JP2019179155A - 撮像レンズ系及び撮像装置 - Google Patents
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Abstract
Description
−1.5<FL4/FL5<−0.8 ・・・(1)
0.5<|(dn4/dt)/(dn5/dt)|<1.0 ・・・(2)
|(dn6/dt)/(dn4/dt)|<0.05 ・・・(3)
|(dn6/dt)/(dn5/dt)|<0.05 ・・・(4)
νd4/νd5>2.0 ・・・(5)
前記第3レンズは、物体側に凸面を有し、前記第4レンズは、像側に凸面を有し、前記第6レンズは、物体側及び像側に凸面を有していてもよい。
−0.8<FL2/FL3<−0.5 ・・・(6)
0.7<|(dn2/dt)/(dn3/dt)|<1.5 ・・・(7)
|(dn1/dt)/(dn2/dt)|<0.05 ・・・(8)
|(dn1/dt)/(dn3/dt)|<0.05 ・・・(9)
R13<R23 ・・・(10)
R14>R24 ・・・(11)
−2<R13/R24<−0.7 ・・・(12)
1.80≦R13/F≦2.40 ・・・(13)
−1.60≦R24/F≦1.35 ・・・(14)
実施の形態1:撮像レンズ系
図1は、実施の形態1に係る撮像レンズ系11の断面図である。図1において、撮像レンズ系11は、物体側から順に、負のパワーを有する第1レンズL1と、負のパワーを有する第2レンズL2と、正のパワーを有する第3レンズL3と、絞りSTOPと、正のパワーを有する第4レンズL4と、負のパワーを有する第5レンズL5と、正のパワーを有する第6レンズL6と、を有する。また、撮像レンズ系11は、IRカットフィルタ12、カバーガラス13を備える。また、IMGは結像面を示す。
−1.5<FL4/FL5<−0.8 ・・・(1)
0.5<|(dn4/dt)/(dn5/dt)|<1.0 ・・・(2)
|(dn6/dt)/(dn4/dt)|<0.05 ・・・(3)
|(dn6/dt)/(dn5/dt)|<0.05 ・・・(4)
νd4/νd5>2.0 ・・・(5)
このような構成を採用することで、第4レンズL4〜第6レンズL6のうち第4レンズL4及び第5レンズL5をコストメリットのあるプラスチックレンズとすることができ、プラスチックレンズの使用により発生する温度特性の悪化を抑制することもできる。
−0.8<FL2/FL3<−0.5 ・・・(6)
0.7<|(dn2/dt)/(dn3/dt)|<1.5 ・・・(7)
|(dn1/dt)/(dn2/dt)|<0.05 ・・・(8)
|(dn1/dt)/(dn3/dt)|<0.05 ・・・(9)
R13<R23 ・・・(10)
R14>R24 ・・・(11)
−2<R13/R24<−0.7 ・・・(12)
1.80≦R13/F≦2.40 ・・・(13)
−1.60≦R24/F≦1.35 ・・・(14)
より好ましくは、撮像レンズ系11は、1.95≦R13/F≦2.10及び−1.47≦R24/F≦1.40を満たす。
(実施例1:撮像レンズ系)
実施例1に係る撮像レンズ系11は、図1に示す構成を有する。また、第1レンズL1及び第6レンズL6は、ガラスレンズで構成される。第2レンズL2〜第5レンズL5は、プラスチックレンズで構成される。以下、実施例1に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
まず、表1に、実施例1に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表1では、レンズデータとして、各面の曲率半径、面間隔、d線における屈折率、及び、d線におけるアッベ数を提示している。ここで、撮像レンズ系11の半画角は219°であり、Fナンバーは2.0である。また、表1に示す、d線における屈折率及びd線におけるアッベ数は、環境温度t(℃)が25(℃)のときの値である。また、表1において、「*印」がついた面は、非球面であることを示している。また、表1において、「×10E−6」は「×10−6」を意味する。
また、表1は、環境温度t(℃)が−40(℃)以上、105(℃)以下の範囲における、第1レンズL1〜第6レンズL6のd線における屈折率の温度係数dni/dt (i=1,2,3,4,5,6)を温度帯ごとに示している。なお、表1において、「×10E−6」は「×10−6」を意味する。温度帯別の温度係数dni/dtは、表1に示す温度範囲での屈折率の変化量を示す。例えば、−40℃〜−20℃の欄は、温度が−40℃から−20℃の範囲における屈折率の変化量を示している。この表1を用いて第1レンズL1のd線、温度105℃における屈折率を求めると、第1レンズL1のd線、温度25℃における屈折率は1.77250であるので、第1レンズL1のd線、温度105℃における屈折率は、1.77250+(40−25)×2.3×10−6+(60−40)×2.3×10−6+(105−60)×2.4×10−6=1.7726885となる。表1では、−40℃以下と105℃以上は定義していないが、−40℃以下の変化量については−20℃〜−40℃、105℃以上については60℃〜105℃の温度係数を用いる事とする。なお、後述の実施例においても同様である。また、表1より、撮像レンズ系11の全長は13.161mmであり、R13/R24は−1.392である。
また、表1より、実施例1において、(dn4/dt)/(dn5/dt)の値は0.833であり、(dn6/dt)/(dn4/dt)の値は−0.008であり、(dn6/dt)/(dn5/dt)の値は−0.007である。
また、表1及び表2より、実施例1において、R13/Fの値は、1.872/0.947≒1.976であり、R24/Fの値は、−1.345/0.947≒−1.420である。
図7は、実施例2に係る撮像レンズ系11の断面図である。図7において、図1と同様の構成については、同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。図7において、実施例2に係る撮像レンズ系11は、物体側から順に、負のパワーを有し、物体側に凸面を有し、像側に凹面を有する第1レンズL1と、負のパワーを有し、物体側に変曲点を有する非球面を有し、像側に凹形状の非球面を有する第2レンズL2と、正のパワーを有し、物体側に凸形状の非球面を有し、像側に凹形状の非球面を有する第3レンズL3と、絞りSTOPと、正のパワーを有し、物体側に凹形状の非球面を有し、像側に凸形状の非球面を有する第4レンズL4と、負のパワーを有し、物体側に凹形状の非球面を有し、像側に凹形状の非球面を有する第5レンズL5と、正のパワーを有し、物体側に凸形状の非球面を有し、像側に凸形状の非球面を有する第6レンズL6と、を有する。また、撮像レンズ系11は、IRカットフィルタ12、カバーガラス13を備える。また、IMGは結像面を示す。また、第1レンズL1及び第6レンズL6は、ガラスレンズで構成される。
また、第1レンズL1及び第6レンズL6は、ガラスレンズで構成される。第2レンズL2〜第5レンズL5は、プラスチックレンズで構成される。
まず、表5に、実施例2に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表5に示す項目は、表1に示す項目と同じであるため、その説明を省略する。
また、表5より、撮像レンズ系11の全長は13.259mmであり、R13/R24は−1.404である。
また、表5より、実施例2において、(dn4/dt)/(dn5/dt)の値は0.833であり、(dn6/dt)/(dn4/dt)の値は−0.008であり、(dn6/dt)/(dn5/dt)の値は−0.007である。
また、表5及び表6より、実施例2において、R13/Fの値は、1.905/0.948≒2.009であり、R24/Fの値は、−1.357/0.948≒−1.431である。
表7に、実施例2の撮像レンズ系11において、第2レンズL2のレンズ面S3、S4の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。
表8に、実施例2の撮像レンズ系11において、第3レンズL3〜第6レンズL6の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。
図13は、実施例3に係る撮像レンズ系11の断面図である。図13において、図1及び図7と同様の構成については、同一の符号を付すとともに、その説明を省略する。また、第1レンズL1及び第6レンズL6は、ガラスレンズで構成される。第2レンズL2〜第5レンズL5は、プラスチックレンズで構成される。
まず、表9に、実施例3に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表9に示す項目は、表1に示す項目と同じであるため、その説明を省略する。
また、表9より、撮像レンズ系11の全長は12.863mmであり、R13/R24は−1.384である。
また、表9より、実施例3において、(dn4/dt)/(dn5/dt)の値は0.833であり、(dn6/dt)/(dn4/dt)の値は−0.008であり、(dn6/dt)/(dn5/dt)の値は−0.007である。
また、表9及び表10より、実施例3において、R13/Fの値は、1.879/0.943≒1.993であり、R24/Fの値は、−1.358/0.943≒−1.440である。
表11に、実施例3の撮像レンズ系11において、第2レンズL2のレンズ面S3、S4の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。
表12に、実施例3の撮像レンズ系11において、第3レンズL3〜第6レンズL6の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。
(比較例1〜4:撮像レンズ系)
比較例1〜4の撮像レンズ系は、実施例1の撮像レンズ系11と、第1レンズL1〜第6レンズL6のd線における屈折率の温度係数dni/dt (i=1,2,3,4,5,6)のみが異なる。そのため、比較例1〜4の撮像レンズ系の構成、他のレンズデータ、及び、非球面係数等の数値については、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。
また、表13より、比較例1において、(dn4/dt)/(dn5/dt)の値は1.667であり、(dn6/dt)/(dn4/dt)の値は−0.004であり、(dn6/dt)/(dn5/dt)の値は−0.007である。
また、表14より、比較例2において、(dn4/dt)/(dn5/dt)の値は0.1667であり、(dn6/dt)/(dn4/dt)の値は−0.040であり、(dn6/dt)/(dn5/dt)の値は−0.007である。
また、表15より、比較例3において、(dn4/dt)/(dn5/dt)の値は0.0083であり、(dn6/dt)/(dn4/dt)の値は0.800であり、(dn6/dt)/(dn5/dt)の値は0.007である。
また、表16より、比較例4において、(dn4/dt)/(dn5/dt)の値は83.33であり、(dn6/dt)/(dn4/dt)の値は0.008であり、(dn6/dt)/(dn5/dt)の値は0.667である。
表17〜表19は、実施例1〜3に係る撮像レンズ系11の焦点距離の変化量を示している。また、表20〜表23は、比較例1〜4の撮像レンズ系の焦点距離の変化量を示している。また、表17は、第1レンズL1〜第6レンズL6のうち1つのレンズの環境温度t(℃)が105(℃)である場合(高温状態1〜6)と、撮像レンズ系11全体の環境温度t(℃)が105(℃)である場合(高温状態7)との撮像レンズ系11の焦点距離の変化量を示している。表18〜表23が示す項目も表17と同様であるため、その説明を省略する。
このような構成を採用することで、第4レンズL4〜第6レンズL6のうち第4レンズL4及び第5レンズL5をコストメリットのあるプラスチックレンズとすることができ、プラスチックレンズの使用により発生する温度特性の悪化を抑制することもできる。
−1.5<FL4/FL5<−0.8 ・・・(1)
0.5<|(dn4/dt)/(dn5/dt)|<1.0 ・・・(2)
|(dn6/dt)/(dn4/dt)|<0.05 ・・・(3)
|(dn6/dt)/(dn5/dt)|<0.05 ・・・(4)
νd4/νd5>2.0 ・・・(5)
−0.8<FL2/FL3<−0.5 ・・・(6)
0.7<|(dn2/dt)/(dn3/dt)|<1.5 ・・・(7)
|(dn1/dt)/(dn2/dt)|<0.05 ・・・(8)
|(dn1/dt)/(dn3/dt)|<0.05 ・・・(9)
R13<R23 ・・・(10)
R14>R24 ・・・(11)
−2<R13/R24<−0.7 ・・・(12)
1.80≦R13/F≦2.40 ・・・(13)
−1.60≦R24/F≦1.35 ・・・(14)
図19は、実施の形態2に係る撮像装置20の断面図である。撮像装置20は、撮像レンズ系11と、撮像素子21と、を備える。撮像レンズ系11と、撮像素子21と、は筐体(不図示)に収容されている。撮像レンズ系11は、上述の実施の形態1に記載された撮像レンズ系11である。
12 カットフィルタ
13 カバーガラス
20 撮像装置
21 撮像素子
L1、L2、L3、L4、L5、L6 レンズ
STOP 絞り
Claims (6)
- 物体側から順に、負のパワーを有する第1レンズと、負のパワーを有する第2レンズと、正のパワーを有する第3レンズと、絞りと、正のパワーを有する第4レンズと、負のパワーを有する第5レンズと、正のパワーを有する第6レンズと、を有し、
前記第5レンズは、物体側及び像側に凹面を有し、
前記第1レンズ〜前記第6レンズの焦点距離をFL1〜FL6とし、前記第1レンズ〜前記第6レンズのアッベ数をνd1〜νd6とし、撮像レンズ系の環境温度をt(℃)とし、前記第1レンズ〜前記第6レンズのd線の波長における屈折率の温度変化係数をdn1/dt〜dn6/dtとするとき、以下の式(1)〜式(5)を満たす、撮像レンズ系。
−1.5<FL4/FL5<−0.8 ・・・(1)
0.5<|(dn4/dt)/(dn5/dt)|<1.0 ・・・(2)
|(dn6/dt)/(dn4/dt)|<0.05 ・・・(3)
|(dn6/dt)/(dn5/dt)|<0.05 ・・・(4)
νd4/νd5>2.0 ・・・(5) - 前記第1レンズは、物体側に凸面を有するとともに像側に凹面を有し、
前記第2レンズは、像側に凹面を有し、
前記第3レンズは、物体側に凸面を有し、
前記第4レンズは、像側に凸面を有し、
前記第6レンズは、物体側及び像側に凸面を有する、請求項1に記載の撮像レンズ系。 - 以下の式(6)〜式(9)を満たす、請求項1又は2に記載の撮像レンズ系。
−0.8<FL2/FL3<−0.5 ・・・(6)
0.7<|(dn2/dt)/(dn3/dt)|<1.5 ・・・(7)
|(dn1/dt)/(dn2/dt)|<0.05 ・・・(8)
|(dn1/dt)/(dn3/dt)|<0.05 ・・・(9) - 前記撮像レンズ系の全系の焦点距離をFとし、前記第1レンズ〜前記第6レンズの物体側の曲率半径をR11、R12、R13、R14、R15、R16とし、前記第1レンズ〜前記第6レンズの像側の曲率半径をR21、R22、R23、R24、R25、R26とするとき、以下の式(10)〜式(14)を満たす、請求項1乃至3の何れか一項に記載の撮像レンズ系。
R13<R23 ・・・(10)
R14>R24 ・・・(11)
−2<R13/R24<−0.7 ・・・(12)
1.80≦R13/F≦2.40 ・・・(13)
−1.60≦R24/F≦1.35 ・・・(14) - 前記第2レンズの物体側の面形状は、変曲点を有する面形状である、請求項1乃至4の何れか一項に記載の撮像レンズ系。
- 請求項1乃至5の何れか一項に記載の撮像レンズ系と、
前記撮像レンズ系の焦点位置に配置された撮像素子と、を備える撮像装置。
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