DE102015114518A1

DE102015114518A1 - Abbildungsobjektiv und Abbildungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102015114518A1
Application number: DE102015114518.9A
Authority: DE
Inventors: Taro Asami
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Jiangxi Ofilm Optical Co Ltd Nanchang City Cn
Priority date: 2014-09-19
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2016-03-24
Also published as: CN105445914A; JP2016062019A; US20160085055A1; US9606329B2

Abstract

[Ziel]
Schaffen eines Abbildungsobjektivs mit einer kleinen F-Zahl, das in der Lage ist, hohe Performanz zu realisieren, sowie eine mit diesem Abbildungsobjektiv ausgestattete Abbildungsvorrichtung.
[Aufbau]
Ein Abbildungsobjektiv 1 besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer negativen ersten Linse (L1), einer positiven zweiten Linse (L2), einer positiven dritten Linse (L3), einer negativen vierten Linse (L4), einer positiven fünften Linse (L5), einer positiven sechsten Linse (L6) und einer negativen siebten Linse (L7). Wenn f12 die kombinierte Brennweite der ersten Linse (L1) und der zweiten Linse (L2) ist, f die Brennweite des gesamten Systems ist, νd7 und νd3 jeweils die Abbezahlen der Materialien der siebten Linse (L7) und der dritten Linse (L3) bezüglich der d-Linie sind, werden die folgenden Bedingungsformeln erfüllt:

f12/f < –3,2 (1)

νd7 < 55 (2)

40 < νd3 (3)

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Abbildungsobjektiv und eine Abbildungsvorrichtung, und insbesondere ein Abbildungsobjektiv, das für eine Verwendung in einer Fahrzeug-basierten Kamera zum Fotographieren von Bildern insbesondere vor, seitlich, hinter usw. Fahrzeugen, in einer Kamera eines tragbaren Endgeräts und in einer Überwachungskamera, welche Bildsensoren wie CCDs (Charge Coupled Device), CMOSs (Complementary Metal Oxide Semiconductor) und dergleichen verwenden, geeignet ist, sowie eine Abbildungsvorrichtung, die mit diesem Abbildungsobjektiv ausgestattet ist.
Beschreibung des Stands der Technik
In den vergangenen Jahren wurden Miniaturisierung und eine erhöhte Anzahl von Pixeln von Bildsensoren, wie CCDs, CMOS und dergleichen, erreicht. Begleitend zu diesen Entwicklungen besteht, da die Größe der Körper von Abbildungseinrichtungen, die mit diesen Bildsensoren ausgestattet sind, ebenfalls eine Miniaturisierung erfahren haben, für daran anzubringende Abbildungsobjektive die Anforderung der Miniaturisierung und Gewichtsreduktion zusätzlich dazu eine günstige optische Performanz aufzuweisen.
Derweil gibt es für Objektive, die in einer Fahrzeug-basierten Kamera, in einer Kamera für tragbare Endgeräte, einer Überwachungskamera und dergleichen verwendet werden, die Anforderung, eine hohe Wetter-Beständigkeit aufzuweisen, in einem weiten Temperaturbereich von Umgebungstemperaturen in kalten Klimata bis zu Temperaturen in dem Innern eines Fahrzeugs im Sommer in den Tropen verwendbar zu sein, kompakt zu sein und eine hohe Performanz aufzuweisen. Insbesondere besteht eine Anforderung für Kameras, die im Innern von Fahrzeugen angeordnet sind, um deren Front zu überwachen, kleine F-Zahlen aufzuweisen und in einem weiten Wellenlängenbereich von einem sichtbaren Bereich bis zu einem infraroten Bereich verwendbar zu sein, um auch in der Nacht verwendet werden zu können. Weiterhin besteht, wenn Objektive in Fahrzeug-basierten Kameras verwendet werden, unter dem Gesichtspunkt des Außenbildes von Fahrzeugen, auch die Anforderung an Objektivabschnitte, die zur Außenseite von Fahrzeugen exponiert sind, klein zu sein.
Das folgende Patentdokument 1 schlägt ein Abbildungsobjektiv mit einer Sechs-Linsen-Konfiguration, in welcher eine negative Linse, eine positive Linse, eine positive Linse, eine negative Linse, eine positive Linse und eine positive Linse in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite angeordnet sind, als an Fahrzeug-basierten Kameras anzubringende Abbildungsobjektive, vor.
[Stand der Technik-Dokument]
[Patentdokument]
[Patentdokument 1]

Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung Nr. 2010-091697

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Anforderungen für Abbildungsobjektive zur Anbringung an Fahrzeug-basierten Kameras, Überwachungskameras und dergleichen, werden von Jahr zu Jahr strenger und es ist daher für das in Patentdokument 1 offenbarte Abbildungsobjektiv wünschenswert eine kleinere F-Zahl aufzuweisen und höhere Performanz zu erreichen.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die vorgenannten Umstände geschaffen. Die Aufgabe vorliegenden Erfindung ist es ein Abbildungsobjektiv mit einer kleinen F-Zahl, das in der Lage ist, eine hohe Performanz zu erreichen, sowie eine mit diesem Abbildungsobjektiv ausgestattete Abbildungsvorrichtung zu schaffen.
Ein erstes Abbildungsobjektiv der vorliegenden Erfindung besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, im Wesentlichen aus einer ersten Linse mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse mit einer negativen Brechkraft, wobei
die folgenden Bedingungsformeln erfüllt werden: f12/f < –3,2 (1) νd7 < 55 (2) 40 < νd3 (3) wobei,
f12 die kombinierte Brennweite der ersten Linse und der zweiten Linse ist,
f die Brennweite des gesamten Systems ist,
νd7 die Abbezahl des Materials der siebten Linse bezüglich der d-Linie ist, und
νd3 die Abbezahl des Materials der dritten Linse bezüglich der d-Linie ist.
Ein zweites Abbildungsobjektiv der vorliegenden Erfindung besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, im Wesentlichen aus einer ersten Linse mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse mit einer negativen Brechkraft, wobei
die folgenden Bedingungsformeln erfüllt werden: f12/f < –3,2 (1) D4/f < 0,39 (4) wobei,
f12 die kombinierte Brennweite der ersten Linse und der zweiten Linse ist,
f die Brennweite des gesamten Systems ist, und
D4 der Luftspalt zwischen der zweiten Linse und der dritten Linse ist.
Ein drittes Abbildungsobjektiv der vorliegenden Erfindung besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, im Wesentlichen aus einer ersten Linse mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse mit einer negativen Brechkraft, wobei
die folgenden Bedingungsformeln erfüllt werden: νd7 < 55 (2) –0,93 < (R3 + R4)/(R3 – R4) (5) wobei,
νd7 die Abbezahl des Materials der siebten Linse bezüglich der d-Linie ist,
R3 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse ist, und
R4 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der zweiten Linse ist.
Es ist anzumerken, dass der obige Ausdruck ”besteht .... im Wesentlichen aus” bedeutet, dass das erfindungsgemäße Abbildungsobjektiv zusätzlich zu den als Bestandselemente aufgelisteten Linsen, auch Linsen, die praktisch keine Brechkraft aufweisen, andere optische Elemente als Linsen wie eine Blende und ein Abdeckglas, und mechanische Komponenten wie Linsenflansche, einen Linsentubus, einen Kameraverwacklungs-Korrekturmechanismus, etc. umfassen kann.
In der vorliegenden Erfindung sollten weiterhin Oberflächenformen von Linsen, wie eine konvexe Oberfläche, eine konkave Oberfläche, eine planare (ebene) Oberfläche, bikonkav, meniskusförmig, bikonvex, plano-konvex, plano-konkav und dergleichen; und Vorzeichen der Brechkräfte von Linsen, wie positiv oder negativ, in der paraxialen (achsnahen) Region betrachtet werden, falls asphärische Oberflächen darin umfasst sind, sofern nicht anderweitig angegeben. Weiterhin ist in der vorliegenden Erfindung das Vorzeichen des Krümmungsradius positiv in dem Fall, dass eine Oberflächenform auf der Objektseite konvex ist, und negativ in dem Fall, dass die Oberflächenform auf der Bildseite konvex ist. Der Ausdruck ”das Zentrum der Linsenoberfläche weist eine positive Brechkraft auf” soll bedeuten, dass ein Wert eines paraxialen Krümmungsradius derart ist, dass die Linsenoberfläche eine konvexe Oberfläche ausbildet. Weiterhin soll der Ausdruck ”das Zentrum der Linsenoberfläche weist eine negative Brechkraft auf” bedeuten, dass ein Wert eines paraxialen Krümmungsradius derart ist, dass die Linsenoberfläche eine konkave Oberfläche ausbildet.
In den oben beschriebenen ersten bis dritten Abbildungsobjektiven der vorliegenden Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die folgenden Bedingungsformeln (8) und (13) bis (23) erfüllt werden. Es ist anzumerken, dass vorzugsweise das Abbildungsobjektiv eine Konfiguration aufweisen kann, in welcher (genau) eine beliebige der folgenden Bedingungsformeln (8) und (13) bis (23) erfüllt wird oder eine Konfiguration aufweisen kann, in welcher eine beliebige Kombination von zwei oder mehr der Bedingungsformeln erfüllt werden. –5,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,01 (8) 25 < νd5 (13) 0,5 < f3/f < 10 (14) 0,5 < f2/f < 7 (15) f1/f < –0,25 (16) 0,3 < f123/f < 15 (17) 0,5 < f234/f < 18 (18) 0,5 < f12345/f < 10 (19) 0,4 < f2345/f < 10 (20) 0,1 < f3456/f < 5,0 (21) –4,0 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 4,0 (22) –3 < f/f45 < 3 (23) wobei,
f die Brennweite des gesamten Systems ist,
f1 die Brennweite der ersten Linse ist,
f2 die Brennweite der zweiten Linse ist,
f3 die Brennweite der dritten Linse ist,
f45 die kombinierte Brennweite der vierten Linse und der fünften Linse ist,
f123 die kombinierte Brennweite der ersten Linse, der zweiten Linse und der dritten Linse ist,
f234 die kombinierte Brennweite der zweiten Linse, der dritten Linse und der vierten Linse ist,
f345 die kombinierte Brennweite der dritten Linse, der vierten Linse und der fünften Linse ist,
f2345 die kombinierte Brennweite der zweiten Linse, der dritten Linse, der vierten Linse und der fünften Linse ist,
f3456 die kombinierte Brennweite der dritten Linse, der vierten Linse, der fünften Linse und der sechsten Linse ist,
f12345 die kombinierte Brennweite der ersten Linse, der zweiten Linse, der dritten Linse, der vierten Linse und der fünften Linse ist,
νd5 die Abbezahl des Materials der fünften Linse bezüglich der d-Linie ist,
R8 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der vierten Linse ist,
R9 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der vierten Linse ist,
R14 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der siebten Linse ist, und
R15 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der siebten Linse ist.
Eine erfindungsgemäße Abbildungsvorrichtung ist mit wenigstens einem der oben beschriebenen ersten bis dritten erfindungsgemäßen Abbildungsobjektive ausgestattet.
Gemäß des ersten Abbildungsobjektivs der vorliegenden Erfindung werden in dem gesamten System eine Brechkraftanordnung und dergleichen in dem aus sieben Linsen bestehenden Linsensystem geeignet eingestellt und Bedingungsformeln (1) bis (3) werden erfüllt. Dies realisiert ein kompaktes Abbildungsobjektiv mit einem kleinen F-Wert, das in der Lage ist, günstige optische Performanz zu erreichen.
Gemäß des zweiten Abbildungsobjektivs der vorliegenden Erfindung werden in dem gesamten System eine Brechkraftanordnung und dergleichen in dem aus sieben Linsen bestehenden Linsensystem geeignet eingestellt und Bedingungsformeln (1) und (4) werden erfüllt. Dies realisiert ein kompaktes Abbildungsobjektiv mit einem kleinen F-Wert, das in der Lage ist, günstige optische Performanz zu erreichen.
Gemäß des dritten Abbildungsobjektivs der vorliegenden Erfindung werden in dem gesamten System eine Brechkraftanordnung und dergleichen in dem aus sieben Linsen bestehenden Linsensystem geeignet eingestellt und Bedingungsformeln (2) und (5) werden erfüllt. Dies realisiert ein kompaktes Abbildungsobjektiv mit einem kleinen F-Wert, das in der Lage ist, günstige optische Performanz zu erreichen.
Gemäß der Abbildungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist die Abbildungsvorrichtung mit dem Abbildungsobjektiv der vorliegenden Erfindung versehen. Dies ermöglicht es die Abbildungsvorrichtung mit einer kleinen Größe zu konfigurieren um Fotographie auch unter schlechten Beleuchtungsbedingungen durchzuführen und günstige Bilder mit hoher Auflösung zu erhalten, wobei verschiedene Aberrationen korrigiert sind.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Ansicht, die eine Linsenkonfiguration und optische Pfade eines Abbildungsobjektivs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert.
2 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer Oberflächenform und dergleichen der zweiten Linse.
3 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung illustriert.
4 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung illustriert.
5 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung illustriert.
6 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 4 der vorliegenden Erfindung illustriert.
7 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 5 der vorliegenden Erfindung illustriert.
8 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 6 der vorliegenden Erfindung illustriert.
9 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 7 der vorliegenden Erfindung illustriert.
10 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 8 der vorliegenden Erfindung illustriert.
11 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 9 der vorliegenden Erfindung illustriert.
12 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 10 der vorliegenden Erfindung illustriert.
13 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 11 der vorliegenden Erfindung illustriert.
14 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 12 der vorliegenden Erfindung illustriert.
15 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 13 der vorliegenden Erfindung illustriert.
16 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 14 der vorliegenden Erfindung illustriert.
17 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 15 der vorliegenden Erfindung illustriert.
18 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 16 der vorliegenden Erfindung illustriert.
19 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 17 der vorliegenden Erfindung illustriert.
20 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 18 der vorliegenden Erfindung illustriert.
21 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 19 der vorliegenden Erfindung illustriert.
22 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 20 der vorliegenden Erfindung illustriert.
23 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 21 der vorliegenden Erfindung illustriert.
24 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 22 der vorliegenden Erfindung illustriert.
25 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 23 der vorliegenden Erfindung illustriert.
26 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 24 der vorliegenden Erfindung illustriert.
27 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 25 der vorliegenden Erfindung illustriert.
28 ist eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 26 der vorliegenden Erfindung illustriert.
29 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration (spherical aberration), Astigmatismus (astigmatism), Verzeichnung (distortion) und Farblängsfehler (longitudinal chromatic aberration) des Abbildungsobjektivs von Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung.
30 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung.
31 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung.
32 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 4 der vorliegenden Erfindung.
33 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 5 der vorliegenden Erfindung.
34 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 6 der vorliegenden Erfindung.
35 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 7 der vorliegenden Erfindung.
36 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 8 der vorliegenden Erfindung.
37 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 9 der vorliegenden Erfindung.
38 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 10 der vorliegenden Erfindung.
39 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 11 der vorliegenden Erfindung.
40 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 12 der vorliegenden Erfindung.
41 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 13 der vorliegenden Erfindung.
42 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 14 der vorliegenden Erfindung.
43 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 15 der vorliegenden Erfindung.
44 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 16 der vorliegenden Erfindung.
45 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 17 der vorliegenden Erfindung.
46 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 18 der vorliegenden Erfindung.
47 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 19 der vorliegenden Erfindung.
48 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 20 der vorliegenden Erfindung.
49 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 21 der vorliegenden Erfindung.
50 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 22 der vorliegenden Erfindung.
51 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 23 der vorliegenden Erfindung.
52 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 24 der vorliegenden Erfindung.
53 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 25 der vorliegenden Erfindung.
54 zeigt Aberrationsdiagramme von sphärischer Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farblängsfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 26 der vorliegenden Erfindung.
55 ist eine Ansicht zur Erläuterung einer Anordnung einer Fahrzeug-basierten Abbildungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen detailliert beschrieben.
[Ausführungsformen des Abbildungsobjektivs]
Zunächst wird das Abbildungsobjektiv gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 1 beschrieben. 1 ist eine Ansicht, die eine Linsenkonfiguration und optische Pfade des Abbildungsobjektivs gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung illustriert. Es ist anzumerken, dass das in 1 illustrierte Abbildungsobjektiv 1 einem Abbildungsobjektiv von Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung entspricht, das später beschrieben wird.
In 1 ist die linke Seite der Figur die Objektseite und die rechte Seite ist die Bildseite. 1 illustriert zusätzlich axiale Strahlen 2 von einem Objektpunkt bei unendlicher Distanz und außeraxiale Strahlen 3, 4 bei vollem Blickwinkel 2ω. Weiterhin illustriert 1 einen Bildsensor 5, der an der Bildoberfläche Sim umfassend den Bildpunkt Pim des Abbildungsobjektivs 1 angeordnet ist, bei Betrachtung des Falls wenn das Abbildungsobjektiv 1 an einer Abbildungsvorrichtung angebracht ist. Der Bildsensor 5 konvertiert ein durch das Abbildungsobjektiv 1 ausgebildetes optisches Bild in ein elektrisches Signal. Beispielsweise können ein CCD-Bildsensor, ein CMOS-Bildsensor oder dergleichen als der Bildsensor verwendet werden.
Wenn das Abbildungsobjektiv 1 an der Abbildungsvorrichtung angebracht ist, ist es bevorzugt ein Deckglas, ein Tiefpass-Filter, ein Infrarot-Abschneide-Filter oder dergleichen, gemäß den Konfigurationen einer Kamera, an der das Objektiv befestigt ist, vorzusehen. 1 illustriert ein Beispiel, in welchem ein plan-paralleles optisches Glied PP, das derartige Komponenten darstellen soll, zwischen der am weitesten bildseitigen Linse und dem Bildsensor 5 (der Bildoberfläche Sim) vorgesehen ist.
Zunächst wird die Konfiguration der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Das Abbildungsobjektiv gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, eine erste Linse L1 mit einer negativen Brechkraft, eine zweite Linse L2 mit einer positiven Brechkraft, eine dritte Linse L3 mit einer positiven Brechkraft, eine vierte Linse L4 mit einer negativen Brechkraft, eine fünfte Linse L5 mit einer positiven Brechkraft und eine sechste Linse mit einer positiven Brechkraft. In dem in 1 illustrierten Beispiel ist eine Aperturblende St zwischen der dritten Linse L3 und der vierten Linse L4 angeordnet. Es ist anzumerken, dass die in 1 illustrierte Aperturblende St nicht notwendigerweise deren Größe oder Form darstellt, sondern deren Position auf der optischen Achse Z darstellt.
Weiterhin ist das Abbildungsobjektiv der ersten Ausführungsform konfiguriert die folgenden Bedingungsformeln (1) bis (3) zu erfüllen: f12/f < –3,2 (1) νd7 < 55 (2) 40 < νd3 (3) wobei,
f12 die kombinierte Brennweite der ersten Linse L1 und der zweiten Linse L2 ist,
f die Brennweite des gesamten Systems ist,
νd7 die Abbezahl des Materials der siebten Linse L7 bezüglich der d-Linie ist, und
νd3 die Abbezahl des Materials der dritten Linse L3 bezüglich der d-Linie ist.
Nachfolgend wird die Konfiguration der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Das Abbildungsobjektiv gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linse L1 mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse L2 mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse L3 mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse L4 mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse L5 mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse L6 mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse L7 mit einer negativen Brechkraft, in der gleichen Weise wie das Abbildungsobjektiv gemäß der ersten Ausführungsform. In dem in 1 illustrierten Beispiel ist eine Aperturblende St zwischen der dritten Linse L3 und der vierten Linse L4 angeordnet.
Weiterhin ist das Abbildungsobjektiv der zweiten Ausführungsform konfiguriert die folgenden Formeln (1) und (4) zu erfüllen: f12/f < –3,2 (1) D4/f < 0,39 (4) wobei,
f12 die kombinierte Brennweite der ersten Linse L1 und der zweiten Linse L2 ist,
f die Brennweite des gesamten Systems ist, und
D4 der Luftspalt zwischen der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3 ist.
Nachfolgend wird die Konfiguration der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Das Abbildungsobjektiv gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linse L1 mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse L2 mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse L3 mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse L4 mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse L5 mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse L6 mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse L7 mit einer negativen Brechkraft, in der gleichen Weise wie das Abbildungsobjektiv gemäß der ersten Ausführungsform. In dem in 1 illustrierten Beispiel ist eine Aperturblende St zwischen der dritten Linse L3 und der vierten Linse L4 angeordnet.
Weiterhin ist das Abbildungsobjektiv der dritten Ausführungsform konfiguriert die folgenden Bedingungsformeln (2) und (5) zu erfüllen: νd7 < 55 (2) –0,93 < (R3 + R4)/(R3 – R4) (5) wobei,
νd7 die Abbezahl des Materials der siebten Linse L7 bezüglich der d-Linie ist,
R3 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2 ist, und
R4 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2 ist.
Jedes der Abbildungsobjektive der ersten Ausführungsform bis dritten Ausführungsform besteht, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linse L1 mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse L2 mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse L3 mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse L4 mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse L5 mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse L6 mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse L7 mit einer negativen Brechkraft. Eine derartige Konfiguration vereinfacht das Herstellen von Objektiven mit günstigen Auflösungs-Charakteristiken, die verschiedene Aberrationen korrigieren.
Durch Konfigurieren der ersten Linse L1, die die am weitesten objektseitige Linse ist, derart, dass diese eine negative Brechkraft aufweist, kann ein Linsensystem weiterhin einen großen Blickwinkel erreichen, und das Sicherstellen eines Rückfokus (back focus) und das Reduzieren der Größe des Linsensystems in radialer Richtung wird vereinfacht.
Durch Konfigurieren der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3 derart, dass diese positive Brechkräfte aufweisen, und Konfigurieren der fünften Linse L5 und der sechsten Linse L6 derart, dass diese positive Brechkräfte aufweisen, kann weiterhin innerhalb des Linsensystems jeder Abschnitt der eine positive Brechkraft trägt durch zwei positive Linsen ausgebildet werden. Eine derartige Konfiguration vereinfacht das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus.
In dem Abbildungsobjektiv der ersten Ausführungsform kann durch Erfüllen der von Bedingungsformel (1) definierten oberen Grenze eine Abnahme des Absolutwerts der kombinierten Brennweite der ersten Linse L1 und der zweiten Linse L2 als ein positiver Wert unterdrückt werden. Dadurch wird das Unterdrücken der Zunahme der negativen Brechkraft der ersten Linse L1 oder das Erhöhen der positiven Brechkraft der zweiten Linse L2 vereinfacht. Entsprechend wird das Unterdrücken von Astigmatismus vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (2) definierten oberen Grenze wird das Korrigieren von Farbquerfehler (lateral chromatic aberration) vereinfacht und das Erzielen von günstigen Auflösungs-Charakteristiken wird ebenfalls vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (3) definierten unteren Grenze wird das Korrigieren von Farblängsfehler vereinfacht und das Erzielen von günstigen Auflösungs-Charakteristiken wird ebenfalls vereinfacht.
In dem Abbildungsobjektiv der zweiten Ausführungsform kann durch Erfüllen der von Bedingungsformel (1) definierten oberen Grenze die Abnahme der kombinierten Brennweite der ersten Linse L1 und der zweiten Linse L2 unterdrückt werden. Dadurch wird das Unterdrücken der Zunahme der negativen Brechkraft der ersten Linse L1 oder das Erhöhen der positiven Brechkraft der zweiten Linse L2 vereinfacht. Entsprechend wird das Unterdrücken von Astigmatismus vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (4) definierten oberen Grenze wird vermieden, dass der Luftspalt zwischen der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3 groß wird, und das Reduzieren der Größe des Linsensystems wird vereinfacht.
In dem Abbildungsobjektiv der dritten Ausführungsform wird durch Erfüllen der von Bedingungsformel (2) definierten oberen Grenze das Korrigieren von Farbquerfehler vereinfacht und das Erzielen von günstigen Auflösungs-Charakteristiken wird ebenfalls vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (5) definierten unteren Grenze kann die bildseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 konvex ausgebildet werden und das Korrigieren von sphärischer Aberration und Verzeichnung wird vereinfacht.
Es ist anzumerken, dass das Abbildungsobjektiv gemäß der ersten Ausführungsform die Konfiguration des Abbildungsobjektivs der zweiten Ausführungsform oder der dritten Ausführungsform oder die Konfiguration des Abbildungsobjektivs der zweiten Ausführungsform und der dritten Ausführungsform aufweisen kann. Weiterhin kann das Abbildungsobjektiv gemäß der zweiten Ausführungsform die Konfiguration des Abbildungsobjektivs der ersten Ausführungsform oder der dritten Ausführungsform oder die Konfiguration des Abbildungsobjektivs der ersten Ausführungsform und der dritten Ausführungsform aufweisen. Weiterhin kann das Abbildungsobjektiv gemäß der dritten Ausführungsform die Konfiguration des Abbildungsobjektivs der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform oder die Konfiguration des Abbildungsobjektivs der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform aufweisen.
Weiterhin kann das Abbildungsobjektiv gemäß der ersten Ausführungsform einen Teil der Konfiguration des Abbildungsobjektivs gemäß der zweiten Ausführungsform aufweisen oder einen Teil der Konfiguration des Abbildungsobjektivs gemäß der dritten Ausführungsform aufweisen. Das Abbildungsobjektiv gemäß der zweiten Ausführungsform kann einen Teil der Konfiguration des Abbildungsobjektivs gemäß der ersten Ausführungsform aufweisen oder kann einen Teil der Konfiguration des Abbildungsobjektivs gemäß der dritten Ausführungsform aufweisen. Das Abbildungsobjektiv gemäß der dritten Ausführungsform kann einen Teil der Konfiguration des Abbildungsobjektivs gemäß der ersten Ausführungsform aufweisen oder kann einen Teil der Konfiguration des Abbildungsobjektivs gemäß der zweiten Ausführungsform aufweisen.
Als Nächstes werden bevorzugte Konfigurationen des Abbildungsobjektivs gemäß der vorgenannten ersten bis dritten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und deren vorteilhafte Wirkungen beschrieben. Es ist anzumerken, dass das Abbildungsobjektiv bevorzugt genau eine beliebige der folgenden Konfigurationen oder eine beliebige Kombination von zwei oder mehr der Konfigurationen aufweisen kann. 1,8 < f345/f (6) f1/f2 < –0,42 (7) –5,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,01 (8) –0,8 < (R5 + R6)/(R5 – R6) (9) 1,25 < f5/f (10) 0,5 < (R10 + R11)/(R10 – R11) (11) (R12 + R13)/(R12 – R13) < 1,0 (12) 25 < νd5 (13) 0,5 < f3/f < 10 (14) 0,5 < f2/f < 7 (15) f1/f < –0,25 (16) 0,3 < f123/f < 15 (17) 0,5 < f234/f < 18 (18) 0,5 < f12345/f < 10 (19) 0,4 < f2345/f < 10 (20) 0,1 < f3456/f < 5,0 (21) –4,0 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 4,0 (22) –3 < f/f45 < 3 (23) wobei,
f die Brennweite des gesamten Systems ist,
f1 die Brennweite der ersten Linse L1 ist,
f2 die Brennweite der zweiten Linse L2 ist,
f3 die Brennweite der dritten Linse L3 ist,
f5 die Brennweite der fünften Linse L5 ist,
f45 die kombinierte Brennweite der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5 ist,
f123 die kombinierte Brennweite der ersten Linse L1, der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3 ist,
f234 die kombinierte Brennweite der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3 und der vierten Linse L4 ist,
f345 die kombinierte Brennweite der dritten Linse L3, der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5 ist,
f2345 die kombinierte Brennweite der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3, der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5 ist,
f3456 die kombinierte Brennweite der dritten Linse L3, der vierten Linse L4, der fünften Linse L5 und der sechsten Linse L6 ist,
f12345 die kombinierte Brennweite der ersten Linse L1, der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3, der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5 ist,
νd5 die Abbezahl des Materials der fünften Linse L5 bezüglich der d-Linie ist,
R5 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der dritten Linse L3 ist,
R6 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der dritten Linse L3 ist,
R8 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der vierten Linse L4 ist,
R9 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der vierten Linse L4 ist,
R10 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der fünften Linse L5 ist,
R11 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der fünften Linse L5 ist,
R12 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der sechsten Linse L6 ist,
R13 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der sechsten Linse L6 ist,
R14 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der siebten Linse L7 ist, und
R15 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der siebten Linse L7 ist.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (6) definierten unteren Grenze wird vereinfacht es zu vermeiden, dass die kombinierte Brennweite der dritten Linse L3 bis fünften Linse L5 als ein positiver Wert abnimmt. Dadurch wird das Sicherstellen von Rückfokus vereinfacht oder das Korrigieren von Astigmatismus wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (7) definierten oberen Grenze wird das Vermindern der negativen Brechkraft der ersten Linse L1, d. h. das Erhöhen des Absolutwerts der Brennweite der ersten Linse L1, vereinfacht. Weiterhin wird das Korrigieren von Verzeichnung vereinfacht. Alternativ wird das Unterdrücken einer exzessiven Abnahme der positiven Brechkraft der zweiten Linse L2, d. h. das Abnehmen des Absolutwerts der Brennweite der zweiten Linse L2, vereinfacht und das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus wird ebenfalls vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (8) definierten oberen Grenze wird das Konfigurieren des Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche derart, dass er kleiner ist als der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche, vereinfacht, während die objektseitige Oberfläche der siebten Linse L7 konkav ist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht oder das Korrigieren von Farbquerfehler wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der durch Bedingungsformel (8) definierten unteren Grenze wird das Differenzieren (Abgrenzen) des Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der siebten Linse L7 von dem Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der siebten Linse L7 und das Erhöhen der Brechkraft der siebten Linse L7 vereinfacht, während die siebte Linse L7 eine Meniskusform mit einer zur Bildseite gerichteten konvexen Oberfläche aufweist. Weiterhin wird das Korrigieren von Koma-Aberration (comatic aberration) vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (9) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken der Zunahme des Absolutwerts des Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche vereinfacht und das Korrigieren von Koma-Aberration wird ebenfalls vereinfacht, während die dritte Linse L3 eine bikonvexe Linse ist.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (10) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Zunahme der positiven Brechkraft der fünften Linse L5 vereinfacht. Dadurch wird das Sicherstellen des Rückfokus vereinfacht oder es wird das Vermindern der Fehlersensitivität der fünften Linse L5 bezüglich Exzentrizität vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (11) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken der Abnahme des Absolutwertes des Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der fünften Linse L5 vereinfacht oder das Konfigurieren der objektseitigen Oberfläche der fünften Linse L5 als konkav wird vereinfacht während die objektseitige Oberfläche der fünften Linse L5 konvex ist. Weiterhin wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Koma-Aberration vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (12) definierten oberen Grenze wird das Konfigurieren der sechsten Linse L6 als eine bikonvexe Linse vereinfacht und das Korrigieren von sphärischer Aberration wird ebenfalls vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (13) definierten unteren Grenze wird das Korrigieren von Farblängsfehler vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (14) definierten oberen Grenze wird das Erhöhen der Brechkraft der dritten Linse L3 vereinfacht und das Korrigieren von Astigmatismus und sphärischer Aberration wird ebenfalls vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (14) definierten unteren Grenze wird das Vermindern der Brechkraft der dritten Linse L3 vereinfacht und das Vermindern der Fehlersensitivität der dritten Linse L3 bezüglich Exzentrizität wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (15) definierten oberen Grenze wird das Erhöhen der Brechkraft der zweiten Linse L2 vereinfacht und das Korrigieren von Astigmatismus, sphärischer Aberration und Verzeichnung wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (15) definierten unteren Grenze wird das Vermindern der Brechkraft der zweiten Linse L2 vereinfacht und das Vermindern der Fehlersensitivität der zweiten Linse L2 bezüglich Exzentrizität wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (16) definierten oberen Grenze wird das Vermindern der Brechkraft der ersten Linse L1 vereinfacht, was in einem vereinfachten Korrigieren von Astigmatismus resultiert.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (17) definierten oberen Grenze wird das Unterdrücken der Zunahme der kombinierten Brennweite der ersten Linse L1 bis dritten Linse L3 als positiver Wert vereinfacht und das Unterdrücken von Astigmatismus und sphärischer Aberration wird ebenfalls vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (17) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken der Abnahme der kombinierten Brennweite der ersten Linse L1 bis dritten Linse L3 als positiver Wert vereinfacht und das Erzielen eines großen Blickwinkels wird ebenfalls vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (18) definierten oberen Grenze wird das Unterdrücken der Zunahme der kombinierten Brennweite der zweiten Linse L2 bis vierten Linse L4 als positiver Wert vereinfacht, was in einem vereinfachten Korrigieren von Astigmatismus resultiert.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (18) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken der Abnahme der kombinierten Brennweite der zweiten Linse L2 bis vierten Linse L4 als positiver Wert vereinfacht und das Sicherstellen von Rückfokus wird vereinfacht oder das Korrigieren von sphärischer Aberration wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (19) definierten oberen Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Zunahme der kombinierten Brennweite der ersten Linse L1 bis fünften Linse L5 als positiver Wert vereinfacht. Dadurch wird das Reduzieren der Größe des Linsensystems vereinfacht oder das Korrigieren von sphärischer Aberration wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (19) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Abnahme der kombinierten Brennweite der ersten Linse L1 bis fünften Linse L5 als positiver Wert vereinfacht und das Sicherstellen des Rückfokus wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (20) definierten oberen Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Zunahme der kombinierten Brennweite der zweiten Linse L2 bis fünften Linse L5 als positiver Wert vereinfacht. Dadurch wird das Verkürzen der Gesamtlänge des Linsensystems vereinfacht oder das Vermindern von Farbquerfehler wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (20) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Abnahme der kombinierten Brennweite der zweiten Linse L2 bis fünften Linse L5 als positiver Wert vereinfacht. Dadurch wird das Korrigieren von Farblängsfehler vereinfacht oder das Sicherstellen eines langen Rückfokus wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (21) definierten oberen Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Zunahme der kombinierten Brennweite der dritten Linse L3 bis sechsten Linse L6 als positiver Wert vereinfacht und das Korrigieren von sphärischer Aberration, Astigmatismus oder Farbquerfehler wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (21) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Abnahme der kombinierten Brennweite der dritten Linse L3 bis sechsten Linse L6 als positiver Wert vereinfacht. Dadurch wird das Erzielen eines großen Blickwinkels vereinfacht oder das Korrigieren von Farblängsfehler wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (22) definierten oberen Grenze wird das Differenzieren des Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der vierten Linse L4 von dem Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der vierten Linse L4 und das Erhöhen der Brechkraft der vierten Linse L4 vereinfacht, während die vierte Linse L4 eine Meniskusform mit einer zur Bildseite gerichteten konkaven Oberfläche aufweist. Weiterhin wird das Korrigieren von Farblängsfehler vereinfacht oder das Korrigieren von Koma-Aberration und Astigmatismus wird vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (22) definierten unteren Grenze wird das Differenzieren des Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der vierten Linse L4 von dem Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der vierten Linse L4 und das Erhöhen der Brechkraft der vierten Linse L4 vereinfacht, während die vierte Linse L4 eine Meniskusform mit einer zur Bildseite gerichteten konkaven Oberfläche aufweist. Weiterhin wird das Korrigieren von Farblängsfehler oder sphärischer Aberration vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (23) definierten oberen Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Abnahme der kombinierten Brennweite der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5 als positiver Wert vereinfacht. Dadurch wird das Erhöhen den negativen Brechkraft der vierten Linse L4 vereinfacht und das Korrigieren von Farblängsfehler vereinfacht.
Durch Erfüllen der von Bedingungsformel (23) definierten unteren Grenze wird das Unterdrücken einer exzessiven Abnahme der kombinierten Brennweite der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5 als negativer Wert, was in einem Erhöhen der positiven Brechkraft der fünften Linse L5 resultiert, vereinfacht. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht oder das Vermindern der Gesamtlänge des Linsensystems wird vereinfacht.
Es ist anzumerken, dass es weiterhin bevorzugt ist, die folgenden Bedingungsformeln, in denen jeweils obere oder untere Grenzen zu den obigen Bedingungsformeln hinzugefügt wurden oder die oberen oder unteren Grenzen in den obigen Bedingungsformeln verändert wurden, zu erfüllen, um die obigen vorteilhaften Wirkungen zu verbessern. Weiterhin können bevorzugt die im Folgenden zu beschreibenden Bedingungsformeln erfüllt werden, wobei jede dieser durch Kombinieren eines veränderten Wertes der unteren Grenze und eines veränderten Wertes der oberen Grenze konfiguriert ist. Bevorzugte Modifikationen der Bedingungsformeln werden im Folgenden als Beispiel beschrieben, jedoch sind die Modifikationen der Bedingungsformeln nicht auf die im Folgenden aufgelisteten beschränkt und die im Folgenden beschriebenen veränderten Werte können kombiniert werden.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (1) definierte obere Grenze –3,3 beträgt und besonders bevorzugt –3,5.
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (1) mit einer unteren Grenze versehen ist und wenn die untere Grenze –50 beträgt. Dadurch wird das Unterdrücken einer exzessiven Abnahme der negativen Brechkraft der ersten Linse L1 vereinfacht. Weiterhin wird das Erzielen eines großen Blickwinkels vereinfacht oder das Reduzieren der Größe des Linsensystems in radialer Richtung wird vereinfacht. Besonders bevorzugt beträgt die durch Bedingungsformel (1) definierte untere Grenze –40, weiter bevorzugt –35 und noch weiter bevorzugt –30. Wie oben beschrieben, ist es besonders bevorzugt, wenn die folgenden Bedingungsformeln (1-1) bis (1-5) erfüllt werden: f12/f < –3,3 (1-1) f12/f < –3,5 (1-2) –50 < f12/f < –3,2 (1-3) –40 < f12/f < –3,3 (1-4) –35 < f12/f < –3,3 (1-5).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (2) definierte obere Grenze 50 beträgt, besonders bevorzugt 45, weiter bevorzugt 42 und noch weiter bevorzugt 35.
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (2) mit einer unteren Grenze versehen ist und wenn die untere Grenze 15 beträgt. Dadurch wird das Unterdrücken der Kosten für das Material der siebten Linse L7 vereinfacht. Es ist besonders bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (2) definierte untere Grenze 17 beträgt. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (2-1) bis (2-5) erfüllt werden: 15 < νd7 < 55 (2-1) νd7 < 50 (2-2) νd7 < 45 (2-3) νd7 < 42 (2-4) 15 < νd7 < 45 (2-5).
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (3) mit einer oberen Grenze versehen ist und wenn die obere Grenze 85 beträgt. Dadurch wird das Reduzieren der Kosten für das Material der dritten Linse L3 vereinfacht. Es ist besonders bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (3) definierte obere Grenze 70 beträgt, weiter bevorzugt 68 und noch weiter bevorzugt 65.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (3) definierte untere Grenze 45 beträgt, besonders bevorzugt 50 und noch weiter bevorzugt 52. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (3-1) bis (3-6) erfüllt werden: 40 < νd3 < 85 (3-1) 40 < νd3 < 70 (3-2) 45 < νd3 (3-3) 50 < νd3 (3-4) 52 < νd3 (3-5) 50 < νd3 < 68 (3-6).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (4) definierte obere Grenze 0,35 beträgt, besonders bevorzugt 0,3, weiter bevorzugt 0,25, weiter bevorzugt 0,2, weiter bevorzugt 0,15 und noch weiter bevorzugt 0,1.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (4) definierte untere Grenze 0,01 beträgt, besonders bevorzugt 0,02, weiter bevorzugt 0,03 und noch weiter bevorzugt 0,04. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn die folgenden Bedingungsformeln (4-1) bis (4-10) erfüllt werden: 0,0 < D4/f < 0,35 (4-1) 0,0 < D4/f < 0,3 (4-2) 0,0 < D4/f < 0,25 (4-3) 0,0 < D4/f < 0,2 (4-4) 0,0 < D4/f < 0,15 (4-5) 0,0 < D4/f < 0,1 (4-6) 0,01 < D4/f < 0,35 (4-7) 0,02 < D4/f < 0,3 (4-8) 0,03 < D4/f < 0,25 (4-9) 0,04 < D4/f < 0,2 (4-10).
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (5) mit einer oberen Grenze versehen ist und wenn die obere Grenze 10 beträgt. Dadurch wird das Erhöhen eines Unterschieds der Krümmungsradien der objektseitigen Oberfläche und der bildseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2 vereinfacht, was in einem vereinfachten Erhöhen der Brechkraft der zweiten Linse L2 resultiert. Weiterhin wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht. Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (5) definierte obere Grenze 8 beträgt, besonders bevorzugt 6, weiter bevorzugt 5 und noch weiter bevorzugt 4.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (5) definierte untere Grenze –0,9 beträgt, besonders bevorzugt –0,89, weiter bevorzugt –0,88, weiter bevorzugt 0,0 und noch weiter bevorzugt 0,1. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (5-1) bis (5-7) erfüllt werden: –0,93 < (R3 + R4)/(R3 – R4) < 10 (5-1) –0,93 < (R3 + R4)/(R3 – R4) < 8 (5-2) –0,9 < (R3 + R4)/(R3 – R4) < 6 (5-3) –0,89 < (R3 + R4)/(R3 – R4) < 5 (5-4) –0,9 < (R3 + R4)/(R3 – R4) < 4 (5-5) –0,88 < (R3 + R4)/(R3 – R4) (5-6) 0,0 < (R3 + R4)/(R3 – R4) (5-7).
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (6) mit einer oberen Grenze versehen ist und wenn die obere Grenze 15 beträgt. Dadurch wird das Reduzieren der Gesamtlänge vereinfacht. Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (6) definierte obere Grenze 10 beträgt, besonders bevorzugt 8 und weiter bevorzugt 7.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (6) definierte untere Grenze 1,85 beträgt, besonders bevorzugt 1,9 und weiter bevorzugt 1,95. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (6-1) bis (6-5) erfüllt werden: 1,8 < f345/f < 15 (6-1) 1,8 < f345/f < 10 (6-2) 1,8 < f345/f < 8 (6-3) 1,9 < f345/f < 10 (6-4) 1,85 < f345/f < 7 (6-5).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (7) definierte obere Grenze –0,43 beträgt und besonders bevorzugt –0,44.
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (7) mit einer unteren Grenze versehen ist und wenn die untere Grenze –5 beträgt. Dadurch wird das Unterdrücken einer Abnahme der negativen Brechkraft der ersten Linse L1, d. h. das Vermindern des Absolutwerts der Brennweite der ersten Linse L1, vereinfacht, und das Erreichen eines großen Blickwinkels wird vereinfacht. Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (7) definierte untere Grenze –3 beträgt, besonders bevorzugt –2, weiter bevorzugt –1, weiter bevorzugt –0,8 und noch weiter bevorzugt –0,7. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (7-1) bis (7-6) erfüllt werden: –5 < f1/f2 < –0,43 (7-1) –3 < f1/f2 < –0,42 (7-2) –2 < f1/f2 < –0,42 (7-3) –1 < f1/f2 < –0,42 (7-4) –0,8 < f1/f2 < –0,42 (7-5) –0,7 < f1/f2 < –0,42 (7-6).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (8) definierte obere Grenze –0,2 beträgt, besonders bevorzugt –0,3, weiter bevorzugt –0,4 und noch weiter bevorzugt –0,5.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (8) definierte untere Grenze –2,1 beträgt, besonders bevorzugt –2,0, weiter bevorzugt –1,9 und noch weiter bevorzugt –1,8. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (8-1) bis (8-10) erfüllt werden: –4,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,01 (8-1) –3,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,01 (8-2) –3,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,2 (8-3) –2,1 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,01 (8-4) –2,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,2 (8-5) –1,9 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,2 (8-6) –2,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,3 (8-7) –1,8 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,3 (8-8) –2,2 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,4 (8-9) –2,1 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,4 (8-10).
Es ist bevorzugt, wenn eine obere Grenze für Bedingungsformel (9) definiert ist und wenn die obere Grenze 3,0 beträgt. Dadurch wird das Unterdrücken einer Abnahme des Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der dritten Linse L3, die konkav ist, vereinfacht, was in einem vereinfachten Korrigieren von sphärischer Aberration resultiert. Es ist besonders bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (9) definierte obere Grenze 2,0 beträgt, besonders bevorzugt 1,0, weiter bevorzugt 0,95 und noch weiter bevorzugt 0,9.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (9) definierte untere Grenze –0,75 beträgt, besonders bevorzugt –0,7 und weiter bevorzugt –0,68. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die Bedingungsformeln (9-1) bis (9-7) erfüllt werden: –0,8 < (R5 + R6)/(R5 – R6) < 2,0 (9-1) –0,8 < (R5 + R6)/(R5 – R6) < 1,0 (9-2) –0,8 < (R5 + R6)/(R5 – R6) < 0,95 (9-3) –0,8 < (R5 + R6)/(R5 – R6) < 0,9 (9-4) –0,75 < (R5 + R6)/(R5 – R6) < 1,0 (9-5) –0,7 < (R5 + R6)/(R5 – R6) < 1,0 (9-6) –0,68 < (R5 + R6)/(R5 – R6) < 2,0 (9-7).
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (10) mit einer oberen Grenze versehen ist und wenn die obere Grenze 10 beträgt. Dadurch wird das Erhöhen der positiven Brechkraft der fünften Linse L5 vereinfacht, was in einem vereinfachten Vermindern der Winkel, unter welchen periphäre Lichtstrahlen den Bildsensor erreichen, resultiert. Es ist besonders bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (10) definierte obere Grenze 8,0 beträgt, weiter bevorzugt 5,0, weiter bevorzugt 4,0 und noch weiter bevorzugt 3,5.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (10) definierte untere Grenze 1,27 beträgt, besonders bevorzugt 1,28 und weiter bevorzugt 1,3. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (10-1) bis (10-7) erfüllt werden: 1,25 < f5/f < 10 (10-1) 1,25 < f5/f < 8,0 (10-2) 1,25 < f5/f < 5,0 (10-3) 1,27 < f5/f < 4,0 (10-4) 1,25 < f5/f < 3,5 (10-5) 1,28 < f5/f < 5,0 (10-6) 1,3 < f5/f < 5,0 (10-7).
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (11) mit einer oberen Grenze versehen ist und wenn die obere Grenze 5,0 beträgt. Dadurch wird das Erhöhen der Brechkraft der fünften Linse L5 vereinfacht, was in einem vereinfachten Vermindern der Winkel, unter welchen Hauptstrahlen von außer-axialen Strahlen den Bildsensor erreichen, resultiert oder in einem vereinfachten Korrigieren von sphärischer Aberration. Es ist besonders bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (11) definierte obere Grenze 4,0 beträgt, weiter bevorzugt 3,0, weiter bevorzugt 2,5 und noch weiter bevorzugt 2,3.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (11) definierte untere Grenze 0,6 beträgt, besonders bevorzugt 0,65, weiter bevorzugt 0,7 und noch weiter bevorzugt 0,8. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (11-1) bis (11-8) erfüllt werden: 0,65 < (R10 + R11)/(R10 – R11) (11-1) 0,5 < (R10 + R11)/(R10 – R11) < 5,0 (11-2) 0,6 < (R10 + R11)/(R10 – R11) < 4,0 (11-3) 0,7 < (R10 + R11)/(R10 – R11) < 3,0 (11-4) 0,5 < (R10 + R11)/(R10 – R11) < 2,5 (11-5) 0,5 < (R10 + R11)/(R10 – R11) < 2,3 (11-6) 0,8 < (R10 + R11)/(R10 – R11) < 4,0 (11-7) 0,65 < (R10 + R11)/(R10 – R11) < 3,0 (11-8).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (12) definierte obere Grenze 0,7 beträgt, besonders bevorzugt 0,5, weiter bevorzugt 0,3, weiter bevorzugt 0,2 und noch weiter bevorzugt 0,1.
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (12) mit einer unteren Grenze versehen ist und wenn die untere Grenze –1,0 beträgt. Dadurch wird das Unterdrücken einer Abnahme des Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche vereinfacht, was in einem vereinfachten Korrigieren von Bildfeldwölbung und Koma-Aberration resultiert, während die sechste Linse L6 eine bikonvexe Linse ist. Es ist besonders bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (12) definierte untere Grenze –0,9 beträgt, weiter bevorzugt –0,8, weiter bevorzugt –0,7 und noch weiter bevorzugt –0,6. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (12-1) bis (12-7) erfüllt werden: –1,0 < (R12 + R13)/(R12 – R13) < 1,0 (12-1) (R12 + R13)/(R12 – R13) < 0,5 (12-2) –0,9 < (R12 + R13)/(R12 – R13) < 0,3 (12-3) –0,8 < (R12 + R13)/(R12 – R13) < 0,2 (12-4) –0,7 < (R12 + R13)/(R12 – R13) < 0,5 (12-5) –0,6 < (R12 + R13)/(R12 – R13) < 0,7 (12-6) –0,8 < (R12 + R13)/(R12 – R13) < 0,3 (12-7).
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (13) mit einer oberen Grenze versehen ist und wenn die obere Grenze 85 beträgt. Dadurch wird das Reduzieren der Kosten für das Material der fünften Linse L5 vereinfacht. Es ist besonders bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (13) definierte obere Grenze 70 beträgt, weiter bevorzugt 68 und noch weiter bevorzugt 65.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (13) definierte untere Grenze 28 beträgt, besonders bevorzugt 30 und noch weiter bevorzugt 35. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (13-1) bis (13-5) erfüllt werden: 30 < νd5 (13-1) 25 < νd5 < 85 (13-2) 25 < νd5 < 70 (13-3) 28 < νd5 < 68 (13-4) 30 < νd5 < 65 (13-5).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (14) definierte obere Grenze 8 beträgt, besonders bevorzugt 7, weiter bevorzugt 6, weiter bevorzugt 5 und noch weiter bevorzugt 4,5.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (14) definierte untere Grenze 0,6 beträgt, besonders bevorzugt 0,8, weiter bevorzugt 1,0 und noch weiter bevorzugt 1,2. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (14-1) bis (14-7) erfüllt werden: 0,5 < f3/f < 7 (14-1) 0,8 < f3/f < 10 (14-2) 0,5 < f3/f < 10 (14-3) 0,6 < f3/f < 8 (14-4) 0,8 < f3/f < 7 (14-5) 1,0 < f3/f < 6 (14-6) 1,2 < f3/f < 5 (14-7).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (15) definierte obere Grenze 6,5 beträgt, besonders bevorzugt 6, weiter bevorzugt 5 und noch weiter bevorzugt 4,5.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (15) definierte untere Grenze 0,7 beträgt, besonders bevorzugt 0,9, weiter bevorzugt 1,2, weiter bevorzugt 1,5 und noch weiter bevorzugt 1,7. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (15-1) bis (15-7) erfüllt werden: 0,5 < f2/f < 6 (15-1) 0,9 < f2/f < 7 (15-2) 0,7 < f2/f < 6,5 (15-3) 0,9 < f2/f < 6 (15-4) 1,2 < f2/f < 5 (15-5) 1,5 < f2/f < 4,5 (15-6) 1,7 < f2/f < 7 (15-7).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (16) definierte obere Grenze –0,4 beträgt, besonders bevorzugt –0,6, weiter bevorzugt –0,8 und noch weiter bevorzugt –1,0.
Es ist bevorzugt, wenn Bedingungsformel (16) mit einer unteren Grenze versehen ist und wenn die untere Grenze –10 beträgt. Dadurch wird das Erhöhen der Brechkraft der ersten Linse L1 vereinfacht, was in einem vereinfachten Erreichen eines großen Blickwinkels resultiert. Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (16) definierte untere Grenze –8 beträgt, weiter bevorzugt –7, weiter bevorzugt –5, weiter bevorzugt –3 und noch weiter bevorzugt –2. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (16-1) bis (16-7) erfüllt werden: –10 < f1/f < –0,25 (16-1) –8 < f1/f < –0,25 (16-2) –8 < f1/f < –0,4 (16-3) –7 < f1/f < –0,4 (16-4) –5 < f1/f < –0,6 (16-5) –3 < f1/f < –0,8 (16-6) –2 < f1/f < –1,0 (16-7).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (17) definierte obere Grenze 10 beträgt, besonders bevorzugt 8, weiter bevorzugt 6 und noch weiter bevorzugt 5.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (17) definierte untere Grenze 0,5 beträgt, besonders bevorzugt 0,8, weiter bevorzugt 1,0 und noch weiter bevorzugt 1,1. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (17-1) bis (17-8) erfüllt werden: 0,3 < f123/f < 15 (17-1) 0,5 < f123/f < 10 (17-2) 0,8 < f123/f < 8 (17-3) 1,0 < f123/f < 6 (17-4) 1,1 < f123/f < 5 (17-5) 0,3 < f123/f < 10 (17-6) 0,5 < f123/f < 6 (17-7) 0,8 < f123/f < 8 (17-8).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (18) definierte obere Grenze 15 beträgt, besonders bevorzugt 10, weiter bevorzugt 8, weiter bevorzugt 7 und noch weiter bevorzugt 6.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (18) definierte untere Grenze 0,8 beträgt, besonders bevorzugt 1,0 und noch weiter bevorzugt 1,2. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (18-1) bis (18-7) erfüllt werden: 0,5 < f234/f < 10 (18-1) 0,8 < f234/f < 15 (18-2) 1,0 < f234/f < 8 (18-3) 1,2 < f234/f < 7 (18-4) 1,0 < f234/f < 6 (18-5) 0,8 < f234/f < 8 (18-6) 0,5 < f234/f < 6 (18-7).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (19) definierte obere Grenze 9 beträgt, besonders bevorzugt 8, weiter bevorzugt 7, weiter bevorzugt 6 und noch weiter bevorzugt 5,5.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (19) definierte untere Grenze 0,8 beträgt, besonders bevorzugt 1,0, weiter bevorzugt 1,2 und noch weiter bevorzugt 1,5. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (19-1) bis (19-8) erfüllt werden: 0,5 < f12345/f < 8 (19-1) 0,5 < f12345/f < 9 (19-2) 0,8 < f12345/f < 8 (19-3) 1,0 < f12345/f < 7 (19-4) 1,2 < f12345/f < 6 (19-5) 1,5 < f12345/f < 5,5 (19-6) 0,8 < f12345/f < 10 (19-7) 0,8 < f12345/f < 7 (19-8).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (20) definierte obere Grenze 8 beträgt, besonders bevorzugt 6, weiter bevorzugt 5, weiter bevorzugt 4 und noch weiter bevorzugt 3.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (20) definierte untere Grenze 0,6 beträgt, besonders bevorzugt 0,8, weiter bevorzugt 1,0 und noch weiter bevorzugt 1,2. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (20-1) bis (20-7) erfüllt werden: 0,6 < f2345/f < 8 (20-1) 0,8 < f2345/f < 6 (20-2) 1,0 < f2345/f < 5 (20-3) 1,2 < f2345/f < 4 (20-4) 1,0 < f2345/f < 3 (20-5) 0,4 < f2345/f < 6 (20-6) 0,8 < f2345/f < 8 (20-7).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (21) definierte obere Grenze 4,0 beträgt, besonders bevorzugt 3,0 und weiter bevorzugt 2,0.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (21) definierte untere Grenze 0,3 beträgt, besonders bevorzugt 0,5 und weiter bevorzugt 0,6. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (21-1) bis (21-6) erfüllt werden: 0,3 < f3456/f < 4,0 (21-1) 0,5 < f3456/f < 3,0 (21-2) 0,6 < f3456/f < 2,0 (21-3) 0,3 < f3456/f < 5,0 (21-4) 0,1 < f3456/f < 2,0 (21-5) 0,3 < f3456/f < 3,0 (21-6).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (22) definierte obere Grenze 3,0 beträgt, besonders bevorzugt 2,0, weiter bevorzugt 1,0 und noch weiter bevorzugt 0,9.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (22) definierte untere Grenze –3,5 beträgt, besonders bevorzugt –3,0, weiter bevorzugt –2,5 und noch weiter bevorzugt –2,0. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (22-1) bis (22-5) erfüllt werden: –3,5 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 3,0 (22-1) –3,0 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 2,0 (22-2) –2,5 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 1,0 (22-3) –2,0 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 2,0 (22-4) –3,0 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 3,0 (22-5).
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (23) definierte obere Grenze 2 beträgt, besonders bevorzugt 1, weiter bevorzugt 0,7, weiter bevorzugt 0,5, weiter bevorzugt 0,3 und noch weiter bevorzugt 0,2.
Es ist bevorzugt, wenn die durch Bedingungsformel (23) definierte untere Grenze –2 beträgt, besonders bevorzugt –1, weiter bevorzugt –0,7, weiter bevorzugt –0,5 und noch weiter bevorzugt –0,3. Wie oben beschrieben, ist es bevorzugt, wenn beispielsweise die folgenden Bedingungsformeln (23-1) bis (23-6) erfüllt werden: –1 < f/f45 < 1 (23-1) –0,7 < f/f45 < 0,7 (23-2) –0,5 < f/f45 < 0,5 (23-3) –0,3 < f/f45 < 1 (23-4) –1 < f/f45 < 0,3 (23-5) –0,5 < f/f45 < 0,3 (23-6).
Die Aperturblende bezieht sich auf eine Blende, die die F-Zahl (Fno) des Linsensystems bestimmt. Es ist bevorzugt, wenn die Aperturblende auf der Objektseite der sechsten Linse L6 angeordnet ist. In diesem Fall bedeutet ”die Aperturblende ist auf der Objektseite der sechsten Linse L6 angeordnet”, dass das Zentrum (die Position auf der optischen Achse) der Aperturblende weiter objektseitig als die bildseitige Oberfläche der sechsten Linse L6 angeordnet ist. Durch Anordnen der Aperturblende auf der Objektseite der sechsten Linse L6 wird das Verringern des Aperturdurchmessers der ersten Linse L1 vereinfacht, was in einem vereinfachten Reduzieren des Linsendurchmessers resultiert. Wenn beispielsweise die Abbildungsobjektive der vorliegenden Ausführungsformen in Fahrzeug-basierten Kameras verwendet werden, müssen Objektivabschnitte, die zur Außenseite des Fahrzeugs exponiert sind, klein sein um das Erscheinungsbild des Fahrzeugs nicht zu beinträchtigen. Durch Anordnen der Aperturblende auf der Objektseite der sechsten Linse L6 wird das Reduzieren des Aperturdurchmessers der ersten Linse L1 vereinfacht. Dadurch wird das Verkleinern der zur Außenseite eines Fahrzeugs exponierten Objektivabschnitte vereinfacht. Weiterhin wird das Vermindern der Einfallswinkel von Lichtstrahlen, die den Bildsensor errreichen, vereinfacht, was in einem vereinfachten Unterdrücken von Abschattung (shading) resultiert.
Es ist bevorzugt, wenn die Aperturblende auf der Objektseite der fünften Linse L5 angeordnet ist.
Es ist bevorzugt, wenn die Aperturblende auf der Objektseite der bildseitigen Oberfläche der vierten Linse L4 angeordnet ist. Dadurch wird das Miniaturisieren von Abschnitten, die zur Außenseite des Linsensystems exponiert sind, vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die Aperturblende auf der Bildseite der zweiten Linse L2 angeordnet ist. Dadurch können die Durchmesser der siebten Linse L7 und der ersten Linse L1 ausbalanciert werden, was in einem vereinfachten Reduzieren des gesamten Objektivdurchmessers resultiert.
Es ist bevorzugt, wenn die Aperturblende auf der Bildseite der dritten Linse L3 angeordnet ist.
Um die zur Außenseite des Linsensystems exponierten Abschnitte zu Miniaturisieren und die Durchmesser des gesamten Linsensystems in einer gut ausbalanciert Art und Weise zu reduzieren ist es bevorzugt, wenn die Aperturblende zwischen der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3, zwischen der dritten Linse L3 und der vierten Linse L4 oder zwischen der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5 angeordnet ist.
Es ist bevorzugt, wenn die erste Linse L1 eine zur Objektseite gerichtete konvexe Oberfläche aufweist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von Verzeichnung vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die erste Linse L1 eine Meniskusform mit einer zur Objektseite gerichteten konvexen Oberfläche aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Verzeichnung vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die zweite Linse L2 eine Linse ist, die eine zur Bildseite gerichtete konvexe Oberfläche aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 konkav ist. Dadurch wird das Korrigieren von Verzeichnung vereinfacht. Die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 kann konvex sein. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der dritten Linse L3 konvex ist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der dritten Linse L3 konvex ist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der vierten Linse L4 konkav ist. Dadurch wird das Erhöhen der negativen Brechkraft der vierten Linse L4 vereinfacht, was in einem vereinfachten Korrigieren von Farblängsfehler oder Astigmatismus resuitiert.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der vierten Linse L4 konkav ist. Dadurch wird das Erhöhen der negativen Brechkraft der vierten Linse L4 vereinfacht, was in einem vereinfachten Korrigieren von Farblängsfehler oder sphärischer Aberration resultiert.
Es ist bevorzugt wenn die objektseitige Oberfläche der fünften Linse L5 konkav ist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der fünften Linse L5 konvex oder planar ist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der sechsten Linse L6 konvex ist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der sechsten Linse L6 konvex ist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der siebten Linse L7 konkav ist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der siebten Linse L7 planar oder konvex ist. Dadurch wird das Vermindern der Winkel, unter welchen die Hauptstrahlen der außeraxialen Strahlen den Bildsensor erreichen, vereinfacht. Alternativ kann die bildseitige Oberfläche der siebten Linse L7 konkav sein. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der ersten Linse L1 bezüglich der d-Linie größer als oder gleich 30 ist. Dies gestattet es, Farblängsfehler und Farbquerfehler günstig zu korrigieren. Zusätzlich ist es besonders bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der ersten Linse L1 bezüglich der d-Linie größer als oder gleich 35 ist und besonders bevorzugt größer als oder gleich 40.
Es ist bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der ersten Linse L1 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 85 ist. Dadurch wird das Erhöhen des Brechungsindex des Materials der ersten Linse L1 vereinfacht, was in einem vereinfachten Erzielen eines großen Blickwinkels oder einem vereinfachten Reduzieren der Kosten für das Material der ersten Linse L1 resultiert. Zusätzlich ist es besonders bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der ersten Linse L1 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 80 ist, besonders bevorzugt kleiner als oder gleich 70 und weiter bevorzugt kleiner als oder gleich 65.
Es ist bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der zweiten Linse L2 bezüglich der d-Linie größer als oder gleich 15 ist. Dies gestattet es, Farblängsfehler günstig zu korrigieren. Zusätzlich ist es besonders bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der zweiten Linse L2 bezüglich der d-Linie größer als oder gleich 18 ist und besonders bevorzugt größer als oder gleich 20.
Es ist bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der zweiten Linse L2 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 60 ist. Dies gestattet es, Farbquerfehler günstig zu korrigieren. Zusätzlich ist es besonders bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der zweiten Linse L2 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 50 ist und besonders bevorzugt kleiner als oder gleich 45.
Es ist bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der vierten Linse L4 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 40 ist. Dies gestattet es, Farblängsfehler günstig zu korrigieren. Zusätzlich ist es besonders bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der vierten Linse L4 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 35 ist, besonders bevorzugt kleiner als oder gleich 30, weiter bevorzugt kleiner als oder gleich 25 und noch weiter bevorzugt kleiner als oder gleich 20.
Es ist bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der sechsten Linse L6 bezüglich der d-Linie größer als oder gleich 30 ist. Dies gestattet es, Farblängsfehler und Farbquerfehler günstig zu korrigieren. Zusätzlich ist es besonders bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der sechsten Linse L6 bezüglich der d-Linie größer als oder gleich 40 ist, besonders bevorzugt größer als oder gleich 50 und noch weiter bevorzugt größer als oder gleich 55.
Es ist bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der sechsten Linse L6 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 80 ist. Dadurch wird das Reduzieren der Kosten für das Material der sechsten Linse L6 vereinfacht oder das Erhöhen des Brechungsindex der sechsten Linse L6 wird vereinfacht, was in einem vereinfachten Korrigieren von Bildfeldwölbung (field curvature) resultiert. Zusätzlich ist es besonders bevorzugt, wenn die Abbezahl des Materials der sechsten Linse L6 bezüglich der d-Linie kleiner als oder gleich 70 ist und besonders bevorzugt kleiner als oder gleich 65.
In den Abbildungsobjektiven gemäß den ersten bis dritten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, wenn genau eine der Oberflächen von jeder Linse der ersten Linse L1 bis siebten Linse L7 asphärisch ist. Dies gestattet es, verschiedene Aberrationen günstig zu korrigieren.
Es ist bevorzugt, wenn wenigstens genau eine der Oberflächen der zweiten Linse L2 asphärisch ist. Durch Konfigurieren wenigstens einer der Oberflächen der zweiten Linse L2 als asphärisch, wird das Korrigieren von Bildfeldwölbung und sphärischer Aberration vereinfacht. Dies gestattet es, eine günstige Auflösung zu erzielen. Es ist besonders bevorzugt, wenn beide Oberflächen der zweiten Linse L2 asphärisch sind.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration, Astigmatismus und Verzeichnung vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration, Astigmatismus und Verzeichnung vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 eine Form aufweist, bei welcher das Zentrum (paraxialer Bereich) eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine schwächere positive Brechkraft als das Zentrum aufweist. Alternativ ist es bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 eine Form aufweist, bei welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine negative Brechkraft aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
In asphärischen Oberflächen sollte ”eine konvexe Oberfläche (eine positive Brechkraft)” und ”eine konkave Oberfläche (eine negative Brechkraft)” in paraxialen Bereichen betrachtet werden, sofern nicht anderweitig angegeben. Die Brechkraft an jedem der Punkte in Bereichen außerhalb der paraxialen Bereiche von asphärischen Oberflächen sollte in Abhängigkeit davon bestimmt werden, ob der Absolutwert des Krümmungsradius an einem gewissen Punkt größer oder kleiner als der Absolutwert des paraxialen Krümmungsradius ist. In einem solchen Fall ist der Krümmungsradius an dem gewissen Punkt die Länge von dem gewissen Punkt zu dem Punkt, an dem die Normalenlinie der Oberfläche an dem gewissen Punkt mit der optischen Achse schneidet. Wenn der Absolutwert des Krümmungsradius an einem gewissen Punkt auf einer asphärischen Oberfläche größer als der Absolutwert des paraxialen Krümmungsradius ist, ist die Brechkraft an dem Punkt kleiner (schwächer) als diejenigen in den paraxialen Bereichen. Wenn der Absolutwert des Krümmungsradius an einem gewissen Punkt auf einer asphärischen Oberfläche kleiner ist als der Absolutwert des paraxialen Krümmungsradius, ist die Brechkraft an dem Punkt größer (stärker) als diejenigen in den paraxialen Bereichen.
In asphärischen Oberflächen wird ”eine konvexe Oberfläche (eine positive Brechkraft)” oder ”eine konkave Oberfläche (eine negative Brechkraft)” an jedem der Punkte in Bereichen außerhalb der paraxialen Bereiche in Abhängigkeit davon bestimmt, auf welcher Seite eines Punktes, an welchem eine Oberfläche an einem gewissen Punkt mit der optischen Achse schneidet, sich ein Punkt, an welchem die Normalenlinie mit der optischen Achse schneidet, befindet. In dem Fall, dass eine Oberfläche auf der Objektseite liegt, ist, wenn ein Punkt, an welchem die Normalenlinie mit der optischen Achse schneidet, auf der Bildseite eines Punkts liegt, an welchem eine Oberfläche an einem gewissen Punkt mit der optischen Achse schneidet, die Oberfläche an dem gewissen Punkt eine konvexe Oberfläche (positive Brechkraft). Wenn weiterhin ein Punkt, an welchem die Normalenlinie mit der optischen Achse schneidet, auf der Objektseite eines Punkts liegt, an welchem eine Oberfläche an einem gewissen Punkt mit der optischen Achse schneidet, ist die Oberfläche an dem gewissen Punkt konkav (negative Brechkraft). In dem Fall, dass eine Oberfläche auf der Bildseite liegt, ist, wenn ein Punkt, an welchem die Normalenlinie mit der optischen Achse schneidet, auf der Objektseite eines Punkts liegt, an welchem eine Oberfläche an einem gewissen Punkt mit der optischen Achse schneidet, ist die Oberfläche an dem gewissen Punkt eine konvexe Oberfläche (positive Brechkraft). Wenn weiterhin ein Punkt, an welchem die Normalenlinie mit der optischen Achse schneidet, auf der Bildseite eines Punkts liegt, an welchem eine Oberfläche an einem gewissen Punkt mit der optischen Achse schneidet, ist die Oberfläche an dem gewissen Punkt konkav (negative Brechkraft).
Es ist anzumerken, dass der ”effektive Durchmesser einer Oberfläche” sich auf den Durchmesser eines Kreises bezieht, der durch einen am weitesten außen liegenden Punkt in radialer Richtung (ein Punkt der am weitesten von der optischen Achse entfernt ist) von Punkten aufgebaut wird, an denen alle Strahlen, die zur Bilderzeugung beitragen mit Linsenoberflächen schneiden, und der Ausdruck ”Rand des effektiven Durchmessers” bezieht sich auf diesen am weitesten außen liegenden Punkt. Es ist anzumerken, dass in Systemen, die eine Rotationssymmetrie bezüglich der optischen Achse aufweisen, eine Graphik, die durch die am weitesten außen liegenden Punkte aufgebaut wird, ein Kreis ist. Jedoch ist die Graphik in Systemen, die keine Rotationssymmetrie aufweisen kein Kreis. In derartigen Fällen kann der Durchmesser eines äquivalenten Kreises der effektive Durchmesser sein.
Im Folgenden wird die Form einer asphärischen Oberfläche spezifisch beschrieben. 2 ist ein Diagramm zum Beschreiben der Form einer Oberfläche der zweiten Linse. Hier ist i eine Linsenoberfläche von jeder Linse. ”i” ist ein Symbol, das die entsprechende Linsenoberfläche darstellt. Wenn beispielsweise die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 durch 3 repräsentiert ist, kann die folgende Beschreibung bezüglich der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2 mit i als 3 verstanden werden. Wenn weiterhin ein gewisser Punkt auf einer Linsenoberfläche i mit Xi und ein Schnittpunkt der Normalenlinie auf dem Punkt und der optischen Achse mit Pi bezeichnet wird, ist die Länge (|Xi – Pi|) von Xi – Pi als der Absolutwert |RXi| des Krümmungsradius am Punkt Xi definiert und Pi ist als das Zentrum der Krümmung an dem Punkt Xi definiert. Weiterhin ist ein Schnittpunkt der i-ten Linsenoberfläche und der optischen Achse mit Qi bezeichnet. In diesem Fall ist eine Brechkraft an einem Punkt Xi in Abhängigkeit davon definiert, ob ein Punkt Pi auf der Objektseite oder auf der Bildseite basierend auf einem Punkt Qi als Referenz liegt. Auf der objektseitigen Oberfläche wird in dem Fall, dass ein Punkt Pi auf der Bildseite eines Punkts Qi liegt, die Brechkraft als positiv definiert, wohingegen in dem Fall, dass der Punkt Pi auf der Objektseite des Punkts Qi liegt, die Brechkraft als negativ definiert wird. Auf der bildseitigen Oberfläche wird in dem Fall, dass der Punkt Pi auf der Objektseite des Punkts Qi liegt, die Brechkraft als positiv definiert, wohingegen in dem Fall, dass der Punkt Pi auf der Bildseite des Punkts Qi liegt, die Brechkraft als negativ definiert wird.
Wenn die Brechkraft am Zentrum mit der Brechkraft am Punkt Xi verglichen wird, wird der Absolutwert des Krümmungsradius am Zentrum (paraxialer Krümmungsradius) mit dem Absolutwert |RXi| des Krümmungsradius am Punkt Xi verglichen. In dem Fall, dass |RXi| kleiner als der Absolutwert des paraxialen Krümmungsradius ist, ist die Brechkraft am Punkt Xi größer als die Brechkraft am Zentrum. Im Gegensatz dazu ist in dem Fall, dass |RXi| größer als der Absolutwert des paraxialen Krümmungsradius ist, die Brechkraft am Punkt Xi schwächer als die Brechkraft am Zentrum. Das Gleiche gilt für beide Fälle, nämlich den Fall, dass eine Oberfläche eine positive Brechkraft und den Fall, dass eine Oberfläche eine negative Brechkraft aufweist.
Mit Bezug auf 2 wird hier die Form der objektseitigen Oberfläche der obigen zweiten Linse L2 beschrieben. 2 illustriert ein Diagramm der optischen Pfade des in 1 illustrierten Abbildungsobjektivs 1. In 2 ist ein Punkt Q3 das Zentrum der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2 und ein Schnittpunkt der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2 und der optischen Achse Z. Weiterhin liegt in 2 der Punkt X3 auf der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2 an einem Rand des effektiven Durchmessers und ist ein Schnittpunkt des am weitesten außen liegenden Strahls, der in außeraxialen Strahlen 3 umfasst ist, und der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2. In 2 ist, obwohl der Punkt X3 an dem Rand des effektiven Durchmessers liegt, der Punkt X3 ein beliebiger Punkt auf der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2. Daher können andere Punkte auf dieselbe Art und Weise betrachtet werden.
In diesem Fall wird ein Schnittpunkt der Normalenlinie einer Linsenoberfläche an einem Punkt X3 mit der optischen Achse Z als ein Punkt P3 definiert, wie dies in 2 illustriert ist, ein Liniensegment X3 – P3, das zwischen einem Punkt X3 und P3 verbindet, wird als der Krümmungsradius RX3 am Punkt X3 definiert und die Länge |X3 – P3| des Liniensegments X3 – P3 wird als der Absolutwert |RX3| des Krümmungsradius RX3 definiert. Das heißt, |X3 – P3| ist |RX3|. Weiterhin wird der Krümmungsradius am Punkt Q3, d. h. der Krümmungsradius am Zentrum der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2, mit R3 bezeichnet und dessen Absolutwert wird als |R3| bezeichnet (in 2 nicht dargestellt, da der Wert von |R3| extrem groß ist).
Beispielsweise bedeutet der Ausdruck ”eine Form, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine negative Brechkraft aufweist” der objektseitigen Oberfläche der oben beschriebenen zweiten Linse L2, wenn ein Punkt X3 der Rand des effektiven Durchmessers ist, eine konvexe Form in dem im paraxialen Bereich, umfassend einen Punkt Q3, und eine Form, in welcher ein Punkt P3 auf der Objektseite von Punkt Q3 liegt.
Weiterhin bedeutet der Ausdruck ”das Zentrum weist eine positive Brechkraft auf und der Rand des effektiven Durchmessers weist eine schwächere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums auf”, bezüglich der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse L2, wenn ein Punkt X3 der Rand des effektiven Durchmessers ist, eine konvexe Form in dem paraxialen Bereich, umfassend einen Punkt Q3, und eine Form, in welcher ein Punkt P3 auf der Bildseite von Punkt Q3 liegt und der Absolutwert |RX3| des Krümmungsradius an einem Punkt X3 größer als der Absolutwert |R3| des Krümmungsradius am Punkt Q3 ist.
Die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine negative Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine schwächere negative Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Zusätzlich kann die objektseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist für die bildseitige Oberfläche der zweiten Linse L2 bevorzugt, eine Form aufzuweisen, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine schwächere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist, oder eine Form, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine negative Brechkraft aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn wenigstens genau eine der Oberflächen der dritten Linse L3 asphärisch ist. Durch Konfigurieren wenigstens genau einer der Oberflächen der dritten Linse L3 als asphärisch, wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht. Dies gestattet es, eine günstige Auflösung zu erzielen. Es ist besonders bevorzugt, wenn beide Oberflächen der dritten Linse L3 asphärisch sind.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der dritten Linse L3 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Die objektseitige Oberfläche der dritten Linse L3 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine schwächere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der dritten Linse L3 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Die bildseitige Oberfläche der dritten Linse L3 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn wenigstens genau eine der Oberflächen der vierten Linse L4 asphärisch ist. Durch Konfigurieren wenigstens genau einer der Oberflächen der vierten Linse L4 als asphärisch, wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Bildfeldwölbung vereinfacht. Dies gestattet es, eine günstige Auflösung zu erzielen. Es ist besonders bevorzugt, wenn beide Oberflächen der vierten Linse L4 asphärisch sind.
Es ist für die objektseitige Oberfläche der vierten Linse L4 bevorzugt, eine Form aufzuweisen, in welcher das Zentrum eine negative Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine schwächere negative Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Es ist für die bildseitige Oberfläche der vierten Linse L4 bevorzugt, eine Form aufzuweisen, in welcher das Zentrum eine negative Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere negative Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn wenigstens genau eine der Oberflächen der fünften Linse L5 asphärisch ist. Durch Konfigurieren wenigstens genau einer der Oberflächen der fünften Linse L5 als asphärisch, wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Bildfeldwölbung vereinfacht. Dies gestattet es, eine günstige Auflösung zu erzielen. Es ist besonders bevorzugt, wenn beide Oberflächen der fünften Linse L5 asphärisch sind.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der fünften Linse L5 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der fünften Linse L5 eine Form aufweist, in welcher das Zentrum eine negative Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere negative Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist, oder eine Form aufweist, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine negative Brechkraft aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Die objektseitige Oberfläche der fünften Linse L5 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der fünften Linse L5 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Die bildseitige Oberfläche der fünften Linse L5 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Die bildseitige Oberfläche der fünften Linse L5 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine schwächere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn wenigstens genau eine der Oberflächen der siebten Linse L7 asphärisch ist. Durch Konfigurieren wenigstens genau einer der Oberflächen der siebten Linse L7 als asphärisch, wird das Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht. Dies gestattet es, eine günstige Auflösung zu erzielen. Es ist besonders bevorzugt, wenn beide Oberflächen der siebten Linse L7 asphärisch sind.
Es ist bevorzugt, wenn die objektseitige Oberfläche der siebten Linse L7 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration und Astigmatismus vereinfacht.
Die objektseitige Oberfläche der siebten Linse L7 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine negative Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere negative Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus und Koma-Aberration vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn die bildseitige Oberfläche der siebten Linse L7 asphärisch ist. Dadurch wird ein günstiges Korrigieren von sphärischer Aberration vereinfacht.
Die bildseitige Oberfläche der siebten Linse L7 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine negative Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine schwächere negative Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweisen, oder eine Form aufweist, in welcher das Zentrum eine negative Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine positive Brechkraft aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Die bildseitige Oberfläche der siebten Linse L7 kann eine Form aufweisen, in welcher das Zentrum eine planare Oberfläche oder eine positive Brechkraft aufweist und der Rand des effektiven Durchmessers eine stärkere positive Brechkraft als diejenige des Zentrums aufweist. Dadurch wird das Korrigieren von Astigmatismus vereinfacht.
Es ist bevorzugt, wenn das Material der ersten Linse L1 Glas ist. Wenn das Abbildungsobjektiv beispielsweise in rauhen Umgebungen wie Fahrzeug-basierten Kameras, Überwachungskameras und dergleichen verwendet wird, besteht die Anforderung, dass die am weitesten objektseitig angeordnete erste Linse L1 aus einem Material gemacht ist, das resistent gegenüber Oberflächen-Verschlechterungen ist, die durch Wind und Regen, Temperaturänderung aufgrund von direktem Sonnenlicht und chemischen Stoffen wie Öl, einem Reinigungsmittel und dergleichen verursacht werden, d. h. einem Material mit hoher Wasserbeständigkeit, Wetterbeständigkeit, Säurebeständigkeit, chemischer Beständigkeit und dergleichen. Weiterhin besteht die Anforderung, dass die erste Linse L1 aus einem Material gemacht ist, das hart und nicht leicht zerbrechlich ist. Das Konfigurieren des Materials ein Glas zu sein, gestattet es diese Anforderungen zu erfüllen. Alternativ kann das Material der ersten Linse L1 eine transparente Keramik sein.
Es ist anzumerken, dass Schutzmittel zum Erhöhen der Festigkeit, der Kratzfestigkeit und der chemischen Beständigkeit auf der objektseitigen Oberfläche der ersten Linse L1 aufgebracht sein können. In diesem Fall kann das Material der ersten Linse L1 Kunststoff sein. Ein derartiges Schutzmittel kann eine harte Beschichtung oder eine wasser-abweisende Beschichtung sein.
In Objektiven für Fahrzeug-basierte Kameras besteht beispielsweise die Anforderung, dass die Objektive verschiedenen Erschütterungen gegenüber beständig sind. Entsprechend ist es bevorzugt wenn die erste Linse L1 dick und die Zentrumsdicke der ersten Linse L1 größer als oder gleich 0,5 mm ist.
Wenn Objektive für Fahrzeug-basierte Kameras verwendet werden, müssen sie beispielsweise in einem weiten Temperaturbereich von Umgebungstemperaturen in kalten Klimata bis zu Temperaturen in dem Innern eines Fahrzeugs im Sommer in den Tropen verwendbar sein. Zur Herstellung optischer Systeme, die eine gute Umgebungsbeständigkeit aufweisen, die ausreichend ist um derartigen Bedingungen zu widerstehen, ist es bevorzugt wenn alle Linsen aus Glas sind. Wenn das Abbildungsobjektiv als Objektiv für Überwachungskameras oder Fahrzeug-basierte Kameras verwendet wird, wird es möglicherweise unter verschiedensten Bedingungen verwendet, wie beispielsweise in einem weiten Temperaturbereich von hoher Temperatur bis niedriger Temperatur, feuchten Bedingungen und dergleichen. Um die optische Systeme herzustellen, die gegenüber diesen Bedingungen beständig sind, ist es bevorzugt wenn alle Linsen aus Glas ausgebildet sind.
Es ist bevorzugt wenn die Materialien einer beliebigen oder einer Vielzahl von beliebigen Kombinationen der ersten Linse L1 bis siebten Linse L7 Kunststoff sind. Das Konfigurieren der Materialien als Kunststoff vereinfacht das Reduzieren der Kosten und des Gewichts des Linsensystems und gestattet es asphärische Oberflächenformen akkurat und kostengünstig herzustellen, was darin resultiert, dass das Korrigieren von asphärischer Aberration und Bildfeldwölbung möglich wird.
Es ist bevorzugt wenn das Abbildungsobjektiv eine Kunststofflinse mit einer positiven Brechkraft und eine Kunststofflinse mit einer negativen Brechkraft aufweist, um ein Linsensystem herzustellen, dass gegenüber Temperaturveränderungen beständig ist. Im Allgemeinen weisen Kunststofflinsen Charakteristiken auf, die bei Temperaturveränderungen signifikant variieren, was das Auftreten einer Fokusverschiebung verursacht. Das Konfigurieren des Linsensystems derart, dass es die Kunststofflinse mit einer positiven Brechkraft und die Kunststofflinse mit einer negativen Brechkraft umfasst, führt jedoch dazu das Änderungen in der Brechkraft aufgehoben werden, was es gestattet die Verschlechterung der Performanz zu minimieren.
Acryl, ein Polyolefin-basiertes Material, ein Polycarbonat-basiertes Material, ein Epoxidharz, PET (Polyethylenterephthalat), PES (Polyethersulfon), ein Polycarbonat und dergleichen können beispielsweise als Kunststoffmaterial eingesetzt werden.
Es ist anzumerken, dass ein Filter, das blaues Licht von ultraviolettem Licht abschneidet oder ein IR-(Infrarot)-Abschneide-Filter, das Infrarotlicht abschneidet, zwischen dem Linsensystem und dem Bildsensor 5 entsprechend der Anwendung des Abbildungsobjektivs 1 vorgesehen sein kann. Eine Beschichtung, die die gleichen Charakteristiken wie diejenige der obigen Filter aufweist, kann auf die Linsenoberfläche aufgebracht sein. Alternativ können Materialien, die ultraviolettes Licht, blaues Licht, infrarotes Licht und dergleichen absorbieren als die Materialien von beliebigen der Linsen verwendet werden.
1 zeigt das Beispiel, in welchem ein optisches Glied PP, das verschiedene Arten von Filtern und dergleichen darstellen soll, zwischen dem Linsensystem und dem Bildsensor 5 angeordnet ist, jedoch können diese verschiedenen Arten von Filtern stattdessen zwischen den jeweiligen Linsen angeordnet sein. Alternativ kann eine Beschichtung, die die gleichen Effekte wie die verschiedenen Arten von Filtern zeigt, auf die Linsenoberflächen von beliebigen der von dem Abbildungsobjektiv umfassten Linsen aufgebracht werden.
Es ist anzumerken, dass die Möglichkeit besteht, dass die Lichtstrahlen, die zwischen den jeweiligen Linsen auf der Außenseite des effektiven Durchmessers verlaufen, zu Streulicht werden und die Bildoberfläche erreichen, was darin resultiert, dass Doppelbilder (ghosts) entstehen. Daher wird bevorzugt, soweit notwendig, ein Lichtabschirmmittel, das das Streulicht abschirmt vorgesehen. Als derartiges Lichtabschirmmittel kann beispielsweise eine opake Farbe auf Abschnitte der Außenseite der effektiven Durchmesser der Linsen aufgebracht werden oder es kann eine opake Platte darin vorgesehen werden. Alternativ können opake Platten als das Lichtabschirmmittel auf optischen Pfaden der Strahlen, die zu Streulicht werden, vorgesehen werden. Alternativ kann etwas wie eine Haube weiter objektseitig als die am weitesten objektseitig liegende Linse zum Abschirmen von Streulicht angeordnet werden. 1 zeigt ein Beispiel in welchem Lichtabschirmmittel 11 auf der Außenseite des effektiven Durchmessers der bildseitigen Oberfläche der ersten Linse L1 vorgesehen ist. Es ist anzumerken dass die Positionen an denen die Lichtabschirmmittel vorgesehen sind nicht auf das in 1 gezeigte Beispiel beschränkt sind und die Lichtabschirmmittel können auf anderen Linsen oder zwischen den Linsen angeordnet sein.
Weiterhin können Glieder, wie eine Blende und dergleichen, die periphäre Strahlen abschirmen, zwischen den jeweiligen Linsen in einem Bereich angeordnet werden, in dem keine tatsächlichen Probleme für das Verhältnis des Umfangs der periphären Strahlen entsteht. Die peripheren Strahlen sind von den Strahlen, die von einem Objektpunkt außerhalb der optischen Achse Z emittiert werden, die Strahlen, die durch periphere Abschnitte der Eingangspupille in dem optischen System verlaufen. Das Anordnen des Glieds, das die peripheren Strahlen in einer derartigen Art und Weise abschirmt, gestattet es, die Bildqualität der peripheren Abschnitte des Bilderzeugungsbereichs zu verbessern. Weiterhin gestattet das Abschirmen des Lichts, das Doppelbilder erzeugt, durch das Glied, Doppelbilder zu reduzieren.
Weiterhin ist es bevorzugt wenn das Linsensystem durch lediglich sieben Linsen, umfassend eine erste Linse L1 bis siebte Linse L7, konfiguriert ist.
Die Abbildungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist mit dem Abbildungsobjektiv gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausgestattet. Entsprechend kann die Abbildungsvorrichtung mit kleiner Größe konfiguriert werden und helle und günstige Bilder mit hoher Auflösung können bei Verwendung eines Bildsensors erhalten werden.
Es ist anzumerken, dass die durch die mit dem Abbildungsobjektiv gemäß der ersten Ausführungsform bis dritten Ausführungsform versehene Abbildungsvorrichtung erfassten Bilder auf Mobiltelefonen (umfassend Smartphones) angezeigt werden können. Beispielsweise gibt es den Fall, das die mit dem Abbildungsobjektiv gemäß der vorliegenden Ausführungsform versehene Abbildungsvorrichtung in einem Auto als Fahrzeug-basierte Kamera angebracht ist, wobei die Fahrzeug-basierte Kamera Bilder hinter und um das Auto herum erfasst und dann werden die erfassten Bilder auf einer Anzeigeeinrichtung angezeigt. In einem derartigen Fall können in einem mit einem Autonavigationssystem versehenen Auto die erfassten Bilder auf der Anzeigeeinrichtung des Autonavigationssystems angezeigt werden. Wenn dagegen das Auto kein Autonavigationssystem aufweist, muss eine dedizierte Anzeigeeinrichtung, wie eine Flüssigkristallanzeige oder dergleichen, in dem Auto installiert werden. Jedoch sind Anzeigeeinrichtungen teuer. Andererseits sind die jüngsten Mobiltelefone mit einer hoch-performanten Anzeigeeinrichtung versehen, die es gestattet bewegte Bilder und Webseiten anzusehen. Das Verwenden von Mobiltelefonen als die Anzeigeeinrichtungen für Fahrzeug-basierte Kameras beseitigt die Notwendigkeit dedizierte Anzeigeeinrichtungen in Autos ohne Autonavigationssystem anzubringen, was darin resultiert, dass es ermöglicht wird, Fahrzeug-basierte Kameras kostengünstig in Autos anzubringen.
Die von der Fahrzeug-basierten Kamera erfassten Bilder können hier drahtgebunden über ein Kabel und dergleichen oder drahtlos über Infrarot-Kommunikation und dergleichen an ein Mobiltelefon übertragen werden. Weiterhin können wenn die Gangschaltung des Autos in den Rückwärtsgang geschaltet wird oder ein Abbiegesignal aktiviert wird, die von der Fahrzeug-basierten Kamera erfassten Bilder automatisch auf der Anzeigeeinrichtung des Mobiltelefons angezeigt werden, indem der Betriebszustand des Mobiltelefons mit demjenigen des Autos gekoppelt wird.
Es ist anzumerken, dass die Anzeigeeinrichtung zum Anzeigen der von der Fahrzeug-basierten Kamera erfassten Bilder nicht auf ein Mobiltelefon beschränkt ist und ein tragbares Datenendgerät, wie ein PDA und dergleichen, ein kompakter Personalcomputer oder ein Laptop-Autonavigationssystem sein kann.
Weiterhin kann ein mit dem erfindungsgemäßen Abbildungsobjektiv ausgestattetes Mobiltelefon in einem Auto befestigt sein, um als Fahrzeug-basierte Kamera verwendet zu werden. Die jüngsten Smartphones weisen Verarbeitungskapazitäten auf, die zu denjenigen von PCs äquivalent sind. Entsprechend können die Kameras der Mobiltelefone als Fahrzeug-basierte Kameras verwendet werden, beispielsweise durch Befestigen eines Mobiltelefons auf dem Armaturenbrett und dergleichen in dem Auto und durch Ausrichten der Kamera nach vorne. Als eine Applikation für das Smartphone kann eine Funktion zum Erkennen von weißen Linien und Verkehrszeichen und zum Ausgeben von Warnungen vorgesehen werden. Weiterhin kann das Mobiltelefon Teil eines Systems sein, dass Warnungen ausgibt wenn ein Einnicken oder Zur-Seite-Blicken erkannt wird, wenn die Kamera auf den Fahrer gerichtet wird. Weiterhin kann das Mobiltelefon durch Kopplung mit dem Auto ein Teil des Systems sein, dass eine Lenkradoperation durchführt. Es besteht eine Nachfrage für Fahrzeug-basierte Kameras gegenüber rauhen Umgebungen beständig zu sein, da Autos in Hoch-Temperaturumgebungen und Niedrig-Temperatur-Umgebungen gelassen werden. Wenn das erfindungsgemäße Abbildungsobjektiv auf Mobiltelefonen angebracht ist, werden die Mobiltelefone, außer während der Fahrt, von den Fahrern aus den Autos herausgenommen. Entsprechend kann das Abbildungsobjektiv weniger beständig gegenüber der Umgebung ausgelegt werden; Somit kann ein kostengünstiges Fahrzeug-basiertes System eingeführt werden.
[Numerische Beispiele des Abbildungsobjektivs]
Nachfolgend werden numerische Beispiele des erfindungsgemäßen Abbildungsobjektivs beschrieben.
[Beispiel 1]
3 illustriert eine Querschnittsansicht, die die Linsenkonfiguration eines Abbildungsobjektivs von Beispiel 1 illustriert. In 3 ist die linke Seite die Objektseite und die rechte Seite ist die Bildseite. In der gleichen Art und Weise wie in 1 werden auch eine Aperturblende St, ein optisches Glied PP und ein auf der Bildoberfläche Sim angeordneter Bildsensor 5 gezeigt. Eine Aperturblende St in jeder der Figuren stellt nicht notwendigerweise deren Form oder Größe dar, sondern deren Position auf der optischen Achse Z. Tabellen stellen Daten bezüglich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 1 dar. In Tabelle 1 bezeichnet (A) grundlegende Linsendaten, (B) bezeichnet verschiedene Daten und (C) bezeichnet asphärische Oberflächendaten.
In den grundlegenden Linsendaten zeigt die Spalte Si die i-te (i = 1, 2, 3, ...) Oberflächennummer, wobei der Wert von i von der objektseitigen Oberfläche des am weitesten objektseitig liegenden Bestandselements aus, welche mit 1 bezeichnet ist, zur Bildseite hin fortlaufend zunimmt. Die Spalte Ri zeigt die Krümmungsradien der i-ten Oberfläche und die Spalte Di zeigt die Abstände zwischen den i-ten Oberflächen und den (i + 1)-ten Oberflächen entlang der optischen Achse Z. Weiterhin zeigt die Spalte Ndj die Brechungsindizes der j-ten (j = 1, 2, 3, ...) Bestandselemente bezüglich der d-Linie (Wellenlänge: 587,56 nm), wobei der Wert von j von dem am weitesten objektseitig liegenden Bestandselement aus, welches mit 1 bezeichnet ist, zur Bildseite hin fortlaufend zunimmt. Die Spalte νdj zeigt die Abbezahlen der j-ten optischen Elemente bezüglich der d-Linie.
Es ist anzumerken, dass die grundlegenden Linsendaten auch eine Aperturblende St und ein optisches Glied PP zeigen. Die Spalte der Oberflächennummer einer der Aperturblende St entsprechenden Oberfläche gibt die Buchstaben (St) an. Es ist anzumerken, dass das Vorzeichen des Krümmungsradius positiv ist, falls eine Oberflächenform eine zur Objektseite hin konvexe Oberfläche aufweist, und negativ, falls eine Oberflächenform zur Bildseite hin eine konvexe Oberfläche aufweist.
In verschiedenen Daten, ist L (in Luft) der Abstand (Luft-konvertierte Länge entspricht Rückfokus) entlang der optischen Achse Z von der objektseitigen Oberfläche der ersten Linse L1 zu der Bildoberfläche Sim, Bf (in Luft) ist der Abstand (Luft-konvertierte Länge entspricht Rückfokus) entlang der optischen Achse von der bildseitigen Oberfläche der am weitesten bildseitig liegenden Linse zu der Bildoberfläche Sim, f ist die Brennweite des gesamten Systems, f1 bis f7 sind die jeweiligen Brennweiten der ersten Linse bis siebten Linse L7, f12 ist die kombinierte Brennweite der ersten Linse L1 und der zweiten Linse L2, f45 ist die kombinierte Brennweite der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5, f123 ist die kombinierte Brennweite der ersten Linse L1, der zweiten Linse L2 und der dritten Linse L3, f234 ist die kombinierte Brennweite der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3 und der vierten Linse L4, f345 ist die kombinierte Brennweite der dritten Linse L3, der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5, f2345 ist die kombinierte Brennweite der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3, der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5, f3456 ist die kombinierte Brennweite der dritten Linse L3, der vierten Linse L4, der fünften Linse L5 und der sechsten Linse L6, und f12345 ist die kombinierte Brennweite der ersten Linse L1, der zweiten Linse L2, der dritten Linse L3, der vierten Linse L4 und der fünften Linse L5.
In den grundlegenden Linsendaten ist die Markierung ”*” bei Oberflächennummern von asphärischen Oberflächen angegeben. Numerische Werte der paraxialen Krümmungsradien (die Krümmungsradien des Zentrums) sind als die Krümmungsradien von asphärischen Oberflächen gezeigt. Die asphärischen Oberflächendaten zeigen Oberflächennummern der asphärischen Oberflächen und asphärische Oberflächenkoeffizienten bezüglich der asphärischen Oberflächen. Es ist anzumerken, dass ”E – n” (n: ganzzahlig) in jedem der numerischen Werte der asphärischen Oberflächenkoeffizienten ”×10^–n” bedeutet und ”E + n” bedeutet ”×10ⁿ”. Die asphärischen Oberflächenkoeffizienten sind die Werte der jeweiligen Koeffizienten K, RBm (m = 3, 4, 5, ... 11) in der folgenden Formel für asphärische Oberflächen: Zd = C·h²/{1 + (1 – K·C²·h²)^1/2} + ΣRBm·h^m wobei
Zd die Tiefe einer asphärischen Oberfläche ist (die Länge einer senkrechten Linie, die von einem Punkt auf einer asphärischen Oberfläche mit einer Höhe h zu einer zu der optischen Achse senkrechten Ebene gezogen wird, die den Scheitel der asphärischen Oberfläche berührt),
h die Höhe ist (der Abstand von der optischen Achse zu einer Linsenoberfläche),
C eine inverse Zahl eines paraxialen Krümmungsradius ist,
K, RBm asphärische Oberflächenkoeffizienten sind (m = 3, 4, 5, ...11).
In jeder der folgenden Tabellen, wird mm als die Längeneinheit verwendet, jedoch können auch andere geeignete Einheiten verwendet werden, da optische Systeme verwendbar sind, auch wenn sie proportional vergrößert oder miniaturisiert werden. Zusätzlich sind die numerischen Werte in Tabelle 1 auf eine vorbestimmte Anzahl von (Nachkomma)-Stellen gerundet.
29 sind Diagramme, die in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, sphärische Aberration, Astigmatismus, Verzeichnung und Farbquerfehler des Abbildungsobjektivs von Beispiel 1 illustrieren. F in jedem der Aberrationsdiagramme der sphärischen Aberration bezieht sich auf eine F-Zahl und ω in jedem der anderen Aberrationsdiagramme bezieht sich auf einen halben Blickwinkel. Diagramme der Verzeichnung zeigen Verschiebungsumfang von einer idealen Bildhöhe f × tan(φ) unter Verwendung der Brennweite f des gesamten Systems und eines Blickwinkels φ (der eine Variable ist 0 ≤ φ ≤ ω). Jedes Aberrationsdiagramm zeigt Aberration bezüglich der d-Linie (Wellenlänge: 587,56 nm) als der Referenzwellenlänge. Das Diagramm der sphärischen Aberration zeigt auch Aberrationen bezüglich der F-Linie (Wellenlänge: 486,13 nm), der C-Linie (Wellenlänge: 656,27 nm), der s-Linie (Wellenlänge: 852,11 nm) und Aberration bezüglich des Verstoß gegen die Sinusbedingung (offense against sine condition; als SNC bezeichnet). Das Diagramm des Farbquerfehlers zeigt auch Aberrationen bezüglich der F-Linie, der C-Linie und der s-Linie. Die Linienarten in dem Diagramm des Farbquerfehlers sind die gleichen wie diejenigen in dem Diagramm der sphärischen Aberration. Entsprechend werden redundante Beschreibungen davon weggelassen.
Die Elemente in den Daten, deren Bedeutungen und die Art und Weise, in welcher diese in den obigen Beschreibungen für Beispiel 1 gezeigt sind, gelten auch für die folgenden Beispiele, soweit nicht anderweitig angegeben.
[Beispiel 2]
4 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 2 illustriert. Tabelle 2 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 2 dar. 30 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 2.
[Beispiel 3]
5 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 3 illustriert. Tabelle 3 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 3 dar. 31 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 3.
[Beispiel 4]
6 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 4 illustriert. Tabelle 4 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 6 dar. 32 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 4.
[Beispiel 5]
7 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 5 illustriert. Tabelle 5 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 5 dar. 33 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 5.
[Beispiel 6]
8 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 6 illustriert. Tabelle 6 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 6 dar. 34 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 6.
[Beispiel 7]
9 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 7 illustriert. Tabelle 7 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 7 dar. 35 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 7.
[Beispiel 8]
10 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 8 illustriert. Tabelle 8 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 8 dar. 36 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 8.
[Beispiel 9]
11 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 9 illustriert. Tabelle 9 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 9 dar. 37 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 9. [Tabelle 9]
[Beispiel 10]
12 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 10 illustriert. Tabelle 10 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 10 dar. 38 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 10. [Tabelle 10]
[Beispiel 11]
13 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 11 illustriert. Tabelle 11 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 11 dar. 39 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 11. [Tabelle 11]
[Beispiel 12]
14 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 12 illustriert. Tabelle 12 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 12 dar. 40 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 12. [Tabelle 12]
[Beispiel 13]
15 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 13 illustriert. Tabelle 13 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 13 dar. 41 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 13.
[Beispiel 14]
16 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 14 illustriert. Tabelle 14 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 14 dar. 42 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 14.
[Beispiel 15]
17 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 15 illustriert. Tabelle 15 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 15 dar. 43 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 15.
[Beispiel 16]
18 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 16 illustriert. Tabelle 16 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 16 dar. 44 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 16.
[Beispiel 17]
19 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 17 illustriert. Tabelle 17 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 17 dar. 45 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 17.
[Beispiel 18]
20 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 18 illustriert. Tabelle 18 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 18 dar. 46 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 18.
[Beispiel 19]
21 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 19 illustriert. Tabelle 19 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 19 dar. 47 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 19.
[Beispiel 20]
22 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 20 illustriert. Tabelle 20 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 20 dar. 48 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 20.
[Beispiel 21]
23 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 21 illustriert. Tabelle 21 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 21 dar. 49 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 21.
[Beispiel 22]
24 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 22 illustriert. Tabelle 22 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 22 dar. 50 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 22.
[Beispiel 23]
25 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 23 illustriert. Tabelle 23 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 23 dar. 51 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 23.
[Beispiel 24]
26 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 24 illustriert. Tabelle 24 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 24 dar. 52 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 24.
[Beispiel 25]
27 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 25 illustriert. Tabelle 25 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 25 dar. 53 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 25.
[Beispiel 26]
28 ist eine Querschnittsansicht, die das Abbildungsobjektiv von Beispiel 26 illustriert. Tabelle 26 stellt grundlegende Linsendaten, verschiedene Daten und asphärische Oberflächendaten hinsichtlich des Abbildungsobjektivs von Beispiel 26 dar. 54 illustriert, in der Reihenfolge ausgehend von der linken Seite des Zeichnungsblatts, ein Diagramm der sphärischen Aberration, ein Astigmatismus-Diagramm, ein Verzeichnungs-Diagramm und ein Farbquerfehler-Diagramm des Abbildungsobjektivs von Beispiel 26.
Hinsichtlich der Abbildungsobjektive der Beispiele 1 bis 12 der obigen Beispiele 1 bis 26 ist das Material für alle Linsen Glas. In Beispielen 13 bis 25 sind eine erste Linse L1, eine zweite Linse L2, und eine sechste Linse L6 Glas und eine dritte Linse L3, eine vierte Linse L4, eine fünfte Linse L5 und eine siebte Linse L7 sind Kunststoff. In Beispiel 26 sind eine erste Linse L1, eine dritte Linse L3 und eine sechste Linse L6 Glas und eine zweite Linse L2, eine vierte Linse L4, eine fünfte Linse L5 und eine siebte Linse L7 sind Kunststoff.
Tabellen 27 und 28 stellen die den Bedingungsformeln (1) bis (23) entsprechenden Werte des Abbildungsobjektivs dar, die für jedes der Beispiele 1 bis 26 zusammengefasst sind. Die in Tabellen 27 und 28 dargestellten Werte beziehen sich auf die d-Linie.
Wie aus den oben beschriebenen Daten ersichtlich ist, ist jedes der Abbildungsobjektive der Beispiele 1 bis 26 aus sieben Linsen aufgebaut und kann mit kleiner Größe hergestellt werden. Die jeweiligen Abbildungsobjektive weisen weiterhin kleine F-Zahlen von 1,5 bis 1,6 auf und korrigieren die jeweilige Aberration günstig und weisen eine hohe optische Performanz auf. Diese Abbildungsobjektive können in Überwachungskameras, Fahrzeug-basierten Kameras, zum Fotografieren von Bildern auf der Vorderseite, der Seite und der Rückseite eines Automobils und dergleichen geeignet verwendet werden.
[Ausführungsform der Abbildungsvorrichtung]
55 zeigt den Aspekt eines Automobils 100, an welchem die mit dem Abbildungsobjektiv der vorliegenden Ausführungsform versehene Abbildungsvorrichtung angebracht ist, als ein Verwendungsbeispiel. In 55 ist das Automobil 100 mit einer Außenfahrzeugkamera 101 zum Fotografieren eines Totwinkelbereiches auf der Seitenoberfläche dessen Beifahrerseite versehen, einer Außenfahrzeugkamera 102 zum Fotografieren eines Totwinkelbereiches hinter dem Automobil 100 und einer Innenfahrzeugkamera 103, die auf der Rückseite eines Raumspiegels vorgesehen ist zum Fotografieren des gleichen Gesichtsfeldbereiches wie derjenige des Fahrers. Die Außenfahrzeugkameras 101, 102 und die Innenfahrzeugkamera 103 entsprechen der Abbildungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und sind mit dem Abbildungsobjektiv gemäß der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung versehen und mit einem Abbildungselement, das ein von dem Abbildungsobjektiv gebildetes optisches Bild in ein elektrisches Signal konvertiert.
Alle Abbildungsobjektive gemäß den Beispielen der vorliegenden Erfindung weisen die oben beschriebenen vorteilhaften Aspekte auf. Entsprechend können auch die Außenfahrzeugkameras 101, 102 und die Innenfahrzeugkamera 103 mit einer kleinen Größe und geringen Kosten mit größeren Blickwinkeln konfiguriert werden und gestatten das Erzielen von guten Bildern auch in peripheren Abschnitten des Abbildungsbereichs.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf die Ausführungsformen und Beispiele beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen und Beispiele beschränkt, und verschiedene Modifikationen sind möglich. Zum Beispiel sind Werte, wie der Krümmungsradius, die Oberflächenabstände, die Brechungsindizes, die Abbezahlen von jedem Objektivelement und dergleichen nicht auf die Werte der in den Tabellen gezeigten numerischen Beispiele beschränkt, sondern können andere Werte annehmen.
Es ist anzumerken, dass alle Linsen der obigen Beispiele aus homogenen Materialien aufgebaut sind. Jedoch können Linsen mit einem Gradientenindex (gradient index lenses) als Linsen verwendet werden. Weiterhin sind in einigen der obigen Beispiele die zweite Linse L2 bis siebte Linse L7 aus diffraktiven Linsen (diffractive lenses) aufgebaut, in denen die Oberflächen asphärisch ausgestaltet wurden. Ein diffraktives optisches Element (diffractive optical element) kann auf genau einer oder mehreren Oberflächen ausgebildet werden.
Die Ausführungsform der Abbildungsvorrichtung wurde mit Bezug auf die Figur eines Beispiels beschrieben, in welchem die vorliegende Erfindung auf eine Fahrzeug-basierte Kamera angewendet wird. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Anwendung beschränkt und kann beispielsweise auf Kameras von tragbaren Endgeräten, Überwachungskameras und dergleichen angewendet werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2010-091697 [0005]

Claims

Abbildungsobjektiv bestehend, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linse (L1) mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse (L2) mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse (L3) mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse (L4) mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse (L5) mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse (L6) mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse (L7) mit einer negativen Brechkraft, wobei die folgenden Bedingungsformeln erfüllt werden: f12/f < –3,2 (1) νd7 < 55 (2) 40 < νd3 (3) wobei, f12 die kombinierte Brennweite der ersten Linse (L1) und der zweiten Linse (L2) ist, f die Brennweite des gesamten Systems ist, νd7 die Abbezahl des Materials der siebten Linse (L7) bezüglich der d-Linie ist, und νd3 die Abbezahl des Materials der dritten Linse (L3) bezüglich der d-Linie ist.
Abbildungsobjektiv bestehend, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linse (L1) mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse (L2) mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse (L3) mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse (L4) mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse (L5) mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse (L6) mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse (L7) mit einer negativen Brechkraft, wobei die folgenden Bedingungsformeln erfüllt werden: f12/f < –3,2 (1) D4/f < 0,39 (4) wobei, f12 die kombinierte Brennweite der ersten Linse (L1) und der zweiten Linse (L2) ist, f die Brennweite des gesamten Systems ist, und D4 der Luftspalt zwischen der zweiten Linse (L2) und der dritten Linse (L3) ist.
Abbildungsobjektiv bestehend, in der Reihenfolge ausgehend von der Objektseite, aus einer ersten Linse (L1) mit einer negativen Brechkraft, einer zweiten Linse (L2) mit einer positiven Brechkraft, einer dritten Linse (L3) mit einer positiven Brechkraft, einer vierten Linse (L4) mit einer negativen Brechkraft, einer fünften Linse (L5) mit einer positiven Brechkraft, einer sechsten Linse (L6) mit einer positiven Brechkraft und einer siebten Linse (L7) mit einer negativen Brechkraft, wobei die folgenden Bedingungsformeln erfüllt werden: νd7 < 55 (2) –0,93 < (R3 + R4)/(R3 – R4) (5) wobei, νd7 die Abbezahl des Materials der siebten Linse (L7) bezüglich der d-Linie ist, R3 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der zweiten Linse (L2) ist, und R4 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der zweiten Linse (L2) ist.
Abbildungsobjektiv nach Anspruch 2 oder 3, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 40 < νd3 (3) wobei, νd3 die Abbezahl des Materials der dritten Linse (L3) bezüglich der d-Linie ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 25 < νd5 (13) wobei, νd5 die Abbezahl des Materials der fünften Linse (L5) bezüglich der d-Linie ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 0,5 < f3/f < 10 (14) wobei, f3 die Brennweite der dritten Linse (L3) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 0,5 < f2/f < 7 (15) wobei, f2 die Brennweite der zweiten Linse (L2) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: f1/f < –0,25 (16) wobei, f1 die Brennweite der ersten Linse (L1) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 0,3 < f123/f < 15 (17) wobei, f123 die kombinierte Brennweite der ersten Linse (L1), der zweiten Linse (L2) und der dritten Linse (L3) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 0,5 < f234/f < 18 (18) wobei, f234 die kombinierte Brennweite der zweiten Linse (L2), der dritten Linse (L3) und der vierten Linse (L4) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 0,5 < f12345/f < 10 (19) wobei, f12345 die kombinierte Brennweite der ersten Linse (L1), der zweiten Linse (L2), der dritten Linse (L3), der vierten Linse (L4) und der fünften Linse (L5) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: –5,0 < (R14 + R15)/(R14 – R15) < –0,01 (8) wobei, R14 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der siebten Linse (L7) ist, und R15 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der siebten Linse (L7) ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 0,4 < f2345/f < 10 (20) wobei, f2345 die kombinierte Brennweite der zweiten Linse (L2), der dritten Linse (L3), der vierten Linse (L4) und der fünften Linse (L5) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: 0,1 < f3456/f < 5,0 (21) wobei, f3456 die kombinierte Brennweite der dritten Linse (L3), der vierten Linse (L4), der fünften Linse (L5) und der sechsten Linse (L6) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: –4,0 < (R8 + R9)/(R8 – R9) < 4,0 (22) wobei, R8 der Krümmungsradius der objektseitigen Oberfläche der vierten Linse (L4) ist, und R9 der Krümmungsradius der bildseitigen Oberfläche der vierten Linse (L4) ist.
Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei weiterhin die folgende Bedingungsformel erfüllt wird: –3 < f/f45 < 3 (23) wobei, f45 die kombinierte Brennweite der vierten Linse (L4) und der fünften Linse (L5) ist, und f die Brennweite des gesamten Systems ist.
Abbildungsvorrichtung ausgestattet mit dem Abbildungsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 16.