JP6797597B2 - リアコンバーター光学系及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Description
本発明は、主レンズ系の後方（像側）に着脱可能に装着し全系の焦点距離を拡大するリアコンバーター光学系に関し、例えば銀塩フィルムカメラ、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装着に好適なものである。
従来、撮像光学系である主レンズ系の像側に装着して全系の焦点距離を変化させるリアコンバーター光学系が知られている。
リアコンバーター光学系を用いることで、撮像範囲を容易に拡大することができる。また、主レンズ系の物体側に装着する方式に比べてレンズ系全体がコンパクトにできるという利点があり、更に携帯性において有利である。
従来、主レンズ系の像側に装着して、全系の焦点距離を拡大するリアコンバーターレンズが知られている（特許文献１）。また、近年異なる大きさの画面サイズ（イメージサークル）を持つ撮像装置が普及しており、それぞれに専用の撮像光学系が用いられている。これら画面サイズが異なる撮像装置に共通で使用できる撮像光学系が提供できれば、それぞれに専用の撮像光学系を揃える必要がなく大変便利である。従来、主レンズ系の像側に負の屈折力を有する変換光学系を着脱可能に装着して、画面サイズの大きさを変更するようにした撮影光学系が知られている（特許文献２）。
一般に負の屈折力のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着すると全系として負のペッツバール和が増大し像面湾曲が増大する。さらに、多くの場合、開口絞りは主レンズ系が有しているため、リアコンバーター光学系内を通過する軸外光束の主光線は光軸と交差することがない。このためリアコンバーター光学系を装着すると軸外の収差の補正が困難となってくる。
特許文献１では、主レンズ系の像側にリアコンバーターレンズを装着した際の軸外諸収差を良好に補正し高い光学性能を得るために、コンバーターレンズ内に含まれる硝材を適切に設定している。しかし、主レンズ系を通過する撮影光束の一部を拡大して不要な光束を遮光しており画面サイズの変更が難しい。
特許文献２では、主レンズ系の後側に強い負の屈折力の変換光学系を装着して画面サイズを変更している。強い負の屈折力の変換光学系を装着するため諸収差の発生が増大し、光学性能が低下する傾向がある。また像面サイズに対して有効径の大きいレンズを装着しておりレンズが大型化する傾向がある。さらに像面の近傍に強い負の屈折力のレンズを装着しているため、射出瞳が短距離側に大きく移動し、撮像面への光束の入射角が大きくなるため光学性能が低下する傾向がある。
主レンズ系の像側にリアコンバーター光学系を装着し、全系の焦点距離を長い方へ拡大し、かつ画面サイズを変更しつつ、光学性能を良好に維持するには、主レンズ系自体の画面サイズやリアコンバーター光学系の横倍率等を適切に設定することが重要である。更にレンズ構成を適切に設定することが重要になってくる。
本発明は、主レンズ系の像側に装着することで全系の焦点距離を拡大しつつ、画面サイズが変更可能な小型で高い光学性能が容易に得られるリアコンバーター光学系及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
本発明のリアコンバーター光学系は、主レンズ系と、前記主レンズ系の像側に取り外し可能に装着され、前記主レンズ系の焦点距離を拡大するリアコンバーター光学系とから成るレンズシステムにおける前記リアコンバーター光学系であって、
前記リアコンバーター光学系は、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎ、または、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された負の屈折力の部分群Ｌｎおよび正の屈折力の部分群Ｌｐより構成され、
前記主レンズ系の撮像範囲の有効径をΦｉｍ、前記リアコンバーター光学系の最も像側のレンズ面の有効径をΦｃｒ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける前記リアコンバーター光学系の横倍率をβｃ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおけるバックフォーカスをｓｋｃ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径をΦｉｃとするとき、
０．４＜Φｃｒ／（Φｉｍ×βｃ）＜１．０
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．５
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴としている。
前記リアコンバーター光学系は、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎ、または、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された負の屈折力の部分群Ｌｎおよび正の屈折力の部分群Ｌｐより構成され、
前記主レンズ系の撮像範囲の有効径をΦｉｍ、前記リアコンバーター光学系の最も像側のレンズ面の有効径をΦｃｒ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける前記リアコンバーター光学系の横倍率をβｃ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおけるバックフォーカスをｓｋｃ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径をΦｉｃとするとき、
０．４＜Φｃｒ／（Φｉｍ×βｃ）＜１．０
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．５
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴としている。
この他、本発明のリアコンバーター光学系は、主レンズ系と、前記主レンズ系の像側に取り外し可能に装着され、前記主レンズ系の撮像範囲を拡大するリアコンバーター光学系とから成るレンズシステムにおける前記リアコンバーター光学系であって、
前記リアコンバーター光学系は、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎ、または、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された負の屈折力の部分群Ｌｎおよび正の屈折力の部分群Ｌｐより構成され、
前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径を２Ｙｍａｘ、前記リアコンバーター光学系の最も像側のレンズ面の有効径をΦｃｒ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおけるバックフォーカスをｓｋｃ、前記主レンズ系の撮像範囲の有効径をΦｉｍ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径をΦｉｃとするとき、
０．９＜Φｃｒ／Ｙｍａｘ＜２．０
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．５
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴としている。
前記リアコンバーター光学系は、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎ、または、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された負の屈折力の部分群Ｌｎおよび正の屈折力の部分群Ｌｐより構成され、
前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径を２Ｙｍａｘ、前記リアコンバーター光学系の最も像側のレンズ面の有効径をΦｃｒ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおけるバックフォーカスをｓｋｃ、前記主レンズ系の撮像範囲の有効径をΦｉｍ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径をΦｉｃとするとき、
０．９＜Φｃｒ／Ｙｍａｘ＜２．０
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．５
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明によれば、主レンズ系の像側に装着することで全系の焦点距離を拡大しつつ、画面サイズが変更可能な小型で高い光学性能が容易に得られるリアコンバーター光学系が得られる。
以下に、本発明の好ましい実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。本発明のリアコンバーター光学系は、主レンズ系の像側に取り外し可能に装着し全系の焦点距離を拡大する。この他、本発明のリアコンバーター光学系は主レンズ系の像側に取り外し可能に装着し、主レンズ系の撮像範囲（イメージサークル、画面サイズ）を拡大する。
図１は本発明の実施例１のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着した際のレンズ断面図である。図２（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例１のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着し無限遠に合焦しているときの広角端、望遠端における縦収差図である。実施例１はリアコンバーター光学系を装着することにより、主レンズ系のイメージサークルを１．５８倍に拡大している。
図３は本発明の実施例２のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着した際のレンズ断面図である。図４（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例２のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着し無限遠に合焦しているときの広角端、望遠端における縦収差図である。実施例２はリアコンバーター光学系を装着することにより、主レンズ系のイメージサークルを１．５８倍に拡大している。
図５は本発明の実施例３のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着した際のレンズ断面図である。図６（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例３のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着し無限遠に合焦しているときの広角端、望遠端における縦収差図である。実施例３はリアコンバーター光学系を装着することにより、主レンズ系のイメージサークルを１．５８倍に拡大している。
図７は本発明の実施例４のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着した際のレンズ断面図である。図８（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例４のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着し無限遠に合焦しているときの広角端、望遠端における縦収差図である。実施例４はリアコンバーター光学系を装着することにより、主レンズ系のイメージサークルを１．５８倍に拡大している。
図９は本発明の実施例５のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着した際のレンズ断面図である。図１０（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例５のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着し無限遠に合焦しているときの広角端、望遠端における縦収差図である。実施例５はリアコンバーター光学系を装着することにより、主レンズ系のイメージサークルを１．５８倍に拡大している。
図１１は本発明の実施例６のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着した際のレンズ断面図である。図１２（Ａ），（Ｂ）は本発明の実施例６のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に装着し無限遠に合焦しているときの広角端、望遠端における縦収差図である。実施例６はリアコンバーター光学系を装着することにより、主レンズ系のイメージサークルを１．５８倍に拡大している。
実施例１、２、４乃至６のリアコンバーター光学系は最も広い空気間隔を挟んで物体側から像側へ順に配置された正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎより構成されている。実施例３のリアコンバーター光学系は最も広い空気間隔を挟んで物体側から像側へ順に配置された負の屈折力の部分群Ｌｎと正の屈折力の部分群Ｌｐより構成されている。
図１３は本発明のリアコンバーター光学系を主レンズ系の像側に備える撮像装置の要部概略図である。図１４は各実施例で例として用いた主レンズ系の広角端におけるレンズ断面図である。
各実施例で用いた主レンズ系はズームレンズよりなる場合を示したが、これに限定されるものではなく、どのようなタイプのズームレンズであっても良く、また単一の焦点距離の撮像光学系であっても良い。
レンズ断面図においてＬＣはリアコンバーター光学系である。ＬＭは主レンズ系である。リアコンバーター光学系ＬＣは、最も広い空気間隔を挟んで正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎより構成されている。ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮像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）の撮像面が置かれている。又、銀塩フィルム用のカメラの撮像光学系として使用する際には、フィルム面に相当する。
図１４に示すように、主レンズ系ＬＭは物体側から像側へ順に、次のレンズ群より構成されている。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、負の屈折力の第３レンズ群Ｌ３、正の屈折力の第４レンズ群Ｌ４、負の屈折力の第５レンズ群Ｌ５、正の屈折力の第６レンズ群Ｌ６からなっている。
ＳＰは開口絞りである。ＩＰは像面である。ＯＡは光軸である。広角端から望遠端へのズーミングに際して矢印の如く第１レンズ群Ｌ１は像側に凸状の軌跡で移動する。第２レンズ群Ｌ２乃至第６レンズ群Ｌ６はいずれも物体側へ移動する。
球面収差図において実線のｄはｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、二点鎖線のｇはｇ線（波長４３５．８ｎｍ）、一点鎖線のＣはＣ線（波長６５６．３ｎｍ）、破線のＦはＦ線（波長４８６．１ｎｍ）である。非点収差図において点線のΔＭはｄ線のメリディオナル像面、実線のΔＳはｄ線のサジタル像面である。歪曲はｄ線について示している。倍率色収差はｇ線，Ｆ線，Ｃ線によって表わしている。ωは半画角（度）、ＦｎｏはＦナンバーである。
尚、以下の各実施例において主レンズ系ＬＭの広角端と望遠端は変倍用のレンズ群が機構上光軸上を移動可能な範囲の両端に位置したときのズーム位置をいう。
本発明のリアコンバーター光学系ＬＣは主レンズ系ＬＭの像側に装着し、レンズ全系の焦点距離を拡大及びイメージサークル（有効撮像範囲）を拡大する。リアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を挟んで正の屈折力の部分群Ｌｐ及び負の屈折力の部分群Ｌｎを有する。
後述する各実施例において、リアコンバーター光学系ＬＣは２枚の正レンズと２枚の負レンズを含んでいる。尚、リアコンバーター光学系ＬＣは正レンズと負レンズを含んでいれば良い。
本発明のリアコンバーター光学系は、主レンズ系ＬＭの像側に装着し全系の焦点距離を拡大する。主レンズ系ＬＭの撮像範囲の有効径をΦｉｍとする。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径をΦｃｒとする。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭに装着したときにおけるリアコンバーター光学系ＬＣの横倍率をβｃとする。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭに装着したときにおけるバックフォーカスをｓｋｃとする。
このとき、
０．４＜Φｃｒ／（Φｉｍ×βｃ）＜１．０ ・・・（１）
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．５
・・・（２）
なる条件式を満足する。
０．４＜Φｃｒ／（Φｉｍ×βｃ）＜１．０ ・・・（１）
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．５
・・・（２）
なる条件式を満足する。
なお、レンズ面の有効径とは当該レンズ面を通過する光束のうち最も光軸から離れた位置を通過する光束のレンズ面上の径を言う。または、レンズ面上で研磨仕上げされた部分の径、あるいはレンズを鏡筒に保持するメカ部材によって決定される径やレンズの外径であっても良い。
次に条件式（１）、（２）の技術的意味について説明する。条件式（１）はリアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径と、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）及び、リアコンバーター光学系ＬＣの横倍率の関係を表すものである。主レンズ系ＬＭのイメージサークルにリアコンバーター光学系ＬＣの倍率を掛けた値は、リアコンバーター光学系ＬＣの装着時のイメージサークルを表す。
条件式（１）の上限を超えると、リアコンバーター光学系ＬＣを構成するレンズが相対的に大型化し、リアコンバーター光学系ＬＣ自体が大型化する。条件式（１）の下限を下回ると、リアコンバーター光学系ＬＣを構成するレンズの小型化は容易となるが、リアコンバーター光学系ＬＣ内を軸外光束が通過する入射高さが低くなり、特に軸外収差の補正が困難になる。
条件式（２）はリアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径、バックフォーカス等の関係を示す式である。デジタルカメラ等の撮像装置に用いられる撮像素子は各撮像素子の全面（物体側）に撮影光束を集光するためのマイクロレンズが配置されている。このマイクロレンズは入射角に対して集光効率が変化するという特徴を持っている。このため、撮影光束を効率良く集めるためには入射角が一定の範囲内にあることが望ましい。
条件式（２）はこのような観点によって導き出されたものである。条件式（２）の上限、又は下限のいずれかを超えると、前述のように撮像面への光束の入射角の変化が大きくなり好ましくない。特に上限を超えた場合は、結果的にリアコンバーター光学系ＬＣのレンズの有効径が大きくなり、光学系全体が大型化するため好ましくない。条件式（２）の下限を下回る場合、撮像面に撮像素子を用いた場合集光効率が大きく低下するため好ましくない。
以上のように、条件式（１）、（２）を満足することにより、イメージサークルが変更可能なリアコンバーター光学系ＬＣの小型化を図りつつ高い光学性能を得ている。更に好ましくは、条件式（１）（２）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．５＜Φｃｒ／（Φｉｍ×βｃ）＜０．９ ・・・（１ａ）
０．９＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．３
・・・（２ａ）
０．９＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．３
・・・（２ａ）
更に好ましくは、条件式（１ａ）、（２ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．５５＜Φｃｒ／（Φｉｍ×βｃ）＜０．７５ ・・・（１ｂ）
１．００＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．２５
・・・（２ｂ）
１．００＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．２５
・・・（２ｂ）
この他、本発明のリアコンバーター光学系は、主レンズ系ＬＭの像側に装着して主レンズ系ＬＭの撮像範囲を拡大する。主レンズ系ＬＭの像側にリアコンバーター光学系を装着したときにおける撮像範囲の有効径を２Ｙｍａｘとする。このとき、
０．８＜Φｃｒ／Ｙｍａｘ＜２．０ ・・・（３）
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．５ ・・・（４）
なる条件式を満足する。
０．８＜Φｃｒ／Ｙｍａｘ＜２．０ ・・・（３）
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．５ ・・・（４）
なる条件式を満足する。
次に条件式（３）、（４）の技術的意味について説明する。条件式（３）はリアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径と、撮像面の最大像高Ｙｍａｘ（最大有効径２Ｙｍａｘ）の関係を表すものである。条件式（３）の上限を超えると、リアコンバーター光学系ＬＣを構成するレンズが相対的に大型化し、リアコンバーター光学系ＬＣ自体が大型化する。条件式（３）の下限を下回ると、リアコンバーター光学系ＬＣを構成するレンズは小型化できるが、リアコンバーター光学系ＬＣ内を軸外光束が通過する入射高さが低くなり、特に軸外収差の補正が困難になる。
条件式（４）はリアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径、バックフォーカス等の関係式である。前述したようにデジタルカメラ等の撮像装置に用いられる撮像素子は各撮像素子の全面（物体側）に撮影光束を集光するためのマイクロレンズが配置されている。このマイクロレンズは入射角に対して集光効率が変化するという特徴を持っているため、撮影光束を効率良く集めるためには入射角が一定の範囲内にあることが望ましい。
条件式（４）はこのような観点によって導き出されたものである。条件式（４）の上限、又は下限のいずれかを超えると、前述のように撮像面への光束の入射角の変化が大きくなり好ましくない。特に上限を超えた場合は、結果的にリアコンバーター光学系ＬＣのレンズの有効径が増大し、光学系全体が大型化するため好ましくない。条件式（４）の下限を下回る場合、撮像面に撮像素子を用いた場合集光効率が大きく低下するため好ましくない。
以上のように、条件式（３）、（４）を満足することにより、イメージサークルが変更可能なリアコンバーター光学系ＬＣの小型化を図りつつ、高い光学性能を得ている。更に好ましくは、条件式（３）、（４）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
１．０＜Φｃｒ／Ｙｍａｘ＜１．７ ・・・（３ａ）
０．９＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．３ ・・・（４ａ）
０．９＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．３ ・・・（４ａ）
更に好ましくは、条件式（３ａ）、（４ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
１．１＜Φｃｒ／Ｙｍａｘ＜１．５ ・・・（３ｂ）
１．００＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．２５ ・・・（４ｂ）
１．００＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．２５ ・・・（４ｂ）
この他、本発明のリアコンバーター光学系においては次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。リアコンバーター光学系ＬＣの最も物体側のレンズ面の有効径をΦｃｆとする。主レンズ系ＬＣの像側にリアコンバーター光学系ＬＣを装着したときにおける撮像範囲の有効径をΦｉｃとする。リアコンバーター光学系ＬＣは物体側から像側へ順に、最も広い空気間隔を隔てて配置された、正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎより構成されている。部分群Ｌｐの焦点距離をｆｐ、部分群Ｌｎの焦点距離をｆｎとする。このとき、次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。
１．０＜Φｃｒ／Φｃｆ＜１．５ ・・・（５）
１．４＜βｃ＜２．０ ・・・（６）
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０ ・・・（７）
０．７＜ｓｋｃ／（Φｉｃ／２）＜１．８ ・・・（８）
１．０＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜５．０ ・・・（９）
１．４＜βｃ＜２．０ ・・・（６）
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０ ・・・（７）
０．７＜ｓｋｃ／（Φｉｃ／２）＜１．８ ・・・（８）
１．０＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜５．０ ・・・（９）
次に前述した 各条件式の技術的意味について説明する。条件式（５）はリアコンバーター光学系ＬＣの最も物体側のレンズ面の有効径と最も像側のレンズ面の有効径の比に関する。条件式（５）の下限を下回ると、相対的に後玉有効径が小さくなり、ここを通過する軸外光束の入射高さが低くなり軸外収差の補正が困難になる。もしくは相対的に前玉有効径が大きくなり、レンズ全系が大型化するため好ましくない。条件式（５）の上限を上回ると、相対的に後玉有効径が大きくなりレンズ全系が大型化するため好ましくない。
条件式（６）はリアコンバーター光学系ＬＣの横倍率に関する。条件式（６）の下限を下回ると、リアコンバーター光学系ＬＣでの画面サイズの変更の効果が薄れるため好ましくない。逆に条件式（６）の上限を上回ると、画面サイズの変更効果は強くなるがリアコンバーター光学系ＬＣ自体の屈折力が増加し、収差補正が困難となる。さらに主レンズ系ＬＭの収差の拡大効果も強くなるため好ましくない。
条件式（７）はリアコンパーター光学系ＬＣの装着時のイメージサークルと主レンズ系ＬＭのイメージサークルの比に関する。条件式（７）の下限を下回ると、リアコンバーター光学系ＬＣでの画面サイズの変更の効果が薄れるため好ましくない。逆に条件式（７）の上限を上回ると、画面サイズの変更効果は強くなるがリアコンバーター光学系ＬＣ自体の屈折力が増加し収差補正が困難となる。さらに主レンズ系ＬＭの収差の拡大効果も強くなるため好ましくない。
条件式（８）はリアコンバーター光学系ＬＣの装着時のバックフォーカスとイメージサークルの比に関する。条件式（８）の下限を下回ると相対的にバックフォーカスが短くなり、イメージサークルが大きくなる。この場合リアコンバーター光学系ＬＣから像面側への光線の射出角度が大きくなり射出瞳距離が短くなるため好ましくない。
条件式（８）の上限を上回るとバックフォーカスが長くなりイメージサークルが小さくなる。この場合リアコンバーター光学系ＬＣから像面への光線の射出角度が小さくなり、射出瞳距離が伸びるためリアコンバーター光学系ＬＣ内のレンズの有効径が大型化するため好ましくない。
条件式（９）はリアコンバーター光学系ＬＣ内に配置されている正の屈折力の部分群Ｌｐの焦点距離と負の屈折力の部分群Ｌｎの焦点距離との比に関する。条件式（９）の上限を超えると、相対的に正の屈折力が弱くなり、負の屈折力が強くなる。リアコンバーター光学系ＬＣ全体としては負の屈折力を持っているため、収差補正のためには正の屈折力を持つ部分群が必要となっている。
この正の屈折力が弱くなるとここで発生している収差の補正効果が弱くなるため好ましくない。逆に条件式（９）の下限を下回ると相対的に正の屈折力が強くなり、負の屈折力が弱くなる。そうすると、収差補正はしやすくなるが、リアコンバーター光学系ＬＣ全系として負の屈折力も弱くなり必要な変倍効果、像面サイズの拡大効果が得られにくくなるため好ましくない。更に好ましくは、条件式（５）乃至（９）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
１．０＜Φｃｒ／Φｃｆ＜１．４ ・・・（５ａ）
１．５＜βｃ＜１．８ ・・・（６ａ）
１．５＜Φｉｃ／Φｉｍ＜１．８ ・・・（７ａ）
０．８＜ｓｋｃ／（Φｉｃ／２）＜１．６ ・・・（８ａ）
１．５＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜４．０ ・・・（９ａ）
１．５＜βｃ＜１．８ ・・・（６ａ）
１．５＜Φｉｃ／Φｉｍ＜１．８ ・・・（７ａ）
０．８＜ｓｋｃ／（Φｉｃ／２）＜１．６ ・・・（８ａ）
１．５＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜４．０ ・・・（９ａ）
更に好ましくは、条件式（５ａ）乃至（９ａ）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
１．０５＜Φｃｒ／Φｃｆ＜１．３０ ・・・（５ｂ）
１．５５＜βｃ＜１．６５ ・・・（６ｂ）
１．５５＜Φｉｃ／Φｉｍ＜１．６５ ・・・（７ｂ）
０．９＜ｓｋｃ／（Φｉｃ／２）＜１．５ ・・・（８ｂ）
１．８＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜３．０ ・・・（９ｂ）
１．０５＜Φｃｒ／Φｃｆ＜１．３０ ・・・（５ｂ）
１．５５＜βｃ＜１．６５ ・・・（６ｂ）
１．５５＜Φｉｃ／Φｉｍ＜１．６５ ・・・（７ｂ）
０．９＜ｓｋｃ／（Φｉｃ／２）＜１．５ ・・・（８ｂ）
１．８＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜３．０ ・・・（９ｂ）
次に各実施例のリアコンバーター光学系ＬＣのレンズ構成について説明する。以下に示す数値データは後述する各数値実施例の単位をｍｍで表したときである。このことは以下全て同じである。
［実施例１］
以下、図１を参照して、本発明の実施例１のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例１のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２６．４９ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３１．０３ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
以下、図１を参照して、本発明の実施例１のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例１のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２６．４９ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３１．０３ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
リアコンバーター光学系ＬＣは主レンズ系ＬＭの像側に装着されて、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍（Φｉｃ＝４３．２８）に拡大している。実施例１のリアコンバーター光学系ＬＣの部分群Ｌｐは物体側から像側へ順に正レンズと負レンズを接合した接合レンズ、正レンズの３枚のレンズより構成されている。部分群Ｌｎは１枚のレンズからなっている。このようなレンズ構成とすることで、図２の収差図からわかるように特に軸外収差の低下を軽減しつつ、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍に拡大できる小型のリアコンバーター光学系ＬＣを得ている。
［実施例２］
以下、図３を参照して、本発明の実施例２のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例２のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２９．４４ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは２８．０１ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
以下、図３を参照して、本発明の実施例２のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例２のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２９．４４ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは２８．０１ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
リアコンバーター光学系ＬＣは主レンズ系ＬＭの像側に装着されて、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍（Φｉｃ＝４３．２８）に拡大している。
実施例２のリアコンバーター光学系ＬＣの部分群Ｌｐは物体側から像側へ順に正レンズと負レンズと正レンズを接合した接合レンズの３枚のレンズより構成されている。部分群Ｌｎは１枚のレンズからなっている。このようなレンズ構成とすることで、図４の収差図からわかるように特に軸外収差の低下を軽減しつつ、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍に拡大できる小型のリアコンバーター光学系ＬＣを得ている。
［実施例３］
以下、図５を参照して、本発明の実施例３のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例３のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、負の屈折力の部分群Ｌｎ、正の屈折力の部分群Ｌｐから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは３０．６３ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３０．７４ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
以下、図５を参照して、本発明の実施例３のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例３のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、負の屈折力の部分群Ｌｎ、正の屈折力の部分群Ｌｐから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは３０．６３ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３０．７４ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
リアコンバーター光学系ＬＣは主レンズ系ＬＭの像側に装着されて、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍（Φｉｃ＝４３．２８）に拡大している。
実施例３のリアコンバーター光学系ＬＣの部分群Ｌｎは物体側から像側へ順に正レンズと負レンズを接合した接合レンズの２枚のレンズより構成されている。部分群Ｌｐは正レンズと負レンズを接合した接合レンズからなっている。このようなレンズ構成とすることで、図６の収差図からわかるように特に軸外収差の低下を軽減しつつ、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍に拡大できる小型のリアコンバーター光学系ＬＣを得ている。
［実施例４］
以下、図７を参照して、本発明の実施例４のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例４のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２６．２０ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３１．５０ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
以下、図７を参照して、本発明の実施例４のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例４のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２６．２０ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３１．５０ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
リアコンバーター光学系ＬＣは主レンズ系ＬＭの像側に装着されて、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍（Φｉｃ＝４３．２８）に拡大している。
実施例４のリアコンバーター光学系ＬＣの部分群Ｌｐは物体側から像側へ順に負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、正レンズの３枚のレンズより構成されている。部分群Ｌｎは１枚の負レンズからなっている。このようなレンズ構成とすることで、図８の収差図からわかるように特に軸外収差の低下を軽減しつつ、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍に拡大できる小型のリアコンバーター光学系ＬＣを得ている。
［実施例５］
以下、図９を参照して、本発明の実施例５のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例５のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは３１．２９ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは１９．８９ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
以下、図９を参照して、本発明の実施例５のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例５のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは３１．２９ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは１９．８９ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
リアコンバーター光学系ＬＣは主レンズ系ＬＭの像側に装着されて、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍（Φｉｃ＝４３．２８）に拡大している。
実施例５のリアコンバーター光学系ＬＣの部分群Ｌｐは物体側から像側へ順に１枚の正レンズより構成されている。部分群Ｌｎは負レンズと正レンズを接合した接合レンズ、正レンズと負レンズを接合した接合レンズからなっている。このようなレンズ構成とすることで、図１０の収差図からわかるように特に軸外収差の低下を軽減しつつ、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍に拡大できる小型のリアコンバーター光学系ＬＣを得ている。
［実施例６］
以下、図１１を参照して、本発明の実施例６のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例１のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２５．０３ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３１．２４ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
以下、図１１を参照して、本発明の実施例６のリアコンバーター光学系ＬＣについて説明する。実施例１のリアコンバーター光学系ＬＣは最も広い空気間隔を隔てて配置された物体側より像側へ順に、正の屈折力の部分群Ｌｐ、負の屈折力の部分群Ｌｎから成っている。リアコンバーター光学系ＬＣの最も像側のレンズ面の有効径Φｃｒは２５．０３ｍｍであり、横倍率βｃは１．５８である。リアコンバーター光学系ＬＣを主レンズ系ＬＭの像側に装着した際のバックフォーカスｓｋｃは３１．２４ｍｍ、主レンズ系ＬＭのイメージサークル（撮像範囲の有効径）Φｉｍは２７．３２ｍｍである。
リアコンバーター光学系ＬＣは主レンズ系ＬＭの像側に装着されて、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍（Φｉｃ＝４３．２８）に拡大している。
実施例６のリアコンバーター光学系ＬＣの部分群Ｌｐは物体側から像側へ順に正レンズと負レンズと正レンズを接合した接合レンズの３枚のレンズより構成されている。部分群Ｌｎは正レンズと負レンズを接合した接合レンズからなっている。このようなレンズ構成とすることで、図１２の収差図からわかるように特に軸外収差の低下を軽減しつつ、主レンズ系ＬＭのイメージサークルを１．５８倍に拡大できる小型のリアコンバーター光学系ＬＣを得ている。
図１３は本発明のアタッチメント光学系ＬＣと、それを装着する主レンズ系ＬＭよりなる撮像光学系を用いた一眼レフカメラ（撮像装置）の要部概略図である。図１３において、１０は実施例１乃至６のいずれか１つのアタッチメント光学系を有するズームレンズよりなる撮像光学系である。撮像光学系１は保持部材である鏡筒２に保持されている。２０はカメラ本体である。カメラ本体２０はクイックリターンミラー３、焦点板４、ペンタダハプリズム５、接眼レンズ６等によって構成されている。
クイックリターンミラー３は、撮像光学系１０からの光束を上方に反射する。焦点板４は撮像光学系１０の像形成位置に配置されている。ペンタダハプリズム５は焦点板４に形成された逆像を正立像に変換する。観察者は、その正立像を接眼レンズ６を介して観察する。
７は感光面であり、像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子（光電変換素子）や銀塩フィルムが配置される。撮影時にはクイックリターンミラー３が光路から退避して、感光面７上に撮像光学系１０によって像が形成される。
この他本発明のズームレンズはクイックリターンミラーのないミラーレンズの一眼レフカメラにも同様に適用することができる。尚、本発明は、デジタルカメラ・ビデオカメラ・銀塩フィルム用カメラ等の他に望遠鏡、双眼鏡、複写機、プロジェクター等の光学機器にも適用できる。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
以下、実施例１乃至６のリアコンバーター光学系の具体的な数値データを及び本発明の実施例を装着した主レンズ系の数値データを示す。ｉは物体から数えた順序を示す。面番号ｉは物体側から順に数えている。Ｒｉは曲率半径(mm)、Ｄｉは第ｉ番目と第ｉ＋１番目の面間隔(mm)である。Ｎｄｉとνｄｉはそれぞれｄ線に対する第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の媒質の屈折率、アッベ数を表す。またＢＦはバックフォーカスである。レンズ全長は第１レンズ面から像面までの距離を表す。
また、非球面は面番号の後に、＊の符号を付加して表している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、ｒを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ・・・を各次数の非球面係数とするとき、
で表す。なお、各非球面係数における「Ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。前述の各条件式に関係した数値を表１に示す。表２に各実施例における主レンズ系とリアコンバーター光学系との間隔Ｌｃｍを示す。表３に前述の各条件式に相当する数値を示す。
[数値データ１]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 86.143 4.85 1.89286 20.4 23.59
2 -29.247 1.20 1.95375 32.3 23.52
3 28.214 0.69 23.40
4 30.266 8.47 1.48749 70.2 24.09
5 -23.196 1.49 24.78
6 -22.113 1.20 1.85135 40.1 24.54
7* -112.032 31.03 26.49
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第7面 0.0000E+00 -8.6066E-06 3.6721E-08 -2.6881E-10 6.5455E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.41 54.90 85.91
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.34 21.51 14.13
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 141.44 135.49 143.92
BF 31.03 31.03 31.03
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -26.57 -29.43 -32.12
前側主点位置 40.09 27.88 -9.83
後側主点位置 1.62 -23.86 -54.88
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 86.143 4.85 1.89286 20.4 23.59
2 -29.247 1.20 1.95375 32.3 23.52
3 28.214 0.69 23.40
4 30.266 8.47 1.48749 70.2 24.09
5 -23.196 1.49 24.78
6 -22.113 1.20 1.85135 40.1 24.54
7* -112.032 31.03 26.49
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第7面 0.0000E+00 -8.6066E-06 3.6721E-08 -2.6881E-10 6.5455E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.41 54.90 85.91
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.34 21.51 14.13
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 141.44 135.49 143.92
BF 31.03 31.03 31.03
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -26.57 -29.43 -32.12
前側主点位置 40.09 27.88 -9.83
後側主点位置 1.62 -23.86 -54.88
群データ
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 -55.52 20.90 12.98 -1.71
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 24.950
2 2 -14.910
3 4 28.410
4 6 -32.560
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 -55.52 20.90 12.98 -1.71
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 24.950
2 2 -14.910
3 4 28.410
4 6 -32.560
[数値データ２]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 69.446 3.53 1.89286 20.4 23.82
2 -59.366 1.20 1.88300 40.8 23.74
3 16.077 14.85 1.48749 70.2 23.24
4 -24.644 1.41 26.64
5 -19.844 1.20 1.85135 40.1 26.68
6* -54.431 28.01 29.44
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第6面 0.0000E+00 -2.1033E-05 -1.1466E-08 -7.4249E-12 -2.9562E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.40 54.88 85.89
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.35 21.52 14.14
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 143.04 137.09 145.52
BF 28.01 28.01 28.01
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -29.46 -32.30 -34.97
前側主点位置 40.06 27.76 -10.11
後側主点位置 -1.40 -26.87 -57.88
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 69.446 3.53 1.89286 20.4 23.82
2 -59.366 1.20 1.88300 40.8 23.74
3 16.077 14.85 1.48749 70.2 23.24
4 -24.644 1.41 26.64
5 -19.844 1.20 1.85135 40.1 26.68
6* -54.431 28.01 29.44
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第6面 0.0000E+00 -2.1033E-05 -1.1466E-08 -7.4249E-12 -2.9562E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.40 54.88 85.89
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.35 21.52 14.14
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 143.04 137.09 145.52
BF 28.01 28.01 28.01
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -29.46 -32.30 -34.97
前側主点位置 40.06 27.76 -10.11
後側主点位置 -1.40 -26.87 -57.88
群データ
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 -55.34 25.20 12.73 -4.61
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 36.320
2 2 -14.220
3 3 22.670
4 5 -37.280
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 -55.34 25.20 12.73 -4.61
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 36.320
2 2 -14.220
3 3 22.670
4 5 -37.280
[数値データ３]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 75.889 3.88 1.89286 20.4 23.76
2 -45.454 1.20 1.90043 37.4 23.70
3 23.206 1.49 23.41
4 30.940 14.23 1.48749 70.2 24.74
5 -15.686 1.20 1.85135 40.1 26.58
6* -46.487 30.74 30.63
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第6面 0.0000E+00 -1.7467E-05 5.7858E-09 -1.0341E-10 9.5883E-14
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.42 54.92 85.95
Fno 5.63 7.16 9.34
ω（度） 36.33 21.50 14.13
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 145.25 139.30 147.74
BF 30.74 30.74 30.74
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -33.76 -37.37 -40.79
前側主点位置 41.70 33.45 3.80
後側主点位置 1.32 -24.18 -55.21
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 75.889 3.88 1.89286 20.4 23.76
2 -45.454 1.20 1.90043 37.4 23.70
3 23.206 1.49 23.41
4 30.940 14.23 1.48749 70.2 24.74
5 -15.686 1.20 1.85135 40.1 26.58
6* -46.487 30.74 30.63
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第6面 0.0000E+00 -1.7467E-05 5.7858E-09 -1.0341E-10 9.5883E-14
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.42 54.92 85.95
Fno 5.63 7.16 9.34
ω（度） 36.33 21.50 14.13
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 145.25 139.30 147.74
BF 30.74 30.74 30.74
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -33.76 -37.37 -40.79
前側主点位置 41.70 33.45 3.80
後側主点位置 1.32 -24.18 -55.21
群データ
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 -66.33 25.00 8.94 -8.43
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 32.330
2 2 -16.920
3 4 23.730
4 5 -28.320
[数値データ４]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 128.556 1.20 1.88300 40.8 23.54
2 16.150 6.15 1.68893 31.1 23.51
3 54.503 0.14 24.14
4 43.733 5.61 1.58144 40.8 24.60
5 -37.800 2.70 25.03
6* -30.145 1.20 1.85135 40.1 25.02
7 557.068 31.50 26.20
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第6面 0.0000E+00 1.0857E-05 -2.9564E-08 3.3050E-10 -6.4560E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.41 54.90 85.92
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.34 21.51 14.13
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 140.99 135.04 143.48
BF 31.50 31.50 31.50
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -25.43 -28.22 -30.84
前側主点位置 39.91 27.25 -11.38
後側主点位置 2.08 -23.40 -54.42
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 -66.33 25.00 8.94 -8.43
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 32.330
2 2 -16.920
3 4 23.730
4 5 -28.320
[数値データ４]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 128.556 1.20 1.88300 40.8 23.54
2 16.150 6.15 1.68893 31.1 23.51
3 54.503 0.14 24.14
4 43.733 5.61 1.58144 40.8 24.60
5 -37.800 2.70 25.03
6* -30.145 1.20 1.85135 40.1 25.02
7 557.068 31.50 26.20
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第6面 0.0000E+00 1.0857E-05 -2.9564E-08 3.3050E-10 -6.4560E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.41 54.90 85.92
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.34 21.51 14.13
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 140.99 135.04 143.48
BF 31.50 31.50 31.50
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -25.43 -28.22 -30.84
前側主点位置 39.91 27.25 -11.38
後側主点位置 2.08 -23.40 -54.42
群データ
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 -54.51 19.99 13.35 -0.66
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -21.020
2 2 31.270
3 4 35.780
4 6 -33.560
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 -54.51 19.99 13.35 -0.66
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -21.020
2 2 31.270
3 4 35.780
4 6 -33.560
[数値データ５]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 521.225 3.45 1.89286 20.4 24.65
2 -38.199 0.88 24.73
3 -33.333 1.20 1.88300 40.8 24.40
4 22.427 6.83 1.51742 52.4 25.23
5 -137.636 0.50 26.44
6 -136.354 7.39 1.49700 81.5 26.78
7 -19.188 1.20 1.85135 40.1 27.87
8* -60.077 19.89 31.29
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第7面 0.0000E+00 -1.4393E-05 3.2746E-08 -1.5959E-10 2.0959E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.31 54.70 85.61
Fno 5.61 7.13 9.30
ω（度） 36.43 21.58 14.18
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 140.80 134.84 143.28
BF 19.89 19.89 19.89
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -31.58 -33.87 -36.00
前側主点位置 38.32 21.86 -24.41
後側主点位置 -9.42 -34.81 -65.72
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 521.225 3.45 1.89286 20.4 24.65
2 -38.199 0.88 24.73
3 -33.333 1.20 1.88300 40.8 24.40
4 22.427 6.83 1.51742 52.4 25.23
5 -137.636 0.50 26.44
6 -136.354 7.39 1.49700 81.5 26.78
7 -19.188 1.20 1.85135 40.1 27.87
8* -60.077 19.89 31.29
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第7面 0.0000E+00 -1.4393E-05 3.2746E-08 -1.5959E-10 2.0959E-13
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.31 54.70 85.61
Fno 5.61 7.13 9.30
ω（度） 36.43 21.58 14.18
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 140.80 134.84 143.28
BF 19.89 19.89 19.89
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -31.58 -33.87 -36.00
前側主点位置 38.32 21.86 -24.41
後側主点位置 -9.42 -34.81 -65.72
群データ
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 -47.26 31.41 16.16 -7.72
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 39.980
2 3 -15.030
3 4 37.820
4 6 44.010
5 7 -33.570
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 -47.26 31.41 16.16 -7.72
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 39.980
2 3 -15.030
3 4 37.820
4 6 44.010
5 7 -33.570
[数値データ６]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 124.555 4.17 1.89286 20.4 23.49
2 -32.702 1.20 1.91082 35.3 23.46
3 41.730 6.15 1.51742 52.4 23.42
4 -27.983 0.84 23.69
5 -38.553 3.73 1.72825 28.5 23.23
6 -18.775 1.20 2.00100 29.1 23.39
7 489.688 31.24 25.03
像面 ∞
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.40 54.88 85.89
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.34 21.51 14.14
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 141.04 135.09 143.52
BF 31.24 31.24 31.24
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -24.22 -26.86 -29.34
前側主点位置 39.51 25.86 -14.77
後側主点位置 1.83 -23.65 -54.66
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 124.555 4.17 1.89286 20.4 23.49
2 -32.702 1.20 1.91082 35.3 23.46
3 41.730 6.15 1.51742 52.4 23.42
4 -27.983 0.84 23.69
5 -38.553 3.73 1.72825 28.5 23.23
6 -18.775 1.20 2.00100 29.1 23.39
7 489.688 31.24 25.03
像面 ∞
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 29.40 54.88 85.89
Fno 5.63 7.15 9.33
ω（度） 36.34 21.51 14.14
像高 21.64 21.64 21.64
レンズ全長 141.04 135.09 143.52
BF 31.24 31.24 31.24
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -24.22 -26.86 -29.34
前側主点位置 39.51 25.86 -14.77
後側主点位置 1.83 -23.65 -54.66
群データ
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 -52.43 20.29 14.13 0.33
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 29.380
2 2 -19.980
3 3 33.380
4 5 46.550
5 6 -18.040
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 -52.43 20.29 14.13 0.33
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 29.380
2 2 -19.980
3 3 33.380
4 5 46.550
5 6 -18.040
[主レンズ系]
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 76.201 4.00 1.51633 64.1 39.74
2 ∞ 0.20 38.15
3 87.093 1.60 1.62041 60.3 33.81
4 17.794 6.69 26.22
5 -275.114 1.20 1.69680 55.5 25.64
6 17.652 0.85 22.97
7 18.819 3.98 1.84666 23.9 23.20
8 40.701 (可変) 22.44
9 514.990 1.75 1.48749 70.2 12.37
10 -39.993 (可変) 0.00000 0.0 12.53
11 -23.240 0.80 1.62041 60.3 13.07
12 -188.681 (可変) 13.64
13 38.777 3.25 1.69680 55.5 14.73
14 -29.086 0.20 14.95
15 35.964 4.28 1.48749 70.2 14.68
16 -18.478 1.00 1.84666 23.9 14.21
17 -50.317 1.00 14.18
18(絞り) ∞ (可変) 13.77
19 -33.107 2.40 1.84666 23.9 10.98
20 -11.931 1.20 1.80100 35.0 10.96
21 59.634 (可変) 11.01
22 180.914 1.70 1.52996 55.8 16.99
23* -255.105 0.20 17.58
24 ∞ 3.54 1.48749 70.2 17.72
25 -22.981 (可変) 18.43
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第23面
0.0000E+00 2.3632E-05 7.1007E-08 -1.0968E-09 6.2709E-12
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 18.50 34.53 54.04
Fno 3.54 4.50 5.87
ω 36.44 21.58 14.19
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 123.09 117.13 125.57
BF 35.57 49.45 65.39
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -30.06 -26.51 -22.43
前側主点位置 38.98 41.65 41.92
後側主点位置 17.07 14.92 11.35
可変間隔
面番号 広角端 中間 望遠端
8 29.35 9.51 2.00
10 3.87 4.73 4.96
12 2.29 1.43 1.20
18 3.42 7.23 10.77
21 8.75 4.94 1.41
25 35.57 49.45 65.39
単位 mm
面番号 R D Nd νd 光線有効径
1 76.201 4.00 1.51633 64.1 39.74
2 ∞ 0.20 38.15
3 87.093 1.60 1.62041 60.3 33.81
4 17.794 6.69 26.22
5 -275.114 1.20 1.69680 55.5 25.64
6 17.652 0.85 22.97
7 18.819 3.98 1.84666 23.9 23.20
8 40.701 (可変) 22.44
9 514.990 1.75 1.48749 70.2 12.37
10 -39.993 (可変) 0.00000 0.0 12.53
11 -23.240 0.80 1.62041 60.3 13.07
12 -188.681 (可変) 13.64
13 38.777 3.25 1.69680 55.5 14.73
14 -29.086 0.20 14.95
15 35.964 4.28 1.48749 70.2 14.68
16 -18.478 1.00 1.84666 23.9 14.21
17 -50.317 1.00 14.18
18(絞り) ∞ (可変) 13.77
19 -33.107 2.40 1.84666 23.9 10.98
20 -11.931 1.20 1.80100 35.0 10.96
21 59.634 (可変) 11.01
22 180.914 1.70 1.52996 55.8 16.99
23* -255.105 0.20 17.58
24 ∞ 3.54 1.48749 70.2 17.72
25 -22.981 (可変) 18.43
像面 ∞
非球面データ
円錐定数 4次の係数 6次の係数 8次の係数 10次の係数
K B C D E
第23面
0.0000E+00 2.3632E-05 7.1007E-08 -1.0968E-09 6.2709E-12
各種データ 広角端 中間 望遠端
焦点距離 18.50 34.53 54.04
Fno 3.54 4.50 5.87
ω 36.44 21.58 14.19
像高 13.66 13.66 13.66
レンズ全長 123.09 117.13 125.57
BF 35.57 49.45 65.39
入射瞳位置 25.70 22.82 21.13
射出瞳位置 -30.06 -26.51 -22.43
前側主点位置 38.98 41.65 41.92
後側主点位置 17.07 14.92 11.35
可変間隔
面番号 広角端 中間 望遠端
8 29.35 9.51 2.00
10 3.87 4.73 4.96
12 2.29 1.43 1.20
18 3.42 7.23 10.77
21 8.75 4.94 1.41
25 35.57 49.45 65.39
群データ
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 -25.59 18.52 8.63 -5.22
2 9 76.21 1.75 1.09 -0.08
3 11 -42.80 0.80 -0.07 -0.56
4 13 19.37 9.73 1.38 -5.24
5 19 -28.02 3.60 0.60 -1.33
6 22 38.65 5.44 3.11 -0.62
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 147.580
2 3 -36.370
3 5 -23.770
4 7 38.160
5 9 76.210
6 11 -42.800
7 13 24.330
8 15 25.700
9 16 -34.990
10 19 20.940
11 20 -12.320
12 22 200.000
13 24 47.140
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 -25.59 18.52 8.63 -5.22
2 9 76.21 1.75 1.09 -0.08
3 11 -42.80 0.80 -0.07 -0.56
4 13 19.37 9.73 1.38 -5.24
5 19 -28.02 3.60 0.60 -1.33
6 22 38.65 5.44 3.11 -0.62
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 147.580
2 3 -36.370
3 5 -23.770
4 7 38.160
5 9 76.210
6 11 -42.800
7 13 24.330
8 15 25.700
9 16 -34.990
10 19 20.940
11 20 -12.320
12 22 200.000
13 24 47.140
ＬＭ 主レンズ系 ＬＣ リアコンバーター光学系 Ｌｐ 正の屈折力の部分群
Ｌｎ 負の屈折力の部分群
Ｌｎ 負の屈折力の部分群
Claims (9)
- 主レンズ系と、前記主レンズ系の像側に取り外し可能に装着され、前記主レンズ系の焦点距離を拡大するリアコンバーター光学系とから成るレンズシステムにおける前記リアコンバーター光学系であって、
前記リアコンバーター光学系は、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎ、または、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された負の屈折力の部分群Ｌｎおよび正の屈折力の部分群Ｌｐより構成され、
前記主レンズ系の撮像範囲の有効径をΦｉｍ、前記リアコンバーター光学系の最も像側のレンズ面の有効径をΦｃｒ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける前記リアコンバーター光学系の横倍率をβｃ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおけるバックフォーカスをｓｋｃ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径をΦｉｃとするとき、
０．４＜Φｃｒ／（Φｉｍ×βｃ）＜１．０
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／（Φｉｍ×βｃ／２）＜１．５
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とするリアコンバーター光学系。 - 主レンズ系と、前記主レンズ系の像側に取り外し可能に装着され、前記主レンズ系の撮像範囲を拡大するリアコンバーター光学系とから成るレンズシステムにおける前記リアコンバーター光学系であって、
前記リアコンバーター光学系は、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された正の屈折力の部分群Ｌｐと負の屈折力の部分群Ｌｎ、または、物体側から像側へ順に最も広い空気間隔を隔てて配置された負の屈折力の部分群Ｌｎおよび正の屈折力の部分群Ｌｐより構成され、
前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径を２Ｙｍａｘ、前記リアコンバーター光学系の最も像側のレンズ面の有効径をΦｃｒ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおけるバックフォーカスをｓｋｃ、前記主レンズ系の撮像範囲の有効径をΦｉｍ、前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける撮像範囲の有効径をΦｉｃとするとき、
０．８＜Φｃｒ／Ｙｍａｘ＜２．０
０．８＜（Φｃｒ／２＋０．３５×ｓｋｃ）／Ｙｍａｘ＜１．５
１．４＜Φｉｃ／Φｉｍ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とするリアコンバーター光学系。 - 前記リアコンバーター光学系は正レンズと負レンズを含んでいることを特徴とする請求項１または２に記載のリアコンバーター光学系。
- 前記リアコンバーター光学系は２枚の正レンズと２枚の負レンズを含んでいることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のリアコンバーター光学系。
- 前記リアコンバーター光学系の最も物体側のレンズ面の有効径をΦｃｆとするとき、
１．０＜Φｃｒ／Φｃｆ＜１．５
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のリアコンバーター光学系。 - 前記リアコンバーター光学系を前記主レンズ系に装着したときにおける前記リアコンバーター光学系の横倍率をβｃとするとき、
１．４＜βｃ＜２．０
なる条件式を満足すること特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のリアコンバーター光学系。 - ０．７＜ｓｋｃ／（Φｉｃ／２）＜１．８
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のリアコンバーター光学系。 - 前記部分群Ｌｐの焦点距離をｆｐ、前記部分群Ｌｎの焦点距離をｆｎとするとき、
１．０＜｜ｆｐ／ｆｎ｜＜５．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のリアコンバーター光学系。 - 請求項１乃至８のいずれか１項に記載のリアコンバーター光学系と、主レンズ系と、前記主レンズ系によって形成される像を受光する光電変換素子とを備えることを特徴とする撮像装置。
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