(57)【要約】【課題】大口径でありながら、フォーカス速度の高速化できるインナーフォーカスレンズ及び、交換レンズ装置及びカメラシステムを提供する。【解決手段】物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第２レンズ群、から構成され、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズを光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行い、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に少なくとも１枚の正レンズを含み、第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離をｆｎ、レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離をｆ、とした場合に、条件式０．６５＜｜ｆｎ／ｆ｜＜５．０を満足する、インナーフォーカスレンズ、及び、交換レンズ装置及びカメラシステム。【選択図】図１
2012220654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第２レンズ群、から構成され、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズを光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行い、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に少なくとも１枚の正レンズを含み、以下の条件式を満足することを特徴とするインナーフォーカスレンズ。
０．６５＜｜ｆｎ／ｆ｜＜５．０  ・・・  （１）
ここで、
ｆｎ：第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離、
ｆ：レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離
である。
【請求項２】
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、とした場合に以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のインナーフォーカスレンズ。
０．７＜ｆ２／ｆ＜３  ・・・  （２）
【請求項３】
前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズと、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に位置するレンズの無限遠合焦時の合成焦点距離をｆｒ、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズより物体側に位置するレンズの合成焦点距離をｆｆ、とした場合に以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１と２に記載のインナーフォーカスレンズ。
０．８５＜ｆｒ／ｆｆ＜１５．０  ・・・  （３）
【請求項４】
前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの無限遠合焦時の横倍率をβｎ、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズより像側に位置するレンズの無限遠合焦時の合成横倍率をβｒとした場合に以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜３に記載のインナーフォーカスレンズ。
０．２＜｜（１−βｎ）×βｒ｜＜０．９  ・・・  （４）
【請求項５】
前記負の屈折力を有する単レンズより像側に含まれる正レンズが１枚のみで構成することを特徴とする請求項１〜４に記載のインナーフォーカスレンズ。
【請求項６】
請求項１に記載のインナーフォーカスレンズと、
前記インナーフォーカスレンズが形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子
を含むカメラ本体との接続が可能なレンズマウント部と、を備える、交換レンズ装置。
【請求項７】
請求項１に記載のインナーフォーカスレンズを含む交換レンズ装置と、
前記交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、前記インナーフォーカスレンズが形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体と、を備える、カメラシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規なインナーフォーカスレンズ、交換レンズ装置及びカメラシステムに関する。詳しくは、デジタル用一眼レフカメラもしくは銀塩フィルム用一眼レフカメラに装着可能な交換レンズ、デジタルスチルカメラ、カムコーダに適したインナーフォーカスレンズ及び該インナーフォーカスレンズを使用した交換レンズ装置及びカメラシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の固体撮像素子の高画素化に伴い、それに用いられる撮影光学系にはより高性能なものが求められており、しかもＦナンバーが明るいレンズが求められている。また更には、フォーカス速度の高速化や、フォーカス時の像ゆれの小さなレンズの要求も高い。また更には、小型化や低コスト化の要求も高く、少ないレンズ枚数でレンズ系を構成することが必要である。
【０００３】
従来技術としては、特許文献１に物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、負の屈折力を有する第２レンズ群、正の屈折力を有する第３レンズ群、とで構成され、第２レンズ群でフォーカスを行うインナーフォーカスレンズが提案されている。
【０００４】
前記特許文献１は、第１レンズ群の光束収束作用によりフォーカス群である第２レンズ群のレンズ外径を小さくすることができ、従来よりインナーフォーカスレンズに多く用いられるレンズ系を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５９−０６５８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記特許文献１に示されたレンズ系では、前群を正の屈折力を有するレンズ群、後群を負の屈折力を有するレンズ群としているため、大口径化が難しく、Ｆナンバーの明るいレンズの要求に答えることができない。
【０００７】
本発明の目的は、大口径でありながら、フォーカス速度の高速化できるインナーフォーカスレンズ及び、交換レンズ装置及びカメラシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的の１つは、以下のインナーフォーカスレンズにより達成される。すなわち本発明は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第２レンズ群、から構成され、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズを光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行い、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に少なくとも１枚の正レンズを含み、第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離をｆｎ、レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離をｆ、とした場合に、以下の条件式（１）
０．６５＜｜ｆｎ／ｆ｜＜５．０  ・・・  （１）
（ここで、
ｆｎ：第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離、
ｆ：レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離
である。）
を満足する、インナーフォーカスレンズ
に関する。
上記目的の１つは、以下の交換レンズ装置により達成される。すなわち本発明は、
物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第２レンズ群、から構成され、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズを光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行い、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に少なくとも１枚の正レンズを含み、第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離をｆｎ、レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離をｆ、とした場合に、以下の条件式（１）
０．６５＜｜ｆｎ／ｆ｜＜５．０  ・・・  （１）
（ここで、
ｆｎ：第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離、
ｆ：レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離
である。）
を満足する、インナーフォーカスレンズと、前記インナーフォーカスレンズが形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体との接続が可能なレンズマウント部とを備える、交換レンズ装置
に関する。
上記目的の１つは、以下のカメラシステムにより達成される。すなわち本発明は、
物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第２レンズ群、から構成され、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズを光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行い、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に少なくとも１枚の正レンズを含み、第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離をｆｎ、レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離をｆ、とした場合に、以下の条件式（１）
０．６５＜｜ｆｎ／ｆ｜＜５．０  ・・・  （１）
（ここで、
ｆｎ：第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離、
ｆ：レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離
である。）
を満足する、インナーフォーカスレンズ、を交換レンズ装置と、
前記交換レンズ装置とカメラマウント部を介して着脱可能に接続され、前記ズームレンズ系が形成する光学像を受光して電気的な画像信号に変換する撮像素子を含むカメラ本体とを備える、カメラシステム
に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レンズ系を少ないレンズ枚数で構成しながら各収差の補正が良好になされ、且つ、フォーカスの移動量が少なく、フォーカス群重量の軽いインナーフォーカスレンズが達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１のレンズのレンズ断面図である。
【図２】実施例１のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図３】実施例２のレンズのレンズ断面図である。
【図４】実施例２のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図５】実施例３のレンズのレンズ断面図である。
【図６】実施例３のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図７】実施例４のレンズのレンズ断面図である。
【図８】実施例４のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図９】実施例５のレンズのレンズ断面図である。
【図１０】実施例５のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図１１】実施例６のレンズのレンズ断面図である。
【図１２】実施例６のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図１３】実施例７のレンズのレンズ断面図である。
【図１４】実施例７のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図１５】実施例８のレンズのレンズ断面図である。
【図１６】実施例８のレンズの無限遠物体位置での収差図である。
【図１７】実施の形態９に係るレンズ交換式デジタルカメラシステムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明のインナーフォーカスレンズは、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力を有する第２レンズ群、から構成され、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズを光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行い、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に少なくとも１枚の正レンズを含んでいる。
【００１２】
このレンズ構成においては、開口絞りの物体側と像側に共に正の屈折力を有するレンズ群を配置して、第１レンズ群で発生する収差と第２レンズ群で発生する収差が打ち消しやすくしている。これにより、大口径でありながら、少ないレンズ枚数でレンズ系を構成することが可能となる。
【００１３】
また、このレンズ構成においては、正の屈折力を有する第１レンズ群より像面側に負の屈折力を有する単レンズをフォーカス群として配置している。これにより、第１レンズ群の正の屈折力の光束収束作用によりフォーカス群のレンズ外径を小さくすることが出来、またフォーカスレンズ群を単レンズで構成することで、フォーカス群の軽量化が達成され、電気的レンズ駆動によるオートフォーカス機構によるフォーカス駆動で、高速なフォーカスが達成可能となる。
【００１４】
また、このレンズ構成においては、負の屈折力を有するフォーカス群の像側に、正の屈折力を有するレンズを少なくとも１枚配置している。これにより、本発明のレンズ系のレンズバックを長くすることなく射出瞳位置を像面から離すことが達成され、固体撮像素子を有するカメラにこのレンズ系を適応した場合に、固体撮像素子の前面に設けられているマイクロレンズの集光性能を十分に発揮させることが達成可能となる。
【００１５】
本発明のインナーフォーカスレンズは、以下の条件式（１）を満足する。
０．６５＜｜ｆｎ／ｆ｜＜５．０  ・・・  （１）
但し、
ｆｎ：第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの焦点距離、ｆ：レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離、である。
【００１６】
条件式（１）は、フォーカスレンズ群とレンズ系全体の焦点距離比を規定する条件式である。条件式（１）の下限値を下回るとフォーカスレンズ群の屈折力が強くなり、第２群を少ないレンズ枚数で構成することが困難と成る。条件式（１）の上限値を上回るとフォーカスレンズ群の屈折力が弱くなり、フォーカス移動量が増加する。これにより、高速なフォーカスやレンズ系小型化の妨げとなる。
【００１７】
本発明のインナーフォーカスレンズは、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、とした場合に以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
０．７＜ｆ２／ｆ＜３  ・・・  （２）
条件式（２）は、開口絞りよりも像側に位置する第２レンズ群の焦点距離と、レンズ系全体の無限遠合焦状態での焦点距離との比を規定する条件式である。条件式（２）の下限値を下回ると開口絞りよりも像側に位置するレンズ群の屈折力が強くなり、少ないレンズ枚数でレンズ系を構成することが困難と成り、レンズ系小型化の妨げとなる。条件式（５）の上限値を上回ると開口絞りよりも像側に位置するレンズ群の屈折力が弱くなり、大口径の妨げとなる。
【００１８】
本発明のインナーフォーカスレンズは、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズと、前記負の屈折力を有する単レンズより像側に位置するレンズの無限遠合焦時の合成焦点距離をｆｒ、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズより物体側に位置するレンズの合成焦点距離をｆｆ、とした場合に以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１と２に記載のインナーフォーカスレンズ。
０．８５＜ｆｒ／ｆｆ＜１５．０  ・・・  （３）
条件式（３）は、フォーカスレンズ群とそれより像側に位置するレンズとの合成焦点距離と、フォーカスレンズ群より物体側に位置するレンズの合成焦点距離との比を規定する条件式である。条件式（３）の下限値を下回るとフォーカスより物体側に位置するレンズ群の合成屈折力が弱くなり、フォーカスより物体側のレンズ群の大型化が避けられず、レンズ系小型化の妨げとなる。条件式（３）の上限値を上回るとフォーカス群とフォーカス群より像側のレンズ群との合成屈折力が弱くなり、大口径の妨げとなる。
【００１９】
本発明のインナーフォーカスレンズは、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズの無限遠合焦時の横倍率をβｎ、前記第２レンズ群中に含まれる負の屈折力を有する単レンズより像側に位置するレンズの無限遠合焦時の合成横倍率をβｒとした場合に以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜３に記載のインナーフォーカスレンズ。
０．２＜｜（１−βｎ）×βｒ｜＜０．９  ・・・  （４）
条件式（４）は、フォーカスレンズ群の光軸と垂直方向の偏芯によって生じる光軸のずれを規定するための条件式である。条件式（４）の上限値を上回るとフォーカスレンズ群駆動中に発生するフォーカスレンズ群の光軸と垂直方向のガタつきによって光軸がずれる量が大きくなる。すなわち、フォーカス中に画像が揺れる現象が顕著となり、像ゆれの小さなレンズの要求にこたえることが出来ない。条件式（４）の下限値を下回るとフォーカスレンズ群の倍率が１に近くなり、フォーカス移動量が大きくなってしまう。レンズ系小型化やフォーカスの高速化の妨げとなる。
【００２０】
次に、本発明インナーフォーカスレンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について図面及び表を参照して説明する。
【００２１】
図１は第１の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
【００２２】
第１の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００２３】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、正の屈折力を有するレンズＬ１と、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ２と、とで構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ３と両凸レンズＬ４との接合レンズと、像面側に非球面を有し正の屈折力を有するレンズＬ５と、両面に非球面を有し像側に強い曲率の凹面を有する負レンズＬ６と、両凸レンズＬ７とで構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２中の府の単レンズＬ６を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００２４】
表１に第１の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。なお、表１及び他のレンズデータを示す表において、表中の長さの単位はすべて「ｍｍ」であり、画角の単位はすべて「°」である。また、「面番号」は物体側から数えてｉ番目の面であることを示し、「曲率半径」は物体側から第ｉ番目の面の近軸曲率半径を、「軸上面間隔」は第ｉ面と第ｉ＋１面との間の軸上面間隔を、「屈折率」は物体側に第ｉ面を有する硝材のｄ線（波長＝587.6ｎｍ（ナノメータ））における屈折率を、「アッベ数」は物体側に第ｉ面を有する硝材のｄ線におけるアッベ数を、それぞれ示し、面番号ｉの後に付した「＊」は当該面が非球面であることを示し、軸上面間隔に関し「可変」は当該軸上面間隔が可変間隔であることを示す。また、数値実施例において、＊印を付した面は非球面であり、非球面形状は次式で定義している。
【００２５】
【数１】
2012220654.tif 000003
【００２６】
ここで、κは円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０及びＡ１２は、それぞれ４次、６次、８次、１０次及び１２次の非球面係数である。
【００２７】
図２は数値実施例１の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。なお、球面収差図において縦軸は開放Ｆ値との割合、横軸にデフォーカスをとり、実線がｄ線、長破線はＣ線（波長＝656.3ｎｍ）、短破線はＦ線（波長＝486.1ｎｍ）での球面収差をそれぞれ表わす。非点収差図では縦軸が像高、横軸がフォーカスで、実線がサジタル、破線がメリジオナルの各像面を表わす。歪曲収差図では縦軸が像高、横軸は％で表わす。
【００２８】
図３は第２の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
【００２９】
第２の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００３０】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、正の屈折力を有するレンズＬ１と、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ２と、で構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ３と、両凸レンズＬ４と、両凸レンズＬ５と、像側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ６と、両凸レンズＬ７で構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２中の負の単レンズＬ６を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００３１】
表２に第２の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。
【００３２】
図４は数値実施例２の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。
【００３３】
図５は第３の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
【００３４】
第３の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００３５】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ１と、負の屈折力を有するレンズＬ２と、正の屈折力を有するレンズＬ３と、正の屈折力を有するレンズＬ４と、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ５、とで構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合レンズと、両凸レンズＬ８、像側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ９で構成される。第３レンズ群Ｇ３は、両凸レンズＬ１０で構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００３６】
表３に第３の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデータを示す。
【００３７】
図６は数値実施例３の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。
【００３８】
図７は第４の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
【００３９】
第４の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００４０】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ１と、正の屈折力を有するレンズＬ２と、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ３、とで構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ４と両凸レンズＬ５との接合レンズと、両凸レンズＬ６と、像側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ７と、両凸レンズＬ８で構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２中の負の単レンズＬ７を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００４１】
表４に第４の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例４のレンズデータを示す。
【００４２】
図８は数値実施例４の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。
【００４３】
図９は第５の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
【００４４】
第５の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００４５】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、正の屈折力を有するレンズＬ１と、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ２、とで構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ３と、両凸レンズＬ４と、両凸レンズＬ５と、像側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ６と、両凸レンズＬ７で構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２中の負の単レンズＬ６を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００４６】
表５に第５の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例５のレンズデータを示す。
【００４７】
図１０は数値実施例５の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。
【００４８】
図１１は第６の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
【００４９】
第６の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００５０】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、像面側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ１と、正の屈折力を有するレンズＬ２、とで構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ３と、正の屈折力を有するレンズＬ４と、両凸レンズＬ５と、像側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ６と、両凸レンズＬ７で構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２中の負の単レンズＬ６を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００５１】
表６に第６の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。
【００５２】
図１２は数値実施例６の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。
【００５３】
図１３は第７の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
【００５４】
第７の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００５５】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、正の屈折力を有するレンズＬ１と、正の屈折力を有するレンズＬ２と、正の屈折力を有するレンズＬ３と負の屈折力を有するレンズＬ４との接合レンズ、とで構成される。第２レンズ群Ｇ２は、像側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ５と、両凸レンズＬ６と負の屈折力を有するレンズＬ７との接合レンズ、とで構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２中の負の単レンズＬ５を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００５６】
表７に第７の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例７のレンズデータを示す。
【００５７】
図１４は数値実施例７の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。
【００５８】
図１５は第８の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズの無限遠物点合焦時のレンズ構成を示すものである。
第８の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズは、物体側から像面側へ順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１、開口絞りＡ、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２、が配列されて成る。
【００５９】
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に位置した、正の屈折力を有するレンズＬ１と、正の屈折力を有するレンズＬ２と、正の屈折力を有するレンズＬ３と負の屈折力を有するレンズＬ４との接合レンズ、とで構成される。第２レンズ群Ｇ２は、像側に強い曲率の凹面を有し負の屈折力を有するレンズＬ５と、負の屈折力を有するレンズＬ６と両凸レンズＬ７との接合レンズ、とで構成される。また、該第２レンズ群Ｇ２中の負の単レンズＬ５を像面側へ光軸上移動することにより無限遠物体側から近距離物体側へのフォーカシングを行う。
【００６０】
表８に第８の実施の形態に係るインナーフォーカスレンズに具体的数値を適用した数値実施例８のレンズデータを示す。
【００６１】
図１６は数値実施例８の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差を示すものである。
図１７は、実施の形態９に係るレンズ交換式デジタルカメラシステムの概略構成図である。
【００６２】
本実施の形態7に係るレンズ交換式デジタルカメラシステム１００は、カメラ本体１０１と、カメラ本体１０１に着脱自在に接続される交換レンズ装置２０１とを備える。
カメラ本体１０１は、交換レンズ装置２０１のズームレンズ系２０２によって形成される光学像を受光して、電気的な画像信号に変換する撮像素子１０２と、撮像素子１０２によって変換された画像信号を表示する液晶モニタ１０３と、カメラマウント部１０４とを含む。一方、交換レンズ装置２０１は、実施の形態１〜6いずれかに係るインナーフォーカスレンズ２０２と、インナーフォーカスレンズ２０２を保持する鏡筒２０３と、カメラ本体のカメラマウント部１０４に接続されるレンズマウント部２０４とを含む。カメラマウント部１０４及びレンズマウント部２０４は、物理的な接続のみならず、カメラ本体１０１内のコントローラ（図示せず）と交換レンズ装置２０１内のコントローラ（図示せず）とを電気的に接続し、相互の信号のやり取りを可能とするインターフェースとしても機能する。なお、図１７においては、インナーフォーカスレンズ２０２として実施の形態１に係るズームレンズ系を用いた場合
を図示している。
【００６３】
本実施の形態９では、実施の形態１〜８いずれかに係るズームレンズ系２０２を用いて
いるので、コンパクトで結像性能に優れた交換レンズ装置を低コストで実現することがで
きる。また、本実施の形態９に係るカメラシステム１００全体の小型化及び低コスト化も
達成することができる。
（数値実施例１）
（表１）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞                                               
1         18.74540     4.20230     1.88300     40.8      10.699     
2         68.34600     0.58830                           9.850     
3         39.42090     1.20000     1.51198     54.6       8.840     
4         10.02710     5.97820                           7.316     
5(絞り)           ∞      5.64000                           6.953     
6        -11.03380     1.00000     1.80518     25.5       7.078     
7         34.67830     6.54960     1.88300     40.8       8.805     
8        -17.84130     0.10000                           9.665     
9         37.38830     4.20550     1.80139     45.4      10.100     
10*       -32.91630       可変                          10.092     
11*      -126.83080     1.00000     1.68893     31.2       9.000     
12*        27.17400       可変                           9.092     
13        114.19150     3.92620     1.83480     42.7      10.974     
14        -33.79120      BF                             11.194     
像面             ∞                                               
非球面データ
第10面
K= 0.00000E+00, A4= 2.11487E-05, A6=-4.74672E-08, A8= 2.19448E-10 
A10=-5.03837E-13, A12= 0.00000E+00 
第11面
K= 0.00000E+00, A4= 3.62979E-05, A6=-4.48579E-07, A8= 2.76766E-09 
A10=-7.32635E-12, A12= 2.28019E-15 
第12面
K= 0.00000E+00, A4= 4.29240E-05, A6=-4.05961E-07, A8= 2.90164E-09 
A10=-1.27839E-11, A12= 3.16035E-14 
各種データ
焦点距離      25.6692
Ｆナンバー     1.44319
画角        22.9335
像高        10.8150
レンズ全長     60.5607
ＢＦ       18.03332
間隔データ
d0             ∞       938      238 
d10          1.9100    2.5773    4.5173 
d12          6.2273    5.5599    3.6200
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1       28.1345
2         3      -26.6341
3         6      -10.2953
4         7       14.1701
5         9       22.4406
6        11      -32.3981
7        13       31.6167
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      1   239.80437     5.99060       -42.45533     -33.15806
2      5    21.05822    30.55870        19.00772      29.78780
レンズ群倍率
群   始面   
1      1    0.00000 
2      5    0.10704 
（数値実施例２）
（表２）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞                                                 
1         20.30060     3.93000     1.83481      42.7       9.322     
2         89.46490     0.15000                           8.444     
3         16.07300     1.04510     1.50846      56.3       7.240     
4          9.72270     5.52680                           6.535     
5(絞り)           ∞      4.53410                             6.137     
6        -11.09480     0.70000     1.78045      24.1       5.906     
7         60.99120     0.92000                           6.515     
8         85.13520     3.77750     1.88300      40.8       6.981     
9        -15.84300     0.10000                           7.345     
10         56.48310     2.80000     1.88300      40.8       7.245     
11        -56.03340        可変                           7.100     
12       -455.80430     0.80530     1.67347      28.7       6.820     
13         18.01680        可変                           6.994     
14         50.85540     3.90510     1.88300      40.8      10.297     
15        -41.00730        BF                            10.493     
像面             ∞                                               
各種データ
焦点距離      30.0362
Ｆナンバー     1.85425
画角        19.4978
像高        10.8150
レンズ全長     55.0786
ＢＦ       18.40474
間隔データ 
d0               ∞  943.5114  279.7570 
d11          1.5000    2.3437    4.3800 
d13          6.9800    6.1363    4.1000 
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1       30.6625
2         3      -51.2410
3         6      -11.9770
4         8       15.3973
5        10       32.2319
6        12      -25.7174
7        14       26.2327
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      1    62.13638     5.12510        -6.32110      -3.29110
2      5    26.22584    26.02210        20.16547      30.87836
レンズ群倍率
群   始面    
1      1    0.00000  
2      5    0.48339 
（数値実施例３）
（表３）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞                                                  
1         28.87270     1.20000     1.83481      42.7      11.644     
2         11.20020     5.74330                           9.257     
3         39.14190     1.20000     1.48749      70.4       8.888     
4         15.81720     9.22000                           8.353     
5         40.19020     5.80000     1.48749      70.4       8.197     
6        -17.36590     0.25000                           7.950     
7         16.99630     2.23440     1.92286      20.9       6.880     
8         23.33040     0.15000                           6.473     
9         14.27180     0.90000     1.48749      70.4       6.343     
10          9.49870     5.60000                            5.928     
11(絞り)           ∞     4.14220                             5.742     
12        -13.20030     0.77000     1.90348      23.3       5.663     
13         54.16530     3.55500     1.83481      42.7       6.183     
14        -16.71490     0.15000                           6.613     
15         46.74820     2.98610     1.83481      42.7       6.798     
16        -37.73570        可変                           6.800     
17         29.04120     0.80000     1.84666      23.8      6.940     
18         15.15520        可変                           6.888     
19         27.88570     3.81290     1.71900      53.1       9.033     
20        -71.11320      BF                             9.154     
像面             ∞                                               
各種データ
焦点距離      12.2982
Ｆナンバー     1.85546
画角        41.3302
像高         9.6300
レンズ全長     71.7778
ＢＦ       16.55704
間隔データ
d0               ∞  926.8299   91.6668 
d16          1.5100    1.7487    3.7557 
d18          5.1969    4.9581    2.9511 
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1      -22.6181
2         3      -55.3828
3         5       25.7244
4         7       58.0135
5         9      -62.0982
6        12      -11.6842
7        13       15.6581
8        15       25.4212
9        17      -38.4517
10        19       28.3157
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      1    50.44526    26.69770        34.31201      68.68100
2     11    23.15647    22.92310        15.00076      21.96905
レンズ群倍率
群   始面    
1      1    0.00000   
2     11    0.24379   
（数値実施例４）
（表４）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞                                                
1        417.26590     1.40670     1.48749      70.4     14.073     
2         15.95220    16.89000                          11.552     
3         25.41240     4.20000     1.79015      47.8       9.340     
4        -66.89890     0.25000                           8.860     
5         13.20950     1.20000     1.48749      70.4       6.900     
6          9.13610     5.41630                           6.179     
7(絞り)           ∞     4.71000                             5.695     
8         -9.53450     0.85000     1.63102      31.7       5.619     
9         43.30240     4.48060     1.73601      53.8       6.438     
10        -14.10590     0.15000                           6.960     
11        143.14960     2.84160     1.83481      42.7       7.000     
12        -34.83740        可変                           7.136     
13         33.34540     0.77000     1.90426      22.5       7.100     
14         16.68380        可変                           7.074     
15         26.55040     4.38840     1.77250      49.6       9.700     
16       -106.12200      BF                               9.791     
像面             ∞                                               
各種データ
焦点距離      16.4891
Ｆナンバー     1.85519
画角        33.2665
像高         9.8700
レンズ全長     71.9424
ＢＦ       17.30921
間隔データ
d0               ∞  926.6400  151.9306 
d12          1.5260    1.9488    4.0015 
d14          5.5536    5.1307    3.0780 
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1      -34.0630
2         3       23.7853
3         5      -67.2696
4         8      -12.3066
5         9       14.9510
6        11       33.8085
7        13      -37.7534
8        15       27.8935
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      1    70.02731    23.94670        32.97124      50.22666
2      7    22.85513    25.27020        16.68319      25.10592
レンズ群倍率
群   始面    
1      1    0.00000  
2      7    0.23547  
（数値実施例５）
（表５）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞                                                
1         31.39110     8.70000     1.86727      41.4      14.500     
2        106.05050     0.30000                         12.600     
3         22.34120     1.96000     1.60227      34.4      11.500     
4         15.19480    11.12020                          10.300     
5(絞り)           ∞     5.75000                             9.031     
6        -18.20990     1.15000     1.79315      23.8       8.628     
7         45.78640     1.49080                           9.366     
8         63.05850     6.45400     1.88300      40.8      10.130     
9        -24.27750     0.10000                          10.714     
10         49.19470     4.90000     1.88300      40.8      10.434     
11       1674.43050        可変                           9.900     
12       -220.09700     0.98000     1.60463      34.1       8.500     
13         23.59130        可変                           8.602     
14         78.49360     3.29660     1.88300      40.8      11.200     
15        -51.56840      BF                              11.318     
像面             ∞                                               
各種データ
焦点距離      50.0000
Ｆナンバー     1.85406
画角        12.0593
像高        10.8150
レンズ全長     85.9781
ＢＦ       25.61839
間隔データ
d0              ∞       1913        461 
d11          2.5000    3.6397    7.2784 
d13         11.6581   10.5183    6.8796 
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1       48.7743
2         3      -87.9381
3         6      -16.2965
4         8       20.5641
5        10       57.3185
6        12      -35.1873
7        14       35.6697
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      1    85.77222    10.96000       -12.43355      -5.20665
2      5    38.51673    38.27950        30.92877      47.83406
ズームレンズ群倍率
群   始面    
1      1    0.00000   
2      5    0.58294   
（数値実施例６）
（表６）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞                                                
1         67.21240     0.60000     1.80420      46.5     5.425     
2         11.95570     1.80000                          5.055     
3               ∞     1.80000                         5.000     
4         15.48280     2.78710     1.80610     40.7      5.871     
5        -39.58250     3.12970                          5.833     
6(絞り)           ∞     6.00000                           5.200     
7        -10.00770     0.50000     1.84666     23.8      4.418     
8         48.24470     1.01360                          4.698     
9        -25.40390     1.99250     1.77250     49.6      4.832     
10        -10.65780     0.10000                          5.200     
11         31.73100     2.89390     1.80420     46.5      6.242     
12        -21.80060        可変                          6.440     
13      -1609.35180     0.60000     1.48749     70.4      6.500     
14         14.90370        可変                          6.606     
15        102.22480     4.40770     1.48749     70.4      10.312     
16        -24.55090      BF                             10.555     
像面             ∞                                               
各種データ
焦点距離      27.2000
Ｆナンバー     2.90996
画角        21.4128
像高        10.8150
レンズ全長     58.6081
ＢＦ       16.30809
間隔データ
d0              ∞    130.802    48.611 
d12          1.2000    4.4335   10.1076 
d14         13.4755   10.2419    4.5678 
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1      -18.1712
2         4       14.1256
3         7       -9.7511
4         9       22.4461
5        11       16.4654
6        13      -30.2882
7        15       41.0770
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      1    32.01601     6.98710         9.40825      12.84984
2      6    36.25855    32.18320        28.32917      43.03712
レンズ群倍率
群   始面    
1      1    0.00000
2      6    0.84957
（数値実施例７）
（表７）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞        可変                                   
1        112.80020     2.76940     1.69680    55.5    12.756     
2       -197.52510     0.15000                        12.450     
3         28.59650     3.05410     1.83481    42.7    12.023     
4         49.02190     0.15000                        11.538     
5         15.61650     5.10000     1.83481    42.7    10.653     
6         45.47150     0.92000     1.90808    25.4     9.587     
7         11.72220     5.40000                         7.962     
8(絞り)           ∞        可変                         7.380     
9     -12423.17010     0.80000     1.48749    70.4     6.700     
10         19.84910        可変                         6.950     
11         34.05830     5.08620     1.83481    42.7    10.000     
12        -25.68230     0.85000     1.71259    26.7    10.119     
13       -125.59080      BF                            10.255     
像面             ∞                                               
各種データ
焦点距離      46.3502
Ｆナンバー     1.85403
画角        13.2498
像高        10.8150
レンズ全長     55.1244
ＢＦ       16.17019
間隔データ
d0               ∞  943.4954  443.4954 
d8           3.4268    6.7595   11.1794 
d10         11.2377    7.9050    3.4850 
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1      103.4189
2         3       76.9770
3         5       26.4369
4         6      -17.6209
5         9      -40.6512
6        11       18.2456
7        12      -45.4665
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      1    49.81479    17.54350       -13.89395      -3.52469
2      9    50.56575    17.97390        21.54895      30.69790
レンズ群倍率
群   始面    
1      1    0.00000  
2      9    0.93060  
（数値実施例８）
（表８）
面データ
面番号         r           d           nd         vd     有効径     
物面             ∞                                                
1         70.75100     4.60980     1.69680      55.5      17.660     
2      -1620.50310     0.15000                         17.200     
3         30.04260     5.80000     1.61800     63.4     16.229     
4         65.81980     0.15000                         15.245     
5         21.30890     6.62000     1.48749     70.4     13.802     
6         88.75480     1.60000     1.65342     30.0     12.476     
7         15.32920     9.52660                         10.186     
8(絞り)           ∞        可変                          8.550     
9        190.89070     0.90000     1.48749     70.4      7.601     
10         20.62210        可変                          7.301     
11         59.25780     1.20000     1.60872     33.7      9.881     
12         20.23960     5.67000     1.83481     42.7     10.354     
13       -126.84570      BF                            10.473     
像面             ∞                                               
各種データ
焦点距離      64.5429
Ｆナンバー     1.85620
画角         9.4921
像高        10.8150
レンズ全長     71.0075
ＢＦ       16.40327
間隔データ
d0               ∞ 1127.6183  577.6183 
d8           3.1600    7.8208   13.0970 
d10         15.2178   10.5570    5.2808 
単レンズデータ
レンズ     始面     焦点距離
1         1       97.3981
2         3       84.2188
3         5       55.7291
4         6      -28.6043
5         9      -47.5084
6        11      -51.0913
7        12       21.2817
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      1    61.96049    28.45640       -18.68400      -3.86545
2      9    63.05186    22.98780        29.00143      42.01902
レンズ群倍率
群   始面    
1      1    0.00000  
2      9    1.04168  
以下の表９に、各数値実施例のレンズ系における各条件の対応値を示す。
【００６４】
【表９】
2012220654.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明にかかるインナーフォーカスレンズは、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話機器のカメラ、スマートフォンのカメラ、監視システムにおける監視カメラ、Ｗｅｂカメラ、車載カメラ等に適用可能であり、特にデジタルスチルカメラシステム、デジタルビデオカメラシステムといった高画質が要求される撮影光学系に好適である。
【符号の説明】
【００６６】
Ｇ１  第１レンズ群
Ｇ２  第２レンズ群
Ｌ１  第１レンズ素子
Ｌ２  第２レンズ素子
Ｌ３  第３レンズ素子
Ｌ４  第４レンズ素子
Ｌ５  第５レンズ素子
Ｌ６  第６レンズ素子
Ｌ７  第７レンズ素子
Ｌ８  第８レンズ素子
Ｌ９  第９レンズ素子
Ｌ１０  第１０レンズ素子
Ａ  開口絞り
Ｓ  像面
１００  レンズ交換式デジタルカメラシステム
１０１  カメラ本体
１０２  撮像素子
１０３  液晶モニタ
１０４  カメラマウント部
２０１  交換レンズ装置
２０２  ズームレンズ系
２０３  鏡筒
２０４  レンズマウント部
【図１】
2012220654.tif 000005
【図２】
2012220654.tif 000006
【図３】
2012220654.tif 000007
【図４】
2012220654.tif 000008
【図５】
2012220654.tif 000009
【図６】
2012220654.tif 000010
【図７】
2012220654.tif 000011
【図８】
2012220654.tif 000012
【図９】
2012220654.tif 000013
【図１０】
2012220654.tif 000014
【図１１】
2012220654.tif 000015
【図１２】
2012220654.tif 000016
【図１３】
2012220654.tif 000017
【図１４】
2012220654.tif 000018
【図１５】
2012220654.tif 000019
【図１６】
2012220654.tif 000020
【図１７】
2012220654.tif 000021