CN100371759C - 小型的大口径广角镜头及配备其的相机 - Google Patents

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Abstract

一种具有透镜片数少、透镜直径小、后焦距短的小型构成，并且具有更大广角、更大口径的规格且高性能的小型的大口径广角镜头及配备其的相机。该大口径广角镜头，从物体侧起具备由凹面朝向物体侧的凹透镜构成的负的第1镜头成分Ⅰ、由两凸透镜和凹透镜的接合透镜构成的正的第2镜头成分Ⅱ、光圈2、由具有越向周边凹的放大率越强的非球面的凹透镜和凸面朝向像侧的凸弯月透镜构成的正的第3镜头成分Ⅲ、由具有越向周边凹的放大率越弱的非球面和越向周边凸的放大率越强的非球面的凹透镜及凹面朝向物体侧的凹透镜构成的负的第4镜头成分Ⅳ，且满足(3)-2＜f1/f＜-0.95、(4)-1.1＜f4/f＜-0.7等条件式。

Description

小型的大口径广角镜头及配备其的相机
技术领域
本发明涉及适于用作相机的拍摄镜头、特别是银盐胶片用相机的拍摄镜头的小型的大口径广角镜头及配备其的相机。
背景技术
一般在小型相机用的镜头中，要求后焦距短、伸缩时的大小较小，另外，镜头直径小也很重要。作为这种镜头，已知专利文献1～4所述的装置。例如，专利文献1所述的装置，是一种由从物体侧依次配置的负、正、正、负4种成分构成，F2.8/28mm规格且性能良好的小型广角镜头。
专利文献1：特开平9-236746号公报
专利文献2：特开平11-326756号公报
专利文献3：特开2000-321490号公报
专利文献4：特开2001-124985号公报
作为这种类型的镜头，期望有比上述现有例的装置具有更大广角、更大口径的规格且高性能的镜头。特别是近年来，作为银盐胶片用相机，期望不管拍摄时辅助光所能达到的距离无论都能以与肉眼同样明亮的程度拍摄照片，与此对应地，当务之急是在拍摄镜头中，开发出明亮、且能够很好地矫正诸像差的小型镜头。
发明内容
本发明目的在于提供一种具有透镜片数少、还有透镜直径小、后焦距短的小型构成，并且比现有的具有更大广角、更大口径的规格且高性能的小型的大口径广角镜头及配备其的相机。
本发明的小型的大口径广角镜头，其特征在于：从物体侧依次具备具有负折射能力的第1镜头成分I、具有正折射能力的第2镜头成分II、具有正折射能力的第3镜头成分III及具有负折射能力的第4镜头成分IV；
上述第1镜头成分I，由1片强凹面朝向物体侧的凹透镜构成；
上述第2镜头成分II，由1片凸面朝向物体侧的凸透镜构成，或者由两面为凸形状的单透镜和凹透镜构成；
上述第3镜头成分III，具有至少1片凸面朝向像侧的凸透镜，且上述第3镜头成分III包含至少1面非球面；
上述第4镜头成分IV，具有至少1片凹面朝向物体侧的凹透镜，且上述第4镜头成分IV包含至少1面非球面；
该小型的大口径广角镜头的构成满足下述条件式(1)及(2)，
1.7＜FNO＜2.8(1)
0.77＜Y/f＜1.1(2)
其中：FNO为大口径广角镜头的F号码，Y为成像面的最大像高，f为大口径广角镜头的焦距，当以上述第1镜头成分I的焦距为f1、以上述第4镜头成分IV的焦距为f4时满足下述条件式(3)及(4)而构成，
-2＜f1/f＜-0.95(3)
-1.1＜f4/f＜-0.7(4)。
另外，优选是上述第2镜头成分II从物体侧起依次由两面为凸形状的单透镜和凹透镜的接合透镜构成。
另外，优选是上述第3镜头成分III，由具有非球面的凹透镜IIIa及强凸面朝向像侧的凸弯月形透镜IIIb构成。另外，优选是上述具有非球面的凹透镜IIIa，具有至少1面越向周边凹的放大率越强的非球面。
另外，优选是上述第4镜头成分IV，由具有非球面的透镜IVa及强凹面朝向物体侧的凹透镜IVb构成。另外，优选是上述具有非球面的透镜IVa，具有至少1面越向周边凹的放大率越弱或者越向周边凸的放大率越强的非球面。另外，优选是上述具有非球面的透镜IVa，为塑料透镜。
另外，优选是当以上述第1镜头成分I的上述凹透镜的阿贝数为v1，而关于上述第3镜头成分III的上述凸面朝向像侧的凸透镜中至少1片，以其折射率为Nd3b、以其阿贝数为v3b时，满足下述条件式(5)～(7)而构成，
v1＜45(5)
Nd3b＞1.55(6)
v3b＞40(7)。
另外，优选是在上述第2镜头成分II与上述第3镜头成分III之间具有光圈。
本发明的相机，其特征在于：具备上述任意一种小型的大口径广角镜头。
根据本发明的小型的大口径广角透镜，从物体侧依次具备具有负折射能力的第1镜头成分I、具有正折射能力的第2镜头成分II、具有正折射能力的第3镜头成分III及具有负折射能力的第4镜头成分IV；第1～4镜头成分I～IV中分别含有规定形状的透镜，第3镜头成分III及第4镜头成分IV中含有非球面，从而在F号码小于2.8的大口径且Y/f大于0.77的广角镜头中，能够具有透镜片数少为6片或7片且透镜直径小、后焦距短的小型构成，并能够获得高性能。
另外，根据本发明的相机，由于具备本发明的小型的大口径广角镜头，从而即使是大口径且广角的规格，也能够获得小型构成且高性能。特别是，若作为银盐胶片用相机使用，则能够以接近肉眼的明亮程度拍摄画质也很好的照片。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的小型的大口径广角镜头的构成的图。
图2是表示本发明的实施例2的小型的大口径广角镜头的构成的图。
图3是表示本发明的实施例3的小型的大口径广角镜头的构成的图。
图4是表示实施例1的小型的大口径广角镜头的诸像差的像差图。
图5是表示实施例2的小型的大口径广角镜头的诸像差的像差图。
图6是表示实施例3的小型的大口径广角镜头的诸像差的像差图。
图中，1-胶片面；2-光圈；I、II、III、IV-镜头成分；L1～L7-透镜；R1～R13-透镜面；D1～D12-轴上面间隔；X-光轴。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的小型的大口径广角镜头的实施方式进行说明。图1表示本发明的实施例1的小型的大口径广角镜头的镜头构成，因此，以该图为代表进行说明。
本发明的小型的大口径广角镜头，如图1所示，从物体侧依次具备具有负折射能力的第1镜头成分I、具有正折射能力的第2镜头成分II、具有正折射能力的第3镜头成分III及具有负折射能力的第4镜头成分IV。并且，第1镜头成分I，由1片强凹面朝向物体侧的凹透镜构成，第2镜头成分II，由1片凸面朝向物体侧的凸透镜构成，或者由两凸透镜(两面为凸形状的单透镜)和凹透镜构成。图1中，第2镜头成分II为后者的构成。还有，第1镜头成分I中，所谓的“强凹面朝向物体侧”，表示在一面为凹面时凹面朝向物体侧，同时，在两面均为凹面时曲率大的面朝向物体侧。
另外，第3镜头成分III，具有至少1片凸面朝向像侧的凸透镜，且上述第3镜头成分III包含至少1面非球面，第4镜头成分IV具有至少1片凹面朝向物体侧的凹透镜，且上述第4镜头成分IV包含至少1面非球面。
为了与第1镜头成分I及第2镜头成分II的负、正折射能力相对称，第3镜头成分III及第4镜头成分IV的折射能力配置成正、负的顺序，第1～4镜头成分I～IV中分别含有规定形状的透镜，上述第3镜头成分III及第4镜头成分IV中含有的非球面对像差矫正有效发挥作用，从而该小型的大口径广角镜头，在大口径且广角的规格中，也能够获得小型构成且高性能。还有，优选：在第2镜头成分II和第3镜头成分III之间，使周边光束的主光线靠近光轴这样设定，在其附近具有光圈，有关该光圈，其配置是使第1镜头成分I及第2镜头成分II、与第3镜头成分III及第4镜头成分IV的折射能力对称，从而能够获得良好的光学性能。
再有，该小型的大口径广角镜头，其构成满足下述条件式(1)及(2)。
1.7＜ENO＜2.8(1)
0.77＜Y/f＜1.1(2)
其中：FNO为大口径广角镜头的F号码，Y为成像面的最大像高，f为大口径广角镜头的焦距。
上述条件式(1)及(2)，分别规定了该小型的大口径广角镜头的F号码和相对于焦距的最大像高，也可以说是该镜头的对应于目的的基本构成要件。条件式(1)的数值范围，是通过具体数值表示大口径镜头的情形。若超过该上限值，则无法满足符合目的的大口径镜头，若小于该下限值，则大口径过大而像差矫正困难。条件式(2)的数值范围，是通过具体数值表示符合广角镜头的情形。若超过该上限值，则视场角过大像差矫正不好，若不足该下限值，则无法满足符合目的的广角镜头。
换言之，其意义在于：本发明在满足条件式(1)及(2)的条件这样的大口径且广角镜头中，能够实现小型的构成且良好的光学性能。
另外，上述第2镜头成分II由两凸透镜和凹透镜2片构成时，优选：如图1所示，从物体侧起依次由两凸透镜(图1中为第2透镜L2)和凹透镜(图1中为第3透镜L3)的接合透镜构成。如本发明，在广角镜头中，会担心若从视场角周边部入射的入射角大的光束在透镜面发生全反射，则对性能造成不好影响。通过采用接合透镜从而能够防止全反射。
另外，优选：上述第3镜头成分III，由具有非球面的凹透镜IIIa及强凸面朝向像侧的凸弯月形透镜IIIb构成。还有，在凸弯月形透镜IIIb中，所谓的“强凸面朝向像侧”，表示在一面为凸面时凸面朝向像侧，同时，在两面均为凸面时曲率大的面朝向像侧。图1中，第4透镜L4相当于凹透镜IIIa，第5透镜L5相当于凸弯月形透镜IIIb。为了形成小型的镜头系统，尽量减少透镜片数很重要，而根据这种构成，能够使第3镜头成分III防止光学性能劣化且由2片构成。
再有，上述具有非球面的凹透镜IIIa，其构成是具有至少1面越向周边、凹的放大率越强的非球面，从而，能够有效地矫正凸弯月形透镜IIIb在像侧的强凸面发生的诸像差。特别是能够很好地矫正球面像差。
另外，优选是上述第4镜头成分IV，由具有非球面的透镜IVa及强凹面朝向物体侧的凹透镜IVb构成。还有，在凹透镜IVb中，所谓的“强凹面朝向物体侧”，表示凹面朝向物体侧，同时，在两面均为凹面时曲率大的面朝向物体侧。图1中，第6透镜L6相当于透镜IVa，第7透镜L7相当于凹透镜IVb。与第3镜头成分III的情形同样，根据这种构成，能够使第4镜头成分IV防止光学性能劣化且由2片构成，形成小型的镜头系统。还有，透镜IVa的折射能力可以任意为正、负，还可以几乎没有折射能力。
再有，上述具有非球面的透镜IVa，其构成是具有至少1面越向周边、凹的放大率越弱或者越向周边、凸的放大率越强的非球面，从而，能够有效地矫正凹透镜IIIb在物体侧的强凹面上发生的诸像差。特别是能够很好地矫正球面像差。该透镜IVa，也可以是任意一方的面具有上述任意一种特性的非球面，且若两面均为这样的非球面则效果更好。另外，优选：该具有非球面的透镜IVa，为塑料透镜。除了能够以低成本形成非球面外，还由于透镜IVa在该镜头系统中是直径比较大的透镜，因而有利于轻量化和降低成本。
另外，优选：该小型的大口径广角镜头，当以上述第1镜头成分I的焦距为f1、以上述第4镜头成分IV的焦距为f4时满足下述条件式(3)及(4)。
-2＜f1/f＜-0.95(3)
-1.1＜f4/f＜-0.7(4)
若超过条件式(3)的上限值，则在第1镜头成分I发生的帧像差过大而不好矫正。另外，若不足条件式(3)的下限值，则广角镜头上必要的镜头前侧的负放大率变弱，而很难构成要求的大视场角。
若超过条件式(4)的上限值，则第4镜头成分IV的放大率过强而像面弯曲像差的矫正困难。另外，若不足条件式(4)的下限值，则从第1透镜的物体侧面到成像面(图1中为胶片面1)的长度长，很难小型化。如上所述，第1镜头成分I和第4镜头成分IV，是配置在相互对称位置的具有负折射能力的透镜群，对于获得同时满足条件式(3)及(4)的放大率均衡良好的光学性能很重要。
还有，取代上述条件式(3)及(4)，而满足进一步限定了数值范围的条件式(3A)及(4A)，从而，能够更加有效地发挥上述作用效果。
-1.7＜f1/f＜-1(3A)
-1.0＜f4/f＜-0.8(4A)
再有，优选：该小型的大口径广角镜头，当以上述第1镜头成分I的上述凹透镜的阿贝数为v1，而关于上述第3镜头成分III的上述凸面朝向像侧的凸透镜中至少1片，以其折射率为Nd3b、以其阿贝数为v3b时，满足下述条件式(5)～(7)而构成。
v1＜45(5)
Nd3b＞1.55(6)
v3b＞40(7)
不满足上述条件式(5)的数值范围时，倍率色差与轴上色差的均衡破坏，矫正困难。另外，不满足上述条件式(6)的数值范围时，具有正折射能力的第3镜头成分III(以下的实施例中都是第3镜头成分III具有比第2镜头成分II强的正折射能力)发生的球面像差增大，矫正困难。另外，不满足上述条件式(7)的数值范围时，倍率色差与轴上色差的均衡破坏，矫正困难。
还有，取代上述条件式(5)～(7)，而满足进一步限定了数值范围的条件式(5A)～(7A)，从而，能够更加有效地发挥上述作用效果。
v1＜35(5A)
Nd3b＞1.65(6A)
v3b＞50(7A)
接下来，关于本发明的小型的大口径广角镜头的3个实施例进行具体说明。在各实施例的说明中，对同一要素附以同一符号，有关重复说明省略。
<实施例1>
图1表示实施例1的小型的大口径广角镜头。该小型的大口径广角镜头，如图1所示，从物体侧依次具备具有负折射能力的第1镜头成分I、具有正折射能力的第2镜头成分II、光圈2、具有正折射能力的第3镜头成分III及具有负折射能力的第4镜头成分IV，高效率地将从物体侧入射的光束聚焦在作为成像面的胶片面1上。
第1镜头成分I，由第1透镜L1构成，第1透镜L1由曲率大的面朝向物体侧的两凹透镜形成。第2镜头成分II，由第2透镜L2和第3透镜L3的接合透镜构成，第2透镜L2由曲率大的面朝向物体侧的两凸透镜形成，第3透镜L3由凸面朝向像侧的负弯月形透镜形成。第3镜头成分III，由第4透镜L4和第5透镜L5构成，第4透镜L4由凸面朝向物体侧的两面为非球面的负弯月形透镜形成，第5透镜L5由凸面朝向像侧的正弯月形透镜形成。第4镜头成分IV，由第6透镜L6和第7透镜L7构成，第6透镜L6由凸面朝向像侧的两面为非球面的负弯月形透镜形成，第7透镜L7由曲率大的面朝向物体侧的两凹透镜形成。
还有，各非球面，由下述非球面公式表示。以近年来相对于光学系统的高清晰度化的要求及计算机性能的提高等社会事情为背景，本实施例的非球面中，不仅采用现有的低次的偶数次项，也采用奇数次项由到20次前的系数规定非球面。如此，通过采用含有奇数次项的非球面系数，从而决定非球面形状的参数增加，因此，能够各自独立地决定该非球面的包含光轴的中央区域和周边区域的各形状，中央区域及周边区域能够同时形成可以很好地进行像差矫正的形状。
[式1]
Z = Y 2 / R 1 + ( 1 - KA &CenterDot; Y 2 / R 2 ) 1 / 2 + &Sigma; i = 3 20 A i Y i
Z：非球面的深度
Y：高度
R：近轴曲率半径
KA：离心率
Ai：非球面系数(i＝3～20)
根据这种非球面，第4透镜L4，形成具有越向周边、凹的放大率越强的非球面的透镜，第6透镜L6形成具有越向周边、凹的放大率越弱的凹非球面和越向周边、凸的放大率越强的凸非球面的透镜。
表1中，示出该小型的大口径广角镜头的各透镜面的曲率半径R(mm)、各透镜的中心厚度及各透镜间的空气间隔(以下，把它们总称为轴上面间隔)D(mm)、各透镜在d线的折射率N及阿贝数v的值。还有，表1及以下表4、表7中，表中的数字表示从物体侧开始的顺序。另外，表1的最上段示出该小型的大口径广角镜头的FNO、焦点f(mm)、后焦距Bf(mm)及半视场角ω的值。
另外，实施例1的小型的大口径广角镜头中，光圈2被配置在第2镜头成分II和第3镜头成分III之间使周边光束的主光线靠近光轴的位置附近，位于从第4透镜L4的物体侧的面向物体侧0.90mm的位置。
另外，表2中，关于各非球面，示出上述非球面式的各常数KA、A3～A20的值。另外，表3中，示出本实施例的与上述各条件式(1)～(7)对应的值。本实施例中，全部满足上述条件式(1)～(7)。
[表1]
FNO＝1.96    f＝24.06    Bf＝7.98    ω＝41.8度
  面号码     R     D     N<sub>d</sub>     v<sub>d</sub>
  123456*7*8910*11*1213     -22.46102.2812.57-21.08-332.2224.5018.20-26.91-10.84-65.91-211.14-14.65284.34     0.900.105.020.702.061.002.744.001.952.801.481.00     1.647691.883001.846661.688931.729161.490231.57135     33.840.823.831.154.757.553.0
*非球面
[表2]
非球面系数
  面     KA     A3     A4     A5     A6
  671011     -0.0867768-0.1761418-0.74630961.1897725     -3.2687899×10<sup>-4</sup>-5.5296581×10<sup>-5</sup>1.7672768×10<sup>-3</sup>2.8600006×10<sup>-3</sup>     -5.1371436×10<sup>-5</sup>-6.8958799×10<sup>-5</sup>-1.3697066×10<sup>-3</sup>-1.6922662×10<sup>-3</sup>     -1.8183760×10<sup>-4</sup>2.8464969×10<sup>-5</sup>2.3434066×10<sup>-4</sup>3.1371638×10<sup>-4</sup>     3.7614388×10<sup>-5</sup>-3.0841506×10<sup>-5</sup>-1.4696107×10<sup>-5</sup>-3.9085035×10<sup>-5</sup>
  面     A7     A8     A9     A10     A11
  671011     -6.1217814×10<sup>-6</sup>6.4059405×10<sup>-6</sup>-2.6726938×10<sup>-6</sup>3.1387872×10<sup>-6</sup>     3.6482760×10<sup>-7</sup>-4.5627477×10<sup>-7</sup>5.8166307×10<sup>-7</sup>-2.5929509×10<sup>-7</sup>     2.5339980×10<sup>-8</sup>-7.4763163×10<sup>-8</sup>-5.1714746×10<sup>-8</sup>2.8790162×10<sup>-8</sup>     -2.9629239×10<sup>-9</sup>3.7589133×10<sup>-9</sup>3.3108816×10<sup>-9</sup>-2.3153645×10<sup>-9</sup>     1.6193746×10<sup>-10</sup>4.4219682×10<sup>-11</sup>-9.3248550×10<sup>-11</sup>6.4159536×10<sup>-11</sup>
  面     A12     A13     A14     A15     A16
  671011     6.6172998×10<sup>-12</sup>-1.3263706×10<sup>-12</sup>-5.3821370×10<sup>-12</sup>1.4063930×10<sup>-12</sup>     8.3773899×10<sup>-14</sup>-7.8275905×10<sup>-12</sup>-2.4410086×10<sup>-13</sup>1.2240166×10<sup>-13</sup>     -1.5306494×10<sup>-14</sup>-3.0151401×10<sup>-14</sup>8.9853324×10<sup>-15</sup>2.5193301×10<sup>-15</sup>     -2.9919374×10<sup>-15</sup>-1.5839330×10<sup>-15</sup>1.7469691×10<sup>-15</sup>-3.4131672×10<sup>-15</sup>     -2.8418306×10<sup>-16</sup>-2.8333679×10<sup>-16</sup>2.4056375×10<sup>-16</sup>-1.5643113×10<sup>-17</sup>
  面     A17     A18     A19     A20
  671011     -2.3804089×10<sup>-17</sup>-2.6700946×10<sup>-17</sup>6.3911149×10<sup>-18</sup>2.6651905×10<sup>-17</sup>     -1.7565516×10<sup>-18</sup>-8.1626512×10<sup>-18</sup>2.8280214×10<sup>-18</sup>-1.2726150×10<sup>-18</sup>     -8.8029849×10<sup>-20</sup>-1.1914021×10<sup>-20</sup>-1.6309097×10<sup>-19</sup>3.4469932×10<sup>-20</sup>     5.4685132×10<sup>-21</sup>6.3534512×10<sup>-21</sup>-1.8068655×10<sup>-20</sup>-1.0397494×10<sup>-21</sup>
[表3]
Y＝21.633
f1＝-28.353
f4＝-21.262
条件式(2)Y/f＝0.899
条件式(3)f1/f＝-1.1784
条件式(4)f4/f＝-0.8837
条件式(5)v1＝33.8
条件式(6)Nd3b＝1.72916
条件式(7)v3b＝54.7
<实施例2>
图2表示实施例2的小型的大口径广角镜头。该小型的大口径广角镜头，如图2所示，具有与实施例1大致同样的构成，不过，不同点在于：第1透镜L1由凸面朝向像侧的负弯月形透镜形成、第3透镜L3由曲率大的面朝向物体侧的两凹透镜形成。
表4中，示出该小型的大口径广角镜头的各透镜面的曲率半径R(mm)、各透镜的轴上面间隔D(mm)、各透镜在d线的折射率N及阿贝数v的值。另外，在表4的最上段示出该小型的大口径广角镜头的FNO、焦点f(mm)、后焦距Bf(mm)及半视场角ω的值。另外，实施例2的小型的大口径广角镜头中，光圈2位于从第4透镜L4的物体侧的面向物体侧0.90mm的位置。
另外，表5中，关于各非球面，示出上述非球面式的各常数KA、A3～A20的值。另外，表6中，示出本实施例的与上述各条件式(1)～(7)对应的值。本实施例中，全部满足上述条件式(1)～(7)。
[表4]
FNO＝1.98    f＝24.08    Bf＝7.87    ω＝41.8度
  面号码     R     D     N<sub>d</sub>     v<sub>d</sub>
  123456*7*8910*11*1213     -22.28-261.7711.83-19.29145.7225.5220.02-45.20-10.58-65.56-211.15-13.7894.97     0.900.104.351.301.961.301.994.002.052.801.411.00     1.834001.835001.761821.688931.589131.490231.51680     37.343.026.631.161.357.564.2
*非球面
[表5]
非球面系数
  面   KA     A3     A4     A5     A6
  671011   -0.0867781-0.1761413-0.74630961.1897726     -7.2102825×10<sup>-5</sup>5.9970773×10<sup>-5</sup>1.3965068×10<sup>-3</sup>3.1824487×10<sup>-3</sup>     -1.2745730×10<sup>-4</sup>-8.3128491×10<sup>-5</sup>-1.0269541×10<sup>-3</sup>-1.7966044×10<sup>-3</sup>     -1.7996678×10<sup>-4</sup>3.2361594×10<sup>-5</sup>1.3973523×10<sup>-4</sup>3.2616692×10<sup>-4</sup>     3.8972920×10<sup>-5</sup>-3.0872271×10<sup>-5</sup>-8.7167744×10<sup>-5</sup>-3.9207206×10<sup>-5</sup>
  面   A7     A8     A9     A10     A11
  671011   -6.0963747×10<sup>-6</sup>6.4823636×10<sup>-6</sup>-1.9469196×10<sup>-6</sup>2.8183783×10<sup>-6</sup>     3.6036021×10<sup>-7</sup>-4.5025273×10<sup>-7</sup>5.6424014×10<sup>-7</sup>-2.4860883×10<sup>-7</sup>     2.4760919×10<sup>-8</sup>-7.2990527×10<sup>-8</sup>-5.8539934×10<sup>-8</sup>3.2407834×10<sup>-8</sup>     -2.9989610×10<sup>-9</sup>3.7397412×10<sup>-9</sup>2.9001334×10<sup>-9</sup>-2.1304301×10<sup>-9</sup>     1.5955927×10<sup>-10</sup>4.0519913×10<sup>-11</sup>-9.8223455×10<sup>-11</sup>4.4223254×10<sup>-11</sup>
  面   A12     A13     A14     A15     A16
  671011   6.5081821×10<sup>-12</sup>-1.6685105×10<sup>-12</sup>-2.1537340×10<sup>-12</sup>-1.7609585×10<sup>-12</sup>     7.7625823×10<sup>-14</sup>-8.1520316×10<sup>-13</sup>1.1070132×10<sup>-13</sup>-1.8780084×10<sup>-13</sup>     -1.5549864×10<sup>-14</sup>-3.2369916×10<sup>-14</sup>3.3987027×10<sup>-14</sup>2.2572632×10<sup>-15</sup>     -3.0010563×10<sup>-15</sup>-1.7624550×10<sup>-15</sup>3.2895031×10<sup>-15</sup>-2.4738071×10<sup>-16</sup>     -2.8452680×10<sup>-16</sup>-2.9452853×10<sup>-16</sup>2.8251477×10<sup>-16</sup>1.6679031×10<sup>-16</sup>
  面   A17     A18     A19     A20
  671011   -2.3837890×10<sup>-17</sup>-2.7537973×10<sup>-17</sup>-1.3606491×10<sup>-18</sup>4.9854376×10<sup>-17</sup>     -1.7594329×10<sup>-18</sup>-8.6692271×10<sup>-18</sup>7.7955027×10<sup>-19</sup>-3.6054477×10<sup>-18</sup>     -8.8111650×10<sup>-20</sup>-1.5697868×10<sup>-20</sup>-2.7468082×10<sup>-19</sup>-1.4060856×10<sup>-19</sup>     5.4746412×10<sup>-21</sup>6.1339085×10<sup>-21</sup>-2.4315024×10<sup>-20</sup>9.1141513×10<sup>-21</sup>
[表6]
Y＝21.633
f1＝-29.25
f4＝-20.35
条件式(2)Y/f＝0.898
条件式(3)f1/f＝-1.2147
条件式(4)f4/f＝-0.8451
条件式(5)v1＝37.3
条件式(6)Nd3b＝1.58913
条件式(7)v3b＝61.3
<实施例3>
图3表示实施例3的小型的大口径广角镜头。该小型的大口径广角镜头，如图3所示，从物体侧依次与实施例1大致同样，具备具有正或负折射能力的第1～4镜头成分I～IV及光圈2，高效率地将从物体侧入射的光束聚焦在作为成像面的胶片面1上。第2镜头成分II由1片构成这点是与实施例1的主要不同点。
第1镜头成分I由第1透镜L1构成，第1透镜L1由凸面朝向像侧的负弯月形透镜形成。第2镜头成分II由第2透镜L2构成，第2透镜L2由曲率大的面朝向物体侧的两凸透镜形成。第3镜头成分III由第3透镜L3和第4透镜L4构成，第3透镜L3由曲率大的面朝向物体侧的两面为非球面的两凹透镜形成，第4透镜L4由凸面朝向像侧的正弯月形透镜形成。第4镜头成分IV由第5透镜L5和第6透镜L6构成，第5透镜L5由曲率大的面朝向物体侧的两面为非球面的两凹透镜形成，第6透镜L6由曲率大的面朝向物体侧的两凹透镜形成。
表7中，示出该小型的大口径广角镜头的各透镜面的曲率半径R(mm)、各透镜的轴上面间隔D(mm)、各透镜在d线的折射率N及阿贝数v的值。另外，在表7的最上段示出该小型的大口径广角镜头的FNO、焦点f(mm)、后焦距Bf(mm)及半视场角ω的值。另外，实施例3的小型的大口径广角镜头中，光圈2，位于从第3透镜L3的物体侧的面向物体侧1.50mm的位置。
另外，表8中，关于各非球面，示出上述非球面式的各常数KA、A3～A20的值。而第3透镜L3的两面第5面和第6面，形成由到10次前的偶数次项及奇数次项的系数规定的非球面形状。根据这种非球面式，第3透镜L3形成具有越向周边、凹的放大率越强的非球面的透镜，第5透镜L5形成具有越向周边、凹的放大率越弱的非球面和越向周边、凸的放大率越强的非球面的透镜。
另外，表9中，示出本实施例的与上述各条件式(1)～(7)对应的值。本实施例中，全部满足上述条件式(1)～(7)。
[表7]
FNO＝2.42  f＝24.09  BF＝7.85  ω＝41.6度
  面号码   R   D   N<sub>d</sub>   v<sub>d</sub>
  12345*6*789*10*1112   -24.72-143.0310.52-596.10-44.69195.43-39.26-12.42-624.661284.95-12.85131.66   1.900.204.612.531.201.913.631.853.001.741.00   1.805181.729161.684581.744001.490231.54814   25.554.731.144.957.545.8
*非球面
[表8]
非球面系数
  面   KA   A3   A4   A5   A6
  56910   -0.0867823-0.1761525-0.74630971.1897716   8.4925121×10<sup>-5</sup>2.0417571×10<sup>-4</sup>1.8443179×10<sup>-3</sup>2.1544101×10<sup>-3</sup>   -6.3368879×10<sup>-4</sup>-3.3849087×10<sup>-4</sup>-1.3927889×10<sup>-3</sup>-1.1283663×10<sup>-3</sup>   3.9748866×10<sup>-5</sup>9.1067197×10<sup>-5</sup>2.8421979×10<sup>-4</sup>1.2651211×10<sup>-4</sup>   1.1784829×10<sup>-5</sup>-1.8592588×10<sup>-5</sup>-3.2450596×10<sup>-5</sup>-1.0681025×10<sup>-5</sup>
  面   A7   A8   A9   A10   A11
  56910   -3.3611806×10<sup>-6</sup>6.2185027×10<sup>-6</sup>-9.9636202×10<sup>-7</sup>1.3411412×10<sup>-6</sup>   5.1150505×10<sup>-7</sup>-4.9447108×10<sup>-7</sup>6.3377599×10<sup>-7</sup>-3.0533537×10<sup>-7</sup>   5.7792872×10<sup>-8</sup>-1.5816336×10<sup>-8</sup>-5.6679265×10<sup>-8</sup>3.4302728×10<sup>-8</sup>   -4.7493293×10<sup>-9</sup>3.7262411×10<sup>-9</sup>2.3437470×10<sup>-9</sup>-1.4935165×10<sup>-9</sup>   -------1.1539360×10<sup>-10</sup>1.8671721×10<sup>-11</sup>
  面   A12   A13   A14   A15   A16
  910   8.2513151×10<sup>-13</sup>-1.2599477×10<sup>-12</sup>   -2.1214361×10<sup>-14</sup>6.0150785×10<sup>-15</sup>   1.9609618×10<sup>-14</sup>1.7544546×10<sup>-16</sup>   2.8407276×10<sup>-15</sup>-3.2399074×10<sup>-18</sup>   2.2586692×10<sup>-16</sup>-1.0113955×10<sup>-17</sup>
  面   A17   A18   A19   A20
  910   1.1479230×10<sup>-17</sup>-1.0023839×10<sup>-18</sup>   -1.3398578×10<sup>-18</sup>-3.1733698×10<sup>-20</sup>   -1.4822994×10<sup>-19</sup>-1.4082113×10<sup>-21</sup>   -1.7775090×10<sup>-20</sup>6.4196247×10<sup>-21</sup>
[表9]
Y＝21.633
f1＝-37.38
f4＝-20.72
条件式(2)Y/f＝0.898
条件式(3)f1/f＝-1.5517
条件式(4)f4/f＝-0.8601
条件式(5)v1＝25.5
条件式(6)Nd3b＝1.74400
条件式(7)v3b＝44.9
图4～6是表示上述实施例1～3的小型的大口径广角镜头的诸像差(球面像差、像散差、失真、倍率色差及帧像差)的像差图。还有，各球面像差图中表示在c线、d线、g线的像差，各像散差图中，表示相对于径向像面及切向像面的像差。如这些图4～6表明，根据实施例1～3的小型的大口径广角镜头，可以获得F1.96～2.42/24mm规格的大口径且广角的镜头，且在横跨整个视场角区域进行良好的像差矫正。
还有，作为本发明的小型的大口径广角镜头并不限定于上述各实施例，可以进行各种变形。例如，构成各透镜群的透镜片数和形状等能够进行适宜选择。
还有，根据本发明的配备小型的大口径广角镜头的相机，能够获得与该小型的大口径广角镜头同样的作用效果。该小型的大口径广角镜头后焦距短、伸缩时的大小较小，另外，透镜直径小，因此，适于用作小型相机用的镜头。
还有，上述实施例，以成像面为胶片面进行了例示，不过并不限定于此，也可以形成采用本发明的小型的大口径广角镜头而在例如CCD成像的相机。

Claims (10)

1.一种小型的大口径广角镜头，其特征在于：从物体侧起依次具备具有负折射能力的第1镜头成分I、具有正折射能力的第2镜头成分II、具有正折射能力的第3镜头成分III及具有负折射能力的第4镜头成分IV；
上述第1镜头成分I由1片强凹面朝向物体侧的凹透镜构成，所谓的强凹面朝向物体侧，表示在一面为凹面时凹面朝向物体侧，或者，在两面均为凹面时曲率大的面朝向物体侧；
上述第2镜头成分II由1片凸面朝向物体侧的凸透镜构成，或者由两面为凸形状的单透镜和凹透镜构成；
上述第3镜头成分III具有至少1片凸面朝向像侧的凸透镜，且上述第3镜头成分III包含至少1面非球面；
上述第4镜头成分IV具有至少1片凹面朝向物体侧的凹透镜，且上述第4镜头成分IV包含至少1面非球面；
该小型的大口径广角镜头的构成满足下述条件式(1)及(2)，
1.7＜FNO＜2.8    (1)
0.77＜Y/f＜1.1    (2)
其中：FNO为大口径广角镜头的F号码，Y为成像面的最大像高，f为大口径广角镜头的焦距，
并且，当以上述第1镜头成分I的焦距为f1、以上述第4镜头成分IV的焦距为f4时满足下述条件式(3)及(4)，
-2＜f1/f＜-0.95    (3)
-1.1＜f4/f＜-0.7    (4)。
2.根据权利要求1所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：上述第2镜头成分II由从物体侧起依次为两面为凸形状的单透镜和凹透镜的接合透镜构成。
3.根据权利要求1或2所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：上述第3镜头成分III，由具有非球面的凹透镜IIIa及强凸面朝向像侧的凸弯月形透镜IIIb构成，所谓的强凸面朝向像侧，表示在一面为凸面时凸面朝向像侧，或者，在两面均为凸面时曲率大的面朝向像侧。
4.根据权利要求3所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：上述具有非球面的凹透镜IIIa，具有至少1面越向周边、凹的放大率越强的非球面。
5.根据权利要求1或2所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：上述第4镜头成分IV，由具有非球面的透镜IVa及强凹面朝向物体侧的凹透镜IVb构成。
6.根据权利要求5所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：上述具有非球面的透镜IVa，具有至少1面越向周边凹的放大率越弱或者越向周边凸的放大率越强的非球面。
7.根据权利要求6所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：上述具有非球面的透镜IVa为塑料透镜。
8.根据权利要求1或2所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：当以上述第1镜头成分I的上述凹透镜的阿贝数为v1，而关于上述第3镜头成分III的上述凸面朝向像侧的凸透镜中至少1片，以其折射率为Nd3b、以其阿贝数为v3b时，满足下述条件式(5)～(7)，
v1＜45    (5)
Nd3b＞1.55    (6)
v3b＞40    (7)。
9.根据权利要求1或2所述的小型的大口径广角镜头，其特征在于：在上述第2镜头成分II与上述第3镜头成分III之间具有光圈。
10.一种相机，其特征在于：具备权利要求1或2所述的小型的大口径广角镜头。
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