光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法
【課題】ゴーストやフレアをより低減させ、高性能で、コマ収差、球面収差の少ない光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法を提供する。
【解決手段】光軸に沿って物体側から順に、前群ＧＦと正屈折力を有する後群ＧＲとを有し、前群は、物体側から順に、正屈折力を有する第１レンズ成分ＬＦＰと、負屈折力を有し物体側に凸面を向けた第２レンズ成分ＬＦＮ１と、負屈折力を有する第３レンズ成分ＬＦＮ２とを有し、後群は、物体側から順に、負レンズＬ２１と正レンズＬ２２とが接合され物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮと、正屈折力を有し像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１と、正屈折力を有する第３レンズ成分ＬＲＰ２とを有し、前群および後群における光学面のうち少なくとも１面にウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含む反射防止膜が設けられている光学系。
【解決手段】光軸に沿って物体側から順に、前群ＧＦと正屈折力を有する後群ＧＲとを有し、前群は、物体側から順に、正屈折力を有する第１レンズ成分ＬＦＰと、負屈折力を有し物体側に凸面を向けた第２レンズ成分ＬＦＮ１と、負屈折力を有する第３レンズ成分ＬＦＮ２とを有し、後群は、物体側から順に、負レンズＬ２１と正レンズＬ２２とが接合され物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮと、正屈折力を有し像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１と、正屈折力を有する第３レンズ成分ＬＲＰ２とを有し、前群および後群における光学面のうち少なくとも１面にウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含む反射防止膜が設けられている光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所謂変形ガウス型レンズは多数提案されている（例えば、特許文献１参照）。また近年、このような光学系に対しては、収差性能だけではなく、光学性能を損なう要因の一つであるゴーストやフレアに関する要求も厳しさを増しており、そのためレンズ面に施される反射防止膜にもより高い性能が要求され、要求に応えるべく多層膜設計技術や多層膜成膜技術も進歩を続けている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５１３９８号公報
【特許文献２】特開２０００−３５６７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のガウス型レンズはコマ収差の補正が不十分で、特にサジタルコマ収差の改善は困難であった。それと同時に、このような光学系における光学面からは、ゴーストやフレアとなる反射光が発生しやすいという課題もあった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、小型で、構成枚数が少なく、ゴーストやフレアをより低減させ、高性能で、コマ収差、特にサジタルコマ収差、球面収差の少ない光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法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】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に、前群と、正の屈折力を有する後群と、を有し、前群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、後群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、以下の条件式を満足していることを特徴とする。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：後群中の第１レンズ成分中の正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：後群中の第１レンズ成分中の負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：後群中の第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：後群中の第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【０００７】
また、本発明に係る撮像装置は、上述の光学系のいずれかを有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、光軸に沿って物体側から順に、前群と、正の屈折力を有する後群と、を有する光学系の製造方法であって、前群として、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、後群として、物体側から順に、負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、以下の条件式を満足していることを特徴とする光学系の製造方法を提供する。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：後群中の第１レンズ成分中の正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：後群中の第１レンズ成分中の負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：後群中の第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：後群中の第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、小型で、構成枚数が少なく、ゴーストやフレアをより低減させ、高性能で、コマ収差、特にサジタルコマ収差、球面収差の少ない光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】第１実施例に係る光学系のレンズ構成を示す断面図であって、入射した光線が第１番目の反射光発生面と第２番目の反射光発生面で反射する様子の一例を説明する図である。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】第４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。
【図９】第４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。
【図１０】第５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。
【図１１】第５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。
【図１２】第６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。
【図１３】第６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。
【図１４】第７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。
【図１５】第７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。
【図１６】第８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。
【図１７】第８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。
【図１８】光学系を搭載する一眼レフカメラの断面図を示す。
【図１９】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。
【図２０】反射防止膜の層構造の一例を示す説明図である。
【図２１】反射防止膜の分光特性を示すグラフである。
【図２２】変形例に係る反射防止膜の分光特性を示すグラフである。
【図２３】変形例に係る反射防止膜の分光特性の入射角度依存性を示すグラフである。
【図２４】従来技術で作成した反射防止膜の、分光特性を示すグラフである。
【図２５】従来技術で作成した反射防止膜の、分光特性の入射角度依存性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の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、本実施形態に係る光学系ＯＳは、光軸に沿って物体側から順に、前群ＧＦと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成される。また、前群ＧＦは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分ＬＦＰと、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分ＬＦＮ１と、負の屈折力を有する第３レンズ成分ＬＦＮ２と、を有し、後群ＧＲは、物体側から順に、負レンズＬ２１と正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮと、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１と、正の屈折力を有する第３レンズ成分ＬＲＰ２と、を有して構成されている。なお、以降の説明において、「レンズ成分」とは、１枚の単レンズ（レンズ要素）、若しくは、２枚以上の単レンズ（レンズ要素）を接合した接合レンズを指すものとする。
【００１２】
本実施形態に係る光学系ＯＳは、基本的に正負負正に代表される、所謂ガウス型、クセノター型等の光学系の欠点であるコマ収差、特にサジタルコマ収差を、色収差、像面湾曲及び非点収差を悪化させること無く、改善したものである。以下、このような光学系ＯＳを構成するための条件について説明する。
【００１３】
本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（１）を満足することが望ましい。
【００１４】
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０ （１）
但し、
ｎＲＮＰ：後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の正レンズＬ２２の媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の負レンズＬ２１の媒質のｄ線に対する屈折率
【００１５】
条件式（１）は、後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮを構成する正レンズＬ２２及び負レンズＬ２１のｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）における屈折率の差を規定する条件である。この条件をはずれた場合、ペッツバール和が最適値の設定が損なわれ、結果的に像面湾曲が悪化する。
【００１６】
この条件式（１）の上限値を上回る場合、屈折率差が著しく大きくなることを意味している。この場合でも、ペッツバール和が最適な値から悪化し、結果的に像面湾曲の補正が悪化し好ましくない。また、球面収差の補正能力も低下し、最適な色収差のための硝材の選択ができなくなり好ましくない。なお、条件式（１）の上限値を０．３００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（１）の上限値を０．２００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（１）の上限値を０．１３０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００１７】
また、条件式（１）の下限値を下回る場合、屈折率差が著しく小さくなり、ついには正レンズＬ２２の屈折率より負レンズＬ２１の屈折率のほうが大きくなってしまう。この場合、正負の屈折率の高低が逆になり、ペッツバール和を小さく抑えることが困難になる。従って、ペッツバール和が最適な値から大きく逸脱し、結果的に像面湾曲の補正、非点収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（１）の下限値を０．０２０に設定すると、像面湾曲及び非点収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（１）の下限値を０．０３５に設定すると、像面湾曲及び非点収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（１）の下限値を０．０５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００１８】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（２）を満足することが望ましい。
【００１９】
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００ （２）
但し、
ｒｐ１：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も像側の面の曲率半径
【００２０】
条件式（２）は、後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた正の屈折力を有する第２レンズ成分ＬＲＰ１全体での形状因子の逆数を規定する条件である。この条件は球面収差とサジタルコマ収差の補正に大きく関わっている。この条件式（２）に設定されている値が負であると言うことは、この後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１の全体の形状が、正レンズ成分でありながら、負メニスカス形状であることを示している。この形状と、その像側に位置する正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）との間にできる空気レンズの存在によって、良好にサジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差、球面収差の良好な補正が可能になる。
【００２１】
条件式（２）の上限値を上回る場合、第２レンズ成分ＬＲＰ１が、負メニスカス形状から大きく形状を変え、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状か、または物体側に凹面を向けた負メニスカス形状になる。どちらの形状に至っても、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正が悪化し、良好に補正しようとすると、球面収差の補正も悪化し好ましくない。なお、条件式（２）の上限値を−０．０１に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（２）の上限値を−０．０３に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（２）の上限値を−０．０５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２２】
また、条件式（２）の下限値を下回る場合、第２レンズ成分ＬＲＰ１が、負メニスカス形状から大きく形状を変え、両凸形状か、または両凹形状になる。そのため、上述の空気レンズも存在しなくなり、負メニスカス形状からの特徴を維持しないので、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正、および球面収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（２）の下限値を−１．００に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（２）の下限値を−０．６０に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（２）の下限値を−０．４０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２３】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦおよび後群ＧＲにおける光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、この反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含んでいる。このように構成することで、本実施形態に係る光学系ＯＳは、物体からの光が光学面で反射されて生じるゴーストやフレアをさらに低減することができ、高い結像性能を達成することができる。
【００２４】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、反射防止膜は多層膜であり、ウェットプロセスで形成された層は、多層膜を構成する層のうち最も表面の層であることが好ましい。このようにすれば、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。
【００２５】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、ウェットプロセスを用いて形成された層の屈折率をｎｄとしたとき、屈折率ｎｄが１．３０以下であることが好ましい。このようにすれば、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。
【００２６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた光学面は、開口絞りから見て凹形状のレンズ面であることが好ましい。前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち開口絞りから見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００２７】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦ及び後群ＧＲにおいて反射防止膜が設けられた、開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、物体側のレンズ面であることが好ましい。前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち開口絞りから見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００２８】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦ及び後群ＧＲにおいて反射防止膜が設けられた、開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、像面側のレンズ面であることが好ましい。前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち開口絞りから見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００２９】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた光学面は、物体側から見て凹形状のレンズ面であることが好ましい。このようにすれば、前群ＧＦにおける光学面のうち物体側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３０】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、物体側から見て凹形状のレンズ面は、前群ＧＦの最も像面側のレンズの、物体側レンズ面であることが好ましい。前群ＧＦにおける光学面のうち物体側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３１】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、物体側から見て凹形状のレンズ面は、前群ＧＦの最も像面側のレンズの、像面側レンズ面であることが好ましい。前群ＧＦにおける光学面のうち物体側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３２】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた光学面は、像面側から見て凹形状のレンズ面であることが好ましい。このようにすれば、後群ＧＲにおける光学面のうち像面側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３３】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、像面側から見て凹形状のレンズ面は、後群ＧＲの最も像面側のレンズの、物体側レンズ面であることが好ましい。後群ＧＲにおける光学面のうち像面側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３４】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、像面側から見て凹形状のレンズ面は、後群ＧＲの最も像面側のレンズから物体側に２番目のレンズの、像面側レンズ面であることが好ましい。後群ＧＲにおける光学面のうち像面側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３５】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、反射防止膜は、ウェットプロセスに限らず、ドライプロセス等により形成しても良い。この際、反射防止膜は屈折率が１．３０以下となる層を少なくとも１層含むようにすることが好ましい。反射防止膜が、屈折率が１．３０以下となる層を少なくとも１層含むようにすることで、反射防止膜をドライプロセス等で形成しても、ウェットプロセスを用いた場合と同様の効果を得ることができる。なおこの時、屈折率が１．３０以下になる層は、多層膜を構成する層のうち最も表面側の層であることが好ましい。
【００３６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（３）を満足することが望ましい。
【００３７】
０．００ ＜ （−ｆＦＮ１）／ｆ０ ＜ ２０．００ （３）
但し、
ｆＦＮ１：前群ＧＦ中の第２レンズ成分ＬＦＮ１の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００３８】
条件式（３）は前群ＧＦの物体側に凸面を向けた負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の合成の焦点距離を規定する条件である。本実施形態に係る光学系ＯＳの前群ＧＦは正負負の構成になっており、この中間部の負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の最適な屈折力を規定するものである。
【００３９】
この条件式（３）の上限値を上回る場合、負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の負の屈折力が弱くなることを意味している。この場合、像面湾曲、非点収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（３）の上限値を１５．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（３）の上限値を１２．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（３）の上限値を１０．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４０】
また、条件式（３）の下限値を下回る場合、負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の負の屈折力が強くなることを意味している。その場合、結果的にコマ収差、球面収差、歪曲収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（３）の下限値を０．３０に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（３）の下限値を０．５９に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（３）の下限値を１．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４１】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（４）を満足することが望ましい。
【００４２】
０．２０ ＜ （−ｆＦＮ２）／ｆ０ ＜ １５．００ （４）
但し、
ｆＦＮ２：前群ＧＦ中の第３レンズ成分ＬＦＮ２の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００４３】
条件式（４）は、前群ＧＦの像側の負レンズ成分（第３レンズ成分ＬＦＮ２）の焦点距離の大小、言い換えれば負の屈折力の大小を規定する条件である。
【００４４】
この条件式（４）の上限値を上回る場合、前群ＧＦの像側の負レンズ成分（第３レンズ成分ＬＦＮ２）の負の屈折力が小さくなることを意味する。この場合、球面収差、コマ収差に対する補正のバランスが崩れ、好ましくない。なお、条件式（４）の上限値を１０．００に設定すると、上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（４）の上限値を８．００に設定すると、上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（４）の上限値を７．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４５】
また、条件式（４）の下限値を下回る場合、前群ＧＦの像側の負レンズ成分（第３レンズ成分ＬＦＮ２）の負の屈折力が大きくなることを意味する。この場合、特にサジタルコマ収差、歪曲収差が悪化するので好ましくない。なお、条件式（４）の下限値を０．３０に設定すると、より上述の諸収差の補正を良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．５０に設定すると、より上述の諸収差の補正を良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．８０に設定すると、より上述の諸収差の補正を良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．８６に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、後群ＧＲの第２レンズ成分ＬＲＰ１は、正レンズＬ２３と負レンズＬ２４とが接合された接合レンズであって、次の条件式（５）を満足することが望ましい。
【００４７】
０．０００ ＜ ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ ＜ ０．５００ （５）
但し、
ｎＲＰＰ：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の正レンズＬ２３の媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＰＮ：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の負レンズＬ２４の媒質のｄ線に対する屈折率
【００４８】
条件式（５）は、後群ＧＲ中の正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）中の正レンズＬ２３と負レンズＬ２４との屈折率の関係を規定した条件である。基本的に正レンズＬ２３が負レンズＬ２４より屈折率が高く、ペッツバール和を小さい値に押さえ込んでいるのが特徴である。
【００４９】
この条件式（５）の上限値を上回る場合、正レンズＬ２３と負レンズＬ２４の屈折率差が著しく大きくなるため、現在存在する硝材では分散差を確保できなくなり、色収差の補正が悪化する。なお、条件式（５）の上限値を０．４００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（５）の上限値を０．３００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（５）の上限値を０．２５０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５０】
また、条件式（５）の下限値を下回る場合、正レンズＬ２３と負レンズＬ２４の屈折率差が小さくなり遂に高低が逆転する。当該正レンズＬ２３より当該負レンズＬ２４の方が、屈折率が高くなるため、ペッツバール和の最適な値の設定が困難になり、結果的に像面湾曲、非点収差が悪化し好ましくない。なお、条件式（５）の下限値を０．１００に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（５）の下限値を０．１３０に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（５）の下限値を０．１４５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５１】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（６）を満足することが望ましい。
【００５２】
１．００ ＜ ｆＲＰ／ｆ０ ＜ １２．００ （６）
但し、
ｆＲＰ：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００５３】
条件式（６）は、後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の合成の焦点距離を規定する条件である。本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、後群ＧＲは負正正または正正正の構成になっており、この中間部に配置された、像側に凹面を向けた正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の最適な屈折力を規定するものである。
【００５４】
条件式（６）の上限値を上回る場合、この正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の焦点距離が著しく長くなり、正の屈折力が弱くなることを意味している。この場合、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差、像面湾曲、非点収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（６）の上限値を１０．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（６）の上限値を９．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（６）の上限値を８．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５５】
また、条件式（６）の下限値を下回る場合、この正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の焦点距離が著しく短くなり、正の屈折力が著しく強くなることを意味している。その場合、結果的に球面収差、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正が悪化し好ましくない。また偏芯に対する敏感度も増し好ましくない。なお、条件式（６）の下限値を１．５０に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（６）の下限値を１．９２に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（６）の下限値を２．７５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（７）を満足することが望ましい。
【００５７】
０．１ ＜ ｆＲＰ２／ｆ０ ＜ ３．０ （７）
但し、
ｆＲＰ２：後群ＧＲ中の第３レンズ成分ＬＲＰ２の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００５８】
条件式（７）は、後群ＧＲ中の像側に位置する正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の焦点距離を規定する条件である。本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、後群ＧＲは負正正または正正正の構成になっており、この像側に配置された正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の最適な屈折力を規定するものである。
【００５９】
この条件式（７）の上限値を上回る場合、この正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の焦点距離が著しく長くなり、正の屈折力が弱くなることを意味している。この場合、球面収差、コマ収差の補正能力が低下し好ましくない。なお、条件式（７）の上限値を２．５に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（７）の上限値を２．０に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（７）の上限値を１．５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００６０】
また、条件式（７）の下限値を下回る場合、この正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の焦点距離が著しく短くなり、正の屈折力が著しく強くなることを意味している。その場合、結果的に球面収差、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正が悪化し好ましくない。また偏芯に対する敏感度も増し好ましくない。なお、条件式（７）の下限値を０．２に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（７）の下限値を０．４に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（７）の下限値を０．６に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００６１】
また、上述の前群ＧＦには少なくとも１面の非球面を有することが望ましく、大口径に対応した球面収差、コマ収差の補正に有利である。また、上述の後群ＧＲにも、少なくとも１面の非球面を有することが望ましい。後群ＧＲも同様に大口径に対応した球面収差、コマ収差の補正に有利である。なお、開口絞りＳをはさんで前後に１面ずつの非球面を有することは、球面収差、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差等の大口径に起因する収差を補正するのに有効である。
【００６２】
また、後群ＧＲ中の像側に配置された正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）は物体側に凸面を向けた正レンズであることが望ましい。直前にある後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）と相まって、凸形状の空気レンズを作ることができ、球面収差、サジタルコマ収差の補正に有利となる。
【００６３】
また、前群ＧＦと後群ＧＲとの間には開口絞りＳがあることが倍率色収差、歪曲収差の補正に好ましい。
【００６４】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、前群ＧＦを構成する第１〜第３レンズ成分ＬＦＰ，ＬＦＮ１，ＬＦＮ２、並びに、後群ＧＲを構成する第３レンズ成分ＬＲＰ２は、図１においては単レンズで構成されているが、２以上の単レンズを接合した接合レンズで構成しても良い。
【００６５】
図１８に、上述の光学系ＯＳを備える撮像装置として、一眼レフカメラ１（以後、単にカメラと記す）の略断面図を示す。このカメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２（光学系ＯＳ）で集光されて、クイックリタ−ンミラ−３を介して焦点板４に結像される。そして、焦点板４に結像された光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へと導かれる。これにより、撮影者は、物体（被写体）像を、接眼レンズ６を介して正立像として観察することができる。
【００６６】
また、撮影者によって不図示のレリ−ズボタンが押されると、クイックリタ−ンミラ−３が光路外へ退避し、撮影レンズ２で集光された不図示の物体（被写体）の光は撮像素子７上に被写体像を形成する。これにより、物体（被写体）からの光は、当該撮像素子７により撮像され、物体（被写体）画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１による物体（被写体）の撮影を行うことができる。なお、図１８に記載のカメラ１は、撮影レンズ２を着脱可能に保持するものでも良く、撮影レンズ２と一体に成形されるものでも良い。また、カメラ１は、いわゆる一眼レフカメラでも良く、クイックリタ−ンミラ−等を有さないコンパクトカメラ若しくはミラ−レスカメラでも良い。
【００６７】
ここで、本カメラ１に撮影レンズ２として上述した光学系ＯＳを搭載することにより、その特徴的なレンズ構成によって、球面収差、サジタルコマフレアー、像面湾曲、コマ収差の少ない大口径レンズを実現している。これにより本カメラ１は、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、メリジオナルコマ収差の少なく、大口径を有し、広角撮影可能な撮像装置を実現することができる。
【００６８】
また、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。
【００６９】
本実施形態では、２群構成の光学系ＯＳを示したが、以上の構成条件等は、３群、４群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成、若しくは各レンズ群の間にレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、上述のように開口絞りＳで分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分、または、変倍時若しくは合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。
【００７０】
また、本実施形態では全体（全群）繰り出しによって無限遠物体から近距離物体に対して合焦するが、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。すなわち、前群ＧＦを用いる方式や後群ＧＲを用いたリヤフォーカスでも良い。この場合、前記合焦レンズ群はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等を用いた）モーター駆動にも適している。
【００７１】
また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ぶれによって生じる像ぶれを補正する防振レンズ群としても良い。特に、後群ＧＲの少なくとも一枚を防振レンズ群とするのが好ましい。
【００７２】
また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を妨げるので好ましい。また、光軸方向に像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモ−ルド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。
【００７３】
また、開口絞りＳは光学系ＯＳの中央近傍に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用しても良い。
【００７４】
さらに、各レンズ面には、フレアやゴ−ストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施しても良い。
【００７５】
以下、本実施形態に係る光学系ＯＳの製造方法の概略を、図１９を参照して説明する。本実施形態に係る光学系ＯＳの製造方法は、光軸に沿って物体側から順に、前群ＧＦ、及び、正の屈折力を有する後群ＧＲを配置する。また、前群ＧＦおよび後群ＧＲにおける光学面のうち少なくとも１面に後述する反射防止膜が設けられ、この反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含んで形成されている。
【００７６】
具体的に、本実施形態では、例えば、前群ＧＦとして、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１（第１正レンズ成分ＬＦＰ）、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２（第２レンズ成分ＬＦＮ１）、及び、両凹形状の負レンズＬ１３（第３レンズ成分ＬＦＮ２）を配置し（ステップＳ１００）、後群ＧＲとして、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、正の屈折力を有する両凸形状の非球面正レンズＬ２５（第３レンズ成分ＬＲＰ２）を配置する（ステップＳ２００）。このとき、後群ＧＲを構成する第１レンズ成分ＬＲＮ及び第２レンズ成分ＬＲＰ１は、上述の条件式（１）及び条件式（２）を満足する。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態に係る光学系ＯＳによれば、カメラ等の撮像装置、印刷用レンズ、複写用レンズに好適な、ゴーストやフレアをより低減させ、小型で高い結像性能を有するレンズ、およびそれを用いた撮像装置を提供することができる。
【実施例】
【００７８】
以下、本実施形態に係る光学系ＯＳの実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図１、図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４及び図１６は、各実施例に係る光学系ＯＳ（ＯＳ１〜ＯＳ８）の構成を示している。
【００７９】
各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）とし、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒとし、円錐定数をκとし、ｎ次の非球面係数をＡｎとしたとき、以下の式（ａ）で表される。なお、以降の実施例において、「Ｅ−ｎ」は「×１０-n」を示す。
【００８０】
Ｓ（ｙ）＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−κ（ｙ2／ｒ2）｝1/2］
＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10 （ａ）
【００８１】
なお、各実施例において、２次の非球面係数Ａ2は０である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の右側に＊を付している。
【００８２】
［第１実施例］
図１は、第１実施例に係る光学系ＯＳ１のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【００８３】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２からなる第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、両凹形状の負レンズＬ１３からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【００８４】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ１の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【００８５】
本第１実施例に係る光学系ＯＳ１は、前群ＧＦの両凹形状の負レンズＬ１３の像面側レンズ面（面番号６）と、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の物体側レンズ面（面番号８）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【００８６】
以下の表１に、本第１実施例に係る光学系ＯＳ１の諸元の値を掲げる。この表１の全体諸元において、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは半画角（単位：度）、Ｙは像高、ＴＬは光学系ＯＳ１の全長、及び、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。なお、全長ＴＬは、この光学系ＯＳ１の最も物体側のレンズ面（第１面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を示し、空気換算バックフォーカスＢｆは、ダミーガラスＦＬを取り除いたときの、この光学系ＯＳ１の最も像側のレンズ面（第１５面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を表している。また、レンズデータにおいて、第１欄ｍは、光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序（面番号）を、第２欄ｒは、各光学面の曲率半径を、第３欄ｄは、各光学面から次の光学面までの光軸上の距離（面間隔）を、第４欄νｄ及び第５欄ｎｄは、それぞれｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッべ数及び屈折率を示している。なお、この表１に示す面番号１〜１７は、図１に示す番号１〜１７に対応している。また、物面、像面の曲率半径の「∞」、開口絞りおよび、レンズ面の曲率半径の「0.0000」は平面をそれぞれ示す。また、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、最終面（第１７面）の面間隔は、像面Ｉまでの光軸上の距離である。また、レンズ群焦点距離は、各レンズ群が開始する面番号（始面）および各レンズ群の焦点距離をそれぞれ示している。
【００８７】
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。
【００８８】
（表１）第１実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0220
ＦＮＯ＝ Ｆ1.210
ω ＝ 20.81°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 108.8935
空気換算Ｂｆ ＝ 38.0120
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 65.8839 7.0000 49.53 1.744430
2 -497.8249 0.1000
3 31.8477 8.0000 63.88 1.516800
4 25.3357 7.5000
5 -1352.9378 1.5000 31.16 1.688930
6 45.3369 5.5000
7 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
8 -26.2017 1.7000 29.57 1.717360
9 140.0354 9.8000 46.59 1.816000
10 -37.7310 0.1000
11 40.8209 10.0000 49.62 1.772500
12 -155.3245 1.3000 41.51 1.575010
13 32.9483 2.7000
14 54.6222 6.5000 49.53 1.744430
15* -117.5302 36.0000
16 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
17 0.0000 0.6935
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 1452.0656
後群 8 41.4561
【００８９】
この第１実施例に係る光学系ＯＳ１において、第１面及び第１５面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。なお、表示されていない非球面定数（Ａ8〜Ａ10）は０である。これらの符号の説明は以降の実施例においても同様である。
【００９０】
（表２）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.4179 6.27748E-08 -9.11068E-11
第15面 3.6628 2.28024E-06 7.37001E-10
【００９１】
次の表３に、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１に対する各条件式対応値を示す。なお、この表３において、ｎＲＮＰは後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の正レンズＬ２２の媒質のｄ線に対する屈折率、ｎＲＮＮは後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の負レンズＬ２１の媒質のｄ線に対する屈折率、ｒｐ１は後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も物体側の面の曲率半径、ｒｐ２は後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も像側の面の曲率半径、ｆＦＮ１は前群ＧＦ中の第２レンズ成分ＬＦＮ１の焦点距離、ｆＦＮ２は前群ＧＦ中の第３レンズ成分ＬＦＮ２の焦点距離、ｎＲＰＰは後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の正レンズＬ２３の媒質のｄ線に対する屈折率、ｎＲＰＮ：は群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の負レンズＬ２４の媒質のｄ線に対する屈折率、ｆＲＰは後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の焦点距離、ｆＲＰ２は後群ＧＲ中の第３レンズ成分ＬＲＰ２の焦点距離、ｆ０は無限遠合焦時の全系の焦点距離をそれぞれ表している。これらの符号の説明は以降の実施例においても同様である。
【００９２】
（表３）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1067
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝7.1072
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.0970
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝3.6208
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.8775
【００９３】
このように、第１実施例に係る光学系ＯＳ１は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【００９４】
図２に、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、ωは半画角［単位：度］を、それぞれ示している。また、各収差図において、ｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、及び、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）に対する収差を表している。また、非点収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリジオナル像面を示している。また、コマ収差図は、各半画角ωにおいて、実線はｄ線及びｇ線に対するメリジオナルコマ収差を表し、原点より左側の破線はｄ線に対してメリジオナル方向に発生するサジタルコマ収差、原点より右側の破線はｄ線に対してサジタル方向に発生するサジタルコマ収差を表している。なお、この収差図の説明は以降の実施例においても同様である。
【００９５】
この図２に示す各収差図から明らかなように、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【００９６】
図３は、上記第１実施例と同様の構成の光学系ＯＳ１であって、入射した光線が第１番目の反射面と第２番目の反射面で反射して像面Ｉにゴーストやフレアを形成する様子の一例を示す図である。
【００９７】
図３において、物体側からの光線ＢＭが図示のように光学系ＯＳ１に入射すると、両凹形状の負レンズＬ２１における物体側のレンズ面（第１番目の反射光発生面でありその面番号は８）で反射し、その反射光は両凹形状の負レンズＬ１３における像面側のレンズ面（第２番目の反射光発生面でありその面番号は６）で再度反射して像面Ｉに到達し、ゴーストやフレアを発生させてしまう。なお、第１番目の反射光発生面８は、開口絞りから見て凹形状のレンズ面、第２番目の反射光発生面６は開口絞りから見て凹形状のレンズ面である。このような面に、より広い波長範囲で広入射角に対応した反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００９８】
［第２実施例］
図４は、第２実施例に係る光学系ＯＳ２のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【００９９】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、両凹形状の負レンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１００】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ２の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１０１】
本第２実施例に係る光学系ＯＳ２は、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２４の像面側レンズ面（面番号１４）と、後群ＧＲの両凸形状の正レンズＬ２５の物体側レンズ面（面番号１５）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１０２】
以下の表４に、本第２実施例に係る光学系ＯＳ２の諸元の値を掲げる。なお、この表４に示す面番号１〜１８は、図４に示す番号１〜１８に対応している。
【０１０３】
（表４）第２実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.210
ω ＝ 21.03°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 111.4017
空気換算Ｂｆ ＝ 38.0203
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 48.5419 9.0000 49.53 1.744430
2 -4006.7159 0.1000
3 41.2667 6.5000 82.57 1.497820
4 60.0000 1.5000 63.88 1.516800
5 24.7856 7.5000
6 -11889.5204 1.5000 31.16 1.688930
7 45.6954 5.5000
8 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
9 -26.7890 1.7000 29.57 1.717360
10 95.9330 9.8000 46.59 1.816000
11 -40.5577 0.1000
12 40.7407 10.0000 49.62 1.772500
13 -352.6242 1.3000 41.51 1.575010
14 32.8034 2.7000
15 51.7528 7.0000 49.53 1.744430
16* -90.7205 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.7017
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 4379.4722
後群 9 40.0599
【０１０４】
この第２実施例に係る光学系ＯＳ２において、第１面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表５に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１０５】
（表５）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.0458 2.67968E-07 -1.70729E-10
第16面 1.9662 2.63114E-06 1.81677E-10
【０１０６】
次の表６に、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２に対する各条件式対応値を示す。
【０１０７】
（表６）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1079
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝2.4136
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.1388
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝4.2148
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.7793
【０１０８】
このように、第２実施例に係る光学系ＯＳ２は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１０９】
図５に、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図５に示す各収差図から明らかなように、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１１０】
［第３実施例］
図６は、第３実施例に係る光学系ＯＳ３のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ３は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１１１】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２からなる第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１１２】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ３の後群ＧＲと像面Iとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１１３】
本第３実施例に係る光学系ＯＳ３は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１２の物体側レンズ面（面番号３）と、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１２の像面側レンズ面（面番号４）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１１４】
以下の表７に、本第３実施例に係る光学系ＯＳ３の諸元の値を掲げる。なお、この表７に示す面番号１〜１７は、図６に示す番号１〜１７に対応している。
【０１１５】
（表７）第３実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.212
ω ＝ 20.67°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 111.7529
空気換算Ｂｆ ＝ 38.0715
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 42.9001 9.0000 49.53 1.744430
2 -759.7809 0.1000
3 39.3381 5.0000 63.88 1.516800
4 23.0671 7.0000
5 109.0084 1.5000 31.16 1.688930
6 30.0146 7.5000
7 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
8 -29.9941 1.7000 29.57 1.717360
9 53.7056 12.0000 46.59 1.816000
10 -39.1782 0.1000
11 35.1890 7.0000 52.34 1.755000
12 141.3160 1.3000 45.51 1.548140
13 28.5039 4.8000
14 72.7463 7.5000 49.53 1.744430
15* -87.9348 36.0000
16 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
17 0.0000 0.7529
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 2966.21728
後群 8 41.35903
【０１１６】
この第３実施例に係る光学系ＯＳ３において、第１面及び第１５面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表８に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１１７】
（表８）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.2253 1.10855E-07 -5.77849E-10
第15面 3.8248 1.40952E-06 -1.06066E-10
【０１１８】
次の表９に、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３に対する各条件式対応値を示す。
【０１１９】
（表９）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1050
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝2.0774
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.0443
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.2069
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝6.0322
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.9405
【０１２０】
このように、第３実施例に係る光学系ＯＳ３は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１２１】
図７に、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図７に示す各収差図から明らかなように、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１２２】
［第４実施例］
図８は、第４実施例に係る光学系ＯＳ４のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１２３】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２からなる第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１２４】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ４の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１２５】
本第４実施例に係る光学系ＯＳ４は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１３の物体側レンズ面（面番号５）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１２６】
以下の表１０に、本第４実施例に係る光学系ＯＳ４の諸元の値を掲げる。なお、この表１０に示す面番号１〜１７は、図８に示す番号１〜１７に対応している。
【０１２７】
（表１０）第４実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.2075
ω ＝ 20.71°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 115.1080
空気換算Ｂｆ ＝ 38.2266
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 42.3307 11.0000 49.53 1.744430
2 -1195.5447 0.1000
3 38.4586 3.0000 63.88 1.516800
4 22.9860 9.0000
5 100.1795 1.5000 31.16 1.688930
6 30.4674 7.0000
7 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
8 -28.6498 1.7000 29.57 1.717360
9 56.2750 13.0000 46.59 1.816000
10 -38.4062 0.1000
11 36.0036 8.5000 49.62 1.772500
12 147.7696 1.3000 41.51 1.575010
13 28.8771 5.0000
14 65.3476 6.5000 49.53 1.744430
15* -98.9846 36.0000
16 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
17 0.0000 0.9080
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 2657.53882
後群 8 41.38318
【０１２８】
この第４実施例に係る光学系ＯＳ４において、第１面及び第１５面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１１に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１２９】
（表１１）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.2144 3.20826E-07 -5.21258E-10
第15面 1.9946 1.02179E-06 -1.79192E-10
【０１３０】
次の表１２に、この第４実施例に係る光学系ＯＳ４に対する各条件式対応値を示す。
【０１３１】
（表１２）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1098
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝2.0402
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.1050
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝6.3210
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.9270
【０１３２】
このように、第４実施例に係る光学系ＯＳ４は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１３３】
図９に、この第４実施例に係る光学系ＯＳ４の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図９に示す各収差図から明らかなように、この第４実施例に係る光学系ＯＳ４では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１３４】
［第５実施例］
図１０は、第５実施例に係る光学系ＯＳ５のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ５は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１３５】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１３６】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ５の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１３７】
本第５実施例に係る光学系ＯＳ５は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１３８】
以下の表１３に、本第５実施例に係る光学系ＯＳ５の諸元の値を掲げる。なお、この表１３に示す面番号１〜１８は、図１０に示す番号１〜１８に対応している。
【０１３９】
（表１３）第５実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.210
ω ＝ 20.81°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 110.39748
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01604
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 49.8688 9.0000 49.53 1.744430
2 -518.0363 0.1000
3 40.2883 5.5000 52.20 1.517420
4 60.0000 1.5000 63.88 1.516800
5 27.9254 6.0000
6 168.7999 1.5000 31.16 1.688930
7 30.2735 7.5000
8 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
9 -28.8341 1.7000 29.57 1.717360
10 78.5900 10.5000 46.59 1.816000
11 -40.5395 0.1000
12 37.3064 7.5000 49.62 1.772500
13 396.2828 1.3000 41.51 1.575010
14 30.5026 4.0000
15 62.3814 7.0000 49.53 1.744430
16* -82.5179 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.6975
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 2115.41898
後群 9 40.65448
【０１４０】
この第５実施例に係る光学系ＯＳ５において、第１面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１４に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１４１】
（表１４）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.2362 3.22585E-08 -4.00333E-10
第16面 2.6137 1.95398E-06 -1.27860E-10
【０１４２】
次の表１５に、この第５実施例に係る光学系ＯＳ５に対する各条件式対応値を示す。
【０１４３】
（表１５）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1003
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝3.7656
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝0.9270
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝5.1177
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.8398
【０１４４】
このように、第５実施例に係る光学系ＯＳ５は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１４５】
図１１に、この第５実施例に係る光学系ＯＳ５の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１１に示す各収差図から明らかなように、この第５実施例に係る光学系ＯＳ５では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１４６】
［第６実施例］
図１２は、第６実施例に係る光学系ＯＳ６のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ６は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１４７】
前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１４８】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、全体で負の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ６の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１４９】
本第６実施例に係る光学系ＯＳ６は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１５０】
以下の表１６に、本第６実施例に係る光学系ＯＳ６の諸元の値を掲げる。なお、この表１６に示す面番号１〜１８は、図１２に示す番号１〜１８に対応している。
【０１５１】
（表１６）第６実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.229
ω ＝ 20.82°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 122.05004
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01861
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 41.8098 11.0500 49.53 1.744430
2* 2652.8412 1.0000
3 117.6517 5.4000 82.57 1.497820
4 -257.3631 1.5000 48.78 1.531720
5 22.4645 11.0000
6 -55.6445 2.0000 70.31 1.487490
7 -96.0152 3.0000
8 0.0000 10.0000 開口絞りＳ
9 -29.5135 1.7000 28.38 1.728250
10 109.6394 11.0000 46.59 1.816000
11 -40.5171 0.1000
12 44.9154 14.5000 49.62 1.772500
13 -50.7224 1.6000 41.51 1.575010
14 33.7818 2.5000
15 54.2656 7.0000 49.53 1.744430
16* -233.5493 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.7000
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 6928.27452
後群 9 43.40473
【０１５２】
この第６実施例に係る光学系ＯＳ６において、第１面、第２面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１７に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１５３】
（表１７）
κ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
第 1面 -1.3241 3.10229E-06 -7.79759E-10 3.01550E-13 -7.29996E-16
第 2面 -0.1653E+05 -7.21606E-08 7.08003E-11 -3.55610E-13 1.07080E-17
第16面 -16.7337 1.90857E-06 4.23655E-09 -1.20892E-11 2.56021E-14
【０１５４】
次の表１８に、この第６実施例に係る光学系ＯＳ６に対する各条件式対応値を示す。
【０１５５】
（表１８）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.08775
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1415
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝0.9018
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝4.7562
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝2.7473
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝1.0302
【０１５６】
このように、第６実施例に係る光学系ＯＳ６は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１５７】
図１３に、この第６実施例に係る光学系ＯＳ６の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１３に示す各収差図から明らかなように、この第６実施例に係る光学系ＯＳ６では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１５８】
［第７実施例］
【０１５９】
図１４は、第７実施例に係る光学系ＯＳ７のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ７は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１６０】
前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１６１】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、全体で負の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ７の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１６２】
本第７実施例に係る光学系ＯＳ７は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の物体側レンズ面（面番号６）と、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１６３】
以下の表１９に、本第７実施例に係る光学系ＯＳ７の諸元の値を掲げる。なお、この表１９に示す面番号１〜１８は、図１４に示す番号１〜１８に対応している。
【０１６４】
（表１９）第７実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.2300
ω ＝ 20.83°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 121.55017
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01873
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 42.3882 11.0500 49.53 1.744430
2* 2167.3376 1.0000
3 113.8826 5.4000 82.57 1.497820
4 -622.3931 1.5000 48.78 1.531720
5 22.7071 11.0000
6 -60.3750 2.0000 52.20 1.517420
7 -96.0594 3.0000
8 0.0000 10.0000 開口絞りＳ
9 -28.9264 1.7000 28.38 1.728250
10 129.6692 11.0000 46.59 1.816000
11 -39.3334 0.1000
12 46.0594 14.0000 49.62 1.772500
13 -50.2692 1.6000 41.51 1.575010
14 34.3180 2.5000
15 55.6965 7.0000 49.53 1.744430
16* -232.9169 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.7002
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 1869.98022
後群 9 43.86208
【０１６５】
この第７実施例に係る光学系ＯＳ７において、第１面、第２面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２０に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１６６】
（表２０）
κ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
第 1面 -1.3412 2.99857E-06 -8.24891E-10 2.35245E-13 -4.91290E-16
第 2面 -0.3444E+04 -8.68033E-08 4.62357E-11 -2.08722E-13 -2.01437E-17
第16面 -8.6128 1.92924E-06 2.40259E-09 -6.72709E-12 1.77887E-14
【０１６７】
次の表２１に、この第７実施例に係る光学系ＯＳ７に対する各条件式対応値を示す。
【０１６８】
（表２１）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.08775
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1461
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝0.9251
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝5.5192
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝2.8784
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝1.0515
【０１６９】
このように、第７実施例に係る光学系ＯＳ７は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１７０】
図１５に、この第７実施例に係る光学系ＯＳ７の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１５に示す各収差図から明らかなように、この第７実施例に係る光学系ＯＳ７では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１７１】
［第８実施例］
図１６は、第８実施例に係る光学系ＯＳ８のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ８は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１７２】
前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１７３】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、全体で正の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ８の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１７４】
本第８実施例に係る光学系ＯＳ８は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）と、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の物体側レンズ面（面番号９）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１７５】
以下の表２２に、本第８実施例に係る光学系ＯＳ８の諸元の値を掲げる。なお、この表２２に示す面番号１〜１８は、図１６に示す番号１〜１８に対応している。
【０１７６】
（表２２）第８実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.2300
ω ＝ 20.82°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 118.89463
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01320
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞
1* 39.7073 11.0000 49.53 1.744430
2* 2526.2002 0.1000
3 102.0678 6.5000 82.57 1.497820
4 -84.0848 1.5000 52.20 1.517420
5 21.4694 11.0000
6 -62.0246 2.0000 31.16 1.688930
7 -97.3881 3.0000
8 0.0000 10.0000 開口絞りＳ
9 -26.3978 1.7000 29.57 1.717360
10 72.7424 12.0000 46.59 1.816000
11 -37.7187 0.1000
12 45.2189 10.0000 49.62 1.772500
13 -117.8426 1.3000 41.51 1.575010
14 33.4623 3.0000
15 56.4087 7.0000 49.53 1.744430
16* -132.4054 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.6946
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 678.80939
後群 9 42.58204
【０１７７】
この第８実施例に係る光学系ＯＳ８において、第１面、第２面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２３に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１７８】
（表２３）
κ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
第 1面 -0.8567 3.05299E-06 -6.59016E-10 6.97421E-13 -4.05702E-16
第 2面 0.5931E+04 6.03268E-08 7.20986E-11 -2.17040E-13 8.89735E-17
第16面 1.4374 1.57765E-06 -1.04169E-09 1.88087E-12 -4.58581E-16
【０１７９】
次の表２４に、この第８実施例に係る光学系ＯＳ８に対する各条件式対応値を示す。
【０１８０】
（表２４）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1494
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝0.9153
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝4.3742
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝5.1695
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.9306
【０１８１】
このように、第８実施例に係る光学系ＯＳ８は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１８２】
図１７に、この第８実施例に係る光学系ＯＳ８の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１７に示す各収差図から明らかなように、この第８実施例に係る光学系ＯＳ８では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１８３】
ここで、本願の実施形態に係る光学系ＯＳに用いられる反射防止膜（多層広帯域反射防止膜とも言う）について説明する。図２０は、反射防止膜の膜構成の一例を示す図である。この反射防止膜１０１は７層からなり、レンズ等の光学部材１０２の光学面に形成される。第１層１０１ａは真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムで形成されている。また、この第１層１０１ａの上に更に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第２層１０１ｂが形成される。さらに、この第２層１０１ｂの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第３層１０１ｃが形成され、この第３層１０１ｃの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第４層１０１ｄが形成される。またさらに、この第４層１０１ｄの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第５層１０１ｅが形成され、この第５層１０１ｅの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第６層１０１ｆが形成される。
【０１８４】
そして、このようにして形成された第６層１０１ｆの上に、ウェットプロセスによりフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる第７層１０１ｇが形成されて本実施形態の反射防止膜１０１が形成される。第７層１０１ｇの形成には、ウェットプロセスの一種であるゾル−ゲル法を用いている。ゾル−ゲル法とは、原料を混合することにより得られたゾルを、加水分解・重縮合反応などにより流動性のないゲルとし、このゲルを加熱・分解して生成物を得る方法であり、光学薄膜の作製においては、光学部材の光学面上に光学薄膜材料ゾルを塗布し、乾燥固化によりゲル膜とすることで膜を生成することができる。なお、ウェットプロセスとして、ゾル−ゲル法に限らず、ゲル状態を経ないで固体膜を得る方法を用いるようにしてもよい。
【０１８５】
このように、この反射防止膜１０１の第１層１０１ａ〜第６層１０１ｆまではドライプロセスである電子ビーム蒸着により形成され、最上層である第７層１０１ｇは、フッ酸／酢酸マグネシウム法で調製したゾル液を用いるウェットプロセスにより以下の手順で形成されている。まず、予めレンズ成膜面（上述の光学部材１０２の光学面）に真空蒸着装置を用いて第１層１０１ａとなる酸化アルミニウム層、第２層１０１ｂとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第３層１０１ｃとなる酸化アルミニウム層、第４層１０１ｄとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第５層１０１ｅとなる酸化アルミニウム層、第６層１０１ｆとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層を順に形成する。そして、蒸着装置より光学部材１０２を取り出した後、フッ酸／酢酸マグネシウム法により調製したゾル液にシリコンアルコキシドを加えたものをスピンコート法により塗布することにより、第７層１０１ｇとなるフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる層を形成する。フッ酸／酢酸マグネシウム法によって調製される際の反応式を以下の式（ｂ）に示す。
【０１８６】
２ＨＦ＋Ｍｇ（ＣＨ3ＣＯＯ）2→ＭｇＦ2＋２ＣＨ3ＣＯＯＨ （ｂ）
【０１８７】
この成膜に用いたゾル液は、原料混合後、オートクレーブで１４０℃、２４時間高温加圧熟成処理を施した後、成膜に用いられる。この光学部材１０２は、第７層１０１ｇの成膜終了後、大気中で１６０℃、１時間加熱処理して完成される。このようなゾル−ゲル法を用いることにより、大きさが数ｎｍから数十ｎｍの粒子が空隙を残して堆積することにより第７層１０１ｇが形成される。
【０１８８】
このようにして形成された反射防止膜１０１を有する光学部材の光学的性能について図２１に示す分光特性を用いて説明する。
【０１８９】
本実施形態に係る反射防止膜を有する光学部材（レンズ）は、以下の表２５に示す条件で形成されている。ここで表２５は、基準波長をλとし、基板の屈折率（光学部材）が１．６２、１．７４及び１．８５について反射防止膜１０１の各層１０１ａ（第１層）〜１０１ｇ（第７層）の光学膜厚をそれぞれ求めたものである。なお、表２５では、酸化アルミニウムをAl2O3、酸化チタンと酸化ジルコニウム混合物をZrO2＋TiO2、フッ化マグネシウムとシリカの混合物をMgF2＋SiO2とそれぞれ表している。
【０１９０】
（表２５）
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1
第７層 MgF2＋SiO2 1.26 0.268λ 0.271λ 0.269λ
第６層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.057λ 0.054λ 0.059λ
第５層 Al2O3 1.65 0.171λ 0.178λ 0.162λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.127λ 0.13λ 0.158λ
第３層 Al2O3 1.65 0.122λ 0.107λ 0.08λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.059λ 0.075λ 0.105λ
第１層 Al2O3 1.65 0.257λ 0.03λ 0.03λ
基板の屈折率 1.62 1.74 1.85
【０１９１】
図２１は、表２５において基準波長λを５５０ｎｍとして反射防止膜１０１の各層の光学膜厚を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を表している。
【０１９２】
図２１から、基準波長λを５５０ｎｍで設計した反射防止膜１０１を有する光学部材は、光線の波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で反射率を０．２％以下に抑えられることが判る。また、表２５において基準波長λをｄ線（波長５８７．６ｎｍ）として各光学膜厚を設計した反射防止膜１０１を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図２１に示す基準波長λが５５０ｎｍの場合とほぼ同等の分光特性を有する。
【０１９３】
次に、本反射防止膜の変形例について説明する。この反射防止膜は５層からなり、表２５と同様、以下の表２６で示される条件で基準波長λに対する各層の光学膜厚が設計される。本変形例では、第５層の形成に前述のゾル−ゲル法を用いている。
【０１９４】
（表２６）
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1
第５層 MgF2＋SiO2 1.26 0.275λ 0.269λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.045λ 0.043λ
第３層 Al2O3 1.65 0.212λ 0.217λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.077λ 0.066λ
第１層 Al2O3 1.65 0.288λ 0.290λ
基板の屈折率 1.46 1.52
【０１９５】
図２２は、表２６において、基板の屈折率が１．５２及び基準波長λを５５０ｎｍとして各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示している。図２２から本変形例の反射防止膜は、光線の波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で反射率が０．２％以下に抑えられることがわかる。なお、表２６において基準波長λをｄ線（波長５８７．６ｎｍ）として各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図２２に示す分光特性とほぼ同等の特性を有する。
【０１９６】
図２３は、図２２に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性をそれぞれ示す。なお、図２２、図２３には表２６に示す基板の屈折率が１．４６の反射防止膜を有する光学部材の分光特性が図示されていないが、基板の屈折率が１．５２とほぼ同等の分光特性を有していることは言うまでもない。
【０１９７】
また比較のため、図２４に、従来の真空蒸着法などのドライプロセスのみで成膜した反射防止膜の一例を示す。図２４は、表２６と同じ基板の屈折率１．５２に以下の表２７で示される条件で構成される反射防止膜を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示す。また、図２５は、図２４に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性をそれぞれ示す。
【０１９８】
（表２７）
物質 屈折率 光学膜厚
媒質 空気 1
第７層 MgF2 1.39 0.243λ
第６層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.119λ
第５層 Al2O3 1.65 0.057λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.220λ
第３層 Al2O3 1.65 0.064λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.057λ
第１層 Al2O3 1.65 0.193λ
基板の屈折率 1.52
【０１９９】
図２１〜図２３で示される本実施形態に係る反射防止膜を有する光学部材の分光特性を、図２４および図２５で示される従来例の分光特性と比較すると、本実施形態に係る反射防止膜はいずれの入射角においてもより低い反射率を有し、しかもより広い帯域で低い反射率を有することが良くわかる。
【０２００】
次に、本願の第１実施例から第８実施例に、上記表２５および表２６に示す反射防止膜を適用した例について説明する。
【０２０１】
本第１実施例の光学系ＯＳ１において、前群ＧＦの両凹形状の負レンズＬ１３の屈折率は、表１に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であり、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の屈折率は、ｎｄ＝１．７１７３６０であるため、両凹形状の負レンズＬ１３における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表２５参照）を用い、両凹形状の負レンズＬ２１における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０２】
本第２実施例の光学系ＯＳ２において、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２４の屈折率は、表４に示すように、ｎｄ＝１．５７５０１０であり、後群ＧＲの両凸形状の非球面正レンズＬ２５の屈折率は、ｎｄ＝１．７４４４３０であるため、両凹形状の負レンズＬ２４における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．６２に対応する反射防止膜１０１（表２５参照）を用い、両凸形状の非球面正レンズＬ２５における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０３】
本第３実施例の光学系ＯＳ３において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１２の屈折率は、表７に示すように、ｎｄ＝１．５１６８００であるため、負メニスカスレンズＬ１２における物体側のレンズ面に基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜１０１（表２６参照）を用い、負メニスカスレンズＬ１２における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜（表２６参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０４】
本第４実施例の光学系ＯＳ４において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１３の屈折率は、表１０に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であるため、負メニスカスレンズＬ１３における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０５】
本第５実施例の光学系ＯＳ５において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表１３に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０６】
本第６実施例の光学系ＯＳ６において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表１６に示すように、ｎｄ＝１．４８７４９０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．４６に対応する反射防止膜（表２６参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０７】
本第７実施例の光学系ＯＳ７において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表１９に示すように、ｎｄ＝１．５１７４２０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における物体側のレンズ面に基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜１０１（表２６参照）を用い、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜（表２６参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０８】
本第８実施例の光学系ＯＳ８において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表２２に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であり、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の屈折率は、ｎｄ＝１．７１７３６０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表２５参照）を用い、両凹形状の負レンズＬ２１における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０９】
以上の各実施例によれば、２ω＝４１．６°程度の包括角を有し、さらに大口径Ｆ１．２の口径を有し、ゴーストやフレアをより低減させ、高性能で球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、メリジオナルコマ収差が良好に補正された光学系ＯＳが実現できる。また、レンズ構成枚数が少なく、小型の光学系ＯＳが実現できる。
【０２１０】
なお、以上の各実施例に示す光学系ＯＳ１〜ＯＳ８を、上述したカメラ１に搭載することにより、上述した効果を奏することは言うまでもない。また、上記各実施例は本発明の一具体例を示しているものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０２１１】
ＯＳ（ＯＳ１〜ＯＳ８） 光学系
ＧＦ 前群
ＬＦＰ 前群の第１レンズ成分
ＬＦＮ１ 前群の第２レンズ成分
ＬＦＮ２ 前群の第３レンズ成分
ＧＲ 後群
ＬＲＮ 後群の第１レンズ成分
Ｌ２１ 負レンズ
Ｌ２２ 正レンズ
ＬＲＰ１ 後群の第２レンズ成分
Ｌ２３ 正レンズ
Ｌ２４ 負レンズ
ＬＲＰ２ 後群の第３レンズ成分
Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面
１ 一眼レフカメラ（撮像装置）
１０１ 反射防止膜
１０１ａ 第１層
１０１ｂ 第２層
１０１ｃ 第３層
１０１ｄ 第４層
１０１ｅ 第５層
１０１ｆ 第６層
１０１ｇ 第７層
１０２ 光学部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、所謂変形ガウス型レンズは多数提案されている（例えば、特許文献１参照）。また近年、このような光学系に対しては、収差性能だけではなく、光学性能を損なう要因の一つであるゴーストやフレアに関する要求も厳しさを増しており、そのためレンズ面に施される反射防止膜にもより高い性能が要求され、要求に応えるべく多層膜設計技術や多層膜成膜技術も進歩を続けている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５１３９８号公報
【特許文献２】特開２０００−３５６７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のガウス型レンズはコマ収差の補正が不十分で、特にサジタルコマ収差の改善は困難であった。それと同時に、このような光学系における光学面からは、ゴーストやフレアとなる反射光が発生しやすいという課題もあった。
【０００５】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、小型で、構成枚数が少なく、ゴーストやフレアをより低減させ、高性能で、コマ収差、特にサジタルコマ収差、球面収差の少ない光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法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】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明に係る光学系は、光軸に沿って物体側から順に、前群と、正の屈折力を有する後群と、を有し、前群は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、後群は、物体側から順に、負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、以下の条件式を満足していることを特徴とする。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：後群中の第１レンズ成分中の正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：後群中の第１レンズ成分中の負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：後群中の第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：後群中の第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【０００７】
また、本発明に係る撮像装置は、上述の光学系のいずれかを有することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、光軸に沿って物体側から順に、前群と、正の屈折力を有する後群と、を有する光学系の製造方法であって、前群として、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、後群として、物体側から順に、負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、以下の条件式を満足していることを特徴とする光学系の製造方法を提供する。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：後群中の第１レンズ成分中の正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：後群中の第１レンズ成分中の負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：後群中の第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：後群中の第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、小型で、構成枚数が少なく、ゴーストやフレアをより低減させ、高性能で、コマ収差、特にサジタルコマ収差、球面収差の少ない光学系、この光学系を有する撮像装置、及び、光学系の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】第１実施例に係る光学系のレンズ構成を示す断面図であって、入射した光線が第１番目の反射光発生面と第２番目の反射光発生面で反射する様子の一例を説明する図である。
【図４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】第４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。
【図９】第４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。
【図１０】第５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。
【図１１】第５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。
【図１２】第６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。
【図１３】第６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。
【図１４】第７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。
【図１５】第７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。
【図１６】第８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。
【図１７】第８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。
【図１８】光学系を搭載する一眼レフカメラの断面図を示す。
【図１９】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。
【図２０】反射防止膜の層構造の一例を示す説明図である。
【図２１】反射防止膜の分光特性を示すグラフである。
【図２２】変形例に係る反射防止膜の分光特性を示すグラフである。
【図２３】変形例に係る反射防止膜の分光特性の入射角度依存性を示すグラフである。
【図２４】従来技術で作成した反射防止膜の、分光特性を示すグラフである。
【図２５】従来技術で作成した反射防止膜の、分光特性の入射角度依存性を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の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、本実施形態に係る光学系ＯＳは、光軸に沿って物体側から順に、前群ＧＦと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成される。また、前群ＧＦは、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分ＬＦＰと、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分ＬＦＮ１と、負の屈折力を有する第３レンズ成分ＬＦＮ２と、を有し、後群ＧＲは、物体側から順に、負レンズＬ２１と正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮと、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１と、正の屈折力を有する第３レンズ成分ＬＲＰ２と、を有して構成されている。なお、以降の説明において、「レンズ成分」とは、１枚の単レンズ（レンズ要素）、若しくは、２枚以上の単レンズ（レンズ要素）を接合した接合レンズを指すものとする。
【００１２】
本実施形態に係る光学系ＯＳは、基本的に正負負正に代表される、所謂ガウス型、クセノター型等の光学系の欠点であるコマ収差、特にサジタルコマ収差を、色収差、像面湾曲及び非点収差を悪化させること無く、改善したものである。以下、このような光学系ＯＳを構成するための条件について説明する。
【００１３】
本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（１）を満足することが望ましい。
【００１４】
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０ （１）
但し、
ｎＲＮＰ：後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の正レンズＬ２２の媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の負レンズＬ２１の媒質のｄ線に対する屈折率
【００１５】
条件式（１）は、後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮを構成する正レンズＬ２２及び負レンズＬ２１のｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）における屈折率の差を規定する条件である。この条件をはずれた場合、ペッツバール和が最適値の設定が損なわれ、結果的に像面湾曲が悪化する。
【００１６】
この条件式（１）の上限値を上回る場合、屈折率差が著しく大きくなることを意味している。この場合でも、ペッツバール和が最適な値から悪化し、結果的に像面湾曲の補正が悪化し好ましくない。また、球面収差の補正能力も低下し、最適な色収差のための硝材の選択ができなくなり好ましくない。なお、条件式（１）の上限値を０．３００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（１）の上限値を０．２００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（１）の上限値を０．１３０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００１７】
また、条件式（１）の下限値を下回る場合、屈折率差が著しく小さくなり、ついには正レンズＬ２２の屈折率より負レンズＬ２１の屈折率のほうが大きくなってしまう。この場合、正負の屈折率の高低が逆になり、ペッツバール和を小さく抑えることが困難になる。従って、ペッツバール和が最適な値から大きく逸脱し、結果的に像面湾曲の補正、非点収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（１）の下限値を０．０２０に設定すると、像面湾曲及び非点収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（１）の下限値を０．０３５に設定すると、像面湾曲及び非点収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（１）の下限値を０．０５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００１８】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（２）を満足することが望ましい。
【００１９】
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００ （２）
但し、
ｒｐ１：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も像側の面の曲率半径
【００２０】
条件式（２）は、後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた正の屈折力を有する第２レンズ成分ＬＲＰ１全体での形状因子の逆数を規定する条件である。この条件は球面収差とサジタルコマ収差の補正に大きく関わっている。この条件式（２）に設定されている値が負であると言うことは、この後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１の全体の形状が、正レンズ成分でありながら、負メニスカス形状であることを示している。この形状と、その像側に位置する正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）との間にできる空気レンズの存在によって、良好にサジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差、球面収差の良好な補正が可能になる。
【００２１】
条件式（２）の上限値を上回る場合、第２レンズ成分ＬＲＰ１が、負メニスカス形状から大きく形状を変え、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状か、または物体側に凹面を向けた負メニスカス形状になる。どちらの形状に至っても、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正が悪化し、良好に補正しようとすると、球面収差の補正も悪化し好ましくない。なお、条件式（２）の上限値を−０．０１に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（２）の上限値を−０．０３に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（２）の上限値を−０．０５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２２】
また、条件式（２）の下限値を下回る場合、第２レンズ成分ＬＲＰ１が、負メニスカス形状から大きく形状を変え、両凸形状か、または両凹形状になる。そのため、上述の空気レンズも存在しなくなり、負メニスカス形状からの特徴を維持しないので、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正、および球面収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（２）の下限値を−１．００に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（２）の下限値を−０．６０に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（２）の下限値を−０．４０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００２３】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦおよび後群ＧＲにおける光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、この反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含んでいる。このように構成することで、本実施形態に係る光学系ＯＳは、物体からの光が光学面で反射されて生じるゴーストやフレアをさらに低減することができ、高い結像性能を達成することができる。
【００２４】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、反射防止膜は多層膜であり、ウェットプロセスで形成された層は、多層膜を構成する層のうち最も表面の層であることが好ましい。このようにすれば、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。
【００２５】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、ウェットプロセスを用いて形成された層の屈折率をｎｄとしたとき、屈折率ｎｄが１．３０以下であることが好ましい。このようにすれば、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより小さくすることが可能になり、ゴーストやフレアをさらに低減させることができる。
【００２６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた光学面は、開口絞りから見て凹形状のレンズ面であることが好ましい。前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち開口絞りから見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００２７】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦ及び後群ＧＲにおいて反射防止膜が設けられた、開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、物体側のレンズ面であることが好ましい。前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち開口絞りから見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００２８】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦ及び後群ＧＲにおいて反射防止膜が設けられた、開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、像面側のレンズ面であることが好ましい。前群ＧＦ及び後群ＧＲにおける光学面のうち開口絞りから見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００２９】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた光学面は、物体側から見て凹形状のレンズ面であることが好ましい。このようにすれば、前群ＧＦにおける光学面のうち物体側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３０】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、物体側から見て凹形状のレンズ面は、前群ＧＦの最も像面側のレンズの、物体側レンズ面であることが好ましい。前群ＧＦにおける光学面のうち物体側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３１】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、前群ＧＦにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、物体側から見て凹形状のレンズ面は、前群ＧＦの最も像面側のレンズの、像面側レンズ面であることが好ましい。前群ＧＦにおける光学面のうち物体側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３２】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた光学面は、像面側から見て凹形状のレンズ面であることが好ましい。このようにすれば、後群ＧＲにおける光学面のうち像面側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３３】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、像面側から見て凹形状のレンズ面は、後群ＧＲの最も像面側のレンズの、物体側レンズ面であることが好ましい。後群ＧＲにおける光学面のうち像面側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３４】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、後群ＧＲにおける光学面のうち反射防止膜が設けられた、像面側から見て凹形状のレンズ面は、後群ＧＲの最も像面側のレンズから物体側に２番目のレンズの、像面側レンズ面であることが好ましい。後群ＧＲにおける光学面のうち像面側から見て凹形状のレンズ面に反射光が発生し易いため、このような光学面に反射防止膜を形成することでゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００３５】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、反射防止膜は、ウェットプロセスに限らず、ドライプロセス等により形成しても良い。この際、反射防止膜は屈折率が１．３０以下となる層を少なくとも１層含むようにすることが好ましい。反射防止膜が、屈折率が１．３０以下となる層を少なくとも１層含むようにすることで、反射防止膜をドライプロセス等で形成しても、ウェットプロセスを用いた場合と同様の効果を得ることができる。なおこの時、屈折率が１．３０以下になる層は、多層膜を構成する層のうち最も表面側の層であることが好ましい。
【００３６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（３）を満足することが望ましい。
【００３７】
０．００ ＜ （−ｆＦＮ１）／ｆ０ ＜ ２０．００ （３）
但し、
ｆＦＮ１：前群ＧＦ中の第２レンズ成分ＬＦＮ１の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００３８】
条件式（３）は前群ＧＦの物体側に凸面を向けた負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の合成の焦点距離を規定する条件である。本実施形態に係る光学系ＯＳの前群ＧＦは正負負の構成になっており、この中間部の負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の最適な屈折力を規定するものである。
【００３９】
この条件式（３）の上限値を上回る場合、負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の負の屈折力が弱くなることを意味している。この場合、像面湾曲、非点収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（３）の上限値を１５．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（３）の上限値を１２．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（３）の上限値を１０．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４０】
また、条件式（３）の下限値を下回る場合、負レンズ成分（第２レンズ成分ＬＦＮ１）の負の屈折力が強くなることを意味している。その場合、結果的にコマ収差、球面収差、歪曲収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（３）の下限値を０．３０に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（３）の下限値を０．５９に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（３）の下限値を１．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４１】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（４）を満足することが望ましい。
【００４２】
０．２０ ＜ （−ｆＦＮ２）／ｆ０ ＜ １５．００ （４）
但し、
ｆＦＮ２：前群ＧＦ中の第３レンズ成分ＬＦＮ２の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００４３】
条件式（４）は、前群ＧＦの像側の負レンズ成分（第３レンズ成分ＬＦＮ２）の焦点距離の大小、言い換えれば負の屈折力の大小を規定する条件である。
【００４４】
この条件式（４）の上限値を上回る場合、前群ＧＦの像側の負レンズ成分（第３レンズ成分ＬＦＮ２）の負の屈折力が小さくなることを意味する。この場合、球面収差、コマ収差に対する補正のバランスが崩れ、好ましくない。なお、条件式（４）の上限値を１０．００に設定すると、上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（４）の上限値を８．００に設定すると、上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（４）の上限値を７．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４５】
また、条件式（４）の下限値を下回る場合、前群ＧＦの像側の負レンズ成分（第３レンズ成分ＬＦＮ２）の負の屈折力が大きくなることを意味する。この場合、特にサジタルコマ収差、歪曲収差が悪化するので好ましくない。なお、条件式（４）の下限値を０．３０に設定すると、より上述の諸収差の補正を良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．５０に設定すると、より上述の諸収差の補正を良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．８０に設定すると、より上述の諸収差の補正を良好にできる。また、条件式（４）の下限値を０．８６に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００４６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、後群ＧＲの第２レンズ成分ＬＲＰ１は、正レンズＬ２３と負レンズＬ２４とが接合された接合レンズであって、次の条件式（５）を満足することが望ましい。
【００４７】
０．０００ ＜ ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ ＜ ０．５００ （５）
但し、
ｎＲＰＰ：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の正レンズＬ２３の媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＰＮ：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の負レンズＬ２４の媒質のｄ線に対する屈折率
【００４８】
条件式（５）は、後群ＧＲ中の正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）中の正レンズＬ２３と負レンズＬ２４との屈折率の関係を規定した条件である。基本的に正レンズＬ２３が負レンズＬ２４より屈折率が高く、ペッツバール和を小さい値に押さえ込んでいるのが特徴である。
【００４９】
この条件式（５）の上限値を上回る場合、正レンズＬ２３と負レンズＬ２４の屈折率差が著しく大きくなるため、現在存在する硝材では分散差を確保できなくなり、色収差の補正が悪化する。なお、条件式（５）の上限値を０．４００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（５）の上限値を０．３００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（５）の上限値を０．２５０に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５０】
また、条件式（５）の下限値を下回る場合、正レンズＬ２３と負レンズＬ２４の屈折率差が小さくなり遂に高低が逆転する。当該正レンズＬ２３より当該負レンズＬ２４の方が、屈折率が高くなるため、ペッツバール和の最適な値の設定が困難になり、結果的に像面湾曲、非点収差が悪化し好ましくない。なお、条件式（５）の下限値を０．１００に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（５）の下限値を０．１３０に設定すると、上述の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（５）の下限値を０．１４５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５１】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（６）を満足することが望ましい。
【００５２】
１．００ ＜ ｆＲＰ／ｆ０ ＜ １２．００ （６）
但し、
ｆＲＰ：後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００５３】
条件式（６）は、後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の合成の焦点距離を規定する条件である。本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、後群ＧＲは負正正または正正正の構成になっており、この中間部に配置された、像側に凹面を向けた正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の最適な屈折力を規定するものである。
【００５４】
条件式（６）の上限値を上回る場合、この正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の焦点距離が著しく長くなり、正の屈折力が弱くなることを意味している。この場合、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差、像面湾曲、非点収差の補正が悪化し好ましくない。なお、条件式（６）の上限値を１０．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（６）の上限値を９．００に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（６）の上限値を８．００に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５５】
また、条件式（６）の下限値を下回る場合、この正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）の焦点距離が著しく短くなり、正の屈折力が著しく強くなることを意味している。その場合、結果的に球面収差、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正が悪化し好ましくない。また偏芯に対する敏感度も増し好ましくない。なお、条件式（６）の下限値を１．５０に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（６）の下限値を１．９２に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（６）の下限値を２．７５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００５６】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳは、次の条件式（７）を満足することが望ましい。
【００５７】
０．１ ＜ ｆＲＰ２／ｆ０ ＜ ３．０ （７）
但し、
ｆＲＰ２：後群ＧＲ中の第３レンズ成分ＬＲＰ２の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【００５８】
条件式（７）は、後群ＧＲ中の像側に位置する正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の焦点距離を規定する条件である。本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、後群ＧＲは負正正または正正正の構成になっており、この像側に配置された正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の最適な屈折力を規定するものである。
【００５９】
この条件式（７）の上限値を上回る場合、この正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の焦点距離が著しく長くなり、正の屈折力が弱くなることを意味している。この場合、球面収差、コマ収差の補正能力が低下し好ましくない。なお、条件式（７）の上限値を２．５に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（７）の上限値を２．０に設定すると、より上述の諸収差の補正が有利になる。また、条件式（７）の上限値を１．５に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００６０】
また、条件式（７）の下限値を下回る場合、この正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）の焦点距離が著しく短くなり、正の屈折力が著しく強くなることを意味している。その場合、結果的に球面収差、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差の補正が悪化し好ましくない。また偏芯に対する敏感度も増し好ましくない。なお、条件式（７）の下限値を０．２に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（７）の下限値を０．４に設定すると、球面収差等の諸収差の補正に有利となる。また、条件式（７）の下限値を０．６に設定することによって、本願の効果を最大限に発揮できる。
【００６１】
また、上述の前群ＧＦには少なくとも１面の非球面を有することが望ましく、大口径に対応した球面収差、コマ収差の補正に有利である。また、上述の後群ＧＲにも、少なくとも１面の非球面を有することが望ましい。後群ＧＲも同様に大口径に対応した球面収差、コマ収差の補正に有利である。なお、開口絞りＳをはさんで前後に１面ずつの非球面を有することは、球面収差、サジタルコマ収差、メリジオナルコマ収差等の大口径に起因する収差を補正するのに有効である。
【００６２】
また、後群ＧＲ中の像側に配置された正レンズ成分（第３レンズ成分ＬＲＰ２）は物体側に凸面を向けた正レンズであることが望ましい。直前にある後群ＧＲ中の像側に凹面を向けた正レンズ成分（第２レンズ成分ＬＲＰ１）と相まって、凸形状の空気レンズを作ることができ、球面収差、サジタルコマ収差の補正に有利となる。
【００６３】
また、前群ＧＦと後群ＧＲとの間には開口絞りＳがあることが倍率色収差、歪曲収差の補正に好ましい。
【００６４】
また、本実施形態に係る光学系ＯＳにおいて、前群ＧＦを構成する第１〜第３レンズ成分ＬＦＰ，ＬＦＮ１，ＬＦＮ２、並びに、後群ＧＲを構成する第３レンズ成分ＬＲＰ２は、図１においては単レンズで構成されているが、２以上の単レンズを接合した接合レンズで構成しても良い。
【００６５】
図１８に、上述の光学系ＯＳを備える撮像装置として、一眼レフカメラ１（以後、単にカメラと記す）の略断面図を示す。このカメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２（光学系ＯＳ）で集光されて、クイックリタ−ンミラ−３を介して焦点板４に結像される。そして、焦点板４に結像された光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へと導かれる。これにより、撮影者は、物体（被写体）像を、接眼レンズ６を介して正立像として観察することができる。
【００６６】
また、撮影者によって不図示のレリ−ズボタンが押されると、クイックリタ−ンミラ−３が光路外へ退避し、撮影レンズ２で集光された不図示の物体（被写体）の光は撮像素子７上に被写体像を形成する。これにより、物体（被写体）からの光は、当該撮像素子７により撮像され、物体（被写体）画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１による物体（被写体）の撮影を行うことができる。なお、図１８に記載のカメラ１は、撮影レンズ２を着脱可能に保持するものでも良く、撮影レンズ２と一体に成形されるものでも良い。また、カメラ１は、いわゆる一眼レフカメラでも良く、クイックリタ−ンミラ−等を有さないコンパクトカメラ若しくはミラ−レスカメラでも良い。
【００６７】
ここで、本カメラ１に撮影レンズ２として上述した光学系ＯＳを搭載することにより、その特徴的なレンズ構成によって、球面収差、サジタルコマフレアー、像面湾曲、コマ収差の少ない大口径レンズを実現している。これにより本カメラ１は、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、メリジオナルコマ収差の少なく、大口径を有し、広角撮影可能な撮像装置を実現することができる。
【００６８】
また、以下に記載の内容は、光学性能を損なわない範囲で適宜採用可能である。
【００６９】
本実施形態では、２群構成の光学系ＯＳを示したが、以上の構成条件等は、３群、４群等の他の群構成にも適用可能である。また、最も物体側にレンズまたはレンズ群を追加した構成や、最も像側にレンズまたはレンズ群を追加した構成、若しくは各レンズ群の間にレンズ群を追加した構成でも構わない。また、レンズ群とは、上述のように開口絞りＳで分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分、または、変倍時若しくは合焦時に変化する空気間隔で分離された、少なくとも１枚のレンズを有する部分を示す。
【００７０】
また、本実施形態では全体（全群）繰り出しによって無限遠物体から近距離物体に対して合焦するが、単独または複数のレンズ群、または部分レンズ群を光軸方向に移動させて、無限遠物体から近距離物体への合焦を行う合焦レンズ群としても良い。すなわち、前群ＧＦを用いる方式や後群ＧＲを用いたリヤフォーカスでも良い。この場合、前記合焦レンズ群はオートフォーカスにも適用でき、オートフォーカス用の（超音波モーター等を用いた）モーター駆動にも適している。
【００７１】
また、レンズ群または部分レンズ群を光軸に垂直な方向の成分を持つように移動させ、または、光軸を含む面内方向に回転移動（揺動）させて、手ぶれによって生じる像ぶれを補正する防振レンズ群としても良い。特に、後群ＧＲの少なくとも一枚を防振レンズ群とするのが好ましい。
【００７２】
また、レンズ面は、球面または平面で形成されても、非球面で形成されても構わない。レンズ面が球面または平面の場合、レンズ加工及び組立調整が容易になり、加工及び組立調整の誤差による光学性能の劣化を妨げるので好ましい。また、光軸方向に像面がずれた場合でも描写性能の劣化が少ないので好ましい。レンズ面が非球面の場合、非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に形成したガラスモ−ルド非球面、ガラスの表面に樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれの非球面でも構わない。また、レンズ面は回折面としても良く、レンズを屈折率分布型レンズ（ＧＲＩＮレンズ）あるいはプラスチックレンズとしても良い。
【００７３】
また、開口絞りＳは光学系ＯＳの中央近傍に配置されるのが好ましいが、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用しても良い。
【００７４】
さらに、各レンズ面には、フレアやゴ−ストを軽減し高コントラストの高い光学性能を達成するために、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施しても良い。
【００７５】
以下、本実施形態に係る光学系ＯＳの製造方法の概略を、図１９を参照して説明する。本実施形態に係る光学系ＯＳの製造方法は、光軸に沿って物体側から順に、前群ＧＦ、及び、正の屈折力を有する後群ＧＲを配置する。また、前群ＧＦおよび後群ＧＲにおける光学面のうち少なくとも１面に後述する反射防止膜が設けられ、この反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含んで形成されている。
【００７６】
具体的に、本実施形態では、例えば、前群ＧＦとして、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１（第１正レンズ成分ＬＦＰ）、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２（第２レンズ成分ＬＦＮ１）、及び、両凹形状の負レンズＬ１３（第３レンズ成分ＬＦＮ２）を配置し（ステップＳ１００）、後群ＧＲとして、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、正の屈折力を有する両凸形状の非球面正レンズＬ２５（第３レンズ成分ＬＲＰ２）を配置する（ステップＳ２００）。このとき、後群ＧＲを構成する第１レンズ成分ＬＲＮ及び第２レンズ成分ＬＲＰ１は、上述の条件式（１）及び条件式（２）を満足する。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態に係る光学系ＯＳによれば、カメラ等の撮像装置、印刷用レンズ、複写用レンズに好適な、ゴーストやフレアをより低減させ、小型で高い結像性能を有するレンズ、およびそれを用いた撮像装置を提供することができる。
【実施例】
【００７８】
以下、本実施形態に係る光学系ＯＳの実施例を、図面に基づいて説明する。なお、図１、図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４及び図１６は、各実施例に係る光学系ＯＳ（ＯＳ１〜ＯＳ８）の構成を示している。
【００７９】
各実施例において、非球面は、光軸に垂直な方向の高さをｙとし、高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から各非球面までの光軸に沿った距離（サグ量）をＳ（ｙ）とし、基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）をｒとし、円錐定数をκとし、ｎ次の非球面係数をＡｎとしたとき、以下の式（ａ）で表される。なお、以降の実施例において、「Ｅ−ｎ」は「×１０-n」を示す。
【００８０】
Ｓ（ｙ）＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−κ（ｙ2／ｒ2）｝1/2］
＋Ａ4×ｙ4＋Ａ6×ｙ6＋Ａ8×ｙ8＋Ａ10×ｙ10 （ａ）
【００８１】
なお、各実施例において、２次の非球面係数Ａ2は０である。また、各実施例の表中において、非球面には面番号の右側に＊を付している。
【００８２】
［第１実施例］
図１は、第１実施例に係る光学系ＯＳ１のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ１は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【００８３】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２からなる第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、両凹形状の負レンズＬ１３からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【００８４】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ１の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【００８５】
本第１実施例に係る光学系ＯＳ１は、前群ＧＦの両凹形状の負レンズＬ１３の像面側レンズ面（面番号６）と、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の物体側レンズ面（面番号８）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【００８６】
以下の表１に、本第１実施例に係る光学系ＯＳ１の諸元の値を掲げる。この表１の全体諸元において、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、ωは半画角（単位：度）、Ｙは像高、ＴＬは光学系ＯＳ１の全長、及び、Ｂｆはバックフォーカスをそれぞれ表している。なお、全長ＴＬは、この光学系ＯＳ１の最も物体側のレンズ面（第１面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を示し、空気換算バックフォーカスＢｆは、ダミーガラスＦＬを取り除いたときの、この光学系ＯＳ１の最も像側のレンズ面（第１５面）から像面Ｉまでの光軸上の距離を表している。また、レンズデータにおいて、第１欄ｍは、光線の進行する方向に沿った物体側からの光学面の順序（面番号）を、第２欄ｒは、各光学面の曲率半径を、第３欄ｄは、各光学面から次の光学面までの光軸上の距離（面間隔）を、第４欄νｄ及び第５欄ｎｄは、それぞれｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッべ数及び屈折率を示している。なお、この表１に示す面番号１〜１７は、図１に示す番号１〜１７に対応している。また、物面、像面の曲率半径の「∞」、開口絞りおよび、レンズ面の曲率半径の「0.0000」は平面をそれぞれ示す。また、空気の屈折率1.00000は省略してある。また、最終面（第１７面）の面間隔は、像面Ｉまでの光軸上の距離である。また、レンズ群焦点距離は、各レンズ群が開始する面番号（始面）および各レンズ群の焦点距離をそれぞれ示している。
【００８７】
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、面間隔ｄ、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、これらの符号の説明及び諸元表の説明は以降の実施例においても同様である。
【００８８】
（表１）第１実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0220
ＦＮＯ＝ Ｆ1.210
ω ＝ 20.81°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 108.8935
空気換算Ｂｆ ＝ 38.0120
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 65.8839 7.0000 49.53 1.744430
2 -497.8249 0.1000
3 31.8477 8.0000 63.88 1.516800
4 25.3357 7.5000
5 -1352.9378 1.5000 31.16 1.688930
6 45.3369 5.5000
7 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
8 -26.2017 1.7000 29.57 1.717360
9 140.0354 9.8000 46.59 1.816000
10 -37.7310 0.1000
11 40.8209 10.0000 49.62 1.772500
12 -155.3245 1.3000 41.51 1.575010
13 32.9483 2.7000
14 54.6222 6.5000 49.53 1.744430
15* -117.5302 36.0000
16 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
17 0.0000 0.6935
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 1452.0656
後群 8 41.4561
【００８９】
この第１実施例に係る光学系ＯＳ１において、第１面及び第１５面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。なお、表示されていない非球面定数（Ａ8〜Ａ10）は０である。これらの符号の説明は以降の実施例においても同様である。
【００９０】
（表２）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.4179 6.27748E-08 -9.11068E-11
第15面 3.6628 2.28024E-06 7.37001E-10
【００９１】
次の表３に、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１に対する各条件式対応値を示す。なお、この表３において、ｎＲＮＰは後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の正レンズＬ２２の媒質のｄ線に対する屈折率、ｎＲＮＮは後群ＧＲ中の第１レンズ成分ＬＲＮ中の負レンズＬ２１の媒質のｄ線に対する屈折率、ｒｐ１は後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も物体側の面の曲率半径、ｒｐ２は後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の最も像側の面の曲率半径、ｆＦＮ１は前群ＧＦ中の第２レンズ成分ＬＦＮ１の焦点距離、ｆＦＮ２は前群ＧＦ中の第３レンズ成分ＬＦＮ２の焦点距離、ｎＲＰＰは後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の正レンズＬ２３の媒質のｄ線に対する屈折率、ｎＲＰＮ：は群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の負レンズＬ２４の媒質のｄ線に対する屈折率、ｆＲＰは後群ＧＲ中の第２レンズ成分ＬＲＰ１の焦点距離、ｆＲＰ２は後群ＧＲ中の第３レンズ成分ＬＲＰ２の焦点距離、ｆ０は無限遠合焦時の全系の焦点距離をそれぞれ表している。これらの符号の説明は以降の実施例においても同様である。
【００９２】
（表３）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1067
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝7.1072
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.0970
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝3.6208
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.8775
【００９３】
このように、第１実施例に係る光学系ＯＳ１は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【００９４】
図２に、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。各収差図において、ＦＮＯはＦナンバーを、Ｙは像高を、ωは半画角［単位：度］を、それぞれ示している。また、各収差図において、ｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）、及び、ｇはｇ線（波長λ＝４３５．８ｎｍ）に対する収差を表している。また、非点収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリジオナル像面を示している。また、コマ収差図は、各半画角ωにおいて、実線はｄ線及びｇ線に対するメリジオナルコマ収差を表し、原点より左側の破線はｄ線に対してメリジオナル方向に発生するサジタルコマ収差、原点より右側の破線はｄ線に対してサジタル方向に発生するサジタルコマ収差を表している。なお、この収差図の説明は以降の実施例においても同様である。
【００９５】
この図２に示す各収差図から明らかなように、この第１実施例に係る光学系ＯＳ１では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【００９６】
図３は、上記第１実施例と同様の構成の光学系ＯＳ１であって、入射した光線が第１番目の反射面と第２番目の反射面で反射して像面Ｉにゴーストやフレアを形成する様子の一例を示す図である。
【００９７】
図３において、物体側からの光線ＢＭが図示のように光学系ＯＳ１に入射すると、両凹形状の負レンズＬ２１における物体側のレンズ面（第１番目の反射光発生面でありその面番号は８）で反射し、その反射光は両凹形状の負レンズＬ１３における像面側のレンズ面（第２番目の反射光発生面でありその面番号は６）で再度反射して像面Ｉに到達し、ゴーストやフレアを発生させてしまう。なお、第１番目の反射光発生面８は、開口絞りから見て凹形状のレンズ面、第２番目の反射光発生面６は開口絞りから見て凹形状のレンズ面である。このような面に、より広い波長範囲で広入射角に対応した反射防止膜を形成することで、ゴーストやフレアを効果的に低減させることができる。
【００９８】
［第２実施例］
図４は、第２実施例に係る光学系ＯＳ２のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ２は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【００９９】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、両凹形状の負レンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１００】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ２の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１０１】
本第２実施例に係る光学系ＯＳ２は、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２４の像面側レンズ面（面番号１４）と、後群ＧＲの両凸形状の正レンズＬ２５の物体側レンズ面（面番号１５）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１０２】
以下の表４に、本第２実施例に係る光学系ＯＳ２の諸元の値を掲げる。なお、この表４に示す面番号１〜１８は、図４に示す番号１〜１８に対応している。
【０１０３】
（表４）第２実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.210
ω ＝ 21.03°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 111.4017
空気換算Ｂｆ ＝ 38.0203
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 48.5419 9.0000 49.53 1.744430
2 -4006.7159 0.1000
3 41.2667 6.5000 82.57 1.497820
4 60.0000 1.5000 63.88 1.516800
5 24.7856 7.5000
6 -11889.5204 1.5000 31.16 1.688930
7 45.6954 5.5000
8 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
9 -26.7890 1.7000 29.57 1.717360
10 95.9330 9.8000 46.59 1.816000
11 -40.5577 0.1000
12 40.7407 10.0000 49.62 1.772500
13 -352.6242 1.3000 41.51 1.575010
14 32.8034 2.7000
15 51.7528 7.0000 49.53 1.744430
16* -90.7205 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.7017
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 4379.4722
後群 9 40.0599
【０１０４】
この第２実施例に係る光学系ＯＳ２において、第１面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表５に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１０５】
（表５）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.0458 2.67968E-07 -1.70729E-10
第16面 1.9662 2.63114E-06 1.81677E-10
【０１０６】
次の表６に、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２に対する各条件式対応値を示す。
【０１０７】
（表６）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1079
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝2.4136
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.1388
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝4.2148
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.7793
【０１０８】
このように、第２実施例に係る光学系ＯＳ２は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１０９】
図５に、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図５に示す各収差図から明らかなように、この第２実施例に係る光学系ＯＳ２では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１１０】
［第３実施例］
図６は、第３実施例に係る光学系ＯＳ３のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ３は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１１１】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２からなる第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１１２】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ３の後群ＧＲと像面Iとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１１３】
本第３実施例に係る光学系ＯＳ３は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１２の物体側レンズ面（面番号３）と、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１２の像面側レンズ面（面番号４）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１１４】
以下の表７に、本第３実施例に係る光学系ＯＳ３の諸元の値を掲げる。なお、この表７に示す面番号１〜１７は、図６に示す番号１〜１７に対応している。
【０１１５】
（表７）第３実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.212
ω ＝ 20.67°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 111.7529
空気換算Ｂｆ ＝ 38.0715
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 42.9001 9.0000 49.53 1.744430
2 -759.7809 0.1000
3 39.3381 5.0000 63.88 1.516800
4 23.0671 7.0000
5 109.0084 1.5000 31.16 1.688930
6 30.0146 7.5000
7 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
8 -29.9941 1.7000 29.57 1.717360
9 53.7056 12.0000 46.59 1.816000
10 -39.1782 0.1000
11 35.1890 7.0000 52.34 1.755000
12 141.3160 1.3000 45.51 1.548140
13 28.5039 4.8000
14 72.7463 7.5000 49.53 1.744430
15* -87.9348 36.0000
16 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
17 0.0000 0.7529
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 2966.21728
後群 8 41.35903
【０１１６】
この第３実施例に係る光学系ＯＳ３において、第１面及び第１５面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表８に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１１７】
（表８）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.2253 1.10855E-07 -5.77849E-10
第15面 3.8248 1.40952E-06 -1.06066E-10
【０１１８】
次の表９に、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３に対する各条件式対応値を示す。
【０１１９】
（表９）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1050
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝2.0774
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.0443
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.2069
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝6.0322
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.9405
【０１２０】
このように、第３実施例に係る光学系ＯＳ３は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１２１】
図７に、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図７に示す各収差図から明らかなように、この第３実施例に係る光学系ＯＳ３では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１２２】
［第４実施例］
図８は、第４実施例に係る光学系ＯＳ４のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ４は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１２３】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２からなる第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１２４】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ４の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１２５】
本第４実施例に係る光学系ＯＳ４は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１３の物体側レンズ面（面番号５）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１２６】
以下の表１０に、本第４実施例に係る光学系ＯＳ４の諸元の値を掲げる。なお、この表１０に示す面番号１〜１７は、図８に示す番号１〜１７に対応している。
【０１２７】
（表１０）第４実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.2075
ω ＝ 20.71°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 115.1080
空気換算Ｂｆ ＝ 38.2266
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 42.3307 11.0000 49.53 1.744430
2 -1195.5447 0.1000
3 38.4586 3.0000 63.88 1.516800
4 22.9860 9.0000
5 100.1795 1.5000 31.16 1.688930
6 30.4674 7.0000
7 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
8 -28.6498 1.7000 29.57 1.717360
9 56.2750 13.0000 46.59 1.816000
10 -38.4062 0.1000
11 36.0036 8.5000 49.62 1.772500
12 147.7696 1.3000 41.51 1.575010
13 28.8771 5.0000
14 65.3476 6.5000 49.53 1.744430
15* -98.9846 36.0000
16 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
17 0.0000 0.9080
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 2657.53882
後群 8 41.38318
【０１２８】
この第４実施例に係る光学系ＯＳ４において、第１面及び第１５面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１１に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１２９】
（表１１）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.2144 3.20826E-07 -5.21258E-10
第15面 1.9946 1.02179E-06 -1.79192E-10
【０１３０】
次の表１２に、この第４実施例に係る光学系ＯＳ４に対する各条件式対応値を示す。
【０１３１】
（表１２）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1098
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝2.0402
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝1.1050
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝6.3210
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.9270
【０１３２】
このように、第４実施例に係る光学系ＯＳ４は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１３３】
図９に、この第４実施例に係る光学系ＯＳ４の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図９に示す各収差図から明らかなように、この第４実施例に係る光学系ＯＳ４では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１３４】
［第５実施例］
図１０は、第５実施例に係る光学系ＯＳ５のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ５は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１３５】
前群ＧＦは、物体側から順に、両凸形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１２と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１３６】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２３と物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ５の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１３７】
本第５実施例に係る光学系ＯＳ５は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１３８】
以下の表１３に、本第５実施例に係る光学系ＯＳ５の諸元の値を掲げる。なお、この表１３に示す面番号１〜１８は、図１０に示す番号１〜１８に対応している。
【０１３９】
（表１３）第５実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.210
ω ＝ 20.81°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 110.39748
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01604
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 49.8688 9.0000 49.53 1.744430
2 -518.0363 0.1000
3 40.2883 5.5000 52.20 1.517420
4 60.0000 1.5000 63.88 1.516800
5 27.9254 6.0000
6 168.7999 1.5000 31.16 1.688930
7 30.2735 7.5000
8 0.0000 8.5000 開口絞りＳ
9 -28.8341 1.7000 29.57 1.717360
10 78.5900 10.5000 46.59 1.816000
11 -40.5395 0.1000
12 37.3064 7.5000 49.62 1.772500
13 396.2828 1.3000 41.51 1.575010
14 30.5026 4.0000
15 62.3814 7.0000 49.53 1.744430
16* -82.5179 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.6975
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 2115.41898
後群 9 40.65448
【０１４０】
この第５実施例に係る光学系ＯＳ５において、第１面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１４に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ6の値を示す。
【０１４１】
（表１４）
κ Ａ4 Ａ6
第 1面 -0.2362 3.22585E-08 -4.00333E-10
第16面 2.6137 1.95398E-06 -1.27860E-10
【０１４２】
次の表１５に、この第５実施例に係る光学系ＯＳ５に対する各条件式対応値を示す。
【０１４３】
（表１５）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1003
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝3.7656
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝0.9270
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝5.1177
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.8398
【０１４４】
このように、第５実施例に係る光学系ＯＳ５は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１４５】
図１１に、この第５実施例に係る光学系ＯＳ５の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１１に示す各収差図から明らかなように、この第５実施例に係る光学系ＯＳ５では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１４６】
［第６実施例］
図１２は、第６実施例に係る光学系ＯＳ６のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ６は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１４７】
前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１４８】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、全体で負の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ６の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１４９】
本第６実施例に係る光学系ＯＳ６は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１５０】
以下の表１６に、本第６実施例に係る光学系ＯＳ６の諸元の値を掲げる。なお、この表１６に示す面番号１〜１８は、図１２に示す番号１〜１８に対応している。
【０１５１】
（表１６）第６実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.229
ω ＝ 20.82°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 122.05004
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01861
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 41.8098 11.0500 49.53 1.744430
2* 2652.8412 1.0000
3 117.6517 5.4000 82.57 1.497820
4 -257.3631 1.5000 48.78 1.531720
5 22.4645 11.0000
6 -55.6445 2.0000 70.31 1.487490
7 -96.0152 3.0000
8 0.0000 10.0000 開口絞りＳ
9 -29.5135 1.7000 28.38 1.728250
10 109.6394 11.0000 46.59 1.816000
11 -40.5171 0.1000
12 44.9154 14.5000 49.62 1.772500
13 -50.7224 1.6000 41.51 1.575010
14 33.7818 2.5000
15 54.2656 7.0000 49.53 1.744430
16* -233.5493 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.7000
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 6928.27452
後群 9 43.40473
【０１５２】
この第６実施例に係る光学系ＯＳ６において、第１面、第２面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表１７に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１５３】
（表１７）
κ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
第 1面 -1.3241 3.10229E-06 -7.79759E-10 3.01550E-13 -7.29996E-16
第 2面 -0.1653E+05 -7.21606E-08 7.08003E-11 -3.55610E-13 1.07080E-17
第16面 -16.7337 1.90857E-06 4.23655E-09 -1.20892E-11 2.56021E-14
【０１５４】
次の表１８に、この第６実施例に係る光学系ＯＳ６に対する各条件式対応値を示す。
【０１５５】
（表１８）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.08775
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1415
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝0.9018
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝4.7562
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝2.7473
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝1.0302
【０１５６】
このように、第６実施例に係る光学系ＯＳ６は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１５７】
図１３に、この第６実施例に係る光学系ＯＳ６の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１３に示す各収差図から明らかなように、この第６実施例に係る光学系ＯＳ６では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１５８】
［第７実施例］
【０１５９】
図１４は、第７実施例に係る光学系ＯＳ７のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ７は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１６０】
前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１６１】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、全体で負の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ７の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１６２】
本第７実施例に係る光学系ＯＳ７は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の物体側レンズ面（面番号６）と、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１６３】
以下の表１９に、本第７実施例に係る光学系ＯＳ７の諸元の値を掲げる。なお、この表１９に示す面番号１〜１８は、図１４に示す番号１〜１８に対応している。
【０１６４】
（表１９）第７実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.2300
ω ＝ 20.83°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 121.55017
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01873
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞ ∞
1* 42.3882 11.0500 49.53 1.744430
2* 2167.3376 1.0000
3 113.8826 5.4000 82.57 1.497820
4 -622.3931 1.5000 48.78 1.531720
5 22.7071 11.0000
6 -60.3750 2.0000 52.20 1.517420
7 -96.0594 3.0000
8 0.0000 10.0000 開口絞りＳ
9 -28.9264 1.7000 28.38 1.728250
10 129.6692 11.0000 46.59 1.816000
11 -39.3334 0.1000
12 46.0594 14.0000 49.62 1.772500
13 -50.2692 1.6000 41.51 1.575010
14 34.3180 2.5000
15 55.6965 7.0000 49.53 1.744430
16* -232.9169 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.7002
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 1869.98022
後群 9 43.86208
【０１６５】
この第７実施例に係る光学系ＯＳ７において、第１面、第２面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２０に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１６６】
（表２０）
κ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
第 1面 -1.3412 2.99857E-06 -8.24891E-10 2.35245E-13 -4.91290E-16
第 2面 -0.3444E+04 -8.68033E-08 4.62357E-11 -2.08722E-13 -2.01437E-17
第16面 -8.6128 1.92924E-06 2.40259E-09 -6.72709E-12 1.77887E-14
【０１６７】
次の表２１に、この第７実施例に係る光学系ＯＳ７に対する各条件式対応値を示す。
【０１６８】
（表２１）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.08775
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1461
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝0.9251
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝5.5192
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝2.8784
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝1.0515
【０１６９】
このように、第７実施例に係る光学系ＯＳ７は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１７０】
図１５に、この第７実施例に係る光学系ＯＳ７の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１５に示す各収差図から明らかなように、この第７実施例に係る光学系ＯＳ７では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１７１】
［第８実施例］
図１６は、第８実施例に係る光学系ＯＳ８のレンズ構成を示す断面図である。この光学系ＯＳ８は、物体側から順に、正の屈折力を有する前群ＧＦと、開口絞りＳと、正の屈折力を有する後群ＧＲと、を有して構成されている。
【０１７２】
前群ＧＦは、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ形状の非球面正レンズＬ１１からなる第１レンズ成分ＬＦＰ、両凸形状の正レンズＬ１２と両凹形状の負レンズＬ１３とが接合され、全体で負メニスカスレンズ形状の第２レンズ成分ＬＦＮ１、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズＬ１４からなる第３レンズ成分ＬＦＮ２から構成されている。
【０１７３】
また、後群ＧＲは、物体側から順に、両凹形状の負レンズＬ２１と両凸形状の正レンズＬ２２とが接合され、全体で正の屈折力を有し、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分ＬＲＮ、両凸形状の正レンズＬ２３と両凹形状の負レンズＬ２４とが接合され、全体で正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分ＬＲＰ１、及び、両凸形状の非球面正レンズＬ２５からなる第３レンズ成分ＬＲＰ２から構成されている。なお、この光学系ＯＳ８の後群ＧＲと像面Ｉとの間には、オプティカル・ローパス・フィルター相当のダミーガラスＦＬが配置されている。
【０１７４】
本第８実施例に係る光学系ＯＳ８は、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の像面側レンズ面（面番号７）と、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の物体側レンズ面（面番号９）に、後述する反射防止膜が形成されている。
【０１７５】
以下の表２２に、本第８実施例に係る光学系ＯＳ８の諸元の値を掲げる。なお、この表２２に示す面番号１〜１８は、図１６に示す番号１〜１８に対応している。
【０１７６】
（表２２）第８実施例
［全体諸元］
ｆ ＝ 58.0216
ＦＮＯ＝ Ｆ1.2300
ω ＝ 20.82°
Ｙ ＝ 21.6
ＴＬ ＝ 118.89463
空気換算Ｂｆ ＝ 38.01320
［レンズデータ］
ｍ r d νｄ ｎd
物面 ∞
1* 39.7073 11.0000 49.53 1.744430
2* 2526.2002 0.1000
3 102.0678 6.5000 82.57 1.497820
4 -84.0848 1.5000 52.20 1.517420
5 21.4694 11.0000
6 -62.0246 2.0000 31.16 1.688930
7 -97.3881 3.0000
8 0.0000 10.0000 開口絞りＳ
9 -26.3978 1.7000 29.57 1.717360
10 72.7424 12.0000 46.59 1.816000
11 -37.7187 0.1000
12 45.2189 10.0000 49.62 1.772500
13 -117.8426 1.3000 41.51 1.575010
14 33.4623 3.0000
15 56.4087 7.0000 49.53 1.744430
16* -132.4054 36.0000
17 0.0000 2.0000 63.88 1.516800
18 0.0000 0.6946
像面 ∞
［レンズ群焦点距離］
レンズ群 始面 焦点距離
前群 1 678.80939
後群 9 42.58204
【０１７７】
この第８実施例に係る光学系ＯＳ８において、第１面、第２面及び第１６面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。次の表２３に、非球面データ、すなわち円錐定数κ及び各非球面定数Ａ4〜Ａ10の値を示す。
【０１７８】
（表２３）
κ Ａ4 Ａ6 Ａ8 Ａ10
第 1面 -0.8567 3.05299E-06 -6.59016E-10 6.97421E-13 -4.05702E-16
第 2面 0.5931E+04 6.03268E-08 7.20986E-11 -2.17040E-13 8.89735E-17
第16面 1.4374 1.57765E-06 -1.04169E-09 1.88087E-12 -4.58581E-16
【０１７９】
次の表２４に、この第８実施例に係る光学系ＯＳ８に対する各条件式対応値を示す。
【０１８０】
（表２４）
（１）ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ＝0.09864
（２）（ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１）＝-0.1494
（３）（−ｆＦＮ１）／ｆ０＝0.9153
（４）（−ｆＦＮ２）／ｆ０＝4.3742
（５）ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ＝0.1975
（６）ｆＲＰ／ｆ０＝5.1695
（７）ｆＲＰ２／ｆ０＝0.9306
【０１８１】
このように、第８実施例に係る光学系ＯＳ８は、上記条件式（１）〜（７）を全て満足している。
【０１８２】
図１７に、この第８実施例に係る光学系ＯＳ８の無限遠合焦状態における球面収差、非点収差、歪曲収差、倍率色収差、及び、コマ収差の諸収差図を示す。この図１７に示す各収差図から明らかなように、この第８実施例に係る光学系ＯＳ８では、球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、非点収差、メリジオナルコマ収差を含め諸収差が良好に補正されており、高い光学性能を有していることが分かる。
【０１８３】
ここで、本願の実施形態に係る光学系ＯＳに用いられる反射防止膜（多層広帯域反射防止膜とも言う）について説明する。図２０は、反射防止膜の膜構成の一例を示す図である。この反射防止膜１０１は７層からなり、レンズ等の光学部材１０２の光学面に形成される。第１層１０１ａは真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムで形成されている。また、この第１層１０１ａの上に更に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第２層１０１ｂが形成される。さらに、この第２層１０１ｂの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第３層１０１ｃが形成され、この第３層１０１ｃの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第４層１０１ｄが形成される。またさらに、この第４層１０１ｄの上に真空蒸着法で蒸着された酸化アルミニウムからなる第５層１０１ｅが形成され、この第５層１０１ｅの上に真空蒸着法で蒸着された酸化チタンと酸化ジルコニウムの混合物からなる第６層１０１ｆが形成される。
【０１８４】
そして、このようにして形成された第６層１０１ｆの上に、ウェットプロセスによりフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる第７層１０１ｇが形成されて本実施形態の反射防止膜１０１が形成される。第７層１０１ｇの形成には、ウェットプロセスの一種であるゾル−ゲル法を用いている。ゾル−ゲル法とは、原料を混合することにより得られたゾルを、加水分解・重縮合反応などにより流動性のないゲルとし、このゲルを加熱・分解して生成物を得る方法であり、光学薄膜の作製においては、光学部材の光学面上に光学薄膜材料ゾルを塗布し、乾燥固化によりゲル膜とすることで膜を生成することができる。なお、ウェットプロセスとして、ゾル−ゲル法に限らず、ゲル状態を経ないで固体膜を得る方法を用いるようにしてもよい。
【０１８５】
このように、この反射防止膜１０１の第１層１０１ａ〜第６層１０１ｆまではドライプロセスである電子ビーム蒸着により形成され、最上層である第７層１０１ｇは、フッ酸／酢酸マグネシウム法で調製したゾル液を用いるウェットプロセスにより以下の手順で形成されている。まず、予めレンズ成膜面（上述の光学部材１０２の光学面）に真空蒸着装置を用いて第１層１０１ａとなる酸化アルミニウム層、第２層１０１ｂとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第３層１０１ｃとなる酸化アルミニウム層、第４層１０１ｄとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層、第５層１０１ｅとなる酸化アルミニウム層、第６層１０１ｆとなる酸化チタン−酸化ジルコニウム混合層を順に形成する。そして、蒸着装置より光学部材１０２を取り出した後、フッ酸／酢酸マグネシウム法により調製したゾル液にシリコンアルコキシドを加えたものをスピンコート法により塗布することにより、第７層１０１ｇとなるフッ化マグネシウムとシリカの混合物からなる層を形成する。フッ酸／酢酸マグネシウム法によって調製される際の反応式を以下の式（ｂ）に示す。
【０１８６】
２ＨＦ＋Ｍｇ（ＣＨ3ＣＯＯ）2→ＭｇＦ2＋２ＣＨ3ＣＯＯＨ （ｂ）
【０１８７】
この成膜に用いたゾル液は、原料混合後、オートクレーブで１４０℃、２４時間高温加圧熟成処理を施した後、成膜に用いられる。この光学部材１０２は、第７層１０１ｇの成膜終了後、大気中で１６０℃、１時間加熱処理して完成される。このようなゾル−ゲル法を用いることにより、大きさが数ｎｍから数十ｎｍの粒子が空隙を残して堆積することにより第７層１０１ｇが形成される。
【０１８８】
このようにして形成された反射防止膜１０１を有する光学部材の光学的性能について図２１に示す分光特性を用いて説明する。
【０１８９】
本実施形態に係る反射防止膜を有する光学部材（レンズ）は、以下の表２５に示す条件で形成されている。ここで表２５は、基準波長をλとし、基板の屈折率（光学部材）が１．６２、１．７４及び１．８５について反射防止膜１０１の各層１０１ａ（第１層）〜１０１ｇ（第７層）の光学膜厚をそれぞれ求めたものである。なお、表２５では、酸化アルミニウムをAl2O3、酸化チタンと酸化ジルコニウム混合物をZrO2＋TiO2、フッ化マグネシウムとシリカの混合物をMgF2＋SiO2とそれぞれ表している。
【０１９０】
（表２５）
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1
第７層 MgF2＋SiO2 1.26 0.268λ 0.271λ 0.269λ
第６層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.057λ 0.054λ 0.059λ
第５層 Al2O3 1.65 0.171λ 0.178λ 0.162λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.127λ 0.13λ 0.158λ
第３層 Al2O3 1.65 0.122λ 0.107λ 0.08λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.059λ 0.075λ 0.105λ
第１層 Al2O3 1.65 0.257λ 0.03λ 0.03λ
基板の屈折率 1.62 1.74 1.85
【０１９１】
図２１は、表２５において基準波長λを５５０ｎｍとして反射防止膜１０１の各層の光学膜厚を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を表している。
【０１９２】
図２１から、基準波長λを５５０ｎｍで設計した反射防止膜１０１を有する光学部材は、光線の波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で反射率を０．２％以下に抑えられることが判る。また、表２５において基準波長λをｄ線（波長５８７．６ｎｍ）として各光学膜厚を設計した反射防止膜１０１を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図２１に示す基準波長λが５５０ｎｍの場合とほぼ同等の分光特性を有する。
【０１９３】
次に、本反射防止膜の変形例について説明する。この反射防止膜は５層からなり、表２５と同様、以下の表２６で示される条件で基準波長λに対する各層の光学膜厚が設計される。本変形例では、第５層の形成に前述のゾル−ゲル法を用いている。
【０１９４】
（表２６）
物質 屈折率 光学膜厚 光学膜厚
媒質 空気 1
第５層 MgF2＋SiO2 1.26 0.275λ 0.269λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.045λ 0.043λ
第３層 Al2O3 1.65 0.212λ 0.217λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.077λ 0.066λ
第１層 Al2O3 1.65 0.288λ 0.290λ
基板の屈折率 1.46 1.52
【０１９５】
図２２は、表２６において、基板の屈折率が１．５２及び基準波長λを５５０ｎｍとして各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示している。図２２から本変形例の反射防止膜は、光線の波長が４２０ｎｍ〜７２０ｎｍの全域で反射率が０．２％以下に抑えられることがわかる。なお、表２６において基準波長λをｄ線（波長５８７．６ｎｍ）として各光学膜厚を設計した反射防止膜を有する光学部材でも、その分光特性にはほとんど影響せず、図２２に示す分光特性とほぼ同等の特性を有する。
【０１９６】
図２３は、図２２に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性をそれぞれ示す。なお、図２２、図２３には表２６に示す基板の屈折率が１．４６の反射防止膜を有する光学部材の分光特性が図示されていないが、基板の屈折率が１．５２とほぼ同等の分光特性を有していることは言うまでもない。
【０１９７】
また比較のため、図２４に、従来の真空蒸着法などのドライプロセスのみで成膜した反射防止膜の一例を示す。図２４は、表２６と同じ基板の屈折率１．５２に以下の表２７で示される条件で構成される反射防止膜を設計した光学部材に光線が垂直入射する時の分光特性を示す。また、図２５は、図２４に示す分光特性を有する光学部材への光線の入射角が３０度、４５度、６０度の場合の分光特性をそれぞれ示す。
【０１９８】
（表２７）
物質 屈折率 光学膜厚
媒質 空気 1
第７層 MgF2 1.39 0.243λ
第６層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.119λ
第５層 Al2O3 1.65 0.057λ
第４層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.220λ
第３層 Al2O3 1.65 0.064λ
第２層 ZrO2＋TiO2 2.12 0.057λ
第１層 Al2O3 1.65 0.193λ
基板の屈折率 1.52
【０１９９】
図２１〜図２３で示される本実施形態に係る反射防止膜を有する光学部材の分光特性を、図２４および図２５で示される従来例の分光特性と比較すると、本実施形態に係る反射防止膜はいずれの入射角においてもより低い反射率を有し、しかもより広い帯域で低い反射率を有することが良くわかる。
【０２００】
次に、本願の第１実施例から第８実施例に、上記表２５および表２６に示す反射防止膜を適用した例について説明する。
【０２０１】
本第１実施例の光学系ＯＳ１において、前群ＧＦの両凹形状の負レンズＬ１３の屈折率は、表１に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であり、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の屈折率は、ｎｄ＝１．７１７３６０であるため、両凹形状の負レンズＬ１３における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表２５参照）を用い、両凹形状の負レンズＬ２１における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０２】
本第２実施例の光学系ＯＳ２において、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２４の屈折率は、表４に示すように、ｎｄ＝１．５７５０１０であり、後群ＧＲの両凸形状の非球面正レンズＬ２５の屈折率は、ｎｄ＝１．７４４４３０であるため、両凹形状の負レンズＬ２４における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．６２に対応する反射防止膜１０１（表２５参照）を用い、両凸形状の非球面正レンズＬ２５における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０３】
本第３実施例の光学系ＯＳ３において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１２の屈折率は、表７に示すように、ｎｄ＝１．５１６８００であるため、負メニスカスレンズＬ１２における物体側のレンズ面に基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜１０１（表２６参照）を用い、負メニスカスレンズＬ１２における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜（表２６参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０４】
本第４実施例の光学系ＯＳ４において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１３の屈折率は、表１０に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であるため、負メニスカスレンズＬ１３における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０５】
本第５実施例の光学系ＯＳ５において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表１３に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０６】
本第６実施例の光学系ＯＳ６において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表１６に示すように、ｎｄ＝１．４８７４９０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．４６に対応する反射防止膜（表２６参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０７】
本第７実施例の光学系ＯＳ７において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表１９に示すように、ｎｄ＝１．５１７４２０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における物体側のレンズ面に基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜１０１（表２６参照）を用い、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に、基板の屈折率が１．５２に対応する反射防止膜（表２６参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０８】
本第８実施例の光学系ＯＳ８において、前群ＧＦの負メニスカスレンズＬ１４の屈折率は、表２２に示すように、ｎｄ＝１．６８８９３０であり、後群ＧＲの両凹形状の負レンズＬ２１の屈折率は、ｎｄ＝１．７１７３６０であるため、負メニスカスレンズＬ１４における像面側のレンズ面に基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜１０１（表２５参照）を用い、両凹形状の負レンズＬ２１における物体側のレンズ面に、基板の屈折率が１．７４に対応する反射防止膜（表２５参照）を用いることで各レンズ面からの反射光を少なくでき、ゴーストやフレアを低減することができる。
【０２０９】
以上の各実施例によれば、２ω＝４１．６°程度の包括角を有し、さらに大口径Ｆ１．２の口径を有し、ゴーストやフレアをより低減させ、高性能で球面収差、サジタルコマ収差、像面湾曲、メリジオナルコマ収差が良好に補正された光学系ＯＳが実現できる。また、レンズ構成枚数が少なく、小型の光学系ＯＳが実現できる。
【０２１０】
なお、以上の各実施例に示す光学系ＯＳ１〜ＯＳ８を、上述したカメラ１に搭載することにより、上述した効果を奏することは言うまでもない。また、上記各実施例は本発明の一具体例を示しているものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０２１１】
ＯＳ（ＯＳ１〜ＯＳ８） 光学系
ＧＦ 前群
ＬＦＰ 前群の第１レンズ成分
ＬＦＮ１ 前群の第２レンズ成分
ＬＦＮ２ 前群の第３レンズ成分
ＧＲ 後群
ＬＲＮ 後群の第１レンズ成分
Ｌ２１ 負レンズ
Ｌ２２ 正レンズ
ＬＲＰ１ 後群の第２レンズ成分
Ｌ２３ 正レンズ
Ｌ２４ 負レンズ
ＬＲＰ２ 後群の第３レンズ成分
Ｓ 開口絞り
Ｉ 像面
１ 一眼レフカメラ（撮像装置）
１０１ 反射防止膜
１０１ａ 第１層
１０１ｂ 第２層
１０１ｃ 第３層
１０１ｄ 第４層
１０１ｅ 第５層
１０１ｆ 第６層
１０１ｇ 第７層
１０２ 光学部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光軸に沿って物体側から順に、
前群と、
正の屈折力を有する後群と、を有し、
前記前群は、物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ成分と、
負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、
負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、
前記後群は、物体側から順に、
負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、
正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、
正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、
前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、
以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【請求項２】
前記反射防止膜は多層膜であり、
前記ウェットプロセスで形成された層は、前記多層膜を構成する層のうち最も表面側の層であることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項３】
前記ウェットプロセスを用いて形成された層の屈折率をｎｄとしたとき、ｎｄは１．３０以下であることを特徴とする請求項１から２に記載の光学系。
【請求項４】
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、開口絞りから見て凹形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３に記載の光学系。
【請求項５】
前記開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、物体側のレンズ面であることを特徴とする請求項４に記載の光学系。
【請求項６】
前記開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、像面側のレンズ面であることを特徴とする請求項４に記載の光学系。
【請求項７】
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、物体側から見て凹形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３に記載の光学系。
【請求項８】
前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記前群の最も像面側のレンズの、物体側のレンズ面であることを特徴とする請求項７に記載の光学系。
【請求項９】
前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記前群の最も像面側のレンズの、像面側のレンズ面であることを特徴とする請求項７に記載の光学系。
【請求項１０】
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、像面側から見て凹形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３に記載の光学系。
【請求項１１】
前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記後群の最も像面側のレンズの、物体側のレンズ面であることを特徴とする請求項１０に記載の光学系。
【請求項１２】
前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記後群の最も像面側のレンズから物体側へ２番目のレンズの、像面側のレンズ面であることを特徴とする請求項１０に記載の光学系。
【請求項１３】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の光学系。
０．００ ＜ （−ｆＦＮ１）／ｆ０ ＜ ２０．００
但し、
ｆＦＮ１：前記前群中の前記第２レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１４】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の光学系。
０．２０ ＜ （−ｆＦＮ２）／ｆ０ ＜ １５．００
但し、
ｆＦＮ２：前記前群中の前記第３レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１５】
前記後群中の前記第２レンズ成分は、正レンズと負レンズとが接合された接合レンズであって、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の光学系。
０．０００ ＜ ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ ＜ ０．５００
但し、
ｎＲＰＰ：前記後群中の前記第２レンズ成分の前記正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＰＮ：前記後群中の前記第２レンズ成分の前記負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
【請求項１６】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の光学系。
１．００ ＜ ｆＲＰ／ｆ０ ＜ １２．００
但し、
ｆＲＰ：前記後群中の前記第２レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１７】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の光学系。
０．１ ＜ ｆＲＰ２／ｆ０ ＜ ３．０
但し、
ｆＲＰ２：前記後群中の前記第３レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１８】
前記前群は、少なくとも１面の非球面を有することを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項１９】
前記後群は、少なくとも１面の非球面を有することを特徴とする請求項１から１８のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項２０】
前記後群中の前記第３レンズ成分は、物体側に凸面を向けた正レンズであることを特徴とする請求項１から１９のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項２１】
前記前群と前記後群との間に開口絞りを有することを特徴とする請求項１から２０のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項２２】
請求項１から２１のいずれか１項に記載の光学系を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２３】
光軸に沿って物体側から順に、前群と、正の屈折力を有する後群と、を有する光学系の製造方法であって、
前記前群として、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、
前記後群として、物体側から順に、負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、
前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、
以下の条件式を満足していることを特徴とする光学系の製造方法。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【請求項１】
光軸に沿って物体側から順に、
前群と、
正の屈折力を有する後群と、を有し、
前記前群は、物体側から順に、
正の屈折力を有する第１レンズ成分と、
負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、
負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、
前記後群は、物体側から順に、
負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、
正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、
正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を有し、
前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、
以下の条件式を満足することを特徴とする光学系。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【請求項２】
前記反射防止膜は多層膜であり、
前記ウェットプロセスで形成された層は、前記多層膜を構成する層のうち最も表面側の層であることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項３】
前記ウェットプロセスを用いて形成された層の屈折率をｎｄとしたとき、ｎｄは１．３０以下であることを特徴とする請求項１から２に記載の光学系。
【請求項４】
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、開口絞りから見て凹形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３に記載の光学系。
【請求項５】
前記開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、物体側のレンズ面であることを特徴とする請求項４に記載の光学系。
【請求項６】
前記開口絞りから見て凹形状のレンズ面は、像面側のレンズ面であることを特徴とする請求項４に記載の光学系。
【請求項７】
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、物体側から見て凹形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３に記載の光学系。
【請求項８】
前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記前群の最も像面側のレンズの、物体側のレンズ面であることを特徴とする請求項７に記載の光学系。
【請求項９】
前記物体側から見て凹形状のレンズ面は、前記前群の最も像面側のレンズの、像面側のレンズ面であることを特徴とする請求項７に記載の光学系。
【請求項１０】
前記反射防止膜が設けられた前記光学面は、像面側から見て凹形状のレンズ面であることを特徴とする請求項１から３に記載の光学系。
【請求項１１】
前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記後群の最も像面側のレンズの、物体側のレンズ面であることを特徴とする請求項１０に記載の光学系。
【請求項１２】
前記像面側から見て凹形状のレンズ面は、前記後群の最も像面側のレンズから物体側へ２番目のレンズの、像面側のレンズ面であることを特徴とする請求項１０に記載の光学系。
【請求項１３】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の光学系。
０．００ ＜ （−ｆＦＮ１）／ｆ０ ＜ ２０．００
但し、
ｆＦＮ１：前記前群中の前記第２レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１４】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の光学系。
０．２０ ＜ （−ｆＦＮ２）／ｆ０ ＜ １５．００
但し、
ｆＦＮ２：前記前群中の前記第３レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１５】
前記後群中の前記第２レンズ成分は、正レンズと負レンズとが接合された接合レンズであって、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の光学系。
０．０００ ＜ ｎＲＰＰ−ｎＲＰＮ ＜ ０．５００
但し、
ｎＲＰＰ：前記後群中の前記第２レンズ成分の前記正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＰＮ：前記後群中の前記第２レンズ成分の前記負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
【請求項１６】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の光学系。
１．００ ＜ ｆＲＰ／ｆ０ ＜ １２．００
但し、
ｆＲＰ：前記後群中の前記第２レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１７】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項に記載の光学系。
０．１ ＜ ｆＲＰ２／ｆ０ ＜ ３．０
但し、
ｆＲＰ２：前記後群中の前記第３レンズ成分の焦点距離
ｆ０：無限遠合焦時の全系の焦点距離
【請求項１８】
前記前群は、少なくとも１面の非球面を有することを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項１９】
前記後群は、少なくとも１面の非球面を有することを特徴とする請求項１から１８のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項２０】
前記後群中の前記第３レンズ成分は、物体側に凸面を向けた正レンズであることを特徴とする請求項１から１９のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項２１】
前記前群と前記後群との間に開口絞りを有することを特徴とする請求項１から２０のいずれか１項に記載の光学系。
【請求項２２】
請求項１から２１のいずれか１項に記載の光学系を有することを特徴とする撮像装置。
【請求項２３】
光軸に沿って物体側から順に、前群と、正の屈折力を有する後群と、を有する光学系の製造方法であって、
前記前群として、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ成分と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第２レンズ成分と、負の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、
前記後群として、物体側から順に、負レンズと正レンズとが接合され、物体側に凹面を向けた第１レンズ成分と、正の屈折力を有し、像側に凹面を向けた第２レンズ成分と、正の屈折力を有する第３レンズ成分と、を配置し、
前記前群および前記後群における光学面のうち少なくとも１面に反射防止膜が設けられ、反射防止膜はウェットプロセスを用いて形成された層を少なくとも１層含むように構成され、
以下の条件式を満足していることを特徴とする光学系の製造方法。
０．０００ ＜ ｎＲＮＰ−ｎＲＮＮ ＜ ０．３５０
−２．００ ＜ （ｒｐ２−ｒｐ１）／（ｒｐ２＋ｒｐ１） ＜ −０．００
但し、
ｎＲＮＰ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記正レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｎＲＮＮ：前記後群中の前記第１レンズ成分中の前記負レンズの媒質のｄ線に対する屈折率
ｒｐ１：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も物体側の面の曲率半径
ｒｐ２：前記後群中の前記第２レンズ成分の最も像側の面の曲率半径
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１３−１１８３１（Ｐ２０１３−１１８３１Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４６０５３（Ｐ２０１１−１４６０５３）
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【出願人】（０００００４１１２）株式会社ニコン (12,601)
【Ｆターム（参考）】
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