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JP2024045767A - 光学系および光学機器 - Google Patents

光学系および光学機器 Download PDF

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JP2024045767A
JP2024045767A JP2024026372A JP2024026372A JP2024045767A JP 2024045767 A JP2024045767 A JP 2024045767A JP 2024026372 A JP2024026372 A JP 2024026372A JP 2024026372 A JP2024026372 A JP 2024026372A JP 2024045767 A JP2024045767 A JP 2024045767A
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optical system
focusing
lens
conditional expression
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JP2024026372A
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真美 村谷
Mami Muratani
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Original Assignee
Nikon Corp
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Abstract

【課題】合焦の際の画角変動を抑えた光学系を提供する。【解決手段】光学系ＯＬは、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群ＧＡと、絞りＳと、後群ＧＢとからなり、後群ＧＢは、後群ＧＢの最も物体側に配置された負の屈折力を有する合焦レンズ群ＧＦ１を有し、合焦の際、合焦レンズ群が光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式を満足する。０．５０＜ＳＴ／ＴＬ＜０．９５但し、ＳＴ：絞りＳから像面Ｉまでの光軸上の距離ＴＬ：光学系ＯＬの全長【選択図】図１

Description

本発明は、光学系および光学機器に関する。
従来から、写真用カメラ、電子スチルカメラ、ビデオカメラ等に適した光学系が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。このような光学系においては、合焦の際の画角変動を抑えることが求められている。
特開２０１１－１９７４７１号公報
本発明に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、絞りと、後群とからなり、前記後群は、前記後群の最も物体側に配置された負の屈折力を有する合焦レンズ群を有し、合焦の際、前記合焦レンズ群が光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、以下の条件式を満足する。
０．５０＜ＳＴ／ＴＬ＜０．９５
但し、ＳＴ：前記絞りから像面までの光軸上の距離
ＴＬ：前記光学系の全長
本発明に係る光学機器は、上記光学系を備えて構成される。
第１実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図２（Ａ）、図２（Ｂ）はそれぞれ、第１実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 第２実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図４（Ａ）、図４（Ｂ）はそれぞれ、第２実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 第３実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図６（Ａ）、図６（Ｂ）はそれぞれ、第３実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 第４実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図８（Ａ）、図８（Ｂ）はそれぞれ、第４実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 第５実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）はそれぞれ、第５実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 第６実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図１２（Ａ）、図１２（Ｂ）はそれぞれ、第６実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 第７実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図１４（Ａ）、図１４（Ｂ）はそれぞれ、第７実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 第８実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。 図１６（Ａ）、図１６（Ｂ）はそれぞれ、第８実施例に係る光学系の無限遠合焦時、近距離合焦時の諸収差図である。 本実施形態に係る光学系を備えたカメラの構成を示す図である。 本実施形態に係る光学系の製造方法を示すフローチャートである。
以下、本発明に係る好ましい実施形態について説明する。まず、本実施形態に係る光学系を備えたカメラ（光学機器）を図１７に基づいて説明する。このカメラ１は、図１７に示すように、本体２と、本体２に装着される撮影レンズ３により構成される。本体２は、撮像素子４と、デジタルカメラの動作を制御する本体制御部（不図示）と、液晶画面５とを備える。撮影レンズ３は、複数のレンズ群からなる光学系ＯＬと、各レンズ群の位置を制御するレンズ位置制御機構（不図示）とを備える。レンズ位置制御機構は、レンズ群の位置を検出するセンサと、レンズ群を光軸に沿って前後に移動させるモータと、モータを駆動する制御回路などにより構成される。
被写体からの光は、撮影レンズ３の光学系ＯＬにより集光されて、撮像素子４の像面Ｉ上に到達する。像面Ｉに到達した被写体からの光は、撮像素子４により光電変換され、デジタル画像データとして不図示のメモリに記録される。メモリに記録されたデジタル画像データは、ユーザの操作に応じて液晶画面５に表示することが可能である。なお、このカメラは、ミラーレスカメラでも、クイックリターンミラーを有した一眼レフタイプのカメラであっても良い。また、図１７に示す光学系ＯＬは、撮影レンズ３に備えられる光学系を模式的に示したものであり、光学系ＯＬのレンズ構成はこの構成に限定されるものではない。
次に、本実施形態に係る光学系について説明する。本実施形態に係る光学系（撮影レンズ）ＯＬの一例としての光学系ＯＬ（１）は、図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群ＧＡと、絞り（開口絞り）Ｓと、後群ＧＢとから構成される。後群ＧＢは、後群ＧＢの最も物体側に配置された負の屈折力を有する合焦レンズ群（ＧＦ１）を有して構成される。合焦の際、合焦レンズ群が光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。
上記構成の下、本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１）を満足する。
０．５０＜ＳＴ／ＴＬ＜０．９５ ・・・（１）
但し、ＳＴ：絞りＳから像面Ｉまでの光軸上の距離
ＴＬ：光学系ＯＬの全長
本実施形態によれば、合焦の際の画角変動が少ない光学系、およびこの光学系を備えた光学機器を得ることが可能になる。本実施形態に係る光学系ＯＬは、図３に示す光学系ＯＬ（２）でも良く、図５に示す光学系ＯＬ（３）でも良く、図７に示す光学系ＯＬ（４）でも良く、図９に示す光学系ＯＬ（５）でも良い。また、本実施形態に係る光学系ＯＬは、図１１に示す光学系ＯＬ（６）でも良く、図１３に示す光学系ＯＬ（７）でも良く、図１５に示す光学系ＯＬ（８）でも良い。
条件式（１）は、絞りＳから像面Ｉまでの光軸上の距離と、光学系ＯＬの全長との適切な関係を規定するものである。条件式（１）を満足することで、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
条件式（１）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の画角変動を抑えることが困難になる。条件式（１）の下限値を、０．５３、０．５５、０．５８、０．６０、０．６３、さらに０．６５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１）の上限値を、０．９３、０．９０、０．８８、０．８５
、０．８３、０．８０、さらに０．７８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
０．６５＜（－ｆＦ）／ｆＡ＜１．２０ ・・・（２）
但し、ｆＦ：合焦レンズ群の焦点距離
ｆＡ：前群ＧＡの焦点距離
条件式（２）は、合焦レンズ群の焦点距離と、前群ＧＡの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（２）を満足することで、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
条件式（２）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の画角変動を抑えることが困難になる。条件式（２）の下限値を、０．６８、０．７０、０．７３、０．７５、さらに０．７７に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（２）の上限値を、１．１８、１．１５、１．１３、１．００、さらに１．０９に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、後群ＧＢは、合焦レンズ群より像面側に配置された少なくとも一つのレンズ群を有し、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
０．７０＜（－ｆＦ）／ｆＲ＜１．８０ ・・・（３）
但し、ｆＦ：合焦レンズ群の焦点距離
ｆＲ：前記少なくとも一つのレンズ群の合成焦点距離
条件式（３）は、合焦レンズ群の焦点距離と、合焦レンズ群より像面側に配置された少なくとも一つのレンズ群の合成焦点距離との適切な関係を規定するものである。なお、前記少なくとも一つのレンズ群の合成焦点距離は、無限遠物体合焦時の合成焦点距離である。また、前記少なくとも一つのレンズ群の合成焦点距離は、レンズ群の数が一つの場合、当該一つのレンズ群の焦点距離であり、レンズ群の数が複数の場合、当該複数のレンズ群の合成焦点距離である。条件式（３）を満足することで、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
条件式（３）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の画角変動を抑えることが困難になる。条件式（３）の下限値を、０．７３、０．７５、０．７８、０．８０、さらに０．８３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（３）の上限値を、１．７８、１．７５、１．７３、１．７０、１．６８、１．６５、さらに１．６３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、後群ＧＢは、合焦レンズ群の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１を有し、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
０．００＜βＲ１／βＦ＜０．２５ ・・・（４）
但し、βＲ１：無限遠物体合焦時の後続レンズ群ＧＲ１の横倍率
βＦ：無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率
条件式（４）は、無限遠物体合焦時の後続レンズ群ＧＲ１の横倍率と、無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率との適切な関係を規定するものである。条件式（４）を満足することで、合焦の際の像倍率の変動を少なくすることができる。
条件式（４）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の像倍率の変動を抑えることが困難になる。条件式（４）の下限値を０．０１に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（４）の上限値を、０．２３、０．２０、０．１８、０．１６、さらに０．１５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
０．０３＜Δｘ／ｆ＜０．３５ ・・・（５）
但し、Δｘ：無限遠物体から近距離物体への合焦の際の合焦レンズ群の移動量
ｆ：光学系ＯＬの焦点距離
条件式（５）は、合焦の際の合焦レンズ群の移動量と、光学系ＯＬの焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（５）を満足することで、像面湾曲、球面収差、コマ収差等を良好に補正することができる。なお、本実施形態において、合焦レンズ群の像面側への移動量の符号を＋とし、物体側への移動量の符号を－とする。
条件式（５）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、像面湾曲、球面収差、コマ収差等を補正することが困難になる。条件式（５）の下限値を、０．０４、０．０６、さらに０．０８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（５）の上限値を、０．３３、０．３０、０．２８、０．２５、０．２３、０．２０、さらに０．１８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
０．６５＜ｆ／（－ｆＦ）＜１．６０ ・・・（６）
但し、ｆ：光学系ＯＬの焦点距離
ｆＦ：合焦レンズ群の焦点距離
条件式（６）は、光学系ＯＬの焦点距離と、合焦レンズ群の焦点距離との適切な関係を規定するものである。条件式（６）を満足することで、色収差、像面湾曲等を良好に補正することができる。
条件式（６）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、色収差、像面湾曲等を補正することが困難になる。条件式（６）の下限値を、０．６８、０．７０、さらに０．７３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（６）の上限値を、１．５８、１．５５、１．５３、１．５０、１．４８、１．４５、１．４３、さらに１．４０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
２．００＜ＴＬ／（ＦＮＯ×Ｂｆ）＜１０．００ ・・・（７）
但し、ＦＮＯ：光学系ＯＬのＦナンバー
Ｂｆ：光学系ＯＬのバックフォーカス
条件式（７）は、光学系ＯＬの全長と、光学系ＯＬのＦナンバーおよびバックフォーカスとの適切な関係を規定するものである。条件式（７）を満足することで、周辺光量まで十分に確保し、大口径で且つバックフォーカスが短い光学系とすることが可能である。なお、条件式（７）および後述の条件式（１４）における光学系ＯＬのバックフォーカスは、光学系ＯＬの最も像面側に配置されたレンズにおける像面側のレンズ面から像面Ｉまでの光軸上の距離（空気換算距離）を示す。
条件式（７）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、画角の周辺における光量を十分に確保することが困難となる。条件式（７）の下限値を、２．１０、２．１５、２．２０、２．２５、２．３０、２．３５、２．４０、さらに２．４３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（７）の上限値を、９．８５、９．６５、９．６０、９．５５、９．５０、９．４５、さらに９．４０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬにおいて、合焦レンズ群は、１つの負レンズ成分から構成されることが望ましい。これにより、合焦レンズ群が軽量になるため、無限遠物体から近距離物体への合焦を高速で行うことが可能になる。なお、本実施形態において、レンズ成分は、単レンズ又は接合レンズを示すものである。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
－２．５０＜（ｒＦＲ２＋ｒＦＲ１）／（ｒＦＲ２－ｒＦＲ１）＜－０．２５
・・・（８）
但し、ｒＦＲ１：合焦レンズ群における最も物体側のレンズ面の曲率半径
ｒＦＲ２：合焦レンズ群における最も像面側のレンズ面の曲率半径
条件式（８）は、合焦レンズ群を構成するレンズのシェイプファクターについて適切な範囲を規定するものである。条件式（８）を満足することで、球面収差、コマ収差等を良好に補正することができる。
条件式（８）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、球面収差、コマ収差等を補正することが困難になる。条件式（８）の下限値を、－２．４５、－２．４０、－２．３５、－２．３０、－２．２５、さらに－２．２３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（８）の上限値を、－０．３０、－０．３３、－０．３５、－０．３８、－０．４０、－０．４３、－０．４５、－０．４８、さらに－０．５０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
０．９０＜（ｒＮＲ２＋ｒＮＲ１）／（ｒＮＲ２－ｒＮＲ１）＜２．６５
・・・（９）
但し、ｒＮＲ１：光学系ＯＬの最も像面側に配置されたレンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
ｒＮＲ２：光学系ＯＬの最も像面側に配置されたレンズにおける像面側のレンズ面の曲率半径
条件式（９）は、光学系ＯＬの最も像面側に配置されたレンズのシェイプファクターについて適切な範囲を規定するものである。条件式（９）を満足することで、球面収差や歪曲収差を良好に補正することができる。
条件式（９）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、球面収差や歪曲収差を補正することが困難になる。条件式（９）の下限値を、０．９３、０．９５、０．９８、１．００、さらに１．０２に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（９）の上限値を、２．６０、２．５８、２．５５、２．５３、２．５０、２．４８、さらに２．４５に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
０．０８＜１／βＦ＜０．５５ ・・・（１０）
但し、βＦ：無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率
条件式（１０）は、無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率について適切な範囲を規定するものである。条件式（１０）を満足することで、無限遠物体合焦時の球面収差や像面湾曲などの諸収差を良好に補正することができる。
条件式（１０）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、無限遠物体合焦時の球面収差や像面湾曲などの諸収差を補正することが困難になる。条件式（１０）の下限値を、０．１０、０．１２、さらに０．１４に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１０）の上限値を、０．５３、０．５０、０．４８、０．４５、さらに０．４３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１１）を満足することが望ましい。
｛βＦ＋（１／βＦ）｝-2＜０．１５ ・・・（１１）
但し、βＦ：無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率
条件式（１１）は、無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率について適切な範囲を規定するものである。条件式（１１）を満足することで、無限遠物体合焦時の球面収差や像面湾曲などの諸収差を良好に補正することができる。
条件式（１１）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、無限遠物体合焦時の球面収差や像面湾曲などの諸収差を補正することが困難になる。条件式（１１）の上限値を０．１４、さらに０．１３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１２）を満足することが望ましい。
０．００３＜ＢＬＤＦ／ＴＬ＜０．０６０ ・・・（１２）
但し、ＢＬＤＦ：合焦レンズ群の光軸上の長さ
条件式（１２）は、合焦レンズ群の光軸上の長さと、光学系ＯＬの全長との適切な関係を規定するものである。条件式（１２）を満足することで、合焦レンズ群を軽量化することができ、合焦の際の諸収差の変動を抑えることができる。
条件式（１２）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、合焦の際の諸収差の変動を補正することが困難になる。条件式（１２）の下限値を、０．００４、０．００６、さらに０．００８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１２）の上限値を、０．０５８、０．０５５、０．０５３、０．０５０、０．０４８、０．０４５、さらに０．０４３に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１３）を満足することが望ましい。
０．０５＜βＢ／βＦ＜０．５０ ・・・（１３）
但し、βＢ：無限遠物体合焦時の後群ＧＢの横倍率
βＦ：無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率
条件式（１３）は、無限遠物体合焦時の後群ＧＢの横倍率と、無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率との適切な関係を規定するものである。条件式（１３）を満足することで、無限遠物体合焦時の画角変動を抑えることができる。
条件式（１３）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、無限遠物体合焦時の画角変動を抑えることが困難になる。条件式（１３）の下限値を、０．０６、０．０８、０．１０、さらに０．１２に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１３）の上限値を、０．４８、０．４５、０．４３、０．４０、さらに０．３８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１４）を満足することが望ましい。
０．０５＜Ｂｆ／ＴＬ＜０．２５ ・・・（１４）
但し、Ｂｆ：光学系ＯＬのバックフォーカス
条件式（１４）は、光学系ＯＬのバックフォーカスと、光学系ＯＬの全長との適切な関係を規定するものである。条件式（１４）を満足することで、光学系の全長に対してバックフォーカスを短くすることができ、光学系の小型化が可能となり好ましい。
条件式（１４）の対応値が上記範囲を外れてしまうと、光学系の全長に対してバックフォーカスが長くなり、光学系の小型化が困難となる。条件式（１４）の下限値を０．０６、さらに０．０８に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１４）の上限値を０．２４、さらに０．２２に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１５）を満足することが望ましい。
１．００＜ＦＮＯ＜３．００ ・・・（１５）
但し、ＦＮＯ：光学系ＯＬのＦナンバー
条件式（１５）は、光学系ＯＬのＦナンバーについて適切な範囲を規定するものである。条件式（１５）を満足することで、明るい光学系が得られるので好ましい。条件式（１５）の下限値を、１．１０、１．１５、さらに１．２０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１５）の上限値を、２．８５、２．７０、２．６０、２．５０、２．４０、２．３０、２．２０、さらに２．１０に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
本実施形態に係る光学系ＯＬは、以下の条件式（１６）を満足することが望ましい。
１２．００°＜２ω＜４０．００° ・・・（１６）
但し、２ω：光学系ＯＬの全画角
条件式（１６）は、光学系ＯＬの全画角について適切な範囲を規定するものである。条件式（１６）を満足することで、画角の広い光学系が得られるので好ましい。条件式（１６）の下限値を、１２．５０°、１３．００°、１３．５０°、１４．００°、さらに１４．５０°に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。また、条件式（１６）の上限値を、３８．５０°、３７．００°、３６．００°、さらに３５．５０°に設定することで、本実施形態の効果をより確実なものとすることができる。
続いて、図１８を参照しながら、本実施形態に係る光学系ＯＬの製造方法について概説する。まず、光軸に沿って物体側から順に、前群ＧＡと、絞り（開口絞り）Ｓと、後群ＧＢとを配置する（ステップＳＴ１）。次に、後群ＧＢの最も物体側に負の屈折力を有する合焦レンズ群（ＧＦ１）を配置する（ステップＳＴ２）。次に、合焦の際、合焦レンズ群が光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化するように構成する（ステップＳＴ３）。そして、少なくとも上記条件式（１）を満足するように、レンズ鏡筒内に各レ
ンズを配置する（ステップＳＴ４）。このような製造方法によれば、合焦の際の画角変動が少ない光学系を製造することが可能になる。
以下、本実施形態の実施例に係る光学系ＯＬを図面に基づいて説明する。図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５は、第１～第８実施例に係る光学系ＯＬ｛ＯＬ（１）～ＯＬ（８）｝の構成及び屈折力配分を示す断面図である。第１～第８実施例に係る光学系ＯＬ（１）～ＯＬ（８）の断面図では、無限遠から近距離物体へ合焦する際の各合焦レンズ群の光軸に沿った移動方向を、「合焦」という文字とともに矢印で示している。
これら図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５において、各レンズ群を符号Ｇと数字の組み合わせにより、各レンズを符号Ｌと数字の組み合わせにより、それぞれ表している。この場合において、符号、数字の種類および数が大きくなって煩雑化するのを防止するため、実施例毎にそれぞれ独立して符号と数字の組み合わせを用いてレンズ群等を表している。このため、実施例間で同一の符号と数字の組み合わせが用いられていても、同一の構成であることを意味するものでは無い。
以下に表１～表８を示すが、この内、表１は第１実施例、表２は第２実施例、表３は第３実施例、表４は第４実施例、表５は第５実施例、表６は第６実施例、表７は第７実施例、表８は第８実施例における各諸元データを示す表である。各実施例では収差特性の算出対象として、ｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）を選んでいる。
［全体諸元］の表において、ｆはレンズ全系の焦点距離、ＦＮОはＦナンバー、２ωは画角（単位は°（度）で、ωが半画角である）、Ｙは像高を示す。ＴＬは無限遠合焦時の光軸上でのレンズ最前面からレンズ最終面までの距離にＢｆを加えた距離を示し、Ｂｆは無限遠合焦時の光軸上でのレンズ最終面から像面Ｉまでの距離（バックフォーカス）を示す。Ｂｆ（ａ）は光学系の最も像面側に配置されたレンズにおける像面側のレンズ面から像面Ｉまでの光軸上の距離（空気換算距離）を示す。また、［全体諸元］の表において、ｆＡは前群の焦点距離を示す。ｆＲは後群における最も物体側の合焦レンズ群より像面側に配置された少なくとも一つのレンズ群の合成焦点距離を示す。Δｘは無限遠物体から近距離物体への合焦の際の合焦レンズ群の移動量を示す。βＦは無限遠物体合焦時の合焦レンズ群の横倍率を示す。βＢは無限遠物体合焦時の後群の横倍率を示す。βＲ１は無限遠物体合焦時の後続レンズ群の横倍率を示す。
［レンズ諸元］の表において、面番号は光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序を示し、Ｒは各光学面の曲率半径（曲率中心が像側に位置する面を正の値としている）、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、ｎｄは光学部材の材料のｄ線に対する屈折率、νｄは光学部材の材料のｄ線を基準とするアッベ数をそれぞれ示す。曲率半径の「∞」は平面又は開口を、（絞りＳ）は開口絞りＳをそれぞれ示す。空気の屈折率ｎｄ＝1.00000の記載は省略している。
［可変間隔データ］の表には、［レンズ諸元］の表において面間隔が（Ｄｉ）となっている面番号ｉでの面間隔を示す。なお、Ｄ０は物体から光学系における最も物体側の光学面までの距離を示す。［可変間隔データ］の表において、ｆはレンズ全系の焦点距離を、βは撮影倍率をそれぞれ示す。
［レンズ群データ］の表には、各レンズ群のそれぞれの始面（最も物体側の面）と焦点距離を示す。
以下、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、その他の長さ等は、特記のない場合一般に「mm」が使われるが、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、これに限られるものではない。
ここまでの表の説明は全ての実施例において共通であり、以下での重複する説明は省略する。
（第１実施例）
第１実施例について、図１～図２および表１を用いて説明する。図１は、第１実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第１実施例に係る光学系ＯＬ（１）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２および第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３、および第５レンズ群Ｇ５は、像面Ｉに対して固定される。各レンズ群記号に付けている符号（＋）もしくは（－）は各レンズ群の屈折力を示し、このことは以下の全ての実施例でも同様である。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、および第５レンズ群Ｇ５が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された第１合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第３レンズ群Ｇ３が、第１合焦レンズ群ＧＦ１の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。第４レンズ群Ｇ４が、第１合焦レンズ群ＧＦ１より像面側に配置された第２合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６と、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１から構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って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とが接合された接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ３３と、両凸形状の正レンズＬ３４と、から構成される。第４レンズ群Ｇ４は、両凹形状の負レンズＬ４１から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ５１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２とが接合された接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５３と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表１に、第１実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表１）
［全体諸元］
ｆ＝87.000 ｆＡ＝89.351
ＦＮＯ＝1.424 ｆＲ＝64.417
２ω＝28.285 Δｘ＝12.719
Ｙ＝21.600 βＦ＝2.601
ＴＬ＝129.013 βＢ＝0.974
Ｂｆ＝1.000 βＲ１＝0.359
Ｂｆ（ａ）＝11.168
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 69.6342 5.430 1.9591 17.47
2 132.1539 0.116
3 55.3642 5.244 2.0010 29.13
4 89.6665 0.100
5 40.4445 8.778 1.5503 75.49
6 140.0000 1.200 1.8548 24.80
7 29.5861 5.360
8 63.3783 1.200 1.9229 20.88
9 31.8132 0.100
10 31.2943 8.078 1.7292 54.67
11 237.3897 2.787
12 ∞ (D12) （絞りＳ）
13 438.3400 1.200 1.5163 64.14
14 38.4472 (D14)
15 -65.9934 1.200 1.7783 23.91
16 39.9168 8.673 1.8040 46.53
17 -723.3882 0.100
18 70.0000 9.587 1.8160 46.62
19 -124.9732 0.100
20 135.5192 4.257 1.9591 17.47
21 -631.3761 (D21)
22 -255.5306 1.200 1.6989 30.13
23 1196.1373 (D23)
24 148.6618 10.553 1.9591 17.47
25 -40.7482 1.000 1.8929 20.36
26 -348.6817 5.247
27 -43.6865 1.200 1.7783 23.91
28 -175.9036 9.113
29 ∞ 1.600 1.5168 63.88
30 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝87.000 β＝-0.034 β＝-0.126
D0 ∞ 2570.805 728.956
D12 1.500 4.805 14.219
D14 19.979 16.674 7.260
D21 2.293 4.042 10.530
D23 10.820 9.071 2.583
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 89.351
G2 13 -81.705
G3 15 54.836
G4 22 -301.138
G5 24 -611.471
図２（Ａ）は、第１実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図２（Ｂ）は、第１実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。無限遠合焦時の各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、Ｙは像高をそれぞれ示す。近距離合焦時の各収差図において、ＮＡは開口数、Ｙは像高をそれぞれ示す。なお、球面収差図では最大口径に対応するＦナンバーまた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。ｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）をそれぞれ示す。非点収差図において、実線はサジタル像面、破線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。なお、以下に示す各実施例の収差図においても、本実施例と同様の符号を用い、重複する説明は省略する。
各諸収差図より、第１実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
（第２実施例）
第２実施例について、図３～図４および表２を用いて説明する。図３は、第２実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第２実施例に係る光学系ＯＬ（２）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２および第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３、および第５レンズ群Ｇ５は、像面Ｉに対して固定される。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、および第５レンズ群Ｇ５が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された第１合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第３レンズ群Ｇ３が、第１合焦レンズ群ＧＦ１の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。第４レンズ群Ｇ４が、第１合焦レンズ群ＧＦ１より像面側に配置された第２合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と、両凸形状の正レンズＬ１３と両凹形状の負レンズＬ１４とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５と、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１から構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って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Ｌ３１と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３２とが接合された接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ３３と、から構成される。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って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Ｌ５１と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表２に、第２実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表２）
［全体諸元］
ｆ＝84.853 ｆＡ＝83.808
ＦＮＯ＝1.855 ｆＲ＝70.031
２ω＝28.002 Δｘ＝8.031
Ｙ＝21.600 βＦ＝4.398
ＴＬ＝114.050 βＢ＝1.012
Ｂｆ＝1.000 βＲ１＝0.165
Ｂｆ（ａ）＝11.205
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 57.5903 6.716 1.8081 22.76
2 250.0000 4.134
3 54.4191 3.242 1.7725 49.60
4 87.8376 0.100
5 42.6165 6.392 1.4560 91.37
6 -1029.0613 1.200 2.0007 25.46
7 30.7264 7.020
8 33.1538 7.106 1.4978 82.57
9 2847.8763 2.046
10 ∞ (D10) （絞りＳ）
11 1361.3846 1.200 1.5530 55.07
12 35.8243 (D12)
13 105.7816 1.200 1.8052 25.46
14 30.0129 5.549 1.7292 54.67
15 177.6261 7.465
16 70.0000 6.745 2.0007 25.46
17 -91.9564 (D17)
18 135.9285 1.200 1.6730 38.26
19 50.2105 (D19)
20 85.3901 2.439 2.0010 29.13
21 157.8735 6.189
22 -36.1082 4.843 1.8081 22.76
23 -200.0000 9.150
24 ∞ 1.600 1.5168 63.88
25 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝84.853 β＝-0.034 β＝-0.120
D0 ∞ 2544.448 725.082
D10 1.500 3.593 9.531
D12 11.802 9.709 3.771
D17 6.374 7.694 11.374
D19 7.839 6.518 2.839
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 83.808
G2 11 -66.556
G3 13 40.059
G4 18 -118.979
G5 20 -84.660
図４（Ａ）は、第２実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図４（Ｂ）は、第２実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第２実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
（第３実施例）
第３実施例について、図５～図６および表３を用いて説明する。図５は、第３実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第３実施例に係る光学系ＯＬ（３）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２および第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３、および第５レンズ群Ｇ５は、像面Ｉに対して固定される。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、および第５レンズ群Ｇ５が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された第１合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第３レンズ群Ｇ３が、第１合焦レンズ群ＧＦ１の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。第４レンズ群Ｇ４が、第１合焦レンズ群ＧＦ１より像面側に配置された第２合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と、両凸形状の正レンズＬ１３と両凹形状の負レンズＬ１４とが接合された接合レンズと、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１から構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１から構成される。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って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Ｌ５１と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表３に、第３実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表３）
［全体諸元］
ｆ＝82.010 ｆＡ＝102.479
ＦＮＯ＝2.060 ｆＲ＝82.146
２ω＝28.969 Δｘ＝10.381
Ｙ＝21.600 βＦ＝2.495
ＴＬ＝90.023 βＢ＝0.800
Ｂｆ＝1.000 βＲ１＝0.202
Ｂｆ（ａ）＝17.858
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 46.5771 5.350 1.7725 49.60
2 179.4303 0.100
3 40.3285 4.836 1.4970 81.61
4 129.0466 0.100
5 33.5684 6.218 1.4560 91.37
6 -229.0734 1.000 1.9004 37.37
7 29.9047 5.182
8 ∞ (D8) （絞りＳ）
9 88.7347 1.000 1.4875 70.23
10 33.2383 (D10)
11 40.9864 8.072 1.7130 53.87
12 -66.9077 (D12)
13 159.0319 1.157 1.5814 40.75
14 37.2505 (D14)
15 46.6687 2.874 1.8590 22.73
16 78.4005 7.093
17 -26.5540 3.000 1.9037 31.31
18 -63.6154 15.803
19 ∞ 1.600 1.5168 63.88
20 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝82.010 β＝-0.032 β＝-0.113
D0 ∞ 2519.887 756.709
D8 1.066 3.911 11.447
D10 17.056 14.211 6.675
D12 1.148 2.146 4.829
D14 6.369 5.372 2.688
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 102.479
G2 9 -109.666
G3 11 36.793
G4 13 -83.956
G5 15 -101.166
図６（Ａ）は、第３実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図６（Ｂ）は、第３実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第３実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
（第４実施例）
第４実施例について、図７～図８および表４を用いて説明する。図７は、第４実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第４実施例に係る光学系ＯＬ（４）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２および第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３、および第５レンズ群Ｇ５は、像面Ｉに対して固定される。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、および第５レンズ群Ｇ５が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された第１合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第３レンズ群Ｇ３が、第１合焦レンズ群ＧＦ１の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。第４レンズ群Ｇ４が、第１合焦レンズ群ＧＦ１より像面側に配置された第２合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３とが接合された接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ１４と両凹形状の負レンズＬ１５とが接合された接合レンズと、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１から構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３１と、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ３２と、両凸形状の正レンズＬ３３と、から構成される。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って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Ｌ５１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ５２と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５３と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表４に、第４実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表４）
［全体諸元］
ｆ＝84.453 ｆＡ＝118.522
ＦＮＯ＝1.242 ｆＲ＝61.307
２ω＝28.622 Δｘ＝10.784
Ｙ＝21.600 βＦ＝3.780
ＴＬ＝130.011 βＢ＝0.713
Ｂｆ＝1.000 βＲ１＝0.153
Ｂｆ（ａ）＝11.185
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 73.2143 10.224 1.8929 20.36
2 453.0360 0.100
3 54.5976 9.054 1.5503 75.49
4 258.6524 1.000 1.7283 28.46
5 39.1638 1.660
6 45.1558 12.609 1.5928 68.62
7 -100.3906 1.000 1.9229 20.88
8 119.0758 4.000
9 ∞ (D9) （絞りＳ）
10 361.2899 1.000 1.5530 55.07
11 47.0735 (D11)
12 -36.4250 1.300 1.6398 34.47
13 -49.6895 0.100
14 -131.6092 5.891 1.7292 54.67
15 -54.7849 0.100
16 50.6772 14.609 1.7725 49.60
17 -230.5704 (D17)
18 113.4024 1.000 1.8081 22.74
19 52.3424 (D19)
20 89.2568 1.000 1.9229 20.88
21 36.4463 0.100
22 36.3836 9.726 1.9591 17.47
23 183.6004 8.074
24 -38.1283 1.000 1.7408 27.79
25 -98.0949 9.130
26 ∞ 1.600 1.5168 63.88
27 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝84.453 β＝-0.043 β＝-0.087
D0 ∞ 2018.279 1007.763
D9 2.000 6.974 12.784
D11 21.625 16.651 10.841
D17 2.000 4.186 6.592
D19 9.109 6.923 4.518
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 118.522
G2 10 -97.991
G3 12 43.900
G4 18 -121.185
G5 20 -251.050
図８（Ａ）は、第４実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図８（Ｂ）は、第４実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第４実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
（第５実施例）
第５実施例について、図９～図１０および表５を用いて説明する。図９は、第５実施例
に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第５実施例に係る光学系ＯＬ（５）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２および第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３、および第５レンズ群Ｇ５は、像面Ｉに対して固定される。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、および第５レンズ群Ｇ５が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された第１合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第３レンズ群Ｇ３が、第１合焦レンズ群ＧＦ１の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。第４レンズ群Ｇ４が、第１合焦レンズ群ＧＦ１より像面側に配置された第２合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５とが接合された接合レンズと、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２１と両凹形状の負レンズＬ２２とが接合された負の屈折力を有する接合レンズから構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３２と、から構成される。第４レンズ群Ｇ４は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ４１と両凹形状の負レンズＬ４２とが接合された負の屈折力を有する接合レンズから構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って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Ｌ５１と両凸形状の正レンズＬ５２とが接合された接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５３と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表５に、第５実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表５）
［全体諸元］
ｆ＝68.369 ｆＡ＝75.680
ＦＮＯ＝1.850 ｆＲ＝52.672
２ω＝35.083 Δｘ＝11.502
Ｙ＝21.600 βＦ＝6.768
ＴＬ＝116.082 βＢ＝0.903
Ｂｆ＝1.000 βＲ１＝0.110
Ｂｆ（ａ）＝11.055
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 113.3605 3.581 1.9229 18.90
2 259.4789 2.000
3 64.8154 7.756 1.7495 35.28
4 -305.8877 1.000 1.9229 18.90
5 89.4171 9.650
6 42.6939 1.000 1.9037 31.34
7 24.8498 8.072 1.6584 50.88
8 195.3643 2.647
9 ∞ (D9) （絞りＳ）
10 -123.7398 2.263 1.8590 22.73
11 -60.4222 1.000 1.5225 59.84
12 34.0422 (D12)
13 35.0724 8.638 1.6584 50.88
14 -72.0999 0.816
15 -53.1994 6.085 2.0033 28.27
16 -57.0661 (D16)
17 200.0000 4.047 1.5503 75.50
18 -70.0000 1.000 1.7888 28.43
19 88.7178 (D19)
20 146.9186 1.000 1.7847 26.29
21 35.2338 8.408 2.0010 29.14
22 -294.1634 5.492
23 -25.4180 1.000 1.6889 31.07
24 -199.9991 9.000
25 ∞ 1.600 1.5168 63.88
26 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝68.369 β＝-0.028 β＝-0.148
D0 ∞ 2500.000 500.000
D9 2.021 4.185 13.522
D12 20.093 17.929 8.591
D16 1.418 1.749 4.177
D19 5.496 5.164 2.737
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 75.680
G2 10 -59.462
G3 13 39.475
G4 17 -105.696
G5 20 -171.475
図１０（Ａ）は、第５実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図１０（Ｂ）は、第５実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第５実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
（第６実施例）
第６実施例について、図１１～図１２および表６を用いて説明する。図１１は、第６実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第６実施例に係る光学系ＯＬ（６）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折
力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、負の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２および第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３、および第５レンズ群Ｇ５は、像面Ｉに対して固定される。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、および第５レンズ群Ｇ５が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された第１合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第３レンズ群Ｇ３が、第１合焦レンズ群ＧＦ１の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。第４レンズ群Ｇ４が、第１合焦レンズ群ＧＦ１より像面側に配置された第２合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１５と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１６と、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２とが接合された負の屈折力を有する接合レンズから構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って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とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３３と、両凸形状の正レンズＬ３４と、から構成される。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ４１から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ５１と物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５２とが接合された接合レンズと、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５３と、から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表６に、第６実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表６）
［全体諸元］
ｆ＝79.983 ｆＡ＝80.002
ＦＮＯ＝1.650 ｆＲ＝58.141
２ω＝14.994 Δｘ＝8.575
Ｙ＝21.600 βＦ＝3.011
ＴＬ＝127.000 βＢ＝1.000
Ｂｆ＝1.000 βＲ１＝0.280
Ｂｆ（ａ）＝12.166
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 110.5878 4.985 1.9630 24.11
2 283.6905 0.100
3 63.6059 4.396 2.0033 28.27
4 89.9017 3.000
5 80.0000 5.550 1.6935 53.20
6 383.6873 1.200 1.8929 20.36
7 84.9195 5.586
8 48.6443 1.000 1.8467 23.78
9 28.2642 0.248
10 28.4061 10.976 1.4970 81.61
11 231.2679 2.922
12 ∞ (D12) （絞りＳ）
13 267.2771 1.500 1.6230 58.16
14 36.6616 3.000 1.8590 22.73
15 35.7069 (D15)
16 -36.0649 1.000 1.7380 32.33
17 92.6451 8.190 1.7725 49.62
18 -48.8133 0.100
19 64.0592 4.832 1.7725 49.60
20 306.9860 1.122
21 88.0545 5.785 1.9229 20.88
22 -184.9624 (D22)
23 140.5931 1.505 1.6910 54.82
24 48.6168 (D24)
25 83.3736 11.265 1.8515 40.78
26 -30.3564 1.000 1.8081 22.74
27 -217.6682 3.835
28 -42.0504 1.000 1.7783 23.91
29 -2185.7734 10.111
30 ∞ 1.600 1.5168 63.88
31 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝79.983 β＝-0.032 β＝-0.113
D0 ∞ 2544.448 725.082
D12 1.300 3.613 9.875
D15 18.706 16.393 10.131
D22 1.300 2.156 4.812
D24 8.887 8.031 5.375
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 80.002
G2 13 -67.065
G3 16 41.282
G4 23 -108.270
G5 25 -1174.941
図１２（Ａ）は、第６実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図１２（Ｂ）は、第６実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第６実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができ
る。
（第７実施例）
第７実施例について、図１３～図１４および表７を用いて説明する。図１３は、第７実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第７実施例に係る光学系ＯＬ（７）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１および第３レンズ群Ｇ３は、像面Ｉに対して固定される。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２および第３レンズ群Ｇ３が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された合焦レンズ群ＧＦに該当する。第３レンズ群Ｇ３が、合焦レンズ群ＧＦの像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４と物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１５とが接合された接合レンズと、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凹面を向けた正メニスカスレンズＬ２１と両凹形状の負レンズＬ２２とが接合された負の屈折力を有する接合レンズから構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凹形状の負レンズＬ３２と両凸形状の正レンズＬ３３とが接合された接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ３４と両凹形状の負レンズＬ３５とが接合された接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３６と、両凸形状の正レンズＬ３７と、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ３８と、から構成される。第３レンズ群Ｇ３の像側に、像面Ｉが配置される。第３レンズ群Ｇ３と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表７に、第７実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表７）
［全体諸元］
ｆ＝73.180 ｆＡ＝65.047
ＦＮＯ＝1.857 ｆＲ＝61.979
２ω＝32.805 Δｘ＝7.838
Ｙ＝21.600 βＦ＝5.900
ＴＬ＝119.318 βＢ＝1.125
Ｂｆ＝1.006 βＲ１＝0.191
Ｂｆ（ａ）＝11.061
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 86.3436 3.855 1.9229 18.90
2 240.9219 0.100
3 109.1989 5.811 1.7495 35.28
4 -148.8703 1.000 1.9229 20.88
5 100.0000 11.212
6 40.0083 1.000 1.9037 31.31
7 23.8536 8.324 1.6968 55.53
8 541.8771 3.546
9 ∞ (D9) （絞りＳ）
10 -102.6387 2.695 1.8590 22.73
11 -47.9027 1.940 1.5530 55.07
12 32.6973 (D12)
13 34.2780 7.412 1.7015 41.24
14 -122.6095 0.204
15 -30343.0670 1.113 1.9537 32.32
16 31.2978 6.189 1.7639 48.49
17 -1254.1635 1.400
18 141.8350 5.000 1.5378 74.70
19 -48.4566 1.000 1.6398 34.47
20 90.6288 2.112
21 240.5167 1.001 1.8548 24.80
22 37.9682 0.100
23 37.4387 12.070 2.0007 25.46
24 -277.6337 5.753
25 -23.7721 1.076 1.6730 38.26
26 -96.5381 9.000
27 ∞ 1.600 1.5168 63.88
28 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝73.180 β＝-0.029 β＝-0.128
D0 ∞ 2558.661 610.735
D9 2.242 3.982 10.080
D12 21.558 19.818 13.719
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 65.047
G2 10 -52.462
G3 13 61.979
図１４（Ａ）は、第７実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図１４（Ｂ）は、第７実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第７実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
（第８実施例）
第８実施例について、図１５～図１６および表８を用いて説明する。図１５は、第８実施例に係る光学系のレンズ構成を示す図である。第８実施例に係る光学系ＯＬ（８）は、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、負の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３と、正の屈折力を有する第４レンズ群Ｇ４と、負の屈折力を有する第５レンズ群Ｇ５とから構成される。無限遠物体から近距離物体への合焦の際、第２レンズ群Ｇ２が光軸に沿って像側へ移動し、
第４レンズ群Ｇ４が光軸に沿って物体側へ移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化する。なお、合焦の際、第１レンズ群Ｇ１、第３レンズ群Ｇ３、および第５レンズ群Ｇ５は、像面Ｉに対して固定される。
開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第２レンズ群Ｇ２との間に配設される。合焦の際、開口絞りＳは、像面Ｉに対して固定される。本実施例では、第１レンズ群Ｇ１が前群ＧＡを構成し、第２レンズ群Ｇ２、第３レンズ群Ｇ３、第４レンズ群Ｇ４、および第５レンズ群Ｇ５が後群ＧＢを構成する。また、第２レンズ群Ｇ２が、後群ＧＢの最も物体側に配置された第１合焦レンズ群ＧＦ１に該当する。第３レンズ群Ｇ３が、第１合焦レンズ群ＧＦ１の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群ＧＲ１に該当する。第４レンズ群Ｇ４が、第１合焦レンズ群ＧＦ１より像面側に配置された第２合焦レンズ群ＧＦ２に該当する。
第１レンズ群Ｇ１は、光軸に沿って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Ｌ１１と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と、両凸形状の正レンズＬ１３と両凹形状の負レンズＬ１４とが接合された接合レンズと、から構成される。第２レンズ群Ｇ２は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１から構成される。
第３レンズ群Ｇ３は、両凸形状の正レンズＬ３１から構成される。第４レンズ群Ｇ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ４１から構成される。
第５レンズ群Ｇ５は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ５１から構成される。第５レンズ群Ｇ５の像側に、像面Ｉが配置される。第５レンズ群Ｇ５と像面Ｉとの間に、平行平板ＰＰが配置される。
以下の表８に、第８実施例に係る光学系の諸元の値を掲げる。
（表８）
［全体諸元］
ｆ＝82.010 ｆＡ＝84.922
ＦＮＯ＝2.050 ｆＲ＝72.581
２ω＝32.753 Δｘ＝8.605
Ｙ＝21.600 βＦ＝3.508
ＴＬ＝90.018 βＢ＝0.966
Ｂｆ＝1.322 βＲ１＝0.219
Ｂｆ（ａ）＝16.376
［レンズ諸元］
面番号 Ｒ Ｄ ｎｄ νｄ
1 49.7600 5.102 1.7550 52.32
2 207.7589 0.100
3 43.3970 4.415 1.6180 63.33
4 120.3692 0.100
5 35.5101 6.189 1.5928 68.62
6 -216.6911 2.098 1.9053 35.04
7 28.2895 5.240
8 ∞ (D8) （絞りＳ）
9 5405.8128 1.000 1.4875 70.23
10 35.3627 (D10)
11 41.2560 9.000 1.5174 52.43
12 -51.9830 (D12)
13 98.4043 2.467 1.8590 22.73
14 222.8980 (D14)
15 -31.6093 3.000 1.8502 30.05
16 -173.6461 14.000
17 ∞ 1.600 1.5168 63.88
18 ∞ Bf
［可変間隔データ］
無限遠合焦状態 中間距離合焦状態 至近距離合焦状態
ｆ＝82.010 β＝-0.033 β＝-0.115
D0 ∞ 2526.094 756.181
D8 1.985 4.234 10.591
D10 16.324 14.075 7.719
D12 10.523 8.452 4.434
D14 5.552 7.623 11.641
［レンズ群データ］
群 始面 焦点距離
G1 1 84.922
G2 9 -73.023
G3 11 45.967
G4 13 203.256
G5 15 -45.895
図１６（Ａ）は、第８実施例に係る光学系の無限遠合焦時の諸収差図である。図１６（Ｂ）は、第８実施例に係る光学系の近距離合焦時の諸収差図である。各諸収差図より、第８実施例に係る光学系は、無限遠合焦時から近距離合焦時までの全域において、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わかる。そのため、近距離物体に合焦する場合にも良好な光学性能を保ちつつ、合焦の際の画角変動を少なくすることができる。
次に、［条件式対応値］の表を下記に示す。この表には、各条件式（１）～（１６）に対応する値を、全実施例（第１～第８実施例）について纏めて示す。
条件式（１） ０．５０＜ＳＴ／ＴＬ＜０．９５
条件式（２） ０．６５＜（－ｆＦ）／ｆＡ＜１．２０
条件式（３） ０．７０＜（－ｆＦ）／ｆＲ＜１．８０
条件式（４） ０．００＜βＲ１／βＦ＜０．２５
条件式（５） ０．０３＜Δｘ／ｆ＜０．３５
条件式（６） ０．６５＜ｆ／（－ｆＦ）＜１．６０
条件式（７） ２．００＜ＴＬ／（ＦＮＯ×Ｂｆ）＜１０．００
条件式（８）
－２．５０＜（ｒＦＲ２＋ｒＦＲ１）／（ｒＦＲ２－ｒＦＲ１）＜－０．２５
条件式（９）
０．９０＜（ｒＮＲ２＋ｒＮＲ１）／（ｒＮＲ２－ｒＮＲ１）＜２．６５
条件式（１０） ０．０８＜１／βＦ＜０．５５
条件式（１１） ｛βＦ＋（１／βＦ）｝-2＜０．１５
条件式（１２） ０．００３＜ＢＬＤＦ／ＴＬ＜０．０６０
条件式（１３） ０．０５＜βＢ／βＦ＜０．５０
条件式（１４） ０．０５＜Ｂｆ／ＴＬ＜０．２５
条件式（１５） １．００＜ＦＮＯ＜３．００
条件式（１６） １２．００°＜２ω＜４０．００°
［条件式対応値］（第１～第４実施例）
条件式 第１実施例 第２実施例 第３実施例 第４実施例
（１） 0.702 0.667 0.747 0.695
（２） 0.914 0.794 1.070 0.827
（３） 1.268 0.950 1.335 1.598
（４） 0.138 0.038 0.081 0.040
（５） 0.146 0.095 0.127 0.128
（６） 1.065 1.275 0.748 0.862
（７） 8.113 5.488 2.447 9.359
（８） -1.192 -1.054 -2.198 -1.300
（９） 1.661 1.441 2.433 2.272
（１０） 0.384 0.227 0.401 0.265
（１１） 0.112 0.047 0.119 0.061
（１２） 0.009 0.011 0.011 0.008
（１３） 0.374 0.230 0.321 0.188
（１４） 0.087 0.098 0.198 0.086
（１５） 1.424 1.855 2.060 1.242
（１６） 28.285 28.002 28.969 28.622
［条件式対応値］（第５～第８実施例）
条件式 第５実施例 第６実施例 第７実施例 第８実施例
（１） 0.692 0.685 0.708 0.742
（２） 0.786 0.838 0.807 0.860
（３） 1.129 1.154 0.846 1.006
（４） 0.016 0.093 0.032 0.062
（５） 0.168 0.107 0.107 0.105
（６） 1.150 1.193 1.395 1.123
（７） 5.676 6.327 5.808 2.681
（８） -0.568 -1.308 -0.517 -1.013
（９） 1.291 1.039 1.653 1.445
（１０） 0.148 0.332 0.169 0.285
（１１） 0.021 0.089 0.027 0.070
（１２） 0.028 0.035 0.039 0.011
（１３） 0.133 0.332 0.191 0.275
（１４） 0.095 0.096 0.093 0.182
（１５） 1.850 1.650 1.857 2.050
（１６） 35.083 14.994 32.805 32.753
上記各実施例によれば、合焦の際の画角変動が少ない光学系を実現することができる。
上記各実施例は本願発明の一具体例を示しているものであり、本願発明はこれらに限定されるものではない。
以下の内容は、本実施形態の光学系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。
本実施形態の光学系の実施例として３群構成および５群構成のものを示したが、本願はこれに限られず、その他の群構成（例えば、４群、６群等）の光学系を構成することもできる。具体的には、本実施形態の光学系の最も物体側や最も像面側にレンズ又はレンズ群を追加した構成でも構わない。なお、レンズ群とは、合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。
レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）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。
レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工および組立調整が容易になり、加工および組立調整の誤差による光学性能の劣化を防げるので好ましい。また、像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。
レンズ面が非球面の場合、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でも構わない。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。
開口絞りは、第１レンズ群と第２レンズ群との間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良い。
各レンズ面には、フレアやゴーストを軽減し、コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施しても良い。
Ｇ１ 第１レンズ群 Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群 Ｇ４ 第４レンズ群
Ｇ５ 第５レンズ群
Ｉ 像面 Ｓ 開口絞り

Claims (18)

  1. 光軸に沿って物体側から順に並んだ、前群と、絞りと、後群とからなり、
    前記後群は、前記後群の最も物体側に配置された負の屈折力を有する合焦レンズ群を有し、
    合焦の際、前記合焦レンズ群が光軸に沿って移動し、隣り合う各レンズ群の間隔が変化し、
    以下の条件式を満足する光学系。
    ０．５０＜ＳＴ／ＴＬ＜０．９５
    但し、ＳＴ：前記絞りから像面までの光軸上の距離
    ＴＬ：前記光学系の全長
  2. 以下の条件式を満足する請求項１に記載の光学系。
    ０．６５＜（－ｆＦ）／ｆＡ＜１．２０
    但し、ｆＦ：前記合焦レンズ群の焦点距離
    ｆＡ：前記前群の焦点距離
  3. 前記後群は、前記合焦レンズ群より像面側に配置された少なくとも一つのレンズ群を有し、
    以下の条件式を満足する請求項１または２に記載の光学系。
    ０．７０＜（－ｆＦ）／ｆＲ＜１．８０
    但し、ｆＦ：前記合焦レンズ群の焦点距離
    ｆＲ：前記少なくとも一つのレンズ群の合成焦点距離
  4. 前記後群は、前記合焦レンズ群の像面側に隣り合って配置された後続レンズ群を有し、
    以下の条件式を満足する請求項１～３のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．００＜βＲ１／βＦ＜０．２５
    但し、βＲ１：無限遠物体合焦時の前記後続レンズ群の横倍率
    βＦ：無限遠物体合焦時の前記合焦レンズ群の横倍率
  5. 以下の条件式を満足する請求項１～４のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．０３＜Δｘ／ｆ＜０．３５
    但し、Δｘ：無限遠物体から近距離物体への合焦の際の前記合焦レンズ群の移動量
    ｆ：前記光学系の焦点距離
  6. 以下の条件式を満足する請求項１～５のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．６５＜ｆ／（－ｆＦ）＜１．６０
    但し、ｆ：前記光学系の焦点距離
    ｆＦ：前記合焦レンズ群の焦点距離
  7. 以下の条件式を満足する請求項１～６のいずれか一項に記載の光学系。
    ２．００＜ＴＬ／（ＦＮＯ×Ｂｆ）＜１０．００
    但し、ＦＮＯ：前記光学系のＦナンバー
    Ｂｆ：前記光学系のバックフォーカス
  8. 前記合焦レンズ群は、１つの負レンズ成分から構成される請求項１～７のいずれか一項に記載の光学系。
  9. 以下の条件式を満足する請求項１～８のいずれか一項に記載の光学系。
    －２．５０＜（ｒＦＲ２＋ｒＦＲ１）／（ｒＦＲ２－ｒＦＲ１）＜－０．２５
    但し、ｒＦＲ１：前記合焦レンズ群における最も物体側のレンズ面の曲率半径
    ｒＦＲ２：前記合焦レンズ群における最も像面側のレンズ面の曲率半径
  10. 以下の条件式を満足する請求項１～９のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．９０＜（ｒＮＲ２＋ｒＮＲ１）／（ｒＮＲ２－ｒＮＲ１）＜２．６５
    但し、ｒＮＲ１：前記光学系の最も像面側に配置されたレンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径
    ｒＮＲ２：前記光学系の最も像面側に配置されたレンズにおける像面側のレンズ面の曲率半径
  11. 以下の条件式を満足する請求項１～１０のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．０８＜１／βＦ＜０．５５
    但し、βＦ：無限遠物体合焦時の前記合焦レンズ群の横倍率
  12. 以下の条件式を満足する請求項１～１１のいずれか一項に記載の光学系。
    ｛βＦ＋（１／βＦ）｝-2＜０．１５
    但し、βＦ：無限遠物体合焦時の前記合焦レンズ群の横倍率
  13. 以下の条件式を満足する請求項１～１２のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．００３＜ＢＬＤＦ／ＴＬ＜０．０６０
    但し、ＢＬＤＦ：前記合焦レンズ群の光軸上の長さ
  14. 以下の条件式を満足する請求項１～１３のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．０５＜βＢ／βＦ＜０．５０
    但し、βＢ：無限遠物体合焦時の前記後群の横倍率
    βＦ：無限遠物体合焦時の前記合焦レンズ群の横倍率
  15. 以下の条件式を満足する請求項１～１４のいずれか一項に記載の光学系。
    ０．０５＜Ｂｆ／ＴＬ＜０．２５
    但し、Ｂｆ：前記光学系のバックフォーカス
  16. 以下の条件式を満足する請求項１～１５のいずれか一項に記載の光学系。
    １．００＜ＦＮＯ＜３．００
    但し、ＦＮＯ：前記光学系のＦナンバー
  17. 以下の条件式を満足する請求項１～１６のいずれか一項に記載の光学系。
    １２．００°＜２ω＜４０．００°
    但し、２ω：前記光学系の全画角
  18. 請求項１～１７のいずれか一項に記載の光学系を備えて構成される光学機器。
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