(57)【要約】【課題】  拡大率が高く、高性能なテレコンバーターレンズを提供する。【解決手段】  撮影レンズＭＬの物体側に装着され、装着時の合成焦点距離を撮影レンズＭＬの焦点距離より長くするフロントテレコンバーターレンズであって、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ前群ＧＦと、負の屈折力を持つ後群ＧＲとからなり、前群ＧＦは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１ａと正レンズＬ１１ｂとの接合レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなり、後群ＧＲは、接合レンズＬ２１の１枚からなり、以下の条件式（１）を満足する。  ０．０  ≦  （Ｒ８＋Ｒ６）／（Ｒ８−Ｒ６）  ＜  ５．０  …（１）  但し、Ｒ６：後群ＧＲを構成する最も物体側のレンズ面の曲率半径、Ｒ８：後群ＧＲを構成する最も像側のレンズ面の曲率半径。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影レンズの物体側に装着され、装着時の合成焦点距離を前記撮影レンズの焦点距離より長くするテレコンバーターレンズであって、
光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ前群と、負の屈折力を持つ後群とからなり、
前記前群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、
前記後群は、接合レンズ１枚からなり、
以下の条件式を満足することを特徴とするテレコンバーターレンズ。
０．０  ≦  （Ｒ８＋Ｒ６）／（Ｒ８−Ｒ６）  ＜  ５．０
但し、
Ｒ６：前記後群を構成する最も物体側のレンズ面の曲率半径、
Ｒ８：前記後群を構成する最も像側のレンズ面の曲率半径。
【請求項２】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のテレコンバーターレンズ。
１．０  ＜  （Ｒ３＋Ｒ１）／（Ｒ３−Ｒ１）  ＜  ５．０
但し、
Ｒ１：前記前群内の前記接合レンズの最も物体側のレンズ面の曲率半径、
Ｒ３：前記前群内の前記接合レンズの最も像側のレンズ面の曲率半径。
【請求項３】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のテレコンバーターレンズ。
２２．０＜  νｄ１  ＜  ４５．０
但し、
νｄ１：前記前群の最も物体側に位置する前記負レンズのｄ線を基準とするアッベ数。
【請求項４】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のテレコンバーターレンズ。
１１０．０  ＜  νｄ２＋νｄ３  ＜  ３００．０
但し、
νｄ２：前記前群内の最も物体側に位置する前記正レンズのｄ線を基準とするアッベ数、
νｄ３：前記前群内の最も像側に位置する前記正レンズのｄ線を基準とするアッベ数。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビデオカメラ、電子スチルカメラ等の撮影レンズの物体側に装着するテレコンバーターレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラにおいては、撮影レンズとして、一般にズームレンズが搭載されている。しかしながら、ズームレンズの広角端よりも短い焦点距離や、望遠端よりも長い焦点距離での撮影はできない。望遠側では、画像の中央を切り出して見かけの画角が狭く見える方法、いわゆるデジタルズームを使用することも可能であるが、このデジタルズームには画質が劣化するという問題点がある。
【０００３】
そこで、画質が劣化することなく、より長い焦点距離での撮影を可能にするために、撮影レンズの物体側に装着し、全系の焦点距離を拡大するフロントテレコンバーターが、数多く提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−４７１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のテレコンバーターレンズでは、高い倍率での収差補正が十分とは言えなかった。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、拡大率が高く、高性能なテレコンバーターレンズ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】
【０００７】
このような目的を達成するため、本発明に係るテレコンバーターレンズは、撮影レンズの物体側に装着され、装着時の合成焦点距離を前記撮影レンズの焦点距離より長くするテレコンバーターレンズであって、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ前群と、負の屈折力を持つ後群とからなり、前記前群は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと正レンズとの接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとからなり、前記後群は、接合レンズ１枚からなり、以下の条件式を満足する。
【０００８】
０．０  ≦  （Ｒ８＋Ｒ６）／（Ｒ８−Ｒ６）  ＜  ５．０
但し、
Ｒ６：前記後群を構成する最も物体側のレンズ面の曲率半径、
Ｒ８：前記後群を構成する最も像側のレンズ面の曲率半径。
【０００９】
本発明のテレコンバーターレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
【００１０】
１．０  ＜  （Ｒ３＋Ｒ１）／（Ｒ３−Ｒ１）  ＜  ５．０
但し、
Ｒ１：前記前群内の前記接合レンズの最も物体側のレンズ面の曲率半径、
Ｒ３：前記前群内の前記接合レンズの最も像側のレンズ面の曲率半径。
【００１１】
本発明のテレコンバーターレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
【００１２】
２２．０＜  νｄ１  ＜  ４５．０
但し、
νｄ１：前記前群の最も物体側に位置する前記負レンズのｄ線を基準とするアッベ数。
【００１３】
本発明のテレコンバーターレンズは、以下の条件式を満足することが好ましい。
【００１４】
１１０．０  ＜  νｄ２＋νｄ３  ＜  ３００．０
但し、
νｄ２：前記前群内の最も物体側に位置する前記正レンズのｄ線を基準とするアッベ数、
νｄ３：前記前群内の最も像側に位置する前記正レンズのｄ線を基準とするアッベ数。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、拡大率が高く、高性能なテレコンバーターレンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施例に係るテレコンバーターレンズと、これが装着される撮影レンズ（マスターレンズ）の構成を示す断面図である。
【図２】第１実施例に係るテレコンバーターレンズを、撮影レンズ（マスターレンズ）に装着した状態での諸収差図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本実施形態について、図面を参照しながら説明する。本実施形態に係るコンバータレンズＴＬは、図１に示すように、撮影レンズＭＬの物体側に装着され、装着時の合成焦点距離を撮影レンズＭＬの焦点距離より長くするフロントテレコンバーターレンズであって、光軸に沿って物体側より順に並んだ、正の屈折力を持つ前群ＧＦと、負の屈折力を持つ後群ＧＲとから構成され、前群ＧＦは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１ａと物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズＬ１１ｂとの接合レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなり、後群ＧＲは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２１ａと両凹レンズＬ２１ｂとの接合レンズＬ２１の１枚からなり、次の条件式（１）を満足する。
【００１８】
０．０  ≦  （Ｒ８＋Ｒ６）／（Ｒ８−Ｒ６）  ＜  ５．０  …（１）
但し、
Ｒ６：後群ＧＲを構成する最も物体側のレンズ面の曲率半径、
Ｒ８：後群ＧＲを構成する最も像側のレンズ面の曲率半径。
【００１９】
条件式（１）は、後群ＧＲの構成する接合レンズＬ２１の形状因子を規定している。条件式（１）の上限値を上回った場合は、コマ収差、非点収差の補正が困難となり、好ましくない。条件式（１）の下限値を下回った場合は、コマ収差、非点収差の補正が困難となり、好ましくない。
【００２０】
上記効果を確実なものとするために、条件式（１）の下限値を０．１とすることが好ましい。上記効果を確実なものとするために、条件式（１）の上限値を３．０とすることが好ましい。上記効果をより確実なものとするために、条件式（１）の上限値を２．０とす
ることが好ましい。上記効果をさらに確実なものとするために、条件式（１）の上限値を１．０とすることが好ましい。
【００２１】
本実施形態に係るテレコンバーターレンズＴＬは、次の条件式（２）を満足することが好ましい。
【００２２】
１．０  ＜  （Ｒ３＋Ｒ１）／（Ｒ３−Ｒ１）  ＜  ５．０  …（２）
但し、
Ｒ１：前群ＧＦ内の接合レンズの最も物体側のレンズ面の曲率半径、
Ｒ３：前群ＧＦ内の接合レンズの最も像側のレンズ面の曲率半径。
【００２３】
条件式（２）は、前群ＧＦを構成する接合レンズ（図１では、レンズＬ１１が該当）の形状因子を規定している。条件式（２）の上限値を上回った場合は、コマ収差、非点収差の補正が困難となり、好ましくない。条件式（２）の下限値を下回った場合は、コマ収差、非点収差の補正が困難となり、好ましくない。
【００２４】
上記効果を確実なものとするために、条件式（２）の下限値を１．３とすることが好ましい。上記効果を確実なものとするために、条件式（２）の上限値を２．０とすることが好ましい。
【００２５】
本実施形態に係るテレコンバーターレンズＴＬは、次の条件式（３）を満足することが好ましい。
【００２６】
２２．０＜  νｄ１  ＜  ４５．０  …（３）
但し、
νｄ１：前群ＧＦの最も物体側に位置する負レンズのｄ線（波長587.6nm）を基準とす
るアッベ数。
【００２７】
条件式（３）は、前群ＧＦ中の最も物体側に位置する負レンズ（図１では、レンズＬ１１ａが該当）のアッベ数を規定している。条件式（３）の上限値を上回った場合は、色収差の補正が困難となり、好ましくない。条件式（３）の下限値を下回った場合は、色収差の補正が困難となり、好ましくない。
【００２８】
上記効果を確実なものとするために、条件式（３）の下限値を２７．０とすることが好ましい。上記効果を確実なものとするために、条件式（３）の上限値を３５．０とすることが好ましい。
【００２９】
本実施形態に係るテレコンバーターレンズＴＬは、次の条件式（４）を満足することが好ましい。
【００３０】
１１０．０  ＜  νｄ２＋νｄ３  ＜  ３００．０  …（４）
但し、
νｄ２：前群ＧＦ内の最も物体側に位置する正レンズのｄ線（波長587.6nm）を基準と
するアッベ数、
νｄ３：前群ＧＦ内の最も像側に位置する正レンズのｄ線を基準とするアッベ数。
【００３１】
条件式（４）は、前群ＧＦを構成する正レンズのアッベ数を規定している（図１では、前群ＧＦ内の最も物体側に位置する正レンズとしてレンズＬ１１ｂが、前群ＧＦ内の最も像側に位置する正レンズとしてレンズＬ１２がそれぞれ該当）。条件式（４）の上限値を上回った場合は、色収差（特に、軸上色収差）の補正が困難となり、好ましくない。条件
式（４）の下限値を下回った場合は、色収差（特に、軸上色収差）の補正が困難となり、好ましくない。
【００３２】
上記効果を確実なものとするために、条件式（４）の下限値を１３０．０とすることが好ましい。上記効果を確実なものとするために、条件式（４）の上限値を１９０．０とすることが好ましい。
【実施例】
【００３３】
以下、本実施形態に係る実施例について、図面に基づいて説明する。以下に、表１を示すが、これは第１実施例における各諸元の表である。また、マスターレンズ（撮影レンズ）ＭＬは、テレコンバーターレンズＴＬを装着するレンズを意味する。
【００３４】
表中の［レンズデータ］において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序を、Ｒは各光学面の曲率半径を、Ｄは各光学面から次の光学面（又は像面）までの光軸上の距離である面間隔を、ｎｄはレンズの材質のｄ線（波長587.6nm）に対す
る屈折率を、νｄはレンズの材質のｄ線を基準とするアッベ数を示す。物面は物体面を、（可変）は可変の面間隔を、曲率半径の「∞」は平面又は開口を、(絞りＳ)は開口絞りＳを、像面は像面Ｉを示す。空気の屈折率「1.0000」は省略する。レンズ面が非球面である場合には面番号に＊印を付し、曲率半径Ｒの欄には近軸曲率半径を示す。
【００３５】
表中の［全体諸元］において、ｆはテレコンバーターレンズ装着時のレンズ全系の焦点距離を、ＦｎｏはＦナンバーを、ωは半画角を示す。
【００３６】
表中の［非球面データ］には、［レンズ諸元］に示した非球面について、その形状を次式（ａ）で示す。Ｘ（ｙ）は非球面の頂点における接平面から高さｙにおける非球面上の位置までの光軸方向に沿った距離を、Ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）を、κは円錐定数を、Ａｉは第ｉ次の非球面係数を示す。「Ｅ-n」は、「×１０-n」を示す。例えば、1.234E-05＝1.234×10-5である。
【００３７】
Ｘ（ｙ）＝ｙ2／［Ｒ×｛１＋（１−κ×ｙ2／Ｒ2）1/2｝］
＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10  …（ａ）
【００３８】
表中の［レンズ群データ］において、各レンズ群の初面及び焦点距離を示す。
【００３９】
表中の［条件式］において、上記の条件式（１）〜（４）に対応する値を示す。
【００４０】
以下、全ての諸元値において、掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径Ｒ、面間隔Ｄ、その他の長さの単位は、一般に「mm」が使われている。但し、光学系は、比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、単位は「mm」に限定されることなく、他の適当な単位を用いることが可能である。
【００４１】
（第１実施例）
第１実施例について、図１，図２及び表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係るテレコンバーターレンズＴＬと、これと組み合わせて用いるマスターレンズ（撮影レンズ）ＭＬとの構成を示す断面図である。第１実施例に係るテレコンバーターレンズＴＬは、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を持つ前群ＧＦと、負の屈折力を持つ後群ＧＲとを有し、マスターレンズＭＬの物体側に装着して用いる。マスターレンズＭＬ内には、光量を調節することを目的とした開口絞りＳが配置されている。また、マスターレンズＭＬの像側には、像面Ｉに配設される固体撮像素子（例えば、ＣＣＤ等）の限界解像以上の空間周波数をカットするためのローパスフィルタＬＰＦが配
置されている。
【００４２】
前群ＧＦは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１ａと物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズＬ１１ｂとの接合レンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２とからなる。後群ＧＲは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２１ａと両凹レンズＬ２１ｂとの接合レンズＬ２１の１枚からなる。
【００４３】
下記の表１に、第１実施例における各諸元の値を示す。表１における面番号１〜２６は、図１に示す曲率半径Ｒ１〜Ｒ２６の各光学面に対応している。本実施例では、第１面〜第５面がテレコンバーターレンズＴＬの前群ＧＦを、第６面〜第８面がテレコンバーターレンズＴＬの後群ＧＲを、第９面〜第２６面がマスターレンズＭＬを示す。第１実施例では、第１０面、第１４面、第２２面が非球面形状に形成されている。
【００４４】
（表１）
［レンズデータ］
面番号     Ｒ         Ｄ        ｎｄ       νｄ
物面       ∞
1      44.980      1.20      1.7950      28.7
2      30.326      5.00      1.4978      82.6
3     219.830      0.10
4      24.590      3.50      1.4978      82.6
5      54.869     36.26
6     -12.954      1.20      1.7950      28.7
7      -6.747      1.00      1.6968      55.5
8      50.497      3.97
9      32.848      0.60      1.7905      45.0
*10      3.226      1.35
11      5.580      1.30      1.8467      23.8
12     11.185      0.36
13       ∞        0.10      (絞りＳ)
*14      4.510      1.00      1.7680      49.2
15     54.770      0.10
16      4.246      1.00      1.7292      54.6
17    -21.302      0.40      1.9037      31.3
18      2.789      0.40
19     22.982      1.00      1.4875      70.5
20     -7.677     14.54
21     33.856      1.20      1.5925      67.9
*22    -15.084      1.98
23       ∞        0.30      1.5168      64.1
24       ∞        0.30
25       ∞        0.50      1.5168      64.1
26       ∞        0.40
［全体諸元］
ｆ  ＝52.10
ＦＮｏ＝ 6.06
ω  ＝ 3.19
［非球面データ］
第１０面
κ=0.64,A4=-8.423E-04,A6=-1.625E-05,A8=-3.211E-06,A10=-3.339E-07
第１４面
κ=0.48,A4=-1.764E-05,A6=-1.250E-05,A8=0.000E+00,A10=0.000E+00
第２２面
κ=1.00,A4=3.474E-04,A6=-2.346E-06,A8=0.000E+00,A10=0.000E+00
［レンズ群データ］
群初面    群焦点距離
前群ＧＦ              1          58.53
後群ＧＲ              6         -16.41
マスターレンズＭＬ    9          14.60
［条件式］
（１）（Ｒ８＋Ｒ６）／（Ｒ８−Ｒ６）＝  0.6
（２）（Ｒ３＋Ｒ１）／（Ｒ３−Ｒ１）＝  1.5
（３）νｄ１＝  28.7
（４）νｄ２＋νｄ３＝  165.1
【００４５】
表１に示す諸元の表から、本実施例に係るテレコンバーターレンズＴＬは、上記条件式（１）〜（４）を全て満たすことが分かる。
【００４６】
図２は、第１実施例に係るテレコンバーターレンズＴＬをマスターレンズＭＬに装着した状態における、無限遠合焦状態での諸収差図（球面収差図、非点収差図、歪曲収差図、倍率色収差図及びコマ収差図）である。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ａは画角を示す。球面収差図において、実線は球面収差を、破線は正弦条件を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面を、破線はメリジオナル像面を示す。コマ収差図において、実線はメリジオナルコマを示す。ｄはｄ線（波長587.6nm）、ｇはｇ線（波長435.8nm）に対する諸収差を、記載のないものはｄ線に対する諸収差をそれぞれ示す。
【００４７】
各収差図から明らかなように、第１実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有することが分かる。
【００４８】
本発明を分かりやすくするために、実施形態の構成要件を付して説明したが、本発明がこれに限定されるものではないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４９】
ＴＬ  テレコンバーターレンズ
ＧＦ  前群
ＧＲ  後群
ＭＬ  撮影レンズ
【図１】
2013178299.tif 000003
【図２】
2013178299.tif 000004