JP4890870B2 - 撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4890870B2 JP4890870B2 JP2006012518A JP2006012518A JP4890870B2 JP 4890870 B2 JP4890870 B2 JP 4890870B2 JP 2006012518 A JP2006012518 A JP 2006012518A JP 2006012518 A JP2006012518 A JP 2006012518A JP 4890870 B2 JP4890870 B2 JP 4890870B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- refractive power
- image
- imaging
- object side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 27
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 23
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 9
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 28
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000001444 catalytic combustion detection Methods 0.000 description 11
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 7
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N sodium;9,10-dioxoanthracene-2-sulfonic acid Chemical compound [Na+].C1=CC=C2C(=O)C3=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C3C(=O)C2=C1 GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/004—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having four lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/22—Telecentric objectives or lens systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Studio Devices (AREA)
Description
本発明は、デジタルスチルカメラ（以下、ＤＳＣという）をはじめとする携帯電話や監視カメラ、車載カメラのようなＣＣＤ等の固体撮像素子を使用した小型の撮像装置に適した、高性能且つコンパクトな撮影レンズに関するものである。
近年、ＤＳＣは急速に高機能化及び高画質化がなされている。
つい最近までＤＳＣは、銀塩フィルム用のカメラに較べて撮影画像の解像度が低い為、ＣＣＤ等の固体撮像素子に対し、解像度、ダイナミックレンジ等の向上が指摘されていた。
しかしながら最近、周波数特性の高い駆動回路、信号増幅回路の開発によりＤＳＣは、例えば解像力の点で、銀塩フィルム用のカメラの解像力と略同程度になっている。又ＤＳＣは、フォーカス（ピント）、光量（絞り、シャッタ）、ホワイトバランス（色温度）の自動化が容易であり、更に手ぶれ補正、逆光補正などの技術が加わり、高画質の画像が容易に撮れるようになってきた。
最近、ＤＳＣにおいては、ＣＣＤの受光面直前に、カラー画像を得るためのカラーフィルターや高感度化のためのマイクロレンズなどが置かれている。
一般に撮影レンズから受光面の周辺部には、光束が斜めに入射するため、画面中心と画面周辺では、カラーフィルターやマイクロレンズの光学作用の違いによって画像が偽色したり、又、光量不足などが起こることがある。
このＣＣＤの画面周辺部分へ斜めに入射する光束の角度に対応する撮影レンズに対する条件が射出瞳条件（テレセントリック条件）である。この条件は射出瞳位置のＣＣＤからの光軸方向の距離または主光線のＣＣＤ面への入射角度で表現される。
入射光の条件がＣＣＤに設けたマイクロレンズなどのレイアウトと一致することが必要で、各ＣＣＤに推奨される射出瞳距離または主光線の入射角度が存在する。
従来はこの入射角度の制限が厳しく画面全体において８〜１０度以内となっていたため撮影レンズの小型化が非常に困難であった。
しかし、最近ではＣＣＤの改良が進みＤＳＣでも入射角度が２０°程度、携帯電話では２５〜３０度程度まで許容されるようになり、撮影レンズの小型化が容易になっている。
小型の撮影レンズとして、従来ＤＳＣに好適でテレセントリック性が良く、しかもレンズ枚数が４枚程の撮影レンズが提案されている。
このうち物体側から像側へ順に、開口絞り、正レンズ、負レンズ、正レンズ、負レンズの４群４枚で構成した撮影レンズが知られている（特許文献１）。
又撮影レンズとして製作性の容易性から、樹脂より成るレンズを用いた４群４枚で構成した小型の撮影レンズが知られている（特許文献２）。
特開２００２−３６５５３０号公報
特開２００５−２０８２３６号公報
固体撮像素子を用いた撮像装置では、像面から射出瞳までの距離が極端に短いと軸外光線の受光面（像面）への入射角度が大きくなる。
光線が像面に対して斜めに入射した場合、シェーディングによる開口効率の減少が生じる。このため、ＤＳＣに用いる撮影レンズには像側でのテレセントリック性（射出瞳位置が像面から十分に離れていること）を良好にすることが望まれる。
特に固体撮像素子を用いた撮像装置では、軸上主光線と軸外主光線のなす角度がある値以上の角度を持つとシェーディングが多く発生してくる。
この為、固体撮像素子を用いた撮像装置に用いるレンズ系には、最終レンズから最大像高へ向かう軸外主光線と軸上主光線との角度がある範囲にあることが必要条件となっている。
テレセントリックな光学系にするために、射出瞳を像面から極端に離すレンズ構成になると多くの場合、レンズ全長が長くなり、又レンズの屈折力が極端に強くなり、コンパクトで高性能な光学系を構成するのが難しくなってくる。
一方、携帯性を重視して小型で薄型のカメラとする為には、撮影レンズのレンズ全長を短縮化する必要がある。レンズ全長を短縮化するには出来るだけ構成レンズ枚数を少なくすることが必要である。
しかしながらレンズ枚数を単に少なくすると高い光学性能を得るのが難しくなってくる。又、撮影レンズの製造の容易性からすると、レンズの材料に硝材を用いるよりも樹脂材料を用いるのが効果的である。
しかしながら、一般に樹脂材料の屈折率は低いため、レンズ形状を適切に設定しないと、収差補正を良好に行うのが難しくなる。
本発明は、十分なテレセントリック特性を確保しつつ、レンズ系全体が小型で光学性能の良好で、製作が容易な撮影レンズ及びそれを有する撮像装置の提供を目的とする。
本発明の撮影レンズは、物体側より像側へ順に、開口絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像側が凸面でメニスカス形状の負の屈折力の第２レンズ、両凸形状の正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズで構成され、各レンズの少なくとも１面は非球面形状であり、各レンズの材料は、樹脂であり、該第１レンズの材料の屈折率とアッベ数を各々Ｎ１，ν１、該第２レンズの材料のアッベ数をν２、前記第１，第２レンズの焦点距離を各々ｆ１，ｆ２、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
Ｎ１ ＜ １．５４
ν１ ＞ ν２
０．８０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ １．００
０．６０ ＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．８０
なる条件を満足することを特徴としている。
この他、本発明の撮影レンズは、物体側より像側へ順に、開口絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像側が凸面でメニスカス形状の負の屈折力の第２レンズ、両凸形状の正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズで構成され、各レンズの少なくとも１面は非球面形状であり、各レンズの材料は、樹脂であり、該第１レンズの材料の屈折率とアッベ数を各々Ｎ１，ν１、該第２レンズの材料のアッベ数をν２、前記第２レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をｒ３、前記第３レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をｒ５、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
Ｎ１ ＜ １．５４
ν１ ＞ ν２
０．３０ ＜ ｜ｒ３｜／ｆ ＜ ０．５０
０．８０ ＜ ｒ５／ｆ ＜ １．２０
なる条件を満足することを特徴としている。
Ｎ１ ＜ １．５４
ν１ ＞ ν２
０．８０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ １．００
０．６０ ＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．８０
なる条件を満足することを特徴としている。
この他、本発明の撮影レンズは、物体側より像側へ順に、開口絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像側が凸面でメニスカス形状の負の屈折力の第２レンズ、両凸形状の正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズで構成され、各レンズの少なくとも１面は非球面形状であり、各レンズの材料は、樹脂であり、該第１レンズの材料の屈折率とアッベ数を各々Ｎ１，ν１、該第２レンズの材料のアッベ数をν２、前記第２レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をｒ３、前記第３レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をｒ５、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
Ｎ１ ＜ １．５４
ν１ ＞ ν２
０．３０ ＜ ｜ｒ３｜／ｆ ＜ ０．５０
０．８０ ＜ ｒ５／ｆ ＜ １．２０
なる条件を満足することを特徴としている。
本発明によれば、十分なテレセントリック特性を確保しつつ、小型で光学性能の良好で、製作が容易な撮影レンズ及びそれを有する撮像装置を達成することができる。
以下、本発明の撮影レンズ及びそれを有する撮像装置の実施例について説明する。
図１，図２は本発明の実施例１の撮影レンズのレンズ断面図と収差図である。
図３，図４は本発明の実施例２の撮影レンズのレンズ断面図と収差図である。
図５，図６は本発明の実施例２の撮影レンズのレンズ断面図と収差図である。
図７は本発明の撮影レンズを有するデジタルスチルカメラ（撮像装置）の要部概略図である。各実施例の撮影レンズは撮像装置に用いられるレンズ系であり、レンズ断面図において左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。
レンズ断面図において、ＯＢは撮影レンズである。
Ｇ１は物体側と像側の面が凸形状（両凸形状）の正の屈折力（光学的パワー＝焦点距離の逆数）の第１レンズである。
Ｇ２は像側の面が凸（凸面）でメニスカス形状の負の屈折力の第２レンズである。
Ｇ３は物体側と像側の面が凸形状の正の屈折力の第３レンズである。
Ｇ４は物体側の面が凸でメニスカス形状の負の屈折力の第４レンズである。
尚、各レンズの形状は近軸曲率半径を基に表した形状である。ＳＴＯは開口絞りであり、第１レンズＬ１の物体側に位置している。
ｉ（ｉ＝０〜１０）は物体側からの面（開口絞りＳＴＯを含む）の順番を示す。Ｒｉ（ｉ＝１〜８）は各レンズのレンズ面であり、後述する数値実施例では曲率半径の値を示している。Ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔である。Ｇは光学フィルター（水晶ローパスフィルター、赤外カットフィルター等）、フェースプレート等に相当する光学ブロックである。
ＩＰは像面であり、ビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影レンズ系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
各実施例において、各レンズは全て樹脂材料より成っている。各レンズの物体側と像側の面は非球面形状より成っている。これによって収差補正を容易にしている。尚、各レンズは、少なくとも一面が非球面形状であれば良く、これによれば収差補正が容易になる。
収差図において、ｄ，ｇ，Ｃ，Ｆは各々ｄ線，ｇ線，Ｃ線，Ｆ線を表している。又、ΔＭ，ΔＳはメリディオナル像面，サジタル像面、ωは半画角を表わしている。
無限遠物体から近距離物体へのフォーカスは、開口絞りＳＴＯ及びレンズ系全体を物体側へ繰り出すことによって行っている。
次に各実施例の特徴について順次説明する。
第１レンズＧ１の材料の屈折率とアッベ数を各々Ｎ１，ν１、第２レンズＧ２の材料のアッベ数をν２とするとき
Ｎ１ ＜ １．５４ ‥‥‥（１）
ν１ ＞ ν２ ‥‥‥（２）
なる条件を満足している。
Ｎ１ ＜ １．５４ ‥‥‥（１）
ν１ ＞ ν２ ‥‥‥（２）
なる条件を満足している。
条件式（１）は第１レンズＧ１の材料の屈折率に関し、条件式（１）を満足する樹脂材料を用いることによって物体側と像側の面が凸形状より成る第１レンズＧ１の製作を容易にしている。
条件式（２）は第１，第２レンズＧ１，Ｇ２の材料のアッベ数に関し、第１レンズＧ１に第２レンズＧ２の材料のアッベ数より大きいアッベ数の材料を用いることにより、色収差の補正を良好に行っている。
第４レンズＧ４の像側の面から像面までの空気換算距離（バックフォーカス）をｂｆ、開口絞りＳＴＯから像面までの空気換算距離をＴＬ、開口絞りＳＴＯから第４レンズＧ４の像側の面までの距離をＭＬ、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
ｂｆ／ＴＬ ＞ ０．２ ‥‥‥（３）
０．８＜ＭＬ／ｆ＜１．２ ‥‥‥（４）
なる条件を満足している。
尚、空気換算距離とは最終レンズから像面までの間に屈折力のない光学ブロックを光路中から除去したときの状態で測った距離である。
ｂｆ／ＴＬ ＞ ０．２ ‥‥‥（３）
０．８＜ＭＬ／ｆ＜１．２ ‥‥‥（４）
なる条件を満足している。
尚、空気換算距離とは最終レンズから像面までの間に屈折力のない光学ブロックを光路中から除去したときの状態で測った距離である。
条件式（３）の下限値を越えてバックフォーカスｂｆが小さくなりすぎると、カバーガラスやオプティカルローパスフィルター（ＯＬＰＦ）の挿入スペースが確保できなくなる。更に、射出瞳距離が短くなり像面に入射する光線角度が大きくなりシェーディングの影響を受けやすくなってくるので良くない。
条件式（４）はモジュール長に関する条件式である。条件式（４）の上限を超えると球面収差、色収差の補正は容易となるが、レンズ系全体の小型化が困難になる。逆に、下限を超えると色収差の補正が難しくなり、コマ収差が悪化するので良くない。
第１，第２レンズＧ１，Ｇ２の焦点距離を各々ｆ１，ｆ２とするとき
０．８０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ １．００ ‥‥‥（５）
０．６０ ＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．８０ ‥‥‥（６）
なる条件を満足している。
０．８０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ １．００ ‥‥‥（５）
０．６０ ＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．８０ ‥‥‥（６）
なる条件を満足している。
条件式（５）は第１レンズＧ１の屈折力（パワー）に関する。
条件式（５）の下限を越えると、第１レンズＧ１の屈折力が過大となり、球面収差、色収差が大きく発生してくる。
反対に上限を越えると、単色収差の補正には有利であるが、レンズ系全長が大きくなってしまい、コンパクト化が難しくなる。
条件式（６）は第２レンズＧ２の屈折力に関する。第２レンズＧ２の負の屈折力の値は正の屈折力である第１レンズＧ１及び第３レンズＧ３で発生する色収差、球面収差を補正するために適切に設定する必要がある。
条件式（６）の下限を越えて、第２レンズ群Ｇ２の負の屈折力が過大になると（強くなると）色収差の補正が過剰となり、かつレンズ系全体の小型化が難しくなる。
反対に上限を越えて、第２レンズ群Ｇ２の負の屈折力が弱くなると、色収差の補正が不足となり、球面収差、コマ収差の補正も難しくなる。
又、条件式（５），（６）を満足することによってテレセントリック性の良いレンズ系としている。
第２レンズＧ２の物体側のレンズ面の曲率半径をｒ３、第３レンズＧ３の物体側のレンズ面の曲率半径をｒ５とするとき
０．３０ ＜ ｜ｒ３｜／ｆ ＜ ０．５０ ‥‥‥（７）
０．８０ ＜ ｒ５ ／ｆ ＜ １．２０ ‥‥‥（８）
なる条件を満足している。
０．３０ ＜ ｜ｒ３｜／ｆ ＜ ０．５０ ‥‥‥（７）
０．８０ ＜ ｒ５ ／ｆ ＜ １．２０ ‥‥‥（８）
なる条件を満足している。
条件式（７）は第２レンズＧ２のレンズ形状に関する。条件式（７）の上限を超えると球面収差が劣化し、色収差においてコマ収差の影響が顕著になる。また、下限を超えるとコマ収差が多く発生し光学性能が劣化してくる。
条件式（８）は第３レンズＧ３のレンズ形状に関する。上限を超えると像面湾曲がマイナス方向に大きく劣化し、色収差においてはハロの影響が顕著になる。また、下限を超えると上限と逆方向に収差が劣化するので良くない。
開口絞りＳＴＯから第１レンズＧ１の物体側の面までの距離をＤ０とするとき
Ｄ０／ｆ＞０．１０ ‥‥‥（９）
なる条件を満足している。
Ｄ０／ｆ＞０．１０ ‥‥‥（９）
なる条件を満足している。
条件式（９）は第１レンズＧ１の物体側にメカニカルシャッタを挿入するため及び良好なるテレセントリック性を得るために必要な間隔に関する。メカニカルシャッタを設けることで物理的に光を遮り、必要以上の光量が撮像素子にあたることはないようにして撮像素子の劣化を防いでいる。又、それと同時にノイズを低減することが出来る。
条件式（９）を満足するように開口絞りＳＴＯから第１レンズＧ１の物体側の面までの間隔を十分に確保することでメカニカルシャッタの挿入を容易にしつつ、テレセントリック性の良いレンズ系としている。
各実施例の撮像レンズでは、開口絞りＳＴＯの絞り径が小さくなると回折現象による光学性能の劣化が顕著になる。このため、被写体が明るいときにはＮＤフィルターを光路中より挿脱可能に装着して撮影レンズのＦナンバーがあまり大きくならないようにするのが良い。
尚、各実施例において、更に好ましくは条件式（１）〜（９）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
Ｎ１ ＜ １．５３５ ‥‥‥（１ａ）
ν１ ＞ １．５・ν２ ‥‥‥（２ａ）
ｂｆ／ＴＬ ＞ ０．２５ ‥‥‥（３ａ）
０．９ ＜ ＭＬ／ｆ ＜ １．１ ‥‥‥（４ａ）
０．８５＜ ｆ１／ｆ ＜ ０．９７ ‥‥‥（５ａ）
０．６５＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．７５ ‥‥‥（６ａ）
０．３５ ＜ ｜ｒ３｜／ｆ ＜ ０．４５ ‥‥‥（７ａ）
０．９０ ＜ ｒ５／ｆ ＜ １．１６ ‥‥‥（８ａ）
Ｄ０／ｆ＞０．１２ ‥‥‥（９ａ）
尚、以上の各実施例において、第１レンズＧ１の物体側又は／及び第４レンズＧ４の像側に屈折力の小さなレンズを付加しても良い。
ν１ ＞ １．５・ν２ ‥‥‥（２ａ）
ｂｆ／ＴＬ ＞ ０．２５ ‥‥‥（３ａ）
０．９ ＜ ＭＬ／ｆ ＜ １．１ ‥‥‥（４ａ）
０．８５＜ ｆ１／ｆ ＜ ０．９７ ‥‥‥（５ａ）
０．６５＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．７５ ‥‥‥（６ａ）
０．３５ ＜ ｜ｒ３｜／ｆ ＜ ０．４５ ‥‥‥（７ａ）
０．９０ ＜ ｒ５／ｆ ＜ １．１６ ‥‥‥（８ａ）
Ｄ０／ｆ＞０．１２ ‥‥‥（９ａ）
尚、以上の各実施例において、第１レンズＧ１の物体側又は／及び第４レンズＧ４の像側に屈折力の小さなレンズを付加しても良い。
各実施例によれば構成レンズ枚数が少なく、レンズ系全体がコンパクトであるにもかかわらず、高性能で且つ、製造容易な撮影レンズが得られる。また、最も物体側に開口絞りを配置することで、物体側からみたときレンズ系が目立つことがない構造的特徴があり、例えば携帯電話や監視カメラにも容易に使用することができる。
更に、高性能且つレンズ系全体がコンパクトであるため、小型の撮影装置に用いるのに適している。
又、前述の如く第１〜第４レンズＧ１〜Ｇ４のレンズ形状及び条件式（３），（９）を特定することによってテレセントリック性の良い撮影レンズを得ている。
以下に、本発明の実施例１〜３に各々対応する数値実施例１〜３を示す。各数値実施例において、ｉは物体側からの面の順番を示し、Ｒｉは各面の曲率半径、Ｄｉは第ｉ面と第（ｉ＋１）面との間の部材肉厚又は空気間隔、Ｎｉ，νｉはそれぞれｄ線に対する屈折率，アッベ数を示す。
又、最も像側の２つの面はガラスブロックＧである。非球面形状は光軸からの高さｈ
の位置での光軸方向の変位を面頂点に基準にしてＸとするとき、
の位置での光軸方向の変位を面頂点に基準にしてＸとするとき、
で表される。但しＲは近軸曲率半径、ｋは円錐定数、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは非球面係数である。
又、「Ｅ−０Ｘ」は「×１０−Ｘ」を意味している。ｆは焦点距離、ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角、ｂｆはバックフォーカスを示す。又、前述の各条件式と数値実施例における諸数値との関係を表−１に示す。
数値実施例１
実施例１
f 5.712
Fno 3.5
2ω 61.5
bf 2.68
面No. R D N ν
STO(絞り) ∞ 0.720
1 3.36599 1.300 1.5300 55.9
2 -17.40477 0.500
3 -2.38903 0.724 1.5855 30.0
4 43477 0.100
5 6.56010 1.574 1.5300 55.9
6 -2.05744 0.100
7 3.53596 1.051 1.5300 55.9
8 1.41508 1.210
9 ∞ 0.690 1.5168 64.2
10 ∞ 1.012
非球面係数
第1面 K=-0.790073 A=-3.27139E-03 B= 3.72297E-03
C=-4.61151E-03 D= 2.31462E-03 E=-5.36359E-04
第2面 K=64.485389 A=-2.02480E-02 B=-1.69249E-03
C=-4.82393E-03 D= 1.56128E-03 E=-2.11052E-04
第3面 K=0.129172 A= 8.12431E-04 B=-3.55268E-03
C=-3.36970E-03 D= 9.91749E-04 E= 1.03755E-05
第4面 K=-0.242976E14 A=-2.10068E-03 B=-3.14650E-04
C=-3.03485E-04 D=-1.37330E-05 E= 2.36487E-06
第5面 K=3.739393 A=-4.39385E-03 B=-4.44742E-04
C=-7.95994E-05 D= 1.28469E-05 E=-3.48245E-06
第6面 K=-2.686347 A=-1.07631E-04 B= 6.50231E-04
C= 9.35934E-05 D= 4.78264E-06 E= 8.53142E-06
第7面 K=-12.774900 A=-1.65944E-02 B=-6.62897E-04
C= 1.90354E-04 D= 6.04888E-05 E=-7.01547E-06
第8面 K=-3.388239 A=-1.75570E-02 B= 1.74511E-03
C=-5.83296E-05 D=-3.00199E-07 E=-4.11635E-08
数値実施例２
実施例２
f 5.711
Fno 3.5
2ω 61.5
bf 2.67
面No. R D N ν
STO(絞り) ∞ 0.720
1 3.42488 1.300 1.5300 55.9
2 -13.39253 0.513
3 -2.30610 0.724 1.5855 30.0
4 870131 0.100
5 6.46139 1.608 1.5300 55.9
6 -1.97266 0.100
7 3.45765 1.010 1.5300 55.9
8 1.34494 1.217
9 ∞ 0.690 1.5168 64.2
10 ∞ 1.000
非球面係数
第1面 K=-0.807425 A=-3.14154E-03 B= 2.56293E-03
C=-4.04431E-03 D= 2.04099E-03 E=-4.62191E-04
第2面 K=50.961982 A=-1.96355E-02 B=-1.38202E-03
C=-4.82704E-03 D= 1.53782E-03 E=-1.36313E-04
第3面 K= 0.060327 A= 1.05900E-03 B=-2.97126E-03
C=-3.28167E-03 D= 1.02882E-03 E= 3.96662E-05
第4面 K=-0.980764E19 A=-1.16039E-03 B=-3.48792E-04
C=-2.87951E-04 D=-7.75874E-06 E= 2.79060E-06
第5面 K= 4.190301 A=-4.29705E-03 B=-3.01845E-04
C=-5.71921E-05 D= 1.97528E-05 E=-1.78677E-06
第6面 K=-2.791550 A=-7.71678E-04 B= 7.06330E-04
C= 1.34399E-04 D= 1.29449E-05 E= 9.55996E-06
第7面 K=-13.980042 A=-1.67681E-02 B=-6.74702E-04
C= 1.95564E-04 D= 6.20491E-05 E=-6.88396E-06
第8面 K=-3.497806 A=-1.73250E-02 B= 1.72395E-03
C=-6.18347E-05 D=-3.80972E-07 E= 5.06294E-08
数値実施例３
実施例3
f 5.710
Fno 3.5
2ω 61.5
bf 2.77
面No. R D N ν
STO(絞り) ∞ 0.720
1 3.41591 1.300 1.5300 55.9
2 -15.09078 0.500
3 -2.30572 0.724 1.5855 30.0
4 -236529 0.100
5 6.50758 1.549 1.5300 55.9
6 -2.24712 0.100
7 2.85616 1.000 1.5300 55.9
8 1.39445 1.317
9 ∞ 0.690 1.5168 64.2
10 ∞ 1.000
非球面係数
第1面 K=-0.861977 A=-2.96673E-03 B= 3.30303E-03
C=-4.18785E-03 D= 2.34862E-03 E=-5.59514E-04
第2面 K=38.578174 A=-1.74403E-02 B= 6.34287E-04
C=-4.21635E-03 D= 1.69737E-03 E=-1.85545E-04
第3面 K=-0.323243 A= 9.43014E-03 B=-1.18937E-03
C=-2.75970E-03 D= 1.04230E-03 E= 1.26720E-05
第4面 K=-0.741781E-16 A= 2.41592E-03 B= 6.93275E-05
C=-2.74475E-04 D=-4.59681E-06 E= 5.18916E-06
第5面 K= 3.738054 A=-4.63153E-03 B=-7.09457E-04
C=-7.41587E-05 D= 2.49171E-05 E= 5.78896E-07
第6面 K=-3.388744 A=-2.00306E-04 B= 1.34418E-04
C=-1.61083E-06 D= 6.53255E-06 E= 1.21241E-05
第7面 K=-5.242881 A=-1.47356E-02 B=-8.83803E-04
C= 1.42003E-04 D= 5.76310E-05 E=-5.73199E-06
第8面 K=-2.890194 A=-1.75329E-02 B= 1.76527E-03
C=-7.37248E-05 D=-4.91887E-07 E= 2.45820E-07
実施例１
f 5.712
Fno 3.5
2ω 61.5
bf 2.68
面No. R D N ν
STO(絞り) ∞ 0.720
1 3.36599 1.300 1.5300 55.9
2 -17.40477 0.500
3 -2.38903 0.724 1.5855 30.0
4 43477 0.100
5 6.56010 1.574 1.5300 55.9
6 -2.05744 0.100
7 3.53596 1.051 1.5300 55.9
8 1.41508 1.210
9 ∞ 0.690 1.5168 64.2
10 ∞ 1.012
非球面係数
第1面 K=-0.790073 A=-3.27139E-03 B= 3.72297E-03
C=-4.61151E-03 D= 2.31462E-03 E=-5.36359E-04
第2面 K=64.485389 A=-2.02480E-02 B=-1.69249E-03
C=-4.82393E-03 D= 1.56128E-03 E=-2.11052E-04
第3面 K=0.129172 A= 8.12431E-04 B=-3.55268E-03
C=-3.36970E-03 D= 9.91749E-04 E= 1.03755E-05
第4面 K=-0.242976E14 A=-2.10068E-03 B=-3.14650E-04
C=-3.03485E-04 D=-1.37330E-05 E= 2.36487E-06
第5面 K=3.739393 A=-4.39385E-03 B=-4.44742E-04
C=-7.95994E-05 D= 1.28469E-05 E=-3.48245E-06
第6面 K=-2.686347 A=-1.07631E-04 B= 6.50231E-04
C= 9.35934E-05 D= 4.78264E-06 E= 8.53142E-06
第7面 K=-12.774900 A=-1.65944E-02 B=-6.62897E-04
C= 1.90354E-04 D= 6.04888E-05 E=-7.01547E-06
第8面 K=-3.388239 A=-1.75570E-02 B= 1.74511E-03
C=-5.83296E-05 D=-3.00199E-07 E=-4.11635E-08
数値実施例２
実施例２
f 5.711
Fno 3.5
2ω 61.5
bf 2.67
面No. R D N ν
STO(絞り) ∞ 0.720
1 3.42488 1.300 1.5300 55.9
2 -13.39253 0.513
3 -2.30610 0.724 1.5855 30.0
4 870131 0.100
5 6.46139 1.608 1.5300 55.9
6 -1.97266 0.100
7 3.45765 1.010 1.5300 55.9
8 1.34494 1.217
9 ∞ 0.690 1.5168 64.2
10 ∞ 1.000
非球面係数
第1面 K=-0.807425 A=-3.14154E-03 B= 2.56293E-03
C=-4.04431E-03 D= 2.04099E-03 E=-4.62191E-04
第2面 K=50.961982 A=-1.96355E-02 B=-1.38202E-03
C=-4.82704E-03 D= 1.53782E-03 E=-1.36313E-04
第3面 K= 0.060327 A= 1.05900E-03 B=-2.97126E-03
C=-3.28167E-03 D= 1.02882E-03 E= 3.96662E-05
第4面 K=-0.980764E19 A=-1.16039E-03 B=-3.48792E-04
C=-2.87951E-04 D=-7.75874E-06 E= 2.79060E-06
第5面 K= 4.190301 A=-4.29705E-03 B=-3.01845E-04
C=-5.71921E-05 D= 1.97528E-05 E=-1.78677E-06
第6面 K=-2.791550 A=-7.71678E-04 B= 7.06330E-04
C= 1.34399E-04 D= 1.29449E-05 E= 9.55996E-06
第7面 K=-13.980042 A=-1.67681E-02 B=-6.74702E-04
C= 1.95564E-04 D= 6.20491E-05 E=-6.88396E-06
第8面 K=-3.497806 A=-1.73250E-02 B= 1.72395E-03
C=-6.18347E-05 D=-3.80972E-07 E= 5.06294E-08
数値実施例３
実施例3
f 5.710
Fno 3.5
2ω 61.5
bf 2.77
面No. R D N ν
STO(絞り) ∞ 0.720
1 3.41591 1.300 1.5300 55.9
2 -15.09078 0.500
3 -2.30572 0.724 1.5855 30.0
4 -236529 0.100
5 6.50758 1.549 1.5300 55.9
6 -2.24712 0.100
7 2.85616 1.000 1.5300 55.9
8 1.39445 1.317
9 ∞ 0.690 1.5168 64.2
10 ∞ 1.000
非球面係数
第1面 K=-0.861977 A=-2.96673E-03 B= 3.30303E-03
C=-4.18785E-03 D= 2.34862E-03 E=-5.59514E-04
第2面 K=38.578174 A=-1.74403E-02 B= 6.34287E-04
C=-4.21635E-03 D= 1.69737E-03 E=-1.85545E-04
第3面 K=-0.323243 A= 9.43014E-03 B=-1.18937E-03
C=-2.75970E-03 D= 1.04230E-03 E= 1.26720E-05
第4面 K=-0.741781E-16 A= 2.41592E-03 B= 6.93275E-05
C=-2.74475E-04 D=-4.59681E-06 E= 5.18916E-06
第5面 K= 3.738054 A=-4.63153E-03 B=-7.09457E-04
C=-7.41587E-05 D= 2.49171E-05 E= 5.78896E-07
第6面 K=-3.388744 A=-2.00306E-04 B= 1.34418E-04
C=-1.61083E-06 D= 6.53255E-06 E= 1.21241E-05
第7面 K=-5.242881 A=-1.47356E-02 B=-8.83803E-04
C= 1.42003E-04 D= 5.76310E-05 E=-5.73199E-06
第8面 K=-2.890194 A=-1.75329E-02 B= 1.76527E-03
C=-7.37248E-05 D=-4.91887E-07 E= 2.45820E-07
次に実施例１〜３に示したような撮影レンズを撮影光学系として用いたデジタルスチルカメラの実施例を図７を用いて説明する。
図７において、２０はカメラ本体、２１は実施例１〜３で説明したいずれかの撮影レンズによって構成された撮影光学系である。
２２はカメラ本体に内蔵され、撮影光学系２１によって形成された被写体像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）である。２３は固体撮像素子２２によって光電変換された被写体像に対応する情報を記録するメモリである。２４は液晶ディスプレイパネル等によって構成され、固体撮像素子２２上に形成された被写体像を観察するためのファインダである。
このように本発明の撮影レンズをデジタルスチルカメラ等の撮像素子に適用することにより、小型で高い光学性能を有する撮像装置が実現できる。
Ｇ１ 第１レンズ
Ｇ２ 第２レンズ
Ｇ３ 第３レンズ
Ｇ４ 第４レンズ
ＳＴＯ 絞り
ＩＰ 像面
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
Ｃ Ｃ線
Ｆ Ｆ線
ΔＳ サジタル像面
ΔＭ メリディオナル像面
Ｇ ガラスブロック
Ｇ２ 第２レンズ
Ｇ３ 第３レンズ
Ｇ４ 第４レンズ
ＳＴＯ 絞り
ＩＰ 像面
ｄ ｄ線
ｇ ｇ線
Ｃ Ｃ線
Ｆ Ｆ線
ΔＳ サジタル像面
ΔＭ メリディオナル像面
Ｇ ガラスブロック
Claims (7)
- 物体側より像側へ順に、開口絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像側が凸面でメニスカス形状の負の屈折力の第２レンズ、両凸形状の正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズで構成され、各レンズの少なくとも１面は非球面形状であり、各レンズの材料は、樹脂であり、該第１レンズの材料の屈折率とアッベ数を各々Ｎ１，ν１、該第２レンズの材料のアッベ数をν２、前記第１，第２レンズの焦点距離を各々ｆ１，ｆ２、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
Ｎ１ ＜ １．５４
ν１ ＞ ν２
０．８０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ １．００
０．６０ ＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．８０
なる条件を満足することを特徴とするレンズ。 - 物体側より像側へ順に、開口絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像側が凸面でメニスカス形状の負の屈折力の第２レンズ、両凸形状の正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズで構成され、各レンズの少なくとも１面は非球面形状であり、各レンズの材料は、樹脂であり、該第１レンズの材料の屈折率とアッベ数を各々Ｎ１，ν１、該第２レンズの材料のアッベ数をν２、前記第２レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をｒ３、前記第３レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をｒ５、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
Ｎ１ ＜ １．５４
ν１ ＞ ν２
０．３０ ＜ ｜ｒ３｜／ｆ ＜ ０．５０
０．８０ ＜ ｒ５／ｆ ＜ １．２０
なる条件を満足することを特徴とする撮影レンズ。 - 前記第４レンズの像側の面から像面までの空気換算距離をｂｆ、前記開口絞りから像面までの空気換算距離をＴＬ、該開口絞りから該第４レンズの像側の面までの距離をＭＬ、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
ｂｆ／ＴＬ ＞ ０．２
０．８ ＜ ＭＬ／ｆ ＜ １．２
なる条件を満足することを特徴とする請求項１又は２の撮影レンズ。 - 前記第１，第２レンズの焦点距離を各々ｆ１，ｆ２、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
０．８０ ＜ ｆ１／ｆ ＜ １．００
０．６０ ＜ ｜ｆ２｜／ｆ ＜ ０．８０
なる条件を満足することを特徴とする請求項２の撮影レンズ。 - 前記開口絞りから前記第１レンズの物体側の面までの距離をＤ０、レンズ系全体の焦点距離をｆとするとき、
Ｄ０／ｆ＞０．１０
なる条件を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項の撮影レンズ。 - 固体撮像素子に像を形成するための光学系であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項の撮影レンズ。
- 請求項１乃至６のいずれか１項の撮影レンズと、該撮影レンズによって形成された像を光電変換する為の固体撮像素子を有することを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006012518A JP4890870B2 (ja) | 2006-01-20 | 2006-01-20 | 撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006012518A JP4890870B2 (ja) | 2006-01-20 | 2006-01-20 | 撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007193195A JP2007193195A (ja) | 2007-08-02 |
| JP2007193195A5 JP2007193195A5 (ja) | 2009-03-12 |
| JP4890870B2 true JP4890870B2 (ja) | 2012-03-07 |
Family
ID=38448926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006012518A Expired - Fee Related JP4890870B2 (ja) | 2006-01-20 | 2006-01-20 | 撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4890870B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102016682A (zh) * | 2009-07-08 | 2011-04-13 | 纳卢克斯株式会社 | 成像光学系统 |
| JP4798529B2 (ja) * | 2009-07-08 | 2011-10-19 | ナルックス株式会社 | 結像光学系 |
| TWI421562B (zh) | 2010-12-03 | 2014-01-01 | Largan Precision Co | 攝像用光學鏡頭組 |
| JP5370619B1 (ja) | 2012-04-06 | 2013-12-18 | コニカミノルタ株式会社 | 撮像光学系、撮像装置およびデジタル機器 |
| CN104374695A (zh) * | 2013-08-14 | 2015-02-25 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种用于libs远程探测的望远聚焦收集系统和方法 |
| KR101717208B1 (ko) * | 2014-12-05 | 2017-03-17 | 에이에이씨 어쿠스틱 테크놀로지스(심천)컴퍼니 리미티드 | 소형 촬영 렌즈계 |
| CN104730686B (zh) * | 2014-12-19 | 2017-02-22 | 玉晶光电(厦门)有限公司 | 光学成像镜头及应用此镜头的电子装置 |
| CN114252983B (zh) * | 2021-12-27 | 2023-06-02 | 季华实验室 | 一种共口径中长波红外成像光学系统 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4623993B2 (ja) * | 2003-04-22 | 2011-02-02 | オリンパス株式会社 | 結像光学系及びそれを用いた電子機器 |
| JP4510402B2 (ja) * | 2003-04-24 | 2010-07-21 | キヤノン株式会社 | 対物レンズ及び光学機器 |
| WO2005047951A1 (ja) * | 2003-11-13 | 2005-05-26 | Konica Minolta Opto, Inc. | 撮像レンズ及び撮像装置 |
| JP2005208236A (ja) * | 2004-01-21 | 2005-08-04 | Sony Corp | 単焦点レンズ |
| JP2005292559A (ja) * | 2004-04-01 | 2005-10-20 | Sony Corp | 撮像レンズ、撮像ユニット及び撮像装置 |
-
2006
- 2006-01-20 JP JP2006012518A patent/JP4890870B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2007193195A (ja) | 2007-08-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8681436B2 (en) | Imaging lens, imaging device and information device | |
| JP5592708B2 (ja) | 撮像光学系及びそれを用いた撮像装置 | |
| JP5370109B2 (ja) | 撮像レンズおよび撮像装置 | |
| JP2008158413A (ja) | 撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| JP6033658B2 (ja) | 撮像レンズ | |
| JP4658511B2 (ja) | 結像光学系、それを備えた撮像装置及び電子機器 | |
| JP4794915B2 (ja) | ズームレンズおよびそれを有する撮像装置 | |
| WO2013099214A1 (ja) | 撮像レンズおよび撮像装置 | |
| JP4510402B2 (ja) | 対物レンズ及び光学機器 | |
| JP4890870B2 (ja) | 撮影レンズ及びそれを有する撮像装置 | |
| WO2013099211A1 (ja) | 撮像レンズおよび撮像装置 | |
| KR102109934B1 (ko) | 촬영 렌즈 및 이를 구비한 촬영 장치 | |
| JP2004326097A (ja) | 結像光学系及びそれを用いた電子機器 | |
| JP5716547B2 (ja) | 結像レンズおよびカメラ装置および携帯情報端末装置 | |
| US7440197B2 (en) | Image forming lens and portable information terminal | |
| JP2017146478A (ja) | 撮像レンズおよび撮像装置 | |
| JP2010128100A (ja) | 広角レンズおよび撮像モジュール | |
| JP2007033555A (ja) | ズームレンズおよびそれを有する撮像装置 | |
| JP5424815B2 (ja) | 撮像光学系及びそれを有する撮像装置 | |
| US7403340B2 (en) | Zoom optical system and electronic imaging apparatus using the same | |
| JP2001100091A (ja) | 撮影レンズ | |
| JP2007086296A (ja) | ２群ズームレンズ及びそれを有する交換レンズ及びそれを有する電子撮像装置 | |
| JP5006627B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
| JP2006018199A (ja) | ズームレンズ系、ズームレンズ系を備える撮像装置、及び撮像装置を備える機器 | |
| JP2005258180A (ja) | 広角撮像レンズ及びカメラモジュール |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090119 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090119 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090122 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110818 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110830 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111026 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111115 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111215 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4890870 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141222 Year of fee payment: 3 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |