光學系統以及光學設備的制作方法

光學系統以及光學設備
1.本技術是國際申請日為2017年12月15日、國際申請號為pct/jp2017/045188、國家申請號為201780097705.1、發明名稱為“光學系統以及光學設備”的發明專利申請的分案申請。
技術領域
2.本發明涉及光學系統、光學設備以及光學系統的制造方法。


背景技術：

3.近年來，在數碼相機和攝像機等拍攝裝置中使用的拍攝元件正在推進高像素化。設置于使用了這種拍攝元件的拍攝裝置的攝影鏡頭優選為如下的鏡頭：除了球面像差、彗差等基礎像差(單一波長的像差)以外，還良好地對色差進行校正，以在白色光源下在像的顏色中沒有模糊，且具有高分辨率。特別是，優選的是，在色差的校正中，除了初級消色差以外，還良好地校正二級光譜。作為校正色差的手段，例如公知有使用具有反常色散特性的樹脂材料的方法(例如，參照專利文獻1)。如上所述，伴隨近年來的拍攝元件的高像素化，期望實現良好地對各像差進行了校正的攝影鏡頭。
4.現有技術文獻
5.專利文獻
6.專利文獻1：日本特開2016-194609號公報


技術實現要素：

7.第1方式的光學系統具有滿足以下條件式的透鏡：
8.νdlz《35.0
9.0.702《θgflz+(0.00316
×
νdlz)
10.其中，νdlz：所述透鏡的以d線為基準的阿貝數
11.θgflz：所述透鏡的相對部分色散，在設所述透鏡的對g線的折射率為nglz、設所述透鏡的對f線的折射率為nflz、設所述透鏡的對c線的折射率為nclz時，通過下式被定義，
12.θgflz＝(nglz-nflz)/(nflz-nclz)。
13.第2方式的光學設備，構成為具備上述光學系統。
14.第3方式的光學系統的制造方法，以具有滿足以下條件式的透鏡的方式，在鏡頭鏡筒內配置各透鏡：
15.νdlz《35.0
16.0.702《θgflz+(0.00316
×
νdlz)
17.其中，νdlz：所述透鏡的以d線為基準的阿貝數
18.θgflz：所述透鏡的相對部分色散，在設所述透鏡的對g線的折射率為nglz、設所述透鏡的對f線的折射率為nflz、設所述透鏡的對c線的折射率為nclz時，通過下式被定義，
19.θgflz＝(nglz-nflz)/(nflz-nclz)。
附圖說明
20.圖1是第1實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構圖。
21.圖2是第1實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。
22.圖3是第2實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構圖。
23.圖4(a)、圖4(b)以及圖4(c)分別是第2實施例的光學系統的廣角端狀態、中間焦距狀態、遠焦端狀態下的無限遠對焦時的各像差圖。
24.圖5是第3實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構圖。
25.圖6是第3實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。
26.圖7是第4實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構圖。
27.圖8(a)、圖8(b)以及圖8(c)分別是第4實施例的光學系統的廣角端狀態、中間焦距狀態、遠焦端狀態下的無限遠對焦時的各像差圖。
28.圖9是第5實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構圖。
29.圖10(a)、圖10(b)以及圖10(c)分別是第5實施例的光學系統的廣角端狀態、中間焦距狀態、遠焦端狀態下的無限遠對焦時的各像差圖。
30.圖11是第6實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構圖。
31.圖12是第6實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。
32.圖13是第7實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構圖。
33.圖14是第7實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。
34.圖15是示出具備本實施方式的光學系統的相機的結構的圖。
35.圖16是示出本實施方式的光學系統的制造方法的流程圖。
具體實施方式
36.以下，參照附圖對本實施方式的光學系統和光學設備進行說明。首先，根據圖15對具備本實施方式的光學系統的相機(光學設備)進行說明。如圖15所示，該相機1是具備本實施方式的光學系統來作為攝影鏡頭2的數碼相機。在相機1中，來自未圖示的物體(被攝體)的光通過攝影鏡頭2被聚光而到達拍攝元件3。由此，來自被攝體的光通過該拍攝元件3被拍攝而作為被攝體圖像記錄在未圖示的存儲器。由此，攝影者能夠進行基于相機1的被攝體的攝影。另外，該相機可以是無反光鏡相機，也可以是具有快速復原反光鏡的單反類型的相機。
37.如圖1所示，作為本實施方式的光學系統(攝影鏡頭)ls的一例的光學系統ls(1)具有滿足以下條件式(1)～(2)的透鏡(l22、l33)。在本實施方式中，為了與其他的透鏡進行區別，有時將滿足條件式(1)～(2)的透鏡稱為特定透鏡。
38.νdlz《35.0
?????????…
(1)
39.0.702《θgflz+(0.00316
×
νdlz)
?…
(2)
40.其中，νdlz：特定透鏡的以d線為基準的阿貝數
41.θgflz：特定透鏡的相對部分色散，在設特定透鏡的對g線的折射率為nglz、設特定透鏡的對f線的折射率為nflz、設特定透鏡的對c線的折射率為nclz時，通過下式被定義，
42.θgflz＝(nglz-nflz)/(nflz-nclz)
43.另外，特定透鏡的以d線為基準的阿貝數νdlz通過下式被定義，
44.νdlz＝(ndlz-1)/(nflz-nclz)
45.根據本實施方式，能夠得到在色差的校正中除了初級消色差以外還良好地對二級光譜進行了校正的光學系統以及具備該光學系統的光學設備。本實施方式的光學系統ls可以是圖3所示光學系統ls(2)，也可以是圖5所示的光學系統ls(3)，也可以是圖7所示的光學系統ls(4)。另外，本實施方式的光學系統ls可以是圖9所示的光學系統ls(5)，也可以是圖11所示的光學系統ls(6)，也可以是圖13所示的光學系統ls(7)。
46.條件式(1)規定特定透鏡的以d線為基準的阿貝數的適當范圍。通過滿足條件式(1)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。
47.當條件式(1)的對應值超過上限值時，例如，在相比孔徑光闌s靠物體側或像側的部分組中難以進行軸向色差的校正，因此是不優選的。通過將條件式(1)的上限值設定為32.5，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1)的上限值為32.0、31.5、31.0、30.5、30.0，進一步為29.5。
48.條件式(2)適當地規定特定透鏡的反常色散特性。通過滿足條件式(2)，從而在色差的校正中，除了初級消色差以外，還能夠良好地對二級光譜進行校正。
49.當條件式(2)的對應值低于下限值時，特定透鏡的反常色散特性變小，因此難以進行色差的校正。通過將條件式(2)的下限值設定為0.704，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(2)的下限值為0.708、0.710、0.712，進一步為0.715。
50.在本實施方式的光學系統中，特定透鏡優選滿足以下的條件式(3)。
51.ndlz+(0.01425
×
νdlz)《2.12
…
(3)
52.其中，ndlz：特定透鏡的對d線的折射率
53.條件式(3)規定特定透鏡的對d線的折射率與以d線為基準的阿貝數的適當關系。通過滿足條件式(3)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。
54.當條件式(3)的對應值超過上限值時，例如匹茲伐和變小，從而難以進行像面彎曲的校正，因此是不優選的。通過將條件式(3)的上限值設定為2.11，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(3)的上限值為2.10、2.09、2.08、2.07，進一步為2.06。
55.在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(1-1)。
56.18.0《νdlz《35.0
…
(1-1)
57.條件式(1-1)是與條件式(1)相同的式，通過滿足條件式(1-1)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。通過將條件式(1-1)的上限值設定為32.5，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-1)的上限值為32.0、31.5、31.0、30.5、30.0，進一步為29.5。另一方面，通過將條件式(1-1)的下限值設定為20.0，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-1)的下限值為23.0、23.5、24.0、24.5、25.0、25.5、26.0、26.5、27.0、27.5，進一步為27.7。
58.在本實施方式的光學系統中，特定透鏡優選滿足以下的條件式(4)。
59.1.83《ndlz+(0.00787
×
νdlz)
…
(4)
60.條件式(4)規定特定透鏡的對d線的折射率與以d線為基準的阿貝數的適當關系。通過滿足條件式(4)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。
61.當條件式(4)的對應值低于下限值時，例如特定透鏡的折射率變小，從而難以進行基礎像差、特別是球面像差的校正，因此是不優選的。通過將條件式(4)的下限值設定為1.84，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(4)的下限值為1.85，進一步為1.86。
62.在本實施方式的光學系統中，特定透鏡優選滿足以下的條件式(5)。
63.1.55《ndlz
…
(5)
64.條件式(5)規定特定透鏡的對d線的折射率的適當范圍。通過滿足條件式(5)，從而能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。
65.當條件式(5)的對應值低于下限值時，難以對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正，是不優選的。通過將條件式(5)的下限值設定為1.58，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5)的下限值為1.60、1.62、1.65、1.68、1.70，進一步為1.72。
66.在本實施方式的光學系統中，特定透鏡優選滿足以下的條件式(6)。
67.dlz》0.80
…
(6)
68.其中，dlz：特定透鏡的光軸上的厚度[mm]
[0069]
條件式(6)規定特定透鏡的光軸上的厚度的適當范圍。通過滿足條件式(6)，從而能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。
[0070]
當條件式(6)的對應值低于下限值時，難以對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正，是不優選的。通過將條件式(6)的下限值設定為0.90，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(6)的下限值為1.00、1.10、1.20，進一步為1.30。
[0071]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡優選滿足以下的條件式(5-1)和條件式(7)。
[0072]
ndlz《1.63
…
(5-1)
[0073]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz《39.809
…
(7)
[0074]
條件式(5-1)是與條件式(5)相同的式，通過滿足條件式(5-1)，從而能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。通過將條件式(5-1)的上限值設定為1.62，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。
[0075]
條件式(7)規定特定透鏡的對d線的折射率與以d線為基準的阿貝數的適當關系。通過滿足條件式(7)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。
[0076]
當條件式(7)的對應值超過上限值時，例如匹茲伐和變小，從而難以進行像面彎曲的校正，因此是不優選的。通過將條件式(7)的上限值設定為39.800，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。
[0077]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡優選滿足以下的條件式(8)。
[0078]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz《16.260
…
(8)
[0079]
條件式(8)規定特定透鏡的對d線的折射率與以d線為基準的阿貝數的適當關系。通過滿足條件式(8)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。
[0080]
當條件式(8)的對應值超過上限值時，例如匹茲伐和變小，從而難以進行像面彎曲的校正，因此是不優選的。通過將條件式(8)的上限值設定為16.240，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。
[0081]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(1-2)。
[0082]
18.0《νdlz《27.0
…
(1-2)
[0083]
條件式(1-2)是與條件式(1)相同的式，通過滿足條件式(1-2)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。通過將條件式(1-2)的上限值設定為26.6，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-2)的上限值為26.3、26.0、25.7，進一步為25.4。另一方面，通過將條件式(1-2)的下限值設定為21.0，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-2)的下限值為21.5、22.0、22.5，進一步為23.0。
[0084]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(5-2)。
[0085]
1.700《ndlz《1.850
…
(5-2)
[0086]
條件式(5-2)是與條件式(5)相同的式，通過滿足條件式(5-2)，從而能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。通過將條件式(5-2)的上限值設定為1.830，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-2)的上限值為1.810、1.790、1.770，進一步為1.764。另一方面，通過將條件式(5-2)的下限值設定為1.709，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-2)的下限值為1.718、1.727、1.736，進一步為1.745。
[0087]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(2-1)。
[0088]
0.702《θgflz+(0.00316
×
νdlz)《0.900
…
(2-1)
[0089]
條件式(2-1)是與條件式(2)相同的式，通過滿足條件式(2-1)，從而在色差的校正中，除了初級消色差以外，還能夠良好地對二級光譜進行校正。通過將條件式(2-1)的上限值設定為0.850，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(2-1)的上限值為0.800，進一步為0.720。另一方面，通過將條件式(2-1)的下限值設定為0.704，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(2-1)的下限值為0.706。
[0090]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(5-3)。
[0091]
1.550《ndlz《1.700
…
(5-3)
[0092]
條件式(5-3)是與條件式(5)相同的式，通過滿足條件式(5-3)，從而能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。通過將條件式(5-3)的上限值設定為1.699，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-3)的上限值為1.698、1.697、1.696，進一步為1.695。另一方面，通過將條件式(5-3)的下限值設定為1.560，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為
了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-3)的下限值為1.570、1.580、1.590，進一步為1.600。
[0093]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(1-3)。
[0094]
27.0《νdlz《35.0
…
(1-3)
[0095]
條件式(1-3)是與條件式(1)相同的式，通過滿足條件式(1-3)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。通過將條件式(1-3)的上限值設定為34.5，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-3)的上限值為34.0、33.5，進一步為32.9。另一方面，通過將條件式(1-3)的下限值設定為28.0，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-3)的下限值為29.0、30.0，進一步為31.0。
[0096]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(5-4)。
[0097]
1.550《ndlz《1.700
…
(5-4)
[0098]
條件式(5-4)是與條件式(5)相同的式，通過滿足條件式(5-4)，從而能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。通過將條件式(5-4)的上限值設定為1.675，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-4)的上限值為1.660、1.645、1.630，進一步為1.615。另一方面，通過將條件式(5-4)的下限值設定為1.560，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-4)的下限值為1.570、1.580、1.590，進一步為1.600。
[0099]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(1-4)。
[0100]
25.0《νdlz《31.0
…
(1-4)
[0101]
條件式(1-4)是與條件式(1)相同的式，通過滿足條件式(1-4)，從而能夠良好地進行球面像差、彗差等基礎像差的校正和初級色差的校正(消色差)。通過將條件式(1-4)的上限值設定為30.9，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-4)的上限值為30.8。另一方面，通過將條件式(1-4)的下限值設定為25.6，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(1-4)的下限值為26.0、26.4，進一步為26.8。
[0102]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡也可以滿足以下的條件式(5-5)。
[0103]
1.550《ndlz《1.800
…
(5-5)
[0104]
條件式(5-5)是與條件式(5)相同的式，通過滿足條件式(5-5)，從而能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。通過將條件式(5-5)的上限值設定為1.770，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-5)的上限值為1.745、1.720，進一步為1.695。另一方面，通過將條件式(5-5)的下限值設定為1.565，從而能夠更可靠地得到本實施方式的效果。為了進一步可靠地得到本實施方式的效果，優選的是，使條件式(5-5)的下限值為1.590、1.605，進一步為1.622。
[0105]
本實施方式的光學系統，優選的是，具有配置于最靠物體側的物體側透鏡，特定透鏡相比物體側透鏡配置于像側。由此，能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各
像差進行校正。
[0106]
本實施方式的光學系統，優選的是，具有配置于最靠像側的像側透鏡，特定透鏡相比像側透鏡配置于物體側。由此，能夠良好地對彗差、色差(軸向色差和倍率色差)等各像差進行校正。
[0107]
在本實施方式的光學系統中，特定透鏡優選為玻璃透鏡。由此，與材料為樹脂的情況相比，能夠得到耐老化且耐溫度變化等環境變化的透鏡。
[0108]
接著，參照圖16，對上述光學系統ls的制造方法進行概述。首先，配置至少一個透鏡(步驟st1)。此時，以這些透鏡中的至少一個(特定透鏡)滿足上述條件式(1)～(2)等的方式，在鏡頭鏡筒內配置各透鏡(步驟st2)。根據這種制造方法，能夠制造在色差的校正中除了初級消色差以外還良好地對二級光譜進行了校正的光學系統。
[0109]
實施例
[0110]
以下，根據附圖對本實施方式的實施例的光學系統ls進行說明。圖1、圖3、圖5、圖7、圖9、圖11、圖13是示出第1～第7實施例的光學系統ls{ls(1)～ls(7)}的結構和光焦度分配的剖視圖。在第1實施例的光學系統ls(1)、第3實施例的光學系統ls(3)以及第6～第7實施例的光學系統ls(6)～ls(7)的剖視圖中，與“對焦”這樣的文字一起用箭頭表示對焦透鏡組從無限遠向近距離物體進行對焦時的移動方向。在第2實施例的光學系統ls(2)和第4～第5實施例的光學系統ls(4)～ls(5)的剖視圖中，用箭頭示出從廣角端狀態(w)向遠焦端狀態(t)進行變倍時的各透鏡組沿著光軸的移動方向。
[0111]
在這些圖1、圖3、圖5、圖7、圖9、圖11、圖13中，通過符號g與數字的組合來表示各透鏡組，通過符號l與數字的組合來表示各透鏡。在該情況下，為了防止符號、數字的種類和數量變多而變得復雜，對每個實施例分別獨立地使用符號與數字的組合來表示透鏡組等。因此，即使在實施例間使用相同的符號與數字的組合，也不意味著是相同的結構。
[0112]
以下示出表1～表7，其中，表1是表示第1實施例中的各參數數據的表，表2是表示第2實施例中的各參數數據的表，表3是表示第3實施例中的各參數數據的表，表4是表示第4實施例中的各參數數據的表，表5是表示第5實施例中的各參數數據的表，表6是表示第6實施例中的各參數數據的表，表7是表示第7實施例中的各參數數據的表。在各實施例中，作為像差特性的計算對象，選擇d線(波長λ＝587.6nm)、g線(波長λ＝435.8nm)、c線(波長λ＝656.3nm)、f線(波長λ＝486.1nm)。
[0113]
在[全體參數]的表中，f表示鏡頭整個系統的焦距，fnо表示f值，2ω表示視場角(單位為
°
(度)，ω為半視場角)，y表示像高。tl表示在無限遠對焦時的光軸上的從透鏡最前面到透鏡最終面為止的距離加上bf而得到的距離，bf表示無限遠對焦時的光軸上的從透鏡最終面到像面i為止的距離(后焦距)。另外，在光學系統為變倍光學系統時，這些值分別對廣角端(w)、中間焦距(m)、遠焦端(t)的各變倍狀態示出。
[0114]
在[透鏡參數]的表中，面編號表示沿著光線的行進方向的從物體側起的光學面的順序，r表示各光學面的曲率半徑(使曲率中心位于像側的面為正的值)，d表示從各光學面到下一個光學面(或像面)為止的光軸上的距離、即面間隔，nd表示光學部件的材料的對d線的折射率，νd表示光學部件的材料的以d線為基準的阿貝數，θgf表示光學部件的材料的相對部分色散。曲率半徑的“∞”表示平面或開口，(光圈s)表示孔徑光闌s。省略空氣的折射率nd＝1.00000的記載。在光學面為非球面時，在面編號上附上*a標記，在光學面為衍射光學
面時，在面編號上附上*b標記，在曲率半徑r的欄中表示近軸曲率半徑。
[0115]
設光學部件的材料的對g線(波長λ＝435.8nm)的折射率為ng，設光學部件的材料的對f線(波長λ＝486.1nm)的折射率為nf，設光學部件的材料的對c線(波長λ＝656.3nm)的折射率為nc。此時，光學部件的材料的相對部分色散θgf通過下式(a)被定義。
[0116]
θgf＝(ng-nf)/(nf-nc)
…
(a)
[0117]
在[非球面數據]的表中，關于[透鏡參數]中所示的非球面，通過下式(b)來表示其形狀。x(y)表示從非球面的頂點處的切平面到高度y處的非球面上的位置為止的沿著光軸方向的距離(凹陷量)，r表示基準球面的曲率半徑(近軸曲率半徑)，κ表示圓錐常數，ai表示第i次的非球面系數?！癳-n”表示
“×
10-n”。例如，1.234e-05＝1.234
×
10-5
。另外，二次非球面系數a2為0，省略其記載。
[0118]
x(y)＝(y2/r)/{1+(1-κ
×
y2/r2)
1/2
}+a4
×
y4+a6
×
y6+a8
×
y8+a10
×y10
??…
(b)
[0119]
在光學系統具有衍射光學元件時，[衍射光學面數據]中所示的衍射光學面的相位形狀ψ通過下式(c)來表示。
[0120]
ψ(h、m)＝{2π/(m
×
λ0)}
×
(c2
×
h2+c4
×
h4+c6
×
h6…
)
??…
(c)
[0121]
其中，
[0122]
h：相對于光軸垂直的方向的高度，
[0123]
m：衍射光的衍射級數，
[0124]
λ0：設計波長，
[0125]
ci：相位系數(i＝2、4、
…
)。
[0126]
另外，關于任意波長λ和任意衍射級數m下的衍射面的光焦度能夠使用最低次的相位系數c2，如下式(d)地表示。
[0127][0128]
在[衍射光學面數據]的表中，關于[透鏡參數]中所示的衍射光學面，示出式(c)中的設計波長λ0、衍射級數m、二次相位系數c2、四次相位系數c4?！癳-n”與[非球面數據]的表同樣地，表示
“×
10-n”。
[0129]
在光學系統不是變倍光學系統時，作為[近距離攝影時可變間隔數據]，f表示鏡頭整個系統的焦距，β表示攝影倍率。另外，在[近距離攝影時可變間隔數據]的表中，示出與各焦距和攝影倍率對應的、在[透鏡參數]中面間隔成為“可變”的面編號處的面間隔。
[0130]
在光學系統為變倍光學系統時，作為[變倍攝影時可變間隔數據]，示出與廣角端(w)、中間焦距(m)、遠焦端(t)的各變倍狀態對應的、在[透鏡參數]中面間隔成為“可變”的面編號處的面間隔。另外，在[透鏡組數據]的表中，示出各透鏡組各自的始面(最靠物體側的面)和焦距。
[0131]
在[條件式對應值]的表中，示出與各條件式對應的值。
[0132]
以下，在所有的參數值中，對于所記載的焦距f、曲率半徑r、面間隔d、其他長度等，在沒有特別記載的情況下一般使用“mm”，但是即使對光學系統進行比例放大或比例縮小也能夠得到相同的光學性能，因此并不限定于此。
[0133]
到此為止的表的說明在所有的實施例中相同，以下省略重復的說明。
[0134]
(第1實施例)
[0135]
使用圖1～圖2和表1來對第1實施例進行說明。圖1是示出本實施方式的第1實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構的圖。第1實施例的光學系統ls(1)由從物體側起依次排列的具有正的光焦度的第1透鏡組g1、具有負的光焦度的第2透鏡組g2以及具有正的光焦度的第3透鏡組g3構成。在從無限遠物體向近距離(有限距離)物體進行對焦時，第2透鏡組g2沿著光軸向像側移動?？讖焦怅@s配置在第3透鏡組g3的物體側附近，并與第1透鏡組g1和第3透鏡組g3同樣地，在進行對焦時相對于像面i固定。對各透鏡組標號附上的符號(+)或(-)表示各透鏡組的光焦度，這在以下的所有實施例中也同樣。
[0136]
第1透鏡組g1由從物體側起依次排列的具有極弱的光焦度的保護玻璃hg、雙凸形狀的正透鏡l11、雙凸形狀的正透鏡l12、雙凹形狀的負透鏡l13以及由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l14和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l15構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第1透鏡組g1的正透鏡l11相當于物體側透鏡。
[0137]
第2透鏡組g2由從物體側起依次排列的雙凹形狀的負透鏡l21以及由凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l22和雙凹形狀的負透鏡l23構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第2透鏡組g2的正彎月形透鏡l22相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡(特定透鏡)。
[0138]
第3透鏡組g3具備從物體側起依次排列的具有正的光焦度的第1部分組g31、具有負的光焦度的第2部分組g32以及具有正的光焦度的第3部分組g33。第1部分組g31由從物體側起依次排列的由雙凸形狀的正透鏡l31和凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l32構成的接合透鏡構成。第2部分組g32由從物體側起依次排列的由雙凸形狀的正透鏡l33和雙凹形狀的負透鏡l34構成的接合透鏡以及雙凹形狀的負透鏡l35構成。第3部分組g33由從物體側起依次排列的雙凸形狀的正透鏡l36以及由雙凸形狀的正透鏡l37和雙凹形狀的負透鏡l38構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第3透鏡組g3的負透鏡l38相當于像側透鏡，第3透鏡組g3的正透鏡l33相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。第3透鏡組g3的第2部分組g33構成能夠向與光軸垂直的方向移動的防抖透鏡組(部分組)，對由手抖等引起的成像位置的位移(像面i上的像抖動)進行校正。另外，在第3透鏡組g3中的第2部分組g32與第3部分組g33之間配置有固定光圈(光斑遮擋葉)sa。
[0139]
在第3透鏡組g3的像側配置有像面i。在第3透鏡組g3與像面i之間配置有能夠插拔并更換的光學濾光片fl。作為能夠插拔并更換的光學濾光片fl，例如，使用nc濾光片(中性色濾光片)、彩色濾光片、偏振濾光片、nd濾光片(減光濾光片)、ir濾光片(紅外線截止濾光片)等。
[0140]
在以下的表1中，示出第1實施例的光學系統的參數的值。
[0141]
(表1)
[0142]
[全體參數]
[0143][0144]
[透鏡參數]
[0145]
[0146][0147]
[近距離攝影時可變間隔數據]
[0148][0149]
[條件式對應值]
[0150]
《正彎月形透鏡l22》
[0151]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0152]
νdlz＝26.87
[0153]
條件式(2)、(2-1)
[0154]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7179條件式(3)
[0155]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.042
[0156]
條件式(4)
[0157]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.871
[0158]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0159]
ndlz＝1.65940
[0160]
條件式(6)
[0161]
dlz＝4.500
[0162]
條件式(7)
[0163]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝39.148條件式(8)
[0164]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.239
[0165]
《正透鏡l33》
[0166]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0167]
νdlz＝24.66
[0168]
條件式(2)、(2-1)
[0169]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7049條件式(3)
[0170]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.101
[0171]
條件式(4)
[0172]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.944
[0173]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0174]
ndlz＝1.74971
[0175]
條件式(6)
[0176]
dlz＝4.700
[0177]
條件式(7)
[0178]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝38.335
[0179]
條件式(8)
[0180]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.220
[0181]
圖2是第1實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。在各像差圖中，fno表示f值，y表示像高。另外，在球面像差圖中示出與最大口徑對應的f值或數值孔徑的值，在像散圖和畸變圖中分別示出像高的最大值，在彗差圖中示出各像高的值。d表示d線(波長λ＝587.6nm)，g表示g線(波長λ＝435.8nm)，c表示c線(波長λ＝656.3nm)，f表示f線(波長λ＝486.1nm)。在像散圖中，實線表示弧矢像面，虛線表示子午像面。另外，在以下所示的各實施例的像差圖中，也使用與本實施例相同的符號，并省略重復的說明。
[0182]
通過各像差圖可知，第1實施例的光學系統良好地對各像差進行校正且具有優秀的成像性能。
[0183]
(第2實施例)
[0184]
使用圖3～圖4和表2對第2實施例進行說明。圖3是示出本實施方式的第2實施例的
光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構的圖。第2實施例的光學系統ls(2)由從物體側起依次排列的具有正的光焦度的第1透鏡組g1、具有負的光焦度的第2透鏡組g2、具有正的光焦度的第3透鏡組g3、具有正的光焦度的第4透鏡組g4、具有負的光焦度的第5透鏡組g5以及具有負的光焦度的第6透鏡組g6構成。在從廣角端狀態(w)向遠焦端狀態(t)進行變倍時，第1～第5透鏡組g1～g5分別向圖3的箭頭所示的方向移動?？讖焦怅@s配置在第2透鏡組g2內。
[0185]
第1透鏡組g1由從物體側起依次排列的由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l11和雙凸形狀的正透鏡l12構成的接合透鏡以及凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l13構成。在本實施例中，第1透鏡組g1的負彎月形透鏡l11相當于物體側透鏡。在正彎月形透鏡l13中的像側的透鏡面配置有衍射光學元件doe。衍射光學元件doe例如是彼此不同材質的兩種衍射元件要素在同一衍射光柵槽中接觸的密接多層型衍射光學元件，通過兩種紫外線固化樹脂形成具有預定的光柵高度的一階衍射光柵(相對于光軸為旋轉對稱形狀的衍射光柵)。
[0186]
第2透鏡組g2由從物體側起依次排列的由雙凹形狀的負透鏡l21和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l22構成的接合透鏡、凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l23以及凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l24構成。在第2透鏡組g2中的正彎月形透鏡l23與正彎月形透鏡l24之間配置有孔徑光闌s。在本實施例中，第2透鏡組g2的正彎月形透鏡l22相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。第2透鏡組g2的由負透鏡l21和正彎月形透鏡l22構成的接合透鏡以及正彎月形透鏡l23構成能夠向與光軸垂直的方向移動的防抖透鏡組(部分組)，對由手抖等引起的成像位置的位移(像面i上的像抖動)進行校正。
[0187]
第3透鏡組g3由從物體側起依次排列的凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l31以及雙凸形狀的正透鏡l32構成。
[0188]
第4透鏡組g4由從物體側起依次排列的由雙凸形狀的正透鏡l41和凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l42構成的接合透鏡構成。
[0189]
第5透鏡組g5由從物體側起依次排列的由雙凸形狀的正透鏡l51和雙凹形狀的負透鏡l52構成的接合透鏡構成。在本實施例中，通過使第5透鏡組g5的全體沿著光軸移動來進行對焦。
[0190]
第6透鏡組g6由從物體側起依次排列的由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l61和雙凸形狀的正透鏡l62構成的接合透鏡、雙凹形狀的負透鏡l63以及凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l64構成。在第6透鏡組g6的像側配置有像面i。在本實施例中，第6透鏡組g6的負彎月形透鏡l64相當于像側透鏡，第6透鏡組g6的負彎月形透鏡l61相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。
[0191]
在以下的表2中，示出第2實施例的光學系統的參數的值。
[0192]
(表2)
[0193]
[全體參數]
[0194][0195]
[透鏡參數]
[0196]
[0197][0198]
[衍射光學面數據]
[0199]
第5面
[0200]
λ0＝587.6
[0201]
m＝1
[0202]
c2＝-2.57e-05
[0203]
c4＝-2.04e-11
[0204]
[變倍攝影時可變間隔數據]
[0205][0206]
[透鏡組數據]
[0207][0208]
[條件式對應值]
[0209]
《正彎月形透鏡l22》
[0210]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0211]
νdlz＝26.87
[0212]
條件式(2)、(2-1)
[0213]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7172條件式(3)
[0214]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.042
[0215]
條件式(4)
[0216]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.871
[0217]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0218]
ndlz＝1.659398
[0219]
條件式(6)
[0220]
dlz＝3.5689
[0221]
條件式(7)
[0222]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝39.148
[0223]
條件式(8)
[0224]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.239
[0225]
《負彎月形透鏡l61》
[0226]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0227]
νdlz＝26.87
[0228]
條件式(2)、(2-1)
[0229]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7172
[0230]
條件式(3)
[0231]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.042
[0232]
條件式(4)
[0233]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.871
[0234]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0235]
ndlz＝1.659398
[0236]
條件式(6)
[0237]
dlz＝1.7000
[0238]
條件式(7)
[0239]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝39.148
[0240]
條件式(8)
[0241]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.239
[0242]
圖4(a)、圖4(b)以及圖4(c)分別是第2實施例的光學系統的廣角端狀態、中間焦距狀態、遠焦端狀態下的無限遠對焦時的各像差圖。通過各像差圖可知，第2實施例的光學系統良好地對各像差進行校正且具有優秀的成像性能。
[0243]
(第3實施例)
[0244]
使用圖5～圖6和表3對第3實施例進行說明。圖5是示出本實施方式的第3實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構的圖。第3實施例的光學系統ls(3)由從物體側起依次排列的具有負的光焦度的第1透鏡組g1以及具有正的光焦度的第2透鏡組g2構成。在從無限遠物體向近距離(有限距離)物體進行對焦時，第2透鏡組g2沿著光軸向物體側移動?？讖焦怅@s配置在第2透鏡組g2內。
[0245]
第1透鏡組g1由從物體側起依次排列的凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l11、雙凸形狀的正透鏡l12、雙凹形狀的負透鏡l13以及由雙凸形狀的正透鏡l14和雙凹形狀的負透鏡l15構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第1透鏡組g1的負彎月形透鏡l11相當于物體側透鏡，第1透鏡組g1的負透鏡l15相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。負透鏡l13的像側的透鏡面為非球面。
[0246]
第2透鏡組g2由從物體側起依次排列的雙凸形狀的正透鏡l21、由凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l22和凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l23構成的接合透鏡、由雙凹形狀的負透鏡l24和雙凸形狀的正透鏡l25構成的接合透鏡、凸面朝向像側的單側平面形狀的正透鏡l26以及凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l27構成。在第2透鏡組g2的像側配置有像面i。在第2透鏡組g2中的正透鏡l21與正彎月形透鏡l22之間配置有孔徑光闌s。在本實施例中，第2透鏡組g2的正彎月形透鏡l27相當于像側透鏡，第2透鏡組g2的正彎月形透鏡l22相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。正透鏡l26的像側的透鏡面為非球面。
[0247]
在以下的表3中，示出第3實施例的光學系統的參數的值。
[0248]
(表3)
[0249]
[全體參數]
[0250]
[0251][0252]
[透鏡參數]
[0253][0254]
[0255]
[非球面數據]
[0256]
第7面
[0257]
κ＝0.0000
[0258]
a4＝-2.99e-06、a6＝-2.39e-08、a8＝1.13e-10、a10＝-3.69e-13
[0259]
第22面
[0260]
κ＝0.0000
[0261]
a4＝2.03e-05、a6＝4.37e-09、a8＝1.85e-10、a10＝-1.33e-12
[0262]
[近距離攝影時可變間隔數據]
[0263]
無限遠對焦狀態
????????
近距離對焦狀態
[0264]
f＝28.7734
????????????
β＝-0.2174
[0265]
d10
????
9.5660
????????????????
2.3031
[0266]
[條件式對應值]
[0267]
《負透鏡l15》
[0268]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0269]
νdlz＝24.66
[0270]
條件式(2)、(2-1)
[0271]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7051
[0272]
條件式(3)
[0273]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.101
[0274]
條件式(4)
[0275]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.944
[0276]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0277]
ndlz＝1.749714
[0278]
條件式(6)
[0279]
dlz＝1.7000
[0280]
條件式(7)
[0281]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝38.335
[0282]
條件式(8)
[0283]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.220
[0284]
《正彎月形透鏡l22》
[0285]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0286]
νdlz＝26.87
[0287]
條件式(2)、(2-1)
[0288]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7172
[0289]
條件式(3)
[0290]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.042
[0291]
條件式(4)
[0292]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.871
[0293]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0294]
ndlz＝1.659398
[0295]
條件式(6)
[0296]
dlz＝1.3000
[0297]
條件式(7)
[0298]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝39.148
[0299]
條件式(8)
[0300]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.239
[0301]
圖6是第3實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。通過各像差圖可知，第3實施例的光學系統良好地對各像差進行校正且具有優秀的成像性能。
[0302]
(第4實施例)
[0303]
使用圖7～圖8和表4對第4實施例進行說明。圖7是示出本實施方式的第4實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構的圖。第4實施例的光學系統ls(4)由從物體側起依次排列的具有正的光焦度的第1透鏡組g1、具有負的光焦度的第2透鏡組g2、具有正的光焦度的第3透鏡組g3以及具有正的光焦度的第4透鏡組g4構成。在從廣角端狀態(w)向遠焦端狀態(t)進行變倍時，第1～第4透鏡組g1～g4分別向圖7的箭頭所示方向移動?？讖焦怅@s配置在第4透鏡組g4內。
[0304]
第1透鏡組g1由從物體側起依次排列的雙凸形狀的正透鏡l11以及由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l12和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l13構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第1透鏡組g1的正透鏡l11相當于物體側透鏡，第1透鏡組g1的負彎月形透鏡l12相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。
[0305]
第2透鏡組g2由從物體側起依次排列的由雙凹形狀的負透鏡l21和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l22構成的接合透鏡以及雙凹形狀的負透鏡l23構成。
[0306]
第3透鏡組g3由雙凸形狀的正透鏡l31構成。在本實施例中，在從無限遠物體向近距離(有限距離)物體進行對焦時，第3透鏡組g3的全體沿著光軸向物體側移動。
[0307]
第4透鏡組g4由從物體側起依次排列的由雙凸形狀的正透鏡l41和雙凹形狀的負透鏡l42構成的接合透鏡、雙凸形狀的正透鏡l43、由凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l44和雙凹形狀的負透鏡l45構成的接合透鏡、雙凸形狀的正透鏡l46以及凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l47構成。在第4透鏡組g4的像側配置有像面i。在第4透鏡組g4中的正透鏡l43與正彎月形透鏡l44之間配置有孔徑光闌s。在本實施例中，第4透鏡組g4的負彎月形透鏡l47相當于像側透鏡。
[0308]
在以下的表4中，示出第4實施例的光學系統的參數的值。
[0309]
(表4)
[0310]
[全體參數]
[0311][0312]
[透鏡參數]
[0313]
[0314][0315]
[變倍攝影時可變間隔數據]
[0316][0317]
[透鏡組數據]
[0318][0319]
[條件式對應值]
[0320]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0321]
νdlz＝31.26
[0322]
條件式(2)、(2-1)
[0323]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7168條件式(3)
[0324]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.057條件式(4)
[0325]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.858
[0326]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0327]
ndlz＝1.61155
[0328]
條件式(6)
[0329]
dlz＝1.7
[0330]
條件式(7)
[0331]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝39.736
[0332]
條件式(8)
[0333]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝15.829
[0334]
圖8(a)、圖8(b)以及圖8(c)分別是第4實施例的光學系統的廣角端狀態、中間焦距狀態、遠焦端狀態下的無限遠對焦時的各像差圖。通過各像差圖可知，第4實施例的光學系
統良好地對各像差進行校正且具有優秀的成像性能。
[0335]
(第5實施例)
[0336]
使用圖9～圖10和表5對第5實施例進行說明。圖9是示出本實施方式的第5實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構的圖。第5實施例的光學系統ls(5)由從物體側起依次排列的具有負的光焦度的第1透鏡組g1、具有正的光焦度的第2透鏡組g2、具有負的光焦度的第3透鏡組g3以及具有正的光焦度的第4透鏡組g4構成。在從廣角端狀態(w)向遠焦端狀態(t)進行變倍時，第1～第4透鏡組g1～g4分別向圖9的箭頭所示的方向移動?？讖焦怅@s配置在第1透鏡組g1與第2透鏡組g2之間，在進行變倍時，與第2透鏡組g2一起沿著光軸移動。
[0337]
第1透鏡組g1由從物體側起依次排列的凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l11、凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l12、雙凹形狀的負透鏡l13以及雙凸形狀的正透鏡l14構成。在本實施例中，第1透鏡組g1的負彎月形透鏡l11相當于物體側透鏡。負彎月形透鏡l11的兩側的透鏡面為非球面。負透鏡l13的像側的透鏡面為非球面。
[0338]
第2透鏡組g2由從物體側起依次排列的由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l21和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l22構成的接合透鏡以及雙凸形狀的正透鏡l23構成。在本實施例中，第2透鏡組g2的負彎月形透鏡l21相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。
[0339]
第3透鏡組g3由從物體側起依次排列的由雙凸形狀的正透鏡l31和雙凹形狀的負透鏡l32構成的接合透鏡、凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l33以及雙凸形狀的正透鏡l34構成。在本實施例中，在從無限遠物體向近距離(有限距離)物體進行對焦時，第3透鏡組g3的負彎月形透鏡l33和正透鏡l34沿著光軸向像側移動。
[0340]
第4透鏡組g4由從物體側起依次排列的由雙凸形狀的正透鏡l41和雙凹形狀的負透鏡l42構成的接合透鏡、雙凸形狀的正透鏡l43以及由雙凸形狀的正透鏡l44和雙凹形狀的負透鏡l45構成的接合透鏡構成。在第4透鏡組g4的像側配置有像面i。在本實施例中，第4透鏡組g4的負透鏡l45相當于像側透鏡。負透鏡l45的像側的透鏡面為非球面。
[0341]
在以下的表5中，示出第5實施例的光學系統的參數的值。
[0342]
(表5)
[0343]
[全體參數]
[0344][0345][0346]
[透鏡參數]
[0347]
[0348][0349]
[非球面數據]
[0350]
第1面
[0351]
κ＝1.0000
[0352]
a4＝3.00e-06、a6＝3.39e-09、a8＝0.00e+00、a10＝0.00e+00第2面
[0353]
κ＝1.0000
[0354]
a4＝-2.11e-05、a6＝0.00e+00、a8＝0.00e+00、a10＝0.00e+00
[0355]
第7面
[0356]
κ＝1.0000
[0357]
a4＝1.75e-05、a6＝-2.74e-08、a8＝1.77e-11、a10＝0.00e+00
[0358]
第30面
[0359]
κ＝1.0000
[0360]
a4＝1.53e-05、a6＝8.95e-09、a8＝0.00e+00、a10＝0.00e+00
[0361]
[變倍攝影時可變間隔數據]
[0362][0363]
[透鏡組數據]
[0364][0365][0366]
[條件式對應值]
[0367]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0368]
νdlz＝24.66
[0369]
條件式(2)、(2-1)
[0370]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7051
[0371]
條件式(3)
[0372]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.101
[0373]
條件式(4)
[0374]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.944
[0375]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0376]
ndlz＝1.74971
[0377]
條件式(6)
[0378]
dlz＝1.050
[0379]
條件式(7)
[0380]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝38.335
[0381]
條件式(8)
[0382]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.220
[0383]
圖10(a)、圖10(b)以及圖10(c)分別是第5實施例的光學系統的廣角端狀態、中間焦距狀態、遠焦端狀態下的無限遠對焦時的各像差圖。通過各像差圖可知，第5實施例的光學系統良好地對各像差進行校正且具有優秀的成像性能。
[0384]
(第6實施例)
[0385]
使用圖11～圖12和表6對第6實施例進行說明。圖11是示出本實施方式的第6實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構的圖。第6實施例的光學系統ls(6)由從物體側起依次排列的具有正的光焦度的第1透鏡組g1、具有負的光焦度的第2透鏡組g2以及具有正的光焦度的第3透鏡組g3構成。在從無限遠物體向近距離(有限距離)物體進行對焦時，第2透鏡組g2沿著光軸向像側移動?？讖焦怅@s配置在第3透鏡組g3的物體側附近，并與第1透鏡組g1和第3透鏡組g3同樣地，在進行對焦時相對于像面i固定。
[0386]
第1透鏡組g1由從物體側起依次排列的具有極弱的光焦度的保護玻璃hg、雙凸形狀的正透鏡l11、雙凸形狀的正透鏡l12、雙凹形狀的負透鏡l13以及由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l14和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l15構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第1透鏡組g1的正透鏡l11相當于物體側透鏡。
[0387]
第2透鏡組g2由從物體側起依次排列的雙凹形狀的負透鏡l21以及由凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l22和雙凹形狀的負透鏡l23構成的接合透鏡構成。
[0388]
第3透鏡組g3由從物體側起依次排列的雙凸形狀的正透鏡l31、凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l32、由雙凸形狀的正透鏡l33和雙凹形狀的負透鏡l34構成的接合透鏡、雙凹形狀的負透鏡l35、雙凸形狀的正透鏡l36、由雙凸形狀的正透鏡l37和雙凹形狀的負透鏡l38構成的接合透鏡、由凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l39和凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l40構成的接合透鏡、由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l41和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l42構成的接合透鏡、雙凹形狀的負透鏡l43以及由雙凸形狀的正透鏡l44和凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l45構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第3透鏡組g3的負彎月形透鏡l45相當于像側透鏡，第3透鏡組g3的正彎月形透鏡l39相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。
[0389]
在第3透鏡組g3的像側配置有像面i。在第3透鏡組g3中的負透鏡l38與正彎月形透鏡l39之間，配置有能夠插拔并更換的光學濾光片fl。作為能夠插拔并更換的光學濾光片fl，例如，使用nc濾光片(中性色濾光片)、彩色濾光片、偏振濾光片、nd濾光片(減光濾光片)、ir濾光片(紅外線截止濾光片)等。
[0390]
在以下的表6中，示出第6實施例的光學系統的參數的值。
[0391]
(表6)
[0392]
[全體參數]
[0393][0394]
[透鏡參數]
[0395]
[0396][0397]
[近距離攝影時可變間隔數據]
[0398][0399]
[條件式對應值]
[0400]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0401]
νdlz＝26.84
[0402]
條件式(2)、(2-1)
[0403]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7168
[0404]
條件式(3)
[0405]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.042
[0406]
條件式(4)
[0407]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.871
[0408]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0409]
ndlz＝1.659398
[0410]
條件式(6)
[0411]
dlz＝6.2000
[0412]
條件式(7)
[0413]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝39.139
[0414]
條件式(8)
[0415]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝16.239
[0416]
圖12是第6實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。通過各像差圖可知，第6實施例的光學系統良好地對各像差進行校正且具有優秀的成像性能。
[0417]
(第7實施例)
[0418]
使用圖13～圖14和表7對第7實施例進行說明。圖13是示出本實施方式的第7實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的透鏡結構的圖。第7實施例的光學系統ls(7)由從物體側起依次排列的具有正的光焦度的第1透鏡組g1、具有負的光焦度的第2透鏡組g2以及具有正的光焦度的第3透鏡組g3構成。在從無限遠物體向近距離(有限距離)物體進行對焦時，第2透鏡組g2沿著光軸向像側移動?？讖焦怅@s配置在第3透鏡組g3的物體側附近，并與第1透鏡組g1和第3透鏡組g3同樣地，在進行對焦時相對于像面i固定。
[0419]
第1透鏡組g1由從物體側起依次排列的凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l11、由雙凸形狀的正透鏡l12和雙凹形狀的負透鏡l13構成的接合透鏡、雙凸形狀的正透鏡l14以及由凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l15和凸面朝向物體側的正彎月形透鏡l16構成的接合透鏡構成。在本實施例中，第1透鏡組g1的正彎月形透鏡l11相當于物體側透鏡。
[0420]
第2透鏡組g2由從物體側起依次排列的由凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l21和雙凹形狀的負透鏡l22構成的接合透鏡以及由凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l23和雙凹形狀的負透鏡l24構成的接合透鏡構成。
[0421]
第3透鏡組g3由從物體側起依次排列的雙凸形狀的正透鏡l31、凹面朝向物體側的
負彎月形透鏡l32、凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l33、雙凸形狀的正透鏡l34、凸面朝向物體側的負彎月形透鏡l35、由雙凸形狀的正透鏡l36、雙凹形狀的負透鏡l37以及雙凸形狀的正透鏡l38構成的接合透鏡、凹面朝向物體側的正彎月形透鏡l39以及凹面朝向物體側的負彎月形透鏡l40構成。在本實施例中，第3透鏡組g3的負彎月形透鏡l40相當于像側透鏡，第3透鏡組g3的正透鏡l34相當于滿足條件式(1)～(2)等的透鏡。正彎月形透鏡l39的物體側的透鏡面為非球面。
[0422]
在第3透鏡組g3的像側配置有像面i。在第3透鏡組g3中的正彎月形透鏡l33與正透鏡l34之間，配置有能夠插拔并更換的光學濾光片fl。作為能夠插拔并更換的光學濾光片fl，例如，使用nc濾光片(中性色濾光片)、彩色濾光片、偏振濾光片、nd濾光片(減光濾光片)、ir濾光片(紅外線截止濾光片)等。
[0423]
在以下的表7中，示出第7實施例的光學系統的參數的值。
[0424]
(表7)
[0425]
[全體參數]
[0426][0427]
[透鏡參數]
[0428]
[0429][0430]
[非球面數據]
[0431]
第34面
[0432]
κ＝1.0000
[0433]
a4＝8.36373e-06、a6＝2.40160e-09、a8＝0.00000e+00、a10＝0.00000e+00
[0434]
[近距離攝影時可變間隔數據]
[0435][0436]
[條件式對應值]
[0437]
條件式(1)、(1-1)、(1-2)、(1-3)、(1-4)
[0438]
νdlz＝31.26
[0439]
條件式(2)、(2-1)
[0440]
θgflz+(0.00316
×
νdlz)＝0.7168
[0441]
條件式(3)
[0442]
ndlz+(0.01425
×
νdlz)＝2.057
[0443]
條件式(4)
[0444]
ndlz+(0.00787
×
νdlz)＝1.858
[0445]
條件式(5)、(5-1)、(5-2)、(5-3)、(5-4)、(5-5)
[0446]
ndlz＝1.611553
[0447]
條件式(6)
[0448]
dlz＝5.0000
[0449]
條件式(7)
[0450]
ndlz-(0.040
×
νdlz-2.470)
×
νdlz＝39.736
[0451]
條件式(8)
[0452]
ndlz-(0.020
×
νdlz-1.080)
×
νdlz＝15.829
[0453]
圖14是第7實施例的光學系統的無限遠對焦狀態下的各像差圖。通過各像差圖可知，第7實施例的光學系統良好地對各像差進行校正且具有優秀的成像性能。
[0454]
根據上述各實施例，能夠實現如下的光學系統：在色差的校正中，除了初級消色差以外，還良好地對二級光譜進行了校正。
[0455]
此處，上述各實施例示出本技術發明的一具體例，本技術發明并不限定于此。
[0456]
另外，能夠在不損壞本實施方式的光學系統的光學性能的范圍內適當采用以下的內容。
[0457]
對焦透鏡組表示被進行對焦時變化的空氣間隔分離的、具有至少一個透鏡的部分。即，也可以是使單獨或多個透鏡組、或者部分透鏡組在光軸方向上移動來進行從無限遠物體向近距離物體的對焦的對焦透鏡組。該對焦透鏡組還能夠應用于自動對焦，也適合于自動對焦用的(使用了超聲波電機等的)電機驅動。
[0458]
在本實施方式的光學系統的第1、第2實施例中，雖然示出了具有防抖功能的結構，但是本技術并不限定于此，也可以是不具有防抖功能的結構。另外，關于不具有防抖功能的其他實施例，也可以是具有防抖功能的結構。
[0459]
透鏡面可以由球面或平面形成，也可以由非球面形成。在透鏡面為球面或平面時，透鏡加工和組裝調整變得容易，防止由加工和組裝調整的誤差引起的光學性能的劣化，因
此是優選的。另外，即使在像面偏移的情況下，描繪性能的劣化也少，因此是優選的。
[0460]
在透鏡面為非球面時，非球面可以是基于研磨加工的非球面、通過模具將玻璃形成為非球面形狀的玻璃模鑄非球面、在玻璃的表面將樹脂形成為非球面形狀的復合型非球面中的任意一種。另外，透鏡面也可以是衍射面，也可以使透鏡為折射率分布型透鏡(grin透鏡)或塑料透鏡。
[0461]
在各透鏡面上，為了減輕眩光和重影并實現高對比度的光學性能，也可以施加在寬波長區域中具有高透射率的增透膜。由此，能夠減輕眩光和重影并實現高對比度的高光學性能。
[0462]
標號說明
[0463]
g1 第1透鏡組
???????????????????
g2 第2透鏡組
[0464]
g3 第3透鏡組
???????????????????
g4 第4透鏡組
[0465]
g5 第5透鏡組
???????????????????
g6 第6透鏡組
[0466]i??
像面
????????????????????????
s孔徑光闌