JP5311200B2 - 広角レンズ、光学装置 - Google Patents

Description

本発明は、一眼レフレックスカメラやデジタルカメラ等に適した広角レンズ、光学装置に関する。

従来から、短い焦点距離でも一眼レフレックスカメラやデジタルカメラ等に用いられるほどのバックフォーカスを確保できる広角レンズとして、負屈折力を持つレンズ群が先行するレトロフォーカスレンズが知られている。このレンズタイプにおいて、Ｆ値が１．４ほどの大口径化を行ったものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。また近年、上記のような大口径を有する広角レンズに対しては、収差性能だけではなく、光学性能を損なう要因の一つであるゴーストやフレアに関する要求も厳しさを増しており、そのためレンズ面に施される反射防止膜にもより高い性能が要求され、要求に応えるべく多層膜設計技術や多層膜成膜技術も進歩を続けている（例えば、特許文献２参照）。
特開昭６３−６１２１３号公報 特開２０００−３５６７０４号公報

しかしながら、レトロフォーカスレンズは、屈折力配置が絞りを挟んで非対称となっているため、近距離の被写体を撮影する際には、無限遠物点を撮影する際に比べて非点収差やコマ収差が大きく変動し、大口径化するほどこの変動が顕著になってしまう。また、屈折力配置が、（絞りを挟んで）物体側に負レンズ群、像側に正レンズ群と非対称になってているため、負の歪曲収差やコマ収差の補正がかなり難しい。

これに加えて、従来のレトロフォーカスレンズでは、光学面から、光学性能に影響を与えるゴーストやフレアとなる反射光が発生しやすいという問題もあった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、諸収差を良好に補正しつつ、ゴースト、フレアをより低減させることができる、高い光学性能を備えた大口径の広角レンズ、光学装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明の広角レンズは、物体側から順に並んだ、負の屈折力を持つ第１レンズ群と、正の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群とにより実質的に３個のレンズ群からなり、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間に、開口絞りを配置し、前記第１レンズ群は、正レンズを有し、物体へのフォーカシングは、前記第１レンズ群を像面に対し固定し、前記第２レンズ群および前記第３レンズ群を物体方向に繰り出すことにより行い、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ１ｐとし、前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線におけるアッベ数をν１ｐとしたとき、次式１．１０＜（−ｆ１）／ｆ２＜１．５０、ｎ１ｐ＞１．８０およびν１ｐ＞３０．００の条件を満足するとともに、前記第１レンズ群〜前記第３レンズ群を構成するレンズ成分における光学面のうち少なくとも１面は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含んだ反射防止膜が施されている。

なお、前記反射防止膜は多層膜であり、前記多層膜の最表面層は、前記ウェットプロセスを用いて形成された層であることが好ましい。

また、前記ウェットプロセスを用いて形成された層のｄ線における屈折率をｎｄとしたとき、次式ｎｄ≦１．３０の条件を満足することが好ましい。

また、前記反射防止膜が設けられた光学面は、前記開口絞りから見て凹面であることが好ましい。

また、前記物体へのフォーカシングに際して、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とを互いに異なる移動量で物体側に移動させ、前記第２レンズ群の移動量をΔ２とし、前記第３レンズ群の移動量をΔ３としたとき、次式１．１０＜Δ３／Δ２＜１．５０の条件を満足することが好ましい。

また、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式１．５０＜（−ｆ１）／ｆ３＜３．４０および１．５０＜ｆ２／ｆ３＜３．００の条件を満足することが好ましい。

また、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群のうち少なくとも一方は、非球面レンズを有することが好ましい。

また、前記第２レンズ群は、正レンズを有し、前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ２ｐとし、前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線におけるアッベ数をν２ｐとしたとき、次式ｎ２ｐ＞１．９０およびν２ｐ＞３０．００の条件を満足することが好ましい。

前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ１ｐとしたとき、次式ｎ１ｐ＞１．９０の条件を満足することが好ましい。

また、本発明の光学装置は、上記広角レンズを備える。

本発明によれば、諸収差を良好に補正しつつ、ゴースト、フレアをより低減させることができる、高い光学性能を備えた大口径の広角レンズ、光学装置および広角レンズのフォーカシング方法を提供することができる。

以下、好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態に係る広角レンズは、図１に示すように、物体側から順に並んだ、負の屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を持つ第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３とを有し、第１レンズ群Ｇ１は、正レンズを有する。また、物体へのフォーカシングは、第１レンズ群Ｇ１を像面Ｉに対し固定し、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を物体方向に繰り出して行う。

そして、上記構成の基、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２とし、第１レンズ群Ｇ１に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ１ｐとし、前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線におけるアッベ数をν１ｐとしたとき、次式（１）〜（３）の条件を満足する。
１．１０＜（−ｆ１）／ｆ２＜１．５０ …（１）
ｎ１ｐ＞１．８０ …（２）
ν１ｐ＞３０．００ …（３）

上記条件式（１）は、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の屈折力比の適切な範囲を規定するための条件式である。この条件式（１）を満足することで、球面収差やコマ収差を良好に補正することができる。なお、条件式（１）の上限値を上回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が強くなり、第１レンズ群Ｇ１で発散した光束を第２レンズ群Ｇ２で急激に収束させることになり、球面収差やコマ収差の発生を大きくしてしまう。逆に、条件式（１）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が不足する分、第３レンズ群Ｇ３が大きな正屈折力を担うことになり、第３レンズ群Ｇ３での球面収差やコマ収差が大きくなってしまう。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（１）の下限値を１．１５にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（１）の下限値を１．２０にすることが更に好ましい。

また、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（１）の上限値を１．４５にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（１）の上限値を１．４０にすることが更に好ましい。

上記条件式（２）と条件式（３）は、負の歪曲収差とコマ収差を解決しつつ、負の倍率色収差を良好に補正するための条件式である。負レンズ群において発生する負の歪曲収差やコマ収差は、該負レンズ群内に高屈折率の正レンズを導入することで軽減できる。しかしながら、一般に、高屈折率の硝材は分散が大きい、つまりアッベ数が小さい。その結果、負レンズ群内に高屈折率の正レンズを導入すると、像高の高さに応じて負レンズと正レンズの倍率色収差の発生量が異なり、中間像高では負の倍率色収差が、高い像高では急激に正の倍率色収差が発生しやすくなってしまう。

このため、上記条件式（２）の下限値を下回ると、一般にアッベ数の大きな硝材を選択することが容易になるため、倍率色収差の補正は容易になるが、負レンズによって発生する歪曲収差やコマ収差を良好に補正することができない。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（２）の下限値を１．８４にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（２）の下限値を１．９０にすることが更に好ましい。

また、上記条件式（３）の下限値を下回ると、一般に高屈折率の硝材を選択することが容易になるため、歪曲収差やコマ収差の補正は容易になるが、硝材のいわゆる２次分散値が急激に大きくなるため、倍率色収差を十分に補正することができない。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（３）の下限値を３１．００にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（３）の下限値を３２．００にすることが更に好ましい。

さらに、本実施形態に係る広角レンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１〜第３レンズ群Ｇ３を構成するレンズ成分における光学面のうち少なくとも１面は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含んだ反射防止膜が施されている。なお、前記反射防止膜は多層膜であり、前記多層膜の最表面層は、前記ウェットプロセスを用いて形成された層であることが好ましい。この構成とすることで、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアを更に低減させることができる。

本実施形態において、前記ウェットプロセスを用いて形成された層のｄ線（波長587.6nm）における屈折率をｎｄとしたとき、次式ｎｄ≦１．３０の条件を満足することが好ましい。この条件を満足することで、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアを更に低減させることができる。

なお、反射防止膜は、ウェットプロセスに限らず、（ドライプロセス等により）屈折率が１．３０以下となる層を少なくとも１層含むようにしてもよい。このように構成しても、ウェットプロセスを用いた場合と同様の効果を得ることができる。なお、このとき、屈折率が１．３０以下になる層は、多層膜を構成する層のうち最表面層であることが望ましい。

また、本実施形態において、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に、開口絞りＳを配置することが好ましい。この構成により、フォーカシング時の球面収差およびコマ収差の変動を抑えることができる。

また、本実施形態において、反射防止膜が設けられた光学面は、開口絞りＳから見て凹面であることが好ましい。開口絞りＳから見て凹面にゴーストが発生し易いため、この構成により、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。

また、本実施形態において、前記物体へのフォーカシングに際して、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３とを互いに異なる移動量で物体側に移動させ、第２レンズ群Ｇ２の移動量をΔ２とし、第３レンズ群Ｇ３の移動量をΔ３としたとき、次式（４）の条件を満足することが好ましい。

１．１０＜Δ３／Δ２＜１．５０ …（４）

上記条件式（４）は、近距離物体へのフォーカシングに際しての収差変動の問題を解決するための条件式である。近距離物体へのフォーカシングで増大する収差は、主に球面収差、コマ収差および非点収差である。これら収差は、フォーカシングに伴って、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔を減少させることで良好に補正できる。そこで、条件式（４）では、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の移動速度比を規定することで、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔を適切に減少させ、上記収差を良好に補正できるようにしている。

上記条件式（４）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間隔がフォーカシングによってほとんど変らないか、あるいは増大することになり、レンズ群間隔の減少による収差補正、主に球面収差、コマ収差および非点収差の補正が困難となる。逆に、条件式（４）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の移動が多くなりすぎてしまい、収差補正が過剰となり、かえって収差、主に球面収差、コマ収差および非点収差を悪化させる。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（４）の下限値を１．２０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（４）の下限値を１．２５にすることが更に好ましい。

また、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（４）の上限値を１．４５にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（４）の上限値を１．４０にすることが更に好ましい。

また、本実施形態において、第１レンズ群Ｇ１の焦点距離をｆ１とし、第２レンズ群Ｇ２の焦点距離をｆ２とし、第３レンズ群Ｇ３の焦点距離をｆ３としたとき、次式（５）および（６）の条件を満足することが好ましい。

１．５０＜（−ｆ１）／ｆ３＜３．４０ …（５）
１．５０＜ｆ２／ｆ３＜３．００ …（６）

上記条件式（５）は、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３の屈折力比の適切な範囲を規定する条件式である。この条件式（５）の下限値を下回ると、第１レンズ群Ｇ１の屈折力が大きくなりすぎ、コマ収差と非点収差が悪化する。逆に、条件式（５）の上限値を上回ると、正屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３と、負屈折力を持つ第１レンズ群Ｇ１との屈折力比が非対称に大きくなりすぎ、それに伴って歪曲収差、コマ収差および倍率色収差などが悪化する。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（５）の下限値を２．００にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（５）の下限値を２．５０にすることが更に好ましい。

また、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（５）の上限値を３．３０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（５）の上限値を３．１０にすることが更に好ましい。

また、上記条件式（６）は、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の屈折力比の適切な範囲を規定する条件式である。この条件式（６）の下限値を下回ると、第２レンズ群Ｇ２の屈折力が大きくなりすぎ、コマ収差と非点収差が悪化する。逆に、条件式（６）の上限値を上回ると、第３レンズ群Ｇ３の屈折力が大きくなりすぎ、第３レンズ群Ｇ３が主に受け持つ球面収差が急激に悪化する。

なお、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（６）の下限値を２．００にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（６）の下限値を２．１５にすることが更に好ましい。

また、本実施形態の効果を確実にするために、条件式（６）の上限値を２．５０にすることが好ましい。また、本実施形態の効果を更に確実にするために、条件式（６）の上限値を２．４０にすることが更に好ましい。

また、本実施形態において、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２のうち少なくとも一方は、非球面レンズを有することが好ましい。この構成により、歪曲収差、像面湾曲を小さくすることができる。

また、本実施形態において、第２レンズ群Ｇ２は正レンズを有し、第２レンズ群Ｇ２に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ２ｐとし、第２レンズ群Ｇ２に含まれる前記正レンズのｄ線におけるアッベ数をν２ｐとしたとき、次式（７）および（８）の条件を満足することが好ましい。

ｎ２ｐ＞１．９０ …（７）
ν２ｐ＞３０．００ …（８）

第２レンズ群Ｇ２が、上記条件式（７）および条件式（８）を満たす正レンズを有することで、上記条件式（２）および条件式（３）を満足するより、更に歪曲収差、像面湾曲およびコマ収差の補正に有効となる。

上記条件式（７）の下限値を下回ると、一般にアッベ数の大きな硝材を選択することが容易になるため、倍率色収差の補正は容易となるが、負レンズによって発生する歪曲収差とコマ収差を補正することができない。

また、条件式（８）の下限値を下回ると、一般に高屈折率の硝材を選択することが容易になるため、歪曲収差やコマ収差の補正は容易になるが、硝材のいわゆる２次分散値が急激に大きくなるため、倍率色収差を十分に補正することができない。

また、本実施形態において、第１レンズ群Ｇ１に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ１ｐとしたとき、次式（９）の条件を満足することが好ましい。

ｎ１ｐ＞１．９０ …（９）

上記条件式（９）を満足することで、上記条件式（２）を満足するより、更に良好に収差補正、例えば、倍率色収差、歪曲収差、コマ収差等の補正を行うことができる。

図８に、上記構成の広角レンズを、撮影レンズ２として備えたデジタル一眼レフカメラ１（光学装置）の略断面図を示す。この図８に示すように、デジタル一眼レフカメラ１（光学装置）において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２で集光されて、クイックリターンミラー３を介して焦点板４に結像される。そして、焦点板４に結像された光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へと導かれる。これにより、撮影者は、物体（被写体）像を接眼レンズ６を介して正立像として観察することができる。

また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー３が光路外へ退避し、撮影レンズ２で集光された不図示の物体（被写体）の光は撮像素子７上に被写体像を形成する。これにより、物体（被写体）からの光は、当該撮像素子７により撮像され、物体（被写体）画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１による物体（被写体）の撮影を行うことができる。なお、図８に記載のカメラ１は、撮影レンズ２を着脱可能に保持するものでもよく、撮影レンズ２と一体に成形されるものでもよい。

以下、本実施形態に係る各実施例について、図面を参照しつつ説明する。以下に、表１〜表３を示すが、これらは第１実施例〜第３実施例における各諸元の表である。なお、表中の［面データ］においては、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からのレンズ面の順序を、ｒは各レンズ面の曲率半径を、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ｄ線（波長587.6nm）に対する屈折率を、νｄはｄ線におけるアッベ数を示す。なお、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。また、曲率半径の「∞」は平面または開口を示している。また、空気の屈折率「1.000000」の記載は省略している。

［非球面データ］には、［面データ］に示した非球面について、その形状を次式（ａ）で示す。すなわち、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、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に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）とし、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒとし、円錐係数をκとし、ｎ次の非球面係数をＡｎとしたとき、以下の式（ａ）で示している。なお、「E-n」は「×10^-n」を表し、例えば、「1.234E-05」は「1.234×10^-5」を表す。

Ｓ（ｙ）＝（ｙ²／ｒ）／｛１＋（１−κ・y²／ｒ²）^1/2｝
＋Ａ4×ｙ⁴＋Ａ6×ｙ⁶＋Ａ8×ｙ⁸＋Ａ10×ｙ¹⁰＋Ａ12×ｙ¹² …（ａ）

［各種データ］において、ｆは全系の焦点距離を、ＦＮＯはＦナンバーを、２ωは画角（単位：度）を、Ｙは像高を、ＴＬはレンズ系全長を、Ｂｆは無限遠合焦時のバックフォーカスをそれぞれ示す。

［可変面間隔データ］において、βは各合焦位置における撮影倍率を、ｄｉは面番号ｉにおける可変面間隔値をそれぞれ示す。

［条件式］において、上記の条件式（１）〜（９）に対応する値を示す。

なお、以下の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、特記がない場合、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。

以上の表の説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。

（第１実施例）
第１実施例に係る広角レンズについて、図１〜図３および表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係る広角レンズの構成を示す断面図である。第１実施例に係る広角レンズは、図１に示すように、物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３とを有する。

第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、両凸形状の正レンズＬ１３とを有する。なお、負メニスカスレンズＬ１１は、像面Ｉ側のレンズ面が非球面で構成されている。また、正レンズＬ１３は、屈折率１．８０以上、アッベ数３０．００以上のレンズで構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、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Ｌ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２と、両凹形状の負レンズＬ２３とを有する。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、像面Ｉ側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と像面Ｉ側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３２との接合レンズと、像面Ｉ側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３と、像面Ｉ側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３４とを有する。なお、正メニスカスレンズＬ３２の像面Ｉ側のレンズ面が非球面で構成されている。

第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２の間に第１フレアカット絞りＦＳ１が、第２レンズ群Ｇ２の負メニスカスレンズＬ２１と正レンズＬ２２との間に第２フレアカット絞りＦＳ２が、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の間に開口絞りＳが、それぞれ配置されている。

なお、無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシング（合焦）は、第１レンズ群Ｇ１を像面Ｉに対し固定し、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を共に物体方向へ異なる速度で繰り出すことによって行う。

表１に第１実施例における各諸元の表を示す。なお、表１における面番号１〜２２は、図１に示す面１〜２２に対応している。また、第１実施例において、第２面および第１８面が非球面形状に形成されている。

（表１）
［面データ］
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞ ∞
1 84.241 2.80 1.772499 49.60
2＊ 29.000 6.93
3 89.022 2.30 1.754998 52.32
4 32.000 7.50
5 67.193 5.56 1.901355 31.55
6 -183.632 d6（可変）
7 ∞ 0.72 （第１フレア絞りＦＳ１）
8 50.462 1.70 1.729157 54.68
9 31.529 8.36
10 ∞ -1.00 （第２フレア絞りＦＳ２）
11 29.731 7.37 1.804000 46.57
12 -91.413 0.20
13 -4167.443 1.89 1.717362 29.52
14 40.421 d14（可変）
15 ∞ 8.18 （開口絞りＳ）
16 -16.352 1.50 1.805181 25.46
17 -1456.241 3.01 1.816000 46.62
18＊ -40.911 0.15
19 -250.388 6.50 1.618000 63.33
20 -24.683 0.15
21 -133.591 5.50 1.772499 49.60
22 -30.008 Bf（可変）
像面 ∞
［非球面データ］
第２面
κ＝9.256E-01
A4＝-2.026E-06
A6＝-2.592E-09
A8＝1.220E-12
A10＝-4.405E-15
A12＝0.000E+00
第１８面
κ＝9.140E-01
A4＝1.969E-05
A6＝9.863E-09
A8＝2.937E-11
A10＝-3.136E-13
A12＝4.395E-16
［各種データ］
ｆ＝24.70
ＦＮＯ＝1.44
２ω＝82.34°
Ｙ＝21.60
ＴＬ＝121.57
Ｂｆ＝38.50
［可変面間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
β 0.00 -0.0333 -0.20
ｄ６ 4.34 3.61 0.44
ｄ14 9.42 9.28 8.06
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
Ｇ１ １ -115.02
Ｇ２ ８ 84.65
Ｇ３ 16 37.24
［条件式］
条件式（１）：（−ｆ１）／ｆ２＝1.36
条件式（２）：ｎ１ｐ＝1.901
条件式（３）：ν１ｐ＝31.6
条件式（４）：Δ３／Δ２＝1.35
条件式（５）：−ｆ１／ｆ３＝3.09
条件式（６）：ｆ２／ｆ３＝2.27
（条件式（７）：ｎ２ｐ＝1.80400）
条件式（８）：ν２ｐ＝46.57
条件式（９）：ｎ１ｐ＝1.901

表１に示す諸元の表から、本実施例に係る広角レンズでは、上記条件式（１）〜（６）、（８）および（９）を満たすことが分かる。

図２は、第１実施例に係る広角レンズの諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦時（β＝0.00）、（ｂ）は中間距離合焦時（β＝-0.0333）、（ｃ）は至近距離合焦時（β＝-0.20）の諸収差図をそれぞれ示す。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、ＮＡは開口数を、ｄはｄ線（波長587.6nm）、ｇはｇ線（波長435.8nm）に対する諸収差をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバー又は開口数の値を示し、非点収差図および歪曲収差図では像高の最大値をそれぞれ示し、コマ収差図では各像高の値を示す。非点収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリジオナル像面を示す。

以上の収差図の説明は、他の実施例においても同様とし、その説明を省略する。

各収差図から明らかなように、第１実施例に係る広角レンズは、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

なお、図３に示すように、物体側からの光線ＢＭが上記広角レンズに入射すると、その光は第１レンズ群Ｇ１を構成する負メニスカスレンズＬ１２における像側のレンズ面（第１番目のゴースト発生面であり、面番号４に該当）で反射した後に、その反射光は負メニスカスレンズＬ１１における像側のレンズ面（第２番目のゴースト発生面であり、面番号２に該当）で再度反射して像面Ｉに到達し、ゴーストを発生させてしまう。なお、第１番目のゴースト発生面（面番号４）と第２番目のゴースト発生面（面番号２）は、開口絞りＳに対して凹面である。このような面に、より広い波長範囲で広入射角に対応した反射防止膜を形成することで、ゴーストを効果的に低減させることができる。なお、反射防止膜について詳細は後述するが、各実施例に係る反射防止膜は７層からなる多層構造であり、最表面層の第７層はウェットプロセスを用いて形成され、ｄ線に対する屈折率は１．２６（以下に示す、表４参照）である。

（第２実施例）
第２実施例に係る広角レンズについて、図４、図５および表２を用いて説明する。図４は、第２実施例に係る広角レンズの構成を示す断面図である。第２実施例に係る広角レンズは、図４に示すように、物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３とを有する。

第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、両凸形状の正レンズＬ１３とを有する。なお、負メニスカスレンズＬ１１は、像面Ｉ側のレンズ面が非球面で構成されている。また、正レンズＬ１３は、屈折率１．８０以上、アッベ数３０．００以上のレンズで構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に並んだ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ２３と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４とを有する。なお、正メニスカスレンズＬ２１は、屈折率１．９０以上、アッベ数３０．００以上のレンズで構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ３１と両凸形状の正レンズＬ３２との接合レンズと、像面Ｉ側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３と、像面Ｉ側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３４とを有する。なお、両凸形状の正レンズＬ３２の像面Ｉ側のレンズ面が非球面で構成されている。

第２レンズ群Ｇ２の負メニスカスレンズＬ２２と両凸形状の正レンズＬ２３との間にフレアカット絞りＦＳが、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＳが、それぞれ配置されている。

なお、無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシング（合焦）は、第１レンズ群Ｇ１を像面Ｉに対し固定し、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を共に物体方向へ異なる速度で繰り出すことによって行う。

表２に第２実施例における各諸元の表を示す。なお、表２における面番号１〜２２は、図４に示す面１〜２２に対応している。また、第２実施例において、第２面および第１８面が非球面形状に形成されている。

（表２）
［面データ］
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞ ∞
1 73.812 2.80 1.772499 49.60
2＊ 29.000 5.87
3 56.928 2.30 1.729157 54.68
4 32.000 6.26
5 77.289 5.05 1.800999 34.97
6 -244.950 d6（可変）
7 57.547 3.44 1.901355 31.55
8 270.193 1.70 1.729157 54.68
9 25.957 8.74
10 ∞ 2.50 （フレア絞りＦＳ）
11 30.507 7.37 1.804000 46.57
12 -67.379 0.20
13 1489.766 1.89 1.717362 29.52
14 39.615 d14（可変）
15 ∞ 8.18 （開口絞りＳ）
16 -16.623 1.50 1.805181 25.46
17 369.054 4.22 1.834807 42.71
18＊ -34.218 0.15
19 -1373.189 7.01 1.618000 63.33
20 -24.573 0.15
21 -59.388 5.10 1.772499 49.60
22 -29.749 Bf
像面 ∞
［非球面データ］
第２面
κ＝8.912E-01
A4＝-2.026E-06
A6＝-2.592E-09
A8＝1.220E-12
A10＝-4.405E-15
A12＝0.000E+00
第１８面
κ＝9.140E-01
A4＝1.969E-05
A6＝9.863E-09
A8＝2.937E-11
A10＝-3.136E-13
A12＝4.395E-16
［各種データ］
ｆ＝24.70
ＦＮＯ＝1.44
２ω＝82.34°
Ｙ＝21.60
ＴＬ＝124.29
Ｂｆ＝39.37
［可変面間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
β 0.00 -0.0333 -0.16
ｄ６ 4.54 3.80 1.61
ｄ14 5.95 5.84 4.78
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
Ｇ１ １ -106.00
Ｇ２ ７ 84.99
Ｇ３ １６ 36.97
［条件式］
条件式（１）：（−ｆ１）／ｆ２＝1.25
条件式（２）：ｎ１ｐ＝1.801
条件式（３）：ν１ｐ＝35.0
条件式（４）：Δ３/Δ２＝1.40
条件式（５）：（−ｆ１）／ｆ３＝2.87
条件式（６）：ｆ２／ｆ３＝2.30
条件式（７）：ｎ２ｐ＝1.901
条件式（８）：ν２ｐ＝31.6
（条件式（９）：ｎ１ｐ＝1.801）

表２に示す諸元の表から、本実施例に係る広角レンズでは、上記条件式（１）〜（８）を満たすことが分かる。

図５は、第２実施例に係る広角レンズの諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦時（β＝0.00）、（ｂ）は中間距離合焦時（β＝-0.0333）、（ｃ）は至近距離合焦時（β＝-0.16）の諸収差図をそれぞれ示す。各収差図から明らかなように、第２実施例に係る広角レンズは、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

（第３実施例）
第３実施例に係る広角レンズについて、図６、図７および表３を用いて説明する。図６は、第３実施例に係る広角レンズの構成を示す断面図である。第３実施例に係る広角レンズは、図６に示すように、物体側から順に並んだ、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を持つ第３レンズ群Ｇ３とを有する。

第１レンズ群Ｇ１は、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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、両凸形状の正レンズＬ１３とを有する。なお、負メニスカスレンズＬ１１は、像面Ｉ側のレンズ面が非球面で構成されている。また、正レンズＬ１３は、屈折率１．８０以上、アッベ数３０．００以上のレンズで構成されている。

第２レンズ群Ｇ２は、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Ｌ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３とを有する。なお、両凸形状の正レンズＬ２２の物体側のレンズ面が非球面で構成されている。

第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に並んだ、両凹形状の負レンズＬ３１と両凸形状の正レンズＬ３２との接合レンズと、像面Ｉ側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３と、像面Ｉ側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３４とを有する。なお、両凸形状の正レンズＬ３２の像面Ｉ側のレンズ面が非球面で構成されている。

第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に第１フレアカット絞りＦＳ１が、第２レンズ群Ｇ２の負メニスカスレンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２との間に第２フレアカット絞りＦＳ２が、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３との間に開口絞りＳが、それぞれ配置されている。

なお、無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシング（合焦）は、第１レンズ群Ｇ１を像面Ｉに対し固定し、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３を共に物体方向へ異なる速度で繰り出すことによって行う。

表３に第３実施例における各諸元の表を示す。なお、表３における面番号１〜２２は、図６に示す面１〜２２に対応している。また、第３実施例において、第２面、第１１面および第１８面が非球面形状に形成されている。

（表３）
［面データ］
面番号 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
物面 ∞ ∞
1 98.850 2.80 1.772499 49.60
2＊ 29.000 6.17
3 76.080 2.30 1.754998 52.32
4 32.000 8.00
5 69.050 5.55 1.903660 31.31
6 -171.850 d6（可変）
7 ∞ 0.72 （第１フレア絞りＦＳ１）
8 74.740 1.70 1.729157 54.68
9 40.870 7.07
10 ∞ 0.31 （第２フレア絞りＦＳ２）
11＊ 29.140 6.20 1.804000 46.57
12 -108.250 0.20
13 404.360 1.89 1.717362 29.52
14 36.160 d14（可変）
15 ∞ 8.18 （開口絞りＳ）
16 -16.690 1.50 1.805181 25.46
17 12374.110 3.13 1.816000 46.62
18＊ -40.070 0.15
19 -240.690 6.38 1.618000 63.33
20 -25.410 0.15
21 -123.660 5.88 1.772499 49.60
22 -29.770 (Bf)
像面 ∞
［非球面データ］
第２面
κ＝8.546E-01
A4＝-2.482E-06
A6＝-1.689E-09
A8＝7.351E-14
A10＝-2.649E-15
A12＝0.000E+00
第１１面
κ＝9.049E-01
A4＝-8.887E-07
A6＝-3.422E-10
A8＝0.000E+00
A10＝0.000E+00
A12＝0.000E+00
第１８面
κ＝1.033E+00
A4＝1.932E-05
A6＝1.063E-08
A8＝4.090E-11
A10＝-3.551E-13
A12＝5.184E-16
［各種データ］
ｆ＝24.70
ＦＮＯ＝1.44
２ω＝82.34°
Ｙ＝21.60
ＴＬ＝121.28
Ｂｆ＝38.50
［可変面間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
β 0.00 -0.0333 -0.17
ｄ６ 4.31 3.53 0.89
ｄ14 10.19 10.11 9.16
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
Ｇ１ １ -122.02
Ｇ２ ８ 87.79
Ｇ３ １６ 37.36
［条件式］
条件式（１）：（−ｆ１）／ｆ２＝1.39
条件式（２）：ｎ１ｐ＝1.904
条件式（３）：ν１ｐ＝31.3
条件式（４）：Δ３／Δ２＝1.30
条件式（５）：（−ｆ１）／ｆ３＝3.27
条件式（６）：ｆ２／ｆ３＝2.35
（条件式（７）：ｎ２ｐ＝1.80400）
条件式（８）：ν２ｐ＝46.57
条件式（９）：ｎ１ｐ＝1.904

表３に示す諸元の表から、本実施例に係る広角レンズでは、上記条件式（１）〜（６）、（８）および（９）を満たすことが分かる。

図７は、第３実施例に係る広角レンズの諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦時（β＝0.00）、（ｂ）は中間距離合焦時（β＝-0.0333）、（ｃ）は至近距離合焦時（β＝-0.17）の諸収差図をそれぞれ示す。各収差図から明らかなように、第３実施例に係る広角レンズは、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。

ここで、第１〜第３実施例の広角レンズに用いられる反射防止膜について説明する。本実施形態に係る反射防止膜１０１は、図９に示すように、７層（第１層１０１ａ〜第７層１０１ｇ）からなり、本広角レンズの光学部材１０２の光学面に形成されている。

第１層１０１ａは真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムで形成されている。この第１層１０１ａの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第２層１０１ｂが形成される。続いて、第２層１０１ｂの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第３層１０１ｃが形成され、第３層１０１ｃの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第４層１０１ｄが形成される。さらに、第４層１０１ｄの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第５層１０１ｅが形成され、第５層１０１ｅの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第６層１０１ｆが形成される。そして、第６層１０１ｆの上にウェットプロセスによりシリカとフッ化マグネシウムの混合物からなる第７層１０１ｇが形成される。このようにして本実施形態の反射防止膜１０１が形成される。

なお、第７層１０１ｇの形成には、ウェットプロセスの一種であるゾル−ゲル法を用いている。ゾル−ゲル法とは、光学部材の光学面上に光学薄膜材料であるゾルを塗布し、ゲル膜を堆積後、液体に浸漬し、この液体の温度および圧力を臨界状態以上にしてその液体を気化・乾燥させることにより、膜を生成する製法である。但し、ウェットプロセスとして、ゾル−ゲル法に限らず、ゲル状態を経ることなしに固体膜を得る方法を用いてもよい。

以上のように、反射防止膜１０１は、第１層１０１ａ〜第６層１０１ｆまではドライプロセスである電子ビーム蒸着により形成され、最表面層（最上層）である第７層１０１ｇはフッ酸／酢酸マグネシウム法で調製したゾル液を用いるウェットプロセスにより形成されている。

続いて、上記構成の反射防止膜１０１を形成する手順を説明する。まず、予めレンズ成膜面（上述の光学部材１０２の光学面）に真空蒸着装置を用いて、第１層１０１ａとなる酸化アルミニウム層、第２層１０１ｂとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第３層１０１ｃとなる酸化アルミニウム層、第４層１０１ｄとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第５層１０１ｅとなる酸化アルミニウム層、第６層１０１ｆとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層を順に形成する。そして、真空蒸着装置より光学部材１０２を取り出した後、フッ酸／酢酸マグネシウム法により調製したゾル液にバインダー成分を添加したものをスピンコート法により塗布して、第７層１０１ｇとなるシリカとフッ化マグネシウムの混合物からなる層を形成する。ここで、フッ酸／酢酸マグネシウム法によって調製される際の反応式を以下の式（ｂ）に示す。

２ＨＦ＋Ｍｇ（ＣＨ₃ＣＯＯ）² → ＭｇＦ₂＋２ＣＨ₃ＣＯＯＨ …（ｂ）

この成膜に用いたゾル液は、原料混合後、オートクレーブで１４０℃、２４時間高温加圧熟成処理を施した後、成膜に用いられる。光学部材１０２は、第７層１０１ｇの成膜終了後、大気中で１６０℃、１時間加熱処理して完成される。より具体的には、上記のゾル−ゲル法を用いることにより、大きさが数ｎｍから数十ｎｍのＭｇＦ_２粒子ができ、さらに、それらの粒子が数個集まって二次粒子が形成され、それら二次粒子が堆積することにより第７層１０１ｇが形成される。

上記のようにして形成された反射防止膜１０１の光学的性能について、図１０に示す分光特性を用いて説明する。なお、図１０は、基準波長λを５５０ｎｍとしたときに、以下の表５で示される条件で反射防止膜１０１を設計した場合、光線が垂直入射するときの分光特性を表している。また、表４では、酸化アルミニウムをＡｌ₂Ｏ₃、酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物をＺｒＯ₂＋ＴｉＯ₂、シリカとフッ化マグネシウムの混合物をＳｉＯ₂＋ＭｇＦ₂と示しており、基準波長λを５５０ｎｍとしたときに、基板の屈折率が１．４６、１．６２、１．７４および１．８５の４種類であるときの各々の設計値を示している。

（表４）
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1.00
第７層 SiO₂＋MgF₂ 1.26 0.275λ 0.268λ 0.271λ 0.269λ
第６層 ZrO₂＋TiO₂ 2.12 0.045λ 0.057λ 0.054λ 0.059λ
第５層 Al₂O₃ 1.65 0.212λ 0.171λ 0.178λ 0.162λ
第４層 ZrO₂＋TiO₂ 2.12 0.077λ 0.127λ 0.13λ 0.158λ
第３層 Al₂O₃ 1.65 0.288λ 0.122λ 0.107λ 0.08λ
第２層 ZrO₂＋TiO₂ 2.12 0 0.059λ 0.075λ 0.105λ
第１層 Al₂O₃ 1.65 0 0.257λ 0.03λ 0.03λ
基板の屈折率 1.46 1.62 1.74 1.85

図１０より、波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で、反射率が０．２％以下に抑えられていることが分かる。

なお、第１実施例の広角レンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１を構成する負メニスカスレンズＬ１１の屈折率は１．７７２４９９であり、前記負メニスカスレンズＬ１１における像側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜を用いることが可能である。また、第１レンズ群Ｇ１を構成する負メニスカスレンズＬ１２の屈折率は１．７５４９９８であるため、前記負メニスカスレンズＬ１２の像側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜を用いることが可能である。

また、第２実施例の広角レンズにおいて、第２レンズ群Ｇ２を構成する正メニスカスレンズＬ２１の屈折率は１．９０１３５５であり、前記正メニスカスレンズＬ２１における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．８５に対応する反射防止膜を用いることが可能である。また、第２レンズ群Ｇ２を構成する負メニスカスレンズＬ２２の屈折率は１．７２９１５７であるため、前記負メニスカスレンズＬ２２の像側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜を用いることが可能である。

また、第３実施例の広角レンズにおいて、第１レンズ群Ｇ１を構成する負メニスカスレンズＬ１２の屈折率は１．７５４９９８であり、前記負メニスカスレンズＬ１２における像側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜を用いることが可能である。また、第１レンズ群Ｇ１を構成する正レンズＬ１３の屈折率は１．９０３６６０であるため、前記正レンズＬ１３の物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．８５に対応する反射防止膜を用いることが可能である。

このように、本実施形態の反射防止膜１０１を、第１〜第３実施例の広角レンズにそれぞれ適用することで、大口径比を有し、バックフォーカスが長く、諸収差が良好に補正され、ゴーストやフレアをより低減させた、高い光学性能を持つ広角レンズおよびこれを有する光学装置を提供することができる。

なお、上記の反射防止膜１０１は、平行平面板の光学面に設けた光学素子として利用することも可能であるし、曲面状に形成されたレンズの光学面に設けて利用することも可能である。

次に、上記反射防止膜１０１の変形例について説明する。この変形例の反射防止膜は５層からなり、以下の表５で示される条件で構成される。なお、第５層の形成に、前述のゾル−ゲル法を用いている。また、表５では、基準波長λを５５０ｎｍとしたときに、基板の屈折率が１．５２であるときの設計値を示している。

（表５）
物質 屈折率 光学膜厚
媒質 空気 1.00
第５層 シリカとフッ化マグネシウムの混合物 1.26 0.269λ
第４層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.043λ
第３層 酸化アルミニウム 1.65 0.217λ
第２層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.066λ
第１層 酸化アルミニウム 1.65 0.290λ
基板 ＢＫ７ 1.52

図１１に、変形例の反射防止膜に光が垂直入射するときの分光特性を示す。図１１により、波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で、反射率が０．２％以下に抑えられていることが分かる。なお、図１２に、入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性を示す。

比較のため、図１３に、従来の真空蒸着法などのドライプロセスのみで成膜し、以下の表６で示される条件で構成される多層広帯域反射防止膜の垂直入射時の分光特性を示す。なお、図１４に、入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性を示す。

（表６）
物質 屈折率 光学膜厚
媒質 空気 1.00
第７層 ＭｇＦ_２ 1.39 0.243λ
第６層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.119λ
第５層 酸化アルミニウム 1.65 0.057λ
第４層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.220λ
第３層 酸化アルミニウム 1.65 0.064λ
第２層 酸化チタン−酸化ジルコニウム混合物 2.12 0.057λ
第１層 酸化アルミニウム 1.65 0.193λ
基板 ＢＫ７ 1.52

図１１および図１２で示す変形例の分光特性を、図１３および図１４で示す従来例の分光特性と比較すると、変形例に係る反射防止膜の反射率の低さが良く分かる。

以上の各実施例によれば、最大画角が８０°以上の広画角であり、さらに、開放Ｆ値が１．４程度の大口径を有し、ゴーストやフレアがより少ない、より高性能である、一眼レフレックスカメラやデジタルカメラ等に好適な広角レンズを提供することができる。

以下、本実施形態に係る広角レンズの光学性能を損なわない範囲で適宜採用することが可能である。

本実施形態に係る広角レンズの数値実施例として３群構成のものを示したが、広角レンズの群構成はこれに限られず、４群、５群等の他の群構成にも適用可能である。

また、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。また、前記合焦レンズ群は、オートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等の）モーター駆動にも適している。特に、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３を合焦レンズ群とするのが好ましいが、第２レンズ群Ｇ２と第３レンズ群Ｇ３の少なくとも一方、又は第１レンズ群Ｇ１〜第３レンズ群Ｇ３までの全体を合焦レンズ群としても構わない。

また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向に振動させて、手ブレによって生じる像ブレを補正する防振レンズ群としても良い。特に、第３レンズ群Ｇ３全体、又は一部を防振レンズ群とするのが好ましい。

また、各レンズ面を非球面としても良い。非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモールド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。

また、開口絞りＳは、第２レンズ群Ｇ２近傍または第２レンズ群Ｇ２中に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用してもよい。

なお、本実施形態に係る発明を分かりやすくするために、上記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。

第１実施例に係る広角レンズの構成を示す断面図である。 第１実施例に係る広角レンズの諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦時（β＝0.00）、（ｂ）は中間距離合焦時（β＝-0.0333）、（ｃ）は至近距離合焦時（β＝-0.20）の諸収差図をそれぞれ示す。 第１実施例に係る広角レンズにおいて、入射光線が第１番目のゴースト発生面と第２番目のゴースト発生面で反射する様子を説明する図である。 第２実施例に係る広角レンズの構成を示す断面図である。 第２実施例に係る広角レンズの諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦時（β＝0.00）、（ｂ）は中間距離合焦時（β＝-0.0333）、（ｃ）は至近距離合焦時（β＝-0.16）の諸収差図をそれぞれ示す。 第３実施例に係る広角レンズの構成を示す断面図である。 第３実施例に係る広角レンズの諸収差図であり、（ａ）は無限遠合焦時（β＝0.00）、（ｂ）は中間距離合焦時（β＝-0.0333）、（ｃ）は至近距離合焦時（β＝-0.17）の諸収差図をそれぞれ示す。 本実施形態に係る広角レンズを備えた光学装置（カメラ）の構成を示す図である。 本実施例に係る反射防止膜の構造を示す説明図である。 本実施例に係る反射防止膜の分光特性を示すグラフである。 変形例に係る反射防止膜の分光特性を示すグラフである。 変形例に係る反射防止膜の分光特性を示すグラフである。 従来技術で作成した反射防止膜の分光特性を示すグラフである。 従来技術で作成した反射防止膜の分光特性を示すグラフである。

符号の説明

Ｇ１： 第１レンズ群
Ｇ２： 第２レンズ群
Ｇ３： 第３レンズ群
Ｌ１３： 第１レンズ群の正レンズ
Ｓ： 開口絞り
Ｉ： 像面
１： カメラ（光学装置）
２： 撮影レンズ（広角レンズ）
３： クイックリターンミラー
４： 焦点板
５： ペンタプリズム
６： 接眼レンズ
７： 撮像素子
１０１： 反射防止膜
１０１ａ： 第１層
１０１ｂ： 第２層
１０１ｃ： 第３層
１０１ｄ： 第４層
１０１ｅ： 第５層
１０１ｆ： 第６層
１０１ｇ： 第７層
１０２： 光学部材

Claims (10)

1. 物体側から順に並んだ、負の屈折力を持つ第１レンズ群と、正の屈折力を持つ第２レンズ群と、正の屈折力を持つ第３レンズ群とにより実質的に３個のレンズ群からなり、
   前記第２レンズ群と前記第３レンズ群との間に、開口絞りを配置し、
   前記第１レンズ群は、正レンズを有し、
   物体へのフォーカシングは、前記第１レンズ群を像面に対し固定し、前記第２レンズ群および前記第３レンズ群を物体方向に繰り出すことにより行い、
   前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ１ｐとし、前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線におけるアッベ数をν１ｐとしたとき、次式
   １．１０＜（−ｆ１）／ｆ２＜１．５０
   ｎ１ｐ＞１．８０
   ν１ｐ＞３０．００
   の条件を満足するとともに、
   前記第１レンズ群〜前記第３レンズ群を構成するレンズ成分における光学面のうち少なくとも１面は、ウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含んだ反射防止膜が施されていることを特徴とする広角レンズ。
2. 前記反射防止膜は多層膜であり、
   前記多層膜の最表面層は、前記ウェットプロセスを用いて形成された層であることを特徴とする請求項１に記載の広角レンズ。
3. 前記ウェットプロセスを用いて形成された層のｄ線における屈折率をｎｄとしたとき、次式
   ｎｄ≦１．３０
   の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の広角レンズ。
4. 前記反射防止膜が設けられた光学面は、前記開口絞りから見て凹面であ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広角レンズ。
5. 物体へのフォーカシングに際して、前記第２レンズ群と前記第３レンズ群とを互いに異なる移動量で物体側に移動させ、前記第２レンズ群の移動量をΔ２とし、前記第３レンズ群の移動量をΔ３としたとき、次式
   １．１０＜Δ３／Δ２＜１．５０
   の条件を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の広角レンズ。
6. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とし、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とし、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３としたとき、次式
   １．５０＜（−ｆ１）／ｆ３＜３．４０
   １．５０＜ｆ２／ｆ３＜３．００
   の条件を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の広角レンズ。
7. 前記第１レンズ群と前記第２レンズ群のうち少なくとも一方は、非球面レンズを有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の広角レンズ。
8. 前記第２レンズ群は、正レンズを有し、
   前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ２ｐとし、前記第２レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線におけるアッベ数をν２ｐとしたとき、次式
   ｎ２ｐ＞１．９０
   ν２ｐ＞３０．００
   の条件を満足することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の広角レンズ。
9. 前記第１レンズ群に含まれる前記正レンズのｄ線における屈折率をｎ１ｐとしたとき、次式
   ｎ１ｐ＞１．９０
   の条件を満足することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の広角レンズ。
10. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の広角レンズを備えたことを特徴とする光学装置。

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