JP6570239B2 - 光学系、及びそれを有する光学機器 - Google Patents
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Description
−0.50≦nd1n−(−0.014×νd1n+2.27)≦−0.08
0.04≦nd1p−(−0.014×νd1p+2.27)≦0.50
−0.05<θgF1p−(−0.001682×νd1p+0.6438)<0.008
0.01<θgF2p−(−0.001682×νd2p+0.6438)<0.50
0.25<|Rf/f|<2.0
0.25<|Rr/f|<0.8
0≦L1n/Lp≦0.40
0.45≦|f/f1n|≦2.00
なる条件を満足することを特徴とする。
θgF=(ng−nF)/(nF−nC) (2)
各実施例において、第1レンズユニットL1が含む負レンズのうち、アッベ数が最小である第1負レンズの屈折率をnd1n、第1負レンズのアッベ数をνd1nとする。また、第1レンズユニットが含む正レンズのうち、アッベ数が最小である第1正レンズの屈折率をnd1p、第1正レンズのアッベ数をνd1pとする。このとき、以下の条件式を満足する。
0.04≦nd1p−(−0.014νd1p+2.27)≦0.50 (4)
条件式(3)及び(4)は、色収差、特に倍率色収差を良好に低減するためのものである。
0.05≦nd1p−(−0.014νd1p+2.27)≦0.30 (4a)
条件式(3a)及び(4a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
0.06≦nd1p−(−0.014νd1p+2.27)≦0.25 (4b)
各実施例の光学系が無限遠物体に合焦したときの焦点距離をf、第1レンズユニットL1の焦点距離をf1とするとき、以下の条件式(5)を満足するのが好ましい。
各実施例の光学系は開口絞りSPに対して略対称なレンズ構成の後群L2と、第1レンズユニットL1から構成されている。条件式(5)の下限を下回ると、相対的に第1レンズユニットL1の屈折力が小さくなり、光学系を小型に構成することが困難となる。条件式(5)の上限を上回ると、開口絞りSPに対して非対称なパワー配置となるため倍率色収差が大きく発生し、この補正が困難となる。
条件式(5a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
各実施例において、第1レンズユニットL1の負レンズのうち、アッベ数が最小のレンズ(第1負レンズ)の焦点距離をf1nとするとき、以下の条件式(4)を満足するのが好ましい。
条件式(6)は、倍率色収差を良好に低減し高い光学性能を実現するためのものである。条件式(6)の下限を下回ると相対的に負レンズの屈折力が小さくなるため、倍率色収差が補正不足となる。条件式(6)の上限を上回ると相対的に負レンズの屈折力が大きくなるため、第1レンズユニットで倍率色収差が大きく発生して倍率色収差が補正過剰となる。
条件式(6a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
各実施例において、第1レンズユニットL1の負レンズのうち、アッベ数が最小のレンズ(第1負レンズ)のg線とF線に関する部分分散比をθgF1nとするとき、以下の条件式(7)を満足するのが好ましい。
条件式(7)は、倍率色収差の補正に際し、特に倍率色収差の短波長側の2次スペクトルを良好に低減し高い光学性能を実現するためのものである。条件式(7)の下限を下回ると短波長側の倍率色収差がアンダーとなり、2次スペクトルが補正不足となる。条件式(7)の上限を上回ると短波長側の倍率色収差がオーバーとなり、2次スペクトルが補正過剰となる。
0.002<θgF1n−(−0.001682νd1n+0.6438)<0.04
・・・(7a)
条件式(7a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
0.006<θgF1n−(−0.001682νd1n+0.6438)<0.025
・・・(7b)
各実施例において、第1レンズユニットL1のうちの正レンズのうち、アッベ数が最小のレンズ(第1正レンズ)のg線とF線に関する部分分散比をθgF1pとするとき、以下の条件式(8)を満足するのが好ましい。
−0.05<θgF1p−(−0.001682νd1p+0.6438)<0.008
・・・(8)
条件式(8)は、倍率色収差の補正に際し、特に倍率色収差の短波長側の2次スペクトルを良好に低減し高い光学性能を実現するためのものである。条件式(8)の下限を下回ると短波長側の倍率色収差がアンダーとなり、2次スペクトルが補正不足となる。条件式(8)の上限を上回ると短波長側の倍率色収差がオーバーとなり、2次スペクトルが補正過剰となる。
−0.03<θgF1p−(−0.001682νd1p+0.6438)<0.007
・・・(8a)
条件式(8a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
−0.02<θgF1p−(−0.001682νd1p+0.6438)<0.006
・・・(8b)
各実施例において、後群L2のうちの正レンズのアッベ数をνd2p、g線とF線に関する部分分散比をθgF2pとするとき、以下の条件式(9)を満足するのが好ましい。
・・・(9)
条件式(9)は、軸上色収差及び倍率色収差の補正に際し、特に2次スペクトルを良好に低減し高い光学性能を実現するためのものである。条件式(9)の下限を下回ると短波長側の2次スペクトルが補正不足となる。条件式(9)の上限を上回ると短波長側の2次スペクトルが補正過剰となる。
・・・(9a)
条件式(9a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
・・・(9b)
各実施例において、最も物体側のレンズ面から開口絞りSPまでの光軸に沿う距離をLp、最も物体側のレンズ面から第1レンズユニットL1のうちの負レンズのうち、アッベ数が最小のレンズ(第1負レンズ)までの光軸に沿う距離をL1nとする。このとき、以下の条件式(10)を満足するのが好ましい。
条件式(10)は倍率色収差の補正に際し、特に倍率色収差の短波長側の2次スペクトルを良好に低減し高い光学性能を実現するためのものである。Ln及びLpは正の数なので、条件式(10)の下限を下回ることはない。条件式(10)の上限を上回る場合には、相対的に瞳近軸光線の高さが低くなり、倍率色収差の補正効果が減少するため補正不足となる。
条件式(10a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
各実施例において、後群L2のうちの開口絞りSPより物体側のレンズの像側の面の曲率半径をRf、開口絞りSPより像側のレンズの物体側の面の曲率半径をRrとするとき、以下の条件式を満足するのが好ましい。
0.25<|Rr/f|<1.5 (12)
条件式(11)及び(12)はコマ収差及び非点収差を良好に低減し高い光学性能を実現するためのものである。条件式(11)及び(12)の下限を下回る場合には、コマ収差が大きく発生し、この補正が困難となる。条件式(11)及び(12)の上限を上回る場合には、非点収差が大きく発生し、この補正が困難となる。
0.40<|Rr/f|<1.00 (12a)
条件式(11a)(12a)の代わりに、以下の条件式を満足すると更に良い。
0.40<|Rr/f|<0.80 (12b)
面番号 r d nd vd 有効径
1 182.363 2.87 1.67270 32.1 55.82
2 33.914 7.80 47.20
3 130.344 2.45 1.58144 40.8 47.11
4 47.887 4.40 45.42
5 94.747 3.26 2.00100 29.1 45.68
6 411.908 0.28 45.50
7 68.084 3.45 1.58313 59.4 44.77
8* 36.999 4.44 42.65
9 62.119 5.32 1.91082 35.3 42.52
10 -1298.618 (可変) 42.01
11 36.777 5.61 1.83481 42.7 34.45
12 487.292 4.42 33.77
13 72.572 1.62 1.59522 67.7 29.54
14 129.103 1.47 1.74000 28.3 28.97
15 27.831 (可変) 26.61
16(絞り) ∞ 7.59 25.38
17 -18.774 1.60 1.84666 23.8 24.65
18 583.408 5.42 1.91082 35.3 28.64
19 -38.067 0.47 29.94
20 89.125 7.25 1.59522 67.7 31.82
21 -34.835 0.15 32.15
22* -86.069 3.39 1.85400 40.4 32.88
23 -42.302 39.05 33.90
像面 ∞
非球面データ
第8面
K= 0.00000e+000 B=-3.12577e-006 C=-1.15654e-009 D=-8.46367e-012
E= 1.42353e-014 F=-1.06630e-017
第22面
K= 0.00000e+000 B=-6.95173e-006 C=-4.24366e-010 D=-8.48206e-012
E= 8.67675e-015
各種データ
焦点距離 34.30
Fナンバー 1.4
画角 32.24
像高 21.64
レンズ全長 126.07
BF 39.05
物体距離 無限遠 1750 1000 500 300
d10 5.31 4.83 4.42 3.33 1.40
d15 8.44 8.19 7.97 7.34 6.08
入射瞳位置 35.14
射出瞳位置 -42.55
前側主点位置 55.02
後側主点位置 4.75
レンズユニットデータ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -364.96 34.28 -83.47 -143.64
2 11 124.73 13.11 -22.46 -26.86
3 16 41.56 25.87 23.00 8.97
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -62.42
2 3 -131.63
3 5 122.30
4 7 -144.90
5 9 65.21
6 11 47.38
7 13 275.51
8 14 -48.24
9 17 -21.46
10 18 39.40
11 20 43.02
12 22 94.05
数値実施例2
面番号 r d nd vd 有効径
1 566.494 2.59 1.84666 23.8 53.97
2 39.737 6.58 47.46
3 121.013 3.52 1.58313 59.4 47.42
4* 48.234 12.50 46.29
5 81.457 7.64 2.00100 29.1 48.83
6 -130.112 (可変) 48.51
7 59.439 3.79 1.88300 40.8 37.59
8 363.856 11.14 37.08
9 227.235 5.79 1.80400 46.6 30.75
10 -34.813 1.49 1.73800 32.3 30.06
11 45.739 (可変) 27.09
12(絞り) ∞ 6.15 26.06
13 -21.393 1.50 1.78472 25.7 25.50
14 149.913 4.91 1.72916 54.7 28.53
15 -52.780 1.04 29.58
16 82.184 7.53 1.59522 67.7 31.62
17 -36.228 0.21 32.74
18* -331.187 4.09 1.85400 40.4 34.09
19 -55.434 39.00 35.00
像面 ∞
非球面データ
第4面
K= 0.00000e+000 B=-1.24791e-006 C=-1.47222e-009 D= 1.06536e-012
E=-1.31255e-015
第18面
K= 0.00000e+000 B=-5.97888e-006 C=-3.83650e-011 D=-9.52349e-012
E= 1.07757e-014
各種データ
焦点距離 34.30
Fナンバー 1.45
画角 32.24
像高 21.64
レンズ全長 132.20
BF 39.00
物体距離 無限遠 1750 1000 500 300
d 6 7.12 6.35 5.75 4.26 2.36
d11 5.63 5.68 5.68 5.44 4.05
入射瞳位置 34.98
射出瞳位置 -37.75
前側主点位置 53.95
後側主点位置 4.70
レンズユニットデータ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 456.27 32.83 179.88 251.65
2 7 219.75 22.21 -44.58 -51.26
3 12 44.36 25.41 22.83 9.29
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -50.59
2 3 -140.03
3 5 50.97
4 7 79.99
5 9 37.92
6 10 -26.58
7 13 -23.77
8 14 54.09
9 16 43.27
10 18 77.43
数値実施例3
面番号 r d nd vd 有効径
1 -700.505 2.62 1.69895 30.1 53.60
2 32.576 8.34 45.75
3 136.865 3.56 2.00100 29.1 45.94
4 -1317.089 0.26 45.86
5 145.725 3.43 1.58313 59.4 45.50
6* 45.072 8.39 44.15
7 81.709 5.43 1.91082 35.3 44.14
8 -240.566 (可変) 43.77
9 43.026 5.48 1.91082 35.3 36.12
10 7621.861 4.55 35.50
11 95.284 2.96 1.59522 67.7 30.91
12 -244.543 1.53 1.74077 27.8 30.15
13 33.283 (可変) 27.45
14(絞り) ∞ 7.67 25.93
15 -19.692 1.64 1.84666 23.8 25.00
16 -652.845 4.03 1.88100 40.1 28.37
17 -47.159 1.34 29.39
18 106.269 7.23 1.59522 67.7 31.67
19 -33.447 0.15 32.01
20* -135.606 3.98 1.85400 40.4 33.23
21 -43.580 39.05 34.26
像面 ∞
非球面データ
第6面
K= 0.00000e+000 B=-3.19409e-006 C=-2.62532e-009 D=-3.27178e-012
E= 6.19827e-015 F=-7.76719e-018
第20面
K= 0.00000e+000 B=-6.89700e-006 C=-6.69346e-010 D=-5.15360e-012
E= 2.55311e-015
各種データ
焦点距離 34.40
Fナンバー 1.45
画角 32.17
像高 21.64
レンズ全長 125.44
BF 39.05
物体距離 無限遠 1750 1000 500 300
d 8 5.66 5.08 4.61 3.37 1.36
d13 8.15 7.99 7.84 7.32 6.05
入射瞳位置 32.50
射出瞳位置 -44.51
前側主点位置 52.73
後側主点位置 4.65
レンズユニットデータ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -408.34 32.02 -110.75 -186.95
2 9 115.32 14.52 -21.07 -26.30
3 14 43.76 26.04 24.30 10.14
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -44.47
2 3 124.01
3 5 -113.33
4 7 67.51
5 9 47.49
6 11 115.57
7 12 -39.46
8 15 -24.01
9 16 57.52
10 18 43.58
11 20 73.73
数値実施例4
面番号 r d nd vd 有効径
1 480.322 2.82 1.67270 32.1 55.79
2 36.983 6.74 47.80
3 119.552 2.46 1.51742 52.4 47.72
4 42.361 5.06 45.90
5 90.295 4.27 1.90366 31.3 46.24
6 -18601.026 0.15 46.10
7 93.603 3.43 1.58313 59.4 45.43
8* 39.044 4.01 43.41
9 62.996 5.50 1.91082 35.3 43.38
10 -756.556 (可変) 42.91
11 37.467 5.79 1.83481 42.7 34.86
12 779.999 3.27 34.14
13 72.301 2.99 1.59522 67.7 30.47
14 -1236.876 1.50 1.72825 28.5 29.64
15 28.912 (可変) 26.78
16(絞り) ∞ 7.36 25.30
17 -18.879 1.64 1.84666 23.8 24.50
18 197.444 1.21 1.69934 26.4 28.47
19 -209.968 3.90 1.91082 35.3 28.61
20 -42.029 0.27 29.63
21 92.376 7.48 1.59522 67.7 31.68
22 -33.657 0.15 32.00
23* -106.635 3.88 1.85400 40.4 33.05
24 -41.586 39.05 34.12
像面 ∞
非球面データ
第8面
K= 0.00000e+000 B=-3.29635e-006 C=-1.06088e-009 D=-8.09890e-012
E= 1.33588e-014 F=-9.49240e-018
第23面
K= 0.00000e+000 B=-6.98994e-006 C=-7.36799e-010 D=-7.33127e-012
E= 6.43354e-015
各種データ
焦点距離 34.30
Fナンバー 1.45
画角 32.24
像高 21.64
レンズ全長 127.48
BF 39.05
物体距離 無限遠 1750 1000 500 300
d10 5.93 5.48 5.09 3.97 1.70
d15 8.60 8.30 8.07 7.45 6.48
入射瞳位置 34.66
射出瞳位置 -43.12
前側主点位置 54.64
後側主点位置 4.75
レンズユニットデータ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -396.15 34.44 -96.68 -163.46
2 11 116.60 13.56 -20.89 -25.39
3 16 42.30 25.90 23.59 10.19
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -59.72
2 3 -128.19
3 5 99.45
4 7 -117.60
5 9 64.05
6 11 46.98
7 13 114.86
8 14 -38.77
9 17 -20.28
10 18 145.68
11 19 57.06
12 21 42.38
13 23 77.69
Claims (5)
- 物体側から像側へ順に配置された、負又は正の屈折力の第1レンズユニット、全体として正の屈折力を有し少なくとも一つのレンズユニットを含む後群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズユニットの間隔が変化する光学系であって、
前記第1レンズユニットはフォーカシングに際して不動であり、
前記第1レンズユニットは正レンズと負レンズを含み、
前記第1レンズユニットの最も物体側のレンズは負の屈折力を有し、
前記後群は、開口絞りと、該開口絞りの物体側に設けられた正の屈折力のレンズユニットと、該開口絞りの像側に設けられた正の屈折力のレンズユニットとを有し、
前記開口絞りの物体側に隣接するレンズの像側のレンズ面および前記開口絞りの像側に隣接するレンズの物体側のレンズ面は、共に前記開口絞りに対して凹形状であり、
前記第1レンズユニットに含まれる負レンズのうち、アッベ数が最小である第1負レンズの屈折率及びアッベ数を各々nd1n及びνd1nとし、
前記第1レンズユニットに含まれる正レンズのうち、アッベ数が最小である第1正レンズの屈折率、アッベ数、及びg線とF線に関する部分分散比を各々nd1p、νd1p、及びθgF1pとし、
前記後群に含まれる正レンズのうち少なくとも1枚のアッベ数及びg線とF線に関する部分分散比を各々νd2p及びθgF2pとし、
前記光学系が無限遠物体に合焦したときの焦点距離をf、前記開口絞りの物体側に隣接するレンズの像側のレンズ面の曲率半径をRf、前記開口絞りの像側に隣接するレンズの物体側のレンズ面の曲率半径をRr、前記光学系の最も物体側のレンズ面から前記開口絞りまでの光軸に沿う距離をLp、前記光学系の最も物体側のレンズ面から前記第1負レンズまでの光軸上の距離をL1n、前記第1負レンズの焦点距離をf1nとするとき、
−0.50≦nd1n−(−0.014×νd1n+2.27)≦−0.08
0.04≦nd1p−(−0.014×νd1p+2.27)≦0.50
−0.05<θgF1p−(−0.001682×νd1p+0.6438)<0.008
0.01<θgF2p−(−0.001682×νd2p+0.6438)<0.50
0.25<|Rf/f|<2.0
0.25<|Rr/f|<0.8
0≦L1n/Lp≦0.40
0.45≦|f/f1n|≦2.00
なる条件を満足することを特徴とする光学系。 - 前記第1レンズユニットの焦点距離をf1とするとき、
0<|f/f1|≦0.40
なる条件を満足することを特徴とする請求項1に記載の光学系。 - 前記第1負レンズのg線とF線に関する部分分散比をθgF1nとするとき、
0<θgF1n−(−0.001682×νd1n+0.6438)<0.05
なる条件を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の光学系。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光学系を有することを特徴とする光学機器。
- 前記光学系によって形成される像を光電変換する撮像素子を有することを特徴とする請求項4に記載の光学機器。
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