(57)【要約】【課題】赤の領域の色収差補正を良好に行うことができる変倍光学系および撮像装置を提供する。【解決手段】  物体側より順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｇ１と、変倍および合焦の際に光軸上を移動し全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、変倍および合焦の際に光軸上を移動し、少なくとも１枚の負レンズを含み全体として負の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、少なくとも１枚の正レンズを含み、全体として正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４とを配設する。第３レンズ群Ｇ３内に以下の条件を満たす負レンズを含み、第４レンズ群Ｇ４内に以下の条件を満たす正レンズを含む。νｄはｄ線に対するアッベ数、θC,A'は部分分散を（ｎＣ−ｎＡ’）としたときの部分分散比。ｎＣはＣ線に対する屈折率、ｎＡ’はＡ’線に対する屈折率。νｄ＞６０  ……（１）θC,A'＜０．００１１９８νｄ＋０．２７６５  ……（２）【選択図】図１
2009300489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズ群を備えた変倍光学系であって、
少なくとも１枚の正レンズを含み、正の屈折力を有するレンズ群と、
少なくとも１枚の負レンズを含み、負の屈折力を有するレンズ群と
を備え、
前記正レンズ、または前記負レンズの少なくとも一つのレンズに、以下の条件式（１），（２）を満足する光学材料が用いられている
ことを特徴とする変倍光学系。
νｄ＞６０  ……（１）
θC,A'＜０．００１１９８νｄ＋０．２７６５  ……（２）
ただし、
νｄ：ｄ線に対するアッベ数
θC,A'：部分分散を（ｎＣ−ｎＡ’）としたときの部分分散比。ｎＣはＣ線に対する屈折率、ｎＡ’はＡ’線に対する屈折率
とする。
【請求項２】
前記条件式（１），（２）を満たすレンズはさらに、以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項１に記載の変倍光学系。
０．３３０＜θC,A'＜０．３６０  ……（３）
【請求項３】
透過率の半値が７５０ｎｍ±２０ｎｍの赤外線カットフィルタを、レンズ系と結像面との間に有している
ことを特徴とする請求項１または２に記載の変倍光学系。
【請求項４】
物体側より順に、
変倍および合焦の際に固定で、負の屈折力を有する第１レンズ群と、
変倍および合焦の際に光軸上を移動し、正の屈折力を有する第２レンズ群と、
変倍および合焦の際に光軸上を移動し、少なくとも１枚の負レンズを含み、負の屈折力を有する第３レンズ群と、
変倍および合焦の際に固定で、少なくとも１枚の正レンズを含み、正の屈折力を有する第４レンズ群とが配設されている
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項５】
前記第３レンズ群内に、前記条件式（１），（２）の条件を満足する光学材料が用いられた負レンズを含んでいる
ことを特徴とする請求項４に記載の変倍光学系。
【請求項６】
前記第４レンズ群内に、前記条件式（１），（２）の条件を満足する光学材料が用いられた正レンズを含んでいる
ことを特徴とする請求項４または５に記載の変倍光学系。
【請求項７】
内視鏡用の対物レンズとして用いられるものである
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の変倍光学系。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の変倍光学系と、
前記変倍光学系によって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子と
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば内視鏡用の対物レンズとして好適に用いられる変倍光学系およびそれを用いた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子を用いる光学系においては、素子の感度が赤外領域でも高いため、Ａ’線付近（７５０ｎｍ前後）での透過率が５０％（半値）程度となる赤外線カットフィルタを挿入することが多い。それでも、赤の領域の収差は、像質や解像力に多大な影響を与えうるので、Ｃ線（６５６．３ｎｍ）からＡ’線（７６８．２ｎｍ）にかけての色収差の補正は重要である。また、移動群を有する光学系においては、変倍時に色収差が変動しないよう、各群ごとに色収差が補正されていることが望ましい。従来より、色収差の補正、特に２次スペクトルの補正には、異常分散性を有する光学材料を使用することが効果的であることが知られている（特許文献１ないし４参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１６３９６４号公報
【特許文献２】特開２００６−３４９９４７号公報
【特許文献３】特開２００６−７８９６４号公報
【特許文献４】特開２００５−３４５８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記各特許文献では、青の領域の色収差補正に着目し、青の領域の部分分散比、例えばｇ線（４３５．８ｎｍ）およびＦ線（４８６．１ｎｍ）に関する部分分散比θg,Fに着目したレンズ系が記載されているのみであり、赤の領域の色収差補正は不十分である。特に、材料によっては青の領域と赤の領域とで異常分散性の傾向が異なる場合があり、青の領域の異常分散性にのみ着目しただけでは十分な色収差補正ができない可能性がある。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、特に赤の領域の色収差補正を従来よりも良好に行うことができる変倍光学系および撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による変倍光学系は、複数のレンズ群を備えた変倍光学系であって、少なくとも１枚の正レンズを含み、正の屈折力を有するレンズ群と、少なくとも１枚の負レンズを含み、負の屈折力を有するレンズ群とを備え、前記正レンズ、または前記負レンズの少なくとも一つのレンズに、以下の条件式（１），（２）を満足する光学材料を用いるようにしたものである。
νｄ＞６０  ……（１）
θC,A'＜０．００１１９８νｄ＋０．２７６５  ……（２）
ただし、νｄはｄ線に対するアッベ数、θC,A'は部分分散を（ｎＣ−ｎＡ’）としたときの部分分散比（ｎＣはＣ線に対する屈折率、ｎＡ’はＡ’線に対する屈折率）とする。
【０００７】
本発明による変倍光学系では、赤の領域の部分分散比に着目して適切な光学材料を用いてレンズ構成の最適化を行ったことで、特に赤の領域の色収差が従来よりも良好に補正される。本発明による変倍光学系では、特に、レンズ群内で比較的パワーが強く、色収差の発生原因となりやすいレンズ（正の屈折力を有するレンズ群内の正レンズ、または負の屈折力を有するレンズ群内の負レンズ）に、上記条件を満たす色収差の補正に有利な異常分散性を有する光学材料を用いることで、効果的な色収差補正がなされる。
そして、さらに、次の好ましい構成を適宜採用して満足することで、色収差の補正がより効果的になされる。
【０００８】
本発明による変倍光学系において、さらに以下の条件式を満足することが好ましい。
０．３３０＜θC,A'＜０．３６０  ……（３）
【０００９】
また、本発明による変倍光学系において、透過率の半値が７５０ｎｍ±２０ｎｍの赤外線カットフィルタを、レンズ系と結像面との間に有していても良い。
【００１０】
また、本発明による変倍光学系は、物体側より順に、変倍および合焦の際に固定で、負の屈折力を有する第１レンズ群と、変倍および合焦の際に光軸上を移動し、正の屈折力を有する第２レンズ群と、変倍および合焦の際に光軸上を移動し、少なくとも１枚の負レンズを含み、負の屈折力を有する第３レンズ群と、変倍および合焦の際に固定で、少なくとも１枚の正レンズを含み、正の屈折力を有する第４レンズ群とが配設された構成であっても良い。また、本発明による変倍光学系は、内視鏡用の対物レンズとして用いられるものであっても良い。
【００１１】
この第１レンズ群ないし第４レンズ群を配設した構成において、第３レンズ群内に、上記条件式（１），（２）の条件を満足する光学材料が用いられた負レンズを含んでいることが好ましい。
【００１２】
また、第４レンズ群内に、上記条件式（１），（２）の条件を満足する光学材料が用いられた正レンズを含んでいることが好ましい。
【００１３】
本発明による撮像装置は、本発明による変倍光学系と、この変倍光学系によって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子とを備えたものである。
本発明による撮像装置では、本発明の変倍光学系によって得られた良質の光学像に基づいて良質の撮像信号が得られ、その撮像信号に基づいて高画質の撮影画像が得られる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の変倍光学系によれば、赤の領域の部分分散比に着目して適切な光学材料を用いてレンズ構成の最適化を図るようにしたので、特に赤の領域の色収差補正を従来よりも良好に行うことができる。
【００１５】
また、本発明の撮像装置によれば、上記本発明の高性能の変倍光学系を撮像レンズとして用いるようにしたので、高画質の撮影画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の一実施の形態に係る変倍光学系の第１の構成例を示している。この構成例は、後述の第１の数値実施例（図７（Ａ）、（Ｂ））のレンズ構成に対応している。なお、図１（Ａ）は物体距離が遠距離側（標準状態）での光学系配置、図１（Ｂ）は物体距離が至近側（近接状態）での光学系配置に対応している。同様にして、後述の第２ないし第３の数値実施例のレンズ構成に対応する第２ないし第３の構成例の断面構成を、図２（Ａ），（Ｂ）〜図３（Ａ），（Ｂ）に示す。図１（Ａ），（Ｂ）〜図３（Ａ），（Ｂ）において、符号Ｒｉは、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側（結像側）に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目の面の曲率半径を示す。符号Ｄｉは、ｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ１上の面間隔を示す。なお符号Ｄｉについては、変倍および合焦に伴って変化する部分の面間隔のみ符号を付す。なお、各構成例共に基本的な構成は同じなので、以下では図１（Ａ），（Ｂ）に示した第１の構成例を基本にして説明する。
【００１７】
この変倍光学系は、例えば内視鏡の先端部に設けられる対物レンズとして用いられるものである。例えば、ＣＣＤ等の固体撮像素子が軸方向（長手方向）に対し平行に配置された内視鏡の対物レンズとして好適に使用することができる。図２５は、そのような内視鏡用の対物レンズ１００の使用例を示している。図２５に示したように、固体撮像素子２００が内視鏡の先端部において軸方向（長手方向）Ｚに対し平行に配置されている。そして、その対物レンズ１００と固体撮像素子２００との間に光路変換プリズム１０２が挿入配置されている。対物レンズ１００の光軸Ｚ１は、光路変換プリズム１０２によって、固体撮像素子２００の方向に略９０度折り曲げられる。固体撮像素子２００は、その撮像面が、対物レンズ１００の光路折り曲げ後の結像面に一致するように配置される。光路変換プリズム１０２と固体撮像素子２００との間には、カバーガラスや赤外線カットフィルタなどのその他の光学部材１０１が配置されていても良い。赤外線カットフィルタを設ける場合、例えば透過率の半値が７５０ｎｍ±２０ｎｍの特性のものを使用することが好ましい。
【００１８】
この変倍光学系は、図１（Ａ），（Ｂ）に示したように、光軸Ｚ１に沿って物体側から順に、第１レンズ群Ｇ１と、第２レンズ群Ｇ２と、第３レンズ群Ｇ３と、第４レンズ群Ｇ４とを備えている。光学的な開口絞りＳｔは、例えば第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に配置されている。第４レンズ群Ｇ４と結像面との間には、上記した光路変換プリズム１０２（図２５）に対応するプリズムＧＰが配置されている。
【００１９】
この変倍光学系は、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を光軸上で移動させることにより、変倍（焦点距離の変化）よび合焦を行うようになされている。第１レンズ群Ｇ１および第４レンズ群Ｇ４は変倍および合焦の際に常時固定である。この変倍光学系は、図１（Ｂ）に示したように、図１（Ａ）に示した遠距離側（標準状態）に対して第２レンズ群Ｇ２を物体側へ、第３レンズ群Ｇ３を像側へ移動させることにより、より近距離側（近接状態）へと合焦が可能であり、また、より大きな結像倍率を得ることができる。なお、内視鏡用の対物レンズ１００として使用する場合、遠距離側の物体距離は例えば１５ｍｍ程度、至近側の物体距離は例えば２ｍｍ程度である。
【００２０】
この変倍光学系において、第１レンズ群Ｇ１は、全体として負の屈折力を有している。第１レンズ群Ｇ１は例えば、図１（Ａ），（Ｂ）に示したように、物体側から順に、負レンズＬ１１と、負レンズＬ１２および正レンズＬ１３からなる接合レンズとで構成することができる。また、図２（Ａ），（Ｂ）の第２の構成例および図３（Ａ），（Ｂ）の第３の構成例に示したように、負レンズＬ１１と、接合レンズとの間に、平面レンズＬ１４が配置されていても良い。
【００２１】
第２レンズ群Ｇ２は、全体として正の屈折力を有している。第２レンズ群Ｇ２は例えば、図１（Ａ），（Ｂ）に示したように、一枚の正レンズＬ２１で構成することができる。
【００２２】
第３レンズ群Ｇ３は、少なくとも１枚の負レンズを含み、全体として負の屈折力を有している。第３レンズ群Ｇ３は例えば、図１（Ａ），（Ｂ）に示したように、一枚の負レンズＬ３１で構成することができる。
【００２３】
第４レンズ群Ｇ４は、少なくとも１枚の正レンズを含み、全体として正の屈折力を有している。第４レンズ群Ｇ４は例えば、図１（Ａ），（Ｂ）に示したように、物体側から順に、正レンズＬ４１と、正レンズＬ４２および負レンズＬ４３からなる接合レンズとで構成することができる。
【００２４】
この変倍光学系は、正の屈折力を有するレンズ群内の正レンズ、または負の屈折力を有するレンズ群内の負レンズの少なくとも一方に、以下の条件式（１），（２）を満足する、所定の異常分散性のある光学材料が用いられたレンズを含んでいる。これらの条件を満足することの意義については後述する。
νｄ＞６０  ……（１）
θC,A'＜０．００１１９８νｄ＋０．２７６５  ……（２）
ただし、νｄはｄ線に対するアッベ数。θC,A'は部分分散を（ｎＣ−ｎＡ’）としたときの部分分散比（ｎＣはＣ線に対する屈折率、ｎＡ’はＡ’線に対する屈折率）。
【００２５】
図１（Ａ），（Ｂ）のレンズ構成例では例えば、第３レンズ群Ｇ３内の負レンズＬ３１に、条件式（１），（２）を満足する光学材料が用いられていることが好ましい。また、第４レンズ群Ｇ４内の正レンズＬ４２に、条件式（１），（２）を満足する光学材料が用いられていることが好ましい。
【００２６】
ここで、条件式（１），（２）を満たすとき、さらに以下の条件式を満足することが好ましい。
０．３３０＜θC,A'＜０．３６０  ……（３）
【００２７】
次に、以上のように構成された変倍光学系の作用および効果を説明する。
この変倍光学系では、赤の領域の部分分散比に着目して適切な光学材料を用いてレンズ構成の最適化を行ったことで、特に赤の領域の色収差が従来よりも良好に補正される。この変倍光学系では、特に、レンズ群内で比較的パワーが強く、色収差の発生原因となりやすいレンズ（全体として正の屈折力を有するレンズ群内の正レンズ、または全体として負の屈折力を有するレンズ群内の負レンズ）に、上記条件を満たす色収差の補正に有利な異常分散性を有する光学材料を用いることで、効果的な色収差補正がなされる。
【００２８】
上記条件式は、異常分散性に関するものである。以下、上記条件式を満たすことの意義を説明する、ある２波長の屈折率の差である部分分散（ｎｘ−ｎｙ）の、Ｆ線とＣ線の屈折率の差である主分散（ｎＦ−ｎＣ）に対する比（ｎｘ−ｎｙ）／（ｎＦ−ｎＣ）を、部分分散比（θｘ，ｙ）という。この部分分散比（θｘ，ｙ）を縦軸、アッベ数νｄを横軸に取ったグラフ上で、標準の２つの硝種を結ぶ直線を基準線としたとき、一般にこの基準線から離れた位置に分布する光学材料は「異常分散性がある」光学材料という。
【００２９】
例えば株式会社オハラ製の２つの硝種、ＮＳＬ７（ｎｄ＝１．５１１１２、νｄ＝６０．５）とＰＢＭ２（ｎｄ＝１．６２００４、νｄ＝３６．３）とを結ぶ直線を基準線としたとき、長波長（赤）の領域の部分分散比θC,A'に関しては、
ＮＳＬ７＝０．３４９２、ＰＢＭ２＝０．３１９８より、基準線の式は、
θC,A' ≒ ０．００１２１５νｄ ＋ ０．２７５７  ・・・（Ａ）
となる。なお、νｄ＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）とする（ｎｄはｄ線に対する屈折率）。
一方、短波長（青）の領域の部分分散比θg,Fに関しては、
ＮＳＬ７＝０．５４３６、ＰＢＭ２＝０．５８２８より、基準線の式は、
θg,F ≒ −０．００１６２０νｄ ＋ ０．６４１６  ・・・（Ｂ）
となる。多くの硝種は、この基準線に沿って分布するが、異常分散性がある硝材ほど、この直線から離れて位置し、色収差の補正、２次スペクトルの低減に有効である。
【００３０】
図４は、株式会社オハラ、および株式会社住田光学ガラス製のいくつかの代表的な光学材料について、青の領域の部分分散比θg,Fとアッベ数νｄとの関係をプロットして示している。また、上記式（Ｂ）による基準線を実線で図示している。図５は、同様のいくつかの代表的な光学材料について、赤の領域の部分分散比C,A'とアッベ数νｄとの関係をプロットして示している。また、上記式（Ａ）による基準線を実線で図示している。
【００３１】
ここで、低分散硝材で、青の領域での異常分散性もあるとされるＦＳＬ５（ｎｄ＝１．４８７４９、νｄ＝７０．２）を例にすると、式（Ａ）で算出される部分分散比θC,A'は０．３６１、式（Ｂ）から算出される部分分散比θg,Fは０．５２８となる。これに対して、実際のＦＳＬ５の部分分散比θC,A'は、０．３６３３、０．５３００である。従って、その短波長の異常分散の量は、＋０．００２で、他の異常分散性のある硝材と同じに＋側（図４のグラフで基準線よりも左側）に位置しているが、赤の領域では、他の異常分散性のある硝材とは逆方向（図５のグラフで基準線よりも右側）に＋０．００２の位置に分布している。すなわちＦＳＬ５は、図４のθg,F−νｄのグラフ上では、基準線に対してＦＰＬ５３、ＦＰＬ５１、ＰＨＭ５３、ＧＦＫ７０などと同じ側にあるのに対して、図５のθC,A'−νｄのグラフ上では、基準線に対してＦＰＬ５３等とは逆側に存在している。
【００３２】
このＦＳＬ５のように、光学材料の中には、青の領域と赤の領域とで異常分散性の傾向が異なるものが存在する。従って、青の領域の異常分散性にのみ着目して硝材を選定して色収差を取ろうとすると、赤の領域では十分な色収差補正ができない場合がある。このため、本実施の形態では、上記条件式（１），（２）および条件式（３）を満たして、Ｃ線からＡ’線にかけての赤の領域の部分分散比θC,A'に着目してレンズの材料を選定することで、赤の領域の色収差を良好に補正することができる。図５において、斜線で強調表示した領域は、上記条件式（１），（２）および条件式（３）を満足する領域である。
【００３３】
なお、さらに長波長のｔ線（１０１４ｎｍ）にまで着目した部分分散比θC,tによって材料を選定するようにしても良い。すなわち、以下の条件式を満たすような材料を選定すれば良い。θC,tは部分分散を（ｎＣ−ｎｔ）としたときの部分分散比（ｎＣはＣ線に対する屈折率、ｎｔはｔ線に対する屈折率）を示す。
νｄ＞６０  ……（１）
θC,t＜０．００４７００νｄ＋０．５４６０  ……（４）
０．７６０＜θC,t＜０．８５５  ……（５）
【００３４】
図６に、図４および図５と同様にして、株式会社オハラ製、および株式会社住田光学ガラス製のいくつかの代表的な光学材料について、より長波長の領域の部分分散比θC,tとアッベ数νｄとの関係をプロットしたものを示す。また、ＮＳＬ７とＰＢＭ２とによって決められる基準線を実線で図示している。図６において、斜線で強調表示した領域は、上記条件式（１），（４）および条件式（５）を満足する領域である。
【００３５】
以上説明したように、本実施の形態に係る変倍光学系によれば、赤の領域の部分分散比に着目して適切な光学材料を用いてレンズ構成の最適化を図るようにしたので、特に赤の領域の色収差補正を従来よりも良好に行うことができる。また、本実施の形態に係る変倍光学系を搭載した撮像装置によれば、その変倍光学系を撮像レンズとして用いるようにしたので、高画質の撮影画像を得ることができる。
【実施例】
【００３６】
次に、本実施の形態に係る変倍光学系の具体的な数値実施例について説明する。以下では、複数の数値実施例をまとめて説明する。
【００３７】
図７（Ａ），（Ｂ）は、図１（Ａ），（Ｂ）に示した変倍光学系の構成に対応する具体的なレンズデータを示している。特に図７（Ａ）にはその基本的なレンズデータを示し、図７（Ｂ）には変倍および合焦に関するその他のデータを示す。図７（Ａ）に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉの欄には、実施例１に係る変倍光学系について、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目（ｉ＝１，２，３…）の面の番号を示している。曲率半径Ｒｉの欄には、図１（Ｂ）において付した符号Ｒｉに対応させて、物体側からｉ番目の面の曲率半径の値（ｍｍ）を示す。面間隔Ｄｉの欄についても、同様に物体側からｉ番目の面Ｓｉとｉ＋１番目の面Ｓｉ＋１との光軸上の間隔（ｍｍ）を示す。ｎｄｊの欄には、物体側からｊ番目（ｊ＝１，２，３…）の光学要素のｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する屈折率の値を示す。νｄｊの欄には、物体側からｊ番目の光学要素のｄ線に対するアッベ数の値を示す。
【００３８】
図７（Ａ）にはまた、部分分散比θC,A'および部分分散比θC,tの値を示す。この実施例１に係る変倍光学系は、第３レンズ群Ｇ３内の負レンズＬ３１と第４レンズ群Ｇ４内の正レンズＬ４２とが、上記条件式（１），（２）および条件式（３）を満足する異常分散性のある光学材料とされている。またそれらのレンズは、上記条件式（１），（４）および条件式（５）をも満足している。これら異常分散性のある光学材料に該当する部分に「＊」の記号を付している。
【００３９】
実施例１に係る変倍光学系は、変倍および合焦に伴って第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３が光軸上を移動するため、これらの各群の前後の面間隔Ｄ５，Ｄ７，Ｄ８，Ｄ１０の値は可変となっている。図７（Ｂ）には、これらの面間隔Ｄ５，Ｄ７，Ｄ８，Ｄ１０の変倍時のデータとして、図１（Ａ）のレンズ配置に対応する遠距離側（標準状態）でのデータと、図１（Ｂ）のレンズ配置に対応する近距離側（近接状態）でのデータとを示す。
【００４０】
以上の実施例１に係る変倍光学系と同様にして、図２（Ａ），（Ｂ）に示した変倍光学系の構成に対応する具体的なレンズデータを実施例２として、図８（Ａ），（Ｂ）に示す。また同様にして、図３（Ａ），（Ｂ）に示した変倍光学系の構成に対応する具体的なレンズデータを実施例３として、図９（Ａ），（Ｂ）に示す。実施例２および実施例３においても、変倍および合焦に伴って第２レンズ群Ｇ２、および第３レンズ群Ｇ３が光軸上を移動するため、これらの各群の前後の面間隔Ｄ７，Ｄ９，Ｄ１０，Ｄ１２の値は可変となっている。
【００４１】
実施例２および実施例３では、実施例１と同様、第３レンズ群Ｇ３内の負レンズＬ３１と第４レンズ群Ｇ４内の正レンズＬ４２とが、上記条件式（１），（２）および条件式（３）を満足する異常分散性のある光学材料とされている。またそれのレンズは、上記条件式（１），（４）および条件式（５）をも満足している。
【００４２】
また、実施例４および実施例５に係る変倍光学系のレンズデータを図１０（Ａ），（Ｂ）および図１１（Ａ），（Ｂ）に示す。これら実施例４および実施例５は、基本となる大まかなレンズ構成は実施例１と同様であり、レンズの断面も図１（Ａ），（Ｂ）とほぼ同様である。ただし、異常分散性のある光学材料に該当する部分が異なっている。実施例４では、第３レンズ群Ｇ３内の負レンズＬ３１だけが、本実施の形態における異常分散性に関する所定の条件（条件式（１）〜（５））を満足している。また、実施例５では、第４レンズ群Ｇ４内の正レンズＬ４２だけが、異常分散性に関する所定の条件を満足している。
【００４３】
また、比較例に係る変倍光学系のレンズデータを図１２（Ａ），（Ｂ）に示す。この比較例は、基本となる大まかなレンズ構成は実施例１と同様であり、レンズの断面も図１（Ａ），（Ｂ）とほぼ同様である。ただし、この比較例では、本実施の形態における異常分散性に関する所定の条件を満足する光学材料を用いていない。
【００４４】
図１３（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ、実施例１に係る変倍光学系における遠距離側での球面収差、非点収差、ディストーション（歪曲収差）および倍率色収差を示している。図１４（Ａ）〜（Ｄ）は、近距離側における同様の各収差を示している。各収差図には、ｄ線を基準波長とした収差を示す。球面収差図および倍率色収差図には、Ｆ線、Ｃ線、ｇ線、Ａ’線についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向、破線はタンジェンシャル方向の収差を示す。ＦＮＯ．はＦ値、ωは半画角を示す。
【００４５】
同様に、実施例２に係る変倍光学系についての諸収差を図１５（Ａ）〜（Ｄ）（遠距離側）および図１６（Ａ）〜（Ｄ）（近距離側）に示す。同様にして、実施例３ないし５に係る変倍光学系についての諸収差を図１７〜図２２の（Ａ）〜（Ｄ）に示す。また、比較例に係る変倍光学系についての諸収差を図２３（Ａ）〜（Ｄ）（遠距離側）および図２４（Ａ）〜（Ｄ）（近距離側）に示す。
【００４６】
本実施例は、色収差の良好な補正を成し遂げるためのものであり、特に標準状態（遠距離側）での倍率色収差と軸上色収差の補正に効果が顕著である。軸上色収差の場合、近接状態（近距離側）では、その結像倍率が大きくなっているので、同一絞り径の場合、実効Ｆ値は標準状態に比べて暗く、Ｆ値が明るい標準状態の方が近接状態よりも良好に補正する必要がある。上記比較例では、所定の異常分散性のある光学材料を用いていないため、標準状態での倍率色収差の補正が不十分である。実施例５では、第４レンズ群Ｇ４に所定の異常分散性のある光学材料を用いており、倍率の色収差の補正は良好になるが、標準状態での軸上色収差の増大を招いている。一方、第３レンズ群Ｇ３に所定の異常分散性のある光学材料を用いた実施例４では、標準状態での軸上色収差の改善は見られるが、倍率色収差が補正不足である。実施例１〜３では、第３レンズ群Ｇ３および第４レンズ群Ｇ４の双方に所定の異常分散性のある光学材料を用いており、倍率色収差と軸上色収差とが良好に補正されている。
【００４７】
なお、本発明は、上記実施の形態および各実施例に限定されず種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズ成分の曲率半径、面間隔および屈折率の値などは、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得る。
【００４８】
また、本発明は、上記実施例で示したような４群構成の変倍光学系に限らず、他の構成の変倍光学系にも適用可能である。本発明は、特に、少なくとも１枚の正レンズを含み、全体として正の屈折力を有するレンズ群と、少なくとも１枚の負レンズを含み、全体として負の屈折力を有するレンズ群とを備えた変倍光学系において、正の屈折力を有するレンズ群内の正レンズ、または負の屈折力を有するレンズ群内の負レンズの少なくとも一方に、上記した所定の条件を満たす異常分散性のある光学材料が用いられたレンズを含んでいれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る変倍光学系の第１の構成例を示すものであり、実施例１に対応するレンズ断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る変倍光学系の第２の構成例を示すものであり、実施例２に対応するレンズ断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る変倍光学系の第３の構成例を示すものであり、実施例３に対応するレンズ断面図である。
【図４】ｇ線からＦ線にかけての青の領域の部分分散比θg,Fとアッベ数νｄとの関係を示す説明図である。
【図５】Ｃ線からＡ’線にかけての赤の領域の部分分散比θC,A'とアッベ数νｄとの関係を示す説明図である。
【図６】Ｃ線からｔ線にかけての赤の領域の部分分散比θC,tとアッベ数νｄとの関係を示す説明図である。
【図７】実施例１に係る変倍光学系のレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は変倍に関するデータを示す。
【図８】実施例２に係る変倍光学系のレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は変倍に関するデータを示す。
【図９】実施例３に係る変倍光学系のレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は変倍に関するデータを示す。
【図１０】実施例４に係る変倍光学系のレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は変倍に関するデータを示す。
【図１１】実施例５に係る変倍光学系のレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は変倍に関するデータを示す。
【図１２】比較例に係る変倍光学系のレンズデータを示す図であり、（Ａ）は基本的なレンズデータを示し、（Ｂ）は変倍に関するデータを示す。
【図１３】実施例１に係る変倍光学系の遠距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図１４】実施例１に係る変倍光学系の近距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図１５】実施例２に係る変倍光学系の遠距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図１６】実施例２に係る変倍光学系の近距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図１７】実施例３に係る変倍光学系の遠距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図１８】実施例３に係る変倍光学系の近距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図１９】実施例４に係る変倍光学系の遠距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図２０】実施例４に係る変倍光学系の近距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図２１】実施例５に係る変倍光学系の遠距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図２２】実施例５に係る変倍光学系の近距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図２３】比較例に係る変倍光学系の遠距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図２４】比較例に係る変倍光学系の近距離状態における諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーション、（Ｄ）は倍率色収差を示す。
【図２５】内視鏡における対物光学系の一例を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５０】
ＧＣ…光学部材、Ｇ１…第１レンズ群、Ｇ２…第２レンズ群、Ｇ３…第３レンズ群、Ｇ４…第４レンズ群、ＧＰ…プリズム、Ｓｔ…開口絞り、Ｒｉ…物体側から第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄｉ…物体側から第ｉ番目と第ｉ＋１番目のレンズ面との面間隔、Ｚ１…光軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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