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公開番号2024035865
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-15
出願番号2022140462
出願日2022-09-05
発明の名称大口径比光学系
出願人株式会社シグマ
代理人
主分類G02B 13/00 20060101AFI20240308BHJP(光学)
要約【課題】フォーカスレンズ重量を削減しつつ、インナーフォーカス方式を採用する大口径比光学系を実現する。
【解決手段】物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、絞りと、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像側レンズ群GRとを有し、フォーカシングに際して前記第2レンズ群G2のみが光軸方向へ移動し、前記第1レンズ群G1は、物体側に配置された負の屈折力を有する第1Aレンズ群G1Aと像側に配置された正の屈折力を有する第1Bレンズ群G1Bからなり、前記第1Aレンズ群G1Aは、物体側から順に、物体側に凸形状の面を向けた負メニスカスレンズと、負メニスカスレンズと、物体側に凸形状の面を向けた正メニスカスレンズL1pとからなり、所定の条件式を満たすことを特徴とする光学系を提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、絞りと、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像側レンズ群ＧＲとを有し、
フォーカシングに際して前記第２レンズ群Ｇ２のみが光軸方向へ移動し、
前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側に配置された負の屈折力を有する第１Ａレンズ群Ｇ１Ａと像側に配置された正の屈折力を有する第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂからなり、
前記第１Ａレンズ群Ｇ１Ａは、物体側から順に、物体側に凸形状の面を向けた負メニスカスレンズと、負メニスカスレンズと、物体側に凸形状の面を向けた正メニスカスレンズＬ１ｐとからなり、
以下の条件式を満たすことを特徴とする光学系。
（１）１．５＜ｆ２Ｒ／ｆ＜１０．０
ｆ：無限遠合焦時のレンズ全系の焦点距離
ｆ２Ｒ：無限遠合焦時の前記第２レンズ群Ｇ２と前記像側レンズ群ＧＲの合成焦点距離
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記第１Ａレンズ群Ｇ１Ａの前記正メニスカスレンズＬ１ｐについて、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の光学系。
（２）νｄ１ｐ＜２５．００
（３）ΔＰｇＦ１ｐ＞０．０１５０
νｄ１ｐ：前記正メニスカスレンズＬ１ｐのアッベ数
ΔＰｇＦ１ｐ：前記正メニスカスレンズＬ１ｐの異常分散性
ここで、ΔＰｇＦ１ｐは、前記正メニスカスレンズＬ１ｐのｇ線とＦ線に関する部分分散比をＰｇＦ１ｐとするとき、以下の式により計算される。
ΔＰｇＦ１ｐ＝ＰｇＦ１ｐ＋０．００１８×νｄ１ｐ―０．６４８３３
【請求項３】
前記第２レンズ群Ｇ２は、負の屈折力を有するレンズ１枚のみからなり、
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。
（４）０．３０＜｜ｆ／ｆ２｜＜０．７５
ｆ２：前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
【請求項４】
以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。
（５）０．１＜Ｄ１２／ｆ＜０．３５
Ｄ１２：無限遠合焦時の前記第１レンズ群Ｇ１と前記第２レンズ群Ｇ２との光軸上におけるレンズ群間隔
【請求項５】
前記第１Ａレンズ群Ｇ１Ａと前記第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂに挟まれた空間により構成される空気レンズが両凸形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学系。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタルカメラ、ビデオカメラなどに用いられる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し、色収差を効果的に補正しながら、軽量化に寄与するようにフォーカスレンズ群の適切なパワー配置を行ったものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置の普及に伴い、撮像素子の画素数の増加が急速に進んでおり、より高画質の結像光学系が求められている。
【０００３】
また、高速かつ正確なフォーカス駆動が求められている。フォーカスレンズ群の重量が大きくなると、フォーカス駆動の速度が低下したり、フォーカス駆動時の騒音が大きくなったりして好ましくない。またレンズを移動させるためのアクチュエータが大型化してしまい、鏡筒が大型化してしまうという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許６０４０１０５号公報
特許５９２９０３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、正の屈折力を有する第１レンズ群、絞り、および正の屈折力を有する第２レンズ群を有す大口径広角レンズが公開されている。しかしながら特許文献１記載の実施例はフォーカスレンズ群が４～５枚で構成されており、フォーカスレンズ群の重量が大きくなる課題がある。
【０００６】
特許文献２では、正の屈折力の第１レンズ群、負の屈折力の第２レンズ群、正の屈折力の第３レンズ群とし、１枚の負レンズからなる第２レンズ群をフォーカスで動かすことで高速フォーカシングが可能と提唱している。しかしながら特許文献２に記載の光学系は開放Ｆ値が１．８から２．２程度の実施例しかなく、開放Ｆ値が１．４程度の高性能な大口径比レンズの実現は困難である。
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、フォーカスレンズ重量を削減しつつ、インナーフォーカス方式を採用する大口径比光学系を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、第１の発明の光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、絞りと、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像側レンズ群ＧＲとを有し、フォーカシングに際して前記第２レンズ群Ｇ２のみが光軸方向へ移動し、前記第１レンズ群Ｇ１は、物体側に配置された負の屈折力を有する第１Ａレンズ群Ｇ１Ａと像側に配置された正の屈折力を有する第１Ｂレンズ群Ｇ１Ｂからなり、前記第１Ａレンズ群Ｇ１Ａは、物体側から順に、物体側に凸形状の面を向けた負メニスカスレンズと、負メニスカスレンズと、物体側に凸形状の面を向けた正メニスカスレンズＬ１ｐとからなり、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
（１）１．５＜ｆ２Ｒ／ｆ＜１０．０
ｆ：無限遠合焦時のレンズ全系の焦点距離
ｆ２Ｒ：無限遠合焦時の前記第２レンズ群Ｇ２と前記像側レンズ群ＧＲの合成焦点距離
【０００９】
また、第２の発明の光学系は、前記第１Ａレンズ群Ｇ１Ａの前記正メニスカスレンズＬ１ｐについて、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
（２）νｄ１ｐ＜２５．００
（３）ΔＰｇＦ１ｐ＞０．０１５０
νｄ１ｐ：前記正メニスカスレンズＬ１ｐのアッベ数
ΔＰｇＦ１ｐ：前記正メニスカスレンズＬ１ｐの異常分散性
ここで、ΔＰｇＦ１ｐは、前記正メニスカスレンズＬ１ｐのｇ線とＦ線に関する部分分散比をＰｇＦ１ｐとするとき、以下の式により計算される。
ΔＰｇＦ１ｐ＝ＰｇＦ１ｐ＋０．００１８×νｄ１ｐ―０．６４８３３
【００１０】
また、第３の発明の光学系は、前記第２レンズ群Ｇ２は、負の屈折力を有するレンズ１枚のみからなり、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
（４）０．３０＜｜ｆ／ｆ２｜＜０．７５
ｆ２：前記第２レンズ群Ｇ２の焦点距離
（【００１１】以降は省略されています）

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