JP2009162809A - 光学系及びそれを有する光学機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】 広画角でありながら、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωを満たす通常射影方式を良好に保持しつつ、全可視光領域における倍率色収差を良好に補正することが容易な光学系を得ること。
【解決手段】 最も拡大共役側に、負レンズＧｎ１が配置され、レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌまでの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＧｐ１を少なくとも１枚有し、
該負レンズＧｎ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｎ１、νｄｎ１、θｇＦｎ１、
該正レンズＧｐ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｐ、νｄｐ、θｇＦｐを各々適切に設定したこと。
【選択図】 図１
【解決手段】 最も拡大共役側に、負レンズＧｎ１が配置され、レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌまでの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＧｐ１を少なくとも１枚有し、
該負レンズＧｎ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｎ１、νｄｎ１、θｇＦｎ１、
該正レンズＧｐ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｐ、νｄｐ、θｇＦｐを各々適切に設定したこと。
【選択図】 図１
Description
本発明は、光学系に関し、例えば銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ、デジタルビデオカメラ、望遠鏡、双眼鏡、プロジェクター、複写機等の光学機器に好適なものである。
デジタルカメラやビデオカメラ、そしてプロジェクター等の光学機器に用いられる光学系は、広画角であること、そして得られる像（プロジェクターのときは投射像、以下同じ）に歪みがない高画質の像であることが求められている。
物体側の広範囲の像を歪みのない自然な状態で得るのに好適な光学系として広角レンズ系が知られている。広角レンズ系として、像高をＹ’、広角レンズ系（光学系）の焦点距離をｆ、画角（光軸から物体を見込む角度）をωとしたとき、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωの関係を満たす、所謂、通常射影方式の広角レンズ系が知られている。
通常、広角レンズ系では、広画角化を効果的に達成するために、拡大共役側に負のパワー（屈折力）の強い負レンズ又は負レンズ群（以下、単に「負レンズ」という。）を配置している。このとき、より広画角のレンズ系を得る際には、該負レンズの負のパワーをより強くする必要がある。
一般に負レンズのパワーが強くなるにつれ、負の歪曲（歪曲収差）が多く発生し、画面の周辺の画像に歪みが多く発生し、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωの関係を満たすことが困難になってくる。
これに対して強いパワーの負レンズの近傍に、非球面レンズを使用することで、歪曲収差を効果的に補正した、撮影画角２ω＞１００°を超える通常射影方式の超広角レンズ系が知られている（特許文献１、２）。
このうち特許文献１の超広角レンズでは、拡大共役側に配置される強い負の屈折力の負レンズの材料に、高屈折率低分散の材料を使用している。これにより、効果的に広画角を達成しつつ、縮小共役側の正レンズで発生した倍率色収差を効果的に補正している。
又、広角レンズ系は一般的に開口絞りに対し、非対称な屈折力配置となっている。
このため広角レンズ系は、この非対称な屈折力配置によって、負の歪曲収差（樽型の歪曲収差）の他に倍率色収差が多く発生しやすい。
このときの倍率色収差を適切なる光学材料を用いて補正した広角ズームレンズが知られている（特許文献３、４）。
特許文献３の広角ズームレンズでは、縮小共役側の正レンズの材料に異常部分分散硝子を使用することで、短波長側の倍率色収差の発生を軽減している。
特許文献４のズームレンズでは、最も拡大共役側に配置される負レンズの材料に、２次分散が大きい高屈折率材料を使用している。これにより、短波長側の倍率色収差の補正不足を解消している。
光学材料として現在入手できる２次分散が大きい高屈折率材料の大半が高分散材料である。
そのため、主波長（ｄ線）近傍の倍率色収差が補正過剰となるが、このとき特許文献４では、最も拡大共役側に配置される正レンズの材料に高分散材料を使用することで、主波長近傍の倍率色収差も良好に補正している。
特開 ２００１−１５９７３２号公報
特開 ２００１−１８８１７１号公報
特開 ２００１−１６６２０６号公報
特開 ２００６−０８４９７１号公報
撮影レンズでは、撮影画角の広画角化、投射レンズ系では投射画角の広画角化を図るにはレトロフォーカス型の広角レンズ系が有利である。レトロフォーカス型の広角レンズ系では、最も拡大共役側に負の屈折力のレンズ（レンズ群）が位置し、絞りよりも縮小共役側に正の屈折力のレンズ（レンズ群）が位置する。
広角レンズ系は広画角化が容易であるが、絞りに対し、レンズ系が非対称となり、諸収差の発生が多く、例えば歪曲収差と倍率色収差が多く発生し、これらを良好に補正するのが難しい。
又、広角レンズ系の画角を、より広画角にしようとすると、拡大共役側の負レンズと縮小共役側の正レンズの屈折力が強くなってきて、倍率色収差が多く発生してくる。
特に短波長側の倍率色収差が多く発生し、この収差の補正が不足となり、画像に色滲みが多く生じ、画質が大きく低下する傾向がある。
一般に色収差を補正するには、高屈折率低分散の材料を用いるのが効果的である。
しかしながら、現在入手できる高屈折率低分散の材料の大半は、2次分散（短波長領域の分散）が小さい。このため広角レンズ系では、広い波長域にわたり倍率色収差を補正するのが大変難しい。
近年、広角レンズ系においては、倍率色収差をより効果的に補正することができる手法の確立が強く要望されている。
この他、広角レンズ系では、広画角化を図るときの歪曲収差と倍率色収差の双方を効率良く補正することができる手法の確立も強く要望されている。
本発明は、広画角でありながら、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωを満たす通常射影方式を良好に保持しつつ、全可視光領域における倍率色収差を良好に補正することが容易な光学系の提供を目的とする。
本発明の光学系は、最も拡大共役側に、負レンズＧｎ１が配置され、レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌまでの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＧｐ１を少なくとも１枚有し、
該負レンズＧｎ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｎ１、νｄｎ１、θｇＦｎ１とし、
該正レンズＧｐ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｐ、νｄｐ、θｇＦｐとするとき、
Ｎｄｎ１＞１．６５
θｇＦｎ１−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１）＞０．００１
Ｎｄｐ＜１．７８
νｄｐ＜５０
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜０
なる条件を満たすことを特徴としている。
該負レンズＧｎ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｎ１、νｄｎ１、θｇＦｎ１とし、
該正レンズＧｐ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｐ、νｄｐ、θｇＦｐとするとき、
Ｎｄｎ１＞１．６５
θｇＦｎ１−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１）＞０．００１
Ｎｄｐ＜１．７８
νｄｐ＜５０
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜０
なる条件を満たすことを特徴としている。
本発明によれば、広画角でありながら、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωの通常射影方式を良好に保持しつつ、全可視光領域における倍率色収差を良好に補正した光学系、例えば広角レンズ系又は、超広角のズームレンズを得ることが出来る。
以下、本発明の光学系及びそれを有する光学機器の実施例について説明する。
本発明の光学系は、レトロフォーカス型の広角レンズ系又は広角ズームレンズである。
そして最も拡大共役側に、負レンズが配置されている。又、レンズ全長（第１レンズ面から最終レンズ面までの距離）をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌまでの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズを少なくとも１枚有している。
ここでレンズ全長Ｌは光学系がズームレンズのときは広角端におけるレンズ全長である。
光学系が広角レンズ系のときは物体側から像側へ順に、負の屈折力の前群と開口絞り、正の屈折力の後群から成る。
又、光学系がズームレンズのときは、最も拡大共役側に負の屈折力の第１レンズ群が位置する全体として複数のレンズ群を有し、これらのうち少なくとも２つのレンズ群が移動するズームレンズである。
図１は本発明の実施例１の光学系が広角レンズ系のときのレンズ断面図、図２は実施例１の物体距離無限遠のときの収差図である。
図３は本発明の実施例２の光学系が広角レンズ系のときのレンズ断面図、図４は実施例２の物体距離無限遠のときの収差図である。
図５は本発明の実施例３の光学系がズームレンズのときの広角端（短焦点距離端）におけるレンズ断面図である。
図６、図７はそれぞれ実施例３のズームレンズの広角端、望遠端（長焦点距離端）における物体距離無限遠のときの収差図である。
図８は本発明の実施例４の光学系がズームレンズのときの広角端におけるレンズ断面図である。
図９、図１０はそれぞれ実施例４のズームレンズの広角端、望遠端における物体距離無限遠のときの収差図である。
図１１は本発明の光学系を備えるデジタルカメラ（光学機器）の要部概略図である。
各実施例の光学系は、デジタルカメラやビデオカメラ等の光学機器に用いられる撮影レンズ系である。レンズ断面図において、左方が拡大共役側（物体側）（前方）で右方が縮小共役側（後方）である。
光学系をプロジェクターに用いるときは左方がスクリーン側、右方が被投射画像側となる。レンズ断面図においてＬＡは光学系である。
図１、図３の光学系は単一焦点距離の広角レンズ系である。図１、図３においてＬＦは負の屈折力の前群、ＳＰは開口絞り、ＬＲは正の屈折力の後群である。
図５、図８の光学系は広画角のズームレンズである。図５、図８のズームレンズＬＡにおいて、Ｌ１は負の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズ群、Ｌ２は正の屈折力の第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は正の屈折力の第４レンズ群である。
レンズ断面図において、ＳＰは開口絞りである。
ＩＰは像面であり、ビデオカメラやおデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。Ｇ１〜Ｇ５はレンズである。
それぞれの収差図は、左から順に、球面収差（Ｓｐｈ）、非点収差（Ａｓ）、歪曲（Ｄｓｔ）、倍率色収差（Ｃｈｒｏ）を表している。
球面収差と倍率色収差を示す図において、実線はｄ線（５８７．６ｎｍ）、１点鎖線はＣ線（６５６．３ｎｍ）、粗い破線はＦ線（４８６．１ｎｍ）、細かい破線はｇ線（４３５．８ｎｍ）を表している。
また、非点収差を示す図において、実線はｄ線のサジタル方向ΔＳ、破線はｄ線のメリディオナル方向ΔＭを表している。また、歪曲を示す図は、ｄ線における歪曲を表している。ＦｎｏはＦナンバー、Ｙは像高である。
まず、図１、図３の実施例１、２の光学系が単一焦点距離の広角レンズ系から成る場合について説明する。
実施例１、２の広角レンズ系では、最も拡大共役側に、負レンズＧｎ１が配置されている。そしてレンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌまでの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＧｐ１を少なくとも１枚有している。
そして負レンズＧｎ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｎ１、νｄｎ１、θｇＦｎ１とする。
又、正レンズＧｐ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｐ、νｄｐ、θｇＦｐとする。このとき、
Ｎｄｎ１＞１．６５ ‥‥‥（１）
θｇＦｎ１−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１）＞０．００１‥‥‥（２）
Ｎｄｐ＜１．７８ ‥‥‥（３）
νｄｐ＜５０ ‥‥‥（４）
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜０ ‥‥‥（５）
なる条件を満たしている。 なお、アッベ数νｄ、部分分散比θｇＦはそれぞれ以下の式で定義される。
Ｎｄｎ１＞１．６５ ‥‥‥（１）
θｇＦｎ１−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１）＞０．００１‥‥‥（２）
Ｎｄｐ＜１．７８ ‥‥‥（３）
νｄｐ＜５０ ‥‥‥（４）
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜０ ‥‥‥（５）
なる条件を満たしている。 なお、アッベ数νｄ、部分分散比θｇＦはそれぞれ以下の式で定義される。
νｄ ＝（Ｎｄ−１）／（ＮＦ−ＮＣ）
θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）
Ｎｇ：ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する屈折率
Ｎｄ：ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率
ＮＦ：Ｆ線（波長４８６．１ｎｍ）に対する屈折率
ＮＣ：Ｃ線（波長６５６．３ｎｍ）に対する屈折率
ここで負レンズＧｎ１は実施例１、２ではメニスカス形状の負レンズＧ１に相当している。
θｇＦ＝（Ｎｇ−ＮＦ）／（ＮＦ−ＮＣ）
Ｎｇ：ｇ線（波長４３５．８ｎｍ）に対する屈折率
Ｎｄ：ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率
ＮＦ：Ｆ線（波長４８６．１ｎｍ）に対する屈折率
ＮＣ：Ｃ線（波長６５６．３ｎｍ）に対する屈折率
ここで負レンズＧｎ１は実施例１、２ではメニスカス形状の負レンズＧ１に相当している。
又、正レンズＧｐ１は実施例１では両凸形状の正レンズＧ３に相当し、実施例２では両凸形状の正レンズＧ４に相当している。
実施例１、２の広角レンズ系は、最も拡大共役側に、条件式（１）、（２）を満足する材料より成る負レンズＧｎ１を配置することを特徴としている。
負レンズＧｎ１は、歪曲収差の発生の極力防ぎつつ広画角を得るために、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い拡大共役側に、位置し、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状であることが好ましい。
この時、パワーの弱いレンズ（レンズ全系の焦点距離の５０倍以上の焦点距離）が最も拡大共役側に配置された場合、実質的にレンズ全系での諸収差にあまり影響を及ぼさない。このため、ここでは、拡大共役側にパワーの弱いレンズが複数位置するときは、これらのレンズより像側のレンズを最も拡大共役側のレンズと見なすものとする。
負レンズＧｎ１は、条件式（１）を満たす材料を用いることにより、歪曲の発生を抑えると共に、広画角を達成するためのパワーを効果的に得ている。
更に、レンズの開角を抑える役割も果たしている。
負レンズＧｎ１に、条件式（２）を満たす、２次分散の大きい材料を使用することにより、短波長側の倍率色収差を良好に補正している。
条件式（１）の下限を逸脱すると、強い負のパワーを得るために面の曲率をきつくする必要がある。この結果、歪曲が多く発生する上、レンズ開角が大きくなることで研磨精度の低下や反射防止膜が不均一になること等の、製造が難しくなってくる。
条件式（２）の下限を逸脱すると、短波長側の倍率色収差の補正効果が弱まり、色滲みが発生することで、画像の品位が低下してくる。
この時、条件式（１）、（２）を満たす材料は、比較的１次分散が大きく、１次分散が十分に小さいものが少ない。
それにより、最も拡大共役側の負のパワーの強い負レンズにおいて、主波長（ｄ線）近傍の倍率色収差（１次の倍率色収差）の補正が過剰になってくる。
そのため、負レンズＧｎ１近傍で、１次の倍率色収差を効果的に発生させるのが良い。
そこで、本実施例の広角レンズ系では、レンズ全長（全長、第１レンズ面から最終レンズ面までの距離）をＬとした時、最も拡大共役側の面から距離０．４Ｌの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＧｐ１を配置している。そして、かつ正レンズＧｐ１の材料が条件式（３）〜（５）を満たすようにしている。
以上の条件式（３）〜（５）により、負レンズＧｎ１で補正過剰になった１次の倍率色収差を正レンズＧｐ１で効果的に発生させて、補正している。それと共に、正レンズＧｐ１での２次分散の発生を抑え、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
最も拡大共役側の面より距離０．４Ｌの範囲とは、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い位置であることと等価であり、倍率色収差の発生敏感度を効果的に得るための条件である。
また、正レンズＧｐ１の材料が条件式（４）を満たすことにより、効果的に１次の倍率色収差を発生させることが出来る。
また、正レンズＧｐ１の材料が条件式（３）を満たすことで、パワーの弱い負レンズで得た画角を打ち消すことなく、効果的に１次の倍率色収差を発生させることが出来る。
また、正レンズＧｐ１の材料が条件式（５）を満たすことで、短波長側の倍率色収差を良好に補正することが出来る。
正レンズＧｐ１の拡大共役側の面の位置が距離０．４Ｌを超えると、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
の高さが十分でないため、１次の倍率色収差を十分に発生させることが難しい。
条件式（４）の上限を逸脱した場合も同様に、１次の倍率色収差を十分に発生させることが難しい。
条件式（３）を逸脱すると、正レンズＧｐ１の正のパワーが強くなり過ぎ、効果的に広画角を得ることが難しくなる。
条件式（５）の上限を逸脱すると、正レンズＧｐ１での２次分散が大きく発生し、最も拡大共役側の負レンズＧｎ１における２次分散の補正効果を打ち消すため、色滲みが発生し、画像の品位が低下してくる。
以下に、広角レンズ系として更に好ましい条件として、付加的な構成的特徴について示す。これらは必ずしも必須と言う訳ではなく、以下の条件を満たしていれば、広角レンズ系が更に容易に得られるものである。
レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から距離０．３Ｌの範囲に、少なくとも１面の非球面を有するのが良い。
以上の条件によると、歪曲を効果的に補正し、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωを良好に保つことが容易となる。
最も拡大共役側の面より距離０．３Ｌの範囲とは、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い位置であることと等価である。そして最も拡大共役側の
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い位置の負レンズで発生した歪曲を非球面により効果的に補正することが容易となる。
非球面の位置が距離０．３Ｌを超えると、非球面位置での
の高さが不十分になり、歪曲補正効果が十分得られない。
更に最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．５Ｌまでの範囲に、負レンズＧｎ１とは別に少なくとも拡大共役側の面が位置する負レンズＧｎ２を少なくとも１枚有するのが良い。
負レンズＧｎ２の材料のｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を各々νｄｎ２、θｇＦｎ２とする。
このとき
θｇＦｎ２−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２）＞０．０２‥‥‥（６）
なる条件を満たすのが良い。
θｇＦｎ２−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２）＞０．０２‥‥‥（６）
なる条件を満たすのが良い。
ここで負レンズＧｎ２は実施例１には存在しない。実施例２では接合レンズの一方の両凹形状の負レンズＧ５に相当している。
以上の条件（６）を満足することにより、短波長側の倍率色収差の補正をより効果的に行うことが容易となる。
ここで最も拡大共役側の面より距離０．５Ｌの範囲とは、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い位置であることと等価であり、短波長側の倍率色収差の補正敏感度を十分に得るための条件である。
また、負レンズＧｎ２の材料が条件式（６）を満たすことにより、短波長側の倍率色収差を効果的に補正することが出来る。
負レンズＧｎ２の拡大共役側の面の位置が距離０．５Ｌを超えると、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が不十分であり、短波長側の倍率色収差の補正効果を十分得ることが難しい。
条件式（６）の下限を逸脱した場合も同様に、短波長側の倍率色収差の補正効果を十分得ることが難しい。
尚、更に好ましくは条件式（１）〜（６）の数値範囲を次の如く設定するのが好ましい。
Ｎｄｎ１＞１．７０ ‥‥‥（１ａ）
θｇＦｎ１−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１）＞０．０１‥‥‥（２ａ）
Ｎｄｐ＜１．７０ ‥‥‥（３ａ）
νｄｐ＜４５ ‥‥‥（４ａ）
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜−０．００１‥‥‥（５ａ）
θｇＦｎ２−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２）＞０．０２５‥‥（６ａ）
次に図５、図８の実施例３、４の光学系が広画角のズームレンズより成る場合について説明する。
Ｎｄｎ１＞１．７０ ‥‥‥（１ａ）
θｇＦｎ１−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１）＞０．０１‥‥‥（２ａ）
Ｎｄｐ＜１．７０ ‥‥‥（３ａ）
νｄｐ＜４５ ‥‥‥（４ａ）
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜−０．００１‥‥‥（５ａ）
θｇＦｎ２−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２）＞０．０２５‥‥（６ａ）
次に図５、図８の実施例３、４の光学系が広画角のズームレンズより成る場合について説明する。
実施例３、４のズームレンズでは、第１レンズ群Ｌ１の縮小共役側には、拡大共役側から縮小共役側へ順に、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４が配置されている。
そして、ズーミングに際して第２、第３、第４レンズ群Ｌ２〜Ｌ４が移動する。
実施例３、４のズームレンズは、最も拡大共役側に配置される第１レンズ群のパワーが負である、ネガティブリード型のズームレンズである。
一般的に、ポジティブリード型のズームレンズは、高変倍比が容易である反面、広画角化には、第１レンズ群の有効径が増大する。このため、広角端の全画角が８０°を超える広画角ズームレンズには適していない。
広画角のズームレンズを得るためには、変倍比の増大が難しいがネガティブリード型のズームレンズが適している。
この時、パワーの弱い単レンズ群（広角端の焦点距離の５０倍以上のレンズ群）が最も拡大共役側に配置される場合、このレンズ群は実質的にズームレンズ系での収差補正効果を持たない。このため、パワーの弱いレンズ群が複数位置するときは、これらのレンズ群よりも像側のレンズ群を最も拡大共役側のレンズ群と見なすものとする。
実施例３、４のズームレンズは第１レンズ群Ｌ１の最も拡大共役側に、負レンズＺｎ１が配置されている。
そして広角端における全系のレンズ全長をＬｗとするとき、広角端において、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌｗまでの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＺｐ１を少なくとも１枚有している。
そして負レンズＺｎ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順にＮｄｎ１ｚ、νｄｎ１ｚ、θｇＦｎ１ｚとする。
又正レンズＺｐ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順にＮｄｐｚ、νｄｐｚ、θｇＦｐｚとする。このとき、
Ｎｄｎ１ｚ＞１．６５ ‥‥‥（７）
θｇＦｎ１ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１ｚ）＞０．００１…（８）
Ｎｄｐｚ＜１．７８ ‥‥‥（９）
νｄｐｚ＜５０ ‥‥‥（１０）
θｇＦｐｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐｚ）＜０ ‥‥‥（１１）
なる条件を満たしている。
Ｎｄｎ１ｚ＞１．６５ ‥‥‥（７）
θｇＦｎ１ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１ｚ）＞０．００１…（８）
Ｎｄｐｚ＜１．７８ ‥‥‥（９）
νｄｐｚ＜５０ ‥‥‥（１０）
θｇＦｐｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐｚ）＜０ ‥‥‥（１１）
なる条件を満たしている。
ここで負レンズＺｎ１は実施例３、４ではメニスカス形状の負レンズＧ１に相当している。
又、正レンズＺｐ１は実施例３、４では両凸形状の正レンズＧ３に相当している。
また、実施例３、４のズームレンズは、前述した広角レンズ系と同様、最も拡大共役側に、負レンズＺｎ１を配置している。
該負レンズＺｎ１は、前述した広角レンズ系と同様、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状である。
この時、弱いパワーのレンズ（広角端の焦点距離の５０倍以上の焦点距離）が最も拡大共役側に配置されていた場合、実質的にレンズ全系での収差補正に影響を及ぼさない。このため、該パワーの弱いレンズが複数位置するときは、これらのレンズより像側のレンズを最も拡大共役側のレンズと見なすものとする。
負レンズＧｚ１の材料は、条件式（７）、（８）を満足している。
条件式（７）、（８）を満たすことにより、前述した広角レンズ系における条件式（１）、（２）と同様の効果を得ている。
また、実施例３、４のズームレンズでは、広角端でのレンズ全長（第１レンズ面から最終レンズ面までの長さ）をＬｗとする。このとき、少なくとも広角端において、最も拡大共役側の面から距離０．４Ｌｗの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＺｐ１を少なくとも１枚有している。
また、正レンズＺｐ１の材料が条件式（９）〜（１１）を満たすことを特徴としている。
条件式（９）〜（１１）は、広角端のズーム位置において、前述した広角レンズ系における条件式（３）〜（５）と同様の効果を得ている。
以下に、更に好ましい条件として、付加的な構成的特徴について示す。
これらは必ずしも必須と言う訳ではなく、以下の条件を満たしていれば、広画角のズームレンズが更に容易に得られるものである。
広角端におけるレンズ全長をＬｗとする。このとき、少なくとも広角端において、最も拡大共役側の面から距離０．３Ｌｗの範囲に、少なくとも非球面を１面有するのが良い。
以上の条件により、前述した広角レンズ系と同様、Ｙ’＝ｆ・ｔａｎωを良好に保っていることが容易となる。
更に広角端において、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．５Ｌｗまでの範囲に、負レンズＺｎ１とは別に少なくとも拡大共役側の面が位置する負レンズＺｎ２を少なくとも１枚有するのが良い。
該負レンズＺｎ２の材料のｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を各々νｄｎ２ｚ、θｇＦｎ２ｚとする。このとき
θｇＦｎ２ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２ｚ）＞０．０２…（１２）
なる条件を満たすのが良い。
θｇＦｎ２ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２ｚ）＞０．０２…（１２）
なる条件を満たすのが良い。
ここで負レンズＺｎ２は実施例３では存在しない。
実施例４では接合レンズの一方の両凹形状の負レンズＧ４に相当している。
以上の条件を満足することにより、前述した広角レンズ系における条件式（６）と同様、短波長側の倍率色収差をより効果的に補正するのが容易となる。
本発明の光学系としての広角レンズ系、又は広画角のズームレンズは光学機器（例えば撮像装置、画像投影装置やその他の光学機器）に適用可能である。
次に各実施例の光学系のレンズ構成の特徴について説明する。
実施例１の光学系は拡大共役側より縮小共役側へ順に、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧ１（Ｇｎ１）、拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状のメニスカス形状の負レンズＧ２、両凸形状の正レンズＧ３（Ｇｐ１）を含んでいる。
負レンズＧ１（Ｇｎ１）は、条件式（１）を満たす材料より成っている。
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い拡大共役側の面を凸面として、歪曲の発生を抑制し、広画角を達成するための負のパワー（屈折力）を効果的に得ている。
また、負レンズＧ１は条件式（２）を満たすことで、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
負レンズＧ２は、負レンズＧ１と同様に、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い拡大共役側の面を凸面として、歪曲の発生を抑制し、広画角を達成するための負のパワーを効果的に得ている。
また、負レンズＧ２の縮小共役側の面は非球面形状であり、かつ、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．１６７Ｌの位置にある。
それにより、
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
軸外光束のうち絞り中心を通る光線の入射高
が高い位置で歪曲を効果的に補正している。
正レンズＧ３（Ｇｐ１）は、その拡大共役側の面が、レンズ系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．２６５Ｌの位置にあり、かつ条件式（３）〜（５）を満たす材料より成っている。
それにより、負レンズＧ１で補正過剰になった１次の倍率色収差を効果的に発生させると共に、短波長側の倍率色収差の発生を軽減している。
実施例２の光学系は、拡大共役側より縮小共役順に、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の２つの負レンズＧ１、Ｇ２、拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状であるメニスカス形状の負レンズＧ３を含んでいる。更に両凸形状の正レンズＧ４と両凹形状の負レンズＧ５の接合レンズを含んでいる。
負レンズＧ１（Ｇｎ１）は、条件式（１）を満たす材料より成っている。これにより、実施例１における負レンズＧ１と同様の効果を得ている。
負レンズＧ２は、負レンズＧ１と同様の効果を得ている。
負レンズＧ３は、拡大共役側の面が凸形状であると共に、縮小共役側の面が非球面形状であり、かつ非球面の位置は、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．２６３Ｌの位置である。
それにより、実施例１の負レンズＧ２と同様の効果を得ている。
正レンズＧ４（Ｇｐ１）は、その拡大共役側の面が、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．３５０Ｌの位置にあり、かつ条件式（３）〜（５）を満たす材料より成っている。
それにより、実施例１の正レンズＧ３と同様の効果を得ている。
負レンズＧ５（Ｇｎ２）は、その拡大共役側の面が、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．４２８Ｌの位置にあり、かつ条件式（６）を満たす材料より成っている。
それにより、短波長側の倍率色収差を効果的に補正している。
実施例３の光学系は、拡大共役側より縮小共役側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４より構成される、ネガティブリード型の広画角のズームレンズである。
第１レンズ群Ｌ１は、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧ１（Ｚｎ１）は、拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状のメニスカス形状の負レンズＧ２を含んでいる。更に、両凸形状の正レンズＧ３（Ｚｐ１）と両凹形状の負レンズＧ４の接合レンズを含んでいる。
負レンズＧ１（Ｚｎ１）は、条件式（７）、（８）を満たす材料より成っている。これにより、実施例１における負レンズＧ１と同様の効果を得ている。
負レンズＧ２は、拡大共役側の面が凸形状であると共に、縮小共役側の面が非球面形状であり、かつ該非球面の位置は、広角端において、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．１４０Ｌｗの位置である。
それにより、実施例１の負レンズＧ２と同様の効果を得ている。
正レンズＧ３（Ｚｐ１）は、広角端において、その拡大共役側の面が、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．２２７Ｌｗの位置にある。そして、条件式（９）〜（１１）を満たす材料より成っている。
それにより、実施例１の正レンズＧ３と同様の効果を得ている。
実施例４の光学系は、拡大共役側より縮小共役側へ順に、負の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、正の屈折力の第２レンズ群Ｌ２、正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４より構成される、ネガティブリード型の広画角のズームレンズである。
第２、第３、第４レンズ群Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を矢印の如く移動させてズーミングを行っている。
第１レンズ群Ｌ１は、拡大共役側の面が凸でメニスカス形状の負レンズＧ１（Ｚｎ１）、拡大共役側の面が凸形状で縮小共役側の面が非球面形状のメニスカス形状の負レンズＧ２を含んでいる。更に、両凸形状の正レンズＧ３（Ｚｐ１）と両凹形状の負レンズＧ４（Ｚｎ２）の接合レンズを含んでいる。
負レンズＧ１（Ｚｎ１）は、条件式（７）、（８）を満たす材料より成っている。これにより、実施例１における負レンズＧ１と同様の効果を得ている。
負レンズＧ２は、拡大共役側の面が凸形状であると共に、縮小共役側の面が非球面形状であり、かつ該非球面の位置は、広角端において、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．１３４Ｌｗの位置である。
それにより、実施例１の負レンズＧ２と同様の効果を得ている。
正レンズＧ３（Ｚｐ１）は、広角端において、その拡大共役側の面が、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．２３５Ｌｗの位置にあり、かつ条件式（９）〜（１１）を満たす材料より成っている。
それにより、実施例１の正レンズＧ３と同様の効果を得ている。
負レンズＧ４（Ｚｎ２）は、広角端において、その拡大共役側の面が、光学系の最も拡大共役側の面より縮小共役側へ距離０．３１０Ｌｗの位置にあり、かつ条件式（１２）を満たす材料より成っている。
それにより、実施例２の負レンズＧ５と同様の効果を得ている。
尚、更に好ましくは条件式（７）〜（１２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
Ｎｄｎ１ｚ＞１．７０ ‥‥‥（７ａ）
θｇＦｎ１ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１ｚ）＞０．０１…（８ａ）
Ｎｄｐｚ＜１．７０ ‥‥‥（９ａ）
νｄｐｚ＜４５ ‥‥‥（１０ａ）
θｇＦｐｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐｚ）＜−０．００１
‥‥‥（１１ａ）
θｇＦｎ２ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２ｚ）＞０．０２５
‥‥‥（１２ａ）
以上、本発明の光学系として好ましい広角レンズ系、及び広画角のズームレンズの実施例について説明した。本発明の光学系はこれらの実施例に限定されない。その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
Ｎｄｎ１ｚ＞１．７０ ‥‥‥（７ａ）
θｇＦｎ１ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１ｚ）＞０．０１…（８ａ）
Ｎｄｐｚ＜１．７０ ‥‥‥（９ａ）
νｄｐｚ＜４５ ‥‥‥（１０ａ）
θｇＦｐｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐｚ）＜−０．００１
‥‥‥（１１ａ）
θｇＦｎ２ｚ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２ｚ）＞０．０２５
‥‥‥（１２ａ）
以上、本発明の光学系として好ましい広角レンズ系、及び広画角のズームレンズの実施例について説明した。本発明の光学系はこれらの実施例に限定されない。その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
尚、以上の各実施例の光学系では後方（カメラ等の撮像光学系においては像側、プロジェクター等の投影光学系では原画側）に全体として正の屈折力のレンズ又はレンズ群を配置している。このような構成によって広画角化を図りつつ、長いバックフォーカスを有するレトロフォーカス型の光学系を実現している。
次に各実施例に示した光学系を撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施例を図１１を用いて説明する。
図１１において、２０はカメラ本体である。２１は実施例１〜５で説明したいずれかの光学系によって構成された撮影光学系である。２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。
２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。
このように本発明の光学系をデジタルスチルカメラに適用することにより、小型で高い光学性能を有する光学機器が実現できる。
尚、本発明の光学系は画像投射装置（プロジェクター）の投射レンズとしても適用することができる。
次に実施例１〜４に対応する数値実施例（レンズデータ）１〜４を示す。
これらの数値実施例において面番号は、拡大共役側からの各面の順序である。各光学面の曲率半径ｒ、各光学面の間隔ｄ、ｄ線における各光学部材の屈折率ndとアッベ数νｄ、ｇ線とF線における各光学部材の部分分散量Ｘを示す。
但し、部分分散量Ｘは
Ｘ=θｇF-（0.6438-0.001682×νd）
とする。
Ｘ=θｇF-（0.6438-0.001682×νd）
とする。
また、「（※）」が付された光学面は非球面である。
非球面は、光軸に垂直な方向にＲ離れた位置での、光軸方向の面位置をSag（Ｒ）とした時、
の関係を満足する形状である。各非球面の非球面係数を各表に記す。非球面係数において、「E−N」は、「×10−N」を示す。
また、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは画角、Ｙ’は像高、Ｌはレンズ系の始面（第１レンズ面）から終面（最終レンズ面）までの長さである。ＢＦは光学系の終面から像面までの長さを示している。
実施例３、４のズームレンズでは、広角端、中間のズーム位置、望遠端の３点の焦点距離ｆにおける各値を示している。
また、各光学面の間隔ｄが（可変）となっている部分は、変倍（ズーミング）に際して変化するものであり、別表に広角端、中間のズーム位置、望遠端それぞれの３点の焦点距離ｆにおける面間隔を示す。
又、各実施例の各請求項の構成との対比及び前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表１に示す。
数値実施例１
面データ
面番号 r d nd νd X
1 50.3471 3.50 1.80518 25.4 0.0151
2 29.3671 8.54
3 51.3387 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
4* 16.0862 9.14
5 60.7996 6.27 1.65411 39.7 -0.0034
6 -157.9678 1.24
7 -111.3574 2.00 1.60311 60.6 -0.0003
8 17.1852 6.91
9 -80.2956 2.00 1.60311 60.6 -0.0003
10 17.4553 7.20 1.65411 39.7 -0.0034
11 -130.8727 0.15
12 41.4919 3.51 1.69894 30.1 0.0099
13 -427.9398 6.44
14 26.4145 2.46 1.58267 46.4 0.0014
15 9153.9089 3.18
16（絞り) 1.34
17 -72.7688 1.00 1.83480 42.7 -0.0078
18 32.6144 0.15
19 16.2812 3.39 1.59270 35.3 0.0089
20 -47.1917 0.15
21 338.4792 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
22 10.4916 5.16 1.49700 81.5 0.0309
23 -15.6629 1.61
24 -10.4890 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
25 -88.1324 0.15
26 78.3131 7.18 1.49700 81.5 0.0309
27 -13.9705 0.15
28 -69.8214 4.50 1.58312 59.4 -0.0016
29* -23.1579
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -8.31168E-01 -5.87680E-06 -2.09911E-09 -2.83619E-11 1.58639E-14
29 0.00000E+00 2.12768E-05 -1.43503E-08 4.82905E-10 -5.43468E-13
各種データ
ｆ 14.20
FNO 2.90
画角ω 57.20
像高Y’21.64
全長L 93.00
BF 40.30
面データ
面番号 r d nd νd X
1 50.3471 3.50 1.80518 25.4 0.0151
2 29.3671 8.54
3 51.3387 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
4* 16.0862 9.14
5 60.7996 6.27 1.65411 39.7 -0.0034
6 -157.9678 1.24
7 -111.3574 2.00 1.60311 60.6 -0.0003
8 17.1852 6.91
9 -80.2956 2.00 1.60311 60.6 -0.0003
10 17.4553 7.20 1.65411 39.7 -0.0034
11 -130.8727 0.15
12 41.4919 3.51 1.69894 30.1 0.0099
13 -427.9398 6.44
14 26.4145 2.46 1.58267 46.4 0.0014
15 9153.9089 3.18
16（絞り) 1.34
17 -72.7688 1.00 1.83480 42.7 -0.0078
18 32.6144 0.15
19 16.2812 3.39 1.59270 35.3 0.0089
20 -47.1917 0.15
21 338.4792 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
22 10.4916 5.16 1.49700 81.5 0.0309
23 -15.6629 1.61
24 -10.4890 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
25 -88.1324 0.15
26 78.3131 7.18 1.49700 81.5 0.0309
27 -13.9705 0.15
28 -69.8214 4.50 1.58312 59.4 -0.0016
29* -23.1579
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -8.31168E-01 -5.87680E-06 -2.09911E-09 -2.83619E-11 1.58639E-14
29 0.00000E+00 2.12768E-05 -1.43503E-08 4.82905E-10 -5.43468E-13
各種データ
ｆ 14.20
FNO 2.90
画角ω 57.20
像高Y’21.64
全長L 93.00
BF 40.30
数値実施例２
面データ
面番号 r d nd νd X
1 55.4116 4.50 1.78472 25.7 0.0155
2 34.9965 8.63
3 46.3673 4.00 1.74949 35.3 0.0024
4 26.2458 10.13
5 44.5170 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
6* 16.1517 10.09
7 109.1269 9.12 1.65411 39.7 -0.0034
8 -35.8060 2.80 1.49700 81.5 0.0309
9 22.4950 6.88
10 24.0261 6.99 1.65411 39.7 -0.0034
11 -37.8370 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
12 14.9686 1.88
13 23.1685 4.84 1.62588 35.7 0.0055
14 -56.8406 0.63
15 -28.8248 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
16 1501.6599 0.20
17 33.9320 3.77 1.51742 52.4 0.0008
18 -24.8489 2.88
19(絞り) 2.07
20 -50.9991 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
21 33.8538 0.15
22 17.6293 2.91 1.59270 35.3 0.0089
23 -92.1092 0.20
24 35.1209 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
25 11.0695 5.79 1.49700 81.5 0.0309
26 -25.4903 4.43
27 -14.9581 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
28 -119.6868 0.15
29 145.0957 8.92 1.49700 81.5 0.0309
30 -17.5215 0.15
31 -56.4604 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
32* -27.6583
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
6 -1.03337E+00 -3.01610E-06 -1.75946E-10 2.83614E-12 -2.07198E-14
32 0.00000E+00 1.37800E-05 1.89914E-08 -3.65199E-12 3.56919E-14
各種データ
ｆ 17.20
FNO 4.02
画角ω 62.90
像高Y’ 32.64
全長L 116.82
BF 50.00
面データ
面番号 r d nd νd X
1 55.4116 4.50 1.78472 25.7 0.0155
2 34.9965 8.63
3 46.3673 4.00 1.74949 35.3 0.0024
4 26.2458 10.13
5 44.5170 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
6* 16.1517 10.09
7 109.1269 9.12 1.65411 39.7 -0.0034
8 -35.8060 2.80 1.49700 81.5 0.0309
9 22.4950 6.88
10 24.0261 6.99 1.65411 39.7 -0.0034
11 -37.8370 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
12 14.9686 1.88
13 23.1685 4.84 1.62588 35.7 0.0055
14 -56.8406 0.63
15 -28.8248 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
16 1501.6599 0.20
17 33.9320 3.77 1.51742 52.4 0.0008
18 -24.8489 2.88
19(絞り) 2.07
20 -50.9991 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
21 33.8538 0.15
22 17.6293 2.91 1.59270 35.3 0.0089
23 -92.1092 0.20
24 35.1209 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
25 11.0695 5.79 1.49700 81.5 0.0309
26 -25.4903 4.43
27 -14.9581 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
28 -119.6868 0.15
29 145.0957 8.92 1.49700 81.5 0.0309
30 -17.5215 0.15
31 -56.4604 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
32* -27.6583
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
6 -1.03337E+00 -3.01610E-06 -1.75946E-10 2.83614E-12 -2.07198E-14
32 0.00000E+00 1.37800E-05 1.89914E-08 -3.65199E-12 3.56919E-14
各種データ
ｆ 17.20
FNO 4.02
画角ω 62.90
像高Y’ 32.64
全長L 116.82
BF 50.00
数値実施例３
面データ
面番号 r d nd νd X
1 49.1129 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 25.1416 7.22
3 44.0146 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
4* 15.2219 8.67
5 76.4343 7.00 1.65411 39.7 -0.0034
6 -41.5098 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
7 20.6140 (可変)
8 -126.8003 3.09 1.72825 28.5 0.0118
9 -27.6428 1.57
10 -19.4369 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 -68.1078 0.20
12 59.8159 4.14 1.51742 52.4 0.0008
13 -25.5672 (可変)
14（絞り) 3.98
15 -60.8323 1.00 1.83480 42.7 -0.0078
16 32.9555 0.20
17 20.4308 2.60 1.59270 35.3 0.0089
18 -88.3811 0.20
19 24.3987 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 12.2001 6.19 1.49700 81.5 0.0309
21 -28.7101 (可変)
22 -16.6417 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 345.6984 0.15
24 49.8097 8.19 1.49700 81.5 0.0309
25 -19.4123 0.15
26 -123.5357 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
27* -29.2968
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -6.90968E-01 -9.93430E-06 1.21449E-08 -9.04500E-12 -1.22831E-13
27 0.00000E+00 1.94047E-05 1.10687E-08 8.70154E-11 1.06390E-13
各種データ
ズーム比 1.29
ｆ 14.00 16.00 18.00
FNO 4.06 4.41 4.68
画角ω 57.80 53.40 49.60
像高Y 21.64 21.64 21.64
全長L 99.70 99.45 96.80
BF 40.32 40.57 43.22
ｄ7 11.37 8.07 5.16
ｄ13 14.84 13.10 10.79
ｄ21 2.05 6.83 9.40
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -13.49
2 8 36.66
3 14 46.24
4 22 93.86
面データ
面番号 r d nd νd X
1 49.1129 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 25.1416 7.22
3 44.0146 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
4* 15.2219 8.67
5 76.4343 7.00 1.65411 39.7 -0.0034
6 -41.5098 1.80 1.60311 60.6 -0.0003
7 20.6140 (可変)
8 -126.8003 3.09 1.72825 28.5 0.0118
9 -27.6428 1.57
10 -19.4369 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 -68.1078 0.20
12 59.8159 4.14 1.51742 52.4 0.0008
13 -25.5672 (可変)
14（絞り) 3.98
15 -60.8323 1.00 1.83480 42.7 -0.0078
16 32.9555 0.20
17 20.4308 2.60 1.59270 35.3 0.0089
18 -88.3811 0.20
19 24.3987 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 12.2001 6.19 1.49700 81.5 0.0309
21 -28.7101 (可変)
22 -16.6417 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 345.6984 0.15
24 49.8097 8.19 1.49700 81.5 0.0309
25 -19.4123 0.15
26 -123.5357 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
27* -29.2968
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -6.90968E-01 -9.93430E-06 1.21449E-08 -9.04500E-12 -1.22831E-13
27 0.00000E+00 1.94047E-05 1.10687E-08 8.70154E-11 1.06390E-13
各種データ
ズーム比 1.29
ｆ 14.00 16.00 18.00
FNO 4.06 4.41 4.68
画角ω 57.80 53.40 49.60
像高Y 21.64 21.64 21.64
全長L 99.70 99.45 96.80
BF 40.32 40.57 43.22
ｄ7 11.37 8.07 5.16
ｄ13 14.84 13.10 10.79
ｄ21 2.05 6.83 9.40
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -13.49
2 8 36.66
3 14 46.24
4 22 93.86
数値実施例４
面データ
面番号 r d nd νd X
1 54.2893 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 26.7895 6.31
3 39.4065 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
4* 16.6215 9.84
5 98.0230 7.28 1.65411 39.7 -0.0034
6 -45.6949 1.80 1.49700 81.5 0.0309
7 20.8125 (可変)
8 248.3695 2.68 1.69894 30.1 0.0099
9 -55.8964 1.24
10 -26.7992 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 112.2228 0.20
12 27.8581 5.60 1.56732 42.8 0.0013
13 -42.2473 (可変)
14(絞り) 6.57
15 -18.0203 1.00 1.83480 42.7 -0.0078
16 -28.9891 0.20
17 21.0709 3.23 1.59270 35.3 0.0089
18 -77.2625 0.20
19 71.3160 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 13.7405 6.90 1.49700 81.5 0.0309
21 -26.1837 (可変)
22 -16.4391 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 -1319.2816 0.15
24 80.3852 8.37 1.49700 81.5 0.0309
25 -21.2473 0.15
26 -139.1281 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
27* -35.0542
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -6.89411E-01 -6.16803E-06 -4.02365E-09 3.58952E-12 -3.26135E-14
27 0.00000E+00 1.32233E-05 1.07894E-08 4.25477E-11 -4.99818E-14
各種データ
ズーム比 1.2
ｆ 20.00 22.00 24.00
FNO 4.03 4.23 4.43
画角ω 56.30 53.70 51.30
像高Y’29.20 29.20 29.20
全長L 97.30 94.05 91.11
BF 52.77 56.02 58.96
ｄ7 9.29 6.51 4.39
ｄ13 6.57 5.38 3.79
ｄ21 2.22 2.94 3.70
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -17.12
2 8 47.90
3 15 39.32
4 22 292.99
面データ
面番号 r d nd νd X
1 54.2893 3.20 1.80518 25.4 0.0151
2 26.7895 6.31
3 39.4065 3.50 1.58312 59.4 -0.0016
4* 16.6215 9.84
5 98.0230 7.28 1.65411 39.7 -0.0034
6 -45.6949 1.80 1.49700 81.5 0.0309
7 20.8125 (可変)
8 248.3695 2.68 1.69894 30.1 0.0099
9 -55.8964 1.24
10 -26.7992 1.20 1.60311 60.6 -0.0003
11 112.2228 0.20
12 27.8581 5.60 1.56732 42.8 0.0013
13 -42.2473 (可変)
14(絞り) 6.57
15 -18.0203 1.00 1.83480 42.7 -0.0078
16 -28.9891 0.20
17 21.0709 3.23 1.59270 35.3 0.0089
18 -77.2625 0.20
19 71.3160 1.00 1.83400 37.2 -0.0037
20 13.7405 6.90 1.49700 81.5 0.0309
21 -26.1837 (可変)
22 -16.4391 1.20 1.83400 37.2 -0.0037
23 -1319.2816 0.15
24 80.3852 8.37 1.49700 81.5 0.0309
25 -21.2473 0.15
26 -139.1281 5.00 1.58312 59.4 -0.0016
27* -35.0542
※但し、X=θｇF-（0.6438-0.001682×νd)
非球面データ
面番号 K A4 A6 A8 A10
4 -6.89411E-01 -6.16803E-06 -4.02365E-09 3.58952E-12 -3.26135E-14
27 0.00000E+00 1.32233E-05 1.07894E-08 4.25477E-11 -4.99818E-14
各種データ
ズーム比 1.2
ｆ 20.00 22.00 24.00
FNO 4.03 4.23 4.43
画角ω 56.30 53.70 51.30
像高Y’29.20 29.20 29.20
全長L 97.30 94.05 91.11
BF 52.77 56.02 58.96
ｄ7 9.29 6.51 4.39
ｄ13 6.57 5.38 3.79
ｄ21 2.22 2.94 3.70
ズーム群データ
群 開始面 ｆ
1 1 -17.12
2 8 47.90
3 15 39.32
4 22 292.99
ＬＡ 光学系
ＬＦ 前群
ＬＲ 後群
ＳＰ 絞り
ＩＰ 撮像面
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
Ｃ Ｃ線
Ｆ Ｆ線
Ｇ１ 第１レンズ
Ｇ２ 第２レンズ
Ｇ３ 第３レンズ
Ｇ４ 第４レンズ
Ｇ５ 第５レンズ
ＬＦ 前群
ＬＲ 後群
ＳＰ 絞り
ＩＰ 撮像面
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
Ｃ Ｃ線
Ｆ Ｆ線
Ｇ１ 第１レンズ
Ｇ２ 第２レンズ
Ｇ３ 第３レンズ
Ｇ４ 第４レンズ
Ｇ５ 第５レンズ
Claims (7)
- 最も拡大共役側に、負レンズＧｎ１が配置され、レンズ全長をＬとするとき、最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．４Ｌまでの範囲に、少なくとも拡大共役側の面が位置する正レンズＧｐ１を少なくとも１枚有し、
該負レンズＧｎ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｎ１、νｄｎ１、θｇＦｎ１とし、
該正レンズＧｐ１の材料のｄ線に対する屈折率、ｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を順に、Ｎｄｐ、νｄｐ、θｇＦｐとするとき、
Ｎｄｎ１＞１．６５
θｇＦｎ１−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ１）＞０．００１
Ｎｄｐ＜１．７８
νｄｐ＜５０
θｇＦｐ−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｐ）＜０
なる条件を満たすことを特徴とする光学系。 - 最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．３Ｌまでの範囲に、少なくとも１つの非球面を有することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
- 最も拡大共役側の面から縮小共役側へ距離０．５Ｌまでの範囲に、前記負レンズＧｎ１とは別に少なくとも拡大共役側の面が位置する負レンズＧｎ２を少なくとも１枚有し、
該負レンズＧｎ２の材料のｄ線に対するアッベ数、ｇ線とＦ線に対する部分分散比を各々νｄｎ２、θｇＦｎ２とするとき
θｇＦｎ２−（０．６４３８−０．００１６８２×νｄｎ２）＞０．０２
なる条件を満たすことを特徴とする、請求項１又は２に記載の光学系。 - 前記光学系は、物体側から像側へ順に負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群より成り、前記負レンズＧｎ１と前記正レンズＧｐ１はいずれも、該前群に含まれることを特徴とする請求項１、２又は３の光学系。
- 前記光学系は、最も拡大共役側に負の屈折力の第１レンズ群が位置する全体として複数のレンズ群を有し、これらのうち少なくとも２つのレンズ群が移動するズームレンズであり、
前記レンズ全長Ｌは該ズームレンズの広角端におけるレンズ全長であることを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の光学系。 - 前記第１レンズ群の縮小共役側には、拡大共役側から縮小共役側へ順に、正の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群が配置されており、ズーミングに際して該第２、第３、第４レンズ群が移動することを特徴とする請求項５に記載の光学系。
- 請求項１から６のいずれか１項の光学系を有していることを特徴とする光学機器。
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