JP2000056217A - Wide angle lens system - Google Patents

Wide angle lens system

Info

Publication number
JP2000056217A
JP2000056217A JP10226309A JP22630998A JP2000056217A JP 2000056217 A JP2000056217 A JP 2000056217A JP 10226309 A JP10226309 A JP 10226309A JP 22630998 A JP22630998 A JP 22630998A JP 2000056217 A JP2000056217 A JP 2000056217A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
positive
negative
object side
lens group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP10226309A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4264998B2 (en
Inventor
Kiyoshi Hayashi
清志 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nikon Corp
Original Assignee
Nikon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nikon Corp filed Critical Nikon Corp
Priority to JP22630998A priority Critical patent/JP4264998B2/en
Publication of JP2000056217A publication Critical patent/JP2000056217A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4264998B2 publication Critical patent/JP4264998B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces

Landscapes

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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wide angle lens, which shortens back focus and includes a wide angle area, suitable for a miniaturized high-performance camera by making the various parameters of a lens system satisfy a specified conditional expression. SOLUTION: A first lens group G1 is provided with a positive lens L11 turning a sharp convex face toward the side of an object and a negative meniscus lens L12 (L13) arranged on the image side of that lens while turning a sharp convex face toward the side of the object. A second lens group G2 is provided with paired achromatic lenses L22 and L33 having a positive focal distance, and that pair is composed of joint or separate lenses composed of negative lens L22 and positive lens L23 successively from the side of the object. A third lens group G3 is provided with a negative lens L31 turning a concave face toward the object side and a positive lens L32 (L33) arranged on the image side of that lens. Such a lens system satisfies the conditions of Bf/f<1.45, Bf/y<2.5 and 9.5>TL/f>5. In the expressions, Bf is the back focus of the entire system, (f) is the focal distance of the entire system, TL is a distance from the most object side face of the wide angle lens to the image surface and (y) is a peak image height.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、CCDなどの固体
撮像素子を用いた小型カメラなどに好適なレトロフォー
カス型の広角レンズに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a retrofocus wide-angle lens suitable for a small camera using a solid-state image pickup device such as a CCD.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、CCDなどの固体撮像素子を用い
たカメラにおいて広角レンズが要求されるようになって
きている。特に、最近では、解像力を上げるため、例え
ば1/3インチで130万〜160万程度の画素を持つ
CCDが使用されるようになってきている。
2. Description of the Related Art In recent years, a wide-angle lens has been required in a camera using a solid-state imaging device such as a CCD. In particular, in recent years, in order to increase the resolution, for example, a CCD having 1.3-1.6 million pixels in 1/3 inch has been used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな小型でかつ画素数の多いCCDを用いる場合には、
撮影レンズにもより高い性能を要求することになり、光
学系の構成を複雑なものにせねばならない。特にレトロ
フォーカス型の場合、レンズとCCDの間に、オプティ
カル・ローパス・フィルタや赤外カットフィルタなどの
フィルター類を挿入する必要があるため、バックフォー
カスを長く確保する必要があった。このときには、光学
系の前群の負のパワーを強くせねばならず、光学系にお
いて絞りに対するパワーの非対称性が強まる。
However, when using such a small CCD having a large number of pixels,
Higher performance is also required of the taking lens, and the configuration of the optical system must be complicated. In particular, in the case of the retrofocus type, since it is necessary to insert filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter between the lens and the CCD, it is necessary to secure a long back focus. At this time, the negative power of the front group of the optical system must be increased, and the asymmetry of the power with respect to the stop in the optical system is increased.

【0004】このように絞りに対する非対称性が強くな
るようなレンズ系の構成では、歪曲収差を初めとして像
面弯曲、非点収差、非対称コマ収差、倍率の色収差等の
補正は大変困難となり、高いレンズ性能を達成するため
には好ましくない。従来において、CCDなどの撮像素
子を用いる場合の色モアレを防止するためのオプティカ
ル・ローパス・フィルタとしては、大きな厚みの水晶か
ら構成されているものが用いられていたが、最近では、
リチウムナイオベートからなるオプティカル・ローパス
・フィルタが提案されている。このリチウムナイオベー
トからなるオプティカル・ローパス・フィルタは、水晶
からなるものと比べ1/6〜1/7程度の厚みでその機
能を果たすことができる。
In such a lens system having a strong asymmetry with respect to the diaphragm, it is very difficult to correct distortion, as well as field curvature, astigmatism, asymmetric coma, and chromatic aberration of magnification. This is not preferable for achieving lens performance. Conventionally, as an optical low-pass filter for preventing color moiré when using an imaging device such as a CCD, a filter made of crystal having a large thickness has been used.
An optical low-pass filter comprising lithium niobate has been proposed. The optical low-pass filter made of lithium niobate can fulfill its function with a thickness of about 1/6 to 1/7 compared with that made of quartz.

【0005】本願発明者は、従来に比べてバックフォー
カスが短くても、カメラシステムを構成することが可能
であれば、光学系を更に高性能なものにできること、あ
るいは従来と同程度の性能を確保しつつ更なる小型化が
図れることを見出した。本発明は、バックフォーカスが
短く、広角域を含む高性能で小型なディジタル・スチー
ル・カメラ等に好適な広角レンズを達成することを目的
とする。
[0005] The inventor of the present application has made it possible to further improve the optical system if the camera system can be constructed even if the back focus is shorter than in the past, or to achieve the same level of performance as in the past. It has been found that further miniaturization can be achieved while securing. An object of the present invention is to achieve a wide-angle lens having a short back focus and suitable for a high-performance and small-sized digital still camera including a wide-angle region.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明にかかる広角レンズは、物体側より順に、
負の第1レンズ群、正の第2レンズ群、及び正の第3レ
ンズ群より構成される広角レンズ系であって、前記第1
レンズ群は、物体側に強い凸面を向けた正レンズと、該
第1レンズ群中の前記正レンズの像側に配置されて物体
側に強い凸面を向けた負メニスカスレンズとを含み、前
記第2レンズ群は、正の焦点距離を持つ色消しレンズ対
を含み、前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負
レンズと、該第3レンズ群中の負レンズの像側に配置さ
れた正レンズとを含み、前記第2レンズ群中の色消しレ
ンズ対は、物体側より順に、負レンズと正レンズとから
構成される接合レンズ又は分離レンズからなり、以下の
条件式を満たすものである。 (1) Bf/f < 1.45 (2) Bf/y<2.5 (3) 9.5>TL/f>5 但し、 Bf:全系のバックフォーカス f:全系の焦点距離 TL:広角レンズの最も物体側の面から像面までの距離 y:最大像高である。
In order to achieve the above-mentioned object, a wide-angle lens according to the present invention comprises:
A wide-angle lens system including a first negative lens unit, a second positive lens unit, and a third positive lens unit;
The lens group includes a positive lens having a strong convex surface facing the object side, and a negative meniscus lens disposed on the image side of the positive lens in the first lens group and having a strong convex surface facing the object side. The two lens groups include an achromatic lens pair having a positive focal length. The third lens group includes a negative lens having a concave surface facing the object side and an image side of the negative lens in the third lens group. The achromatic lens pair in the second lens group includes, in order from the object side, a cemented lens or a separation lens composed of a negative lens and a positive lens, and satisfies the following conditional expression: Things. (1) Bf / f <1.45 (2) Bf / y <2.5 (3) 9.5> TL / f> 5 where Bf: back focus of the whole system f: focal length of the whole system TL: Distance from the most object side surface of the wide-angle lens to the image plane y: The maximum image height.

【0007】上述の構成に基づいて、本発明にかかる広
角レンズは、以下の条件式を満たすことが好ましい。 (4) 0.6<|f1/f|<1.6 但し、 f1:第1レンズ群の焦点距離である。
[0007] Based on the above configuration, the wide-angle lens according to the present invention preferably satisfies the following conditional expression. (4) 0.6 <| f1 / f | <1.6, where f1: the focal length of the first lens group.

【0008】また、前記第1レンズ群は、物体側より順
に、強い凸面を物体側に向けた正レンズ、強い凹面を像
側に向けた負メニスカスレンズ、及び強い凹面を像側に
向けた負レンズより成り、かつ以下の条件式を満たすこ
とが好ましい。 (5) 0.9<q11<3.5 但し、 q11:前記強い凸面を物体側に向けた正レンズのシェ
ープファクターである。シェープファクターq11は、
次式で表される。 q11=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=前記正レンズの物体側の面の曲率半径 r2=前記正レンズの像側の面の曲率半径 である。
The first lens group includes, in order from the object side, a positive lens having a strong convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a strong concave surface facing the image side, and a negative lens having a strong concave surface facing the image side. It is preferable that the zoom lens is composed of a lens and satisfies the following conditional expression. (5) 0.9 <q11 <3.5 where q11 is a shape factor of a positive lens whose strong convex surface faces the object side. The shape factor q11 is
It is expressed by the following equation. q11 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = radius of curvature of the object side surface of the positive lens r2 = curvature radius of the image side surface of the positive lens.

【0009】また、前記第2レンズ群は、物体側より順
に、正レンズ、絞り、負レンズ及び両凸形状の正レンズ
より構成され、かつ以下の条件式を満たすことが好まし
い。 (6) 1.1<f2/f<1.8 (7) 1.2<f2c/f2<2.0 但し、 f2:第2レンズ群の焦点距離 f2C:前記第2レンズ群において前記絞りより像側に配
置されるレンズの合成焦点距離である。
Preferably, the second lens group includes, in order from the object side, a positive lens, a stop, a negative lens, and a biconvex positive lens, and satisfies the following conditional expression. (6) 1.1 <f2 / f <1.8 (7) 1.2 <f2c / f2 <2.0 where f2: focal length of the second lens group f2C: from the aperture in the second lens group This is the composite focal length of the lens arranged on the image side.

【0010】また、前記第3レンズ群中の最も像側に配
置される正レンズは、より曲率の強い凸面を物体側に向
けた正レンズであり、かつ以下の条件式を満たすことが
好ましい。 (8) 0.8<q33<4.5 但し、 q33:前記正レンズのシェープファクターである。シ
ェープファクターq33は、次式で表される。 q33=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=前記正レンズの物体側の面の曲率半径 r2=前記正レンズの像側の面の曲率半径 である。
It is preferable that the positive lens disposed closest to the image in the third lens group is a positive lens having a convex surface having a higher curvature directed to the object side and satisfies the following conditional expression. (8) 0.8 <q33 <4.5 where q33 is the shape factor of the positive lens. The shape factor q33 is represented by the following equation. q33 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = curvature radius of the object-side surface of the positive lens r2 = curvature radius of the image-side surface of the positive lens.

【0011】また、前記第3レンズ群中の最も物体側に
配置される負レンズは、物体側に強い凹面を向けた負レ
ンズであり、かつ以下の条件式を満たすことが好まし
い。 (9) 0.6<q31<1.5 但し、 q31:前記負レンズのシェープファクターである。シ
ェープファクターq31は、次式で表される。 q31=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=前記負レンズの物体側の面の曲率半径 r2=前記負レンズの像側の面の曲率半径 である。
The negative lens closest to the object side in the third lens group is preferably a negative lens having a strong concave surface facing the object side, and preferably satisfies the following conditional expression. (9) 0.6 <q31 <1.5, where q31 is the shape factor of the negative lens. The shape factor q31 is represented by the following equation. q31 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = the radius of curvature of the object-side surface of the negative lens, and r2 = the radius of curvature of the image-side surface of the negative lens.

【0012】また、以下の条件式を満たすことが好まし
い。 (10) −2.0<f3/f33I<0.1 (11) 0.2<f31/f3<0.5 但し、 f33I:前記第3レンズ群中の最も像側に配置される
前記正レンズの像側の面の持つ焦点距離 f31:前記第3レンズ群中の最も物体側に配置される
前記負レンズの焦点距離である。
It is preferable that the following conditional expression is satisfied. (10) −2.0 <f3 / f33I <0.1 (11) 0.2 <f31 / f3 <0.5, where f33I: the positive lens located closest to the image side in the third lens group F31: focal length of the negative lens of the third lens group which is disposed closest to the object side.

【0013】また、前記広角レンズ系の最も像側の面か
ら射出される最大像高に対応する主光線の、光軸に対す
る傾きが、以下の条件式を満たすことが好ましい。 (12) −0.1< m < 0.1 但し、 m:上記主光線の傾きの方向余弦である。
Preferably, the inclination of the principal ray corresponding to the maximum image height emitted from the most image side surface of the wide-angle lens system with respect to the optical axis satisfies the following conditional expression. (12) −0.1 <m <0.1, where m is the direction cosine of the inclination of the principal ray.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明は、広角レンズ系の設計に
おいて、バックフォーカスの確保と、光学系の高性能化
及び小型化とがトレードオフの関係にあるという発見に
基づいてなされたものであり、以下に説明する構成とす
ることで、レトロフォーカス型に特有な諸問題を解決
し、高性能、小型な広角レンズを達成できることを見出
したものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention has been made based on the discovery that there is a trade-off between securing a back focus and improving the performance and miniaturization of an optical system in the design of a wide-angle lens system. The present inventors have found that the configuration described below can solve various problems unique to the retrofocus type and achieve a high-performance and small-sized wide-angle lens.

【0015】以下、図面を参照して本発明にかかる実施
の形態について説明する。図1は、本発明の実施の形態
の広角レンズ系のレンズ断面図である。なお、以下にお
いては、図1に示す実施の形態を例にとって説明する
が、以下の説明は、図3、図5及び図7に示す実施の形
態に係る広角レンズ系においても成立する。図1の広角
レンズ系は、物体側より順に、負の第1レンズ群G1、
正の第2レンズ群G2、及び正の第3レンズ群G3を有
している。そして、第1レンズ群G1は、物体側に強い
凸面を向けた正レンズL11と、第1レンズ群G1中の
正レンズL11の像側に配置されて物体側に強い凸面を
向けた負メニスカスレンズL12(L13)とを含んで
いる。第2レンズ群G2は、正の焦点距離を持つ色消し
レンズ対L22,L23を含んでいる。第2レンズ群G
2中の色消しレンズ対は、物体側より順に、負レンズL
22と正レンズL23とから構成される接合レンズ又は
分離レンズからなる。第3レンズ群G3は、物体側に凹
面を向けた負レンズL31と、第3レンズ群G3中の負
レンズL31の像側に配置された正レンズL32(L3
3)とを含んでいる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a lens cross-sectional view of a wide-angle lens system according to an embodiment of the present invention. In the following, the embodiment shown in FIG. 1 will be described as an example, but the following description is also valid for the wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIGS. 3, 5, and 7. The wide-angle lens system in FIG. 1 includes, in order from the object side, a negative first lens group G1,
It has a positive second lens group G2 and a positive third lens group G3. The first lens group G1 includes a positive lens L11 having a strong convex surface facing the object side, and a negative meniscus lens disposed on the image side of the positive lens L11 in the first lens group G1 and having a strong convex surface facing the object side. L12 (L13). The second lens group G2 includes an achromatic lens pair L22, L23 having a positive focal length. Second lens group G
The achromatic lens pair in 2 is a negative lens L in order from the object side.
It consists of a cemented lens or a separation lens composed of the positive lens 22 and the positive lens L23. The third lens group G3 includes a negative lens L31 having a concave surface facing the object side, and a positive lens L32 (L3) disposed on the image side of the negative lens L31 in the third lens group G3.
3) is included.

【0016】そして、図1の広角レンズ系は、以下の条
件式を満たすものである。 (1) Bf/f < 1.45 (2) Bf/y<2.5 (3) 9.5>TL/f>5 但し、 Bf:全系のバックフォーカス f:全系の焦点距離 TL:広角レンズの最も物体側の面から像面までの距離 y:最大像高 である。
The wide-angle lens system of FIG. 1 satisfies the following conditional expression. (1) Bf / f <1.45 (2) Bf / y <2.5 (3) 9.5> TL / f> 5 where Bf: back focus of the whole system f: focal length of the whole system TL: Distance from the most object-side surface of the wide-angle lens to the image plane. Y: Maximum image height.

【0017】本発明においては、バックフォーカスを従
来のものよりも短くする構成であるが、それでも、ある
程度のバックフォーカスを確保せねばならない。このた
めにレトロフォーカスタイプを採用することになるが、
第1レンズ群G1にある程度強い負のパワーを配置する
以上、本質的に大きな負の歪曲収差が発生する。この歪
曲収差を出来るだけ効率よく補正するために第1レンズ
群には、少なくとも1枚の物体側に強い凸面を向けた正
レンズL11を最も物体側に配置する必要がある。そし
て、それに続く負レンズL12(L13)も少なくとも
1枚を物体側に凸の面を向けたメニスカス形状とし、負
の歪曲収差の発生を極力押さえることが重要である。特
に、バックフォーカスを短くし、レンズ系の小型化を図
る時には、各レンズ要素の持つパワーが強くなるため、
第1レンズ群の構成は特に重要となる。
In the present invention, the back focus is configured to be shorter than that of the conventional one, but it is still necessary to secure a certain back focus. For this reason, a retrofocus type will be adopted,
As long as a certain amount of negative power is arranged in the first lens group G1, essentially large negative distortion occurs. In order to correct this distortion as efficiently as possible, in the first lens group, it is necessary to arrange at least one positive lens L11 having a strong convex surface facing the object side closest to the object side. It is also important that at least one of the subsequent negative lenses L12 (L13) has a meniscus shape with the convex surface facing the object side to minimize the generation of negative distortion. Especially when shortening the back focus and miniaturizing the lens system, the power of each lens element becomes stronger,
The configuration of the first lens group is particularly important.

【0018】正屈折力を有する第2レンズ群G2は、結
像レンズ群として物体の像を像面I上に結ばせる機能を
果たす。そして、この第2レンズ群G2は、第1レンズ
群G1にて発生する正の球面収差を効率良く補正すると
共に、絞りSが第2レンズ群近傍に配置されるため軸上
の色収差及び球面収差の色による差を補正する機能を有
する。
The second lens group G2 having a positive refractive power functions as an imaging lens group to form an image of an object on the image plane I. The second lens group G2 efficiently corrects the positive spherical aberration generated in the first lens group G1, and has axial chromatic aberration and spherical aberration because the stop S is disposed near the second lens group. Has a function of correcting a difference due to the color of the image.

【0019】正屈折力の第3レンズ群G3は、光学系を
像側テレセントリックに構成するための機能を持つ。こ
の第3レンズ群G3では良好なテレセントリシティを確
保するために大きな負の歪曲収差が発生する傾向があ
る。この負の歪曲収差を効率よく補正するためには、第
3レンズ群の最も物体側に少なくとも1枚の物体側に凹
面を向けた負メニスカスレンズL31を配置する必要が
ある。
The third lens group G3 having a positive refractive power has a function of configuring the optical system to be image-side telecentric. In the third lens group G3, large negative distortion tends to occur in order to secure good telecentricity. In order to efficiently correct this negative distortion, it is necessary to arrange at least one negative meniscus lens L31 having a concave surface facing the object side closest to the object side in the third lens group.

【0020】次に、条件式(1)〜(3)を説明する。
上記条件式(1)及び(2)は、全系の焦点距離及び像
高に対する最適なバックフォーカスの範囲を規定するも
のであり、レンズ系の小型化の程度に対応している。こ
れら条件式(1)及び(2)の範囲から外れる場合に
は、本発明の目的である小型のレンズ系を達成すること
ができない。
Next, conditional expressions (1) to (3) will be described.
The conditional expressions (1) and (2) define an optimum back focus range with respect to the focal length and image height of the entire system, and correspond to the degree of downsizing of the lens system. If the values deviate from the ranges of the conditional expressions (1) and (2), it is impossible to achieve the small lens system which is the object of the present invention.

【0021】上記条件式(3)は、全系の焦点距離に対
する好適な全長の割合を規定するものであり、光学系の
テレ比(望遠比)の程度に対応している。上記条件式
(3)の上限を超えると、本発明の目的である小型化の
達成ができない。逆に、条件式(3)の下限を下回る場
合には、光学系のテレ比がかかり過ぎ、結像性能の劣化
を招く。
The conditional expression (3) defines a preferable ratio of the total length to the focal length of the entire system, and corresponds to the degree of the telephoto ratio (telephoto ratio) of the optical system. When the value exceeds the upper limit of the conditional expression (3), the size reduction as the object of the present invention cannot be achieved. On the other hand, if the lower limit of conditional expression (3) is not reached, the telephoto ratio of the optical system will be too high, which will lead to deterioration of the imaging performance.

【0022】さて、図1の実施の形態の広角レンズ系
は、以下の条件式(4)を満足している。 (4) 0.6<|f1/f|<1.6 但し、 f1:第1レンズ群の焦点距離である。
The wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIG. 1 satisfies the following conditional expression (4). (4) 0.6 <| f1 / f | <1.6, where f1: the focal length of the first lens group.

【0023】上記条件式(4)は、適切なバックフォー
カスを確保し、良好な歪曲収差の補正を達成するための
条件である。上記条件式(4)の上限を超える場合に
は、レンズ全長が長くなり、小型化に反するため好まし
くない。逆に、条件式(4)の下限を越える場合には、
負の歪曲収差の発生が大きく補正が困難となるため好ま
しくない。この場合において、特にレンズ系の超小型化
を図ったときには、レンズ系を構成する各レンズ素子の
パワーが強くなるので、歪曲収差の補正も難しくなる。
The conditional expression (4) is a condition for securing an appropriate back focus and achieving good correction of distortion. When the value exceeds the upper limit of the conditional expression (4), the total length of the lens becomes long, which is not preferable because it is contrary to miniaturization. Conversely, if the lower limit of conditional expression (4) is exceeded,
This is not preferable because the generation of negative distortion is large and correction becomes difficult. In this case, particularly when the lens system is miniaturized, the power of each lens element constituting the lens system increases, so that it becomes difficult to correct distortion.

【0024】図1に示す実施の形態の広角レンズ系にお
いて、第1レンズ群G1は、物体側より順に、強い凸面
を物体側に向けた正レンズL11、強い凹面を像側に向
けた負メニスカスレンズL12、及び強い凹面を像側に
向けた負レンズL13より成り、かつ以下の条件式
(5)を満足している。 (5) 0.9<q11<3.5 但し、 q11:強い凸面を物体側に向けた正レンズL11のシ
ェープファクター シェープファクターq11は、次式で表される。 q11=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=正レンズL11の物体側の面の曲率半径 r2=正レンズL11の像側の面の曲率半径 である。
In the wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIG. 1, the first lens group G1 includes, in order from the object side, a positive lens L11 having a strong convex surface facing the object side, and a negative meniscus having a strong concave surface facing the image side. It consists of a lens L12 and a negative lens L13 with a strong concave surface facing the image side, and satisfies the following conditional expression (5). (5) 0.9 <q11 <3.5 where q11: shape factor of the positive lens L11 with the strong convex surface facing the object side The shape factor q11 is represented by the following equation. q11 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = curvature radius of the object-side surface of the positive lens L11 r2 = curvature radius of the image-side surface of the positive lens L11.

【0025】上記条件式(5)は、非点収差の発生を押
さえつつ良好に歪曲収差を補正するための条件である。
上記条件式(5)の上限を越えると、正レンズL11の
物体側のレンズ面において歪曲収差を正に補正する寄与
が小さくなり、歪曲は大きく負に発生するため、その補
正が難しくなり好ましくない。逆に、条件式(5)の下
限を越えると非点収差が増大するため好ましくない。
The above conditional expression (5) is a condition for favorably correcting distortion while suppressing occurrence of astigmatism.
If the upper limit of the conditional expression (5) is exceeded, the contribution of the positive lens L11 on the object-side lens surface to correct the distortion positively decreases, and the distortion occurs largely negatively. . Conversely, falling below the lower limit of conditional expression (5) is not preferable because astigmatism increases.

【0026】また、図1の実施の形態の広角レンズ系に
おいて、第2レンズ群G2は、物体側より順に、正レン
ズL21、絞りS、負レンズL22及び両凸形状の正レ
ンズL23より構成され、かつ以下の条件式(6)及び
(7)を満足している。 (6) 1.1<f2/f<1.8 (7) 1.2<f2c/f2<2.0 但し、 f2:第2レンズ群G2の焦点距離 f2C:第2レンズ群G2において絞りSより像側に配置
されるレンズL22,L23の合成焦点距離である。
In the wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIG. 1, the second lens group G2 includes, in order from the object side, a positive lens L21, a stop S, a negative lens L22, and a biconvex positive lens L23. And the following conditional expressions (6) and (7) are satisfied. (6) 1.1 <f2 / f <1.8 (7) 1.2 <f2c / f2 <2.0 where f2: focal length of the second lens group G2 f2C: aperture S in the second lens group G2 This is the composite focal length of the lenses L22 and L23 disposed closer to the image.

【0027】上記条件式(6)は、球面収差の補正に関
する条件である。第2レンズ群G2は結像レンズ群であ
るので、球面収差への寄与が大きい。上記条件式(6)
の下限を超えると、第2レンズ群G2の焦点距離が短く
なりすぎるため、球面収差の補正が困難になり好ましく
ない。一方、条件式(6)の上限を越えると第2レンズ
群G2の焦点距離が長くなり過ぎ小型化を図る上で好ま
しくない。
The conditional expression (6) is a condition relating to correction of spherical aberration. Since the second lens group G2 is an imaging lens group, it greatly contributes to spherical aberration. Conditional expression (6) above
If the lower limit is exceeded, the focal length of the second lens group G2 becomes too short, which makes it difficult to correct spherical aberration, which is not preferable. On the other hand, when the value exceeds the upper limit of the conditional expression (6), the focal length of the second lens group G2 becomes too long, which is not preferable for downsizing.

【0028】上記条件式(7)は、良好な色消しを達成
するための条件である。上記条件式(7)の下限を超え
ると、色消しのためのレンズ素子の全体としてのパワー
が強くなりすぎるため、それに伴い、色収差補正面(正
レンズL21の像側及び負レンズL23の物体側の面)
の曲率半径もきつくなり、球面収差や非点収差などの色
による変化に高次の曲がりが発生し好ましくない。逆
に、条件式(7)の上限を超えると、色消しのためのレ
ンズ素子の合成焦点距離が長くなり過ぎるため、絞りよ
り前のレンズに負担がかかり過ぎ、その結果色消し面の
曲率も強くなるので、球面収差の色変化が大きくなり好
ましくない。
The condition (7) is a condition for achieving good achromatism. If the lower limit of conditional expression (7) is exceeded, the overall power of the lens element for achromatism will be too strong, and accordingly, the chromatic aberration correction surface (the image side of the positive lens L21 and the object side of the negative lens L23) Surface)
Is also undesirably sharp, and changes in color such as spherical aberration and astigmatism cause high-order bending. Conversely, when the value exceeds the upper limit of the conditional expression (7), the combined focal length of the lens elements for achromatism becomes too long, so that a burden is imposed on the lens before the stop, and as a result, the curvature of the achromatizing surface also increases. This is not preferable because the chromatic change of the spherical aberration becomes large because it becomes strong.

【0029】また、図1に示す実施の形態の広角レンズ
系において、第3レンズ群G3中の最も像側に配置され
る正レンズL33は、より曲率の強い凸面を物体側に向
けた正レンズであり、かつ以下の条件式(8)を満足し
ている。 (8) 0.8<q33<4.5 但し、 q33:正レンズL33のシェープファクターである。
シェープファクターq33は、次式で表される。 q33=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=正レンズL33の物体側の面の曲率半径 r2=正レンズL33の像側の面の曲率半径 である。
In the wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIG. 1, the positive lens L33 disposed closest to the image in the third lens group G3 is a positive lens having a convex surface having a stronger curvature directed to the object side. And satisfies the following conditional expression (8). (8) 0.8 <q33 <4.5 where q33 is a shape factor of the positive lens L33.
The shape factor q33 is represented by the following equation. q33 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = the radius of curvature of the object-side surface of the positive lens L33, and r2 = the radius of curvature of the image-side surface of the positive lens L33.

【0030】上記条件式(8)はテレセン性と歪曲収差
の良好な補正を達成するための条件である。ここで、第
3レンズ群G3において歪曲収差の発生を押さえつつ、
テレセン性を確保するには、第3レンズ群G3の正のパ
ワーを分割して、主光線を緩慢に屈折させることが重要
である。しかし、光学系全体を小型化して、第3レンズ
群G3を構成する各レンズ素子のパワーが強くなってく
ると、最も像側に近い面に負のパワーを持たせ、歪曲収
差の補正をするのが効果的となる。条件式(8)はその
観点で規定されたものであり、条件式(8)の上限を越
えると、正レンズL33の物体側の面が強い正のパワー
を持ち過ぎるため、負の歪曲が大きくなり好ましくな
い。逆に、条件式(8)の下限を越えるとテレセン性を
確保しにくくなるため好ましくない。
The above conditional expression (8) is a condition for achieving good correction of telecentricity and distortion. Here, while suppressing the occurrence of distortion in the third lens group G3,
In order to ensure telecentricity, it is important to divide the positive power of the third lens group G3 and refract the principal ray slowly. However, when the entire optical system is reduced in size and the power of each lens element constituting the third lens group G3 becomes stronger, the surface closest to the image side has negative power to correct distortion. Is effective. Conditional expression (8) is defined from that viewpoint. If the upper limit of conditional expression (8) is exceeded, the object-side surface of the positive lens L33 has too strong positive power, so that the negative distortion is large. It is not preferable. Conversely, if the lower limit of conditional expression (8) is exceeded, it becomes difficult to secure telecentricity, which is not preferable.

【0031】また、図1に示す実施の形態の広角レンズ
系において、第3レンズ群G3中の最も物体側に配置さ
れる負レンズL31は、物体側に強い凹面を向けた負レ
ンズであり、かつ以下の条件式(9)を満足している。 (9) 0.6<q31<1.5 但し、 q31:負レンズL31のシェープファクターである。
シェープファクターq31は、次式で表される。 q31=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=負レンズL31の物体側の面の曲率半径 r2=負レンズL31の像側の面の曲率半径 である。
In the wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIG. 1, the negative lens L31 located closest to the object side in the third lens group G3 is a negative lens having a strong concave surface facing the object side. In addition, the following conditional expression (9) is satisfied. (9) 0.6 <q31 <1.5, where q31 is a shape factor of the negative lens L31.
The shape factor q31 is represented by the following equation. q31 = (r2 + r1) / (r2-r1) Here, r1 = curvature radius of the object-side surface of the negative lens L31 r2 = curvature radius of the image-side surface of the negative lens L31.

【0032】上記条件式(9)はテレセン性と歪曲収差
の良好な補正を達成するための条件である。上記条件式
(9)の下限を越えると、歪曲収差の画角による変動が
発生すると同時に、外方コマ収差が大きく発生し、像面
弯曲も正に増大して補正が困難となるため好ましくな
い。条件式(9)の上限を越えると、やはり歪曲収差の
画角変動が生じ内方性コマ収差が発生し、補正が困難と
なるため好ましくない。
The conditional expression (9) is a condition for achieving good correction of telecentricity and distortion. If the lower limit of the conditional expression (9) is exceeded, the fluctuation of the distortion due to the angle of view will occur, and at the same time, the outward coma will be large, and the field curvature will also increase positively, making it difficult to correct. . If the upper limit of conditional expression (9) is exceeded, the angle of view of the distortion will also fluctuate, and intrinsic coma will occur, making it difficult to correct.

【0033】また、図1の実施の形態の広角レンズ系
は、以下の条件式(10)及び(11)を満足してい
る。 (10) −2.0<f3/f33I<0.1 (11) 0.2<|f31/f3|<0.5 但し、 f33I:前記第3レンズ群中の最も像側に配置される
前記正レンズの像側の面の持つ焦点距離 f31:前記第3レンズ群中の最も物体側に配置される
前記負レンズの焦点距離である。
The wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIG. 1 satisfies the following conditional expressions (10) and (11). (10) -2.0 <f3 / f33I <0.1 (11) 0.2 <| f31 / f3 | <0.5, where f33I: the third lens group disposed closest to the image side Focal length f31 of the image-side surface of the positive lens f31: This is the focal length of the negative lens located closest to the object side in the third lens group.

【0034】上記条件式(10)及び(11)は、テレ
セン性の達成と歪曲収差の良好なる補正とを同時に達成
するための条件である。条件式(10)は、第3レンズ
群G3中の最も像側に配置される正レンズL33の最も
像側のレンズ面のパワーを規定するものである。条件式
(10)の上限を越えると、このレンズ面のパワーが正
方向に強くなり、負に残った歪曲収差の補正ができない
ため好ましくない。逆に、条件式(10)の下限を越え
ると、このレンズ面のパワーが負で強くなり過ぎ、外方
性コマ収差も発生して、歪曲とテレセン性のバランスが
とれなくなるため好ましくない。
The above conditional expressions (10) and (11) are conditions for simultaneously achieving the telecentricity and good correction of the distortion. Conditional expression (10) defines the power of the most image side lens surface of the positive lens L33 closest to the image side in the third lens group G3. If the upper limit of conditional expression (10) is exceeded, the power of the lens surface becomes strong in the positive direction, and it is not preferable because the distortion remaining negative can not be corrected. Conversely, if the lower limit of conditional expression (10) is exceeded, the power of this lens surface becomes too negative and too strong, and extrinsic coma is also generated, which makes it impossible to balance distortion and telecentricity.

【0035】条件式(11)の下限を超えると、第3レ
ンズ群G3中における最も物体側に位置する負レンズL
31のパワーが強くなり過ぎ、歪曲収差の画角による変
動が発生し、テレセン性の確保とのバランスがとれず好
ましくない。逆に、条件式(11)の上限を越えると、
この負レンズのパワーが弱くなり過ぎ、負の歪曲収差の
補正能力が低くなり、やはりテレセン性の確保と歪曲収
差補正とのバランスが取れなくなるため好ましくない。
If the lower limit of conditional expression (11) is exceeded, the negative lens L located closest to the object side in the third lens group G3 will be described.
The power of the lens 31 becomes too strong, and the distortion varies depending on the angle of view, which is not preferable because balance with telecentricity cannot be secured. Conversely, if the upper limit of conditional expression (11) is exceeded,
The power of the negative lens is too weak, and the ability to correct negative distortion is low, and the balance between telecentricity and distortion correction cannot be maintained.

【0036】また、図1の実施の形態の広角レンズ系
は、広角レンズ系の最も像側の面から射出される最大像
高に対応する主光線の光軸に対する傾きが、以下の条件
式を満足している。 (12) −0.1< m < 0.1 但し、 m:上記主光線の傾きの方向余弦である。
In the wide-angle lens system according to the embodiment shown in FIG. 1, the inclination of the principal ray corresponding to the maximum image height emitted from the most image-side surface of the wide-angle lens system with respect to the optical axis is expressed by the following conditional expression. Is pleased. (12) −0.1 <m <0.1, where m is the direction cosine of the inclination of the principal ray.

【0037】上記条件式(12)は、像側でのテレセン
性に関する条件である。上記条件式(12)の範囲から
外れると、光軸と最大像高に対応する主光線の傾きが大
きくなりすき、CCD等の撮像素子の位置ズレにも敏感
になり、カラーシェーディングの発生も生じるため好ま
しくない。
The above conditional expression (12) is a condition relating to telecentricity on the image side. When the value is out of the range of the conditional expression (12), the inclination of the principal ray corresponding to the optical axis and the maximum image height increases, and the position of an image sensor such as a CCD becomes more sensitive, and color shading occurs. Therefore, it is not preferable.

【0038】[0038]

【実施例】以下、数値実施例について説明する。ここ
で、図1、図3、図5及び図7は、それぞれ第1〜第4
実施例の広角レンズ系のレンズ断面図であり、図2、図
4、図6及び図8は、それぞれ第1〜第4実施例の広角
レンズ系の諸収差図である。なお、以下に示す第1〜第
4実施例の広角レンズ系は、1/3インチのCCD用に
設計した例ではあるが、光学系の比例拡大・縮小により
他のサイズ、例えば1/2インチ、1/5インチなどの
撮像素子にも適用することができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Numerical embodiments will be described below. Here, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 5, and FIG.
FIG. 2, FIG. 4, FIG. 6, and FIG. 8 are various aberration diagrams of the wide-angle lens systems of the first to fourth embodiments, respectively. Although the wide-angle lens systems of the first to fourth embodiments described below are examples designed for a 1/3 inch CCD, other sizes, for example, 1/2 inch, can be used by proportionally enlarging / reducing the optical system. , 1/5 inch or the like.

【0039】図1、図3、図5及び図7に示す各実施例
の広角レンズ系は、物体側から順に、負屈折力の第1レ
ンズ群G1、正屈折力の第2レンズ群G2及び正屈折力
の第3レンズ群G3の3群構成である。 [第1実施例]図1において、正屈折力の第1レンズ群
G1は、物体側より順に、強い凸面を物体側に向けた正
レンズL11、強い凹面を像側に向けた負メニスカスレ
ンズL12、及び強い凹面を像側に向けた負レンズL1
3を有している。
The wide-angle lens system of each embodiment shown in FIGS. 1, 3, 5 and 7 includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power, a second lens group G2 having a positive refractive power, and This is a three-group configuration of a third lens group G3 having a positive refractive power. [First Embodiment] In FIG. 1, a first lens group G1 having a positive refractive power includes, in order from the object side, a positive lens L11 having a strong convex surface facing the object side, and a negative meniscus lens L12 having a strong concave surface facing the image side. And a negative lens L1 having a strong concave surface facing the image side
Three.

【0040】第2レンズ群G2は、物体側より順に、両
凸形状の厚い正レンズL21、絞りS、像側に凹面を向
けたメニスカス形状の負レンズL22及び両凸形状の正
レンズL23を有しており、負レンズL22と正レンズ
L23とが色消しレンズ対を構成している。第3レンズ
群G3は、物体側から順に、物体側に強い凹面を向けた
両凹形状の負レンズL31、像側に凸面を向けたメニス
カス形状の正レンズL32及びより曲率の強い凸面を物
体側に向けた両凸形状の正レンズL33とを有してい
る。
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a thick positive lens L21 having a biconvex shape, a stop S, a negative meniscus lens L22 having a concave surface facing the image side, and a positive lens L23 having a biconvex shape. The negative lens L22 and the positive lens L23 form an achromatic lens pair. The third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L31 having a strong concave surface facing the object side, a meniscus-shaped positive lens L32 having a convex surface facing the image side, and a convex surface having a higher curvature being closer to the object side. And a positive lens L33 having a biconvex shape.

【0041】[第2実施例]図3に示す第2実施例にお
いて、第1及び第2レンズ群G1,G2は上記第1実施
例と同様の構成であるため、説明を省略する。第3レン
ズ群G3は、物体側から順に、物体側に強い凹面を向け
た両凹形状の負レンズL31、両凸形状の正レンズL3
2及びより曲率の強い凸面を物体側に向けたメニスカス
形状の正レンズL33とを有している。
[Second Embodiment] In the second embodiment shown in FIG. 3, the first and second lens groups G1 and G2 have the same configuration as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted. The third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L31 having a strong concave surface facing the object side, and a biconvex positive lens L3
2 and a meniscus-shaped positive lens L33 with the convex surface having a stronger curvature facing the object side.

【0042】[第3実施例]図5に示す第3実施例にお
いて、第1〜第3レンズ群G1−G3は上記第2実施例
と同様の構成であるため、ここでは説明を省略する。 [第4実施例]図7に示す第4実施例において、第1及
び第2レンズ群G1,G2は上記第1実施例と同様の構
成であるため、説明を省略する。
[Third Embodiment] In the third embodiment shown in FIG. 5, the first to third lens groups G1 to G3 have the same configuration as that of the above-described second embodiment, and therefore description thereof will be omitted. [Fourth Embodiment] In the fourth embodiment shown in FIG. 7, the first and second lens groups G1 and G2 have the same configuration as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0043】第3レンズ群G3は、物体側から順に、物
体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズL31、像
側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズL32及び
より曲率の強い凸面を物体側に向けたメニスカス形状の
正レンズL33とを有している。以下、第1〜第4実施
例のレンズデータをそれぞれ表1〜表4に示す。各表に
おいて、riはレンズ面Riの曲率半径、di+1はレンズ
面Riとレンズ面Ri+1との光軸上の面間隔、N(d)iはレ
ンズ面Riとレンズ面Ri+1との間のd線の屈折率、νi
はレンズ面Riとレンズ面Ri+1との間のd線に対するア
ッベ数であり、fは焦点距離、FNはFナンバー、Yは
像高、Bfはバックフォーカスを示す。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L31 having a strong concave surface facing the object side, a meniscus-shaped positive lens L32 having a convex surface facing the image side, and a convex surface having a higher curvature. And a meniscus-shaped positive lens L33 with the lens facing the object side. Hereinafter, Tables 1 to 4 show lens data of the first to fourth examples, respectively. In each table, ri is the radius of curvature of the lens surface Ri, di + 1 is the distance between the lens surface Ri and the lens surface Ri + 1 on the optical axis, and N (d) i is the lens surface Ri and the lens surface Ri + 1. The refractive index of the d-line between
Is the Abbe number for the d-line between the lens surface Ri and the lens surface Ri + 1, f is the focal length, FN is the F number, Y is the image height, and Bf is the back focus.

【0044】[0044]

【表1】 [Table 1]

【0045】[0045]

【表2】 [Table 2]

【0046】[0046]

【表3】 [Table 3]

【0047】[0047]

【表4】 図2、図4、図6及び図8に、表1〜表4に示した広角
レンズ系の諸収差図を示す。各収差図中において、Hは
入射高、FNはFナンバー、Aは半画角、Yは像高を示
している。また、非点収差図において、実線はサジタル
像面、点線はメリジオナル像面を示している。
[Table 4] FIGS. 2, 4, 6, and 8 show various aberration diagrams of the wide-angle lens system shown in Tables 1 to 4. In each aberration diagram, H indicates an incident height, FN indicates an F number, A indicates a half angle of view, and Y indicates an image height. In the astigmatism diagram, a solid line indicates a sagittal image plane, and a dotted line indicates a meridional image plane.

【0048】次の表5に表1〜表4に示した第1〜第4
実施例の広角レンズ系の条件対応値を示す。
The following Table 5 shows the first to fourth data shown in Tables 1 to 4.
10 shows condition-corresponding values of the wide-angle lens system of the example.

【0049】[0049]

【表5】 第1実施例 第2実施例 第3実施例 第4実施例 (1) 1.433 0.875 0.673 1.205 (2) 1.938 1.210 0.931 1.668 (3) 8.662 6.658 6.456 8.653 (4) 1.356 1.002 0.852 1.427 (5) 2.556 2.109 2.048 2.327 (6) 1.664 1.357 1.340 1.625 (7) 1.567 1.751 1.748 1.502 (8) 0.846 2.616 3.831 1.023 (9) 0.903 0.873 0.865 0.903 (10) 0.085 -0.873 -1.689 -0.013 (11) 0.360 0.393 0.321 0.375 (12) 0.0045 -0.0200 -0.0202 -0.0065 各諸元表ならびに各収差図から明らかなように、本発明
の各実施例にかかる広角レンズ系は、全画角(2ω)が
74°程度にも達する大画角を有し、Fナンバーが2.
8程度と明るく、コンパクトな光学系でありながら、良
好に収差補正がなされており、CCD等の固体撮像素子
を用いたディジタルスチールカメラやビデオカメラ等に
好適である。すなわち、本発明の各実施例によれば、バ
ックフォーカスが焦点距離の1.45倍以下で、半画角
が36°程度の広角域を含む高性能で小型なディジタル
・スチール・カメラ等に好適な広角レンズを実現でき
る。
Table 5 Example 1 Example 2 Example 3 Example 4 Example 4 (1) 1.433 0.875 0.673 1.205 (2) 1.938 1.210 0.931 1.668 (3) 8.662 6.658 6.456 8.653 (4) 1.356 1.002 0.852 1.427 (5) ) 2.556 2.109 2.048 2.327 (6) 1.664 1.357 1.340 1.625 (7) 1.567 1.751 1.748 1.502 (8) 0.846 2.616 3.831 1.023 (9) 0.903 0.873 0.865 0.903 (10) 0.085 -0.873 -1.689 -0.013 (11) 0.360 0.393 0.321 0.375 (12) 0.0045 -0.0200 -0.0202 -0.0065 As is clear from the specifications and the aberration diagrams, the wide-angle lens system according to each embodiment of the present invention has a total angle of view (2ω) of about 74 °. It has a large angle of view and an F-number of 2.
Although it is a bright and compact optical system of about 8, it is well corrected for aberrations, and is suitable for a digital still camera or a video camera using a solid-state imaging device such as a CCD. That is, according to the embodiments of the present invention, the back focus is 1.45 times or less of the focal length and the half angle of view is suitable for a high-performance and compact digital still camera including a wide-angle region of about 36 °. A wide-angle lens can be realized.

【0050】なお、上記各実施例では無限遠に位置する
物体を想定しているが、近距離物体へのフォーカシング
を行う場合には、例えば光学系全体(第1〜第3レンズ
群G1−G3)を物体側へ繰り出す全体繰り出し方式、
第1レンズ群G1のみを物体側へ繰り出す前玉繰り出し
方式、第2〜第3レンズ群のうち少なくとも1つのレン
ズ群を移動させるインナーフォーカス方式、第1〜第3
レンズ群のうちの少なくとも2つのレンズ群をその移動
比を変えて移動させるフローティング方式などのフォー
カシング方式を適用することができる。
In each of the above embodiments, an object located at infinity is assumed. However, when focusing on an object at a short distance, for example, the entire optical system (first to third lens groups G1 to G3) is used. ) To the object side.
A front lens feeding method in which only the first lens group G1 is fed to the object side, an inner focus method in which at least one lens group of the second and third lens groups is moved,
A focusing method such as a floating method in which at least two lens groups of the lens groups are moved while changing the moving ratio can be applied.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上の通り本発明によれば、バックフォ
ーカスが短く、広角域を含む高性能で小型な広角レンズ
を実現できる。
As described above, according to the present invention, a high-performance and compact wide-angle lens having a short back focus and including a wide-angle region can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による第1実施例のレンズ構成図であ
る。
FIG. 1 is a lens configuration diagram of a first embodiment according to the present invention.

【図2】第1実施例の諸収差図である。FIG. 2 is a diagram illustrating various aberrations of the first example.

【図3】本発明による第2実施例のレンズ構成図であ
る。
FIG. 3 is a lens configuration diagram of a second embodiment according to the present invention.

【図4】第2実施例の諸収差図である。FIG. 4 is a diagram illustrating various aberrations of the second example.

【図5】本発明による第3実施例のレンズ構成図であ
る。
FIG. 5 is a lens configuration diagram of a third embodiment according to the present invention.

【図6】第3実施例の諸収差図である。FIG. 6 is a diagram illustrating various aberrations of the third example.

【図7】本発明による第4実施例のレンズ構成図であ
る。
FIG. 7 is a lens configuration diagram of a fourth embodiment according to the present invention.

【図8】第4実施例の諸収差図である。FIG. 8 is a diagram illustrating various aberrations of the fourth example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

G1:第1レンズ群、 G2:第2レンズ群、 G3:第3レンズ群、 S :絞り I :像面 G1: first lens group, G2: second lens group, G3: third lens group, S: stop I: image plane

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】物体側より順に、負の第1レンズ群、正の
第2レンズ群、及び正の第3レンズ群より構成される広
角レンズ系において、 前記第1レンズ群は、物体側に強い凸面を向けた正レン
ズと、該第1レンズ群中の前記正レンズの像側に配置さ
れて物体側に強い凸面を向けた負メニスカスレンズとを
含み、 前記第2レンズ群は、正の焦点距離を持つ色消しレンズ
対を含み、 前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負レンズ
と、該第3レンズ群中の負レンズの像側に配置された正
レンズとを含み、 前記第2レンズ群中の色消しレンズ対は、物体側より順
に、負レンズと正レンズとから構成される接合レンズ又
は分離レンズからなり、 以下の条件式を満たすことを特徴とする広角レンズ系。 (1) Bf/f < 1.45 (2) Bf/y<2.5 (3) 9.5>TL/f>5 但し、 Bf:全系のバックフォーカス f:全系の焦点距離 TL:前記広角レンズの最も物体側の面から像面までの
距離 y:最大像高 である。
1. A wide-angle lens system comprising a negative first lens group, a positive second lens group, and a positive third lens group in order from the object side, wherein the first lens group is located on the object side. A positive lens having a strong convex surface, and a negative meniscus lens disposed on the image side of the positive lens in the first lens group and having a strong convex surface facing the object side; An achromatic lens pair having a focal length, wherein the third lens group includes a negative lens having a concave surface facing the object side, and a positive lens disposed on the image side of the negative lens in the third lens group. The achromatic lens pair in the second lens group includes, in order from the object side, a cemented lens or a separation lens composed of a negative lens and a positive lens, and satisfies the following conditional expression: system. (1) Bf / f <1.45 (2) Bf / y <2.5 (3) 9.5> TL / f> 5 where Bf: back focus of the whole system f: focal length of the whole system TL: The distance y from the most object side surface of the wide-angle lens to the image plane is y: maximum image height.
【請求項2】以下の条件式を満たすことを特徴とする請
求項1記載の広角レンズ系。 (4) 0.6<|f1/f|<1.6 但し、 f1:第1レンズ群の焦点距離 である。
2. The wide-angle lens system according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied. (4) 0.6 <| f1 / f | <1.6, where f1: focal length of the first lens group.
【請求項3】前記第1レンズ群は、物体側より順に、強
い凸面を物体側に向けた正レンズ、強い凹面を像側に向
けた負メニスカスレンズ、及び強い凹面を像側に向けた
負レンズより成り、かつ以下の条件式を満たすことを特
徴とする請求項2記載の広角レンズ系。 (5) 0.9<q11<3.5 但し、 q11:前記強い凸面を物体側に向けた正レンズのシェ
ープファクターである。シェープファクターq11は、
次式で表される。 q11=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=前記正レンズの物体側の面の曲率半径 r2=前記正レンズの像側の面の曲率半径 である。
3. The first lens group includes, in order from the object side, a positive lens having a strong convex surface facing the object side, a negative meniscus lens having a strong concave surface facing the image side, and a negative lens having a strong concave surface facing the image side. 3. The wide-angle lens system according to claim 2, comprising a lens and satisfying the following conditional expression. (5) 0.9 <q11 <3.5 where q11 is a shape factor of a positive lens whose strong convex surface faces the object side. The shape factor q11 is
It is expressed by the following equation. q11 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = radius of curvature of the object side surface of the positive lens r2 = curvature radius of the image side surface of the positive lens.
【請求項4】前記第2レンズ群は、物体側より順に、正
レンズ、絞り、負レンズ及び両凸形状の正レンズより構
成され、かつ以下の条件式を満たすことを特徴とする請
求項1または3記載のレンズ系。 (6) 1.1<f2/f<1.8 (7) 1.2<f2c/f2<2.0 但し、 f2:第2レンズ群の焦点距離 f2C:前記第2レンズ群において前記絞りより像側に配
置されるレンズの合成焦点距離である。
4. The second lens group comprises, in order from the object side, a positive lens, a stop, a negative lens, and a biconvex positive lens, and satisfies the following conditional expression. Or the lens system according to 3. (6) 1.1 <f2 / f <1.8 (7) 1.2 <f2c / f2 <2.0 where f2: focal length of the second lens group f2C: from the aperture in the second lens group This is the composite focal length of the lens arranged on the image side.
【請求項5】前記第3レンズ群中の最も像側に配置され
る正レンズは、より曲率の強い凸面を物体側に向けた正
レンズであり、かつ以下の条件式を満たすことを特徴と
する請求項1、3または4記載の広角レンズ系。 (8) 0.8<q33<4.5 但し、 q33:前記正レンズのシェープファクターである。シ
ェープファクターq33は、次式で表される。 q33=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=前記正レンズの物体側の面の曲率半径 r2=前記正レンズの像側の面の曲率半径 である。
5. A positive lens disposed on the image side in the third lens group, the convex lens having a stronger curvature being directed to the object side, and satisfying the following conditional expression. The wide-angle lens system according to claim 1, 3 or 4, wherein: (8) 0.8 <q33 <4.5 where q33 is the shape factor of the positive lens. The shape factor q33 is represented by the following equation. q33 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = curvature radius of the object-side surface of the positive lens r2 = curvature radius of the image-side surface of the positive lens.
【請求項6】前記第3レンズ群中の最も物体側に配置さ
れる負レンズは、物体側に強い凹面を向けた負レンズで
あり、かつ以下の条件式を満たすことを特徴とする請求
項5記載の広角レンズ系。 (9) 0.6<q31<1.5 但し、 q31:前記負レンズのシェープファクターである。シ
ェープファクターq31は、次式で表される。 q31=(r2+r1)/(r2−r1) ここで、 r1=前記負レンズの物体側の面の曲率半径 r2=前記負レンズの像側の面の曲率半径 である。
6. The negative lens disposed in the third lens group closest to the object side is a negative lens having a strong concave surface facing the object side, and satisfies the following conditional expression. 5. The wide-angle lens system according to 5. (9) 0.6 <q31 <1.5, where q31 is the shape factor of the negative lens. The shape factor q31 is represented by the following equation. q31 = (r2 + r1) / (r2-r1) where r1 = the radius of curvature of the object-side surface of the negative lens, and r2 = the radius of curvature of the image-side surface of the negative lens.
【請求項7】以下の条件式を満たすことを特徴とする請
求項6記載の広角レンズ系。 (10) −2.0<f3/f33I<0.1 (11) 0.2<|f31/f3|<0.5 但し、 f33I:前記第3レンズ群中の最も像側に配置される
前記正レンズの像側の面の持つ焦点距離 f31:前記第3レンズ群中の最も物体側に配置される
前記負レンズの焦点距離である。
7. The wide-angle lens system according to claim 6, wherein the following conditional expression is satisfied. (10) -2.0 <f3 / f33I <0.1 (11) 0.2 <| f31 / f3 | <0.5, where f33I: the third lens group disposed closest to the image side Focal length f31 of the image-side surface of the positive lens f31: This is the focal length of the negative lens located closest to the object side in the third lens group.
【請求項8】前記広角レンズ系の最も像側の面から射出
される最大像高に対応する主光線の、光軸に対する傾き
が、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1ま
たは7記載の広角レンズ系。 (12) −0.1< m < 0.1 但し、 m:上記主光線の傾きの方向余弦である。
8. The tilt of the principal ray corresponding to the maximum image height emitted from the most image-side surface of the wide-angle lens system with respect to the optical axis satisfies the following conditional expression. 7. The wide-angle lens system according to 7. (12) −0.1 <m <0.1, where m is the direction cosine of the inclination of the principal ray.
JP22630998A 1998-08-10 1998-08-10 Wide-angle lens system Expired - Fee Related JP4264998B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22630998A JP4264998B2 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Wide-angle lens system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22630998A JP4264998B2 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Wide-angle lens system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000056217A true JP2000056217A (en) 2000-02-25
JP4264998B2 JP4264998B2 (en) 2009-05-20

Family

ID=16843193

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP22630998A Expired - Fee Related JP4264998B2 (en) 1998-08-10 1998-08-10 Wide-angle lens system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4264998B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008020658A (en) * 2006-07-13 2008-01-31 Sigma Corp Retrofocus type high-speed lens
JP2008020657A (en) * 2006-07-13 2008-01-31 Sigma Corp Retrofocus type high-speed lens
JP2011180225A (en) * 2010-02-26 2011-09-15 Nikon Corp Imaging lens, optical apparatus including imaging lens and method for manufacturing imaging lens
US9081166B2 (en) 2012-12-27 2015-07-14 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Inner focus lens system, interchangeable lens apparatus and camera system
US9164261B2 (en) 2012-02-06 2015-10-20 Fujifilm Corporation Super wide angle lens and imaging apparatus
CN115047605A (en) * 2022-07-05 2022-09-13 陈明君 Imaging lens

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008020658A (en) * 2006-07-13 2008-01-31 Sigma Corp Retrofocus type high-speed lens
JP2008020657A (en) * 2006-07-13 2008-01-31 Sigma Corp Retrofocus type high-speed lens
JP2011180225A (en) * 2010-02-26 2011-09-15 Nikon Corp Imaging lens, optical apparatus including imaging lens and method for manufacturing imaging lens
US8625209B2 (en) 2010-02-26 2014-01-07 Nikon Corporation Imaging lens, optical apparatus including imaging lens and method for manufacturing imaging lens
US9164261B2 (en) 2012-02-06 2015-10-20 Fujifilm Corporation Super wide angle lens and imaging apparatus
US9081166B2 (en) 2012-12-27 2015-07-14 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Inner focus lens system, interchangeable lens apparatus and camera system
CN115047605A (en) * 2022-07-05 2022-09-13 陈明君 Imaging lens
CN115047605B (en) * 2022-07-05 2024-01-19 湖北准视光电科技有限公司 Imaging lens

Also Published As

Publication number Publication date
JP4264998B2 (en) 2009-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4882263B2 (en) Zoom lens
JP3547103B2 (en) Wide-angle imaging lens
JP4532916B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP3845967B2 (en) Zoom lens
JP3310854B2 (en) Wide zoom lens
JP3988214B2 (en) Zoom lens
JP4829629B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP4847091B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus having the same
JP2000105334A (en) Image-formation lens
JP2007171248A (en) Zoom lens system and imaging apparatus equipped with same
JP3033276B2 (en) Wide-angle aspheric zoom lens
US7161742B2 (en) Small zoom lens, and digital camera and video camera both having same
US5657170A (en) Photographic lens apparatus
JP4264998B2 (en) Wide-angle lens system
JPH08110470A (en) Wide angle zoom lens
JPH09281387A (en) Image pickup lens
JP2006126418A (en) Zoom lens
JPH09218350A (en) Retrofocus type lens
JP5006627B2 (en) Optical system and optical apparatus having the same
JP2003043358A (en) Zoom lens
JP7208033B2 (en) OPTICAL LENS AND IMAGING DEVICE HAVING THE SAME
JP4581042B2 (en) Zoom lens
JP2000019391A (en) Photographing lens
JPS6116962B2 (en)
JP2002287025A (en) Mount changing adapter lens

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050721

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080902

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081028

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090127

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120227

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120227

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150227

Year of fee payment: 6

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150227

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150227

Year of fee payment: 6

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees