JP2019040121A - 広角レンズ - Google Patents
広角レンズ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019040121A JP2019040121A JP2017163262A JP2017163262A JP2019040121A JP 2019040121 A JP2019040121 A JP 2019040121A JP 2017163262 A JP2017163262 A JP 2017163262A JP 2017163262 A JP2017163262 A JP 2017163262A JP 2019040121 A JP2019040121 A JP 2019040121A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- group
- image side
- wide
- angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
【課題】画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることのできる広角レンズを提供すること。【解決手段】広角レンズ100は、物体側Laから像側Lbに向けて、負のパワーを有する前群100a、絞り110、および正のパワーを有する後群100bが順に配置されている。広角レンズ100は、8群9枚のレンズ構成を有しており、前群100aにおいて、第1群210は3枚のレンズからなり、第2群220は2枚のレンズからなる。後群100bは、4枚のレンズからなり、第8レンズ80および第9レンズ90は、正のパワーを有する接合レンズ150を構成している。広角レンズ100において、第2レンズ20は、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有している。第1レンズ10および第7レンズ70はガラスレンズであり、他のレンズはプラスチックレンズである。【選択図】図1
Description
本発明は、各種撮像系に用いられる広角レンズに関するものである。
広角レンズとして、物体側から像側に向けて、物体側に凸面を向け、像側に凹面を向けた第1レンズ、像側に凹面を向けた第2レンズ、物体側に凹面を向けた第3レンズ、像側に凸面を向けた第4レンズ、第5レンズ、および第6レンズが順に配置され、第5レンズおよび第6レンズが、正のパワーを有する接合レンズを構成している5群6枚のレンズ構成が提案されている(特許文献1参照)。
広角レンズにおいて、車載カメラ等では、画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることが要求されているが、特許文献1に記載の広角レンズでは、かかる要求に対応できないという問題点がある。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることのできる広角レンズを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る広角レンズは、物体側から像側に向けて、負のパワーを有する前群、絞り、および正のパワーを有する後群が順に配置され、前記前群では、物体側から像側に向けて、第1群、および第2群が順に配置され、前記第1群において物体側から1番目に位置する第1レンズは、像側のレンズ面が凹曲面である負メニスカスレンズであり、前記第1群において物体側から2番目に位置する第2レンズは、像側のレンズ面が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、前記第2レンズは、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有することを特徴とする。
本発明に係る広角レンズにおいて、第2レンズは、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有するため、画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることができる。
本発明において、前記第1群の合成焦点距離をfG1とし、レンズ全体の焦点距離をf0としたとき、合成焦点距離fG1、および焦点距離f0は、以下の条件式
−4<fG1/f0<−0.1
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、fG1/f0が下限(−4)を越えているので、第1群の負のパワーが弱まることを回避しつつ、レンズ系全体の物像間距離を短くすることができる。また、fG1/f0が上限(−0.1)未満であるため、コマ収差の補正を適正に行うことができる。
−4<fG1/f0<−0.1
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、fG1/f0が下限(−4)を越えているので、第1群の負のパワーが弱まることを回避しつつ、レンズ系全体の物像間距離を短くすることができる。また、fG1/f0が上限(−0.1)未満であるため、コマ収差の補正を適正に行うことができる。
本発明において、前記第1群は、物体側から像側に順に配置された前記第1レンズ、前記第2レンズ、および第3レンズからなり、前記第2群において物体側から1番目に第4レンズが配置され、前記第3レンズは、像側のレンズ面が凹状の非球面である負メニスカ
スレンズであり、前記第3レンズの像側のレンズ面の半径をR32とし、前記第3レンズの像側のレンズ面の中心から前記第4レンズの物体側のレンズ面の中心までの距離をd34としたとき、半径R32、および距離d34は、以下の条件式
0.5<R32/d34<2
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、第3レンズの像側の凹面が深くなることを回避することができる。すなわち、第3レンズの像側の凹面が深いと、第3レンズを成形する際、金型内に樹脂を充填しにくくなり、成形時間が長くなる等、生産性が低下する。しかるに本発明では、R32/d34の値が0.5を超えるため、第3レンズの像側のレンズ面は、物体側への凹みが比較的浅い。このため、第3レンズの歩留まりや生産性の低下を抑制することができる。また、R32/d34の値が2未満であるため、倍率色収差の補正を行いやすい。
スレンズであり、前記第3レンズの像側のレンズ面の半径をR32とし、前記第3レンズの像側のレンズ面の中心から前記第4レンズの物体側のレンズ面の中心までの距離をd34としたとき、半径R32、および距離d34は、以下の条件式
0.5<R32/d34<2
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、第3レンズの像側の凹面が深くなることを回避することができる。すなわち、第3レンズの像側の凹面が深いと、第3レンズを成形する際、金型内に樹脂を充填しにくくなり、成形時間が長くなる等、生産性が低下する。しかるに本発明では、R32/d34の値が0.5を超えるため、第3レンズの像側のレンズ面は、物体側への凹みが比較的浅い。このため、第3レンズの歩留まりや生産性の低下を抑制することができる。また、R32/d34の値が2未満であるため、倍率色収差の補正を行いやすい。
本発明において、前記前群の合成焦点距離をfNとし、前記後群の合成焦点距離をfPとしたとき、合成焦点距離fN、fPは、以下の条件式
−5<fN/fP<−0.1
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、fN/fPが下限(−5)を越えているので、前群のパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、fN/fPが上限(−0.1)未満であるため、前群のパワーが弱くなりすぎることを回避することができるので、広角レンズの小型化を図ることができる。
−5<fN/fP<−0.1
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、fN/fPが下限(−5)を越えているので、前群のパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、fN/fPが上限(−0.1)未満であるため、前群のパワーが弱くなりすぎることを回避することができるので、広角レンズの小型化を図ることができる。
本発明において、前記第2群は、物体側から像側に順に配置された前記第4レンズ、および第5レンズからなり、前記後群は、物体側から像側に順に配置された第6レンズ、第7レンズ、第8レンズ、および第9レンズからなり、前記第4レンズは、物体側のレンズ面が凹曲面である負レンズであり、前記第5レンズは、像側のレンズ面が凸曲面である正レンズであり、前記第6レンズは、像側のレンズ面が凸曲面である正レンズであり、前記第7レンズは、物体側のレンズ面、および像側のレンズ面が凸曲面である両凸レンズであり、前記第8レンズは、物体側のレンズ面、および像側のレンズ面が凹曲面である両凹レンズであり、前記第9レンズは、物体側のレンズ面、および像側のレンズ面が凸曲面である両凸レンズであり、前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、前記第6レンズ、前記第8レンズ、および前記第9レンズはいずれも、プラスチックレンズであり、前記第7レンズは、ガラスレンズであり、前記第8レンズおよび前記第9レンズは、前記第8レンズの像側のレンズ面と前記第9レンズの物体側のレンズ面とが接合された接合レンズを構成している態様を採用することができる。かかる態様によれば、絞りに対して像側の近い位置にガラスレンズ(第7レンズ)を配置したため、環境温度が変化した場合の画角の変化や焦点位置の変化が小さい。また、絞りと隣り合うレンズは、感度が高いため、レンズの位置精度や厚み精度の影響等により光学特性が低下するとい問題が発生しやすいが、本態様を採用すれば、かかる問題の発生を抑制することができる。すなわち、本態様では、絞りとガラスレンズ(第7レンズ)との間にプラスチックレンズ(第6レンズ)が配置され、かかるプラスチックレンズは、レンズ面の外周側にフランジ部を有するため、高い精度で位置決めすることができる。また、プラスチックレンズは、金型成形されるため、研磨が行われない。従って、レンズ厚の精度が高い。それ故、本態様によれば、レンズの位置精度や厚み精度の影響等により、光学特性が低下するという問題が発生しにくい。
本発明において、前記第8レンズのアッベ数をν8とし、前記第9レンズのアッベ数をν9としたとき、アッベ数ν8、ν9は各々、以下の条件式
ν8≦30
50≦ν9
を満たす態様を態様することができる。かかる構成によれば、第9レンズのアッベ数ν9
が大きいので、色収差を適正に補正することができる。
ν8≦30
50≦ν9
を満たす態様を態様することができる。かかる構成によれば、第9レンズのアッベ数ν9
が大きいので、色収差を適正に補正することができる。
本発明において、レンズ系全体の物像間距離をd0とし、レンズ系全体の焦点距離をf0としたとき、物像間距離d0、および焦点距離f0は、以下の条件式
8<d0/f0<15
を満たす態様を採用することができる。かかる構成によれば、d0/f0の値が8を超えているので、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0の値が15未満であるので、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
8<d0/f0<15
を満たす態様を採用することができる。かかる構成によれば、d0/f0の値が8を超えているので、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0の値が15未満であるので、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
本発明に係る広角レンズでは、第2レンズは、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有するため、画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることができる。
本発明を適用した広角レンズ100として、実施例1、実施例2、および実施例3を説明する。
[実施例1]
(全体構成)
図1は、本発明の実施例1に係る広角レンズ100の説明図である。図2は、図1に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図3は、図1に示す広角レンズ100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図4は、図1に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。
(全体構成)
図1は、本発明の実施例1に係る広角レンズ100の説明図である。図2は、図1に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図3は、図1に示す広角レンズ100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図4は、図1に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。
図1には、面番号をかっこ内に示し、非球面には「*」を付してある。また、図1に示すレンズのうち、プラスチックレンズはレンズ面の外周側にフランジ部を有しているが、図1には、フランジ部の図示を省略してある。図2、図3および図4には、赤色光R(波長656nm)、緑色光G(波長588nm)、および青色光B(波長486nm)における各収差を示してある。また、図3に示す非点収差に関しては、サジタル方向の特性にSを付し、タンジェンシャル方向の特性にTを付してある。また、図3に示すディストーションとは、撮像中央部と周辺部における像の変化比率を示し、ディストーションをあら
わす数値の絶対値が小さいほど、高精度なレンズといえる。図4には、赤色光R、緑色光G、および青色光Bの各角度0.00deg、13.96deg、31.38deg、53.07deg、73.19deg、および88.35degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。
わす数値の絶対値が小さいほど、高精度なレンズといえる。図4には、赤色光R、緑色光G、および青色光Bの各角度0.00deg、13.96deg、31.38deg、53.07deg、73.19deg、および88.35degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。
図1に示す広角レンズ100は、物体側Laから像側Lbに向けて、負のパワーを有する前群100a、絞り110、および正のパワーを有する後群100bが順に配置されている。前群100aでは、物体側Laから像側Lbに向けて、第1群210、および第2群220が順に配置されている。
本形態において、広角レンズ100は、8群9枚のレンズ構成を有している。より具体的には、前群100aにおいて、第1群210は、物体側Laから像側lbに順に配置された第1レンズ10、第2レンズ20、および第3レンズ30からなり、第2群220は、物体側Laから像側Lbに順に配置された第4レンズ40、および第5レンズ50からなる。後群100bは、物体側Laから像側Lbに順に配置された第6レンズ60、第7レンズ70、第8レンズ80、および第9レンズ90からなり、第8レンズ80および第9レンズ90は、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91とが接合された接合レンズ150を構成しており、接合レンズ150は正のパワーを有している。接合レンズ150に対して像側Lbには、平板状の赤外線フィルタ120、透光性のカバー130、および撮像素子140が順に配置されている。
本例の広角レンズ100の各レンズの構成等は、表1に示す通りであり、表1には、広角レンズ100の特性として以下の特性を示してある。
レンズ系全体の焦点距離f0(Effective Focal Length)
物像間距離(Total Track)
レンズ系全体のF値(Image Space F/#)
最大画角(Max. Field Angle)
また、表1には、各面(Surf)の以下の項目が示されている。
レンズ系全体の焦点距離f0(Effective Focal Length)
物像間距離(Total Track)
レンズ系全体のF値(Image Space F/#)
最大画角(Max. Field Angle)
また、表1には、各面(Surf)の以下の項目が示されている。
曲率半径(Radius)
厚さ(Thickness)
屈折率Nd
アッベ数νd
レンズ面の直径(Diameter)
各レンズの焦点距離f
合成焦点距離fa、Fb
なお、曲率半径、厚さ、焦点距離、直径の単位はmmである。ここで、レンズ面が物体側Laに向けて突出した凸面あるいは物体側Laに向けて凹んだ凹面である場合には、曲率半径を正の値とし、レンズ面が像側Lbに向けて突出した凸面あるいは像側Lbに向けて凹んだ凹面である場合、曲率半径を負の値としてある。また、正レンズ(正のパワーを有するレンズ)の焦点距離fを正の値とし、負レンズ(負のパワーを有するレンズ)の焦点距離fを負の値としてある。
厚さ(Thickness)
屈折率Nd
アッベ数νd
レンズ面の直径(Diameter)
各レンズの焦点距離f
合成焦点距離fa、Fb
なお、曲率半径、厚さ、焦点距離、直径の単位はmmである。ここで、レンズ面が物体側Laに向けて突出した凸面あるいは物体側Laに向けて凹んだ凹面である場合には、曲率半径を正の値とし、レンズ面が像側Lbに向けて突出した凸面あるいは像側Lbに向けて凹んだ凹面である場合、曲率半径を負の値としてある。また、正レンズ(正のパワーを有するレンズ)の焦点距離fを正の値とし、負レンズ(負のパワーを有するレンズ)の焦点距離fを負の値としてある。
表2には、広角レンズ100に用いた非球面レンズの形状を下式(数1)で表した際の円錐係数K、および非球面係数A3、A4、A6、A8、A10が示されている。下式においては、サグ量(光軸方向の軸)をZ、光軸と垂直方向の高さ(光線高さ)をr、円錐係数をK、曲率半径の逆数をcとしてある。
表1に示すように、本例の広角レンズ100においては、レンズ系全体の焦点距離f0は3.417mmであり、物像間距離は37.257mmであり、レンズ系全体のF値は1.8であり、最大画角は177degである。
第1群210において物体側Laから1番目に位置する第1レンズ10は、像側Lbのレンズ面12(第2面(2))が凹曲面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面11(第1面(1))は凸曲面である。本例において、第1レンズ10は、ガラ
スレンズであり、物体側Laのレンズ面11(第1面(1))、および像側Lbのレンズ面12(第2面(2))はいずれも、球面である。第1レンズ10には、屈折率が1.839、かつ、アッベ数が42.700のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−26.945mmである。
スレンズであり、物体側Laのレンズ面11(第1面(1))、および像側Lbのレンズ面12(第2面(2))はいずれも、球面である。第1レンズ10には、屈折率が1.839、かつ、アッベ数が42.700のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−26.945mmである。
第1群210において物体側Laから2番目に位置する第2レンズ20は、像側Lbのレンズ面22(第4面(4))が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面21(第3面(3))は凸曲面である。本例において、第2レンズ20は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面21(第3面(3))、および像側Lbのレンズ面22(第4面(4))はいずれも、非球面である。第2レンズ20には、屈折率が1.513、かつ、アッベ数が56.303のレンズ材料が用いられており、焦点距離は53.671mmである。ここで、第2レンズ20は、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有するように、レンズ面21、22の形状が設定されている。
第1群210において物体側Laから3番目に位置する第3レンズ30は、像側Lbのレンズ面32(第6面(6))が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))は凸曲面である。本例において、第3レンズ30は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))、および像側Lbのレンズ面32(第6面(6))はいずれも、非球面である。第3レンズ30には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−12.177mmである。
第2群220において、第4レンズ40は、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))が凹曲面である負レンズである。本例において、第4レンズ40は、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))、および像側Lbのレンズ面42(第8面(8))のいずれもが凹曲面である両凹レンズである。本例において、第4レンズ40は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))、および像側Lbのレンズ面42(第8面(8))はいずれも、非球面である。第4レンズ40には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−10.751mmである。
第2群220において、第5レンズ50は、像側Lbのレンズ面52(第10面(10))が凸曲面である正レンズである。本例において、第5レンズ50は、物体側Laのレンズ面51(第9面(9))、および像側Lbのレンズ面52(第10面(10))のいずれもが凸曲面である両凸レンズである。本例において、第5レンズ50はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面51(第9面(9))、および像側Lbのレンズ面52(第10面(10))はいずれも、非球面である。第5レンズ50には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は14.894mmである。
後群100bにおいて、第6レンズ60は、像側Lbのレンズ面62が凸曲面である正レンズである。本例において、第6レンズ60は、物体側Laのレンズ面61(第12面(12))、および像側Lbのレンズ面62(第13面(13))のいずれもが凸曲面である両凸レンズである。本例において、第6レンズ60は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面61(第12面(12))、および像側Lbのレンズ面62(第13面(13))はいずれも、非球面である。第6レンズ60には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は18.692mmである。
後群100bにおいて、第7レンズ70は、物体側Laのレンズ面71(第14面(14))、および像側Lbのレンズ面72(第15面(15))が凸曲面である両凸レンズである。本例において、第7レンズ70は、ガラスレンズであり、物体側Laのレンズ面71(第14面(14))、および像側Lbのレンズ面72(第15面(15))はいずれも、球面である。第7レンズ70には、屈折率が1.732、かつ、アッベ数が54.700のレンズ材料が用いられており、焦点距離は8.187mmである。
後群100bにおいて、第8レンズ80は、物体側Laのレンズ面81(第16面(16))、および像側Lbのレンズ面82が凹曲面である両凹レンズである。本例において、第8レンズ80は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面81(第16面(16))、および像側Lbのレンズ面82はいずれも、非球面である。第8レンズ80には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−4.065mmである。
後群100bにおいて、第9レンズ90は、物体側Laのレンズ面91、および像側Lbのレンズ面92(第18面(18))が凸曲面である両凸レンズである。本例において、第9レンズ90は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面91、および像側Lbのレンズ面92(第18面(18))はいずれも、非球面である。第9レンズ90には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は4.990mmである。
ここで、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と、第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91とは、同一形状に形成されており、第8レンズ80と第9レンズ90とは、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91とが樹脂により接合された接合レンズ150を構成している。従って、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91との接合面を第17面(17)としてある。本例において、樹脂材は、UV硬化型の接着剤である。接着剤は、硬化後も弾性を有する材質であることが好ましい。
本形態では、絞り110によって第11面(11)が構成され、赤外線フィルタ120の物体側Laの面121によって第19(19)が構成され、像側Lbの面122によって第20面(20)が構成されている。また、カバー130の物体側Laの面131によって第21面(21)が構成され、カバー130の像側Lbの面132によって第22面(22)が構成され、撮像素子140の撮像面によって、第23面(23)が構成されている。
図2〜図4に示すように、本例の広角レンズ100においては、球面収差、非点収差(ディストーション)、および横収差が適正なレベルまで補正されている。
このように構成した広角レンズ100において、第2レンズ20は、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有している。それ故、本例の広角レンズ100では、画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることができる。また、絞り110に対して像側bの近い位置にガラスレンズ(第7レンズ70)を配置したため、環境温度が変化した場合の画角の変化や焦点位置の変化が小さい。また、絞り110と隣り合うレンズは、感度が高いため、レンズの位置精度や厚み精度の影響等により光学特性が低下するとい問題が発生しやすいが、本例では、かかる問題の発生を抑制することができる。すなわち、本例では、絞り110とガラスレンズ(第7レンズ7
0)との間にプラスチックレンズ(第6レンズ60)が配置され、かかるプラスチックレンズは、レンズ面の外周側にフランジ部を有するため、高い精度で位置決めすることができる。また、プラスチックレンズは、金型成形されるため、研磨が行われない。従って、レンズ厚の精度が高い。それ故、本例によれば、レンズの位置精度や厚み精度の影響等により、光学特性が低下するという問題が発生しにくい。
0)との間にプラスチックレンズ(第6レンズ60)が配置され、かかるプラスチックレンズは、レンズ面の外周側にフランジ部を有するため、高い精度で位置決めすることができる。また、プラスチックレンズは、金型成形されるため、研磨が行われない。従って、レンズ厚の精度が高い。それ故、本例によれば、レンズの位置精度や厚み精度の影響等により、光学特性が低下するという問題が発生しにくい。
(条件式)
本例の広角レンズ100において、以下に説明する条件式(1)〜(6)に関連する各値を表3に示してある。本例の広角レンズ100は、以下の条件式(1)〜(6)を満たすため、図2〜図4に示すレンズ特性を有している。なお、表3には、後述する実施例2および実施例3の各値も示してある。また、表3に示す値や以下に説明する値は、四捨五入による端数処理を行ってある。
本例の広角レンズ100において、以下に説明する条件式(1)〜(6)に関連する各値を表3に示してある。本例の広角レンズ100は、以下の条件式(1)〜(6)を満たすため、図2〜図4に示すレンズ特性を有している。なお、表3には、後述する実施例2および実施例3の各値も示してある。また、表3に示す値や以下に説明する値は、四捨五入による端数処理を行ってある。
まず、第1群210の合成焦点距離をfG1とし、レンズ全体の焦点距離をf0としたとき、合成焦点距離fG1、および焦点距離f0は、以下の条件式(1)
−4<fG1/f0<−0.1 ・・(1)
を満たしている。より具体的には、本例において、第1群210の合成焦点距離fG1は、−8.992mmであり、レンズ全体の焦点距離f0は3.417mmであるから、fG1/f0は−2.632であり、条件式(1)を満たしている。このように、本例では、fG1/f0が下限(−4)を越えているので、第1群210の負のパワーが弱まることを回避しつつ、レンズ系全体の物像間距離を短くすることができる。また、fG1/f0が上限(−0.1)未満であるため、コマ収差の補正を適正に行うことができる。
−4<fG1/f0<−0.1 ・・(1)
を満たしている。より具体的には、本例において、第1群210の合成焦点距離fG1は、−8.992mmであり、レンズ全体の焦点距離f0は3.417mmであるから、fG1/f0は−2.632であり、条件式(1)を満たしている。このように、本例では、fG1/f0が下限(−4)を越えているので、第1群210の負のパワーが弱まることを回避しつつ、レンズ系全体の物像間距離を短くすることができる。また、fG1/f0が上限(−0.1)未満であるため、コマ収差の補正を適正に行うことができる。
また、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の半径をR32とし、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の中心から第4レンズ40の物体側Laのレンズ面41の中心までの距離をd34としたとき、半径R32、および距離d34は、以下の条件式(2)
0.5<R32/d34<2 ・・(2)
を満たしている。より具体的には、本例において、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の半径R32は、4.1275mmであり、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の中心から第4レンズ40の物体側Laのレンズ面41の中心までの距離d34は、3.100mmであるから、R32/d34は、1.331であり、条件式(2)を満たしている。従って、第3レンズ30の像側Lbの凹面が深くなることを回避することができる。すな
わち、第3レンズ30の像側Lbの凹面が深いと、第3レンズ30を成形する際、金型内に樹脂を充填しにくくなり、成形時間が長くなる等、生産性が低下する。しかるに本例では、R32/d34の値が0.5を超えるため、第3レンズ30の像側のレンズ面32は、物体側Laへの凹みが比較的浅い。このため、第3レンズ30の歩留まりや生産性の低下を抑制することができる。また、R32/d34の値が2未満であるため、倍率色収差の補正を行いやすい。
0.5<R32/d34<2 ・・(2)
を満たしている。より具体的には、本例において、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の半径R32は、4.1275mmであり、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の中心から第4レンズ40の物体側Laのレンズ面41の中心までの距離d34は、3.100mmであるから、R32/d34は、1.331であり、条件式(2)を満たしている。従って、第3レンズ30の像側Lbの凹面が深くなることを回避することができる。すな
わち、第3レンズ30の像側Lbの凹面が深いと、第3レンズ30を成形する際、金型内に樹脂を充填しにくくなり、成形時間が長くなる等、生産性が低下する。しかるに本例では、R32/d34の値が0.5を超えるため、第3レンズ30の像側のレンズ面32は、物体側Laへの凹みが比較的浅い。このため、第3レンズ30の歩留まりや生産性の低下を抑制することができる。また、R32/d34の値が2未満であるため、倍率色収差の補正を行いやすい。
また、前群100aの合成焦点距離をfNとし、後群100bの合成焦点距離をfPとしたとき、合成焦点距離fN、fPは、以下の条件式(3)
−5<fN/fP<−0.1 ・・(3)
を満たしている。本例では、前群100aの合成焦点距離fNは−11.062mmであり、後群100bの合成焦点距離fPは7.390mmであるから、fN/fPは、−1.497であり、条件式(3)を満たしている。このように本例では、fN/fPが下限(−5)を越えているので、前群100aのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、fN/fPが上限(−0.1)未満であるため、前群100aのパワーが弱くなりすぎることを回避することができるので、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
−5<fN/fP<−0.1 ・・(3)
を満たしている。本例では、前群100aの合成焦点距離fNは−11.062mmであり、後群100bの合成焦点距離fPは7.390mmであるから、fN/fPは、−1.497であり、条件式(3)を満たしている。このように本例では、fN/fPが下限(−5)を越えているので、前群100aのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、fN/fPが上限(−0.1)未満であるため、前群100aのパワーが弱くなりすぎることを回避することができるので、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
また、第8レンズ80のアッベ数をν8とし、第9レンズ90のアッベ数をν9としたとき、アッベ数ν8、ν9は各々、以下の条件式(4)、(5)
ν8≦30 ・・(4)
50≦ν9 ・・(5)
を満たしている。本例では、第8レンズ80のアッベ数ν8、および第9レンズ90のアッベ数ν9が各々、23.972、56.190であり、条件式(4)、(5)を満たしている。このように本例では、第9レンズ90のアッベ数ν9が大きいので、色収差を適正に補正することができる。
ν8≦30 ・・(4)
50≦ν9 ・・(5)
を満たしている。本例では、第8レンズ80のアッベ数ν8、および第9レンズ90のアッベ数ν9が各々、23.972、56.190であり、条件式(4)、(5)を満たしている。このように本例では、第9レンズ90のアッベ数ν9が大きいので、色収差を適正に補正することができる。
また、レンズ系全体の物像間距離をd0とし、レンズ系全体の焦点距離をf0としたとき、物像間距離d0、および焦点距離f0は、以下の条件式(6)
8<d0/f0<15 ・・(6)
を満たしている。本例において、レンズ系全体の物像間距離d0は、37.257mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は3.417mmであるから、d0/f0は、10.903であり、条件式(6)を満たしている。このように本例では、d0/f0の値が8を超えているので、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0の値が15未満であるので、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
8<d0/f0<15 ・・(6)
を満たしている。本例において、レンズ系全体の物像間距離d0は、37.257mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は3.417mmであるから、d0/f0は、10.903であり、条件式(6)を満たしている。このように本例では、d0/f0の値が8を超えているので、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0の値が15未満であるので、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
[実施例2]
図5は、本発明の実施例2に係る広角レンズ100の説明図である。図6は、図5に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図7は、図5に示す広角レンズ100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図8は、図5に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。図8には、赤色光R、緑色光G、および青色光Bの各角度0.00deg、13.97deg、31.32deg、53.10deg、73.22deg、および88.45degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。なお、本例の基本的な構成は、実施例1と同様であるため、対応する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図5は、本発明の実施例2に係る広角レンズ100の説明図である。図6は、図5に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図7は、図5に示す広角レンズ100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図8は、図5に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。図8には、赤色光R、緑色光G、および青色光Bの各角度0.00deg、13.97deg、31.32deg、53.10deg、73.22deg、および88.45degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。なお、本例の基本的な構成は、実施例1と同様であるため、対応する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図5に示すように、本例の広角レンズ100も、実施例1と同様、物体側Laから像側Lbに向けて、負のパワーを有する前群100a、絞り110、および正のパワーを有す
る後群100bが順に配置されている。前群100aでは、物体側Laから像側Lbに向けて、第1群210、および第2群220が順に配置されている。本形態においても、実施例1と同様、広角レンズ100は、8群9枚のレンズ構成を有している。本例の広角レンズ100の各レンズの構成等は、表4および表5に示す通りである。
る後群100bが順に配置されている。前群100aでは、物体側Laから像側Lbに向けて、第1群210、および第2群220が順に配置されている。本形態においても、実施例1と同様、広角レンズ100は、8群9枚のレンズ構成を有している。本例の広角レンズ100の各レンズの構成等は、表4および表5に示す通りである。
表4に示すように、本例の広角レンズ100においては、レンズ系全体の焦点距離f0は3.419mmであり、物像間距離は35.744mmであり、レンズ系全体のF値は1.8であり、最大画角は177degである。
第1群210において物体側Laから1番目に位置する第1レンズ10は、像側Lbのレンズ面12(第2面(2))が凹曲面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面11(第1面(1))は凸曲面である。本例において、第1レンズ10は、ガラスレンズであり、物体側Laのレンズ面11(第1面(1))、および像側Lbのレンズ面12(第2面(2))はいずれも、球面である。第1レンズ10には、屈折率が1.839、かつ、アッベ数が42.700のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−29.664mmである。
第1群210において物体側Laから2番目に位置する第2レンズ20は、像側Lbのレンズ面22(第4面(4))が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面21(第3面(3))は凸曲面である。本例において、第2レンズ20はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面21(第3面(3))、および像側Lbのレンズ面22(第4面(4))はいずれも、非球面である。第2レンズ20には、屈折率が1.513、かつ、アッベ数が56.303のレンズ材料が用いられており、焦点距離は30.828mmである。ここで、第2レンズ20は、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有するように、レンズ面21、22の形状が設定されている。
第1群210において物体側Laから3番目に位置する第3レンズ30は、像側Lbのレンズ面32(第6面(6))が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))は凸曲面である。本例において、第3レンズ30はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))、および像側L
bのレンズ面32(第6面(6))はいずれも、非球面である。第3レンズ30には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−10.477mmである。
bのレンズ面32(第6面(6))はいずれも、非球面である。第3レンズ30には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−10.477mmである。
第2群220において、第4レンズ40は、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))が凹曲面である負レンズである。本例において、第4レンズ40は、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))、および像側Lbのレンズ面42(第8面(8))のいずれもが凹曲面である両凹レンズである。本例において、第4レンズ40はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))、および像側Lbのレンズ面42(第8面(8))はいずれも、非球面である。第4レンズ40には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−10.133mmである。
第2群220において、第5レンズ50は、像側Lbのレンズ面52(第10面(10))が凸曲面である正レンズである。本例において、第5レンズ50は、物体側Laのレンズ面51(第9面(9))、および像側Lbのレンズ面52(第10面(10))のいずれもが凸曲面である両凸レンズである。本例において、第5レンズ50はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面51(第9面(9))、および像側Lbのレンズ面52(第10面(10))はいずれも、非球面である。第5レンズ50には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は15.745mmである。
後群100bにおいて、第6レンズ60は、像側Lbのレンズ面62が凸曲面である正レンズである。本例において、第6レンズ60は、物体側Laのレンズ面61(第12面(12))、および像側Lbのレンズ面62(第13面(13))のいずれもが凸曲面である両凸レンズである。本例において、第6レンズ60はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面61(第12面(12))、および像側Lbのレンズ面62(第13面(13))はいずれも、非球面である。第6レンズ60には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は15.530mmである。
後群100bにおいて、第7レンズ70は、物体側Laのレンズ面71(第14面(14))、および像側Lbのレンズ面72(第15面(15))が凸曲面である両凸レンズである。本例において、第7レンズ70は、ガラスレンズであり、物体側Laのレンズ面71(第14面(14))、および像側Lbのレンズ面72(第15面(15))はいずれも、球面である。第7レンズ70には、屈折率が1.732、かつ、アッベ数が54.700のレンズ材料が用いられており、焦点距離は8.611mmである。
後群100bにおいて、第8レンズ80は、物体側Laのレンズ面81(第16面(16))、および像側Lbのレンズ面82が凹曲面である両凹レンズである。本例において、第8レンズ80はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面81(第16面(16))、および像側Lbのレンズ面82はいずれも、非球面である。第8レンズ80には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−4.283mmである。
後群100bにおいて、第9レンズ90は、物体側Laのレンズ面91、および像側Lbのレンズ面92(第18面(18))が凸曲面である両凸レンズである。本例において、第9レンズ90はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面91、および像側Lbのレンズ面92(第18面(18))はいずれも、非球面である。第9レンズ90には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており
、焦点距離は5.130mmである。
、焦点距離は5.130mmである。
ここで、第8レンズ80と第9レンズ90とは、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91とが樹脂により接合された接合レンズ150を構成している。従って、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91との接合面を第17面(17)としてある。
図6〜図8に示すように、本例の広角レンズ100においては、球面収差、非点収差(ディストーション)、および横収差が適正なレベルまで補正されている。
このように構成した広角レンズ100において、第2レンズ20は、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有している。それ故、本例の広角レンズ100では、画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることができる。また、絞り110に対して像側Lbの近い位置にガラスレンズ(第7レンズ70)を配置したため、環境温度が変化した場合の画角の変化や焦点位置の変化が小さい。また、絞り110とガラスレンズ(第7レンズ70)との間にプラスチックレンズ(第6レンズ60)が配置されているため、レンズの位置精度や厚み精度の影響等により、光学特性が低下するという問題が発生しにくい等、実施例1と同様な効果を奏する。
また、本例の広角レンズ100は、表3に示すように、実施例1で説明した条件式(1)〜(6)を満たしている。まず、第1群210の合成焦点距離fG1は、−10.139mmであり、レンズ全体の焦点距離f0は3.419mmであるから、fG1/f0は−2.965であり、条件式(1)を満たしている。従って、第1群210の負のパワーが弱まることを回避しつつ、レンズ系全体の物像間距離を短くすることができる。また、コマ収差の補正を適正に行うことができる。
また、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の半径R32は、4.200mmであり、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の中心から第4レンズ40の物体側Laのレンズ面41の中心までの距離d34は、4.110mmであるから、R32/d34は、1.022であり、条件式(2)を満たしている。従って、第3レンズ30の歩留まりや生産性の低下を抑制することができる。また、倍率色収差の補正を行いやすい。
また、前群100aの合成焦点距離fNは−10.303mmであり、後群100bの合成焦点距離fPは7.088mmであるから、fN/fPは、−1.454であり、条件式(3)を満たしている。従って、各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
また、第8レンズ80のアッベ数ν8、および第9レンズ90のアッベ数ν9が各々、23.972、56.190であり、条件式(4)、(5)を満たしている。従って、色収差を適正に補正することができる。
また、レンズ系全体の物像間距離d0は、35.744mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は3.419mmであるから、d0/f0は、10.454であり、条件式(6)を満たしている。従って、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
[実施例3]
図9は、本発明の実施例3に係る広角レンズ100の説明図である。図10は、図9に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図11は、図9に示す広角レンズ
100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図12は、図9に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。図12には、赤色光R、緑色光G、および青色光Bの各角度0.00deg、13.97deg、31.35deg、52.77deg、73.17deg、および88.63degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。なお、本例の基本的な構成は、実施例1と同様であるため、対応する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図9は、本発明の実施例3に係る広角レンズ100の説明図である。図10は、図9に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図11は、図9に示す広角レンズ
100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図12は、図9に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。図12には、赤色光R、緑色光G、および青色光Bの各角度0.00deg、13.97deg、31.35deg、52.77deg、73.17deg、および88.63degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。なお、本例の基本的な構成は、実施例1と同様であるため、対応する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
図9に示すように、本例の広角レンズ100も、実施例1と同様、物体側Laから像側Lbに向けて、負のパワーを有する前群100a、絞り110、および正のパワーを有する後群100bが順に配置されている。前群100aでは、物体側Laから像側Lbに向けて、第1群210、および第2群220が順に配置されている。本形態においても、実施例1と同様、広角レンズ100は、8群9枚のレンズ構成を有している。本例の広角レンズ100の各レンズの構成等は、表6および表7に示す通りである。
表6に示すように、本例の広角レンズ100においては、レンズ系全体の焦点距離f0は3.413mmであり、物像間距離は38.675mmであり、レンズ系全体のF値は1.8であり、最大画角は177degである。
第1群210において物体側Laから1番目に位置する第1レンズ10は、像側Lbのレンズ面12(第2面(2))が凹曲面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面11(第1面(1))は凸曲面である。本例において、第1レンズ10は、ガラスレンズであり、物体側Laのレンズ面11(第1面(1))、および像側Lbのレンズ面12(第2面(2))はいずれも、球面である。第1レンズ10には、屈折率が1.839、かつ、アッベ数が42.700のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−28.405mmである。
第1群210において物体側Laから2番目に位置する第2レンズ20は、像側Lbのレンズ面22(第4面(4))が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面21(第3面(3))は凸曲面である。本例において、第2レンズ20はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面21(第3面(3))、および像側Lbのレンズ面22(第4面(4))はいずれも、非球面である。第2レンズ20には、屈折率が1.513、かつ、アッベ数が56.303のレンズ材料が用いられており、焦点距離は72.787mmである。ここで、第2レンズ20は、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有するように、レンズ面21、22の形状が設定されている。
第1群210において物体側Laから3番目に位置する第3レンズ30は、像側Lbの
レンズ面32(第6面(6))が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))は凸曲面である。本例において、第3レンズ30はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))、および像側Lbのレンズ面32(第6面(6))はいずれも、非球面である。第3レンズ30には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−12.090mmである。
レンズ面32(第6面(6))が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))は凸曲面である。本例において、第3レンズ30はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面31(第5面(5))、および像側Lbのレンズ面32(第6面(6))はいずれも、非球面である。第3レンズ30には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−12.090mmである。
第2群220において、第4レンズ40は、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))が凹曲面である負レンズである。本例において、第4レンズ40は、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))、および像側Lbのレンズ面42(第8面(8))のいずれもが凹曲面である両凹レンズである。本例において、第4レンズ40はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面41(第7面(7))、および像側Lbのレンズ面42(第8面(8))はいずれも、非球面である。第4レンズ40には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−12.080mmである。
第2群220において、第5レンズ50は、像側Lbのレンズ面52(第10面(10))が凸曲面である正レンズである。本例において、第5レンズ50は、物体側Laのレンズ面51(第9面(9))、および像側Lbのレンズ面52(第10面(10))のいずれもが凸曲面である両凸レンズである。本例において、第5レンズ50はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面51(第9面(9))、および像側Lbのレンズ面52(第10面(10))はいずれも、非球面である。第5レンズ50には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は13.459mmである。
後群100bにおいて、第6レンズ60は、像側Lbのレンズ面62が凸曲面である正レンズである。本例において、第6レンズ60は、物体側Laのレンズ面61(第12面(12))、および像側Lbのレンズ面62(第13面(13))のいずれもが凸曲面である両凸レンズである。本例において、第6レンズ60はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面61(第12面(12))、および像側Lbのレンズ面62(第13面(13))はいずれも、非球面である。第6レンズ60には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は21.190mmである。
後群100bにおいて、第7レンズ70は、物体側Laのレンズ面71(第14面(14))、および像側Lbのレンズ面72(第15面(15))が凸曲面である両凸レンズである。本例において、第7レンズ70は、ガラスレンズであり、物体側Laのレンズ面71(第14面(14))、および像側Lbのレンズ面72(第15面(15))はいずれも、球面である。第7レンズ70には、屈折率が1.732、かつ、アッベ数が54.700のレンズ材料が用いられており、焦点距離は8.994mmである。
後群100bにおいて、第8レンズ80は、物体側Laのレンズ面81(第16面(16))、および像側Lbのレンズ面82が凹曲面である両凹レンズである。本例において、第8レンズ80はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面81(第16面(16))、および像側Lbのレンズ面82はいずれも、非球面である。第8レンズ80には、屈折率が1.641、かつ、アッベ数が23.972のレンズ材料が用いられており、焦点距離は−3.758mmである。
後群100bにおいて、第9レンズ90は、物体側Laのレンズ面91、および像側Lbのレンズ面92(第18面(18))が凸曲面である両凸レンズである。本例において
、第9レンズ90はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面91、および像側Lbのレンズ面92(第18面(18))はいずれも、非球面である。第9レンズ90には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は4.655mmである。
、第9レンズ90はプラスチックレンズであり、物体側Laのレンズ面91、および像側Lbのレンズ面92(第18面(18))はいずれも、非球面である。第9レンズ90には、屈折率が1.546、かつ、アッベ数が56.190のレンズ材料が用いられており、焦点距離は4.655mmである。
ここで、第8レンズ80と第9レンズ90とは、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91とが樹脂により接合された接合レンズ150を構成している。従って、第8レンズ80の像側Lbのレンズ面82と第9レンズ90の物体側Laのレンズ面91との接合面を第17面(17)としてある。
図10〜図12に示すように、本例の広角レンズ100においては、球面収差、非点収差(ディストーション)、および横収差が適正なレベルまで補正されている。
このように構成した広角レンズ100において、第2レンズ20は、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有している。それ故、本例の広角レンズ100では、画像の中心については大きく見せ、かつ、周辺部分についてはより広角に見せることができる。また、絞り110に対して像側Lbの近い位置にガラスレンズ(第7レンズ70)を配置したため、環境温度が変化した場合の画角の変化や焦点位置の変化が小さい。また、絞り110とガラスレンズ(第7レンズ70)との間にプラスチックレンズ(第6レンズ60)が配置されているため、レンズの位置精度や厚み精度の影響等により、光学特性が低下するという問題が発生しにくい等、実施例1と同様な効果を奏する。
また、本例の広角レンズ100は、表3に示すように、実施例1で説明した条件式(1)〜(6)を満たしている。まず、第1群210の合成焦点距離fG1は、−8.516mmであり、レンズ全体の焦点距離f0は3.413mmであるから、fG1/f0は−2.495であり、条件式(1)を満たしている。従って、第1群210の負のパワーが弱まることを回避しつつ、レンズ系全体の物像間距離を短くすることができる。また、コマ収差の補正を適正に行うことができる。
また、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の半径R32は、4.500mmであり、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32の中心から第4レンズ40の物体側Laのレンズ面41の中心までの距離d34は、3.000mmであるから、R32/d34は、1.500であり、条件式(2)を満たしている。従って、第3レンズ30の歩留まりや生産性の低下を抑制することができる。また、倍率色収差の補正を行いやすい。
また、前群100aの合成焦点距離fNは−17.872mmであり、後群100bの合成焦点距離fPは8.215mmであるから、fN/fPは、−2.175であり、条件式(3)を満たしている。従って、各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
また、第8レンズ80のアッベ数ν8、および第9レンズ90のアッベ数ν9が各々、23.972、56.190であり、条件式(4)、(5)を満たしている。従って、色収差を適正に補正することができる。
また、レンズ系全体の物像間距離d0は、38.675mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は3.413mmであるから、d0/f0は、11.331であり、条件式(6)を満たしている。従って、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
[他の実施の形態]
以上、本発明を実施例1〜3に基づいて説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、レンズ構成を適宜変更することができる。例えば、上記実施例では、第1レンズ10がガラスレンズであったが、プラスチックレンズであってもよい。この場合、第1レンズ10の像側Lbのレンズ面11を非球面とすることができる。
以上、本発明を実施例1〜3に基づいて説明したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、レンズ構成を適宜変更することができる。例えば、上記実施例では、第1レンズ10がガラスレンズであったが、プラスチックレンズであってもよい。この場合、第1レンズ10の像側Lbのレンズ面11を非球面とすることができる。
10…第1レンズ、20…第2レンズ、30…第3レンズ、40…第4レンズ、50…第5レンズ、60…第6レンズ、70…第7レンズ、80…第8レンズ、90…第9レンズ、100…広角レンズ、100a…前群、100b…後群、150…接合レンズ、210…第1群、220…第2群、110…絞り、140…撮像素子
Claims (7)
- 物体側から像側に向けて、負のパワーを有する前群、絞り、および正のパワーを有する後群が順に配置され、
前記前群では、物体側から像側に向けて、第1群および第2群が順に配置され、
前記第1群において物体側から1番目に位置する第1レンズは、像側のレンズ面が凹曲面である負メニスカスレンズであり、
前記第1群において物体側から2番目に位置する第2レンズは、像側のレンズ面が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、
前記第2レンズは、近軸部分が正のパワーを有し、周辺部分が負のパワーを有することを特徴とする広角レンズ。 - 前記第1群の合成焦点距離をfG1とし、レンズ全体の焦点距離をf0としたとき、合成焦点距離fG1、および焦点距離f0は、以下の条件式
−4<fG1/f0<−0.1
を満たすことを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ。 - 前記第1群は、物体側から像側に順に配置された前記第1レンズ、前記第2レンズ、および第3レンズからなり、
前記第2群において物体側から1番目に第4レンズが配置され、
前記第3レンズは、像側のレンズ面が凹状の非球面である負メニスカスレンズであり、
前記第3レンズの像側のレンズ面の半径をR32とし、前記第3レンズの像側のレンズ面の中心から前記第4レンズの物体側のレンズ面の中心までの距離をd34としたとき、半径R32、および距離d34は、以下の条件式
0.5<R32/d34<2
を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の広角レンズ。 - 前記前群の合成焦点距離をfNとし、前記後群の合成焦点距離をfPとしたとき、合成焦点距離fN、fPは、以下の条件式
−5<fN/fP<−0.1
を満たすことを特徴とする請求項3に記載の広角レンズ。 - 前記第2群は、物体側から像側に順に配置された前記第4レンズ、および第5レンズからなり、
前記後群は、物体側から像側に順に配置された第6レンズ、第7レンズ、第8レンズ、および第9レンズからなり、
前記第4レンズは、物体側のレンズ面が凹曲面である負レンズであり、
前記第5レンズは、像側のレンズ面が凸曲面である正レンズであり、
前記第6レンズは、像側のレンズ面が凸曲面である正レンズであり、
前記第7レンズは、物体側のレンズ面、および像側のレンズ面が凸曲面である両凸レンズであり、
前記第8レンズは、物体側のレンズ面、および像側のレンズ面が凹曲面である両凹レンズであり、
前記第9レンズは、物体側のレンズ面、および像側のレンズ面が凸曲面である両凸レンズであり、
前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、前記第5レンズ、前記第6レンズ、前記第8レンズ、および前記第9レンズはいずれも、プラスチックレンズであり、
前記第7レンズは、ガラスレンズであり、
前記第8レンズおよび前記第9レンズは、前記第8レンズの像側のレンズ面と前記第9レンズの物体側のレンズ面とが接合された接合レンズを構成している請求項3または4に
記載の広角レンズ。 - 前記第8レンズのアッベ数をν8とし、前記第9レンズのアッベ数をν9としたとき、アッベ数ν8、ν9は各々、以下の条件式
ν8≦30
50≦ν9
を満たすことを特徴とする請求項5に記載の広角レンズ。 - レンズ系全体の物像間距離をd0とし、レンズ系全体の焦点距離をf0としたとき、物像間距離d0、および焦点距離f0は、以下の条件式
8<d0/f0<15
を満たすことを特徴とする請求項1から6までの何れか一項に記載の広角レンズ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017163262A JP2019040121A (ja) | 2017-08-28 | 2017-08-28 | 広角レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017163262A JP2019040121A (ja) | 2017-08-28 | 2017-08-28 | 広角レンズ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019040121A true JP2019040121A (ja) | 2019-03-14 |
Family
ID=65725568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017163262A Pending JP2019040121A (ja) | 2017-08-28 | 2017-08-28 | 広角レンズ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019040121A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112083551A (zh) * | 2019-06-14 | 2020-12-15 | 大立光电股份有限公司 | 光学透镜系统、取像装置及电子装置 |
TWI722559B (zh) * | 2019-09-06 | 2021-03-21 | 大陸商信泰光學(深圳)有限公司 | 成像鏡頭(三十七) |
TWI743721B (zh) * | 2020-03-04 | 2021-10-21 | 大立光電股份有限公司 | 取像用光學鏡片組、取像裝置及電子裝置 |
US11815666B2 (en) | 2019-09-06 | 2023-11-14 | Sintai Optical (Shenzhen) Co., Ltd. | Wide-angle lens assembly including nine lenses of −−+++−++− or −−+++−+−+, or ten lenses of −−+++−−+++ or −−−+++−+−+ refractive powers |
-
2017
- 2017-08-28 JP JP2017163262A patent/JP2019040121A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112083551A (zh) * | 2019-06-14 | 2020-12-15 | 大立光电股份有限公司 | 光学透镜系统、取像装置及电子装置 |
TWI722559B (zh) * | 2019-09-06 | 2021-03-21 | 大陸商信泰光學(深圳)有限公司 | 成像鏡頭(三十七) |
US11815666B2 (en) | 2019-09-06 | 2023-11-14 | Sintai Optical (Shenzhen) Co., Ltd. | Wide-angle lens assembly including nine lenses of −−+++−++− or −−+++−+−+, or ten lenses of −−+++−−+++ or −−−+++−+−+ refractive powers |
TWI743721B (zh) * | 2020-03-04 | 2021-10-21 | 大立光電股份有限公司 | 取像用光學鏡片組、取像裝置及電子裝置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109581624B (zh) | 广角镜头 | |
JP6889721B2 (ja) | 広角レンズ | |
JP6385214B2 (ja) | 広角レンズ | |
WO2015020006A1 (ja) | 広角レンズ | |
JP4667269B2 (ja) | 広角レンズ系 | |
JP2019032462A (ja) | 撮像レンズ | |
JP2018055045A (ja) | 広角レンズ | |
WO2018110526A1 (ja) | 広角レンズ | |
JP6824618B2 (ja) | 広角レンズ | |
JP7112894B2 (ja) | 撮像レンズ | |
JP2019028201A (ja) | 広角レンズ | |
JP5898395B1 (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP7396788B2 (ja) | 撮像レンズ | |
JP2019040121A (ja) | 広角レンズ | |
JP2019040117A (ja) | 広角レンズ | |
JP7269801B2 (ja) | 広角レンズ | |
JP6744462B2 (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP4483058B2 (ja) | 撮像レンズ | |
JP7029974B2 (ja) | 広角レンズ | |
WO2020162094A1 (ja) | 広角レンズ | |
JP7269800B2 (ja) | 広角レンズ | |
JP2006145770A (ja) | 広角レンズ | |
JP2021107892A (ja) | 広角レンズ | |
JP6800640B2 (ja) | 広角レンズ | |
JP2021107893A (ja) | 広角レンズ |