JP2003098430A - 折り曲げ結像光学系 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型デジタルスチルカメラ等に搭載可能な薄
型光学系であって、薄型化のため光軸を曲げかつ折り曲
げプリズムにパワーを持たせた折り曲げ結像光学系。 【解決手段】 負のパワーを持つ第１群ＧＦと、絞りＳ
と、正のパワーを持つ第２群ＧＲとを備えており、第１
群ＧＦ中にパワーを持たせた光軸折り曲げ部材を有して
おり、その光軸折り曲げ部材は、平面の反射面を有する
と共に、光軸に回転対称な曲面によって構成される面を
入射面、射出面の少なくとも一方に用いているプリズム
Ｐからなる折り曲げ結像光学系。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、折り曲げ結像光学
系に関し、カメラ、特にデジタルスチルカメラ及び携帯
電話や携帯モバイルパソコン等に備えられている撮像装
置に好適なレトロフォーカスタイプの撮影光学系に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＣＤ等の電子撮像素子を用いた小型カ
メラや、携帯端末、携帯電話等への内蔵用の結像光学系
では、小型化、特に薄型化の要求が強い。

【０００３】このような中、特表２０００−５１５２５
５号において、光学系を折り曲げて薄型化する折り曲げ
光学系の例が記載されている。

【０００４】また、折り曲げ光学系自体の例としては、
特開２０００−２９２６９２、特開平１０−２０１９１
号に、折り曲げ時の条件や折り曲げ要素の位置を述べた
例がある。さらに、特開平９−２１１２８７号、特開平
１０−２３９５９４号には、折り曲げ要素に用いるプリ
ズムにパワー（屈折力、発散力）を与えた例が記載され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
先行例には、実際に薄型化するに当たっての条件につい
ては十分述べられていない。例えば、折り曲げ要素にパ
ワーを持たせない場合は、光学系の構成要素の数が増え
てしまい、光学系が長くなったり大型化してしまう。ま
た、プリズムにパワーを持たせる例でも、光学系の小型
化、薄型化の観点からパワーを持たせたものではない。

【０００６】本発明は従来技術のこのような状況に鑑み
てなされたものであり、その目的は、小型デジタルスチ
ルカメラ、携帯端末等に搭載可能な薄型光学系であっ
て、薄型化のため光軸を曲げ、かつ、折り曲げプリズム
にパワーを持たせた折り曲げ結像光学系を提供すること
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の折り曲げ結像光学系は、物体側より順に、負のパワ
ーを持つ第１群と、絞りと、正のパワーを持つ第２群と
を備えており、前記第１群中にパワーを持たせた光軸折
り曲げ部材を有しており、前記光軸折り曲げ部材は、平
面の反射面を有すると共に、光軸に回転対称な曲面によ
って構成される面を入射面、射出面の少なくとも一方に
用いているプリズムからなることを特徴とするものであ
る。

【０００８】以下、本発明において上記構成をとる理由
とその作用について説明する。

【０００９】本発明では、折り曲げ結像光学系として、 光学系の構成をレトロフォーカスタイプにし、 折り曲げ要素にパワーを持たせたプリズムを用い、 プリズムを絞りより前（第１群）に置く、 ことで、結像光学系の小型化、薄型化を実現するもので
ある。

【００１０】まず、の光学系の構成を負のパワーを持
つ第１群と、絞りと、正のパワーを持つ第２群とを備え
たレトロフォーカスタイプにすることにより、広角化が
図れ、また、第１群を負にしたことによって入射瞳が第
１群近傍になり、そのために第１群の径を小さくでき、
また、第２群に入射する軸外光線の光線高を低くでき第
２群の径も小さくできる。したがって、結像光学系の径
の小型化が可能になる。

【００１１】また、については、光軸折り曲げ部材の
プリズムにパワーを持たせることにより、レンズとプリ
ズムを別体のもので構成する場合に比べて、レンズ−プ
リズム間隔がなくなるので全長が短くでき、プリズムが
レンズの代わりにもなっているので、レンズ枚数の削減
にもなる。

【００１２】プリズムにパワーを持たせる方法について
は、反射面は平面のままにして、光軸に回転対称な曲面
によって入射面、射出面の少なくとも一方を構成する。
反射面を曲面としてパワーを持たせると、回転非対称な
収差が発生するため、製作が容易な回転対称光学系では
光学性能を出すことができなくなる。

【００１３】また、については、バックフォーカスを
確保し、のように小型化するためにレトロフォーカス
タイプとして、光軸折り曲げ部材のプリズムを第１群中
に持ってくることで、系全体の薄型化が可能になる。

【００１４】また、本発明において、第１群を、物体側
から順に、少なくとも１枚の負レンズと、正のパワーを
持つ光軸折り曲げ部材のプリズムとから構成することが
できる。

【００１５】第１群中のパワー配置として、負レンズと
正のパワーを持つプリズムとの負・正とすることによ
り、諸収差、特に倍率色収差を効果的に補正可能にな
る。

【００１６】この場合に、プリズムが次の条件式（１）
を満たしていることが望ましい。

【００１７】（１） ０．０１＜ｆ／ｆprism ＜３ ここで、ｆは全レンズ系の焦点距離、ｆprism はプリズ
ムの焦点距離である。

【００１８】条件（１）の下限値の０．０１以下だと、
レンズ要素を追加することが必要になり、厚みやレンズ
枚数の削減につながらない。逆に、上限値の３以上にな
ると、それに対応して物体側の負レンズのパワーも強く
なる。物体側の負レンズは軸外主光線の高さが高いた
め、そのパワーが強くなるとディストーションが負に傾
き、倍率色収差も大きくなるため、補正がし難くなる。
この状態でプリズムの寸法を小さくすると、光軸方向の
厚みも減るが、ディストーションが負側になるため、小
型化に対しても不利となる。

【００１９】上記条件は、好ましくは、 （１−１） ０．０５＜ｆ／ｆprism ＜２ さらに好ましくは、 （１−２） ０．1 ＜ｆ／ｆprism ＜１ がより適当である。

【００２０】また、上記プリズムに負のパワーを持たす
ことができる。

【００２１】この場合は、第１群の負のパワーをプリズ
ムが担うことができ、第１群の構成枚数を減らすことが
可能になる。

【００２２】そして、そのプリズムを最も物体側に位置
させることが可能になり、さらには、第１群をそのプリ
ズムのみから構成することが可能になる。

【００２３】プリズムを負のパワーを持つようにする場
合に、プリズムが次の条件式（２）を満たしていること
が望ましい。

【００２４】 （２） −３＜ｆ／ｆprism ＜−０．０５ 条件（２）の上限値の−０．０５以上であると、パワー
が弱いためレンズ要素を追加することが必要になり、厚
みやレンズ枚数の削減につながらない。逆に、下限値の
−３以下では、プリズムの負のパワーが強くなり、前述
のようにディストーションが負に傾き、倍率色収差も大
きくなるため補正がし難くなる。プリズムの寸法を小さ
くし難くなるのも、前述の通りである。

【００２５】上記条件は、好ましくは、 （２−１） −２．５＜ｆ／ｆprism ＜−０．１ さらに好ましくは、 （２−２） −２＜ｆ／ｆprism ＜−０．２ がより適当である。

【００２６】また、本発明において、プリズムが次の条
件式（３）を満たしていることが望ましい。

【００２７】（３） ０．１＜Ｌep／ｆ＜１．５ ここで、ｆは全レンズ系の焦点距離、Ｌepは第１群の最
も物体側の面からレンズ系全体の入射瞳位置までの距離
である。

【００２８】第１群による絞りの像位置である入射瞳位
置が深いと、それだけ物体側レンズへの入射光線高が高
くなると共に、第１群に置いたプリズムへの入射光線高
も高くなり、プリズムの寸法を小型化することができな
くなる。条件式（３）は、この小型化のための入射瞳位
置を規定したものである。その上限値の１．５以上で
は、入射瞳が深くなってゆくのでプリズムの小型化には
向かなくなる。下限値の０．１以下では、入射瞳が浅く
なり、小型化にはよいが、そのために物体側の負レンズ
のパワーを強くして軸外光線を強く折り曲げて実現する
ことになる。第１群のパワーが大きくなると、それと対
応して第２群のパワーも強くなるので、絞りを挟んで対
称性が崩れて光学性能が出し難くなる。

【００２９】上記条件は、好ましくは、 （３−１） ０．２＜Ｌep／ｆ＜１．０ さらに好ましくは、 （３−２） ０．４＜Ｌep／ｆ＜０．８ がより適当である。

【００３０】また、本発明において、プリズムが次の条
件式（４）を満たしていることが望ましい。

【００３１】（４） ０．８＜２・Ｌep／ｆ＋１／
（Ｆ_NO・ｔａｎω）＜３．５ ここで、ｆは全レンズ系の焦点距離、Ｌepは第１群の最
も物体側の面からレンズ系全体の入射瞳位置までの距
離、ωはレンズ系の半画角、Ｆ_NOはレンズ系のＦナンバ
ーである。

【００３２】各種装置に本発明の結像光学系を組み込む
場合、物体側のレンズの外径は小さい方が望ましい。条
件式（４）は光学系の仕様から物体側レンズ有効径の大
小を推定するパラメータである。上限値の３．５以上で
は、物体側のレンズへの軸外入射光の光線高が高くなり
外径が大きくなる。そのため、同じ第１群に置いたプリ
ズムへの軸外入射光の光線高も同様に大きくなり、プリ
ズム寸法の小型化が難しくなる。下限値の０．８以下で
は、物体側のレンズの外径が小さくなるが、入射瞳位置
の条件（３）で述べたのと同様な理由で、光学性能を出
すことが難しくなる。

【００３３】上記条件は、好ましくは、 （４−１） １＜２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎ
ω）＜３ さらに好ましくは、 （４−２） １．４＜２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａ
ｎω）＜２．３ がより適当である。

【００３４】また、第１群に少なくとも１面の回転対称
非球面を用いることが望ましい。

【００３５】その場合に、第１群の負のパワーを持つ素
子、プリズムの少なくとも１面に回転対称非球面を用い
ることが望ましい。その回転対称非球面はプリズムに用
いることができる。

【００３６】また、本発明において、次の条件式（５）
を満たしていることが望ましい。

【００３７】（５） ０．０８＜Ｌ１／Ｌ２＜１ ここで、Ｌ１は第１群の最も物体側の面からプリズムの
反射面までの軸上の距離、Ｌ２はプリズムの反射面から
像面までの軸上の距離である。

【００３８】携帯端末等各種装置に本発明の折り曲げ結
像光学系を組み込む場合、厚さ方向の制約がある場合は
同様に折り曲げた後の部分の長さや容積も小さくする要
求があることが多く、小型モジュール化し難い。折り曲
げの縦横比を規定する条件式（５）の上限値の１以上と
なると、薄型化の意味がなくなる。下限値の０．０８以
下となると、薄型化は実現できるが、細長くなりすぎ携
帯端末等に内蔵するには適さない。

【００３９】上記条件は、好ましくは、 （５−１） ０．１＜Ｌ１／Ｌ２＜０．６ さらに好ましくは、 （５−２） ０．１２＜Ｌ１／Ｌ２＜０．４ がより適当である。

【００４０】また、以上のような本発明の結像光学系
と、その結像光学系によって形成された物体像を受光す
る位置に配置された電子撮像素子と、その電子撮像素子
によって光電変換された電子信号を処理する処理手段
と、操作者がその処理手段に入力したい情報信号を入力
するための入力部と、その処理手段からの出力を表示す
る表示素子と、その処理手段からの出力を記録する記録
媒体とを含み、その処理手段は、結像光学系によって電
子撮像素子に受光された物体像を表示素子に表示するよ
うに構成されている情報処理装置を本発明に基づいて構
成することができる。

【００４１】この場合に、その入力部がキーボードにて
構成され、結像光学系と電子撮像素子とが表示素子の周
辺部又はキーボードの周辺部に内蔵されているパソコン
装置を本発明に基づいて構成することができる。

【００４２】また、以上のような本発明の結像光学系
と、その結像光学系によって形成された物体像を受光す
る位置に配置された電子撮像素子と、電話信号を送信及
び受信するためのアンテナと、電話番号等の信号を入力
するための入力部と、その電子撮像素子によって受光さ
れた物体像を送信可能な信号に変換する信号処理部とを
含んでいる電話装置を本発明に基づいて構成することが
できる。

【００４３】また、以上のような本発明の結像光学系
と、その結像光学系によって形成された物体像を受光す
る位置に配置された電子撮像素子と、その電子撮像素子
によって光電変換された電子信号を処理する処理手段
と、その電子撮像素子で受光された物体像を観察可能に
表示する表示素子とを有し、電子撮像素子で受光された
物体像の像情報を記録するための記録部材を内蔵又は挿
脱するように構成され、その処理手段が、電子撮像素子
に受光された物体像を表示素子に表示する表示処理機能
と、電子撮像素子に受光された物体像を記録媒体に記録
する記録処理機能とを有する電子カメラ装置を本発明に
基づいて構成することができる。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の折り曲げ結像光学
系の実施例１〜７について説明する。実施例１〜７のレ
ンズ断面図をそれぞれ図１〜図７に示す。各図中、第１
群はＧＦ、絞りはＳ、第２群はＧＲ、光軸折り曲げプリ
ズムはＰ、ローパスフィルターはＬＦ、赤外カットフィ
ルターはＩＦ、電子撮像素子であるＣＣＤの像面はＩで
示してある。

【００４５】何れの実施例においても、光軸の折り曲げ
面は撮像素子の撮像面の短辺に平行になるように光軸を
折り曲げている。このように折り曲げると、長辺に平行
になるように折り曲げる場合に比べてプリズムＰを小型
化できる。

【００４６】また、光学系の最も物体側の面（赤外カッ
トフィルター等の平行平面板を除く。）は非球面であ
る。この位置に非球面を配置することにより、軸外光線
を比較的大きく折り曲げることで収差発生量を減らすこ
とができる。

【００４７】以下の実施例１においては、焦点距離ｆ＝
４．７ｍｍ、ＦナンバーＦ_NO＝２．９、画角２ω＝６
１．５７°であり、実施例２〜７においては、焦点距離
ｆ＝４．７ｍｍ、ＦナンバーＦ_NO＝２．８、画角２ω＝
６１．５７°である。

【００４８】以下の実施例１〜４は、正パワーを持った
プリズムＰを使った例である。

【００４９】実施例１の折り曲げ結像光学系は、図１に
示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体
側に凹の負メニスカスレンズに相当し光軸に対して４５
°の角度で配置された平面の内面反射面を有するプリズ
ムＰとからなる負屈折力の第１群ＧＦ、開口絞りＳ、両
凸正レンズと、像面側に凸の負メニスカスレンズと、両
凹負レンズと、両凸正レンズとからなる正屈折力の第２
群ＧＲからなり、一般的な電子撮像モジュールと同様
に、その光学系と像面Ｉの間に光学的ローパスフィルタ
ーＬＦ、赤外カットフィルターＩＦが配置されている。

【００５０】非球面は、第１群ＧＦの物体側の負メニス
カスレンズの物体側の面、第２群ＧＲの最も物体側の両
凸正レンズの物体側の面、最も像面側の両凸正レンズの
像面側の面の３面に用いられている。

【００５１】なお、以下の実施例２〜７には、光学的ロ
ーパスフィルターは配置されていない。これは、撮像素
子の画素の大きさが光学系による分解能と同程度若しく
はそれ以下にあるため、通常問題になるモアレが生じ難
いためである。したがって、これら実施例では、光学的
ローパスフィルターの厚み分のスペースを費やさずにす
む。

【００５２】実施例２の折り曲げ結像光学系は、図２に
示すように、両凹負レンズと、物体側に凸の正メニスカ
スレンズに相当し光軸に対して４５°の角度で配置され
た平面の内面反射面を有するプリズムＰとからなる負屈
折力の第１群ＧＦ、開口絞りＳ、両凸正レンズと、両凸
正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズ
とからなる正屈折力の第２群ＧＲからなり、その光学系
と像面Ｉの間に赤外カットフィルターＩＦが配置されて
いる。

【００５３】非球面は、第１群ＧＦの両凹負レンズの物
体側の面、第２群ＧＲの最も物体側の両凸正レンズの像
面側の面、最も像面側の両凸正レンズの物体側の面の３
面に用いられている。

【００５４】実施例３の折り曲げ結像光学系は、図３に
示すように、物体側に凸の負メニスカスレンズと、物体
側に凹の正メニスカスレンズに相当し光軸に対して４５
°の角度で配置された平面の内面反射面を有するプリズ
ムＰとからなる負屈折力の第１群ＧＦ、開口絞りＳ、両
凸正レンズと、両凹負レンズと、両凸正レンズとからな
る正屈折力の第２群ＧＲからなり、その光学系と像面Ｉ
の間に赤外カットフィルターＩＦが配置されている。

【００５５】非球面は、第１群ＧＦの負メニスカスレン
ズの物体側の面、第２群ＧＲの最も物体側の両凸正レン
ズの物体側の面、最も像面側の両凸正レンズの像面側の
面の３面に用いられている。

【００５６】実施例４の折り曲げ結像光学系は、図４に
示すように、両凹負レンズと、両凸正レンズに相当し光
軸に対して４５°の角度で配置された平面の内面反射面
を有するプリズムＰとからなる負屈折力の第１群ＧＦ、
開口絞りＳ、両凸正レンズと、両凹負レンズと、両凸正
レンズとからなる正屈折力の第２群ＧＲからなり、その
光学系と像面Ｉの間に赤外カットフィルターＩＦが配置
されている。

【００５７】非球面は、第１群ＧＦの両凹負レンズの物
体側の面、第２群ＧＲの最も物体側の両凸正レンズの物
体側の面、最も像面側の両凸正レンズの像面側の面の３
面に用いられている。

【００５８】以下の実施例５〜７は、負パワーを持った
プリズムＰを使った例である。何れの実施例も、プリズ
ムＰは最も物体側に配置されている。このような負パワ
ーを持った要素を最も物体側に持ってくることで、軸外
主光線の角度を小さくしている。また、プリズムＰの物
体側に光学要素がないため（赤外カットフィルターＩＦ
を除く）、薄型化に適している。なお、プリズムＰの物
体側の面は非球面である。この面に非球面を配置するこ
とにより、軸外光線を比較的大きく折り曲げることで収
差発生量を減らすことができる。

【００５９】実施例５の折り曲げ結像光学系は、図５に
示すように、両凹負レンズに相当し光軸に対して４５°
の角度で配置された平面の内面反射面を有するプリズム
Ｐと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈
折力の第１群ＧＦ、開口絞りＳ、両凸正レンズと、両凸
正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズ
とからなる正屈折力の第２群ＧＲからなり、その光学系
と像面Ｉの間に赤外カットフィルターＩＦが配置されて
いる。

【００６０】非球面は、プリズムＰの物体側の面（入射
面）、第２群ＧＲの最も物体側の両凸正レンズの像面側
の面、最も像面側の両凸正レンズの物体側の面の３面に
用いられている。

【００６１】実施例６の折り曲げ結像光学系は、図６に
示すように、両凹負レンズに相当し光軸に対して４５°
の角度で配置された平面の内面反射面を有するプリズム
Ｐと、物体側に凸の正メニスカスレンズとからなる負屈
折力の第１群ＧＦ、開口絞りＳ、両凸正レンズと、両凸
正レンズと両凹負レンズの接合レンズと、両凸正レンズ
とからなる正屈折力の第２群ＧＲからなり、その光学系
と像面Ｉの間に赤外カットフィルターＩＦが配置されて
いる。

【００６２】非球面は、プリズムＰの物体側の面（入射
面）、第２群ＧＲの最も物体側の両凸正レンズの像面側
の面、最も像面側の両凸正レンズの物体側の面の３面に
用いられている。

【００６３】実施例７の折り曲げ結像光学系は、図７に
示すように、最も物体側に配置された赤外カットフィル
ターＩＦ、物体側に凹の負メニスカスレンズに相当し光
軸に対して４５°の角度で配置された平面の内面反射面
を有するプリズムＰからなる負屈折力の第１群ＧＦ、開
口絞りＳ、両凸正レンズと、両凹負レンズと、像面側に
凸の正メニスカスレンズと、両凸正レンズと両凹負レン
ズの接合レンズとからなる正屈折力の第２群ＧＲからな
る。

【００６４】非球面は、プリズムＰの物体側の面（入射
面）、第２群ＧＲの最も物体側の両凸正レンズの物体側
の面、その後の両凹負レンズの物体側の面の３面に用い
られている。

【００６５】この実施例７の第１群ＧＦはプリズムＰの
みで構成されており、光軸に沿った光学系の全長は短く
なり、プリズムＰの前に光学要素（赤外カットフィルタ
ーＩＦを除く）がないため、厚みも薄くできる。

【００６６】実施例７では、プリズムＰにプラスティッ
クを用いている。ガラスを用いたプリズムに比べて成形
が容易という利点がある。ただし、プラスティックはガ
ラスに比べて硬度が低く傷つきやすいため、第１群ＧＦ
の物体側に使用する場合は保護ガラスを使うのが望まし
い。実施例７では、一般的には光学系と撮像素子との間
に入れる赤外カットフィルターＩＦを保護ガラスとして
物体側に入れて保護ガラスとしている。そのため、光学
系と撮像系との間に改めて赤外カットフィルターを入れ
る必要がなくなり、バックフォーカスを十分取らなくて
もよくなり、設計上の自由度が増す。

【００６７】以下に、上記各実施例の数値データを示す
が、記号は上記の外、ｒ₁ 、ｒ₂ …は各レンズ面の曲率
半径、ｄ₁ 、ｄ₂ …は各レンズ面間の間隔、ｎ_d1、ｎ_d2
…は各レンズのｄ線の屈折率、ν_d1、ν_d2…は各レンズ
のアッベ数である。また、“ＲＥ”は反射面を示す。な
お、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸と
し、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表
される。

【００６８】 ｘ＝（ｙ² ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）² ｝^1/2 ］ ＋A₄ｙ⁴ ＋A₆ｙ⁶ ＋A₈ｙ⁸ ＋ A₁₀ｙ¹⁰ ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、A₄、A₆、
A₈、A₁₀ はそれぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面
係数である。

【００６９】 実施例１ ｒ₁ = 14.1235（非球面） ｄ₁ = 1.3025 ｎ_d1 =1.78800 ν_d1 =47.37 ｒ₂ = 4.1850 ｄ₂ = 1.6218 ｒ₃ = -4.6583 ｄ₃ = 1.8219 ｎ_d2 =1.74400 ν_d2 =44.78 ｒ₄ = ∞（ＲＥ） ｄ₄ = 1.8219 ｎ_d3 =1.74400 ν_d3 =44.78 ｒ₅ = -5.3153 ｄ₅ = 0.0957 ｒ₆ = ∞（絞り） ｄ₆ = 1.2447 ｒ₇ = 3.6200（非球面） ｄ₇ = 2.4696 ｎ_d4 =1.61800 ν_d4 =63.33 ｒ₈ = -7.9718 ｄ₈ = 0.4792 ｒ₉ = -3.6199 ｄ₉ = 1.7542 ｎ_d5 =1.80100 ν_d5 =34.97 ｒ₁₀= -5.3463 ｄ₁₀= 0.3614 ｒ₁₁= -3.6174 ｄ₁₁= 1.3849 ｎ_d6 =1.69895 ν_d6 =30.13 ｒ₁₂= 9.3872 ｄ₁₂= 0.0917 ｒ₁₃= 4.6639 ｄ₁₃= 3.1863 ｎ_d7 =1.49700 ν_d7 =81.54 ｒ₁₄= -3.5932（非球面） ｄ₁₄= 0.6274 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 1.5000 ｎ_d8 =1.51633 ν_d8 =64.14 ｒ₁₆= ∞ ｄ₁₆= 1.5000 ｎ_d9 =1.51633 ν_d9 =64.14 ｒ₁₇= ∞ ｄ₁₇= 0.7500 ｒ₁₈= ∞ ｄ₁₈= 0.6557 ｎ_d10=1.48749 ν_d10=70.23 ｒ₁₉= ∞ ｄ₁₉= 0.2691 ｒ₂₀= ∞（像面） 非球面係数 第１面 Ｋ = 0 A₄ =-8.5280 ×10^-5 A₆ =-4.1092 ×10^-5 A₈ =-2.5648 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第７面 Ｋ = 0 A₄ = 7.1894 ×10^-4 A₆ = 1.3141 ×10^-5 A₈ = 3.1251 ×10^-5 A₁₀= 0.0000 第１４面 Ｋ = 0 A₄ = 8.8293 ×10^-3 A₆ = 2.7570 ×10^-4 A₈ = 1.9523 ×10^-5 A₁₀= 0.0000 ｆprism ＝ 37.1 Ｌep＝ 3.24 ｆ／ｆprism ＝ 0.127 Ｌep／ｆ＝ 0.689 ２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎω）＝ 1.96 Ｌ１／Ｌ２＝ 0.261 。

【００７０】 実施例２ ｒ₁ = -469.3846（非球面） ｄ₁ = 1.5928 ｎ_d1 =1.73077 ν_d1 =40.51 ｒ₂ = 2.6837 ｄ₂ = 1.0663 ｒ₃ = 12.3664 ｄ₃ = 1.9232 ｎ_d2 =1.75520 ν_d2 =27.51 ｒ₄ = ∞（ＲＥ） ｄ₄ = 1.9232 ｎ_d3 =1.75520 ν_d3 =27.51 ｒ₅ = 962.8634 ｄ₅ = 0.1837 ｒ₆ = ∞（絞り） ｄ₆ = 0.2507 ｒ₇ = 4.6905 ｄ₇ = 1.9743 ｎ_d4 =1.58913 ν_d4 =61.14 ｒ₈ = -4.4742（非球面） ｄ₈ = 0.1862 ｒ₉ = 4.2657 ｄ₉ = 2.0856 ｎ_d5 =1.48749 ν_d5 =70.23 ｒ₁₀= -2.5945 ｄ₁₀= 0.7787 ｎ_d6 =1.72047 ν_d6 =34.70 ｒ₁₁= 3.0499 ｄ₁₁= 2.4619 ｒ₁₂= 12.9918（非球面） ｄ₁₂= 1.6410 ｎ_d7 =1.74330 ν_d7 =49.33 ｒ₁₃= -8.4434 ｄ₁₃= 0.9323 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 0.5000 ｎ_d8 =1.51633 ν_d8 =64.14 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 0.4091 ｒ₁₆= ∞（像面） 非球面係数 第１面 Ｋ = 0 A₄ = 2.3271 ×10^-4 A₆ =-5.5712 ×10^-6 A₈ = 0.0000 A₁₀= 0.0000 第８面 Ｋ = 0 A₄ = 2.8562 ×10^-3 A₆ = 1.2861 ×10^-4 A₈ =-2.2609 ×10^-5 A₁₀= 3.6840 ×10^-6 第１２面 Ｋ = 0 A₄ =-1.4083 ×10^-3 A₆ = 1.0300 ×10^-4 A₈ =-7.5004 ×10^-6 A₁₀= 6.1299 ×10^-7 ｆprism ＝ 16.2 Ｌep＝ 2.79 ｆ／ｆprism ＝ 0.290 Ｌep／ｆ＝ 0.594 ２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎω）＝ 1.79 Ｌ１／Ｌ２＝ 0.344 。

【００７１】 実施例３ ｒ₁ = 41.9801（非球面） ｄ₁ = 0.8057 ｎ_d1 =1.58913 ν_d1 =61.14 ｒ₂ = 3.0670 ｄ₂ = 1.0114 ｒ₃ = -8.1840 ｄ₃ = 1.7936 ｎ_d2 =1.80400 ν_d2 =46.57 ｒ₄ = ∞（ＲＥ） ｄ₄ = 1.7936 ｎ_d3 =1.80400 ν_d3 =46.57 ｒ₅ = -5.5602 ｄ₅ = 0.1000 ｒ₆ = ∞（絞り） ｄ₆ = 0.2831 ｒ₇ = 3.5406（非球面） ｄ₇ = 2.7004 ｎ_d4 =1.58913 ν_d4 =61.14 ｒ₈ = -4.4700 ｄ₈ = 0.2848 ｒ₉ = -3.5533 ｄ₉ = 0.5301 ｎ_d5 =1.74950 ν_d5 =35.28 ｒ₁₀= 3.9501 ｄ₁₀= 0.1865 ｒ₁₁= 3.8927 ｄ₁₁= 4.2843 ｎ_d6 =1.49700 ν_d6 =81.54 ｒ₁₂= -3.9947（非球面） ｄ₁₂= 0.2000 ｒ₁₃= ∞ ｄ₁₃= 0.5000 ｎ_d7 =1.51633 ν_d7 =64.14 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 3.5315 ｒ₁₅= ∞（像面） 非球面係数 第１面 Ｋ = 0 A₄ =-1.9851 ×10^-6 A₆ =-9.8268 ×10^-5 A₈ =-4.4436 ×10^-9 A₁₀= 0.0000 第７面 Ｋ = 0 A₄ =-4.3718 ×10^-8 A₆ =-7.3932 ×10^-5 A₈ = 2.7627 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第１２面 Ｋ = 0 A₆ = 3.4719 ×10^-4 A₈ = 2.7975 ×10^-5 A₁₀= 0.0000 ｆprism ＝ 13.4 Ｌep＝ 2.38 ｆ／ｆprism ＝ 0.351 Ｌep／ｆ＝ 0.506 ２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎω）＝ 1.61 Ｌ１／Ｌ２＝ 0.251 。

【００７２】 実施例４ ｒ₁ = -12.8491（非球面） ｄ₁ = 1.0966 ｎ_d1 =1.58913 ν_d1 =61.14 ｒ₂ = 2.9061 ｄ₂ = 0.9212 ｒ₃ = 14.2145 ｄ₃ = 1.6500 ｎ_d2 =1.72000 ν_d2 =46.02 ｒ₄ = ∞（ＲＥ） ｄ₄ = 1.8500 ｎ_d3 =1.72000 ν_d3 =46.02 ｒ₅ = -4.3745 ｄ₅ = 0.1000 ｒ₆ = ∞（絞り） ｄ₆ = 0.1972 ｒ₇ = 3.1844（非球面） ｄ₇ = 1.6788 ｎ_d4 =1.58913 ν_d4 =61.14 ｒ₈ = -6.0319 ｄ₈ = 0.1054 ｒ₉ = -5.6855 ｄ₉ = 0.4260 ｎ_d5 =1.71736 ν_d5 =29.52 ｒ₁₀= 2.6772 ｄ₁₀= 1.2625 ｒ₁₁= 13.2568 ｄ₁₁= 3.3665 ｎ_d6 =1.49700 ν_d6 =81.54 ｒ₁₂= -3.4757（非球面） ｄ₁₂= 0.2000 ｒ₁₃= ∞ ｄ₁₃= 0.5000 ｎ_d7 =1.51633 ν_d7 =64.14 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 3.1114 ｒ₁₅= ∞（像面） 非球面係数 第１面 Ｋ = 0 A₄ =-1.1847 ×10^-9 A₆ =-9.3657 ×10^-5 A₈ = 5.6683 ×10^-12 A₁₀= 0.0000 第７面 Ｋ = 0 A₄ = 1.7118 ×10^-7 A₆ =-8.3170 ×10^-5 A₈ =-1.3811 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 第１２面 Ｋ = 0 A₄ = 4.6927 ×10^-3 A₆ = 6.8020 ×10^-13 A₈ = 4.4193 ×10^-6 A₁₀= 0.0000 ｆprism ＝ 5.04 Ｌep＝ 2.38 ｆ／ｆprism ＝ 0.933 Ｌep／ｆ＝ 0.506 ２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎω）＝ 1.61 Ｌ１／Ｌ２＝ 0.287 。

【００７３】 実施例５ ｒ₁ = -503.7096（非球面） ｄ₁ = 2.2000 ｎ_d1 =1.80610 ν_d1 =40.92 ｒ₂ = ∞（ＲＥ） ｄ₂ = 1.8000 ｎ_d2 =1.80610 ν_d2 =40.92 ｒ₃ = 2.5875 ｄ₃ = 0.7726 ｒ₄ = 11.3975 ｄ₄ = 2.2422 ｎ_d3 =1.75520 ν_d3 =27.51 ｒ₅ = 716.4650 ｄ₅ = 0.1570 ｒ₆ = ∞（絞り） ｄ₆ = 0.1404 ｒ₇ = 3.8385 ｄ₇ = 2.0425 ｎ_d4 =1.58313 ν_d4 =59.38 ｒ₈ = -4.3057（非球面） ｄ₈ = 0.1825 ｒ₉ = 4.0798 ｄ₉ = 2.2511 ｎ_d5 =1.48749 ν_d5 =70.23 ｒ₁₀= -2.0784 ｄ₁₀= 0.8013 ｎ_d6 =1.72047 ν_d6 =34.70 ｒ₁₁= 2.9941 ｄ₁₁= 1.4121 ｒ₁₂= 6.3238（非球面） ｄ₁₂= 2.0007 ｎ_d7 =1.74330 ν_d7 =49.33 ｒ₁₃= -14.7523 ｄ₁₃= 1.0224 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 0.5000 ｎ_d8 =1.51633 ν_d8 =64.14 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 0.4986 ｒ₁₆= ∞（像面） 非球面係数 第１面 Ｋ = 0 A₄ = 1.0579 ×10^-4 A₆ =-5.2513 ×10^-6 A₈ = 0.0000 A₁₀= 0.0000 第８面 Ｋ = 0 A₄ = 2.9438 ×10^-3 A₆ = 3.3645 ×10^-4 A₈ =-1.9952 ×10^-5 A₁₀= 3.1965 ×10^-6 第１２面 Ｋ = 0 A₄ =-2.0959 ×10^-3 A₆ = 3.2056 ×10^-4 A₈ =-1.8141 ×10^-5 A₁₀= 5.7982 ×10^-7 ｆprism ＝ -3.18 Ｌep＝ 3.55 ｆ／ｆprism ＝ -1.48 Ｌep／ｆ＝ 0.755 ２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎω）＝ 2.11 Ｌ１／Ｌ２＝ 0.139 。

【００７４】 実施例６ ｒ₁ = -7.9609（非球面） ｄ₁ = 2.3938 ｎ_d1 =1.74320 ν_d1 =49.34 ｒ₂ = ∞（ＲＥ） ｄ₂ = 2.3938 ｎ_d2 =1.74320 ν_d2 =49.34 ｒ₃ = 3.0660 ｄ₃ = 0.5037 ｒ₄ = 5.7626 ｄ₄ = 2.0377 ｎ_d3 =1.80518 ν_d3 =25.42 ｒ₅ = 3381.1342 ｄ₅ = 0.0988 ｒ₆ = ∞（絞り） ｄ₆ = 0.1000 ｒ₇ = 5.4473 ｄ₇ = 1.8077 ｎ_d4 =1.60300 ν_d4 =65.44 ｒ₈ = -4.7160（非球面） ｄ₈ = 0.0989 ｒ₉ = 3.6736 ｄ₉ = 1.6874 ｎ_d5 =1.49700 ν_d5 =81.54 ｒ₁₀= -2.6495 ｄ₁₀= 1.2048 ｎ_d6 =1.67270 ν_d6 =32.10 ｒ₁₁= 2.5434 ｄ₁₁= 2.7949 ｒ₁₂= 8.5582（非球面） ｄ₁₂= 1.6631 ｎ_d7 =1.68893 ν_d7 =31.07 ｒ₁₃= -6.6319 ｄ₁₃= 0.5000 ｒ₁₄= ∞ ｄ₁₄= 0.5000 ｎ_d8 =1.51633 ν_d8 =64.14 ｒ₁₅= ∞ ｄ₁₅= 1.2353 ｒ₁₆= ∞（像面） 非球面係数 第１面 Ｋ = 0 A₄ = 1.2978 ×10^-3 A₆ =-4.2332 ×10^-5 A₈ =-2.2002 ×10^-10 A₁₀= 3.8566 ×10^-13 第８面 Ｋ = 0 A₄ = 3.1026 ×10^-4 A₆ = 4.0190 ×10^-6 A₈ =-2.8131 ×10^-6 A₁₀= 8.0170 ×10^-7 第１２面 Ｋ = 0 A₄ =-3.0590 ×10^-3 A₆ = 3.3360 ×10^-4 A₈ =-2.7263 ×10^-5 A₁₀= 1.1782 ×10^-6 ｆprism ＝ -2.51 Ｌep＝ 2.96 ｆ／ｆprism ＝ -1.87 Ｌep／ｆ＝ 0.630 ２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎω）＝ 1.86 Ｌ１／Ｌ２＝ 0.144 。

【００７５】 実施例７ ｒ₁ = ∞ ｄ₁ = 0.5000 ｎ_d1 =1.51633 ν_d1 =64.14 ｒ₂ = ∞ ｄ₂ = 0.7000 ｒ₃ = -7.0986（非球面） ｄ₃ = 1.8957 ｎ_d2 =1.52540 ν_d2 =56.25 ｒ₄ = ∞（ＲＥ） ｄ₄ = 1.8957 ｎ_d3 =1.52540 ν_d3 =56.25 ｒ₅ = -1927.2650 ｄ₅ = 0.3992 ｒ₆ = ∞（絞り） ｄ₆ = 0.1098 ｒ₇ = 3.2038（非球面） ｄ₇ = 1.3254 ｎ_d4 =1.80610 ν_d4 =40.92 ｒ₈ = -1919.4577 ｄ₈ = 0.4895 ｒ₉ = -4.3027（非球面） ｄ₉ = 0.4176 ｎ_d5 =1.68893 ν_d5 =31.07 ｒ₁₀= 5.1005 ｄ₁₀= 0.9335 ｒ₁₁= -10.5479 ｄ₁₁= 1.4773 ｎ_d6 =1.81600 ν_d6 =46.62 ｒ₁₂= -3.3973 ｄ₁₂= 0.1139 ｒ₁₃= 7.2945 ｄ₁₃= 2.2316 ｎ_d7 =1.69680 ν_d7 =55.53 ｒ₁₄= -4.6462 ｄ₁₄= 2.3167 ｎ_d8 =1.84666 ν_d8 =23.78 ｒ₁₅= 2566.0139 ｄ₁₅= 2.1185 ｒ₁₆= ∞（像面） 非球面係数 第３面 Ｋ = 0 A₄ = 3.9326 ×10^-3 A₆ =-1.3930 ×10^-4 A₈ =-1.4073 ×10^-6 A₁₀= 4.7731 ×10^-11 第７面 Ｋ = 0 A₄ =-5.0917 ×10^-4 A₆ = 1.0742 ×10^-5 A₈ =-2.8031 ×10^-9 A₁₀= 1.2356 ×10^-11 第９面 A₄ =-1.0984 ×10^-2 A₆ = 7.1088 ×10^-7 A₈ = 1.6070 ×10^-7 A₁₀= 2.2627 ×10^-7 ｆprism ＝ -13.6 Ｌep＝ 2.21 ｆ／ｆprism ＝ -0.346 Ｌep／ｆ＝ 0.470 ２・Ｌep／ｆ＋１／（Ｆ_NO・ｔａｎω）＝ 1.54 Ｌ１／Ｌ２＝ 0.137 。

【００７６】以上の実施例１、５、７の無限遠物点合焦
時の収差図をそれぞれ図８、図９、図１０に示す。これ
らの収差図において、ＳＡは球面収差、ＡＳは非点収
差、ＤＴは歪曲収差、ＣＣは倍率色収差を示す。図中、
“ＦＩＹ”は像高を表す。

【００７７】なお、光軸折り曲げプリズムＰに負のパワ
ーを持たせる場合、上記実施例とは別に、例えば図１１
に模式的に示すように、負のパワーを持つ第１群ＧＦ
を、このプリズムＰ以外に、２枚以上のレンズを含む構
成とすることも可能である。

【００７８】さて、以上のような本発明の折り曲げ結像
光学系は、結像光学系で物体像を形成しその像をＣＣＤ
や銀塩フィルムといった撮像素子に受光させて撮影を行
う撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、
情報処理装置の例であるパソコン、電話、特に持ち運び
に便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、そ
の実施形態を例示する。

【００７９】図１２〜図１４は、本発明による結像光学
系をデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成
の概念図を示す。図１２はデジタルカメラ４０の外観を
示す前方斜視図、図１３は同後方斜視図、図１４はデジ
タルカメラ４０の構成を示す断面図である。デジタルカ
メラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮
影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファイ
ンダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、
液晶表示モニター４７等を含み、カメラ４０の上部に配
置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して
撮影光学系４１、例えば実施例５の折り曲げ結像光学系
を通して撮影が行われる。撮影光学系４１によって形成
された物体像が、近赤外カットフィルターＩＦを介して
ＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で
受光された物体像は、処理手段５１を介し、電子画像と
してカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表
示される。また、この処理手段５１には記録手段５２が
接続され、撮影された電子画像を記録することもでき
る。なお、この記録手段５２は処理手段５１と別体に設
けてもよいし、フロッピー（登録商標）ディスクやメモ
リーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うよう
に構成してもよい。また、ＣＣＤ４９に代わって銀塩フ
ィルムを配置した銀塩カメラとして構成してもよい。

【００８０】さらに、ファインダー用光路４４上にはフ
ァインダー用対物光学系５３が配置してある。このファ
インダー用対物光学系５３によって形成された物体像
は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上
に形成される。このポリプリズム５５の後方には、正立
正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が
配置されている。なお、撮影光学系４１及びファインダ
ー用対物光学系５３の入射側、接眼光学系５９の射出側
にそれぞれカバー部材５０が配置されている。

【００８１】このように構成されたデジタルカメラ４０
は、撮影光学系４１が広画角であり、収差が良好で、明
るく、フィルター等が配置できるバックフォーカスの大
きな光学系であるので、高性能・低コスト化が実現でき
る。

【００８２】なお、図１４の例では、カバー部材５０と
して平行平面板を配置しているが、パワーを持ったレン
ズを用いてもよい。

【００８３】次に、本発明の結像光学系が対物光学系と
して内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンが図
１５〜図１７に示される。図１５はパソコン３００のカ
バーを開いた前方斜視図、図１６はパソコン３００の撮
影光学系３０３の断面図、図１７は図１５の状態の側面
図である。図１５〜図１７に示されるように、パソコン
３００は、外部から繰作者が情報を入力するためのキー
ボード３０１と、図示を省略した情報処理手段や記録手
段と、情報を操作者に表示するモニター３０２と、操作
者自身や周辺の像を撮影するための撮影光学系３０３と
を有している。ここで、モニター３０２は、図示しない
バックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素
子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示
素子や、ＣＲＴディスプレイ等であってよい。また、図
中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵
されているが、その場所に限らず、モニター３０２の周
囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。

【００８４】この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４
上に、本発明による例えば実施例５の折り曲げ結像光学
系からなる対物レンズ１１２と、像を受光する撮像素子
チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００
に内蔵されている。

【００８５】ここで、撮像素子チップ１６２上には近赤
外カットフィルターＩＦが付加的に貼り付けられて撮像
ユニット１６０として一体に形成され、対物レンズ１１
２の鏡枠１１３の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り
付け可能になっているため、対物レンズ１１２と撮像素
子チップ１６２の中心合わせや面間隔の調整が不要であ
り、組立が簡単となっている。また、鏡枠１１３の先端
（図示略）には、対物レンズ１１２を保護するためのカ
バーガラス１１４が配置されている。

【００８６】撮像素子チップ１６２で受光された物体像
は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に
入力され、電子画像としてモニター３０２に表示され
る、図１５には、その一例として、操作者の撮影された
画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、
処理手段を介し、インターネットや電話を介して、遠隔
地から通信相手のパソコンに表示されることも可能であ
る。

【００８７】次に、本発明の結像光学系が撮影光学系と
して内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持
ち運びに便利な携帯電話が図１８に示される。図１８
（ａ）は携帯電話４００の正面図、図１８（ｂ）は側面
図、図１８（ｃ）は撮影光学系４０５の断面図である。
図１８（ａ）〜（ｃ）に示されるように、携帯電話４０
０は、操作者の声を情報として入力するマイク部４０１
と、通話相手の声を出力するスピーカ部４０２と、操作
者が情報を入力する入力ダイアル４０３と、操作者自身
や通話相手等の撮影像と電話番号等の情報を表示するモ
ニター４０４と、撮影光学系４０５と、通信電波の送信
と受信を行うアンテナ４０６と、画像情報や通信情報、
入力信号等の処理を行う処理手段（図示せず）とを有し
ている。ここで、モニター４０４は液晶表示素子であ
る。また、図中、各構成の配置位置は、特にこれらに限
られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上
に配置された本発明による例えば実施例５の折り曲げ結
像光学系からなる対物レンズ１１２と、物体像を受光す
る撮像素子チップ１６２とを有している。これらは、携
帯電話４００に内蔵されている。

【００８８】ここで、撮像素子チップ１６２上には近赤
外カットフィルターＩＦが付加的に貼り付けられて撮像
ユニット１６０として一体に形成され、対物レンズ１１
２の鏡枠１１３の後端にワンタッチで嵌め込まれて取り
付け可能になっているため、対物レンズ１１２と撮像素
子チップ１６２の中心合わせや面間隔の調整が不要であ
り、組立が簡単となっている。また、鏡枠１１３の先端
（図示略）には、対物レンズ１１２を保護するためのカ
バーガラス１１４が配置されている。

【００８９】撮影素子チップ１６２で受光された物体像
は、端子１６６を介して、図示していない処理手段に入
力され、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信
相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、通
信相手に画像を送信する場合、撮像素子チップ１６２で
受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換す
る信号処理機能が処理手段には含まれている。

【００９０】以上の本発明の折り曲げ結像光学系は例え
ば次のように構成することができる。

【００９１】〔１〕 物体側より順に、負のパワーを持
つ第１群と、絞りと、正のパワーを持つ第２群とを備え
ており、前記第１群中にパワーを持たせた光軸折り曲げ
部材を有しており、前記光軸折り曲げ部材は、平面の反
射面を有すると共に、光軸に回転対称な曲面によって構
成される面を入射面、射出面の少なくとも一方に用いて
いるプリズムからなることを特徴とする折り曲げ結像光
学系。

【００９２】〔２〕 前記第１群は、物体側から順に、
少なくとも１枚の負レンズと、正のパワーを持つ前記プ
リズムとからなることを特徴とする上記１記載の折り曲
げ結像光学系。

【００９３】〔３〕 前記プリズムが次の条件式（１）
を満たしていることを特徴とする上記２記載の折り曲げ
結像光学系。

【００９４】（１） ０．０１＜ｆ／ｆprism ＜３ ここで、ｆは全レンズ系の焦点距離、ｆprism はプリズ
ムの焦点距離である。

【００９５】〔４〕 前記プリズムは負のパワーを持つ
ことを特徴とする上記１記載の折り曲げ結像光学系。

【００９６】〔５〕 前記プリズムは最も物体側に位置
することを特徴とする上記４記載の折り曲げ結像光学
系。

【００９７】〔６〕 前記第１群は前記プリズムのみか
らなることを特徴とする上記５記載の折り曲げ結像光学
系。

【００９８】〔７〕 前記プリズムが次の条件式（２）
を満たしていることを特徴とする上記４から６の何れか
１項記載の折り曲げ結像光学系。

【００９９】 （２） −３＜ｆ／ｆprism ＜−０．０５ ここで、ｆは全レンズ系の焦点距離、ｆprism はプリズ
ムの焦点距離である。

【０１００】〔８〕 前記プリズムが次の条件式（３）
を満たしていることを特徴とする上記１から７の何れか
１項記載の折り曲げ結像光学系。

【０１０１】（３） ０．１＜Ｌep／ｆ＜１．５ ここで、ｆは全レンズ系の焦点距離、Ｌepは第１群の最
も物体側の面からレンズ系全体の入射瞳位置までの距離
である。

【０１０２】

〔９〕 前記プリズムが次の条件式（４）
を満たしていることを特徴とする上記１から７の何れか
１項記載の折り曲げ結像光学系。

【０１０３】（４） ０．８＜２・Ｌep／ｆ＋１／
（Ｆ_NO・ｔａｎω）＜３．５ ここで、ｆは全レンズ系の焦点距離、Ｌepは第１群の最
も物体側の面からレンズ系全体の入射瞳位置までの距
離、ωはレンズ系の半画角、Ｆ_NOはレンズ系のＦナンバ
ーである。

【０１０４】〔１０〕 前記第１群に少なくとも１面の
回転対称非球面を用いていることを特徴とする上記１か
ら７の何れか１項記載の折り曲げ結像光学系。

【０１０５】〔１１〕 前記第１群の負のパワーを持つ
素子の少なくとも１面に回転対称非球面を用いているこ
とを特徴とする上記１０記載の折り曲げ結像光学系。

【０１０６】〔１２〕 前記回転対称非球面は前記プリ
ズムに用いられていることを特徴とする上記１１記載の
折り曲げ結像光学系。

【０１０７】〔１３〕 次の条件式（５）を満たしてい
ることを特徴とする上記１から７の何れか１項記載の折
り曲げ結像光学系。

【０１０８】（５） ０．０８＜Ｌ１／Ｌ２＜１ ここで、Ｌ１は第１群の最も物体側の面からプリズムの
反射面までの軸上の距離、Ｌ２はプリズムの反射面から
像面までの軸上の距離である。

【０１０９】〔１４〕 上記１から１３の何れか１項記
載の折り曲げ結像光学系と、前記折り曲げ結像光学系に
よって形成された物体像を受光する位置に配置された電
子撮像素子と、前記電子撮像素子によって光電変換され
た電子信号を処理する処理手段と、操作者が前記処理手
段に入力したい情報信号を入力するための入力部と、前
記処理手段からの出力を表示する表示素子と、前記処理
手段からの出力を記録する記録媒体とを含み、前記処理
手段は、前記折り曲げ結像光学系によって前記電子撮像
素子に受光された物体像を前記表示素子に表示するよう
に構成されていることを特徴とする情報処理装置。

【０１１０】〔１５〕 上記１４において、前記入力部
がキーボードにて構成され、前記折り曲げ結像光学系と
前記電子撮像素子とが前記表示素子の周辺部又は前記キ
ーボードの周辺部に内蔵されていることを特徴とするパ
ソコン装置。

【０１１１】〔１６〕 上記１から１３の何れか１項記
載の折り曲げ結像光学系と、前記折り曲げ結像光学系に
よって形成された物体像を受光する位置に配置された電
子撮像素子と、電話信号を送信及び受信するためのアン
テナと、電話番号等の信号を入力するための入力部と、
前記電子撮像素子によって受光された物体像を送信可能
な信号に変換する信号処理部とを含んでいることを特徴
とする電話装置。

【０１１２】〔１７〕 上記１から１３の何れか１項記
載の折り曲げ結像光学系と、前記折り曲げ結像光学系に
よって形成された物体像を受光する位置に配置された電
子撮像素子と、前記電子撮像素子によって光電変換され
た電子信号を処理する処理手段と、前記電子撮像素子で
受光された物体像を観察可能に表示する表示素子とを有
し、前記電子撮像素子で受光された物体像の像情報を記
録するための記録部材を内蔵又は挿脱するように構成さ
れ、前記処理手段が、前記電子撮像素子に受光された物
体像を前記表示素子に表示する表示処理機能と、前記電
子撮像素子に受光された物体像を前記記録媒体に記録す
る記録処理機能とを有することを特徴とする電子カメラ
装置。

【０１１３】

【発明の効果】本発明によると、薄型化のため光軸を曲
げ、かつ、折り曲げプリズムにパワーを持たせているの
で、小型デジタルスチルカメラ、携帯端末等に搭載可能
な薄型の折り曲げ結像光学系を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の折り曲げ結像光学系の実施例１のレン
ズ断面図である。

【図２】本発明の折り曲げ結像光学系の実施例２のレン
ズ断面図である。

【図３】本発明の折り曲げ結像光学系の実施例３のレン
ズ断面図である。

【図４】本発明の折り曲げ結像光学系の実施例４のレン
ズ断面図である。

【図５】本発明の折り曲げ結像光学系の実施例５のレン
ズ断面図である。

【図６】本発明の折り曲げ結像光学系の実施例６のレン
ズ断面図である。

【図７】本発明の折り曲げ結像光学系の実施例７のレン
ズ断面図である。

【図８】実施例１の収差図である。

【図９】実施例５の収差図である。

【図１０】実施例７の収差図である。

【図１１】本発明の折り曲げ結像光学系の第１群をプリ
ズム以外に２枚以上のレンズを含む構成とする場合の模
式図である。

【図１２】本発明による折り曲げ結像光学系を組み込ん
だデジタルカメラの外観を示す前方斜視図である。

【図１３】図１２のデジタルカメラの後方斜視図であ
る。

【図１４】図１２のデジタルカメラの断面図である。

【図１５】本発明による折り曲げ結像光学系を対物光学
系として組み込れたパソコンのカバーを開いた前方斜視
図である。

【図１６】パソコンの撮影光学系の断面図である。

【図１７】図１５の状態の側面図である。

【図１８】本発明による折り曲げ結像光学系をを対物光
学系として組み込れた携帯電話の正面図、側面図、その
撮影光学系の断面図である。

【符号の説明】

ＧＦ…第１群 ＧＲ…第２群 Ｐ…光路折り曲げプリズム Ｓ…開口絞り ＩＦ…赤外カットフィルター ＬＦ…ローパスフィルター Ｉ…像面 Ｅ…観察者眼球 ４０…デジタルカメラ ４１…撮影光学系 ４２…撮影用光路 ４３…ファインダー光学系 ４４…ファインダー用光路 ４５…シャッター ４６…フラッシュ ４７…液晶表示モニター ４９…ＣＣＤ ５０…カバー部材 ５１…処理手段 ５２…記録手段 ５３…ファインダー用対物光学系 ５５…ポロプリズム ５７…視野枠 ５９…接眼光学系 １１２…対物レンズ １１３…鏡枠 １１４…カバーガラス １６０…撮像ユニット １６２…撮像素子チップ １６６…端子 ３００…パソコン ３０１…キーボード ３０２…モニター ３０３…撮影光学系 ３０４…撮影光路 ３０５…画像 ４００…携帯電話 ４０１…マイク部 ４０２…スピーカ部 ４０３…入力ダイアル ４０４…モニター ４０５…撮影光学系 ４０６…アンテナ ４０７…撮影光路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H087 KA03 LA03 PA05 PA06 PA17 PA18 PB05 PB06 QA02 QA03 QA06 QA07 QA17 QA19 QA21 QA22 QA25 QA26 QA34 QA39 QA41 QA42 QA45 QA46 RA05 RA12 RA13 RA32 RA41 RA42 RA43 TA03 UA01 2H101 FF05 FF08 5C022 AA11 AA13 AC51

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側より順に、負のパワーを持つ第１
   群と、絞りと、正のパワーを持つ第２群とを備えてお
   り、 前記第１群中にパワーを持たせた光軸折り曲げ部材を有
   しており、 前記光軸折り曲げ部材は、平面の反射面を有すると共
   に、光軸に回転対称な曲面によって構成される面を入射
   面、射出面の少なくとも一方に用いているプリズムから
   なることを特徴とする折り曲げ結像光学系。
2. 【請求項２】 前記第１群は、物体側から順に、少なく
   とも１枚の負レンズと、正のパワーを持つ前記プリズム
   とからなることを特徴とする請求項１記載の折り曲げ結
   像光学系。
3. 【請求項３】 前記プリズムは負のパワーを持つことを
   特徴とする請求項１記載の折り曲げ結像光学系。