JP2002296496A - Monofocal lens - Google Patents
Monofocal lensInfo
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- JP2002296496A JP2002296496A JP2001095180A JP2001095180A JP2002296496A JP 2002296496 A JP2002296496 A JP 2002296496A JP 2001095180 A JP2001095180 A JP 2001095180A JP 2001095180 A JP2001095180 A JP 2001095180A JP 2002296496 A JP2002296496 A JP 2002296496A
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- focus lens
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/003—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having two lenses
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子カメラ
(デジタルカメラ)に用いられる撮影用レンズに関し、
特に、携帯性の高い小型の電子カメラの撮影用レンズと
して好適な単焦点レンズに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a photographic lens used for, for example, an electronic camera (digital camera).
In particular, the present invention relates to a single focus lens suitable as a photographing lens of a small portable electronic camera with high portability.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、銀塩フィルムに代わり、CCD
(電荷結合素子)のような固体撮像素子を用いて被写体
を撮影するようにした電子カメラが普及している。電子
カメラには、一般に、静止画の撮影を行うためのスチル
カメラと動画の撮影を行うためのビデオカメラとがあ
る。2. Description of the Related Art In recent years, CCDs have been replaced by silver halide films.
2. Description of the Related Art Electronic cameras that take an image of a subject using a solid-state imaging device such as a (charge-coupled device) are widely used. Electronic cameras generally include a still camera for taking a still image and a video camera for taking a moving image.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では、
CCDの小型化に伴い、その撮影用レンズにも小型化が
要求されてきている。撮影用レンズの小型化を図るため
には、一般に、レンズ枚数が少ない方が良い。レンズ枚
数の少ない撮影用レンズとしては、従来より、例えば3
群3枚構成のトリプレット型のものがある。しかしなが
ら、トリプレット型では、構成の簡易さ、コンパクト性
およびコストの点で不十分である。これらの点をさらに
解決するためには、レンズ構成を2群2枚構成にするこ
とが考えられる。By the way, recently,
With the downsizing of the CCD, the downsizing of the photographing lens is also required. In general, in order to reduce the size of the photographing lens, it is better that the number of lenses is small. As a photographing lens having a small number of lenses, for example,
There is a triplet type having a configuration of three groups. However, the triplet type is insufficient in terms of simplicity of configuration, compactness, and cost. In order to further solve these points, it is conceivable to make the lens configuration into two groups and two lenses.
【0004】特公平7−050246号公報には、2群
2枚構成の撮影用レンズに関する技術が開示されてい
る。この公報記載の撮影用レンズは、物体側から順に、
負のパワーを有する凹メニスカスレンズと、正のパワー
を有する両凸レンズとが配設され、1面以上のレンズ面
が非球面で構成されている。しかしながら、この公報記
載の撮影用レンズでは、特に、近年の小型の電子カメラ
用の撮影用レンズとしては、特にコンパクト性の点でま
だ不十分な点がある。例えば直径2mm程度のCCDを搭
載した電子カメラでは、その撮影用レンズとして、第1
レンズ面から結像面までの距離が3〜4mm程度以下であ
ることが要求される場合がある。上述の公報記載の撮影
用レンズでは、このような要求に応えるだけの性能を有
していない。Japanese Patent Publication No. 7-050246 discloses a technique relating to a photographic lens having two groups and two elements. The photographing lens described in this publication, in order from the object side,
A concave meniscus lens having a negative power and a biconvex lens having a positive power are provided, and one or more lens surfaces are formed as aspheric surfaces. However, the photographic lens described in this publication is still insufficient, in particular, in terms of compactness, particularly as a photographic lens for a recent small electronic camera. For example, in an electronic camera equipped with a CCD having a diameter of about 2 mm, a first lens is used as a photographing lens.
In some cases, it is required that the distance from the lens surface to the image forming surface is about 3 to 4 mm or less. The photographic lens described in the above-mentioned publication does not have performance enough to meet such a demand.
【0005】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、簡易な構成で、かつ、全長をきわめ
て短くすることができる単焦点レンズを提供することに
ある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a single focus lens having a simple configuration and an extremely short overall length.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明による単焦点レン
ズは、物体側より順に、少なくとも1つの面が非球面で
構成された正の屈折力を有する第1のレンズと、少なく
とも1つの面が非球面で構成され、物体側に凸面を向け
た正の屈折力を有する第2のレンズとが配設されてな
り、さらに、以下の条件式(1)を満足するように構成
されている。 50<νd2 ……(1) ただし、 νd2:第2のレンズのd線に対するアッベ数A single focus lens according to the present invention comprises, in order from the object side, a first lens having at least one surface formed of an aspheric surface and having a positive refractive power, and at least one surface having a positive refractive power. A second lens having an aspherical surface and having a positive refractive power with a convex surface facing the object side is provided, and is configured to satisfy the following conditional expression (1). 50 <νd2 (1) where νd2 is the Abbe number of the second lens with respect to the d-line.
【0007】本発明による単焦点レンズでは、各レンズ
について、少なくとも1つの面が非球面で構成され、か
つ、正の屈折力を有しているので、2群2枚という簡易
な構成でありながら、諸収差を補正しつつ、かつ、全長
をきわめて短くすることが容易とされる。また、条件式
(1)を満足していることにより、色収差の補正が容易
に行われる。In the single focus lens according to the present invention, at least one surface of each lens is formed of an aspherical surface and has a positive refractive power. This makes it easy to correct various aberrations and to make the overall length extremely short. When the conditional expression (1) is satisfied, chromatic aberration can be easily corrected.
【0008】本発明による単焦点レンズは、さらに、第
1のレンズが、光学樹脂で構成され、かつ物体側に凸面
を向けたメニスカス形状で構成され、以下の条件式
(2)を満足するように構成されていることが望まし
い。 |f/f1|<0.65 ……(2) ただし、 f:全体の焦点距離 f1:第1のレンズの焦点距離In the single focus lens according to the present invention, the first lens is formed of an optical resin and has a meniscus shape having a convex surface facing the object side, and satisfies the following conditional expression (2). It is desirable to be constituted. | F / f 1 | <0.65 (2) where, f: overall focal length, f 1 : focal length of the first lens
【0009】第1のレンズが光学樹脂で構成されている
ことにより、低価格化を図ることが容易とされ、また、
非球面加工をし易くなるので、製造性の点で有利とな
る。また、条件式(2)を満たすことで、第1のレンズ
の屈折力が制限され、光学樹脂を用いたことによる環境
変化に対する光学性能の劣化が防止される。Since the first lens is made of an optical resin, it is easy to reduce the cost.
Aspherical surface processing is facilitated, which is advantageous in terms of manufacturability. Further, by satisfying conditional expression (2), the refractive power of the first lens is restricted, and deterioration of the optical performance due to an environmental change due to the use of the optical resin is prevented.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0011】図1は、本発明の一実施の形態に係る単焦
点レンズ1の構成を示している。なお、図1において、
符号ZOBJで示す側が物体側、すなわち、例えば撮影用
の被写体が存在する側である。また、図1において、符
号ZIMGで示す側が結像側(像面側)、すなわち、物体
側の被写体像が結像される側である。図1において、符
号Riは、最も物体側のレンズ面を1番目として、像面
側に向かうに従い順次増加するi番目のレンズ面の曲率
半径を示す。符号Diは、i番目のレンズ面とi+1番
目のレンズ面との光軸上の面間隔を示す。FIG. 1 shows a configuration of a single focus lens 1 according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1,
The side indicated by the symbol Z OBJ is the object side, that is, the side on which, for example, a subject for photography exists. In FIG. 1, the side indicated by reference numeral Z IMG is the image forming side (image surface side), that is, the side on which the object image on the object side is formed. In FIG. 1, the reference symbol Ri indicates the radius of curvature of the i-th lens surface that sequentially increases toward the image surface, with the lens surface closest to the object being the first. The symbol Di indicates a surface interval on the optical axis between the i-th lens surface and the (i + 1) -th lens surface.
【0012】本実施の形態に係る単焦点レンズ1は、例
えば小型の電子カメラの撮影用レンズとして用いられる
ものであり、その結像面3には、例えばCCDなどの撮
像素子の撮像面が配置される。The single focus lens 1 according to the present embodiment is used, for example, as a photographing lens of a small electronic camera, and an image pickup surface of an image pickup device such as a CCD is arranged on an image forming surface 3 thereof. Is done.
【0013】この単焦点レンズ1は、図1に示したよう
に、光軸Z0に沿って物体側から順に、第1のレンズG
1と、第2のレンズG2とが配設されて構成されてい
る。第1のレンズG1は、少なくとも1つの面が非球面
で構成され、正の屈折力を有している。第2のレンズG
2は、少なくとも1つの面が非球面で構成され、物体側
に凸面を向けた正の屈折力を有するレンズで構成されて
いる。As shown in FIG. 1, the single focus lens 1 includes a first lens G in order from the object side along the optical axis Z 0.
1 and a second lens G2. The first lens G1 has at least one surface formed of an aspheric surface and has a positive refractive power. Second lens G
Reference numeral 2 denotes a lens having at least one surface formed of an aspheric surface and having a positive refractive power with a convex surface facing the object side.
【0014】本単焦点レンズ1は、以下の条件式(1)
を満足するように構成されている。ただし、式中、νd2
は、第2のレンズG2のd線に対するアッベ数を表す。 50<νd2 ……(1)The single focus lens 1 has the following conditional expression (1):
It is configured to satisfy. Where νd2
Represents the Abbe number of the second lens G2 with respect to the d-line. 50 <νd2 (1)
【0015】本単焦点レンズ1において、第1のレンズ
G1は、光学樹脂(いわゆるプラスチックレンズ)で構
成され、以下の条件式(2)を満足するように構成され
ていることが望ましい。ただし、式中、fは、レンズ系
全体の焦点距離を示し、f1は、第1のレンズG1の焦
点距離を示す。 |f/f1|<0.65 ……(2)In the single focus lens 1, it is desirable that the first lens G1 is made of an optical resin (a so-called plastic lens) and is configured to satisfy the following conditional expression (2). However, where, f is, indicates the focal length of the entire lens system, f 1 denotes a focal length of the first lens G1. | F / f 1 | <0.65 (2)
【0016】第1のレンズG1は、図1では、物体側に
凹面を向けたメニスカス形状で構成されているが、図4
に示す単焦点レンズ1Aのように、物体側に凸面を向け
たメニスカス形状で構成されていても良い。In FIG. 1, the first lens G1 has a meniscus shape with the concave surface facing the object side.
May be configured in a meniscus shape with the convex surface facing the object side, like the single focus lens 1A shown in FIG.
【0017】次に、以上のような構成の単焦点レンズ1
によってもたらされる光学的な作用および効果について
説明する。Next, the single focus lens 1 having the above configuration
The optical action and effect brought about by this will be described.
【0018】本単焦点レンズ1では、第1のレンズG1
および第2のレンズG2のそれぞれについて、少なくと
も1つの面が非球面で構成され、かつ、正の屈折力を有
しているので、2群2枚という簡易な構成でありなが
ら、諸収差を補正しつつ、かつ、全長をきわめて短くす
ることができる。このため、例えば直径2mm程度のCC
Dを搭載した電子カメラに使用したときに、第1レンズ
面から結像面までの距離を容易に3〜4mm程度以下にす
ることができる。In the single focus lens 1, the first lens G1
And at least one surface of each of the second lenses G2 is made up of an aspheric surface and has a positive refractive power, so that various aberrations are corrected while having a simple structure of two elements in two groups. And the overall length can be made extremely short. For this reason, for example, a CC having a diameter of about 2 mm
When used in an electronic camera equipped with D, the distance from the first lens surface to the imaging surface can be easily reduced to about 3 to 4 mm or less.
【0019】また、本単焦点レンズ1では、第1のレン
ズG1を光学樹脂で構成することにより、非球面を採用
しているにもかかわらず、低価格化を図ることができ
る。また、非球面加工をし易くなるので、製造性の点で
有利となる。Further, in the single focus lens 1, the first lens G1 is made of an optical resin, so that the price can be reduced despite the use of an aspheric surface. Further, since aspherical surface processing is easily performed, it is advantageous in terms of manufacturability.
【0020】条件式(1)は、第2のレンズG2におけ
るレンズ材の光学的な特性を制限するためのものであ
り、主として色収差の補正に寄与している。条件式
(1)の範囲を超えるレンズ材を使用すると、特に色収
差の補正が困難になる。Conditional expression (1) is for limiting the optical characteristics of the lens material of the second lens G2, and mainly contributes to the correction of chromatic aberration. When a lens material exceeding the range of the conditional expression (1) is used, it becomes particularly difficult to correct chromatic aberration.
【0021】条件式(2)は、第1のレンズG1の屈折
力を制限するものである。一般に、光学樹脂を用いたレ
ンズは、温度および湿度などの環境の変化によって焦点
距離などの光学性能が変化しやすい。この光学性能の変
化は、レンズの屈折力が強いほど顕著になる。従って、
第1のレンズG1に光学樹脂を使用した場合には、条件
式(2)の範囲を満足するようにレンズの屈折力を制限
することで、環境の変化に対する光学性能の劣化を低く
抑えることができる。条件式(2)の範囲を超えると、
第1のレンズG1の屈折力が強くなり、温度および湿度
などの影響を強く受け、環境の変化に対する光学性能の
劣化が大きくなるおそれがある。Conditional expression (2) limits the refractive power of the first lens G1. In general, in a lens using an optical resin, optical performance such as a focal length is easily changed by changes in environment such as temperature and humidity. This change in optical performance becomes more remarkable as the refractive power of the lens becomes stronger. Therefore,
When an optical resin is used for the first lens G1, by restricting the refractive power of the lens so as to satisfy the range of the conditional expression (2), it is possible to suppress the deterioration of the optical performance due to a change in the environment. it can. When the value exceeds the range of conditional expression (2),
The refractive power of the first lens G1 becomes strong, and is strongly affected by temperature, humidity, and the like, and there is a possibility that the optical performance is greatly deteriorated due to environmental changes.
【0022】以上説明したように、本実施の形態の単焦
点レンズ1によれば、上述の構成と各条件式を適宜満足
することにより、簡易な構成で、かつ、全長をきわめて
短くすることができ、きわめてコストパフォーマンスの
高い光学系を実現できる。これにより、本単焦点レンズ
1と小型のCCDとを組み合わせることにより、携帯性
の高い小型の電子カメラを実現できる。As described above, according to the single focus lens 1 of the present embodiment, by satisfying the above-described configuration and each conditional expression as needed, it is possible to achieve a simple configuration and extremely short overall length. And an optical system with extremely high cost performance can be realized. Thus, by combining the single focus lens 1 with a small CCD, a small portable electronic camera with high portability can be realized.
【0023】[実施例]次に、本実施の形態の単焦点レ
ンズ1の具体的な数値実施例について説明する。[Examples] Next, specific numerical examples of the single focus lens 1 of the present embodiment will be described.
【0024】<実施例1>まず、本実施の形態に係る単
焦点レンズ1の第1の数値実施例について説明する。本
実施例の単焦点レンズ(以下、単焦点レンズ1-1と記
す。)の断面構造は、図1に示した構成と同様となって
いる。<Example 1> First, a first numerical example of the single focus lens 1 according to the present embodiment will be described. The cross-sectional structure of the single focus lens of the present embodiment (hereinafter, referred to as a single focus lens 1-1) is the same as the configuration shown in FIG.
【0025】図2(A),(B)は、本単焦点レンズ1-
1の構成に関する具体的な数値データを示している。よ
り詳しくは、図2(A)は、基本的なレンズデータを示
し、図2(B)は、非球面についてのデータを示す。図
2(A),(B)における面番号Siの欄には、本単焦
点レンズ1-1について、最も物体側のレンズ面を1番目
として、像面側に向かうに従い順次増加するレンズ面の
番号を示している。曲率半径Riの欄には、図1に示し
た符号Riに対応させて、物体側からi番目のレンズ面
の曲率半径の値を示している。面間隔Diの欄について
も、図1に示した符号Diに対応させて、物体側からi
番目のレンズ面Siとi+1番目のレンズ面Si+1と
の光軸上の間隔を示す。曲率半径Riおよび面間隔Di
の値の単位はミリメートル(mm)である。Ndjおよびν
djの欄には、それぞれ、物体側からj番目(J=1,2)のレン
ズのd線(波長λd=587.6nm)に対する屈折率およびア
ッベ数の値を示す。また、図2(A)には、この単焦点
レンズ1-1における全系の焦点距離f(=1.00m
m)、Fナンバー(FNO.=2.8)および画角2ω
(=68.1°)の値についても示す。FIGS. 2A and 2B show this single focus lens 1-.
2 shows specific numerical data relating to the configuration of FIG. More specifically, FIG. 2A shows basic lens data, and FIG. 2B shows data on an aspheric surface. 2 (A) and 2 (B), in the column of surface number Si, the lens surface of the present single focal length lens 1-1, which has the lens surface closest to the object side as the first lens surface and increases gradually toward the image surface side. Indicates a number. In the column of the radius of curvature Ri, the value of the radius of curvature of the i-th lens surface from the object side is shown in association with the symbol Ri shown in FIG. Also in the field of the surface interval Di, corresponding to the code Di shown in FIG.
The distance on the optical axis between the first lens surface Si and the (i + 1) th lens surface Si + 1 is shown. Radius of curvature Ri and surface spacing Di
The unit of the value of is millimeter (mm). Ndj and ν
The column of dj shows the values of the refractive index and Abbe number of the j-th lens (J = 1, 2) from the object side with respect to the d -line (wavelength λ d = 587.6 nm), respectively. FIG. 2A shows the focal length f (= 1.00 m) of the entire system in the single focus lens 1-1.
m), F number (F NO . = 2.8) and angle of view 2ω
(= 68.1 °) is also shown.
【0026】図2(A)において、面番号の左側に付さ
れた記号「*」は、そのレンズ面が非球面であることを
示す。本実施例では、すべてのレンズ面が非球面形状と
なっている。図2(A)では、これらの非球面の曲率半
径として、光軸近傍の曲率半径の数値を示している。In FIG. 2A, the symbol "*" attached to the left of the surface number indicates that the lens surface is aspheric. In this embodiment, all the lens surfaces are aspherical. FIG. 2A shows the values of the radii of curvature near the optical axis as the radii of curvature of these aspheric surfaces.
【0027】図2(B)には、非球面データとして、非
球面形状を表す5つの非球面係数K,A4,A6,A8,
A10の値を示す。これらの非球面係数は、以下の式
(A)によって表される非球面多項式における係数であ
る。式(A)の非球面多項式は、光軸Z0に直交する方
向にh軸を取って非球面の形状を表したものである。非
球面は、式(A)で表される曲線を光軸Z0の周りに回
転して得られる曲面である。式(A)の非球面多項式に
おいて、hは、光軸Z0からレンズ面までの距離(高
さ)(単位:mm)を表す。Z(h)は、高さhにおける
レンズ面のサグ(sag)量を表している。より詳しく
は、Z(h)は、光軸Z0から高さhの位置にある非球
面上の点から、非球面の頂点の接平面(光軸に垂直な平
面)に下ろした垂線の長さ(単位:mm)を示す。Cは、
光軸近傍におけるレンズ面の近軸曲率半径Rの逆数(1
/R)である。また、Kは、離心率(または円錐定数)
を表し、A4,A6,A8,A10は、それぞれ4次,6
次,8次,10次の非球面係数を表す。なお、図2
(B)に示した非球面係数を表す数値において、記号
“E”は、その次に続く数値が10を底とした“べき指
数”であることを示し、その10を底とした指数関数で
表される数値が“E”の前の数値に乗算されることを示
す。例えば、「1.0E−02」は、「1.0×1
0-2」であることを示す。FIG. 2B shows five aspherical coefficients K, A 4 , A 6 , A 8 , and A 4 representing an aspherical shape as aspherical surface data.
It indicates the value of the A 10. These aspherical coefficients are coefficients in an aspherical polynomial represented by the following equation (A). Aspheric polynomial of equation (A) are those in the direction perpendicular to the optical axis Z 0 taking the h-axis representing the aspherical shape. Aspherical surface, a curved surface obtained by rotating a curve represented by the formula (A) around the optical axis Z 0. In aspheric polynomial of equation (A), h is the distance from the optical axis Z 0 to the lens surface (height) (unit: mm) represents the. Z (h) represents the sag amount of the lens surface at the height h. More specifically, Z (h) is, from a point on the aspherical surface at a position of height h from the optical axis Z 0, the length of the perpendicular drawn to the tangent plane of the vertex of the aspherical surface (perpendicular to the optical axis plane) Indicates the size (unit: mm). C is
The reciprocal of the paraxial radius of curvature R of the lens surface near the optical axis (1
/ R). K is the eccentricity (or conical constant)
A 4 , A 6 , A 8 , and A 10 are the fourth order and the sixth order, respectively.
Represents the next, eighth, and tenth order aspheric coefficients. Note that FIG.
In the numerical value representing the aspheric coefficient shown in (B), the symbol "E" indicates that the following numerical value is a "power exponent" with a base of 10, and an exponential function with the base of 10 Indicates that the number represented is multiplied by the number before "E". For example, “1.0E-02” becomes “1.0 × 1
0 -2 ".
【0028】 Z(h)=Ch2/{1+(1−K・C2・h2)1/2} +A4h4 +A6h6 +A8h8 +A10h10 ……(A)Z (h) = Ch 2 / {1+ (1−K · C 2 · h 2 ) 1/2 } + A 4 h 4 + A 6 h 6 + A 8 h 8 + A 10 h 10 (A)
【0029】図7は、本実施例と後述の実施例2のそれ
ぞれについて、上述の各条件式(1),(2)の条件に
対応する値をまとめて示したものである。この図から分
かるように、本実施例では、各条件に対応する値が、す
べて各条件式の範囲内となっている。FIG. 7 collectively shows values corresponding to the conditions of the above-mentioned conditional expressions (1) and (2) in each of the present embodiment and the second embodiment described later. As can be seen from this figure, in the present embodiment, the values corresponding to each condition are all within the range of each conditional expression.
【0030】図3(A)〜(C)は、本単焦点レンズ1-
1についての諸収差を示している。より詳しくは、図3
(A)は球面収差を示し、図3(B)は非点収差を示
し、図3(C)はディストーション(歪曲収差)を示し
ている。これらの図において、各収差はd線を基準とし
たものを示している。各収差図において、符号g,d,
Cを付した曲線は、それぞれg線、d線、C線について
の収差を示している。g線、d線、C線の波長は、それ
ぞれ、435.8nm,587.6nm,656.3nmである。図3(B)
において、実線はサジタル像面Sに対する収差を示し、
破線はタンジェンシャル(メリジオナル)像面Tに対す
る収差を示している。なお、各収差図において、FN0.
は、Fナンバーを示し、ωは半画角を示している。FIGS. 3A to 3C show the single focus lens 1-.
Various aberrations for 1 are shown. More specifically, FIG.
3A shows spherical aberration, FIG. 3B shows astigmatism, and FIG. 3C shows distortion (distortion). In these figures, each aberration is based on the d-line. In each aberration diagram, symbols g, d,
The curves with C show aberrations for g-line, d-line, and C-line, respectively. The wavelengths of the g-line, d-line, and C-line are 435.8 nm, 587.6 nm, and 656.3 nm, respectively. FIG. 3 (B)
In, the solid line indicates the aberration with respect to the sagittal image plane S,
A broken line indicates an aberration with respect to a tangential (meridional) image plane T. In each aberration diagram, F N0 .
Indicates an F number, and ω indicates a half angle of view.
【0031】<実施例2>次に、本実施の形態に係る単
焦点レンズ1の第2の数値実施例について説明する。<Example 2> Next, a second numerical example of the single focus lens 1 according to the present embodiment will be described.
【0032】図5(A),(B)は、本実施例の単焦点
レンズ(以下、単焦点レンズ1-2と記す。)の構成に関
する具体的な数値データを示している。より詳しくは、
図5(A)は、基本的なレンズデータを示し、図5
(B)は、非球面についてのデータを示す。図5
(A),(B)に示した各数値の示す意味は、実施例1
(図2(A),(B))の場合と同様である。本実施例
においても、実施例1と同様に、すべてのレンズ面が非
球面形状となっている。FIGS. 5A and 5B show specific numerical data relating to the configuration of the single focus lens of the present embodiment (hereinafter, referred to as a single focus lens 1-2). More specifically,
FIG. 5A shows basic lens data.
(B) shows data on the aspherical surface. FIG.
The meanings of the numerical values shown in FIGS.
(FIGS. 2A and 2B). Also in this embodiment, as in the first embodiment, all lens surfaces are aspherical.
【0033】本単焦点レンズ1-2の断面構造は、図4に
示した単焦点レンズ1Aと同様となっている。すなわ
ち、本実施例では、第1のレンズG1が、物体側に凸面
を向けたメニスカス形状で構成されている。The sectional structure of the single focus lens 1-2 is the same as that of the single focus lens 1A shown in FIG. That is, in the present embodiment, the first lens G1 has a meniscus shape with the convex surface facing the object side.
【0034】本単焦点レンズ1-2においても、図7に示
したように、条件式(1),(2)の各条件をすべて満
たしている。The single focus lens 1-2 also satisfies all the conditions of the conditional expressions (1) and (2) as shown in FIG.
【0035】図6(A)〜(D)は、本単焦点レンズ1-
2の諸収差を示している。より詳しくは、図6(A)は
球面収差を示し、図6(B)は非点収差を示し、図6
(C)はディストーションを示している。図6(B)に
おいて、実線はサジタル像面Sに対する収差を示し、破
線はタンジェンシャル(メリジオナル)像面Tに対する
収差を示している。これらの収差図に付した各符号の意
味は、実施例1(図3(A)〜(C))の場合と同様で
ある。FIGS. 6A to 6D show the single focus lens 1-.
2 shows various aberrations. More specifically, FIG. 6A shows spherical aberration, FIG. 6B shows astigmatism, and FIG.
(C) shows distortion. In FIG. 6B, the solid line indicates the aberration with respect to the sagittal image plane S, and the broken line indicates the aberration with respect to the tangential (meridional) image plane T. The meanings of the respective symbols attached to these aberration diagrams are the same as in the case of the first embodiment (FIGS. 3A to 3C).
【0036】以上で説明したように、各実施例の単焦点
レンズについて、上述の各条件式を満足した状態で諸収
差が良好に補正され、全長もきわめて短くなっている。As described above, in the single focus lens of each embodiment, various aberrations are satisfactorily corrected while satisfying the above-mentioned conditional expressions, and the overall length is extremely short.
【0037】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れず種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズ成
分の曲率半径R、面間隔D、屈折率Nおよびアッベ数ν
の値は、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他
の値を取り得る。The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, the radius of curvature R, surface interval D, refractive index N, and Abbe number ν of each lens component
Is not limited to the value shown in each of the numerical examples, and may take other values.
【0038】また、本発明は、電子カメラに限らず、銀
塩フィルムを使用するいわゆるレンズシャッターカメラ
の撮影用レンズとしても適用可能である。The present invention can be applied not only to an electronic camera but also to a photographing lens of a so-called lens shutter camera using a silver halide film.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1または2
記載の単焦点レンズによれば、少なくとも1つの面が非
球面で構成された正の屈折力を有する第1のレンズと、
少なくとも1つの面が非球面で構成され、物体側に凸面
を向けた正の屈折力を有する第2のレンズとを、物体側
から順に配設し、第2のレンズにおけるレンズ材の光学
的な特性を制限するための所定の条件式(1)を満足す
るように構成したので、2群2枚という簡易な構成であ
りながら、諸収差を補正しつつ、かつ、全長をきわめて
短くすることができる。As described above, claim 1 or claim 2
According to the described single focus lens, a first lens having a positive refractive power, at least one surface of which is formed by an aspheric surface;
A second lens having at least one surface formed of an aspherical surface and having a positive refractive power with a convex surface facing the object side, and a second lens having a positive refractive power disposed in order from the object side; Since the configuration is such that the predetermined conditional expression (1) for limiting the characteristics is satisfied, it is possible to correct various aberrations and extremely shorten the overall length while having a simple configuration of two elements in two groups. it can.
【0040】特に、請求項2記載の単焦点レンズによれ
ば、請求項1記載の単焦点レンズにおいて、第1のレン
ズを、光学樹脂で構成すると共に、物体側に凸面を向け
たメニスカス形状で構成し、かつ、第1のレンズの屈折
力を制限するための所定の条件式(2)を満足するよう
にしたので、第1のレンズの屈折力が制限され、光学樹
脂を用いたことによる環境変化に対する光学性能の劣化
を防止することができる。In particular, according to the single focus lens of the second aspect, in the single focus lens of the first aspect, the first lens is formed of an optical resin and has a meniscus shape having a convex surface facing the object side. Since the lens system is configured and satisfies the predetermined conditional expression (2) for limiting the refractive power of the first lens, the refractive power of the first lens is limited and the optical resin is used. It is possible to prevent optical performance from deteriorating due to environmental changes.
【図1】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの一
構成例を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration example of a single focus lens according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの第
1の数値実施例(実施例1)を示す説明図であり、
(A)は、基本的なレンズデータを示し、(B)は、非
球面についてのデータを示している。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a first numerical example (Example 1) of the single focus lens according to one embodiment of the present invention;
(A) shows basic lens data, and (B) shows data on an aspheric surface.
【図3】実施例1の単焦点レンズにおける球面収差、非
点収差およびディストーションを示す収差図である。FIG. 3 is an aberration diagram showing a spherical aberration, an astigmatism, and a distortion in the single focus lens of Example 1;
【図4】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの他
の構成例を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing another configuration example of the single focus lens according to one embodiment of the present invention.
【図5】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの第
2の数値実施例(実施例2)を示す説明図であり、
(A)は、基本的なレンズデータを示し、(B)は、非
球面についてのデータを示している。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a second numerical example (Example 2) of the single focus lens according to one embodiment of the present invention;
(A) shows basic lens data, and (B) shows data on an aspheric surface.
【図6】実施例1の単焦点レンズにおける球面収差、非
点収差およびディストーションを示す収差図である。FIG. 6 is an aberration diagram showing a spherical aberration, an astigmatism, and a distortion in the single focus lens of Example 1;
【図7】各実施例の単焦点レンズが満たす条件値につい
て示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing condition values satisfied by a single focus lens of each embodiment.
G1…第1のレンズ、G2…第2のレンズ、Z0…光
軸、1,1A…単焦点レンズ、3…結像面。G1 ... first lens, G2 ... second lens, Z 0 ... optical axis, 1, 1A ... monofocal lens, 3 ... imaging plane.
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Claims (2)
有する第1のレンズと、 少なくとも1つの面が非球面で構成され、物体側に凸面
を向けた正の屈折力を有する第2のレンズとが配設され
てなり、 さらに、以下の条件式(1)を満足するように構成され
ていることを特徴とする単焦点レンズ。 50<νd2 ……(1) ただし、 νd2:前記第2のレンズのd線に対するアッベ数1. A first lens having a positive refractive power, at least one surface of which is formed of an aspheric surface, and at least one surface of which is formed of an aspheric surface, with a convex surface facing the object side, in order from the object side. A second lens having a positive refracting power, and further configured to satisfy the following conditional expression (1): 50 <νd2 (1) where νd2 is the Abbe number of the second lens with respect to the d-line.
脂であり、かつ物体側に凸面を向けたメニスカス形状で
構成され、 さらに、以下の条件式(2)を満足するように構成され
ていることを特徴とする請求項1記載の単焦点レンズ。 |f/f1|<0.65 ……(2) ただし、 f:全体の焦点距離 f1:前記第1のレンズの焦点距離2. The first lens is made of an optical resin and has a meniscus shape with a convex surface facing the object side, and is further configured to satisfy the following conditional expression (2). The single focus lens according to claim 1, wherein: | F / f 1 | <0.65 (2) where: f: overall focal length f 1 : focal length of the first lens
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- 2001-03-29 JP JP2001095180A patent/JP2002296496A/en active Pending
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