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公開番号2022176366
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-11-25
出願番号2022162073,2018047888
出願日2022-10-07,2018-03-15
発明の名称光学系及び光学機器
出願人株式会社ニコン
代理人個人,個人
主分類G02B 13/04 20060101AFI20221117BHJP(光学)
要約【課題】良好な光学性能を備えた光学系及びこの光学系を備える光学機器を提供する。
【解決手段】光学系OLは、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズL11と、第2負メニスカスレンズL12と、第3負メニスカスレンズL13と、を有する第1レンズ群G1と、第1レンズ群G1より像面側に配置され、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群Gfoを有する後群GRとの実質的に2個のレンズ群からなり、所定の条件式による条件を満足するように構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
最も物体側から順に、
第1負メニスカスレンズと、
第2負メニスカスレンズと、
単レンズである第3負メニスカスレンズと、を有する第1レンズ群と、
前記第1レンズ群より像面側に配置され、最も物体側に合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、
次式の条件を満足する光学系。
80° < 2ω < 180°
0.80 < f1/fR < 3.00
0.90 < (-fn123)/f < 1.15
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fR:無限遠合焦状態における前記光学系の前記第1レンズ群より像面側のレンズ群の合成焦点距離
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
続きを表示(約 1,700 文字)【請求項2】
最も物体側から順に、
第1負メニスカスレンズと、
第2負メニスカスレンズと、
単レンズである第3負メニスカスレンズと、を有する第1レンズ群と、
前記第1レンズ群より像面側に配置され、最も物体側に合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、
前記第1レンズ群は、最も像面側に少なくとも1枚の正レンズ成分を有し、
次式の条件を満足する光学系。
80° < 2ω < 180°
2.50 < fp/f < 5.00
0.95 < (-fn123)/f < 1.15
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fp:前記第1レンズ群の最も像面側に配置された前記正レンズ成分の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
【請求項3】
前記第1レンズ群は、最も像面側に少なくとも1枚の正レンズ成分を有し、
次式の条件を満足する請求項1に記載に光学系。
1.00 < fp/f < 5.00
但し、
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fp:前記第1レンズ群の最も像面側に配置された前記正レンズ成分の焦点距離
【請求項4】
次式の条件を満足する請求項2に記載の光学系。
0.20 < f1/fR
但し、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fR:無限遠合焦状態における前記光学系の前記第1レンズ群より像面側のレンズ群の合成焦点距離
【請求項5】
前記第1レンズ群は正の屈折力を有し、
前記後群は正の屈折力を有する請求項1~4のいずれか一項に記載の光学系。
【請求項6】
前記第1レンズ群は、最も像面側に少なくとも1枚の正レンズ成分を有し、
次式の条件を満足する請求項1~5のいずれか一項に記載に光学系。
0.50 < (-fn123)/fp < 1.50
但し、
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
fp:前記第1レンズ群の最も像面側に配置された前記正レンズ成分の焦点距離
【請求項7】
次式の条件を満足する請求項1~6のいずれか一項に記載の光学系。
1.00 < bfa/f
但し、
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
bfa:前記光学系の空気換算したバックフォーカス
【請求項8】
前記第1レンズ群は、最も像面側に少なくとも1枚の正レンズ成分を有し、
次式の条件を満足する請求項1~7のいずれか一項に記載に光学系。
0.00 < fp/f1 < 1.50
但し、
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fp:前記第1レンズ群の最も像面側に配置された前記正レンズ成分の焦点距離
【請求項9】
次式の条件を満足する請求項1~8のいずれか一項に記載の光学系。
0.80 < f1/f < 15.00
但し、
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
【請求項10】
前記第1レンズ群は、正レンズと負レンズとが接合された接合レンズを有し、
次式の条件を満足する請求項1~9のいずれか一項に記載の光学系。
νj < 50.0
但し、
前記第1レンズ群に含まれる前記接合レンズを構成する正レンズの媒質のd線に対するアッベ数
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、光学系及び光学機器に関する。
続きを表示(約 2,100 文字)【背景技術】
【0002】
従来、非球面レンズを用いて小型で広い画角を実現した光学系が提案されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、特許文献1は、さらなる光学性能の向上が要望されているという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
国際公開第2016/056310号公報
【発明の概要】
【0004】
本発明の第一の態様に係る光学系は、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズと、第2負メニスカスレンズと、単レンズである第3負メニスカスレンズと、を有する第1レンズ群と、前記第1レンズ群より像面側に配置され、最も物体側に合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、次式の条件を満足する。
80° < 2ω < 180°
0.80 < f1/fR < 3.00
0.90 < (-fn123)/f < 1.15
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f1:前記第1レンズ群の焦点距離
fR:無限遠合焦状態における前記光学系の前記第1レンズ群より像面側のレンズ群の合成焦点距離
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
【0005】
また、本発明の第二の態様に係る光学系は、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズと、第2負メニスカスレンズと、単レンズである第3負メニスカスレンズと、を有する第1レンズ群と、前記第1レンズ群より像面側に配置され、最も物体側に合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群を有する後群との実質的に2個のレンズ群からなり、前記第1レンズ群は、最も像面側に少なくとも1枚の正レンズ成分を有し、次式の条件を満足する。
80° < 2ω < 180°
2.50 < fp/f < 5.00
0.95 < (-fn123)/f < 1.15
但し、
2ω:前記光学系の全画角
f:無限遠合焦状態における前記光学系の全系の焦点距離
fp:前記第1レンズ群の最も像面側に配置された前記正レンズ成分の焦点距離
fn123:前記第1負メニスカスレンズ、前記第2負メニスカスレンズ及び前記第3負メニスカスレンズの合成焦点距離
【図面の簡単な説明】
【0006】
第1実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
第1実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
第2実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
第2実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
第3実施例に係る光学系の無限遠合焦状態におけるレンズ構成を示す断面図である。
第3実施例に係る光学系の無限遠合焦状態における諸収差図である。
上記光学系を搭載するカメラの断面図である。
上記光学系の製造方法を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、好ましい実施形態について図面を参照して説明する。図1に示すように、第1の本実施形態に係る光学系OLは、最も物体側から順に、第1負メニスカスレンズL11と、第2負メニスカスレンズL12と、第3負メニスカスレンズL13と、を有する第1レンズ群G1と、第1レンズ群G1より像面側に配置され、合焦に際し光軸方向に移動する合焦レンズ群Gfoを有する後群GRと、を有している。このように構成すると、像面湾曲、歪曲収差の発生を抑えつつ、合焦に伴う収差の変動が小さく、焦点距離に対して長大なバックフォーカスを備えた光学系を実現することができる。
【0008】
第1の本実施形態に係る光学系OLは、以下に示す条件式(1)を満足することが望ましい。
【0009】
80° < 2ω < 180° (1)
但し、
2ω:光学系OLの全画角
【0010】
条件式(1)は、光学系OLの全画角を規定したものである。この条件式(1)を満足することにより、小型軽量でありながら、イメージサークルの全域にわたって良好な光学性能を得ることができる。条件式(1)の下限値を下回ると、球面収差及び軸上色収差の補正が難しくなるため好ましくない。なお、条件式(1)の効果を確実なものとするために、条件式(1)の下限値を85°、更に90°、95°、100°とすることがより望ましい。また、条件式(1)の効果を確実なものとするために、条件式(1)の上限値を175°、更に170°、165°、160°、150°とすることがより望ましい。
(【0011】以降は省略されています)

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