JP2009063877A - 超広角レンズ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】超広角レンズ10は、物体側から順に負のパワーを持つメニスカス単レンズ11、負のパワーを持つ単レンズ12、正のパワーを持つ単レンズ13、および正のパワーを有する接合レンズ15を備えた4群5枚構成である。メニスカス単レンズ11以外はプラスチックレンズであり、第3面、第4面、第5面、第6面、第8面、第9面および第10面の計7面が非球面である。
【選択図】図1
Description
|Xθ/R0|≧1.1 ・・・ 条件式(1)
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式(2)
|(θ/2)/R0|≧1.2 ・・・ 条件式(2)
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面の有効径θにおける非球面量Xθは、以下の条件式(3)
|(θ/2)/Xθ|≦1.7 ・・・ 条件式(3)
を満たしている構成を採用することができる。
nd≦1.55 かつ νd≧50 ・・・ 条件式(4)
を満たしていることが好ましい。このような条件を満たせば、最も物体側のレンズについてはガラス材料およびプラスチック材料のいずれをレンズ素材として用いてもよい。
接合レンズにおける接合面の有効径θにおける非球面量Xθ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式(1)
|Xθ/R0|≧1.1 ・・・ 条件式(1)
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式(2)
|(θ/2)/R0|≧1.2 ・・・ 条件式(2)
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面の有効径θにおける非球面量Xθは、以下の条件式(3)
|(θ/2)/Xθ|≦1.7 ・・・ 条件式(3)
を満たしている構成を採用すれば、画角が150°以上の広角レンズ、さらには、画角が180°以上の魚眼レンズと称せられる超広角レンズを構成することができる。
|Xθ/R0|≧2.0 ・・・ 条件式(1a)
|(θ/2)/R0|≧2.0 ・・・ 条件式(2a)
|(θ/2)/Xθ|≦1.5 ・・・ 条件式(3a)
を満たせば、さらに大きな画角、明るいFナンバーを設定した場合でも、色収差を解消することができる。
nd≦1.55 かつ νd≧50 ・・・ 条件式(4)
を満たしていることが好ましい。
|Xθ/R0|
|(θ/2)/R0|
|(θ/2)/Xθ|
についても、表1にまとめて示してある。なお、小数点下位6桁目の値については、計算の都合上、表2〜8に示す値を用いて計算した値と、表1に示す値が相違している場合がある。
図1(a)、(b)は各々、本発明の実施例1に係る超広角レンズの説明図、およびこの超広角レンズの倍率色収差を示す収差図である。図1(a)には、レンズデータおよび非球面係数に対応する面ナンバーを括弧内に示してあり、面ナンバーの後ろに「*」を付した面は非球面であることを示す。また、図1(b)には、F線に対する収差については実線Fで示し、C線に対する収差については実線Cで示してある。
屈折率nd=1.5168
Abbe数νd=64.2
であり、条件式(4)を満たしている。
X=CY2/〔1+√{1−(K+1)C2Y2}〕
+A4Y4+A6DY6+A8Y8+A10Y10
C=1/R
における各係数に相当する。従って、上式に有効径θ/2を代入すれば、接合レンズ15の接合面の有効径θにおける非球面量Xθを求めることができる。
中心曲率半径R0=0.45113≒0.451
有効径θにおける非球面量Xθ=0.702016
有効径θ/2=0.8555
である。
図2(a)、(b)は各々、本発明の実施例2に係る超広角レンズの説明図、およびこの超広角レンズの倍率色収差を示す収差図である。なお、以下に説明する実施例2〜7の広角レンズは、基本的な構成が実施例1と同様であるため、共通する部分の説明を省略する。
屈折率nd=1.5168
Abbe数νd=64.2
であり、条件式(4)を満たしている。
中心曲率半径R0=0.700
有効径θにおける非球面量Xθ=0.796421
有効径θ/2=1.1185
である。
図3(a)、(b)は各々、本発明の実施例3に係る超広角レンズの説明図、およびこの超広角レンズの倍率色収差を示す収差図である。図3(a)に示すように、本例の超広角レンズ30(魚眼レンズ)も、実施例1と同様、物体側から順に負のパワーを持つメニスカス単レンズ31からなる第1群と、負のパワーを持つ単レンズ32からなる第2群と、正のパワーを持つ単レンズ33からなる第3群と、正のパワーを有する接合レンズ35からなる第4群とから構成されている。接合レンズ35において、物体側から第4番目のレンズ351は負のパワーを有し、物体側から第5番目のレンズ352は正のパワーを有している。また、単レンズ33と接合レンズ35との間には絞り34が配置され、接合レンズ35の後方にはカバーガラス36が配置されている。
屈折率nd=1.5168
Abbe数νd=64.2
であり、条件式(4)を満たしている。
中心曲率半径R0=0.400
有効径θにおける非球面量Xθ=1.045254
有効径θ/2=1.0255
である。
図4(a)、(b)は各々、本発明の実施例4に係る超広角レンズの説明図、およびこの超広角レンズの倍率色収差を示す収差図である。図4(a)に示すように、本例の超広角レンズ40も、実施例1と同様、物体側から順に負のパワーを持つメニスカス単レンズ41からなる第1群と、負のパワーを持つ単レンズ42からなる第2群と、正のパワーを持つ単レンズ43からなる第3群と、正のパワーを有する接合レンズ45からなる第4群とから構成されている。接合レンズ45において、物体側から第4番目のレンズ451は負のパワーを有し、物体側から第5番目のレンズ452は正のパワーを有している。また、単レンズ43と接合レンズ45との間には絞り44が配置され、接合レンズ45の後方にはカバーガラス46が配置されている。
屈折率nd=1.5168
Abbe数νd=64.2
であり、条件式(4)を満たしている。
中心曲率半径R0=0.453726≒0.454
有効径θにおける非球面量Xθ=0.783815
有効径θ/2=1.0285
である。
図5(a)、(b)は各々、本発明の実施例5に係る超広角レンズの説明図、およびこの超広角レンズの倍率色収差を示す収差図である。図5(a)に示すように、本例の超広角レンズ50(魚眼レンズ)も、実施例1と同様、物体側から順に負のパワーを持つメニスカス単レンズ51からなる第1群と、負のパワーを持つ単レンズ52からなる第2群と、正のパワーを持つ単レンズ53からなる第3群と、正のパワーを有する接合レンズ55からなる第4群とから構成されている。接合レンズ55において、物体側から第4番目のレンズ551は負のパワーを有し、物体側から第5番目のレンズ552は正のパワーを有している。また、単レンズ53と接合レンズ55との間には絞り54が配置され、接合レンズ55の後方にはカバーガラス56が配置されている。
屈折率nd=1.52996
Abbe数νd=55.8
であり、条件式(4)を満たしている。
中心曲率半径R0=0.400
有効径θにおける非球面量Xθ=1.139532
有効径θ/2=1.1935
である。
図6(a)、(b)は各々、本発明の実施例6に係る超広角レンズの説明図、およびこの超広角レンズの倍率色収差を示す収差図である。図6(a)に示すように、本例の超広角レンズ60(魚眼レンズ)も、実施例1と同様、物体側から順に負のパワーを持つメニスカス単レンズ61からなる第1群と、負のパワーを持つ単レンズ62からなる第2群と、正のパワーを持つ単レンズ63からなる第3群と、正のパワーを有する接合レンズ65からなる第4群とから構成されている。接合レンズ65において、物体側から第4番目のレンズ651は負のパワーを有し、物体側から第5番目のレンズ652は正のパワーを有している。また、単レンズ63と接合レンズ65との間には絞り64が配置され、接合レンズ65の後方にはカバーガラス66が配置されている。
屈折率nd=1.5168
Abbe数νd=64.2
であり、条件式(4)を満たしている。
中心曲率半径R0=0.464691≒0.465
有効径θにおける非球面量Xθ=0.601775
有効径θ/2=0.793
である。
図7(a)、(b)は各々、本発明の実施例7に係る超広角レンズの説明図、およびこの超広角レンズの倍率色収差を示す収差図である。図7(a)に示すように、本例の超広角レンズ70も、実施例1と同様、物体側から順に負のパワーを持つメニスカス単レンズ71からなる第1群と、負のパワーを持つ単レンズ72からなる第2群と、正のパワーを持つ単レンズ73からなる第3群と、正のパワーを有する接合レンズ75からなる第4群とから構成されている。また、単レンズ73と接合レンズ75との間には絞り74が配置され、接合レンズ75の後方にはカバーガラス76が配置されている。
屈折率nd=1.5168
Abbe数νd=64.2
であり、条件式(4)を満たしている。
中心曲率半径R0=−0.42
有効径θにおける非球面量Xθ=−1.62968
有効径θ/2=1.024
である。
15、25、35、45、55、65、75 接合レンズ
Claims (10)
- 4群5枚のレンズ構成を有し、
5枚のレンズのうちの少なくとも4枚のレンズがプラスチックレンズからなり、
少なくとも4つの面が非球面であることを特徴とする超広角レンズ。 - 前記非球面である少なくとも4つの面のうちの1面は接合レンズの接合面であることを特徴とする請求項1に記載の超広角レンズ。
- 前記接合面の有効径θにおける非球面量Xθ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式
|Xθ/R0|≧1.1
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式
|(θ/2)/R0|≧1.2
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面の有効径θにおける非球面量Xθは、以下の条件式
|(θ/2)/Xθ|≦1.7
を満たしていることを特徴とする請求項2に記載の超広角レンズ。 - 前記接合面の有効径θにおける非球面量Xθ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式
|Xθ/R0|≧1.1
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面の有効径θにおける非球面量Xθは、以下の条件式
|(θ/2)/Xθ|≦1.7
満たしていることを特徴とする請求項2に記載の超広角レンズ。 - 前記接合面の有効径θ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式
|(θ/2)/R0|≧1.2
を満たし、かつ、
前記接合面の有効径θ、および当該接合面の有効径θにおける非球面量Xθは、以下の条件式
|(θ/2)/Xθ|≦1.7
満たしていることを特徴とする請求項2に記載の超広角レンズ。 - 前記接合面の有効径θにおける非球面量Xθ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式
|Xθ/R0|≧1.1
を満たしていることを特徴とする請求項2に記載の超広角レンズ。 - 前記接合面の有効径θ、および当該接合面における中心曲率半径R0は、以下の条件式
|(θ/2)/R0|≧1.2
を満たしていることを特徴とする請求項2に記載の超広角レンズ。 - 前記接合面の有効径θ、および当該接合面の有効径θにおける非球面量Xθは、以下の条件式
|(θ/2)/Xθ|≦1.7
を満たしていることを特徴とする請求項2に記載の超広角レンズ。 - 5枚のレンズのうち、最も物体側のレンズは、d線における屈折率ndおよびAbbe数νdが以下の条件式
nd≦1.55 かつ νd≧50
を満たしていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の超広角レンズ。 - 前記5枚のレンズのうち、物体側から第1番目のレンズ、および物体側から第2番目のレンズは負のパワーを有し、
物体側から第3番目のレンズは、正あるいは負のパワーを有し、
物体側から第4番目のレンズと物体側から第5番目のレンズは、正のパワーを有するレンズと負のパワーを有するレンズが接合された接合レンズを構成していることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の超広角レンズ。
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