JP2026004044A - 光学系およびそれを有する撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 広角、大口径比でありながら倍率色収差を始めとする諸収差を良好に補正し、高い光学性能を有した光学系を得ること。
【解決手段】 光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化し、所定の条件を満足する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学系及びそれを有する撮像装置に関し、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ等の電子カメラやフィルム用カメラや放送用カメラ等に好適に用いられるものである。

撮像素子を用いた撮像装置に用いられる撮像光学系には、画質の高画質化（高解像力化）に加え、画像のボケ味が良いことが要求されている。これらの要求を満足する撮像光学系として、大口径比の撮像光学系が知られている。大口径比の撮像光学系は、被写界深度が浅いので、高画質化を図りつつ、ボケ味をきれいにするためには、色収差を始めとする諸収差を良好に補正されていることが要望される。

従来、色収差を含めた諸収差を良好に補正するようにした大口径比の撮像光学系が種々と提案されている（特許文献１）。

特許文献１は物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、正の屈折力の第２レンズ群より構成され、フォーカシングに際して第１レンズ群が移動する光学系を開示している。

特開２０１９－７４６３１号公報

大口径比の光学系では、被写界深度が浅くなるため、軸上色収差や倍率色収差、球面収差、コマ収差、非点収差などの諸収差が画質に与える影響が大きくなる。大口径比の光学系において全体の小型化を図りつつ、球面収差、コマ収差、非点収差などの諸収差を良好に補正するためには、フォーカス群を複数群（フローティングフォーカス）とし、絞りより像側の正レンズに低分散の材料を使用することが有効である。

特許文献１では、第２レンズ群に比較的高屈折率低分散である、部分分散比の小さい材料を使用しているため、広角化したときの倍率色収差の補正が困難となる。また、フォーカスレンズ群の軽量化が十分でない。

本発明の一側面としての光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する光学系であって、
前記第３レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを有し、全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第３レンズ群において配置された正レンズの材料のうち、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの屈折率をｎｄＧ３ｐとするとき、
－０．４０＜ｆ／ｆ２＜０．１５
１．４００＜ｎｄＧ３ｐ＜１．７００
なる条件式を満足する。

本発明の他の一側面としての光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する光学系であって、前記第４レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを有する。

本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。

上述の手段によれば、広角、大口径比でありながら倍率色収差を始めとする諸収差を良好に補正し、高い光学性能が容易に得られる。

実施例１の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 実施例１の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図 実施例１の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図 実施例２の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 実施例２の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図 実施例２の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図 実施例３の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 実施例３の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図 実施例３の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図 実施例４の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図 実施例４の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図 実施例４の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図 本実施形態の光学系を備えるカメラ（撮像装置）の要部概略図

以下、本発明に係る実施形態の光学系及びそれを有する撮像装置の実施例について、添付の図面に基づいて説明する。

図１は実施例１の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図である。図２は実施例１の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図である。

図３は実施例１の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図である。図４は実施例２の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図である。

図５は実施例２の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図である。図６は実施例２の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図である。図７は実施例３の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図である。図８は実施例３の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図である。

図９は実施例３の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図である。図１０は実施例４の光学系において無限遠物体に合焦したときのレンズ断面図である。図１１は実施例４の光学系において無限遠物体に合焦させたときの縦収差図である。図１２は実施例４の光学系において至近距離物体（０．２８ｍ）に合焦させたときの縦収差図である。

図１３は本実施形態の光学系を備えるカメラ（撮像装置）の要部概略図である。

各実施例の光学系はビデオカメラやデジタルカメラ、そして銀塩フィルムカメラ等の撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。

レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。レンズ断面図において、ｉは物体側からレンズ群の順番を示し、Ｌｉは第ｉレンズ群である。
ＳＰは開口絞りであり、第１レンズ群Ｌ１の像側に配置している。

ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮像光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する感光面が置かれる。
収差図においてｄ，ｇは順にｄ線，ｇ線である。ΔＭ、ΔＳはメリディオナル像面、サジタル像面、倍率色収差はｇ線によって表している。

ωは半画角、ＦｎｏはＦナンバーである。

フォーカスは、図１、図４、図７、図１０の実施例１～４では第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３を光軸方向に移動させて行っている。

矢印は無限遠物体から至近距離物体へのフォーカシングにおける各レンズ群の移動軌跡を示している。尚、フォーカスは光学系全体又は任意の１つのレンズ群を移動させて行っても良い。

次に、各実施例の前述した特徴以外の特徴について説明する。

大口径比の光学系では、被写界深度が浅くなるため、軸上色収差や倍率色収差、球面収差、コマ収差、非点収差などの諸収差が画質に与える影響が大きくなる。大口径比の光学系においてレンズ系全系の小型化を図りつつ、物体距離全般にわたり良好な光学性能を得ることが重要な課題となっている。

この課題を解決するためには、各レンズ群の屈折力やレンズ構成、そして各レンズ群のフォーカシングに伴う移動条件を適切に設定することが重要となる。これらの構成を適切に設定しないと、大口径比を確保しつつ、全物体距離にわたり高い光学性能を有した光学系を得るのが困難になってくる。特に焦点距離が短くなるほど、倍率色収差の補正が困難となる。

全体の小型化を図りつつ、色収差、球面収差、コマ収差、非点収差などの諸収差を良好に補正するためには、フォーカス群を複数群（フローティングフォーカス）とし、絞りより像側の正レンズに鄭文残の材料を使用することが有効である。

第１実施形態に係る光学系について述べる。

第１実施形態に係る光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、正の屈折率の第３レンズ群Ｌ３、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４からなる。そして、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群間の間隔が変化すし、以下の条件を設定した。

光学系全系の焦点距離をｆ、前期第２レンズ群Ｌ２の焦点距離をｆ２とするとき、
－０．４０＜ｆ／ｆ２＜０．１５ ・・・（１）
なる条件式を満足することを特徴としている。

条件式（１）は第２レンズ群Ｌ２の焦点距離を規定している。

条件式（１）の上限を上回り、第２レンズ群の屈折力が正になると、レトロフォーカスタイプのパワー配置を取ることが困難となり、広角化が困難となる。また、フォーカス時の像面湾曲変動の抑制が困難となる。

条件式（１）の下限を下回り、第２レンズ群の負の屈折力が強くなりすぎると第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の偏心による性能変化が大きくなり好ましくない。

第３レンズ群Ｌ３は正レンズを有し、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの屈折率をｎｄＧ３ｐとするとき、
１．４００＜ｎｄＧ３ｐ＜１．７００ ・・・（２）
なる条件式を満足することを特徴としている。

条件式（２）は第３レンズ群Ｌ３の中で、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの屈折率を規定している。

条件式（２）の上限を上回り、正レンズＧ３ｐの屈折率が高くなりすぎると、正レンズの２次分散が小さくなるため、軸上色収差、倍率色収差の補正が困難となる。
また、高屈折率のレンズは比重が高い傾向があり、フォーカスレンズ群の軽量化が困難となるため好ましくない。

条件式（２）の下限を下回り、正レンズＧ３ｐの屈折率が低くなりすぎると、球面収差、倍率色収差の補正が困難となる。

次に、第２実施形態に係る光学系について述べる。

第２実施形態に係る光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１、第２レンズ群Ｌ２、正の屈折率の第３レンズ群Ｌ３、負の屈折力の第４レンズ群Ｌ４からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する。フォーカシングに際して、少なくとも２つのレンズ群が移動することで、フォーカシングに際して発生する諸収差の変動を抑制しやすくしている。

さらに、第４レンズ群Ｌ４は少なくとも１枚の正レンズを有することで、第４レンズ群Ｌ４で発生しやすい倍率色収差等を補正しやすくしている。

各実施形態の光学系において、好ましくは次の条件のうち１以上を満足するのが良い。
それによれば各条件に対応した効果が得られる。

第１レンズ群L１は物体側から順に２枚の負レンズを有するのが良い。
上記構成とすることで、像面湾曲、サジタルコマフレアの補正が容易となる。また、前玉径を小型化することが出来るため、レンズの小径化、軽量化が容易となる。

正レンズＧ３ｐのアッベ数をｖｄＧ３ｐとするとき、
６０．０＜ｖｄＧ３ｐ＜１００．０ ・・・（３）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（３）は第３レンズ群Ｌ３の中で、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐのアッベ数を規定している。

条件式（３）を満足することで、軸上色収差、倍率色収差を良好に補正することが出来る。

第３レンズ群Ｌ３の焦点距離をｆ３とするとき、
０．８＜ｆ３／ｆ＜２．０ ・・・（４）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（４）は第３レンズ群Ｌ３の焦点距離を規定している。条件式（４）を満足することでフォーカシング時の収差変動を抑制することが可能となる。条件式（４）の下限を下回って第３レンズ群Ｌ３の屈折力が強くなりすぎると球面収差の補正が困難となり好ましくない。条件式（４）の上限を上回って第３レンズ群Ｌ３の屈折力が弱くなりすぎると第３レンズ群Ｌ３のフォーカシング時の移動量が多くなる。このためレンズ全長の短縮が困難となり好ましくない。

第１レンズ群Ｌ１の焦点距離をｆ１とするとき、
２．５＜ｆ１／ｆ＜５．０ ・・・（５）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（５）は第１レンズ群Ｌ１の屈折力を規定している。条件式（５）を満足することでフォーカス群に入射する軸上光線をアフォーカルに近づけることが出来るため、フォーカシング時の収差変動を抑制することが可能となる。第１レンズ群Ｌ１の屈折力が弱くなりすぎ条件式を外れると、フォーカスレンズ群のレンズ径が大きくなりすぎ、フォーカスレンズ群が重くなってしまう。

このため、迅速なオートフォーカスが困難となる。また、軸上色収差、球面収差の補正が困難となり好ましくない。第１レンズ群Ｌ１の屈折力が強くなりすぎ条件式を外れると、フォーカスレンズ群の屈折力が弱くなり、フォーカシング時の移動量が大きくなる。このため、レンズ全長の短縮が困難となる。また、軸上色収差、球面収差の補正が困難となり好ましくない。

第４レンズ群Ｌ４の焦点距離をｆ４とするとき、
－６．０＜ｆ４／ｆ＜―２．０・・・（６）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（６）は第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４を規定している。条件式（６）を満足することにより、フォーカシング時のコマ収差変動を抑制することが可能となる。

第４レンズ群Ｌ４を負の屈折力とすることで、光学系を対称に近い構成とすることが可能となり、コマ収差、倍率色収差の補正が容易となる。また、フォーカス群の屈折力を強くすることが可能となり、フォーカシング時の移動量を低減することが出来る。このため、フォーカシング時のコマ収差変動を抑制することが可能となる。

条件式（６）の上限を上回って第４レンズ群Ｌ４の屈折力が強くなりすぎると、フォーカス群の屈折力が強くなりすぎ、球面収差の補正が困難となる。また、入射瞳位置が像面側に移動し、撮像センサへの入射光束のテレセントリック性を確保することが困難となるため好ましくない。

条件式（６）の下限を下回って第４レンズ群Ｌ４の屈折力が弱くなりすぎると、フォーカス群の屈折力が弱くなりすぎ、フォーカシング時の移動量が多くなる。このためレンズ全長の短縮が困難となり好ましくない。

無限遠物体におけるバックフォーカスをｓｋとするとき、
－０．２０＜ｓｋ／ｆ４＜０．００ ・・・（７）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（７）は光学系のバックフォーカスと第４レンズ群Ｌ４の焦点距離ｆ４を規定している。

条件式（７）を満足することにより、フォーカシング時のコマ収差変動を抑制することが可能となる。

第４レンズ群Ｌ４を負の屈折力とすることで、光学系を対称に近い構成とすることが可能となり、コマ収差、倍率色収差の補正が容易となる。また、フォーカス群の屈折力を強くすることが可能となり、フォーカシング時の移動量を低減することが出来る。このため、フォーカシング時のコマ収差変動を抑制することが可能となる。

条件式（７）の上限を上回って第４レンズ群Ｌ４の屈折力が強くなりすぎると、フォーカス群の屈折力が強くなりすぎ、球面収差の補正が困難となる。また、入射瞳位置が像面側に移動し、撮像センサへの入射光束のテレセントリック性を確保することが困難となるため好ましくない。

条件式（７）の下限を下回って第４レンズ群Ｌ４の屈折力が弱くなりすぎると、フォーカス群の屈折力が弱くなりすぎ、フォーカシング時の移動量が多くなる。このためレンズ全長の短縮が困難となり好ましくない。

正レンズＧ３ｐの焦点距離をｆ３ｐとするとき、
１．６＜ｆ３ｐ／ｆ＜４．０ ・・・（８）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（８）は第３レンズ群Ｌ３の中で、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの焦点距離を規定している。

条件式（８）の上限を上回って正レンズＧ３ｐの屈折力が弱くなりすぎると、軸上色収差、倍率色収差の補正が困難となる。

条件式（８）の下限を下回って正レンズＧ３ｐの屈折力が強くなりすぎると、球面収差、像面湾曲の補正が困難となる。

さらに、
１．３＜ｆ３ｐ／ｆ３＜２．５ ・・・（９）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（９）は第３レンズ群Ｌ３の中で、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの焦点距離を規定している。

条件式（９）の上限を上回って正レンズＧ３ｐの屈折力が弱くなりすぎると、軸上色収差、倍率色収差の補正が困難となる。

条件式（９）の下限を下回って正レンズＧ３ｐの屈折力が強くなりすぎると、球面収差、像面湾曲の補正が困難となる。

第２レンズ群Ｌ２は２枚以下のレンズからなるのが良い。
フォーカスレンズ群である第２レンズ群Ｌ２を少枚数で構成することで、レンズ径が大きくなる大口径比のレンズにおいてもフォーカスレンズ群を軽量化することができ、迅速なオートフォーカスが可能となる。

第２レンズ群Ｌ２は物体側から順に、物体側に凹面をむけた負レンズ、正レンズからなるのが良い。

第２レンズ群Ｌ２を上記構成とすることで、絞りに対してコンセントリックな形状となり、フォーカス時の画界変化（フォーカスブリージング）の抑制が可能となる。また、色収差のフォーカス変動を抑制が可能となる。

第３レンズ群は２枚以下のレンズからなるのが良い。フォーカスレンズ群である第３レンズ群を少枚数で構成することで、レンズ径が大きくなる大口径比のレンズにおいてもフォーカスレンズ群を軽量化することができ、迅速なオートフォーカスが可能となる。

第３レンズ群は物体側から順に、正レンズ、正レンズからなるのが良い。第３レンズ群を正レンズのみで構成することで、正の屈折力を強くしてもフォーカスレンズ群を比較的軽量にすることが可能となる。

第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３は無限遠から至近へのフォーカシングに際して物体側へ移動するのが良い。

第２レンズ群Ｌ２、第３レンズ群Ｌ３を共に物体側へ移動させることで、フォーカス時の画界変化（フォーカスブリージング）の低減が可能となる。

－１．２０＜ｆ１／ｆ２＜０．３０ ・・・（１０）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１０）は第１レンズ群と第２レンズ群の屈折力の比を規定している。

条件式（１０）の上限を上回り、第２レンズ群の屈折力が正になると、レトロフォーカスタイプのパワー配置を取ることが困難となり、広角化が困難となる。また、フォーカス時の像面湾曲変動の抑制が困難となる。

条件式（１０）の下限を下回り、第２レンズ群の負の屈折力が強くなりすぎると第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の偏心による性能変化が大きくなり好ましくない。

－０．４５＜ｆ３／ｆ２＜０．１５ ・・・（１１）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１１）は第３レンズ群Ｌ３と第２レンズ群Ｌ２の屈折力の比を規定している。

条件式（１１）の上限を上回り、第２レンズ群Ｌ２の屈折力が正になると、レトロフォーカスタイプのパワー配置を取ることが困難となり、広角化が困難となる。また、フォーカス時の像面湾曲変動の抑制が困難となる。

条件式（１１）の下限を下回り、第２レンズ群の負の屈折力が強くなりすぎると第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の偏心による性能変化が大きくなり好ましくない。

第１レンズ群Ｌ１と第２レンズ群Ｌ２との無限遠での間隔をｄ１２とするとき、
０．３０＜ｄ１２／ｆ＜０．７０ ・・・（１２）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１２）は第１レンズ群L１と第２レンズ群Ｌ２との無限遠での間隔を規定している。

条件式（１２）の上限を上回り、第１レンズ群L１と第２レンズ群Ｌ２との無限遠での間隔が広くなりすぎると、光学系が大型化するため好ましくない。また、フォーカス時の像面湾曲変動が大きくなりすぎる。

条件式（１２）の下限を下回り、第１レンズ群L１と第２レンズ群Ｌ２との無限遠での間隔が狭くなりすぎると、フォーカス時の移動量確保が出来ず、最短撮影距離を短縮することが困難となる。また、フォーカスレンズ群の屈折力が強くなりすぎ、フォーカス時の球面収差変動を低減することが困難となる。

第２レンズ群Ｌ２の無限遠から最至近への移動量をｍ２、第３レンズ群Ｌ３の無限遠から最至近への移動量をｍ３とするとき、
０．９＜ｍ２／ｍ３＜２．５ ・・・（１３）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１３）は第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３とのフォーカス時の移動量の比を規定している。

条件式（１３）の上限を上回り、第３レンズ群に対して、第２レンズ群の移動量が大きくなりすぎると、屈折力の強い、第３レンズ群の移動量が小さくなるため、最短撮影距離の短縮が困難となる。

条件式（１３）の下限を下回り、第３レンズ群に対して、第２レンズ群の移動量が小さくなりすぎるとフォーカス時のコマ収差変動が大きくなりすぎる。

２．０＜ｆ１／ｆ３＜４．５ ・・・（１４）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１４）は第１レンズ群Ｌ１と第３レンズ群Ｌ３の屈折力の比を規定している。

条件式（１４）の上限を上回り、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が強くなりすぎると球面収差の補正が困難となり好ましくない。条件式（１４）の下限を下回って第３レンズ群Ｌ３の屈折力が弱くなりすぎると第３レンズ群Ｌ３のフォーカシング時の移動量が多くなる。このためレンズ全長の短縮が困難となり好ましくない。

－２．００＜ｆ１／ｆ４＜－０．３０ ・・・（１５）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１５）は第１レンズ群Ｌ１と第４レンズ群Ｌ４の屈折力の比を規定している。

条件式（１５）の上限を上回り、第４レンズ群Ｌ４の屈折力が弱くなりすぎると、フォーカシング時の移動量が多くなる。このためレンズ全長の短縮が困難となり好ましくない。

条件式（１５）の下限を下回り、第４レンズ群Ｌ４の屈折力が強くなりすぎると、フォーカス群の屈折力が強くなりすぎ、球面収差の補正が困難となる。また、入射瞳位置が像面側に移動し、撮像センサへの入射光束のテレセントリック性を確保することが困難となるため好ましくない。

－０．３０＜ｆ４／ｆ２＜１．７０ ・・・（１６）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１６）は第４レンズ群Ｌ４と第２レンズ群Ｌ２の屈折力の比を規定している。

条件式（１６）の下限を下回り、第２レンズ群Ｌ２の屈折力が正になると、レトロフォーカスタイプのパワー配置を取ることが困難となり、広角化が困難となる。また、フォーカス時の像面湾曲変動の抑制が困難となる。

条件式（１６）の上限を上回り、第２レンズ群の負の屈折力が強くなりすぎると第２レンズ群Ｌ２と第３レンズ群Ｌ３の偏心による性能変化が大きくなり好ましくない。

－０．７０＜ｆ３／ｆ４＜－０．１０ ・・・（１７）
なる条件式を満足するのが良い。

条件式（１７）は第３レンズ群Ｌ３と第４レンズ群Ｌ４の屈折力の比を規定している。

条件式（１７）の上限を上回り、第３レンズ群Ｌ３の屈折力が強くなりすぎると球面収差の補正が困難となり好ましくない。条件式（１７）の下限を下回って第３レンズ群Ｌ３の屈折力が弱くなりすぎると第３レンズ群Ｌ３のフォーカシング時の移動量が多くなる。このためレンズ全長の短縮が困難となり好ましくない。

第１レンズ群Ｌ１は３枚以上の正レンズを有するのが良い。３枚以上の正レンズを有することで、屈折力を強くしても球面収差の補正が容易となる。屈折力を強くすることで絞り径、フォーカスレンズ群の小径化が可能となる。

光学系はズーミング、又はフォーカシングに際して隣り合うレンズ群間の間隔が変化する群が４以下であるのが良い。間隔が変化する群数を少なくすることで、メカ構成が簡易となり、レンズ外径方向の小型化が容易となる。

尚、各実施例において好ましくは前述の条件式（１）から（１７）の数値範囲を以下の如く設定するのが良い。

－０．３５＜ｆ／ｆ２＜０．１０ ・・・（１ａ）
１．４３０＜ｎｄＧ３ｐ＜１．６７０ ・・・（２ａ）
６２．０＜ｖｄＧ３ｐ＜９６．０ ・・・（３ａ）
０．９＜ｆ３／ｆ＜１．８ ・・・（４ａ）
２．７＜ｆ１／ｆ＜４．５ ・・・（５ａ）
－５．７＜ｆ４／ｆ＜－２．２ ・・・（６ａ）
－０．１８＜ｓｋ／ｆ４＜－０．０２ ・・・（７ａ）
１．７＜ｆ３ｐ／ｆ＜３．５ ・・・（８ａ）
１．４＜ｆ３ｐ／ｆ３＜２．３ ・・・（９ａ）
－１．１０＜ｆ１／ｆ２＜０．２０ ・・・（１０ａ）
－０．４０＜ｆ３／ｆ２＜０．１０ ・・・（１１ａ）
０．３５＜ｄ１２／ｆ＜０．６５ ・・・（１２ａ）
１．１＜ｍ２／ｍ３＜２．２ ・・・（１３ａ）
２．２＜ｆ１／ｆ３＜４．０ ・・・（１４ａ）
－１．７０＜ｆ１／ｆ４＜－０．５０ ・・・（１５ａ）
－０．２０＜ｆ４／ｆ２＜１．５０ ・・・（１６ａ）
－０．６０＜ｆ３／ｆ４＜－０．１５ ・・・（１７ａ）
更に好ましくは、前述の条件式（１）から（１７）の数値範囲を以下の如く設定するのが良い。

－０．３０＜ｆ／ｆ２＜０．０５ ・・・（１ｂ）
１．４６０＜ｎｄＧ３ｐ＜１．６３０ ・・・（２ｂ）
６３．０＜ｖｄＧ３ｐ＜９１．０ ・・・（３ｂ）
１．０＜ｆ３／ｆ＜１．５ ・・・（４ｂ）
２．８＜ｆ１／ｆ＜４．２ ・・・（５ｂ）
－５．５＜ｆ４／ｆ＜－２．３ ・・・（６ｂ）
－０．１７＜ｓｋ／ｆ４＜－０．０４ ・・・（７ｂ）
１．８＜ｆ３ｐ／ｆ＜３．０ ・・・（８ｂ）
１．５＜ｆ３ｐ／ｆ３＜２．１ ・・・（９ｂ）
－１．００＜ｆ１／ｆ２＜０．１０ ・・・（１０ｂ）
－０．３５＜ｆ３／ｆ２＜０．０５ ・・・（１１ｂ）
０．４０＜ｄ１２／ｆ＜０．６０ ・・・（１２ｂ）
１．２＜ｍ２／ｍ３＜２．０ ・・・（１３ｂ）
２．４＜ｆ１／ｆ３＜３．５ ・・・（１４ｂ）
－１．５０＜ｆ１／ｆ４＜－０．７０ ・・・（１５ｂ）
－０．１０＜ｆ４／ｆ２＜１．３０ ・・・（１６ｂ）
－０．５０＜ｆ３／ｆ４＜－０．２０ ・・・（１７ｂ）
以上のように各実施例によれば、広角、大口径比でありながら倍率色収差を始めとする諸収差を良好に補正し、高い光学性能を有した光学系を得ることが出来る。
[実施例]
以下に、実施例１～４に各々対応する数値実施例１～４を示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの面の順番を示し、ｒｉは第ｉ番目（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉ、νｄｉはそれぞれｄ線を基準とした屈折率、アッベ数を示す。ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバーである。

なお、νｄは、フラウンホーファ線のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）、Ｆ線（波長４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（波長６５６．３ｎｍ）における屈折率をＮｄ、ＮＦ、ＮＣとするとき、
νｄ＝（Ｎｄ－１）／（ＮＦ－ＮＣ）
で表される。

ＢＦはバックフォーカスである。バックフォーカスとは、光学系Ｌ０において最も物体側に配置されたレンズ面から像面までの距離を空気換算した値である。レンズ全長は、光学系Ｌ０の最も物体側のレンズ面から像側のレンズ面までの光軸上の距離と、バックフォーカスとを足した値である。

（非球面データ）には、非球面を次式で表した場合の非球面係数を示す。

但し、
ｘ：光軸方向の基準面からの変位量
ｈ：光軸に対して垂直な方向の高さ
Ｒ：ベースとなる２次曲面の半径
ｋ：円錐定数
Ｃ_ｎ：ｎ次の非球面係数
なお、「Ｅ－Ｚ」の表示は「１０^－Ｚ」を意味する。
［実施例１］
図１のレンズ断面図においてＬ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｌ２は第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は負の屈折力の第４レンズ群である。

第１レンズ群Ｌ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって像側の面に非球面が形成された負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合負レンズを有する。

さらに、両凹負レンズ、両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとを接合した接合正レンズ、両凸正レンズ、及び、両凹負レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合負レンズで構成される。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで構成される。

第３レンズ群Ｌ３は、両凸形状であって、物体側の面に非球面が形成された正レンズ（正レンズＧ３ｐ）、及び、両凸形状であって、像側の面に非球面が形成された正レンズで構成される。

第４レンズ群Ｌ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、及び、両凸正レンズと両凹負レンズとを接合した接合負レンズで構成される。

ＳＰは開口絞りであり、第１レンズ群Ｌ１の像側に配置している。

フォーカスは、中間レンズ群Ｌｍを物体側に移動させて行っている。

無限遠から至近へのフォーカシングに際して矢印の如く第２レンズ群Ｌ２は物体側へ移動している。第３レンズ群Ｌ３は第３レンズ群との間隔を大としながら物体側へ移動している。

実施例１に対応した数値は、以下数値実施例１である。

（数値実施例１）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 49.250 2.80 1.58313 59.4 54.49
2* 25.748 10.41 45.24
3 91.875 1.40 1.51633 64.1 44.82
4 27.517 6.24 2.00069 25.5 40.51
5 32.273 13.09 37.51
6 -31.122 1.40 1.51742 52.4 37.10
7 167.205 0.20 39.18
8 77.066 15.83 1.76385 48.5 40.96
9 -28.044 1.50 1.85478 24.8 42.44
10 -49.833 0.20 45.41
11 52.217 9.24 2.00100 29.1 46.69
12 -175.727 2.91 45.73
13 -83.034 1.30 1.77047 29.7 43.66
14 25.756 10.87 1.59522 67.7 38.86
15 326.441 2.29 38.39
16(絞り) ∞ (可変) 38.01
17 -46.467 1.40 1.77047 29.7 34.83
18 -268.162 0.20 35.79
19 46.945 3.88 1.59522 67.7 37.18
20 98.394 (可変) 36.93
21* 48.067 7.58 1.59522 67.7 36.94
22 -186.725 2.69 36.81
23 251.279 3.25 1.76450 49.1 37.23
24* -109.420 (可変) 37.21
25 45.812 5.15 1.79631 22.6 37.98
26 424.301 0.20 37.52
27 71.316 1.20 1.61340 44.3 36.40
28 26.464 4.46 33.82
29 72.240 10.39 1.43875 94.7 33.86
30 -27.204 1.20 1.85478 24.8 33.70
31 5790.447 13.45 35.75
像面 ∞

非球面データ
第2面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.16066e-06 A 6=-3.03244e-09 A 8=-4.46652e-13 A10= 3.41317e-15 A12=-1.75072e-17

第21面
K = 0.00000e+00 A 4=-1.70638e-06 A 6= 4.96073e-09 A 8= 1.12011e-11 A10=-2.59322e-14 A12= 2.53729e-17

第24面
K = 0.00000e+00 A 4= 6.13353e-06 A 6= 5.14223e-09 A 8=-1.07393e-13 A10= 1.29861e-14 A12= 8.20741e-18

各種データ

焦点距離 34.00
Fナンバー 1.24
半画角 32.47
像高 21.64
レンズ全長 154.96
BF 13.45

無限遠 0.28m
d16 17.85 6.06
d20 1.20 4.43
d24 1.19 9.76

群データ
群 始面 焦点距離
1 1 135.15
2 17 -143.94
3 21 41.37
4 25 -180.31

［実施例２］
図４のレンズ断面図においてＬ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｌ２は第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は負の屈折力の第４レンズ群である。

第１レンズ群Ｌ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって像側の面に非球面が形成された負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合負レンズを有する。

さらに、両凹負レンズ、両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとを接合した接合正レンズ、両凸正レンズ、及び、両凹負レンズと両凸正レンズとを接合した接合負レンズで構成される。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで構成される。

第３レンズ群Ｌ３は、両凸形状であって、物体側の面に非球面が形成された正レンズ（正レンズＧ３ｐ）、及び、両凸形状であって、像側の面に非球面が形成された正レンズで構成される。

第４レンズ群Ｌ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、及び、両凸正レンズと両凹負レンズとを接合した接合負レンズで構成される。

ＳＰは開口絞りであり、第１レンズ群Ｌ１の像側に配置している。

フォーカスは、中間レンズ群Ｌｍを物体側に移動させて行っている。

無限遠から至近へのフォーカシングに際して矢印の如く第２レンズ群Ｌ２は物体側へ移動している。第３レンズ群Ｌ３は第３レンズ群との間隔を大としながら物体側へ移動している。実施例２に対応した数値は、以下数値実施例２である。

（数値実施例２）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 62.837 2.80 1.58313 59.4 55.11
2* 28.303 9.96 45.48
3 136.845 1.40 1.51633 64.1 44.99
4 37.622 2.93 2.00069 25.5 41.31
5 50.790 10.90 40.28
6 -36.110 1.40 1.51742 52.4 39.18
7 131.738 0.20 41.17
8 78.795 12.72 1.76385 48.5 42.73
9 -37.220 1.50 1.85478 24.8 43.95
10 -66.905 0.20 46.45
11 61.160 7.16 2.00100 29.1 47.00
12 -308.481 5.13 45.91
13 -100.536 1.30 1.77047 29.7 43.27
14 29.265 11.46 1.59522 67.7 38.86
15 -119.475 1.00 38.43
16(絞り) ∞ (可変) 38.01
17 -38.857 1.40 1.77047 29.7 35.03
18 -106.130 0.20 36.38
19 45.912 3.15 1.59522 67.7 38.09
20 85.580 (可変) 37.90
21* 65.526 6.78 1.55332 71.7 36.31
22 -153.621 3.46 35.73
23 500.204 3.28 1.76450 49.1 35.94
24* -90.398 (可変) 35.56
25 36.959 5.00 1.77830 23.9 35.63
26 149.776 0.20 35.19
27 67.697 1.20 1.61340 44.3 34.52
28 25.062 9.23 31.81
29 143.338 7.77 1.43875 94.7 31.96
30 -29.960 1.20 1.85478 24.8 32.25
31 288.732 14.94 34.68
像面 ∞

非球面データ
第2面
K = 0.00000e+00 A 4=-3.81875e-07 A 6=-1.77711e-09 A 8= 6.18998e-12 A10=-1.59599e-14 A12= 1.44372e-17

第21面
K = 0.00000e+00 A 4= 5.75900e-07 A 6= 6.03605e-09 A 8= 5.42166e-12 A10=-9.22343e-15 A12= 7.97029e-18

第24面
K = 0.00000e+00 A 4= 5.65424e-06 A 6= 5.91887e-09 A 8=-9.92448e-13 A10= 2.08698e-14 A12=-2.51766e-18

各種データ

焦点距離 42.38
Fナンバー 1.52
半画角 27.04
像高 21.64
レンズ全長 152.96
BF 14.94

無限遠 0.28m
d16 22.71 6.96
d20 1.20 5.21
d24 1.20 12.94

群データ
群 始面 焦点距離
1 1 123.27
2 17 -158.07
3 21 47.82
4 25 -102.07

［実施例３］
図７のレンズ断面図においてＬ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｌ２は第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は負の屈折力の第４レンズ群である。

第１レンズ群Ｌ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって像側の面に非球面が形成された負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合負レンズを有する。さらに、両凹負レンズ、両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとを接合した接合正レンズ、両凸正レンズ、及び、両凹負レンズと両凸正レンズとを接合した接合負レンズで構成される。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで構成される。

第３レンズ群Ｌ３は、両凸形状であって、物体側の面に非球面が形成された正レンズ（正レンズＧ３ｐ）、及び、両凸形状であって、像側の面に非球面が形成された正レンズで構成される。

第４レンズ群Ｌ４は、両凸正レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、及び、両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとを接合した接合負レンズで構成される。

ＳＰは開口絞りであり、第１レンズ群Ｌ１の像側に配置している。
フォーカスは、中間レンズ群Ｌｍを物体側に移動させて行っている。

無限遠から至近へのフォーカシングに際して矢印の如く第２レンズ群Ｌ２は物体側へ移動している。第３レンズ群Ｌ３は第３レンズ群との間隔を大としながら物体側へ移動している。実施例３に対応した数値は、以下数値実施例３である。

（数値実施例３）
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 54.657 2.80 1.58313 59.4 56.17
2* 25.434 11.70 45.10
3 113.067 1.40 1.51633 64.1 44.62
4 26.749 4.42 2.00069 25.5 40.27
5 32.139 15.23 38.73
6 -31.675 1.40 1.51742 52.4 37.92
7 219.944 0.28 40.47
8 88.731 14.47 1.76385 48.5 41.49
9 -28.600 1.50 1.85478 24.8 41.75
10 -47.807 3.69 44.28
11 56.321 11.48 2.00100 29.1 46.20
12 -162.905 2.82 44.32
13 -79.829 1.30 1.77047 29.7 42.56
14 27.506 10.42 1.59522 67.7 38.76
15 -11558.899 1.68 38.40
16(絞り) ∞ (可変) 38.00
17 -45.259 1.40 1.77047 29.7 35.46
18 -204.255 0.20 36.46
19 50.234 4.88 1.59522 67.7 37.79
20 841.378 (可変) 37.61
21* 48.125 7.93 1.49700 81.5 36.64
22 -339.413 0.20 35.02
23 66.186 4.20 1.76450 49.1 34.51
24* -544.156 (可変) 33.86
25 49.370 4.43 1.75575 24.7 33.98
26 -5095.117 0.19 33.57
27 128.162 1.20 1.61340 44.3 32.89
28 23.425 5.04 30.45
29 110.349 9.26 1.43875 94.7 30.62
30 -23.798 1.20 1.85883 30.0 30.99
31 -121.247 13.45 33.73
像面 ∞

非球面データ
第2面
K = 0.00000e+00 A 4=-5.19506e-07 A 6=-3.96549e-09 A 8= 9.07553e-12 A10=-1.67303e-14 A12= 3.06982e-18

第21面
K = 0.00000e+00 A 4= 2.97105e-06 A 6= 6.99504e-09 A 8= 1.64275e-11 A10=-3.89622e-14 A12= 4.86661e-17

第24面
K = 0.00000e+00 A 4= 1.06794e-05 A 6= 3.72319e-09 A 8= 2.78295e-11 A10=-6.58023e-14 A12= 1.80633e-16

各種データ

焦点距離 30.00
Fナンバー 1.24
半画角 35.79
像高 21.64
レンズ全長 93.73
BF 13.45

無限遠 0.28m
d16 14.39 6.18
d20 1.20 4.70
d24 1.20 5.90

群データ
群 始面 焦点距離
1 1 108.48
2 17 -531.24
3 21 41.93
4 25 -90.76


［実施例４］
図１のレンズ断面図においてＬ１は正の屈折力の第１レンズ群、Ｌ２は第２レンズ群、Ｌ３は正の屈折力の第３レンズ群、Ｌ４は負の屈折力の第４レンズ群である。

第１レンズ群Ｌ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であって像側の面に非球面が形成された負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合負レンズを有する。さらに、両凹負レンズ、両凸正レンズと物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとを接合した接合正レンズ、両凸正レンズ、及び、両凹負レンズと物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズとを接合した接合負レンズで構成される。

第２レンズ群Ｌ２は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ、及び、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズで構成される。
第３レンズ群Ｌ３は、両凸形状であって、物体側の面に非球面が形成された正レンズ（正レンズＧ３ｐ）、及び、両凸形状であって、像側の面に非球面が形成された正レンズで構成される。

第４レンズ群Ｌ４は、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、及び、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズで構成される。

ＳＰは開口絞りであり、第１レンズ群Ｌ１の像側に配置している。

フォーカスは、中間レンズ群Ｌｍを物体側に移動させて行っている。

無限遠から至近へのフォーカシングに際して矢印の如く第２レンズ群Ｌ２は物体側へ移動している。第３レンズ群Ｌ３は第３レンズ群との間隔を大としながら物体側へ移動している。

実施例４に対応した数値は、以下数値実施例４である。

（数値実施例４）

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd 有効径
1 51.616 2.80 1.58313 59.4 56.10
2* 26.628 8.90 46.44
3 57.709 1.40 1.76385 48.5 46.12
4 23.785 7.12 2.00069 25.5 40.76
5 33.469 16.86 39.08
6 -35.492 1.40 1.51742 52.4 36.89
7 582.720 1.01 38.85
8 75.366 17.97 1.76385 48.5 44.20
9 -28.721 1.50 1.85478 24.8 45.33
10 -57.261 0.19 48.30
11 60.154 8.68 2.00100 29.1 48.14
12 -151.485 3.38 47.37
13 -80.629 1.30 1.77047 29.7 44.02
14 26.819 10.01 1.59522 67.7 39.01
15 238.603 2.51 38.47
16(絞り) ∞ (可変) 38.01
17 -30.758 1.40 1.77047 29.7 34.72
18 -47.438 0.20 36.10
19 45.828 4.04 1.59522 67.7 37.22
20 145.005 (可変) 36.92
21* 91.312 7.65 1.49700 81.5 37.42
22 -64.145 4.45 38.04
23 84.332 3.29 1.76450 49.1 38.21
24* -826.769 (可変) 37.84
25 62.960 3.06 1.79631 22.6 37.91
26 182.404 0.19 37.62
27 43.277 1.20 1.61340 44.3 36.61
28 25.661 9.65 34.55
29 -67.750 1.20 1.77047 29.7 34.68
30 -502.271 13.45 35.73
像面 ∞

非球面データ
第2面
K = 0.00000e+00 A 4=-4.53964e-07 A 6=-2.81876e-09 A 8= 5.57099e-12 A10=-9.85220e-15 A12= 2.29695e-18

第21面
K = 0.00000e+00 A 4=-6.77933e-07 A 6= 5.55648e-10 A 8= 9.21152e-12 A10=-3.25029e-14 A12= 2.86790e-17

第24面
K = 0.00000e+00 A 4= 6.90962e-06 A 6= 1.59512e-09 A 8= 8.82941e-12 A10=-8.70854e-15 A12= 1.07094e-17

各種データ

焦点距離 34.97
Fナンバー 1.24
半画角 31.75
像高 21.64
レンズ全長 88.52
BF 13.45

無限遠 0.28m
d16 17.78 8.56
d20 1.20 4.15
d24 1.19 7.45

群データ
群 始面 焦点距離
1 1 125.63
2 17 1567.48
3 21 45.30
4 25 -97.66

［変形例］
実施例１に対して、第２レンズ群Ｌ２を１枚の正レンズまたは負レンズで構成しても良い。１枚のレンズで構成することにより、第２レンズ群Ｌ２を軽量化しやすい構成となる。

各実施例の光学系において、最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面と、最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面には、フッ素コートを蒸着すると良い。最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面と、最も像側に配置されたレンズの像側のレンズ面は外界に触れやすいため、フッ素コートを蒸着することで、撥水性や撥油性を高め、フレアを抑制し高い光学性能を得ることができる。

特に、最も物体側に配置されたレンズの物体側のレンズ面は径が大きいため、フッ素コートを蒸着することが好ましい。

各実施例の光学系において配置された接合レンズにおいて、少なくとも１つの接合レンズを構成する正レンズと負レンズは、光軸上の厚みが０．００５ｍｍ以上かつ０．０５ｍｍ以下の接着剤で接着されることが好ましい。０．００５ｍｍより小さいと、剥がれやすく、また０．０３ｍｍより大きいと、接合レンズの最も物体側のレンズ面から像側のレンズ面までの光軸上の距離が長くなるため、レンズ全長が長くなる。より好ましくは０．００８ｍｍ以上かつ０．０２ｍｍ以下を満足すると良い。

各実施例の光学系に配置された少なくとも１つのレンズには、反射を防止するための反射防止膜が付与されており、反射防止膜は複数の膜で構成されている。ここで、最も空気界面側の膜のｄ線に対する屈折率をＮｄとしたとき、Ｎｄが１．３２以下である反射防止膜ＰＣであることが好ましい。

Ｎｄを１．３２以下とすることで、空気との屈折率差を小さくすることができるため、光の反射をより少なくすることが可能になり、ゴーストを低減することができる。

具体的な反射防止膜ＰＣの構成の例としては、特開２０１２－２３０２１１号公報、特開２０１４－９５８７７号公報等に記載されているウェット法を用いた多層膜が挙げられるが、これらに限定されるものではない。より好ましくは、Ｎｄを１．３０以下とすることで、ゴーストをさらに低減することができる。

ここで、光学系に配置された負レンズのうち、像側に凹面を向けた負レンズの像側のレンズ面に反射防止膜ＰＣを付与することが好ましい。像側に凹面を向けた負レンズで反射する光は、像側に凹面を向けた負レンズのレンズ面の法線方向に対して大きい角度で反射しやすいため反射率が高くなりやすい。また、像側に凹面を向けた負レンズで反射する光は、像面において集光しやすいため、ゴーストが目立ちやすい。よって、像側に凹面を向けた負レンズの像側のレンズ面に反射防止膜ＰＣを付与することで、ゴーストを低減することができる。

各数値実施例における種々の値を、以下の表１にまとめて示す。

次に、各実施例の光学系を撮像光学系として用いた実施例を図１３を用いて説明する。図１３において、１０は撮像装置の一例としての図、１１は本実施形態の光学系によって構成された撮像光学系、１２は撮像光学系１１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）を示す。又、１３は撮像素子１２が受光した被写体像を記録する記録手段、１４は不図示の表示素子に表示された被写体像を観察するためのファインダ－である。上記表示素子は液晶パネル等によって構成され、撮像素子１２上に形成された披写体像が表示される。

このように本実施形態の光学系をデジタルカメラ等の光学機器に適用することにより、高い光学性能を有した光学機器が実現できる。

尚、本実施形態はクイックリターンミラーのないＳＬＲ（Ｓｉｎｇｌｅ ｌｅｎｓ Ｒｅｆｌｅｘ）カメラにも同様に適用することができる。

尚、本実施形態の光学系はビデオカメラにも同様に適用することができる。

各実施例の開示は、以下の構成を含む。
（構成１）
物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する光学系であって、
前記第３レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを有し、
全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第３レンズ群において配置された正レンズの材料のうち、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの屈折率をｎｄＧ３ｐとするとき、
－０．４０＜ｆ／ｆ２＜０．１５
１．４００＜ｎｄＧ３ｐ＜１．７００
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
（構成２）
物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する光学系であって、
前記第４レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを有することを特徴とする光学系。
（構成３）
前記第１レンズ群は、最も物体側から像側へ順に配置された２枚の負レンズを有することを特徴とする構成１または２に記載の光学系。
（構成４）
前記、正レンズＧ３ｐの材料のアッベ数をｖｄＧ３ｐとするとき、
６０．０＜ｖｄＧ３ｐ＜１００．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至３のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成５）
前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
０．８＜ｆ３／ｆ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至４のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成６）
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
２．５＜ｆ１／ｆ＜５．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至５のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成７）
前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
－６．０＜ｆ４／ｆ＜―２．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至６のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成８）
無限遠物体に合焦した際におけるバックフォーカスをｓｋ、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
－０．２０＜ｓｋ／ｆ４＜０．００
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至７のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成９）
前記正レンズＧ３ｐの焦点距離をｆ３ｐとするとき、
１．６＜ｆ３ｐ／ｆ＜４．０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至８のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１０）
前記正レンズＧ３ｐの焦点距離をｆ３ｐ、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
１．３＜ｆ３ｐ／ｆ３＜２．５
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至９のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１１）
前記第２レンズ群は２枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項１０に記載の光学系。
（構成１２）
前記第２レンズ群は物体側から像側へ順に配置された、物体側に凹面をむけた負レンズ、正レンズからなることを特徴とする構成１乃至１１のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１３）
前記第３レンズ群は、２枚以下のレンズからなることを特徴とする構成１乃至１２のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１４）
前記第３レンズ群は、２枚の正レンズからなることを特徴とする構成１乃至１３のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１５）
前記第２レンズ群、前記第３レンズ群は、無限遠から至近へのフォーカシングに際して物体側へ移動することを特徴とする構成１乃至１４のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１６）
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
－１．２０＜ｆ１／ｆ２＜０．３０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至１５のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１７）
前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
－０．４５＜ｆ３／ｆ２＜０．１５
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至１６のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１８）
無限遠物体に合焦した際における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との光軸上の間隔をｄ１２とするとき、
０．３０＜ｄ１２／ｆ＜０．７０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至１７のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成１９）
前記第２レンズ群の無限遠から最至近への移動量をｍ２、第３レンズ群の無限遠から最至近への移動量をｍ３とするとき、
０．９＜ｍ２／ｍ３＜２．５
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至１８のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２０）
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
２．０＜ｆ１／ｆ３＜４．５
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至１９のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２１）
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
－２．００＜ｆ１／ｆ４＜－０．３０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至２０のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２２）
前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
－０．３０＜ｆ４／ｆ２＜１．７０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至２１のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２３）
前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
－０．７０＜ｆ３／ｆ４＜－０．１０
なる条件式を満足することを特徴とする構成１乃至２２のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２４）
前記第１レンズ群は、最も像側に配置された絞りを有することを特徴とする構成１乃至２３のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２５）
前記第１レンズ群は３枚以上の正レンズを有することを特徴とする構成１乃至２４のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２６）
前記光学系はズーミング、又はフォーカシングに際して隣り合うレンズ群間の間隔が変化する群が４つ以下であることを特徴とする構成１乃至２５のいずれか一構成に記載の光学系。
（構成２７）
請求項１乃至２６のいずれか一構成に記載の光学系と、該光学系によって形成される像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ４ 第４レンズ群

本発明の一側面としての光学系は、物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する光学系であって、無限遠から至近へのフォーカシングに際して、前記第２レンズ群、前記第３レンズ群は光軸方向に移動し、前記第１レンズ群および前記第４レンズ群は像面に対して不動であり、前記第３レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを有し、全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第３レンズ群において配置された正レンズの材料のうち、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの屈折率をｎｄＧ３ｐ、無限遠物体に合焦した際におけるバックフォーカスをｓｋ、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
－０．４０＜ｆ／ｆ２＜０．１５
１．４００＜ｎｄＧ３ｐ＜１．７００
－０．２０＜ｓｋ／ｆ４≦－０．１４
－２．００＜ｆ１／ｆ４≦－０．７５
－０．３０＜ｆ４／ｆ２≦０．１７
なる条件式を満足する。

Claims (27)

1. 物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する光学系であって、
   前記第３レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを有し、
   全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２、前記第３レンズ群において配置された正レンズの材料のうち、最も屈折率の低い正レンズＧ３ｐの屈折率をｎｄＧ３ｐとするとき、
   －０．４０＜ｆ／ｆ２＜０．１５
   １．４００＜ｎｄＧ３ｐ＜１．７００
   なる条件式を満足することを特徴とする光学系。
2. 前記第１レンズ群は、最も物体側から像側へ順に配置された２枚の負レンズを有することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
3. 前記、正レンズＧ３ｐの材料のアッベ数をｖｄＧ３ｐとするとき、
   ６０．０＜ｖｄＧ３ｐ＜１００．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
4. 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
   ０．８＜ｆ３／ｆ＜２．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
5. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
   ２．５＜ｆ１／ｆ＜５．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
6. 前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
   －６．０＜ｆ４／ｆ＜―２．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
7. 無限遠物体に合焦した際におけるバックフォーカスをｓｋ、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
   －０．２０＜ｓｋ／ｆ４＜０．００
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
8. 前記正レンズＧ３ｐの焦点距離をｆ３ｐとするとき、
   １．６＜ｆ３ｐ／ｆ＜４．０
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
9. 前記正レンズＧ３ｐの焦点距離をｆ３ｐ、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
   １．３＜ｆ３ｐ／ｆ３＜２．５
   なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
10. 前記第２レンズ群は２枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
11. 前記第２レンズ群は物体側から像側へ順に配置された、物体側に凹面をむけた負レンズ、正レンズからなることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
12. 前記第３レンズ群は、２枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
13. 前記第３レンズ群は、２枚の正レンズからなることを特徴とする請求項１２に記載の光学系。
14. 前記第２レンズ群、前記第３レンズ群は、無限遠から至近へのフォーカシングに際して物体側へ移動することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
15. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
    －１．２０＜ｆ１／ｆ２＜０．３０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
16. 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
    －０．４５＜ｆ３／ｆ２＜０．１５
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
17. 無限遠物体に合焦した際における前記第１レンズ群と前記第２レンズ群との光軸上の間隔をｄ１２とするとき、
    ０．３０＜ｄ１２／ｆ＜０．７０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
18. 前記第２レンズ群の無限遠から最至近への移動量をｍ２、第３レンズ群の無限遠から最至近への移動量をｍ３とするとき、
    ０．９＜ｍ２／ｍ３＜２．５
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
19. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３とするとき、
    ２．０＜ｆ１／ｆ３＜４．５
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
20. 前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
    －２．００＜ｆ１／ｆ４＜－０．３０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
21. 前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
    －０．３０＜ｆ４／ｆ２＜１．７０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
22. 前記第３レンズ群の焦点距離をｆ３、前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
    －０．７０＜ｆ３／ｆ４＜－０．１０
    なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
23. 前記第１レンズ群は、最も像側に配置された絞りを有することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
24. 前記第１レンズ群は３枚以上の正レンズを有することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
25. 前記光学系はズーミング、又はフォーカシングに際して隣り合うレンズ群間の間隔が変化する群が４つ以下であることを特徴とする請求項１に記載の光学系。
26. 物体側から像側へ順に配置された、正の屈折力の第１レンズ群、第２レンズ群、正の屈折率の第３レンズ群、負の屈折力の第４レンズ群からなり、フォーカシングに際して隣り合うレンズ群の間隔が変化する光学系であって、
    前記第４レンズ群は少なくとも１枚の正レンズを有することを特徴とする光学系。
27. 請求項１乃至２６のいずれか１項に記載の光学系と、該光学系によって形成される像を受光する撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。