JP2017083914A - Cemented lens - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、物体側から順に第1レンズ、第2レンズ、第3レンズおよび第4レンズを備え、第4レンズが接合レンズとされている撮像レンズおよび当該撮像レンズを搭載する撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging lens that includes a first lens, a second lens, a third lens, and a fourth lens in order from the object side, and the fourth lens is a cemented lens, and an imaging device that mounts the imaging lens.
色収差などの諸収差を少ない枚数のレンズで補正するために接合レンズを搭載する撮像レンズが知られている。特許文献1に記載の撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ、負のパワーを備える第2レンズ、正のパワーを備える第3レンズ、および、正のパワーを備える第4レンズから構成されており、第4レンズが接合レンズとされている。同文献において、第4レンズを構成する2枚のレンズの接合面、すなわち、第4レンズを構成する物体側レンズの像側レンズ面と像側レンズの物体側レンズ面は、いずれも非球面形状とされている。
An imaging lens equipped with a cemented lens in order to correct various aberrations such as chromatic aberration with a small number of lenses is known. The imaging lens described in
接合レンズは、2枚のレンズ(物体側レンズおよび像側レンズ)をアクリル系の接着剤により接合することにより構成される。また、接合レンズにおいて、接着剤によって2枚のレンズの間に形成される接着剤層は極力薄く形成することが求められており、一般的に接着剤層の厚さ寸法は5〜10μmとされている。接着剤層が厚くなると、設計時における撮像レンズの光学特性のシミュレーションと比較して、タンジェンシャル面における像面湾曲がプラス側にシフトするという弊害が発生するからである。 The cemented lens is configured by joining two lenses (an object side lens and an image side lens) with an acrylic adhesive. In addition, in a cemented lens, an adhesive layer formed between two lenses by an adhesive is required to be formed as thin as possible. Generally, the thickness of the adhesive layer is set to 5 to 10 μm. ing. This is because when the adhesive layer is thick, there is an adverse effect that the curvature of field on the tangential surface is shifted to the plus side as compared with the simulation of the optical characteristics of the imaging lens at the time of design.
ここで、諸収差をより良好に補正するために、接合面となっている物体レンズの像側レンズ面および像側レンズの物体側レンズ面のそれぞれを互いに異なる非球面形状とすることが考えられる。しかし、接合面の形状を互いに異ならせたときに接着剤層を薄くすると、接着作業中にこれらの接合面を互いに接触させてしまい、各接合面に損傷を発生させる危険性が高まる。また、接着剤層を薄くするために各レンズの接合面の間隔を狭くすると、これら接合面の間に接着剤が回り込まず、物体側レンズと像側レンズの間に気泡が残留してしまうことがある。 Here, in order to correct various aberrations better, it is conceivable that the image side lens surface of the object lens serving as the cemented surface and the object side lens surface of the image side lens have different aspherical shapes. . However, if the adhesive layer is made thin when the shapes of the bonding surfaces are different from each other, the bonding surfaces are brought into contact with each other during the bonding operation, and the risk of causing damage to each bonding surface increases. Also, if the distance between the cemented surfaces of each lens is narrowed in order to make the adhesive layer thinner, the adhesive will not flow between these cemented surfaces, and bubbles will remain between the object side lens and the image side lens. There is.
このような点に鑑みて、本発明の課題は、製造の容易な接合レンズを含む4枚のレンズからなる高解像度の撮像レンズを提供することにある。 In view of such a point, an object of the present invention is to provide a high-resolution imaging lens including four lenses including a cemented lens that can be easily manufactured.
上記課題を解決するために、本発明の撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ、負のパワーを備える第2レンズ、正のパワーを備える第3レンズ、絞り、および、正のパワーを備える第4レンズからなり、 前記第4レンズは、負のパワーを備える物体側レンズと正のパワーを備える像側レンズからなる接合レンズであり、接合面は物体側に凸面を向けた非球面からなり、レンズ系全体の焦点距離をf、前記物体側レンズの像側レンズ面の曲率半径をRs、としたときに、0.9≦Rs/fであることを特徴とする。また、前記第3レンズの物体側の曲率半径をR31、前記第3レンズの像側の曲率半径をR32、としたときに、R31≦|R32|であることが推奨される。
また、本発明の撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ、負のパワーを備える第2レンズ、正のパワーを備える第3レンズ、および、正のパワーを備える第4レンズからなり、前記第4レンズは、負のパワーを備える物体側レンズと正のパワーを備える像側レンズからなる接合レンズであり、前記物体側レンズと前記像側レンズとを接着している樹脂接着剤層を備え、前記物体側レンズの像側レンズ面および前記像側レンズの物体側レンズ面は、それぞれが互いに異なる非球面形状をしており、
光軸上における前記接着剤樹脂層の厚さ寸法をD、前記光軸と直交する方向の前記物体側レンズの像側レンズ面の有効径での高さHにおけるサグ量をSg1H、前記高さHにおける前記像側レンズの物体側レンズ面のサグ量をSg2Hとしたときに、以下の条件式(1)および条件式(2)を満たすことが望ましい。
20μm ≦ D (1)
Sg1H ≦ Sg2H (2)
In order to solve the above-described problem, the imaging lens of the present invention, in order from the object side to the image side, a first lens having negative power, a second lens having negative power, and a third lens having positive power. A fourth lens having a positive power and a lens, an aperture, and a fourth lens, a cemented lens including an object side lens having a negative power and an image side lens having a positive power, 0.9 ≦ Rs / f, where f is the focal length of the entire lens system and Rs is the radius of curvature of the image side lens surface of the object side lens. It is characterized by that. Further, it is recommended that R31 ≦ | R32 |, where R31 is the radius of curvature on the object side of the third lens and R32 is the radius of curvature of the image side of the third lens.
The imaging lens according to the present invention includes, in order from the object side to the image side, a first lens having negative power, a second lens having negative power, a third lens having positive power, and a positive lens. A fourth lens having a power, and the fourth lens is a cemented lens including an object side lens having a negative power and an image side lens having a positive power, and the object side lens and the image side lens are A resin adhesive layer that is adhered, and the image side lens surface of the object side lens and the object side lens surface of the image side lens have different aspheric shapes,
The thickness dimension of the adhesive resin layer on the optical axis is D, the sag amount at the height H at the effective diameter of the image side lens surface of the object side lens in the direction orthogonal to the optical axis is Sg1H, and the height When the sag amount of the object side lens surface of the image side lens at H is Sg2H, it is desirable to satisfy the following conditional expressions (1) and (2).
20 μm ≦ D (1)
Sg1H ≦ Sg2H (2)
本発明によれば、前記物体側レンズの像側レンズ面の曲率半径をRsのレンズ系全体の焦点距離fとの比が、0.9倍よりも大きい。この結果、像側レンズとの接合が容易で色収差の補正が効果的に行なえるため、製造の容易な接合レンズを含む4枚のレンズからなる高解像度の撮像レンズを提供することができ、半画角80°以上、さらには、96°以上の高画角の撮像レンズを容易に提供できる。
さらに、接合レンズを構成する2枚のレンズの接合面となっている物体側レンズの像側レンズ面および像側レンズの物体側レンズ面が互いに異なる非球面形状とすることにより、接合レンズを用いて色収差などの諸収差を補正することが容易となるので、撮像レンズの高解像度化を図ることができる。また、条件式(1)および条件式(2)を満たすと、互いに異なる非球面形状とされている物体側レンズの像側レンズ面と像側レンズの物体側レンズ面の間の接着剤層の厚さ寸法、すなわち、接合レンズを構成する2枚のレンズの接合面の間隔を広くすることができる。従って、2枚のレンズを接着する接着作業中に接合面を互いに接触させてしまい、各接合面に損傷を発生させることを防止或いは抑制できる。
また、接合面の間隔が広いので、接合面の間に接着剤が回り込み易く、2枚のレンズの間に気泡が残留することを防止できる。従って、接合レンズの製造が容易となる。さらに、接合レンズを構成する物体側レンズの像側レンズ面および像側レンズの物体側レンズ面の光軸上における間隔を予め20μm以上として撮像レンズの設計を行うことができるので、タンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを考慮した設計を行うことが可能であり、設計によって像面湾曲のプラス側へのシフトを抑制できる。なお、サグ量とはレンズ面と光軸の交点を含んで光軸と直交する平面を基準面としたときに、光軸と直交する方向の有効径での高さHにおける基準面からレンズ面までの光軸方向の距離である。さらに、本発明の撮像レンズでは、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することを防止或いは抑制できる。従って、例えば、800nm〜1100nmの帯域の光線など850nmの波長を含む近赤外線を利用した撮影と可視光線を利用した撮影を行う撮像装置などに搭載することが可能である。なお、可視光線とは、波長が400nm以上700nm未満の範囲の光線である。
According to the present invention, the ratio of the radius of curvature of the image side lens surface of the object side lens to the focal length f of the entire lens system of Rs is larger than 0.9 times. As a result, since it can be easily cemented with the image side lens and chromatic aberration can be corrected effectively, a high-resolution imaging lens including four lenses including a cemented lens that can be easily manufactured can be provided. An imaging lens having a high angle of view of 80 ° or more, and further 96 ° or more can be easily provided.
Further, the cemented lens is used by making the image side lens surface of the object side lens and the object side lens surface of the image side lens that are the cemented surfaces of the two lenses constituting the cemented lens different from each other. In this way, it becomes easy to correct various aberrations such as chromatic aberration, so that the resolution of the imaging lens can be increased. When the conditional expression (1) and the conditional expression (2) are satisfied, the adhesive layer between the image-side lens surface of the object-side lens and the object-side lens surface of the image-side lens that have different aspherical shapes is used. The thickness dimension, that is, the interval between the cemented surfaces of the two lenses constituting the cemented lens can be increased. Therefore, it is possible to prevent or suppress the bonding surfaces from being brought into contact with each other during the bonding operation of bonding the two lenses and causing damage to each bonding surface.
Moreover, since the space | interval of a joint surface is wide, it can prevent that an adhesive agent goes around between joint surfaces, and a bubble remains between two lenses. Therefore, it becomes easy to manufacture the cemented lens. Furthermore, the imaging lens can be designed with an interval between the image side lens surface of the object side lens constituting the cemented lens and the object side lens surface of the image side lens on the optical axis being set to 20 μm or more in advance. It is possible to design in consideration of the shift of the field curvature to the plus side, and the design can suppress the shift of the field curvature to the plus side. The sag amount is the lens surface from the reference surface at the height H at the effective diameter in the direction orthogonal to the optical axis when a plane that includes the intersection of the lens surface and the optical axis and is orthogonal to the optical axis is used as the reference surface. Is the distance in the optical axis direction. Furthermore, with the imaging lens of the present invention, it is possible to prevent or suppress the occurrence of a focus shift between shooting using visible light and shooting using near infrared rays. Therefore, for example, it can be mounted on an imaging apparatus that performs imaging using near infrared rays including a wavelength of 850 nm, such as light in a band of 800 nm to 1100 nm, and imaging using visible light. Note that the visible light is light having a wavelength in the range of 400 nm to less than 700 nm.
本発明において、以下の条件式(3)を満たすことが望ましい。
D ≦ 100μm (3)
In the present invention, it is desirable to satisfy the following conditional expression (3).
D ≦ 100μm (3)
このようにすれば、物体側レンズと像側レンズの間隔が広くなることに起因するタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを、補正が可能な範囲に収めることができる。 In this way, the shift to the plus side of the curvature of field on the tangential surface due to the increase in the distance between the object side lens and the image side lens can be kept within a correctionable range.
本発明において、レンズ系全体の焦点距離をf、前記物体側レンズの像側レンズ面の曲率半径をRsとしたときに、以下の条件式(4)を満たすことが望ましい。
0.9 ≦ Rs/f ≦ 1.3 (4)
In the present invention, it is desirable that the following conditional expression (4) is satisfied, where f is the focal length of the entire lens system and Rs is the radius of curvature of the image side lens surface of the object side lens.
0.9 ≦ Rs / f ≦ 1.3 (4)
条件式(4)の下限値を下回ると、接合面の曲率が大きくなるので、像側レンズとの接合が容易ではなくなり接合レンズを接合する作業性が低下する。条件式(4)の上限値を上回ると、色収差の補正が困難となる。 If the lower limit value of conditional expression (4) is not reached, the curvature of the cemented surface increases, so that it is not easy to join the image side lens, and the workability of joining the cemented lens decreases. If the upper limit value of conditional expression (4) is exceeded, it will be difficult to correct chromatic aberration.
本発明において、レンズ系全体の焦点距離をf、前記物体側レンズの焦点距離をf41、前記像側レンズの焦点距離をf42としたときに、以下の条件式(5)を満たすことが望ましい。
−3.0 ≦(f41/f42)/f ≦ −1.5 (5)
In the present invention, when the focal length of the entire lens system is f, the focal length of the object side lens is f41, and the focal length of the image side lens is f42, it is preferable that the following conditional expression (5) is satisfied.
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f≦−1.5 (5)
条件式(5)の下限値を下回ると、軸上の色収差と倍率色収差のバランスを取ることが困難となり、画像の周辺部分の解像度の低下を招く。また、条件式(5)の上限値を上回ると色収差の補正が困難となる。ここで、条件式(5)の上限値および下限値は、850nmの波長を含む帯域近赤外線を撮像に利用する場合における軸上の色収差および倍率色収差まで考慮した値であり、可視光線を利用する場合には、その下限値は、−2.5とすることが望ましい。 If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, it will be difficult to balance axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration, leading to a reduction in resolution in the peripheral portion of the image. If the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, it will be difficult to correct chromatic aberration. Here, the upper limit value and the lower limit value of the conditional expression (5) are values that take into account axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration when using near-infrared light including a wavelength of 850 nm for imaging, and use visible light. In this case, the lower limit value is desirably −2.5.
本発明において、撮像レンズを広角レンズとするためには、前記第1レンズは、物体側レンズ面に凸形状を備えるメニスカスレンズであり、前記第2レンズの像側レンズ面は、凹形状を備えており、前記第3レンズは、物体側レンズ面が凸形状を備えており、前記第3レンズの物体側レンズ面の曲率半径をR31、前記第3レンズの像側レンズ面の曲率半径をR32としたときに、以下の条件式(6)を満たすことが望ましい。
R31 ≦ |R32| (6)
In the present invention, in order to make the imaging lens a wide angle lens, the first lens is a meniscus lens having a convex shape on the object side lens surface, and the image side lens surface of the second lens has a concave shape. The third lens has a convex object-side lens surface, the radius of curvature of the object-side lens surface of the third lens is R31, and the radius of curvature of the image-side lens surface of the third lens is R32. It is preferable that the following conditional expression (6) is satisfied.
R31 ≦ | R32 | (6)
この場合において、本発明の撮像レンズを、半画角が80°以上の広角レンズとすることができる。 In this case, the imaging lens of the present invention can be a wide-angle lens having a half angle of view of 80 ° or more.
本発明において、色収差を良好に補正するためには、前記第1レンズ、前記第2レンズ、および前記像側レンズは、アッベ数が40以上であり、望ましくは56以上であり、前記第3レンズおよび前記物体側レンズは、アッベ数が31以下であり、24以下であることが望ましい。 In the present invention, in order to satisfactorily correct chromatic aberration, the first lens, the second lens, and the image side lens have an Abbe number of 40 or more, preferably 56 or more, and the third lens The object side lens has an Abbe number of 31 or less, and preferably 24 or less.
次に、本発明の撮像装置は、上記の撮像レンズと、前記撮像レンズの焦点位置に配置された撮像素子とを有することを特徴とする。 Next, an image pickup apparatus according to the present invention includes the above-described image pickup lens and an image pickup element disposed at a focal position of the image pickup lens.
本発明によれば、撮像レンズの高解像度化を図ることができるので、画素数の多い撮像素子を搭載することにより、撮像装置を高解像度化することができる。 According to the present invention, since it is possible to increase the resolution of the imaging lens, it is possible to increase the resolution of the imaging apparatus by mounting an imaging element having a large number of pixels.
また、本発明の撮像装置は、上記の撮像レンズと、前記撮像レンズの焦点位置に配置された撮像素子と、850nmの波長を含む帯域の近赤外線および可視光線を透過する光学フィルタとを有し、前記光学フィルタは、前記撮像レンズの物体側或いは前記撮像レンズと前記撮像素子との間に配置されていることを特徴とする。 An imaging device of the present invention includes the imaging lens described above, an imaging element disposed at a focal position of the imaging lens, and an optical filter that transmits near-infrared rays and visible rays in a band including a wavelength of 850 nm. The optical filter is disposed on the object side of the imaging lens or between the imaging lens and the imaging element.
本発明によれば、撮像レンズにおいて、可視光線を用いた撮影時と赤外域の所定帯域の光線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが防止或いは抑制されている。従って、撮像レンズを用いて近赤外線と可視光線とを利用した撮像を行う撮像装置を構成することが容易である。 According to the present invention, in the imaging lens, it is prevented or suppressed that a focus shift occurs between photographing using visible light and photographing using light in a predetermined band in the infrared region. Therefore, it is easy to configure an imaging apparatus that performs imaging using near infrared rays and visible rays using an imaging lens.
本発明によれば、接合レンズを構成する2枚のレンズの接合面が互いに異なる非球面形状とされているので、接合レンズを用いて色収差などの諸収差を補正することが容易となり、撮像レンズの高解像度化を図ることができる。また、条件式(1)および条件式(2)を満たすので、2枚のレンズを接着する接着作業中に、接合面を互いに接触させてしまい、各接合面に損傷を発生させることを防止或いは抑制できる。また、接合面の間に接着剤が回り込み易く、2枚のレンズの間に気泡が残留することを防止できる。従って、接合レンズの製造が容易となる。さらに、接合レンズを構成する物体側レンズの像側レンズ面および像側レンズの物体側レンズ面の光軸上における間隔を予め20μm以上として撮像レンズの設計を行うことができるので、設計によってタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを抑制できる。また、本発明によれば、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することを防止或いは抑制できる。 According to the present invention, since the cemented surfaces of the two lenses constituting the cemented lens have different aspherical shapes, it becomes easy to correct various aberrations such as chromatic aberration using the cemented lens, and the imaging lens. The resolution can be increased. Further, since the conditional expression (1) and the conditional expression (2) are satisfied, it is possible to prevent the bonding surfaces from being brought into contact with each other during the bonding operation for bonding the two lenses, or to damage each bonding surface. Can be suppressed. Further, it is easy for the adhesive to flow between the bonding surfaces, and it is possible to prevent bubbles from remaining between the two lenses. Therefore, it becomes easy to manufacture the cemented lens. Furthermore, the imaging lens can be designed by setting the distance between the image side lens surface of the object side lens constituting the cemented lens and the object side lens surface of the image side lens on the optical axis in advance to 20 μm or more. It is possible to suppress the shift of the field curvature in the plane to the plus side. Further, according to the present invention, it is possible to prevent or suppress the occurrence of a focus shift between shooting using visible light and shooting using near infrared rays.
以下に図面を参照して、本発明を適用した撮像レンズを説明する。 An imaging lens to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.
(実施例1)
図1は実施例1の撮像レンズの構成図(光線図)である。図1に示すように、本例の撮像レンズ10は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ11、負のパワーを備える第2レンズ12、正のパワーを備える第3レンズ13、および、正のパワーを備える第4レンズ14からなる。第3レンズ13と第4レンズ14の間には絞り15が配置されており、第4レンズ14の像側には板ガラス16が配置されている。結像面I1は板ガラス16から離れた位置にある。第4レンズ14は、負のパワーを備える物体側レンズ17と正のパワーを備える像側レンズ18からなる接合レンズである。物体側レンズ17と像側レンズ18とは接着剤により接着されており、物体側レンズ17と像側レンズ18の間には接着剤層B1が形成されている。
Example 1
FIG. 1 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of the first embodiment. As shown in FIG. 1, the
第1レンズ11は、物体側レンズ面11aが物体側に向かって突出するメニスカスレンズである。第1レンズ11の物体側レンズ面11aおよび像側レンズ面11bは、それぞれが正の曲率を備えている。
The
第2レンズ12は、物体側レンズ面12aが負の曲率を備え、像側レンズ面12bが正の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面12aは光軸L1に向かって像側に窪む凹形状の曲面部分を備えており、像側レンズ面12bは光軸L1に向かって物体側に窪む凹形状の曲面部分を備えている。物体側レンズ面12aおよび像側レンズ面12bは非球面形状とされている。
In the
第3レンズ13は、物体側レンズ面13aが正の曲率を備え、像側レンズ面13bが負の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面13aは光軸L1に向かって物体側に突出する凸形状の曲面部分を備えており、像側レンズ面13bは光軸L1に向かって像側に突出する凸形状の曲面部分を備えている。第3レンズ13の物体側レンズ面13aおよび像側レンズ面13bは非球面形状とされている。
In the
第4レンズ14の物体側レンズ17は、物体側レンズ面17aが正の曲率を備え、像側レンズ面17bが正の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面17aは光軸L1に向かって物体側に突出する凸形状の曲面部分を備えており、像側レンズ面17bは光軸L1に向かって物体側に窪む凹形状の曲面部分を備えている。物体側レンズ17の物体側レンズ面17aおよび像側レンズ面17bは非球面形状とされている。
The
第4レンズ14の像側レンズ18は、物体側レンズ面18aが正の曲率を備え、像側レンズ面18bが負の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面18aは光軸L1に向かって物体側に突出する凸形状の曲面部分を備えており、像側レンズ面18bは光軸L1に向かって像側に突出する凸形状の曲面部分を備えている。像側レンズ18の物体側レンズ面18aおよび像側レンズ面18bは非球面形状とされている。
The
ここで、物体側レンズ17と像側レンズ18の接合面となっている物体側レンズ17の像側レンズ面17bと像側レンズ18の物体側レンズ面18aは、互いに異なる非球面形状をしている。また、光軸L1上における接着剤層B1の厚さ寸法をD、光軸L1と直交する方向の物体側レンズ17の像側レンズ面17bの有効径での高さHにおける物体側レンズ17の像側レンズ面17bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ18の物体側レンズ面18aのサグ量をSg2Hとしたときに、本例の撮像レンズ10は、以下の条件式(1)および条件式(2)を満たす。なお、サグ量とはレンズ面と光軸L1の交点を含んで光軸L1と直交する平面を基準面としたときに、光軸L1と直交する方向の物体側レンズ17の像側レンズ面17bの有効径での高さHにおける基準面からレンズ面までの光軸L1方向の距離である。図2はサグ量の説明図であり、S1は物体側レンズ17の像側レンズ面17bに対する基準面を示し、S2は像側レンズ18の物体側レンズ面18aに対する基準面を示す。
20μm ≦ D (1)
Sg1H < Sg2H (2)
Here, the image-
20 μm ≦ D (1)
Sg1H <Sg2H (2)
条件式(1)および条件式(2)は、互いに異なる非球面形状とされている物体側レンズ17の像側レンズ面17bと像側レンズ18の物体側レンズ面18aの間の接着剤層B1の厚さ寸法、すなわち、接合レンズを構成する2枚のレンズの接合面となっている物体側レンズ17の像側レンズ面17bと像側レンズ18の物体側レンズ面18aの間隔を規定するものである。
Conditional expression (1) and conditional expression (2) indicate that the adhesive layer B1 between the image
本例の接合レンズである第4レンズ14は条件式(1)および条件式(2)を満たすので、物体側レンズ17の像側レンズ面17bと像側レンズ18の物体側レンズ面18aの間隔を広くすることができる。従って、物体側レンズ17と像側レンズ18を接着する接着作業中に、物体側レンズ17の像側レンズ面17bと像側レンズ18の物体側レンズ面18aを互いに接触させてしまい、各レンズ面に損傷を発生させることを防止或いは抑制できる。また、物体側レンズ17の像側レンズ面17bと像側レンズ18の物体側レンズ面18aの間隔が広いので、これらのレンズ面の間に接着剤が回り込み易く、2枚のレンズの間に気泡が残留することを防止できる。
Since the
また、本例の接合レンズである第4レンズ14は、以下の条件式(3)を満たす。
D ≦ 100μm (3)
Further, the
D ≦ 100μm (3)
条件式(3)は、タンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトの増大を抑制するためのものである。条件式(3)の上限値を超えると像面湾曲のプラス側へのシフトが大きくなり、補正が困難となる。本例では、D=20μmなので、設計によってタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを補正することが可能である。 Conditional expression (3) is for suppressing an increase in the shift of the field curvature on the tangential surface to the plus side. If the upper limit value of conditional expression (3) is exceeded, the shift of the field curvature to the plus side becomes large, and correction becomes difficult. In this example, since D = 20 μm, it is possible to correct the shift to the plus side of the curvature of field in the tangential plane by design.
さらに、物体側レンズ17の像側レンズ面17bの曲率半径をRs、レンズ系全体の焦点距離をfとしたときに、本例の撮像レンズ10は、以下の条件式(4)を満たす。
0.9 ≦ Rs/f ≦ 1.3 (4)
Furthermore, when the radius of curvature of the image
0.9 ≦ Rs / f ≦ 1.3 (4)
条件式(4)の下限値を下回ると、物体側レンズ17の像側レンズ面17bの曲率が大きくなるので、像側レンズ18との接合が容易ではなくなり、接合レンズを接合する作業性が低下する。一方、条件式(4)の上限値を上回ると、色収差の補正が困難となる。本例では、Rs/f=1.077なので、接合レンズの接合が容易であり、色収差が良好に補正される。
If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, the curvature of the image
また、レンズ系全体の焦点距離をf、物体側レンズ17の焦点距離をf41、像側レンズ18の焦点距離をf42としたときに、本例の撮像レンズ10は、以下の条件式(5)を満たす。
−3.0 ≦(f41/f42)/f ≦ −1.5 (5)
Further, when the focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f≦−1.5 (5)
条件式(5)の下限値を下回ると、軸上の色収差と倍率色収差のバランスをとることが困難となり、画像の周辺部分の解像度の低下を招く。また、条件式(5)の上限値を上回ると色収差の補正が困難となる。本例では(f41/f42)/f=−1.54なので、解像度の低下を抑制することができるとともに、色収差を良好に補正できる。 If the lower limit of conditional expression (5) is not reached, it will be difficult to balance axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration, resulting in a decrease in the resolution of the peripheral portion of the image. If the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, it will be difficult to correct chromatic aberration. In this example, (f41 / f42) /f=−1.54, so that a reduction in resolution can be suppressed and chromatic aberration can be corrected well.
ここで、本例の撮像レンズ10は、第3レンズ13の物体側レンズ面13aの曲率半径をR31、第3レンズ13の像側レンズ面13bの曲率半径をR32としたときに、R31=3.573であり、R32=−5.766であり、以下の条件式(6)を満たしている。
R31 ≦ |R32| (6)
Here, in the
R31 ≦ | R32 | (6)
また、本例の撮像レンズ10は、第1レンズ11、第2レンズ12、および、像側レンズ18のアッベ数を40以上とし、第3レンズ13および物体側レンズ17のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
In the
本例の撮像レンズ10のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長をLとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=99.4°
L=16.089mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 99.4 °
L = 16.089mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ11の焦点距離をf1、第2レンズ12の焦点距離をf2、第3レンズ13の焦点距離をf3、第4レンズ14の焦点距離をf4、物体側レンズ17の焦点距離をf41、像側レンズ18の焦点距離をf42、としたときに、これらの値は次のとおりである。
f=1.155mm
f1=−8.193mm
f2=−2.685mm
f3=4.126mm
f4=3.275mm
f41=−3.351mm
f42=1.885mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 1.155mm
f1 = −8.193 mm
f2 = −2.685mm
f3 = 4.126mm
f4 = 3.275mm
f41 = −3.351 mm
f42 = 1.85mm
次に、表1Aは撮像レンズ10の各レンズ面のレンズデータを示す。表1Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り15であり、12面および13面は板ガラス16の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。なお、10面のNd(屈折率)およびのνd(アッベ数)の値は、接着剤層B1の値を示している。
Next, Table 1A shows lens data of each lens surface of the
次に、表1Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表1Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 1B shows aspherical coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 1B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
なお、レンズ面に採用する非球面形状は、Yをサグ量、cを曲率半径の逆数、Kを円錐係数、hを光線高さ、4次、6次、8次、10次、12次、14次、16次の非球面係数をそれぞれA4、A6、A8、A10、A12、A14、A16としたときに、次式により表わされる。 The aspherical shape adopted for the lens surface is such that Y is the sag amount, c is the reciprocal of the radius of curvature, K is the cone coefficient, h is the ray height, 4th order, 6th order, 8th order, 10th order, 12th order, When the 14th and 16th order aspherical coefficients are A4, A6, A8, A10, A12, A14, and A16, respectively, they are expressed by the following equations.
(作用効果)
図3(a)〜(d)は撮像レンズ10の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図3(a)の縦収差図では横軸は光線が光軸L1と交わる位置を示し、縦軸は瞳径での高さを示す。図3(b)の横収差図では横軸は入射瞳座標を示し、縦軸は収差量を示す。図3(a)、(b)では、波長の異なる複数の光線についてのシミュレーション結果を示してある。図3(c)の像面湾曲図では横軸は光軸L1方向の距離を示し、縦軸は
像の高さを示す。図3(c)において、Sはサジタル面における像面湾曲収差を示し、Tはタンジェンシャル面における像面湾曲収差を示す。図3(d)の歪曲収差図では横軸は像の歪み量を示し、縦軸は像の高さを示す。
(Function and effect)
3A to 3D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
図3(a)に示すように、本例の撮像レンズ10によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図3(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。また、図3(a)、図3(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図3(c)に示すように、本例の撮像レンズ10によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ10が高解像度となる。
As shown in FIG. 3A, according to the
ここで、本例では、物体側レンズ17の像側レンズ面17bおよび像側レンズ18の物体側レンズ面18aの光軸L1上における間隔を予め20μm以上として接合レンズである第4レンズ14を設計している。従って、設計時において、樹脂接着剤層B1が厚くなることにより発生するタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを考慮できる。従って、本例の撮像レンズ10によれば、図3(c)に示されるように、タンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトが抑制されている。
Here, in this example, the
次に、図4は撮像レンズ10の球面収差図であり、実線は波長588nmの光線(可視光線)に対する球面収差を示す。点線は波長850nmの光線(近赤外線)に対する球面収差を示す。球面収差図の横軸は光線が光軸と交わる位置であり、縦軸は瞳径での高さである。図4に示すように、撮像レンズ10では、波長850nmの光線に対する球面収差が補正されており、可視光線下の撮影時と近赤外線下の撮像時とでピント合わせを行う必要がない。すなわち、本例の撮像レンズ10では、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが抑制される。なお、第4レンズ14を接合レンズではない1枚のレンズから構成した場合には、波長588nmの光線(可視光線)に対する球面収差と、波長850nmの光線(近赤外線)に対する球面収差の双方をバランス良く補正して、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生しないようにすることは困難である。
Next, FIG. 4 is a spherical aberration diagram of the
(実施例2)
図5は実施例2の撮像レンズの構成図(光線図)である。図5に示すように、本例の撮像レンズ20は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ21、負のパワーを備える第2レンズ22、正のパワーを備える第3レンズ23、および、正のパワーを備える第4レンズ24からなる。第3レンズ23と第4レンズ24の間には絞り25が配置されており、第4レンズ24の像側には板ガラス26が配置されている。結像面I2は板ガラス26から離れた位置にある。第4レンズ24は、負のパワーを備える物体側レンズ27と正のパワーを備える像側レンズ28からなる接合レンズである。物体側レンズ27と像側レンズ28とは接着剤により接着されており、物体側レンズ27と像側レンズ28の間には接着剤層B2が形成されている。本例の撮像レンズ20を構成する各レンズの形状は、実施例1の撮像レンズ10の対応する各レンズの形状と同様なので、その説明を省略する。
(Example 2)
FIG. 5 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of the second embodiment. As shown in FIG. 5, the
本例の撮像レンズ20のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長をLとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=97.6°
L=15.598mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 97.6 °
L = 15.598mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ21の焦点距離をf1、第2レンズ22の焦点距離をf2、第3レンズ23の焦点距離をf3、第4レンズ24の焦点距離をf4、物体側レンズ27の焦点距離をf41、像側レンズ28の焦点距離をf42、としたときに、これらの値は次のとおりである。
f=1.141mm
f1=−8.378mm
f2=−2.600mm
f3=4.060mm
f4=3.199mm
f41=−3.520mm
f42=1.829mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 1.141mm
f1 = −8.378 mm
f2 = -2.600mm
f3 = 4.060mm
f4 = 3.199mm
f41 = −3.520 mm
f42 = 1.889mm
また、本例の撮像レンズ20は、光軸L2上における接着剤層B2の厚さ寸法をD、光軸L2と直交する方向の物体側レンズ27の像側レンズ面27bの有効径での高さHにおける物体側レンズ27の像側レンズ面27bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ28の物体側レンズ面28aのサグ量をSg2H、物体側レンズ27の像側レンズ面27bの曲率半径をRs、第3レンズ23の物体側レンズ面23aの曲率半径をR31、第3レンズ23の像側レンズ面23bの曲率半径をR32としたときに、実施例1の説明において示した条件式(1)〜(6)を満たしており、条件式(1)、(3)〜(6)のそれぞれの値は、以下のとおりである。
20μm ≦ D=20μm (1)
Sg1H < Sg2H (2)
D=20μm ≦ 100μm (3)
0.9 ≦ Rs/f=1.112 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦(f41/f42)/f=−1.69 ≦ −1.5 (5)
R31=3.428 ≦ |R32|=|−5.958| (6)
In the
20 μm ≦ D = 20 μm (1)
Sg1H <Sg2H (2)
D = 20 μm ≦ 100 μm (3)
0.9 ≦ Rs / f = 1.112 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f=−1.69≦−1.5 (5)
R31 = 3.428 ≦ | R32 | = | −5.958 | (6)
さらに、本例の撮像レンズ20は、第1レンズ21、第2レンズ22、および、像側レンズ28のアッベ数を40以上とし、第3レンズ23および物体側レンズ27のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
Furthermore, in the
次に、表2Aは撮像レンズ20の各レンズ面のレンズデータを示す。表2Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り25であり、12面および13面は板ガラス26の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。なお、第10面のNd(屈折率)およびのνd(アッベ数)の値は、接着剤層B2の値を示している。
Next, Table 2A shows lens data of each lens surface of the
次に、表2Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表2Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 2B shows aspherical coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 2B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
(作用効果)
図6(a)〜(d)は撮像レンズ20の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図6(a)に示すように、本例の撮像レンズ20によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図6(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。また、
図6(a)、図6(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図6(c)に示すように、本例の撮像レンズ20によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ20が高解像度となる。
(Function and effect)
6A to 6D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
As shown in FIGS. 6A and 6B, both axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration are corrected in a balanced manner in the peripheral portion. Furthermore, as shown in FIG. 6C, according to the
また、本例では、物体側レンズ27の像側レンズ面27bおよび像側レンズ28の物体側レンズ面28aの光軸L2上における間隔を予め20μm以上として接合レンズである第4レンズ24を設計している。従って、設計時において、接着剤層B2が厚くなることにより発生するタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを考慮できる。従って、本例の撮像レンズ20によれば、図6(c)に示されるように、タンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトが抑制されている。
In this example, the
次に、図7は撮像レンズ20の球面収差図であり、実線は波長588nmの光線(可視光線)に対する球面収差を示す。点線は波長850nmの光線(近赤外線)に対する球面収差を示す。横軸は光線が光軸と交わる位置であり、縦軸は光線が光学系に入射する高さである。図7に示すように、撮像レンズ20では、波長850nmの光線に対する球面収差が補正されており、可視光線下の撮影時と近赤外線下の撮像時とでピント合わせを行う必要がない。すなわち、本例の撮像レンズ20では、すなわち、本例の撮像レンズ20では、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが抑制される。
Next, FIG. 7 is a spherical aberration diagram of the
(実施例3)
図8は実施例3の撮像レンズの構成図(光線図)である。図8に示すように、本例の撮像レンズ30は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ31、負のパワーを備える第2レンズ32、正のパワーを備える第3レンズ33、および、正のパワーを備える第4レンズ34からなる。第3レンズ33と第4レンズ34の間には絞り35が配置されており、第4レンズ34の像側には板ガラス36が配置されている。結像面I3は板ガラス36から離れた位置にある。第4レンズ34は、負のパワーを備える物体側レンズ37と正のパワーを備える像側レンズ38からなる接合レンズである。物体側レンズ37と像側レンズ38とは接着剤により接着されており、物体側レンズ37と像側レンズ38の間には接着剤層B3が形成されている。本例の撮像レンズ30を構成する各レンズの形状は、実施例1の撮像レンズ10の対応する各レンズの形状と同様なので、その説明を省略する。
(Example 3)
FIG. 8 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of the third embodiment. As shown in FIG. 8, the
本例の撮像レンズ30のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長をLとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=96.0°
L=12.637mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 96.0 °
L = 12.637 mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ31の焦点距離をf1、第2レンズ32の焦点距離をf2、第3レンズ33の焦点距離をf3、第4レンズ34の焦点距離をf4、物体側レンズ37の焦点距離をf41、像側レンズ48の焦点距離をf42、としたときに、これらの値は次のとおりである。
f=0.847mm
f1=−5.553mm
f2=−1.712mm
f3=2.742mm
f4=2.317mm
f41=−2.670mm
f42=1.493mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 0.847mm
f1 = −5.553 mm
f2 = -1.712mm
f3 = 2.742mm
f4 = 2.317mm
f41 = −2.670 mm
f42 = 1.493mm
また、本例の撮像レンズ30は、光軸L3上における接着剤層B3の厚さ寸法をD、光軸L3と直交する方向の物体側レンズ37の像側レンズ面37bの有効径での高さHにおける物体側レンズ37の像側レンズ面37bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ38の物体側レンズ面38aのサグ量をSg2H、物体側レンズ37の像側レンズ面37bの曲率半径をRs、第3レンズ33の物体側レンズ面33aの曲率半径をR31、第3レンズ33の像側レンズ面33bの曲率半径をR32としたときに、実施例1の説明において示した条件式(1)〜(6)を満たしており、条件式(1)、(3)〜(6)のそれぞれの値は、以下のとおりである。
20μm ≦ D=20μm (1)
Sg1H < Sg2H (2)
D=20μm ≦ 100μm (3)
0.9 ≦ Rs/f=1.103 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦(f41/f42)/f=−2.11 ≦ −1.5 (5)
R31=1.824 ≦ |R32|=|−8.292| (6)
In addition, the
20 μm ≦ D = 20 μm (1)
Sg1H <Sg2H (2)
D = 20 μm ≦ 100 μm (3)
0.9 ≦ Rs / f = 1.103 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f=−2.11≦−1.5 (5)
R31 = 1.824 ≦ | R32 | = | −8.292 | (6)
さらに、本例の撮像レンズ30は、第1レンズ31、第2レンズ32、および、像側レンズ38のアッベ数を40以上とし、第3レンズ33および物体側レンズ37のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
Further, in the
次に、表3Aは撮像レンズ30の各レンズ面のレンズデータを示す。表3Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り35であり、12面および13面は板ガラス36の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。なお、第10面のNd(屈折率)およびのνd(アッベ数)の値は、接着剤層B3の値を示している。
Next, Table 3A shows lens data of each lens surface of the
次に、表3Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表3Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 3B shows aspherical coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 3B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
(作用効果)
図9(a)〜(d)は撮像レンズ30の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図9(a)に示すように、本例の撮像レンズ30によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図9(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。また、図9(a)、図9(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図9(c)に示すように、本例の撮像レンズ30によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ30が高解像度となる。
(Function and effect)
9A to 9D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
また、本例では、物体側レンズ37の像側レンズ面37bおよび像側レンズ38の物体側レンズ面38aの光軸L3上における間隔を予め20μm以上として接合レンズである第4レンズ34を設計している。従って、設計時において、接着剤層B3が厚くなることにより発生するタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを考慮できる。従って、本例の撮像レンズ30によれば、図9(c)に示されるように、タンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトが抑制されている。
Further, in this example, the
次に、図10は撮像レンズ30の球面収差図であり、実線は波長588nmの光線(可視光線)に対する球面収差を示す。点線は波長850nmの光線(近赤外線)に対する球面収差を示す。横軸は光線が光軸と交わる位置であり、縦軸は光線が光学系に入射する高さである。図10に示すように、撮像レンズ30では、波長850nmの光線に対する球面収差が補正されており、可視光線下の撮影時と近赤外線下の撮像時とでピント合わせを行う必要がない。すなわち、本例の撮像レンズ30では、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが抑制される。
Next, FIG. 10 is a spherical aberration diagram of the
(実施例4)
図11は実施例4の撮像レンズの構成図(光線図)である。図11に示すように、本例の撮像レンズ40は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ41、負のパワーを備える第2レンズ42、正のパワーを備える第3レンズ43、および、正のパワーを備える第4レンズ44からなる。第3レンズ43と第4レンズ44の間には絞り45が配置されており、第4レンズ44の像側には板ガラス46が配置されている。
結像面I4は板ガラス46から離れた位置にある。第4レンズ44は、負のパワーを備える物体側レンズ47と正のパワーを備える像側レンズ48からなる接合レンズである。物体側レンズ47と像側レンズ48とは接着剤により接着されており、物体側レンズ47と像側レンズ48の間には接着剤層B4が形成されている。本例の撮像レンズ40を構成する各レンズの形状は、実施例1の撮像レンズ10の対応する各レンズの形状と同様なので、その説明を省略する。
Example 4
FIG. 11 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of Example 4. As shown in FIG. 11, the
The imaging plane I4 is located away from the
本例の撮像レンズ40のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長をLとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=96.0°
L=13.514mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 96.0 °
L = 13.514mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ41の焦点距離をf1、第2レンズ42の焦点距離をf2、第3レンズ43の焦点距離をf3、第4レンズ44の焦点距離をf4、物体側レンズ47の焦点距離をf41、像側レンズ48の焦点距離をf42、としたときに、これらの値は次のとおりである。
f=0.994mm
f1=−8.279mm
f2=−1.785mm
f3=2.929mm
f4=2.394mm
f41=−3.114mm
f42=1.479mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 0.994mm
f1 = −8.279 mm
f2 = -1.785 mm
f3 = 2.929mm
f4 = 2.394mm
f41 = −3.114 mm
f42 = 1.479mm
また、本例の撮像レンズ40は、光軸L4上における接着剤層B4の厚さ寸法をD、光軸L4と直交する方向の物体側レンズ47の像側レンズ面47bの有効径での高さHにおける物体側レンズ47の像側レンズ面47bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ48の物体側レンズ面48aのサグ量をSg2H、物体側レンズ47の像側レンズ面47bの曲率半径をRs、第3レンズ43の物体側レンズ面43aの曲率半径をR31、第3レンズ43の像側レンズ面43bの曲率半径をR32としたときに、実施例1の説明において示した条件式(1)〜(6)を満たしており、条件式(1)、(3)〜(6)のそれぞれの値は、以下のとおりである。
20μm ≦ D=20μm (1)
Sg1H < Sg2H (2)
D=20μm ≦ 100μm (3)
0.9 ≦ Rs/f=1.189 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦(f41/f42)/f=−2.12 ≦ −1.5 (5)
R31=2.115 ≦ |R32|=|−5.863| (6)
In addition, the
20 μm ≦ D = 20 μm (1)
Sg1H <Sg2H (2)
D = 20 μm ≦ 100 μm (3)
0.9 ≦ Rs / f = 1.189 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f=−2.12≦−1.5 (5)
R31 = 2.115 ≦ | R32 | = | −5.863 | (6)
さらに、本例の撮像レンズ40は、第1レンズ41、第2レンズ42、および、像側レンズ48のアッベ数を40以上とし、第3レンズ43および物体側レンズ47のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
Further, in the
次に、表4Aは撮像レンズ40の各レンズ面のレンズデータを示す。表4Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り45であり、12面および13面は板ガラス46の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。なお、第10面のNd(屈折率)およびのνd(アッベ数)の値は、接着剤層B4の値を示している。
Next, Table 4A shows lens data of each lens surface of the
次に、表4Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表4Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 4B shows aspherical coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 4B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
(作用効果)
図12(a)〜(d)は撮像レンズ40の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図12(a)に示すように、本例の撮像レンズ40によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図12(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。また、図12(a)、図12(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図12(c)に示すように、本例の撮像レンズ40によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ40が高解像度となる。
(Function and effect)
12A to 12D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
また、本例では、物体側レンズ47の像側レンズ面47bおよび像側レンズ48の物体側レンズ面48aの光軸L4上における間隔を予め20μm以上として接合レンズである第4レンズ44を設計している。従って、設計時において、接着剤層B4が厚くなることにより発生するタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを考慮できる。従って、本例の撮像レンズ40によれば、図12(c)に示されるように、タンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトが抑制されている。
Further, in this example, the
次に、図13は撮像レンズ40の球面収差図であり、実線は波長588nmの光線(可視光線)に対する球面収差を示す。点線は波長850nmの光線(近赤外線)に対する球面収差を示す。横軸は光線が光軸と交わる位置であり、縦軸は光線が光学系に入射する高さである。図13に示すように、撮像レンズ40では、波長850nmの光線に対する球面収差が補正されており、可視光線下の撮影時と近赤外線下の撮像時とでピント合わせを行う必要がない。すなわち、本例の撮像レンズ40では、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが抑制される。
Next, FIG. 13 is a spherical aberration diagram of the
(実施例5)
図14は実施例5の撮像レンズの構成図(光線図)である。図14に示すように、本例の撮像レンズ50は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ51、負のパワーを備える第2レンズ52、正のパワーを備える第3レンズ53、および、正のパワーを備える第4レンズ54からなる。第3レンズ53と第4レンズ54の間には絞り55が配置されており、第4レンズ54の像側には板ガラス56が配置されている。
結像面I5は板ガラス56から離れた位置にある。第4レンズ54は、負のパワーを備える物体側レンズ57と正のパワーを備える像側レンズ58からなる接合レンズである。物体側レンズ57と像側レンズ58とは接着剤により接着されており、物体側レンズ57と像側レンズ58の間には接着剤層B5が形成されている。本例の撮像レンズ50を構成する各レンズの形状は、実施例1の撮像レンズ10の対応する各レンズの形状と同様なので、その説明を省略する。
(Example 5)
FIG. 14 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of Example 5. As shown in FIG. 14, the
The imaging plane I5 is located away from the
本例の撮像レンズ50のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長をLとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=100.0°
L=19.664mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 100.0 °
L = 19.664 mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ51の焦点距離をf1、第2レンズ52の焦点距離をf2、第3レンズ53の焦点距離をf3、第4レンズ54の焦点距離をf4、物体側レンズ57の焦点距離をf41、像側レンズ58の焦点距離をf42、とした
ときに、これらの値は次のとおりである。
f=1.248mm
f1=−8.890mm
f2=−2.602mm
f3=4.265mm
f4=3.481mm
f41=−4.227mm
f42=1.479mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 1.248mm
f1 = −8.890 mm
f2 = -2.602 mm
f3 = 4.265 mm
f4 = 3.481mm
f41 = −4.227mm
f42 = 1.479mm
また、本例の撮像レンズ50は、光軸L5上における接着剤層B5の厚さ寸法をD、光軸L5と直交する方向の物体側レンズ57の像側レンズ面57bの有効径での高さHにおける物体側レンズ57の像側レンズ面57bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ58の物体側レンズ面58aのサグ量をSg2H、物体側レンズ57の像側レンズ面57bの曲率半径をRs、第3レンズ53の物体側レンズ面53aの曲率半径をR31、第3レンズ53の像側レンズ面53bの曲率半径をR32としたときに、実施例1の説明において示した条件式(1)〜(6)を満たしており、条件式(1)、(3)〜(6)のそれぞれの値は、以下のとおりである。
20μm ≦ D=20μm (1)
Sg1H < Sg2H (2)
D=20μm ≦ 100μm (3)
0.9 ≦ Rs/f=1.120 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦(f41/f42)/f=−1.50 ≦ −1.5 (5)
R31=2.828 ≦ |R32|=|−13.176| (6)
In addition, the
20 μm ≦ D = 20 μm (1)
Sg1H <Sg2H (2)
D = 20 μm ≦ 100 μm (3)
0.9 ≦ Rs / f = 1.120 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f=−1.50≦−1.5 (5)
R31 = 2.828 ≦ | R32 | = | −13.176 | (6)
さらに、本例の撮像レンズ50は、第1レンズ51、第2レンズ52、および、像側レンズ58のアッベ数を40以上とし、第3レンズ53および物体側レンズ57のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
Furthermore, in the
次に、表5Aは撮像レンズ50の各レンズ面のレンズデータを示す。表5Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り55であり、12面および13面は板ガラス56の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。なお、第10面のNd(屈折率)およびのνd(アッベ数)の値は、接着剤層B5の値を示している。
Next, Table 5A shows lens data of each lens surface of the
次に、表5Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表5Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 5B shows aspherical coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 5B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
(作用効果)
図15(a)〜(d)は撮像レンズ50の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図15(a)に示すように、本例の撮像レンズ50によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図15(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。
また、図15(a)、図15(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図15(c)に示すように、本例の撮像レンズ50によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ50が高解像度となる。
(Function and effect)
15A to 15D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
Further, as shown in FIGS. 15A and 15B, both axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration are corrected in a balanced manner in the peripheral portion. Further, as shown in FIG. 15C, according to the
また、本例では、物体側レンズ57の像側レンズ面57bおよび像側レンズ58の物体側レンズ面58aの光軸L5上における間隔を予め20μm以上として接合レンズである第4レンズ54を設計している。従って、設計時において、接着剤層B5が厚くなることにより発生するタンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトを考慮できる。従って、本例の撮像レンズ50によれば、図15(c)に示されるように、タンジェンシャル面における像面湾曲のプラス側へのシフトが抑制されている。
Further, in this example, the
次に、図16は撮像レンズ50の球面収差図であり、実線は波長588nmの光線(可視光線)に対する球面収差を示す。点線は波長850nmの光線(近赤外線)に対する球面収差を示す。横軸は光線が光軸と交わる位置であり、縦軸は光線が光学系に入射する高さである。図16に示すように、撮像レンズ50では、波長850nmの光線に対する球面収差が補正されており、可視光線下の撮影時と近赤外線下の撮像時とでピント合わせを行う必要がない。すなわち、本例の撮像レンズ50では、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが抑制される。
Next, FIG. 16 is a spherical aberration diagram of the
(その他の実施の形態)
上記の撮像レンズ10〜50では第3レンズの像側レンズ面(13b、23b、33b、43b、53b)が負の曲率を備えており、光軸に向かって像側に突出する凸形状の曲面部分を備えているが、この像側レンズ面(13b、23b、33b、43b、53b)が正の曲率を備え、光軸に向かって物体側に窪む凹形状の曲面部分を備えるようにしてもよい。この場合にも、条件式(6)を満たすことによって、撮像レンズ10〜50を広角レンズとすることが容易となる。
(Other embodiments)
In the
(撮像装置)
図17は本発明の接合レンズを用いた撮像レンズを搭載する撮像装置の説明図である。図17に示すように、撮像装置60は撮像レンズ10の結像面I1(焦点位置)にセンサ面61aを配置した撮像素子61を備えるものである。撮像素子61は、CCDセンサ或いはCMOSセンサである。
(Imaging device)
FIG. 17 is an explanatory diagram of an image pickup apparatus equipped with an image pickup lens using the cemented lens of the present invention. As shown in FIG. 17, the
本例によれば、撮像レンズの解像度が高いので、撮像素子61として画素数の多い撮像素子を採用することにより、撮像装置60を高解像度のものとすることができる。ここで、撮像装置60には、撮像レンズ20〜50を撮像レンズ10と同様に搭載することができ、この場合にも同様の効果を得ることができる。
According to this example, since the resolution of the imaging lens is high, the
また、図17に二点鎖線で示すように、撮像装置60において、撮像レンズ10と撮像素子61との間に850nmの波長を含む帯域の近赤外線および可視光線を透過して撮像レンズ10に導く光学フィルタ62を配置することにより、近赤外線および可視光線を利用する撮像装置とすることができる。すなわち、撮像レンズ10では、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが防止或いは抑制されている。従って、撮像装置60に光学フィルタ62を搭載するだけで、850nmの波長を含む近赤外線、例えば、800nm〜1100nmの帯域の光線を利用した撮像と、可視光線、すなわち、波長が400nm〜700nmの光線を利用した撮影の双方を行う撮像装置を構成することが可能である。また、撮像レンズ20〜50においても、可視光線を用いた撮影時と近赤外線を用いた撮影時とでピントずれが発生することが防止或いは抑制
されている。従って、撮像レンズ10を用いる場合と同様に、撮像装置60に光学フィルタ62を搭載するだけで、850nmの波長を含む近赤外線利用した撮像と可視光線を利用した撮影の双方を行う撮像装置を構成することが可能である。なお、光学フィルタ62は、撮像レンズ10〜50の物体側に配置してもよい。
As indicated by a two-dot chain line in FIG. 17, in the
(参考例1)
以下に、図18〜図23を参照して参考例1〜3の撮像レンズを説明する。参考例1〜3の撮像レンズは実施例1〜5と同様の構成を備えているが、接合レンズを構成している2枚のレンズを接着している接着剤層の光軸上の厚さ寸法、すなわち、接合レンズを構成している2枚のレンズの光軸上の間隔が、20μm未満となっている。
(Reference Example 1)
The imaging lenses of Reference Examples 1 to 3 will be described below with reference to FIGS. The imaging lenses of Reference Examples 1 to 3 have the same configuration as that of Examples 1 to 5, but the thickness on the optical axis of the adhesive layer bonding the two lenses constituting the cemented lens. The dimension, that is, the distance on the optical axis between the two lenses constituting the cemented lens is less than 20 μm.
図18は、参考例1の撮像レンズの構成図(光線図)である。図18に示すように、本例の撮像レンズ70は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ71、負のパワーを備える第2レンズ72、正のパワーを備える第3レンズ73、および、正のパワーを備える第4レンズ74からなる。第3レンズ73と第4レンズ74の間には絞り75が配置されており、第4レンズ74の像側には板ガラス76が配置されている。結像面I7は板ガラス76から離れた位置にある。第4レンズ74は、負のパワーを備える物体側レンズ77と正のパワーを備える像側レンズ78からなる接合レンズである。
接合レンズの接合面となっている物体側レンズ77の像側レンズ面77bおよび像側レンズ78の物体側レンズ面78aは同一形状である。また、物体側レンズ77と像側レンズ78とは接着剤により接着されているが、物体側レンズ77と像側レンズ78の間のギャップは実質的にゼロである。
FIG. 18 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of Reference Example 1. As shown in FIG. 18, the
The image
本例の撮像レンズ70のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長をLとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=88.6°
L=12.499mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 88.6 °
L = 12.499mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ71の焦点距離をf1、第2レンズ72の焦点距離をf2、第3レンズ73の焦点距離をf3、第4レンズ74の焦点距離をf4、物体側レンズ77の焦点距離をf41、像側レンズ78の焦点距離をf42、としたときに、これらの値は次のとおりである。
f=1.444mm
f1=−6.918mm
f2=−2.422mm
f3=3.349mm
f4=3.215mm
f41=−3.243mm
f42=1.752mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 1.444mm
f1 = −6.918 mm
f2 = −2.422mm
f3 = 3.349mm
f4 = 3.215mm
f41 = −3.243mm
f42 = 1.752mm
また、本例の撮像レンズ70は、光軸L7と直交する方向の物体側レンズ77の像側レンズ面77bの有効径での高さHにおける物体側レンズ77の像側レンズ面77bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ78の物体側レンズ面78aのサグ量をSg2H、物体側レンズ77の像側レンズ面77bの曲率半径をRs、第3レンズ73の物体側レンズ面73aの曲率半径をR31、第3レンズ73の像側レンズ面73bの曲率半径をR32としたときに、実施例1の説明において示した条件式(2)、条件式(5)および条件式(6)を満たす。条件式(5)および条件式(6)の値は、以下のとおりである。
Sg1H < Sg2H (2)
−3.0 ≦(f41/f42)/f=−1.28 ≦ −1.5 (5)
R31=2.400 ≦ |R32|=|−8.121| (6)
Further, the
Sg1H <Sg2H (2)
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f=−1.28≦−1.5 (5)
R31 = 2.400 ≦ | R32 | = | −8.121 | (6)
さらに、本例の撮像レンズ70は、第1レンズ71、第2レンズ72、および、像側レンズ78のアッベ数を40以上とし、第3レンズ73および物体側レンズ77のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
Furthermore, in the
なお、撮像レンズ70において、Rs/f=0.848であり、条件式(4)の下限値を下回っている。
In the
次に、表6Aは撮像レンズ70の各レンズ面のレンズデータを示す。表6Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り75であり、11面および12面は板ガラス76の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。
Next, Table 6A shows lens data of each lens surface of the
次に、表6Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表6Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 6B shows aspherical coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 6B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
図19(a)〜(d)は撮像レンズ70の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図19(a)に示すように、本例の撮像レンズ70によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図19(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。
また、図19(a)、図19(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図19(c)に示すように、本例の撮像レンズ70によれば、像面湾曲が良好に補正されている。
19A to 19D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
Further, as shown in FIGS. 19A and 19B, both axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration are corrected in a balanced manner in the peripheral portion. Furthermore, as shown in FIG. 19C, according to the
(参考例2)
図20は、参考例2の撮像レンズの構成図(光線図)である。図20に示すように、本例の撮像レンズ80は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ81、負のパワーを備える第2レンズ82、正のパワーを備える第3レンズ83、および、正のパワーを備える第4レンズ84からなる。第3レンズ83と第4レンズ84の間には絞り85が配置されており、第4レンズ84の像側には板ガラス86が配置されている。結像面I8は板ガラス86から離れた位置にある。第4レンズ84は、負のパワーを備える物体側レンズ87と正のパワーを備える像側レンズ88からなる接合レンズである。
接合レンズの接合面となっている物体側レンズ87の像側レンズ面87bおよび像側レンズ88の物体側レンズ面88aは同一形状である。また、物体側レンズ87と像側レンズ88とは樹脂接着剤により接着されているが、物体側レンズ87と像側レンズ88の間のギャップは実質的にゼロである。
(Reference Example 2)
FIG. 20 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of Reference Example 2. As shown in FIG. 20, the
The image
本例の撮像レンズ80のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長を
Lとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=100.8°
L=13.301mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 100.8 °
L = 13.301 mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ81の焦点距離をf1、第2レンズ82の焦点距離をf2、第3レンズ83の焦点距離をf3、第4レンズ84の焦点距離をf4、物体側レンズ87の焦点距離をf41、像側レンズ88の焦点距離をf42、としたときに、これらの値は次のとおりである。
f=1.187mm
f1=−6.813mm
f2=−2.080mm
f3=3.061mm
f4=3.238mm
f41=−2.699mm
f42=1.743mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 1.187mm
f1 = −6.813 mm
f2 = −2.080mm
f3 = 3.061mm
f4 = 3.238mm
f41 = -2.699mm
f42 = 1.743mm
また、本例の撮像レンズ80は、光軸L8と直交する方向の物体側レンズ87の像側レンズ面87bの有効径での高さHにおける物体側レンズ87の像側レンズ面87bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ88の物体側レンズ面88aのサグ量をSg2H、物体側レンズ87の像側レンズ面87bの曲率半径をRs、第3レンズ83の物体側レンズ面83aの曲率半径をR31、第3レンズ83の像側レンズ面83bの曲率半径をR32としたときに、実施例1の説明において示した条件式(2)、条件式(4)および条件式(6)を満たす。条件式(4)および条件式(6)の値は、以下のとおりである。
Sg1H < Sg2H (2)
0.9 ≦ Rs/f=1.016 ≦ 1.3 (4)
R31=2.437 ≦ |R32|=|−5.274| (6)
Further, in the
Sg1H <Sg2H (2)
0.9 ≦ Rs / f = 1.016 ≦ 1.3 (4)
R31 = 2.437 ≦ | R32 | = | −5.274 | (6)
さらに、本例の撮像レンズ80は、第1レンズ81、第2レンズ82、および、像側レンズ88のアッベ数を40以上とし、第3レンズ83および物体側レンズ87のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
Furthermore, in the
なお、撮像レンズ80は、(f41/f42)/f=−1.30であり、条件式(5)の上限値を上回っている。
The
次に、表7Aは撮像レンズ80の各レンズ面のレンズデータを示す。表7Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り85であり、11面および12面は板ガラス86の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。
Next, Table 7A shows lens data of each lens surface of the
次に、表7Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表7Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 7B shows aspherical coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 7B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
図21(a)〜(d)は撮像レンズ80の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図21(a)に示すように、本例の撮像レンズ80によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図21(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。
また、図21(a)、図21(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図21(c)に示すように、本例の撮像レンズ80によれば、像面湾曲が良好に補正されている。
21A to 21D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
Further, as shown in FIGS. 21A and 21B, both axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration are corrected in a balanced manner in the peripheral portion. Furthermore, as shown in FIG. 21C, according to the
(参考例3)
図22は、参考例3の撮像レンズの構成図(光線図)である。図22に示すように、本例の撮像レンズ90は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを備える第1レンズ91、負のパワーを備える第2レンズ92、正のパワーを備える第3レンズ93、および、正のパワーを備える第4レンズ94からなる。第3レンズ93と第4レンズ94の間には絞り95が配置されており、第4レンズ94の像側には板ガラス96が配置されている。結像面I9は板ガラス96から離れた位置にある。第4レンズ94は、負のパワーを備える物体側レンズ97と正のパワーを備える像側レンズ98からなる接合レンズである。
接合レンズの接合面となっている物体側レンズ97の像側レンズ面97bおよび像側レンズ98の物体側レンズ面98aは同一形状である。また、物体側レンズ97と像側レンズ98とは接着剤により接着されているが、物体側レンズ97と像側レンズ98の間のギャップは実質的にゼロである。
(Reference Example 3)
FIG. 22 is a configuration diagram (ray diagram) of the imaging lens of Reference Example 3. As shown in FIG. 22, the
The image side lens surface 97b of the
本例の撮像レンズ90のFナンバーをFno.、半画角をω、およびレンズ系の全長をLとしたときに、これらの値は次の通りである。
Fno.=2.0
ω=97.6°
L=15.633mm
The F number of the
Fno. = 2.0
ω = 97.6 °
L = 15.633mm
また、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズ91の焦点距離をf1、第2レンズ92の焦点距離をf2、第3レンズ93の焦点距離をf3、第4レンズ94の焦点距離をf4、物体側レンズ97の焦点距離をf41、像側レンズ98の焦点距離をf42、としたときに、これらの値は次のとおりである。
f=1.149mm
f1=−8.499mm
f2=−2.585mm
f3=3.991mm
f4=3.208mm
f41=−3.508mm
f42=1.833mm
The focal length of the entire lens system is f, the focal length of the
f = 1.149mm
f1 = −8.499mm
f2 = −2.585mm
f3 = 3.991 mm
f4 = 3.208mm
f41 = -3.508mm
f42 = 1.833mm
また、本例の撮像レンズ90は、光軸L9と直交する方向の物体側レンズ97の像側レンズ面97bの有効径での高さHにおける物体側レンズ97の像側レンズ面97bのサグ量をSg1H、高さHにおける像側レンズ98の物体側レンズ面98aのサグ量をSg2H、物体側レンズ97の像側レンズ面97bの曲率半径をRs、第3レンズ93の物体側レンズ面93aの曲率半径をR31、第3レンズ93の像側レンズ面93bの曲率半径をR32としたときに、実施例1の説明において示した条件式(2)、条件式(4)〜(6)を満たす。条件式(4)〜(6)の値は、以下のとおりである。
Sg1H < Sg2H (2)
0.9 ≦ Rs/f=1.110 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦(f41/f42)/f=−1.67 ≦ −1.5 (5)
R31=3.342 ≦ |R32|=|−5.935| (6)
Further, the
Sg1H <Sg2H (2)
0.9 ≦ Rs / f = 1.110 ≦ 1.3 (4)
−3.0 ≦ (f41 / f42) /f=−1.67≦−1.5 (5)
R31 = 3.342 ≦ | R32 | = | −5.935 | (6)
さらに、本例の撮像レンズ90は、第1レンズ91、第2レンズ92、および、像側レンズ98のアッベ数を40以上とし、第3レンズ93および物体側レンズ97のアッベ数を31以下とし、これにより、色収差を補正している。
Furthermore, in the
次に、表8Aは撮像レンズ90の各レンズ面のレンズデータを示す。表8Aでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。7面は絞り95であり、11面および12面は板ガラス96の物体側ガラス面および像側ガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。
Next, Table 8A shows lens data of each lens surface of the
次に、表8Bは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表8Bにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。 Next, Table 8B shows aspheric coefficients for defining the aspherical shape of the aspherical lens surface. Also in Table 8B, each lens surface is specified in the order counted from the object side.
図23(a)〜(d)は撮像レンズ90の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図23(a)に示すように、本例の撮像レンズ90によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図23(b)に示すように、色の滲みが抑制されている。
また、図23(a)、図23(b)に示すように、軸上の色収差と倍率色収差の双方が周辺部分においてもバランス良く補正されている。さらに、図23(c)に示すように、本例の撮像レンズ90によれば、像面湾曲が良好に補正されている。
23A to 23D are a longitudinal aberration diagram, a lateral aberration diagram, a field curvature diagram, and a distortion diagram of the
Further, as shown in FIGS. 23A and 23B, both axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration are corrected in a balanced manner in the peripheral portion. Further, as shown in FIG. 23C, according to the
10・20・30・40・50 撮像レンズ
11・21・31・41・51 第1レンズ
12・22・32・42・52 第2レンズ
13・23・33・43・53 第3レンズ
14・24・34・44・54 第4レンズ(接合レンズ)
17・27・37・47・57 物体側レンズ
18・28・38・48・58 像側レンズ
15・25・35・45・55 絞り
B1・B2・B3・B4・B5 接着剤層
L1・L2・L3・L4・L5 光軸
I1・I2・I3・I4・I5 結像面
60 撮像装置
61 撮像素子
61a センサ面
62 光学フィルタ
10, 20, 30, 40, 50
17, 27, 37, 47, 57
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