JP7306687B2 - 撮像光学系 - Google Patents

Description

本発明は、デジタルカメラ等に使用する交換レンズの光学系に用いて好適な撮像光学系に関する。

一般に、デジタルカメラ等に使用する交換レンズは、ミラーレス化やマウントの大口径化により、バックフォーカスや後玉径の制約が少なくなり、レンズタイプのバリエーションが広がっているとともに、反面、画像素子の大型化や高性能化（高精細化）により、広角から中望遠域（撮影対角画角７０－４０゜）の明るい交換レンズでは、Ｆナンバー２．２以下が普通になり、より明るいレンズが求められている。また、デジタルカメラ本体の小型化により、交換レンズのコンパクト化、更には、消費者ニーズによるフォーカシング撮影領域全体における収差安定化も求められている。

このような要請から、開口絞りに対して光軸方向の物体側に前群（レンズ群）を配するとともに、像側に後群（レンズ群）を配することにより、軸外主光線の各レンズ面への入射角を小さくし、各レンズ面における非点収差やコマ収差の発生を抑制できるようにした対称配置タイプのレンズ構成を備える光学系も知られている。特に、この種の対称配置タイプの光学系では、レンズの屈折力配置が開口絞りを中心にして対称に近いほど、コマ収差，歪曲収差，倍率色収差等を、前群と後群間で打ち消し合うことができるため、光学系全体として良好な収差補正を実現できる。しかし、この種の対称配置タイプは、一般に、撮影倍率が高くなり、無限遠物体には対応していないとともに、結像サイズなどの仕様も大きく異なるため、用途としては、主に、複写用レンズや製版カメラ用レンズなどの特定分野に限られている。一方、この種の一般的な対称配置タイプのレンズ構成を変形させることにより、デジタルカメラ等のカメラ用レンズとして使用できるようにした撮像光学系も提案されている。

従来、このような撮像光学系、特に、Ｆナンバーが２．２以下となり、開口絞りの前後に３－５枚のレンズを配した対称配置タイプの撮影光学系は、特許文献１－５により知られている。特許文献１は、５枚レンズにより構成することにより、Ｆナンバーが１．９の準広角レンズとなるレンズシャッター式カメラ用レンズに適用したものであり、特許文献２は、準画角を３２゜とし、Ｆナンバーが１．４の準広角レンズとなるカメラ対物レンズに適用したものである。また、特許文献３－５は、遠点撮影を考慮したＦナンバーが２．８のカメラ用レンズとなる結像レンズに適用したものである。

特開昭６２－１８３４１９号公報 特開平５－８０２５２号公報 特開２０１３－２５０５３４号公報 特開２０１４－５９４６６号公報 特開２０１６－２１８４８６号公報

しかし、上述した特許文献１－５に開示された従来におけるレンズ（撮像光学系）は次のような問題点があった。

第一に、Ｆナンバーを２．２以下とし、開口絞りの前後に３－５枚のレンズを配する対称配置タイプの撮像光学系の場合、基本的に、遠距離側の光学性能は確保できるとしても、近距離側における十分な光学性能を確保しにくい傾向がある。このように、近距離側、具体的には、広角から中望遠域（撮影対角画角７０－４０゜）の範囲を十分な光学性能によりカバーする明るい交換レンズの実現は容易でなく、現在においても、このような交換レンズを希望する消費者ニーズに十分に応えていないのが実情である。

第二に、対称配置タイプの撮像光学系の場合、Ｆナンバーをより小さくしたり、撮影画角を変更する場合、基本的な傾向として、非点収差や色収差が増大する問題がある。したがって、フォーカシング撮影領域全体における各種収差の変動を少なくし、その安定化を図るとともに、大型高精細撮像素子に対応し、かつ小型コンパクト化を図るデジタルカメラ等に使用する交換レンズを得る観点からも、その課題が十分に解決されているとは言えず、更なる改善の余地があった。

本発明は、このような背景技術に存在する課題を解決した撮像光学系の提供を目的とするものである。

本発明は、上述した課題を解決するため、開口絞りＳＴＯに対して光軸Ｄｃ方向の物体ＯＢＪ側に前レンズ群１０１を配し、かつ像ＩＭＧ側に後レンズ群１０２を配した対称配置タイプのレンズ構成を備える撮像光学系Ｃにおいて、連続した２又は３枚の正レンズＬ２…を含む正レンズ群Ｌｆ，及びこの正レンズ群Ｌｆの両側に配した一対の負レンズＬ１，Ｌ４を有し、開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ４に、両面が空気空間Ｓに面する、物体ＯＢＪ側が凸面になるメニスカスレンズを用い、かつ物体ＯＢＪ側の負レンズに、物体ＯＢＪ側が凹面になる負レンズＬ１を配するとともに、両曲面が光軸Ｄｃの物体ＯＢＪ側に湾曲した少なくとも１つの非球面レンズを含ませて構成した前レンズ群１０１と、２枚の両凸レンズを用いた正レンズＬ６，Ｌ７が連続する正レンズ群Ｌｒ，及びこの正レンズ群Ｌｒの両側に配した一対の両凹レンズを用い負レンズＬ５，Ｌ８により、正レンズＬ６，Ｌ７と負レンズＬ５，Ｌ８を接合した二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８により構成し、当該二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８における像側の負レンズＬ８を、像ＩＭＧ側が空気空間Ｓに面するように配し、かつ当該負レンズＬ８の後方に、両面が空気空間Ｓに面し、両曲面が光軸Ｄｃの同一方向に湾曲した非球面レンズによる最終レンズＬ９を配して構成した後レンズ群１０２とを備え、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８における開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５から像ＩＭＧ側の負レンズＬ８の焦点距離をＢＦＬとし、レンズ全系の焦点距離をＥＦＬとしたとき、「０．７＜ＢＦＬ／ＥＦＬ＜１．６」の条件を満たすように構成することを特徴とする。

この場合、発明の好適な態様により、前レンズ群１０１を構成するに際しては、物体ＯＢＪ側に配し、かつ両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両曲面が光軸Ｄｃの物体ＯＢＪ側に湾曲し、かつ非球面レンズを用いた物体ＯＢＪ側に位置する正レンズＬ２，及び開口絞りＳＴＯ側に配するとともに、物体ＯＢＪ側が凸面になる負レンズＬ４を備えて構成することができる。なお、前レンズ群１０１における正レンズＬ２…のｇ線とＦ線における硝材の異常部分分散性ΔθｇＦの絶対値が０．０１５以上となる全ての当該正レンズの焦点距離をＥＧＦＬとし、前レンズ群１０１における全ての正レンズＬ２…の焦点距離の最大値をＡＧＭＸとしたとき、「０．６＜ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸ＜１．２」を満たすように構成することが望ましい。また、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２のそれぞれに１枚の非球面レンズを含めるとともに、各非球面レンズを同一形状に形成し、かつ光軸Ｄｃ方向において、二つの接合レンズＪ５６とＪ７８間に対して対称に配することができる。他方、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２におけるフォーカス調整時に変化する空気間隔の前後の部分レンズ群（指定レンズ群）Ｌｐ…は、最大３つの指定レンズ群Ｌｐ…を移動可能に構成することができ、この際、フォーカス調整時に変化する空気間隔は、開口絞りＳＴＯを含む空気間隔，前レンズ群１０１の２枚の正レンズＬ２．Ｌ３間の空気間隔，後レンズ群１０２の２枚の正レンズＬ６，Ｌ７間の空気間隔の少なくとも１つを含ませることができる。さらに、前レンズ群１０１の焦点距離ＦＦＬと後レンズ群１０２の焦点距離ＲＦＬが共に正パワーのとき、フォーカス調整時には、レンズ全系を物体ＯＢＪ側に移動させて像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる構成を設けることができる。

このような構成を有する本発明に係る撮像光学系Ｃによれば、次のような顕著な効果を奏する。

（１） レンズ構成を、小型光学系に有利となる開口絞りＳＴＯに対して対称性を有する対称配置タイプにより構成するとともに、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２における内部のレンズ群（部分対称レンズ群）も対称性を有するパワー配分にしたため、各レンズ群１０１，１０２内における収差の発生及び収差の補正を適切な状態にバランスさせることができる。特に、両面が空気空間Ｓに面するとともに、両曲面が光軸Ｄｃの同一方向に湾曲した非球面レンズによる最終レンズＬ９を含ませたため、軸上光線と軸外光線の分離度が増加し、残存収差に対する補正効果を高めることができるとともに、対称配置タイプの効果を高めることができる。これにより、フォーカシング撮影領域全体における各種収差の変動を少なくしてその安定性を高めることができるとともに、Ｆナンバーを２．２以下とし、準広角域から標準レンズ域において十分な光学性能をカバーする明るい交換レンズを得ることができ、もって、大型高精細撮像素子に対応し、かつ小型コンパクト化を図るデジタルカメラ等に使用する最適な交換レンズを提供することができる。

（２） 前レンズ群１０１を、物体ＯＢＪ側に、当該物体ＯＢＪ側が凹面になる負レンズＬ１を設けて構成するとともに、両曲面が光軸Ｄｃの物体ＯＢＪ側に湾曲した少なくとも１つの非球面レンズを含ませて構成したため、レンズ面に凸面を多用し、入射角と屈折角を緩やかにすることができる。これにより、前レンズ群１０１において入射光の収斂作用を高めた場合であっても、収差発生を抑制することができるとともに、全体のコンパクト化にも寄与できる。しかも、各画角の光線の各レンズ面における通過点の角度差を小さくできるため、大きな光束の収差補正を有利に行うことができる。

（３） 後レンズ群１０２に、開口絞りＳＴＯ側に配し、かつ当該開口絞りＳＴＯ側が凹面になる負レンズＬ５を設けるとともに、像ＩＭＧ側に配し、かつ像ＩＭＧ側が空気空間Ｓに面する負レンズＬ８を設けたため、使用するレンズの小径化（小径化）を図ることができる。これにより、レンズ加工を有利に行うことができるとともに、対称配置タイプとなるレンズ構成の構築を容易に行うことができる。

（４） 後レンズ群１０２を、両凹レンズを用いた負レンズＬ５，Ｌ８と両凸レンズを用いた正レンズＬ６，Ｌ７を接合した二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８により構成し、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させ、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成したため、アッベ数に差を設けることにより軸外色収差の補正を容易かつ有効に行うことができるとともに、屈折率に差を設けることにより球面収差の補正をより強化することができる。これにより、前レンズ群１０１の残存収差をバランス良く補正することが可能になり、接合レンズＪ５６とＪ７８間を調整空間として収差変動を少なくすることができる。しかも、後レンズ群１０２の開口絞りＳＴＯに近いレンズ面を開口絞りＳＴＯに対向させることができるため、対称配置タイプを用いたレンズ構成の有効性をより高めることができる。

（５） 後レンズ群１０２の開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５から像ＩＭＧ側の負レンズＬ８の焦点距離をＢＦＬとし、レンズ全系の焦点距離をＥＦＬとしたとき、「０．７＜ＢＦＬ／ＥＦＬ＜１．６」の条件を満たすように構成したため、後レンズ群１０２における適切な屈折力バランスを確保できる。これにより、適正なバックフォーカスや全長、更には明るさを得ることができるとともに、前レンズ群１０１や最終レンズＬ９の収差補正に負荷をかけ過ぎることなく良好な像性能を得ることができる。

（６） 好適な態様により、前レンズ群１０１を構成するに際し、物体ＯＢＪ側に配し、かつ両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両曲面が光軸Ｄｃの物体ＯＢＪ側に湾曲し、かつ非球面レンズを用いた物体ＯＢＪ側に位置する正レンズＬ２，及び開口絞りＳＴＯ側に配するとともに、物体ＯＢＪ側が凸面になる負レンズＬ４を備えて構成すれば、前レンズ群１０１に、物体ＯＢＪ側に強い負の両凹レンズや非球面レンズを含めた構成にできるため、準広角領域から標準領域の画角において、広い入射角の収差補正効果を高めることができる。

（７） 好適な態様により、前レンズ群１０１における正レンズＬ２…のｇ線とＦ線における硝材の異常部分分散性ΔθｇＦの絶対値が０．０１５以上となる全ての当該正レンズの焦点距離をＥＧＦＬとし、前レンズ群１０１における全ての正レンズＬ２…の焦点距離の最大値をＡＧＭＸとしたとき、「０．６＜ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸ＜１．２」を満たすように構成すれば、前レンズ群１０１に、波長分散の少ない異常部分分散性を有する硝材を使用し、低分散レンズを２枚以上連続使用するため、球面収差，コマ収差及び非点収差などの諸収差を良好に補正することができる。

（８） 好適な態様により、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２のそれぞれに１枚の非球面レンズを含めるとともに、各非球面レンズを同一形状に形成し、かつ光軸Ｄｃ方向において、二つの接合レンズＪ５６とＪ７８間に対して対称に配するようにすれば、同一レンズを用意すれば足りるため、加工を要するレンズの種類を低減でき、特に、成形製造する非球面レンズのコストダウンに寄与できる。しかも、各レンズを対称配置すれば、緒収差を抑えることができるとともに、対称なレンズ配置内において物体距離による空気間隔を変化させることにより、収差変動を低減することができる。

（９） 好適な態様により、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２におけるフォーカス調整時に変化する空気間隔の前後の部分レンズ群（指定レンズ群）Ｌｐ…に対して、最大３つの指定レンズ群Ｌｐ…を移動可能に構成すれば、対称配置タイプのレンズ構成における、前レンズ群１０１と後レンズ群１０２により収差を打ち消すメリットを利用できるため、このメリットを利用した柔軟なフォーカス調整機構を構築することができる。

（１０） 好適な態様により、フォーカス調整時に変化する空気間隔に、開口絞りＳＴＯを含む空気間隔，前レンズ群１０１の２枚の正レンズＬ２．Ｌ３間の空気間隔，後レンズ群１０２の２枚の正レンズＬ６，Ｌ７間の空気間隔の少なくとも１つを含ませれば、本実施形態に係る対称配置タイプの撮像光学系Ｃに対する最適なフォーカス調整機構を構築することができる。

（１１） 好適な態様により、前レンズ群１０１の焦点距離ＦＦＬと後レンズ群１０２の焦点距離ＲＦＬが共に正パワーのとき、フォーカス調整時に、レンズ全系を物体ＯＢＪ側に移動させて像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる構成を設ければ、フォーカス調整機構の全体構造の単純化を図りつつ、物体ＯＢＪとの距離変化による収差変動を少なくすることができる。

本発明を原理するための参考例１に係る撮像光学系の構成図、 同参考例１に係る撮像光学系の無限遠時及び図１に示すフォーカス方式Ｆ１１－Ｆ１２の縦収差図、 同参考例１に係る撮像光学系の図１に示すフォーカス方式Ｆ１３及びＦ１４の縦収差図、 本発明の好適実施形態に係る各実施例及び各参考例における光学条件の一覧表、 同好適実施形態の実施例１に係る撮像光学系の構成図、 同実施例２に係る撮像光学系の構成図、 同実施例３に係る撮像光学系の構成図、 本発明に関連する参考例２に係る撮像光学系の構成図、 本発明の好適実施形態の実施例４に係る撮像光学系の構成図、 同実施例４に係る撮像光学系の無限遠時の縦収差図、 同実施例４に係る撮像光学系の図９に示すフォーカス方式Ｆ２１－Ｆ２３の縦収差図、 同実施例４に係る撮像光学系の図９に示すフォーカス方式Ｆ２４－Ｆ２６の縦収差図、 同実施例４に係る撮像光学系の図９に示すフォーカス方式Ｆ２７の縦収差図、 同好適実施形態の実施例５に係る撮像光学系の構成図、 同実施例５に係る撮像光学系の無限遠時及び図１４に示すフォーカス方式Ｆ３１及びＦ３２の縦収差図、 本発明に関連する参考例３に係る撮像光学系の構成図、 同参考例３に係る撮像光学系の無限遠時及び図１６に示すフォーカス方式Ｆ４１の縦収差図、 同参考例４に係る撮像光学系の構成図、 同参考例４に係る撮像光学系の無限遠時の縦収差図、 同参考例４に係る撮像光学系の図１８に示すフォーカス方式Ｆ５１－Ｆ５３の縦収差図、 同参考例４に係る撮像光学系の図１８に示すフォーカス方式Ｆ５４の縦収差図、 同参考例５に係る撮像光学系の構成図、

次に、本発明に係る好適実施形態となる実施例１－５及び参考例１－５を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。

参考例１

まず、本発明の原理を示す参考例１の撮像光学系Ｃについて、図１－図４を参照して具体的に説明する。

最初に、図１を参照し、参考例１に係る撮像光学系Ｃの構成について説明する。なお、この撮像光学系Ｃは、デジタルカメラ用交換レンズに適用することを想定できる。図１中、ＯＢＪは物体（被写体）を示し、ＩＭＧは像（撮像素子）を示している。したがって、物体ＯＢＪ側が光軸Ｄｃ方向の前方となり、像ＩＭＧ側が光軸Ｄｃ方向の後方となる。

参考例１に係る撮像光学系Ｃは、基本構成として、開口絞りＳＴＯに対して光軸Ｄｃ方向の物体ＯＢＪ側に前レンズ群１０１を配し、かつ像ＩＭＧ側に後レンズ群１０２を配した対称配置タイプのレンズ構成を備える。

前レンズ群１０１は、連続した２又は３枚の正レンズＬ２…を含む正レンズ群Ｌｆ，及びこの正レンズ群Ｌｆの前側に配した負レンズＬ１と後側に配した負レンズＬ４の計４枚のレンズＬ１－Ｌ４により構成する。より具体的には、両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両凸レンズを用いた正レンズＬ２及び正メニスカスレンズを用いた正レンズＬ３，両面（面番号ｉ＝７，８）が空気空間Ｓに面し、かつ物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスの非球面レンズを用いた開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ４を含む部分対称レンズ群として構成し、各レンズのパワーは順番に（－）（＋）（＋）（－）となる。

このように、前レンズ群１０１を構成するに際して、物体ＯＢＪ側に、かつ物体ＯＢＪ側が凹面になる負レンズＬ１を配して構成するとともに、両曲面が光軸Ｄｃの物体ＯＢＪ側に湾曲した少なくとも１つの非球面レンズを含ませて構成すれば、レンズ面に凸面を多用し、入射角と屈折角を緩やかにできるため、前レンズ群１０１において入射光の収斂作用を高めた場合であっても、収差発生を抑制することができるとともに、全体のコンパクト化にも寄与できる。しかも、各画角の光線の各レンズ面における通過点の角度差を小さくできるため、大きな光束の収差補正を有利に行うことができる。

また、後レンズ群１０２は、２枚の両凸レンズを用いた正レンズＬ６，Ｌ７が連続する正レンズ群Ｌｒ，及びこの正レンズ群Ｌｒの前側に配した負レンズＬ５と後側に配した負レンズＬ８の計４枚のレンズＬ５－Ｌ８を備えるとともに、負レンズＬ８の後方に配し、かつ両面（ｉ＝１８，１９）が空気空間Ｓに面するとともに、両曲面（ｉ＝１８，１９）が光軸Ｄｃの同一方向（例示の場合は、像ＩＭＧ側方向）に湾曲した非球面レンズによる最終レンズＬ９を備えて構成する。この場合、像ＩＭＧ側の負レンズＬ８には、像ＩＭＧ側が空気空間Ｓに面する両凹レンズを用いるとともに、開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５には両凹レンズを用いる。後レンズ群１０２は、計５枚のレンズＬ５－Ｌ９により構成し、特に、４枚のレンズＬ５－Ｌ８は部分対称レンズ群を構成することにより、各レンズのパワーは順番に（－）（＋）（＋）（－）となる。

このように、後レンズ群１０２を構成するに際して、開口絞りＳＴＯ側に配し、かつ当該開口絞りＳＴＯ側が凹面になる負レンズＬ５を設けるとともに、像ＩＭＧ側に配し、かつ像ＩＭＧ側が空気空間Ｓに面する負レンズＬ８を設ければ、使用するレンズの小径化（小径化）を図ることができるため、レンズ加工を有利に行うことができるとともに、対称配置タイプとなるレンズ構成の構築を容易に行うことができる。

したがって、参考例１に係る撮像光学系Ｃは、開口絞りＳＴＯを挟み、その前後に部分対称レンズ群がそれぞれ配置される基本形態を備える。また、レンズ全系における９枚の各レンズＬ１－Ｌ９は全て空気間隔Ｓにより隔てられている。

なお、最終レンズＬ９は、負レンズＬ４に対して同一形状となり、光軸Ｄｃ方向に反転した物体ＯＢＪ側が凹となる負メニスカスの非球面レンズとなる。これにより、後述するように、後レンズ群１０２に、二つの接合レンズＪ５６とＪ７８を含ませた場合、軸Ｄｃ方向において、二つの接合レンズＪ５６とＪ７８間に対して対称に配される。このように、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２のそれぞれに１枚の非球面レンズを含めるとともに、各非球面レンズを同一形状に形成し、かつ光軸Ｄｃ方向において対称に配するようにすれば、同一レンズを用意すれば足りるため、加工を要するレンズの種類を低減でき、特に、成形製造する非球面レンズのコストダウンに寄与できる。しかも、各レンズを対称配置すれば、緒収差を抑えることができるとともに、対称なレンズ配置内において物体距離による空気間隔を変化させることにより、収差変動を低減することができる。

表１には、参考例１の撮像光学系Ｃにおけるレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：５０．００ｍｍ，Ｆナンバー：１．９５，半画角：２３．４゜である。

表１の「面データ」は、物体ＯＢＪ側から数えたレンズ面の面番号をｉで示し、この面番号ｉは、図１に示した符号（数字）に一致する。これに対応して、レンズ面の曲率半径Ｒ（ｉ）、軸上面間隔Ｄ（ｉ）、レンズの屈折率ｎｄ（ｉ）、レンズのアッベ数νｄ（ｉ）、異常部分分散値ｄＰｇＦ（ｉ）の絶対値をそれぞれ示す。ｎｄ（ｉ）及びνｄ（ｉ）はｄ線（５８６．５６〔ｎｍ〕）に対する数値である。なお、異常部分分散値ｄＰｇＦ（ｉ）は、異常部分分散性ΔθｇＦ（ｉ）と同義である。即ち、ｄＰｇＦ（ｉ）は、レンズのｇ線とＦ線における硝材の異常部分分散性を示す値であり、ｄＰｇＦ＝θｇｆ－（－１．６１７８３×ｅ－３）×νｄ＋０．６４１４６２５で求めた値を示す。θｇｆは、ｇ線とＦ線の間の部分分散比を示す。また、軸上面間隔Ｄ（ｉ）は相対向する面と面間のレンズ厚或いは空気空間を示す。さらに、曲率半径Ｒ（ｉ）と面間隔Ｄ（ｉ）の単位は〔ｍｍ〕である。面番号のＯＢＪは物体、ＳＴＯは開口絞り、ＩＭＧは像の位置を示す。曲率半径Ｒ（ｉ）のＩｎｆｉｎｉｔｙは平面であり、面番号ｉの後にＡが付いた面は面形状が非球面であることを示す。屈折率ｎｄ（ｉ）とアッベ数νｄ（ｉ）の空欄は空気であることを示す。

また、表１の「非球面係数」は、面の中心を原点とし、光軸Ｄｃ方向をＺとした直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）において、ＡＳＰを非球面の面番号としたとき、Ｚは数１により表される。数１において、Ｒは中心曲率半径、Ｋは円錐定数、Ａ４，Ａ６，Ａ８，Ａ１０は、それぞれ４次，６次，８次，１０次の非球面係数、Ｈは光軸上の原点からの距離である。なお、表２において、「Ｅ」は「×１０」を意味する。

さらに、表１の「フォーカス可変間隔」は、図１に示すフォーカス方式〔Ｆ１１〕－〔Ｆ１４〕に対応する。即ち、参考例１の場合、物体ＯＢＪの距離が無限遠から近距離に変化するときのフォーカス調整は、フォーカス方式〔Ｆ１１〕－〔Ｆ１４〕で示す４種類の何れかの方式により可能である。〔Ｆ１１〕は、「Ｌ１－Ｌ４」，「Ｌ５－Ｌ６」，「Ｌ７－Ｌ９」をそれぞれ一体とした３つの各指定レンズ群Ｌｐ…を、物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、開口絞りＳＴＯ含む空気間隔，後レンズ群１０２の正レンズＬ６とＬ７間の空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔，をそれぞれ変化させる方式、〔Ｆ１２〕は、「Ｌ１－Ｌ４」，「Ｌ５－Ｌ９」をそれぞれ一体とした２つの各指定レンズ群Ｌｐ…を、物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、開口絞りＳＴＯを含む空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔，をそれぞれ変化させる方式、〔Ｆ１３〕は、「Ｌ１－Ｌ６」，「Ｌ７－Ｌ９」をそれぞれ一体とした２つの各指定レンズ群Ｌｐ…を、物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、後レンズ群１０２の正レンズＬ６とＬ７間の空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔，をそれぞれ変化させる方式、〔Ｆ１４〕は、レンズ全群「Ｌ１－Ｌ９」を一体として物体ＯＢＪ側に移動させ、像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式である。

図２－図３に、参考例１の撮像光学系Ｃにおけるフォーカス方式〔Ｆ１１〕－〔Ｆ１４〕に対応する縦収差図を示す。なお、図２中の〔Ｆ１ｓ〕は、無限遠時における縦収差図を示す。各縦収差図は、左側から、球面収差（６５６．２７ｎｍ，５８６．５６ｎｍ，４３５．８３ｎｍ）、非点収差（５８６．５６ｎｍ）、歪曲収差（５８６．５６ｎｍ）を示す。各スケールは、±０．５０ｍｍ，±０．５０ｍｍ，±３．０％である。

フォーカス方式〔Ｆ１ｓ〕，〔Ｆ１１〕－〔Ｆ１３〕の場合、平面光軸に垂直な平面の被写体がボケない撮影を行うことができる。特に、レンズ構成の対称点位置となる開口絞りＳＴＯの空気間隔又は後レンズ群１０２における２枚の正レンズＬ６とＬ７間の空気間隔の一方を変化させる場合は、いずれのフォーカス方式であっても良好かつ同等の撮像性能が得られることを確認できる。また、近距離の被写体では撮像性能が良好となる調整間隔がわかっているため、像面湾曲の度合をコントロールする場合にも利用可能である。一方、フォーカス方式〔Ｆ１４〕の場合、像面湾曲（非点収差）の焦点の合った面がマイナスにカーブしているため、両面中央において焦点が合った被写体では、両面周辺になるに従って近方に焦点が合うカーブになり、被写体よりも遠方は、よりボケた画像や映像になることがわかる。

このように、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２におけるフォーカス調整時に変化する空気間隔の前後の指定レンズ群Ｌｐ…に対して、最大３つの指定レンズ群Ｌｐ…を移動可能に構成すれば、対称配置タイプのレンズ構成における、前レンズ群１０１と後レンズ群１０２により収差を打ち消すメリットを利用できるため、このメリットを利用した柔軟なフォーカス調整機構を構築することができる。

特に、フォーカス調整時に変化する空気間隔として、開口絞りＳＴＯを含む空気間隔，前レンズ群１０１の２枚の正レンズＬ２．Ｌ３間の空気間隔，後レンズ群１０２の２枚の正レンズＬ６，Ｌ７間の空気間隔の少なくとも１つを含ませることができ、参考例１に係る対称配置タイプの撮像光学系Ｃに対する最適なフォーカス調整機構を構築することができる。

即ち、撮像光学系の場合、物体ＯＢＪ（被写体）との距離を変化させて撮影を行うため、光学系の対称性を少し変形（空気間隔を変化）させながら撮像性能を確保する。したがって、対称性を有する参考例１における撮像光学系Ｃは、対称点位置の前後で収差を打ち消す作用が生じることを利用して、開口絞りＳＴＯを含む空気間隔（空気空間Ｓ）、或いは前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２における２枚の両凸レンズ（正レンズＬ２，Ｌ３／Ｌ６，Ｌ７）間の空気間隔（空気空間Ｓ）の両側における指定レンズ群Ｌｐ…を移動させるようにした。

例えば、近距離に対して光学系全体を移動させ、像ＩＭＧ面において像面湾曲がマイナスに変化する状態を考えた場合、焦点面は、像ＩＭＧ面における画面中心から周辺にかけてレンズ側にカーブするため、画面中心に焦点を合わせた場合、周辺に行くに従ってボケる傾向がある。この現象を、物体ＯＢＪ側に置き換えた場合、画面中心の被写体に焦点を合わせることにより、周辺に行くに従って近方に焦点が合うカーブとなり、これより遠方は、よりボケた画像や映像となる。したがって、開口紋りＳＴＯを絞ることにより収差を少なくするとともに、被写体深度を広くして平面被写体を平面像面にする方法が一般的である。即ち、収差を少なくするようにレンズ群を移動させるフォーカス調整方式は、近距離平面（光軸に垂直な平面）の被写体をボケさせないように平面像面にする撮影方式となる。

一方、撮影技法として、画面の一部の被写体に焦点を合わせることにより、その前後の空間を、よりボカして撮影効果を得る“画づくり”のために、近距離において光学系全体を移動させる方式やレンズ群を移動させて収差を発生させる方式もある。参考例１のように近距離の被写体において良好な撮像性能を得ることができる調整間隔がわかっている場合は、像面湾曲の度合をコントロールすることにも利用できる。

なお、物体ＯＢＪに対する距離を変化させても収差変動が少なく、かつレンズ群の移動量が少ない広角域レンズでは、撮像光学系の全体を移動させることにより、像ＩＭＧ側の空気間隔のみを変化させる場合があるとともに、インナーフォーカス方式やフロントフォーカス方式のように、像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させることなく単一レンズ群の移動によりフォーカス調整する場合もある。

前レンズ群１０１の焦点距離ＦＦＬと後レンズ群１０２の焦点距離ＲＦＬが共に正パワーのときは、フォーカス調整時に、レンズ全系を物体ＯＢＪ側に移動させて像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる構成を採用できる。この場合、フォーカス調整機構の全体構造の単純化を図りつつ、物体ＯＢＪとの距離変化による収差変動を少なくすることができる。図４（ｃ）に、実施例１－３及び参考例１－２，４－５における焦点距離ＦＦＬ及びＲＦＬの値を示す。

このような全体繰出し方式は、コンパクトで単純な機構により構成できるため、他の多くの撮像光学系に採用されている。上述した様々なフォーカス方式において、全てのレンズ群の移動距離が小さい場合は、レンズ系全体を物体ＯＢＪ側に移動させるフォーカス方式〔Ｆ１４〕を採用可能であり、この場合、全体繰出し方式と同等の性能を確保できる。即ち、全体繰出し方式は、物体ＯＢＪに対する距離が無限遠から近距離に変化した場合、像ＩＭＧ位置が変化するため、レンズ全体を物体ＯＢＪ側に移動させてフォーカシングを行う。参考例１に係る撮像光学系Ｃでは、開口絞りＳＴＯに対して対称レンズ群又は部分対称レンズ群を有する対称配置タイプのレンズ構成とし、物体ＯＢＪとの距離変化による収差変動を少なくしているため、レンズ移動量が少なくなる広角よりのレンズ構成の場合では全体繰出し方式とすることができる。

加えて、参考例１に係る撮像光学系Ｃでは、所定の光学条件を満たすように設定する。第一の光学条件（参考例１，実施例１－５に適用）は、後レンズ群１０２の開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５から像ＩＭＧ側の負レンズＬ８の焦点距離をＢＦＬとし、レンズ全系の焦点距離をＥＦＬとしたとき、
０．７＜ＢＦＬ／ＥＦＬ＜１．６ … （光学条件１）
を満たすことを条件に設定する。

撮像光学系（撮像レンズ）の場合、前レンズ群１０１の屈折力は、「正」から「負」にかけて広い数値を許容できるが、後レンズ群１０２の屈折力は、レンズ全系を所定の焦点距離にして像ＩＭＧ位置に結像させるため、「正」に設定する必要がある。レンズ枚数が５枚以下となる前レンズ群１０１の場合、全体を部分対称レンズ群として構成できるが、後レンズ群１０２の場合、最終レンズＬ９は両曲面が光軸Ｄｃの同一方向に湾曲するため、その屈折力を大きくすることができず、ほぼ全ての屈折力を最終レンズＬ９を除く後レンズ群１０２が負担している。

このため、光学条件１を満たすように設定することにより、後レンズ群１０２における適切な屈折力バランスを確保できる。この結果、適正なバックフォーカスや全長、更には明るさを得ることができるとともに、前レンズ群１０１や最終レンズＬ９の収差補正に負荷をかけ過ぎることなく良好な像性能を得ることができる。したがって、光学条件１を満たさない場合には、適正なバックフォーカスや全長、明るさが得られないとともに、前レンズ群１０１や最終レンズＬ９の収差補正に負荷をかけ過ぎることになり、良好な像性能を得ることができない。参考例１の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは５０．００であり、ＢＦＬは４０．４０である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは０．８１となり、光学条件１を満たしている。

また、第二の光学条件（参考例１，２，４－５，実施例１－３に適用）は、前レンズ群１０１における正レンズＬ２…のｇ線とＦ線における硝材の異常部分分散性ΔθｇＦの絶対値が０．０１５以上となる全ての当該正レンズの焦点距離をＥＧＦＬとし、前レンズ群１０１における全ての正レンズＬ２…の焦点距離の最大値をＡＧＭＸとしたとき、
０．６＜ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸ＜１．２ … （光学条件２）
を満たすことを条件に設定する。

このように設定することにより、前レンズ群１０１に、波長分散の少ない異常部分分散性を有する硝材を使用し、低分散レンズを２枚以上連続使用するため、球面収差，コマ収差及び非点収差などの諸収差を良好に補正することができる。

一般に、画角が狭くなるに従って、軸上色収差及び倍率色収差などの色収差がより多く発生し、光学性能を低下させる傾向にあるため、前レンズ群１０１に、波長分散の少ない異常部分分散性を持つ硝材を使用することにより色収差を補正できることが知られている。上述した光学条件２を満たすように設定し、前レンズ群１０１の物体ＯＢＪ側において色収差を低減する補正を行えば、それ以降のレンズ群、即ち、後レンズ群１０２の収差負担を少なくすることができるとともに、低分散レンズを２枚以上連続して使用することにより１枚当たりのパワーを弱くすることができる。この結果、屈折面が増え、補正効果により、球面収差、コマ収差、非点収差などの諸収差を低減することができる。

しかも、前レンズ群１０１を部分対称レンズ群として構成した場合、個々の屈折力を弱めることができるため、入射光が透過するレンズ面に対する入光角度を低く抑えることが可能となり、収差発生及び誤差感度を抑制することができる。異常分散性を有する低屈折率レンズでは、曲率を弱くした場合、所望の屈折力を得ることができないため、レンズ面の入射光角度が大きくなりやすい。したがって、低分散レンズを連続使用することが有効になるとともに、前レンズ群１０１に高屈折率レンズを追加することにより屈折力を負担させれば、色収差を補正できる異常分散性低屈折率レンズとして有効に利用できる。

参考例１の場合、図４（ｂ）に示すように、ＥＧＦＬは５７．０５であり、ＡＧＭＸは５８．５４である。したがって、ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸは０．９７となり、光学条件２を満たしている。

参考例１は、前レンズ群１０１の部分対称レンズ群の各レンズのパワー配分を（負）－（正）－（正）－（負）とし、負レンズＬ１，Ｌ４により正レンズＬ２，Ｌ３を挟むように対称性を持たせるとともに、後レンズ群１０２の部分対称レンズ群の各レンズのパワー配分を（負）－（正）－（正）－（負）とし、前レンズ群１０１と同じように負レンズＬ５，Ｌ８で正レンズＬ６，Ｌ８を挟むように対称性を持たせ、さらに、負レンズＬ５，Ｌ８には両凹レンズを使用し、正レンズＬ６，Ｌ７には両凸レンズを使用し、２枚の正レンズＬ６，Ｌ７の間の空気間隔を介して対向させたため、各群内での収差発生と補正をバランスさせている。これにより、全体として相互の良好な収差バランスを確保できる。

また、最終レンズＬ９は、軸上光線と軸外光線が分離して通過するのを利用し、部分的に面形状を変化することのできる非球面とすることにより残存収差の補正を行った。さらに、後レンズ群１０２の部分対称レンズ群と最終レンズＬ９の間を空気間隔とすることにより軸上光線と軸外光線の分離度を増加させ、非球面レンズの効果を大きくするとともに、対称配置タイプの効果を保つため、両面が同方向を向いた非球面レンズとした。なお、撮像光学系Ｃでは、物体ＯＢＪ側の空間と像ＩＭＧ側の空間の距離が対称とはならないため、完全対称なレンズ構成では良好な収差補正ができない。このため、前レンズ群１０１は大きな物体からの光線を収束させるように収斂作用を強くしている。

次に、本実施形態に係る実施例１の撮像光学系Ｃについて、図４及び図５を参照して説明する。

実施例１の撮像光学系Ｃは、上述した参考例１の後レンズ群１０２における両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成したものであり、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成した。なお、前レンズ群１０１の構成、即ち、レンズＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４及び最終レンズＬ９は参考例１と同じである。

表２には、実施例１のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：４９．８０ｍｍ，Ｆナンバー：１．９５，半画角：２３．５゜である。

このように、後レンズ群１０２を構成するに際し、両凹レンズを用いた負レンズＬ５，Ｌ８と両凸レンズを用いた正レンズＬ６，Ｌ７を接合した二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８により構成し、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配するとともに、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成すれば、アッベ数に差を設けることにより軸外色収差の補正を容易かつ有効に行うことができるとともに、屈折率に差を設けることにより球面収差の補正をより強化することができる。これにより、前レンズ群１０１の残存収差をバランス良く補正することが可能になり、接合レンズＪ５６とＪ７８間を調整空間として収差変動を少なくすることができる。しかも、後レンズ群１０２の開口絞りＳＴＯに近いレンズ面を開口絞りＳＴＯに対向させることができるため、対称配置タイプを用いたレンズ構成の有効性をより高めることができる。

また、近距離物体に対するフォーカス調整のタイプは参考例１と同じになる４タイプである。実施例１の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは４９．８０であり、ＢＦＬは３９．４０である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは０．７９となり、前述した光学条件１を満たしている。さらに、図４（ｂ）に示すように、ＥＧＦＬは５７．０５であり、ＡＧＭＸは５８．５４である。したがって、ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸは０．９７となり、前述した光学条件２を満たしている。加えて、図４（ｃ）に示すように、ＦＦＬは１０８．４９の正パワー、ＲＦＬは７５．３１の正パワーとなる。

このように、参考例１の基本形態に対して、後レンズ群１０２における部分対称レンズ群内のレンズ構成を、接合レンズＪ５６，Ｊ７８として構成した場合であっても、単レンズの組合わせにより構成した参考例１の基本形態と同等の結像性能を確保できる。

次に、本実施形態に係る実施例２の撮像光学系Ｃについて、図４及び図６を参照して説明する。

実施例２は、図６に示すように、前レンズ群１０１に５枚のレンズＬ１，ＬＳ，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４を使用し、後レンズ群１０２に５枚のレンズＬ５，Ｌ６，Ｌ７，Ｌ８，Ｌ９を使用したものである。この場合、前レンズ群１０１の負レンズＬ１に両凹レンズを使用するとともに、正レンズＬＳに物体ＯＢＪ側が凸面となるメニスカスレンズを使用し、負レンズＬ１と正レンズＬＳを接合レンズとして構成した。また、正レンズＬ３，Ｌ４は同タイプの形状を有し、両面が物体ＯＢＪ側に凸面になる正メニスカスレンズにより構成した。このように、前レンズ群１０１の正レンズに、両面が物体ＯＢＪ側に凸面となるメニスカスレンズを用いれば全長を圧縮できるため、屈折力を均等に近くすることができ、前レンズ群１０１をよりコンパクトにできるとともに、光線の入射光角度を小さくできるため、収差発生及び誤差感度を抑制することができる。

また、正レンズＬ３，Ｌ４の硝材は、異常部分分散値０．０３７５を有する。さらに、負レンズＬ５は、両面が物体ＯＢＪ側に凸面を有する負メニスカスレンズとなり、非球面レンズにより構成する。前レンズ群１０１は、部分対称レンズ群として構成し、レンズＬ１－Ｌ４のパワーは、（－）（＋）（＋）（＋）（－）となる。

後レンズ群１０２は、両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成したものであり、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成した。これにより、レンズＬ５－Ｌ８の４枚は、パワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。実施例２も、開口絞りＳＴＯを挟み、その前後に対称性を有する部分レンズ群を配している。また、最終レンズＬ９はレンズＬ４と同形状であり、光軸Ｄｃ上で反転した物体ＯＢＪ側に凹面を有する負メニスカスの非球面レンズである。

表３には、実施例２のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：４８．２５ｍｍ，Ｆナンバー：１．７４，半画角：２４．２゜である。

近距離物体に対するフォーカス調整のタイプは参考例１と同じになる４タイプである。実施例２の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは４８．２５であり、ＢＦＬは４０．７７である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは０．８５となり、前述した光学条件１を満たしている。また、図４（ｂ）に示すように、レンズＬ２，Ｌ３は、共にＥＧＦＬが９４．２６であり、ＡＧＭＸが９４．２６である。したがって、ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸは１．００となり、前述した光学条件２を満たしている。加えて、図４（ｃ）に示すように、ＦＦＬは１３１．９０の正パワー、ＲＦＬは６０．８２の正パワーとなる。

このように、参考例１の基本形態に対して、各レンズ群の枚数やレンズ形態を変更した場合であっても、参考例１の基本形態と同等の結像性能を確保できる。

次に、本実施形態に係る実施例３の撮像光学系Ｃについて、図４及び図７を参照して説明する。

実施例３は、実施例１を更に広角化したタイプとなり、図７に示すように、前レンズ群１０１のレンズＬ１－Ｌ４と後レンズ群１０２のレンズＬ５－Ｌ８（接合レンズＪ５６，Ｊ７８）により構成した。この場合、各レンズ群１０１，１０２のパワーがそれぞれ（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。最終レンズＬ９には、前レンズ群１０１のレンズ（負レンズ）Ｌ４と同形状で光軸Ｄｃ上で反転した物体ＯＢＪ側が凹面となる負メニスカスの非球面レンズを用いている。

表４に、実施例３のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：３７．００ｍｍ，Ｆナンバー：１．９５である。

近距離物体に対するフォーカス調整のタイプは参考例１と同じになる４タイプである。実施例３の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは３７．００であり、ＢＦＬは３１．８５である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは０．８６となり、前述した光学条件１を満たしている。さらに、図４（ｂ）に示すように、レンズＬ３は、ＥＧＦＬが４１．１２であり、ＡＧＭＸが４５．２３である。したがって、ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸは０．９１となり、前述した光学条件２を満たしている。加えて、図４（ｃ）に示すように、ＦＦＬは９７．１７の正パワー、ＲＦＬは５１．２０の正パワーとなる。

このように、フォーカス調整のタイプを、参考例１（実施例１）と同じになる４タイプを採用する場合、参考例１の基本形態を維持する構成であれば、細部の具体的構成が異なる場合であっても、参考例１の基本形態と同等の撮像性能を確保できる。

参考例２

次に、本実施形態に関連する参考例２の撮像光学系Ｃについて、図４及び図８を参照して説明する。

参考例２は、実施例３と同様に広角化を図るとともに、特に、Ｆナンバーを１．２６に大口径化したタイプとなり、図８に示すように、前レンズ群１０１のレンズ枚数を４枚、後レンズ群１０２のレンズ枚数を５枚とした。即ち、前レンズ群１０１は、両凹レンズの負レンズＬ１，両凸レンズの正レンズＬ２，物体ＯＢＪ側が凸面となる正のメニスカスレンズ（正レンズ）Ｌ３，物体ＯＢＪ側が凸面となる負のメニスカスレンズ（負レンズ）Ｌ４により構成したものであり、各レンズのパワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成した。

後レンズ群１０２は、両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成したものであり、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成した。これにより、レンズＬ５－Ｌ８の４枚は、パワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。参考例２も、開口絞りＳＴＯを挟み、その前後に部分対称レンズを配している。また、最終レンズＬ９は物体ＯＢＪ側に凹面を有する負メニスカスの非球面レンズである。

表５に、参考例２のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：５１．１４ｍｍ，Ｆナンバー：１．２６，半画角：２２．９゜である。

近距離物体に対するフォーカス調整のタイプは参考例１と同じになる４タイプである。参考例２の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは５１．１４、ＢＦＬは５１．４３である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは１．０１となり、前述した光学条件１を満たしている。また、図４（ｃ）に示すように、ＦＦＬは１２８．４６の正パワー、ＲＦＬは６５．６５の正パワーとなる。

したがって、参考例２のように、撮像光学系Ｃを広角化し、さらに、Ｆナンバーを１．２６に大口径化した場合であっても、実施例１－３と同様、参考例１の基本形態と同等の撮像性能を確保できる。

次に、本実施形態に係る実施例４の撮像光学系Ｃについて、図４及び図９－図１３を参照して説明する。

実施例４は、レンズ枚数として、前レンズ群１０１を５枚のレンズにより構成し、後レンズ群１０２を５枚のレンズにより構成したものである。即ち、前レンズ群１０１は、両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両面が物体ＯＢＪ側に凸面となる正のメニスカスとなる非球面レンズを用いた正レンズＬＳ，両凸レンズを用いた正レンズＬ２，Ｌ３，物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスレンズ（負レンズ）Ｌ４により構成し、各レンズのパワーが（－）（＋）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。レンズＬ２，Ｌ３は、ほぼ同等な屈折力となり、レンズＬ２における硝材の異常部分分散値は０．０３７、レンズＬ３における硝材の異常部分分散値は０．０１９４である。前レンズ群１０１を構成するに際して、物体ＯＢＪ側に配し、かつ両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両曲面が光軸Ｄｃの物体ＯＢＪ側に湾曲し、かつ非球面レンズを用いた物体ＯＢＪ側に位置する正レンズＬ２，及び開口絞りＳＴＯ側に配するとともに、物体ＯＢＪ側が凸面になる負レンズＬ４を備えて構成すれば、前レンズ群１０１に、物体ＯＢＪ側に強い負の両凹レンズや非球面レンズを含めた構成にできるため、準広角領域から標準領域の画角において、広い入射角の収差補正効果を高めることができる。

後レンズ群１０２は、両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成したものであり、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成した。これにより、レンズＬ５－Ｌ８の４枚は、パワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。最終レンズＬ９は、物体ＯＢＪ側が凹面となる負メニスカスの非球面レンズを用いている。

また、フォーカス方式、即ち、物体ＯＢＪの距離が無限遠から近距離に変化する場合のフォーカス調整の方式は、図９に示すように、７種類のフォーカス方式〔Ｆ２１〕－〔Ｆ２７〕を適用した。即ち、〔Ｆ２１〕は、「Ｌ１－Ｌ２」，「Ｌ３－Ｌ９」をそれぞれ一体とした２つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、前レンズ群１０１の正レンズＬ２とＬ３間の空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式、〔Ｆ２２〕は、「Ｌ１－Ｌ５」，「Ｌ６－Ｌ９」をそれぞれ一体とした２つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、後レンズ群１０２の正レンズＬ６とＬ７間の空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式、〔Ｆ２３〕は、「Ｌ１，ＬＳ」，「Ｌ２－Ｌ４」，「Ｌ５－Ｌ９」をそれぞれ一体とした３つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、前レンズ群１０１の正レンズＬＳとＬ２間の空気間隔，開口絞りＳＴＯ含む空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式、〔Ｆ２４〕は、「Ｌ１－Ｌ２」，「Ｌ３」，「Ｌ４－Ｌ９」をそれぞれ一体とした３つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、前レンズ群１０１の正レンズＬ２とＬ３間の空気間隔，前レンズ群１０１の正レンズＬ３と負レンズＬ４間の空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式、〔Ｆ２５〕は、「Ｌ１－Ｌ３」，「Ｌ４－Ｌ６」，「Ｌ７－Ｌ９」をそれぞれ一体とした３つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、前レンズ群１０１の正レンズＬ３と負レンズＬ４間の空気間隔，後レンズ群１０２の正レンズＬ５とＬ６間の空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式、〔Ｆ２６〕は、「Ｌ１－Ｌ２」，「Ｌ３－Ｌ４」，「Ｌ５－Ｌ９」をそれぞれ一体とした３つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、前レンズ群１０１の正レンズＬ３と負レンズＬ４間の空気間隔，開口絞りＳＴＯ含む空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式、〔Ｆ２７〕は、「Ｌ１－Ｌ４」，「Ｌ５－Ｌ６」，「Ｌ７－Ｌ９」をそれぞれ一体とした３つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、開口絞りＳＴＯ含む空気間隔，後レンズ群１０２の正レンズＬ６とＬ７間の空気間隔，像ＩＭＧ側の空気間隔を変化させる方式である。

表６には、実施例４のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：４９．１７ｍｍ，Ｆナンバー：１．９４，半画角：２３．７゜である。

図１０－図１３に、実施例４の撮像光学系Ｃにおけるフォーカス方式〔Ｆ２１〕－〔Ｆ２７〕に対応する縦収差図を示す。なお、図１０の〔Ｆ２ｓ〕は、無限遠時における縦収差図を示す。各縦収差図は、左側から、球面収差（６５６．２７ｎｍ，５８６．５６ｎｍ，４３５．８３ｎｍ）、非点収差（５８６．５６ｎｍ）、歪曲収差（５８６．５６ｎｍ）を示す。各スケールは、±０．５０ｍｍ，±０．５０ｍｍ，±３．０％である。

実施例４の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは４９．２８であり、ＢＦＬは７５．１５である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは１．５２となり、前述した光学条件１を満たしている。また、図４（ｂ）に示すように、レンズＬ２のＥＧＦＬは６０．００，ＡＧＭＸは７４．５３であり、ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸは０．８１となり、前述した光学条件２を満たしているとともに、レンズＬ３のＥＧＦＬは５５．００，ＡＧＭＸは７４．５３であり、ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸは０．７４となり、前述した光学条件２を満たしている。

このように、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２におけるフォーカス調整時に変化する空気間隔の前後の指定レンズ群Ｌｐ…を、最大３つの指定レンズ群Ｌｐ…を移動可能に構成するとともに、指定レンズ群Ｌｐ…の位置を異ならせることにより、７種類のフォーカス方式〔Ｆ２１〕－〔Ｆ２７〕を選定する場合であっても良好な撮像性能を確保できるとともに、対称配置タイプのレンズ構成のメリットを利用した各種フォーカス調整機構を構築することができる。

次に、本実施形態に係る実施例５の撮像光学系Ｃについて、図４，図１４及び図１５を参照して説明する。

実施例５における基本的なレンズ構成は、実施例４と同じである。即ち、レンズ枚数として、前レンズ群１０１を５枚のレンズにより構成し、後レンズ群１０２を５枚のレンズにより構成したものである。即ち、前レンズ群１０１は、両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両面が物体ＯＢＪ側に凸面となる正のメニスカスとなる非球面レンズを用いた正レンズＬＳ，両凸レンズを用いた正レンズＬ２，Ｌ３，物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスレンズ（負レンズ）Ｌ４により構成し、各レンズのパワーが（－）（＋）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。レンズＬ２，Ｌ３は、ほぼ同等な屈折力となり、レンズＬ２における硝材の異常部分分散値は０．０３７、レンズＬ３における硝材の異常部分分散値は０．０１９４である。

後レンズ群１０２は、両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成したものであり、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成した。これにより、レンズＬ５－Ｌ８の４枚は、パワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。最終レンズＬ９は、物体ＯＢＪ側が凹面となる負メニスカスの非球面レンズを用いている。

また、実施例５は、物体ＯＢＪに対する距離が無限遠から近距離に変化する場合のフォーカス方式を変更したものである。即ち、部分対称レンズ群を構成する２枚の正レンズ（両凸レンズ）Ｌ２とＬ３間，Ｌ６とＬ７間の一つの空気間隔を変化させると同時に、像ＩＭＧ側の空気間隔の移動量を極小にすることによりレンズＬ７－Ｌ９を像ＩＭＧ面から一定の距離に保つ所謂フロントフォーカス方式としたものであり、図１４に示すように、２種類のフォーカス方式〔Ｆ３１〕，〔Ｆ３２〕を適用した。〔Ｆ３１〕は、「Ｌ７－Ｌ９」を固定し、「Ｌ１－Ｌ２」，「Ｌ３－Ｌ６」をそれぞれ一体とした２つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、前レンズ群１０１の正レンズＬ２とＬ３間の空気間隔，後レンズ群１０２の正レンズＬ６とＬ７間の空気間隔を変化させる方式、〔Ｆ３２〕は、「Ｌ７－Ｌ９」を固定し、「Ｌ１－Ｌ６」が一体となる一つ指定レンズ群Ｌｐを物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、後レンズ群１０２の正レンズＬ６とＬ７間の空気間隔を変化させる方式である。

表７には、実施例５のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：４８．７３ｍｍ，Ｆナンバー：１．９４，半画角：２３．９゜である。

図１５に、実施例５の撮像光学系Ｃにおけるフォーカス方式〔Ｆ３１〕－〔Ｆ３２〕に対応する縦収差図を示す。なお、図１５の〔Ｆ３ｓ〕は、無限遠時における縦収差図を示す。各縦収差図は、左側から、球面収差（６５６．２７ｎｍ，５８６．５６ｎｍ，４３５．８３ｎｍ）、非点収差（５８６．５６ｎｍ）、歪曲収差（５８６．５６ｎｍ）を示す。各スケールは、±０．５０ｍｍ，±０．５０ｍｍ，±３．０％である。

実施例５の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは４８．７３であり、ＢＦＬは７１．２２である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは１．４６となり、前述した光学条件１を満たしている。また、図４（ｂ）に示すように、レンズＬ３のＥＧＦＬは６０．０３，ＡＧＭＸは６２．４９であり、ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸは０．９６となり、前述した光学条件２を満たしている。

このように、「Ｌ１－Ｌ２」と「Ｌ３－Ｌ６」の２つのレンズ群を移動群とするフォーカス方式〔Ｆ３１〕と、「Ｌ１－Ｌ６」の一つのレンズ群を一体として移動群とするフォーカス方式のいずれのフォーカス方式であっても、実施例１－４及び参考例２と同様、参考例１の基本形態と同等の撮像性能を確保できるとともに、対称配置タイプのレンズ構成のメリットを利用した各種フォーカス調整機構を構築することができる。

参考例３

次に、本実施形態に関連する参考例３の撮像光学系Ｃについて、図４及び図１６－図１７を参照して説明する。

参考例３は、レンズ枚数として、前レンズ群１０１を４枚のレンズにより構成し、後レンズ群１０２を５枚のレンズにより構成したものである。即ち、前レンズ群１０１は、両凹レンズを用いた負レンズＬ１，物体ＯＢＪ側が凸面となる正メニスカスレンズ（正レンズ）Ｌ２，Ｌ３，物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスレンズ（負レンズ）Ｌ４により構成し、各レンズのパワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。

後レンズ群１０２は、両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成したものであり、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成した。これにより、レンズＬ５－Ｌ８の４枚は、パワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。最終レンズＬ９は、物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスの非球面レンズを用いている。

また、参考例３は、物体ＯＢＪに対する距離が無限遠から近距離に変化する場合のフォーカス方式を変更したものである。即ち、フォーカス調整の方式は、図１６に示すように、指定レンズ群Ｌｐ…を構成するレンズＬ４－Ｌ６，Ｌ７－Ｌ９をそれぞれ一体とした２つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、レンズＬ３とＬ４間の空気間隔，レンズＬ６とＬ７間の空気間隔を変化させるフォーカス方式〔Ｆ４１〕を採用したものであり、レンズＬ１－Ｌ３を像ＩＭＧ面から一定の距離に保つ所詞リアフォーカス方式とした。

表８に、参考例３のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：４９．８０ｍｍ，Ｆナンバー：１．９４，半画角：２３．５゜である。

図１７に、参考例３の撮像光学系Ｃにおけるフォーカス方式〔Ｆ４１〕に対応する縦収差図を示す。なお、図１７の〔Ｆ４ｓ〕は、無限遠時における縦収差図を示す。各縦収差図は、左側から、球面収差（６５６．２７ｎｍ，５８６．５６ｎｍ，４３５．８３ｎｍ）、非点収差（５８６．５６ｎｍ）、歪曲収差（５８６．５６ｎｍ）を示す。各スケールは、±０．５０ｍｍ，±０．５０ｍｍ，±３．０％である。

参考例３の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは４９．８０であり、ＢＦＬは４７．７３である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは０．９６となり、前述した光学条件１を満たしている。

このように、指定レンズ群Ｌｐ…を構成するレンズＬ４－Ｌ６，Ｌ７－Ｌ９をそれぞれ一体とした２つの各指定レンズ群Ｌｐ…を物体ＯＢＪ側に異なる量で移動させ、レンズＬ３とＬ４間の空気間隔，レンズＬ６とＬ７間の空気間隔を変化させるとともに、レンズＬ１－Ｌ３を像ＩＭＧ面から一定の距離に保つ所詞リアフォーカス方式とした場合であっても、実施例１－５及び参考例２と同様、参考例１の基本形態と同等の撮像性能を確保できるとともに、対称配置タイプのレンズ構成のメリットを利用した各種フォーカス調整機構を構築することができる。

参考例４

次に、本実施形態に関連する参考例４の撮像光学系Ｃについて、図４及び図１８－図２１を参照して説明する。

参考例４の撮像光学系Ｃの構成は前述した参考例１の基本形態と同じである。即ち、前レンズ群１０１は、両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両面が物体ＯＢＪ側に凸面となる正メニスカスの非球面レンズ（正レンズ）Ｌ２，両凸レンズを用いた正レンズＬ３，物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスレンズ（負レンズ）Ｌ４により構成し、各レンズのパワーは、（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。

後レンズ群１０２は、両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成する。そして、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成する。これにより、各レンズのパワーは、（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。なお、最終レンズＬ９は物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスの非球面レンズとして構成される。

表９には、参考例４のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時の撮像光学系Ｃは、焦点距離：３６．０１ｍｍ，Ｆナンバー：１．２７，半画角：３１．４゜である。

フォーカス方式は参考例１と同じになる４タイプである。図１８に示す〔Ｆ５１〕－〔Ｆ５４〕は、図１に示す〔Ｆ１１〕－〔Ｆ１４〕にそれぞれ対応する。参考例４の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは３６．０１であり、ＢＦＬは３８．４０である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは１．０７となり、前述した光学条件１を満たしている。また、図４（ｃ）に示すように、ＦＦＬは１１１．３６の正パワー、ＲＦＬは４０．５８の正パワーとなる。

図２０－図２１に、参考例４の撮像光学系Ｃにおけるフォーカス方式〔Ｆ５１〕－〔Ｆ５４〕に対応する縦収差図を示す。なお、図１９の〔Ｆ５ｓ〕は、無限遠時における縦収差図を示す。各縦収差図は、左側から、球面収差（６５６．２７ｎｍ，５８６．５６ｎｍ，４３５．８３ｎｍ）、非点収差（５８６．５６ｎｍ）、歪曲収差（５８６．５６ｎｍ）を示す。各スケールは、±０．５０ｍｍ，±０．５０ｍｍ，±３．０％である。

参考例４は、広角化とＦナンバーを１．２６５に大口径化した例となるが、各収差は、他の参考例及び実施例と同様に良好な撮像性能が確保されている。なお、レンズ全体を移動させるフォーカシング方式では、像面湾曲（非点収差）の焦点面がプラス側にカーブするため、被写体の中央で焦点が合った場合、被写体の周辺に行くに従って遠方に焦点が合うカーブがあり、被写体に対して近方はよりボケた画像や映像が得られる。また、近距離の被写体では良好な撮像性能が確保される調整間隔が分かるため、像面湾曲の度合をコントロールすることにも利用できる。

参考例５

次に、本実施形態に関連する参考例５の撮像光学系Ｃについて、図４及び図２２を参照して説明する。

参考例５は、図２２に示すように、前レンズ群１０１に、両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両面が物体ＯＢＪ側に凸面となる正メニスカスの非球面レンズを用いた正レンズＬ２，物体ＯＢＪ側が凸面となる正メニスカスレンズ（正レンズ）Ｌ３，物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスレンズ（負レンズ）Ｌ４により構成し、レンズＬ１－Ｌ４のパワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。

後レンズ群１０２は、両凹レンズを用いた負レンズＬ５と両凸レンズを用いた正レンズＬ６を接合レンズＪ５６として構成するとともに、両凸レンズを用いた正レンズＬ７と両凹レンズを用いた負レンズＬ８を接合レンズＪ７８により構成したものであり、二つの接合レンズＪ５６，Ｊ７８の各正レンズＬ６，Ｌ７同士を対向させて配し、一方の接合レンズＪ５６の両凹レンズを開口絞りＳＴＯ側の負レンズＬ５として構成した。これにより、レンズＬ５－Ｌ８の４枚は、パワーが（－）（＋）（＋）（－）となる部分対称レンズ群として構成される。また、最終レンズＬ９は物体ＯＢＪ側が凸面となる負メニスカスの非球面レンズである。

表１０には、参考例５のレンズ全系のレンズデータを示す。無限物点時における撮像光学系Ｃは、焦点距離：４８．００ｍｍ，Ｆナンバー：１．２６，半画角：２４．４゜である。

フォーカス方式は参考例１及び４と同じになる４タイプである。参考例５の場合、図４（ａ）に示すように、ＥＦＬは４８．００であり、ＢＦＬは４５．４０である。したがって、ＢＦＬ／ＡＦＬは０．９５となり、前述した光学条件１を満たしている。また、図４（ｃ）に示すように、ＦＦＬは１２６．００の正パワー、ＲＦＬは５３．１５の正パワーとなる。

参考例５は、特に、Ｆナンバーが１．２６１となる大口径化した撮像光学系Ｃとなるが、他の参考例及び実施例と同様に良好な撮像性能が確保される。

以上、実施例１－５を含む好適実施形態及び同実施形態に関連する参考例１－５について詳細に説明したが、本発明は、このような実施形態に限定されるものではなく、細部の構成，形状，素材，数量，数値等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更，追加，削除することができる。

例えば、前レンズ群１０１を構成するに際して、物体ＯＢＪ側に配し、かつ両凹レンズを用いた負レンズＬ１，両曲面が光軸Ｄｃの物体ＯＢＪ側に湾曲し、かつ非球面レンズを用いた、物体ＯＢＪ側から二番目に位置する正レンズＬ２，及び開口絞りＳＴＯ側に配するとともに、物体ＯＢＪ側が凸面になり、かつ像ＩＭＧ側の湾曲面を所定の大きさ以下となる曲率に設定した負レンズＬ４を設けて構成し、開口絞りＳＴＯから三番目までの空気空間Ｓに接する面形状を開口絞りＳＴＯに対向させて構成する場合を例示したが、使用する個々のレンズの形態は他の形態を排除するものではない。前レンズ群１０１は、正レンズＬ２，Ｌ３のｇ線とＦ線における硝材の異常部分分散性ΔθｇＦの絶対値が０．０１５以上となる全てのレンズの焦点距離をＥＧＦＬとし、前レンズ群１０１及び後レンズ群１０２における全ての正レンズの最大値をＡＧＭＸとしたとき、「０．６＜ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸ＜１．２」の条件を満たすように構成することが望ましいが、この条件を満たさない場合を排除するものではない。

本発明に係る撮像光学系は、デジタルカメラやビデオカメラ等の各種光学機器における専用レンズ或いは交換レンズ等に利用できる。

Ｃ：撮像光学系，１０１：前レンズ群，１０２：後レンズ群，ＳＴＯ：開口絞り，ＯＢＪ：物体，ＩＭＧ：像，Ｄｃ：光軸，Ｌ１：負レンズ，Ｌ２…：正レンズ，Ｌ４：負レンズ，Ｌ５：負レンズ，Ｌ６…：正レンズ，Ｌ７：正レンズ，Ｌ８：負レンズ，Ｌ９：最終レンズ，Ｌｆ：正レンズ群，Ｌｒ：正レンズ群，Ｌｐ…：指定レンズ群，Ｊ５６：接合レンズ，Ｊ７８：接合レンズ，Ｓ：空気空間

Claims (7)

1. 開口絞りに対して光軸方向の物体側に前レンズ群を配し、かつ像側に後レンズ群を配した対称配置タイプのレンズ構成を備える撮像光学系において、連続した２又は３枚の正レンズを含む正レンズ群，及びこの正レンズ群の両側に配した一対の負レンズを有し、開口絞り側の負レンズに、両面が空気空間に面する、物体側が凸面になるメニスカスレンズを用い、かつ物体側の負レンズに、物体側が凹面になる負レンズを配するとともに、両曲面が光軸の物体側に湾曲した少なくとも１つの非球面レンズを含ませて構成した前記前レンズ群と、２枚の両凸レンズを用いた正レンズが連続する正レンズ群，及びこの正レンズ群の両側に配した一対の両凹レンズを用いた負レンズにより、正レンズと負レンズを接合した二つの接合レンズを構成し、当該二つの接合レンズにおける像側の負レンズを、像側が空気空間に面するように配し、かつ当該負レンズの後方に、両面が空気空間に面し、両曲面が光軸の同一方向に湾曲した非球面レンズによる最終レンズを配して構成した後レンズ群とを備え、前記二つの接合レンズにおける開口絞り側の負レンズから像側の負レンズの焦点距離をＢＦＬとし、レンズ全系の焦点距離をＥＦＬとしたとき、
   ０．７＜ＢＦＬ／ＥＦＬ＜１．６
   の条件を満たすように構成したことを特徴とする撮像光学系。
2. 前記前レンズ群は、物体側に配し、かつ両凹レンズを用いた前記負レンズ，両曲面が光軸の物体側に湾曲し、かつ非球面レンズを用いた物体側に位置する前記正レンズ，及び前記開口絞り側に配するとともに、物体側が凸面になる前記負レンズを備えて構成することを特徴とする請求項１記載の撮像光学系。
3. 前記前レンズ群における前記正レンズのｇ線とＦ線における硝材の異常部分分散性ΔθｇＦの絶対値が０．０１５以上となる全ての当該正レンズの焦点距離をＥＧＦＬとし、前記前レンズ群における全ての前記正レンズの焦点距離の最大値をＡＧＭＸとしたとき、
   ０．６＜ＥＧＦＬ／ＡＧＭＸ＜１．２
   の条件を満たすことを特徴とする請求項１記載の撮像光学系。
4. 前記前レンズ群及び前記後レンズ群のそれぞれに１枚の非球面レンズを含めるとともに、各非球面レンズを同一形状に形成し、かつ光軸方向において、前記二つの接合レンズ間に対して対称に配することを特徴とする請求項１記載の撮像光学系。
5. 前記前レンズ群及び前記後レンズ群におけるフォーカス調整時に変化する空気間隔の前後の部分レンズ群（指定レンズ群）は、最大３つの指定レンズ群を移動可能に構成することを特徴とする請求項１記載の撮像光学系。
6. 前記フォーカス調整時に変化する空気間隔は、前記開口絞りを含む空気間隔，前記前レンズ群の２枚の正レンズ間の空気間隔，前記後レンズ群の２枚の正レンズ間の空気間隔の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項５記載の撮像光学系。
7. 前記前レンズ群の焦点距離ＦＦＬと後レンズ群の焦点距離ＲＦＬが共に正パワーのとき、フォーカス調整時には、レンズ全系を物体側に移動させて像側の空気間隔を変化させる構成を備えることを特徴とする請求項１，５又は６記載の撮像光学系

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