JP2020140021A - コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置 - Google Patents

コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2020140021A
JP2020140021A JP2019034284A JP2019034284A JP2020140021A JP 2020140021 A JP2020140021 A JP 2020140021A JP 2019034284 A JP2019034284 A JP 2019034284A JP 2019034284 A JP2019034284 A JP 2019034284A JP 2020140021 A JP2020140021 A JP 2020140021A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
converter
converter lens
image side
rcl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2019034284A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020140021A5 (ja
Inventor
慎一郎 齋藤
Shinichiro Saito
慎一郎 齋藤
裕基 江部
Hiroki Ebe
裕基 江部
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2019034284A priority Critical patent/JP2020140021A/ja
Priority to US16/796,740 priority patent/US11586022B2/en
Priority to CN202210850817.2A priority patent/CN115061332B/zh
Priority to CN202010114722.5A priority patent/CN111624835B/zh
Publication of JP2020140021A publication Critical patent/JP2020140021A/ja
Publication of JP2020140021A5 publication Critical patent/JP2020140021A5/ja
Priority to JP2022108766A priority patent/JP7159499B2/ja
Priority to US18/048,216 priority patent/US20230110115A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/16Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
    • G02B15/20Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group having an additional movable lens or lens group for varying the objective focal length
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/023Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses permitting adjustment
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/02Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective
    • G02B15/10Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective by adding a part, e.g. close-up attachment
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/02Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective
    • G02B15/10Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective by adding a part, e.g. close-up attachment
    • G02B15/12Optical objectives with means for varying the magnification by changing, adding, or subtracting a part of the objective, e.g. convertible objective by adding a part, e.g. close-up attachment by adding telescopic attachments
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B7/00Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/021Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses for more than one lens
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02Bodies
    • G03B17/12Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets
    • G03B17/14Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets interchangeably
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/56Accessories
    • G03B17/58Attachments for converting cameras into reflex cameras

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

【課題】 マスターレンズの像側に配置されたときに高い光学性能を有するコンバーターレンズを提供すること。【解決手段】 負の屈折力を有し、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くするコンバーターレンズRCLに関する。コンバーターレンズRCLは、最も物体側に配置された第1レンズ要素L1と、第1レンズ要素L1の像側に空間を介して隣接して配置された第2レンズ要素L2とを有する。このとき、コンバーターレンズRCLの焦点距離、第1レンズ要素L1と第2レンズ要素L2とによって形成される空気レンズの焦点距離、第1レンズ要素L1の像側のレンズ面と第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面の形状を適切に定めたことを特徴とする。【選択図】 図3

Description

本発明は、コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置に関する。
撮像装置とマスターレンズを含む交換レンズとの間に配置されることにより、全系の焦点距離を長くすることが可能なリアコンバーターレンズが知られている。
リアコンバーターレンズの場合、マスターレンズの物体側に配置される場合に比べてレンズ系全体がコンパクトにできるという利点がある。しかし、拡大倍率に比例してマスターレンズの残存収差が拡大されてしまうため、画質が悪化しやすくなる。そのため、マスターレンズの像側に配置された場合であっても全系の諸収差を良好に維持するためには、リアコンバーターレンズ自体の諸収差を良好に補正しておく必要がある。
特許文献1には、バックフォーカスが比較的短いマスターレンズとともに用いることが可能なリアコンバーターレンズが記載されている。
国際公開第2017/134928号
全系の焦点距離を長くさせるリアコンバーターレンズは負の屈折力を有する。すなわち、リアコンバーターレンズでは負の成分が大きなペッツバール和が生じやすい。そのため、マスターレンズの像側に配置されたときに、特に像面湾曲が大きくなりやすくなる。また、リアコンバーターレンズ内には開口絞りを配置せず、代わりにマスターレンズに含まれる開口絞りを用いることが多いため、リアコンバーターレンズ内では軸外光束の主光線は光軸と交差することなく、光軸から径方向に離れた位置を通過する。これも、像面湾曲が大きくなる要因となる。
さらに、特にマスターレンズのバックフォーカスが短い場合、マスターレンズの像側に配置されるリアコンバーターレンズのレンズ径は大きくなりやすく、かつ多くのレンズを配置するスペースを確保することも困難になりやすい。そのため、コンバーターレンズを小型に構成し、かつ像面湾曲および倍率色収差を補正することは困難である。特許文献1のように非球面レンズを用いることによって小型化を図ることも可能であるが、倍率色収差についてはさらなる改善が望まれることもある。
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、マスターレンズの像側に配置されたときに高い光学性能を有するコンバーターレンズを提供することを目的とする。
本発明の一実施例に係るコンバーターレンズは、負の屈折力を有し、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くするコンバーターレンズであって、前記コンバーターレンズの最も物体側に配置された第1レンズ要素と、該第1レンズ要素の像側に空間を介して隣接して配置された第2レンズ要素とを有し、前記コンバーターレンズの焦点距離をf、前記第1レンズ要素の像側のレンズ面を構成する材料のd線における屈折率をna1、前記第2レンズ要素の物体側のレンズ面を構成する材料のd線における屈折率をna2、前記第1レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をra1、前記第2レンズ要素の物体側のレンズ面の曲率半径をra2とし、
前記第1レンズ要素と前記第2レンズ要素との間の空間の焦点距離をfaを、
fa=1/[{(1/ra1)×(1−na1)/na2}−{(1/ra2)×(1−na2)/na2}]
と表すとき、
1.45<|fa/f|<8.55
−80.0<(ra2+ra1)/(ra2−ra1)<−2.00
なる条件式を満たすことを特徴とする。
本発明によれば、マスターレンズの像側に配置されたときに高い光学性能を有するコンバーターレンズを得ることができる。
マスターレンズとコンバーターレンズの断面図である。 マスターレンズの無限遠物体合焦時の収差図である。 実施例1のコンバーターレンズの断面図である。 実施例1のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。 実施例2のコンバーターレンズの断面図である。 実施例2のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。 実施例3のコンバーターレンズの断面図である。 実施例3のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。 実施例4のコンバーターレンズの断面図である。 実施例4のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。 実施例5のコンバーターレンズの断面図である。 実施例5のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。 実施例6のコンバーターレンズの断面図である。 実施例6のコンバーターレンズをマスターレンズの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。 撮像システムの構成を示す図である。
以下、本発明の実施例に係るリアコンバーターレンズ(以下、コンバーターレンズという)及び撮像装置について、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図1に示すように、本発明の実施例のコンバーターレンズRCLは、交換レンズ等のマスターレンズML(主レンズ系)の像側に配置されることにより、マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLからなる撮影光学系(全系)の焦点距離を、マスターレンズMLのみを撮影光学系とした場合よりも焦点距離を長くする。
なお、マスターレンズMLは、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラ、銀塩フィルムカメラ、TVカメラなどの撮像装置に用いられる撮影レンズ系である。
図1に示すマスターレンズMLの断面図、および図3、5、7、9、11、13に示すコンバーターレンズRCLの断面図において、左方が物体側(前方)であり、右方が像側(後方)である。開口絞りSPは開放Fナンバー(Fno)の光束を決定(制限)する。
撮像装置がデジタルビデオカメラやデジタルカメラなどである場合は、像面IPは、CCDセンサまたはCMOSセンサ等の撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当する。撮像装置が銀塩フィルムカメラである場合は、像面IPはフィルム面に相当する。
図2はマスターレンズMLの収差図であり、図4、6、8、10、12、14は、後述の各実施例のコンバーターレンズRCLの収差図である。球面収差図において、実線はd線、二点鎖線はg線について示している。非点収差図において破線ΔMはメリディオナル像面における収差量、実線ΔSはサジタル像面における収差量を示している。歪曲収差はd線について示している。倍率色収差はg線について示している。ωは半画角(度)であり、近軸計算による画角である。FnoはFナンバーである。
実施例に係るコンバーターレンズRCLは、負の屈折力を有し、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くするコンバーターレンズである。
また、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された第1レンズ要素L1と、該第1レンズ要素の像側に空間を介して隣接して配置された第2レンズ要素L2とを有する。ここで、レンズ要素とは、1枚のレンズまたは複数枚のレンズの接合レンズからなるものをいう。第1レンズ要素L1と第2レンズ要素L2との間の空間のことを、本明細書では空気レンズともいう。すなわち、第1レンズ要素L1と第2レンズ要素L2との間の空気レンズは、コンバーターレンズRCLにおいて、最も物体側に配置された空気レンズでもある。なお、第1レンズ要素L1と第2レンズ要素L2とが部分的に接合されている場合であっても、光軸上に間隔が空いていれば空気レンズとする。
また、第1レンズ要素L1の像側のレンズ面を構成する材料のd線における屈折率をna1、第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面を構成する材料のd線における屈折率をna2、第1レンズ要素L1の像側のレンズ面の曲率半径をra1、第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面の曲率半径をra2とするとき、
空気レンズの焦点距離faは、
fa=1/[{(1/ra1)×(1−na1)/na2}−{(1/ra2)×(1−na2)/na2}]
と表される。
ただし、第1レンズ要素L1が接合レンズからなる場合は、第1レンズ要素L1の最も像側に配置されたレンズの材料のd線における屈折率がna1である。また、第2レンズ要素L2が接合レンズからなる場合は、第2レンズ要素L2の最も物体側に配置されたレンズの材料のd線における屈折率がna2である。
レンズ面が非球面の場合は、曲率半径はベース曲率半径(近軸における曲率半径)を意味する。
レンズ面が非球面の場合、例えば、kを離心率、A4、A6、A8、A10、A12を非球面係数、レンズ面頂点を基準にして光軸からの高さhの位置における光軸方向の変位をxとするとき、非球面形状は、
x=(h/R)/[1+{1−(1+k)(h/R)1/2]+A4h+A6h+A8h+A10h10+A12h12
のように表現される。但しRは近軸曲率半径である。この式の曲率半径成分は、
(h/R)/[1+{1−(1+k)(h/R)1/2
である。上記空気レンズの焦点距離faを算出する際、
r’=[R−{R−(1+k)R1/2]/(1+k)
として算出する。ここで、光軸からの高さhはコンバーターレンズの代表値として、マスターレンズあるいはコンバーターレンズの最大像高hにて算出する。
また、k>0の場合は、k=0として算出する。
このとき、以下の条件式(1)、(2)を満たす。なお、コンバーターレンズRCLの焦点距離をfとしており、焦点距離fa、曲率半径ra1、ra2は前述のとおりである。
1.45<|fa/f|<8.55 ・・・(1)
−80.0<(ra2+ra1)/(ra2−ra1)−2.00 ・・・(2)
最も物体側の空気レンズの屈折力や形状は、像面特性を良好に補正し、かつ、空気レンズに隣接するレンズの材料選択の自由度を増してペッツバール和を小さくするための重要な要素である。
条件式(1)は、コンバーターレンズRCLの最も物体側の空気レンズの好ましい屈折力の程度を、コンバーターレンズRCLの焦点距離に対する空気レンズの焦点距離で規定した式である。
条件式(1)の上限値を上回って空気レンズの焦点距離が長くなり(焦点距離の絶対値が大きくなり)、空気レンズの屈折力が弱くなると、第1レンズ要素L1および第2レンズ要素L2において軸外のコマ収差の補正が困難になるため好ましくない。条件式(1)の下限値を下回って空気レンズの焦点距離が短くなり(焦点距離の絶対値が小さくなり)、空気レンズの屈折力が強くなると、波長ごとの像面湾曲のばらつきが生じるため好ましくない。
条件式(2)は、空気レンズの好ましい形状因子(シェープファクタ)を規定した式である。条件式(2)を満たすことによって、像面湾曲、倍率色収差、歪曲収差を良好に補正し、高い光学性能を得ることができる。
条件式(2)の上限値を上回って、第1レンズ要素L1の像側のレンズ面と第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面の形状が同形状に近づくと、空気レンズによる収差補正機能が不十分となり、倍率色収差および歪曲収差を良好に補正することが困難になるため好ましくない。条件式(2)の下限値を下回って、空気レンズのメニスカス形状の程度が大きくなると、像面湾曲が大きくなり、かつ像面湾曲の波長ごとのばらつきが大きくなるため好ましくない。
このように、本発明によれば、高い光学性能を有するコンバーターレンズRCLを得ることができる。コンバーターレンズRCLの焦点距離によっては、コンバーターレンズRCLを小型に構成することもできる。特に、本発明のコンバーターレンズRCLは、ミラーレス式のカメラと、該カメラに対して着脱可能でありバックフォーカスが比較的短い交換レンズとの間に配置されるコンバーター装置に好適である。
条件式(1)、(2)の数値範囲を以下のようにすることが好ましい。
1.47<|fa/f|<8.52 ・・・(1a)
−75.0<(ra2+ra1)/(ra2−ra1)<−3.00・・・(2a)
条件式(1)、(2)の数値範囲を以下のようにすることがさらに好ましい。
1.48<|fa/f|<8.50 ・・・(1b)
−70.0<(ra2+ra1)/(ra2−ra1)<−4.40・・・(2b)
さらに、コンバーターレンズが、以下の条件式(3)〜(11)のうち1以上を満たすことが好ましい。
1.58<nAP<1.80 ・・・(3)
1.80<nAN<2.20 ・・・(4)
0.01<|f1/fa|<0.40 ・・・(5)
0.15<|f1/f|<0.70 ・・・(6)
26.0<νAN<45.0 ・・・(7)
0.02<rl/f<0.32 ・・・(8)
1.75<nd1<2.00 ・・・(9)
0.04<f2/f<1.10 ・・・(10)
1.00<ra2/rl<3.40 ・・・(11)
コンバーターレンズRCLが少なくとも1枚の正レンズを有する場合に、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズの材料のd線における平均屈折率をnAPとする。コンバーターレンズRCLが少なくとも1枚の負レンズを有する場合に、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての負レンズの材料のd線における平均屈折率をnANとする。
第1レンズ要素L1の焦点距離をf1、第2レンズ要素L2の焦点距離をf2とする。
また、コンバーターレンズRCLが少なくとも1枚の負レンズを有する場合に、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての負レンズの材料のd線を基準とした平均アッベ数をνANとする。なお、ある材料のアッベ数νiは、フラウンホーファ線のd線(587.56nm)、F線(486.13nm)、C線(656.27nm)における屈折率をNd、NF、NCとするとき、
νi=(Nd−1)/(NF−NC)
で表される。
コンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面が像側に向かって凸形状である場合に、当該レンズ面の曲率半径をrlとする。
コンバーターレンズRCLが少なくとも1枚の正レンズを有する場合、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズのうち、最も物体側に配置された正レンズLpの材料のd線における屈折率をnd1とする。
第1レンズ要素L1が正の屈折力を有し、第2レンズ要素L2が負の屈折力を有するとき、コンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面の曲率半径をrlとする。
条件式(3)は、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての正レンズの材料の平均屈折率を規定した式である。条件式(3)を満たすことにより、特に、軸上色収差と像面湾曲を良好に補正することができる。
条件式(3)の上限値を上回って、当該平均屈折率が高くなると、ペッツバール和の絶対値が大きくなって像面湾曲が増大するため好ましくない。または、この像面湾曲を補正するためにレンズの枚数を増やすと、コンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。条件式(3)の下限値を下回って、当該平均屈折率が低くなり、材料のアッベ数が大きくなると、軸上色収差の補正が困難になるため好ましくない。
条件式(4)は、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての負レンズの材料の平均屈折率を規定した式である。条件式(4)を満たすことにより、特に、倍率色収差と像面湾曲を良好に補正することができる。
一般に、負レンズの材料の屈折率が高くなるにつれてアッベ数は小さくなる傾向がある。そのため、条件式(4)の上限値を上回って平均屈折率が高くなり、アッベ数が小さくなると、一次の色収差補正の不足を招き、倍率色収差の補正が困難になるため好ましくない。条件式(4)の下限値を下回って、当該平均屈折率が低くなると、ペッツバール和の負の成分が大きくなって像面湾曲が増大するため好ましくない。または、この像面湾曲を補正するためにレンズの枚数を増やすと、コンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。
条件式(5)は、第1レンズ要素L1の焦点距離を空気レンズの焦点距離で規定した式である。条件式(5)を満たすことによって、第1レンズ要素L1よりも像側のレンズを小型に構成する、あるいは像面湾曲等の収差を良好に補正することができる。
条件式(5)の上限値を上回って、第1レンズ要素L1の焦点距離が長くなり(焦点距離の絶対値が大きくなり)第1レンズ要素L1の屈折力が弱くなると、第1レンズ要素L1から出射される軸外光束の主光線の光軸からの角度が大きくなる。これにより、第1レンズ要素L1よりも像側に配置されるレンズの径が大きくなりコンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。さらに、像面湾曲や倍率色収差が大きくなるため好ましくない。条件式(5)の下限値を下回って第1レンズ要素L1の焦点距離が短くなり(焦点距離の絶対値が小さくなり)第1レンズ要素L1の屈折力が強くなると、球面収差が負の方向に大きくなるため好ましくない。
条件式(6)は、第1レンズ要素L1の焦点距離をコンバーターレンズRCLの焦点距離で規定した式である。条件式(6)を満たすことによって、第1レンズ要素L1の屈折力を強めてコンバーターレンズRCLの小型化を図るとともに、コンバーターレンズRCLの負の屈折力を弱めて像面湾曲を良好に補正することができる。
条件式(6)の上限値を上回って、第1レンズ要素L1の焦点距離が長くなり(焦点距離の絶対値が大きくなり)第1レンズ要素L1の屈折力が弱くなると、コンバーターレンズRCL全体の負の屈折力が強くなりすぎる。これにより、ペッツバール和が負の方向に大きくなり、像面湾曲の補正が困難になるため好ましくない。条件式(6)の下限値を下回って第1レンズ要素L1の焦点距離が短くなり(焦点距離の絶対値が小さくなり)第1レンズ要素L1の屈折力が強くなると、第1レンズ要素L1で発生する軸上色収差を第1レンズ要素L1よりも像側に配置されたレンズで補正することが困難になるため好ましくない。または、当該軸上色収差の補正のために、レンズの枚数を増やすこととなり、コンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。
条件式(7)は、コンバーターレンズRCLに含まれる全ての負レンズの材料の平均アッベ数を規定した式である。屈折率が1.80以上の高屈折領域ではアッベ数が小さくなるにつれて、部分分散比が大きくなる傾向がある。倍率色収差の二次スペクトルを抑制するには、高屈折かつ比較的高分散特性(低アッベ数)を有する材料を使用することが好ましい。しかし、条件式(7)の上限値を上回った場合および下限値を下回った場合のようにアッベ数の大きさが適切な範囲でないと、一次の色収差補正が困難になって、像面湾曲や倍率色収差の補正が困難になるため好ましくない。
条件式(8)はコンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面の曲率半径rlをコンバーターレンズRCLの焦点距離で規定した式である。像面IPに入射する軸外光線に起因して生じる諸収差の発生を抑制するには、各軸外光線が射出瞳に対して同球心性(コンセントリック)をほぼ保ってコンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面に入射する必要がある。そのため、射出瞳位置が像面IPに対して近い光学系では、最も像側のレンズ面を像側に向かって凸形状としつつ、その曲率半径を適切に設定することが重要である。
条件式(8)の上限値を上回ってコンバーターレンズRCLの負の屈折力に対してコンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面の曲率半径の絶対値が大きく(曲率が小さく)なると、像面湾曲および歪曲収差の補正不足を招くため好ましくない。条件式(8)の下限値を下回ってコンバーターレンズRCLの負の屈折力に対してコンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面の曲率半径の絶対値が小さく(曲率が大きく)なり、当該レンズ面の半開角が大きくなると、研磨やコーティング等の加工が困難になるため好ましくない。
条件式(9)は、コンバーターレンズRCLに含まれる正レンズのうち、最も物体側の正レンズLpの材料の屈折率を規定した式である。条件式(9)を満たすことにより、コンバーターレンズRCLの小型化、および、球面収差やコマ収差の発生を低減することができる。
条件式(9)の上限値を上回って正レンズLpの材料の屈折率が高くなると、レンズLpにおいて軸上光束に対する屈折力と軸外光束に対する屈折力の差が小さくなり、像面湾曲や倍率色収差の補正不足を招くため好ましくない。条件式(9)の下限値を下回って正レンズLpの材料の屈折率が低くなると、高次の球面収差やコマ収差が大きく発生し、これらの補正が困難になるため好ましくない。
条件式(10)は、第2レンズ要素L2の焦点距離を、コンバーターレンズRCLの焦点距離で規定した式である。正の屈折力の第1レンズ要素L1によって、軸外光束の主光線の角度が光軸と平行方向に近づくように屈折させ、第1レンズ要素L1の像側に負の屈折力が強い第2レンズ要素L2を配置することによって、像面湾曲を良好に補正することができる。
条件式(10)の上限値を上回って第2レンズ要素L2の焦点距離が長くなり(焦点距離の絶対値が大きくなり)第2レンズ要素L2の屈折力が弱くなると、軸外のコマ収差を良好に補正することが困難になるため好ましくない。条件式(10)の下限値を下回って第2レンズ要素L2の焦点距離が短くなり(焦点距離の絶対値が小さくなり)第2レンズ要素L2の屈折力が強くなり、第2レンズ要素L2から出射される軸外光束の主光線の光軸に対する角度が大きくなると、第2レンズ要素L2よりも像側に配置されるレンズの径が大きくなり、コンバーターレンズRCLの小型化が困難になるため好ましくない。
条件式(11)は、第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面の曲率半径をコンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面の曲率半径で規定した式である。条件式(11)は、コンバーターレンズRCLの最も像側のレンズ面および第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面の双方が、同じ方向に向かって凸形状であることを示している。条件式(11)を満たすことによって、第1レンズ要素L1から出射された軸外光線が像面IPに適切な角度で入射し、像面湾曲、歪曲収差、倍率色収差を良好に補正することができる。
条件式(11)の上限値を上回って第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面の曲率半径の絶対値が大きくなった(曲率が小さくなった)場合、像面湾曲および歪曲収差等の諸収差の補正が困難になるため好ましくない。条件式(11)の下限値を下回って第2レンズ要素L2の物体側のレンズ面の曲率半径の絶対値が小さくなった(曲率が大きくなった)場合、像面湾曲および歪曲収差等の諸収差が過補正になるため好ましくない。
なお、条件式(3)〜(11)の数値範囲を以下のようにすることが好ましい。
1.60<nAP<1.75 ・・・(3a)
1.84<nAN<2.00 ・・・(4a)
0.10<|f1/fa|<0.35 ・・・(5a)
0.02<|f1/f|<0.55 ・・・(6a)
30.0<νAN<42.0 ・・・(7a)
0.04<rl/f<0.28 ・・・(8a)
1.78<nd1<1.90 ・・・(9a)
0.07<f2/f<0.80 ・・・(10a)
1.10<ra2/rl<3.00 ・・・(11a)
条件式(3)〜(11)の数値範囲を以下のようにすることがさらに好ましい。
1.62<nAP<1.73 ・・・(3b)
1.86<nAN<1.95 ・・・(4b)
0.03<|f1/fa|<0.31 ・・・(5b)
0.27<|f1/f|<0.53 ・・・(6b)
34.5<νAN<39.0 ・・・(7b)
0.06<rl/f<0.24 ・・・(8b)
1.80<nd1<1.86 ・・・(9b)
0.10<f2/f<0.60 ・・・(10b)
1.30<ra2/rl<2.80 ・・・(11b)
上記条件式の少なくとも1つを満たすことで、像面湾曲や倍率色収差等の諸収差を良好に補正することによって高い光学性能を得ることができる。さらに、コンバーターレンズRCLを小型に構成することが可能となる。
さらに、コンバーターレンズRCLの好ましい構成について説明する。
後述する実施例1、3〜6のように、第2レンズ要素L2が、物体側から像側に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズからなることが好ましい。これにより、ペッツバール和をゼロに近づけ像面湾曲を良好に補正することができる。
第2レンズ要素L2の最も物体側のレンズ面が物体側に向かって凹形状であることが好ましい。さらに、第2レンズ要素L2の最も像側のレンズ面が、像側に向かって凹形状であることが好ましい。これにより、非点収差の発生を低減することができる。
コンバーターレンズRCLの最も像側に配置されたレンズ要素(複数のレンズを接合した1つの接合レンズまたは1枚のレンズ)は、正の屈折力であることが好ましい。これにより、像面湾曲を補正しやすくなる。
さらに、コンバーターレンズRCLを構成するレンズは、全て球面レンズであることが好ましい。非球面レンズを用いないことによって、コンバーターレンズRCLを安価に製造することが可能となる。
次に、実施例のマスターレンズMLと、実施例のコンバーターレンズRCLについて説明する。
[マスターレンズ]
本明細書において、マスターレンズMLの構成は、コンバーターレンズRCLの実施例1〜6に共通している。
図1は、無限遠物体に合焦時のマスターレンズMLの断面図であり、図2は、無限遠物体に合焦時のマスターレンズMLの収差図である。マスターレンズMLは、Fナンバー2.90、半画角は3.16度、バックフォーカス39mmである。なお、実施例に挙げたマスターレンズMLの構成は一例であり、像面IPに結像可能な光学系であればその他の光学系であっても構わない。
[コンバーターレンズ]
次に実施例1〜6のコンバーターレンズについて説明する。
[実施例1]
図3は、実施例1のコンバーターレンズRCLの断面図である。図4は実施例1のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
実施例1のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正レンズLpである。また、第2レンズ要素L2は、コンバーターレンズRCLの最も物体側から2番目に配置された負レンズと該負レンズの像側に隣接して配置された正レンズとの接合レンズである。
[実施例2]
図5は、実施例2のコンバーターレンズRCLの断面図である。図6は実施例2のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
実施例2のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された負レンズと該負レンズの像側に隣接して配置された正レンズLpとの接合レンズである。また、第2レンズ要素L2は、コンバーターレンズRCLの最も物体側から3番目に配置された負レンズと該負レンズの像側に隣接して配置された正レンズとの接合レンズである。
[実施例3]
図7は、実施例3のコンバーターレンズRCLの断面図である。図8は実施例3のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
実施例3のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正レンズLpである。また、第2レンズ要素L2は、コンバーターレンズRCLの最も物体側から数えて2〜4番目に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚のレンズからなる接合レンズである。
[実施例4]
図9は、実施例4のコンバーターレンズRCLの断面図である。図10は実施例4のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
実施例4のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正レンズLpである。また、第2レンズ要素L2は、コンバーターレンズRCLの最も物体側から数えて2〜4番目に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚のレンズからなる接合レンズである。
[実施例5]
図11は、実施例5のコンバーターレンズRCLの断面図である。図12は実施例5のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
実施例5のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正レンズLpである。また、第2レンズ要素L2は、コンバーターレンズRCLの最も物体側から数えて2〜4番目に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚のレンズからなる接合レンズである。
[実施例6]
図13は、実施例6のコンバーターレンズRCLの断面図である。図14は実施例6のコンバーターレンズRCLをマスターレンズMLの像側に配置したときの無限遠物体に合焦時の収差図である。
実施例6のコンバーターレンズRCLにおいて、第1レンズ要素L1は、コンバーターレンズRCLの最も物体側に配置された正レンズLpである。また、第2レンズ要素L2は、コンバーターレンズRCLの最も物体側から数えて2〜4番目に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズの3枚のレンズからなる接合レンズである。
上記実施例1〜6のいずれも、前述の条件式(1)〜(11)を満たすことにより、コンバーターレンズRCLを小型に構成しつつ高い光学性能を実現している。
[数値実施例]
前述のマスターレンズMLの数値実施例と、実施例1〜6のコンバーターレンズRCLのそれぞれに対応する数値実施例1〜6を示す。
また、各数値実施例において、面番号は、物体側からの光学面の順序を示す。rは光学面の曲率半径(mm)、面番号iにおけるdは、第i番目の光学面と第i+1番目の光学面の間隔(mm)、ndはd線における光学部材の材料の屈折率、νdはd線を基準とした光学部材の材料のアッベ数である。アッベ数の定義は前述と同様、
νd=(Nd−1)/(NF−NC)
である。
BFはバックフォーカスを示す。なお、マスターレンズMLの数値実施例におけるバックフォーカスは、最も像側の面から近軸像面までの光軸上の距離を空気換算長により表記したものである。
マスターレンズMLの数値実施例におけるレンズ全長は、マスターレンズMLの最も物体側の面(第1レンズ面)からマスターレンズMLの最も像側の面(最終レンズ面)までの光軸上の距離にバックフォーカスを加えた長さである。コンバーターレンズRCLの数値実施例におけるレンズ全長は、コンバーターレンズRCLの最も物体側のレンズ面(第1レンズ面)から最も像側のレンズ面(最終レンズ面)までの光軸上の距離である。
マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLのレンズ間隔は、マスターレンズMLの最も像側の面からコンバーターレンズRCLの最も物体側の面までの光軸上の距離である。マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLの間隔は、空気換算長で表している。
前側主点位置は最も物体側の面から前側主点までの距離であり、後側主点位置は最も像側の面から後側主点までの距離である。なお、前側主点位置および後側主点位置についての各数値は近軸量であり、符号は物体側から像側の向きを正とする。
数値実施例1〜6のそれぞれにおける、前述の各条件式に用いられている物理量を[表1]に示し、前述の各条件式に対応する値を[表2]に示す。
[表2]中のSFaは条件式(2)における(ra2+ra1)/(ra2−ra1)の値を意味する。
[マスターレンズ]−コンバーターレンズの数値実施例1〜6共通−

単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd θgF
1 147.291 15.31 1.59522 67.74 0.5442
2 497.553 135.95
3 93.917 15.46 1.43700 95.10 0.5326
4 -169.659 1.50 1.80610 33.27 0.5881
5 85.058 2.78
6 81.980 11.17 1.43700 95.10 0.5326
7 ∞ 30.12
8 64.700 7.23 1.89286 20.36 0.6393
9 117.746 0.20
10 53.244 2.00 1.83400 37.16 0.5776
11 34.348 8.98 1.43700 95.10 0.5326
12 71.295 7.95
13(絞り) ∞ 5.00
14 -424.241 1.60 1.61800 63.40 0.5395
15 56.377 38.46
16 192.506 1.40 1.89286 20.36 0.6393
17 120.766 4.96 1.51742 52.43 0.5564
18 -71.885 1.00
19 61.529 4.26 1.80610 33.27 0.5881
20 -244.681 1.20 1.53775 74.70 0.5392
21 29.916 6.46
22 -88.814 1.20 1.72916 54.68 0.5444
23 62.251 2.54
24 94.888 4.00 1.65412 39.68 0.5737
25 -343.957 6.25
26 45.503 9.29 1.64769 33.79 0.5938
27 -81.900 1.70 1.80810 22.76 0.6307
28 81.305 6.55
29 64.484 5.47 1.56732 42.82 0.5731
30 294.428 39.00
像面 ∞

各種データ
焦点距離 392.00
Fナンバー 2.90
半画角(度) 3.16
像高 21.64
レンズ全長 379.01
BF 39.00
[コンバーターレンズ]
[数値実施例1]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 800.000 3.97 1.85478 24.8
2 -64.600 5.05
3 -41.053 1.50 1.88300 40.8
4 109.415 7.84 1.53172 48.8
5 -33.368 0.67
6 -43.314 1.50 1.90043 37.4
7 176.343 10.11 1.51742 52.4
8 -22.583 1.60 1.90043 37.4
9 -125.408 2.17
10 -84.365 7.82 1.63980 34.5
11 -30.377

各種データ
焦点距離 -152.43
レンズ全長 42.24
前側主点位置 -10.55
後側主点位置 -50.64
横倍率 1.400

マスターレンズと数値実施例1のコンバーターレンズの間隔: 6.00
[数値実施例2]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 364.337 1.50 1.90043 37.4
2 75.135 4.30 1.85478 24.8
3 -108.452 3.59
4 -81.339 1.50 1.90043 37.4
5 45.855 8.57 1.62004 36.3
6 -31.329 3.00
7 -24.851 1.50 2.05090 26.9
8 -202.363 5.73
9 -99.050 1.70 1.90043 37.4
10 252.137 11.91 1.67300 38.3
11 -29.905

各種データ
焦点距離 -379.68
レンズ全長 43.29
前側主点位置 -75.48
後側主点位置-141.87
横倍率 1.400

マスターレンズと数値実施例2のコンバーターレンズの間隔 6.00
[数値実施例3]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd
1 ∞ 3.32 1.85478 24.8
2 -58.256 3.22
3 -56.595 1.30 1.77250 49.6
4 68.517 6.43 1.60342 38.0
5 -42.322 1.30 2.00100 29.1
6 -351.582 3.55
7 -61.010 9.54 1.51742 52.4
8 -20.182 1.65 1.95375 32.3
9 -73.911 2.85
10 -70.983 7.36 1.63980 34.5
11 -28.545

各種データ
焦点距離 -204.04
レンズ全長 -232.83
レンズ全長 40.52
前側主点位置 -25.29
後側主点位置 -69.31
横倍率 1.400

マスターレンズと数値実施例3のコンバーターレンズの間隔:6.00
[数値実施例4]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 159.417 3.91 1.80518 25.5
2 -68.675 3.95
3 -50.952 1.20 1.90043 37.4
4 16.198 9.93 1.66565 35.6
5 -32.188 1.20 1.83481 42.7
6 37.352 0.46
7 31.866 5.03 1.72047 34.7
8 -260.827 5.20
9 -75.715 1.50 1.91082 35.3
10 30.495 10.24 1.67300 38.3
11 -41.863 1.60 2.05090 26.9
12 -917.130 1.18
13 544.949 12.25 1.54814 45.8
14 -26.693

各種データ
焦点距離 -115.57
レンズ全長 57.65
前側主点位置 -24.78
後側主点位置-102.30
横倍率 2.000

マスターレンズと数値実施例4のコンバーターレンズの間隔 6.00
[数値実施例5]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 230.983 3.76 1.80518 25.5
2 -61.821 4.05
3 -47.109 1.20 1.90043 37.4
4 16.833 11.39 1.62004 36.3
5 -28.332 1.20 1.81600 46.6
6 54.014 0.30
7 33.307 5.48 1.72047 34.7
8 -288.920 5.02
9 -100.495 1.50 1.88300 40.8
10 29.178 12.81 1.60342 38.0
11 -42.699 0.00
12 -42.699 1.80 1.89286 20.4
13 449.449 11.49 1.56732 42.8
14 -27.219

各種データ
焦点距離 -126.12
レンズ全長 59.99
前側主点位置 -30.06
後側主点位置-113.01
横倍率 2.000

マスターレンズと数値実施例5のコンバーターレンズの間隔: 6.00
[数値実施例6]
単位 mm

面データ
面番号 r d nd νd
1 102.255 3.69 1.80518 25.5
2 -76.294 3.24
3 -61.063 1.20 1.90043 37.4
4 16.888 10.64 1.60342 38.0
5 -34.524 1.20 1.81600 46.6
6 37.047 0.46
7 26.804 6.35 1.66565 35.6
8 -95.813 3.46
9 -35.439 1.50 1.90043 37.4
10 26.155 13.21 1.66565 35.6
11 -37.965 0.25
12 -56.043 1.80 1.92286 20.9
13 1008.919 12.42 1.51742 52.4
14 -26.712

焦点距離 -133.43
レンズ全長 59.42
前側主点位置 -33.72
後側主点位置-120.50
横倍率 2.000

マスターレンズと数値実施例6のコンバーターレンズの間隔: 6.00
Figure 2020140021
Figure 2020140021
[撮像装置の実施例]
図10は、撮像装置(デジタルカメラ)10の構成を示す図である。図10(a)は斜視図であり、図10(b)は側面図である。撮像装置10は、カメラ本体13と、マスターレンズMLと、上述した実施例1乃至6のいずれかと同様であるコンバーターレンズRCLと、マスターレンズMLおよびコンバーターレンズRCLとによって形成される像を光電変換する受光素子(撮像素子)12を備える。受光素子12としては、CCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子を用いることができる。マスターレンズMLおよびコンバーターレンズRCLは、カメラ本体13に対して一体に構成されていても良いし、それぞれがカメラ本体13に対して着脱可能に構成されていても良い。マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLがカメラ本体13と一体に構成されている場合、コンバーターレンズRCLは光軸上に挿脱可能に構成される。
[交換レンズの実施例]
本発明は、マスターレンズMLとコンバーターレンズRCLが同一の鏡筒内に構成され、撮像装置に対して着脱可能な交換レンズにも適用されうる。当該マスターレンズMLは、単焦点レンズでもよいしズームレンズでもよい。この場合、コンバーターレンズRCLは光軸上に挿脱可能に構成される。操作部材やユーザインターフェースを介してユーザから指示されることに応じて、コンバーターレンズRCLが光軸上または光軸外に配置される。
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形態及び実施例に限定されず、その要旨の範囲内で種々の組合せ、変形及び変更が可能である。
RCL コンバーターレンズ
ML マスターレンズ
L1 第1レンズ要素
L2 第2レンズ要素

Claims (17)

  1. 負の屈折力を有し、マスターレンズの像側に配置されることで、全系の焦点距離を前記マスターレンズ単独の焦点距離よりも長くするコンバーターレンズであって、
    前記コンバーターレンズの最も物体側に配置された第1レンズ要素と、
    該第1レンズ要素の像側に空間を介して隣接して配置された第2レンズ要素とを有し、
    前記コンバーターレンズの焦点距離をf、前記第1レンズ要素の像側のレンズ面を構成する材料のd線における屈折率をna1、前記第2レンズ要素の物体側のレンズ面を構成する材料のd線における屈折率をna2、前記第1レンズ要素の像側のレンズ面の曲率半径をra1、前記第2レンズ要素の物体側のレンズ面の曲率半径をra2とし、
    前記第1レンズ要素と前記第2レンズ要素との間の空間の焦点距離をfaを、
    fa=1/[{(1/ra1)×(1−na1)/na2}−{(1/ra2)×(1−na2)/na2}]
    と表すとき、
    1.45<|fa/f|<8.55
    −80.0<(ra2+ra1)/(ra2−ra1)<−2.00
    なる条件式を満たすことを特徴とするコンバーターレンズ。
  2. 前記コンバーターレンズは少なくとも1枚の正レンズを有し、
    前記コンバーターレンズに含まれる全ての正レンズの材料のd線における平均屈折率をnAPとするとき、
    1.58<nAP<1.80
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1に記載のコンバーターレンズ。
  3. 前記コンバーターレンズは少なくとも1枚の負レンズを有し、
    前記コンバーターレンズに含まれる全ての負レンズの材料のd線における平均屈折率をnANとするとき、
    1.80<nAN<2.20
    なる条件式を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載のコンバーターレンズ。
  4. 前記第1レンズ要素の焦点距離をf1とするとき、
    0.01<|f1/fa|<0.40
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  5. 前記第1レンズ要素の焦点距離をf1とするとき、
    0.15<|f1/f|<0.70
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  6. 前記コンバーターレンズは少なくとも1枚の負レンズを有し、
    前記コンバーターレンズに含まれる全ての負レンズの材料のd線を基準とした平均アッベ数をνANとするとき、
    26.0<νAN<45.0
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  7. 前記コンバーターレンズの最も像側のレンズ面は像側に向かって凸形状であり、当該レンズ面の曲率半径をrlとするとき、
    0.02<rl/f<0.32
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  8. 前記コンバーターレンズは少なくとも1枚の正レンズを有し、
    前記コンバーターレンズに含まれる全ての正レンズのうち、最も物体側に配置された正レンズの材料のd線における屈折率をnd1とするとき、
    1.75<nd1<2.00
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  9. 前記第1レンズ要素は正の屈折力を有し、前記第2レンズ要素は負の屈折力を有し、
    前記第2レンズ要素の焦点距離をf2とするとき、
    0.04<f2/f<1.10
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  10. 前記コンバーターレンズの最も像側のレンズの像側のレンズ面の曲率半径をrlとするとき、
    1.00<ra2/rl<3.40
    なる条件を満たすことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  11. 前記第2レンズ要素は、物体側から像側に順に配置された、負レンズ、正レンズ、負レンズを接合した接合レンズからなることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  12. 前記第2レンズ要素の物体側のレンズ面は、物体側に向かって凹形状であることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  13. 前記第2レンズ要素の像側のレンズ面は、像側に向かって凹形状であることを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  14. 前記コンバーターレンズの最も像側に配置されたレンズ要素は、正の屈折力を有することを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  15. 前記コンバーターレンズを構成するレンズは、全て球面レンズであることを特徴とする請求項1乃至14のいずれか1項に記載のコンバーターレンズ。
  16. マスターレンズと、請求項1乃至15のいずれか1項に記載のコンバーターレンズを有することを特徴とする交換レンズ。
  17. マスターレンズと、
    請求項1乃至15のいずれか1項に記載のコンバーターレンズと、
    該コンバーターレンズによって形成された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。
JP2019034284A 2019-02-27 2019-02-27 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置 Pending JP2020140021A (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019034284A JP2020140021A (ja) 2019-02-27 2019-02-27 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
US16/796,740 US11586022B2 (en) 2019-02-27 2020-02-20 Converter lens, interchangeable lens, and image capturing apparatus
CN202210850817.2A CN115061332B (zh) 2019-02-27 2020-02-25 转换镜头、可交换镜头和摄像装置
CN202010114722.5A CN111624835B (zh) 2019-02-27 2020-02-25 转换镜头、可交换镜头和摄像装置
JP2022108766A JP7159499B2 (ja) 2019-02-27 2022-07-06 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
US18/048,216 US20230110115A1 (en) 2019-02-27 2022-10-20 Converter lens, interchangeable lens, and image capturing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019034284A JP2020140021A (ja) 2019-02-27 2019-02-27 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022108766A Division JP7159499B2 (ja) 2019-02-27 2022-07-06 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020140021A true JP2020140021A (ja) 2020-09-03
JP2020140021A5 JP2020140021A5 (ja) 2022-02-18

Family

ID=72140272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019034284A Pending JP2020140021A (ja) 2019-02-27 2019-02-27 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置

Country Status (3)

Country Link
US (2) US11586022B2 (ja)
JP (1) JP2020140021A (ja)
CN (2) CN115061332B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020173319A (ja) * 2019-04-09 2020-10-22 株式会社シグマ リアコンバージョンレンズ
JP2021189311A (ja) * 2020-05-29 2021-12-13 コニカミノルタ株式会社 リアコンバーターレンズ、撮像光学装置およびデジタル機器

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7387398B2 (ja) 2019-11-14 2023-11-28 キヤノン株式会社 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
CN115032778B (zh) * 2022-06-21 2023-06-02 广州长步道光学科技有限公司 一种工业镜头的变倍组件

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013235217A (ja) * 2012-05-11 2013-11-21 Olympus Imaging Corp テレコンバーター及びそれを備えた撮像システム
JP2016191761A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 キヤノン株式会社 リアコンバーター及びそれを有する光学機器
JP2017102227A (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 キヤノン株式会社 コンバータ装置及び撮像装置
JP2018060093A (ja) * 2016-10-06 2018-04-12 キヤノン株式会社 コンバータレンズまたはそれを有する撮像装置
JP2019003066A (ja) * 2017-06-16 2019-01-10 キヤノン株式会社 アタッチメントレンズ及びそれを有する撮影光学系
JP2020003580A (ja) * 2018-06-26 2020-01-09 キヤノン株式会社 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
JP2020016852A (ja) * 2018-07-27 2020-01-30 株式会社ニコン リアコンバータレンズ、光学機器及びリアコンバータレンズの製造方法
JP2020118807A (ja) * 2019-01-22 2020-08-06 キヤノン株式会社 コンバータ装置、交換レンズ、及び撮像装置

Family Cites Families (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52109930A (en) * 1976-03-11 1977-09-14 Nippon Chemical Ind Rear conversion lens
JPS5425820A (en) * 1977-07-29 1979-02-27 Nippon Chemical Ind Rear conversion lens
JPS5453528A (en) * 1977-10-04 1979-04-26 Minolta Camera Co Ltd Conversion lens system
JPS6028615A (ja) * 1983-07-27 1985-02-13 Nippon Kogaku Kk <Nikon> 望遠レンズ用リアフオ−カスコンバ−ジヨンレンズ
US4768868A (en) * 1984-02-28 1988-09-06 Nippon Kogaku K. K. Rear conversion lens
JPH0629904B2 (ja) * 1984-07-02 1994-04-20 キヤノン株式会社 コンバ−タ−レンズ
JPS6123110A (ja) 1984-07-12 1986-01-31 Konishiroku Photo Ind Co Ltd リアコンバ−タレンズ
JPS63200113A (ja) 1987-02-16 1988-08-18 Minolta Camera Co Ltd 望遠用リアコンバ−ジヨンレンズ系
JP2690765B2 (ja) * 1988-12-28 1997-12-17 オリンパス光学工業株式会社 リアーコンバーターレンズ
JPH05142473A (ja) * 1991-11-18 1993-06-11 Nikon Corp リアコンバージヨンレンズ
JP3251041B2 (ja) * 1992-01-13 2002-01-28 オリンパス光学工業株式会社 リアコンバーターレンズ
JPH0727975A (ja) * 1993-07-12 1995-01-31 Nikon Corp 防振機能を備えたリアコンバージョンレンズ
JP3401343B2 (ja) * 1993-12-28 2003-04-28 ペンタックス株式会社 リヤコン付き望遠鏡及びそのリヤコンバージョンレンズ
JPH07318803A (ja) 1994-05-26 1995-12-08 Ohara Inc リアコンバージョンレンズ
JPH0933805A (ja) 1995-07-21 1997-02-07 Asahi Optical Co Ltd リアコンバージョンレンズ
JP4717238B2 (ja) * 2001-03-27 2011-07-06 富士フイルム株式会社 リアコンバージョンレンズ
JP4308233B2 (ja) * 2006-09-01 2009-08-05 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡用撮像モジュール
JP5151529B2 (ja) * 2007-03-14 2013-02-27 株式会社ニコン 近接撮影レンズ、撮影装置、近接撮影レンズのフォーカシング方法
JP5004688B2 (ja) * 2007-06-22 2012-08-22 キヤノン株式会社 変倍装置及び光学機器
JP2009080176A (ja) * 2007-09-25 2009-04-16 Olympus Imaging Corp リアコンバーターレンズ装置及びそれを備えた撮影システム
EP2492715B1 (en) * 2009-10-06 2019-01-09 Canon Kabushiki Kaisha Rear attachment lens, imaging optical system, and image pickup apparatus
JP2011123334A (ja) * 2009-12-11 2011-06-23 Canon Inc リアアタッチメントレンズ及びそれを有する撮影光学系
JP5578946B2 (ja) * 2010-06-02 2014-08-27 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する光学機器
TWI476433B (zh) * 2012-12-19 2015-03-11 Sintai Optical Shenzhen Co Ltd 影像擷取裝置及其轉接鏡頭
JP2015166768A (ja) * 2014-03-03 2015-09-24 ソニー株式会社 リアコンバータ
JP6165675B2 (ja) * 2014-05-28 2017-07-19 富士フイルム株式会社 リアアタッチメントレンズ
KR20160094224A (ko) 2015-01-30 2016-08-09 삼성전자주식회사 리어 컨버전 렌즈
JP2016177042A (ja) 2015-03-19 2016-10-06 オリンパス株式会社 コンバーターレンズ装置及びそれを備えた撮影システム
JP6579828B2 (ja) * 2015-06-30 2019-09-25 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP2017062317A (ja) * 2015-09-24 2017-03-30 富士フイルム株式会社 リアコンバータレンズおよび撮像装置
WO2017134928A1 (ja) 2016-02-01 2017-08-10 ソニー株式会社 テレコンバータレンズおよび光学機器
JP6506202B2 (ja) * 2016-03-25 2019-04-24 富士フイルム株式会社 リアコンバータレンズ及び撮像装置
JP6797597B2 (ja) 2016-08-10 2020-12-09 キヤノン株式会社 リアコンバーター光学系及びそれを有する撮像装置
JP6797078B2 (ja) * 2017-05-31 2020-12-09 富士フイルム株式会社 リアアタッチメントレンズ及び撮像装置
JP2019003074A (ja) 2017-06-16 2019-01-10 キヤノン株式会社 コンバータレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6731899B2 (ja) * 2017-09-15 2020-07-29 富士フイルム株式会社 リアコンバータレンズおよび撮像装置
JP6987710B2 (ja) * 2018-07-13 2022-01-05 富士フイルム株式会社 リアコンバータレンズおよび撮像装置
GB2583820B (en) * 2019-02-27 2022-03-02 Canon Kk Converter lens, interchangeable lens, and image capturing apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013235217A (ja) * 2012-05-11 2013-11-21 Olympus Imaging Corp テレコンバーター及びそれを備えた撮像システム
JP2016191761A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 キヤノン株式会社 リアコンバーター及びそれを有する光学機器
JP2017102227A (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 キヤノン株式会社 コンバータ装置及び撮像装置
JP2018060093A (ja) * 2016-10-06 2018-04-12 キヤノン株式会社 コンバータレンズまたはそれを有する撮像装置
JP2019003066A (ja) * 2017-06-16 2019-01-10 キヤノン株式会社 アタッチメントレンズ及びそれを有する撮影光学系
JP2020003580A (ja) * 2018-06-26 2020-01-09 キヤノン株式会社 コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
JP2020016852A (ja) * 2018-07-27 2020-01-30 株式会社ニコン リアコンバータレンズ、光学機器及びリアコンバータレンズの製造方法
JP2020118807A (ja) * 2019-01-22 2020-08-06 キヤノン株式会社 コンバータ装置、交換レンズ、及び撮像装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020173319A (ja) * 2019-04-09 2020-10-22 株式会社シグマ リアコンバージョンレンズ
JP7195608B2 (ja) 2019-04-09 2022-12-26 株式会社シグマ リアコンバージョンレンズ
JP2021189311A (ja) * 2020-05-29 2021-12-13 コニカミノルタ株式会社 リアコンバーターレンズ、撮像光学装置およびデジタル機器

Also Published As

Publication number Publication date
US20230110115A1 (en) 2023-04-13
US20200271904A1 (en) 2020-08-27
US11586022B2 (en) 2023-02-21
CN115061332A (zh) 2022-09-16
CN111624835B (zh) 2022-07-22
CN111624835A (zh) 2020-09-04
CN115061332B (zh) 2024-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5582706B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
US11966099B2 (en) Converter lens, interchangeable lens, and image pickup apparatus
JP6615160B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
US11372201B2 (en) Optical system and imaging apparatus having the same
CN115061332B (zh) 转换镜头、可交换镜头和摄像装置
JP6797768B2 (ja) ズームレンズおよび撮像装置
JP2019045617A (ja) 撮像レンズおよび撮像装置
CN112799209B (zh) 转换透镜、可更换透镜和图像捕获装置
JP2020181071A (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
JP6587052B2 (ja) インナーフォーカス式レンズ
JP2020140197A (ja) コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
JP7005315B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
WO2014069077A1 (ja) インナーフォーカス式レンズ
JP7159499B2 (ja) コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
JP7218469B2 (ja) コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置
JP2021167919A (ja) 縮小光学系および撮像装置
JP6434352B2 (ja) インナーフォーカス式レンズ
JP7502105B2 (ja) 光学系及びそれを有する撮像装置
JP7547083B2 (ja) 光学系及び撮像装置
JP2019070705A (ja) コンバータ光学系及びそれを有する撮像装置
JPH09211319A (ja) マクロレンズ
JP2024127060A (ja) 光学系、およびそれを有する撮像装置
JP2024152902A (ja) 光学系及び撮像装置
JP2021167921A (ja) 縮小光学系および撮像装置
JP2020201295A (ja) コンバーターレンズ、交換レンズ、及び撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220209

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220209

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20220302

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220524

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20221122