ミラーＭ１および第２平面ミラーＭ２は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間の光軸ＡＸをクランク状に屈曲させる。これにより、倒立等倍リレーレンズ１００の長さを短くすることができ、倒立等倍リレーレンズ１００を小型化することができる。
【０１１４】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、正レンズＬ１から構成される。
【０１１５】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、負レンズＬ２、正レンズＬ３、第１接合メニスカスレンズＭＬ１、第２接合メニスカスレンズＭＬ２、第１ダブレットレンズＤＬ１、第２ダブレットレンズＤＬ２、および正レンズＬ１３から構成される。
【０１１６】
第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ４）と負レンズ（両凹レンズＬ５）とで構成される。第２接合メニスカスレンズＭＬ２は、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズ（両凹レンズＬ６）と正レンズ（メニスカス凸レンズＬ７および両凸レンズＬ８）とで構成される。このように、第４実施例では、第２接合メニスカスレンズＭＬ２が３枚構成の接合レンズとなっている。これにより、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによるコマ収差の差を低減することができる。
【０１１７】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、負レンズＬ９および正レンズＬ１０の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１１および負レンズＬ１２の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第４実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれている。
【０１１８】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１４から構成され、負パワーを有する。
【０１１９】
また、第４実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７７．０３ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は７５．９８ｍｍである。フォーカシング位置面番号は１９面（すなわちフォーカシングレンズは第２レンズ群Ｇ２の第１ダブレットレンズＤＬ１）であり、後ろのレンズとの空気間隔は１．４ｍｍである。
【０１２０】
以下の表４に、第４実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。
［表４］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d         nd          νd
物体                  3.00
1          ∞        10.00      1.81600      46.6
2        -47.0020     22.50
3          ∞        45.70       反射
4          ∞        22.50       反射
5        65.4640      4.05      1.61340      44.3
6        39.6230      4.00
7        66.8190     10.05      1.72916      54.6
8      -160.9560      0.20
9        31.6040      8.00      1.49782      82.6
10      -48.7130      6.00      1.61340      44.3
11        25.6410      3.50
12         ∞          3.50       開口絞り
13      -38.2290     11.20      1.61340      44.3
14        38.2290      5.50      1.80810      22.8
15        76.4200      8.90      1.59319      67.9
16      -45.1530      0.20
17       -70.031       3.90      1.61340      44.3
18        34.9930     19.95      1.59319      67.9
19      -62.1900      1.40
20        58.4110     19.00      1.60300      65.4
21      -68.3360      6.00      1.61340      44.3
22      -193.9730      0.50 
23        54.2180     10.05      1.72916      54.6
24      102.7580     17.45
25      -53.5290      3.90      1.56384      60.7
26        26.8280     45.40
【０１２１】
表４からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は平面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【０１２２】
また、第４実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（２２）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第４実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（２２）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．２０
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝０．６５
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝３．８８
条件式（４）    ｜αｍｉｄ／αｏｕｔ｜＝０．０６９
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．６９
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝１．０１
条件式（７）    ＷＤ＝３．００    ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．１０
【数８】
2015170745.tif 000010
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１２）    νｄＧ２ＴＮ＝４４．３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ６）
条件式（１３）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００６５（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ６）
条件式（１４）    νｄＧ２ＴＰ１＝２２．８（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ７）
条件式（１５）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．０２６１（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ７）
条件式（１６）    νｄＧ２ＴＰ２＝６７．９（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ８）
条件式（１７）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝０．０１２３（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ８）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝４４．３（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ９）
νｄＧ２ＤＮ＝４４．３（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１２）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００６５（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ９）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００６５（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１２）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６７．９（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１０）
νｄＧ２ＤＰ＝６５．４（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１１）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．０１２３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ１０）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．００３３（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１１）
条件式（２２）    Ｌ＝９０．７    Ｌ／Ｙ＝４．１９９
【０１２３】
図１３は、第４実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図１４は、第４実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図１３および図１４に示す各収差から明らかなように、第４実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１２４】
＜第５実施例＞
次に、第５実施例について説明する。図１５は、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００も、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【０１２５】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、正レンズＬ１から構成される。
【０１２６】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正レンズＬ２、第１接合メニスカスレンズＭＬ１、第２接合メニスカスレンズＭＬ２、第１ダブレットレンズＤＬ１、第２ダブレットレンズＤＬ２、および正レンズＬ１２から構成される。第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８の物体側凹面には、２つの異なる樹脂部材からなる密着複層型回折光学要素ＰＦが設けられている。
【０１２７】
第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ３）と負レンズ（両凹レンズＬ４）とで構成される。第２接合メニスカスレンズＭＬ２は、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズ（両凹レンズＬ５）と正レンズ（両凸レンズＬ６およびメニスカス凸レンズＬ７）とで構成される。このように、第５実施例では、第２接合メニスカスレンズＭＬ２が３枚構成の接合レンズとなっている。これにより、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによるコマ収差の差を低減することができる。
【０１２８】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、負レンズＬ８および正レンズＬ９の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８の物体側凹面には密着複層型回折光学要素ＰＦが設けられており、負レンズＬ８の像側凹面に正レンズＬ９が貼り合わされている。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１０および負レンズＬ１１の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第５実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれている。
【０１２９】
第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８の物体側凹面に設けられた密着複層型回折光学要素ＰＦの色収差補正機能により、第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ９および第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０に異常分散ガラスを使用することなく、さらに２次スペクトルの軸状色収差や環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置の変動を低減することができる。
【０１３０】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１３から構成され、負パワーを有する。
【０１３１】
また、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７７．８８ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は８２．６９ｍｍである。
【０１３２】
以下の表５に、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。なお、表５において、αは常温における熱膨張係数（×１０−７／℃）、ｄｎ／ｄＴは２０〜４０℃におけるｄ線（λ＝587.582nm）の相対屈折率温度係数（×１０−６／℃）をそれぞれ表している。これらの符号については、後に説明する第６実施例〜第９実施例の各表においても同様である。因みに、２つの異なる樹脂部材からなる密着複層型回折光学要素ＰＦの常温における熱膨張係数（×１０−７／℃）については両者で絶対値に対し値の差が余りないことが確認されているため、２つの樹脂部材の平均値で記しており、後に説明する第６実施例〜第９実施例の各表においても同様である。
【０１３３】
また、光学面が回折光学面で有る場合には、表５において面番号に*印を付す。後に説明する第６実施例〜第９実施例の各表においても同様である。回折光学面の形状は、位相関数法を用いて次式（ａ）により示されるものとする。つまり、回折光学面は、次式（ａ）に基づき、波面の位相変換を行うものとする。次式（ａ）において、Φは位相関数を、ｈは径方向の距離を、Ｃｉは第ｉ次の係数を、λｅは基準波長（ｅ線）を示す。ここでは、回折光学面は、光軸を中心として回転対称であるとしている。なお、位相関数法については、たとえば、「（社)応用物理学会  日本光学会  光設計研究グループ、『増補改訂版  回折光学素子入門』、オプトロニクス社、２００６年」に開示されている。
Φ（ｈ）＝（２π/λｅ）×（Ｃ１・ｈ２＋Ｃ２・ｈ４＋Ｃ３・ｈ６＋Ｃ４・ｈ８）・・・（ａ）
【０１３４】
表中の（回折光学面データ）においては、（レンズデータ）に示した回折光学面の形状を次式（ａ）で表した場合の係数を記載する。また、表中において、「E-n」は「×１０−ｎ」を示し、例えば「1.234E-n」は「１．２３４×１０−ｎ」を示す。
【０１３５】
［表５］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d          nd          νd      α     dn/dT
物体                  3.00
1        ∞          10.00       1.81600       46.6      58      4.7
2      -49.5705       90.50
3       76.5179        8.00       1.72916       54.6      56      4
4    -149.4628        2.90
5       30.7273       10.40       1.51860       69.9      63      3.6
6      -71.4176        2.50       1.67300       38.2      86      3.8
7       21.5031       11.80 
8        ∞            5.00       開口絞り
9      -29.6372        2.50       1.67300       38.2      86      3.8
10      94.0758        9.50       1.80810       22.8      83     -0.3
11    -120.0000        4.15       1.64000       60.2      60      3.1
12     -67.7824        1.00
13     -95.1880        0.20       1.55710       50.0    1255
14*    -95.1880        0.20       1.52780       33.3    1255
15     -95.1880       10.35       1.72047       34.7      81      3.5
16      59.8752       12.25       1.72916       54.6      56      4
17     -57.1593        1.05
18      82.8091       13.10       1.72916       54.6      56      4
19     -55.6070        5.45       1.67300       38.2      86      3.8
20    -163.7125       23.10
21      71.4453       13.00       1.72916       54.6      56      4
22    -610.1088        6.85
23     -47.3477        3.05       1.56384       60.7      64      3.4
24      31.8966       45.05
（回折光学面データ）
第１４面
Ｃ１＝-2.1062E-04、Ｃ２＝1.7850E-07、Ｃ３＝-1.9799E-10、Ｃ４＝5.1578E-13
【０１３６】
表５からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は平面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【０１３７】
また、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（３）、（５）〜（２１）、（２３）〜（２６）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第５実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（３）、（５）〜（２６）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝０．９４
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝０．５２
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝３．４
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．６５
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝０．９４
条件式（７）    ＷＤ＝３．００    ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．０９
【数９】
2015170745.tif 000011
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１２）    νｄＧ２ＴＮ＝３８．２（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ５）
条件式（１３）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００４４（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ５）
条件式（１４）    νｄＧ２ＴＰ１＝２２．８（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ６）
条件式（１５）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．０２６１（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ６）
条件式（１６）    νｄＧ２ＴＰ２＝６０．２（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ７）
条件式（１７）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝−０．００６４（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ７）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝３４．７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
νｄＧ２ＤＮ＝３８．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００１７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００４４（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝５４．６（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ９）
νｄＧ２ＤＰ＝５４．６（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝−０．００８８（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ９）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝−０．００８８（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２２）    Ｌ＝９０．５    Ｌ／Ｙ＝４．１９０
条件式（２３）    ｜fＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜＝３３．６
条件式（２４）    Pｍｉｎ＝０．１３
条件式（２５）    ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ＝０．６７
【数１０】
2015170745.tif 000012
【０１３８】
また、第５実施例では、上記のように条件式（２２）を満足するため、第４実施例と同様に、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に第１平面ミラーＭ１および第２平面ミラーＭ２を配置することができ、倒立等倍リレーレンズ１００の小型化が可能である。
【０１３９】
また、第５実施例において、回折光学面（第１４面）に入射する光線のベース曲率半径の法線に対する最大角度は７．９°であり、２５°以内であるため、フレアの影響を殆ど受けずに良好な画像を得ることができる。
【０１４０】
図１６は、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図１７は、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図１６および図１７に示す各収差から明らかなように、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１４１】
また、第５実施例による倒立等倍リレーレンズ１００では、環境温度が＋２０℃上昇した時、実際に表５に記した熱膨張係数α及び相対屈折率温度係数ｄｎ／ｄＴの値に応じて、各光学面の曲率半径、光学面の面間隔及び屈折率を変化させた後のバックフォーカス位置の変動量が０．１０ｍｍに収まっており、良好にアサーマル化されている。但し、光学面の空気面間隔は、アルミ部材（常温における熱膨張係数:２３４×１０−７／℃）により固定されていると仮定する。
【０１４２】
＜第６実施例＞
次に、第６実施例について説明する。図１８は、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００も、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【０１４３】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、正レンズＬ１から構成される。
【０１４４】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正レンズＬ２、第１接合メニスカスレンズＭＬ１、第２接合メニスカスレンズＭＬ２、第１ダブレットレンズＤＬ１、第２ダブレットレンズＤＬ２、および正レンズＬ１２から構成される。第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８の物体側凹面には、２つの異なる樹脂部材からなる密着複層型回折光学要素ＰＦが設けられている。
【０１４５】
第１接合メニスカスレンズＭＬ１は、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ３）と負レンズ（両凹レンズＬ４）とで構成される。第２接合メニスカスレンズＭＬ２は、第１接合メニスカスレンズＭＬ１と開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズ（両凹レンズＬ５）と正レンズ（両凸レンズＬ６およびメニスカス凸レンズＬ７）とで構成される。このように、第６実施例では、第２接合メニスカスレンズＭＬ２が３枚構成の接合レンズとなっている。これにより、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによるコマ収差の差を低減することができる。
【０１４６】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、負レンズＬ８および正レンズＬ９の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８の物体側凹面には密着複層型回折光学要素ＰＦが設けられており、負レンズＬ８の像側凹面に正レンズＬ９が貼り合わされている。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１０および負レンズＬ１１の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第６実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれている。
【０１４７】
第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８の物体側凹面に設けられた密着複層型回折光学要素ＰＦの色収差補正機能により、第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０に異常分散ガラスを使用することなく、更に２次スペクトルの軸状色収差や環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動を低減することができる。
【０１４８】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１３から構成され、負パワーを有する。この両凹レンズＬ１３の物体側レンズ面は、非球面で構成されている。このように非球面の光学面を第３レンズ群Ｇ３に設けることにより、非点収差や像面湾曲等の補正に寄与し、レンズ全長の短小化が可能となっている。
【０１４９】
また、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７６．７２ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は８０．９５ｍｍである。フォーカシング位置面番号は４面（すなわちフォーカシングレンズは第２レンズ群Ｇ２の正レンズＬ２）であり、後ろのレンズとの空気間隔は４．９０ｍｍである。
【０１５０】
以下の表６に、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。なお、光学面が非球面で有る場合には、表６において面番号に**印を付し、曲率半径ｒの欄には近軸曲率半径を記す。後に説明する第７実施例〜第９実施例の各表においても同様である。非球面の形状は、前記［００７６］の［数４］式（ｂ）により示されるものとする。表中の（非球面データ）には、（レンズデータ）に示した非球面の形状を式（ｂ）で表した場合の非球面係数を記載する。
【０１５１】
［表６］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d          nd          νd       α     dn/dT
物体                  3.00
1        ∞          10.00       1.81600       46.6      58      4.7
2      -49.4429       49.13
3       85.0000        8.86       1.72916       54.6      56      4
4    -101.6868        4.90
5       33.6683       10.23       1.51860       69.9      63      3.6
6      -47.2902        5.08       1.67300       38.2      86      3.8
7       18.6598       16.73
8        ∞           1.43       開口絞り
9      -23.6781        3.26       1.67300       38.2      86      3.8
10      33.8780        6.28       1.80810       22.8      83     -0.3
11    -139.2670        5.57       1.64000       60.2      60      3.1
12     -45.8490        1.30
13     -60.9765        0.20       1.55710       50.0    1255
14*    -60.9765        0.20       1.52780       33.3    1255
15     -60.9765        2.50       1.72047       34.7      81      3.5
16      39.8827       12.82       1.60300       65.4      89     -2.5
17     -40.9681        1.05
18      63.6951       15.05       1.72916       54.6      56      4
19     -44.0406        2.50       1.73800       32.3      69      5.5
20    -116.4938       11.67
21      53.9969       13.00       1.72916       54.6      56      4
22     198.5828       11.74
23**  -142.3128        7.59       1.58887       61.1      66      3.6
24      29.7521       45.86
(回折光学面データ)
第１４面
Ｃ１＝-1.8243E-04、Ｃ２＝8.9235E-08、Ｃ３＝-1.8511 E-10、Ｃ４＝9.2372E-13
(非球面データ)
第２３面
κ＝9.0628、Ａ４＝-0.67441E-05、Ａ６＝0.70992E-09、Ａ８＝-0.17502E-11、Ａ10＝0
【０１５２】
表６からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は平面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【０１５３】
また、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（２１）、（２３）〜（２７）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第６実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（２１）、（２３）〜（２７）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．０６
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝０．７２
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝３．２
条件式（４）    ｜αｍｉｄ／αｏｕｔ｜＝０．０４５
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．５２
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝０．９４
条件式（７）    ＷＤ＝３．００    ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．１２
【数１１】
2015170745.tif 000013
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１２）    νｄＧ２ＴＮ＝３８．２（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ５）
条件式（１３）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＮ＝−０．００４４（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の両凹レンズＬ５）
条件式（１４）    νｄＧ２ＴＰ１＝２２．８（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ６）
条件式（１５）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ１＝０．０２６１（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の中央に挟まれた凸レンズＬ６）
条件式（１６）    νｄＧ２ＴＰ２＝６０．２（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ７）
条件式（１７）    Δθｇ,ＦＧ２ＴＰ２＝−０．００６４（第２接合メニスカスレンズＭＬ２の空気面側の凸レンズＬ７）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝３４．７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
νｄＧ２ＤＮ＝３２．３（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００１７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝０．０００６（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６５．４（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ９）
νｄＧ２ＤＰ＝５４．６（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．００３３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ９）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝−０．００８８（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２３）    ｜fＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜＝４２．３
条件式（２４）    Pｍｉｎ＝０．１４
条件式（２５）    ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ＝０．６１
【数１２】
2015170745.tif 000014
条件式（２７）    Ｙ／ＴＬ＝０．０８６
【０１５４】
また、第６実施例において、回折光学面（第１４面）に入射する光線のベース曲率半径の法線に対する最大角度は８．６°であり、２５°以内であるため、フレアの影響を殆ど受けずに良好な画像を得ることができる。
【０１５５】
図１９は、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図２０は、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図１９および図２０に示す各収差から明らかなように、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１５６】
また、第６実施例による倒立等倍リレーレンズ１００では、環境温度が＋２０℃上昇した時、実際に表６に記した熱膨張係数α及び相対屈折率温度係数ｄｎ／ｄＴの値に応じて、各光学面の曲率半径、光学面の面間隔及び屈折率を変化させた後のバックフォーカス位置変動量は０．０１ｍｍに収まっており、良好にアサーマル化されている。但し、光学面の空気面間隔は、アルミ部材（常温における熱膨張係数:２３４×１０−７／℃）により固定されていると仮定する。
【０１５７】
＜第７実施例＞
次に、第７実施例について説明する。図２１は、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００も、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【０１５８】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、正レンズＬ１から構成される。
【０１５９】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正レンズＬ２、接合メニスカスレンズＭＬ、メニスカス凹レンズ（単凹メニスカスレンズ）Ｌ５、メニスカス凸レンズＬ６、第１ダブレットレンズＤＬ１、正レンズＬ９、第２ダブレットレンズＤＬ２から構成される。メニスカス凸レンズＬ６の物体側凹面には、２つの異なる樹脂部材からなる密着複層型回折光学要素ＰＦが設けられている。
【０１６０】
接合メニスカスレンズＭＬは、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ３）と負レンズ（両凹レンズＬ４）とで構成される。メニスカス凹レンズＬ５は、接合メニスカスレンズＭＬと開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向けている。このように、第７実施例では、開口絞りＡＳを挟んだ相対向した凹面構成により、像面湾曲補正も行っている。
【０１６１】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、正レンズＬ７および負レンズＬ８の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１０および負レンズＬ１１の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第７実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれており、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによる球面収差やコマ収差の差を低減することができる。
【０１６２】
また、メニスカス凸レンズＬ６の物体側凹面に設けられた密着複層型回折光学要素ＰＦの色収差補正機能により、第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０に異常分散ガラスを使用することなく、更に２次スペクトルの軸状色収差や環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置の変動を低減することができる。
【０１６３】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１２から構成され、負パワーを有する。両凹レンズＬ１２の像面側レンズ面は、非球面で構成されている。このように非球面の光学面を第３レンズ群Ｇ３に設けることにより、非点収差や像面湾曲等の補正に寄与し、レンズ全長の短小化が可能となっている。
【０１６４】
また、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７６．７０ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は、８０．２０ｍｍである。
【０１６５】
以下の表７に、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。
［表７］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d          nd          νd       α     dn/dT
物体                  3.00
1        ∞          10.00       1.81600       46.6      58      4.7
2      -48.7189        45.60
3      105.0000         7.89       1.72916       54.6      56      4
4     -122.8590         2.12
5       37.1550        11.09       1.64000       60.2      60    3.1
6      -55.3180         2.78       1.67300       38.2      86    3.8
7       21.5439        23.20
8        ∞            1.74       開口絞り
9      -22.7635        14.54       1.81600       46.6      63    5.2
10    -145.3290         1.30
11    -135.0000         0.20       1.55710       50.0    1255
12*   -135.0000         0.20       1.52780       33.3    1255
13    -135.0000        10.07       1.72916       54.6      56      4
14     -38.0027         1.00
15      93.4537        12.52       1.61800       63.3     101   -3.6
16     -54.8103         5.00       1.72047       34.7      81    3.5
17     -80.4643         1.50
18      97.2290        10.00       1.64000       60.2      60    3.1
19     605.8429         1.50
20      45.2653        13.91       1.64000       60.2      60    3.1
21     -57.0942        15.31       1.67300       38.2      86    3.8
22      28.6333         6.00
23    -128.4630         4.00       1.58887       61.1      66    3.6
24**   160.3186        45.08
(回折光学面データ)
第１２面
Ｃ１＝-１.9355E-04、Ｃ２＝1.4371E-07、Ｃ３＝-4.4294E-11、Ｃ４＝6.1353E-13
(非球面データ)
第２４面
κ＝8.1666、Ａ４＝0.92874E-05、Ａ６＝0.75646E-08、Ａ８＝0.11554E-10、Ａ10＝0
【０１６６】
表７からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は平面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【０１６７】
また、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（３）、（５）〜（１１）、（１８）〜（２１）、（２３）〜（２７）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第７実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（３）、（５）〜（１１）、（１８）〜（２１）、（２３）〜（２７）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．１１
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝２．２４
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝２．４
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．１８
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝０．９６
条件式（７）    ＷＤ＝３．００    ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．０９
【数１３】
2015170745.tif 000015
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝３４．７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
νｄＧ２ＤＮ＝３８．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００１７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００４４（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６３．３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ７）
νｄＧ２ＤＰ＝６０．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．００５１（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ７）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝−０．００６４（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２３）    ｜fＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜＝４４．１
条件式（２４）    Pｍｉｎ＝０．１５
条件式（２５）    ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ＝０．６５
【数１４】
2015170745.tif 000016
条件式（２７）    Ｙ／ＴＬ＝０．０８７
【０１６８】
また、第７実施例において、回折光学面（第１２面）に入射する光線のベース曲率半径の法線に対する最大角度は１９．２°であり、２５°以内であるため、フレアの影響を殆ど受けずに良好な画像を得ることができる。
【０１６９】
図２２は、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図２３は、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図２２および図２３に示す各収差から明らかなように、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１７０】
また、第７実施例による倒立等倍リレーレンズ１００では、環境温度が＋２０℃上昇した時、実際に表７に記した熱膨張係数α及び相対屈折率温度計数ｄｎ／ｄＴの値に応じて、各光学面の曲率半径、光学面の面間隔及び屈折率を変化させた後のバックフォーカス位置変動は０．０２ｍｍに収まっており、良好にアサーマル化されている。但し、光学面の空気面間隔は、アルミ部材（常温における熱膨張係数：２３４×１０−７／℃）により固定されていると仮定する。
【０１７１】
＜第８実施例＞
次に、第８実施例について説明する。図２４は、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００も、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【０１７２】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、正レンズＬ１から構成される。
【０１７３】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正レンズＬ２、接合メニスカスレンズＭＬ、メニスカス凹レンズ（単凹メニスカスレンズ）Ｌ５、メニスカス凸レンズＬ６、第１ダブレットレンズＤＬ１、第２ダブレットレンズＤＬ２から構成される。メニスカス凸レンズＬ６の物体側凹面には、２つの異なる樹脂部材からなる密着複層型回折光学要素ＰＦが設けられている。
【０１７４】
接合メニスカスレンズＭＬは、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ３）と負レンズ（両凹レンズＬ４）とで構成される。メニスカス凹レンズＬ５は、接合メニスカスレンズＭＬと開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向けている。この様に第８実施例では、開口絞りＡＳを挟んだ相対向した凹面構成により、像面湾曲補正も行っている。
【０１７５】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、正レンズＬ７および負レンズＬ８の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ９および負レンズＬ１０の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第８実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれており、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによる球面収差やコマ収差の差を低減することができる。
【０１７６】
また、メニスカス凸レンズＬ６の物体側凹面に設けられた密着複層型回折光学要素ＰＦの色収差補正機能により、第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ９に異常分散ガラスを使用することなく、更に２次スペクトルの軸状色収差や環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置の変動を低減することができる。
【０１７７】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１１から構成され、負パワーを有する。両凹レンズＬ１１の像面側レンズ面は、非球面で構成されている。このように非球面の光学面をを第３レンズ群Ｇ３に設けることにより、非点収差や像面湾曲等の補正に寄与し、レンズ全長の短小化が可能となっている。
【０１７８】
また、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７６．６９ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は８０．３９ｍｍである。
【０１７９】
以下の表８に、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。
［表８］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d          nd          νd       α     dn/dT
物体                  3.00
1        ∞          10.00       1.81600       46.6      58      4.7
2      -48.1921       45.60
3       77.2336        8.10       1.72916       54.6      56      4
4    -156.4150        0.10
5       45.9392       13.27       1.64000       60.2      60      3.1
6      -45.9392        2.50       1.67300       38.2      86      3.8
7       21.2128       23.33
8        ∞            1.68       開口絞り
9      -22.4647       16.00       1.81600       46.6      63      5.2
10     -42.4184        1.30
11     -77.2352        0.20       1.55710       50.0    1255
12*    -77.2352        0.20       1.52780       33.3    1255
13     -77.2352       13.20       1.72916       54.6      56      4
14     -47.1891        1.00
15      66.6581       16.00       1.60300       65.4      89     -2.5
16     -42.1781        3.25       1.73800       32.3      69      5.5
17     -76.3498       13.98
18      33.0183       13.80       1.64000       60.2      60      3.1
19    -333.1071        2.63       1.67300       38.2      86      3.8
20      33.1796        7.62
21     -77.1458        8.00       1.58887       61.1      66      3.6
22**    70.2335       45.27
(回折光学面データ)
第１２面
Ｃ１＝-2.2128E-04、Ｃ２＝1.14661E-07、Ｃ３＝5.7751E-11、Ｃ４＝6.1990E-13
(非球面データ)
第２２面
κ＝8.6066、Ａ４＝0.10746E-04、Ａ６＝0.68151E-08、Ａ８＝0.26303E-12、Ａ10＝0
【０１８０】
表８からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は平面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【０１８１】
また、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（３）、（５）〜（１１）、（１８）〜（２１）、（２３）〜（２７）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第８実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（３）、（５）〜（１１）、（１８）〜（２１）、（２３）〜（２７）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．１３
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝1．１７
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝３．０
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．３５
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝０．９５
条件式（７）    ＷＤ＝３．００    ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．０９
【数１５】
2015170745.tif 000017
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝３２．３（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
νｄＧ２ＤＮ＝３８．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１０）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝０．０００６（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００４４（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１０）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６５．４（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ７）
νｄＧ２ＤＰ＝６０．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ９）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．００３３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ７）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝−０．００６４（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ９）
条件式（２３）    ｜fＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜＝３９．２
条件式（２４）    Pｍｉｎ＝０．１３
条件式（２５）    ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ＝０．６８
【数１６】
2015170745.tif 000018
条件式（２７）    Ｙ／ＴＬ＝０．０８６
【０１８２】
また、第８実施例において、回折光学面（第１２面）に入射する光線のベース曲率半径の法線に対する最大角度は８．５°であり、２５°以内であるため、フレアの影響を殆ど受けずに良好な画像を得ることができる。
【０１８３】
図２５は、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図２６は、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図２５および図２６に示す各収差から明らかなように、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１８４】
また、第８実施例による倒立等倍リレーレンズ１００では、環境温度が＋２０℃上昇した時、実際に表８に記した熱膨張係数α及び相対屈折率温度計数ｄｎ／ｄＴの値に応じて、各光学面の曲率半径、光学面の面間隔及び屈折率を変化させた後のバックフォーカス位置変動は０．０４ｍｍに収まっており、良好にアサーマル化されている。但し、光学面の空気面間隔は、アルミ部材（常温における熱膨張係数：２３４×１０−７／℃）により固定されていると仮定する。
【０１８５】
＜第９実施例＞
次に、第９実施例について説明する。図２７は、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の構成を説明する図である。第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００も、物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１、第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３から構成される。
【０１８６】
第１レンズ群Ｇ１は、全体として正パワーを有し、物体近傍に配置される。第１レンズ群Ｇ１は、正レンズＬ１から構成される。
【０１８７】
第２レンズ群Ｇ２は、第１レンズ群Ｇ１と適切な距離を隔てて配置され、全体として正パワーを有する。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、正レンズＬ２、接合メニスカスレンズＭＬ、メニスカス凹レンズ（単凹メニスカスレンズ）Ｌ５、メニスカス凸レンズＬ６、第１ダブレットレンズＤＬ１、正レンズＬ９、第２ダブレットレンズＤＬ２から構成される。メニスカス凸レンズＬ６の物体側凹面には、２つの異なる樹脂部材からなる密着複層型回折光学要素ＰＦが設けられている。
【０１８８】
接合メニスカスレンズＭＬは、像側に凹面を向け、正レンズ（両凸レンズＬ３）と負レンズ（両凹レンズＬ４）とで構成される。メニスカス凹レンズＬ５は、接合メニスカスレンズＭＬと開口絞りＡＳを挟んで対向し、物体側に凹面を向けている。このように、第９実施例では、開口絞りＡＳを挟んだ相対向した凹面構成により、像面湾曲補正も行っている。
【０１８９】
第１ダブレットレンズＤＬ１は、正レンズＬ７および負レンズＬ８の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。第２ダブレットレンズＤＬ２は、正レンズＬ１０および負レンズＬ１１の２枚を貼り合わせた接合ダブレットレンズである。このように、第９実施例では、第２レンズ群Ｇ２に２組の接合ダブレットレンズが含まれており、２次スペクトルの軸上色収差や波長の違いによる球面収差やコマ収差の差を低減することができる。
【０１９０】
また、メニスカス凸レンズＬ６の物体側凹面に設けられた密着複層型回折光学要素ＰＦの色収差補正機能により、第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０に異常分散ガラスを使用することなく、更に２次スペクトルの軸状色収差や環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置の変動を低減することができる。
【０１９１】
第３レンズ群Ｇ３は、両凹レンズＬ１２から構成され、負パワーを有する。両凹レンズＬ１２の像面側レンズ面は、非球面で構成されている。このように非球面の光学面を第３レンズ群Ｇ３に設けることにより、非点収差や像面湾曲等の補正に寄与し、レンズ全長の短小化が可能となっている。
【０１９２】
また、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、入射瞳位置は第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置は像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。最大像高における物体面から入射瞳面までの距離（ＥＮＴ．Ｐ）は７６．７１ｍｍ、射出瞳面から像面までの距離（ＥＸＴ．Ｐ）は７９．２７ｍｍである。
【０１９３】
以下の表９に、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００の各種データを示す。
［表９］
（全体諸元）
倍率β=-1.00
開口数NA=0.125
最大像高Y=21.6mm
（レンズデータ）
面番号     r            d          nd          νd       α     dn/dT
物体                  3.00
1        ∞          10.00       1.81600       46.6      58      4.7
2      -48.7189        45.60
3      102.5575         7.97       1.72916       54.6       56    4
4    -114.9770         2.44 
5       39.1503        10.89       1.64000       60.2       60    3.1
6      -52.5674         2.50       1.67300       38.2       86    3.8
7       22.2575        22.37
8        ∞            1.49       開口絞り
9      -22.3088        14.68       1.81600       46.6       63    5.2
10    -149.7170         1.30
11    -135.0000         0.20       1.55710       50.0     1255
12*   -135.0000         0.20       1.52780       33.3     1255
13    -135.0000         9.73       1.72916       54.6       56      4
14     -37.4383         1.00
15      92.1296        13.00       1.60300       65.4       89   -2.5
16     -60.2582         7.00       1.72047       34.7       81    3.5
17     -80.4643         1.50
18      80.5910        10.00       1.64000       60.2       60    3.1
19     331.6966         1.50
20      46.9469        12.97       1.64000       60.2       60    3.1
21     -58.1306        16.52       1.67300       38.2       86    3.8
22      28.2174         6.00
23    -139.7020         4          1.58887       61.1       66    3.6
24**   166.7557        44.15
(回折光学面データ)
第１２面
Ｃ１＝-2.1365E-04、Ｃ２＝1.4571E-07、Ｃ３＝-1.5878E-11、Ｃ４＝4.9179E-13
(非球面データ)
第２４面
κ＝5.9891、Ａ４＝0.96937E-05、Ａ６＝0.71343E-08、Ａ８＝0.16788E-10、Ａ10＝0
【０１９４】
表９からわかるように、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側のレンズ面（第１面）は平面である。そのため、上述したように、ゴミ等の微少欠陥物の影響を最小限に抑えることができる。
【０１９５】
また、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００において、上述した条件式（１）〜（３）、（５）〜（１１）、（１８）〜（２１）、（２３）〜（２７）に関する値を、以下に示す。以下に示すように、第９実施例に係る倒立等倍リレーレンズ１００は、条件式（１）〜（３）、（５）〜（１１）、（１８）〜（２１）、（２３）〜（２７）を満足するため、上述した効果を得ることができる。
条件式（１）    ｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝１．１２
条件式（２）    ｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜＝２．４１
条件式（３）    ｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜＝２．４
条件式（５）    ｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜＝０．１７
条件式（６）    ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ＝０．９７
条件式（７）    ＷＤ＝３．００    ５０・λ／ＮＡ２＝１．８８
条件式（８）    Ｄ／Ｙ＝２．０４
【数１７】
2015170745.tif 000019
条件式（１０）    ｎｄＧ１＝１．８１６００（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１１）    νｄＧ１＝４６．６（第１レンズ群Ｇ１の正レンズＬ１）
条件式（１８）    νｄＧ２ＤＮ＝３４．７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
νｄＧ２ＤＮ＝３８．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（１９）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００１７（第１ダブレットレンズＤＬ１の負レンズＬ８）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＮ＝−０．００４４（第２ダブレットレンズＤＬ２の負レンズＬ１１）
条件式（２０）    νｄＧ２ＤＰ＝６５．４（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ７）
νｄＧ２ＤＰ＝６０．２（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２１）    Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝０．００３３（第１ダブレットレンズＤＬ１の正レンズＬ７）
Δθｇ,ＦＧ２ＤＰ＝−０．００６４（第２ダブレットレンズＤＬ２の正レンズＬ１０）
条件式（２３）    ｜fＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜＝４０．５
条件式（２４）    Pｍｉｎ＝０．１３
条件式（２５）    ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ＝０．６５
【数１８】
2015170745.tif 000020
条件式（２７）    Ｙ／ＴＬ＝０．０８６
【０１９６】
また、第９実施例において、回折光学面（第１２面）に入射する光線のベース曲率半径の法線に対する最大角度は１９．４°であり、２５°以内であるため、フレアの影響を殆ど受けずに良好な画像を得ることができる。
【０１９７】
図２８は、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００における球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す図である。図２９は、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００におけるコマ収差を示す図である。図２８および図２９に示す各収差から明らかなように、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００でも、諸収差が良好に補正されている。
【０１９８】
また、第９実施例による倒立等倍リレーレンズ１００では、環境温度が＋２０℃上昇した時、実際に表９に記した熱膨張係数α及び相対屈折率温度計数ｄｎ／ｄＴの値に応じて、各光学面の曲率半径、光学面の面間隔及び屈折率を変化させた後のバックフォーカス位置変動は０．０１ｍｍに収まっており、良好にアサーマル化されている。但し、光学面の空気面間隔は、アルミ部材（常温における熱膨張係数：２３４×１０−７／℃）により固定されていると仮定する。
【０１９９】
以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）倒立等倍リレーレンズ１００は、物体側から順に、正パワーを有し、物体近傍に配置される第１レンズ群Ｇ１と、第１レンズ群Ｇ１と距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、負パワーを有する第３レンズ群Ｇ３と、から構成され、入射瞳位置が第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあり、射出瞳位置が像面Ｉより第３レンズ群Ｇ３側にある。このように、倒立等倍リレーレンズ１００の入射瞳位置が第１レンズ群Ｇ１よりも物体面Ｏ側にあるようにしたので、交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に倒立等倍リレーレンズ１００を挿入した際に、交換レンズ１０の射出瞳位置と倒立等倍リレーレンズ１００の入射瞳位置とを近づけることができる。したがって、適切な像高を確保することができる。
【０２００】
（２）また、倒立等倍リレーレンズ１００の射出瞳位置とカメラボディ２０における結像面（すなわち倒立等倍リレーレンズ１００の像面Ｉ）との位置関係は、交換レンズ１０を直接カメラボディ２０に取り付けた際における交換レンズ１０の射出瞳位置とカメラボディ２０における結像面（すなわち交換レンズ１０の焦点面）との位置関係と概ね一致することが望ましい。そこで、本実施形態による倒立等倍リレーレンズ１００では、射出瞳位置を像面Ｉよりも第３レンズ群Ｇ３側に設定するようにした。
【０２０１】
また、交換レンズ１０とカメラボディ２０との間に倒立等倍リレーレンズ１００を挿入した際は、交換レンズ１０の焦点面（すなわち交換レンズ１０による結像面）が倒立等倍リレーレンズ１００の物体面Ｏとなる。そして、倒立等倍リレーレンズ１００の入射瞳位置と交換レンズ１０の射出瞳位置とが概ね一致する場合、交換レンズ１０の焦点面と射出瞳位置との位置関係は、倒立等倍リレーレンズ１００の物体面Ｏと入射瞳位置との位置関係と概ね一致する。したがって、倒立等倍リレーレンズ１００の物体面Ｏと入射瞳位置との位置関係と、射出瞳位置と像面Ｉとの位置関係とを概ね一致させるようにすれば、交換レンズ１０の射出瞳位置と焦点面との位置関係と、倒立等倍リレーレンズ１００の射出瞳位置と像面Ｉとの位置関係とが概ね一致すると考えられる。このことをふまえ、倒立等倍リレーレンズ１００では、最大像高において、物体面Ｏから入射瞳面までの距離と射出瞳面から像面Ｉまでの距離とを略等しくするようにした（すなわち条件式（６）を満足するようにした）。これにより、カメラボディ２０の結像面と倒立等倍リレーレンズ１００の射出瞳位置との位置関係を、交換レンズ１０を直接カメラボディ２０に取り付けた際におけるカメラボディ２０の結像面と交換レンズ１０の射出瞳位置との位置関係と概ね一致させることができる。したがって、視野周辺の像高まで口径蝕を発生させることなく結像させることができる。
【０２０２】
（３）また、倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２は、硝子部材とその硝子部材に密着接合された回折光学要素ＰＦとからなる光学部材を含み、回折光学要素ＰＦは、異なる２つの樹脂部材を密着接合し、その界面に回折格子溝が形成された回折光学面Ｃを有する。これにより、回折光学要素ＰＦを通常の光学硝子（屈折光学素子）と組合せることにより、通常硝子では達成し得ない良好な色収差補正が可能となることや、高価な特殊異常分散硝子でしか達成し得ないような良好な色収差補正が可能になる。更に軸上収差補正に有効な異常分散硝子の多用は環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動の増大にも繋がるため、この点においても、回折光学面Ｃを有した回折光学要素ＰＦを備えることは、環境の温度変化により生じるバックフォーカス位置変動の抑制に効果的である。
【０２０３】
（４）また、倒立等倍リレーレンズ１００において、負パワーを有する第３レンズ群Ｇ３が非球面の光学面を含むことにより、物体面から像面までのレンズ全長を短縮化でき、倒立等倍リレーレンズ１００を小型化することができる。
【０２０４】
−変形例−
上述した実施の形態では、第１カメラシステム１および第２カメラシステム２におけるカメラボディ２０が撮像素子２１を有するデジタルカメラである例について説明したが、フィルムカメラであってもよい。
【０２０５】
上述した第２カメラシステム２の中間アダプタ３０において、マイクロレンズアレイ３３よりも交換レンズ１０側に、フィールドレンズを配置するようにしてもよい。
【０２０６】
上述した倒立等倍リレーレンズ１００において、第２レンズ群Ｇ２が、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、当該第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向けた単凹メニスカスレンズとを含む場合に、上記第１接合メニスカスレンズが３枚構成の接合レンズであってもよい。
【０２０７】
上記では、種々の実施例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の態様も本発明の範囲内に含まれる。
【０２０８】
次の優先権基礎出願の開示内容は引用文としてここに組み込まれる。
日本国特許出願２０１４年第９７５６８号（２０１４年５月９日出願）
【符号の説明】
【０２０９】
１…第１カメラシステム、２…第２カメラシステム、１０…交換レンズ、１１…撮影レンズ、２０…カメラボディ、２１…撮像素子、３０…中間アダプタ、３３…マイクロレンズアレイ、１００…倒立等倍リレーレンズ、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、ＭＬ…接合メニスカスレンズ、ＭＬ１…第１接合メニスカスレンズ、ＭＬ２…第２接合メニスカスレンズ、ＤＬ１…第１接合ダブレットレンズ、ＤＬ２…第２接合ダブレットレンズ
【図１】
2015170745.tif 000023
【図２】
2015170745.tif 000024
【図３】
2015170745.tif 000025
【図４】
2015170745.tif 000026
【図５】
2015170745.tif 000027
【図６】
2015170745.tif 000028
【図７】
2015170745.tif 000029
【図８】
2015170745.tif 000030
【図９】
2015170745.tif 000031
【図１０】
2015170745.tif 000032
【図１１】
2015170745.tif 000033
【図１２】
2015170745.tif 000034
【図１３】
2015170745.tif 000035
【図１４】
2015170745.tif 000036
【図１５】
2015170745.tif 000037
【図１６】
2015170745.tif 000038
【図１７】
2015170745.tif 000039
【図１８】
2015170745.tif 000040
【図１９】
2015170745.tif 000041
【図２０】
2015170745.tif 000042
【図２１】
2015170745.tif 000043
【図２２】
2015170745.tif 000044
【図２３】
2015170745.tif 000045
【図２４】
2015170745.tif 000046
【図２５】
2015170745.tif 000047
【図２６】
2015170745.tif 000048
【図２７】
2015170745.tif 000049
【図２８】
2015170745.tif 000050
【図２９】
2015170745.tif 000051
【図３０】
2015170745.tif 000052
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月8日(2016.12.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、
正パワーを有し、物体近傍に配置される第１レンズ群と、
前記第１レンズ群と所定の距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群と、
負パワーを有する第３レンズ群と、
から構成され、
入射瞳位置が前記第１レンズ群よりも物体面側にあり、射出瞳位置が像面より前記第３レンズ群側にあり、以下の式（１）および（２）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０  ・・・（１）
０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１  ・・・（２）
但し、
Ｇ１Ｆ：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｇ２Ｆ：前記第２レンズ群の焦点距離
Ｇ３Ｆ：前記第３レンズ群の焦点距離。
【請求項２】
請求項１に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の式（３）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
１．７≦｜ＥＧ１−Ｇ２／ＥＧ２−Ｇ３｜≦６．２  ・・・（３）
但し、
ＥＧ１−Ｇ２：前記第１レンズ群の像側主点と前記第２レンズ群の物体側主点との距離
ＥＧ２−Ｇ３：前記第２レンズ群の像側主点と前記第３レンズ群の物体側主点との距離。
【請求項３】
請求項１または２に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群を構成するいずれかのレンズが移動することで、フォーカシングを行う倒立等倍リレーレンズ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、物体側から順に、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向して物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
前記第３レンズ群は、両凹レンズから構成され、
物体側ＮＡが０．１２５以下であり、以下の式（５）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
｜Ｙ／Ｇ３Ｆ｜≧０．１２  ・・・（５）
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
Ｇ３Ｆ：前記第３レンズ群の焦点距離。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の式（６）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．９≦ＥＮＴ．Ｐ／ＥＸＴ．Ｐ≦１．１  ・・・（６）
但し、
ＥＮＴ．Ｐ：最大像高における物体面から入射瞳面までの距離
ＥＸＴ．Ｐ：最大像高における射出瞳面から像面までの距離。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第１レンズ群において最も物体側のレンズ面が平面または物体に対して凸面であり、
以下の式（７）および（８）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
ＷＤ≧５０・λ／ＮＡ２  ・・・（７）
Ｄ／Ｙ≧１．８  ・・・（８）
但し、
ＷＤ:物体面から前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面までの距離
λ：使用主波長
ＮＡ：物体側開口数
Ｄ：前記第３レンズ群の最も像面側のレンズ面から像面までの距離
Ｙ（＞０）：最大像高。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
前記第３レンズ群は、両凹レンズからなり、
以下の条件式（９）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
【数１】
2015170745.tif 000053
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
添え字ｉ＝１：前記第１接合メニスカスレンズの像側に向けた凹面
添え字ｉ＝２：前記第２接合メニスカスレンズまたは前記単凹メニスカスレンズの物体側に向けた凹面
添え字ｉ＝３：前記第３レンズ群の前記両凹レンズの物体側の凹面
添え字ｉ＝４：前記第３レンズ群の前記両凹レンズの像側の凹面
Ｒｉ：添え字ｉに対応するレンズ面の曲率半径
ｎｉ−１：添え字ｉに対応するレンズ面に対して物体側の媒質の屈折率
ｎｉ：添え字ｉに対応するレンズ面に対して像側の媒質の屈折率。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
前記第１接合メニスカスレンズと前記第２接合メニスカスレンズのうち、少なくとも１つは３枚構成の接合レンズである倒立等倍リレーレンズ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、像側に凹面を向け、正レンズと負レンズとで構成された第１接合メニスカスレンズと、前記第１接合メニスカスレンズと開口絞りを挟んで対向し、物体側に凹面を向け、負レンズと正レンズとで構成された第２接合メニスカスレンズまたは単凹メニスカスレンズとを含み、
さらに、前記第２レンズ群は、前記第１接合メニスカスレンズと前記第２接合メニスカスレンズまたは前記単凹メニスカスレンズの他に、負レンズと正レンズとで構成された接合ダブレットレンズを少なくとも１つ含む倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第２レンズ群は、硝子部材と前記硝子部材に密着接合された回折光学要素とからなる光学部材を含み、
前記回折光学要素は、異なる２つの樹脂部材を密着接合し、その界面に回折格子溝が形成された回折光学面を有する倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１１】
請求項１０に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の条件式（２３）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
２３．０≦｜ｆＤＯＥ／Ｇ２Ｆ｜≦５７．０  ・・・（２３）
但し、
Ｇ２Ｆ：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆＤＯＥ：前記回折光学要素の焦点距離。
【請求項１２】
請求項１０または１１に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の条件式（２４）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．０９≦Ｐｍｉｎ≦０．２０  ・・・（２４）
但し、
Ｐｍｉｎ：前記回折光学要素の前記回折格子溝の最小ピッチ。
【請求項１３】
請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
以下の条件式（２５）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
０．４≦ΦＤＯＥ／ΦＭＡＸ≦０．９  ・・・（２５）
ΦＤＯＥ：前記回折光学要素の前記回折光学面を通過する光束径
ΦＭＡＸ：前記第２レンズ群を通過する光束の最大径。
【請求項１４】
請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記回折光学要素の前記回折光学面に入射する光線の最大角度が前記回折光学面を形成するベース曲率半径の法線に対して２５°以内に制限されている倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１５】
請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記倒立等倍リレーレンズ全体を構成するｍ個の単レンズ要素および前記回折光学要素において、以下の条件式（２６）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
【数２】
2015170745.tif 000054
但し、
ｍ：前記倒立等倍リレーレンズを構成する単レンズ要素の総数
αｉ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の熱膨張係数
ｎｉ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材のｄ線屈折率
ｄｎｉ／ｄＴ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材のｄ線における相対屈折率温度係数
ｆｉ：前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の焦点距離
ｈｉ：軸上物点から出射し前記倒立等倍リレーレンズに入射する近軸光線が前記倒立等倍リレーレンズの各光学部材に入射する入射高さを、最大入射高さを１として正規化して相対入射高さとした場合における、前記ｍ個の単レンズ要素のうちｉ番目の単レンズ要素を構成する光学部材の両面の相対入射高さの平均値
αＤＯＥ：前記回折光学要素を構成する前記２つの樹脂部材の平均熱膨張係数
ｆＤＯＥ：前記回折光学要素の焦点距離
ｈＤＯＥ：軸上物点から出射し前記倒立等倍リレーレンズに入射する近軸光線が前記倒立等倍リレーレンズの各光学部材に入射する入射高さを、最大入射高さを１として正規化して相対入射高さとした場合における、前記回折光学要素の３面の相対入射高さの平均値。
【請求項１６】
請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第３レンズ群が非球面の光学面を含み、以下の条件式（２７）を満足する倒立等倍リレーレンズ、
Ｙ／ＴＬ≧０．０８  ・・・（２７）
但し、
Ｙ（＞０）：最大像高
ＴＬ：物体面から像面までのレンズ全長。
【請求項１７】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズにおいて、
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間に配置された光軸折り曲げ部材をさらに備え、
前記光軸折り曲げ部材は、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との間の光軸をクランク状に折り曲げる倒立等倍リレーレンズ。
【請求項１８】
着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、前記交換レンズと前記カメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムであって、
前記中間アダプタは、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズを有し、
前記倒立等倍リレーレンズは、前記交換レンズの焦点面と前記カメラボディの結像面とを共役にするカメラシステム。
【請求項１９】
着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、前記交換レンズと前記カメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムであって、
前記中間アダプタは、２次元状に配列された複数のレンズを有する光学素子と、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の倒立等倍リレーレンズと、を有し、
前記光学素子は、前記交換レンズの焦点面近傍に配置され、
前記倒立等倍リレーレンズは、前記光学素子の焦点面と前記カメラボディの結像面とを共役にするカメラシステム。
【請求項２０】
カメラボディに着脱可能な交換レンズに着脱可能な第１着脱部と、
前記カメラボディに着脱可能な第２着脱部と、
物体側から順に、正パワーを有する第１レンズ群と、前記第１レンズ群と所定の距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群と、負パワーを有する第３レンズ群とを有し、入射瞳位置が前記第１レンズ群よりも物体側にあり、以下の式（１）および（２）を満足するリレーレンズと、
を有するアダプタ、
０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０  ・・・（１）
０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１  ・・・（２）
但し、
Ｇ１Ｆ：前記第１レンズ群の焦点距離
Ｇ２Ｆ：前記第２レンズ群の焦点距離
Ｇ３Ｆ：前記第３レンズ群の焦点距離。
【請求項２１】
請求項２０に記載されたアダプタであって、
前記第１レンズ群の光軸と交差する方向に備えられた複数のレンズを有するアダプタ。
【請求項２２】
請求項２１に記載されたアダプタであって、
前記複数のレンズは、前記第１レンズ群よりも物体側に備えられているアダプタ。
【請求項２３】
請求項２０から２２の何れか１項に記載されたアダプタであって、
射出瞳位置が像面より前記第３レンズ群側にあるアダプタ。
【請求項２４】
請求項２０から２３の何れか１項に記載されたアダプタと、
前記アダプタに着脱可能なカメラボディとを有する光学機器。
【請求項２５】
請求項２０から２３の何れか一項に記載されたアダプタと、
前記アダプタに着脱可能な交換レンズとを有する光学機器。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第１の態様によると、倒立等倍リレーレンズは、物体側から順に、正パワーを有し、物体近傍に配置される第１レンズ群と、第１レンズ群と所定の距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群と、負パワーを有する第３レンズ群と、から構成され、入射瞳位置が第１レンズ群よりも物体面側にあり、射出瞳位置が像面より第３レンズ群側にあり、以下の式（１）および（２）を満足する。０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０・・・（１）、０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１・・・（２）、但し、Ｇ１Ｆ：第１レンズ群の焦点距離、Ｇ２Ｆ：第２レンズ群の焦点距離、Ｇ３Ｆ：第３レンズ群の焦点距離。
本発明の第２の態様によると、着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、交換レンズとカメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムにおいて、中間アダプタは、第１の態様の倒立等倍リレーレンズを有し、倒立等倍リレーレンズは、交換レンズの焦点面とカメラボディの結像面とを共役にする。
本発明の第３の態様によると、着脱可能な交換レンズと、着脱可能なカメラボディと、交換レンズとカメラボディとの間に装着される中間アダプタと、を備えるカメラシステムにおいて、中間アダプタは、２次元状に配列された複数のレンズを有する光学素子と、第１の態様の倒立等倍リレーレンズと、を有し、光学素子は、交換レンズの焦点面近傍に配置され、倒立等倍リレーレンズは、光学素子の焦点面とカメラボディの結像面とを共役にする。
本発明の第４の態様によると、アダプタは、カメラボディに着脱可能な交換レンズに着脱可能な第１着脱部と、カメラボディに着脱可能な第２着脱部と、物体側から順に、正パワーを有する第１レンズ群と、第１レンズ群と所定の距離を隔てて配置され、正パワーを有する第２レンズ群と、負パワーを有する第３レンズ群とを有し、入射瞳位置が第１レンズ群よりも物体側にあり、以下の式（１）および（２）を満足するリレーレンズとを有する。０．６５≦｜Ｇ１Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦２．０  ・・・（１）、０．３５≦｜Ｇ３Ｆ／Ｇ２Ｆ｜≦３．１  ・・・（２）、但し、Ｇ１Ｆ：第１レンズ群の焦点距離、Ｇ２Ｆ：第２レンズ群の焦点距離、Ｇ３Ｆ：第３レンズ群の焦点距離。
本発明の第５の態様によると、光学機器は、第４の態様のアダプタと、アダプタに着脱可能なカメラボディとを有する。
本発明の第６の態様によると、光学機器は、第４の態様のアダプタと、アダプタに着脱可能な交換レンズとを有する。
【国際調査報告】
2015170745.tif 000055
2015170745.tif 000056
2015170745.tif 000057
2015170745.tif 000058