CN119404125A 光学系统、光学设备及光学系统的制造方法 （株式会社尼康）

2024.11.28PCT/JP2023/0259782023.07.14WO2024/038719JA2024.02.22本发明提供一种能够得到良好的光学性能系统的制造方法。相机(1)等光学设备所使用的光学系统(OL1)从物体侧依次由物镜光学系统(GI)使由该物镜光学系统(GO)成像的中间像(IM)成像，该光学系统(OL1)构成为满足下式的(GO)的焦距，f：光学系统(OL)的整个系统的焦2所述光学系统从物体侧依次由物镜光学系统和成像光学系所述成像光学系统使由所述物镜光学系统成像0.40＜fo/f＜0.80fa：在所述成像光学系统中与位于最靠物体侧的所述对焦组fb：在所述成像光学系统中与位于最靠像面侧的所述对焦组3在所述物镜光学系统的最靠物体侧配置的透镜具0.80<ωn/ωi＜1.20所述中继光学系统使由所述物镜光学系统成像的第所述成像光学系统使由所述中继光学系统成像的第40.80＜|fb|/fr2＜4.00TLo：广角端状态下的从所述物镜光学系统的最靠物体侧的透镜5在所述物镜光学系统的最靠物体侧配置的透镜具29.一种光学系统的制造方法，所述光学系统从物体侧依次由物镜光学系统和成像光0.40＜fo/f＜0.80系统及成像光学系统构成，所述中继光学系统使由所述物镜光学系统成像的第1中间像成6[0006]本发明的第一方式涉及的光学系统从物体侧依次由物镜光学系统和成像光学系统成像的第1中间像成像，所述成像光学系统使由所述中继光学系统成像的第2中间像成7[0017]图8是第2_1实施例涉及的光学系统的无限远对焦时的各像差图，(a)示出广角端[0020]图11是示出第2_3实施例涉及的光学系统的镜头结构的剖视图，(a)示出比第2中[0027]如图1所示，第1实施方式涉及的光学系统OL1从物体侧依次由物镜光学系统GO和8[0030]条件式(1_1)规定物镜光学系统GO的焦距相对于该光学系统OL1的整个系统的焦fa：在成像光学系统GI中与位于最靠物体侧的对焦组(第1可动组G1)相比位于物[0036]条件式(1_2)规定在成像光学系统GI中与位于最靠物体侧的对焦组(第1可动组G1)相比位于物体侧的光学系统(第1固定组GA)的焦距相对于成像光学系统GI的焦距的比。[0039]条件式(1_3)规定从物镜光学系统GO的最靠物体侧的透镜面至中间像IM为止的光轴上的距离(物镜光学系统GO的光学全长)9fb：在成像光学系统GI中与位于最靠像面侧的对焦组(第2可动组G2)相比位于像[0042]条件式(1_4)规定在成像光学系统GI中与位于最靠像面侧的对焦组(第2可动组G2)相比位于像面侧的光学系统(第2固定组GB)的焦距相对于成像光学系统GI的焦距的比。[0045]条件式(1_5)规定成像光学系统GI的透镜总厚度(将构成成像光学系统GI的透镜了使该条件式(1_5)的效果可靠，更优选将条件式(1_5)的下限值设为0.11，进一步设为[0046]另外，第1实施方式涉及的光学系统OL1优选在成像光学系统GI内具有光圈(孔径[0051]条件式(1_6)规定在物镜光学系统GO的最靠物体侧配置的透镜L1的介质的对d线[0054]条件式(1_7)规定近距离物体对焦时的半视场角相对于光学系统OL1的无限远物继光学系统GR及成像光学系统GI构成，该中继光学系统GR使由物镜光学系统GO成像的第1[0059]条件式(2_1)规定作为在进行变倍时移动的透镜组的可动组的焦距(这些透镜组中绝对值最小的焦距)相对于广角端状态下的成像光学系统GI的焦距的比。通过满足该条[0063]条件式(2_2)规定第1固定组GA的焦距相对于广角端状态下的成像光学系统GI的[0066]条件式(2_3)规定第2固定组GB的焦距相对于广角端状态下的成像光学系统GI的TLo：广角端状态下的从物镜光学系统GO的最靠物体侧的透镜面至第1中间像IM1[0072]条件式(2_4)规定广角端状态下的从物镜光学系统GO的最靠物体侧的透镜面至第1中间像IM1为止的光轴上的距离(物镜光学系统GO的光学全长)相对于光学系统OL2的光学[0075]条件式(2_5)规定广角端状态下的从第1中间像IM1至第2中间像IM2为止的光轴上镜光学系统GO以及成像光学系统GI的光焦度变强，球面像差和像面弯曲的校正变得困难，[0078]条件式(2_6)规定广角端状态下的从第2中间像IM2至像面I为止的光轴上的距离[0081]条件式(2_7)规定成像光学系统GI的透镜总厚度(将构成成像光学系统GI的透镜的厚度全部相加而得到的值)相对于广角端状态下的从第2中间像IM2至像面I为止的光轴[0086]条件式(2_8)规定在物镜光学系统GO的最靠物体侧配置的透镜L1的介质的对d线相机主体上具有快速复原反光镜并通过取景器光学系统观察被摄体的单反式相机的情况物体侧依次准备物镜光学系统GO以及使由该物镜光学系统GO成像的中间像IM成像的成像学系统GR以及使由中继光学系统GR成像的第2中间像IM2成像的成像光学系统GI(步骤[0105]在该第1实施方式和后述的第2实施方式各自的第1_2实施例[0110]物镜光学系统GO从物体侧依次由凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L11(L1)、双凸形状的正透镜L12、将双凹形状的负透镜L13和双凸形状的正透镜L14接合而成的接合[0111]另外，成像光学系统GI的第1固定组GA从物体侧依次由凸面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L24、以及将凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L25和双凸形状的正透镜L26[0112]在该光学系统OL11中，在物镜光学系统GO和成像光学系统GI之间形成有中间像面至下一个光学面为止的光轴上的距离(面间隔)，第4栏nd以及第5栏νd表示对d线(λ=[0120]另外，在该光学系统OL11中，第1固定组GA与第1可动组G1之间的轴向空气间隔[0123]在图2中示出该光学系统OL11的无限远物体对焦时的球面像差图、像散图、畸变[0126]物镜光学系统GO从物体侧依次由凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L11(L1)、凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L12、将双凹形状的负透镜L13和双凸形状的正透镜L14接合而成的接合正透镜、将双凹形状的负透镜L15和双凸形状的正透镜L16接合而成的可动组G1从物体侧依次由将双凹形状的负透镜L31和双凸形状的正透镜L32接合而成的接[0128]在该光学系统OL12中，在物镜光学系统GO和成像光学系统GI之间形成有中间像[0138]另外，在该光学系统OL12中，第1固定组GA与第1可动组G1之间的轴向空气间隔[0141]在图4中示出该光学系统OL12的无限远物体对焦时的球面像差图、像散图、畸变[0144]物镜光学系统GO从物体侧依次由凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L11(L1)、双凹形状的负透镜L22接合而成的接合正透镜、凹面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L23、以及将凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L24和双凸形状的正透镜L25接合而成的接合[0146]在此，物镜光学系统GO的负透镜L11(L1)的介质是通过被称为悬浮熔化法的新玻可以从干燥空气等中适当选择使用。悬浮熔化法也被称为无容器凝固法，是不使用Pt合金[0148]在该光学系统OL13中，在物镜光学系统GO和成像光学系统GI之间形成有中间像[0155]另外，在该光学系统OL13中，第1固定组GA与第1可动组G1之间的轴向空气间隔[0158]在图6中示出该光学系统OL13的无限远物体对焦时的球面像差图、像散图、畸变图11是示出各实施例涉及的光学系统OL2(OL21～OL23)的结构以及光焦度分配的剖视图。(T)变倍时的各透镜组G1～G3的沿着光轴的移动方向以及从无限远物体对焦时的各透镜组G1～G3的沿着光轴的的光焦度的成像光学系统GI构成，该中继光学系统GR使由物镜光学系统GO成像的第1中间系统GI从物体侧依次由具有正的光焦度的第1固定组GA、具有正的光焦度的第1可动组G1、[0163]物镜光学系统GO从物体侧依次由凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L11(L1)、凹面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L12、将双凹形状的负透镜L13和双凸形状的正透镜[0164]中继光学系统GR从物体侧依次由凹面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L21、凸面[0165]成像光学系统GI的第1固定组GA从物体侧依次由将凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L31和双凸形状的正透镜L32接合而成的接合正透镜、将双凸形状的正透镜L33和凹面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L34接合而成的接合正透镜、以及将双凹形状的负透镜可动组G2从物体侧依次由将双凸形状的正透镜L51和双凹形状的负透镜L52接合而成的接侧依次由将双凸形状的正透镜L71和双凹形状的负透镜L72接合而成的接合负[0166]在该光学系统OL21中，在物镜光学系统GO和中继光学系统GR之间形成有第1中间3可动组G3沿着光轴方向移动(第1可动组G1以及第2可动组G2向物体侧移动，第3可动组G3动组G2以及第3可动组G3沿着光轴方向移动(第1可动组G1、第2可动组G2以及第3可动组G3[0174]另外，在该光学系统OL21中，第1固定组GA与第1可动组G1之间的轴向空气间隔[0177]在图8中示出该光学系统OL21的广角端状态以及远焦端状态下的无限远物体对焦[0180]物镜光学系统GO从物体侧依次由凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L11(L1)、凹面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L12、将双凹形状的负透镜L13和双凸形状的正透镜[0181]中继光学系统GR从物体侧依次由将双凸形状的正透镜L21和凹面朝向物体侧的弯弯月形状的负透镜L24接合而成的接合正透镜、凸面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L25、凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L26、将双凹形状的负透镜L27和双凸形状的正透镜[0182]成像光学系统GI的第1固定组GA从物体侧依次由将双凸形状的正透镜L31和凹面可动组G2从物体侧依次由将双凸形状的正透镜L51和凹面朝向物体侧的弯月形状的负透镜[0183]在该光学系统OL22中，在物镜光学系统GO和中继光学系统GR之间形成有第1中间3可动组G3沿着光轴方向移动(第1可动组G1向物体侧移动，第2可动组G2以及第3可动组G3动组G2以及第3可动组G3沿着光轴方向移动(第1可动组G1、第2可动组G2以及第3可动组G3[0194]另外，在该光学系统OL22中，第1固定组GA与第1可动组G1之间的轴向空气间隔[0197]在图10中示出该光学系统OL22的广角端状态以及远焦端状态下的无限远物体对[0199]图11是示出第2_3实施例涉及的光学系统OL23的结构的图。该光学系统OL23由具成像光学系统GI构成，该中继光学系统GR使由物镜光学系统GO成像的第1中间像IM1成像，[0200]物镜光学系统GO从物体侧依次由凸面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L11(L1)、面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L14和凹面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L15接合而[0201]中继光学系统GR从物体侧依次由将凹面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L21和凹面朝向物体侧的弯月形状的负透镜L22接合而成的接合正透镜、将凸面朝向物体侧的弯月朝向物体侧的弯月形状的负透镜L25、将双凹形状的负透镜L26和双凸形状的正透镜L27接[0202]成像光学系统GI的第1固定组GA从物体侧依次由将凸面朝向物体侧的弯月形状的物体侧的弯月形状的负透镜L33和凸面朝向物体侧的弯月形状的正透镜L34接合而成的接从物体侧依次由将双凹形状的负透镜L61和双凸形状的正透镜L62接合而成的接合正透镜[0203]在此，物镜光学系统GO的负透镜L11(L1)的介质是通过被称为悬浮熔化法的新玻[0205]在该光学系统OL23中，在物镜光学系统GO和中继光学系统GR之间形成有第1中间3可动组G3沿着光轴方向移动(第1可动组G1、第2可动组G2以及第3可动组G3向物体侧移