JP2021184020A - 反射屈折光学系の撮像レンズ - Google Patents
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Abstract
【課題】低背、狭角で、且つ、良好な光学特性を有する２枚のレンズユニットと１枚のレンズで構成される反射屈折光学系の撮像レンズの提供。【解決の手段】物体側から順に、反射力及び屈折力を有する第１レンズユニット、反射力及び屈折力を有する第２レンズユニット、屈折力を有する第３レンズが配置され、前記第１レンズユニットの物体側面は、周辺領域が第１屈折面、中心領域に第２反射面を有し、前記第１レンズユニットの像側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第２屈折面、第５屈折面、第６屈折面を有し、前記第２レンズユニットの物体側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第３屈折面、第４屈折面を有し、前記第２レンズユニットの像側面に第１反射面を有し、所定の条件式を満足することを特徴とする反射屈折光学系の撮像レンズ。【選択図】図１
Description
本発明は、光学レンズの分野に関し、特に小型の反射屈折光学系の狭角レンズに関する撮像レンズの発明。
近年、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子を使用した各種撮像装置が広く普及している。これらの撮像素子の小型化、高性能化に伴い、低背、狭角で、且つ、良好な光学特性を有する反射屈折光学系の撮像レンズが求められている。
低背、狭角で、且つ、良好な光学特性を有する反射屈折光学系の撮像レンズに関する技術開発が進められている。この反射屈折光学系の撮像レンズとしては、物体側から、空気間隔を設けて配置された第１レンズと、第２レンズとを有し、第１レンズの物体側面には、周辺領域に第１屈折面が形成され、中心領域に第２反射面が形成され、第２レンズの像側面には、周辺領域に第１反射面が形成され、中心領域に第２屈折面が形成されたものが、特許文献１に提案されている。
特許文献１の実施例１〜３に記載された反射屈折光学系の撮像レンズは、第２レンズ周辺領域と第２レンズ中心領域を一体成型しており、第２レンズ中心領域の屈折率や、第１および第２レンズ周辺領域と第２レンズ中心領域のアッベ数の比が不十分なために、画角が２１．４°以上と狭角化が不十分であった。
本発明の目的は、低背、狭角で、且つ、良好な光学特性を有する２枚のレンズユニットと１枚のレンズで構成される反射屈折光学系の撮像レンズを提供することにある。
上記目標を達成するために、第３レンズの屈折率と、第１レンズユニット、第２レンズユニット、及び、第３レンズのアッベ数の比を鋭意検討した結果、従来技術の課題が改善された反射屈折光学系の撮像レンズを得ることを見出し、本発明に到達した。
請求項１記載の撮像レンズは、物体側から順に、反射力及び屈折力を有する第１レンズユニット、反射力及び屈折力を有する第２レンズユニット、屈折力を有する第３レンズが配置され、前記第１レンズユニットの物体側面は、周辺領域が第１屈折面、中心領域に第２反射面を有し、前記第１レンズユニットの像側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第２屈折面、第５屈折面、第６屈折面を有し、前記第２レンズユニットの物体側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第３屈折面、第４屈折面を有し、前記第２レンズユニットの像側面に第１反射面を有し、且つ、以下の条件式（１）〜（２）を満足する。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５≦（ν１＋ν２）／ν３≦６ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットのアッベ数
ν２：第２レンズユニットのアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５≦（ν１＋ν２）／ν３≦６ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットのアッベ数
ν２：第２レンズユニットのアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
請求項２記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（３）を満足する。
０．７≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
０．７≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
請求項３記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（４）を満足する。
０．９≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
０．９≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
請求項４記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（５）〜（６）を満足する。
−１．２≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７ （５）
−０．６≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
−１．２≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７ （５）
−０．６≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
請求項５記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（７）を満足する。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズの焦点距離
である。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズの焦点距離
である。
請求項６記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（８）を満足する。
０．１８≦ＴＴＬ／ｆ≦０．４５ （８）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
である。
０．１８≦ＴＴＬ／ｆ≦０．４５ （８）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
である。
請求項７記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（９）を満足する。
２．２≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
請求項８記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、前記第１レンズユニットがガラス材質であり、前記第２レンズユニットがガラス材質であり、前記第３レンズがガラス材質である。
２．２≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
請求項８記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、前記第１レンズユニットがガラス材質であり、前記第２レンズユニットがガラス材質であり、前記第３レンズがガラス材質である。
本発明によれば、特に、従来技術と比較して、第１レンズユニット、第２レンズユニット及び第３レンズからなる共軸２回反射屈折光学系の光路を配置することにより、レンズの回折限界が改善され、長焦点化が実現されるという利点があり、小型狭角レンズは、構造がコンパクトで小型であるという利点がある。高画素用ＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの撮像素子を使用した携帯用モジュールカメラ、ＷＥＢカメラなどに好適な、低背、狭角で、且つ、良好な光学特性を有する２枚のレンズユニットと１枚のレンズで構成される反射屈折光学系の撮像レンズを提供することができる。
本発明に係る反射屈折光学系の撮像レンズの実施形態について説明する。この反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、物体側から像面側へ向かって、第１レンズユニットＬ１、第２レンズユニットＬ２、第３レンズＬ３が配置された２枚のレンズユニットと１枚のレンズで構成されたレンズ系を備えている。第３レンズＬ３と像面との間に、ガラス平板ＧＦが配置される。このガラス平板ＧＦとしては、カバーガラス、及び、各種フィルターなどを想定したものである。本発明において、ガラス平板ＧＦは、異なる位置に配置されてもよく、省略した構成も可能である。
反射力及び屈折力を有する第１レンズユニットＬ１、反射力及び屈折力を有する第２レンズユニットＬ２、屈折力を有する第３レンズＬ３が配置され、前記第１レンズユニットＬ１の物体側面は、周辺領域が第１屈折面Ｓ１、中心領域に第２反射面Ｓ７を有し、前記第１レンズユニットＬ１の像側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第２屈折面Ｓ２、第５屈折面Ｓ６、第６屈折面Ｓ８を有し、前記第２レンズユニットＬ２の物体側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第３屈折面Ｓ３、第４屈折面Ｓ５を有し、前記第２レンズユニットＬ２の像側面に第１反射面Ｓ４を有するレンズである。第３レンズＬ３の物体側面は第７屈折面Ｓ９を有し、像側面は第８屈折面Ｓ１０を有する。これらの２枚のレンズユニットと１枚のレンズのレンズ表面は、諸収差を良好に補正するため、全面を非球面形状とすることが望ましい。
ここで、中心領域とは、レンズの光軸と中心としたときのレンズ面の中心付近を指し、周辺領域とは、レンズ面から中心領域を除いた領域であって、レンズ面の外周付近を指す。
第１屈折面Ｓ１に入射した光線が、順に、第２屈折面Ｓ２と第３屈折面Ｓ３を経過した後に第１反射面Ｓ４により反射された後、第４屈折面Ｓ５と第５屈折面Ｓ６を経過して第２反射面Ｓ７に入射し、更に第２反射面Ｓ7で反射された後、第６屈折面Ｓ８を経過した後に第３レンズＬ３に入射する。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１は一体構造であり、第２レンズユニットＬ２は一体構造である。他の実施形態では、第１レンズユニット及び第２レンズユニットの少なくとも一方が、貼り合わせレンズであってもよい。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１の材質がガラスで、第２レンズユニットＬ２の材質がガラスで、第３レンズＬ３の材質がガラスである。
ここで、中心領域とは、レンズの光軸と中心としたときのレンズ面の中心付近を指し、周辺領域とは、レンズ面から中心領域を除いた領域であって、レンズ面の外周付近を指す。
第１屈折面Ｓ１に入射した光線が、順に、第２屈折面Ｓ２と第３屈折面Ｓ３を経過した後に第１反射面Ｓ４により反射された後、第４屈折面Ｓ５と第５屈折面Ｓ６を経過して第２反射面Ｓ７に入射し、更に第２反射面Ｓ7で反射された後、第６屈折面Ｓ８を経過した後に第３レンズＬ３に入射する。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１は一体構造であり、第２レンズユニットＬ２は一体構造である。他の実施形態では、第１レンズユニット及び第２レンズユニットの少なくとも一方が、貼り合わせレンズであってもよい。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１の材質がガラスで、第２レンズユニットＬ２の材質がガラスで、第３レンズＬ３の材質がガラスである。
この反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、以下の条件式（１）〜（２）を満足する。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５≦（ν１＋ν２）／ν３≦６ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットＬ１のアッベ数
ν２：第２レンズユニットＬ２のアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５≦（ν１＋ν２）／ν３≦６ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットＬ１のアッベ数
ν２：第２レンズユニットＬ２のアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
条件式（１）は、第３レンズＬ３の屈折率を規定するものである。条件式（１）の範囲外では、良好な光学特性を有しての狭角、低背化が困難となり、好ましくない。
条件式（２）は、第１及び第２レンズユニットと第３レンズＬ３のアッベ数を規定するものである。条件式（２）の範囲外では、色収差の補正が困難となり、好ましくない。
第２レンズユニットＬ２は、下記の条件式（３）を満足する。
０．７≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
０．７≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
条件式（３）は、第２レンズユニットＬ２の曲率半径と焦点距離の比を規定するものである。条件式（３）の範囲内では、良好な光学特性を有しての狭角、低背化が容易となり、好ましい。
第１レンズユニットＬ１は、以下の条件式（４）を満足する。
０．９≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
である。
０．９≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
である。
条件式（４）は、第１レンズユニットＬ１の曲率半径と焦点距離の比を規定するものである。条件式（４）の範囲内では、良好な光学特性を有しての狭角、低背化が容易となり、好ましい。
第３レンズＬ３は、以下の条件式（５）〜（６）を満足する。
−１．２≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７ （５）
−０．６≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
−１．２≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７ （５）
−０．６≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
条件式（５）は、第３レンズＬ３の屈折率と第７屈折面の曲率半径を規定するものである。条件式（５）の範囲内では、良好な光学特性を有しての狭角、低背化が容易となり、好ましい。
条件式（６）は、第３レンズＬ３の屈折率と第８屈折面の曲率半径を規定するものである。条件式（６）の範囲内では、良好な光学特性を有しての狭角、低背化が容易となり、好ましい。
反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、以下の条件式（７）を満足する。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
である。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
である。
条件式（７）は、第３レンズＬ３の焦点距離と光学長を規定するものである。条件式（７）の上限値以下であれば、狭角化が容易になり、下限値以上であれば、球面収差及びコマ収差の補正が容易となり、好ましい。
反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、以下の条件式（８）を満足する。
０．１８≦ＴＴＬ／ｆ≦０．４５ （８）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
である。
０．１８≦ＴＴＬ／ｆ≦０．４５ （８）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
である。
条件式（８）は、焦点距離と光学長を規定するものである。条件式（８）の上限値以下であれば、狭角化が容易になり、下限値以上であれば、球面収差及びコマ収差の補正が容易となり、好ましい。
反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、以下の条件式（９）を満足する。
２．２≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
２．２≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
条件式（９）は、最大像高と光学全長を規定するものである。条件式（９）の上限値以下であれば、像高に対して光学全長が大きく低背化が容易になる。下限値以上であれば、球面収差及びコマ収差の補正が容易となり、好ましい。
撮像レンズＬＡを構成する２枚のレンズユニットと１枚のレンズが、それぞれ前記の構成及び、条件式を満足することにより、低背、狭角で、且つ、良好な光学特性を有する２枚のレンズユニットと１枚のレンズで構成される撮像レンズを得るが可能となる。
以下に、本発明の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡについて、実施例を用いて説明する。各実施例に記載されている記号は以下のことを示す。なお、距離、半径及び中心厚の単位は、ｍｍである。
ｆ ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
ｆ３ ：第３レンズＬ３の焦点距離
Ｆｎｏ ：Ｆ値
２ω ：全画角
ＳＴＯＰ：開口絞り
Ｒ ：光学面の曲率半径、レンズの場合は中心曲率半径
Ｒ１ ：第１屈折面Ｓ１の曲率半径
Ｒ２ ：第２屈折面Ｓ２の曲率半径
Ｒ３ ：第３屈折面Ｓ３の曲率半径
Ｒ４ ：第１反射面Ｓ４の曲率半径
Ｒ５ ：第４屈折面Ｓ５の曲率半径
Ｒ６ ：第５屈折面Ｓ６の曲率半径
Ｒ７ ：第２反射面Ｓ７の曲率半径
Ｒ８ ：第６屈折面Ｓ８の曲率半径
Ｒ９ ：第７屈折面Ｓ９の曲率半径
Ｒ１０ ：第８屈折面Ｓ１０の曲率半径
Ｒ１１ ：ガラス平板ＧＦの物体側面の曲率半径
Ｒ１２ ：ガラス平板ＧＦの像面側面の曲率半径
ｄ ：レンズの中心厚、又は、レンズ間距離
ｄ１ ：第１屈折面Ｓ１から第２屈折面Ｓ２の軸上中心厚
ｄ２ ：第２屈折面Ｓ２から開口絞りＳＴＯＰまでの軸上距離
ｄ３ ：開口絞りＳＴＯＰから第３屈折面Ｓ３までの軸上距離
ｄ４ ：第３屈折面Ｓ３から第１反射面Ｓ４の軸上中心厚
ｄ５ ：第１反射面Ｓ４から第４屈折面Ｓ５の軸上中心厚
ｄ６ ：第４屈折面Ｓ５から第５屈折面Ｓ６までの軸上距離
ｄ７ ：第５屈折面Ｓ６から第２反射面Ｓ７の軸上中心厚
ｄ８ ：第２反射面Ｓ７から第６屈折面Ｓ８の軸上中心厚
ｄ９ ：第６屈折面Ｓ８から第７屈折面Ｓ９までの軸上距離
ｄ１０ ：第７屈折面Ｓ９から第８屈折面Ｓ１０の軸上中心厚
ｄ１１ ：第８屈折面Ｓ１０からガラス平板ＧＦの物体側面Ｓ１１までの軸上距離
ｄ１２ ：ガラス平板ＧＦの中心厚
ｄ１３ ：ガラス平板ＧＦの像面側面Ｓ１２から像面までの軸上距離
ｎｄ ：ｄ線の屈折率
ｎｄ１ ：第１レンズユニットＬ１のｄ線の屈折率
ｎｄ２ ：第２レンズユニットＬ２のｄ線の屈折率
ｎｄ３ ：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ｎｄｇ ：ガラス平板ＧＦのｄ線の屈折率
ν ：アッベ数
ν１ ：第１レンズユニットＬ１のアッベ数
ν２ ：第２レンズユニットＬ２のアッベ数
ν３ ：第３レンズＬ３のアッベ数
νｇ ：ガラス平板ＧＦのアッベ数
ＴＴＬ ：光学長（第２反射面Ｓ７から像面までの軸上距離）
ＬＢ ：第８屈折面Ｓ１０から像面までの軸上距離（ガラス平板ＧＦの厚み含む）
ＩＨ ：最大像高
ｆ ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
ｆ３ ：第３レンズＬ３の焦点距離
Ｆｎｏ ：Ｆ値
２ω ：全画角
ＳＴＯＰ：開口絞り
Ｒ ：光学面の曲率半径、レンズの場合は中心曲率半径
Ｒ１ ：第１屈折面Ｓ１の曲率半径
Ｒ２ ：第２屈折面Ｓ２の曲率半径
Ｒ３ ：第３屈折面Ｓ３の曲率半径
Ｒ４ ：第１反射面Ｓ４の曲率半径
Ｒ５ ：第４屈折面Ｓ５の曲率半径
Ｒ６ ：第５屈折面Ｓ６の曲率半径
Ｒ７ ：第２反射面Ｓ７の曲率半径
Ｒ８ ：第６屈折面Ｓ８の曲率半径
Ｒ９ ：第７屈折面Ｓ９の曲率半径
Ｒ１０ ：第８屈折面Ｓ１０の曲率半径
Ｒ１１ ：ガラス平板ＧＦの物体側面の曲率半径
Ｒ１２ ：ガラス平板ＧＦの像面側面の曲率半径
ｄ ：レンズの中心厚、又は、レンズ間距離
ｄ１ ：第１屈折面Ｓ１から第２屈折面Ｓ２の軸上中心厚
ｄ２ ：第２屈折面Ｓ２から開口絞りＳＴＯＰまでの軸上距離
ｄ３ ：開口絞りＳＴＯＰから第３屈折面Ｓ３までの軸上距離
ｄ４ ：第３屈折面Ｓ３から第１反射面Ｓ４の軸上中心厚
ｄ５ ：第１反射面Ｓ４から第４屈折面Ｓ５の軸上中心厚
ｄ６ ：第４屈折面Ｓ５から第５屈折面Ｓ６までの軸上距離
ｄ７ ：第５屈折面Ｓ６から第２反射面Ｓ７の軸上中心厚
ｄ８ ：第２反射面Ｓ７から第６屈折面Ｓ８の軸上中心厚
ｄ９ ：第６屈折面Ｓ８から第７屈折面Ｓ９までの軸上距離
ｄ１０ ：第７屈折面Ｓ９から第８屈折面Ｓ１０の軸上中心厚
ｄ１１ ：第８屈折面Ｓ１０からガラス平板ＧＦの物体側面Ｓ１１までの軸上距離
ｄ１２ ：ガラス平板ＧＦの中心厚
ｄ１３ ：ガラス平板ＧＦの像面側面Ｓ１２から像面までの軸上距離
ｎｄ ：ｄ線の屈折率
ｎｄ１ ：第１レンズユニットＬ１のｄ線の屈折率
ｎｄ２ ：第２レンズユニットＬ２のｄ線の屈折率
ｎｄ３ ：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ｎｄｇ ：ガラス平板ＧＦのｄ線の屈折率
ν ：アッベ数
ν１ ：第１レンズユニットＬ１のアッベ数
ν２ ：第２レンズユニットＬ２のアッベ数
ν３ ：第３レンズＬ３のアッベ数
νｇ ：ガラス平板ＧＦのアッベ数
ＴＴＬ ：光学長（第２反射面Ｓ７から像面までの軸上距離）
ＬＢ ：第８屈折面Ｓ１０から像面までの軸上距離（ガラス平板ＧＦの厚み含む）
ＩＨ ：最大像高
ｙ＝（ｘ２／Ｒ）／[１＋｛１−（ｋ＋１）（ｘ２／Ｒ２）｝１／２]
＋Ａ４ｘ４＋Ａ６ｘ６＋Ａ８ｘ８＋Ａ１０ｘ１０＋Ａ１２ｘ１２＋Ａ１４ｘ１４
＋Ａ１６ｘ１６＋Ａ１８ｘ１８＋Ａ２０ｘ２０ （１０）
＋Ａ４ｘ４＋Ａ６ｘ６＋Ａ８ｘ８＋Ａ１０ｘ１０＋Ａ１２ｘ１２＋Ａ１４ｘ１４
＋Ａ１６ｘ１６＋Ａ１８ｘ１８＋Ａ２０ｘ２０ （１０）
各レンズ面の非球面は、便宜上、式（１０）で表される非球面を使用している。しかしながら、特に、この式（１０）の非球面多項式に限定するものではない。
（実施例１）
図１は、実施例１の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例１の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの反射面及び屈折面の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１に、円錐係数ｋ、非球面係数を表２に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表３に示す。
図１は、実施例１の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例１の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの反射面及び屈折面の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１に、円錐係数ｋ、非球面係数を表２に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表３に示す。
後に登場する表１９は、各実施例１〜６の条件式（１）〜（９）で規定したパラメータに対応する値を示す。
実施例１は、表１９に示すように、条件式（１）〜（９）を満足する。
実施例１の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの球面収差、像面湾曲、歪曲収差を図２に示す。なお、図の像面湾曲のＳはサジタル像面に対する像面湾曲、Ｔはタンジェンシャル像面に対する像面湾曲であり、実施例２〜６においても同様である。実施例１の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、２ω＝９．０２°、ＴＴＬ／ｆ＝０．１９と低背、狭角で図２に示すように、良好な光学特性を有していることがわかる。
（実施例２）
図３は、実施例２の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例２の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表４に、円錐係数ｋ、非球面係数を表５に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表６に示す。
図３は、実施例２の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例２の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表４に、円錐係数ｋ、非球面係数を表５に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表６に示す。
実施例２は、表１９に示すように、条件式（１）〜（９）を満足する。
実施例２の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの球面収差、像面湾曲、歪曲収差を図４に示す。実施例２の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、２ω＝１８．６１°、ＴＴＬ／ｆ＝０．４６と低背、狭角で図４に示すように、良好な光学特性を有していることがわかる。
（実施例３）
図５は、実施例３の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例３の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表７に、円錐係数ｋ、非球面係数を表８に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表９に示す。
図５は、実施例３の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例３の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表７に、円錐係数ｋ、非球面係数を表８に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表９に示す。
実施例３は、表１９に示すように、条件式（１）〜（９）を満足する。
実施例３の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの球面収差、像面湾曲、歪曲収差を図６に示す。実施例３の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、２ω＝１８．５６°、ＴＴＬ／ｆ＝０．３９と低背、狭角で図６に示すように、良好な光学特性を有していることがわかる。
（実施例４）
図７は、実施例４の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例４の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１０に、円錐係数ｋ、非球面係数を表１１に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表１２に示す。
図７は、実施例４の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例４の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１０に、円錐係数ｋ、非球面係数を表１１に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表１２に示す。
実施例４は、表１９に示すように、条件式（１）〜（９）を満足する。
実施例４の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの球面収差、像面湾曲、歪曲収差を図８に示す。実施例４の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、２ω＝９．１４°、ＴＴＬ／ｆ＝０．２１と低背、狭角で図８に示すように、良好な光学特性を有していることがわかる。
（実施例５）
図９は、実施例５の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例５の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１３に、円錐係数ｋ、非球面係数を表１４に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表１５に示す。
図９は、実施例５の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例５の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１３に、円錐係数ｋ、非球面係数を表１４に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表１５に示す。
実施例５は、表１９に示すように、条件式（１）〜（９）を満足する。
実施例５の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの球面収差、像面湾曲、歪曲収差を図１０に示す。実施例５の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、２ω＝９．３３°、ＴＴＬ／ｆ＝０．２３と低背、狭角で図１０に示すように、良好な光学特性を有していることがわかる。
（実施例６）
図１１は、実施例６の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例６の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１６に、円錐係数ｋ、非球面係数を表１７に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表１８に示す。
図１１は、実施例６の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの配置を示す構成図である。実施例６の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡを構成する第１レンズユニットＬ１〜ガラス平板ＧＦのそれぞれの物体側及び像面側の曲率半径Ｒ、レンズ中心厚又はレンズ間距離ｄ、屈折率ｎｄ、アッベ数νを表１６に、円錐係数ｋ、非球面係数を表１７に、２ω、Ｆｎｏ、ｆ、ｆ３、ＴＴＬ、ＬＢ、ＩＨを表１８に示す。
実施例６は、表１９に示すように、条件式（１）〜（９）を満足する。
実施例６の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡの球面収差、像面湾曲、歪曲収差を図１２に示す。実施例６の反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、２ω＝１８．７５°、ＴＴＬ／ｆ＝０．４２と低背、狭角で図１２に示すように、良好な光学特性を有していることがわかる。
表１９に、実施例１〜６の条件式（１）〜（９）で規定したパラメータに対応する値を示す。
請求項１記載の撮像レンズは、物体側から順に、反射力及び屈折力を有する第１レンズユニット、反射力及び屈折力を有する第２レンズユニット、屈折力を有する第３レンズが配置され、前記第１レンズユニットの物体側面は、周辺領域が第１屈折面、中心領域に第２反射面を有し、前記第１レンズユニットの像側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第２屈折面、第５屈折面、第６屈折面を有し、前記第２レンズユニットの物体側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第３屈折面、第４屈折面を有し、前記第２レンズユニットの像側面に第１反射面を有し、且つ、以下の条件式（１）〜（２）を満足する。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５０≦（ν１＋ν２）／ν３≦６．００ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットのアッベ数
ν２：第２レンズユニットのアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５０≦（ν１＋ν２）／ν３≦６．００ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットのアッベ数
ν２：第２レンズユニットのアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
請求項２記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（３）を満足する。
０．７０≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２０ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
０．７０≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２０ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
請求項３記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（４）を満足する。
０．９０≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４．００ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
０．９０≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４．００ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
請求項４記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（５）〜（６）を満足する。
−１．２０≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７０ （５）
−０．６０≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
−１．２０≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７０ （５）
−０．６０≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
請求項５記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（７）を満足する。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０．００ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズの焦点距離
である。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０．００ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズの焦点距離
である。
請求項７記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、以下の条件式（９）を満足する。
２．２０≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７０ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
請求項８記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、前記第１レンズユニットがガラス材質であり、前記第２レンズユニットがガラス材質であり、前記第３レンズがガラス材質である。
２．２０≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７０ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
請求項８記載の撮像レンズは、請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズにおいて、前記第１レンズユニットがガラス材質であり、前記第２レンズユニットがガラス材質であり、前記第３レンズがガラス材質である。
この反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、以下の条件式（１）〜（２）を満足する。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５０≦（ν１＋ν２）／ν３≦６．００ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットＬ１のアッベ数
ν２：第２レンズユニットＬ２のアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５０≦（ν１＋ν２）／ν３≦６．００ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットＬ１のアッベ数
ν２：第２レンズユニットＬ２のアッベ数
ν３：第３レンズＬ３のアッベ数
である。
第２レンズユニットＬ２は、下記の条件式（３）を満足する。
０．７０≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２０ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
０．７０≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２０ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。
第１レンズユニットＬ１は、以下の条件式（４）を満足する。
０．９０≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４．００ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
である。
０．９０≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４．００ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズＬＡ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
である。
第３レンズＬ３は、以下の条件式（５）〜（６）を満足する。
−１．２０≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７０ （５）
−０．６０≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
−１．２０≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７０ （５）
−０．６０≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。
反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、以下の条件式（７）を満足する。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０．００ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
である。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０．００ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
である。
反射屈折光学系の撮像レンズＬＡは、以下の条件式（９）を満足する。
２．２０≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７０ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
２．２０≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７０ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長（第２反射面から像面までの軸上距離）
ＩＨ：最大像高
である。
反射力及び屈折力を有する第１レンズユニットＬ１、反射力及び屈折力を有する第２レンズユニットＬ２、屈折力を有する第３レンズＬ３が配置され、前記第１レンズユニットＬ１の物体側面は、周辺領域が第１屈折面Ｓ１、中心領域に第２反射面Ｓ７を有し、前記第１レンズユニットＬ１の像側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第２屈折面Ｓ２、第５屈折面Ｓ６、第６屈折面Ｓ８を有し、前記第２レンズユニットＬ２の物体側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第３屈折面Ｓ３、第４屈折面Ｓ５を有し、前記第２レンズユニットＬ２の像側面に第１反射面Ｓ４を有するレンズである。第３レンズＬ３の物体側面は第７屈折面Ｓ９を有し、像側面は第８屈折面Ｓ１０を有する。これらの２枚のレンズユニットと１枚のレンズのレンズ表面は、諸収差を良好に補正するため、全面を非球面形状とすることが望ましい。
ここで、中心領域とは、レンズの光軸と中心としたときのレンズ面の中心付近を指し、周辺領域とは、レンズ面から中心領域を除いた領域であって、レンズ面の外周付近を指す。
第１屈折面Ｓ１に入射した光線が、順に、第２屈折面Ｓ２と第３屈折面Ｓ３を経過した後に第１反射面Ｓ４により反射された後、第４屈折面Ｓ５と第５屈折面Ｓ６を経過して第２反射面Ｓ７に入射し、更に第２反射面Ｓ7で反射された後、第６屈折面Ｓ８を経過した後に第３レンズＬ３に入射する。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１は一体構造であり、第２レンズユニットＬ２は一体構造である。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１の材質がガラスで、第２レンズユニットＬ２の材質がガラスで、第３レンズＬ３の材質がガラスである。
ここで、中心領域とは、レンズの光軸と中心としたときのレンズ面の中心付近を指し、周辺領域とは、レンズ面から中心領域を除いた領域であって、レンズ面の外周付近を指す。
第１屈折面Ｓ１に入射した光線が、順に、第２屈折面Ｓ２と第３屈折面Ｓ３を経過した後に第１反射面Ｓ４により反射された後、第４屈折面Ｓ５と第５屈折面Ｓ６を経過して第２反射面Ｓ７に入射し、更に第２反射面Ｓ7で反射された後、第６屈折面Ｓ８を経過した後に第３レンズＬ３に入射する。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１は一体構造であり、第２レンズユニットＬ２は一体構造である。
本実施形態において、第１レンズユニットＬ１の材質がガラスで、第２レンズユニットＬ２の材質がガラスで、第３レンズＬ３の材質がガラスである。
Claims (8)
- 物体側から順に、反射力及び屈折力を有する第１レンズユニット、反射力及び屈折力を有する第２レンズユニット、屈折力を有する第３レンズが配置され、前記第１レンズユニットの物体側面は、周辺領域が第１屈折面、中心領域に第２反射面を有し、前記第１レンズユニットの像側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第２屈折面、第５屈折面、第６屈折面を有し、前記第２レンズユニットの物体側面は、周辺領域から中心領域へ順に、第３屈折面、第４屈折面を有し、前記第２レンズユニットの像側面に第１反射面を有し、且つ、以下の条件式（１）〜（２）を満足することを特徴とする反射屈折光学系の撮像レンズ。
１．６８≦ｎｄ３≦１．９１ （１）
３．５≦（ν１＋ν２）／ν３≦６ （２）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
ν１：第１レンズユニットのアッベ数
ν２：第２レンズユニットのアッベ数
ν３：第３レンズのアッベ数
である。 - 以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズ。
０．７≦（｜Ｒ３｜＋｜Ｒ４｜）／ｆ≦１．２ （３）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ３：第３屈折面の軸上曲率半径
Ｒ４：第１反射面の軸上曲率半径
である。 - 以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズ。
０．９≦（｜Ｒ７｜＋｜Ｒ８｜）／ｆ≦４ （４）
但し、
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
Ｒ７：第２反射面の軸上曲率半径
Ｒ８：第６屈折面の軸上曲率半径
である。 - 以下の条件式（５）〜（６）を満足することを特徴とする請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズ。
−１．２≦ｎｄ３／Ｒ９≦−０．７ （５）
−０．６≦ｎｄ３／Ｒ１０≦−０．５３ （６）
但し、
ｎｄ３：第３レンズのｄ線の屈折率
Ｒ９：第７屈折面の軸上曲率半径
Ｒ１０：第８屈折面の軸上曲率半径
である。 - 以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズ。
−０．９５≦ＴＴＬ／ｆ３≦０ （７）
但し、
ＴＴＬ：光学長、即ち、第２反射面から像面までの軸上距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
である。 - 以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズ。
０．１８≦ＴＴＬ／ｆ≦０．４５ （８）
但し、
ＴＴＬ：光学長、即ち、第２反射面から像面までの軸上距離
ｆ：反射屈折光学系の撮像レンズ全体の焦点距離
である。 - 以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズ。
２．２≦ＴＴＬ／ＩＨ≦２．７ （９）
但し、
ＴＴＬ：光学長、即ち、第２反射面から像面までの軸上距離
ＩＨ：最大像高
である。 - 前記第１レンズユニットがガラス材質であり、前記第２レンズユニットがガラス材質であり、前記第３レンズがガラス材質であることを特徴とする請求項１に記載の反射屈折光学系の撮像レンズ。
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| CN113740999B (zh) * | 2020-05-29 | 2023-02-10 | 华为技术有限公司 | 光学镜头、镜头模组和电子设备 |
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| CN113960757B (zh) * | 2021-11-02 | 2023-07-04 | 江西晶超光学有限公司 | 光学镜头、摄像模组及电子设备 |
| CN113933975B (zh) * | 2021-12-17 | 2022-05-17 | 江西晶超光学有限公司 | 光学镜头、摄像模组及电子设备 |
| CN115097607B (zh) * | 2022-08-26 | 2022-12-09 | 杭州环峻科技有限公司 | 全景环带光学系统 |
Citations (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1797227A1 (de) * | 1967-08-31 | 1971-08-05 | Perkin Elmer Corp | Katadioptrisches optisches System |
| DE2532578A1 (de) * | 1974-07-22 | 1976-02-05 | Perkin Elmer Corp | Katadioptrisches system |
| DE2929678A1 (de) * | 1979-07-21 | 1981-02-05 | Erwin Wiedemann | Lichtstarkes katadioptrisches objektiv |
| JPS5811913A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Canon Inc | 反射屈折レンズ |
| JPS6126017A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-02-05 | ルドヴイク、カンツエク | カタデイオプトリツク型レンズ系 |
| JPH0392809A (ja) * | 1989-09-05 | 1991-04-18 | Canon Inc | 反射屈折式光学系 |
| JPH03208005A (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-11 | Canon Inc | 反射屈折式光学系 |
| JPH05188297A (ja) * | 1992-01-14 | 1993-07-30 | Canon Inc | 切換え式の反射屈折光学系 |
| JPH11316343A (ja) * | 1998-05-01 | 1999-11-16 | Nikon Corp | カタディオプトリックレンズ |
| JP2004085725A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Sony Corp | 撮像レンズ、集光光学素子及び撮像装置 |
| US20060066941A1 (en) * | 2004-09-28 | 2006-03-30 | Wavefront Research, Inc. | Compact fast catadioptric imager |
| US20150177496A1 (en) * | 2013-10-31 | 2015-06-25 | Duke University | Apparatus comprising a compact telescope |
| US20160187631A1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-06-30 | Sekonix Co., Ltd. | Iris recognition lens system |
| US20160187630A1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-06-30 | Sekonix Co., Ltd. | Telephoto lens system |
| JP2017513074A (ja) * | 2013-04-05 | 2017-05-25 | ユニバーシティ オブ フロリダ リサーチ ファウンデーション，インコーポレイティド | 宇宙飛行体内に用いられる望遠鏡及び望遠鏡アレイ |
| WO2017199557A1 (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-23 | 富士フイルム株式会社 | 撮像装置、撮像方法、プログラム、及び非一時的記録媒体 |
| JP2018109673A (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-12 | 株式会社タムロン | 反射屈折光学系及び撮像装置 |
| US20180252901A1 (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-06 | Fotonation Limited | Portrait lens system suitable for use in a mobile camera |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1687813A (zh) * | 2005-05-01 | 2005-10-26 | 韩燕宏 | 大口径长焦距远摄物镜光学系统 |
| JP2013015713A (ja) * | 2011-07-05 | 2013-01-24 | Sony Corp | 反射屈折型レンズ系および撮像装置 |
| KR20140024647A (ko) * | 2012-08-20 | 2014-03-03 | 삼성전자주식회사 | 반사형 망원 렌즈 및 이를 포함한 촬영 장치 |
| JP6138895B2 (ja) * | 2014-12-11 | 2017-05-31 | 禾伸堂企業股▲ふん▼有限公司 | 短距離虹彩認識用光学システム |
| CN206833060U (zh) * | 2017-06-20 | 2018-01-02 | 西安泰豪红外科技有限公司 | 一种折反射式光学镜头 |
| CN109597193B (zh) * | 2017-09-30 | 2022-03-22 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种紧凑型宽光谱光学系统 |
| CN209311778U (zh) * | 2018-12-14 | 2019-08-27 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种小畸变高像质折反光学系统 |
| JP6886061B1 (ja) * | 2020-05-21 | 2021-06-16 | エーエーシー オプティックス ソリューションズ ピーティーイー リミテッド | 反射屈折光学系の撮像レンズ |
-
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Patent Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1797227A1 (de) * | 1967-08-31 | 1971-08-05 | Perkin Elmer Corp | Katadioptrisches optisches System |
| DE2532578A1 (de) * | 1974-07-22 | 1976-02-05 | Perkin Elmer Corp | Katadioptrisches system |
| DE2929678A1 (de) * | 1979-07-21 | 1981-02-05 | Erwin Wiedemann | Lichtstarkes katadioptrisches objektiv |
| JPS5811913A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Canon Inc | 反射屈折レンズ |
| JPS6126017A (ja) * | 1984-07-02 | 1986-02-05 | ルドヴイク、カンツエク | カタデイオプトリツク型レンズ系 |
| JPH0392809A (ja) * | 1989-09-05 | 1991-04-18 | Canon Inc | 反射屈折式光学系 |
| JPH03208005A (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-11 | Canon Inc | 反射屈折式光学系 |
| JPH05188297A (ja) * | 1992-01-14 | 1993-07-30 | Canon Inc | 切換え式の反射屈折光学系 |
| JPH11316343A (ja) * | 1998-05-01 | 1999-11-16 | Nikon Corp | カタディオプトリックレンズ |
| JP2004085725A (ja) * | 2002-08-23 | 2004-03-18 | Sony Corp | 撮像レンズ、集光光学素子及び撮像装置 |
| US20060066941A1 (en) * | 2004-09-28 | 2006-03-30 | Wavefront Research, Inc. | Compact fast catadioptric imager |
| JP2017513074A (ja) * | 2013-04-05 | 2017-05-25 | ユニバーシティ オブ フロリダ リサーチ ファウンデーション，インコーポレイティド | 宇宙飛行体内に用いられる望遠鏡及び望遠鏡アレイ |
| US20150177496A1 (en) * | 2013-10-31 | 2015-06-25 | Duke University | Apparatus comprising a compact telescope |
| US20160187631A1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-06-30 | Sekonix Co., Ltd. | Iris recognition lens system |
| US20160187630A1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-06-30 | Sekonix Co., Ltd. | Telephoto lens system |
| WO2017199557A1 (ja) * | 2016-05-17 | 2017-11-23 | 富士フイルム株式会社 | 撮像装置、撮像方法、プログラム、及び非一時的記録媒体 |
| JP2018109673A (ja) * | 2016-12-28 | 2018-07-12 | 株式会社タムロン | 反射屈折光学系及び撮像装置 |
| US20180252901A1 (en) * | 2017-03-06 | 2018-09-06 | Fotonation Limited | Portrait lens system suitable for use in a mobile camera |
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