JP3485503B2 - 撮像レンズ - Google Patents

撮像レンズ

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JP3485503B2
JP3485503B2 JP25558199A JP25558199A JP3485503B2 JP 3485503 B2 JP3485503 B2 JP 3485503B2 JP 25558199 A JP25558199 A JP 25558199A JP 25558199 A JP25558199 A JP 25558199A JP 3485503 B2 JP3485503 B2 JP 3485503B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は撮像レンズに係り、
特に携帯型のコンピュータやテレビ電話等に搭載される
ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子を利用した撮像装置
（例えば、画像取込み用のＣＣＤカメラ）に用いられ、
広い画角を確保するとともに、小型軽量化を図ることを
可能とした３枚レンズ構成の撮像レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、マルチメディアの進展が著しく、
例えば、携帯型のコンピュータやテレビ電話等に搭載す
るためのＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の撮像素子を利用したカメ
ラ、例えば、ＣＣＤカメラの需要が著しく高まってい
る。このようなＣＣＤカメラは、限られた設置スペース
に搭載する必要があることから、小型であり、かつ、軽
量であることが望まれている。そのため、このようなＣ
ＣＤカメラに用いられる撮像レンズも、同様に、小型軽
量であることが要求されている。
【０００３】このような撮像レンズとしては、従来か
ら、１枚のレンズを用いた１枚構成のレンズ系や２枚の
レンズを用いた２枚構成のレンズ系が用いられている。
【０００４】しかしながら、これらのものは、レンズ系
の小型軽量化には極めて有利であるものの、近年、撮像
レンズに要求される高画質、高解像度化には適していな
いという問題がある。
【０００５】そのため、従来から、３枚のレンズを用い
た３枚構成のレンズ系を用い、これにより、高画質、高
解像度化に対応することが行なわれている。
【０００６】このような３枚構成のレンズ系は、銀塩写
真カメラの分野においては長い歴史があり、種々の構成
の光学系レンズが開発されてきている。
【０００７】しかしながら、銀塩写真カメラにおけるレ
ンズ系は、レンズ径が大きく、しかも、焦点距離が長い
ことから、これをそのままの形状で縮小して撮像素子用
の撮像レンズとして適用したとしても、レンズの中心厚
やフランジ部分が極端に薄くなってしまったり、射出瞳
が像面に近くなりすぎたり、バックフォーカス距離が短
くなってしまう等の多くの不具合が生じ、そのまま適用
することは不可能であった。
【０００８】そのため、従来から、撮像素子専用の３枚
構成の撮像レンズが開発されており、このような撮像レ
ンズとして、例えば、物体側から、この物体側の第１面
を凸面に形成してなる負のパワーを持つレンズ、負のパ
ワーを持つレンズ、正のパワーを持つレンズを順次配列
したものがある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の撮像レンズにおいては、第１レンズの第１面を凸面
に形成しているので、バックフォーカス距離を大きく確
保することができず、色収差を中心とする各収差を適正
に補正することができず、さらに、像面から射出瞳まで
の距離を大きく確保することが困難であり、テレセント
リック性を確保することができないという問題を有して
いる。
【００１０】本発明は前記した点に鑑みてなされたもの
で、広い画角を確保し、所望の光学性能を維持しつつ、
バックフォーカス距離を十分に確保することができると
ともに、高いテレセントリック性を確保することがで
き、しかも、各収差を良好に補正することができ、容易
に製造することのできる撮像レンズを提供することを目
的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１に記載の発明に係る撮像レンズは、物体側か
ら、光軸近傍において物体側に凹面が形成された正のパ
ワーを持つ第１レンズと、絞りと、負のパワーを持つ第
２レンズと、正のパワーを持つ第３レンズとを順次配列
し、さらに、前記第１レンズの物体側の第１面の中心曲
率半径｜ｒ 1 ｜が、光学系全体の焦点距離ｆｌ以下であ
ることを特徴とするものである。
【００１２】 この請求項１に記載の発明によれば、第
１レンズを、光軸近傍において物体側に凹面が形成され
た正のパワーを持つレンズとしているので、所望の光学
性能を維持するとともに、広い画角を確保しつつ、バッ
クフォーカス距離を十分に確保することができるととも
に、像面から射出瞳までの距離を確保して高いテレセン
トリック性を確保することができ、しかも、光学系全体
の小型化を図ることができ、容易に製造することができ
る。また、絞りを第１レンズと第２レンズとの間に配置
することにより、絞りを第１レンズより物体側に配置す
る場合に比較して、フレア等の原因となる軸外光束の不
要光を効果的に補正、除去することができる。さらに、
前記第１レンズの物体側の第１面の中心曲率半径｜ｒ 1
｜が、前記条件を満足することにより、バックフォーカ
ス距離を大きく確保することができるとともに、光学系
全体の小型化を図りつつ、より一層の広画角化、短焦点
化を実現することができる。
【００１３】
【００１４】
【００１５】 請求項２に記載の発明は、請求項１にお
いて、前記第１レンズと第２レンズとの間の中間地点よ
り第１レンズ寄りに前記絞りを配設したことを特徴とす
るものである。
【００１６】 この請求項２に記載の発明によれば、絞
りを前記の位置に配設するようにしているので、撮像面
から射出瞳までの距離を十分に確保しつつ、各レンズ、
特に第３レンズの大型化を防止することができる。
【００１７】 また、請求項３に記載の発明は、請求項
１または請求項２において、少なくとも前記第２レンズ
の第１面を非球面形状に形成したことを特徴とするもの
である。
【００１８】 この請求項３に記載の発明によれば、第
２レンズの物体側の第１面を非球面形状に形成するよう
にしているので、この第２レンズにより効果的に各収差
の補正を行なうことができる。
【００１９】 請求項４に記載の発明は、請求項１から
請求項３のいずれかにおいて、前記第２レンズを光軸近
傍において物体側に凹面が形成された負のパワーを持つ
レンズとしたことを特徴とするものである。
【００２０】 この請求項４に記載の発明によれば、第
２レンズの物体側の面（第１面）を凹面としているの
で、軸上色収差を中心とした各収差を良好に補正するこ
とができ、光学系の全長を短くしつつ、射出瞳位置を像
面側から遠くすることができ、高いテレセントリック性
を確保することができる。さらに、第２レンズを偏心に
対して強くすることができ、容易に製造することが可能
となる。
【００２１】 また、請求項５に記載の発明は、請求項
１から請求項３のいずれかにおいて、前記第２レンズを
光軸近傍において物体側に凸面が形成された負のパワー
を持つレンズとしたことを特徴とするものである。
【００２２】 この請求項５に記載の発明によれば、第
２レンズの物体側の面（第１面）を凸面としているの
で、この面を凹面とした場合に比較して、ある程度高い
テレセントリック性を確保しながら、光学系全体のより
一層の小型化を図ることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１か
ら図１１を参照して説明する。
【００２４】図１は本発明に係る撮像レンズの基本構造
を示したもので、本実施形態の撮像レンズは、物体側か
ら、光軸近傍において物体側に凹面が形成された正のパ
ワーを持つ第１レンズ１と、負のパワーを持つ第２レン
ズ２と、正のパワーを持つ第３レンズ３とを順次配列し
てなり、これら各第１レンズ１、第２レンズ２および第
３レンズ３のうち、少なくとも前記第２レンズ２の物体
側に位置する第１面が非球面形状に形成されている。
【００２５】また、前記第１レンズ１と第２レンズ２と
の間には、絞り４が配設されており、本実施形態におい
ては、前記絞り４は、第１レンズ１と第２レンズ２との
間の中心点より物体側寄りに配置されている。
【００２６】さらに、第１レンズ１の第１面側には、光
量制限板５が配設されており、第３レンズ３の第２面側
には、撮像素子としてのＣＣＤが実装されている。な
お、符号６は、ＣＣＤの撮像面を示している。
【００２７】なお、図１には図示されていないが、ＣＣ
Ｄの撮像面６の保護等の目的で、第３レンズ３の第２面
とＣＣＤの撮像面６との間に、必要に応じてカバーガラ
スを配置する場合もある。また、カバーガラスに代え
て、あるいはカバーガラスに加えてローパスフィルタ等
を配置してもよい。
【００２８】一般に、固体撮像素子用の光学系として
は、バックフォーカス距離は、次の条件を満たすことが
好ましいとされている。
【００２９】 (1)０．５ｆｌ≦Ｂｆ≦１．２ｆｌ好ましくは、ｆｌ≦Ｂｆ ただし、ｆｌは光学系全体の焦点距離、Ｂｆはバックフ
ォーカス距離である。
【００３０】この式（１）において、バックフォーカス
距離Ｂｆが０．５ｆｌより小さいと、各種フィルタ等を
挿入することができなくなり、バックフォーカス距離Ｂ
ｆが１．２ｆｌより大きいと、光学系全体が大型化して
しまうためである。
【００３１】本実施形態においては、前記第１レンズ１
は、光軸近傍において物体側に凹面が形成された正のパ
ワーを持つレンズとされており、これにより、前記式
（１）を満たすように、バックフォーカス距離を大きく
確保することができるようになっている。
【００３２】さらに、前記第１レンズ１は、次の条件を
満たすようになっている。 （２）｜ｒ1 ｜≦ｆｌ ただし、ｒ1 は第１レンズ１の物体側の第１面の中心曲
率半径、ｆｌは光学系全体の焦点距離である。
【００３３】本実施形態において、前記式（２）は、バ
ックフォーカス距離を大きく確保することができるとと
もに、光学系全体の小型化を図ることができるための条
件であり、この式（２）を満足するように第１レンズ１
の第１面の中心曲率半径を規定することにより、バック
フォーカス距離を確保することができるとともに、広画
角化、短焦点化を図ることができる。
【００３４】また、本実施形態においては、前記絞り４
を第１レンズ１と第２レンズ２との間の中間地点より第
１レンズ１寄りに配置するようにしているので、撮像面
から射出瞳までの距離を十分に確保しつつ、各レンズ
１，２，３、特に第３レンズ３の大型化を防止すること
ができる。また、絞り４を第１レンズ１と第２レンズ２
との間に配置することにより、絞り４を第１レンズ１よ
り物体側に配置する場合に比較して、フレア等の原因と
なる軸外光束の不要光を効果的に補正、除去することが
できる。
【００３５】さらに、本実施形態においては、前記第２
レンズ２の物体側の第１面が非球面形状に形成されてお
り、この第２レンズ２の第１面は、凹面、あるいは凸面
のいずれであってもよい。このように、第２レンズ２の
物体側の第１面を非球面形状に形成することにより、こ
の第２レンズ２により効果的に各収差の補正を行なうこ
とができる。
【００３６】第２レンズ２の第１面を凹面とした場合に
は、軸上色収差を中心とした各収差を良好に補正するこ
とができ、光学系の全長を短くしつつ、射出瞳位置を像
面側から遠くすることができ、高いテレセントリック性
を確保することができる。さらに、第２レンズ２を偏心
に対して強くすることができ、容易に製造することが可
能となる。
【００３７】また、第２レンズ２の第１面を凸面とした
場合には、この第１面を凹面とした場合に比較して、あ
る程度高いテレセントリック性を確保しながら、光学系
全体のより一層の小型化を図ることができる。これは、
第２レンズ２の第１面を凸面とすることにより、第３レ
ンズ３の有効径を小さくすることが可能となり、これに
より、光学系全体の小型化を図ることができるためであ
る。
【００３８】また、第１レンズ１の焦点距離ｆ1 と光学
系全体の焦点距離ｆｌとは、次の条件を満たすようにな
っている。 （３）ｆｌ＜ｆ1 このような関係としておけば、撮像レンズとしての実用
上十分なバックフォーカス距離を確保することができ
る。
【００３９】したがって、本実施形態においては、前記
各レンズ１，２，３を上述したように構成することによ
り、所望の光学性能を維持しながら、バックフォーカス
距離を十分に確保することができるとともに、像面から
射出瞳までの距離を確保して高いテレセントリック性を
確保することができ、しかも、光学系全体の小型化を図
ることができ、容易に製造することができる。
【００４０】なお、本実施形態における光学系は、像面
の対角長を１０ｍｍ以下とした広角光学系に極めて好適
である。
【００４１】
【実施例】次に、本発明の実施例について図２から図１
１を参照して説明する。
【００４２】ここで、本実施例において、ｆｌは光学系
全体の焦点距離、ｆ1 は第１レンズ１の焦点距離、ｆ2
は第２レンズ２の焦点距離、ｆ3 は第３レンズ３の焦点
距離、ＦはＦナンバー、２ωは対角画角、ｒは各レンズ
面の曲率半径、ｄはレンズ厚または空気間隔、ｎｄは屈
折率、νｄはアッベ数を示す。
【００４３】また、レンズの非球面の形状は、光軸方向
にＺ軸、光軸からの高さをｘとし、光の進行方向を正と
し、ｋ、ａ、ｂ、ｃを非球面係数としたとき次式で表し
ている。
【００４４】
【数式１】
【００４５】＜実施例１＞図２は本発明の第１実施例を
示したもので、この第１実施例は前記図１に示す構成の
撮像レンズであり、本実施例においては、第１レンズ１
および第３レンズ３をノルボネン系の樹脂材料により、
また、第２レンズ２をフルオレン系の樹脂材料により形
成するとともに、第２レンズ２の物体側の面を凹面に形
成するようにしたものである。この第１実施例の撮像レ
ンズは以下の条件に設定されている。
【００４６】 ｆｌ＝４．５０６ｍｍ、Ｆ＝３．５０、２ω＝５４．６゜、ｆ1 ＝５．９５ｍ ｍ、ｆ2 ＝−２．７６ｍｍ、ｆ3 ＝３．１３ｍｍ 面 曲率半径ｒ 距離ｄ 屈折率ｎｄ アッベ数νｄ １（光量制限板） 0.000 0.2500 ２（第１レンズ第１面） -3.936 1.5000 1.52 56.0 ３（第１レンズ第２面） -1.954 0.2300 ４（絞り） 0.000 1.2000 ５（第２レンズ第１面） -1.635 0.8000 1.62 24.0 ６（第２レンズ第２面） -42.103 0.0800 ７（第３レンズ第１面） 13.973 2.0400 1.52 56.0 ８（第３レンズ第２面） -1.742 5.1608 ９（ＣＣＤ面） ｋ ａ ｂ ２ -1.796771e+001 -5.398394e-002 9.428788e-003 ５ -2.935990e+000 -1.027686e-001 -1.128442e-002 ７ 0.000000e+000 3.532775e-003 -5.881568e-004 ８ -1.753994e+000 -2.192258e-002 3.061948e-004 ｃ ２ -8.591703e-003 ５ 0.000000e+000 ７ 0.000000e+000 ８ 0.000000e+000 このような条件の下で、ｆｌ／Ｂｆ＝０．８７３とな
り、各種フィルタ等を挿入するのに十分なバックフォー
カス距離を確保することができるものであった。
【００４７】また、第１レンズの物体側の面（第１面）
の曲率半径ｒ1 は−３．９３６、光学系全体の焦点距離
ｆｌは４．５０６であり、前記（２）式を満足するもの
であった。
【００４８】この第１実施例の撮像レンズにおける、球
面収差、非点収差、歪曲収差を図３に示す。
【００４９】この収差図によれば、球面収差、非点収
差、歪曲収差のいずれもほぼ満足できる値となり、十分
な光学特性を得ることができることがわかる。 ＜実施例２＞図４は本発明の第２実施例を示したもの
で、この第２実施例は前記図１に示す構成の撮像レンズ
であり、本実施例においては、実施例１のものに代えて
第１レンズ１および第３レンズ３をより安価な樹脂であ
るＰＭＭＡにより形成するとともに、第２レンズ２の物
体側の面（第１面）を凹面に形成するようにしたもので
ある。この第２実施例の撮像レンズは以下の条件に設定
されている。
【００５０】 ｆｌ＝４．５０５ｍｍ、Ｆ＝３．５０、２ω＝５３．３゜、ｆ1 ＝５．９６ｍ ｍ、ｆ2 ＝−２．９３ｍｍ、ｆ3 ＝３．２１ｍｍ 面 曲率半径ｒ 距離ｄ 屈折率ｎｄ アッベ数νｄ １（光量制限板） 0.000 0.2500 ２（第１レンズ第１面） -4.109 1.5000 1.49 58.0 ３（第１レンズ第２面） -1.917 0.2300 ４（絞り） 0.000 1.2000 ５（第２レンズ第１面） -1.616 0.8000 1.62 24.0 ６（第２レンズ第２面） -17.585 0.0800 ７（第３レンズ第１面） 15.151 2.0400 1.49 58.0 ８（第３レンズ第２面） -1.686 5.0366 ９（ＣＣＤ面） ｋ ａ ｂ ２ -1.488005e+001 -4.713769e-002 4.657617e-003 ５ -3.060141e+000 -1.089046e-001 -8.247121e-003 ７ 0.000000e+000 4.334023e-003 -7.377534e-004 ８ -1.511785e+000 -1.830150e-002 1.897080e-006 ｃ ２ -7.279503e-003 ５ 0.000000e+000 ７ 0.000000e+000 ８ 0.000000e+000 このような条件の下で、ｆｌ／Ｂｆ＝０．８９４とな
り、各種フィルタ等を挿入するのに十分なバックフォー
カス距離を確保することができるものであった。
【００５１】また、第１レンズの物体側の面（第１面）
の曲率半径ｒ1 は−４．１０９、光学系全体の焦点距離
ｆｌは４．５０５であり、前記（２）式を満足するもの
であった。
【００５２】この第２実施例の撮像レンズにおける、球
面収差、非点収差、歪曲収差を図５に示す。
【００５３】この収差図によれば、球面収差、非点収
差、歪曲収差のいずれもほぼ満足できる値となり、十分
な光学特性を得ることができることがわかる。 ＜実施例３＞図６は本発明の第３実施例を示したもの
で、この第３実施例は前記図１に示す構成の撮像レンズ
であり、本実施例においては、各レンズ１，２，３の材
質は実施例１のものと同様であり、第２レンズ２の物体
側の面（第１面）を凹面に形成するとともに、第２レン
ズ２の像面側の面（第２面）も凹面に形成するようにし
たものである。この第３実施例の撮像レンズは以下の条
件に設定されている。
【００５４】 ｆｌ＝４．５０４ｍｍ、Ｆ＝３．５０、２ω＝５３．９゜、ｆ1 ＝６．１４ｍ ｍ、ｆ2 ＝−２．５５ｍｍ、ｆ3 ＝２．９５ｍｍ 面 曲率半径ｒ 距離ｄ 屈折率ｎｄ アッベ数νｄ １（光量制限板） 0.000 0.2500 ２（第１レンズ第１面） -4.043 1.5000 1.52 56.0 ３（第１レンズ第２面） -2.005 0.2300 ４（絞り） 0.000 1.2000 ５（第２レンズ第１面） -1.706 0.8000 1.62 24.0 ６（第２レンズ第２面） 24.905 0.0800 ７（第３レンズ第１面） 7.066 2.0400 1.52 56.0 ８（第３レンズ第２面） -1.761 5.1409 ９（ＣＣＤ面） ｋ ａ ｂ ２ -1.126944e+001 -3.986074e-002 2.486513e-003 ５ -3.825061e+000 -1.080441e-001 -8.036773e-004 ７ 0.000000e+000 -2.910279e-003 -6.485261e-005 ８ -1.082310e+000 -7.364571e-003 -1.041544e-003 ｃ ２ -5.354397e-003 ５ 0.000000e+000 ７ 0.000000e+000 ８ 0.000000e+000 このような条件の下で、ｆｌ／Ｂｆ＝０．８７６とな
り、各種フィルタ等を挿入するのに十分なバックフォー
カス距離を確保することができるものであった。
【００５５】また、第１レンズの物体側の面（第１面）
の曲率半径ｒ1 は−４．０４３、光学系全体の焦点距離
ｆｌは４．５０４であり、前記（２）式を満足するもの
であった。
【００５６】この第３実施例の撮像レンズにおける、球
面収差、非点収差、歪曲収差を図７に示す。
【００５７】この収差図によれば、球面収差、非点収
差、歪曲収差のいずれもほぼ満足できる値となり、十分
な光学特性を得ることができることがわかる。 ＜実施例４＞図８は本発明の第４実施例を示したもの
で、この第４実施例は前記図１に示す構成の撮像レンズ
であり、本実施例においては、各レンズ１，２，３の材
質は実施例１のものと同様であり、第２レンズ２の物体
側の面（第１面）を凸面に形成するようにしたものであ
る。この第４実施例の撮像レンズは以下の条件に設定さ
れている。
【００５８】 ｆｌ＝４．６０１ｍｍ、Ｆ＝２．８０、２ω＝５４．９゜、ｆ1 ＝１０．３４ ｍｍ、ｆ2 ＝−３．０３ｍｍ、ｆ3 ＝２．４８ｍｍ 面 曲率半径ｒ 距離ｄ 屈折率ｎｄ アッベ数νｄ １（光量制限板） 0.000 0.1500 ２（第１レンズ第１面） -3.300 1.5000 1.52 56.0 ３（第１レンズ第２面） -2.358 0.1000 ４（絞り） 0.000 0.4250 ５（第２レンズ第１面） 3.798 0.7500 1.62 24.0 ６（第２レンズ第２面） 1.162 0.2500 ７（第３レンズ第１面） 2.456 1.1500 1.52 56.0 ８（第３レンズ第２面） -2.254 4.8588 ９（ＣＣＤ面） ｋ ａ ｂ ２ 3.997346e+000 5.679938e-002 -4.655795e-003 ３ -7.136375e+000 5.261960e-002 0.000000e+000 ５ -1.998324e+000 0.000000e+000 0.000000e+000 ６ -4.037446e+000 0.000000e+000 0.000000e+000 ７ -1.165261e+001 -1.692344e-002 7.483576e-003 ８ -2.900114e-001 -3.126908e-003 -4.650835e-004 ｃ ２ 4.817045e-003 ３ 0.000000e+000 ５ 0.000000e+000 ６ 0.000000e+000 ７ -1.174312e-003 ８ 3.698844e-004 このような条件の下で、ｆｌ／Ｂｆ＝０．９４７とな
り、各種フィルタ等を挿入するのに十分なバックフォー
カス距離を確保することができるものであった。
【００５９】また、第１レンズの物体側の面（第１面）
の曲率半径ｒ1 は−３．３００、光学系全体の焦点距離
ｆｌは４．６０１であり、前記（２）式を満足するもの
であった。
【００６０】この第４実施例の撮像レンズにおける、球
面収差、非点収差、歪曲収差を図９に示す。
【００６１】この収差図によれば、球面収差、非点収
差、歪曲収差のいずれもほぼ満足できる値となり、十分
な光学特性を得ることができることがわかる。 ＜実施例５＞図１０は本発明の第５実施例を示したもの
で、この第５実施例は前記図１に示す構成の撮像レンズ
であり、本実施例においては、第４実施例と同様に、第
２レンズ２の物体側の面（第１面）を凸面に形成すると
ともに、この第２レンズ２をフルオレン系の樹脂材料に
代えてポリカーボネートにより形成するようにしたもの
である。この第５実施例の撮像レンズは以下の条件に設
定されている。
【００６２】 ｆｌ＝４．６１３ｍｍ、Ｆ＝２．８０、２ω＝５３．４゜、ｆ1 ＝１２．１０ ｍｍ、ｆ2 ＝−２．８５ｍｍ、ｆ3 ＝２．３６ｍｍ 面 曲率半径ｒ 距離ｄ 屈折率ｎｄ アッベ数νｄ １（光量制限板） 0.000 0.2500 ２（第１レンズ第１面） -3.035 1.5800 1.52 56.0 ３（第１レンズ第２面） -2.407 0.0500 ４（絞り） 0.000 0.6400 ５（第２レンズ第１面） 3.063 0.8100 1.59 30.0 ６（第２レンズ第２面） 0.974 0.2400 ７（第３レンズ第１面） 1.963 1.5300 1.52 56.0 ８（第３レンズ第２面） -2.378 4.8391 ９（ＣＣＤ面） ｋ ａ ｂ ２ 1.260039e+000 5.567776e-002 -4.946849e-003 ３ -6.682073e+000 4.630250e-002 0.000000e+000 ５ -4.523719e+000 0.000000e+000 0.000000e+000 ６ -3.153085e+000 0.000000e+000 0.000000e+000 ７ -6.580165e+000 -2.089169e-002 1.778772e-002 ８ -4.298040e-001 7.491390e-004 -9.743472e-004 ｃ ２ 7.815582e-004 ３ 0.000000e+000 ５ 0.000000e+000 ６ 0.000000e+000 ７ -3.035464e-003 ８ 1.367406e-003 このような条件の下で、ｆｌ／Ｂｆ＝０．９５３とな
り、各種フィルタ等を挿入するのに十分なバックフォー
カス距離を確保することができるものであった。
【００６３】また、第１レンズの物体側の面（第１面）
の曲率半径ｒ1 は−３．０３５、光学系全体の焦点距離
ｆｌは４．６１３であり、前記（２）式を満足するもの
であった。
【００６４】この第５実施例の撮像レンズにおける、球
面収差、非点収差、歪曲収差を図１１に示す。
【００６５】この収差図によれば、球面収差、非点収
差、歪曲収差のいずれもほぼ満足できる値となり、十分
な光学特性を得ることができることがわかる。
【００６６】なお、本発明は前記実施形態のものに限定
されるものではなく、必要に応じて種々変更することが
可能である。
【００６７】
【発明の効果】以上述べたように請求項１に記載の発明
に係る撮像レンズは、第１レンズを、光軸近傍において
物体側に凹面が形成された正のパワーを持つレンズとし
ているので、所望の光学性能を維持するとともに広い画
角を確保しつつ、バックフォーカス距離を十分に確保す
ることができるとともに、像面から射出瞳までの距離を
確保して高いテレセントリック性を確保することがで
き、しかも、光学系全体の小型化を図ることができ、容
易に製造することができる。また、絞りを第１レンズと
第２レンズとの間に配置することにより、絞りを第１レ
ンズより物体側に配置する場合に比較して、フレア等の
原因となる軸外光束の不要光を効果的に補正、除去する
ことができる。さらに、式の条件を満足することによ
り、バックフォーカス距離を大きく確保することができ
るとともに、光学系全体の小型化を図りつつ、より一層
の広画角化、短焦点化を図ることができる。
【００６８】
【００６９】 請求項２に記載の発明は、絞りを第１レ
ンズと第２レンズとの間の中間地点より第１レンズ寄り
に配設するようにしているので、撮像面から射出瞳まで
の距離を十分に確保しつつ、各レンズ、特に第３レンズ
の大型化を防止することができる。
【００７０】 また、請求項３に記載の発明は、第２レ
ンズの物体側の第１面を非球面形状に形成するようにし
ているので、この第２レンズにより効果的に各収差の補
正を行なうことができる。
【００７１】 請求項４に記載の発明は、第２レンズの
物体側の面（第１面）を凹面としているので、軸上色収
差を中心とした各収差を良好に補正することができ、光
学系の全長を短くしつつ、射出瞳位置を像面側から遠く
することができ、高いテレセントリック性を確保するこ
とができる。さらに、第２レンズを偏心に対して強くす
ることができ、容易に製造することが可能となる。
【００７２】 また、請求項５に記載の発明は、第２レ
ンズの物体側の面（第１面）を凸面としているので、こ
の面を凹面とした場合に比較して、ある程度高いテレセ
ントリック性を確保しながら、光学系全体のより一層の
小型化を図ることができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る撮像レンズの実施の一形態を示
す概略構成図
【図２】 本発明の撮像レンズの第１実施例を示す概略
構成図
【図３】 図２の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪
曲収差を示す説明図
【図４】 本発明の撮像レンズの第２実施例を示す概略
構成図
【図５】 図４の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪
曲収差を示す説明図
【図６】 本発明の撮像レンズの第３実施例を示す概略
構成図
【図７】 図６の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪
曲収差を示す説明図
【図８】 本発明の撮像レンズの第４実施例を示す概略
構成図
【図９】 図８の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪
曲収差を示す説明図
【図１０】 本発明の撮像レンズの第５実施例を示す概
略構成図
【図１１】 図１０の撮像レンズの球面収差、非点収
差、歪曲収差を示す説明図
【符号の説明】
１ 第１レンズ ２ 第２レンズ ３ 第３レンズ ４ 絞り ５ 光量制限板 ６ ＣＣＤの撮像面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02B 13/00 G02B 9/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 物体側から、光軸近傍において物体側に
    凹面が形成された正のパワーを持つ第１レンズと、絞り
    と、負のパワーを持つ第２レンズと、正のパワーを持つ
    第３レンズとを順次配列し、さらに、前記第１レンズは、 ｜ｒ 1 ｜≦ｆｌ ただし、 ｒ 1 ：第１レンズの物体側の面（第１面）の中心曲率半
    径 ｆｌ：光学系全体の焦点距離 の条件を満足する ことを特徴とする撮像レンズ。
  2. 【請求項２】 前記第１レンズと第２レンズとの間の中
    間地点より第１レンズ寄りに前記絞りを配設したことを
    特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
  3. 【請求項３】 少なくとも前記第２レンズの第１面を非
    球面形状に形成したことを特徴とする請求項１または請
    求項２に記載の撮像レンズ。
  4. 【請求項４】 前記第２レンズを光軸近傍において物体
    側に凹面が形成された負のパワーを持つレンズとしたこ
    とを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載
    の撮像レンズ。
  5. 【請求項５】 前記第２レンズを光軸近傍において物体
    側に凸面が形成された負のパワーを持つレンズとしたこ
    とを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載
    の撮像レンズ。
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