JP2012008347A - Imaging lens, imaging device, and information device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an imaging lens that has a wide angle and a large diameter, is sufficiently compact, has sufficiently reduced aberration/color difference and so on, and high resolution, and achieves distortion-free depiction with high contrast even at full-open diaphragm without causing collapse of point images even in peripheral areas of a field angle or causing unnecessary coloring to a part with a large brightness difference.SOLUTION: A first lens group G1 is arranged on an object side of a diaphragm FA, and a second lens group G2 having positive diffractive power is arranged on an image side of the diaphragm FA. In the first lens group G1, a first F lens group S1F having a negative diffractive power and a first R lens group S1R are arranged in order from the object side. The first F lens group S1F is constituted by arranging a first negative lens E1 with its face of larger curvature directed toward the image side and a second negative lens E2 with its face of larger curvature directed toward the object side in order from the object side. The first R lens group S1R is constituted by positive lenses or by a cemented lens having a positive refractive power as a whole.

Description

本発明は、静止画または動画を撮像するために被写体像を結像させる結像レンズに係り、銀塩フィルムを用いる銀塩カメラにも利用可能であるが、特にディジタルカメラおよびディジタルビデオカメラ等のように電子的撮像手段を用いた撮像装置に好適な結像レンズ、そのような結像レンズを用いる撮像装置および撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置に関するものである。   The present invention relates to an imaging lens that forms a subject image to capture a still image or a moving image, and can be used for a silver salt camera using a silver salt film. The present invention relates to an imaging lens suitable for an imaging apparatus using an electronic imaging means, an imaging apparatus using such an imaging lens, and an information device such as a portable information terminal device having an imaging function.

いわゆるディジタルカメラの市場は、ますます非常に大きなものとなっており、ユーザからのディジタルカメラに対する要望も多岐にわたっている。そのようなディジタルカメラの中で、対角長が20mm〜45mm程度の比較的大きな撮像素子を使用し、且つ高性能な単焦点レンズを搭載した高画質のコンパクトカメラというカテゴリが、ユーザから大きな期待を集めている。このカテゴリにおけるユーザからの要望としては、高性能であることに加えて、携帯性に優れていること、つまり、小型であることに対するウエイトが高い。
ここで、高性能化という面では、少なくとも、1,000万〜2,000万画素程度の撮像素子に対応し得る解像力を有することに加え、絞り開放からコマフレアが少なく高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがないこと、色収差が少なく輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じないこと、そして歪曲収差が少なく直線を直線として描写可能なことなどが必要となる。
さらに、大口径化という面では、ズームレンズを搭載した一般のコンパクトカメラと差別化する必要性から、少なくともF2.8未満の開放F値(Fナンバ)が必要となる。
The market for so-called digital cameras is becoming increasingly large, and there are various requests for digital cameras from users. Among such digital cameras, the category of high-quality compact cameras using a relatively large image sensor with a diagonal length of about 20 mm to 45 mm and equipped with a high-performance single focus lens is highly expected by users. Collecting. As a request from users in this category, in addition to high performance, there is a high weight for being excellent in portability, that is, being small.
Here, in terms of performance enhancement, in addition to having a resolution that can accommodate at least an image sensor of about 10 million to 20 million pixels, there is little coma flare from the wide open aperture, high contrast, and the periphery of the angle of view. It is necessary that the point image is not broken down to the portion, that no chromatic aberration is generated and unnecessary coloring is not generated even in a portion having a large luminance difference, and that a straight line is drawn with little distortion.
Further, in terms of increasing the diameter, it is necessary to differentiate from a general compact camera equipped with a zoom lens, and therefore an open F value (F number) of at least less than F2.8 is required.

小型化の面では、撮像素子が比較的大きいことよって実焦点距離が長くなるため、小さな撮像素子を用いる場合よりも、焦点距離または最大像高で正規化した場合に、より全長が短くなっていることが必要となる。
また、撮影レンズの画角については、ある程度の広角を望むユーザが多く、結像レンズの半画角は38度近傍であることが望ましい。半画角38度は、在来の35mm銀塩フィルム(いわゆるライカ判銀塩フィルム)を用いる35mm銀塩カメラ換算の焦点距離で28mmに相当する。
ディジタルカメラ用の結像レンズとしては多くの種類が考えられるが、広角単焦点レンズの代表的な構成としては、物体側に負の屈折力のレンズ群、像側に正の屈折力のレンズ群を配設した、いわゆるレトロフォーカスタイプが挙げられる。撮像素子として用いるエリアセンサが、各画素毎に色フィルタやマイクロレンズを有するという特性を有していることから、射出瞳位置を像面から遠ざけ、周辺光束がセンサに対してなるべく垂直に近い角度で入射するようにしたいという要求の存在が、レトロフォーカスタイプが採用される主な理由である。しかしながら、レトロフォーカスタイプは、その屈折力配置の非対称性が大きく、コマ収差や歪曲収差、そして倍率色収差等の補正が不完全になりがちである。
In terms of miniaturization, since the actual focal length becomes longer due to the relatively large image sensor, the overall length becomes shorter when normalized with the focal length or maximum image height than when using a small image sensor. It is necessary to be.
In addition, as for the angle of view of the taking lens, there are many users who desire a certain wide angle, and it is desirable that the half angle of view of the imaging lens is around 38 degrees. The half angle of view of 38 degrees corresponds to a focal length of 28 mm in terms of a 35 mm silver salt camera using a conventional 35 mm silver salt film (so-called Leica silver salt film).
Many types of imaging lenses for digital cameras can be considered, but typical configurations of wide-angle single-focus lenses include a negative refractive power lens group on the object side and a positive refractive power lens group on the image side. A so-called retrofocus type in which is provided. Since the area sensor used as the image sensor has a characteristic of having a color filter and a micro lens for each pixel, the exit pupil position is kept away from the image plane, and the peripheral luminous flux is as close to the sensor as possible. The presence of a request to make the light incident on the main reason for adopting the retrofocus type is. However, the retrofocus type has a large asymmetry in refractive power arrangement, and tends to be incompletely corrected for coma, distortion, lateral chromatic aberration, and the like.

加えて、レトロフォーカスタイプはそもそも、広角レンズを一眼レフ(一眼レフレックス)カメラの交換レンズとして用いるためのバックフォーカス確保を目的としていたことからも明らかなように、レンズ全長(レンズ系の最も物体側の面から最も像面までの距離)が大きくなり易い。
そのようなレトロフォーカスタイプの結像レンズであって、開放F値が2.8未満で、且つ38度前後の半画角を有していながら、各種収差が比較的良好に補正されるものが、特許文献1(特開2010−39088号)および特許文献2(特開平9−96759号)等に開示されている。
特許文献1(特開2010−39088号)に示された結像レンズは、開放F値がF1.9程度と明るいが、レンズ全長が最大像高の9倍以上と非常に大きい。また、特許文献2(特開平9−96759号)に示された結像レンズは、半画角が41.5度と広角ではあるが、レンズ全長が最大像高の6倍以上と大きい。
In addition, the retrofocus type was originally designed to ensure the back focus for using wide-angle lenses as interchangeable lenses for single-lens reflex (single-lens reflex) cameras. The distance from the side surface to the image plane) tends to be large.
Such a retrofocus type imaging lens, which has an open F value of less than 2.8 and a half angle of view of around 38 degrees, can correct various aberrations relatively well. Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-39088), Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-96759), and the like.
The imaging lens disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2010-39088) has a bright open F value of about F1.9, but the total lens length is very large, 9 times the maximum image height. Further, the imaging lens disclosed in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-96759) has a wide angle of 41.5 degrees, but the total lens length is as large as 6 times or more of the maximum image height.

上述したように、特許文献1(特開2010−39088号)および特許文献2(特開平9−96759号)等には、レトロフォーカスタイプであって、開放F値が2.8未満で、且つ38度前後の半画角を有していながら、各種収差が比較的良好に補正される結像レンズが開示されている。
しかしながら、特許文献1(特開2010−39088号)に示された結像レンズは、開放F値がF1.9程度と充分な明るさを有しており、大口径化の面では注目に値するが、レンズ全長が最大像高の9倍以上と非常に大きく、小型化の面では不充分である。また、特許文献2(特開平9−96759号)に示された結像レンズは、半画角が41.5度と広角ではあるものの、レンズ全長が最大像高の6倍以上と大きく、やはり小型化の面では、不充分である。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、半画角が38度程度と広角で、且つ開放F値が2.8未満と大口径で、充分に小型であって、非点収差や像面湾曲、倍率色収差、コマ収差の色差、歪曲収差等を充分に低減して、1,000万〜2,000万画素の撮像素子に対応する解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、そして直線を直線として歪みなく描写することを可能として、高性能を得ることを可能とする結像レンズ、撮像装置および情報装置を提供することを目的としている。
As described above, Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-39088), Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-96759), and the like are retrofocus types having an open F value of less than 2.8, and An imaging lens is disclosed in which various aberrations are corrected relatively well while having a half angle of view of around 38 degrees.
However, the imaging lens disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-39088) has a sufficiently wide open F value of about F1.9, and is notable in terms of a large aperture. However, the total lens length is as large as 9 times the maximum image height, which is insufficient in terms of miniaturization. The imaging lens disclosed in Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-96759) has a wide angle of 41.5 degrees, but the total lens length is as large as 6 times or more of the maximum image height. In terms of miniaturization, it is insufficient.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances. The half angle of view is as wide as about 38 degrees, the open F value is less than 2.8, and the aperture is sufficiently small, and is astigmatism. In addition to sufficiently reducing the curvature of field, chromatic aberration of magnification, color difference of coma aberration, distortion, etc., it has a resolution corresponding to an image sensor of 10 million to 20 million pixels, and from a wide aperture to high contrast The point image does not collapse to the periphery of the angle of view, no unnecessary coloring occurs even in areas with large luminance differences, and it is possible to draw straight lines without distortion, making it possible to obtain high performance It is an object to provide an imaging lens, an imaging device, and an information device.

本発明の請求項1の目的は、広角で且つ大口径で、充分に小型であり、収差および色差等を充分に低減して、高い解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、しかも歪みのない描写を可能とする高性能の結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項2の目的は、特に、より小型に収納することを可能とし、しかも各収差をより良好に補正して高性能を得ることを可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項3の目的は、特に、各収差をより良好に補正するとともに、射出瞳位置を像面から充分に遠ざけて、小型で高性能を得ることを可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項4の目的は、特に、像面の平坦性などを向上して、さらに高性能を得ること可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項5の目的は、特に、小型化と高性能化をより適切にバランスさせることを可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項6の目的は、特に、大口径化に伴う球面収差の発生を抑制して、さらに高性能を得ることを可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項7の目的は、特に、色収差をより良好に補正して、さらに一層高性能を得ることを可能とする結像レンズを提供することにある。
The object of the present invention is to provide a wide angle, large aperture, sufficiently small size, sufficiently reduce aberration, color difference, etc., have high resolving power, and have a high contrast from the wide open aperture to the periphery of the angle of view. It is an object of the present invention to provide a high-performance imaging lens that does not cause a point image collapse to a portion, does not cause unnecessary coloring even in a portion having a large luminance difference, and enables depiction without distortion.
An object of claim 2 of the present invention is to provide an image forming lens that can be accommodated in a smaller size and that can achieve high performance by correcting each aberration better. .
The object of claim 3 of the present invention is to provide an image forming lens that can correct each aberration more satisfactorily and can achieve a small size and high performance by sufficiently moving the exit pupil position away from the image plane. There is to do.
A fourth object of the present invention is to provide an imaging lens that can improve the flatness of the image surface and obtain higher performance.
An object of claim 5 of the present invention is to provide an imaging lens that can more appropriately balance downsizing and high performance.
An object of claim 6 of the present invention is to provide an imaging lens that can suppress the generation of spherical aberration associated with an increase in diameter and obtain higher performance.
An object of claim 7 of the present invention is to provide an image forming lens that can correct chromatic aberration more satisfactorily and obtain even higher performance.

本発明の請求項8の目的は、特に、請求項7とは異なる方法で色収差の発生を抑えて、さらに一層高性能を得ることを可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項9の目的は、特に、有限距離に位置する物体へのフォーカシングに伴う結像性能の変化を抑制して、小型で高性能を得ることを可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項10の目的は、特に、有限距離に位置する物体へのフォーカシングに伴う結像性能の変化をさらに抑制して、小型でより高性能を得ることを可能とする結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項11の目的は、半画角が38度程度と広角で且つFナンバが2.8未満と大口径で、充分に小型であり、収差および色差等を充分に低減して、1000万画素の撮像素子に対応した高い解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、しかも歪みのない描写を可能とする高性能の結像レンズを撮像用光学系として使用して、小型で高画質の撮像をすることを可能とする撮像装置を提供することにある。
An object of an eighth aspect of the present invention is to provide, in particular, an imaging lens capable of suppressing the occurrence of chromatic aberration by a method different from that of the seventh aspect and obtaining even higher performance.
An object of claim 9 of the present invention is to provide an imaging lens that can obtain a small size and high performance by suppressing a change in imaging performance accompanying focusing on an object located at a finite distance. There is.
An object of claim 10 of the present invention is to provide an imaging lens that can achieve a smaller size and higher performance, in particular, by further suppressing a change in imaging performance associated with focusing on an object located at a finite distance. It is to provide.
The object of claim 11 of the present invention is a wide angle with a half angle of view of about 38 degrees and a large aperture with an F number of less than 2.8, sufficiently small, sufficiently reducing aberrations and color differences, It has a high resolving power corresponding to an image sensor with 10 million pixels, does not collapse the point image from the full aperture to the periphery of the angle of view with high contrast, and does not cause unnecessary coloring even in areas with large luminance differences. It is an object of the present invention to provide an image pickup apparatus that can perform high-quality image pickup with a small size by using a high-performance imaging lens that enables depiction without distortion as an image pickup optical system.

本発明の請求項12の目的は、広角で且つ大口径で、充分に小型であり、収差および色差等を充分に低減して、高い解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、しかも歪みのない描写を可能とする高性能の結像レンズを、撮像機能のための撮像用光学系として使用して、小型で高画質の撮像をすることを可能とする情報装置を提供することにある。   The object of claim 12 of the present invention is wide angle, large aperture, sufficiently small size, sufficiently reducing aberration and color difference, etc., having high resolving power, and high contrast from the wide open to the periphery of the angle of view. An imaging optical system for imaging functions that does not cause point images to be lost, does not cause unnecessary coloring even in areas with large luminance differences, and enables depiction without distortion It is used to provide an information device that is capable of taking a small image with high image quality.

請求項1に記載した本発明に係る結像レンズは、上述した目的を達成するために、
開口絞りの物体側に第1レンズ群を、そして前記開口絞りの像側に正の屈折力を有する第2レンズ群をそれぞれ配設し、
前記第1レンズ群が、物体側から、順に、負の屈折力を有する第1Fレンズ群と、正の屈折力を有する第1Rレンズ群とを配置して構成される結像レンズにおいて、
前記第1Fレンズ群を、物体側から、順に、像側に曲率の大きな面を向けた第1負レンズと、物体側に曲率の大きな面を向けた第2負レンズとを配置して構成し、
前記第1Rレンズ群を、正レンズおよび全体として正の屈折力を有する接合レンズのいずれか一方で構成するとともに、
無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、最大像高をY′、前記第2負レンズの物体側の面の曲率半径をr21、そして前記第2負レンズの像側の面の曲率半径をr22として、
条件式:
〔1〕 2.8<L/Y′<4.3
〔2〕 −7.0<(r21+r22)/(r21−r22)<−0.7
を満足することを特徴としている。
In order to achieve the above-described object, the imaging lens according to the present invention described in claim 1
A first lens group on the object side of the aperture stop, and a second lens group having a positive refractive power on the image side of the aperture stop, respectively.
In the imaging lens in which the first lens group is configured by arranging, in order from the object side, a first F lens group having a negative refractive power and a first R lens group having a positive refractive power,
The first F lens group includes, in order from the object side, a first negative lens having a large curvature surface facing the image side and a second negative lens having a large curvature surface facing the object side. ,
The first R lens group is configured with one of a positive lens and a cemented lens having a positive refractive power as a whole,
The distance from the surface closest to the object side of the first lens group to the image plane in a state focused on an object at infinity is L, the maximum image height is Y ′, and the radius of curvature of the object side surface of the second negative lens is r 21 and the radius of curvature of the image-side surface of the second negative lens is r 22 ,
Conditional expression:
[1] 2.8 <L / Y ′ <4.3
[2] −7.0 <(r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) <− 0.7
It is characterized by satisfying.

請求項2に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1の結像レンズであって、
無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔3〕 0.8<Bf/Y′<1.6
を満足することを特徴としている。
請求項3に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1または請求項2の結像レンズであって、
前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をLとして、
条件式:
〔4〕 0.20<L/L<0.32
を満足することを特徴としている。
An imaging lens according to the present invention described in claim 2 is the imaging lens of claim 1,
Bf is the distance from the surface closest to the image side of the second lens group in the state focused on the object at infinity, and the image height is Y ′.
Conditional expression:
[3] 0.8 <Bf / Y ′ <1.6
It is characterized by satisfying.
The imaging lens according to the present invention described in claim 3 is the imaging lens according to claim 1 or 2,
The distance from the most object-side surface of the first lens unit to the most image-side surface is L 1 , and the distance from the most object-side surface of the first lens unit to the image surface in a state of focusing on an object at infinity. Let L be the distance
Conditional expression:
[4] 0.20 <L 1 /L<0.32
It is characterized by satisfying.

請求項4に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項3のいずれか1項の結像レンズであって、
当該結像レンズ全系の焦点距離をf、そして前記第1レンズ群の焦点距離をfとして、
条件式:
〔5〕 0.0<f/f<0.6
を満足することを特徴としている。
請求項5に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項4の結像レンズであって、
前記第1Fレンズ群の焦点距離をf1F、そして前記第1Rレンズ群の焦点距離をf1Rとして、
条件式:
〔6〕 −1.3<f1F/f1R<−0.7
を満足することを特徴としている。
The imaging lens according to the present invention described in claim 4 is the imaging lens according to any one of claims 1 to 3,
The focal length of the entire imaging lens system is f A , and the focal length of the first lens group is f 1 .
Conditional expression:
[5] 0.0 <f A / f 1 <0.6
It is characterized by satisfying.
An imaging lens according to the present invention described in claim 5 is the imaging lens of claim 4,
The focal length of the first F lens group is f 1F , and the focal length of the first R lens group is f 1R .
Conditional expression:
[6] -1.3 <f 1F / f 1R <−0.7
It is characterized by satisfying.

請求項6に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項5のいずれか1項の結像レンズであって、
前記第1Fレンズ群と前記第1Rレンズ群との間隔をA1F−1R、そして前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をLとして、
条件式:
〔7〕 0.0<A1F−1R/L<0.1
を満足することを特徴としている。
請求項7に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項6のいずれか1項の結像レンズであって、
前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの屈折率をn、前記第1負レンズまたは前記第2負レンズのアッベ数をν、そして前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの部分分散比をPg,Fとし、
前記部分分散比Pg,Fが、当該負レンズを構成する光学ガラスの、g線、F線およびC線に対する屈折率をそれぞれn、nおよびnとして、
g,F=(n−n)/(n−n
であるとして、
前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズおよび前記第2負レンズの少なくとも一方は、
条件式:
〔8〕 1.45<n<1.65
〔9〕 55.0<ν<95.0
〔10〕 0.015<Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)<0.050
を満足することを特徴としている。
An imaging lens according to the present invention described in claim 6 is the imaging lens according to any one of claims 1 to 5,
The distance between the first F lens group and the first R lens group is A 1F-1R , and the distance from the most object side surface to the most image side surface of the first lens group is L 1 .
Conditional expression:
[7] 0.0 <A 1F-1R / L 1 <0.1
It is characterized by satisfying.
The imaging lens according to the present invention described in claim 7 is the imaging lens according to any one of claims 1 to 6,
The refractive index of the first negative lens or the second negative lens of the first F lens group is n d , the Abbe number of the first negative lens or the second negative lens is ν d , and the first negative lens or the Let P g, F be the partial dispersion ratio of the second negative lens,
The partial dispersion ratio P g, F is the optical glass constituting the negative lens, g-line, F line and the refractive index, respectively n g the C-line, as n F and n C,
P g, F = (n g -n F) / (n F -n C)
As
At least one of the first negative lens and the second negative lens of the first F lens group is
Conditional expression:
[8] 1.45 <n d <1.65
[9] 55.0 <ν d <95.0
[10] 0.015 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
It is characterized by satisfying.

請求項8に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項7のいずれか1項の結像レンズであって、
前記第1Rレンズ群は、物体側から、順に、正レンズと、負レンズとを配置して構成される接合レンズであることを特徴としている。
請求項9に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項8のいずれか1項の結像レンズであって、
近距離物体への合焦に際し、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔を短縮させる構成としてなることを特徴としている。
請求項10に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項9の結像レンズであって、
無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2M、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBfとして、
条件式:
〔11〕 −0.5<(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)<−0.2
を満足することを特徴としている。
The imaging lens according to the present invention described in claim 8 is the imaging lens according to any one of claims 1 to 7,
The first R lens group is a cemented lens configured by sequentially arranging a positive lens and a negative lens from the object side.
The imaging lens according to the present invention described in claim 9 is the imaging lens according to any one of claims 1 to 8,
When focusing on an object at a short distance, the distance between the first lens group and the second lens group is shortened as compared with a state where an object at infinity is focused.
An imaging lens according to the present invention described in claim 10 is the imaging lens of claim 9,
The distance between the first lens group and the second lens group in a state focused on an object at infinity is A 1-2 , and the first lens in a state focused on a short distance object at an imaging magnification of −1/20 times. The distance from the surface closest to the image side of the second lens group to the image plane in a state where the distance between the second lens group and the second lens group is in the state of A 1-2M and an imaging magnification of −1 / 20 × Bf M , and Bf is the distance from the most image side surface to the image plane of the second lens group in a state of focusing on an object at infinity,
Conditional expression:
[11] -0.5 <(A 1-2M -A 1-2) / (Bf M -Bf) <- 0.2
It is characterized by satisfying.

請求項11に記載した本発明に係る撮像装置は、撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のうちのいずれか1項に記載の結像レンズを含むことを特徴としている。
請求項12に記載した本発明に係る情報装置は、撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のいずれか1項の結像レンズを用いることを特徴としている。
An imaging device according to an eleventh aspect of the present invention includes the imaging lens according to any one of the first to tenth aspects as an imaging optical system.
An information device according to a twelfth aspect of the present invention has an imaging function, and the imaging lens according to any one of the first to tenth aspects is used as an imaging optical system.

本発明によれば、半画角が38度程度と広角で、且つ開放F値が2.8未満と大口径で、充分に小型であって、非点収差や像面湾曲、倍率色収差、コマ収差の色差、歪曲収差等を充分に低減して、1,000万〜2,000万画素の撮像素子に対応する解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、そして直線を直線として歪みなく描写することが可能な、高性能の結像レンズ、撮像装置および情報装置を提供することができる。   According to the present invention, the half angle of view is as wide as about 38 degrees, the open F value is less than 2.8 and the aperture is sufficiently small, and astigmatism, field curvature, lateral chromatic aberration, coma The color difference of aberration, distortion, etc. are sufficiently reduced to have a resolution corresponding to an image sensor with 10 to 20 million pixels, and point images from the full aperture to the periphery of the angle of view with high contrast. To provide a high-performance imaging lens, an imaging device, and an information device that do not collapse, do not cause unnecessary coloring even in a portion with a large luminance difference, and can draw a straight line without distortion as a straight line it can.

すなわち、本発明の請求項1の結像レンズによれば、
開口絞りの物体側に第1レンズ群を、そして前記開口絞りの像側に正の屈折力を有する第2レンズ群をそれぞれ配設し、
前記第1レンズ群が、物体側から、順に、負の屈折力を有する第1Fレンズ群と、正の屈折力を有する第1Rレンズ群とを配置して構成される結像レンズにおいて、
前記第1Fレンズ群を、物体側から、順に、像側に曲率の大きな面を向けた第1負レンズと、物体側に曲率の大きな面を向けた第2負レンズとを配置して構成し、
前記第1Rレンズ群を、正レンズおよび全体として正の屈折力を有する接合レンズのいずれか一方で構成するとともに、
無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、最大像高をY′、前記第2負レンズの物体側の面の曲率半径をr21、そして前記第2負レンズの像側の面の曲率半径をr22として、
条件式:
〔1〕 2.8<L/Y′<4.3
〔2〕 −7.0<(r21+r22)/(r21−r22)<−0.7
を満足することにより、
半画角が38度程度と広角で且つFナンバが2.8未満と大口径で、充分に小型であり、非点収差や像面湾曲、歪曲収差および倍率色収差、コマ収差の色差等を充分に低減して、1000万〜2000万画素の撮像素子に対応した高い解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、直線を直線として歪みのない描写が可能となり、高性能を得ることができ、小型で且つ非常に高画質の結像レンズを実現することができる。
That is, according to the imaging lens of claim 1 of the present invention,
A first lens group on the object side of the aperture stop, and a second lens group having a positive refractive power on the image side of the aperture stop, respectively.
In the imaging lens in which the first lens group is configured by arranging, in order from the object side, a first F lens group having a negative refractive power and a first R lens group having a positive refractive power,
The first F lens group includes, in order from the object side, a first negative lens having a large curvature surface facing the image side and a second negative lens having a large curvature surface facing the object side. ,
The first R lens group is configured with one of a positive lens and a cemented lens having a positive refractive power as a whole,
The distance from the surface closest to the object side of the first lens group to the image plane in a state focused on an object at infinity is L, the maximum image height is Y ′, and the radius of curvature of the object side surface of the second negative lens is r 21 and the radius of curvature of the image-side surface of the second negative lens is r 22 ,
Conditional expression:
[1] 2.8 <L / Y ′ <4.3
[2] −7.0 <(r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) <− 0.7
By satisfying
The half angle of view is as wide as 38 degrees, the F number is less than 2.8, and the aperture is sufficiently small and sufficiently small. It has a high resolving power corresponding to an image sensor with 10 to 20 million pixels, and the point image does not collapse from the full aperture to the periphery of the angle of view, and it is not necessary even in areas with large luminance differences. Therefore, a straight line can be drawn without distortion, and high performance can be obtained, and a compact and extremely high image quality imaging lens can be realized.

本発明の請求項2の結像レンズによれば、請求項1の結像レンズにおいて、
無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔3〕 0.8<Bf/Y′<1.6
を満足することにより、
特に、より小型に収納することが可能となり、しかも各収差をより良好に補正して高性能を得ることが可能となり、より携帯性に優れた高画質の結像レンズを実現することができる。
また、本発明の請求項3の結像レンズによれば、請求項1または請求項2の結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をLとして、
条件式:
〔4〕 0.20<L/L<0.32
を満足することにより、
特に、各収差をより良好に補正するとともに、射出瞳位置を像面から充分に遠ざけて、小型で高性能を得ることが可能となり、画面周辺まで光量落ちのない高画質の結像レンズを実現することができる。
According to the imaging lens of claim 2 of the present invention, in the imaging lens of claim 1,
Bf is the distance from the surface closest to the image side of the second lens group in the state focused on the object at infinity, and the image height is Y ′.
Conditional expression:
[3] 0.8 <Bf / Y ′ <1.6
By satisfying
In particular, it can be housed in a smaller size, and moreover, it is possible to obtain a high performance by correcting each aberration better, thereby realizing a high-quality imaging lens that is more portable.
According to the imaging lens of claim 3 of the present invention, in the imaging lens of claim 1 or claim 2,
The distance from the most object-side surface of the first lens unit to the most image-side surface is L 1 , and the distance from the most object-side surface of the first lens unit to the image surface in a state of focusing on an object at infinity. Let L be the distance
Conditional expression:
[4] 0.20 <L 1 /L<0.32
By satisfying
In particular, each aberration is corrected better and the exit pupil position is far enough away from the image plane, making it possible to obtain a compact and high-performance lens that realizes a high-quality image-forming lens that does not lose light to the periphery of the screen. can do.

本発明の請求項4の結像レンズによれば、請求項1〜請求項3のいずれか1項の結像レンズにおいて、
当該結像レンズ全系の焦点距離をf、そして前記第1レンズ群の焦点距離をfとして、
条件式:
〔5〕 0.0<f/f<0.6
を満足することにより、
特に、像面の平坦性などを向上して、さらに高性能を得るこが可能となり、絞り開放から画面全体にわたって高い解像度を有する、より高画質の結像レンズを実現することができる。
本発明の請求項5の結像レンズによれば、請求項4の結像レンズにおいて、
前記第1Fレンズ群の焦点距離をf1F、そして前記第1Rレンズ群の焦点距離をf1Rとして、
条件式:
〔6〕 −1.3<f1F/f1R<−0.7
を満足することにより、
特に、小型化と高性能化をより適切にバランスさせることが可能となり、より小型で且つより高画質の結像レンズを実現することができる。
According to the imaging lens of claim 4 of the present invention, in the imaging lens of any one of claims 1 to 3,
The focal length of the entire imaging lens system is f A , and the focal length of the first lens group is f 1 .
Conditional expression:
[5] 0.0 <f A / f 1 <0.6
By satisfying
In particular, it is possible to improve the flatness of the image surface and obtain higher performance, and it is possible to realize a higher quality imaging lens having a high resolution from the full aperture to the entire screen.
According to the imaging lens of claim 5 of the present invention, in the imaging lens of claim 4,
The focal length of the first F lens group is f 1F , and the focal length of the first R lens group is f 1R .
Conditional expression:
[6] -1.3 <f 1F / f 1R <−0.7
By satisfying
In particular, it is possible to more appropriately balance downsizing and high performance, and it is possible to realize an imaging lens with a smaller size and higher image quality.

本発明の請求項6の結像レンズによれば、請求項1〜請求項5のいずれか1項の結像レンズにおいて、
前記第1Fレンズ群と前記第1Rレンズ群との間隔をA1F−1R、そして前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をLとして、
条件式:
〔7〕 0.0<A1F−1R/L<0.1
を満足することにより、
特に、大口径化に伴う球面収差の発生を抑制して、さらに高性能を得ることが可能となり、絞り開放から、より先鋭度の高い画像を得ることが可能な高画質の結像レンズを実現することができる。
According to the imaging lens of claim 6 of the present invention, in the imaging lens of any one of claims 1 to 5,
The distance between the first F lens group and the first R lens group is A 1F-1R , and the distance from the most object side surface to the most image side surface of the first lens group is L 1 .
Conditional expression:
[7] 0.0 <A 1F-1R / L 1 <0.1
By satisfying
In particular, it is possible to obtain higher performance by suppressing the occurrence of spherical aberration associated with the increase in aperture, and realizing a high-quality imaging lens that can obtain images with higher sharpness from the wide open aperture. can do.

本発明の請求項7の結像レンズによれば、請求項1〜請求項6のいずれか1項の結像レンズにおいて、
前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの屈折率をn、前記第1負レンズまたは前記第2負レンズのアッベ数をν、そして前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの部分分散比をPg,Fとし、
前記部分分散比Pg,Fが、当該負レンズを構成する光学ガラスの、g線、F線およびC線に対する屈折率をそれぞれn、nおよびnとして、
g,F=(n−n)/(n−n
であるとして、
前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズおよび前記第2負レンズの少なくとも一方は、
条件式:
〔8〕 1.45<n<1.65
〔9〕 55.0<ν<95.0
〔10〕 0.015<Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)<0.050
を満足することにより、
特に、色収差をより良好に補正して、さらに一層高性能を得ることが可能となり、色ずれや色滲みが気になることがない、より高画質の結像レンズを実現することができる。
According to the imaging lens of claim 7 of the present invention, in the imaging lens of any one of claims 1 to 6,
The refractive index of the first negative lens or the second negative lens of the first F lens group is n d , the Abbe number of the first negative lens or the second negative lens is ν d , and the first negative lens or the Let P g, F be the partial dispersion ratio of the second negative lens,
The partial dispersion ratio P g, F is the optical glass constituting the negative lens, g-line, F line and the refractive index, respectively n g the C-line, as n F and n C,
P g, F = (n g -n F) / (n F -n C)
As
At least one of the first negative lens and the second negative lens of the first F lens group is
Conditional expression:
[8] 1.45 <n d <1.65
[9] 55.0 <ν d <95.0
[10] 0.015 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
By satisfying
In particular, it is possible to correct chromatic aberration more favorably to obtain even higher performance, and it is possible to realize a higher quality imaging lens that does not bother color shift and color blur.

本発明の請求項8の結像レンズによれば、請求項1〜請求項7のいずれか1項の結像レンズにおいて、
前記第1Rレンズ群は、物体側から、順に、正レンズと、負レンズとを配置して構成される接合レンズであることにより、
特に、請求項7とは異なる方法で色収差の発生を抑えて、さらに一層高性能を得ることが可能となり、色ずれや色滲みが気になることがない、より高画質の結像レンズを実現することができる。
本発明の請求項9の結像レンズによれば、請求項1〜請求項8のいずれか1項の結像レンズにおいて、
近距離物体への合焦に際し、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔を短縮させる構成としてなることにより、
特に、有限距離に位置する物体へのフォーカシングに伴う結像性能の変化を抑制して、小型で高性能を得ることが可能となり、無限遠から最短撮影距離までの全撮像領域で画面全体にわたって高い解像度を有する、小型で且つ高画質の結像レンズを実現することができる。
According to the imaging lens of claim 8 of the present invention, in the imaging lens of any one of claims 1 to 7,
The first R lens group is a cemented lens configured by sequentially arranging a positive lens and a negative lens from the object side.
In particular, it is possible to suppress the occurrence of chromatic aberration by a method different from that of Claim 7 and to obtain even higher performance, realizing a higher quality imaging lens that does not bother color shift and color bleeding. can do.
According to the imaging lens of claim 9 of the present invention, in the imaging lens of any one of claims 1 to 8,
When focusing on a short-distance object, the distance between the first lens group and the second lens group is shorter than that in a state where the object is focused on an infinite object.
In particular, it is possible to obtain small size and high performance by suppressing changes in imaging performance due to focusing on an object located at a finite distance, and high resolution over the entire screen in all imaging areas from infinity to the shortest shooting distance. A compact and high-quality imaging lens having

本発明の請求項10の結像レンズによれば、請求項9の結像レンズにおいて、
無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2M、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBfとして、
条件式:
〔11〕 −0.5<(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)<−0.2
を満足することにより、
特に、有限距離に位置する物体へのフォーカシングに伴う結像性能の変化をさらに抑制して、小型でより高性能を得ることが可能となり、無限遠から最短撮像距離までの全撮像領域で画面全体にわたって高い解像度を有する、小型で且つより高画質の結像レンズを実現することができる。
According to the imaging lens of claim 10 of the present invention, in the imaging lens of claim 9,
The distance between the first lens group and the second lens group in a state focused on an object at infinity is A 1-2 , and the first lens in a state focused on a short distance object at an imaging magnification of −1/20 times. The distance from the surface closest to the image side of the second lens group to the image plane in a state where the distance between the second lens group and the second lens group is in the state of A 1-2M and an imaging magnification of −1 / 20 × Bf M , and Bf is the distance from the most image side surface to the image plane of the second lens group in a state of focusing on an object at infinity,
Conditional expression:
[11] -0.5 <(A 1-2M -A 1-2) / (Bf M -Bf) <- 0.2
By satisfying
In particular, it is possible to obtain a small size and higher performance by further suppressing changes in imaging performance due to focusing on an object located at a finite distance, and over the entire screen in the entire imaging area from infinity to the shortest imaging distance. A compact and higher quality imaging lens having a high resolution can be realized.

また、本発明の請求項11の撮像装置によれば、
撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のうちのいずれか1項に記載の結像レンズを含むことにより、
半画角が38度程度と広角で且つFナンバが2.8未満と大口径でありながら、充分に小型であり、非点収差や像面湾曲、倍率色収差、歪曲収差およびコマ収差の色差等を充分に低減して、1000万〜2000万画素の撮像素子に対応した高い解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、しかも直線を直線として歪みのない描写を可能とする高性能の結像レンズを撮像用光学系として使用して、小型で高画質の撮像をすることが可能となり、ユーザは携帯性に優れた撮像装置で高画質な画像を撮像することができる。
According to the imaging device of claim 11 of the present invention,
By including the imaging lens according to any one of claims 1 to 10 as an imaging optical system,
Although it has a wide half angle of view of about 38 degrees and a large aperture of F number less than 2.8, it is sufficiently small and has astigmatism, curvature of field, lateral chromatic aberration, distortion and coma, etc. With a high resolution corresponding to an image sensor with 10 to 20 million pixels, and there is no collapse of the point image from the full aperture to the periphery of the angle of view with a high contrast. In addition, it is possible to obtain a small and high-quality image by using a high-performance imaging lens as an imaging optical system that does not cause unnecessary coloring and enables straight lines to be drawn without distortion. The user can take a high-quality image with an imaging device having excellent portability.

そして、本発明の請求項12の情報装置によれば、
撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のいずれか1項の結像レンズを用いることにより、
半画角が38度程度と広角で且つFナンバが2.8未満と大口径でありながら、充分に小型であり、非点収差や像面湾曲、倍率色収差、歪曲収差およびコマ収差の色差等を充分に低減して、1000万〜2000万画素の撮像素子に対応した高い解像力を有するとともに、絞り開放から高コントラストで画角の周辺部まで点像の崩れがなく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じることなく、しかも直線を直線として歪みのない描写を可能とする高性能の結像レンズを、撮像機能のための撮像用光学系として使用して、小型で高画質の撮像をすることが可能となり、ユーザは携帯性に優れた情報装置で高画質な画像を撮像して、その画像を外部に送信したりすることができる。
And according to the information device of claim 12 of the present invention,
By using the imaging lens according to any one of claims 1 to 10 as an imaging optical system having an imaging function,
Although it has a wide half angle of view of about 38 degrees and a large aperture of F number less than 2.8, it is sufficiently small and has astigmatism, curvature of field, lateral chromatic aberration, distortion and coma, etc. With a high resolution corresponding to an image sensor with 10 to 20 million pixels, and there is no collapse of the point image from the full aperture to the periphery of the angle of view with a high contrast. High-quality imaging lens that uses a high-performance imaging lens as an imaging optical system for imaging functions, without causing unnecessary coloring, and allowing straight lines to be drawn without distortion The user can take a high-quality image with an information device having excellent portability and transmit the image to the outside.

本発明の実施例1に係る結像レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った模式的断面図である。It is a typical sectional view along an optical axis showing composition of an optical system of an imaging lens concerning Example 1 of the present invention. 図1に示す本発明の実施例1による結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 3 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion and coma in a state where the imaging lens according to Example 1 of the present invention shown in FIG. 1 is focused on an object at infinity. 図1に示す本発明の実施例1による結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 2 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration in a state in which the imaging lens according to Example 1 of the present invention shown in FIG. 本発明の実施例2に係る結像レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った模式的断面図である。It is a typical sectional view along an optical axis which shows composition of an optical system of an imaging lens concerning Example 2 of the present invention. 図4に示す本発明の実施例2による結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 5 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion and coma in a state where the imaging lens according to Example 2 of the present invention shown in FIG. 4 is focused on an object at infinity. 図4に示す本発明の実施例2による結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 5 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 2 of the present invention shown in FIG. 本発明の実施例3に係る結像レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った模式的断面図である。It is a typical sectional view along an optical axis which shows composition of an optical system of an imaging lens concerning Example 3 of the present invention. 図7に示す本発明の実施例3による結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 8 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 3 of the present invention shown in FIG. 7 is focused on an object at infinity. 図7に示す本発明の実施例3による結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 9 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 3 of the present invention shown in FIG. 本発明の実施例4に係る結像レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った模式的断面図である。It is a typical sectional view along an optical axis which shows composition of an optical system of an imaging lens concerning Example 4 of the present invention. 図10に示す本発明の実施例4による結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 11 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion and coma aberration when the imaging lens according to Example 4 of the present invention shown in FIG. 10 is focused on an object at infinity. 図10に示す本発明の実施例4による結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 11 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 4 of the present invention shown in FIG. 本発明の実施例5に係る結像レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った模式的断面図である。It is a typical sectional view along an optical axis showing composition of an optical system of an imaging lens concerning Example 5 of the present invention. 図13に示す本発明の実施例5による結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 14 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion and coma in the state where the imaging lens according to Example 5 of the present invention shown in FIG. 13 is focused on an object at infinity. 図13に示す本発明の実施例5による結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差を示す収差曲線図である。FIG. 14 is an aberration curve diagram showing spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration when the imaging lens according to Example 5 of the present invention shown in FIG. 本発明の一つの実施の形態に係る撮像装置としてのディジタルカメラの外観構成を模式的に示す物体側から見た斜視図であり、このうち、(a)は本発明に係る結像レンズを用いて構成した撮像レンズがディジタルカメラのボディー内に沈胴埋没している状態、(b)は撮像レンズがディジタルカメラのボディーから突出している状態を一部省略してそれぞれ示している。It is the perspective view seen from the object side which shows typically the appearance composition of the digital camera as an imaging device concerning one embodiment of the present invention, among these, (a) uses the imaging lens concerning the present invention. (B) shows a state in which the image pickup lens protrudes from the body of the digital camera, partly omitted. 図16のディジタルカメラの外観構成を模式的に示す撮影者側から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the photographer side which shows typically the external appearance structure of the digital camera of FIG. 図16のディジタルカメラの機能構成を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the function structure of the digital camera of FIG.

以下、本発明の実施の形態および実施例に基づき、図面を参照して本発明に係る結像レンズ、撮像装置および情報装置を詳細に説明する。具体的な数値を含む実施例について説明する前に、まず、本発明の原理的な実施の形態を説明するために、特許請求の範囲の各請求項に定義した構成について説明する。
本発明の請求項1〜請求項10に記載の結像レンズは、開口絞りの物体側に第1レンズ群を、前記開口絞りの像側に正の屈折力を有する第2レンズ群をそれぞれ配設し、前記第1レンズ群が、物体側から、順に、負の屈折力を有する第1Fレンズ群と、正の屈折力を有する第1Rレンズ群とを配置して構成する結像レンズであって、さらに、それぞれ次のような特徴を有している。ここで、第1Fレンズ群は、第1レンズ群のうち、前方に位置するレンズ群を指し、第1Rレンズ群は、第1レンズ群のうち後方に位置するレンズ群を指すものとする。
Hereinafter, based on an embodiment and an example of the present invention, an imaging lens, an imaging device, and an information device concerning the present invention are explained in detail with reference to drawings. Before describing examples including specific numerical values, first, in order to explain the principle embodiments of the present invention, configurations defined in the claims of the claims will be described.
In the imaging lens according to the first to tenth aspects of the present invention, a first lens group is disposed on the object side of the aperture stop, and a second lens group having a positive refractive power is disposed on the image side of the aperture stop. The first lens group is an imaging lens configured by arranging, in order from the object side, a first F lens group having a negative refractive power and a first R lens group having a positive refractive power. Furthermore, each has the following characteristics. Here, the first F lens group refers to a lens group positioned in the front of the first lens group, and the first R lens group refers to a lens group positioned in the rear of the first lens group.

請求項1に係る結像レンズは、前記第1Fレンズ群を、物体側から、順に、像側に曲率の大きな面を向けた第1負レンズと、物体側に曲率の大きな面を向けた第2負レンズと配置して構成し、前記第1Rレンズ群を、正レンズ、または全体として正の屈折力を有する接合レンズ、で構成するとともに、無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、最大像高をY′、前記第2負レンズの物体側の面の曲率半径をr21、そして前記第2負レンズの像側の面の曲率半径をr22とするとき、次の条件式を満足する。
条件式:
〔1〕 2.8<L/Y′<4.3
〔2〕 −7.0<(r21+r22)/(r21−r22)<−0.7
請求項2に係る結像レンズは、請求項1の結像レンズにおいて、無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして最大像高をY′とするとき、次の条件式を満足する。
条件式:
〔3〕 0.8<Bf/Y′<1.6
請求項3に係る結像レンズは、請求項1または請求項2の結像レンズにおいて、前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をLとするとき、次の条件式を満足する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an imaging lens in which the first F lens group is arranged in order from the object side, a first negative lens having a large curvature surface facing the image side, and a first curvature lens having a large curvature surface facing the object side. The first lens in a state in which the first R lens group is configured with a negative lens and the first R lens group is a positive lens or a cemented lens having a positive refractive power as a whole and is focused on an object at infinity. The distance from the most object-side surface of the group to the image surface is L, the maximum image height is Y ′, the radius of curvature of the object-side surface of the second negative lens is r 21 , and the image side of the second negative lens is When the radius of curvature of the surface is r 22 , the following conditional expression is satisfied.
Conditional expression:
[1] 2.8 <L / Y ′ <4.3
[2] −7.0 <(r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) <− 0.7
An imaging lens according to a second aspect is the imaging lens according to the first aspect, wherein the distance from the surface closest to the image side to the image plane of the second lens group in a state in which an object at infinity is in focus is Bf, and the maximum When the image height is Y ′, the following conditional expression is satisfied.
Conditional expression:
[3] 0.8 <Bf / Y ′ <1.6
The imaging lens according to claim 3 is the imaging lens according to claim 1 or 2, wherein the distance from the most object-side surface to the most image-side surface of the first lens group is L 1 , and infinity. When the distance from the most object-side surface of the first lens group to the image plane in the state of focusing on the object is L, the following conditional expression is satisfied.

条件式:
〔4〕 0.20<L/L<0.32
請求項4に係る結像レンズは、請求項1〜請求項3のいずれか1項の結像レンズにおいて、当該結像レンズ全系の焦点距離をf、そして前記第1レンズ群の焦点距離をfとするとき、次の条件式を満足する。
条件式:
〔5〕 0.0<f/f<0.6
請求項5に係る結像レンズは、請求項4の結像レンズにおいて、前記第1Fレンズ群の焦点距離をf1F、そして前記第1Rレンズ群の焦点距離をf1Rとするとき、次の条件式を満足する。
条件式:
〔6〕 −1.3<f1F/f1R<−0.7
請求項6に係る結像レンズは、請求項1〜請求項5のいずれか1項の結像レンズにおいて、前記第1Fレンズ群と前記第1Rレンズ群との間隔をA1F−1R、そして前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をLとするとき、次の条件式を満足する。
Conditional expression:
[4] 0.20 <L 1 /L<0.32
The imaging lens according to claim 4 is the imaging lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the focal length of the entire imaging lens system is f A , and the focal length of the first lens group. When f 1 is satisfied, the following conditional expression is satisfied.
Conditional expression:
[5] 0.0 <f A / f 1 <0.6
An imaging lens according to a fifth aspect of the present invention is the imaging lens of the fourth aspect, wherein when the focal length of the first F lens group is f 1F and the focal length of the first R lens group is f 1R , the following condition is satisfied. Satisfies the equation.
Conditional expression:
[6] -1.3 <f 1F / f 1R <−0.7
An imaging lens according to a sixth aspect is the imaging lens according to any one of the first to fifth aspects, wherein an interval between the first F lens group and the first R lens group is A 1F-1R , and when the distance from the most object side surface of the first lens group to the surface of the most image side is L 1, satisfying the following condition.

条件式:
〔7〕 0.0<A1F−1R/L<0.1
請求項7に係る結像レンズは、請求項1〜請求項6のいずれか1項の結像レンズにおいて、前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの屈折率をn、前記第1負レンズまたは前記第2負レンズのアッベ数をν、そして前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの部分分散比をPg,Fとして、前記部分分散比Pg,Fが、当該負レンズを構成する光学ガラスの、g線、F線およびC線に対する屈折率をそれぞれn、nおよびnとすれば、Pg,F=(n−n)/(n−n)であるとするとき、前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズおよび前記第2負レンズの少なくとも一方は、次の条件式を満足する。
条件式:
〔8〕 1.45<n<1.65
〔9〕 55.0<ν<95.0
〔10〕 0.015<Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)<0.050
請求項8に係る結像レンズは、請求項1〜請求項7のいずれか1項の結像レンズにおいて、前記第1Rレンズ群は、接合レンズであって、該接合レンズは、物体側から、順次、正レンズと、負レンズとを配置して構成する。
請求項9に係る結像レンズは、請求項1〜請求項8のいずれか1項の結像レンズにおいて、近距離物体への合焦に際し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔を、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも短縮させる構成とする。
請求項10に係る結像レンズは、請求項9の結像レンズにおいて、無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2M、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBfとするとき、次の条件式を満足する。
条件式:
〔11〕 −0.5<(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)<−0.2
請求項11に係る撮像装置は、撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のうちのいずれか1項に記載の結像レンズを用いる。
Conditional expression:
[7] 0.0 <A 1F-1R / L 1 <0.1
The imaging lens according to a seventh aspect is the imaging lens according to any one of the first to sixth aspects, wherein the refractive index of the first negative lens or the second negative lens of the first F lens group is n. d , where the Abbe number of the first negative lens or the second negative lens is ν d , and the partial dispersion ratio of the first negative lens or the second negative lens is P g, F , the partial dispersion ratio P g, F is the optical glass constituting the negative lens, g-ray, the refractive index, respectively n g for the F line and C line, if n F and n C, P g, F = (n g -n F) / (N F −n C ), at least one of the first negative lens and the second negative lens in the first F lens group satisfies the following conditional expression.
Conditional expression:
[8] 1.45 <n d <1.65
[9] 55.0 <ν d <95.0
[10] 0.015 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
The imaging lens according to claim 8 is the imaging lens according to any one of claims 1 to 7, wherein the first R lens group is a cemented lens, and the cemented lens is formed from the object side. Sequentially, a positive lens and a negative lens are arranged.
An imaging lens according to a ninth aspect is the imaging lens according to any one of the first to eighth aspects, wherein the first lens group and the second lens group are subjected to focusing on a short-distance object. The interval is configured to be shorter than that in a state in which an object at infinity is in focus.
An imaging lens according to a tenth aspect is the imaging lens according to the ninth aspect, wherein an interval between the first lens group and the second lens group in a state in which an object at infinity is in focus is A 1-2 , and an imaging magnification. The distance between the first lens group and the second lens group in a state in which a short distance object is focused at −1/20 times is A 1-2M and the near distance object is focused at an imaging magnification of −1/20 times. The distance from the most image side surface of the second lens group to the image plane in the state is Bf M , and the distance from the most image side surface of the second lens group to the image plane in the state of focusing on the object at infinity When Bf is satisfied, the following conditional expression is satisfied.
Conditional expression:
[11] -0.5 <(A 1-2M -A 1-2) / (Bf M -Bf) <- 0.2
An imaging device according to an eleventh aspect uses the imaging lens according to any one of the first to tenth aspects as an imaging optical system.

請求項12に係る情報装置は、撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のいずれか1項の結像レンズを用いる。
次に、上述した本発明の特許請求の範囲の各請求項に定義した実施の形態についてさらに詳細に説明する。
本発明に係る結像レンズのような、いわゆるレトロフォーカスタイプの結像レンズは、一般に、物体側に負の屈折力有するレンズ系、像側に正の屈折力を有するレンズ系を配置したものであり、その非対称性に起因して、歪曲収差や倍率色収差等が発生し易く、それら収差を低減することが大きな課題となる。また、大口径化しようとすると、それに伴って、コマ収差やコマ収差の色差を補正することが困難となり、さらに課題が累積してしまう。さらに、レトロフォーカスタイプのレンズ系は、そもそも主点を後側(すなわち像側)に移動させ、バックフォーカスを確保することを目的として開発されたタイプのレンズ系であるため、上述した収差補正の困難さと相まってレンズ全長が大きくなり易いという傾向がある。本発明においては、以下に述べるような構成を採ることによって、これらの課題を解決することを可能とした。
An information device according to a twelfth aspect has an imaging function, and uses the imaging lens according to any one of the first to tenth aspects as an imaging optical system.
Next, the embodiments defined in the claims of the above-described claims of the present invention will be described in more detail.
A so-called retrofocus type imaging lens, such as the imaging lens according to the present invention, generally has a lens system having a negative refractive power on the object side and a lens system having a positive refractive power on the image side. In view of this asymmetry, distortion, lateral chromatic aberration, and the like are likely to occur, and reducing these aberrations is a major issue. Further, when an attempt is made to increase the diameter, it becomes difficult to correct coma aberration and the color difference of coma aberration, and more problems are accumulated. Furthermore, since the retro-focus type lens system is originally developed for the purpose of ensuring the back focus by moving the principal point to the rear side (that is, the image side), the above-mentioned aberration correction is performed. Coupled with difficulties, the total lens length tends to be large. In the present invention, it is possible to solve these problems by adopting the configuration described below.

すなわち、開口絞りの物体側に第1レンズ群を配設し、且つ前記開口絞りの像側に正の屈折力を有する第2レンズ群を配設してなり、前記第1レンズ群が、物体側から、順次、負の屈折力を有する第1Fレンズ群と、正の屈折力を有する第1Rレンズ群とを配置して構成される結像レンズにおいて、前記第1Fレンズ群を、物体側から、順に、像側に曲率の大きな面を向けた第1負レンズと、物体側に曲率の大きな面を向けた第2負レンズとを配置して構成し、前記第1Rレンズ群を、正レンズ、もしくは全体として正の屈折力を有する接合レンズ、で構成するとともに、次の条件式を満足するようにする(請求項1に対応する)。
条件式:
〔1〕 2.8<L/Y′<4.3
〔2〕 −7.0<(r21+r22)/(r21−r22)<−0.7
但し、無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、最大像高をY′、前記第2負レンズの物体側の面の曲率半径をr21、そして前記第2負レンズの像側の面の曲率半径をr22とする。
That is, a first lens group is disposed on the object side of the aperture stop, and a second lens group having a positive refractive power is disposed on the image side of the aperture stop. In an imaging lens configured by sequentially arranging a first F lens group having a negative refractive power and a first R lens group having a positive refractive power from the side, the first F lens group is moved from the object side. In order, a first negative lens having a surface with a large curvature facing the image side and a second negative lens having a surface with a large curvature facing the object side are arranged, and the first R lens group is a positive lens. Or a cemented lens having a positive refractive power as a whole, and satisfying the following conditional expression (corresponding to claim 1).
Conditional expression:
[1] 2.8 <L / Y ′ <4.3
[2] −7.0 <(r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) <− 0.7
However, the distance from the most object-side surface of the first lens group to the image plane in a state in which an object at infinity is in focus is L, the maximum image height is Y ′, and the curvature of the object-side surface of the second negative lens is The radius is r 21 , and the radius of curvature of the image side surface of the second negative lens is r 22 .

まず、本発明に係る結像レンズにおいて、前記第1レンズ群の像側には正の屈折力を有するレンズ群(第1Rレンズ群)を配設し、開口絞りを挟んで、正の屈折力を有する前記第2レンズ群と対峙させることによって、軸外収差のコントロールを容易としている。
さらに、ポイントとなるのは、前記第1Fレンズ群の中で、物体側から2番目に配設される前記第2負レンズの形状である。前記第1レンズ群は、その物体側に負の屈折力を有するレンズ群(第1Fレンズ群)を有し、像側に正の屈折力を有するレンズ群(第1Rレンズ群)が配設されるように構成するが、従来の類似した例では、これらの間隔を比較的大きく取ることによって、画角の確保と球面収差を始めとする各種収差の補正を両立させているものが多い。しかしながら、それでは充分な小型化を達成することはできない。これを解決する手段が、前記第2負レンズを、物体側に曲率の大きな面を向けた構成とすることであり、具体的には、条件式〔1〕の範囲に入るようなレンズ全長を前提として、条件式〔2〕を満足する形状が良い。なお、条件式〔2〕が、−7.0以下であると、前記第2負レンズの屈折力が小さくなったり、前記第2負レンズの物体側面と像側面で収差が相殺され易くなったりして、他のレンズとの収差のやり取りが減少し、前記第2負レンズの収差補正に果たす役割が限定され、全体の収差レベルが小さくならない。
First, in the imaging lens according to the present invention, a lens group (first R lens group) having a positive refractive power is disposed on the image side of the first lens group, and a positive refractive power is sandwiched between an aperture stop. It is easy to control off-axis aberrations by confronting the second lens group having
Further, the point is the shape of the second negative lens arranged second from the object side in the first F lens group. The first lens group includes a lens group (first F lens group) having negative refractive power on the object side, and a lens group (first R lens group) having positive refractive power on the image side. However, in a similar example in the past, there are many cases in which ensuring of the angle of view and correction of various aberrations such as spherical aberration are made compatible by making these intervals relatively large. However, it is not possible to achieve sufficient miniaturization. A means for solving this is to configure the second negative lens so that a surface with a large curvature is directed to the object side. Specifically, the total lens length that falls within the range of the conditional expression [1] is set. As a premise, a shape that satisfies conditional expression [2] is good. If the conditional expression [2] is −7.0 or less, the refractive power of the second negative lens becomes small, and aberrations are easily canceled between the object side surface and the image side surface of the second negative lens. Thus, the exchange of aberrations with other lenses is reduced, the role played by the second negative lens in correcting aberrations is limited, and the overall aberration level is not reduced.

一方、条件式〔2〕が−0.7以上であると、軸上収差(球面収差)と軸外収差(特に非点収差や下光線のコマ収差)のバランスが取れなくなって、画面中心と周辺の画質を両立させることが困難となる。
さらに、本発明に係る結像レンズにおいては、次の条件式を満足することが望ましい(請求項2に対応する)。
条件式:
〔3〕 0.8<Bf/Y′<1.6
但し、無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして最大像高をY′とする。
なお、条件式〔3〕が、0.8以下であると、沈胴構造のカメラを前提とした場合に、効率良く収納することができなくなったり、前記第2レンズ群のレンズ面における傷またはごみ等が画像に影響し易くなったりして好ましくない。一方、条件式〔3〕が、1.6以上であると、実質的にレンズ群を配置することができる空間が狭くなってしまい、充分な収差補正を行うことが困難となり易い。
On the other hand, if the conditional expression [2] is −0.7 or more, the axial aberration (spherical aberration) and the off-axis aberration (particularly astigmatism and coma aberration of the lower ray) cannot be balanced, and It becomes difficult to make the peripheral image quality compatible.
Furthermore, in the imaging lens according to the present invention, it is desirable that the following conditional expression is satisfied (corresponding to claim 2).
Conditional expression:
[3] 0.8 <Bf / Y ′ <1.6
However, the distance from the surface closest to the image side of the second lens group to the image plane in the state of focusing on an object at infinity is Bf, and the maximum image height is Y ′.
If the conditional expression [3] is 0.8 or less, it is impossible to efficiently store the camera when a retractable camera is assumed, or scratches or dirt on the lens surface of the second lens group. Etc. are not preferable because they tend to affect the image. On the other hand, if the conditional expression [3] is 1.6 or more, the space in which the lens group can be disposed substantially becomes narrow, and it is difficult to perform sufficient aberration correction.

また、本発明に係る結像レンズにおいては、次の条件式を満足することが望ましい(請求項3に対応する)。
条件式:
〔4〕 0.20<L/L<0.32
但し、前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をLとする。
なお、条件式〔4〕が、0.20以下であると、前記第1レンズ群として配設される3群3枚もしくは3群4枚のレンズが、充分な自由度を持って収差補正するのに適した形状にならなくなるおそれがある。一方、条件式〔4〕が、0.32以上であると、絞りが像面に近付き過ぎてしまい、射出瞳位置を像面から遠ざけることが困難になったり、それをリカバリするために前記第2レンズ群内の屈折力配置がバランスを欠いたりして、好ましくない。
In the imaging lens according to the present invention, it is preferable that the following conditional expression is satisfied (corresponding to claim 3).
Conditional expression:
[4] 0.20 <L 1 /L<0.32
However, the distance from the most object-side surface of the first lens group to the most image-side surface is L 1 , and the image plane from the most object-side surface of the first lens group in a state of focusing on an object at infinity Let the distance to be L.
If conditional expression [4] is 0.20 or less, three lenses in three groups or four lenses in three groups arranged as the first lens group correct aberrations with a sufficient degree of freedom. There is a risk that the shape will not be suitable. On the other hand, if the conditional expression [4] is 0.32 or more, the stop is too close to the image plane, and it becomes difficult to move the exit pupil position away from the image plane. This is not preferable because the refractive power arrangement in the two lens groups lacks balance.

さらに、結像レンズ全体の屈折力配置としては、次の条件式を満足することが望ましい(請求項4に対応する)。
条件式:
〔5〕 0.0<f/f<0.6
但し、当該結像レンズ全系の焦点距離をf、そして前記第1レンズ群の焦点距離をfとする。
本発明に係る結像レンズにおいて、前記第1レンズ群は、いわば前記第2レンズ群に付加したワイドコンバータのような役割を果たしていると考えることもできる。しかしながら、実際の収差補正の上では、前記第1レンズ群が完全にアフォーカルであることが最良であるわけではない。なお、f/fが、0.0以下であると、前記第2レンズ群の屈折力を強くしなければならず、像面の曲がりが大きくなったり、負の歪曲収差が大きく発生し易くなったりして、好ましくない。一方、f/fが、0.6以上であると、前記第2レンズ群の結像作用への寄与が少なくなって、前記第1レンズ群が、これを分担するようになるため、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間で比較的大きな収差のやり取りが発生し、必要以上に製造誤差感度が高まったりして、好ましくない。
Furthermore, it is desirable that the refractive power arrangement of the entire imaging lens satisfies the following conditional expression (corresponding to claim 4).
Conditional expression:
[5] 0.0 <f A / f 1 <0.6
Here, the focal length of the entire imaging lens system is f A , and the focal length of the first lens group is f 1 .
In the imaging lens according to the present invention, it can be considered that the first lens group plays a role like a wide converter added to the second lens group. However, in terms of actual aberration correction, it is not optimal that the first lens group is completely afocal. If f A / f 1 is 0.0 or less, the refractive power of the second lens group must be increased, resulting in large curvature of the image surface and large negative distortion. It becomes easy and it is not preferable. On the other hand, if f A / f 1 is 0.6 or more, the contribution of the second lens group to the image forming action decreases, and the first lens group shares this. A relatively large aberration is exchanged between the first lens group and the second lens group, and the manufacturing error sensitivity is increased more than necessary, which is not preferable.

このとき、前記第1レンズ群の屈折力配置としては、次の条件式を満足することが望ましい(請求項5に対応する)。
条件式:
〔6〕 −1.3<f1F/f1R<−0.7
但し、前記第1Fレンズ群の焦点距離をf1F、そして前記第1Rレンズ群の焦点距離をf1Rとする。
ここで、条件式〔6〕が−1.3以下であると、前記第1レンズ群が比較的強い正の屈折力を有するようになり、条件式〔5〕を満足することが難しくなってしまう。一方、条件式〔6〕が−0.7であると、条件式〔5〕を満足するためには前記第1レンズ群が大型化したり、無理に小型化すれば収差補正が困難になるなどして、好ましくない。
At this time, it is desirable that the refractive power arrangement of the first lens group satisfies the following conditional expression (corresponding to claim 5).
Conditional expression:
[6] -1.3 <f 1F / f 1R <−0.7
However, the focal length of the first F lens group is f 1F , and the focal length of the first R lens group is f 1R .
Here, if the conditional expression [6] is −1.3 or less, the first lens group has a relatively strong positive refractive power, and it becomes difficult to satisfy the conditional expression [5]. End up. On the other hand, when the conditional expression [6] is −0.7, the first lens group becomes large in order to satisfy the conditional expression [5], or aberration correction becomes difficult if the size is forcibly reduced. It is not preferable.

なお、条件式〔5〕および条件式〔6〕について、各々次の条件を満足すると、さらに良好な収差補正を行うことが可能となる。
〔5′〕 0.0<f/f<0.3
〔6′〕 −1.0<f1F/f1R<−0.7
加えて、前記第1レンズ群は、次の条件式を満足することが望ましい(請求項6に対応する)。
条件式:
〔7〕 0.0<A1F−1R/L<0.1
但し、前記第1Fレンズ群と前記第1Rレンズ群との間隔をA1F−1R、そして前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をLとする。
It should be noted that if conditional formula [5] and conditional formula [6] satisfy the following conditions, better aberration correction can be performed.
[5 ′] 0.0 <f A / f 1 <0.3
[6 ′] −1.0 <f 1F / f 1R <−0.7
In addition, it is desirable that the first lens group satisfies the following conditional expression (corresponding to claim 6).
Conditional expression:
[7] 0.0 <A 1F-1R / L 1 <0.1
However, the distance between the first F lens group and the first R lens group is A 1F-1R , and the distance from the most object side surface to the most image side surface of the first lens group is L 1 .

本発明に係る結像レンズの構成において、条件式〔7〕の数値は小さい方が良く、0.1以上であると、収差のバランスが取りにくくなる。
前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズおよび前記第2負レンズの少なくとも一方の材質は、次の条件式を満足することが望ましい(請求項7に対応する)。
条件式:
〔8〕 1.45<n<1.65
〔9〕 55.0<ν<95.0
〔10〕 0.015<Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)<0.050
但し、前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの屈折率をn、前記第1負レンズまたは前記第2負レンズのアッベ数をν、そして前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの部分分散比をPg,Fとする。ここで、部分分散比Pg,Fは、当該負レンズを構成する光学ガラスの、g線、F線およびC線に対する屈折率をそれぞれn、nおよびnとして、
g,F=(n−n)/(n−n
であらわされる。
In the configuration of the imaging lens according to the present invention, it is better that the numerical value of the conditional expression [7] is small.
It is desirable that at least one material of the first negative lens and the second negative lens of the first F lens group satisfies the following conditional expression (corresponding to claim 7).
Conditional expression:
[8] 1.45 <n d <1.65
[9] 55.0 <ν d <95.0
[10] 0.015 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
However, the refractive index of the first negative lens or the second negative lens of the first F lens group is n d , the Abbe number of the first negative lens or the second negative lens is ν d , and the first negative lens Or, let Pg, F be the partial dispersion ratio of the second negative lens. The partial dispersion ratio P g, F is the optical glass constituting the negative lens, g-line, F line and the refractive index, respectively n g the C-line, as n F and n C,
P g, F = (n g -n F) / (n F -n C)
It is expressed.

前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズおよび前記第2負レンズの少なくとも一方を、条件式〔8〕〜条件式〔10〕を満足するようないわゆる異常分散ガラスで構成することにより、色収差の2次スペクトルを効果的に低減して、より良好な補正状態を実現することができる。
また、前記第1Rレンズ群は、接合レンズであって、物体側から、順に、正レンズと、負レンズとを配置して構成されることが望ましい(請求項8に対応する)。
このように、前記第1Rレンズ群を、物体側から、順に、正レンズと、負レンズとを配置して構成される接合レンズとすることによって、軸上色収差をより良好に補正することが可能となる。
本発明に係る結像レンズにおいて、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔を短縮することが望ましい(請求項9に対応する)。
結像レンズの単純な全体繰り出しで近距離物体への合焦を行うと、プラスの像面湾曲(周辺でレンズから遠ざかる方向の像面湾曲)が発生し易いが、繰り出しに伴って前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔を適宜短縮することにより、像面湾曲の発生を抑えることが可能となる。
By configuring at least one of the first negative lens and the second negative lens of the first F lens group with so-called anomalous dispersion glass satisfying conditional expressions [8] to [10], chromatic aberration can be reduced. It is possible to effectively reduce the secondary spectrum and realize a better correction state.
The first R lens group is a cemented lens, and is preferably configured by sequentially arranging a positive lens and a negative lens from the object side (corresponding to claim 8).
As described above, by making the first R lens group a cemented lens in which a positive lens and a negative lens are sequentially arranged from the object side, it is possible to correct axial chromatic aberration better. It becomes.
In the imaging lens according to the present invention, when focusing on an object at a short distance, it is desirable to shorten the distance between the first lens group and the second lens group than when the object is focused on an object at infinity. (Corresponding to claim 9).
When focusing on a short-distance object with a simple entire extension of the imaging lens, a positive curvature of field (a curvature of field in a direction away from the lens in the periphery) is likely to occur, but the first is accompanied by the extension. By appropriately shortening the distance between the lens group and the second lens group, occurrence of field curvature can be suppressed.

このとき、さらに望ましくは、次の条件式を満足するようにすると良い(請求項10に対応する)。
条件式:
〔11〕 −0.5<(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)<−0.2
但し、無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2M、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBfとする。
なお、条件式〔11〕が−0.5以下であると、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔の変化が過大となって、無限遠に比較して近距離でマイナスの像面湾曲が発生し易い。一方、条件式〔11〕が−0.2以上であると、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔の変化が不足となり、無限遠に比較して近距離でプラスの像面湾曲が発生し易い。
At this time, it is more preferable to satisfy the following conditional expression (corresponding to claim 10).
Conditional expression:
[11] -0.5 <(A 1-2M -A 1-2) / (Bf M -Bf) <- 0.2
However, the distance between the first lens group and the second lens group in a state of focusing on an object at infinity is A 1-2 and the first lens group in the state of focusing on a short-distance object at an imaging magnification of −1/20 times. The distance between the first lens group and the second lens group is A 1-2M , and the imaging magnification is −1/20 times, and the distance from the most image side surface to the image plane of the second lens group in the state of focusing on a short-distance object. Is the distance Bf M , and the distance from the most image-side surface to the image plane of the second lens group in the state of focusing on the object at infinity is Bf.
When the conditional expression [11] is −0.5 or less, the change in the distance between the first lens group and the second lens group becomes excessive, and is smaller at a short distance than at infinity. Field curvature is likely to occur. On the other hand, if the conditional expression [11] is −0.2 or more, the change in the distance between the first lens group and the second lens group becomes insufficient, and a positive image plane is obtained at a short distance compared to infinity. Bending is likely to occur.

また、前記第2レンズ群は、物体側から、順次、正の屈折力を有する第2Fレンズ群と、負の屈折力を有する第2Mレンズ群と、正の屈折力を有する第2Rレンズ群とを配置して構成されることが望ましい。
前記第2Fレンズ群は、全体として物体側に凸面を向けたメニスカス形状を有する接合レンズとすることができる。前記第2Mレンズ群は、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズとするか、または全体として物体側に凹面を向けた負メニスカス形状を有する接合レンズとすることができる。前記第2Rレンズ群は、像側に凸面を向けた正レンズとすることができる。
歪曲収差等をより良好に補正するためには、前記第2Rレンズ群に非球面を設けることが望ましい。また、小型化に伴って増大しがちな各種収差を抑制するためには、前記第1Fレンズ群にも非球面を設けることが望ましい。前記第1Fレンズと前記第2Rレンズ群の非球面は、互いに収差補正の役割を補完し合い、より効果的に働くため、同時に設けることが望ましい。
さらに、本発明に係る撮像装置は、例えばディジタルカメラ等の撮像装置であり、上述したような結像レンズを、撮像用光学系に用いて構成する。
また、本発明に係る情報装置は、例えば携帯情報端末装置等の情報装置であり、撮像機能を有しており、上述したような結像レンズを、撮像用光学系に用いて構成する。
The second lens group includes a second F lens group having a positive refractive power, a second M lens group having a negative refractive power, and a second R lens group having a positive refractive power in order from the object side. It is desirable to arrange them.
The second F lens group may be a cemented lens having a meniscus shape with a convex surface facing the object as a whole. The second M lens group may be a negative meniscus lens having a concave surface facing the object side, or a cemented lens having a negative meniscus shape having a concave surface facing the object side as a whole. The second R lens group may be a positive lens having a convex surface facing the image side.
In order to correct distortion and the like better, it is desirable to provide an aspherical surface in the second R lens group. In addition, in order to suppress various aberrations that tend to increase with downsizing, it is desirable to provide an aspherical surface also in the first F lens group. The aspherical surfaces of the first F lens and the second R lens group complement each other in the role of aberration correction and work more effectively, so it is desirable to provide them simultaneously.
Furthermore, the imaging apparatus according to the present invention is an imaging apparatus such as a digital camera, and is configured using the imaging lens as described above for an imaging optical system.
The information device according to the present invention is an information device such as a portable information terminal device, and has an imaging function, and is configured using the imaging lens as described above for an imaging optical system.

次に、上述した本発明の実施の形態に基づく、具体的な実施例を詳細に説明する。以下に述べる実施例1、実施例2、実施例3、実施例4および実施例5は、本発明に係る結像レンズの具体的数値例による具体的構成の実施例であり、実施例6は、実施例1〜実施例5に示されるようなズームレンズを有して構成したレンズユニットを撮像用光学系として用いた本発明に係る撮像装置または情報装置の具体的実施例である。
本発明に係る結像レンズの実施例1〜実施例5においては、結像レンズの構成およびその具体的な数値例を示している。なお、実施例1〜実施例5の全ての実施例において最大像高は14.2mmである。
実施例1〜実施例5において、第2レンズ群の像面側に配設される平行平板からなる光学要素は、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種光学フィルタや、CMOS(相補型金属酸化物半導体)イメージセンサ等の受光素子のカバーガラス(シールガラス)を想定したものであり、ここでは、各種フィルタMFと称することにする。なお、平行平板の光学要素は、その像側面が結像面から物体側に約0.5mmの位置となるよう配設してあるが、もちろんその限りではないし、複数枚に分割されても良い。
Next, specific examples based on the above-described embodiment of the present invention will be described in detail. Example 1, Example 2, Example 3, Example 4 and Example 5 described below are examples of specific configurations based on specific numerical examples of the imaging lens according to the present invention, and Example 6 is 5 is a specific example of an imaging apparatus or information apparatus according to the present invention in which a lens unit having a zoom lens as shown in Examples 1 to 5 is used as an imaging optical system.
In the first to fifth embodiments of the imaging lens according to the present invention, the configuration of the imaging lens and specific numerical examples thereof are shown. In all of Examples 1 to 5, the maximum image height is 14.2 mm.
In the first to fifth embodiments, the optical element formed of a parallel plate disposed on the image plane side of the second lens group includes various optical filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter, and CMOS (complementary metal). Oxide semiconductor) This is assumed to be a cover glass (seal glass) of a light receiving element such as an image sensor, and is here referred to as various filters MF. The parallel plate optical element is disposed so that the image side surface is located at a position of about 0.5 mm from the image forming surface to the object side. However, the present invention is not limited to this and may be divided into a plurality of pieces. .

また、実施例1〜実施例5において、いくつかのレンズ面を非球面としている。非球面を形成するには、いわゆるモールド非球面レンズのように、各レンズ面を直接非球面とする構成と、いわゆるハイブリッド非球面レンズのように、球面レンズのレンズ面に非球面を形成する樹脂薄膜を敷設して非球面を得る構成とがあるが、それらのいずれを用いても良い。
実施例1〜実施例5における収差は、高いレベルで補正されており、球面収差および軸上色収差は問題にならないほど小さい。また、非点収差、像面湾曲および倍率色収差も充分に小さく、コマ収差やその色差の乱れも最周辺部まで良く抑えられている他、歪曲収差も絶対値で2.0%以下と充分に小さくなっている。本発明の実施例1〜実施例5のように結像レンズを構成することにより、半画角が38度程度と広角で、且つ開放F値(Fナンバ)が2.8未満と大口径であって、しかも、非常に良好な像性能を確保し得ることは、実施例1〜実施例5より明らかである。
In the first to fifth embodiments, some lens surfaces are aspherical. In order to form an aspherical surface, each lens surface is directly aspherical like a so-called molded aspherical lens, and a resin that forms an aspherical surface on the lens surface of a spherical lens like a so-called hybrid aspherical lens. There is a configuration in which an aspheric surface is obtained by laying a thin film, any of which may be used.
The aberrations in Examples 1 to 5 are corrected at a high level, and the spherical aberration and the longitudinal chromatic aberration are so small that they do not cause a problem. In addition, astigmatism, curvature of field, and lateral chromatic aberration are sufficiently small, coma and disturbance of the color difference are well suppressed to the outermost periphery, and distortion is sufficiently low at 2.0% or less in absolute value. It is getting smaller. By configuring the imaging lens as in the first to fifth embodiments of the present invention, the half angle of view is as wide as about 38 degrees, and the open F number (F number) is less than 2.8, which is a large aperture. In addition, it is clear from Examples 1 to 5 that very good image performance can be secured.

実施例1〜実施例5に共通の記号の意味は、次の通りである。   The meanings of symbols common to the first to fifth embodiments are as follows.

f:全系の焦点距離
F:F値(Fナンバ)
ω:半画角〔度〕
R:曲率半径(非球面については近軸曲率半径)
D:面間隔
:屈折率
ν:アッベ数
K:非球面の円錐定数
:4次の非球面係数
:6次の非球面係数
:8次の非球面係数
10:10次の非球面係数
12:12次の非球面係数
14:14次の非球面係数
16:16次の非球面係数
18:18次の非球面係数
但し、ここで用いられる非球面は、近軸曲率半径の逆数(近軸曲率)をC、光軸からの高さをHとするとき、次の式〔12〕で定義される。
f: Focal length of the entire system F: F value (F number)
ω: Half angle of view [degree]
R: radius of curvature (paraxial radius of curvature for aspheric surfaces)
D: Surface spacing N d : Refractive index ν d : Abbe number K: Aspherical conic constant A 4 : Fourth-order aspheric coefficient A 6 : Sixth-order aspheric coefficient A 8 : Eighth-order aspheric coefficient A 10 : 10th-order aspheric coefficient A 12 : 12th-order aspheric coefficient A 14 : 14th-order aspheric coefficient A 16 : 16th-order aspheric coefficient A 18 : 18th-order aspheric coefficient The spherical surface is defined by the following equation [12], where C is the reciprocal of the paraxial radius of curvature (paraxial curvature) and H is the height from the optical axis.

〔12〕

Figure 2012008347
図1は、本発明の実施例1に係る結像レンズの光学系の縦断面の構成を模式的に示している。
図1に示す結像レンズは、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、開口絞りFAおよび各種フィルタMFを具備している。第1レンズE1〜第3レンズE3は、第1レンズ群G1を構成して、開口絞り、すなわち絞り、FAの物体側に配置し、そして第4レンズE4〜第7レンズE7は、第2レンズ群G2を構成して、絞りFAの像面側に配置しており、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。絞りFAは、この場合、第2レンズ群G2と一体的に動作する。図1には、各光学面の面番号も示している。なお、図1に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図4、図7、図10および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。 [12]
Figure 2012008347
FIG. 1 schematically shows a configuration of a longitudinal section of an optical system of an imaging lens according to Embodiment 1 of the present invention.
The imaging lens shown in FIG. 1 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an aperture stop FA, and various filters. MF is provided. The first lens E1 to the third lens E3 constitute the first lens group G1, and are arranged on the object side of the aperture stop, that is, the stop, FA. The fourth lens E4 to the seventh lens E7 are the second lens. The group G2 is configured and arranged on the image plane side of the stop FA, and is supported by a common support frame or the like that is appropriate for each group. The focusing unit operates integrally for each group. In this case, the aperture FA operates integrally with the second lens group G2. FIG. 1 also shows the surface numbers of the optical surfaces. 1 are used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference code, and therefore FIG. 4, FIG. 7, FIG. 10, and FIG. Even if the same reference numerals are attached, they are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.

図1において、結像レンズの光学系を構成する各光学要素は、例えば被写体等の物体側から、順に、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、絞りFA、第4レンズE4、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、そして各種フィルタMFの順で、配列されており、各種フィルタMFの背後に物体の像を結像する。
第1レンズE1は、物体側よりも曲率が大きな面(すなわち曲率半径が小さな面)を像側に向けて物体側に凸に形成した負メニスカスレンズである。第2レンズE2は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向け且つ当該面を非球面として像側に凸に形成した負メニスカスレンズである。これら第1レンズE1および第2レンズE2は、全体として負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fを構成しており、第1レンズE1が第1負レンズに相当し、そして第2レンズE2が第2負レンズに相当する。
第3レンズE3は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズであり、この場合、第3レンズE3は、単独で正の屈折力を有する第1Rレンズ群S1Rを構成する。
In FIG. 1, each optical element constituting the optical system of the imaging lens includes, for example, in order from the object side such as a subject, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, an aperture FA, and a fourth lens E4. The fifth lens E5, the sixth lens E6, the seventh lens E7, and the various filters MF are arranged in this order, and an image of an object is formed behind the various filters MF.
The first lens E1 is a negative meniscus lens having a surface with a larger curvature than the object side (that is, a surface with a smaller radius of curvature) convex toward the object side. The second lens E2 is a negative meniscus lens in which a surface having a larger curvature than the image side is directed toward the object side and the surface is aspherical so as to be convex toward the image side. The first lens E1 and the second lens E2 constitute a first F lens group S1F having negative refractive power as a whole, the first lens E1 corresponds to the first negative lens, and the second lens E2 This corresponds to the second negative lens.
The third lens E3 is a positive lens composed of a biconvex lens with a surface having a curvature larger than that of the image side facing the object side. In this case, the third lens E3 is a first R lens group having a positive refractive power alone. Configure S1R.

すなわち、第1レンズ群G1は、第1レンズE1および第2レンズE2からなる負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fと、第3レンズE3からなる正の屈折力を有する第1Rレンズ群SIRと、で構成している。
第4レンズE4は、両凸レンズからなる正レンズ、そして第5レンズE5は、両凹レンズからなる負レンズであり、これら第4レンズE4と第5レンズE5の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第4レンズE4および第5レンズE5からなる接合レンズは、物体側の面よりも曲率が大きな像側の面を物体側に向け全体として物体側に凸のメニスカス形状を有する第2Fレンズ群S2Fを構成する。
第6レンズE6は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向け、像側の面を非球面として像側に凸に形成した負メニスカスレンズである。この第6レンズE6は、単独で第2Mレンズ群S2Mを構成する。
第7レンズE7は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向け、像側の面を非球面として、像側に凸に形成した正メニスカスレンズである。この第7レンズE7は、単独で第2Rレンズ群S2Rを構成する。
That is, the first lens group G1 includes a first F lens group S1F having a negative refractive power composed of the first lens E1 and the second lens E2, and a first R lens group SIR having a positive refractive power composed of the third lens E3. And it consists of.
The fourth lens E4 is a positive lens made up of a biconvex lens, and the fifth lens E5 is a negative lens made up of a biconcave lens. The four lenses E4 and E5 are in close contact with each other. The two lenses are bonded together to form a two-piece cemented lens. The cemented lens composed of the fourth lens E4 and the fifth lens E5 has a second meniscus shape S2F having a convex meniscus shape on the object side as a whole with the image side surface having a larger curvature than the object side surface facing the object side. Configure.
The sixth lens E6 is a negative meniscus lens in which a surface having a larger curvature than the image side is directed to the object side and the image side surface is aspherical so as to be convex toward the image side. The sixth lens E6 alone constitutes the second M lens group S2M.
The seventh lens E7 is a positive meniscus lens having a surface with a larger curvature than the object side facing the image side and the image side surface aspherical, and is convex on the image side. The seventh lens E7 alone constitutes the second R lens group S2R.

すなわち、第2レンズ群G2は、第4レンズE4と第5レンズE5の接合レンズからなる第2Fレンズ群S2Fと、第6レンズE6からなる負の屈折力を有する第2Mレンズ群S2Mと、第7レンズE7と、からなる正の屈折力を有する第2Rレンズ群S2Rと、で構成している。
なお、本発明に係る結像レンズにおいては、フォーカシングに際して、結像レンズの単純な全体繰り出しではなく、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔よりも第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を短縮するようにする。この実施例1の構成の場合、絞りFAが、第2レンズ群G2と一体的に動作するので、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との群間の間隔は、第1レンズ群G1と絞りFAとの間の可変間隔DAと絞りFAから第2レンズ群G2の第4レンズE4の物体側面までの固定距離との和となる。
すなわち、無限遠から近距離物体へのフォーカシングによる結像レンズの全体繰り出し(第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBの増大)に伴って、第1レンズ群G1と絞りFAとの間の可変間隔DAが、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも小さくなるように移動させる。
この実施例1においては、全系の焦点距離f,開放F値F,半画角ωが、それぞれf=18.28,F=2.51,ω=38.3であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
That is, the second lens group G2 includes a second F lens group S2F composed of a cemented lens of the fourth lens E4 and the fifth lens E5, a second M lens group S2M composed of a sixth lens E6 and having negative refractive power, And a second R lens group S2R having a positive refractive power.
Note that in the imaging lens according to the present invention, the first lens group G1 in a state of focusing on an object at infinity is not a simple whole extension of the imaging lens for focusing but focusing on a close object. The distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is made shorter than the distance between the first lens group G2 and the second lens group G2. In the case of the configuration of Example 1, since the aperture FA operates integrally with the second lens group G2, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is set to be the first lens group G1. And the fixed distance from the aperture FA to the object side surface of the fourth lens E4 of the second lens group G2.
That is, as the entire imaging lens is extended by focusing from infinity to a close object (increasing the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF), the first lens group G1 and the stop FA During focusing on a short-distance object, the variable interval DA between is moved so as to be smaller than that in the state of focusing on an object at infinity.
In Example 1, the focal length f, the open F value F, and the half field angle ω of the entire system are f = 18.28, F = 2.51, and ω = 38.3, respectively. The optical characteristics are as shown in the following table.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

表1において、面番号に「*(アスタリスク)」を付して示した面番号のレンズ面が非球面であり、また、硝種名の前には、硝材の製造メーカー名を、OHARA(株式会社オハラ)およびHOYA(HOYA株式会社)(実施例1においては、HOYA株式会社の硝材は使用していない)として略記した。これらは、他の実施例2〜実施例5についても同様である。
すなわち、表1においては、「*」が付された第3面、第12面および第14面の各光学面が非球面であり、式〔12〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
In Table 1, the lens surface with the surface number indicated by “* (asterisk)” in the surface number is an aspherical surface, and the glass manufacturer name is the name of the glass material before the name of the glass type. OHARA) and HOYA (HOYA Corporation) (in Example 1, the glass material of HOYA Corporation is not used). The same applies to the other Examples 2 to 5.
That is, in Table 1, the optical surfaces of the third surface, the twelfth surface, and the fourteenth surface marked with “*” are aspherical surfaces. It is.

非球面パラメータ
非球面:第3面
K= 0.0
= 9.88622×10−6
=−1.42073×10−7
=−3.19806×10−9
10= 1.97408×10−11
非球面:第12面
K=−0.16558
= 1.59985×10−4
= 1.84355×10−6
=−2.65881×10−8
10= 1.97333×10−10
非球面:第14面
K= −0.21279
= 1.80877×10−5
= 1.25436×10−7
= 5.41982×10−10
10= 1.54602×10−11
第1レンズ群G1と絞りFAとの間の可変間隔DA、そして第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBは、フォーカシングに際して、無限遠物体に合焦した状態と結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態とで次表のように変化させられる。
Aspherical parameters Aspherical surface: Third surface K = 0.0
A 4 = 9.888622 × 10 −6
A 6 = −1.42073 × 10 −7
A 8 = −3.18066 × 10 −9
A 10 = 1.97408 × 10 −11
Aspherical surface: 12th surface K = −0.16558
A 4 = 1.59985 × 10 −4
A 6 = 1.84355 × 10 −6
A 8 = −2.66581 × 10 −8
A 10 = 1.97333 × 10 −10
Aspheric surface: 14th surface K = −0.21279
A 4 = 1.80877 × 10 −5
A 6 = 1.25436 × 10 −7
A 8 = 5.41982 × 10 −10
A 10 = 1.54602 × 10 −11
The variable distance DA between the first lens group G1 and the stop FA, and the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF are in focus on the object at infinity and the imaging magnification during focusing. It is changed as shown in the following table in the state of focusing on a short-distance object at -1/20 times.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

また、この実施例1における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔11〕に対応する値は、それぞれ次の通りとなる。
条件式数値
〔1〕L/Y′=3.28
〔2〕(r21+r22)/(r21−r22)=−1.538
〔3〕Bf/Y′=1.165
〔4〕L/L=0.260
〔5〕f/f=0.532
〔6〕f1F/f1R=−1.189
〔7〕A1F−1R/L=0.0108
〔8〕n=1.497
〔9〕ν=81.5
〔10〕Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)=0.0361
〔11〕(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)=−0.226
したがって、この実施例1における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔11〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔11〕を満足している。
The values corresponding to the conditional expressions [1] to [11] described in the first embodiment are as follows.
Conditional expression numerical value [1] L / Y '= 3.28
[2] (r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) = − 1.538
[3] Bf / Y ′ = 1.165
[4] L 1 /L=0.260
[5] f A / f 1 = 0.532
[6] f 1F / f 1R = −1.189
[7] A 1F-1R / L 1 = 0.0108
[8] n d = 1.497
[9] ν d = 81.5
[10] P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) = 0.0361
[11] (A 1-2M -A 1-2) / ( Bf M -Bf) = - 0.226
Therefore, the numerical values related to the conditional expressions [1] to [11] described in the first embodiment are within the ranges of the conditional expressions, respectively, and satisfy the conditional expressions [1] to [11]. is doing.

また、図2に、実施例1に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、そして、図3に、実施例1に係る結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。なお、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。   Also, FIG. 2 shows spherical aberration, astigmatism, distortion, and coma aberration curve diagrams in the state where the imaging lens according to Example 1 is focused on an object at infinity, and FIG. FIG. 9 shows respective aberration curve diagrams of spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 1 is focused on a short distance object at −1/20 times. In these aberration curve diagrams, a broken line in spherical aberration represents a sine condition, a solid line in astigmatism represents sagittal, and a broken line represents meridional. In addition, g and d in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent g-line and d-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図4は、本発明の実施例2に係る結像レンズの光学系の縦断面の構成を模式的に示している。
図4に示す結像レンズは、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、開口絞りFAおよび各種フィルタMFを具備している。この場合、第1レンズE1〜第3レンズE3は、第1レンズ群G1を構成して、開口絞り、すなわち絞り、FAの物体側に配置し、そして第4レンズE4〜第7レンズE7は、第2レンズ群G2を構成して、絞りFAの像面側に配置しており、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。この場合、絞りFAは、第1レンズ群G1と一体的に動作する。図4には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図4に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため図1、図7、図10および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
FIG. 4 schematically shows the configuration of the longitudinal section of the optical system of the imaging lens according to Example 2 of the present invention.
The imaging lens shown in FIG. 4 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an aperture stop FA, and various filters. MF is provided. In this case, the first lens E1 to the third lens E3 constitute the first lens group G1, and are arranged on the object side of the aperture stop, that is, the stop, FA. The fourth lens E4 to the seventh lens E7 are The second lens group G2 is configured and disposed on the image plane side of the stop FA, and is supported by a common support frame or the like that is appropriate for each group, and operates integrally for each group during focusing or the like. To do. In this case, the aperture FA operates integrally with the first lens group G1. FIG. 4 also shows the surface numbers of the optical surfaces. As described above, the reference numerals for FIG. 4 are used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference numerals. 10 and FIG. 13, the reference numerals common to those in FIGS. 10 and 13 are not necessarily in common with the corresponding embodiments.

図4において、結像レンズの光学系を構成する各光学要素は、例えば被写体等の物体側から、順に第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、絞りFA、第4レンズE4、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、そして各種フィルタMFの順で、順次、配列されており、各種フィルタMFの背後に物体の像を結像する。
第1レンズE1は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けて、物体側に凸に形成し、且つその両面を非球面とした負メニスカスレンズである。第2レンズE2は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて形成した両凹レンズからなる負レンズである。これら第1レンズE1および第2レンズE2は、全体として負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fを構成しており、第1レンズE1が第1負レンズに相当し、そして第2レンズE2が第2負レンズに相当する。
第3レンズE3は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凸レンズからなる正レンズであり、この場合、第3レンズE3は、単独で正の屈折力を有する第1Rレンズ群S1Rを構成する。
すなわち、第1レンズ群G1は、第1レンズE1および第2レンズE2からなる負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fと、第3レンズE3からなる正の屈折力を有する第1Rレンズ群SIRと、で構成している。
In FIG. 4, each optical element constituting the optical system of the imaging lens includes, for example, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, an aperture FA, a fourth lens E4, in this order from the object side such as a subject. The fifth lens E5, the sixth lens E6, the seventh lens E7, and the various filters MF are sequentially arranged, and an image of the object is formed behind the various filters MF.
The first lens E1 is a negative meniscus lens in which a surface having a curvature larger than that of the object side is directed to the image side, is convex toward the object side, and both surfaces thereof are aspheric surfaces. The second lens E2 is a negative lens composed of a biconcave lens formed with a surface having a larger curvature than the image side facing the object side. The first lens E1 and the second lens E2 constitute a first F lens group S1F having negative refractive power as a whole, the first lens E1 corresponds to the first negative lens, and the second lens E2 This corresponds to the second negative lens.
The third lens E3 is a positive lens composed of a biconvex lens with a surface having a curvature larger than that of the image side facing the object side. In this case, the third lens E3 is a first R lens group having a positive refractive power alone. Configure S1R.
That is, the first lens group G1 includes a first F lens group S1F having a negative refractive power composed of the first lens E1 and the second lens E2, and a first R lens group SIR having a positive refractive power composed of the third lens E3. And it consists of.

第4レンズE4は、両凸レンズからなる正レンズ、そして第5レンズE5は、両凹レンズからなる負レンズであり、これら第4レンズE4と第5レンズE5の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第4レンズE4および第5レンズE5からなる接合レンズは、全体として物体側に凸のメニスカス形状を有する第2Fレンズ群S2Fを構成する。
第6レンズE6は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて像側に凸に形成された負メニスカスレンズである。この第6レンズE6は、単独で第2Mレンズ群S2Mを構成する。
第7レンズE7は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向け、像側の面を非球面として、像側に凸に形成した正メニスカスレンズである。この第7レンズE7は、単独で第2Rレンズ群S2Rを構成する。
すなわち、第2レンズ群G2は、第4レンズE4と第5レンズE5の接合レンズからなる第2Fレンズ群S2Fと、第6レンズE6からなる負の屈折力を有する第2Mレンズ群S2Mと、第7レンズE7からなり、正の屈折力を有する第2Rレンズ群S2Rと、で構成している。
The fourth lens E4 is a positive lens made up of a biconvex lens, and the fifth lens E5 is a negative lens made up of a biconcave lens. The four lenses E4 and E5 are in close contact with each other. The two lenses are bonded together to form a two-piece cemented lens. The cemented lens including the fourth lens E4 and the fifth lens E5 constitutes a second F lens group S2F having a meniscus shape that is convex on the object side as a whole.
The sixth lens E6 is a negative meniscus lens that is formed convex toward the image side with the surface having a larger curvature than the image side facing the object side. The sixth lens E6 alone constitutes the second M lens group S2M.
The seventh lens E7 is a positive meniscus lens having a surface with a larger curvature than the object side facing the image side and the image side surface aspherical, and is convex on the image side. The seventh lens E7 alone constitutes the second R lens group S2R.
That is, the second lens group G2 includes a second F lens group S2F composed of a cemented lens of the fourth lens E4 and the fifth lens E5, a second M lens group S2M composed of a sixth lens E6 and having negative refractive power, And a second R lens group S2R having a positive refractive power.

先に述べたように、本発明に係る結像レンズにおいては、フォーカシングに際して、結像レンズの単純な全体繰り出しではなく、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔よりも第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を短縮するようにする。この実施例2の構成の場合、絞りFAが、第1レンズ群G1と一体的に動作するので、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との群間の間隔は、第1レンズ群G1の第3レンズE3の像側面から絞りFAまでの固定距離と、絞りFAと第1レンズ群G1との間の可変間隔DAとの和となる。
すなわち、無限遠から近距離物体へのフォーカシングによる結像レンズの全体繰り出し(第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBの増大)に伴って、絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DAが、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも小さくなるように移動させる。
この実施例2においては、全系の焦点距離f,開放F値F,半画角ωが、それぞれf=18.29,F=2.52,ω=38.2であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
As described above, in the imaging lens according to the present invention, in focusing, it is not a simple whole extension of the imaging lens, but in focusing on a short distance object, it is in a state of focusing on an object at infinity. The distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is made shorter than the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2. In the case of the configuration of Example 2, since the aperture FA operates integrally with the first lens group G1, the interval between the first lens group G1 and the second lens group G2 is set to be the first lens group G1. This is the sum of the fixed distance from the image side surface of the third lens E3 to the stop FA and the variable distance DA between the stop FA and the first lens group G1.
That is, as the entire imaging lens is extended by focusing from infinity to a close object (increasing the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF), the stop FA and the second lens group G2 During focusing on a short-distance object, the variable interval DA between is moved so as to be smaller than that in the state of focusing on an object at infinity.
In Example 2, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 18.29, F = 2.52, and ω = 38.2, respectively. The optical characteristics are as shown in the following table.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

表3においても、面番号に「*(アスタリスク)」を付して示した面番号のレンズ面が非球面であり、また、硝種名の前には、硝材の製造メーカー名を、OHARA(株式会社オハラ)およびHOYA(HOYA株式会社)として略記した。
すなわち、表3においては、「*」が付された第1面、第2面および第14面の各光学面が非球面であり、式〔12〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
Also in Table 3, the lens surface with the surface number indicated by “* (asterisk)” is an aspherical surface, and the name of the glass material manufacturer is the OHARA (stock) before the glass type name. Company Ohara) and HOYA (HOYA Corporation).
That is, in Table 3, the optical surfaces of the first surface, the second surface, and the fourteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [12] are as follows. It is.

非球面パラメータ
非球面:第1面
K= 0.0
=−1.15383×10−4
= 2.38416×10−7
= −1.86497×10−9
非球面:第2面
K= −0.71833
=−1.17671×10−5
= 9.43499×10−7
=−4.64708×10−9
10= 7.05861×10−11
非球面:第14面
K=−0.28312
= 6.41382×10−5
= 2.15787×10−7
=−6.04112×10−10
10= 5.13609×10−12
絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DA、そして第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBは、フォーカシングに際して、無限遠物体に合焦した状態と結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態とで、次表のように変化させられる。
Aspherical parameters Aspherical surface: first surface K = 0.0
A 4 = −1.15383 × 10 −4
A 6 = 2.38416 × 10 −7
A 8 = −1.86497 × 10 −9
Aspheric surface: second surface K = −0.71833
A 4 = −1.17671 × 10 −5
A 6 = 9.43499 × 10 −7
A 8 = −4.664708 × 10 −9
A 10 = 7.05861 × 10 −11
Aspherical surface: 14th surface K = −0.28312
A 4 = 6.41382 × 10 −5
A 6 = 2.15787 × 10 −7
A 8 = −6.004112 × 10 −10
A 10 = 5.13609 × 10 −12
The variable distance DA between the aperture FA and the second lens group G2 and the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF are in focus on the object at infinity and the imaging magnification during focusing. It is changed as shown in the following table in a state in which a short distance object is focused at -1/20 times.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

また、この実施例2における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔11〕に対応する値は、それぞれ次の通りとなる。
条件式数値
〔1〕L/Y′=3.95
〔2〕(r21+r22)/(r21−r22)=−0.877
〔3〕Bf/Y′=1.374
〔4〕L/L=0.291
〔5〕f/f=0.265
〔6〕f1F/f1R=−0.861
〔7〕A1F−1R/L=0.0061
〔8〕n=1.553
〔9〕ν=71.7
〔10〕Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)=0.0211
〔11〕(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)=−0.374
したがって、この実施例2における条件式〔1〕〜条件式〔11〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔11〕を満足している。
Further, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [11] described in the second embodiment are as follows.
Conditional expression numerical value [1] L / Y '= 3.95
[2] (r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) = − 0.877
[3] Bf / Y ′ = 1.374
[4] L 1 /L=0.291
[5] f A / f 1 = 0.265
[6] f 1F / f 1R = −0.861
[7] A 1F-1R / L 1 = 0.0061
[8] n d = 1.553
[9] ν d = 71.7
[10] P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) = 0.0211
[11] (A 1-2M -A 1-2) / ( Bf M -Bf) = - 0.374
Therefore, the numerical values related to the conditional expressions [1] to [11] in Example 2 are within the ranges of the conditional expressions, respectively, and satisfy the conditional expressions [1] to [11].

また、図5に、実施例2に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、そして、図6に、実施例2に係る結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。なお、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。   FIG. 5 shows spherical aberration, astigmatism, distortion, and coma aberration curve diagrams when the imaging lens according to Example 2 is focused on an object at infinity, and FIG. FIG. 9 shows respective aberration curve diagrams of spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 2 is focused on a short distance object at −1/20 times. In these aberration curve diagrams, a broken line in spherical aberration represents a sine condition, a solid line in astigmatism represents sagittal, and a broken line represents meridional. In addition, g and d in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent g-line and d-line, respectively.

図7は、本発明の実施例3に係る結像レンズの光学系の縦断面の構成を模式的に示している。
図7に示す結像レンズは、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、第8レンズE8、開口絞りFAおよび各種フィルタMFを具備している。第1レンズE1〜第4レンズE4は、第1レンズ群G1を構成して、開口絞り、すなわち絞り、FAの物体側に配置し、そして第5レンズE5〜第8レンズE8は、第2レンズ群G2を構成して、絞りFAの像面側に配置しており、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。この場合、絞りFAは、第1レンズ群G1と一体的に動作する。図7には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図7に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図4、図10および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
FIG. 7 schematically shows the configuration of the longitudinal section of the optical system of the imaging lens according to Example 3 of the present invention.
The imaging lens shown in FIG. 7 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an eighth lens E8, and an aperture. A diaphragm FA and various filters MF are provided. The first lens E1 to the fourth lens E4 constitute the first lens group G1, and are arranged on the object side of the aperture stop, that is, the stop, FA. The fifth lens E5 to the eighth lens E8 are the second lens. The group G2 is configured and arranged on the image plane side of the stop FA, and is supported by a common support frame or the like that is appropriate for each group. The focusing unit operates integrally for each group. In this case, the aperture FA operates integrally with the first lens group G1. FIG. 7 also shows the surface numbers of the optical surfaces. As described above, each reference numeral for FIG. 7 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference code. 4, even if reference numerals common to FIGS. 10 and 13 are given, they are not necessarily in common with the embodiments corresponding thereto.

図7において、結像レンズの光学系を構成する各光学要素は、物体側から、順に、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、絞りFA、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、第8レンズE8、そして各種フィルタMFの順で、配列されており、各種フィルタMFの背後に物体の像を結像する。
第1レンズE1は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けて、物体側に凸に形成し、且つその両面を非球面とした負メニスカスレンズである。第2レンズE2は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて、像側に凸に形成した負メニスカスレンズである。これら第1レンズE1および第2レンズE2は、全体として負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fを構成しており、第1レンズE1が第1負レンズに相当し、そして第2レンズE2が第2負レンズに相当する。
第3レンズE3は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第4レンズE4は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて、像側に凸に形成した負メニスカスレンズであり、これら第3レンズE3と第4レンズE4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第3レンズE3および第4レンズE4からなる接合レンズは、全体として両凸形状をなし、正の屈折力を有する第1Rレンズ群S1Rを構成する。
In FIG. 7, each optical element constituting the optical system of the imaging lens includes, in order from the object side, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, an aperture FA, and a fifth lens. E5, sixth lens E6, seventh lens E7, eighth lens E8, and various filters MF are arranged in this order, and an object image is formed behind the various filters MF.
The first lens E1 is a negative meniscus lens in which a surface having a curvature larger than that of the object side is directed to the image side, is convex toward the object side, and both surfaces thereof are aspheric surfaces. The second lens E2 is a negative meniscus lens that is formed convex toward the image side with the surface having a larger curvature than the image side facing the object side. The first lens E1 and the second lens E2 constitute a first F lens group S1F having negative refractive power as a whole, the first lens E1 corresponds to the first negative lens, and the second lens E2 This corresponds to the second negative lens.
The third lens E3 is a positive lens composed of a biconvex lens with a surface having a larger curvature than the object side facing the image side, and the fourth lens E4 has a surface having a larger curvature than the image side directed toward the object side. A negative meniscus lens convexly formed on the side, and the two lenses, the third lens E3 and the fourth lens E4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a two-piece cemented lens. . The cemented lens including the third lens E3 and the fourth lens E4 has a biconvex shape as a whole, and constitutes a first R lens group S1R having a positive refractive power.

すなわち、第1レンズ群G1は、第1レンズE1および第2レンズE2からなる負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fと、第3レンズE3および第4レンズE4からなる正の屈折力を有する第1Rレンズ群SIRと、で構成している。
第5レンズE5は、両凸レンズからなる正レンズ、そして第6レンズE6は、両凹レンズからなる負レンズであり、これら第5レンズE5と第6レンズE6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第5レンズE5および第6レンズE6からなる接合レンズは、全体として物体側に負のメニスカス形状を有する第2Fレンズ群S2Fを構成する。
第7レンズE7は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて像側に凸に形成された負メニスカスレンズである。この第7レンズE7は、単独で第2Mレンズ群S2Mを構成する。
第8レンズE8は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向け、像側の面を非球面とした両凸レンズからなる正レンズである。この第8レンズE8は、単独で第2Rレンズ群S2Rを構成する。
That is, the first lens group G1 has a first F lens group S1F having a negative refractive power composed of the first lens E1 and the second lens E2, and a positive refractive power composed of the third lens E3 and the fourth lens E4. And a first R lens group SIR.
The fifth lens E5 is a positive lens made up of a biconvex lens, and the sixth lens E6 is a negative lens made up of a biconcave lens. The two lenses of the fifth lens E5 and the sixth lens E6 are in close contact with each other. The two lenses are bonded together to form a two-piece cemented lens. The cemented lens including the fifth lens E5 and the sixth lens E6 constitutes a second F lens group S2F having a negative meniscus shape on the object side as a whole.
The seventh lens E7 is a negative meniscus lens formed convexly on the image side with the surface having a larger curvature than the image side facing the object side. The seventh lens E7 alone constitutes the second M lens group S2M.
The eighth lens E8 is a positive lens composed of a biconvex lens in which a surface having a larger curvature than the object side is directed to the image side and the image side surface is aspheric. The eighth lens E8 alone constitutes the second R lens group S2R.

すなわち、第2レンズ群G2は、第5レンズE5と第6レンズE6の接合レンズからなる第2Fレンズ群S2Fと、第7レンズE7からなる負の屈折力を有する第2Mレンズ群S2Mと、第8レンズE8からなる正の屈折力を有する第2Rレンズ群S2Rと、で構成している。
先に述べたように、本発明に係る結像レンズにおいては、フォーカシングに際して、結像レンズの単純な全体繰り出しではなく、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔よりも第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を短縮するようにする。この実施例3の構成の場合、絞りFAが、第1レンズ群G1と一体的に動作するので、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との群間の間隔は、第1レンズ群G1の第4レンズE4の像側面から絞りFAまでの固定距離と、絞りFAと第1レンズ群G1との間の可変間隔DAとの和となる。
すなわち、無限遠から近距離物体へのフォーカシングによる結像レンズの全体繰り出し(第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBの増大)に伴って、絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DAが、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも小さくなるように移動させる。
この実施例3においては、全系の焦点距離f,開放F値F,半画角ωが、それぞれf=18.30,F=2.52,ω=38.2であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
That is, the second lens group G2 includes a second F lens group S2F composed of a cemented lens of the fifth lens E5 and the sixth lens E6, a second M lens group S2M composed of a seventh lens E7 and having negative refractive power, And a second R lens unit S2R having a positive refractive power and including eight lenses E8.
As described above, in the imaging lens according to the present invention, in focusing, it is not a simple whole extension of the imaging lens, but in focusing on a short distance object, it is in a state of focusing on an object at infinity. The distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is made shorter than the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2. In the case of the configuration of Example 3, since the aperture FA operates integrally with the first lens group G1, the interval between the first lens group G1 and the second lens group G2 is set to be the first lens group G1. This is the sum of the fixed distance from the image side surface of the fourth lens E4 to the stop FA and the variable distance DA between the stop FA and the first lens group G1.
That is, as the entire imaging lens is extended by focusing from infinity to a close object (increasing the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF), the stop FA and the second lens group G2 During focusing on a short-distance object, the variable interval DA between is moved so as to be smaller than that in the state of focusing on an object at infinity.
In Example 3, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 18.30, F = 2.52, and ω = 38.2, respectively. The optical characteristics are as shown in the following table.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

表5においても、面番号に「*(アスタリスク)」を付して示した面番号のレンズ面が非球面であり、また、硝種名の前には、硝材の製造メーカー名を、OHARA(株式会社オハラ)およびHOYA(HOYA株式会社)として略記した。
すなわち、表5においては、「*」が付された第1面、第2面および第15面の各光学面が非球面であり、式〔12〕における各非球面のパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
非球面:第1面
K= 0.0
=−3.96377×10−5
= 9.21553×10−8
非球面:第2面
K=−0.59156
=−8.37359×10−6
= 3.49291×10−7
=−5.31443×10−9
10= 5.50904×10−11
非球面:第15面
K=−0.56176
= 7.57070×10−5
= 3.27942×10−7
=−1.51207×10−9
10= 9.93156×10−12
絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DA、そして第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBは、フォーカシングに際して、無限遠物体に合焦した状態と結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態とで次表のように変化させられる。
Also in Table 5, the surface number indicated by “* (asterisk)” attached to the surface number is an aspherical surface, and the name of the glass material manufacturer is designated OHARA (stock) before the glass type name. Company Ohara) and HOYA (HOYA Corporation).
That is, in Table 5, the optical surfaces of the first surface, the second surface, and the fifteenth surface marked with “*” are aspherical surfaces, and the parameters of each aspherical surface in the equation [12] are as follows. is there.
Aspherical parameters Aspherical surface: first surface K = 0.0
A 4 = −3.996377 × 10 −5
A 6 = 9.21553 × 10 -8
Aspherical surface: second surface K = −0.59156
A 4 = −8.337359 × 10 −6
A 6 = 3.49291 × 10 −7
A 8 = −5.31443 × 10 −9
A 10 = 5.50904 × 10 −11
Aspherical surface: 15th surface K = −0.56176
A 4 = 7.57070 × 10 −5
A 6 = 3.27942 × 10 −7
A 8 = −1.51207 × 10 −9
A 10 = 9.93156 × 10 −12
The variable distance DA between the aperture FA and the second lens group G2 and the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF are in focus on the object at infinity and the imaging magnification during focusing. It is changed as shown in the following table in the state of focusing on a short-distance object at -1/20 times.

Figure 2012008347
Figure 2012008347


また、この実施例3における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔11〕に対応する値は、それぞれ次の通りとなる。
条件式数値
〔1〕L/Y′=3.97
〔2〕(r21+r22)/(r21−r22)=−4.268
〔3〕Bf/Y′=1.211
〔4〕L/L=0.264
〔5〕f/f=0.163
〔6〕f1F/f1R=−0.867
〔7〕A1F−1R/L=0.0067
〔8〕n=1.497
〔9〕ν=81.5
〔10〕Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)=0.0361
〔11〕(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)=−0.476
したがって、この実施例3における条件式〔1〕〜条件式〔11〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔11〕を満足している。

The values corresponding to the conditional expressions [1] to [11] described in the third embodiment are as follows.
Conditional expression numerical value [1] L / Y ′ = 3.97
[2] (r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) = − 4.268
[3] Bf / Y '= 1. 211
[4] L 1 /L=0.264
[5] f A / f 1 = 0.163
[6] f 1F / f 1R = −0.867
[7] A 1F-1R / L 1 = 0.0067
[8] n d = 1.497
[9] ν d = 81.5
[10] P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) = 0.0361
[11] (A 1-2M -A 1-2) / ( Bf M -Bf) = - 0.476
Therefore, the numerical values related to the conditional expressions [1] to [11] in Example 3 are within the range of the conditional expressions, respectively, and satisfy the conditional expressions [1] to [11].

また、図8に、実施例3に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、そして、図9に、実施例3に係る結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、それぞれ示している。これらの収差曲線図においても、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。   Also, FIG. 8 shows spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration curve diagrams when the imaging lens according to Example 3 is focused on an object at infinity, and FIG. FIG. 7 shows respective aberration curve diagrams of spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 3 is focused on an object at a short distance of −1/20 times. In these aberration curve diagrams, a broken line in spherical aberration represents a sine condition, a solid line in astigmatism represents sagittal, and a broken line represents meridional. In addition, g and d in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent g-line and d-line, respectively.

図10は、本発明の実施例4に係る結像レンズの光学系の縦断面の構成を模式的に示している。
図10に示す結像レンズは、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、第8レンズE8、開口絞りFAおよび各種フィルタMFを具備している。第1レンズE1〜第4レンズE4は、第1レンズ群G1を構成して、開口絞り、すなわち絞り、FAの物体側に配置し、そして第5レンズE5〜第8レンズE8は、第2レンズ群G2を構成して、絞りFAの像面側に配置しており、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。この場合も、絞りFAは、第1レンズ群G1と一体的に動作する。図10には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図10に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図4、図7および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
FIG. 10 schematically shows the configuration of the longitudinal section of the optical system of the imaging lens according to Example 4 of the present invention.
The imaging lens shown in FIG. 10 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an eighth lens E8, and an aperture. A diaphragm FA and various filters MF are provided. The first lens E1 to the fourth lens E4 constitute the first lens group G1, and are arranged on the object side of the aperture stop, that is, the stop, FA. The fifth lens E5 to the eighth lens E8 are the second lens. The group G2 is configured and arranged on the image plane side of the stop FA, and is supported by a common support frame or the like that is appropriate for each group. The focusing unit operates integrally for each group. Also in this case, the aperture FA operates integrally with the first lens group G1. FIG. 10 also shows the surface number of each optical surface. As described above, each reference numeral for FIG. 10 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference code. 4, FIG. 7 and FIG. 13, the reference numerals common to those in FIG.

図10において、結像レンズの光学系を構成する各光学要素は、物体側から、順に、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、絞りFA、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、第8レンズE8、そして各種フィルタMFの順で、配列されており、各種フィルタMFの背後に物体の像を結像する。
第1レンズE1は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けて、物体側に凸に形成し、且つその両面を非球面とした負メニスカスレンズである。第2レンズE2は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて、像側に凸に形成した負メニスカスレンズである。これら第1レンズE1および第2レンズE2は、全体として負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fを構成しており、第1レンズE1が第1負レンズに相当し、そして第2レンズE2が第2負レンズに相当する。
第3レンズE3は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第4レンズE4は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて、像側に凸に形成した負メニスカスレンズであり、これら第3レンズE3と第4レンズE4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第3レンズE3および第4レンズE4からなる接合レンズは、全体として両凸形状をなし、正の屈折力を有する第1Rレンズ群S1Rを構成する。
In FIG. 10, each optical element constituting the optical system of the imaging lens includes, in order from the object side, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, an aperture FA, and a fifth lens. E5, sixth lens E6, seventh lens E7, eighth lens E8, and various filters MF are arranged in this order, and an object image is formed behind the various filters MF.
The first lens E1 is a negative meniscus lens in which a surface having a curvature larger than that of the object side is directed to the image side, is convex toward the object side, and both surfaces thereof are aspheric surfaces. The second lens E2 is a negative meniscus lens that is formed convex toward the image side with the surface having a larger curvature than the image side facing the object side. The first lens E1 and the second lens E2 constitute a first F lens group S1F having negative refractive power as a whole, the first lens E1 corresponds to the first negative lens, and the second lens E2 This corresponds to the second negative lens.
The third lens E3 is a positive lens composed of a biconvex lens with a surface having a larger curvature than the object side facing the image side, and the fourth lens E4 has a surface having a larger curvature than the image side directed toward the object side. A negative meniscus lens convexly formed on the side, and the two lenses, the third lens E3 and the fourth lens E4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a two-piece cemented lens. . The cemented lens including the third lens E3 and the fourth lens E4 has a biconvex shape as a whole, and constitutes a first R lens group S1R having a positive refractive power.

すなわち、第1レンズ群G1は、第1レンズE1および第2レンズE2からなり、負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fと、第3レンズE3および第4レンズE4からなり、正の屈折力を有する第1Rレンズ群SIRと、で構成している。
第5レンズE5は、両凸レンズからなる正レンズ、そして第6レンズE6は、両凹レンズからなる負レンズであり、これら第5レンズE5と第6レンズE6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第5レンズE5および第6レンズE6からなる接合レンズは、全体として物体側に凸のメニスカス形状を有する第2Fレンズ群S2Fを構成する。
第7レンズE7は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて像側に凸に形成された負メニスカスレンズである。この第7レンズE7は、単独で第2Mレンズ群S2Mを構成する。
第8レンズE8は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向け、像側の面を非球面とした両凸レンズからなる正レンズである。この第8レンズE8は、単独で第2Rレンズ群S2Rを構成する。
That is, the first lens group G1 includes the first lens E1 and the second lens E2, and includes the first F lens group S1F having negative refractive power, the third lens E3, and the fourth lens E4, and has positive refractive power. And a first R lens group SIR.
The fifth lens E5 is a positive lens made up of a biconvex lens, and the sixth lens E6 is a negative lens made up of a biconcave lens. The two lenses of the fifth lens E5 and the sixth lens E6 are in close contact with each other. The two lenses are bonded together to form a two-piece cemented lens. The cemented lens including the fifth lens E5 and the sixth lens E6 constitutes a second F lens group S2F having a meniscus shape that is convex on the object side as a whole.
The seventh lens E7 is a negative meniscus lens formed convexly on the image side with the surface having a larger curvature than the image side facing the object side. The seventh lens E7 alone constitutes the second M lens group S2M.
The eighth lens E8 is a positive lens composed of a biconvex lens in which a surface having a larger curvature than the object side is directed to the image side and the image side surface is aspheric. The eighth lens E8 alone constitutes the second R lens group S2R.

すなわち、第2レンズ群G2は、第5レンズE5と第6レンズE6の接合レンズからなる第2Fレンズ群S2Fと、第7レンズE7からなり負の屈折力を有する第2Mレンズ群S2Mと、第8レンズE8からなり、正の屈折力を有する第2Rレンズ群S2Rと、で構成している。
先に述べたように、本発明に係る結像レンズにおいては、フォーカシングに際して、結像レンズの単純な全体繰り出しではなく、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔よりも第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を短縮するようにする。この実施例4の構成の場合、絞りFAが、第1レンズ群G1と一体的に動作するので、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との群間の間隔は、第1レンズ群G1の第4レンズE4の像側面から絞りFAまでの固定距離と、絞りFAと第1レンズ群G1との間の可変間隔DAとの和となる。
すなわち、無限遠から近距離物体へのフォーカシングによる結像レンズの全体繰り出し(第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBの増大)に伴って、絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DAが、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも小さくなるように移動させる。
この実施例4においては、全系の焦点距離f,開放F値F,半画角ωが、それぞれf=18.29,F=2.55,ω=38.3であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
That is, the second lens group G2 includes a second F lens group S2F composed of a cemented lens of the fifth lens E5 and the sixth lens E6, a second M lens group S2M composed of the seventh lens E7 and having negative refractive power, The second R lens unit S2R is composed of eight lenses E8 and has a positive refractive power.
As described above, in the imaging lens according to the present invention, in focusing, it is not a simple whole extension of the imaging lens, but in focusing on a short distance object, it is in a state of focusing on an object at infinity. The distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is made shorter than the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2. In the configuration of the fourth embodiment, since the aperture FA operates integrally with the first lens group G1, the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is set to be the first lens group G1. This is the sum of the fixed distance from the image side surface of the fourth lens E4 to the stop FA and the variable distance DA between the stop FA and the first lens group G1.
That is, as the entire imaging lens is extended by focusing from infinity to a close object (increasing the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF), the stop FA and the second lens group G2 During focusing on a short-distance object, the variable interval DA between is moved so as to be smaller than that in the state of focusing on an object at infinity.
In Example 4, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 18.29, F = 2.55, and ω = 38.3, respectively. The optical characteristics are as shown in the following table.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

表7においても、面番号に「*(アスタリスク)」を付して示した面番号のレンズ面が非球面であり、また、硝種名の前には、硝材の製造メーカー名を、OHARA(株式会社オハラ)およびHOYA(HOYA株式会社)として略記した。
すなわち、表7においては、「*」が付された第1面、第2面および第15面の各光学面が非球面であり、式〔12〕における各非球面のパラメータは次の通りである。
非球面パラメータ
非球面:第1面
K= 0.0
= 5.51335×10−6
=−2.26669×10−7
非球面:第2面
K= 0.25063
=−4.96155×10−5
= 9.77362×10−7
=−3.89927×10−8
10=−3.82203×10−10
12= 1.87953×10−11
14=−2.16473×10−13
非球面:第15面
K= 0.0
= 1.07649×10−4
=−1.45102×10−6
= 6.57063×10−8
10=−1.20942×10−9
12= 9.40772×10−12
14= 2.04652×10−14
16=−7.56483×10−16
18= 3.26908×10−18
絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DA、そして第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBは、フォーカシングに際して、無限遠物体に合焦した状態と結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態とで次表のように変化させられる。
Also in Table 7, the lens surface with the surface number indicated by “* (asterisk)” is an aspheric surface, and the name of the glass material manufacturer is the OHARA (stock) before the glass type name. Company Ohara) and HOYA (HOYA Corporation).
That is, in Table 7, the optical surfaces of the first surface, the second surface, and the fifteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [12] are as follows. is there.
Aspherical parameters Aspherical surface: first surface K = 0.0
A 4 = 5.513535 × 10 −6
A 6 = −2.266669 × 10 −7
Aspherical surface: second surface K = 0.50663
A 4 = −4.996155 × 10 −5
A 6 = 9.77362 × 10 −7
A 8 = −3.889927 × 10 −8
A 10 = −3.82203 × 10 −10
A 12 = 1.87953 × 10 −11
A 14 = −2.16473 × 10 −13
Aspheric surface: 15th surface K = 0.0
A 4 = 1.07649 × 10 −4
A 6 = −1.45102 × 10 −6
A 8 = 6.57063 × 10 −8
A 10 = −1.20942 × 10 −9
A 12 = 9.40772 × 10 −12
A 14 = 2.04652 × 10 −14
A 16 = −7.56483 × 10 −16
A 18 = 3.26908 × 10 −18
The variable distance DA between the aperture FA and the second lens group G2 and the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF are in focus on the object at infinity and the imaging magnification during focusing. It is changed as shown in the following table in the state of focusing on a short-distance object at -1/20 times.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

また、この実施例4における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔11〕に対応する値は、それぞれ次の通りとなる。
条件式数値
〔1〕L/Y′=3.42
〔2〕(r21+r22)/(r21−r22)=−1.970
〔3〕Bf/Y′=1.068
〔4〕L/L=0.245
〔5〕f/f=0.217
〔6〕f1F/f1R=−0.928
〔7〕A1F−1R/L=0.0084
〔8〕n=1.497
〔9〕ν=81.5
〔10〕Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)=0.0361
〔11〕(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)=−0.334
したがって、この実施例4における条件式〔1〕〜条件式〔11〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔11〕を満足している。
The values corresponding to the conditional expressions [1] to [11] described in the fourth embodiment are as follows.
Conditional expression numerical value [1] L / Y ′ = 3.42
[2] (r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) = − 1.970
[3] Bf / Y ′ = 1.068
[4] L 1 /L=0.245
[5] f A / f 1 = 0.217
[6] f 1F / f 1R = −0.928
[7] A 1F-1R / L 1 = 0.0084
[8] n d = 1.497
[9] ν d = 81.5
[10] P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) = 0.0361
[11] (A 1-2M -A 1-2) / ( Bf M -Bf) = - 0.334
Therefore, the numerical values related to the conditional expressions [1] to [11] in Example 4 are within the range of the conditional expressions, respectively, and satisfy the conditional expressions [1] to [11].

また、図11に、実施例4に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、そして、図12に、実施例4に係る結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、それぞれ示している。これらの収差曲線図においても、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。   Also, FIG. 11 shows spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration curve diagrams in a state where the imaging lens according to Example 4 is focused on an object at infinity, and FIG. FIG. 7 shows respective aberration curve diagrams of spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 4 is focused on an object at a short distance of −1/20 times. In these aberration curve diagrams, a broken line in spherical aberration represents a sine condition, a solid line in astigmatism represents sagittal, and a broken line represents meridional. In addition, g and d in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent g-line and d-line, respectively.

図13は、本発明の実施例5に係る結像レンズの光学系の縦断面の構成を模式的に示している。
図13に示す結像レンズは、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、第8レンズE8、第9レンズE9、開口絞りFAおよび各種フィルタMFを具備している。第1レンズE1〜第4レンズE4は、第1レンズ群G1を構成して、開口絞り、すなわち絞り、FAの物体側に配置し、そして第5レンズE5〜第9レンズE9は、第2レンズ群G2を構成して、絞りFAの像面側に配置しており、それぞれ各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。この場合も、絞りFAは、第1レンズ群G1と一体的に動作する。
図13において、結像レンズの光学系を構成する各光学要素は、物体側から、順に、第1レンズE1、第2レンズE2、第3レンズE3、第4レンズE4、絞りFA、第5レンズE5、第6レンズE6、第7レンズE7、第8レンズE8、第9レンズE9、そして各種フィルタMFの順で、配列されており、各種フィルタMFの背後に物体の像を結像する。
FIG. 13 schematically shows the configuration of the longitudinal section of the optical system of the imaging lens according to Example 5 of the present invention.
The imaging lens shown in FIG. 13 includes a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, a fifth lens E5, a sixth lens E6, a seventh lens E7, an eighth lens E8, 9 lens E9, aperture stop FA, and various filters MF. The first lens E1 to the fourth lens E4 constitute the first lens group G1, and are arranged on the object side of the aperture stop, that is, the stop, FA. The fifth lens E5 to the ninth lens E9 are the second lens. The group G2 is configured and arranged on the image plane side of the stop FA, and is supported by a common support frame or the like that is appropriate for each group. The focusing unit operates integrally for each group. Also in this case, the aperture FA operates integrally with the first lens group G1.
In FIG. 13, each optical element constituting the optical system of the imaging lens includes, in order from the object side, a first lens E1, a second lens E2, a third lens E3, a fourth lens E4, an aperture FA, and a fifth lens. E5, sixth lens E6, seventh lens E7, eighth lens E8, ninth lens E9, and various filters MF are arranged in this order, and an image of an object is formed behind the various filters MF.

第1レンズE1は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けて、物体側に凸に形成し、且つその像側面を非球面とした負メニスカスレンズである。第2レンズE2は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて、像側に凸に形成した負メニスカスレンズである。これら第1レンズE1および第2レンズE2は、全体として負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fを構成しており、第1レンズE1が第1負レンズに相当し、そして第2レンズE2が第2負レンズに相当する。
第3レンズE3は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズ、そして第4レンズE4は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けて、像側に凸に形成した負メニスカスレンズであり、これら第3レンズE3と第4レンズE4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第3レンズE3および第4レンズE4からなる接合レンズは、全体として両凸形状をなし、正の屈折力を有する第1Rレンズ群S1Rを構成する。
The first lens E1 is a negative meniscus lens in which a surface having a larger curvature than the object side is directed toward the image side, is convex toward the object side, and the image side surface is aspheric. The second lens E2 is a negative meniscus lens that is formed convex toward the image side with the surface having a larger curvature than the image side facing the object side. The first lens E1 and the second lens E2 constitute a first F lens group S1F having negative refractive power as a whole, the first lens E1 corresponds to the first negative lens, and the second lens E2 This corresponds to the second negative lens.
The third lens E3 is a positive lens composed of a biconvex lens with a surface having a larger curvature than the object side facing the image side, and the fourth lens E4 has a surface having a larger curvature than the image side directed toward the object side. A negative meniscus lens convexly formed on the side, and the two lenses, the third lens E3 and the fourth lens E4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a two-piece cemented lens. . The cemented lens including the third lens E3 and the fourth lens E4 has a biconvex shape as a whole, and constitutes a first R lens group S1R having a positive refractive power.

すなわち、第1レンズ群G1は、第1レンズE1および第2レンズE2からなり、負の屈折力を有する第1Fレンズ群S1Fと、第3レンズE3および第4レンズE4からなり、正の屈折力を有する第1Rレンズ群SIRと、で構成している。
第5レンズE5は、両凸レンズからなる正レンズ、そして第6レンズE6は、両凹レンズからなる負レンズであり、これら第5レンズE5と第6レンズE6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第5レンズE5および第6レンズE6からなる接合レンズは、全体として物体側に凸のメニスカス形状を有する第2Fレンズ群S2Fを構成する。
第7レンズE7は、像側よりも曲率が大きな面を物体側に向けた両凹レンズからなる負レンズ、そして第8レンズE8は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向けた両凸レンズからなる正レンズであり、これら第7レンズE7と第8レンズE8の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズを形成している。これら第7レンズE7および第8レンズE8からなる接合レンズは、全体として像側に凸面を向けた負メニスカス形状をなし、負の屈折力を有する第2Mレンズ群S2Mを構成する。
That is, the first lens group G1 includes the first lens E1 and the second lens E2, and includes the first F lens group S1F having negative refractive power, the third lens E3, and the fourth lens E4, and has positive refractive power. And a first R lens group SIR.
The fifth lens E5 is a positive lens made up of a biconvex lens, and the sixth lens E6 is a negative lens made up of a biconcave lens. The two lenses of the fifth lens E5 and the sixth lens E6 are in close contact with each other. The two lenses are bonded together to form a two-piece cemented lens. The cemented lens including the fifth lens E5 and the sixth lens E6 constitutes a second F lens group S2F having a meniscus shape that is convex on the object side as a whole.
The seventh lens E7 is a negative lens composed of a biconcave lens with a surface having a larger curvature than the image side facing the object side, and the eighth lens E8 is a biconvex lens having a surface having a larger curvature than the object side directed toward the image side These two lenses, the seventh lens E7 and the eighth lens E8, are closely bonded and bonded together to form a two-lens cemented lens. The cemented lens including the seventh lens E7 and the eighth lens E8 has a negative meniscus shape having a convex surface facing the image as a whole, and constitutes a second M lens group S2M having negative refractive power.

第9レンズE9は、物体側よりも曲率が大きな面を像側に向け、像側の面を非球面として、像側に凸に形成した正メニスカスレンズである。この第9レンズE9は、単独で第2Rレンズ群S2Rを構成する。
すなわち、第2レンズ群G2は、第5レンズE5と第6レンズE6の接合レンズからなる第2Fレンズ群S2Fと、第7レンズE7と第8レンズE8の接合レンズからなり、負の屈折力を有する第2Mレンズ群S2Mと、第9レンズE9からなり、正の屈折力を有する第2Rレンズ群S2Rと、で構成している。
先に述べたように、本発明に係る結像レンズにおいては、フォーカシングに際して、結像レンズの単純な全体繰り出しではなく、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態における第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔よりも第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を短縮するようにする。この実施例5の構成の場合、絞りFAが、第1レンズ群G1と一体的に動作するので、第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との群間の間隔は、第1レンズ群G1の第4レンズE4の像側面から絞りFAまでの固定距離と、絞りFAと第1レンズ群G1との間の可変間隔DAとの和となる。
The ninth lens E9 is a positive meniscus lens formed with a surface having a larger curvature than the object side facing the image side and the image side surface aspherical, and convex toward the image side. The ninth lens E9 alone constitutes the second R lens group S2R.
That is, the second lens group G2 includes a second F lens group S2F composed of a cemented lens of the fifth lens E5 and the sixth lens E6, and a cemented lens of the seventh lens E7 and the eighth lens E8, and has a negative refractive power. The second M lens group S2M includes the second lens group S2R including the ninth lens E9 and has a positive refractive power.
As described above, in the imaging lens according to the present invention, in focusing, it is not a simple whole extension of the imaging lens, but in focusing on a short distance object, it is in a state of focusing on an object at infinity. The distance between the first lens group G1 and the second lens group G2 is made shorter than the distance between the first lens group G1 and the second lens group G2. In the case of the configuration of Example 5, since the aperture FA operates integrally with the first lens group G1, the distance between the groups of the first lens group G1 and the second lens group G2 is the first lens group G1. This is the sum of the fixed distance from the image side surface of the fourth lens E4 to the stop FA and the variable distance DA between the stop FA and the first lens group G1.

すなわち、無限遠から近距離物体へのフォーカシングによる結像レンズの全体繰り出し(第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBの増大)に伴って、絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DAが、近距離物体への合焦に際しては、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも小さくなるように移動させる。
この実施例5においては、全系の焦点距離f,開放F値F,半画角ωが、それぞれ
f=18.30,F=2.56,ω=38.2であり、各光学要素の光学特性は、次表の通りである。
That is, as the entire imaging lens is extended by focusing from infinity to a close object (increasing the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF), the stop FA and the second lens group G2 During focusing on a short-distance object, the variable interval DA between is moved so as to be smaller than that in the state of focusing on an object at infinity.
In Example 5, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω of the entire system are f = 18.30, F = 2.56, and ω = 38.2, respectively. The optical characteristics are as shown in the following table.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

表9においても、面番号に「*(アスタリスク)」を付して示した面番号のレンズ面が非球面であり、また、硝種名の前には、硝材の製造メーカー名を、OHARA(株式会社オハラ)およびHOYA(HOYA株式会社)として略記した。
すなわち、表9においては、「*」が付された第2面および第16面の各光学面が非球面であり、式〔12〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
非球面:第2面
K=−0.19254
= 2.29237×10−5
= 1.87839×10−7
= 1.69982×10−8
10=−4.09939×10−10
12= 5.19254×10−12
非球面:第16面
K= 0.0
= 8.53049×10−5
=−1.65776×10−7
= 1.06167×10−8
10=−1.01522×10−10
12= 4.07983×10−13
絞りFAと第2レンズ群G2との間の可変間隔DA、そして第2レンズ群G2と各種フィルタMFとの間の可変間隔DBは、フォーカシングに際して、無限遠物体に合焦した状態と結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態とで次表のように変化させられる。
Also in Table 9, the lens surface with the surface number indicated with “* (asterisk)” attached to the surface number is an aspheric surface, and the name of the glass material manufacturer is designated OHARA (stock) before the glass type name. Company Ohara) and HOYA (HOYA Corporation).
That is, in Table 9, the optical surfaces of the second surface and the sixteenth surface to which “*” is attached are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in Equation [12] are as follows.
Aspheric parameters Aspheric surface: second surface K = −0.19254
A 4 = 2.29237 × 10 −5
A 6 = 1.87839 × 10 −7
A 8 = 1.99882 × 10 −8
A 10 = −4.093939 × 10 −10
A 12 = 5.19254 × 10 −12
Aspherical surface: 16th surface K = 0.0
A 4 = 8.53049 × 10 −5
A 6 = −1.665776 × 10 −7
A 8 = 1.06167 × 10 −8
A 10 = −1.01522 × 10 −10
A 12 = 4.07983 × 10 −13
The variable distance DA between the aperture FA and the second lens group G2 and the variable distance DB between the second lens group G2 and the various filters MF are in focus on the object at infinity and the imaging magnification during focusing. It is changed as shown in the following table in the state of focusing on a short-distance object at -1/20 times.

Figure 2012008347
Figure 2012008347

また、この実施例5における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔11〕に対応する値は、それぞれ次の通りとなる。   Further, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [11] described in the fifth embodiment are as follows.

条件式数値
〔1〕L/Y′=3.43
〔2〕(r21+r22)/(r21−r22)=−1.119
〔3〕Bf/Y′=1.136
〔4〕L/L=0.223
〔5〕f/f=0.0183
〔6〕f1F/f1R=−0.836
〔7〕A1F−1R/L=0.0092
〔8〕n=1.497
〔9〕ν=81.5
〔10〕Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)=0.0361
〔11〕(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)=−0.361
したがって、この実施例5における条件式〔1〕〜条件式〔11〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔11〕を満足している。
Conditional expression numerical value [1] L / Y ′ = 3.43
[2] (r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) = − 1.119
[3] Bf / Y ′ = 1.136
[4] L 1 /L=0.223
[5] f A / f 1 = 0.0183
[6] f 1F / f 1R = −0.836
[7] A 1F-1R / L 1 = 0.0092
[8] n d = 1.497
[9] ν d = 81.5
[10] P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) = 0.0361
[11] (A 1-2M -A 1-2) / ( Bf M -Bf) = - 0.361
Therefore, the numerical values related to conditional expression [1] to conditional expression [11] in Example 5 are within the range of the conditional expressions, respectively, and satisfy conditional expression [1] to conditional expression [11].

また、図14に、実施例5に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、そして、図15に、実施例5に係る結像レンズが−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図を、それぞれ示している。これらの収差曲線図においても、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdは、それぞれ、g線およびd線をあらわしている。   FIG. 14 is a diagram illustrating spherical aberration, astigmatism, distortion, and coma aberration curves when the imaging lens according to Example 5 is focused on an object at infinity, and FIG. FIG. 10 shows respective aberration curve diagrams of spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration in a state where the imaging lens according to Example 5 is focused on an object at a short distance of −1/20 times. In these aberration curve diagrams, a broken line in spherical aberration represents a sine condition, a solid line in astigmatism represents sagittal, and a broken line represents meridional. Further, g and d in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent g-line and d-line, respectively.

次に、上述した実施例1〜実施例5に示されたような本発明に係る結像レンズを撮像用光学系として採用して撮像装置、例えば、いわゆるディジタルカメラを構成した本発明の1つの実施の形態について図16〜図18を参照して説明する。図16は、物体、すなわち被写体側である前面側から見たディジタルカメラ100の外観を示す図であり、(a)は、撮影レンズがカメラボディ内に沈胴している状態、(b)は、突出している状態を示す斜視図、図17は、撮影者側である背面側から見たディジタルカメラ100の外観を示す斜視図であり、図18は、ディジタルカメラ100の機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは、撮像装置としてのディジタルカメラ100について説明しているが、ビデオカメラおよびフィルムカメラ等を含む主として撮像専用の撮像装置だけでなく、携帯電話機や、PDA(personal data assistant)などと称される携帯情報端末装置、さらにはこれらの機能を組み合わせたスマートフォンなどと称される携帯端末装置を含む種々の情報装置にディジタルカメラ等に相当する撮像機能が組み込まれることが多い。このような情報装置も外観は若干異にするもののディジタルカメラ等と実質的に全く同様の機能・構成を含んでおり、このような情報装置に本発明に係る結像レンズを採用してもよい。   Next, one of the present inventions in which an imaging lens according to the present invention as shown in the first to fifth embodiments described above is employed as an imaging optical system to form an imaging apparatus, for example, a so-called digital camera. The embodiment will be described with reference to FIGS. FIGS. 16A and 16B are views showing the external appearance of the digital camera 100 as viewed from the front side that is the object, that is, the subject side. FIG. 16A is a state in which the photographing lens is retracted in the camera body, and FIG. FIG. 17 is a perspective view showing the external appearance of the digital camera 100 as seen from the back side that is the photographer side, and FIG. 18 is a block diagram showing the functional configuration of the digital camera 100. is there. Here, although the digital camera 100 as an imaging device is described, it is called not only an imaging device mainly for imaging including a video camera and a film camera but also a mobile phone, a personal data assistant (PDA), and the like. In many cases, an imaging function corresponding to a digital camera or the like is incorporated into various information devices including a portable information terminal device and a portable terminal device called a smartphone that combines these functions. Although such an information device also has a slightly different appearance, it includes substantially the same functions and configuration as a digital camera or the like, and the imaging lens according to the present invention may be employed in such an information device. .

図16および図17に示すように、ディジタルカメラ100は、撮影レンズ101、シャッタボタン102、ズームレバー103、ファインダ104、ストロボ105、液晶モニタ106、操作ボタン107、電源スイッチ108、メモリカードスロット109および通信カードスロット110等を備えている。さらに、図18に示すように、ディジタルカメラは、受光素子201、信号処理装置202、画像処理装置203、中央演算装置(CPU)204、半導体メモリ205および通信カード等206も備えている。
ディジタルカメラは、撮影レンズ101とCMOS(相補型金属酸化物半導体)撮像素子やCCD(電荷結合素子)撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子201を有しており、撮像用光学系である撮影レンズ101によって形成される撮影対象となる物体、つまり被写体、の像を受光素子201によって読み取るように構成されている。この撮影レンズ101として、実施例1〜実施例5において説明した本発明に係る結像レンズを用いている(請求項11または請求項12に対応する)。
As shown in FIGS. 16 and 17, the digital camera 100 includes a photographing lens 101, a shutter button 102, a zoom lever 103, a finder 104, a strobe 105, a liquid crystal monitor 106, an operation button 107, a power switch 108, a memory card slot 109, and A communication card slot 110 and the like are provided. Furthermore, as shown in FIG. 18, the digital camera also includes a light receiving element 201, a signal processing device 202, an image processing device 203, a central processing unit (CPU) 204, a semiconductor memory 205, a communication card 206, and the like.
The digital camera includes a photographing lens 101 and a light receiving element 201 as an area sensor such as a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) imaging element or a CCD (charge coupled device) imaging element, and is an imaging optical system. An image of an object to be imaged, that is, a subject formed by the lens 101 is read by the light receiving element 201. As the photographing lens 101, the imaging lens according to the present invention described in the first to fifth embodiments is used (corresponding to claim 11 or claim 12).

受光素子201の出力は、中央演算装置204によって制御される信号処理装置202によって処理され、ディジタル画像情報に変換される。信号処理装置202によってディジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置204によって制御される画像処理装置203において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ205に記録される。この場合、半導体メモリ205は、メモリカードスロット109に装填されたメモリカードでもよく、ディジタルカメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ106には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ205に記録されている画像を表示することもできる。また、半導体メモリ205に記録した画像は、通信カードスロット110に装填した通信カード等206を介して外部へ送信することも可能である。   The output of the light receiving element 201 is processed by the signal processing device 202 controlled by the central processing unit 204 and converted into digital image information. The image information digitized by the signal processing device 202 is subjected to predetermined image processing in the image processing device 203 which is also controlled by the central processing unit 204 and then recorded in the semiconductor memory 205 such as a nonvolatile memory. In this case, the semiconductor memory 205 may be a memory card loaded in the memory card slot 109 or a semiconductor memory built in the digital camera body. The liquid crystal monitor 106 can display an image being photographed, or can display an image recorded in the semiconductor memory 205. The image recorded in the semiconductor memory 205 can also be transmitted to the outside via a communication card 206 or the like loaded in the communication card slot 110.

撮影レンズ101は、ディジタルカメラ100の携帯時には図16の(a)に示すように沈胴状態にあってディジタルカメラのボディー内に埋没しており、ユーザが電源スイッチ108を操作して電源を投入すると、図16の(b)に示すように鏡胴が繰り出され、ディジタルカメラ100のボディーから突出する構成とする。ズームレバー103を操作することによって、被写体画像の切り出し範囲を変更して擬似的に変倍する、いわゆるディジタルズーム方式のズーミングを行うこともできる。このとき、ファインダ104の光学系も有効画角の変化に連動して変倍するようにすることが望ましい。
多くの場合、シャッタボタン102の半押し操作により、フォーカシングがなされる。本発明に係る結像レンズ(請求項1〜請求項10で定義された結像レンズ)におけるフォーカシングは、レンズ系全体の移動によって行うことができるが、受光素子201の移動によっても行うことができる(主として請求項1〜請求項8の構成)。また、レンズ系全体の移動(または受光素子201の移動)によってフォーカシングを行う場合には、近距離物体への合焦に際し、無限遠物体に合焦した状態よりも第1レンズ群G1と第2レンズ群G2との間隔を短縮することによって、像面湾曲の変化をキャンセルし、有限距離での結像性能低下を最小限とすることもできる(請求項9〜請求項10の構成)。さらに、第2レンズ群G2のみの移動によってフォーカシングを行うこともできる。
When the digital camera 100 is carried, the photographing lens 101 is in a retracted state and buried in the body of the digital camera as shown in FIG. 16A. When the user operates the power switch 108 to turn on the power. As shown in FIG. 16B, the lens barrel is extended and protrudes from the body of the digital camera 100. By operating the zoom lever 103, zooming of a so-called digital zoom method can be performed in which the cutout range of the subject image is changed to perform pseudo scaling. At this time, it is desirable that the optical system of the finder 104 is also scaled in conjunction with the change in the effective field angle.
In many cases, focusing is performed by half-pressing the shutter button 102. Focusing in the imaging lens according to the present invention (imaging lens defined in claims 1 to 10) can be performed by moving the entire lens system, but can also be performed by moving the light receiving element 201. (Mainly the structure of claims 1 to 8). In addition, when focusing is performed by moving the entire lens system (or moving the light receiving element 201), the first lens group G1 and the second lens group G2 and the second lens group are more focused than when focused on an object at infinity. By shortening the distance to the lens group G2, it is possible to cancel the change in the curvature of field and minimize the degradation of the imaging performance at a finite distance (configurations of claims 9 to 10). Further, focusing can be performed by moving only the second lens group G2.

シャッタボタン102をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
半導体メモリ205に記録した画像を液晶モニタ106に表示させたり、通信カード等206を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン107を所定のごとく操作する。半導体メモリ205および通信カード等206は、メモリカードスロット109および通信カードスロット110等のような、それぞれ専用または汎用のスロットに装填して使用される。
なお、撮影レンズ101が沈胴状態にあるときには、結像レンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良い。例えば、沈胴時に第2レンズ群G2が光軸上から退避して、第1レンズ群G1と並列的に収納されるような機構とすれば、ディジタルカメラのさらなる薄型化を実現することができる。
上述のような撮像装置または情報装置には、既に述べた通り、実施例1〜実施例5に示されたような結像レンズを用いて構成した撮影レンズ101を撮像用光学系として使用することができる。したがって、1,000万画素〜2,000万画素クラスの受光素子を使用した高画質で小型の撮像装置または情報装置を実現することができる。
When the shutter button 102 is further pushed down to the fully depressed state, photographing is performed, and then the processing as described above is performed.
When the image recorded in the semiconductor memory 205 is displayed on the liquid crystal monitor 106 or transmitted to the outside via the communication card 206 or the like, the operation button 107 is operated in a predetermined manner. The semiconductor memory 205 and the communication card 206 are used by being loaded into dedicated or general-purpose slots such as the memory card slot 109 and the communication card slot 110, respectively.
Note that when the photographing lens 101 is in the retracted state, the groups of the imaging lenses are not necessarily arranged on the optical axis. For example, if the second lens group G2 is retracted from the optical axis and retracted in parallel with the first lens group G1 when retracted, the digital camera can be made thinner.
As described above, in the imaging apparatus or information apparatus as described above, the photographing lens 101 configured using the imaging lens as shown in the first to fifth embodiments is used as an imaging optical system. Can do. Accordingly, it is possible to realize a small image pickup apparatus or information apparatus with high image quality using a light receiving element of 10 million pixels to 20 million pixels.

G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
S1F 第1Fレンズ群
S1R 第1Rレンズ群
S2F 第2Fレンズ群
S2M 第2Mレンズ群
S2R 第2Rレンズ群
E1〜E9 レンズ
FA 開口絞り
MF 各種フィルタ
100 ディジタルカメラ
101 撮影レンズ
102 シャッタボタン
103 ズームレバー
104 ファインダ
105 ストロボ
106 液晶モニタ
107 操作ボタン
108 電源スイッチ
109 メモリカードスロット
110 通信カードスロット
201 受光素子(エリアセンサ)
202 信号処理装置
203 画像処理装置
204 中央演算装置(CPU)
205 半導体メモリ
206 通信カード等
G1 1st lens group G2 2nd lens group S1F 1F lens group S1R 1R lens group S2F 2F lens group S2M 2M lens group S2R 2R lens group E1 to E9 Lens FA Aperture stop MF Various filters 100 Digital camera 101 Shooting Lens 102 Shutter button 103 Zoom lever 104 Viewfinder 105 Strobe 106 Liquid crystal monitor 107 Operation button 108 Power switch 109 Memory card slot 110 Communication card slot 201 Light receiving element (area sensor)
202 Signal Processing Unit 203 Image Processing Unit 204 Central Processing Unit (CPU)
205 Semiconductor memory 206 Communication card, etc.

特開2010−39088号公報JP 2010-39088 A 特開平9−96759号公報(特許第3625923号公報)JP 9-96759 A (Patent No. 3625923)

Claims (12)

開口絞りの物体側に第1レンズ群を、そして前記開口絞りの像側に正の屈折力を有する第2レンズ群をそれぞれ配設し、
前記第1レンズ群が、物体側から、順に、負の屈折力を有する第1Fレンズ群と、正の屈折力を有する第1Rレンズ群とを配置して構成される結像レンズにおいて、
前記第1Fレンズ群を、物体側から、順に、像側に曲率の大きな面を向けた第1負レンズと、物体側に曲率の大きな面を向けた第2負レンズとを配置して構成し、
前記第1Rレンズ群を、正レンズおよび全体として正の屈折力を有する接合レンズのいずれか一方で構成するとともに、
無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、最大像高をY′、前記第2負レンズの物体側の面の曲率半径をr21、そして前記第2負レンズの像側の面の曲率半径をr22として、
条件式:
〔1〕 2.8<L/Y′<4.3
〔2〕 −7.0<(r21+r22)/(r21−r22)<−0.7
を満足することを特徴とする結像レンズ。
A first lens group on the object side of the aperture stop, and a second lens group having a positive refractive power on the image side of the aperture stop, respectively.
In the imaging lens in which the first lens group is configured by arranging, in order from the object side, a first F lens group having a negative refractive power and a first R lens group having a positive refractive power,
The first F lens group includes, in order from the object side, a first negative lens having a large curvature surface facing the image side and a second negative lens having a large curvature surface facing the object side. ,
The first R lens group is configured with one of a positive lens and a cemented lens having a positive refractive power as a whole,
The distance from the surface closest to the object side of the first lens group to the image plane in a state focused on an object at infinity is L, the maximum image height is Y ′, and the radius of curvature of the object side surface of the second negative lens is r 21 and the radius of curvature of the image-side surface of the second negative lens is r 22 ,
Conditional expression:
[1] 2.8 <L / Y ′ <4.3
[2] −7.0 <(r 21 + r 22 ) / (r 21 −r 22 ) <− 0.7
An imaging lens characterized by satisfying
無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔3〕 0.8<Bf/Y′<1.6
を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像レンズ。
Bf is the distance from the surface closest to the image side of the second lens group in the state focused on the object at infinity, and the image height is Y ′.
Conditional expression:
[3] 0.8 <Bf / Y ′ <1.6
The imaging lens according to claim 1, wherein:
前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をLとして、
条件式:
〔4〕 0.20<L/L<0.32
を満足することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の結像レンズ。
The distance from the most object-side surface of the first lens unit to the most image-side surface is L 1 , and the distance from the most object-side surface of the first lens unit to the image surface in a state of focusing on an object at infinity. Let L be the distance
Conditional expression:
[4] 0.20 <L 1 /L<0.32
The imaging lens according to claim 1, wherein the imaging lens is satisfied.
当該結像レンズ全系の焦点距離をf、そして前記第1レンズ群の焦点距離をfとして、
条件式:
〔5〕 0.0<f/f<0.6
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の結像レンズ。
The focal length of the entire imaging lens system is f A , and the focal length of the first lens group is f 1 .
Conditional expression:
[5] 0.0 <f A / f 1 <0.6
The imaging lens according to any one of claims 1 to 3, wherein the imaging lens is satisfied.
前記第1Fレンズ群の焦点距離をf1F、そして前記第1Rレンズ群の焦点距離をf1Rとして、
条件式:
〔6〕 −1.3<f1F/f1R<−0.7
を満足することを特徴とする請求項4に記載の結像レンズ。
The focal length of the first F lens group is f 1F , and the focal length of the first R lens group is f 1R .
Conditional expression:
[6] -1.3 <f 1F / f 1R <−0.7
The imaging lens according to claim 4, wherein:
前記第1Fレンズ群と前記第1Rレンズ群との間隔をA1F−1R、そして前記第1レンズ群の最も物体側の面から最も像側の面までの距離をLとして、
条件式:
〔7〕 0.0<A1F−1R/L<0.1
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の結像レンズ。
The distance between the first F lens group and the first R lens group is A 1F-1R , and the distance from the most object side surface to the most image side surface of the first lens group is L 1 .
Conditional expression:
[7] 0.0 <A 1F-1R / L 1 <0.1
The imaging lens according to claim 1, wherein the imaging lens is satisfied.
前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの屈折率をn、前記第1負レンズまたは前記第2負レンズのアッベ数をν、そして前記第1負レンズまたは前記第2負レンズの部分分散比をPg,Fとし、
前記部分分散比Pg,Fが、当該負レンズを構成する光学ガラスの、g線、F線およびC線に対する屈折率をそれぞれn、nおよびnとして、
g,F=(n−n)/(n−n
であるとして、
前記第1Fレンズ群の前記第1負レンズおよび前記第2負レンズの少なくとも一方は、
条件式:
〔8〕 1.45<n<1.65
〔9〕 55.0<ν<95.0
〔10〕 0.015<Pg,F−(−0.001802×ν+0.6483)<0.050
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の結像レンズ。
The refractive index of the first negative lens or the second negative lens of the first F lens group is n d , the Abbe number of the first negative lens or the second negative lens is ν d , and the first negative lens or the Let P g, F be the partial dispersion ratio of the second negative lens,
The partial dispersion ratio P g, F is the optical glass constituting the negative lens, g-line, F line and the refractive index, respectively n g the C-line, as n F and n C,
P g, F = (n g -n F) / (n F -n C)
As
At least one of the first negative lens and the second negative lens of the first F lens group is
Conditional expression:
[8] 1.45 <n d <1.65
[9] 55.0 <ν d <95.0
[10] 0.015 <P g, F − (− 0.001802 × ν d +0.6483) <0.050
The imaging lens according to claim 1, wherein the imaging lens is satisfied.
前記第1Rレンズ群は、物体側から、順次、正レンズと、負レンズとを配置して構成される接合レンズであることを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の結像レンズ。   8. The first lens group according to claim 1, wherein the first R lens group is a cemented lens configured by sequentially arranging a positive lens and a negative lens from the object side. Imaging lens. 近距離物体への合焦に際し、無限遠物体に合焦した状態におけるよりも前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間隔を短縮させる構成としてなることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の結像レンズ。   The structure in which the distance between the first lens group and the second lens group is shortened when focusing on a short-distance object as compared with a state where an object at infinity is focused. Item 9. The imaging lens according to any one of items 8 to 9. 無限遠物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第1レンズ群と前記第2レンズ群の間隔をA1−2M、結像倍率−1/20倍で近距離物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBf、そして無限遠物体に合焦した状態における前記第2レンズ群の最も像側の面から像面までの距離をBfとして、
条件式:
〔11〕 −0.5<(A1−2M−A1−2)/(Bf−Bf)<−0.2
を満足することを特徴とする請求項9に記載の結像レンズ。
The distance between the first lens group and the second lens group in a state focused on an object at infinity is A 1-2 , and the first lens in a state focused on a short distance object at an imaging magnification of −1/20 times. The distance from the surface closest to the image side of the second lens group to the image plane in a state where the distance between the second lens group and the second lens group is in the state of A 1-2M and an imaging magnification of −1 / 20 × Bf M , and Bf is the distance from the most image side surface to the image plane of the second lens group in a state of focusing on an object at infinity,
Conditional expression:
[11] -0.5 <(A 1-2M -A 1-2) / (Bf M -Bf) <- 0.2
The imaging lens according to claim 9, wherein:
撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のうちのいずれか1項に記載の結像レンズを含むことを特徴とする撮像装置。   An imaging apparatus comprising the imaging lens according to any one of claims 1 to 10 as an imaging optical system. 撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項10のいずれか1項の結像レンズを用いることを特徴とする情報装置。   11. An information device having an imaging function and using the imaging lens according to claim 1 as an imaging optical system.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2708930A1 (en) 2012-09-18 2014-03-19 Ricoh Company Ltd. Imaging lens
EP2749924A1 (en) 2012-12-27 2014-07-02 Ricoh Company Ltd. Imaging optical system, camera device and mobile information terminal device
JP2014160107A (en) * 2013-02-19 2014-09-04 Nikon Corp Optical system, optical device, and method for manufacturing optical system
US9134507B2 (en) 2012-06-04 2015-09-15 Ricoh Company, Ltd. Imaging lens, camera, and portable information terminal device
US10481370B2 (en) 2013-02-19 2019-11-19 Nikon Corporation Optical system, optical apparatus, and method for manufacturing the optical system
TWI684784B (en) * 2016-06-30 2020-02-11 光芒光學股份有限公司 Optical lens
CN111580251A (en) * 2020-05-22 2020-08-25 玉晶光电(厦门)有限公司 Optical imaging lens
JP2021071624A (en) * 2019-10-31 2021-05-06 キヤノン株式会社 Optical system and image capturing device having the same

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0497112A (en) * 1990-08-09 1992-03-30 Olympus Optical Co Ltd Wide-angle zoom lens
JPH0763991A (en) * 1993-06-14 1995-03-10 Asahi Optical Co Ltd Two-group zoom lens
WO2008062661A1 (en) * 2006-11-22 2008-05-29 Konica Minolta Opto, Inc. Super wide-angle lens
JP2008242040A (en) * 2007-03-27 2008-10-09 Fujinon Corp Wide-angle imaging lens and imaging apparatus
JP2009134175A (en) * 2007-11-30 2009-06-18 Olympus Imaging Corp Image forming optical system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0497112A (en) * 1990-08-09 1992-03-30 Olympus Optical Co Ltd Wide-angle zoom lens
JPH0763991A (en) * 1993-06-14 1995-03-10 Asahi Optical Co Ltd Two-group zoom lens
WO2008062661A1 (en) * 2006-11-22 2008-05-29 Konica Minolta Opto, Inc. Super wide-angle lens
JP2008242040A (en) * 2007-03-27 2008-10-09 Fujinon Corp Wide-angle imaging lens and imaging apparatus
JP2009134175A (en) * 2007-11-30 2009-06-18 Olympus Imaging Corp Image forming optical system

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9134507B2 (en) 2012-06-04 2015-09-15 Ricoh Company, Ltd. Imaging lens, camera, and portable information terminal device
US9104010B2 (en) 2012-09-18 2015-08-11 Ricoh Company, Ltd. Imaging lens, imaging apparatus, and information device
JP2014059466A (en) * 2012-09-18 2014-04-03 Ricoh Co Ltd Imaging lens, image capturing device, and information device
EP2708930A1 (en) 2012-09-18 2014-03-19 Ricoh Company Ltd. Imaging lens
JP2014126844A (en) * 2012-12-27 2014-07-07 Ricoh Co Ltd Imaging optical system, camera device and portable information terminal device
EP2749924A1 (en) 2012-12-27 2014-07-02 Ricoh Company Ltd. Imaging optical system, camera device and mobile information terminal device
US9465192B2 (en) 2012-12-27 2016-10-11 Ricoh Company, Ltd. Imaging optical system, camera device and mobile information terminal device
JP2014160107A (en) * 2013-02-19 2014-09-04 Nikon Corp Optical system, optical device, and method for manufacturing optical system
US10481370B2 (en) 2013-02-19 2019-11-19 Nikon Corporation Optical system, optical apparatus, and method for manufacturing the optical system
TWI684784B (en) * 2016-06-30 2020-02-11 光芒光學股份有限公司 Optical lens
JP2021071624A (en) * 2019-10-31 2021-05-06 キヤノン株式会社 Optical system and image capturing device having the same
JP7379092B2 (en) 2019-10-31 2023-11-14 キヤノン株式会社 Optical system and imaging device having the same
CN111580251A (en) * 2020-05-22 2020-08-25 玉晶光电(厦门)有限公司 Optical imaging lens
CN111580251B (en) * 2020-05-22 2022-02-08 玉晶光电(厦门)有限公司 Optical imaging lens

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