(57)【要約】【課題】顕微鏡撮影に好適な１０〜２０倍程度の拡大倍率を有し、高画質で簡便にフォーカシングが可能なレンズ系を提供する。【解決手段】レンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群と、パワーを有する第２レンズ群とを備え、第１レンズ群は、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に、像面に対して光軸方向に移動するフォーカシングレンズ群であり、条件：０．５＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜２．０、２０＜｜ｆｇ２／ｆ｜＜７００（ここで、ｆｇ１：第１レンズ群の焦点距離、ＷＤ：物体面から第１レンズ群の最物体側レンズ面までの光軸上の距離、ｆｇ２：第２レンズ群の焦点距離、ｆ：遠物体合焦状態におけるレンズ系の焦点距離）を満足する。【選択図】図１
2017138583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に光軸に沿って像側へ移動し、正のパワーを有する第１レンズ群と、
前記第１レンズ群に対して像側に配置され、パワーを有する第２レンズ群と、を備え、
以下の条件（１）及び（２）を満足するレンズ系：
０．５＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜２．０    ・・・（１）
２０  ＜｜ｆｇ２／ｆ｜  ＜７００    ・・・（２）
ここで、
ｆｇ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ＷＤ  ：物体面から前記第１レンズ群の最物体側レンズ面までの光軸上の距離
ｆｇ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ    ：遠物体合焦状態における前記レンズ系の焦点距離
である。
【請求項２】
前記第１レンズ群内に、３枚のレンズ素子からなる接合レンズを有する、請求項１に記載のレンズ系。
【請求項３】
前記第１レンズ群の最も物体側に配置された第１レンズ素子が、以下の条件（３）及び（４）を満足する請求項１に記載のレンズ系：
１．７＜ｎｄＡ＜２．５    ・・・（３）
１３  ＜νｄＡ＜４５      ・・・（４）
ここで、
ｎｄＡ：前記第１レンズ素子のｄ線における屈折率
νｄＡ：前記第１レンズ素子のｄ線におけるアッベ数
である。
【請求項４】
前記第１レンズ群の最も物体側に配置された第１レンズ素子が、像側に凸面を向けた正メニスカス形状であり、以下の条件（５）を満足する請求項１に記載のレンズ系：
１＜（Ｒ１Ａ＋Ｒ２Ａ）／（Ｒ１Ａ−Ｒ２Ａ）＜１５    ・・・（５）
ここで、
Ｒ１Ａ：前記第１レンズ素子の物体側面の曲率半径
Ｒ２Ａ：前記第１レンズ素子の像側面の曲率半径
である。
【請求項５】
前記第２レンズ群が、以下の条件（６）を満足する請求項１に記載のレンズ系：
０．１＜ｔ２ｍａｘ／ｔｇ２＜０．８    ・・・（６）
ここで、
ｔ２ｍａｘ：前記第２レンズ群内のレンズ素子間の光軸上の距離の最大値
ｔｇ２：前記第２レンズ群の最物体側レンズ面から、最像側レンズ面までの光軸上の距離
である。
【請求項６】
前記第１レンズ群の焦点距離と、最も物体側に配置された第１レンズ素子の焦点距離が、以下の条件（７）を満足する請求項１に記載のレンズ系：
−３＜ｆｇ１／ｆＬ＜−１      ・・・（７）
ここで、
ｆｇ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆＬ  ：前記第１レンズ素子の焦点距離
である。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載のレンズ系と、
前記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８】
請求項１から６のいずれかに記載のレンズ系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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、レンズ系、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】
レンズ交換式デジタルカメラシステム（以下、単に「カメラシステム」ともいう）は、高感度で高画質な画像を撮影することができ、フォーカシングや撮影後の画像処理が高速で、撮りたい場面に合わせて手軽に交換レンズ装置を取り替えることができる等の利点があり、近年急速に普及している。
【０００３】
交換レンズ装置に用いるレンズ系としては、従来から、小型で、良好な光学性能を有するものが種々提案されている。
【０００４】
特許文献１は、拡大倍率１倍程度において良好な光学性能を有し、レンズ系が振動した際に生じる像ぶれを補正可能なレンズ系を開示している。
【０００５】
一方で、顕微鏡用途であって、拡大倍率が１０〜２０倍程度のレンズ系もまた、種々提案されている。
【０００６】
特許文献２は、拡大倍率は１５〜２０倍で、高い開口数を有し、諸収差が十分に補正され、像面が平坦で広い視野を持つ顕微鏡用対物レンズ系が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−４８２３２号公報
【特許文献２】特開２００９−２０５０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載の光学系では、拡大倍率が１倍程度と低い。したがって、微生物や紙の繊維など微細な被写体を対象とした静止画、及び動画撮影（以下、顕微鏡撮影とよぶ）には不十分である。
【０００９】
特許文献２に記載の光学系では、ピント調整のためには被写体を保持するステージか、またはカメラシステム全体を光軸方向に移動させる必要があり、簡便にピント調整することができないという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示におけるレンズ系は、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に光軸に沿って像側へ移動し、正のパワーを有する第１レンズ群と、第１レンズ群に対して像側に配置され、パワーを有する第２レンズ群と、を備え、以下の条件（１）及び（２）を満足する。
【００１１】
０．５＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜２．０    ・・・（１）
２０  ＜｜ｆｇ２／ｆ｜  ＜７００    ・・・（２）
ここで、
ｆｇ１：第１レンズ群の焦点距離
ＷＤ  ：物体面から第１レンズ群の最物体側レンズ面までの光軸上の距離
ｆｇ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ    ：遠物体合焦状態におけるレンズ系の焦点距離
である。
【００１２】
本開示における交換レンズ装置は、レンズ系と、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の接続が可能なレンズマウント部と、を備える。レンズ系は、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に光軸に沿って像側へ移動し、正のパワーを有する第１レンズ群と、第１レンズ群に対して像側に配置され、パワーを有する第２レンズ群と、を備え、以下の条件（１）及び（２）を満足する。
【００１３】
０．５＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜２．０    ・・・（１）
２０  ＜｜ｆｇ２／ｆ｜  ＜７００    ・・・（２）
ここで、
ｆｇ１：第１レンズ群の焦点距離
ＷＤ  ：物体面から第１レンズ群の最物体側レンズ面までの光軸上の距離
ｆｇ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ    ：遠物体合焦状態におけるレンズ系の焦点距離
である。
【００１４】
本開示におけるカメラシステムは、交換レンズ装置と、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、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。レンズ系は、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に光軸に沿って像側へ移動し、正のパワーを有する第１レンズ群と、第１レンズ群に対して像側に配置され、パワーを有する第２レンズ群と、を備え、以下の条件（１）及び（２）を満足する。
【００１５】
０．５＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜２．０    ・・・（１）
２０  ＜｜ｆｇ２／ｆ｜  ＜７００    ・・・（２）
ここで、
ｆｇ１：第１レンズ群の焦点距離
ＷＤ  ：物体面から第１レンズ群の最物体側レンズ面までの光軸上の距離
ｆｇ２：第２レンズ群の焦点距離
ｆ    ：遠物体合焦状態におけるレンズ系の焦点距離
である。
【発明の効果】
【００１６】
本開示は、顕微鏡撮影に好適な１０〜２０倍程度の拡大倍率を有し、高画質で簡便にフォーカシングが可能なレンズ系を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施の形態１（数値実施例１）に係るレンズ系のレンズ配置図
【図２】数値実施例１に係るレンズ系の縦収差図
【図３】数値実施例１に係るレンズ系の遠物体合焦状態における横収差図
【図４】実施の形態２（数値実施例２）に係るレンズ系のレンズ配置図
【図５】数値実施例２に係るレンズ系の縦収差図
【図６】数値実施例２に係るレンズ系の遠物体合焦状態における横収差図
【図７】実施の形態３（数値実施例３）に係るレンズ系のレンズ配置図
【図８】数値実施例３に係るレンズ系の縦収差図
【図９】数値実施例３に係るレンズ系の遠物体合焦状態における横収差図
【図１０】実施の形態４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
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１９】
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００２０】
本開示において、レンズ群とは少なくとも１枚のレンズ素子で構成された群であり、レンズ群を構成するレンズ素子の種類、枚数、配置等に応じて、レンズ群ごとにパワー、合成焦点距離等が決定される。
【００２１】
（実施の形態１〜３）
図１、４、及び７は、各々実施の形態１〜３に係るレンズ系２０２Ａ〜２０２Ｃのレンズ配置図である。図１、４、及び７において（ａ）は遠物体、（ｃ）は近物体、（ｂ）はその中間に位置する物体に対して合焦状態にあるときのレンズ配置図である。なお、レンズ系２０２Ａ〜２０２Ｃを総称してレンズ系２０２という場合がある。
【００２２】
図１、４、及び７において、（ａ）と（ｂ）との間に設けられた矢印は、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際のレンズ群の位置を結んで得られる直線を表す。すなわち、後述する第１レンズ群Ｇ１が遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に移動することを示している。図１、４、及び７に示す距離ｄ９は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間隔を示しており、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングに伴い減少する。
【００２３】
各図において、各レンズ群の符号に付された記号（＋）は、各レンズ群のパワーの符号に対応する。また各図において、最も右側に記載された直線は、像面Ｓの位置を表す。
【００２４】
実施の形態１〜３に係るレンズ系は、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２とを備える。なお、実施の形態１〜３では、正のパワーを有する第２レンズ群Ｇ２について説明するが、第２レンズ群Ｇ２は負のパワーを有してもよい。
【００２５】
（実施の形態１）
図１に示すように、レンズ系２０２Ａの第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へと順に、像側に凸面を向けた正メニスカス形状の第１レンズ素子Ｌ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第２レンズ素子Ｌ２と、両凸形状の第３レンズ素子Ｌ３と、両凸形状の第４レンズ素子Ｌ４と、両凹形状の第５レンズ素子Ｌ５と、両凸形状の第６レンズ素子Ｌ６と、からなる。
【００２６】
これらのうち、第２レンズ素子Ｌ２と第３レンズ素子Ｌ３とは接合されており、第４レンズ素子Ｌ４と第５レンズ素子Ｌ５と第６レンズ素子Ｌ６とは接合されている。
【００２７】
レンズ系２０２Ａの第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へと順に、開口絞りＡと、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第７レンズ素子Ｌ７と、両凸形状の第８レンズ素子Ｌ８と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第９レンズ素子Ｌ９と、両凹形状の第１０レンズ素子Ｌ１０と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第１１レンズ素子Ｌ１１と、両凹形状の第１２レンズ素子Ｌ１２と、両凸形状の第１３レンズ素子Ｌ１３と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第１４レンズ素子Ｌ１４と、物体側に凸面を向けた凸平形状の第１５レンズ素子Ｌ１５と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第１６レンズ素子Ｌ１６と、からなる。
【００２８】
これらのうち、第７レンズ素子Ｌ７と第８レンズ素子Ｌ８とは接合されており、第１０レンズ素子Ｌ１０と第１１レンズ素子Ｌ１１とは接合されており、第１３レンズ素子Ｌ１３と第１４レンズ素子Ｌ１４とは接合されている。
【００２９】
遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第２レンズ群Ｇ２は像面Ｓに対して固定されており、フォーカシングレンズ群である第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って像側へ移動する。
【００３０】
なお、第１０レンズ素子Ｌ１０、第１１レンズ素子Ｌ１１、及び第１２レンズ素子Ｌ１２が、被写体追尾、または像のぶれを光学的に補正するために光軸に対して垂直方向に移動するレンズ群（以下、偏心レンズ群と呼ぶ）に相当する。
【００３１】
（実施の形態２）
図４に示すように、レンズ系２０２Ｂの第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へと順に、開口絞りＡと、像側に凸面を向けた正メニスカス形状の第１レンズ素子Ｌ１と、両凹形状の第２レンズ素子Ｌ２と、両凸形状の第３レンズ素子Ｌ３と、両凸形状の第４レンズ素子Ｌ４と、両凹形状の第５レンズ素子Ｌ５と、両凸形状の第６レンズ素子Ｌ６と、からなる。
【００３２】
これらのうち、第２レンズ素子Ｌ２と第３レンズ素子Ｌ３とは接合されており、第４レンズ素子Ｌ４と第５レンズ素子Ｌ５と第６レンズ素子Ｌ６とは接合されている。
【００３３】
レンズ系２０２Ｂの第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へと順に、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第７レンズ素子Ｌ７と、両凸形状の第８レンズ素子Ｌ８と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第９レンズ素子Ｌ９と、両凹形状の第１０レンズ素子Ｌ１０と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第１１レンズ素子Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の第１２レンズ素子Ｌ１２と、両凸形状の第１３レンズ素子Ｌ１３と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第１４レンズ素子Ｌ１４と、両凸形状の第１５レンズ素子Ｌ１５と、両凹形状の第１６レンズ素子Ｌ１６と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第１７レンズ素子Ｌ１７と、からなる。
【００３４】
これらのうち、第７レンズ素子Ｌ７と第８レンズ素子Ｌ８とは接合されており、第１０レンズ素子Ｌ１０と第１１レンズ素子Ｌ１１とは接合されており、第１３レンズ素子Ｌ１３と第１４レンズ素子Ｌ１４とは接合されており、第１５レンズ素子Ｌ１５と第１６レンズ素子Ｌ１６とは接合されている。
【００３５】
遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第２レンズ群Ｇ２は像面Ｓに対して固定されており、フォーカシングレンズ群である第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って像側へ移動する。
【００３６】
なお、第１０レンズ素子Ｌ１０、第１１レンズ素子Ｌ１１、及び第１２レンズ素子Ｌ１２が、偏心レンズ群に相当する。
【００３７】
（実施の形態３）
図７に示すように、レンズ系２０２Ｃの第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側へと順に、開口絞りＡと、像側に凸面を向けた正メニスカス形状の第１レンズ素子Ｌ１と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第２レンズ素子Ｌ２と、両凸形状の第３レンズ素子Ｌ３と、両凸形状の第４レンズ素子Ｌ４と、両凹形状の第５レンズ素子Ｌ５と、両凸形状の第６レンズ素子Ｌ６と、からなる。
【００３８】
これらのうち、第２レンズ素子Ｌ２と第３レンズ素子Ｌ３とは接合されており、第４レンズ素子Ｌ４と第５レンズ素子Ｌ５と第６レンズ素子Ｌ６とは接合されている。
【００３９】
レンズ系２０２Ｃの第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側へと順に、両凸形状の第７レンズ素子Ｌ７と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第８レンズ素子Ｌ８と、両凹形状の第９レンズ素子Ｌ９と、両凸形状の第１０レンズ素子Ｌ１０と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状の第１１レンズ素子Ｌ１１と、両凸形状の第１２レンズ素子Ｌ１２と、像側に凸面を向けた負メニスカス形状の第１３レンズ素子Ｌ１３と、両凸形状の第１４レンズ素子Ｌ１４と、両凹形状の第１５レンズ素子Ｌ１５と、両凹形状の第１６レンズ素子Ｌ１６と、からなる。
【００４０】
これらのうち、第７レンズ素子Ｌ７と第８レンズ素子Ｌ８とは接合されており、第９レンズ素子Ｌ９と第１０レンズ素子Ｌ１０とは接合されており、第１２レンズ素子Ｌ１２と第１３レンズ素子Ｌ１３とは接合されており、第１４レンズ素子Ｌ１４と第１５レンズ素子Ｌ１５とは接合されている。
【００４１】
遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に、第２レンズ群Ｇ２は像面Ｓに対して固定されており、フォーカシングレンズ群である第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って像側へ移動する。
【００４２】
なお、第９レンズ素子Ｌ９、第１０レンズ素子Ｌ１０、及び第１１レンズ素子Ｌ１１が、偏心レンズ群に相当する。
【００４３】
実施の形態１〜３に係るレンズ系では、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、パワーを有する第２レンズ群Ｇ２と、を有するため、光学全長を短く保ちつつ、諸収差が充分に補正され、周辺部においてもクリアで高性能なレンズ系を実現することができる。
【００４４】
実施の形態１〜３に係るレンズ系では、第１レンズ群Ｇ１が、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に、像面に対して光軸方向に移動するため、被写体およびカメラシステムを固定したまま、簡便にフォーカシングをすることができる。
【００４５】
実施の形態１〜３に係るレンズ系では、第４レンズ素子Ｌ４と第５レンズ素子Ｌ５と第６レンズ素子Ｌ６の光学面が貼り合わせられた接合レンズ素子であるので、色収差が良好に補正される。また、偏心誤差による結像性能の低下が生じ難い。
【００４６】
実施の形態１〜３に係るレンズ系では、第１レンズ群Ｇ１の最物体側に配置された第１レンズ素子Ｌ１が、像側に凸面を向けた正メニスカス形状であるので、球面収差の発生を抑制でき、良好な結像性能が得られる。
【００４７】
実施の形態１〜３に係るレンズ系のように、偏心レンズ群を備えていることが有益である。該偏心レンズ群により、全系の振動による像点移動を補正することができる。また、光軸方向に移動する被写体の光学像を、有効像円内に納まるよう被写体を追尾することができる。
【００４８】
全系の振動による像点移動を補正する際に、像ぶれ補正レンズ群が光軸に対して垂直方向に移動することにより、レンズ系全体の大型化を抑制してコンパクトに構成しながら、偏心コマ収差や偏心非点収差が小さい優れた結像特性を維持して像ぶれの補正を行うことができる。
【００４９】
該偏心レンズ群を光軸に対して垂直方向に移動することにより、光軸と垂直方向に移動する被写体に合わせて、光学像を光軸に垂直な方向に移動させることで、光軸と垂直方向に移動する被写体の光学像を有効像円内に収まるよう被写体を追尾することができる。
【００５０】
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１〜３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
【００５１】
以下、例えば実施の形態１〜３に係るレンズ系のごときレンズ系が満足することが可能な条件を説明する。なお、各実施の形態に係るレンズ系に対して、複数の可能な条件が規定されるが、これら複数の条件すべてを満足するレンズ系の構成が最も効果的である。しかしながら、個別の条件を満足することにより、それぞれ対応する効果を奏するレンズ系を得ることも可能である。
【００５２】
例えば実施の形態１〜３に係るレンズ系のように、物体側から像側へと順に、正のパワーを有する第１レンズ群Ｇ１と、パワーを有する第２レンズ群Ｇ２とを備え、第１レンズ群Ｇ１は、遠物体合焦状態から近物体合焦状態へのフォーカシングの際に、像面に対して光軸方向に移動するフォーカシングレンズ群である（以下、このレンズ構成を、実施の形態の基本構成という）レンズ系は、以下の条件（１）及び（２）を満足する。
【００５３】
０．５＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜２．０    ・・・（１）
２０  ＜｜ｆｇ２／ｆ｜  ＜７００    ・・・（２）
ここで、
ｆｇ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ＷＤ  ：物体面から第１レンズ群Ｇ１の最物体側レンズ面までの光軸上の距離
ｆｇ２：第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
ｆ    ：遠物体合焦状態におけるレンズ系の焦点距離
である。
【００５４】
条件（１）は、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離と、物体面から光学系の最物体側レンズ面の光軸上の距離を規定する条件である。
【００５５】
条件（１）の下限を下回ると、第１レンズ群Ｇ１に入射する光線高が高くなり、その結果第１レンズ群Ｇ１で発生する球面収差補正が不十分となる。条件（１）の上限を上回ると、第１レンズ群Ｇ１から射出する光線が発散光束、または収束光束となる。その結果、第１レンズ群Ｇ１が光軸方向に移動すると、第２レンズ群Ｇ２から見た物点位置が変化するため、第２レンズ群Ｇ２で発生する諸収差を、第１レンズ群Ｇ１の位置に関わらず良好に保つことが困難となる。
【００５６】
条件（２）の下限を下回ると、レンズ系の拡大倍率が減少し、顕微鏡撮影に適さない拡大倍率となってしまう。条件式（２）の上限を上回ると、第２レンズ群Ｇ２で発生する色収差、球面収差等の諸収差の補正が困難となる。
【００５７】
以下の条件（１Ａ）及び（１Ｂ）の少なくとも１つを満足することにより、上述の効果をさらに奏功させることができる。
【００５８】
１．０＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜２．０    ・・・（１Ａ）
０．５＜｜ｆｇ１／ＷＤ｜＜１．５    ・・・（１Ｂ）
以下の条件（２Ａ）及び（２Ｂ）の少なくとも１つを満足することにより、上述の効果をさらに奏功させることができる。
【００５９】
２５＜｜ｆｇ２／ｆ｜＜７００    ・・・（２Ａ）
２０＜｜ｆｇ２／ｆ｜＜５００    ・・・（２Ｂ）
例えば実施の形態１〜３に係るレンズ系のように、基本構成を有するレンズ系は、以下の条件（３）及び（４）を満足する。
【００６０】
１．７＜ｎｄＡ    ・・・（３）
１３  ＜νｄＡ    ・・・（４）
ｎｄＡ：最物体側に配置された第１レンズ素子Ｌ１のｄ線における屈折率
νｄＡ：最物体側に配置された第１レンズ素子Ｌ１のｄ線におけるアッベ数
条件（３）の下限を下回ると、第１レンズ素子Ｌ１で発生する球面収差が大きくなるため、結像性能が低下する。
【００６１】
条件（４）の下限を下回ると、第１レンズ素子Ｌ１で発生する色収差が大きくなるため、結像性能が低下する。
【００６２】
以下の条件（３Ａ）を満足することにより、上述の効果をさらに奏功させることができる。
【００６３】
１．８５＜ｎｄＡ    ・・・（３Ａ）
以下の条件（４Ａ）を満足することにより、上述の効果をさらに奏功させることができる。
【００６４】
１７＜νｄＡ    ・・・（４Ａ）
例えば実施の形態１〜３に係るレンズ系のように、基本構成を有するレンズ系は、
以下の条件（５）を満足する。
【００６５】
１．０＜（Ｒ１Ａ＋Ｒ２Ａ）／（Ｒ１Ａ−Ｒ２Ａ）＜１５    ・・・（５）
Ｒ１Ａ：最物体側に配置された第１レンズ素子Ｌ１の物体側面の曲率半径
Ｒ２Ａ：最物体側に配置された第１レンズ素子Ｌ１の像側面の曲率半径
条件（５）の下限を下回るか、上限を上回ると、第１レンズ素子Ｌ１で発生する球面収差が増大し、結像性能が劣化する。
【００６６】
以下の条件（５Ａ）及び（５Ｂ）の少なくとも１つを満足することにより、上述の効果をさらに奏功させることができる。
【００６７】
２．０＜（Ｒ１Ａ＋Ｒ２Ａ）／（Ｒ１Ａ−Ｒ２Ａ）＜１５      ・・・（５Ａ）
１．０＜（Ｒ１Ａ＋Ｒ２Ａ）／（Ｒ１Ａ−Ｒ２Ａ）＜６．０    ・・・（５Ｂ）
例えば実施の形態１〜３に係るレンズ系のように、基本構成を有するレンズ系は、以下の条件（６）を満足する。
【００６８】
０．１＜ｔ２ｍａｘ／Ｔｇ２＜０．８    ・・・（６）
ｔ２ｍａｘ：第２レンズ群Ｇ２内のレンズ素子間の光軸上の距離の最大値
Ｔｇ２    ：第２レンズ群Ｇ２の最物体側レンズ面から、最像側レンズ面までの光軸上の距離
条件（６）の下限を下回ると、像面湾曲の補正が困難となり、結像性能が劣化する。条件（６）の上限を上回ると、球面収差の補正が困難となり、結像性能が劣化する。
【００６９】
以下の条件（６Ａ）及び（６Ｂ）の少なくとも１つを満足することにより、上述の効果をさらに奏功させることができる。
【００７０】
０．２＜ｔ２ｍａｘ／Ｔｇ２＜０．８    ・・・（６Ａ）
０．１＜ｔ２ｍａｘ／Ｔｇ２＜０．６    ・・・（６Ｂ）
例えば実施の形態１〜３に係るレンズ系のように、基本構成を有するレンズ系は、以下の条件（７）を満足する。
【００７１】
−３．０＜ｆｇ１／ｆＬ＜−１．０    ・・・（７）
ｆｇ１：第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ｆＬ  ：第１レンズ素子Ｌ１の焦点距離
条件（７）の下限を下回ると、第１レンズ素子Ｌ１で発生する像面湾曲が増大し、結像性能が劣化する。条件（７）の上限を上回ると、レンズ系をテレフォトタイプとすることが困難となり、小型化が困難となる。
【００７２】
以下の条件（７Ａ）及び（７Ｂ）の少なくとも１つを満足することにより、上述の効果をさらに奏功させることができる。
【００７３】
−２．５＜ｆｇ１／ｆＬ＜−１．０    ・・・（７Ａ）
−３．０＜ｆｇ１／ｆＬ＜−１．５    ・・・（７Ｂ）
実施の形態１〜３に係るレンズ系を構成している各レンズ群は、入射光線を屈折により偏向させる屈折型レンズ素子（すなわち、異なる屈折率を有する媒質同士の界面で偏向が行われるタイプのレンズ素子）のみで構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、回折により入射光線を偏向させる回折型レンズ素子、回折作用と屈折作用との組み合わせで入射光線を偏向させる屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子、入射光線を媒質内の屈折率分布により偏向させる屈折率分布型レンズ素子等で、各レンズ群を構成してもよい。特に、屈折・回折ハイブリッド型レンズ素子において、屈折率の異なる媒質の界面に回折構造を形成すると、回折効率の波長依存性が改善されるので、有益である。
【００７４】
（実施の形態４）
図１０は、実施の形態４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。
【００７５】
本実施の形態４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。
【００７６】
カメラ本体１０１は、交換レンズ装置２０１のレンズ系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。
【００７７】
一方、交換レンズ装置２０１は、実施の形態１〜３いずれかに係るレンズ系２０２と、レンズ系２０２を保持する鏡筒２０３と、カメラ本体１０１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１０においては、レンズ系２０２として実施の形態１に係るレンズ系２０２Ａを用いた場合を図示している。
【００７８】
本実施の形態４では、実施の形態１〜３いずれかに係るレンズ系２０２を用いているので、コンパクトで結像性能に優れた、簡便にフォーカシングできる交換レンズ装置２０１を低コストで実現することができる。また、本実施の形態４に係るレンズ交換式デジタルカメラシステム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。
【００７９】
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態４を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。
【００８０】
以下、実施の形態１〜３に係るレンズ系２０２Ａ〜２０２Ｃを具体的に実施した数値実施例１〜３を説明する。なお、各数値実施例において、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、各数値実施例において、ｒは曲率半径、ｄは面間隔、ｎｄはｄ線に対する屈折率、νｄはｄ線に対するアッベ数である。
【００８１】
図２、５、８は、各々数値実施例１〜３に係るレンズ系２０２Ａ〜２０２Ｃの縦収差図である。
【００８２】
図２、５、８において、（ａ）は遠物体、（ｃ）は近物体、（ｂ）はその中間に位置する物体に対しての合焦状態における各収差を表す。各縦収差図は、左側から順に、球面収差（ＳＡ（ｍｍ））、非点収差（ＡＳＴ（ｍｍ））、歪曲収差（ＤＩＳ（％））を示す。球面収差図において、縦軸は開口数（図中、ＮＡで示す）を表し、実線はｄ線（ｄ−ｌｉｎｅ）、短破線はＦ線（Ｆ−ｌｉｎｅ）、長破線はＣ線（Ｃ−ｌｉｎｅ）の特性である。非点収差図において、縦軸は像高（図中、Ｈで示す）を表し、実線はサジタル平面（図中、ｓで示す）、破線はメリディオナル平面（図中、ｍで示す）の特性である。歪曲収差図において、縦軸は像高（図中、Ｈで示す）を表す。
【００８３】
図３、６、９は、各々数値実施例１〜３に係るレンズ系２０２Ａ〜２０２Ｃの遠物体合焦状態における横収差図である。
【００８４】
図３、６、９において、上段３つの横収差図は、遠物体合焦状態における像ぶれ補正、または被写体追尾を行っていない状態（基本状態）、下段３つの横収差図は、遠物体合焦状態における像ぶれ補正、または被写体追尾を行っている状態（補正状態）に、それぞれ対応する。基本状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の７０％の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−７０％の像点における横収差に、それぞれ対応する。補正状態の各横収差図のうち、上段は最大像高の７０％の像点における横収差、中段は軸上像点における横収差、下段は最大像高の−７０％の像点における横収差に、それぞれ対応する。また各横収差図において、横軸は瞳面上での主光線からの距離を表し、実線はｄ線（ｄ−ｌｉｎｅ）、短破線はＦ線（Ｆ−ｌｉｎｅ）、長破線はＣ線（Ｃ−ｌｉｎｅ）の特性である。なお各横収差図において、メリディオナル平面を、第１レンズ群Ｇ１の光軸と第２レンズ群Ｇ２の光軸とを含む平面としている。
【００８５】
（数値実施例１）
数値実施例１のレンズ系２０２Ａは、図１に示した実施の形態１に対応する。数値実施例１のレンズ系の面データを表１に、各種データを表２に、単レンズデータを表３に、レンズ群データを表４に、レンズ群倍率を表５に示す。
ここで、拡大倍率＝１０．０、ＷＤ＝２１である。
【００８６】
【表１】
2017138583.tif 000003
【００８７】
【表２】
2017138583.tif 000004
【００８８】
【表３】
2017138583.tif 000005
【００８９】
【表４】
2017138583.tif 000006
【００９０】
【表５】
2017138583.tif 000007
【００９１】
（数値実施例２）
数値実施例２のレンズ系２０２Ｂは、図４に示した実施の形態２に対応する。数値実施例２のレンズ系の面データを表６に、各種データを表７に、単レンズデータを表８に、レンズ群データを表９に、レンズ群倍率を表１０に示す。
ここで、拡大倍率＝２０．０、ＷＤ＝２０である。
【００９２】
【表６】
2017138583.tif 000008
【００９３】
【表７】
2017138583.tif 000009
【００９４】
【表８】
2017138583.tif 000010
【００９５】
【表９】
2017138583.tif 000011
【００９６】
【表１０】
2017138583.tif 000012
【００９７】
（数値実施例３）
数値実施例３のレンズ系２０２Ｃは、図７に示した実施の形態３に対応する。数値実施例３のレンズ系の面データを表１１に、各種データを表１２に、単レンズデータを表１３に、レンズ群データを表１４に、レンズ群倍率を表１５に示す。
ここで、拡大倍率＝２０．０、ＷＤ＝２２．８５６１である。
【００９８】
【表１１】
2017138583.tif 000013
【００９９】
【表１２】
2017138583.tif 000014
【０１００】
【表１３】
2017138583.tif 000015
【０１０１】
【表１４】
2017138583.tif 000016
【０１０２】
【表１５】
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【０１０３】
以下の表１６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。
【０１０４】
【表１６】
2017138583.tif 000018
【０１０５】
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。
【０１０６】
したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１０７】
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本開示は、顕微鏡、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、スマートフォン等の携帯情報端末のカメラ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）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る。特に本開示は、顕微鏡撮影システム、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適用可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
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
Ｌ１１    第１１レンズ素子
Ｌ１２    第１２レンズ素子
Ｌ１３    第１３レンズ素子
Ｌ１４    第１４レンズ素子
Ｌ１５    第１５レンズ素子
Ｌ１６    第１６レンズ素子
Ｌ１７    第１７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
２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃ    レンズ系
２０３    鏡筒
２０４    レンズマウント部
【図１】
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【図２】
2017138583.tif 000020
【図３】
2017138583.tif 000021
【図４】
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【図５】
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【図６】
2017138583.tif 000024
【図７】
2017138583.tif 000025
【図８】
2017138583.tif 000026
【図９】
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【図１０】
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