(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光入射側と光射出側とが共に屈折面である複数の光学素子と、開口絞りと、を有する光学系において、
ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦとするとき
０．０２７２＜｜ΔθｇＦ｜
を満足する光学素子を第ｌ光学素子とし、
｜ΔθｇＦ｜＜０．０２７２
を満足する光学素子を第ｒ光学素子とし、
前記開口絞りよりも物体側又は像側のいずれか一方に配置された前記第ｌ光学素子と前記第ｒ光学素子とのうち、光入射側から数えて第ｉ番目の第ｌ光学素子を第ｉ光学素子（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）、光入射側から数えて第ｊ番目の第ｒ光学素子を第ｊ光学素子（ｊ＝１，２，・・・，ｎ）とし、
第ｉ光学素子の焦点距離をｆｎｌｉ、材料のアッベ数をνｄｎｌｉ、ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦｎｌｉ、
第ｊ光学素子の焦点距離をｆｎｒｊ、材料のアッベ数をνｄｎｒｊ、ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦｎｒｊ、とするとき、
Σ（１／ｆｎｒｊ）／Σ（１／ｆｎｌｉ）＜０
５．０＜｜Σ（（ΔθｇＦｎｌｉ／νｄｎｌｉ）／ｆｎｌｉ）／Σ（（ΔθｇＦｎｒｊ／νｄｎｒｊ）／ｆｎｒｊ）｜
なる条件を満足し、
かつ、前記第ｉ光学素子及び前記第ｊ光学素子の材料の、０℃〜４０℃の温度範囲における温度変化に対するｄ線に関する屈折率変化の平均値の絶対値を｜ｄｎ／ｄｔ｜とするとき、
｜ｄｎ／ｄｔ｜＞５．０×１０−５／℃
なる条件を満足することを特徴とする光学系。
【請求項２】
前記第ｉ光学素子及び前記第ｊ光学素子の材料のアッベ数の平均値をそれぞれνｄｎｌａｖｅ及びνｄｎｒａｖｅとするとき、
０．３＜νｄｎｌａｖｅ／νｄｎｒａｖｅ＜２．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項３】
前記第ｉ光学素子及び前記第ｊ光学素子の材料は有機材料であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。
【請求項４】
前記光学系の全系（前記光学系がズームレンズのときは広角端）における焦点距離をｆｔｏｔａｌとするとき、
（１／ｆｔｏｔａｌ）／Σ｜（１／ｆｎｌｉ）｜＜１５
なる条件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項に記載の光学系。 
【請求項５】
前記光学系は、物体側より像側へ順に、正の屈折力を有しフォーカシングの際に不動の第１レンズ群、負の屈折力を有しフォーカシングのために光軸方向へ移動する第２レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有しフォーカシングの際に不動の第３レンズ群、を備え、前記第ｉ光学素子と前記第ｊ光学素子とはいずれも該第１レンズ群に含まれていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項６】
前記光学系は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有しフォーカシングのために光軸方向に移動する第２レンズ群、を備え、前記第ｉ光学素子と前記第ｊ光学素子とはいずれも該第２レンズ群に含まれていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項７】
前記光学系は、物体側から像側へ順に、変倍用の複数のレンズ群を有する前群、開口絞り、フォーカスのために光軸方向に移動するレンズ群を含む複数のレンズ群を有する後群、を備え、前記第ｉ光学素子と前記第ｊ光学素子とはいずれも該後群に含まれていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光学系と、光電変換素子とを備え、
前記光学系は、前記光電変換素子の撮像面上に像を形成することを特徴とする光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系及びそれを有する光学機器に関し、例えば、銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、望遠鏡、双眼鏡、プロジェクター、複写機等の光学機器に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラ、ビデオカメラ等の光学機器に用いられる光学系では、レンズ全長（光学全長、物体側の第１レンズ面から像面までの長さ）が短く、光学系全体が小型で、かつ、高い光学性能を有することが求められている。
【０００３】
この他、環境変化（温度変化、気圧変化、湿度変化等）があっても光学性能の変化が小さいことが求められている。
【０００４】
一般に光学系の小型化を図るほど該収差、例えば軸上色収差及び倍率色収差などの色収差が多く発生して光学性能が低下してくる。
【０００５】
例えばレンズ全長の短縮化を図ったテレフォトタイプ（望遠型）の光学系では、焦点距離を伸ばすほど（長くするほど）色収差が多く発生してくる。
【０００６】
又、レトロフォーカス型の光学系では、広画角になるにつれて、光学系が非対称となり、軸外収差が多く発生してくる。
【０００７】
又ズームレンズでは、ズーミングにおける収差変動が多くなり、全ズーム範囲にわたり高い光学性能を得るのが難しくなってくる。
【０００８】
諸収差のうち、色収差の発生を低減させた光学系として、異常部分分散性の強い光学材料、例えば有機材料より成る光学素子を用いた光学系が提案されている（特許文献１）。
【０００９】
特許文献１では強い異常分散性を持つ有機材料より成る光学素子に屈折力を与えた後、他の硝材より成る光学素子と色収差のバランスを取ることで全系の色収差を低減している。
【００１０】
また、有機材料より成る光学素子を用いた光学系において、環境温度の変化によるピント変動を補償するために複数のプラスチックレンズを組み合わせた構成の光学系が提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開２００７−１６３９６４号公報
【特許文献２】特開昭６３−２８５５１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
多くの光学系において、レンズ全長を短縮しつつ色収差を改善するためには、例えば、蛍石等の異常部分分散性を持つレンズを用い、そのレンズの屈折力を強くするのが良い。しかしながら、蛍石のようなアッベ数の大きい低分散ガラスより成るレンズにおいて、屈折力を大きく変化させて、色収差を補正しようとすると、色収差以外の諸収差、例えば球面収差、コマ収差、非点収差などが多く発生してくる。
【００１２】
色収差を効果的に補正をするための方法として特許文献１のように有機材料に強い屈折力を持たせた光学素子を用いるのが有効である。しかしながら一般的に樹脂やプラスチック等の有機材料はガラスに比べて温度変化に対する屈折率変化ｄｎ／ｄｔの値が大きく例えば１０倍から２００倍程度である。
【００１３】
したがって有機材料に強い屈折力を持たせた光学素子を用いる場合、温度変化に対する光学系のピント変動、収差変動等を軽減することが重要になってくる。
【００１４】
温度変化に対するピント変動の補正を行う方法としては、特許文献２のように所定の条件の下に有機材料を組み合わせる方法があるが、この方法は光学系の色収差を補正することが難しい。
【００１５】
このため有機材料より成る光学素子を用いて光学系の色収差を補正するときには、同時に環境変化、特に温度変化に対する色収差の変動を少なくすることが高い光学性能を維持するのに重要になってくる。
【００１６】
例えば異常部分分散特性を有する有機材料より成る光学素子を光学系に用いるときは、その光路中の位置や屈折力等を適切に設定するのが重要となってくる。
【００１７】
これらの条件が不適切であると、光学系全体の小型化を図りつつ、環境変化があったときでも高い光学性能を維持するのが困難となる。
【００１８】
本発明は、色収差を良好に補正することができ、環境変化があっても、色収差の変動が少なく高い光学性能を維持することができる光学系及びそれを有する光学機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の光学系は、光入射側と光射出側とが共に屈折面である複数の光学素子と、開口絞りと、を有する光学系において、
ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦとするとき
０．０２７２＜｜ΔθｇＦ｜
を満足する光学素子を第ｌ光学素子とし、
｜ΔθｇＦ｜＜０．０２７２
を満足する光学素子を第ｒ光学素子とし、
前記開口絞りよりも物体側又は像側のいずれか一方に配置された前記第ｌ光学素子と前記第ｒ光学素子とのうち、光入射側から数えて第ｉ番目の第ｌ光学素子を第ｉ光学素子（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）、光入射側から数えて第ｊ番目の第ｒ光学素子を第ｊ光学素子（ｊ＝１，２，・・・，ｎ）とし、
第ｉ光学素子の焦点距離をｆｎｌｉ、材料のアッベ数をνｄｎｌｉ、ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦｎｌｉ、
第ｊ光学素子の焦点距離をｆｎｒｊ、材料のアッベ数をνｄｎｒｊ、ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦｎｒｊ、とするとき、
Σ（１／ｆｎｒｊ）／Σ（１／ｆｎｌｉ）＜０
５．０＜｜Σ（（ΔθｇＦｎｌｉ／νｄｎｌｉ）／ｆｎｌｉ）／Σ（（ΔθｇＦｎｒｊ／νｄｎｒｊ）／ｆｎｒｊ）｜
なる条件を満足し、
かつ、前記第ｉ光学素子及び前記第ｊ光学素子の材料の、０℃〜４０℃の温度範囲における温度変化に対するｄ線に関する屈折率変化の平均値の絶対値を｜ｄｎ／ｄｔ｜とするとき、
｜ｄｎ／ｄｔ｜＞５．０×１０−５／℃
なる条件を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、色収差を良好に補正することができ、環境変化があっても、色収差の変動が少なく高い光学性能を維持することができる光学系が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の光学系及びそれを有する光学機器の実施例について説明する。
【００２２】
本発明の光学系は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置や、望遠鏡、双眼鏡等の観察装置、複写機等の画像形成装置、プロジェクター等の投射装置等の各種の光学機器に用いられるものである。
【００２３】
本発明の光学系は絞り（開口絞り）よりも物体側もしくは像側に、光入射側と光射出側が共に屈折面である複数の光学素子を有している。
【００２４】
そして、これらの光学素子の材料や屈折力等を適切に設定している。
【００２５】
図１は本発明の光学系の実施例１のレンズ断面図である。
【００２６】
図２、図３、図４は本発明の光学系の実施例１の環境温度が２５℃、４０℃、−２０℃のときの収差図である。実施例１の光学系は望遠レンズである。
【００２７】
尚、本実施例において望遠レンズとは次の光学系をいう。
【００２８】
光軸と瞳近軸光線の交わる点をＰとする。このとき、点Ｐよりも拡大側で最も拡大側のレンズ面における近軸軸上光線の光軸からの高さの最大値が、点Ｐより縮小側で近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも大きい光学系をいう。
【００２９】
図５は本発明の光学系の実施例２のレンズ断面図である。
【００３０】
図６、図７、図８は本発明の光学系の実施例２の環境温度が２５℃、４０℃、−２０℃のときの収差図である。実施例２の光学系は望遠レンズである。
【００３１】
図９は本発明の光学系の実施例３のレンズ断面図である。
【００３２】
図１０、図１１、図１２は本発明の光学系の実施例３の環境温度が２５℃、４０℃、−２０℃のときの収差図である。実施例３の光学系は望遠レンズである。
【００３３】
図１３は本発明の光学系の実施例４のレンズ断面図である。
【００３４】
図１４、図１５、図１６は本発明の光学系の実施例４の環境温度が２５℃、４０℃、−２℃のときの収差図である。実施例４の光学系はレトロフォーカス型レンズ（広角レンズ）である。
【００３５】
又、本実施例においてレトロフォーカス型レンズとは、次の光学系をいう。
【００３６】
光軸と瞳近軸光線の交わる点をＰとする。このとき、点Ｐよりも拡大側で最も拡大側のレンズ面における近軸軸上光線の光軸からの高さの最大値が、点Ｐより縮小側で近軸軸上光線がレンズ面を通過する光軸からの高さの最大値よりも小さい光学系をいう。
【００３７】
図１７は本発明の光学系の実施例５のレンズ断面図である。
【００３８】
実施例５の光学系はズームレンズである。
【００３９】
図１８、図１９、図２０は環境温度が２５℃のときの広角端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。
【００４０】
図２１、図２２、図２３は環境温度が４０℃のときの広角端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。
【００４１】
図２４、図２５、図２６は環境温度が−２０℃のときの広角端、中間のズーム位置、望遠端の収差図である。
【００４２】
図２７は本発明の光学機器の要部概略図である。
【００４３】
図１、図５、図９、図１３、図１７のレンズ断面図において左側が物体側（前方、拡大側）、右側が像側（後方、縮小側）である。
【００４４】
尚、各実施例の光学系をプロジェクター等の投射レンズとして用いるときは、左方がスクリーン、右方が被投射画像となる。
【００４５】
ＯＬは光学系である。ｉを物体側（光入射側）から数えたレンズ群の順番とするとき、Ｌｉは第ｉレンズ群である。ＳＰは開口絞りである。ＩＰは像面である。像面はビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。１は光軸を表す。
【００４６】
矢印ＦＯは無限遠物体から近距離物体にフォーカスするときのレンズ群の移動方向を示している。図２〜図４、図６〜図８、図１０〜図１２、図１４〜図１６、図１８〜図２６の収差図においてｄ、ｇは各々ｄ線、ｇ線、ΔＭ、ΔＳはｄ線のメリディオナル像面、ｄ線のサジタル像面を表している。それぞれの歪曲収差はｄ線によって表している。それぞれの倍率色収差はｇ線によって表している。また、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。
【００４７】
本実施例の光学系は、光入射側と光射出側が共に屈折面である複数の光学素子と、開口絞りと、を有している。
【００４８】
光学素子を構成する材料（光学材料）のｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦとする。
【００４９】
このとき、
０．０２７２＜｜ΔθｇＦ｜    ・・・・・（１）
を満足する光学素子を第ｌ光学素子とする。
【００５０】
ここで第ｌ光学素子は１以上存在する。又、
｜ΔθｇＦ｜＜０．０２７２    ・・・・・（２）
を満足する光学素子を第ｒ光学素子とする。
【００５１】
ここで第ｒ光学素子は１以上存在する。
【００５２】
開口絞りよりも物体側又は像側のいずれか一方に配置された第ｌ光学素子と第ｒ光学素子のうち、第ｌ光学素子について光入射側から数えて第ｉ番目の光学素子を第ｉ光学素子（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）とする。同様に、第ｒ光学素子について光入射側から数えて第ｊ番目の光学素子を第ｊ光学素子（ｊ＝１，２，・・・，ｎ）とする。
【００５３】
そして、第ｉ光学素子の焦点距離をｆｎｌｉ、材料のアッベ数をνｄｎｌｉ、ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦｎｌｉとする。
【００５４】
又、第ｊ光学素子の焦点距離をｆｎｒｊ、材料のアッベ数をνｄｎｒｊ、ｇ線とＦ線に関する異常部分分散比をΔθｇＦｎｒｊとする。
【００５５】
このとき、第ｉ光学素子と第ｊ光学素子は、
Σ（１／ｆｎｒｊ）／Σ（１／ｆｎｌｉ）＜０    ・・・・・（３）
５．０＜｜Σ（（ΔθｇＦｎｌｉ／νｄｎｌｉ）／ｆｎｌｉ）／Σ（（ΔθｇＦｎｒｊ／νｄｎｒｊ）／ｆｎｒｊ）｜        ・・・・・（４）
なる条件を満足する。
【００５６】
ここで、
【００５７】
【数１】
0005224894.tif 000002
【００５８】
又、材料のアッベ数νｄ、部分分散比θｇＦ、異常部分分散比ΔθｇＦは次のとおりである。
【００５９】
今、ｇ線（４３５．８ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１ｎｍ）、ｄ線（５８７．６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）に対する材料の屈折率をそれぞれＮｇ、ＮＦ、Ｎｄ、ＮＣとする。
【００６０】
このときアッベ数νｄ、部分分散比θｇＦ、異常部分分散比ΔθｇＦは、
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）
θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）
ΔθｇＦ＝θｇＦ−（−１．６６５×１０−７×νｄ３＋５．２１３×１０−５×νｄ２
−５．６５６×１０−３×νｄ＋７．２７８×１０−１）
である。
【００６１】
各実施例では、開口絞りＳＰより物体側又は像側の少なくとも一方に条件式（１）、（２）、（３）、（４）を満足する複数の光学素子を配置している。これによって、ｇ線〜Ｃ線までの広い波長帯域にわたって色収差を良好に補正すると共に、環境変化、特に温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動を良好に補正している。
【００６２】
条件式（１）は第ｉ光学素子の光学材料の異常部分分散性を表す条件式である。条件式（１）を満たすような光学材料より成る第ｉ光学素子を光学系中に用いることで、光学系全系の色収差を良好に補正している。条件式（１）の下限を外れると色収差の補正を良好にすることが困難となるので好ましくない。
【００６３】
条件式（１）を満足する光学材料の具体例としては、例えばアクリル系ＵＶ硬化樹脂（Ｎｄ＝１．６３５，νｄ＝２２．７，θｇＦ＝０．６９）やＮ−ポリビニルカルバゾール（Ｎｄ＝１．６９６，νｄ＝１７．７，θｇＦ＝０．６９）等の有機材料がある。尚、条件式（１）を満足する光学材料であれば、これらに限定するものではない。
【００６４】
また、一般の硝材とは異なる特性を持つ光学材料として、下記の無機酸化物ナノ微粒子を合成樹脂中に分散させた混合体がある。すなわち、ＴｉＯ２（Ｎｄ＝２．７５８，νｄ＝９．５４，θｇＦ＝０．７６），ＩＴＯ（Ｎｄ＝１．８５７，νｄ＝５．６９，θｇＦ＝０．２９）等がある。
【００６５】
ＴｉＯ２（Ｎｄ＝２．７５８，νｄ＝９．５４，θｇＦ＝０．７６）やＩＴＯ（Ｎｄ＝１．８５７，νｄ＝５．６９，θｇＦ＝０．２９）微粒子を合成樹脂中に適切なる体積比で分散させた場合、上記条件式（１）を満足する光学材料が得られる。
【００６６】
ＴｉＯ２は様々な用途で使われる材料であり、光学分野では反射防止膜などの光学薄膜を構成する蒸着用材料として用いられている。他にも光触媒、白色顔料などとして、またＴｉＯ２微粒子は化粧品材料として用いられている。
【００６７】
ＩＴＯは透明電極を構成する材料として知られており、通常、液晶表示素子、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）素子等に用いられている。また、他の用途として赤外線遮蔽素子、紫外線遮断素子に用いられている。
【００６８】
各実施例において樹脂に分散させる微粒子の平均径は、散乱などの影響を考えると２ｎｍ〜５０ｎｍ程度がよく、凝集を抑えるために分散剤などを添加しても良い。
【００６９】
微粒子を分散させる媒体材料としては、ポリマーが良く、成形型等を用いて光重合成形または熱重合成形することにより高い量産性を得ることができる。
【００７０】
ナノ微粒子を分散させた混合体の分散特性Ｎ（λ）は、良く知られたＤｒｕｄｅの式から導きだされた次式によって簡単に計算することができる。即ち、波長λにおける屈折率Ｎ（λ）は、
Ｎ（λ）＝［１＋Ｖ｛Ｎｐａｒ（λ）２−１｝＋（１−Ｖ）｛Ｎｐｏｌｙ（λ）２−１｝］１／２
である。
【００７１】
ここで、λは任意の波長、Ｎｐａｒは微粒子の屈折率、Ｎｐｏｌｙはポリマーの屈折率、Ｖはポリマー体積に対する微粒子の総体積の分率である。
【００７２】
なお条件式（１）を満足する材料であれば、これらに限定するものではない。
【００７３】
条件式（２）は第ｊ光学素子の光学材料の異常部分分散性を表す条件式である。条件式（２）の上限を外れると、環境変化、特に温度変化に対する色収差の変動が大きくなり好ましくない。
【００７４】
条件式（２）を満足する光学材料の具体例としては、例えばアクリル、ＰＣ、フルオレン系樹脂、ポリスチレン等一般に多く光学材料として用いられている有機材料があるが、条件式（２）を満たす材料であれば、これらに限定するものではない。
【００７５】
条件式（３）は光学系の温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動等を軽減するための条件である。強い異常部分分散性を持つ光学材料を用いた光学素子であっても、光学系全系の色収差を補正するためにはある程度の屈折力を付ける必要がある。また、強い異常部分分散性を持つ光学材料としては前述の樹脂や微粒子混合材料等の有機材料が多い。
【００７６】
有機材料は温度変化に対する屈折率変化である屈折率温度変化係数ｄｎ／ｄｔの絶対値が硝材と比べて１０倍〜２００倍程度大きく、光学素子の材料として用いた場合は、温度変化に対する焦点距離の変化が大きい。したがって、強い異常部分分散性を持つ有機材料より成る光学素子を光学系中に用いた場合は、色収差を良好に補正すると共に、温度変化に対する性能変化も常に考慮する必要がある。
【００７７】
また、一般の硝材では有機材料に対してｄｎ／ｄｔの値が小さすぎるため、有機材料の屈折率の温度変化を補正することは困難である。したがって、有機材料の温度変化に対する屈折率変化を軽減するためには、同程度の屈折率温度変化係数ｄｎ／ｄｔを持つ有機材料を組み合わせて用いるのが良い。
【００７８】
さらに、一般的に有機材料の屈折率温度変化係数ｄｎ／ｄｔは負の値を取るため、光学系においては有機材料より成る複数の光学素子の屈折力（すなわち焦点距離の逆数）の和を条件式（３）を満たすように逆符号にして組み合わせるのが良い。
【００７９】
条件式（３）の範囲を外れると、ピント変動、収差変動、色収差変動を良好に補正することが困難となり、温度変化に対して光学系の性能が大きく変動する。
【００８０】
なお、条件式（３）の数値範囲は以下の範囲とすることで、有機材料より成る第ｉ光学素子と第ｊ光学素子の屈折力のバランスが取れ、更にピント変動、収差変動、色収差変動を良好に補正することが容易となる。
【００８１】
−１＜Σ（１／ｆｎｒｊ）／Σ（１／ｆｎｌｉ）＜−０．１５  ・・・（３ａ）
条件式（４）は光学系に強い異常部分分散性を持つ光学材料より成る光学素子を用いた際に、光学系の色収差を良好に補正すると共に、温度変化に対する色収差の変動も良好に補正するための条件式である。
【００８２】
条件式（４）の下限を下回ると、温度変化に対する色収差の変動を良好に補正することが困難となるため好ましくない。
【００８３】
次に条件式（４）の技術的意味について説明する。
【００８４】
光学系中に配置された光学素子のｇ線〜Ｆ線の色収差補正効果は、異常部分分散性ΔθｇＦとアッベ数νｄ、屈折力１／ｆ（＝φ）を用いて以下のように表すことができる。
【００８５】
（ΔθｇＦ／νｄ）／ｆ        ・・・（ａ）
通常の硝材と比べて強い異常部分分散性ΔθｇＦを持つ材料では式（ａ）の値が大きいため、ｇ線〜Ｆ線の色収差補正効果が大きい。
【００８６】
一般の硝材のように異常部分分散性ΔθｇＦの小さい材料のみを用いた場合は、ｇ線〜Ｆ線とＦ線〜Ｃ線の間の色収差のバランスを保たなくてはならないため両方を同時に補正することが困難であった。
【００８７】
しかし強い異常部分分散性ΔθｇＦを持つ材料を用いて、ｇ線〜Ｆ線間の色収差が良好に補正されれば、光学系中の他の硝材の色収差補正バランスを変えることができる。したがって結果としてＦ線〜Ｃ線間の色収差も良好に補正することができ、ｇ線〜Ｃ線間の広い波長帯域にわたって色収差を良好に補正することができる。  しかし、強い異常部分分散性ΔθｇＦを持つ材料が有機材料である場合、前述のように温度変化に対する屈折率変化が大きい。屈折率が変化すると当然アッベ数νｄも焦点距離ｆも異常部分分散性ΔθｇＦも変化する。一般的に樹脂等の有機材料は温度が上がれば屈折率は低くなる。屈折率が低くなれば、焦点距離ｆは大きくなり、アッベ数νｄは小さくなる。したがって、式（ａ）で表される色収差補正効果も変動する。
【００８８】
例えば温度が上がれば色収差補正効果が減少し、温度が下がれば色収差補正効果が増加する。そして、元々式（ａ）で表される色収差補正効果が大きいため、この温度変化に対する色収差補正効果の変動自体も大きい。したがって、温度変化しても光学系の光学性能を良好に補正するためには、色収差補正効果の変動も補正する必要がある。
【００８９】
ここで、温度変化に対する色収差変動を良好に補正するために複数の有機材料で正と負の屈折力の光学素子で使う場合を考える。この場合両者の色収差変動効果を合わせると以下の式で表される。
【００９０】
Σ（（ΔθｇＦｎｌｉ／νｄｎｌｉ）／ｆｎｌｉ）        ・・・（ｂ）
温度変化に対する色収差変動を良好に補正するためには、式（ｂ）で表される両者の色収差補正効果を合わせた値の変動が小さければ良い。
【００９１】
ここで、条件式（４）を満たすように複数の有機材料より成る光学素子を配置すれば、式（ｂ）で表される両者の色収差補正効果の温度変化に対する変動を良好に補正することができる。
【００９２】
なお、条件式（４）の範囲は以下の範囲とすることで更に良好に温度変化に対する色収差変動を補正することが容易となる。
【００９３】
７．０＜｜Σ（（ΔθｇＦｎｌｉ／νｄｎｌｉ）／ｆｎｌｉ）／Σ（（ΔθｇＦｎｒｊ／νｄｎｒｊ）／ｆｎｒｊ）｜・・・（４ａ）
更に好ましくは以下の範囲とするのが良い。
【００９４】
１０．０＜｜Σ（（ΔθｇＦｎｌｉ／νｄｎｌｉ）／ｆｎｌｉ）／Σ（（ΔθｇＦｎｒｊ／νｄｎｒｊ）／ｆｎｒｊ）｜・・・（４ｂ）
以上のように本発明によれば、色収差が良好に補正されると共に、温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動も良好に補正された光学系を得ることができる。
【００９５】
又、条件式（１）〜（４）を満足する複数の光学素子を開口絞りの物体側又は像側の少なくとも一方に配置することによって、広い波長帯域にわたり色収差を良好に補正し、かつ環境変化に伴う光学性能の変化の少ない光学系を達成している。
【００９６】
尚、更に好ましくは次の諸条件のうちの１以上を満足するのが良い。
【００９７】
開口絞りＳＰより物体側又は像側に配置された第ｉ光学素子（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）と第ｊ光学素子（ｊ＝１，２，・・・，ｎ）の材料のアッベ数νｄの平均値をそれぞれνｄｎｌａｖｅ及びνｄｎｒａｖｅとする。
【００９８】
第ｉ光学素子（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）と第ｊ光学素子（ｊ＝１，２，・・・，ｎ）の材料の０℃〜４０℃の温度範囲における温度変化に対するｄ線に関する屈折率の変化の平均値の絶対値を｜ｄｎ／ｄｔ｜とする。
【００９９】
光学系全系（光学系がズームレンズのときは広角端）における焦点距離をｆｔｏｔａｌとする。
【０１００】
このとき、
０．３＜νｄｎｌａｖｅ／νｄｎｒａｖｅ＜２．０    ・・・（５）
｜ｄｎ／ｄｔ｜＞５．０×１０−５／℃            ・・・（６）
（１／ｆｔｏｔａｌ）／Σ｜（１／ｆｎｌｉ）｜＜１５・・・（７）
なる条件式のうち１以上を満足するのが良い。
【０１０１】
条件式（５）は、温度変化に対するＦ線〜Ｃ線間の色収差変動を軽減するとともに、ｇ線〜Ｆ線間の色収差変動を良好に補正するための条件式である。
【０１０２】
条件式（５）を満たすことでｇ線〜Ｃ線間の広い波長帯域にわたって温度変化に対する色収差の変動を低減することができる。
【０１０３】
条件式（６）は、各光学系において開口絞りＳＰより物体側もしくは像側に配置された有機材料の、ｄ線の屈折率の温度に対する変化を規定している。又、条件式（６）は０℃〜４０℃の範囲内における平均値の絶対値を規定している。
【０１０４】
特に条件式（６）は光学系に有機材料より成る光学素子を用いた際に、温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動等を良好に補正するための条件式である。光学素子のどちらか一方がこの条件式（６）の範囲を外れると、温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動を良好に補正することが困難になる。
【０１０５】
条件式（７）は光学系に強い異常部分分散性を持つ有機材料を屈折用の第ｉ光学素子として用いた際に、光学系全系の色収差を良好に補正するための条件式である。
【０１０６】
強い異常部分分散性を持つ材料であっても光学系全系の色収差を補正するためには、屈折力（焦点距離の逆数）を大きくする必要がある。したがって、条件式（７）を満足するように有機材料より成る第ｉ光学素子に屈折力を付与することにより光学系全系の色収差を良好に補正することができる。
【０１０７】
条件式（７）の範囲を外れると光学系全系の色収差を良好に補正することが困難になり好ましくない。
【０１０８】
次に各実施例の光学系について説明する。
【０１０９】
図１の実施例１の光学系ＯＬは、焦点距離２９４ｍｍの望遠レンズである。絞りＳＰは望遠レンズＯＬを構成している。絞りＳＰより物体側には、フォーカスに際して不動の第１レンズ群Ｌ１が配置されている。第１レンズ群Ｌ１には、強い異常部分分散性を持つアクリル系のＵＶ硬化樹脂ｎｌ１からなる正レンズＧｎｌ１とフルオレン系樹脂ｎｒ１からなる負レンズＧｎｒ１が用いられている。
【０１１０】
また、実施例１の光学系の第２レンズ群Ｌ２はフォーカス群（フォーカスレンズ群）であり、物体距離が短くなるにつれて（無限遠物体から至近距離物体にかけて）矢印ＦＯの如く光軸方向像側に移動する。第３レンズ群Ｌ３はフォーカスに際して不動である。
【０１１１】
実施例１の光学系では、近軸軸上光線の光軸１からの通過位置が比較的高くなる物体側の第１レンズ群Ｌ１にＵＶ硬化樹脂ｎｌ１より成る正のパワーのレンズを用いている。これにより、軸上色収差と倍率色収差を良好に補正しつつ、テレ比０．７７の小型の光学系を達成している。
【０１１２】
また、フルオレン系樹脂ｎｒ１より成るレンズを絞りＳＰに対して物体側の第１レンズ群Ｌ１中に負レンズとして用いている。さらにフォーカス用の第２レンズ群Ｌ２を適宜物体側もしくは像側に移動させることと併せて、図２〜図４の収差図からわかるように温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動等を良好に補正している。
【０１１３】
図５の実施例２の光学系ＯＬは、焦点距離３９２ｍｍの望遠レンズである。絞りＳＰは望遠レンズＯＬを構成している。絞りＳＰより物体側には、フォーカスに際して不動の第１レンズ群Ｌ１が配置されている。第１レンズ群Ｌ１には、強い異常部分分散性を持つＩＴＯ微粒子分散材料ｎｌ１からなる負レンズＧｎｌ１とフルオレン系樹脂ｎｒ１からなる正レンズＧｎｒ１が用いられている。
【０１１４】
また、実施例２の光学系の第２レンズ群Ｌ２はフォーカスレンズ群であり、物体距離が短くなるにつれて矢印ＦＯの如く光軸方向像側に移動する。第３レンズ群Ｌ３はフォーカスに際して不動である。
【０１１５】
実施例２の光学系では、近軸軸上光線の光軸からの通過位置が比較的高くなる物体側の第１レンズ群Ｌ１にＩＴＯ微粒子分散材料ｎｌ１より成る負のパワーのレンズを用いている。これにより、軸上色収差と倍率色収差を良好に補正しつつ、テレ比０．５９の小型の光学系を達成している。
【０１１６】
また、フルオレン系樹脂ｎｒ１より成るレンズを絞りＳＰに対して物体側の第１レンズ群Ｌ１中に正レンズとして用いている。さらにフォーカス用の第２レンズ群Ｌ２を適宜物体側もしくは像側に移動させることと併せて、図６〜図８の収差図からわかるように温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動等を良好に補正している。
【０１１７】
図９の実施例３の光学系ＯＬは、焦点距離７８０ｍｍの望遠レンズである。絞りＳＰは望遠レンズＯＬを構成している。絞りＳＰより物体側には、フォーカスに際して不動の第１レンズ群Ｌ１が配置されている。第１レンズ群Ｌ１には、強い異常部分分散性を持つＴｉＯ２微粒子分散材料ｎｌ１，ｎｌ２からなる正レンズＧｎｌ１、Ｇｎｌ２が用いられている。更にフルオレン系樹脂ｎｒ１からなる負レンズＧｎｒ１が用いられている。
【０１１８】
また、実施例３の光学系の第２レンズ群Ｌ２はフォーカスレンズ群であり、物体距離が短くなるにつれて矢印ＦＯの如く光軸方向像側に移動する。第３レンズ群Ｌ３はフォーカスに際して不動である。
【０１１９】
実施例３の光学系では、近軸軸上光線の光軸１からの通過位置が比較的高くなる物体側で不動の第１レンズ群Ｌ１にＴｉＯ２微粒子分散材料ｎｌ１及びｎｌ２より成る正のパワーのレンズを用いている。これにより、軸上色収差と倍率色収差を良好に補正しつつ、テレ比０．５９の小型の光学系を達成している。
【０１２０】
また、フルオレン系樹脂ｎｒ１より成るレンズを絞りＳＰに対して物体側の第１レンズ群Ｌ１中に正レンズとして用いている。さらにフォーカス用の第２レンズ群Ｌ２も適宜物体側もしくは像側に移動させることと併せて、図１０〜図１２の収差図からわかるように温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動等を良好に補正している。
【０１２１】
図１３の実施例４の光学系ＯＬは、焦点距離１４ｍｍの広角レンズである。絞りＳＰは広角レンズＯＬを構成している。絞りＳＰより像側には第２レンズ群Ｌ２が配置されている。第２レンズ群Ｌ２には、強い異常部分分散性を持つＮ−ポリビニルカルバゾールｎｌ１からなる正レンズＧｎｌ１とＰＣ樹脂ｎｒ１からなる負レンズＧｎｒ１が用いられている。
【０１２２】
また、実施例４の光学系の第２レンズ群Ｌ２はフォーカスレンズ群であり、物体距離が短くなるにつれて矢印ＦＯの如く光軸方向物体側に移動する。
【０１２３】
実施例４の光学系では、瞳近軸光線の光軸１からの通過位置が比較的高くなる像側の第２レンズ群Ｌ２にＮ−ポリビニルカルバゾールｎｌ１より成る正のパワーのレンズを用いることで、倍率色収差を良好に補正している。
【０１２４】
また、ＰＣ樹脂ｎｒ１を絞りＳＰに対して像側にある第２レンズ群Ｌ２中に負レンズとして用いている。さらにフォーカスレンズ群Ｌ２を適宜物体側もしくは像側に移動させることと併せて、図１４〜図１５の収差図からわかるように温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動等を良好に補正している。
【０１２５】
図１７の実施例５の光学系ＯＬは、焦点距離７０ｍｍから２１０ｍｍへと変位するズームレンズである。ＬＦは変倍用の複数のレンズ群を含む前群、ＬＲは後群である。絞りＳＰはズームレンズＯＬを構成している。絞りＳＰより像側に配置されている第４レンズ群Ｌ４と第６レンズ群Ｌ６には、強い異常部分分散性を持つＵＶ硬化樹脂ｎｌ１及びｎｌ２からなる正レンズＧｎｌ１、Ｇｎｌ２が用いられている。更にフルオレン系樹脂ｎｒ１からなる負レンズＧｎｒ１が用いられている。
【０１２６】
実施例５の光学系ＯＬは絞りＳＰより物体側の前群ＬＦは正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３を有している。
【０１２７】
実施例５の光学系ＯＬにおいては、広角端から望遠端へのズーミングに際して負の屈折力を有する第２レンズ群は像側へと移動し、正の屈折力を有する第３レンズ群は像側に対して凸状の軌跡を描くように一度像側へと移動した後、物体側へと移動する。
【０１２８】
また、実施例５の光学系の第５レンズ群Ｌ５はフォーカスレンズ群であり物体距離が短くなるにつれて矢印ＦＯの如く光軸方向物体側に移動する。
【０１２９】
実施例５の光学系では、絞りＳＰ付近の第４レンズ群Ｌ４と瞳近軸光線の光軸１からの通過位置が比較的高くなる像側の第６レンズ群Ｌ６にＵＶ硬化樹脂より成る正のパワーのレンズを用いている。これにより、全ズーム域に渡って軸上色収差と倍率色収差を良好に補正している。
【０１３０】
また、フルオレン系樹脂ｎｒ１より成るレンズを絞りＳＰに対して像側の第６レンズ群Ｌ６中に負レンズとして用いている。さらにフォーカスレンズ群Ｌ５を適宜物体側もしくは像側に移動させることと併せて、図１８〜図２６の収差図からわかるように温度変化に対するピント変動、収差変動、色収差変動等を良好に補正している。
【０１３１】
以下、実施例１〜５に対応する数値実施例１〜５の光学系の具体的な数値データを示す。面番号は物体側から像側へ順に数えている。
【０１３２】
Ｒは物体側から数えた第ｉ番目の面の曲率半径（ｍｍ）である。Ｄは第ｉ番目と第ｉ＋１番目の間の軸上の面間隔（ｍｍ）である。Ｎｄ、νｄはそれぞれｄ線に対する第ｉ番目の媒質の屈折率、アッベ数を表す。
【０１３３】
また光学系中に用いられている有機材料についてはｎｌ１、ｎｌ２及びｎｒ１で表す。またＢＦはバックフォーカスであり、レンズ全長は第１面から像面までの距離を表す。
【０１３４】
また、非球面は面番号の後に、＊の符号を付加して表している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変異量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐定数、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ・・・を各次数の非球面係数とする。このとき、
【０１３５】
【数２】
0005224894.tif 000003
【０１３６】
で表す。
【０１３７】
なお、各非球面係数における「Ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。
【０１３８】
実施例２及び３ではそれぞれホストポリマーであるＵＶ硬化樹脂にＴｉＯ２微粒子を１５％、ＩＴＯ微粒子を２０％分散させた有機材料より成るレンズを用いている。ＴｉＯ２及びＩＴＯ微粒子分散材料の屈折率は前述のＤｒｕｄｅの式を用いて計算した値を用いて算出している。
【０１３９】
表１に実施例１〜５で用いている有機材料からなる光学素子Ｇｎｌ１、Ｇｎｌ２、Ｇｎｒ１について、条件式（１）〜（７）に相当する量を示す。
【０１４０】
表２に実施例１〜５で用いられている有機材料の光学定数を示す。表３に実施例２及び３で用いている微粒子分散材料を構成するＵＶ硬化樹脂とＴｉＯ２、ＩＴＯ微粒子各単独の光学定数を示す。
【０１４１】
数値実施例  1                                    
単位 mm                                          
面データ                                         
面番号 R             D      Nd            νd    有効径 
1      144.155       8.95   1.60311       60.6   71.00  
2      -231.746      0.15                        70.66  
3      112.350       6.00   1.48749       70.2   66.56  
4      225.809       4.35   1.63555       22.7   64.76  nl1
5      -289.155      0.10   1.62524       25.2   64.65  nr1
6      10424.851     2.85                        63.62  
7      -293.634      3.40   1.84666       23.9   62.59  
8      143.817       0.15                        59.74  
9      58.588        7.05   1.60311       60.6   58.39  
10     150.777       14.60                       57.21  
11     40.692        4.18   1.88300       40.8   44.01  
12     32.428        10.77                       39.65  
13(絞り)∞           4.00                        37.49  
14     352.768       2.84   1.84666       23.9   35.10  
15     -136.556      2.00   1.88300       40.8   34.67  
16     81.708        31.41                       33.13  
17     155.433       1.60   1.84666       23.9   27.82  
18     25.149        6.64   1.74950       35.3   27.80  
19     -151.447      0.15                        27.93  
20     111.143       4.47   1.80610       33.3   27.90  
21     -45.041       1.50   1.77250       49.6   27.73  
22     40.983        7.53                        26.92  
23     -58.459       1.50   1.88300       40.8   28.01  
24     -117.453      6.91                        28.91  
25     93.274        10.54  1.53172       48.8   33.82  
26     -23.896       1.80   1.48749       70.2   34.17  
27     -148.225      81.10                       35.34  
各種データ                                
焦点距離      294.00                           
Fナンバー     4.14                        
半画角        4.21                        
像高          21.64                       
レンズ全長    226.55                             
BF            81.10                       
入射瞳位置    94.76                       
射出瞳位置    -88.43                             
前側主点位置  -121.08                            
後側主点位置  -212.89                            
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
1      13     134.37        62.55         -29.19        -64.48 
2      16     -116.18       4.84          3.31          0.69 
3      27     1003.65       42.64         114.34        90.63 
単レンズデータ                                   
レンズ 始面   焦点距離                    
1      1      148.69                      
2      3      450.86                      
3      4      200.16                      
4      5      -449.99                     
5      7      -113.61                     
6      9      154.43                      
7      11     -237.12                     
8      14     116.59 
9      15     -57.65 
10     17     -35.64 
11     18     29.25 
12     20     40.28 
13     21     -27.57 
14     23     -133.40 
15     25     36.93 
16     26     -58.72 
【０１４２】
数値実施例  2                                    
単位 mm                                          
面データ                                         
面番号 R             D      Nd            νd    有効径 
1      144.106       11.66  1.71999       50.2   95.11  
2      -1135.555     0.20   1.59631       13.9   94.36  nl1
3      -48945.786    0.15                        93.99  
4      102.266       13.00  1.48749       70.2   88.65  
5      5933.580      0.79   1.62524       25.2   86.64  nr1
6      -2619.409     5.37                        86.47  
7      -860.570      4.00   1.80610       33.3   81.29  
8      133.692       5.73                        76.07  
9      60.422        9.31   1.48749       70.2   71.10  
10     150.870       12.50                       69.76  
11     43.335        5.00   1.84666       23.9   54.74  
12     33.980        25.08                       48.45  
13     146.715       1.80   1.43387       95.1   37.50  
14     57.828        34.23                       35.73  
13(絞り)∞           2.00                        21.26  
16     289.805       1.30   1.88300       40.8   20.26  
17     37.066        3.75   1.57099       50.8   19.59  
18     -3406.533     2.00                        19.75  
19     100.959       3.84   1.78472       25.7   20.26  
20     -70.186       1.30   1.88300       40.8   20.32  
21     48.652        1.85                        20.44  
22     986.216       1.30   1.88300       40.8   20.82  
23     137.051       2.41                        21.21  
24     70.326        6.19   1.62588       35.7   23.01  
25     -38.841       1.40   1.88300       40.8   23.77  
26     514.591       10.70                       24.74  
27     81.882        5.12   1.57501       41.5   31.93  
28     -136.733      1.00                        32.47  
29     ∞            2.00   1.51633       64.1   60.00  
30     ∞            55.00                       60.00  
各種データ                                
焦点距離      391.86                           
Fナンバー     4.12                        
半画角        3.16                        
像高          21.64                       
レンズ全長    230.00                             
BF            55.00                       
入射瞳位置    618.53                             
射出瞳位置    -46.20                             
前側主点位置  -506.90                            
後側主点位置  -336.86                            
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
1      12     156.04        67.72         -40.04        -69.95 
2      14     -221.35       1.80          2.08          0.82 
3      30     -150.74       46.17         -22.06        -72.04 
単レンズデータ                                   
レンズ 始面   焦点距離                    
1      1      178.29                      
2      2      -1949.50                    
3      4      213.30                      
4      5      2906.51                     
5      7      -143.29                     
6      9      200.00                      
7      11     -246.23                     
8      13     -221.35 
9      16     -48.25 
10     17     64.24 
11     19     53.29 
12     20     -32.38 
13     22     -180.39 
14     24     40.87 
15     25     -40.85 
16     27     89.83 
17     29     0.00 
【０１４３】
数値実施例  3                                    
単位 mm                                          
面データ                                         
面番号 R             D      Nd            νd    有効径 
1      316.442       11.93  1.57135       53.0   134.55        
2      -1654.918     2.00   1.76498       15.0   134.01        nl1
3*     -718.587      4.98                        133.98        
4      156.130       10.85  1.48749       70.2   125.77        
5      370.543       2.00   1.76498       15.0   124.22        nl2
6*     552.543       5.55                        124.08        
7      8485.416      6.02   1.92286       18.9   122.41        
8      318.390       0.10   1.62524       25.2   118.18        nr1
9*     242.275       87.95                       117.49        
10     114.937       9.36   1.77250       49.6   91.95  
11     350.789       3.15                        90.54  
12     91.775        5.50   1.84666       23.9   83.04  
13     67.046        84.53                       76.52  
14     210.358       3.07   1.74000       28.3   38.56  
15     -164.190      2.00   1.83400       37.2   38.17  
16     89.325        37.07                       36.51  
17(絞り)∞           24.81                       27.36  
18     95.300        1.40   1.84666       23.8   23.35  
19     27.033        5.22   1.62004       36.3   23.10  
20     -165.855      2.00                        23.20  
21     137.983       3.78   1.74077       27.8   23.15  
22     -74.006       1.40   1.77250       49.6   22.96  
23     49.585        3.39                        22.70  
24     -67.097       1.40   1.77250       49.6   22.96  
25     195.830       2.49                        23.75  
26     -272.654      5.10   1.62588       35.7   24.90  
27     -25.856       1.40   1.88300       40.8   25.71  
28     -67.859       14.64                       27.45  
29     438.898       6.19   1.54814       45.8   37.16  
30     -46.607       2.00                        37.77  
31     ∞            2.65   1.51633       64.1   60.00  
32     ∞            107.55                      60.00       
非球面データ                              
円錐定数(K)   4次の係数(B)  6次の係数(C)  8次の係数(D)  10次の係数(E)
第3面  k=-9.175520E-01 B= 2.377910E-11 C=-6.280700E-14 D=-4.180260E-18
E= 4.882670E-22
第6面  k= 2.993210E-01 B= 4.241350E-10 C= 8.192190E-14 D= 1.327980E-17
E= 1.095400E-21
第9面  k= 3.115530E-01 B=-3.345230E-10 C= 2.276630E-14 D=-4.366410E-18
E=-4.977830E-21
各種データ                                
焦点距離      779.99                           
Fナンバー     5.80                        
半画角        1.59                        
像高          21.64                       
レンズ全長    461.49                             
BF            107.55                             
入射瞳位置    1408.11                            
射出瞳位置    -125.47                            
前側主点位置  -422.70                            
後側主点位置  -672.43                            
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
1      13     274.23        149.40        23.16         -110.92 
2      16     -158.73       5.07          4.39          1.49 
3      32     -6706.51      77.87         -2164.68      -3321.86 
単レンズデータ                                   
レンズ 始面   焦点距離                    
1      1      465.97 
2      2      1658.69 
3      4      544.46 
4      5      1463.56 
5      7      -358.58 
6      8      -1621.70 
7      10     217.53 
8      12     -327.26 
9      14     125.05 
10     15     -69.12 
11     18     -45.00 
12     19     37.88 
13     21     65.52 
14     22     -38.25 
15     24     -64.54 
16     26     45.28 
17     27     -48.06 
18     29     77.21 
19     31     0.00 
【０１４４】
数値実施例    4
単位 mm                                          
面データ                                         
面番号 R             D      Nd            νd    有効径 
1      43.774        3.31   1.77250       49.6   68.50  
2      27.504        9.72                        52.33  
3*     65.547        6.85   1.69350       53.2   52.00  
4      66.290        0.15                        48.33  
5      36.851        2.00   1.77250       49.6   41.27  
6      15.830        8.23                        29.09  
7      67.880        1.80   1.77250       49.6   28.81  
8      17.480        8.50                        24.16  
9      48.015        2.50   1.77250       49.6   22.72  
10     15.619        8.00   1.78472       25.7   20.81  
11     -173.302      2.51                        19.38  
12     84.734        8.00   1.48749       70.2   16.75  
13     -12.822       1.20   1.84666       23.9   13.63  
14     -17.270       3.78                        14.15  
15     -24.481       1.50   1.88300       40.8   13.39  
16     -37.533       1.00                        13.71  
17(絞り)∞           1.03                        12.99  
18     35.425        9.00   1.48749       70.2   13.72  
19     -20.000       1.50   1.88300       40.8   12.79  
20     56.190        0.78                        13.70  
21     -150.273      1.20   1.84666       23.9   14.10  
22     29.831        5.32   1.48749       70.2   16.33  
23     -20.221       0.15                        19.05  
24     79.247        2.00   1.69591       17.7   25.31  nl1
25     -306.350      0.20   1.58250       30.2   25.77  nr1
26     104.129       6.23   1.67790       55.3   26.69  
27     -28.878       38.52                       27.82  
非球面データ                              
円錐定数(K)   4次の係数(B)  6次の係数(C)  8次の係数(D)  10次の係数(E)
第3面  k= 0.000000E+00 B= 8.267830E-06 C=-4.819140E-10 D=-2.295640E-12
E= 6.891740E-15
各種データ                                
焦点距離      14.36                       
Fナンバー     2.89                        
半画角        56.42                       
像高          21.64                       
レンズ全長    135.00                             
BF            38.52                       
入射瞳位置    28.99                       
射出瞳位置    -43.49                             
前側主点位置  40.83                       
後側主点位置  24.16                       
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
1      11     -26.74        51.07         11.32         -36.62 
2      27     33.13         42.90         28.95         -12.41 
単レンズデータ                                   
レンズ 始面   焦点距離                    
1      1      -105.12                     
2      3      1765.94                     
3      5      -37.48                      
4      7      -30.96 
5      9      -31.01 
6      10     18.60 
7      12     23.48 
8      13     -67.11 
9      15     -84.27 
10     18     27.70 
11     19     -16.55 
12     21     -29.31 
13     22     25.61 
14     24     90.66 
15     25     -133.39 
16     26     33.99 
【０１４５】
数値実施例  5                                    
単位 mm                                          
面データ                                         
面番号 R             D      Nd            νd    有効径 
1      157.405       2.50   1.84666       23.9   67.48  
2      97.124        9.09   1.49700       81.5   66.04  
3      -412.287      0.15                        65.60  
4      75.503        8.11   1.48749       70.2   62.21  
5      790.066       (可変)                      61.07  
6      526.172       2.00   1.88300       40.8   31.57  
7      50.309        5.36                        29.37  
8      -85.443       1.50   1.88300       40.8   28.37  
9      69.148        4.03   1.92286       18.9   27.96  
10     -162.029      1.79                        27.75  
11     -51.570       1.50   1.88300       40.8   27.56  
12     -81.999       (可変)                      28.12  
13     73.186        1.50   1.80610       33.3   29.22  
14     34.778        5.81   1.62299       58.2   28.99  
15     -183.955      (可変)                      29.07  
16(絞り)∞           1.00                        28.81  
17     54.358        3.25   1.77250       49.6   29.36  
18     118.994       0.15                        29.05  
19     22.857        5.06   1.57099       50.8   28.72  
20     43.696        2.33                        27.42  
21     22.586        1.50   1.84666       23.9   25.21  
22     15.362        0.68   1.63555       22.7   22.79  nl1
23     16.305        (可変)                      22.64  
24     30.872        5.74   1.48749       70.2   21.23  
25     -39.183       1.70   1.80610       33.3   20.41  
26     -121.000      (可変)                      19.97  
27     65.604        1.50   1.83400       37.2   18.09  
28     21.392        4.52                        17.77  
29     -20.577       1.50   1.77250       49.6   18.07  
30     152.481       0.15                        21.10  
31     94.197        4.21   1.48749       70.2   21.93  
32     -45.861       1.29   1.63555       22.7   23.78  nl2
33     -27.903       6.80                        23.93  
34     67.926        0.50   1.62524       25.2   33.81  nr1
35     37.881        7.65   1.62588       35.7   34.47  
36     -103.043      43.05                       35.00  
各種データ                                
ズーム比      3.0                         
広角          中間          望遠          
焦点距離      70.00         105.00        210.00               
Fナンバー     4.12          4.12          4.12               
半画角        17.17         11.64         5.88               
像高          21.64         21.64         21.64              
レンズ全長    210.00        210.00        210.00               
BF            43.05         43.05         43.05              
d 5           2.00          23.39         44.70              
d12           43.20         32.50         0.50               
d15           12.19         1.50          12.19              
d23           13.70         13.70         13.70              
d26           3.00          3.00          3.00               
入射瞳位置    61.09         112.53        199.18        
射出瞳位置    -76.95        -76.95        -76.95        
前側主点位置  90.26         125.65        41.66         
後側主点位置  -26.95        -61.95        -166.95              
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
1      5      114.28        19.86         5.18          -7.95 
2      12     -36.98        16.18         3.30          -8.41 
3      15     110.10        7.31          1.17          -3.29 
4      23     89.21         13.97         -15.84        -21.27 
5      26     69.64         7.44          0.06          -4.77 
6      36     -78.64        28.11         -22.75        -63.45 
単レンズデータ                                   
レンズ 始面   焦点距離                    
1      1      -305.34                     
2      2      159.10                      
3      4      170.61                      
4      6      -63.12                      
5      8      -43.09                      
6      9      52.96                
7      11     -161.11                     
8      13     -83.67                      
9      14     47.43                
10     17     126.77                      
11     19     77.12                
12     21     -62.69                      
13     22     325.86 
14     24     36.40 
15     25     -72.56 
16     27     -38.66 
17     29     -23.38 
18     31     63.90 
19     32     109.08 
20     34     -137.85 
21     35     45.20 
【０１４６】
【表１】
0005224894.tif 000004
【０１４７】
【表２】
0005224894.tif 000005
【０１４８】
【表３】
0005224894.tif 000006
【０１４９】
次に本発明の光学系を撮影光学系として用いた本発明の光学機器であるデジタルスチルカメラ（撮像装置）の実施例を図２７を用いて説明する。
【０１５０】
図２７において、２０はカメラ本体である。２１は本発明の光学系によって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系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。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である。
【０１５１】
このように本発明の光学系をデジタルスチルカメラ等の撮像素子に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置を実現している。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】実施例１の光学系の光学断面図
【図２】実施例１の光学系の環境温度が２５℃のときの収差図
【図３】実施例１の光学系の環境温度が４０℃のときの収差図
【図４】実施例１の光学系の環境温度が−２０℃のときの収差図
【図５】実施例２の光学系の光学断面図
【図６】実施例２の光学系の環境温度が２５℃のときの収差図
【図７】実施例２の光学系の環境温度が４０℃のときの収差図
【図８】実施例２の光学系の環境温度が−２０℃のときの収差図
【図９】実施例３の光学系の光学断面図
【図１０】実施例３の光学系の環境温度が２５℃のときの収差図
【図１１】実施例３の光学系の環境温度が４０℃のときの収差図
【図１２】実施例３の光学系の環境温度が−２０℃のときの収差図
【図１３】実施例４の光学系の光学断面図
【図１４】実施例４の光学系の環境温度が２５℃のときの収差図
【図１５】実施例４の光学系の環境温度が４０℃のときの収差図
【図１６】実施例４の光学系の環境温度が−２０℃のときの収差図
【図１７】実施例５の光学系の光学断面図
【図１８】実施例５の光学系の広角端の環境温度が２５℃のときの収差図
【図１９】実施例５の光学系の中間の環境温度が２５℃のときの収差図
【図２０】実施例５の光学系の望遠端の環境温度が２５℃のときの収差図
【図２１】実施例５の光学系の広角端の環境温度が４０℃のときの収差図
【図２２】実施例５の光学系の中間の環境温度が４０℃のときの収差図
【図２３】実施例５の光学系の望遠端の環境温度が４０℃のときの収差図
【図２４】実施例５の光学系の広角端の環境温度が２０℃のときの収差図
【図２５】実施例５の光学系の中間の環境温度が２０℃のときの収差図
【図２６】実施例５の光学系の望遠端の環境温度が２０℃のときの収差図
【図２７】本発明の撮像装置の要部概略図
【符号の説明】
【０１５３】
ＯＬ    光学系
Ｌ１    第１レンズ群
Ｌ２    第２レンズ群
Ｌ３    第３レンズ群
Ｌ４    第４レンズ群
Ｌ５    第５レンズ群
ＳＰ    開口絞り
ＩＰ    像面
ｄ      ｄ線
ｇ      ｇ線
Ｓ．Ｃ    正弦条件
ΔＭ    メリディオナル像面
ΔＳ    サジタル像面
Ｇｎｌ１    光学素子
Ｇｎｌ２    光学素子
Ｇｎｒ１    光学素子
【図１】
0005224894.tif 000007
【図２】
0005224894.tif 000008
【図３】
0005224894.tif 000009
【図４】
0005224894.tif 000010
【図５】
0005224894.tif 000011
【図６】
0005224894.tif 000012
【図７】
0005224894.tif 000013
【図８】
0005224894.tif 000014
【図９】
0005224894.tif 000015
【図１０】
0005224894.tif 000016
【図１１】
0005224894.tif 000017
【図１２】
0005224894.tif 000018
【図１３】
0005224894.tif 000019
【図１４】
0005224894.tif 000020
【図１５】
0005224894.tif 000021
【図１６】
0005224894.tif 000022
【図１８】
0005224894.tif 000023
【図１９】
0005224894.tif 000024
【図２０】
0005224894.tif 000025
【図２１】
0005224894.tif 000026
【図２２】
0005224894.tif 000027
【図２３】
0005224894.tif 000028
【図２４】
0005224894.tif 000029
【図２５】
0005224894.tif 000030
【図２６】
0005224894.tif 000031
【図２７】
0005224894.tif 000032
【図１７】
0005224894.tif 000033