特許ウォッチ

公開番号2023167728
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-11-24
出願番号2022079127
出願日2022-05-13
発明の名称光学系
出願人株式会社シグマ
代理人
主分類G02B 13/00 20060101AFI20231116BHJP(光学)
要約【課題】フォーカス群とレンズ材料を適切に配置することで、大口径比でありながら色収差などの諸収差を補正しつつ軽量化を達成した光学系を提供する。
【解決手段】物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズ群G1と、合焦の際に像側から物体側へ光軸に沿って移動する第2レンズ群G2と、正の屈折力を有し開口絞りSを内包する第3レンズ群G3から構成されることを特徴とする光学系。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、合焦の際に像側から物体側へ光軸に沿って移動する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有し開口絞りＳを内包する第３レンズ群Ｇ３から構成されることを特徴とする光学系。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３Ａと、前記開口絞りＳと、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３Ｂと、２枚の負レンズからなるレンズ群Ｇ３Ｃとから構成され、前記レンズ群Ｇ３Ｃは光軸中心から周辺に向かって負の屈折力が強くなるような非球面を有し、前記レンズ群Ｇ３Ｃの２枚の負レンズ間の空気間隔が両凸形状の空気レンズＫを形成し、無限遠撮影時のＦナンバーが２．０より小さい光学系で、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
（１）―１．５０＜ｆ＿Ｇ３Ｂ／ｆ＿Ｇ３Ｃ＜―０．２０
（２）０．３０＜（Ｒ_Ｋｒ＋Ｒ_Ｋｆ）／（Ｒ_Ｋｒ―Ｒ_Ｋｆ）
ｆ＿Ｇ３Ｂ：無限遠撮影時の前記レンズ群Ｇ３Ｂの焦点距離
ｆ＿Ｇ３Ｃ：無限遠撮影時の前記レンズ群Ｇ３Ｃの焦点距離
Ｒ_Ｋｆ：前記空気レンズＫの物体側曲率半径
Ｒ_Ｋｒ：前記空気レンズＫの像側曲率半径
【請求項３】
前記第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３Ａと、前記開口絞りＳと、正の屈折力を有するレンズ群Ｇ３Ｂと、２枚の負レンズからなるレンズ群Ｇ３Ｃとから構成され、前記レンズ群Ｇ３Ｃは光軸中心から周辺に向かって負の屈折力が強くなるような非球面を有し、前記レンズ群Ｇ３Ｂの最も像側は正レンズからなり、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
（３）１．７５＜ｎｄ＿Ｇ３Ｂ＿ｒ
（４）０．０００＜ΔＰｇＦ＿Ｇ３Ｂ＿ｒ
ｎｄ＿Ｇ３Ｂ＿ｒ：前記レンズ群Ｇ３Ｂの最も像側に配置された正レンズの屈折率ｎｄ
ΔＰｇＦ＿Ｇ３Ｂ＿ｒ：前記レンズ群Ｇ３Ｂの最も像側に配置された正レンズの異常部分分散性ΔＰｇＦ
【請求項４】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項２乃至請求項３のいずれかに記載の光学系。
（５）－２．００＜ｆ１＿２／ｆ３＜―０．３０
（６）０．０００＜ａｖｅ＿ΔＰｇＦ＿Ｇ３Ｂ＿Ｐ
（７）４０．０＜ａｖｅ＿νｄ＿Ｇ３Ｂ＿Ｐ
（８）ａｖｅ＿ΔＰｇＦ＿Ｇ３Ｂ＿Ｎ＜０．０２０
（９）ａｖｅ＿νｄ＿Ｇ３Ｂ＿Ｎ＜３５．０
ｆ１＿２：無限遠撮影時の前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２の合成焦点距離
ｆ３：無限遠撮影時の前記第３レンズ群Ｇ３の焦点距離
ａｖｅ＿ΔＰｇＦ＿Ｇ３Ｂ＿Ｐ：前記レンズ群Ｇ３Ｂを構成する正の屈折力を有するレンズの異常部分分散性ΔＰｇＦの平均値
ａｖｅ＿νｄ＿Ｇ３Ｂ＿Ｐ：前記レンズ群Ｇ３Ｂを構成する正の屈折力を有するレンズのアッベ数νｄの平均値
ａｖｅ＿ΔＰｇＦ＿Ｇ３Ｂ＿Ｎ：前記レンズ群Ｇ３Ｂを構成する負の屈折力を有するレンズの異常部分分散性ΔＰｇＦの平均値
ａｖｅ＿νｄ＿Ｇ３Ｂ＿Ｎ：前記レンズ群Ｇ３Ｂを構成する負の屈折力を有するレンズのアッベ数νｄの平均値
【請求項５】
前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズのみからなる前群Ｇ１Ａと、正の屈折力を有し最も物体側に正レンズを配した後群Ｇ１Ｂから構成され、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項２乃至請求項３のいずれかに記載の光学系。
（１０）－１０．００＜ｆ１／ｆ＜―０．５０
（１１）１．５５＜ａｖｅ＿ｎｄ＿Ｇ１Ａ＿Ｎ
ｆ：無限遠撮影時のレンズ全系の焦点距離
ｆ１：無限遠撮影時の前記第１レンズ群Ｇ１の焦点距離
ａｖｅ＿ｎｄ＿Ｇ１Ａ＿Ｎ：前記レンズ群Ｇ１Ａを構成する負の屈折力を有するレンズの屈折率ｎｄの平均値
【請求項６】
前記第２レンズ群Ｇ２がレンズ２枚以下で構成されることを特徴とする請求項２乃至請求項３のいずれかに記載の光学系。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はスチルカメラ、ビデオカメラ等の撮像装置や投影装置などに用いるレンズに好適な光学系に関する。特に、大口径比でありながら、諸収差を効果的に補正しつつ、軽量化に寄与するように適切な配置を行った光学系に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年デジタルカメラ等の高画素化に伴い、諸収差を強く補正した高い光学性能が求められている。
【０００３】
また、高速かつ正確なフォーカスやウォブリング駆動のために、フォーカス駆動で移動するレンズ群の軽量化が望まれている。
【０００４】
そこで、従来の光学系においては、フォーカス駆動時に物体側から開口絞りまでを固定とし、フォーカス群を開口絞りの像側に配置することで軽量化したものが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開２０１９－０７３７４４号公報
特開２０１６－００９１７０号公報
【０００６】
特許文献１記載の光学系は、合焦の際移動するレンズ群の構成を適切に指定することにより、諸収差の抑制をはかっている。しかしながら、画面の中間から周辺にかけてＣ線からＦ線の倍率色収差補正が十分でない。また、大口径比の光学系に採用する場合、フォーカス群の重量が大きくなりやすいという課題がある。
【０００７】
特許文献２記載の光学系は、大口径比でありながらフォーカス群の重量を抑制している。しかしながら軸上色収差や倍率色収差、サジタルフレアの補正が十分でなく、かつ光学全長が長く大型化しやすいという課題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、フォーカス群とレンズ材料を適切に配置することで、大口径比でありながら色収差などの諸収差を補正しつつ軽量化を達成した光学系を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の課題を解決するため、本発明に係る光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、合焦の際に像側から物体側へ光軸に沿って移動する第２レンズ群Ｇ２と、正の屈折力を有し開口絞りＳを内包する第３レンズ群Ｇ３から構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、フォーカス群とレンズ材料を適切に配置することで、大口径比でありながら色収差などの諸収差を補正しつつ軽量化を達成した光学系を提供する事が可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許