JP2016148725A - Wide-angle lens and wide-angle lens unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は広角レンズ及び広角レンズユニットに関し、特に5枚のレンズ構成で諸収差を良好に補正できる広角レンズ及び広角レンズユニットに関するものである。 The present invention relates to a wide-angle lens and a wide-angle lens unit, and more particularly to a wide-angle lens and a wide-angle lens unit that can favorably correct various aberrations with a five-lens configuration.
従来より、レンズ枚数の削減により安価で小型の広角レンズが提案されている(特許文献1,2)。特許文献1,2に開示される技術は、それぞれ4枚構成、6枚構成の広角レンズであり、少なくとも1面の回転非対称面を備えている。
Conventionally, an inexpensive and small-sized wide-angle lens has been proposed by reducing the number of lenses (
しかしながら、上記従来の技術では広角端の歪曲収差が大きいため、広角レンズにより結像される像が歪んでしまうという問題点がある。 However, the above conventional technique has a problem that the image formed by the wide-angle lens is distorted because the distortion at the wide-angle end is large.
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、5枚のレンズ構成で諸収差を良好に補正できる広角レンズ及び広角レンズユニットを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a wide-angle lens and a wide-angle lens unit that can satisfactorily correct various aberrations with a five-lens configuration.
請求項1記載の広角レンズによれば、物体側から順に、前群と、正の屈折力を有する後群とから広角レンズが構成される。物体側から順に、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズである第1レンズと、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズである第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズとから前群が構成され、少なくとも2面が回転非対称面を有する。物体側から順に、正または負の一方の屈折力を有する第4レンズと、正または負の他方の屈折力を有する第5レンズとから後群が構成され、少なくとも1面が回転非対称面を有する。前群の回転非対称面の1つである第1回転非対称面を第1レンズ又は第2レンズの物体側の面に形成し、前群の回転非対称面の1つである第2回転非対称面を第1レンズ又は第2レンズの像側の面に形成する。 According to the wide-angle lens of the first aspect, the wide-angle lens includes the front group and the rear group having a positive refractive power in order from the object side. In order from the object side, a first lens that is a meniscus lens having negative refractive power and convex toward the object side, a second lens that is negative meniscus lens having negative refractive power and convex toward the object side, and positive refraction The front lens group includes a third lens having force, and at least two surfaces have rotationally asymmetric surfaces. In order from the object side, a rear group is configured by a fourth lens having one of positive or negative refractive power and a fifth lens having the other positive or negative refractive power, and at least one surface has a rotationally asymmetric surface. . A first rotationally asymmetric surface that is one of the rotationally asymmetric surfaces of the front group is formed on the object side surface of the first lens or the second lens, and a second rotationally asymmetric surface that is one of the rotationally asymmetric surfaces of the front group is formed. It is formed on the image side surface of the first lens or the second lens.
第1回転非対称面および第2回転非対称面と光軸との交点をそれぞれ原点とし、光軸方向をZ軸とし、Z軸と直交し且つ互いに直交する軸をX軸、Y軸とする直交座標系(x,y,z)を定義する。第1回転非対称面および第2回転非対称面と、第1回転非対称面および第2回転非対称面の回転対称成分から形成される面とのそれぞれのZ軸方向の距離をサグ差とし、回転対称成分から形成される面よりも物体側に回転非対称面が有る場合にサグ差を(−)、回転対称成分から形成される面よりも像側に回転非対称面が有る場合にサグ差を(+)と定義する。xの絶対値が増加する方向へのサグ差の変化に比べて、yの絶対値が増加する方向へのサグ差の変化が大きくなるように第1回転非対称面を設定する。さらに、原点を含むXZ断面のサグ差が、xの絶対値が増加するにつれて(+)方向に増加して、原点を含むXZ面上を進む主光線が第2回転非対称面を通過する位置のうち原点から最も離れた位置と原点との間に(+)方向の最大点を有し、原点を含むYZ断面のサグ差および最大点を含むYZ断面のサグ差が、yの絶対値が増加するにつれてそれぞれ(−)方向に増加するように第2回転非対称面を設定する。このように第1回転非対称面および第2回転非対称面を設定することで、5枚構成の広角レンズにおいて広角端の歪曲収差を良好に補正できる効果がある。 Orthogonal coordinates with the intersection of the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface and the optical axis as the origin, the optical axis direction as the Z axis, and the axes orthogonal to and orthogonal to the Z axis as the X axis and the Y axis Define the system (x, y, z). The distance in the Z-axis direction between the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface and the surface formed from rotationally symmetric components of the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface is defined as a sag difference, and the rotationally symmetric component The sag difference is (−) when there is a rotationally asymmetric surface on the object side with respect to the surface formed from, and the sag difference is (+) when there is a rotationally asymmetric surface on the image side with respect to the surface formed from rotationally symmetric components. It is defined as The first rotationally asymmetric surface is set so that the change in the sag difference in the direction in which the absolute value of y increases compared to the change in the sag difference in the direction in which the absolute value of x increases. Further, the sag difference of the XZ section including the origin increases in the (+) direction as the absolute value of x increases, and the principal ray traveling on the XZ plane including the origin passes through the second rotationally asymmetric surface. Among them, there is a maximum point in the (+) direction between the position farthest from the origin and the origin, and the sag difference of the YZ section including the origin and the sag difference of the YZ section including the maximum point increase the absolute value of y. As a result, the second rotationally asymmetric surface is set so as to increase in the (−) direction. By setting the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface in this manner, there is an effect that it is possible to satisfactorily correct the distortion at the wide-angle end in the five-lens wide-angle lens.
さらに、後群の少なくとも1面が回転非対称面を有するので、前群で生じた収差を良好に補正できる効果がある。 Further, since at least one surface of the rear group has a rotationally asymmetric surface, there is an effect that the aberration generated in the front group can be favorably corrected.
請求項2記載の広角レンズによれば、前群および後群の回転非対称面が以下の条件式(1)で表わされ、以下の条件式(2)及び(3)を満足する。
z:サグ量(原点から回転非対称面上の点までのZ軸方向の距離)
c:曲率(1/基準曲率半径R)
k:円錐定数
h:光軸垂直方向距離
XmYn:自由曲面係数(m=0,1,2,3・・・)(n=0,1,2,3・・・)
x,y:Z軸に直交するXY平面上の位置
According to the wide-angle lens of the second aspect, the rotationally asymmetric surfaces of the front group and the rear group are expressed by the following conditional expression (1), and the following conditional expressions (2) and (3) are satisfied.
z: Sag amount (distance in the Z-axis direction from the origin to a point on the rotationally asymmetric surface)
c: curvature (1 / reference radius of curvature R)
k: cone constant h: optical axis vertical direction distance X m Y n : free-form surface coefficient (m = 0, 1, 2, 3...) (n = 0, 1, 2, 3...)
x, y: position on the XY plane orthogonal to the Z axis
条件式(2)を満足するので、条件式(1)において、x,yの次数が奇数の場合に自由曲面係数が0となる。即ち、条件式(1)において、x,yの次数が偶数の場合に限られるので、回転非対称面が光軸に対して傾くこと及び非対称になることを防止できる効果がある。 Since the conditional expression (2) is satisfied, in the conditional expression (1), the free-form surface coefficient is 0 when the order of x and y is an odd number. That is, in the conditional expression (1), since the order of x and y is limited to an even number, there is an effect that the rotationally asymmetric surface can be prevented from being inclined and asymmetric with respect to the optical axis.
さらに、前群および後群の回転非対称面が条件式(3)を満足するので、光軸近傍の曲率半径を回転対称にできる。そのため、請求項1記載の効果に加え、軸中心付近の非点収差を良好に補正できる効果がある。 Further, since the rotationally asymmetric surfaces of the front group and the rear group satisfy the conditional expression (3), the radius of curvature near the optical axis can be rotationally symmetric. Therefore, in addition to the effect of the first aspect, there is an effect that the astigmatism near the axis center can be favorably corrected.
請求項3記載の広角レンズによれば、正または負の一方の屈折力を有する第4レンズと、正または負の他方の屈折力を有する第5レンズとを接合して接合レンズを形成するので、色収差を良好に補正できる効果がある。 According to the wide-angle lens of the third aspect, the fourth lens having one of positive and negative refractive power and the fifth lens having the other positive or negative refractive power are joined to form a cemented lens. The chromatic aberration can be corrected well.
請求項4記載の広角レンズユニットによれば、請求項1から3のいずれかに記載の広角レンズと、その広角レンズで結像された画像を電気信号に変換する略矩形状の撮像素子とを備え、撮像素子の長辺方向および短辺方向がそれぞれX軸方向およびY軸方向であり、第1回転非対称面が以下の条件式(4)又は(5)の少なくとも一方を満足するので、より良好に広角端の歪曲収差を補正できる効果がある。
ΔSagV1:前記第1回転非対称面の原点を含むYZ断面における、原点を含むYZ面上を進む主光線が通過する位置のうち原点から最も離れた位置のサグ差
ΔSagH1:前記第1回転非対称面のXY平面視において、ΔSagV1のサグ差を得た位置の同心円上、且つ、X軸上のサグ差
ΔSagH2:前記第1回転非対称面の原点を含むXZ断面における、原点を含むXZ面上を進む主光線が通過する位置のうち原点から最も離れた位置のサグ差
ImgH:前記撮像素子のX軸方向のサイズ
ImgV:前記撮像素子のY軸方向のサイズ
According to a wide-angle lens unit according to a fourth aspect, the wide-angle lens according to any one of the first to third aspects and a substantially rectangular imaging element that converts an image formed by the wide-angle lens into an electrical signal. The long side direction and the short side direction of the image sensor are the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively, and the first rotationally asymmetric surface satisfies at least one of the following conditional expressions (4) or (5). There is an effect that distortion at the wide-angle end can be corrected well.
DerutaSagV 1: wherein in the YZ cross-section including a first origin of rotationally asymmetric surface sag difference farthest from the origin of the position where the principal ray passes traveling YZ Menjo including the origin DerutaSagH 1: the first rotating asymmetric In the XY plan view of the surface, the sag difference on the X axis on the concentric circle at the position where the sag difference of ΔSagV 1 is obtained ΔSagH 2 : XZ plane including the origin in the XZ cross section including the origin of the first rotationally asymmetric surface The sag difference at the position farthest from the origin among the positions through which the principal ray traveling upward passes. ImgH: Size in the X-axis direction of the image sensor ImgV: Size in the Y-axis direction of the image sensor
以下、本発明の好ましい実施の形態について、添付図面を参照して説明する。まず、図1(a)及び図1(b)を参照して、広角レンズユニット10について説明する。図1(a)は、本発明の実施の形態における広角レンズユニット10のYZ断面図であり、図1(b)は広角レンズユニット10のXZ断面図である。広角レンズユニット10のXZ断面図およびYZ断面図は、それぞれ広角レンズユニット10における原点Oを含むYZ断面およびXZ断面の断面図である。なお、本明細書では任意のレンズ面と光軸Axとの交点を原点Oとし、光軸AxをZ軸とし、Z軸と直交し互いに直交する軸をX軸およびY軸とする直交座標系(x,y,z)を定義する。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. First, the wide-
図1(a)及び図1(b)に示すように、広角レンズユニット10は、物体側から順に、広角レンズ11と、赤外線をカットするコートを施したガラスプレートにより構成されるIRカットフィルタ13と、撮像素子15のカバーガラス14と、広角レンズ11から得られる光学像を電気的な信号に変換する略矩形状の撮像素子15とを備えている。広角レンズ11は、物体側から順に、前群G1と、後群G2とから構成され、前群G1と後群G2との間に絞り12を備えている。広角レンズ11は、Y軸方向の画角に比べてX軸方向の画角が広く構成される。撮像素子15は、長辺方向がX軸方向であり、短辺方向がY軸方向である。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the wide-
なお、X軸方向に比べてY軸方向に広角レンズ11の画角を広くすると共に、撮像素子15の長辺方向をY軸方向、短辺方向をX軸方向としてもよい。その場合、後述するX軸およびY軸(x及びy)に関する値や式などがX軸とY軸(xとy)とで全て逆の値や式になる(例えば、後述の実施例における自由曲面係数X4Y0の値がX0Y4の値に、X0Y4の値がX4Y0の値になる)。
Note that the angle of view of the wide-
また、IRカットフィルタ13は必ずしも必要ではなく、省略することができ、IRカットフィルタ13の代わりにその他のフィルタ(例えば、紫外線カットフィルタや偏光フィルタ)を用いることも可能である。さらに、赤外線をカットするコート(紫外線をカットするコート、偏光用のコート)を任意のレンズ面に施すことも可能である。
Further, the IR cut
前群G1は、物体側から順に、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズである第1レンズL1と、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズである第2レンズL2と、正の屈折力を有する第3レンズL3とから構成される。前群G1の各レンズのレンズ面を物体側から順に面R1から面R6とし、面R1から面R6のうち少なくとも2面が回転非対称面を備えている。前群G1の回転非対称面は、第1レンズL1の物体側の面である面R1、又は、第2レンズL2の物体側の面である面R3に形成される第1回転非対称面と、第1レンズL1の像側の面である面R2、又は、第2レンズL2の像側の面である面R4に形成される第2回転非対称面とを備えている。 The front group G1, in order from the object side, is a first lens L1 that is a meniscus lens having negative refractive power and convex toward the object side, and a second meniscus lens having negative refractive power and convex toward the object side. The lens L2 and a third lens L3 having a positive refractive power. The lens surfaces of the lenses in the front group G1 are changed from the surface R1 to the surface R6 in order from the object side, and at least two of the surfaces R1 to R6 have rotationally asymmetric surfaces. The rotationally asymmetric surface of the front group G1 includes a first rotationally asymmetric surface formed on a surface R1 that is an object side surface of the first lens L1 or a surface R3 that is an object side surface of the second lens L2, and And a second rotationally asymmetric surface formed on the surface R2 that is the image side surface of the first lens L1 or the surface R4 that is the image side surface of the second lens L2.
後群G2は、物体側から順に、正または負の一方の屈折力を有する第4レンズL4と、正または負の他方の屈折力を有する第5レンズL5とから構成され、全体として正の屈折力を有する。本実施の形態では、第4レンズL4と第5レンズL5とを接合して接合レンズL45を形成する。接合レンズL45は、物体側の面をR8、第4レンズL4と第5レンズL5との接合面を面R9、像側の面を面R10とし、面R8から面R10のうち少なくとも1面が回転非対称面を備えている。なお、絞り12を面R7とし、IRカットフィルタ13の物体側の面を面R11、像側の面を面R12とし、カバーガラス14の物体側の面を面R13、像側の面を面R14とする。
The rear group G2 includes, in order from the object side, a fourth lens L4 having one of positive or negative refractive power and a fifth lens L5 having the other positive or negative refractive power, and positive refraction as a whole. Have power. In the present embodiment, the fourth lens L4 and the fifth lens L5 are cemented to form a cemented lens L45. The cemented lens L45 has an object side surface as R8, a cemented surface between the fourth lens L4 and the fifth lens L5 as a surface R9, an image side surface as a surface R10, and at least one of the surfaces R8 to R10 rotates. It has an asymmetric surface. The
第1レンズL1はガラスから構成され、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4及び第5レンズL5は、それぞれプラスチックから構成される。第4レンズL4と第5レンズL5とを相互に比較した場合、第4レンズL4又は第5レンズL5の一方が低屈折率、且つ、高アッベ数であり、第4レンズL4又は第5レンズL5の他方が高屈折率、且つ、低アッベ数であることが好ましい。本実施の形態では、第4レンズL4が低屈折率、且つ、高アッベ数であり、第5レンズL5が高屈折率、且つ、低アッベ数である。 The first lens L1 is made of glass, and the second lens L2, the third lens L3, the fourth lens L4, and the fifth lens L5 are each made of plastic. When the fourth lens L4 and the fifth lens L5 are compared with each other, one of the fourth lens L4 and the fifth lens L5 has a low refractive index and a high Abbe number, and the fourth lens L4 or the fifth lens L5. The other of them preferably has a high refractive index and a low Abbe number. In the present embodiment, the fourth lens L4 has a low refractive index and a high Abbe number, and the fifth lens L5 has a high refractive index and a low Abbe number.
回転非対称面は、以下の条件式(1)で表わされる。さらに、以下の条件式(2)及び(3)を満足することが好ましい。
z:サグ量(原点Oから回転非対称面上の点までのZ軸方向の距離)
c:曲率(1/基準曲率半径R)
k:円錐定数
h:光軸垂直方向距離
XmYn:自由曲面係数(m=0,1,2,3・・・)(n=0,1,2,3・・・)
x,y:Z軸に直交するXY平面上の位置
The rotationally asymmetric surface is represented by the following conditional expression (1). Furthermore, it is preferable that the following conditional expressions (2) and (3) are satisfied.
z: Sag amount (distance in the Z-axis direction from the origin O to a point on the rotationally asymmetric surface)
c: curvature (1 / reference radius of curvature R)
k: cone constant h: optical axis vertical direction distance X m Y n : free-form surface coefficient (m = 0, 1, 2, 3...) (n = 0, 1, 2, 3...)
x, y: position on the XY plane orthogonal to the Z axis
回転対称非球面は、以下の条件式(6)で表わされる。
A,B,C・・・:非球面係数
The rotationally symmetric aspherical surface is expressed by the following conditional expression (6).
A, B, C ...: Aspheric coefficient
次に、図2及び図3を参照して、第1回転非対称面について説明する。図2は第1回転非対称面のサグ差ΔSagからなる面である第1サグ差面S1の斜視図であり、図3は第1サグ差面S1のXY平面図である。サグ差ΔSagは、回転非対称面と、回転非対称面の回転対称成分から形成される面とのZ軸方向の距離であり、回転対称成分から形成される面よりも物体側に回転非対称面がある場合に(−)、回転対称成分から形成される面よりも像側に回転非対称面がある場合に(+)と定義する。また、図2及び図3は広角レンズ11の画角が120°の場合における第1サグ差面S1が図示され、サグ差ΔSagの等高線が破線で示され、その等高線間が等しくなるように図示されている。なお、図2において原点OよりΔSagの矢印が指す方向が(+)、原点OよりΔSagの矢印が指す方向と逆方向が(−)である。
Next, the first rotationally asymmetric surface will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 2 is a perspective view of the first sag difference surface S1, which is a surface formed by the sag difference ΔSag of the first rotationally asymmetric surface, and FIG. 3 is an XY plan view of the first sag difference surface S1. The sag difference ΔSag is the distance in the Z-axis direction between the rotationally asymmetric surface and the surface formed from the rotationally symmetric component of the rotationally asymmetric surface, and the rotationally asymmetric surface is closer to the object side than the surface formed from the rotationally symmetric component. In this case, (−) is defined as (+) when there is a rotationally asymmetric surface on the image side of the surface formed from rotationally symmetric components. 2 and 3 show the first sag difference surface S1 when the angle of view of the wide-
図2及び図3に示すように、第1サグ差面S1(第1回転非対称面)は、原点Oを含むXZ断面および原点Oを含むYZ断面においてそれぞれ面対称であって、x又はyの少なくとも一方の絶対値が増加するにつれて(−)方向にサグ差ΔSagが増加する。さらに、第1サグ差面S1は、xの絶対値が増加する方向へのサグ差ΔSagの変化に比べて、yの絶対値が増加する方向へのサグ差ΔSagの変化が大きい。また、XY平面視においてサグ差ΔSagの等高線が略矩形状に設けられている。さらに、第1サグ差面S1が以下の条件式(4)又は(5)の少なくとも一方を満足することが好ましい。
ΔSagV1:第1サグ差面S1(第1回転非対称面)の原点Oを含むYZ断面における、原点Oを含むYZ面上を進む主光線が通過する位置のうち原点Oから最も離れた位置のサグ差ΔSag
ΔSagH1:第1サグ差面S1(第1回転非対称面)のXY平面視において、サグ差ΔSagV1を得た位置の同心円上、且つ、X軸上のサグ差ΔSag
ΔSagH2:第1サグ差面S1(第1回転非対称面)の原点Oを含むXZ断面における、原点Oを含むXZ面上を進む主光線が通過する位置のうち原点Oから最も離れた位置のサグ差ΔSag
ImgH:撮像素子15のX軸方向のサイズ
ImgV:撮像素子15のY軸方向のサイズ
As shown in FIGS. 2 and 3, the first sag difference surface S1 (first rotationally asymmetric surface) is plane-symmetric in the XZ section including the origin O and the YZ section including the origin O, and is x or y. As at least one absolute value increases, the sag difference ΔSag increases in the (−) direction. Further, in the first sag difference surface S1, the change in the sag difference ΔSag in the direction in which the absolute value of y increases is larger than the change in the sag difference ΔSag in the direction in which the absolute value of x increases. Further, the contour lines of the sag difference ΔSag are provided in a substantially rectangular shape in the XY plan view. Furthermore, it is preferable that the first sag difference surface S1 satisfies at least one of the following conditional expressions (4) and (5).
ΔSagV 1 : In the YZ cross section including the origin O of the first sag difference surface S1 (first rotationally asymmetric surface), the position farthest from the origin O among the positions through which the principal ray traveling on the YZ plane including the origin O passes. Sag difference ΔSag
ΔSagH 1 : In the XY plan view of the first sag difference surface S1 (first rotationally asymmetric surface), the sag difference ΔSag on the concentric circle at the position where the sag difference ΔSagV 1 is obtained and on the X axis
ΔSagH 2 : In the XZ cross section including the origin O of the first sag difference surface S1 (first rotationally asymmetric surface), the position farthest from the origin O among the positions through which the principal ray traveling on the XZ plane including the origin O passes. Sag difference ΔSag
ImgH: Size of the
次に、図4、図5、図6(a)、図6(b)及び図6(c)を参照して、第2回転非対称面について説明する。図4は第2回転非対称面のサグ差ΔSagからなる面である第2サグ差面S2の斜視図であり、図5は第2サグ差面S2のXY平面図であり、図6(a)は図5のVIa−VIa線における第2サグ差面S2の断面図であり、図6(b)は図5のVIb−VIb線における第2サグ差面S2の断面図であり、図6(c)は図5のVIc−VIc線における第2サグ差面S2の断面図である。図4、図5、図6(a)、図6(b)及び図6(c)は広角レンズ11の画角が120°の場合における第2サグ差面S2が図示されている。図4及び図5には、サグ差ΔSagの等高線が破線で示され、その等高線間が等しくなるように図示されている。なお、図4、図6(a)、図6(b)及び図6(c)において原点OよりΔSagの矢印が指す方向が(+)、原点OよりΔSagの矢印が指す方向と逆方向が(−)である。
Next, the second rotationally asymmetric surface will be described with reference to FIGS. 4, 5, 6 (a), 6 (b), and 6 (c). 4 is a perspective view of the second sag difference surface S2, which is a surface formed by the sag difference ΔSag of the second rotationally asymmetric surface, and FIG. 5 is an XY plan view of the second sag difference surface S2, and FIG. FIG. 6 is a sectional view of the second sag difference surface S2 along the VIa-VIa line in FIG. 5, and FIG. 6B is a sectional view of the second sag difference surface S2 along the VIb-VIb line in FIG. (c) is sectional drawing of 2nd sag difference surface S2 in the VIc-VIc line | wire of FIG. 4, 5, 6 (a), 6 (b), and 6 (c) illustrate the second sag difference surface S <b> 2 when the angle of view of the wide-
図4及び図5に示すように第2サグ差面S2(第2回転非対称面)は、原点Oを含むXZ断面および原点Oを含むYZ断面においてそれぞれ面対称である。図6(a)に示すように第2サグ差面S2は、原点Oを含むXZ断面のサグ差ΔSagが、xの絶対値が増加するにつれて(+)方向に増加したあと最大点M(変曲点I)を越えて(−)方向に増加する。また、図6(b)に示すように、原点Oを含むYZ断面のサグ差ΔSagが、yの絶対値が増加するにつれて(−)方向に増加する。図6(c)に示すように、最大点Mを含むYZ断面のサグ差ΔSagが、yの絶対値が増加するにつれて(−)方向に増加する。さらに、yの絶対値が増加する方向への原点Oを含むYZ断面のサグ差ΔSagの変化に比べて、yの絶対値が増加する方向への最大点Mを含むYZ断面のサグ差ΔSagの変化が大きい。 As shown in FIGS. 4 and 5, the second sag difference surface S <b> 2 (second rotationally asymmetric surface) is symmetrical with respect to the XZ section including the origin O and the YZ section including the origin O. As shown in FIG. 6 (a), the second sag difference surface S2 has a maximum point M (change after the sag difference ΔSag in the XZ section including the origin O increases in the (+) direction as the absolute value of x increases. It increases in the (−) direction beyond the music point I). Further, as shown in FIG. 6B, the sag difference ΔSag of the YZ cross section including the origin O increases in the (−) direction as the absolute value of y increases. As shown in FIG. 6C, the sag difference ΔSag of the YZ cross section including the maximum point M increases in the (−) direction as the absolute value of y increases. Further, the sag difference ΔSag of the YZ section including the maximum point M in the direction in which the absolute value of y increases is compared with the change of the sag difference ΔSag including the origin O in the direction in which the absolute value of y increases. The change is great.
次に、本明細書における第2サグ差面S2の最大点Mについて図7を参照して説明する。図7は各画角の広角レンズ11における第2サグ差面S2の原点Oを含むXZ断面図である。なお、図7は、原点Oを含むXZ面上を進む主光線が第2サグ差面S2(第2回転非対称面)を通過する位置のうち原点Oから最も離れた位置Eを破線で図示している。
Next, the maximum point M of the second sag difference surface S2 in this specification will be described with reference to FIG. FIG. 7 is an XZ cross-sectional view including the origin O of the second sag difference surface S2 in the wide-
最大点Mは、原点Oを含むXZ断面のサグ差ΔSagが、位置Eと原点Oとの間において(+)方向に最大の値の点である。図7に示すように、原点Oを含むXZ断面のサグ差ΔSagは、画角が大きくなるにつれて(θ1<θ2<θ3<θ4)変曲点Iが原点Oから離れていく。広角レンズ11の画角がθ1(本実施の形態では120°)の場合には位置Eと原点Oとの間にサグ差ΔSagの変曲点Iが存在するので、最大点Mはサグ差ΔSagの変曲点Iである。広角レンズ11の画角がθ2の場合にはサグ差ΔSagの変曲点Iが位置Eと略同じ位置に存在し、広角レンズ11の画角がθ3及びθ4の場合にはサグ差ΔSagの変曲点Iが位置Eよりも原点Oから離れた位置に存在するので、最大点Mはサグ差ΔSagの位置Eである。なお、最大点Mが変曲点Iの場合と同様に最大点Mが位置Eの場合でも、最大点Mを含むYZ断面のサグ差ΔSagが、yの絶対値が増加するにつれて(−)方向に増加する。
The maximum point M is a point where the sag difference ΔSag of the XZ cross section including the origin O is the maximum value in the (+) direction between the position E and the origin O. As shown in FIG. 7, the sag difference ΔSag of the XZ section including the origin O is such that the inflection point I moves away from the origin O as the angle of view increases (θ1 <θ2 <θ3 <θ4). When the angle of view of the wide-
次に、広角レンズユニット10の構成により諸収差に与える影響を説明する。広角レンズ11の前群G1のレンズ面の内、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズである第1レンズL1又は第2レンズL2の物体側の面(面R1又は面R3)が第1回転非対称面に形成され、第1レンズL1又は第2レンズL2の像側の面(面R2又は面R4)が第2回転非対称面に形成される。さらに、xの絶対値が増加する方向へのサグ差ΔSagの変化に比べて、yの絶対値が増加する方向へのサグ差ΔSagの変化が大きくなるように第1回転非対称面を設定する。さらに、原点Oを含むXZ断面のサグ差ΔSagが、xの絶対値が増加するにつれて(+)方向に増加して、原点Oを含むXZ面上を進む主光線が第2回転非対称面を通過する位置のうち原点Oから最も離れた位置Eと原点Oとの間に(+)方向の最大点Mを有し、原点Oを含むYZ断面のサグ差ΔSagおよび最大点Mを含むYZ断面のサグ差ΔSagが、yの絶対値が増加するにつれてそれぞれ(−)方向に増加するように、第2回転非対称面を設定する。これらの結果、5枚構成の広角レンズ11において広角端の歪曲収差を良好に補正できる。
Next, the influence of the configuration of the wide-
第1レンズL1及び第2レンズL2は、第3レンズL3に比べて絞り12から離れているので、第1レンズL1及び第2レンズL2のレンズ面(面R1から面R4)では第3レンズL3のレンズ面(面R5及び面R6)に比べて各画角の光束が分離する。これにより、第1レンズL1及び第2レンズL2では回転非対称面による歪曲収差の補正の影響を与え易くできる。また、後群G2のレンズ面R8から面R10のうち少なくとも1面が回転非対称面を有するので、前群G1で生じた収差を良好に補正できる。
Since the first lens L1 and the second lens L2 are farther from the
また、回転非対称面が条件式(2)を満足することによって、x又はyの少なくとも一方の次数が奇数の場合に自由曲面係数が0となる。即ち、x及びyの次数が偶数の場合に限られるので、回転非対称面が光軸Axに対して傾くこと及び非対称になることを防止できる。また、回転非対称面が条件式(3)を満足することによって、光軸Ax近傍の曲率半径を回転対称にできるので、軸中心付近の非点収差を良好に補正できる。また、第1回転非対称面が条件式(4)又は(5)の少なくとも一方を満足することにより、広角端の歪曲収差をより良好に補正できる。 Further, when the rotationally asymmetric surface satisfies the conditional expression (2), the free-form surface coefficient becomes 0 when the order of at least one of x or y is an odd number. That is, since the order of x and y is limited to an even number, it is possible to prevent the rotationally asymmetric surface from being inclined and asymmetric with respect to the optical axis Ax. Further, when the rotationally asymmetric surface satisfies the conditional expression (3), the radius of curvature near the optical axis Ax can be made rotationally symmetric, and astigmatism near the axis can be corrected well. Moreover, when the first rotationally asymmetric surface satisfies at least one of conditional expressions (4) and (5), the distortion at the wide-angle end can be corrected more favorably.
また、最も物体側のレンズである第1レンズL1がガラスから構成されるので、外部からの傷や汚れに対して広角レンズ11を強くできる。また、相互に比較して、低屈折率、且つ、高アッベ数の第4レンズL4と、高屈折率、且つ、低アッベ数の第5レンズL5とから接合レンズL45が構成されるので、前群G1で発生した色収差を良好に補正できる。なお、第4レンズL4と第5レンズL5との屈折率およびアッベ数の相互関係が逆の場合でも同様に前群G1で発生した色収差を良好に補正できる。
In addition, since the first lens L1 that is the most object side lens is made of glass, the wide-
本実施例では、第2レンズL2の物体側の面R3が第1回転非対称面に、第2レンズL2の像側の面R4が第2回転非対称面に形成され、第3レンズL3が正の屈折力を有する両凸レンズであり、第3レンズL3の面R5及び面R6がそれぞれ回転対称非球面に形成される。さらに、正の屈折力を有する両凸レンズである第4レンズL4と、負の屈折力を有し像側に凸のメニスカスレンズである第5レンズL5とを接合して接合レンズL45が形成され、接合レンズL45の面R8及び面R9がそれぞれ回転対称非球面に形成され、接合レンズL45の面R10が回転非対称面に形成される。また、X軸方向を水平方向、Y軸方向を垂直方向とし、各レンズにおける原点Oを含むXZ断面を水平断面、原点Oを含むYZ断面を垂直断面とする。本実施例の光学諸値を表1に示す。
本実施例のレンズデータを表2に示す。なお、面番号の*記号は回転対称非球面を示し、面番号の**記号は回転非対称面を示している。接合レンズL45を構成する第4レンズL4と第5レンズL5とを相互に比較して、第4レンズL4が低屈折率、且つ、高アッベ数であり、第5レンズL5が高屈折率、且つ、低アッベ数であるので、前群G1で発生した色収差を良好に補正できる。
本実施例の面R5、面R6、面R8、面R9の非球面係数データを表3に示す。なお、これ以降において、10のべき乗数をEを用いて表す(例えば、1.6×10−4は1.6E−4である)。なお、表3における空欄は係数が0であることを示している。
本実施例の面R3の自由曲面係数データを表4に、面R4の自由曲面係数データを表5に、面R10の自由曲面係数データを表6にそれぞれ示す。なお、面R3、面R4及び面R10の円推定数は0であり、表4から6における空欄は係数が0であることを示している。本実施例では、このように第1回転非対称面R3及び第2回転非対称面R4をそれぞれ設定することにより、第1回転非対称面R3及び第2回転非対称面R4のサグ差ΔSagからなる面をそれぞれ第1サグ差面S1及び第2サグ差面S2に形成できる。また、面R3、面R4及び面R10は、条件式(2)及び(3)を満足しているので、回転非対称面が光軸Axに対して傾くこと及び非対称になることを防止でき、軸中心付近の非点収差を良好に補正できる。
本実施例における条件式(4)及び(5)の各数値を表7に示す。本実施例は、第1回転非対称面R3が条件式(4)及び(5)を満足しているので、歪曲収差を良好に補正できる。
本実施例から得られる諸収差図を図8(a)から図8(e)に示す。図8(a)は球面収差図であり、図8(b)は原点Oを含むYZ断面(垂直断面)における像面湾曲および非点収差図であり、図8(c)は原点Oを含むYZ断面(垂直断面)における歪曲収差図であり、図8(d)は原点Oを含むXZ断面(水平断面)における像面湾曲および非点収差図であり、図8(e)は原点Oを含むXZ断面(水平断面)における歪曲収差図である。なお、図8(a)は波長486nmの場合を実線、波長588nmの場合を1点鎖線、波長656nmの場合を2点鎖線で示し、図8(b)から図8(e)は波長588nmの場合を示している。 The aberration diagrams obtained from this example are shown in FIGS. 8 (a) to 8 (e). 8A is a spherical aberration diagram, FIG. 8B is a field curvature and astigmatism diagram in the YZ section (vertical section) including the origin O, and FIG. 8C includes the origin O. FIG. 8D is a distortion aberration diagram in the YZ section (vertical section), FIG. 8D is a field curvature and astigmatism diagram in the XZ section (horizontal section) including the origin O, and FIG. It is a distortion aberration figure in the XZ cross section (horizontal cross section) including. 8A shows the case of a wavelength of 486 nm as a solid line, the case of a wavelength of 588 nm as a one-dot chain line, the case of a wavelength of 656 nm as a two-dot chain line, and FIGS. 8B to 8E show a wavelength of 588 nm. Shows the case.
図8(a)は、横軸が光軸Ax近傍の像面からの光軸Ax方向のズレ量(mm)であり、縦軸が瞳への入射高さをその最大高さ(0.2908mm)で規格化した値(すなわち相対瞳高さ)である。図8(b)及び図8(d)は、横軸が光軸Ax近傍の像面からの光軸Ax方向のズレ量(mm)であり、縦軸が光軸Axに対する画角(deg)であり、サジタル面上の収差Sを実線、タンジェンシャル面上の収差Tを破線で示している。図8(c)及び図8(e)は、横軸が歪曲収差(%)であり、縦軸が光軸Axに対する画角(deg)である。 In FIG. 8A, the horizontal axis is the amount of deviation (mm) in the direction of the optical axis Ax from the image plane near the optical axis Ax, and the vertical axis is the incident height to the pupil (0.2908 mm). ) (Ie, relative pupil height). In FIGS. 8B and 8D, the horizontal axis is the amount of deviation (mm) in the optical axis Ax direction from the image plane near the optical axis Ax, and the vertical axis is the angle of view (deg) with respect to the optical axis Ax. The aberration S on the sagittal surface is indicated by a solid line, and the aberration T on the tangential surface is indicated by a broken line. In FIG. 8C and FIG. 8E, the horizontal axis is distortion (%), and the vertical axis is the angle of view (deg) with respect to the optical axis Ax.
本実施例における理想像高に対する集光位置を図9に示す。図9は、光軸Axとの交点を原点Oとし、横軸をX軸(水平)方向の光学像の高さ(mm)とし、縦軸をY軸(垂直)方向の光学像の高さ(mm)として歪曲収差を示している。格子の各交点が理想像の高さ(理想像高)を示し、各丸印が本実施例の光学像の高さ(集光位置)を示し、格子の各交点に各丸印が近いほど歪曲収差が良好に補正されていると判断される。なお、図10の集光位置の座標(x(mm)、y(mm))と、集光位置の座標を得た光軸Axに対する画角(deg)とを表8に示す。また、理想像高は、本実施例における焦点距離に半画角の正接関数を掛けたものであり、画角と理想格子との関係を表9に示す。
図9に示すように、理想像高の格子に対して略平行に集光位置が位置している。ここから、広角端側が理想像に対して内側へ曲がる樽型の光学像や、広角端側が理想像に対して外側へ向かって曲がる糸巻き型の光学像のように歪むことなく光学像が結像されると判断できる。即ち、本実施例では、広角端の歪曲収差が良好に補正されていると判断できる。 As shown in FIG. 9, the condensing position is located substantially parallel to the lattice of the ideal image height. From here, an optical image is formed without distortion like a barrel-shaped optical image where the wide-angle end is bent inward with respect to the ideal image and a pincushion-type optical image where the wide-angle end is bent outward with respect to the ideal image. Can be judged. That is, in this embodiment, it can be determined that the distortion at the wide-angle end is corrected well.
以上、実施の形態および実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。例えば、上記実施例では、第2レンズL2の面R3及び面R4がそれぞれ第1回転非対称面および第2回転非対称面に形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、前群G1のレンズ面の内、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズの物体側の面が第1回転非対称面に、像側の面が第2回転非対称面に形成されれば良い。例えば、第1レンズL1の面R1を第1回転非対称面に形成し、第1レンズL1の面R2を第2回転非対称面に形成することが可能である。第1レンズL1の面R1を第1回転非対称面に形成し、第2レンズL2の面R4を第2回転非対称面に形成することも当然可能である。また、第1回転非対称面および第2回転非対称面とは別に、前群G1の面R1から面R6を回転非対称面に形成することも可能である。 The present invention has been described above based on the embodiments and examples. However, the present invention is not limited to the above embodiments and examples, and various improvements can be made without departing from the spirit of the present invention. It can be easily inferred that deformation is possible. For example, in the above-described embodiment, the case where the surface R3 and the surface R4 of the second lens L2 are formed on the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface, respectively, is not limited to this. Among the lens surfaces of the group G1, if the object side surface of the meniscus lens having negative refractive power and convex to the object side is formed on the first rotationally asymmetric surface, the image side surface is formed on the second rotationally asymmetric surface. good. For example, the surface R1 of the first lens L1 can be formed as a first rotationally asymmetric surface, and the surface R2 of the first lens L1 can be formed as a second rotationally asymmetric surface. It is naturally possible to form the surface R1 of the first lens L1 on the first rotationally asymmetric surface and form the surface R4 of the second lens L2 on the second rotationally asymmetric surface. In addition to the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface, the surface R1 to the surface R6 of the front group G1 can be formed as rotationally asymmetric surfaces.
上記実施例では、接合レンズL45の面R10が回転非対称面に形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、接合レンズL45の面R8及び面R9を回転非対称面に形成することは可能である。また、接合レンズL45の面R8から面R10の2面以上を回転非対称面にすることも当然可能である。 In the above embodiment, the case where the surface R10 of the cemented lens L45 is formed as a rotationally asymmetric surface has been described. It is possible. Of course, two or more surfaces R8 to R10 of the cemented lens L45 can be rotationally asymmetric surfaces.
上記実施の形態および実施例では、第4レンズL4と第5レンズL5とを接合して接合レンズL45が形成される場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第4レンズL4及び第5レンズL5をそれぞれ1枚の独立したレンズとすることは可能である。このとき、第4レンズL4の物体側の面および像側の面と、第5レンズL5の物体側の面および像側の面との合計4面のうち少なくとも1面が回転非対称面であれば良い。 In the embodiments and examples described above, the case where the fourth lens L4 and the fifth lens L5 are cemented to form the cemented lens L45 is described. However, the present invention is not necessarily limited thereto, and the fourth lens L4 and Each of the fifth lenses L5 can be an independent lens. At this time, if at least one of the total four surfaces including the object-side surface and the image-side surface of the fourth lens L4 and the object-side surface and the image-side surface of the fifth lens L5 is a rotationally asymmetric surface. good.
上記実施例では、第4レンズL4が正の屈折力を有する両凸レンズであり、第5レンズL5が負の屈折力を有し像側に凸のメニスカスレンズである場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第4レンズL4と第5レンズL5との合計の屈折力が正であれば良い。例えば、第4レンズL4を負の屈折力を有する両凹レンズとし、第5レンズL5を正の屈折力を有する両凸レンズとすることは可能である。 In the above embodiment, the case where the fourth lens L4 is a biconvex lens having a positive refractive power and the fifth lens L5 is a meniscus lens having a negative refractive power and convex to the image side has been described. The total refractive power of the fourth lens L4 and the fifth lens L5 only needs to be positive. For example, the fourth lens L4 can be a biconcave lens having negative refractive power, and the fifth lens L5 can be a biconvex lens having positive refractive power.
上記実施例では、第1回転非対称面R3が条件式(4)及び(5)を満足する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、第1回転非対称面R3が条件式(4)又は(5)の少なくとも一方を満足すればよい。この場合にも歪曲収差を良好に補正できる。 In the above embodiment, the case where the first rotationally asymmetric surface R3 satisfies the conditional expressions (4) and (5) has been described. However, the present invention is not necessarily limited to this, and the first rotationally asymmetric surface R3 is defined by the conditional expression (4 ) Or (5) may be satisfied. Even in this case, distortion can be corrected well.
10 広角レンズユニット
11 広角レンズ
15 撮像素子
Ax 光軸
E 最大点
G1 前群
G2 後群
L1 第1レンズ
L2 第2レンズ
L3 第3レンズ
L4 第4レンズ
L5 第5レンズ
L45 接合レンズ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記前群は、物体側から順に、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズである第1レンズと、負の屈折力を有し物体側に凸のメニスカスレンズである第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズとから構成され、少なくとも2面が回転非対称面を備え、
前記後群は、物体側から順に、正または負の一方の屈折力を有する第4レンズと、正または負の他方の屈折力を有する第5レンズとから構成され、少なくとも1面が回転非対称面を備え、
前記前群の回転非対称面は、前記第1レンズ又は前記第2レンズの物体側の面に形成される第1回転非対称面と、前記第1レンズ又は前記第2レンズの像側の面に形成される第2回転非対称面とを備え、
前記第1回転非対称面および前記第2回転非対称面と光軸との交点をそれぞれ原点とし、光軸方向をZ軸とし、Z軸と直交し且つ互いに直交する軸をX軸、Y軸とする直交座標系(x,y,z)において、前記第1回転非対称面および前記第2回転非対称面と、前記第1回転非対称面および前記第2回転非対称面の回転対称成分から形成される面とのそれぞれのZ軸方向の距離をサグ差とし、回転対称成分から形成される面よりも物体側に回転非対称面が有る場合にサグ差を(−)、回転対称成分から形成される面よりも像側に回転非対称面が有る場合にサグ差を(+)と定義したときに、
前記第1回転非対称面は、xの絶対値が増加する方向へのサグ差の変化に比べて、yの絶対値が増加する方向へのサグ差の変化が大きく設定され、
前記第2回転非対称面は、原点を含むXZ断面のサグ差が、xの絶対値が増加するにつれて(+)方向に増加して、原点を含むXZ面上を進む主光線が前記第2回転非対称面を通過する位置のうち原点から最も離れた位置と原点との間に(+)方向の最大点を有し、原点を含むYZ断面のサグ差および前記最大点を含むYZ断面のサグ差が、yの絶対値が増加するにつれてそれぞれ(−)方向に増加するように設定されることを特徴とする広角レンズ。 A wide-angle lens composed of a front group and a rear group having a positive refractive power in order from the object side,
The front group includes, in order from the object side, a first lens that is a meniscus lens having negative refractive power and convex toward the object side, and a second lens that is negative meniscus lens having negative refractive power and convex toward the object side And a third lens having positive refractive power, at least two surfaces having rotationally asymmetric surfaces,
The rear group includes, in order from the object side, a fourth lens having one of positive or negative refractive power and a fifth lens having the other positive or negative refractive power, and at least one surface is a rotationally asymmetric surface. With
The rotationally asymmetric surface of the front group is formed on a first rotationally asymmetric surface formed on the object side surface of the first lens or the second lens and an image side surface of the first lens or the second lens. A second rotationally asymmetric surface
The intersection of the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface and the optical axis is the origin, the optical axis direction is the Z axis, and the axes orthogonal to the Z axis and orthogonal to each other are the X axis and the Y axis. In the orthogonal coordinate system (x, y, z), a surface formed from rotationally symmetric components of the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface and the first rotationally asymmetric surface and the second rotationally asymmetric surface. The distance in the Z-axis direction is a sag difference, and if there is a rotationally asymmetric surface on the object side of the surface formed from the rotationally symmetric component, the sag difference is (−), and the surface formed from the rotationally symmetric component. When the sag difference is defined as (+) when there is a rotationally asymmetric surface on the image side,
The first rotationally asymmetric surface is set to have a large change in sag difference in the direction in which the absolute value of y increases compared to a change in sag difference in the direction in which the absolute value of x increases.
In the second rotationally asymmetric surface, the sag difference of the XZ cross section including the origin increases in the (+) direction as the absolute value of x increases, and the principal ray traveling on the XZ plane including the origin is the second rotation. The maximum point in the (+) direction is between the position farthest from the origin and the position passing through the asymmetric surface, and the sag difference of the YZ section including the origin and the sag difference of the YZ section including the maximum point Are set so as to increase in the (−) direction as the absolute value of y increases, respectively.
z:サグ量(原点から回転非対称面上の点までのZ軸方向の距離)
c:曲率(1/基準曲率半径R)
k:円錐定数
h:光軸垂直方向距離
XmYn:自由曲面係数(m=0,1,2,3・・・)(n=0,1,2,3・・・)
x,y:Z軸に直交するXY平面上の位置 The wide-angle lens according to claim 1, wherein the rotationally asymmetric surfaces of the front group and the rear group satisfy the following conditional expressions (1), (2), and (3).
z: Sag amount (distance in the Z-axis direction from the origin to a point on the rotationally asymmetric surface)
c: curvature (1 / reference radius of curvature R)
k: cone constant h: optical axis vertical direction distance X m Y n : free-form surface coefficient (m = 0, 1, 2, 3...) (n = 0, 1, 2, 3...)
x, y: position on the XY plane orthogonal to the Z axis
前記撮像素子は、長辺方向および短辺方向がそれぞれX軸方向およびY軸方向であり、
前記第1回転非対称面は、以下の条件式(4)又は(5)の少なくとも一方を満足することを特徴とする広角レンズユニット。
ΔSagV1:前記第1回転非対称面の原点を含むYZ断面における、原点を含むYZ面上を進む主光線が通過する位置のうち原点から最も離れた位置のサグ差
ΔSagH1:前記第1回転非対称面のXY平面視において、ΔSagV1のサグ差を得た位置の同心円上、且つ、X軸上のサグ差
ΔSagH2:前記第1回転非対称面の原点を含むXZ断面における、原点を含むXZ面上を進む主光線が通過する位置のうち原点から最も離れた位置のサグ差
ImgH:前記撮像素子のX軸方向のサイズ
ImgV:前記撮像素子のY軸方向のサイズ
A wide-angle lens unit comprising: the wide-angle lens according to any one of claims 1 to 3; and a substantially rectangular imaging element that converts an image formed by the wide-angle lens into an electrical signal,
In the imaging device, the long side direction and the short side direction are the X-axis direction and the Y-axis direction, respectively.
The first rotationally asymmetric surface satisfies at least one of the following conditional expressions (4) and (5).
DerutaSagV 1: wherein in the YZ cross-section including a first origin of rotationally asymmetric surface sag difference farthest from the origin of the position where the principal ray passes traveling YZ Menjo including the origin DerutaSagH 1: the first rotating asymmetric In the XY plan view of the surface, the sag difference on the X axis on the concentric circle at the position where the sag difference of ΔSagV 1 is obtained ΔSagH 2 : XZ plane including the origin in the XZ cross section including the origin of the first rotationally asymmetric surface The sag difference at the position farthest from the origin among the positions through which the principal ray traveling upward passes. ImgH: Size in the X-axis direction of the image sensor ImgV: Size in the Y-axis direction of the image sensor
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