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公開番号2025130196
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-08
出願番号2024027205
出願日2024-02-27
発明の名称光学系および撮像装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G02B 13/00 20060101AFI20250901BHJP(光学)
要約【課題】高速フォーカシングが可能で諸収差が良好に補正された小型の光学系を提供する。
【解決手段】光学系L0は、正の第1レンズ群L1、正の第2レンズ群L2、第3レンズ群L3、正の第4レンズ群L4、および第5レンズ群L5により構成され、第2レンズ群と第3レンズ群との間または第3レンズ群と第4レンズ群との間に開口絞りSPを有する。フォーカシングに際して、第1、第3および第5レンズ群は移動せず、第2および第4レンズ群が移動する。第1レンズ群の焦点距離をf1、無限遠合焦状態での光学系の焦点距離をf、無限遠合焦状態での開口絞りより物体側のレンズ群の合成焦点距離をGFf、無限遠合焦状態での開口絞りより像側のレンズ群の合成焦点距離をGRfとするとき、0.2≦f1/f≦3.6、-0.05≦GFf/GRf≦10.00なる条件を満足する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項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、正の屈折力の第２レンズ群、第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、および第５レンズ群により構成され、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２レンズ群と前記第３レンズ群との間または前記第３レンズ群と前記第４レンズ群との間に開口絞りを有し、
フォーカシングに際して、前記第１、第３および第５レンズ群は移動せず、前記第２および第４レンズ群が移動し、
前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１、無限遠物体に合焦した状態での前記光学系の焦点距離をｆ、無限遠物体に合焦した状態での前記開口絞りより物体側のレンズ群の合成焦点距離をＧＦｆ、無限遠物体に合焦した状態での前記開口絞りより像側のレンズ群の合成焦点距離をＧＲｆとするとき、
０．２≦ｆ１／ｆ≦３．６
－０．０５≦ＧＦｆ／ＧＲｆ≦１０．００
なる条件を満足することを特徴とする光学系。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記光学系の最も像側のレンズ面から像面までの光軸上の空気換算距離をＳＫとするとき、
０．１≦ＳＫ／ｆ≦０．７
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項３】
前記第１レンズ群の最も物体側のレンズ面から該第１レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離をＴ１とするとき、
０．２≦Ｔ１／ｆ≦３．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項４】
前記第２レンズ群の最も物体側のレンズ面から該第２レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離をＴ２とするとき、
０．０１≦Ｔ２／ｆ≦０．３０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項５】
前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面から該第３レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離をＴ３とするとき、
０．０１≦Ｔ３／ｆ≦０．５０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項６】
前記第４レンズ群の最も物体側のレンズ面から該第４レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離をＴ４とするとき、
０．１≦Ｔ４／ｆ≦１．５
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項７】
前記第５レンズ群の最も物体側のレンズ面から該第５レンズ群の最も像側のレンズ面までの光軸上の距離をＴ５とするとき、
０．２≦Ｔ５／ｆ≦０．９
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項８】
前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２とするとき、
０．５≦ｆ２／ｆ≦９．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項９】
前記第４レンズ群の焦点距離をｆ４とするとき、
０．１≦ｆ４／ｆ≦４．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
【請求項１０】
前記第５レンズ群の焦点距離をｆ５とするとき、
０．２≦｜ｆ５／ｆ｜≦７．０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像に好適な光学系に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
撮像には、広画角かつ大口径比でありながら小型で高い光学性能を有する光学系が求めらる。また、高速なフォーカシング（特にオートフォーカス）を行うことも求められている。特許文献１、２には、フォーカシングにおいて光学系の内部に配置されたフォーカスレンズ群を移動させるインナーフォーカス方式の光学系が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１９７１２５号公報
特開２０２３－１２０９５２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、大口径比の光学系では、諸収差の補正が困難である。特に高速なフォーカシングを行うためにフォーカスレンズ群を軽量化すると、無限遠から至近へのフォーカシングにおいて収差変動の抑制が困難になる。
【０００５】
本発明は、大口径比でありながらも軽量であり、かつ高速なフォーカシングが可能で諸収差が良好に補正された小型の光学系およびこれを備えた撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、正の屈折力の第２レンズ群、第３レンズ群、正の屈折力の第４レンズ群、および第５レンズ群により構成され、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る。第２レンズ群と第３レンズ群との間または第３レンズ群と第４レンズ群との間に開口絞りを有する。フォーカシングに際して、第１、第３および第５レンズ群は移動せず、第２および第４レンズ群が移動する。
【０００７】
第１レンズ群の焦点距離をｆ１、無限遠物体に合焦した状態での光学系の焦点距離をｆ、無限遠物体に合焦した状態での開口絞りより物体側のレンズ群の合成焦点距離をＧＦｆ、無限遠物体に合焦した状態での開口絞りより像側のレンズ群の合成焦点距離をＧＲｆとするとき、
０．２≦ｆ１／ｆ≦３．６
－０．０５≦ＧＦｆ／ＧＲｆ≦１０．００
なる条件を満足することを特徴とする。なお、上記光学系を備えた撮像装置も、本発明の他の一側面を構成する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、大口径比でありながらも軽量であり、かつ高速なフォーカシングが可能で諸収差が良好に補正された小型の光学系を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１の光学系の構成を示す断面図。
実施例１の光学系の（Ａ）無限遠合焦状態および（Ｂ）最至近合焦状態での縦収差図。
実施例２の光学系の構成を示す断面図。
実施例２の光学系の（Ａ）無限遠合焦状態および（Ｂ）最至近合焦状態での縦収差図。
実施例３の光学系の構成を示す断面図。
実施例３の光学系の（Ａ）無限遠合焦状態および（Ｂ）最至近合焦状態での縦収差図。
実施例４の光学系の構成を示す断面図。
実施例４の光学系の（Ａ）無限遠合焦状態および（Ｂ）最至近合焦状態での縦収差図。
実施例５の光学系の構成を示す断面図。
実施例５の光学系の（Ａ）無限遠合焦状態および（Ｂ）最至近合焦状態での縦収差図。
実施例６の光学系の構成を示す断面図。
実施例６の光学系の（Ａ）無限遠合焦状態および（Ｂ）最至近合焦状態での縦収差図。
実施例７の光学系の構成を示す断面図。
実施例７の光学系の（Ａ）無限遠合焦状態および（Ｂ）最至近合焦状態での縦収差図。
実施例１～７の光学系を備えた撮像装置を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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