JP2020154045A - 結像光学系 - Google Patents

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Abstract

【課題】小型で且つ軽量でありながら、広角化及び大口径化を両立させることができる結像光学系を提供する。【解決手段】結像光学系1は、物体側から像面側に向かう方向に順に、負の屈折力を有する第1レンズL1と、正の屈折力を有し、物体側が凹面であるメニスカス形状の第2レンズL2と、正の屈折力を有し、両面が凸面である第3レンズL3と、負の屈折力を有し、像面側が凹面である第4レンズL4と、正の屈折力を有し、両面が凸面である第5レンズL5とを備え、第4レンズは、像面側の面が非球面形状であり、前記非球面は負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している。【選択図】図1

Description

本発明は、レトロフォーカスタイプの結像光学系に関する。
レトロフォーカスタイプの結像光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する前群と、正の屈折力を有する後群とからなり、バックフォーカスが長く、広角化に有利であることが知られている。そして、このような光学系については、要求される各収差の補正やF値,画角の広さや全体の大きさ等の要素を考慮して、従来様々なレンズの組み合わせが提案されている。例えば、特許文献1,2では、5枚のレンズを組み合わせた光学系が提案されている。
特開2009−145839号公報 特開2009−134175号公報
しかしながら、特許文献1の構成では第4レンズが球面であり、特許文献2の構成では第4レンズの像面側が凸面であるため、何れも広角化によって増大する非点収差を補正することが困難になるという問題がある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型で且つ軽量でありながら、広角化及び大口径化を両立させることができる結像光学系を提供することにある。
請求項1記載の結像光学系は、物体側から像面側に向かう方向に順に配置される、負の屈折力を有する第1レンズ,正の屈折力を有し物体側が凹面であるメニスカス形状の第2レンズ,正の屈折力を有し両面が凸面である第3レンズ,負の屈折力を有し像面側が凹面である第4レンズ及び正の屈折力を有し両面が凸面である第5レンズを備える。そして、第4レンズは、像面側の面が非球面形状であり、前記非球面は負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している。
レトロフォーカスタイプにおいて120度以上の広角化を達成するには、主点の位置を像側に移動させて、全体の焦点距離を短くする必要がある。そのためには、前群の負の屈折力を強める必要がある。そこで、負の屈折力を有する第1レンズと正の屈折力を有する第2レンズとを組み合わせて前者の負の屈折力を強めることで、負の屈折力を主に第1レンズに負担させる。加えて、第2レンズの物体側を凹面にすることで負の屈折力を補う。これらにより、前群を構成するレンズの枚数を抑制できる。また、第2レンズを、正の屈折力を有するメニスカス形状とすることで、大口径化に伴い増大する球面収差及び広角化に伴い増大する非点収差を効果的に補正できる。
後群については、レンズ枚数を増やせば要求される光学性能を満たすことが容易になるが、小型軽量化を図るにはレンズ枚数を少なくするのが望ましい。そこで、本開示では、後群を第3〜第5レンズで構成する。また、後群には強い正の屈折力を付与する必要があるので、第3,第5レンズに正の屈折力を付与し、第4レンズに負の屈折力を付与する。このように構成することで、レンズ1枚当たりに付与する屈折力を抑えつつ、球面収差や
色収差等の収差を効果的に補正できる。
加えて、第4レンズの像面側を凹面とし、且つ負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している非球面にすることで、広角化を図る際に増大する非点収差を容易に補正できる。また、第3レンズに正の屈折力を付与することで、第4レンズに入射する光束を画角毎に分離できるため、第4レンズの非球面による補正効果を向上させることができる。更に、第3,第5レンズの両面を凸面にすることで、それぞれのレンズに発生する球面収差が物体側と像面側とに分配されるので、全体としての収差の発生量を抑えることができる。また、第5レンズの像面側を凸面にすることで、歪曲収差を効果的に補正できる。これらにより、結像光学系の広角化を図ると共に大口径化も図ることが可能になり、各収差も低減できる。
尚、特許文献2の第4レンズも像面側が凹面であるが、第2レンズの屈折力が負であることが前提となっているので、本願発明とは相違している。
第1実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第3実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第4実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第5実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第6実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第7実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第8実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第8実施形態(L)であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第8実施形態(H)であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9実施形態(L)であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9実施形態(H)であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第10実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第10実施形態(L)であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第10実施形態(H)であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第11実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第12実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第13実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す 第14実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第15実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す 第16実施形態であり、結像光学系の構成を示す図 結像光学系の球面収差を示す図 結像光学系の非点収差を示す図 結像光学系の歪曲収差を示す図 結像光学系の色収差を示す図 第8面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第9面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図 第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率変化を示す図
(実施形態の作用効果)
各実施形態に共通の構成である結像光学系は、物体側から像面側に向かう方向に順に、負の屈折力を有する第1レンズ,正の屈折力を有し物体側が凹面であるメニスカス形状の第2レンズ,正の屈折力を有し両面が凸面である第3レンズ,負の屈折力を有し像面側が凹面である第4レンズ及び正の屈折力を有し両面が凸面である第5レンズを備える。そして、第4レンズは、像面側の面が非球面形状であり、前記非球面は負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している。
以下では、上記共通の構成,及び追加的に採用する構成に関する作用効果を説明する。尚、各実施形態は、少なくとも半画角が60度,Fナンバーが1.63以下の仕様を満たす。
<第1レンズが負の屈折力を有し,
第2レンズが正の屈折力を有し物体側が凹面でメニスカス形状>
レトロフォーカスタイプにおいて120度以上の広角化を達成するには、主点の位置を像側に移動させて、全体の焦点距離を短くする必要がある。そのためには、前群の負の屈折力を強める必要がある。そこで、負の屈折力を有する第1レンズと正の屈折力を有する第2レンズとを組み合わせて前者の負の屈折力を強めることで、負の屈折力を主に第1レンズに負担させる。加えて、第2レンズの物体側を凹面にすることで負の屈折力を補う。これらにより、前群を構成するレンズの枚数を抑制できる。また、第2レンズを、正の屈折力を有するメニスカス形状とすることで、大口径化に伴い増大する球面収差及び広角化に伴い増大する非点収差を効果的に補正できる。
<第3レンズが正の屈折力を有し、両面が凸面,
第4レンズが負の屈折力を有し、像面側が凹面,加えて、像面側の面が非球面形状であり、前記非球面は負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有する,
第5レンズが正の屈折力を有し、両面が凸面>
後群については、レンズ枚数を増やせば要求される光学性能を満たすことが容易になるが、小型軽量化を図るにはレンズ枚数を少なくするのが望ましい。そこで、後群を第3〜第5レンズで構成する。また、後群には強い正の屈折力を付与する必要があるので、第3,第5レンズに正の屈折力を付与し、第4レンズに負の屈折力を付与する。このように構成することで、レンズ1枚当たりに付与する屈折力を抑えつつ、球面収差や色収差等の収差を効果的に補正できる。
加えて、第4レンズの像面側を凹面とし、且つ負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している非球面にすることで、広角化に伴い増大する非点収差を容易に補正できる。また、第3レンズに正の屈折力を付与することで、第4レンズに入射する光束を画角毎に分離できるため、第4レンズの非球面による補正効果を向上させることができる。更に、第3,第5レンズの両面を凸面にすることで、それぞれのレンズに発生する球面収差が物体側と像面側とに分配されるので、全体としての収差の発生量を抑えることができる。また、第5レンズの像面側を凸面にすることで、歪曲収差を効果的に補正できる。これらにより、結像光学系の広角化を図ると共に大口径化も図ることが可能になり、各収差も低減できる。
<絞りの位置>
絞りの位置は、第2,第3レンズの間とするのが好ましい。第3レンズよりも像面側に配置すると、第1レンズ径の大型化を招くため小型化が困難となる。また、第2レンズよりも物体側に配置すると、絞りの前後における屈折力差が増大するので、歪曲収差等の補正が困難となるからである。
<第4レンズは物体側の面が非球面形状で、前記非球面は負の屈折力が、光軸近傍から周辺に向かって次第に強くなる部分を有し、両面の屈折力の変化に変曲点を有している>
第4レンズは、物体側の面が非球面形状で、その非球面は負の屈折力が、光軸近傍から周辺に向かって次第に強くなる部分を有していることが好ましい。これにより、大口径化に伴い増大する球面収差及び広角化に伴い増大する非点収差を効果的に補正できる。更に、有効径内の屈折力変化に変曲点を持たせることで、軸外光束に対する補正効果が向上するので、非点収差をより効果的に補正できる。
<第1レンズは像面側の面が非球面形状で、前記非球面は負の屈折力が、光軸近傍から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している>
加えて、第1レンズの像面側を非球面形状で、その非球面は負の屈折力が、光軸近傍から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有していることが好ましい。これにより、広角化に伴い増大する非点収差及び歪曲収差を効果的に補正できる。
<第1レンズの条件式(1),(2)>
第1レンズについては、結像光学系全体の焦点距離をf,第1レンズの焦点距離をf1とすると、以下の条件式を満たすことが好ましい。
1.3<|f1|/f<3.1 …(1)
(1)式の条件を満たすことで、第1レンズの屈折力が適正な範囲となり、前群に十分な負の屈折力を付与できる。これにより、負の屈折力を有するレンズを第1レンズ1枚のみで構成できるので、結像光学系全体の小型化が可能になる。
これに対し、(1)式の比が下限値「1.3」以下になると、第1レンズの屈折力が強くなり過ぎて良好な光学性能を得ることが困難になる。また、例えば第1レンズを樹脂レンズとした際に、中心部に対する周辺部の肉厚比である偏肉比が大きくなり過ぎ、第1レンズを高い精度で成形するのが困難になる。また、(1)式の比が上限値「3.1」以上になると、第1レンズの屈折力が弱くなり過ぎ、前群の負の屈折力が不十分となって負の屈折力を有するレンズを追加する必要が生じる。したがって、結像光学系全体の小型化や軽量化が困難になる。更に、第1レンズについては、以下の条件式を満たすことがより好ましい。
1.5<|f1|/f<2.0 …(2)
<第2レンズの条件式(3),(4)>
第2レンズについては、焦点距離をf2とすると、以下の条件式を満たすことが好ましい。
2.9<|f2|/f …(3)
(3)式の条件を満たすことで、第2レンズの屈折力が適正な範囲となって良好な光学性能を得ることができ、小型且つ軽量でありながら広角化と大口径化との両立が容易となる。
これに対し、(3)式の比が下限値「2.9」以下になると第2レンズの屈折力が強くなり過ぎ、前群として広角化に必要な負の屈折力を十分に得ることが困難となり、レンズ枚数の増加を招き結像光学系全体の小型化や軽量化が困難になる。また、球面収差が増大するため、良好な光学性能を確保できなくなる。更に、第2レンズについては、以下の条件式を満たすことがより好ましい。
3.7<|f2|/f<5.0 …(4)
<第4レンズの条件式(5),(6)>
第4レンズについては、焦点距離をf4とすると、以下の条件式を満たすことが好ましい。
1.0<|f4|/f<2.1 …(5)
(5)式の条件を満たすことで、第4レンズの屈折力が適正な範囲となり、良好な光学性能を得ることができ、小型且つ軽量でありながら広角化と大口径化との両立が容易となる。
これに対し、(5)式の比が下限値「1.0」以下になると、第4レンズの屈折力が強
くなり過ぎて非点収差や像面湾曲収差の補正が困難となり、良好な光学性能が得られなくなる。また、第1レンズに十分な負の屈折力を付与させることが困難となり、第1レンズ径の増大を招く。また、(5)式の比が上限値「2.1」以上になると、第4レンズの屈折力が弱くなり過ぎ、非点収差や色収差の補正が困難となり、良好な光学性能が得られなくなる。更に、第4レンズについては、以下の条件式を満たすことがより好ましい。
1.2<|f4|/f<1.5 …(6)
<第1レンズは物体側が凸面のメニスカス形状>
更に、第1レンズを、物体側が凸面であるメニスカス形状にすることが好ましい。これにより、軸外光線の入射角度を小さく維持することができ、広角化に伴い増大する歪曲収差を効果的に補正できる。
<第4レンズの両面が凹面>
第4レンズは両面を凹面とするのが好ましい。これにより、第4レンズに発生する球面収差を物体側,像面側の各面に分配できるので、収差の発生量が全体として小さくなる。
<第2レンズの少なくとも一方の面が非球面形状>
また、第2レンズの少なくとも一方の面を非球面にすることが好ましい。第2レンズは絞りに近い面を有しているため、大口径化に伴い増大する球面収差及びコマ収差を効果的に補正できる。
<第3レンズの少なくとも一方の面が非球面形状>
また、第3レンズの少なくとも一方の面を非球面にすることが好ましい。第3レンズは絞りに近い面を有しているため、大口径化に伴い増大する球面収差を効果的に補正できる。
<第3レンズの相対屈折率温度係数>
第3レンズについては、20℃環境下のd線における相対屈折率温度係数(dn/dT)3が、以下の条件式を満たすことが好ましい。
|(dn/dT)3|<10×10-6/℃ …(7)
(7)式の条件を満たすことで、第3レンズの屈折率温度係数が適正な範囲となる。この場合、第1,第2,第4,第5レンズを樹脂レンズとし、第3レンズをガラスレンズとするのが好ましい。一般に、樹脂レンズはガラスレンズに比較して形状の自由度が高くコストを抑えられるというメリットがある一方で、熱による影響を受け易いというデメリットがある。しかしながら、第3レンズが(7)式の条件を満たすことで、ガラスレンズを1枚のみとしながら、温度が−40度〜105度の範囲で変化しても光学性能の変化が少なく、温度特性に優れた光学系を得ることができる。
これに対し、(7)式の比が上限値「10×10-6」以上になると、熱の影響による第3レンズの屈折率変化が大きくなり過ぎる。すると、温度変化時に、各レンズで発生する焦点距離の変化を光学系全体として相殺させるのが困難となり、温度変化に伴い光学系全体の焦点位置が移動してしまう。したがって、良好な光学性能が得られなくなる。更に、第3レンズについては、以下の条件式を満たすことがより好ましい。
|(dn/dT)3|<6×10-6/℃…(8)
<第5レンズの相対屈折率温度係数>
第5レンズについては、20℃環境下のd線における相対屈折率温度係数(dn/dT)5が、以下の条件式を満たすことが好ましい。
|(dn/dT)5|<10×10-6/℃ …(9)
(9)式の条件を満たすことで、第5レンズの屈折率温度係数が適正な範囲となる。この
場合、第1〜第4レンズを樹脂レンズとし、第5レンズをガラスレンズとするのが好ましい。一般に、樹脂レンズはガラスレンズに比較して形状の自由度が高くコストを抑えられるというメリットがある一方で、熱による影響を受け易いというデメリットがある。しかしながら、第5レンズが(7)式の条件を満たすことで、ガラスレンズを1枚のみとしながら、温度が−40度〜105度の範囲で変化しても光学性能の変化が少なく、温度特性に優れた光学系を得ることができる。
これに対し、(9)式の比が上限値「10×10-6」以上になると、熱の影響による第5レンズの屈折率変化が大きくなり過ぎる。すると、温度変化時に、各レンズで発生する焦点距離の変化を光学系全体として相殺させるのが困難となり、温度変化に伴い光学系全体の焦点位置が移動してしまう。したがって、良好な光学性能が得られなくなる。更に、第5レンズについては、以下の条件式を満たすことがより好ましい。
|(dn/dT)5|<6×10-6/℃ …(10)
(第1実施形態)
図1に示すように、本実施形態の結像光学系1は、物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズL1,正の屈折力を有し物体側が凹面であるメニスカス形状の第2レンズL2,正の屈折力を有し両面が凸面である第3レンズL3,負の屈折力を有し像面側が凹面である第4レンズL4及び正の屈折力を有し両面が凸面である第5レンズL5を備える。そして、第4レンズL4は、像面側の面が非球面形状であり、その非球面は負の屈折力が光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している。絞りSは、第2レンズL2と第3レンズL3との間に設けられている。第1レンズL1〜第4レンズL4の材料は何れも樹脂であり、第5レンズL5の材料はガラスである。第5レンズL5と像面Iとの間には、光学ブロックCが配置されている。光学ブロックCは、光学フィルタや、フェースプレート、水晶ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、カバーガラス等に相当するものである。
その他、結像光学系1には、以下の特徴がある。
・第1レンズL1:像面側の面が非球面形状で物体側が凸面のメニスカス形状。非球面は負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有する。
・第2レンズL2:少なくとも一方の面が非球面形状。
・第3レンズL3:少なくとも一方の面が非球面形状。
・第4レンズL4:物体側が凹面であり非球面形状。物体側の非球面は負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に強くなる部分を有する。
結像光学系1の仕様は、全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.61,半画角:60°,
像高:4.29mm,バックフォーカス:6.219mm,レンズ全長:26.601mmである。
次に、本実施形態の数値データを示す。各単位は[mm]である。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 15.707 1.000 1.545 56.003 13.59
2* 3.044 4.603 8.05
3* -10.542 3.502 1.640 23.529 7.18
4* -7.129 1.574 7.15
5(絞り) Infinity 0.231
6* 10.548 2.949 1.545 56.003 6.92
7* -6.983 1.603 7.24
8* -9.438 0.798 1.661 20.373 6.59
9* 5.821 0.238 8.17
10* 8.706 3.748 1.729 54.041 8.86
11* -6.005 1.000 9.06
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 8.94
13 Infinity 4.956 8.93
「*」は、以降の全ての数値データも含め非球面であることを示す。
第1,第2,第4レンズの焦点距離を、それぞれf1,f2,f4とする。また、第3レンズ,第5レンズの屈折率温度係数を、それぞれ(dn/dT)3,(dn/dT)5とする。また、第1,第2レンズの距離をd12とする。尚、以下では、10のべき乗表現を「E+,E-」で示す。例えば「E+02」は×102を、「E-03」は×10-3を示す。
単レンズデータ
|f1|/f 1.78
f2/f 6.14
|f4|/f 1.33
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.15
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.1153E-03,A6=1.8662E-05,A8=-1.5608E-07
A10=5.7705E-10,A12=0
第2面
k=-1.1083,A4=1.6804E-03,A6=-2.0942E-05,A8=-6.4190E-07
A10=-1.5540E-08,A12=0
第3面
k=0,A4=-2.4535E-04,A6=-3.5477E-05,A8=-5.1714E-06
A10=2.4256E-07,A12=0
第4面
k=0,A4=1.7787E-03,A6=-1.2103E-04,A8=5.3616E-06
A10=-6.2507E-08,A12=0
第6面
k=0,A4=2.9194E-03,A6=-1.9054E-04,A8=1.2365E-05
A10=-5.6600E-07,A12=0
第7面
k=0,A4=2.6132E-03,A6=-2.4744E-04,A8=1.6245E-05
A10=-7.1955E-07,A12=0
第8面
k=0,A4=-4.1119E-03,A6=-1.4316E-04,A8=1.1572E-05
A10=-4.1174E-07,A12=0
第9面
k=0,A4=-6.3071E-03,A6=3.3489E-04,A8=-1.3192E-05
A10=1.8510E-07,A12=0
第10面
k=0,A4=-1.6459E-03,A6=8.4131E-05,A8=-2.8533E-06
A10=5.1154E-08,A12=0
第11面
k=0,A4=6.4017E-04,A6=1.3554E-05,A8=4.4600E-07
A10=4.0801E-08,A12=0
図2から図5は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。球面収差の実線は波長587.6nmのd線,細かい破線は波長486.1nmのF線,荒い破線は波長656.3nmのC線である。非点収差の実線はサジタル方向ΔS,破線はタンジェンシャル方向ΔMである。図中のYは像高である。また、図6から図8は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての径方向の曲率の変化を示す。尚、屈折力は曲率と屈折率とで決まるため、これらの図では、屈折力の変化を径方向の曲率の変化として示している。横軸はレンズの有効径(半径)[%]を示す。第4レンズL4の物体側の曲率の変化曲線には、変曲点があるが、像面側の同変化曲線には変曲点が無い。
(第2実施形態)
図9は、結像光学系2を示しており、第1実施形態と同様に第1レンズL1〜第5レンズL5及び光学ブロックCで構成されている。以降の実施形態も同様である。結像光学系2の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.59,半画角:60°,像高:4.27mm,
バックフォーカス:6.001mm,レンズ全長:24.945mmである。
次に、第2実施形態の数値データを示す。各単位は[mm]である。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 21.248 1.297 1.545 56.003 12.11
2* 2.471 3.755 6.75
3* -300.000 2.961 1.640 23.529 6.76
4* -9.674 0.695 6.08
5(絞り) Infinity 0.063
6* 10.309 2.935 1.545 56.003 6.52
7* -7.855 0.849 6.87
8* -14.219 1.801 1.661 20.373 6.45
9* 5.610 0.119 8.30
10* 6.701 4.332 1.729 54.041 9.50
11* -6.837 1.000 9.70
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.56
13 Infinity 4.737 9.54
単レンズデータ
|f1|/f 1.32
f2/f 3.89
|f4|/f 1.47
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 0.94
|f1|/fは(1)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.0266E-03,A6=1.7830E-05,A8=-1.8691E-07
A10=8.0147E-10,A12=-1.7266E-13
第2面
k=-6.0885E-01,A4=2.0920E-04,A6=-2.4521E-05,A8=-4.1889E-06
A10=-3.7876E-08,A12=7.9668E-09
第3面
k=0,A4=3.9984E-04,A6=4.5908E-05,A8=-6.5752E-06
A10=6.5072E-07,A12=4.2775E-09
第4面
k=0,A4=2.1563E-03,A6=-1.3960E-04,A8=4.8768E-06
A10=5.6426E-07,A12=5.8054E-09
第6面
k=0,A4=2.9131E-03,A6=-2.4005E-04,A8=1.8024E-05
A10=-7.8710E-07,A12=3.0279E-10
第7面
k=0,A4=-1.4172E-03,A6=-8.0451E-05,A8=1.2960E-05
A10=-6.6557E-07,A12=9.0201E-10
第8面
k=0,A4=-5.1725E-03,A6=-7.2652E-05,A8=3.5759E-06
A10=5.7384E-08,A12=2.3549E-09
第9面
k=0,A4=-3.8068E-03,A6=8.6679E-05,A8=-1.9849E-06
A10=1.0863E-08,A12=2.1047E-10
第10面
k=0,A4=-1.6058E-03,A6=1.7445E-05,A8=3.0821E-07
A10=-1.0736E-08,A12=2.5915E-11
第11面
k=0,A4=6.3988E-04,A6=2.1635E-06,A8=1.3236E-06
A10=-1.3540E-08,A12=-4.9893E-11
図10から図13は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図14から図16は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第4レンズL4両面の曲率の変化曲線は、何れも変曲点を有している。第2実施形態の特徴は、第4レンズの像面側の変化曲線に変曲点を有している点を除いて、第1実施形態と同様である。
(第3実施形態)
図17は、結像光学系3を示している。結像光学系3の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.60,半画角:60°,像高:4.21mm,
バックフォーカス:4.980mm,レンズ全長:26.601mmである。
次に、第3実施形態の数値データを示す。各単位は[mm]である。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 16.391 0.990 1.545 56.003 13.14
2* 4.567 4.633 8.96
3* -5.215 3.516 1.640 23.529 7.32
4* -5.990 2.055 6.69
5(絞り) Infinity -0.002
6* 17.133 3.975 1.545 56.003 5.38
7* -4.178 1.770 6.91
8* -8.393 0.784 1.661 20.373 6.69
9* 5.832 0.188 8.10
10* 12.438 3.575 1.729 54.041 8.72
11* -5.278 1.000 8.85
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 8.78
13 Infinity 3.717 8.78
単レンズデータ
|f1|/f 3.00
f2/f 20.46
|f4|/f 1.27
|(dn/dT)| 95.97E-06
|(dn/dT)| 2.69E-06
d12/f 1.16
|f1|/fは(1)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=2.4217E-03,A6=-1.2219E-04,A8=2.0885E-06
A10=-1.2750E-08,A12=0
第2面
k=-1.3559E-01,A4=3.6590E-03,A6=-5.2875E-05,A8=-3.5141E-06
A10=-2.2795E-07,A12=0
第3面
k=0,A4=2.9178E-03,A6=-4.9982E-05,A8=-1.7074E-06
A10=1.0861E-07,A12=0
第4面
k=0,A4=3.7242E-03,A6=-1.4005E-04,A8=8.1988E-06
A10=-1.6045E-07,A12=0
第6面
k=0,A4=2.1748E-03,A6=-3.2966E-04,A8=1.7408E-05
A10=-1.8732E-06,A12=0
第7面
k=0,A4=3.8064E-03,A6=-2.7555E-04,A8=1.5677E-05
A10=-3.8524E-07,A12=0
第8面
k=0,A4=-5.5874E-03,A6=-1.8490E-04,A8=5.1744E-05
A10=-1.9057E-06,A12=0
第9面
k=0,A4=-8.4510E-03,A6=5.2828E-04,A8=-1.7045E-05
A10=1.3921E-07,A12=0
第10面
k=0,A4=1.2219E-04,A6=2.7593E-05,A8=-8.8292E-07
A10=4.1273E-09,A12=0
第11面
k=0,A4=1.4094E-03,A6=5.7965E-05,A8=-6.6169E-07
A10=6.9391E-08,A12=0
図18から図21は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図22から図24は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第4レンズL4両面の曲率の変化曲線は、何れも変曲点を有している。第3実施形態の特徴は、第2実施形態と同様である。
(第4実施形態)
図25は、結像光学系4を示している。結像光学系4の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.55,半画角:60°,像高:4.29mm,
バックフォーカス:6.570mm,レンズ全長:26.600mmである。
次に、第4実施形態の数値データを示す。各単位は[mm]である。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 17.531 1.470 1.545 56.003 14.32
2* 2.902 4.604 7.76
3* -20.141 3.503 1.640 23.529 7.06
4* -5.936 1.186 7.00
5(絞り) Infinity -0.001
6* 107.502 2.486 1.545 56.003 6.09
7* -5.937 0.950 6.51
8* -9.483 1.435 1.661 20.373 6.26
9* 5.300 0.208 8.61
10* 7.429 4.053 1.729 54.041 9.24
11* -5.953 1.000 9.52
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.40
13 Infinity 5.307 9.39
単レンズデータ
|f1|/f 1.66
f2/f 3.00
|f4|/f 1.24
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.15
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-7.1972E-04,A6=7.2123E-06,A8=-5.4341E-09
A10=-2.2021E-10,A12=-8.1849E-14
第2面
k=-5.9088E-01,A4=-5.4743E-05,A6=-5.6806E-05,A8=7.5118E-07
A10=-2.3402E-07,A12=-1.6319E-09
第3面
k=0,A4=-6.7849E-04,A6=-7.5013E-05,A8=6.2095E-06
A10=-1.1085E-06,A12=4.8700E-08
第4面
k=0,A4=3.5281E-03,A6=-3.1272E-04,A8=2.4340E-05
A10=-1.3197E-06,A12=3.9699E-08
第6面
k=0,A4=6.6257E-03,A6=-5.5385E-04,A8=4.2197E-05
A10=-1.6120E-06,A12=-1.4487E-08
第7面
k=0,A4=4.2247E-03,A6=-5.0773E-04,A8=3.2641E-05
A10=-3.1223E-07,A12=-8.3896E-08
第8面
k=0,A4=-2.6897E-03,A6=-4.8661E-04,A8=5.0925E-05
A10=-2.9414E-06,A12=4.6111E-09
第9面
k=0,A4=-6.6466E-03,A6=3.4710E-04,A8=-1.6597E-05
A10=3.1542E-07,A12=-2.8996E-09
第10面
k=0,A4=-2.4232E-03,A6=1.0885E-04,A8=-4.1876E-06
A10=7.3202E-08,A12=-1.4413E-10
第11面
k=0,A4=6.1849E-04,A6=9.8051E-06,A8=-1.8971E-08
A10=5.0329E-08,A12=-2.0236E-10
図26から図29は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図30から図31は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第4実施形態の特徴は、第1実施形態と同様である。
(第5実施形態)
図33は、結像光学系5を示している。結像光学系5の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.57,半画角:60°,像高:4.27mm,
バックフォーカス:5.536mm,レンズ全長:26.601mmである。
次に、第5実施形態の数値データを示す。各単位は[mm]である。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 12.119 1.198 1.545 56.003 13.34
2* 2.888 4.615 7.89
3* -9.328 2.637 1.640 23.529 7.19
4* -10.063 2.193 6.99
5(絞り) Infinity -0.006
6* 7.887 3.065 1.545 56.003 7.01
7* -6.236 2.422 7.47
8* -9.409 0.789 1.661 20.373 7.23
9* 6.021 0.157 8.65
10* 7.454 3.860 1.729 54.041 9.29
11* -6.451 1.000 9.28
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.20
13 Infinity 4.272 9.19
単レンズデータ
|f1|/f 1.82
f2/f 125.00
|f4|/f 1.36
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.15
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.1605E-03,A6=1.1821E-05,A8=-2.4216E-08
A10=-3.3157E-10,A12=0
第2面
k=-9.0450E-01,A4=9.8009E-04,A6=-1.0511E-05,A8=-1.4143E-06
A10=-1.9577E-08,A12=0
第3面
k=0,A4=2.3980E-05,A6=-5.0522E-05,A8=-5.6059E-07
A10=1.1529E-07,A12=0
第4面
k=0,A4=3.8575E-04,A6=-1.9209E-05,A8=1.0948E-06
A10=1.1478E-07,A12=0
第6面
k=0,A4=-1.0303E-04,A6=-1.7412E-05,A8=2.1128E-08
A10=-7.0331E-08,A12=0
第7面
k=0,A4=1.2290E-03,A6=-5.8818E-05,A8=3.5350E-06
A10=-1.5570E-07,A12=0
第8面
k=0,A4=-1.7750E-03,A6=-1.0180E-04,A8=6.2256E-06
A10=-9.0509E-09,A12=0
第9面
k=0,A4=-3.7805E-03,A6=1.1691E-04,A8=-2.9175E-06
A10=5.3348E-10,A12=0
第10面
k=0,A4=-1.9411E-03,A6=8.2049E-05,A8=-2.3007E-06
A10=3.6289E-08,A12=0
第11面
k=0,A4=7.1855E-04,A6=2.6276E-06,A8=6.8134E-07
A10=3.5227E-08,A12=0
図34から図37は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。非点収差,歪曲収差,色収差は何れも4.27である。また、図38から図40は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第5実施形態の特徴は、第1実施形態と同様である。
(第6実施形態)
図41は、結像光学系6を示している。結像光学系6の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.62,半画角:60°,像高:4.23mm,
バックフォーカス:5.140mm,レンズ全長:25.903mmである。
次に、第6実施形態の数値データを示す。各単位は[mm]である。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 280.266 1.588 1.545 56.003 14.79
2* 4.449 4.625 9.30
3* -8.235 3.351 1.640 23.529 6.57
4* -7.042 1.469 6.25
5(絞り) Infinity -0.006
6* 8.420 2.982 1.545 56.003 6.30
7* -5.395 1.776 6.73
8* -4.387 0.786 1.661 20.373 6.09
9* 7.531 0.192 7.57
10* 7.509 3.864 1.729 54.041 8.62
11* -5.340 1.000 9.08
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 8.95
13 Infinity 3.876 8.93
単レンズデータ
|f1|/f 2.08
f2/f 9.06
|f4|/f 1.02
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.16
|f1|/fは(1)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-8.1862E-05,A6=-1.8806E-07,A8=2.9186E-08
A10=-2.5925E-10,A12=0
第2面
k=-8.4715E-01,A4=1.2814E-04,A6=-8.0778E-06,A8=-3.7053E-07
A10=-4.5501E-08,A12=0
第3面
k=0,A4=-1.6365E-03,A6=-2.4681E-05,A8=3.7055E-06
A10=9.0557E-10,A12=0
第4面
k=0,A4=1.0714E-03,A6=2.2496E-05,A8=-1.5676E-06
A10=5.5122E-07,A12=0
第6面
k=0,A4=1.3421E-03,A6=-4.8782E-05,A8=3.6941E-06
A10=-7.1523E-07,A12=0
第7面
k=0,A4=1.4254E-03,A6=-7.7108E-05,A8=9.8131E-06
A10=-8.3758E-07,A12=0
第8面
k=0,A4=-9.3875E-04,A6=-1.0546E-04,A8=1.8100E-05
A10=-4.7672E-07,A12=0
第9面
k=0,A4=-2.9962E-03,A6=7.1188E-05,A8=2.9040E-06
A10=-1.4151E-07,A12=0
第10面
k=0,A4=-1.6684E-03,A6=4.1794E-05,A8=5.1532E-07
A10=-4.9204E-08,A12=0
第11面
k=0,A4=1.6534E-03,A6=1.3840E-05,A8=1.9147E-06
A10=-2.7194E-08,A12=0
図42から図45は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図46から図48は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第6実施形態の特徴は、第2実施形態と同様である。
(第7実施形態)
図49は、結像光学系7を示している。結像光学系7の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.61,半画角:60°,像高:4.28mm
バックフォーカス:5.955mm,レンズ全長:26.602mmである。
次に、第7実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 9.370 1.448 1.545 56.003 13.18
2* 2.369 4.603 7.34
3* -60.000 3.512 1.640 23.529 7.06
4* -22.000 0.929 5.89
5(絞り) Infinity -0.006
6* 12.590 2.800 1.545 56.003 6.24
7* -5.998 2.448 6.99
8* -34.515 0.792 1.661 20.373 7.41
9* 6.294 0.147 8.53
10* 9.120 3.836 1.729 54.041 9.39
11* -7.260 1.000 9.28
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.29
13 Infinity 4.691 9.29
単レンズデータ
|f1|/f 1.57
f2/f 13.10
|f4|/f 2.00
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.15
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.8043E-03,A6=2.3151E-05,A8=-1.9047E-07
A10=4.5682E-10,A12=0
第2面
k=-7.0900E-01,A4=-2.7150E-04,A6=-2.9852E-05,A8=-3.4408E-06
A10=-2.6081E-08,A12=0
第3面
k=0,A4=1.6657E-03,A6=-2.6535E-05,A8=1.1765E-06
A10=3.4390E-08,A12=0
第4面
k=0,A4=2.9131E-03,A6=-9.1908E-05,A8=3.7752E-06
A10=4.9204E-07,A12=0
第6面
k=0,A4=1.3008E-03,A6=-1.8359E-04,A8=7.5199E-06
A10=-2.3657E-07,A12=0
第7面
k=0,A4=3.1346E-05,A6=-5.6377E-05,A8=3.0739E-06
A10=-1.9322E-07,A12=0
第8面
k=0,A4=-4.0814E-03,A6=1.3562E-04,A8=-5.7036E-06
A10=2.5546E-07,A12=0
第9面
k=0,A4=-2.3397E-03,A6=6.4467E-05,A8=-3.5648E-06
A10=7.2680E-08,A12=0
第10面
k=0,A4=8.1335E-04,A6=-9.5359E-05,A8=3.3771E-06
A10=-2.5693E-08,A12=0
第11面
k=0,A4=4.0549E-04,A6=1.1118E-05,A8=-2.8848E-07
A10=6.2968E-08,A12=0
図50から図53は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図54から図56は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第7実施形態の特徴も、第2実施形態と同様である。
(第8実施形態)
図57は、結像光学系8を示している。結像光学系8の仕様は、
全焦点距離:4.013mm,Fナンバー:1.61,半画角:60°,像高:4.22mm,
バックフォーカス:6.444mm,レンズ全長:26.620mmである。
次に、第8実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 15.215 1.287 1.545 56.003 12.35
2* 2.866 4.507 7.60
3* -16.229 3.234 1.640 23.529 7.60
4* -6.896 1.949 7.60
5(絞り) Infinity 0.151
6* 22.456 2.611 1.545 56.003 6.46
7* -5.268 1.000 6.46
8* -15.084 0.783 1.661 20.373 6.27
9* 4.775 0.399 7.79
10* 8.820 4.118 1.729 54.041 8.55
11* -6.462 1.000 9.12
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.181 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.68
f2/f 4.11
|f4|/f 1.35
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.12
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.2572E-03,A6=2.3537E-05,A8=-2.9856E-07
A10=2.3939E-09,A12=-8.1881E-12
第2面
k=-6.4715E-01,A4=-6.6347E-04,A6=-7.1704E-05,A8=3.0129E-07
A10=-2.9675E-08,A12=-6.5526E-09
第3面
k=0,A4=-1.2434E-04,A6=-1.3208E-04,A8=1.5144E-05
A10=-1.4119E-06,A12=4.4618E-08
第4面
k=0,A4=1.3377E-03,A6=-1.0639E-04,A8=7.3776E-06
A10=-4.4391E-07,A12=1.3519E-08
第6面
k=0,A4=2.2496E-03,A6=-8.7137E-05,A8=-2.1379E-05
A10=3.1947E-06,A12=-2.0226E-07
第7面
k=0,A4=5.3452E-03,A6=-6.4185E-04,A8=4.3158E-05
A10=-1.3533E-06,A12=-2.9104E-08
第8面
k=0,A4=-2.1869E-03,A6=-5.6179E-04,A8=8.4609E-05
A10=-5.1024E-06,A12=8.9514E-08
第9面
k=0,A4=-8.0786E-03,A6=4.0900E-04,A8=-1.0957E-05
A10=-1.6979E-07,A12=5.2316E-09
第10面
k=0,A4=-1.1686E-03,A6=2.9919E-05,A8=-5.9265E-07
A10=1.6249E-10,A12=4.9586E-10
第11面
k=0,A4=6.6352E-04,A6=-8.7906E-06,A8=1.8748E-06
A10=-1.3134E-07,A12=3.4329E-09
図58から図61は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図62か
ら図64は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第4レンズL4の物体側の曲率の変化曲線には、変曲点が無い。この点を除いて、第8実施形態の特徴は、第2実施形態と同様である。
(第8実施形態(L))
図65は、結像光学系8(L)を示している。第8実施形態(L)は,第8実施形態の結像光学系8を−40℃の環境下においた場合を示す。結像光学系8(L)の仕様は、全焦点距離:4.012mm,Fナンバー:1.61,半画角:60°,像高:4.22mm,
バックフォーカス:6.436mm,レンズ全長:26.559mmである。
次に、第8実施形態(L)の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 15.158 1.282 1.545 56.003 12.30
2* 2.855 4.492 7.57
3* -16.160 3.220 1.640 23.529 7.57
4* -6.866 1.951 7.57
5(絞り) Infinity 0.151
6* 22.373 2.601 1.545 56.003 6.44
7* -5.248 0.999 6.44
8* -15.020 0.780 1.661 20.373 6.24
9* 4.755 0.395 7.76
10* 8.817 4.117 1.729 54.041 8.55
11* -6.460 0.998 9.12
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.175 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.66
f2/f 4.05
|f4|/f 1.33
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.12
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.2713E-03,A6=2.3979E-05,A8=-3.0645E-07
A10=2.4756E-09,A12=-8.5308E-12
第2面
k=-6.4715E-01,A4=-6.7093E-04,A6=-7.3053E-05,A8=3.0925E-07
A10=-3.0688E-08,A12=-6.8268E-09
第3面
k=0,A4=-1.2594E-04,A6=-1.3493E-04,A8=1.5603E-05
A10=-1.4672E-06,A12=4.6763E-08
第4面
k=0,A4=1.3549E-03,A6=-1.0868E-04,A8=7.6014E-06
A10=-4.6129E-07,A12=1.4169E-08
第6面
k=0,A4=2.2749E-03,A6=-8.8776E-05,A8=-2.1944E-05
A10=3.3037E-06,A12=-2.1072E-07
第7面
k=0,A4=5.4053E-03,A6=-6.5392E-04,A8=4.4299E-05
A10=-1.3994E-06,A12=-3.0322E-08
第8面
k=0,A4=-2.2151E-03,A6=-5.7391E-04,A8=8.7175E-05
A10=-5.3023E-06,A12=9.3817E-08
第9面
k=0,A4=-8.1827E-03,A6=4.1782E-04,A8=-1.1289E-05
A10=-1.7644E-07,A12=5.4831E-09
第10面
k=0,A4=-1.1698E-03,A6=2.9974E-05,A8=-5.9417E-07
A10=1.6302E-10,A12=4.9787E-10
第11面
k=0,A4=6.6425E-04,A6=-8.8067E-06,A8=1.8796E-06
A10=-1.3177E-07,A12=3.4468E-09
図66から図69は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図70から図72は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。
(第8実施形態(H))
図73は、結像光学系8(H)を示している。第8実施形態(H)は,第8実施形態の結像光学系8を105℃の環境下においた場合を示す。結像光学系8(H)の仕様は、
全焦点距離:4.021mm,Fナンバー:1.61,半画角:60°,像高:4.23mm
バックフォーカス:6.456mm,レンズ全長:26.706mmである。
次に、第8実施形態(H)の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 15.295 1.294 1.545 56.003 12.42
2* 2.881 4.530 7.64
3* -16.327 3.253 1.640 23.529 7.65
4* -6.937 1.947 7.65
5(絞り) Infinity 0.151
6* 22.575 2.625 1.545 56.003 6.49
7* -5.295 1.001 6.49
8* -15.175 0.788 1.661 20.373 6.31
9* 4.804 0.406 7.84
10* 8.825 4.120 1.729 54.041 8.55
11* -6.466 1.003 9.12
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.51
13 Infinity 5.189 9.51
単レンズデータ
|f1|/f 1.71
f2/f 4.20
|f4|/f 1.37
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.13
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.2375E-03,A6=2.2926E-05,A8=-2.8777E-07
A10=2.2833E-09,A12=-7.7281E-12
第2面
k=-6.4715E-01,A4=-6.5309E-04,A6=-6.9844E-05,A8=2.9041E-07
A10=-2.8304E-08,A12=-6.1845E-09
第3面
k=0,A4=-1.2212E-04,A6=-1.2817E-04,A8=1.4519E-05
A10=-1.3375E-06,A12=4.1760E-08
第4面
k=0,A4=1.3137E-03,A6=-1.0324E-04,A8=7.0733E-06
A10=-4.2051E-07,A12=1.2653E-08
第6面
k=0,A4=2.2144E-03,A6=-8.4877E-05,A8=-2.0607E-05
A10=3.0471E-06,A12=-1.9090E-07
第7面
k=0,A4=5.2616E-03,A6=-6.2520E-04,A8=4.1599E-05
A10=-1.2907E-06,A12=-2.7469E-08
第8面
k=0,A4=-2.1478E-03,A6=-5.4514E-04,A8=8.1119E-05
A10=-4.8335E-06,A12=8.3781E-08
第9面
k=0,A4=-7.9341E-03,A6=3.9688E-04,A8=-1.0505E-05
A10=-1.6084E-07,A12=4.8966E-09
第10面
k=0,A4=-1.1667E-03,A6=2.9842E-05,A8=-5.9050E-07
A10=1.6173E-10,A12=4.9304E-10
第11面
k=0,A4=6.6249E-04,A6=-8.7679E-06,A8=1.8680E-06
A10=-1.3073E-07,A12=3.4134E-09
図74から図77は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図78から図80は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。
以上のように第8実施形態,第8実施形態(L),第8実施形態(H)で示したように、第5レンズL5の屈折率温度係数|(dn/dT)5|が少なくとも(10)式を満たすことで、ガラスレンズを1枚のみとしながら、温度が−40度〜105度の範囲で変化しても光学性能の変化が少なく、温度特性に優れた光学系が得られている。
(第9実施形態)
図81は、結像光学系9を示している。結像光学系9の仕様は、
全焦点距離:4.056mm,Fナンバー:1.60,半画角:60°,像高:4.02mm,
バックフォーカス:7.217mm,レンズ全長:26.669mmである。
次に、第9実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 62.790 1.234 1.545 56.003 12.35
2* 3.044 4.570 6.46
3* -14.213 3.057 1.640 23.529 6.65
4* -6.786 0.366 7.03
5(絞り) Infinity 2.389
6* 12.691 2.498 1.488 70.319 6.84
7* -6.343 0.363 6.84
8* -18.158 0.741 1.661 20.373 6.84
9* 7.465 0.126 7.79
10* 6.826 3.970 1.545 56.003 8.55
11* -8.111 1.000 8.55
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.953 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.46
f2/f 4.31
|f4|/f 1.95
|(dn/dT)3| 3.3E-06
|(dn/dT)5| 95.97E-06
d12/f 1.13
|f1|/fは(1)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしているが、
|(dn/dT)5|は(9)式を満たしていない。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-2.3460E-05,A6=-7.2892E-06,A8=2.4714E-07
A10=-3.4696E-09,A12=1.6649E-11
第2面
k=-2.7937E-01,A4=6.2627E-05,A6=-5.6284E-05,A8=6.9258E-06
A10=-1.1017E-06,A12=3.5792E-08
第3面
k=0,A4=-8.6192E-04,A6=-3.7998E-05,A8=1.1386E-05
A10=-1.2583E-06,A12=7.3999E-08
第4面
k=0,A4=-1.0240E-04,A6=-2.6869E-05,A8=4.3624E-06
A10=-3.0724E-07,A12=1.0837E-08
第6面
k=0,A4=-2.5954E-04,A6=-1.0938E-05,A8=-4.0320E-07
A10=-2.7673E-08,A12=-4.6972E-09
第7面
k=0,A4=4.8869E-04,A6=5.4095E-06,A8=-5.9860E-07
A10=-4.9166E-08,A12=-2.3986E-09
第8面
k=0,A4=-1.1122E-04,A6=-4.6616E-06,A8=-2.8878E-07
A10=-2.3409E-08,A12=1.0840E-09
第9面
k=-4.7424E-01,A4=1.5236E-05,A6=-1.5664E-05,A8=-1.1597E-07
A10=-4.0332E-09,A12=-1.6574E-09
第10面
k=0,A4=-5.4181E-04,A6=-1.6143E-05,A8=2.0435E-06
A10=-1.1142E-07,A12=1.6845E-09
第11面
k=0,A4=3.2078E-04,A6=5.7416E-07,A8=3.5488E-07
A10=1.8972E-08,A12=1.9940E-10
図82から図85は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図86から図88は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第9実施形態は、第4レンズL4の像面側の曲率の変化曲線に変曲点が無い点と、|(dn/dT)3|が(8)式を満たし、|(dn/dT)5|が(9)式を満たしていない点とを除いて、第8実施形態と同様である。
(第9実施形態(L))
図89は、結像光学系9(L)を示している。第9実施形態(L)は,第9実施形態の結像光学系9を−40℃の環境下においた場合を示す。結像光学系9(L)の仕様は、
全焦点距離:4.020mm,Fナンバー:1.58,半画角:60°,像高:3.99mm,
バックフォーカス:7.212mm,レンズ全長:26.611mmである。
次に、第9実施形態(L)の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 62.556 1.230 1.545 56.003 12.30
2* 3.033 4.556 6.44
3* -14.152 3.044 1.640 23.529 6.62
4* -6.757 0.369 7.00
5(絞り) Infinity 2.387
6* 12.684 2.497 1.488 70.319 6.84
7* -6.340 0.361 6.84
8* -18.081 0.738 1.661 20.373 6.81
9* 7.433 0.127 7.76
10* 6.801 3.955 1.545 56.003 8.52
11* -8.081 1.002 8.52
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.947 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.45
f2/f 4.29
|f4|/f 1.94
|(dn/dT)3| 3.3E-06
|(dn/dT)5| 95.97E-06
d12/f 1.13
|f1|/fは(1)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞ
れ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしているが、
|(dn/dT)5|は(9)式を満たしていない。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-2.3724E-05,A6=-7.4263E-06,A8=2.5367E-07
A10=-3.5879E-09,A12=1.7346E-11
第2面
k=-2.7937E-01,A4=6.3332E-05,A6=-5.7342E-05,A8=7.1088E-06
A10=-1.1393E-06,A12=3.7290E-08
第3面
k=0,A4=-8.7303E-04,A6=-3.8817E-05,A8=1.1731E-05
A10=-1.3076E-06,A12=7.7556E-08
第4面
k=0,A4=-1.0372E-04,A6=-2.7449E-05,A8=4.4948E-06
A10=-3.1927E-07,A12=1.1358E-08
第6面
k=0,A4=-2.5995E-04,A6=-1.0967E-05,A8=-4.0471E-07
A10=-2.7806E-08,A12=-4.7249E-09
第7面
k=0,A4=4.8948E-04,A6=5.4239E-06,A8=-6.0084E-07
A10=-4.9402E-08,A12=-2.4127E-09
第8面
k=0,A4=-1.1265E-04,A6=-4.7622E-06,A8=-2.9754E-07
A10=-2.4326E-08,A12=1.1361E-09
第9面
k=-4.7424E-01,A4=1.5433E-05,A6=-1.6002E-05,A8=-1.1949E-07
A10=-4.1912E-09,A12=-1.7371E-09
第10面
k=0,A4=-5.4790E-04,A6=-1.6447E-05,A8=2.0975E-06
A10=-1.1522E-07,A12=1.7549E-09
第11面
k=0,A4=3.2439E-04,A6=5.8496E-07,A8=3.6426E-07
A10=1.9619E-08,A12=2.0775E-10
図90から図93は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図94から図96は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。
(第9実施形態(H))
図97は、結像光学系9(H)を示している。第9実施形態(H)は,第9実施形態の結像光学系9を105℃の環境下においた場合を示す。結像光学系9(H)の仕様は、
全焦点距離:4.116mm,Fナンバー:1.62,半画角:60°,像高:4.08mm
バックフォーカス:7.224mm,レンズ全長:26.750mmである。
次に、第9実施形態(H)の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 63.120 1.241 1.545 56.003 12.42
2* 3.060 4.591 6.49
3* -14.298 3.075 1.640 23.529 6.69
4* -6.827 0.361 7.07
5(絞り) Infinity 2.393
6* 12.701 2.500 1.488 70.319 6.85
7* -6.348 0.367 6.85
8* -18.268 0.745 1.661 20.373 6.88
9* 7.510 0.125 7.84
10* 6.862 3.991 1.545 56.003 8.60
11* -8.154 0.997 8.60
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.51
13 Infinity 5.962 9.51
単レンズデータ
|f1|/f 1.47
f2/f 4.34
|f4|/f 1.96
|(dn/dT)3| 3.3E-06
|(dn/dT)5| 95.97E-06
d12/f 1.12
|f1|/fは(1)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしているが、
|(dn/dT)5|は(9)式を満たしていない。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-2.3093E-05,A6=-7.1001E-06,A8=2.3821E-07
A10=-3.3092E-09,A12=1.5714E-11
第2面
k=-2.7937E-01,A4=6.1648E-05,A6=-5.4824E-05,A8=6.6756E-06
A10=-1.0508E-06,A12=3.3781E-08
第3面
k=0,A4=-8.4650E-04,A6=-3.6871E-05,A8=1.0916E-05
A10=-1.1920E-06,A12=6.9259E-08
第4面
k=0,A4=-1.0057E-04,A6=-2.6073E-05,A8=4.1825E-06
A10=-2.9104E-07,A12=1.0143E-08
第6面
k=0,A4=-2.5895E-04,A6=-1.0896E-05,A8=-4.0107E-07
A10=-2.7485E-08,A12=-4.6583E-09
第7面
k=0,A4=4.8759E-04,A6=5.3891E-06,A8=-5.9544E-07
A10=-4.8832E-08,A12=-2.3787E-09
第8面
k=0,A4=-1.0923E-04,A6=-4.5235E-06,A8=-2.7687E-07
A10=-2.2175E-08,A12=1.0146E-09
第9面
k=-4.7424E-01,A4=1.4964E-05,A6=-1.5200E-05,A8=-1.1119E-07
A10=-3.8206E-09,A12=-1.5513E-09
第10面
k=0,A4=-5.3333E-04,A6=-1.5725E-05,A8=1.9697E-06
A10=-1.0627E-07,A12=1.5898E-09
第11面
k=0,A4=3.1576E-04,A6=5.5927E-07,A8=3.4206E-07
A10=1.8096E-08,A12=1.8820E-10
図98から図101は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図102から図104は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。
以上のように第9実施形態,第9実施形態(L),第9実施形態(H)で示したように、第3レンズL3の屈折率温度係数|(dn/dT)3|が少なくとも(8)式を満たすことで、ガラスレンズを1枚のみとしながら、温度が−40度〜105度の範囲で変化しても光学性能の変化が少なく、温度特性に優れた光学系が得られている。
(第10実施形態)
図105は、結像光学系10を示している。結像光学系10の仕様は、
全焦点距離:4.011mm,Fナンバー:1.59,半画角:60°,像高:4.26mm,
バックフォーカス:6.558mm,レンズ全長:26.496mmである。
次に、第10実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 23.463 0.979 1.545 56.003 11.78
2* 3.340 4.200 7.33
3* -10.363 3.517 1.640 23.529 6.84
4* -6.164 1.689 7.03
5(絞り) Infinity 0.876
6* 70.245 2.278 1.545 56.003 5.70
7* -5.105 1.257 6.08
8* -20.432 0.808 1.661 20.373 6.27
9* 5.143 0.328 7.41
10* 10.272 3.869 1.729 54.041 8.36
11* -6.424 1.000 8.93
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.295 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.81
f2/f 4.47
|f4|/f 1.53
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.05
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(7)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-7.5578E-04,A6=1.6377E-05,A8=-2.2919E-07
A10=2.0019E-09,A12=-6.2166E-12
第2面
k=-5.4675E-01,A4=-5.4637E-04,A6=-4.2836E-05,A8=8.1495E-07
A10=-4.6487E-08,A12=-2.1647E-09
第3面
k=0,A4-4.7217E-04,A6=-6.4210E-05,A8=8.0495E-06
A10=-7.5142E-07,A12=2.4517E-08
第4面
k=0,A4=1.5042E-03,A6=-7.0447E-05,A8=6.1523E-06
A10=-3.7593E-07,A12=1.1078E-08
第6面
k=0,A4=2.5719E-03,A6=-1.2333E-04,A8=-2.1866E-05
A10=3.2237E-06,A12=-2.0878E-07
第7面
k=0,A4=4.8175E-03,A6=-4.5757E-04,A8=1.7513E-05
A10=4.1502E-07,A12=-7.6825E-08
第8面
k=0,A4=-3.2566E-03,A6=-3.0174E-04,A8=5.1529E-05
A10=-2.1662E-06,A12=4.1519E-09
第9面
k=0,A4=-7.7576E-03,A6=4.2145E-04,A8=-1.3074E-05
A10=3.0713E-07,A12=-1.2634E-08
第10面
k=0,A4=-5.0593E-04,A6=1.3262E-05,A8=-3.2298E-07
A10=6.5001E-08,A12=-2.4534E-09
第11面
k=0,A4=7.9328E-04,A6=1.7344E-06,A8=1.6985E-06
A10=-1.4924E-07,A12=4.3821E-09
図106から図109は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図110から図112は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第10実施形態の特徴は、第2実施形態と同様である。
(第10実施形態(L))
図113は、結像光学系10(L)を示している。第10実施形態(L)は,第10実施形態の結像光学系10を−40℃の環境下においた場合を示す。結像光学系10(L)の仕様は、
全焦点距離:4.008mm,Fナンバー:1.59,半画角:60°,像高:4.26mm
バックフォーカス:6.550mm,レンズ全長:26.437mmである。
次に、第10実施形態(L)の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 23.376 0.975 1.545 56.003 11.74
2* 3.328 4.185 7.31
3* -10.319 3.502 1.640 23.529 6.81
4* -6.138 1.691 7.00
5(絞り) Infinity 0.875
6* 69.984 2.270 1.545 56.003 5.68
7* -5.086 1.256 6.06
8* -20.345 0.805 1.661 20.373 6.24
9* 5.121 0.324 7.38
10* 10.268 3.868 1.729 54.041 8.36
11* -6.422 0.998 8.93
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.289 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.79
f2/f 4.40
|f4|/f 1.51
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.04
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(9)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-7.6427E-04,A6=1.6685E-05,A8=-2.3525E-07
A10=2.0702E-09,A12=-6.4768E-12
第2面
k=-5.4675E-01,A4=-5.5251E-04,A6=-4.3642E-05,A8=8.3649E-07
A10=-4.8073E-08,A12=-2.2553E-09
第3面
k=0,A4=-4.7826E-04,A6=-6.5595E-05,A8=8.2937E-06
A10=-7.8086E-07,A12=2.5695E-08
第4面
k=0,A4=1.5236E-03,A6=-7.1967E-05,A8=6.3389E-06
A10=-3.9065E-07,A12=1.1611E-08
第6面
k=0,A4=2.6008E-03,A6=-1.2565E-04,A8=-2.2444E-05
A10=3.3336E-06,A12=-2.1751E-07
第7面
k=0,A4=4.8717E-03,A6=-4.6617E-04,A8=1.7976E-05
A10=4.2918E-07,A12=-8.0040E-08
第8面
k=0,A4=-3.2985E-03,A6=-3.0825E-04,A8=5.3092E-05
A10=-2.2510E-06,A12=4.3515E-09
第9面
k=0,A4=-7.8576E-03,A6=4.3054E-04,A8=-1.3470E-05
A10=3.1916E-07,A12=-1.3242E-08
第10面
k=0,A4=-5.0648E-04,A6=1.3286E-05,A8=-3.2381E-07
A10=6.5215E-08,A12=-2.4633E-09
第11面
k=0,A4=7.9415E-04,A6=1.7376E-06,A8=1.7029E-06
A10=-1.4974E-07,A12=4.3998E-09
図114から図117は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図118から図120は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。
(第10実施形態(H))
図121は、結像光学系10(H)を示している。第10実施形態(H)は、第10実施形態の結像光学系10を105℃の環境下においた場合を示す。結像光学系10(H)の仕様は、
全焦点距離:4.022mm,Fナンバー:1.60,半画角:60°,像高:4.27mm,
バックフォーカス:6.570mm,レンズ全長:26.578mmである。
次に、第10実施形態(H)の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 23.587 0.984 1.545 56.003 11.84
2* 3.358 4.221 7.37
3* -10.426 3.538 1.640 23.529 6.88
4* -6.201 1.686 7.07
5(絞り) Infinity 0.877
6* 70.615 2.290 1.545 56.003 5.73
7* -5.132 1.258 6.11
8* -20.555 0.813 1.661 20.373 6.31
9* 5.174 0.334 7.45
10* 10.277 3.871 1.729 54.041 8.36
11* -6.427 1.003 8.93
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.51
13 Infinity 5.303 9.51
単レンズデータ
|f1|/f 1.85
f2/f 4.56
|f4|/f 1.56
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.05
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(9)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-7.4395E-04,A6=1.5952E-05,A8=-2.2091E-07
A10=1.9094E-09,A12=-5.8674E-12
第2面
k=-5.4675E-01,A4=-5.3782E-04 ,A6=-4.1725E-05,A8=7.8551E-07
A10=-4.4339E-08,A12=-2.0431E-09
第3面
k=0,A4=-4.6372E-04,A6=-6.2307E-05,A8=7.7175E-06
A10=-7.1181E-07,A12=2.2947E-08
第4面
k=0,A4=1.4773E-03,A6=-6.8359E-05,A8=5.8986E-06
A10=-3.5611E-07,A12=1.0369E-08
第6面
k=0,A4=2.5317E-03,A6=-1.2014E-04,A8=-2.1077E-05
A10=3.0747E-06,A12=-1.9705E-07
第7面
k=0,A4=4.7421E-03,A6=-4.4570E-04,A8=1.6880E-05
A10=3.9584E-07,A12=-7.2509E-08
第8面
k=0,A4=-3.1983E-03,A6=-2.9279E-04,A8=4.9403E-05
A10=-2.0520E-06,A12=3.8860E-09
第9面
k=0,A4=-7.6189E-03,A6=4.0896E-04,A8=-1.2535E-05
A10=2.9094E-07,A12=-1.1825E-08
第10面
k=0,A4=0-5.0514E-04,A6=1.3228E-05,A8=-3.2181E-07
A10=6.4698E-08,A12=-2.4394E-09
第11面
k=0,A4=7.9205E-04,A6=1.7299E-06,A8=1.6924E-06
A10=-1.4855E-07,A12=4.3572E-09
図122から図125は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図126から図128は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。
以上のように第10実施形態,第10実施形態(L),第10実施形態(H)で示したように、第5レンズL5の屈折率温度係数|(dn/dT)5|が少なくとも(10)式を満たすことで、ガラスレンズを1枚のみとしながら、温度が−40度〜105度の範囲で変化しても光学性能の変化が少なく、温度特性に優れた光学系が得られている。
(第11実施形態)
図129は、結像光学系11を示している。第11実施形態の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.60,半画角:60°,像高:4.22mm,
バックフォーカス:5.221mm,レンズ全長:26.601mmである。
次に、第11実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 13.391 0.994 1.545 56.003 13.56
2* 3.844 4.642 8.67
3* -5.403 3.521 1.640 23.529 7.43
4* -5.890 2.119 6.95
5(絞り) Infinity -0.003
6* 11.633 3.248 1.545 56.003 5.97
7* -5.314 1.989 6.83
8* -5.615 0.784 1.661 20.373 6.48
9* 8.661 0.167 8.07
10* 10.218 3.781 1.729 54.041 8.91
11* -5.323 1.000 9.16
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.00
13 Infinity 3.957 8.98
単レンズデータ
|f1|/f 2.57
f2/f 14.03
|f4|/f 1.26
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.16
|f1|/fは(1)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-2.0364E-04,A6=-1.4801E-05,A8=3.0121E-07
A10=-1.6181E-09,A12=0
第2面
k=-1.0146,A4=1.5204E-03,A6=-3.3430E-05,A8=3.1156E-06
A10=-2.0854E-07,A12=0
第3面
k=0,A4=1.3710E-03,A6=1.3879E-05,A8=-3.7506E-06
A10=1.8475E-07,A12=0
第4面
k=0,A4=2.8105E-03,A6=-6.3837E-05,A8=2.9521E-06
A10=6.7144E-08,A12=0
第6面
k=0,A4=2.2465E-03,A6=-2.2388E-04,A8=1.3371E-05
A10=-1.1517E-06,A12=0
第7面
k=0,A4=2.0515E-03,A6=-1.7756E-04,A8=1.1770E-05
A10=-7.4248E-07,A12=0
第8面
k=0,A4=-2.4590E-03,A6=-1.3426E-04,A8=2.6215E-05
A10=-9.9455E-07,A12=0
第9面
k=0,A4=-2.5190E-03,A6=5.1974E-05,A8=2.5403E-06
A10=-1.4870E-07,A12=0
第10面
k=0,A4=4.2435E-04,A6=-7.7845E-05,A8=4.7380E-06
A10=-1.0075E-07,A12=0
第11面
k=0,A4=1.5972E-03 ,A6=2.3391E-05,A8=1.1978E-06
A10=1.0802E-08,A12=0
図130から図133は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図134から図136は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第11実施形態の特徴は、第1実施形態と同様である。
(第12実施形態)
図137は、結像光学系12を示している。第12実施形態の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.62,半画角:60°,像高:4.28mm
バックフォーカス:5.573mm,レンズ全長:26.601mmである。
次に、第12実施形態の数値データを示す。
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 8.520 0.999 1.545 56.003 13.15
2* 2.703 4.606 7.99
3* -8.335 3.504 1.640 23.529 7.02
4* -8.972 1.659 6.69
5(絞り) Infinity 0.035
6* 8.886 2.945 1.545 56.003 6.86
7* -6.067 2.327 7.23
8* -9.780 0.792 1.661 20.373 7.00
9* 5.752 0.189 8.45
10* 7.906 3.837 1.729 54.041 9.17
11* -6.283 1.000 9.21
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.17
13 Infinity 4.309 9.16
単レンズデータ
|f1|/f 1.94
f2/f 40.00
|f4|/f 1.34
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.15
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.9911E-03,A6=2.5043E-05,A8=-1.4566E-07
A10=-3.9788E-10,A12=0
第2面
k=-8.5205E-01,A4=-2.7985E-05,A6=-4.3222E-05,A8=-2.0288E-06
A10=-4.2061E-08,A12=0
第3面
k=0,A4=7.7615E-05,A6=-7.1664E-05,A8=-4.1464E-06
A10=3.4915E-07,A12=0
第4面
k=0,A4=1.2105E-03,A6=-7.5522E-05,A8=3.7186E-06
A10=1.1521E-07,A12=0
第6面
k=0,A4=9.9396E-04,A6=-8.9076E-05,A8=3.4556E-06
A10=-8.8549E-08,A12=0
第7面
k=0,A4=1.5813E-03,A6=-8.5910E-05,A8=4.5166E-06
A10=-1.0933E-07,A12=0
第8面
k=0,A4=-3.2487E-03,A6=-2.5918E-05,A8=3.2929E-06
A10=9.5913E-08,A12=0
第9面
k=0,A4=-5.1713E-03,A6=2.4754E-04,A8=-9.6841E-06
A10=1.3018E-07,A12=0
第10面
k=0,A4=-1.6997E-03,A6=8.0808E-05,A8=-2.7519E-06
A10=5.2223E-08,A12=0
第11面
k=0,A4=7.0744E-04,A6=1.0281E-05,A8=1.3869E-07
A10=5.1146E-08,A12=0
図138から図141は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図142から図144は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第12実施形態の特徴も、第1実施形態と同様である。
(第13実施形態)
図145は、結像光学系13を示している。第13実施形態の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.63,半画角:60°,像高:4.28mm,
バックフォーカス:6.306mm,レンズ全長:26.601mmである。
次に、第13実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 17.613 0.998 1.545 56.003 12.72
2* 2.824 4.409 7.38
3* -11.045 3.504 1.640 23.529 6.84
4* -6.187 1.443 6.85
5(絞り) Infinity 0.166
6* 21.129 2.838 1.545 56.003 6.72
7* -5.491 1.333 7.11
8* -14.148 0.799 1.661 20.373 6.60
9* 4.948 0.261 8.01
10* 6.365 4.410 1.545 56.003 9.02
11* -5.052 1.000 9.13
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 8.96
13 Infinity 5.042 8.94
単レンズデータ
|f1|/f 1.58
f2/f 4.29
|f4|/f 1.36
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 95.97E-06
d12/f 1.10
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を、
|(dn/dT)5|は(9)式を何れも満たしていない。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-8.3838E-04,A6=3.2607E-06,A8=2.2447E-07
A10=-3.6947E-09,A12=1.6175E-11
第2面
k=-7.2673E-01,A4=1.2227E-03,A6=-1.0139E-04,A8=1.7585E-05
A10=-1.7393E-06,A12=5.3131E-08
第3面
k=0,A4=8.4256E-04,A6=-1.0556E-04,A8=1.1226E-05
A10=-1.4883E-06,A12=5.4163E-08
第4面
k=0,A4=3.6781E-03,A6=-2.4066E-04,A8=1.8681E-05
A10=-1.2555E-06,A12=4.2501E-08
第6面
k=0,A4=5.1508E-03,A6=-3.7338E-04,A8=1.9616E-05
A10=-4.1381E-07,A12=-1.9392E-08
第7面
k=0,A4=4.2571E-03,A6=-3.6967E-04,A8=2.3435E-05
A10=-4.7810E-07,A12=-2.3381E-08
第8面
k=0,A4=-3.4275E-03,A6=-3.8372E-04,A8=4.9792E-05
A10=-2.8647E-06,A12=5.0934E-08
第9面
k=0,A4=-6.8328E-03,A6=2.5202E-04,A8=-7.5313E-06
A10=-6.1159E-08,A12=1.7371E-09
第10面
k=0,A4=-1.6865E-03,A6=7.1979E-06,A8=9.7606E-07
A10=4.8534E-09,A12=-9.0040E-10
第11面
k=0,A4=1.2190E-03,A6=2.0765E-06,A8=3.5668E-06
A10=-1.0991E-07,A12=5.4291E-09
図146から図149は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図150から図152は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第13実施形態の特徴は、|(dn/dT)3|が(8)式を満たしていない点を除いて第9実施形態と同様である。
(第14実施形態)
図153は、結像光学系14を示している。第14実施形態の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.63,半画角:60°,像高:4.29mm,
バックフォーカス:6.074mm,レンズ全長:26.603mmである。
次に、第14実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 12.160 2.000 1.545 56.003 14.66
2* 2.776 4.602 7.68
3* -11.011 3.409 1.640 23.529 6.83
4* -6.565 1.295 6.55
5(絞り) Infinity -0.001
6* 14.530 2.582 1.545 56.003 6.12
7* -6.264 1.617 6.53
8* -7.604 0.798 1.661 20.373 6.19
9* 6.275 0.209 8.05
10* 8.192 3.882 1.729 54.041 8.89
11* -5.688 1.000 9.17
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.12
13 Infinity 4.811 9.12
単レンズデータ
|f1|/f 1.79
f2/f 4.89
|f4|/f 1.27
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.15
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-7.8538E-04,A6=3.2251E-06,A8=5.1701E-08
A10=-5.9570E-10,A12=1.3686E-12
第2面
k=-7.5991E-01,A4=6.6902E-04,A6=-1.7739E-05,A8=-7.1431E-07
A10=2.7785E-08,A12=-1.2613E-08
第3面
k=0,A4=-2.1448E-04,A6=-9.2040E-05,A8=8.1656E-06
A10=-1.2509E-06,A12=5.6016E-08
第4面
k=0,A4=3.0711E-03,A6=-2.6750E-04,A8=2.5751E-05
A10=-1.7076E-06,A12=6.1230E-08
第6面
k=0,A4=4.4518E-03,A6=-3.3867E-04,A8=2.1018E-05
A10=-5.8729E-07,A12=-3.5338E-08
第7面
k=0,A4=2.1534E-03,A6=-1.5365E-04,A8=-3.1885E-06
A10=1.5403E-06,A12=-1.1264E-07
第8面
k=0,A4=-3.9649E-03,A6=-2.5175E-04,A8=1.7111E-05
A10=-3.0490E-07,A12=-3.7490E-08
第9面
k=0,A4=-5.2181E-03,A6=1.8670E-04,A8=-2.5013E-06
A10=-2.5037E-07,A12=7.6119E-09
第10面
k=0,A4=-1.6835E-03,A6=3.8022E-05,A8=7.0669E-07
A10=-7.0081E-08,A12=1.4787E-09
第11面
k=0,A4=6.8691E-04,A6=1.2615E-05,A8=8.9320E-07
A10=3.4675E-08,A12=-5.8098E-11
図154から図157は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図158から図160は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第14実施形態の特徴は、第1実施形態と同様である。
(第15実施形態)
図161は、結像光学系15を示している。第15実施形態の仕様は、
全焦点距離:4.013mm,Fナンバー:1.59,半画角:60°,像高:4.26mm,
バックフォーカス:6.570mm,レンズ全長:26.638mmである。
次に、第15実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 14.405 1.600 1.545 56.003 11.78
2* 2.973 4.183 6.65
3* -9.378 3.178 1.640 23.529 6.84
4* -5.914 1.836 7.03
5(絞り) Infinity 0.859
6* 52.577 2.275 1.545 56.003 5.70
7* -5.025 1.037 6.08
8* -20.531 0.921 1.661 20.373 6.27
9* 5.194 0.263 7.41
10* 10.001 3.778 1.729 54.041 8.36
11* -6.550 1.000 8.93
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.306 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.80
f2/f 4.59
|f4|/f 1.54
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.04
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(4)式を、|f4|/fは(5)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-9.1310E-04,A6=1.5575E-05,A8=-2.1267E-07
A10=1.8413E-09,A12=-4.7115E-12
第2面
k=-5.5612E-01,A4=-5.6946E-04,A6=-5.5500E-05,A8=2.6525E-06
A10=-1.2818E-07,A12=-7.5606E-09
第3面
k=0,A4=-1.5201E-04,A6=-7.0349E-05,A8=9.7179E-06
A10=-1.0208E-06,A12=3.4492E-08
第4面
k=0,A4=1.5636E-03,A6=-8.0716E-05,A8=6.5525E-06
A10=-3.5469E-07,A12=8.5197E-09
第6面
k=0,A4=2.2326E-03,A6=-1.4167E-04,A8=-2.3008E-05
A10=3.1454E-06,A12=-2.3320E-07
第7面
k=0,A4=4.5029E-03,A6=-5.0139E-04,A8=1.8129E-05
A10=5.8683E-07,A12=-9.3296E-08
第8面
k=0,A4=-3.5474E-03,A6=-3.2555E-04,A8=5.4347E-05
A10=-2.0154E-06,A12=2.2175E-09
第9面
k=0,A4=-7.6849E-03,A6=4.1844E-04,A8=-1.2868E-05
A10=3.3632E-07,A12=-1.3435E-08
第10面
k=0,A4=-5.1940E-04,A6=1.5002E-05,A8=-1.5218E-07
A10=4.7850E-08,A12=-2.0602E-09
第11面
k=0,A4=7.2079E-04,A6=2.7872E-06,A8=2.2846E-06
A10=-1.9385E-07,A12=5.4784E-09
図162から図165は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図166から図168は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第15実施形態の特徴は、第2実施形態と同様である。
(第16実施形態)
図169は、結像光学系16を示している。第16実施形態の仕様は、
全焦点距離:4.000mm,Fナンバー:1.62,半画角:60°,像高:4.28mm,
バックフォーカス:5.573mm,レンズ全長:26.601mmである。
次に、第16実施形態の数値データを示す。
面データ
面番号 曲率半径r 面間隔d 屈折率Nd アッベ数Vd 有効径
1* 15.141 1.800 1.545 56.003 12.35
2* 2.728 4.677 7.60
3* -18.714 2.452 1.640 23.529 7.60
4* -6.716 2.100 7.60
5(絞り) Infinity 0.096
6* 25.802 2.397 1.545 56.003 6.46
7* -5.121 0.806 6.46
8* -14.525 1.400 1.661 20.373 6.27
9* 4.803 0.364 7.79
10* 8.551 4.127 1.729 54.041 8.55
11* -6.250 1.000 9.12
12 Infinity 0.400 1.517 64.167 9.50
13 Infinity 5.022 9.50
単レンズデータ
|f1|/f 1.94
f2/f 40.00
|f4|/f 1.34
|(dn/dT)3| 95.97E-06
|(dn/dT)5| 2.69E-06
d12/f 1.17
|f1|/fは(2)式を、f2/fは(3)式を、|f4|/fは(6)式をそれぞれ満たしている。また、|(dn/dT)3|は(8)式を満たしていないが、
|(dn/dT)5|は(10)式を満たしている。
非球面データ
第1面
k=0,A4=-1.3072E-03,A6=2.4054E-05,A8=-2.8995E-07
A10=2.2629E-09,A12=-8.8582E-12
第2面
k=-6.1489E-01,A4=-1.4560E-03,A6=-9.1503E-05,A8=6.6094E-08
A10=-1.3367E-07,A12=-2.5024E-09
第3面
k=0,A4=-3.0391E-04,A6=-1.3450E-04,A8=1.4469E-05
A10=-1.4935E-06,A12=5.6869E-08
第4面
k=0,A4=1.2399E-03,A6=-1.1482E-04,A8=6.8717E-06
A10=-4.2771E-07,A12=1.5630E-08
第6面
k=0,A4=2.8904E-03,A6=-1.3985E-04,A8=-2.0376E-05
A10=3.9556E-06,A12=-2.8834E-07
第7面
k=0,A4=5.4371E-03,A6=-6.7644E-04,A8=4.6280E-05
A10=-1.0829E-06,A12=-7.9675E-08
第8面
k=0,A4=-2.1287E-03,A6=-5.9422E-04,A8=8.3319E-05
A10=-4.7445E-06,A12=6.1969E-08
第9面
k=0,A4=-7.7556E-03,A6=3.8551E-04,A8=-1.2204E-05
A10=3.5204E-08,A12=-4.0171E-10
第10面
k=0,A4=-1.3624E-03,A6=4.0768E-05,A8=-5.2027E-07
A10=-2.0569E-08,A12=9.5401E-10
第11面
k=0,A4=8.3463E-04,A6=-7.1186E-06,A8=1.8566E-06
A10=-1.3376E-07,A12=3.6716E-09
図170から図173は、球面収差,非点収差,歪曲収差,色収差を示す。また、図174から図176は、第8面,第9面,第2面の光軸中心から周辺にかけての曲率の変化を示す。第16実施形態の特徴は、第8実施形態と同様である。
(その他の実施形態)
絞りSの位置は、第2レンズL2,第3レンズL3の間に限らない。
(1)式〜(10)式については、これらの全てを満たさずとも良く、また、何れか1つ以上を満たしていても良い。
第4レンズの像面以外は、球面形状であっても良い。
全てのレンズを樹脂製又はガラス製としても良いし、各レンズについて樹脂製,ガラス
製の何れかを選択して適宜組み合わせても良い。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
図面中、L1は第1レンズ、L2は第2レンズ、L3は第3レンズ、L4は第4レンズ、L5は第5レンズ、Sは絞りである。

Claims (20)

  1. 物体側から像面側に向かう方向に順に配置されるもので、
    負の屈折力を有する第1レンズ(L1)と、
    正の屈折力を有し、物体側が凹面であるメニスカス形状の第2レンズ(L2)と、
    正の屈折力を有し、両面が凸面である第3レンズ(L3)と、
    負の屈折力を有し、像面側が凹面である第4レンズ(L4)と、
    正の屈折力を有し、両面が凸面である第5レンズ(L5)とを備え、
    前記第4レンズは、像面側の面が非球面形状であり、前記非球面は負の屈折力が、光軸から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している結像光学系。
  2. 前記第2レンズと前記第3レンズとの間に絞り(S)が配置されている請求項1記載の結像光学系。
  3. 前記第4レンズの像面側の面の屈折力の変化に、変曲点を有している請求項1又は2記載の結像光学系。
  4. 前記第4レンズは、物体側の面が非球面形状であり、前記非球面は負の屈折力が、光軸近傍から周辺に向かって次第に強くなる部分を有している請求項1から3の何れか一項に記載の結像光学系。
  5. 前記第4レンズにおける物体側の面の屈折力の変化に、変曲点を有している請求項4記載の結像光学系。
  6. 前記第1レンズは、像面側の面が非球面形状であり、前記非球面は負の屈折力が、光軸近傍から周辺に向かって次第に弱くなる部分を有している請求項1から5の何れか一項に記載の結像光学系。
  7. 前記第1レンズは、fを光学系全体の焦点距離,f1を第1レンズの焦点距離とすると、以下の条件式
    1.3<|f1|/f<3.1
    を満たす請求項1から6の何れか一項に記載の結像光学系。
  8. 前記第1レンズは、以下の条件式
    1.5<|f1|/f<2.0
    を満たす請求項7記載の結像光学系。
  9. 前記第2レンズは、fを光学系全体の焦点距離,f2を第2レンズの焦点距離とすると、以下の条件式
    2.9<|f2|/f
    を満たす請求項1から8の何れか一項に記載の結像光学系。
  10. 前記第2レンズは、以下の条件式
    3.7<|f2|/f<5.0
    を満たす請求項9記載の結像光学系。
  11. 前記第4レンズは、fを光学系全体の焦点距離,f4を第4レンズの焦点距離とすると、以下の条件式
    1.0<|f4|/f<2.1
    を満たす請求項1から10の何れか一項に記載の結像光学系。
  12. 前記第4レンズは、以下の条件式
    1.2<|f4|/f<1.5
    を満たす請求項11記載の結像光学系。
  13. 前記第1レンズは、物体側が凸面のメニスカス形状である請求項1から12の何れか一項に記載の結像光学系。
  14. 前記第4レンズは、物体側が凹面である請求項1から13の何れか一項に記載の結像光学系。
  15. 前記第2レンズは、少なくとも一方の面が非球面形状である請求項1から14の何れか一項に記載の結像光学系。
  16. 前記第3レンズは、少なくとも一方の面が非球面形状である請求項1から15の何れか一項に記載の結像光学系。
  17. 前記第3レンズの20℃環境下のd線における相対屈折率温度係数(dn/dT)3が、
    |(dn/dT)3|<10×10-6/℃
    である請求項1から16の何れか一項に記載の結像光学系。
  18. 前記相対屈折率温度係数(dn/dT)3が、
    |(dn/dT)3|<6×10-6/℃
    である請求項17記載の結像光学系。
  19. 前記第5レンズの20℃環境下のd線における相対屈折率温度係数(dn/dT)5が、
    |(dn/dT)5|<10×10-6/℃
    である請求項1から16の何れか一項に記載の結像光学系。
  20. 前記相対屈折率温度係数(dn/dT)5が、
    |(dn/dT)5|<6×10-6/℃
    である請求項19記載の結像光学系。
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