(57)【要約】【課題】  撮影レンズ（マスターレンズ）を装着したときに広角端の倍率色収差を良好なバランスに維持することができ、かつ倍率色収差のズーム変動を良好に抑制することが可能なワイドコンバーターレンズを提供する。【解決手段】  撮像レンズの拡大側に着脱可能なワイドコンバーターレンズであって、少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子と、少なくとも１つの負の屈折力を有する光学素子から構成されており、前記少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子の部分分散比の平均値をθｇＦ＿ｐ、前記少なくとも２つの正の屈折力の光学素子のうち第１の光学素子の部分分散比をθｇＦ、アッベ数をνｄとするとき、θｇＦ＿ｐ＞０．５８θｇＦ−（２．３５×１０−５×νｄ２−４．１１×１０−３×νｄ＋０．７２０４）＞０νｄ＜３０を満足する。【選択図】  図１
2013037183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像レンズの拡大側に着脱可能なワイドコンバーターレンズであって、
少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子と、少なくとも１つの負の屈折力を有する光学素子から構成されており、
前記少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子の部分分散比の平均値をθｇＦ＿ｐ、前記少なくとも２つの正の屈折力の光学素子のうち第１の光学素子の部分分散比をθｇＦ、アッベ数をνｄとするとき、
θｇＦ＿ｐ＞０．５８０
θｇＦ−（２．３５×１０−５×νｄ２−４．１１×１０−３×νｄ＋０．７２０４）＞０
νｄ＜３０
を満足することを特徴とするワイドコンバーターレンズ。
【請求項２】
前記少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子のうち最も高い部分分散比を有する光学素子の屈折力をφｐ＿ｍａｘ、前記少なくとも１つの負の屈折力を有する光学素子のうち屈折力の絶対値が最も大きい光学素子の屈折力をφｎとするとき、
７＜ＡＢＳ［φｎ／φｐ＿ｍａｘ］＜１６
ＡＢＳ［  ］：  ［  ］内の式の絶対値
を満足することを特徴とする請求項１記載のワイドコンバーターレンズ。
【請求項３】
前記ワイドコンバーターレンズによる焦点距離変換倍率をβとするとき、
０．７０＜β＜０．９２
を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のワイドコンバーターレンズ。
【請求項４】
前記ワイドコンバーターレンズが、該ワイドコンバーターレンズ内で最も大きな空気間隔を挟んで、拡大側に負の屈折力の第１レンズユニットと、縮小側に正の屈折力の第２レンズユニットとから構成されており、
前記第１の光学素子が前記第１レンズユニットの最も縮小側に配置され、前記第１レンズユニット内の隣接する光学素子に対して接合されていることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載のワイドコンバーターレンズ。
【請求項５】
前記第１レンズユニットは、拡大側に凸で負の屈折力を有するメニスカスレンズと、前記第１の光学素子とで構成されており、前記第１の光学素子が拡大側に凸のメニスカスレンズであることを特徴とする請求項４記載のワイドコンバーターレンズ。
【請求項６】
前記ワイドコンバーターレンズが、該ワイドコンバーターレンズ内で最も大きな空気間隔を挟んで、拡大側に負の屈折力の第１レンズユニットと、縮小側に正の屈折力の第２レンズユニットとから構成されており、
前記第２レンズユニットが、両凸形状の正の屈折力を有する光学素子と、前記第１の光学素子とから構成されており、該両凸形状の光学素子と前記第１の光学素子とが接合されていることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載のワイドコンバーターレンズ。
【請求項７】
拡大側から順に、第１の光学ユニットと第２の光学ユニットとから構成され、
前記第２の光学ユニットが、正の屈折力を有する単レンズから構成されており、
前記第１の光学ユニットが、前記第１の光学素子と、該第１の光学素子に接合された負の屈折力を有する光学素子とを有することを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載のワイドコンバーターレンズ。
【請求項８】
前記第１の光学ユニットが、２つの負の屈折力を有する光学素子と、前記第１の光学素子とから構成されており、
前記２つの負の屈折力を有する光学素子のうち縮小側に配置された光学素子と、前記第１の光学素子とが接合されていることを特徴とする請求項７記載のワイドコンバーターレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルスチルカメラやビデオカメラ、放送用カメラなどに用いられる撮影レンズ、特に変倍比が１０倍以上で広角端状態での画角が６０°以上であるような放送用テレビカメラに装着するワイドコンバーターレンズに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮影レンズ（マスターレンズ）の物体側に取り付けられ、全系の焦点面を一定位置に維持した状態で、撮影系全体の焦点距離を短い方へ変化させるワイドコンバーターレンズが多く提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では物体側より順に負の屈折力の第１群と、正の屈折力のレンズ２枚と負の屈折力のレンズ１枚で構成され、全体として正の屈折力を持つ第２群より成り、焦点距離変換倍率が０．８倍程度であるワイドコンバーターレンズを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−０２６７７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年のデジタルスチルカメラやビデオカメラの高精細化に伴って、レンズに要求される諸収差、特に色収差に対するユーザーニーズは益々厳しさを増している。そのため、全ズーム領域に渡って良好に色収差を補正することが求められている。
【０００６】
しかしながら、撮影レンズ（マスターレンズ）は、色収差、特に倍率色収差がズーム位置によって変動する。そのため、従来のワイドコンバーターレンズを撮影レンズ（マスターレンズ）に装着すると、広角端から望遠端まで倍率色収差が変動してしまう。ワイドコンバーターレンズを装着しても、ズーム中間域以降を使うユーザーニーズを鑑みると、倍率色収差のズーム変動を抑えることは重要となる。
【０００７】
例えば、特許文献１において、撮影レンズと撮影レンズにワイドコンバーターレンズを装着したときの広角端と望遠端の倍率色収差に着目すると、ワイドコンバーターレンズを装着したことによって、倍率色収差のズーム変動が大きくなっている。
【０００８】
そこで本発明では、撮影レンズ（マスターレンズ）を装着したときに、広角端の倍率色収差を良好なバランスに維持することができ、かつ倍率色収差のズーム変動を良好に抑制することが可能なワイド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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のワイドコンバーターレンズは、撮像レンズの拡大側に着脱可能なワイドコンバーターレンズであって、少なくとも１つの負の屈折力を有する光学素子と、少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子から構成されており、前記少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子の部分分散比の平均値をθｇＦ＿ｐ、前記少なくとも２つの正の屈折力を有する光学素子のうち第１の光学素子の部分分散比をθｇＦ、該第１の光学素子のアッベ数をνｄとするとき、
θｇＦ＿ｐ＞０．５８
θｇＦ−（２．３５×１０−５×νｄ２−４．１１×１０−３×νｄ＋０．７２０４）＞０
νｄ＜３０
を満足することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、撮影レンズ（マスターレンズ）を装着したときに広角端の倍率色収差を良好なバランスに維持することができ、かつ倍率色収差のズーム変動を抑えることが可能なワイド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】
【００１１】
【図１】数値実施例１のワイドコンバーターレンズのレンズ断面図
【図２】マスターレンズのレンズ断面図
【図３】数値実施例１のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態でのレンズ断面図
【図４】（ａ）数値実施例１のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での広角端での縦収差図、（ｂ）数値実施例１のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での望遠端での縦収差図
【図５】数値実施例２のワイドコンバーターレンズのレンズ断面図
【図６】（ａ）数値実施例２のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での広角端での縦収差図、（ｂ）数値実施例２のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での望遠端での縦収差図
【図７】数値実施例３のワイドコンバーターレンズのレンズ断面図
【図８】（ａ）数値実施例３のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での広角端での縦収差図、（ｂ）数値実施例３のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での望遠端での縦収差図
【図９】数値実施例４のワイドコンバーターレンズのレンズ断面図
【図１０】（ａ）数値実施例４のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での広角端での縦収差図、（ｂ）数値実施例４のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での望遠端での縦収差図
【図１１】数値実施例５のワイドコンバーターレンズのレンズ断面図
【図１２】（ａ）数値実施例５のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での広角端での縦収差図、（ｂ）数値実施例５のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での望遠端での縦収差図
【図１３】数値実施例６のワイドコンバーターレンズのレンズ断面図
【図１４】（ａ）数値実施例６のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での広角端での縦収差図、（ｂ）数値実施例６のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着した状態での望遠端での縦収差図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１は本発明の実施例１（数値実施例１）のワイドコンバーターレンズの断面図であり、このワイドコンバーターレンズは撮像レンズ（マスターレンズ）の拡大側（被写体側、物体側、拡大共役側）に対して着脱可能なレンズである。ここで、このワイドコンバーターレンズＷＧは、略アフォーカル系を構成しており、拡大側から縮小側（像面側、マスターレンズ側、縮小共役側）に向かって、負の屈折力の第１レンズユニットＦＧと、正の屈折力の第２レンズユニットＲＧとから構成されている。この第１レンズユニット（第１の光学ユニット）と第２レンズユニット（第２の光学ユニット）とは、ワイドコンバーターレンズ内で最も大きな空気間隔を挟んで配置されている。但し、第１レンズユニットと第２レンズユニットとが最も大きな空気間隔を挟んで配置されているのは、本願発明の一部であり、必ずしもそれに限定されるものではない。
【００１４】
図２は、本発明の実施例のワイドコンバーターレンズを装着可能（着脱可能）な撮像レンズ（マスターレンズ）のレンズ断面図である。この撮像レンズ（マスターレンズ）の拡大側（被写体側、拡大共役側）に前述のワイドコンバーターレンズを装着可能な構成となっている。
【００１５】
図３は、実施例１のワイドコンバーターレンズをマスターレンズの物体側に、光軸上の距離で７．００ｍｍ隔てて装着したときのレンズ断面図である。図４（ａ）、（ｂ）は、実施例１のワイドコンバーターレンズをマスターレンズに装着したときの広角端と望遠端のズーム位置における縦収差図である。
【００１６】
このワイドコンバーターレンズの第１レンズユニットＦＧは、負の屈折力の光学素子と正の屈折力の光学素子との接合レンズにより構成されている。ここで、負の屈折力の光学素子は物体側（拡大側）に凸面を向けたメニスカス形状（メニスカスレンズ）であり、正の屈折力の光学素子ＧＮＬは物体側に凸面を向けたメニスカス形状（メニスカスレンズ）である。また、第２レンズユニットＲＧは、両凸形状であり正の屈折力を有する素子（光学素子）で構成される。つまりこの第２レンズユニットは正の屈折力を有する単レンズで構成されている。なお、第１レンズユニットＦＧ中の接合負レンズを構成する素子（光学素子）のうち、像面側の素子（光学素子）ＧＮＬは異常分散性を有する光学材料で形成されており、表１における光学材料（１）を使用している。
【００１７】
図２に示した撮像レンズ（マスターレンズ）ＭＳは、変倍比が２０倍、広角端状態での画角（全画角）が６７．７°である。ここで挙げたマスターレンズＭＳは、拡大側から順に、正の屈折力の第１レンズユニットＵ１、負の屈折力の第２レンズユニットＵ２、負の屈折力の第３レンズユニットＵ３、正の屈折力の第４レンズユニットＵ４を備えている。本実施例においては、ズーミング中（変倍中）、第１、４レンズユニットは固定で、第２、３レンズユニットが移動するように構成されている。ここで、第４レンズユニットは、第４レンズユニット内の最も大きな空気間隔を境にして拡大側（物体側）に正の屈折力を有する４１レンズ群（Ｕ４１）、縮小側（像面側）に正の屈折率を有する４２レンズ群（Ｕ４２）を備えている。また、ＳＰは絞り、ＤＧは色分解プリズムや光学フィルターを示すガラスブロック、ＩＰは撮像面である。
【００１８】
次に本発明の特徴を各条件式とともに説明する。
【００１９】
本発明のワイドコンバーターレンズは、下記の条件式（１）を満足することを特徴としている。
θｇＦ＿ｐ＞０．５８０  ・・・  （１）
この条件式（１）は、各実施例におけるワイドコンバーターレンズＷＣ中の正の屈折力を有する素子の部分分散比の平均値θｇＦ＿ｐの範囲を規定している。この条件式（１）で規定するように、正の屈折力を有する素子の部分分散比の平均値θｇＦ＿ｐを従来の値より高くすることで、全ズーム域で良好な色消しバランスを実現している。
【００２０】
ここで、部分分散比θｇＦと後述するアッベ数νｄは、以下の数式（７）、（８）によって定義される。
θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）    ・・・  （７）
νｄ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）      ・・・  （８）
この数式（７）、（８）中のＮｇ，ＮＦ，Ｎｄ，ＮＣ  はそれぞれ、ｇ線（波長４３５．８ｎｍ），Ｆ線（波長４８６．１ｎｍ），ｄ線（波長５８７．６ｎｍ），Ｃ線（波長６５６．３ｎｍ）の光に対する材料（光学材料）の屈折率である。また、条件式（１）で記載した部分分散比の平均値θｇＦ＿ｐは、ワイドコンバーター内に含まれる全ての（ワイドコンバーターを構成する全ての）正の光学素子の部分分散比θｇＦの平均を取った値である。
【００２１】
ここで、θｇＦ＿ｐが条件式（１）の下限値を下回ると、望遠端での倍率色収差が補正不足となり、倍率色収差のズーム変動が十分に抑制できなくなってしまう。ここで、更に好ましくは、
０．６５０＞θｇＦ＿ｐ＞０．５８７  ・・・  （１ａ）
を満足すると良い。
【００２２】
次に、本実施例のワイドコンバーターレンズを構成する正の屈折力を有する光学素子のうち少なくとも１つの光学素子（第１の光学素子）の部分分散比をθｇＦ、アッベ数をνｄとするとき、
θｇＦ−（２．３５×１０−５×νｄ２−４．１１×１０−３×νｄ＋０．７２０４）＞０  ・・・  （２）
νｄ＜３０  ・・・  （３）
を満足することを特徴としている。部分分散比とアッベ数は上記の数式（７）、（８）に記載した通りである。
【００２３】
上記の条件式（２）を満足する光学材料（第１の光学素子の光学材料）をワイドコンバーターレンズ中に用いることによって、ｇ線〜Ｃ線の広い波長帯域にわたって色収差の良好な補正が可能となる。ここで、更に望ましくは、
０．２００＞θｇＦ−（２．３５×１０−５×νｄ２−４．１１×１０−３×νｄ＋０．７２０４）＞０．０２０  ・・・  （２ａ）
を満足すると尚良い。
【００２４】
また、この光学材料（第１の光学素子の光学材料）が条件式（３）を満たすことでさらに色収差の補正効果が得られる。ここで、条件式（３）の上限を超えると、負の屈折力を有するレンズで発生する色収差に対する補正が不十分となり、良好な光学性能が得られない。ここで、更に望ましくは、
１６．５＜νｄ＜２６．０  ・・・  （３ａ）
を満足すると尚良い。
【００２５】
また、上記の条件式（２）、（３）で規定した少なくとも１つの光学素子（第１の光学素子、異常分散性を有する光学素子）は、実施例１においては第１レンズユニット内の負レンズの縮小側（像面側）の面に接合されているが、それに限定されるものではない。例えば、第２レンズユニット内の正レンズの縮小側や拡大側の面に接合しても構わないし、また第１レンズユニットを構成する負レンズの拡大側の面に接合しても構わない。いずれにしても、この少なくとも１つの光学素子（異常分散性を有する光学素子、第１の光学素子）は、隣接する光学素子と接合されていることが望ましいが、単レンズ（接合されていないレンズ）でも良い。尚、ここで隣接する光学素子とは、光学系の光軸上において隣に配置されている光学素子のことである。
【００２６】
尚、本実施例のワイドコンバーターレンズの正の屈折力の光学素子は、条件式（２）、（３）を満足する光学材料で構成される正の屈折力の光学素子（第１の光学素子）と、これらの条件式を満足しない正の屈折力の光学素子（第２の光学素子）とを含んでいる。前述の条件式（１）は、これらの第１の光学素子を構成する光学材料の部分分散比と第２の光学素子を構成する光学材料の部分分散比との平均値である。
【００２７】
また、ここでは、異常分散性を有する光学素子（第１の光学素子）は屈折光学素子であり、回折作用でパワーが生じる回折光学素子を含んでいない。また、この異常分散性を有する光学素子を構成する光学材料は、光学系を使用する状態では固体であるが、製造時などの光学系を使用する前での状態は、どのような状態であっても良い。例えば、製造時には液体材料であっても、それを硬化させて固体材料としたものでも良く、具体的には樹脂材料で紫外線等を照射することにより硬化する材料であっても良い。特に、条件式（２）、（３）で規定した少なくとも１つの光学素子（第１の光学素子、異常分散性を有する光学素子）は、このような樹脂材料で構成することが望ましい。
【００２８】
また、以下に本発明のワイドコンバーターレンズが満足すると好ましい条件について記載する。
【００２９】
ワイドコンバーターレンズＷＣ中の負の屈折力を有する素子（光学素子）のうち最も屈折力（屈折力の絶対値）の大きい素子の屈折力をφｎ、正の屈折力を有する素子（光学素子）のうち最も部分分散比θｇＦが高い素子の屈折力をφｐ＿ｍａｘとするとき、
７＜ＡＢＳ［φｎ／φｐ＿ｍａｘ］＜１６  ・・・  （４）
を満足することが望ましい。ここで、ＡＢＳ［  ］は、［  ］内の数値の絶対値を示すものとし、屈折力とは焦点距離（ｍｍ）の逆数を示すこととする。
【００３０】
この条件式（４）が下限値を下回ると、色収差を補正する素子のパワーが強くなってしまい、倍率色収差のズーム変動の補正が過剰となってしまう。反対に条件式（４）が上限値を上回ると、倍率色収差のズーム変動の補正が不足となってしまう。ここで、更に望ましくは、
８．５＜ＡＢＳ［φｎ／φｐ＿ｍａｘ］＜１３．０  ・・・  （４ａ）
を満足すると良い。
【００３１】
また、このワイドコンバーターレンズＷＣのアフォーカル倍率（焦点距離変換倍率）をβとするとき、
０．７０＜β＜０．９２  ・・・  （５）
を満足すると尚望ましい。ここで、アフォーカル倍率（焦点距離変換倍率）とは、本発明のワイドコンバーターレンズを装着することによる焦点距離の変化率を示している。具体的には、ズーム位置を広角端にした状態の撮像レンズ（マスターレンズ）に対して本発明のワイドコンバーターを装着した合成光学系の焦点距離を、撮像レンズ（マスターレンズ）の広角端の焦点距離で割った値である。
【００３２】
この条件式（５）の下限を下回ると縮小率が大きくなりすぎて良好なる収差補正が困難となる。又上限値を越えるとワイドコンバーターレンズとしてワイド化の効果が十分得られない。ここで、更に望ましくは、
０．７７＜β＜０．９０  ・・・  （５ａ）
を満足すると良い。
【００３３】
本実施例１（数値実施例１）について上記の条件式（１）〜（５）を計算した結果が表２の通りである。この表２には、その他の実施例２〜６についての条件式の計算結果も示している。
【００３４】
ここで、本実施例１のワイドコンバーターレンズは、１枚の負の屈折力を有する光学素子と、非常に薄い正の屈折力を有する光学素子とを接合した負の接合レンズと、正の屈折力を有する光学素子から構成されており、軽量化が達成されている。更に、本実施例１では異常分散性を有する光学材料で形成される正の屈折力の素子が、倍率色収差の補正に有利な位置に配置されていることも特徴に挙げられる。効果的な該光学材料の配置は、レンズの近軸配置を解析することで判断できる。その解析の主な基準となるのは、レンズ中で軸上光束と軸外光束の光軸からの光路高さの比である。本特許に記載のワイドコンバーターレンズでは、マスターレンズに装着したときの広角端における近軸追跡における軸上光束の光路高さと軸外光束の光路高さの積が、大きい箇所に配置されており、良好な色収差バランスが達成されている。又、本実施例中のＧＮＬで使用されている光学材料（１）は部分分散比θｇＦが０．６８９と非常に高いため、倍率色収差のズーム変動が効果的に補正されている。この数値実施例１は、特に倍率色収差のズーム変動の抑制を達成している。
【実施例２】
【００３５】
図５は本発明の実施例２（数値実施例２）のワイドコンバーターレンズの断面図である。図６（ａ）、（ｂ）は、実施例２のワイドコンバーターレンズをマスターレンズの物体側に、光軸上の距離で４．００ｍｍ隔てて装着したときの広角端と望遠端のズーム位置における縦収差図である。
【００３６】
図５において、略アフォーカル系を構成するワイドコンバーターレンズＷＣのうちＦＧは負の屈折力を有する第１負レンズ群、ＲＧは正の屈折力を有する第２正レンズ群である。
【００３７】
このうち第１レンズユニットＦＧは物体側に凸面を向けたメニスカス形状（メニスカスレンズ）で負の屈折力を有する素子で構成される。また、第２レンズユニットＲＧは、像面側に凹面を向けたメニスカス形状（メニスカスレンズ）で正の屈折力を有する素子ＧＮＬと両凸形状であり正の屈折力を有する素子がこの順番で接合された接合正レンズで構成される。なお、ＲＧ中の接合正レンズを構成する素子のうち物体側の素子ＧＮＬは異常分散性を有する光学材料で形成されており、表１における光学材料（１）を使用している。
【００３８】
本実施例のワイドコンバーターレンズは、１枚の負の屈折力を有する素子と、非常に薄い正の屈折力を有する素子の正レンズと正の屈折力を有する素子の接合正レンズから構成されており、軽量化が達成されている。
【００３９】
更に、本実施例では異常分散性を有する光学材料で形成される正の屈折力の素子が、倍率色収差の補正に有利な位置に配置されていることも特徴に挙げられる。効果的な該光学材料の配置は、レンズの近軸配置を解析することで判断できる。その解析の主な基準となるのは、レンズ中で軸上光束と軸外光束の光軸からの光路高さの比である。本特許に記載のワイドコンバーターレンズでは、マスターレンズに装着したときの広角端における近軸追跡における軸上光束の光路高さと軸外光束の光路高さの積が、比較的大きい箇所に配置されており、良好な色収差バランスが達成されている。又、本実施例中のＧＮＬで使用されている光学材料（１）は部分分散比θｇＦが０．６８９と非常に高いため、倍率色収差のズーム変動が効果的に補正されている。この数値実施例２は、特に倍率色収差のズーム変動の抑制を達成している。
【実施例３】
【００４０】
図７は本発明の実施例３（数値実施例３）のワイドコンバーターレンズの断面図である。図８（ａ）、（ｂ）は、実施例３のワイドコンバーターレンズをマスターレンズの物体側に、光軸上の距離で８．００ｍｍ隔てて装着したときの広角端と望遠端のズーム位置における縦収差図である。
【００４１】
図７において、略アフォーカル系を構成するワイドコンバーターレンズＷＣのうちＦＧは負の屈折力を有する第１負レンズ群、ＲＧは正の屈折力を有する第２正レンズ群である。
このうちＦＧは物体側に凸面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する素子で構成される。また、ＲＧは、両凸形状であり正の屈折力を有する素子と物体側に凹面を向けたメニスカス形状で正の屈折力を有する素子ＧＮＬがこの順番で接合された接合正レンズで構成される。なお、ＲＧ中の接合正レンズを構成する素子のうち像面側の素子ＧＮＬは異常分散性を有する光学材料で形成されており、表１における光学材料（２）を使用している。
【００４２】
本実施例のワイドコンバーターレンズは、１枚の負の屈折力を有する素子と、正の屈折力を有する素子と非常に薄い正の屈折力を有する素子の接合正レンズから構成されており、軽量化が達成されている。
【００４３】
更に、本実施例では異常分散性を有する光学材料で形成される正の屈折力の素子が、倍率色収差の補正に有利な位置に配置されていることも特徴に挙げられる。効果的な該光学材料の配置は、レンズの近軸配置を解析することで判断できる。その解析の主な基準となるのは、レンズ中で軸上光束と軸外光束の光軸からの光路高さの比である。本特許に記載のワイドコンバーターレンズでは、マスターレンズに装着したときの広角端における近軸追跡における軸上光束の光路高さと軸外光束の光路高さの積が、比較的大きい箇所に配置されており、良好な色収差バランスが達成されている。又、本実施例中のＧＮＬで使用されている光学材料（２）は部分分散比θｇＦが０．６３３と高いため、倍率色収差のズーム変動が効果的に補正されている。この数値実施例３は、特に倍率色収差のズーム変動の抑制を達成している。
【実施例４】
【００４４】
図９は本発明の実施例４（数値実施例４）のワイドコンバーターレンズの断面図である。図１０（ａ）、（ｂ）は、実施例４のワイドコンバーターレンズをマスターレンズの物体側に、光軸上の距離で２０．００ｍｍ隔てて装着したときの広角端と望遠端のズーム位置における縦収差図である。
【００４５】
図９において、略アフォーカル系を構成するワイドコンバーターレンズＷＣのうちＦＧは負の屈折力を有する第１負レンズ群、ＲＧは正の屈折力を有する第２正レンズ群である。
このうちＦＧは、両凸形状であり正の屈折力を有する素子ＧＮＬと、両凹形状であり負の屈折力を有する素子とがこの順番で接合された接合負レンズで構成される。また、ＲＧは、両凸形状であり正の屈折力を有する素子で構成される。なお、ＦＧ中の接合負レンズを構成する素子のうち、物体側の素子ＧＮＬは異常分散性を有する光学材料で形成されており、表１における光学材料（３）を使用している。
【００４６】
本実施例のワイドコンバーターレンズは、非常に薄い正の屈折力を有する素子と１枚の負の屈折力を有する素子の接合負レンズと、正の屈折力を有する正レンズから構成されており、軽量化が達成されている。
【００４７】
更に、本実施例では異常分散性を有する光学材料で形成される正の屈折力の素子が、倍率色収差の補正に有利な位置に配置されていることも特徴に挙げられる。効果的な該光学材料の配置は、レンズの近軸配置を解析することで判断できる。その解析の主な基準となるのは、レンズ中で軸上光束と軸外光束の光軸からの光路高さの比である。本特許に記載のワイドコンバーターレンズでは、マスターレンズに装着したときの広角端における近軸追跡における軸上光束の光路高さと軸外光束の光路高さの積が、非常に大きい箇所に配置されており、良好な色収差バランスが達成されている。又、本実施例中のＧＮＬで使用されている光学材料（３）はアッベ数が１７．８と非常に低く、高分散であるため、倍率色収差のズーム変動が効果的に補正されている。この数値実施例４は、特に倍率色収差のズーム変動の抑制を達成している。
【実施例５】
【００４８】
図１１は本発明の実施例５（数値実施例５）のワイドコンバーターレンズの断面図である。図１２（ａ）、（ｂ）は、実施例５のワイドコンバーターレンズをマスターレンズの物体側に、光軸上の距離で２０．００ｍｍ隔てて装着したときの広角端と望遠端のズーム位置における縦収差図である。
【００４９】
図１１において、略アフォーカル系を構成するワイドコンバーターレンズＷＣのうちＦＧは負の屈折力を有する第１負レンズ群、ＲＧは正の屈折力を有する第２正レンズ群である。
【００５０】
ＦＧは両凹形状で負の屈折力を有する素子と、像面側に凸面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する素子と物体側に凹面を向けたメニスカス形状で正の屈折力を有する素子ＧＮＬがこの順番で接合された接合負レンズで構成される。また、ＲＧ両凸形状であり正の屈折力を有する素子で構成される。なお、ＦＧ中の接合負レンズを構成する素子のうち、像面側の素子ＧＮＬは異常分散性を有する光学材料で形成されており、表１における光学材料（４）を使用している。
【００５１】
更に、本実施例では異常分散性を有する光学材料で形成される正の屈折力の素子が、倍率色収差の補正に有利な位置に配置されていることも特徴に挙げられる。効果的な該光学材料の配置は、レンズの近軸配置を解析することで判断できる。その解析の主な基準となるのは、レンズ中で軸上光束と軸外光束の光軸からの光路高さの比である。本特許に記載のワイドコンバーターレンズでは、マスターレンズに装着したときの広角端における近軸追跡における軸上光束の光路高さと軸外光束の光路高さの積が、比較的大きい箇所に配置されており、良好な色収差バランスが達成されている。又、本実施例中のＧＮＬで使用されている光学材料（４）はアッベ数が１７．７と非常に低く、高分散であるため、倍率色収差のズーム変動が効果的に補正されている。この数値実施例５は、特に倍率色収差のズーム変動の抑制を達成している。
【００５２】
本実施例のように第１負レンズ群を２枚の負の屈折力を有する素子で構成することで、最も物体側にある負の屈折力の有する素子の屈折力を分担することが可能となる。それにより、最も物体側の負の屈折力を有する素子の曲率を緩くすることができるため、非点収差などの軸外収差が有利に補正できる。
【実施例６】
【００５３】
図１３は本発明の実施例６（数値実施例６）のワイドコンバーターレンズの断面図である。図１４（ａ）、（ｂ）は、実施例６のワイドコンバーターレンズをマスターレンズの物体側に、光軸上の距離で２０．０２ｍｍ隔てて装着したときの広角端と望遠端のズーム位置における縦収差図である。
【００５４】
図１３において、略アフォーカル系を構成するワイドコンバーターレンズＷＣのうちＦＧは負の屈折力を有する第１負レンズ群、ＲＧは正の屈折力を有する第２正レンズ群である。
【００５５】
このうちＦＧは両凹形状であり負の屈折力を有する素子と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状で正の屈折力を有する素子ＧＮＬと像面側に凸面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する素子とがこの順番で接合された接合負レンズで構成される。また、ＲＧは、両凸形状であり正の屈折力を有する素子で構成される。なお、ＦＧ中の接合負レンズを構成する素子のうち、素子ＧＮＬは異常分散性を有する光学材料で形成されており、表１における光学材料（４）を使用している。
【００５６】
更に、本実施例では異常分散性を有する光学材料で形成される正の屈折力の素子が、倍率色収差の補正に有利な位置に配置されていることも特徴に挙げられる。効果的な該光学材料の配置は、レンズの近軸配置を解析することで判断できる。その解析の主な基準となるのは、レンズ中で軸上光束と軸外光束の光軸からの光路高さの比である。本特許に記載のワイドコンバーターレンズでは、マスターレンズに装着したときの広角端における近軸追跡における軸上光束の光路高さと軸外光束の光路高さの積が、比較的大きい箇所に配置されており、良好な色収差バランスが達成されている。又、本実施例中のＧＮＬで使用されている光学材料（４）はアッベ数が１７．７と非常に低く、高分散であるため、倍率色収差のズーム変動が効果的に補正されている。この数値実施例６は、特に倍率色収差のズーム変動の抑制を達成している。
【００５７】
本実施例のように、第１負レンズ群を２枚の負の屈折力を有する素子で構成することで、縮小倍率の高いワイドコンバーターレンズを提供することができる。
【００５８】
このように、実施例１〜４では、３枚の素子により構成されたワイドコンバーターレンズを、実施例５、６では、４枚の素子で構成されたワイドコンバーターレンズを用いて本発明の好ましい実施形態について説明した。３枚の素子で構成されたワイドコンバーターレンズでは少ない枚数で構成することで、コンパクトで軽量化が為されたワイドコンバーターレンズを提供することができる。４枚の素子で構成されたワイドコンバーターレンズでは、最も物体側にある負の屈折力を有する素子の役割を分担できることで、良好な収差補正や高縮小倍率を実現できる。又ワイドコンバーターレンズを構成する枚数をさらに増やすことでより良好な収差補正や縮小倍率を高くできることは明白である。
【００５９】
このように、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【００６０】
以下に、上記各実施例のワイドコンバーターレンズＷＣおよびマスターレンズＭＳの数値データを示す。各データ中、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面の面間隔、ｎｄは各レンズのｄ線に対する屈折率、νｄは各レンズのアッベ数である。
【００６１】
なお、非球面形状は、光軸方向の座標をｘ、光軸と垂直方向の座標をｙ、基準の曲率半径をＲ、円錐常数をｋ、ｎ次の非球面係数をＡｎとして、以下の式で表される。但し、「ｅ−ｘ」は「×１０−ｘ」を意味している。尚、非球面を有するレンズ面には各表中の面番号の右側に＊印を付している。
ｘ＝（ｙ２／ｒ）／｛１＋（１−ｋ・ｙ２／ｒ２）０．５｝＋Ａ２・ｙ２＋Ａ３・ｙ３＋Ａ４・ｙ４＋Ａ５・ｙ５＋Ａ６・ｙ６＋Ａ７・ｙ７＋Ａ８・ｙ８＋Ａ９・ｙ９＋Ａ１０・ｙ１０＋Ａ１１・ｙ１１＋Ａ１２・ｙ１２
【００６２】
（数値実施例１）
面番号       r        d      nd         vd
1       1289.298    2.80   1.77250    49.6
2        145.077    1.40   1.6356     22.7
3        159.065   35.00
4        184.389   12.53   1.51742    52.4
5       -449.648
【００６３】
(数値実施例２)
面番号       r        d      nd         vd
1        996.093    2.70   1.69350    53.2
2        175.339   40.70
3        215.360    1.00   1.63560    22.7
4        231.571   12.00   1.51742    52.4
5      -1162.866
【００６４】
(数値実施例３)
面番号       r        d      nd         vd
1       92345.026    2.70   1.65160    58.5
2        143.844   52.13
3        213.060   12.00   1.60300    65.4
4      -1418.496    1.00   1.78000    25.0
5       -813.502
【００６５】
(数値実施例４)
面番号       r        d      nd         vd
1       3308.737    2.87   2.14352    17.8
2      -9647.955    2.80   1.77250    49.6
3        191.724   50.01
4        389.025   23.95   1.57135    53.0
5       -528.213
【００６６】
(数値実施例５)
面番号       r        d      nd         vd
1      -5498.595    2.70   1.69680    55.5
2        232.115   53.78
3       -120.532    5.00   1.51742    52.4
4       -182.250    1.66   1.69591    17.7
5       -167.534    1.29
6       1572.237   15.57   1.51633    64.1
7       -164.315   
【００６７】
(数値実施例６)
面番号       r        d      nd         vd
1       -304.149    2.70   1.88300    40.8
2        340.086   47.74
3       -151.795    3.00   1.69591    17.7
4       -132.498   10.00   1.69680    55.5
5       -158.159    1.84
6       1052.018   14.74   1.59240    68.3
7       -180.720   
【００６８】
(マスターレンズ)
面番号       r        d      nd         vd
1       -246.922    1.80   1.74950    35.3
2        232.273    6.64
3        465.881    1.80   1.80518    25.4
4        122.384   13.88   1.60300    65.4
5       -157.716    7.49
6        121.536    7.47   1.49700    81.5
7       4916.806    0.15
8        105.098    6.38   1.60300    65.4
9        482.600    0.15
10         69.519    5.86   1.72916    54.7
11        158.452  (可変)
12*       228.519    0.70   1.88300    40.8
13         16.094    5.93
14       -123.222    6.59   1.80518    25.4
15        -15.129    0.70   1.75500    52.3
16         30.692    0.68
17         23.413    5.61   1.60342    38.0
18        -39.635    0.88
19        -24.853    0.70   1.83481    42.7
20       -134.691  (可変)
21        -28.312    0.70   1.74320    49.3
22         46.740    2.80   1.84666    23.8
23      -2634.956  (可変)
24(絞り)    ∞       1.30
25        360.024    4.38   1.65844    50.9
26        -34.891    0.15
27         93.089    2.20   1.51633    64.1
28      -3728.151    0.15
29         89.504    6.00   1.51633    64.1
30        -32.080    1.80   1.83400    37.2
31       -210.910   35.20
32         50.755    5.88   1.51633    64.1
33        -53.480    1.67
34        -77.656    1.80   1.83481    42.7
35         28.900    6.25   1.51742    52.4
36        -88.443    4.17
37         86.742    6.93   1.48749    70.2
38        -30.504    1.80   1.83400    37.2
39       -143.178    0.18
40         52.448    4.90   1.51823    58.9
41        -70.716    4.50
42          ∞      30.00   1.60342    38.0
43          ∞      16.20   1.51633    64.2
44          ∞     (可変)
像面        ∞
非球面データ
第12面
K=8.58860e+000 A4=7.05382e-006 A6=-1.80303e-008 A8=7.49637e-011 A10=-8.01854e-013 A12=5.80206e-015
A3=-4.50041e-007  A5=1.66019e-008  A7=-8.87373e-010  A9=1.99340e-011  A11=-1.17115e-013
【００６９】
【数１】
2013037183.tif 000003
【００７０】
【表１】
2013037183.tif 000004
【００７１】
【表２】
2013037183.tif 000005
【符号の説明】
【００７２】
ＷＣ  ワイドコンバーターレンズ
ＦＧ  ワイドコンバーターレンズの負の第１レンズ群
ＲＧ  ワイドコンバーターレンズの正の第２レンズ群
ＭＳ  マスターレンズ
Ｕ１  マスターレンズの正の第１レンズ群
Ｕ２  マスターレンズの負の第２レンズ群
Ｕ３  マスターレンズの負の第３レンズ群
Ｕ４  マスターレンズの正の第４レンズ群
Ｕ４１  マスターレンズの正の第４１レンズ群
Ｕ４２  マスターレンズの正の第４２レンズ群
ＧＮＬ  異常分散性を有する光学材料
【図１】
2013037183.tif 000006
【図２】
2013037183.tif 000007
【図３】
2013037183.tif 000008
【図４】
2013037183.tif 000009
【図５】
2013037183.tif 000010
【図６】
2013037183.tif 000011
【図７】
2013037183.tif 000012
【図８】
2013037183.tif 000013
【図９】
2013037183.tif 000014
【図１０】
2013037183.tif 000015
【図１１】
2013037183.tif 000016
【図１２】
2013037183.tif 000017
【図１３】
2013037183.tif 000018
【図１４】
2013037183.tif 000019