JP5625876B2

JP5625876B2 - 焦点検出光学系

Info

Publication number: JP5625876B2
Application number: JP2010282183A
Authority: JP
Inventors: 高窪　豊; 豊高窪
Original assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Current assignee: Ricoh Imaging Co Ltd
Priority date: 2010-01-08
Filing date: 2010-12-17
Publication date: 2014-11-19
Anticipated expiration: 2030-12-17
Also published as: US20110170847A1; US8213785B2; JP2011158893A

Description

本発明は、主に一眼レフカメラに使用される、位相差方式の焦点検出光学系に関する。

従来一眼レフカメラでは、焦点状態を検出する焦点検出光学系として、少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズによって撮影レンズの予定結像面上の被写体像を一対のラインセンサー領域上に再結像させる、いわゆるＴＴＬ位相差検出方式が使用されている。

セパレーターレンズに樹脂レンズを用いた場合、温度変化によってセパレーターレンズの一対のレンズ間隔（芯間）が変化し、ラインセンサー上の像間隔が変化することで焦点検出誤差が生じる。このため特許文献１では、樹脂製セパレーターレンズを有する焦点検出光学系において、焦点検出装置の温度を温度センサーにより検出してその検出温度に応じてデフォーカス量のデータを補正している。しかし、温度センサーの検出精度や応答性が悪いと依然として焦点検出誤差が生じてしまう。

特許文献２には、セパレーターレンズを樹脂レンズとガラスレンズのハイブリッドレンズで構成して、温度変化及び湿度変化によるセパレーターレンズの芯間変化を小さくした焦点検出装置が記載されているが、焦点検出光学系の全長が長い。

特許文献３では、焦点検出光学系の全長を短くするために、セパレーターレンズの前方に負の屈折力を有する補助レンズを配置している。すなわち特許文献３には、撮影レンズの予定結像面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、このコンデンサーレンズの後方に配置された補助レンズと、この補助レンズの後方に配置された少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズとを有し、補助レンズを負の屈折力を持つ樹脂補助レンズと正の屈折力を持つガラス補助レンズとで構成し、セパレーターレンズを樹脂レンズで構成した焦点検出光学系が記載されている。この構成によって、樹脂製セパレーターレンズの芯間変化による焦点位置変化と、補助レンズの屈折力変化による焦点位置変化とを相殺させている。

特開昭６０−２３５１１０号公報特開平２−１８０１号公報特開２００８−２８６８５３号公報

しかしながら、特許文献３記載の焦点検出光学系にあっては、樹脂製セパレーターレンズの芯間変化による焦点位置変化を相殺するためには、負の屈折力が大きい樹脂補助レンズと、この樹脂補助レンズの大きな負の屈折力を打ち消すための大きい正の屈折力の補助ガラスレンズとが必要であり、その結果、両レンズの偏心による焦点検出誤差が生じやすいという問題がある。また、部品点数が増加するという問題もある。

本発明は、上記問題意識に基づいてなされたものであり、部品点数が少なく、光学系の全長が短くコンパクトであり、環境温度変化によるセパレーターレンズの芯間変化を小さくして、焦点検出誤差が生じることなく焦点検出を行うことができる焦点検出光学系を得ることを目的とする。

本発明の焦点検出光学系は、セパレーターレンズとして、環境温度変化による芯間変化を無視できる線膨張（線膨張率）の小さいガラスモールドレンズ又はガラス基板に樹脂の曲面を形成したハイブリッドレンズを使用し、このガラスモールド又はハイブリッドのセパレーターレンズの前方に、１枚の負の屈折力を持つ樹脂製の補助レンズを配置し、さらにこの１枚の負の屈折力を持つ樹脂製の補助レンズの各種パラメータ（第１面（撮影レンズ側の面）と第２面（一対のセンサー側の面）の倍率、屈折力など）を適切に設定すれば、光学系のレンズ全長を短くするとともに、補助レンズの第１面で発生する焦点位置変化量と第２面で発生する焦点位置変化量を相殺させ、補助レンズ全体で発生する焦点位置変化を小さくすることができるとの着眼に基づいて完成されたものである。

すなわち、本発明の焦点検出光学系は、その一態様では、撮影レンズの予定結像面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、該コンデンサーレンズの光軸に沿った後方に配置された補助レンズと、該補助レンズの後方に配置された少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズとを有し、上記予定結像面上の被写体像を一対のセンサー領域上に再結像させる焦点検出光学系であって、上記補助レンズは１枚の負の屈折力を有する樹脂製のレンズであり、上記セパレーターレンズはガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ、又はガラスレンズであり、上記補助レンズの第１面（撮影レンズ側の面）の倍率をｍ₁、上記補助レンズの第２面（一対のセンサー側の面）の倍率をｍ₂としたとき、以下の条件式（１）を満足することを特徴としている。
（１） 0.068＜ｍ₁／ｍ₂＜0.090

本発明の焦点検出光学系は、別の態様では、撮影レンズの予定結像面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、該コンデンサーレンズの光軸に沿った後方に配置された補助レンズと、該補助レンズの後方に配置された少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズとを有し、上記予定結像面上の被写体像を一対のセンサー領域上に再結像させる焦点検出光学系であって、上記補助レンズは１枚の負の屈折力を有する樹脂製のレンズであり、上記セパレーターレンズはガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ、又はガラスレンズであり、上記補助レンズの第１面（撮影レンズ側の面）の焦点距離をｆ₁、上記予定結像面から上記補助レンズの第１面までの空気換算長をｓ₁、上記補助レンズの第２面（一対のセンサー側の面）の焦点距離をｆ₂、上記予定結像面から上記補助レンズの第２面までの空気換算長をｓ₂としたとき、以下の条件式（２）を満足することを特徴としている。
（２） −1.18＜（ｆ₁／（ｓ₁＋ｆ₁））／（ｆ₂／（ｓ₂＋ｆ₂））＜−0.88
ここで、「空気換算長」とは、媒質の光軸に沿った長さをその媒質の屈折率で除したものである。撮影レンズの予定結像面から補助レンズの第１面までの間、または撮影レンズの予定結像面から補助レンズの第２面までの間に複数の媒質がある場合の空気換算長は、各媒質の空気換算長の総和になる。

本発明の焦点検出光学系は、さらに別の態様では、撮影レンズの予定結像面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、該コンデンサーレンズの光軸に沿った後方に配置された補助レンズと、該補助レンズの後方に配置された少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズとを有し、上記予定結像面上の被写体像を一対のセンサー領域上に再結像させる焦点検出光学系であって、上記補助レンズは１枚の負の屈折力を有する樹脂製のレンズであり、上記セパレーターレンズはガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ、又はガラスレンズであり、上記補助レンズの第１面（撮影レンズ側の面）の屈折力をｐ₁、上記補助レンズの第２面（一対のセンサー側の面）の屈折力をｐ₂としたとき、以下の条件式（３）を満足することを特徴としている。
（３） 1.8＜ｐ₁／ｐ₂＜2.2

本発明の焦点検出光学系は、焦点検出光学系全系の倍率をｍ₀、上記補助レンズの倍率をｍ₃としたとき、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
（４） −0.47＜ｍ₀／ｍ₃＜−0.37

本発明の焦点検出光学系は、上記セパレーターレンズを、ガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ又は単一ガラスから成るガラスレンズとし、上記補助レンズと上記セパレーターレンズとの間に、該セパレーターレンズの一対のレンズに対向した一対の開口を有するセパレーターマスクを配置することができる。この構成において、上記セパレーターレンズの倍率をｍ₄、上記セパレーターレンズの一対のレンズの頂点間距離（一対のレンズの光軸方向に最も突出した点を結んだ距離）をｐ［mm］、温度が30℃変化した場合の上記セパレーターレンズのガラス基板又は単一ガラスの線膨張をｔ、上記セパレーターマスクの一対の開口のそれぞれの中心を通過する主光線によって決まる焦点検出光学系のＦナンバーをＦ、上記焦点検出光学系全系の倍率をｍ₀としたとき、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
（５）０＜（ｍ₄−１）・ｐ・ｔ・Ｆ／ｍ₀＜0.05［mm］
ここで、「線膨張」とは、線膨張率に温度変化量である30を乗じた数値である。

本発明の焦点検出光学系にあっては、上記セパレーターレンズを、ガラス材料をプレス成形によって製造したガラスモールド製とすることができる。

本発明によれば、部品点数が少なく、光学系の全長が短くコンパクトであり、環境温度変化によるセパレーターレンズの芯間変化を小さくして、焦点検出誤差が生じることなく焦点検出を行うことができる焦点検出光学系が得られる。

本発明を適用した焦点検出光学系の実施例１のレンズ構成図である。本発明を適用した焦点検出光学系の実施例２のレンズ構成図である。本発明を適用した焦点検出光学系の実施例３のレンズ構成図である。本発明を適用した焦点検出光学系の実施例４のレンズ構成図である。本発明を適用した焦点検出光学系の実施例５のレンズ構成図である。実施例５にミラーを付加した実施例６のレンズ構成図である。本発明を適用した焦点検出光学系の実施例７のレンズ構成図である。焦点検出光学系の比較例のレンズ構成図である。

以下、本発明の実施例について、添付の図面を参照して詳細に説明する。図１ないし図７は、本発明の焦点検出光学系の実施例１ないし実施例７のレンズ構成図である。実施例１ないし実施例７の焦点検出光学系はいずれも、撮影レンズ（図示せず）の予定結像面Ｉ１の後方に順に配置された、コンデンサーレンズ１０、補助レンズ２０、セパレーターレンズ３０、及びイメージセンサー（ラインセンサー）４０を有している。コンデンサーレンズ１０は、全実施例１−７を通じて、正の屈折力を持つ１枚の樹脂レンズで構成される。補助レンズ２０は、全実施例１−７を通じて、負の屈折力を持つ１枚の樹脂レンズで構成される。セパレーターレンズ３０は一対のレンズ３１を備えていて、この一対のレンズ３１によって、補助レンズ２０から入射した被写体光束を瞳分割した一対の被写体像をイメージセンサー４０の受光面ＩＭ上の対応する異なる領域に投影する。セパレーターレンズ３０は、実施例１−４では、ガラス基板３０Ａ上に曲面を有する樹脂レンズ３０Ｂを形成したハイブリッドレンズで構成され、実施例５−７では、ガラス製モールドレンズで構成される。実施例１−７を通じて、補助レンズ２０とセパレーターレンズ３０の間には、セパレーターレンズ３０の一対のレンズ３１に対向した一対の開口を有するセパレーターマスク（絞り）２５が配置されている（セパレーターレンズ３０の補助レンズ２０側の面にセパレーターマスク２５が貼付けられている）。実施例６では、コンデンサーレンズ１０と補助レンズ２０の間に、焦点検出光学系を折り返すためのミラー５０が配置されている。

ここで、補助レンズ２０の第１面（撮影レンズ側の面）による焦点位置変化ｄｆ₁、第２面（イメージセンサー４０側の面）による焦点位置変化ｄｆ₂、及びセパレーターレンズ３０による焦点位置変化ｄｆ_sは下記式で表すことができる。
ｄｆ₁＝−（１−１／ｍ₁）²・ｆ₁・ｑ・（１／ｍ_c）²
ｄｆ₂＝−（１−１／ｍ₂）²・ｆ₂・ｑ・（１／ｍ_c）²・（１／ｍ₁）²
ｄｆ_s＝−（１−ｍ₄）・ｐ・ｔ・Ｆ／ｍ₀
但し、
ｆ₁：補助レンズ２０の第１面（撮影レンズ側の面）の焦点距離、
ｆ₂：補助レンズ２０の第２面（イメージセンサー４０側の面）の焦点距離、
ｆ_s：セパレーターレンズ３０の焦点距離、
ｍ_c：コンデンサーレンズ１０の倍率、
ｍ₀：焦点検出光学系の全系の倍率、
ｍ₁：補助レンズ２０の第１面（撮影レンズ側の面）の倍率、
ｍ₂：補助レンズ２０の第２面（イメージセンサー４０側の面）の倍率、
ｍ₄：セパレーターレンズ３０の倍率、
ｐ：セパレーターレンズ３０の一対のレンズ３１の頂点間距離（一対のレンズ３１の光軸方向に最も突出した点を結んだ距離）、
ｑ：温度が３０℃変化した場合の樹脂補助レンズ２０の焦点距離変化率（線膨張による形状変化と屈折率変化を合わせた値）、
Ｆ：セパレーターマスク２５の一対の開口のそれぞれの中心を通過する主光線によって決まる焦点検出光学系のＦナンバー、
ｔ：温度が30℃変化した場合のセパレーターレンズ３０のガラス基板３０Ａの線膨張、
である。

以上の補助レンズ２０の第１面の焦点位置変化ｄｆ₁と第２面の焦点位置変化ｄｆ₂の和が一般的な環境温度内（20±30℃程度）で十分小さければ、温度変化にかかわらず焦点位置変化が小さい。すなわち、環境温度20±30℃内において、下記の焦点位置変化に関する条件（Ａ）を満足すればよい。
（Ａ）｜ｄｆ₁＋ｄｆ₂｜＜0.03
但し、焦点位置変化に関する許容量は撮像素子のピクセルサイズなどから決まる焦点深度幅などによって変わると考えられ、許容量としては例えば一眼レフカメラの場合、撮影レンズのＦナンバーによっても変化するが、一般的には0.02mm乃至0.05mm程度とされる。つまり、各光学要素による焦点位置変化の和の絶対値が0.05mm未満、好ましくは0.02mm未満であればよい。

光学系を構成する要素は、コンデンサーレンズ１０、補助レンズ２０及びセパレーターレンズ３０の３要素である。コンデンサーレンズ１０は、正のパワーを持つ一方で撮影レンズの予定結像面の後方できわめて近い位置に配置される為、環境温度変化による焦点変化に対して無視できるものである。またセパレーターレンズ３０はハイブリットもしくはガラスモールドとすることで環境温度変化による焦点変化に対して無視できるほどの変化量とすることができている。更に本実施形態では、光学系の全長短縮効果の高い補助レンズ２０においても、環境温度変化による焦点変化を小さく保つための条件を設定している。

すなわち条件式（１）ないし条件式（３）はそれぞれ、補助レンズ２０の第１面で発生する焦点位置変化量ｄｆ₁と第２面で発生する焦点位置変化量ｄｆ₂を相殺させ、補助レンズ２０全体で発生する焦点位置変化を小さくするための条件式である。
条件式（１）及び（３）の上限を超えると、高温環境下において、主要被写体に対し焦点検出光学系による検出結果が合焦判定になるように撮影レンズのフォーカシングを行っても、撮影レンズが実際の撮像面に対しては合焦できていない前ピン状態（主要被写体が撮像面よりも物体側に結像した状態）となってしまう。条件式（１）及び（３）の下限を超えると、高温環境下において、主要被写体に対し焦点検出光学系による検出結果が合焦判定になるように撮影レンズのフォーカシングを行っても、撮影レンズが実際の撮像面に対しては合焦できていない後ピン状態（主要被写体が撮像面よりも奥側に結像した状態）となってしまう。
条件式（２）の上限を超えると、高温環境下において、主要被写体に対し焦点検出光学系による検出結果が合焦判定になるように撮影レンズのフォーカシングを行っても、撮影レンズが実際の撮像面に対しては合焦できていない後ピン状態（主要被写体が撮像面よりも奥側に結像した状態）となってしまう。条件式（２）の下限を超えると、高温環境下において、主要被写体に対し焦点検出光学系による検出結果が合焦判定になるように撮影レンズのフォーカシングを行っても、撮影レンズが実際の撮像面に対しては合焦できていない前ピン状態（主要被写体が撮像面よりも物体側に結像した状態）となってしまう。

条件式（４）は、焦点検出光学系全系の倍率ｍ₀と、補助レンズ２０の倍率ｍ₃との比を規定している。条件式（４）は、光学系の全長を短くするとともに、実施例６のように、コンデンサーレンズ１０と補助レンズ２０の間に焦点検出光学系を折り返すためのミラー５０を配置できるようにするための条件式である。
条件式（４）の上限を超えると、補助レンズ２０の負の屈折力が小さくなりすぎて、焦点検出光学系の全長が長くなってしまう。条件式（４）の下限を超えると、コンデンサーレンズ１０と補助レンズ２０の間の距離が短くなりすぎて、実施例６のように、コンデンサーレンズ１０と補助レンズ２０の間に焦点検出光学系を折り返すためのミラー５０を配置することが困難になる。

条件式（５）は、セパレーターレンズ３０の倍率ｍ₄、セパレーターレンズ３０の一対のレンズ３１の頂点間距離（一対のレンズ３１の光軸方向に最も突出した点を結んだ距離）ｐ［mm］、温度が30℃変化した場合のセパレーターレンズ３０のガラス基板又は単一ガラスの線膨張ｔ、セパレーターマスク２５の一対の開口のそれぞれの中心を通過する主光線によって決まる焦点検出光学系のＦナンバーＦ、及び焦点検出光学系全系の倍率をｍ₀の関係を規定している。条件式（５）は、セパレーターレンズに用いる材料の環境温度変化特性において適切なものを選択するための条件式である。また条件式（５）は、セパレーターレンズ３０の線膨張による頂点間距離ｐの変化を抑えてセパレーターレンズ３０による焦点位置変化ｄｆ_sを小さくするための条件式である。ここで、「線膨張」とは、線膨張率に温度変化量である30を乗じた数値である。以下に示す実施例１−実施例４では、基板３０Ａの線膨張率は68×10^-7／Ｋであり、30を乗ずることで線膨張ｔ＝0.0002となる。
条件式（５）の上限を超えると、セパレーターレンズの線膨張による芯間変化の為、高温環境下において、主要被写体に対し焦点検出光学系による検出結果が合焦判定になるように撮影レンズのフォーカシングを行っても、撮影レンズが実際の撮像面に対しては合焦できていない前ピン状態（主要被写体が撮像面よりも物体側に結像した状態）となってしまう。条件式（５）の下限を超えると、セパレーターレンズの線膨張による芯間変化の為、高温環境下において、主要被写体に対し焦点検出光学系による検出結果が合焦判定になるように撮影レンズのフォーカシングを行っても、撮影レンズが実際の撮像面に対しては合焦できていない後ピン状態（主要被写体が撮像面よりも奥側に結像した状態）となってしまう。

以下、具体的な実施例を示す。レンズ構成図及び表中において、ｒは曲率半径、ｄはレンズ厚又はレンズ間隔、Ｎ_dはｄ線に対する屈折率、νはｄ線に対するアッベ数をそれぞれ示している。

図１は、本発明の焦点検出光学系の第１実施例のレンズ構成図を示している。表１はその数値データである。この実施例１の焦点検出光学系は、撮影レンズ（図示せず）の予定結像面Ｉ１（面番号１）の後方に順に配置された、コンデンサーレンズ１０（面番号２から３）、補助レンズ２０（面番号４から５）、セパレーターレンズ３０（面番号６から８）、及びイメージセンサー（ラインセンサー）４０を有している。コンデンサーレンズ１０は、正の屈折力を持つ１枚の樹脂レンズで構成される。補助レンズ２０は、負の屈折力を持つ１枚の樹脂レンズで構成される。セパレーターレンズ３０は一対のレンズ３１を備えていて、この一対のレンズ３１によって、補助レンズ２０から入射した被写体光束を瞳分割した一対の被写体像をイメージセンサー４０の受光面ＩＭ上の対応する異なる領域に投影する。セパレーターレンズ３０は、ガラス基板３０Ａ上に曲面を有する樹脂レンズ３０Ｂを形成したハイブリッドレンズで構成されている。補助レンズ２０とセパレーターレンズ３０の間には、セパレーターレンズ３０の一対のレンズ３１に対向した一対の開口を有するセパレーターマスク（絞り）２５が配置されている（セパレーターレンズ３０の補助レンズ２０側の面にセパレーターマスク２５が貼付けられている）。

図２は、本発明の焦点検出光学系の第２実施例のレンズ構成図を示している。表２はその数値データである。この実施例２の焦点検出光学系のレンズ構成は、実施例１の焦点検出光学系のレンズ構成と同様である。

図３は、本発明の焦点検出光学系の第３実施例のレンズ構成図を示している。表３はその数値データである。この実施例３の焦点検出光学系のレンズ構成は、実施例１の焦点検出光学系のレンズ構成と同様である。

図４は、本発明の焦点検出光学系の第４実施例のレンズ構成図を示している。表４はその数値データである。この実施例４の焦点検出光学系のレンズ構成は、実施例１の焦点検出光学系のレンズ構成と同様である。

図５は、本発明の焦点検出光学系の第５実施例のレンズ構成図を示している。表５はその数値データである。この実施例５の焦点検出光学系のレンズ構成は、セパレーターレンズ３０がガラス製モールドレンズで構成されている点を除き、実施例１の焦点検出光学系のレンズ構成と同様である。

図６は、本発明の焦点検出光学系の第６実施例のレンズ構成図を示している。表６はその数値データである。この実施例６の焦点検出光学系のレンズ構成は、コンデンサーレンズ１０と補助レンズ２０の間に焦点検出光学系を折り返すためのミラー５０が配置されている点を除き、実施例５のレンズ構成と同様である。

図７は、本発明の焦点検出光学系の第７実施例のレンズ構成図を示している。表７は、本発明の焦点検出光学系の第７実施例の数値データを示している。この実施例７の焦点検出光学系のレンズ構成は、実施例５の焦点検出光学系のレンズ構成と同様である。

比較例

図８は、焦点検出光学系の比較例のレンズ構成図を示している。表８はその数値データである。この比較例の焦点検出光学系は、撮影レンズ（図示せず）の予定結像面Ｉ１の後方に順に配置された、コンデンサーレンズ１０、樹脂補助レンズ２０、セパレーターマスク２５、セパレーターレンズ３０（ガラス基板３０Ａ、樹脂レンズ３０Ｂ）、及びイメージセンサー４０を有しており、樹脂補助レンズ２０の各種パラメータ（第１面と第２面の倍率、屈折力など）が本願の実施例１−実施例７と異なっている。

表９には、実施例１ないし実施例７及び比較例の数値データを条件式（１）に当てはめた結果を示した。

表１０には、実施例１ないし実施例７及び比較例の数値データを条件式（２）に当てはめた結果を示した。

表１１には、実施例１ないし実施例７及び比較例の数値データを条件式（３）に当てはめた結果を示した。

表１２には、実施例１ないし実施例７及び比較例の数値データを条件式（４）に当てはめた結果を示した。後述の表１４に示すように、条件式（４）を満たさない比較例においては、焦点検出光学系の全長（光路長）は35.93mmであるのに対して、条件式（４）を満たす実施例１から実施例７の全長（光路長）は32.46mmから35.00mmであり、比較例に比べて約３％〜１０％程度全長が短縮されている。

表１３には、実施例１ないし実施例７及び比較例の数値データを条件式（５）に当てはめた結果を示した。

表１４には、実施例１ないし実施例７及び比較例において、温度が30℃変化した場合の全長と補助レンズ２０の第１面による焦点位置変化ｄｆ₁、第２面による焦点位置変化ｄｆ₂及び焦点位置変化の和（ｄｆ₁＋ｄｆ₂）との関係を示した。

以上の通り実施例１ないし実施例７は条件式（１）〜条件式（５）を全て満足し、比較例は条件式（１）〜（４）を満足しない。その結果、実施例１ないし実施例７の焦点位置移動量｜ｄｆ₁＋ｄｆ₂｜は0.016mmから0.024mmと十分小さいが、比較例の焦点位置移動量｜ｄｆ₁＋ｄｆ₂｜は0.131mmであり、本願実施例１ないし実施例７の５倍〜８倍程度も大きいことが分かる。また、実施例６は、光路が折り返されている点が実施例５と相違するだけで、実施例５と同様に条件式（１）〜条件式（５）を全て満足し、焦点位置移動量｜ｄｆ₁＋ｄｆ₂｜は十分小さいことが分かる。

１０コンデンサーレンズ
２０補助レンズ
２５セパレーターマスク（絞り）
３０セパレーターレンズ
３０Ａガラス基板
３０Ｂ樹脂レンズ
３１一対のレンズ
４０イメージセンサー（ラインセンサー）
５０折り返し用ミラー

Claims

撮影レンズの予定結像面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、該コンデンサーレンズの光軸に沿った後方に配置された補助レンズと、該補助レンズの後方に配置された少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズとを有し、上記予定結像面上の被写体像を一対のセンサー領域上に再結像させる焦点検出光学系であって、
上記補助レンズは１枚の負の屈折力を有する樹脂製のレンズであり、
上記セパレーターレンズはガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ、又はガラスレンズであり、
上記補助レンズの第１面の倍率をｍ₁、上記補助レンズの第２面の倍率をｍ₂としたとき、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする焦点検出光学系。
（１） 0.068＜ｍ₁／ｍ₂＜0.090
撮影レンズの予定結像面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、該コンデンサーレンズの光軸に沿った後方に配置された補助レンズと、該補助レンズの後方に配置された少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズとを有し、上記予定結像面上の被写体像を一対のセンサー領域上に再結像させる焦点検出光学系であって、
上記補助レンズは１枚の負の屈折力を有する樹脂製のレンズであり、
上記セパレーターレンズはガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ、又はガラスレンズであり、
上記補助レンズの第１面の焦点距離をｆ₁、上記予定結像面から上記補助レンズの第１面までの空気換算長をｓ₁、上記補助レンズの第２面の焦点距離をｆ₂、上記予定結像面から上記補助レンズの第２面までの空気換算長をｓ₂としたとき、以下の条件式（２）を満足することを特徴とする焦点検出光学系。
（２） −1.18＜（ｆ₁／（ｓ₁＋ｆ₁））／（ｆ₂／（ｓ₂＋ｆ₂））＜−0.88
撮影レンズの予定結像面の後方に配置されたコンデンサーレンズと、該コンデンサーレンズの光軸に沿った後方に配置された補助レンズと、該補助レンズの後方に配置された少なくとも一対のレンズを有するセパレーターレンズとを有し、上記予定結像面上の被写体像を一対のセンサー領域上に再結像させる焦点検出光学系であって、
上記補助レンズは１枚の負の屈折力を有する樹脂製のレンズであり、
上記セパレーターレンズはガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ、又はガラスレンズであり、
上記補助レンズの第１面の屈折力をｐ₁、上記補助レンズの第２面の屈折力をｐ₂としたとき、以下の条件式（３）を満足することを特徴とする焦点検出光学系。
（３） 1.8＜ｐ₁／ｐ₂＜2.2
請求項１から３の何れか一項記載の焦点検出光学系において、焦点検出光学系全系の倍率をｍ₀、上記補助レンズの倍率をｍ₃としたとき、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする焦点検出光学系。
（４） −0.47＜ｍ₀／ｍ₃＜−0.37
請求項１から４の何れか一項記載の焦点検出光学系において、上記セパレーターレンズは、ガラスの基板と樹脂の曲面からなるハイブリッドレンズ又は単一ガラスから成るガラスレンズであり、上記補助レンズと上記セパレーターレンズとの間には、該セパレーターレンズの一対のレンズに対向した一対の開口を有するセパレーターマスクが配置されており、上記セパレーターレンズの倍率をｍ₄、上記セパレーターレンズの一対のレンズの頂点間距離をｐ［mm］、温度が30℃変化した場合の上記セパレーターレンズのガラス基板又は単一ガラスの線膨張をｔ、上記セパレーターマスクの一対の開口のそれぞれの中心を通過する主光線によって決まる焦点検出光学系のＦナンバーをＦ、上記焦点検出光学系全系の倍率をｍ₀としたとき、以下の条件式（５）を満足することを特徴とする焦点検出光学系。
（５）０＜（ｍ₄−１）・ｐ・ｔ・Ｆ／ｍ₀＜0.05［mm］
請求項１から５の何れか一項記載の焦点検出光学系において、上記セパレーターレンズはガラス材料をプレス成形によって製造したガラスモールド製であることを特徴とする焦点検出光学系。