JP5348445B1 - 撮像光学系 - Google Patents
撮像光学系 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5348445B1 JP5348445B1 JP2013525040A JP2013525040A JP5348445B1 JP 5348445 B1 JP5348445 B1 JP 5348445B1 JP 2013525040 A JP2013525040 A JP 2013525040A JP 2013525040 A JP2013525040 A JP 2013525040A JP 5348445 B1 JP5348445 B1 JP 5348445B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- optical system
- wide
- imaging optical
- angle imaging
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/04—Reversed telephoto objectives
-
- 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
- G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
-
- 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
Abstract
４枚のレンズから構成される広角撮像光学系であって、倍率色収差を含む種々の収差を十分に低減することができる広角撮像光学系を提供する。物体側から像面側に配置された、物体側面が凸で負のメニスカスレンズである第１レンズと、負の第２レンズと、正の第３レンズと、開口絞りと、正の第４レンズと、から構成される広角撮像光学系であって、第２乃至第４レンズを構成する材料のｄ線に対するアッベ数を、それぞれν２、ν３、ν４とし、第２乃至第３レンズの焦点距離をそれぞれｆ２、ｆ３、光学系全体の焦点距離をｆとして、以下の式を満たす広角撮像光学系。
ν２＞３５ （１）
ν３＜４５ （２）
ν４＞３５ （３）
ν２−ν３≧１０ （４）
ν４−ν３≧１０ （５）
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．５ （６）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ４．０ （７）
ν２＞３５ （１）
ν３＜４５ （２）
ν４＞３５ （３）
ν２−ν３≧１０ （４）
ν４−ν３≧１０ （５）
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．５ （６）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ４．０ （７）
Description
本発明は、４枚のレンズから構成される広角撮像光学系に関する。
広角撮像光学系は、監視用カメラ、車載用カメラなど広い分野で使用されている。従来、Ｆ値が２．８程度もしくはそれ以下で３０万画素クラスの広角撮像光学系は、５，６枚のレンズから構成される場合が多かった。しかし、５，６枚のレンズを含む広角撮像光学系は総重量やコストの更なる低減のニーズに応えるのが困難である。そこで、４枚のレンズから構成される広角撮像光学系も開発されている（たとえば、特許文献１）。しかし、たとえば、特許文献１に記載された４枚のレンズから構成される広角撮像光学系は、倍率色収差を含む種々の収差を十分に低減することはできなかった。
したがって、４枚のレンズから構成される広角撮像光学系であって、倍率色収差を含む種々の収差を十分に低減することができる広角撮像光学系に対するニーズがある。
本発明による広角撮像光学系は、物体側から像面側に配置された、物体側面が凸で負のメニスカスレンズである第１レンズと、負の第２レンズと、正の第３レンズと、開口絞りと、正の第４レンズと、から構成される。本発明による広角撮像光学系は、第２乃至第４レンズを構成する材料のｄ線に対するアッベ数を、それぞれν２、ν３、ν４として、
ν２＞３５ （１）
ν３＜４５ （２）
ν４＞３５ （３）
ν２−ν３≧１０ （４）
ν４−ν３≧１０ （５）
を満たし、第２乃至第３レンズの焦点距離をそれぞれｆ２、ｆ３、光学系全体の焦点距離をｆとして、
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．５ （６）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ４．０ （７）
を満たす。
ν２＞３５ （１）
ν３＜４５ （２）
ν４＞３５ （３）
ν２−ν３≧１０ （４）
ν４−ν３≧１０ （５）
を満たし、第２乃至第３レンズの焦点距離をそれぞれｆ２、ｆ３、光学系全体の焦点距離をｆとして、
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．５ （６）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ４．０ （７）
を満たす。
正負の４枚のレンズ及び開口絞りの配置、アッベ数ならびに各レンズ及び光学系全体の焦点距離を上述のように定めることにより、倍率色収差を含む種々の収差を十分に低減することができ、かつ製造するのが容易な光学系が得られる。
本発明の第１の実施形態による広角撮像光学系は、さらに、
ν２≧５０ （８）
ν３≦３０ （９）
ν４≧５０ （１０）
ν２−ν３≧２０ （１１）
ν４−ν３≧２０ （１２）
を満たす。
ν２≧５０ （８）
ν３≦３０ （９）
ν４≧５０ （１０）
ν２−ν３≧２０ （１１）
ν４−ν３≧２０ （１２）
を満たす。
本実施形態によれば、倍率色収差及び軸上色収差をさらに低減することができる。
本発明の第２の実施形態による広角撮像光学系は、上記の本発明による広角撮像光学系であって、第４レンズの焦点距離をｆ４として、
１．７２ ≦ ｆ４／ｆ ≦ ２．４５ （１３）
を満たす。
１．７２ ≦ ｆ４／ｆ ≦ ２．４５ （１３）
を満たす。
本実施形態による広角撮像光学系は、式（６）、式（７）及び式（１３）を同時に満たすことにより倍率色収差と軸上色収差のバランスが良くなる。式（１３）の下限を外れると第４レンズの製造及び組立が困難となり、式（１３）の上限を外れると諸収差の補正が困難となる。
本発明の第３の実施形態による広角撮像光学系においては、前記第２レンズの像側面が凹であり、前記第３レンズの物体側面が凸であり、前記第４レンズの両側面が凸である。
本実施形態によれば、諸収差を効率よく補正することができる。
本発明の第４の実施形態による広角撮像光学系は、第３の実施形態による広角撮像光学系であって、前記第２レンズの物体側面の周縁部が物体側に反った形状である。
本実施形態によれば、大きい画角の光束の方向を光軸に平行な方向に変える作用が大きくなり、広画角化に有利である。
本発明の第５及び第６の実施形態による広角撮像光学系は、それぞれ、第３及び第４の実施形態による広角撮像光学系であって、前記第２レンズの物体側面と前記第３レンズの像側面とが、最大像高に結像する光束が両面間をすすむ距離が、両面の周縁部において、光軸から離れるほど増加するように構成されている。
本実施形態による広角撮像光学系は、最大像高付近に結像する光束のコマ収差補正に有利である。
本発明の第７の実施形態による広角撮像光学系は、第６の実施形態による広角撮像光学系であって、レンズ面と光軸との交点を基準とし、像側を正とした、レンズ面上の点の光軸方向の位置を示す座標をｚとし、レンズ面上の点の光軸からの距離をｒとし、ｆ（ｘ）をｘの関数として、レンズ面を
ｚ＝ｆ（ｒ）
で表した場合に、第２レンズの像側面の前記関数の光軸近傍の二次導関数と光線有効径に対して９割の径での二次導関数の符号が異なる。
ｚ＝ｆ（ｒ）
で表した場合に、第２レンズの像側面の前記関数の光軸近傍の二次導関数と光線有効径に対して９割の径での二次導関数の符号が異なる。
本実施形態による広角撮像光学系は、最大像高付近に結像する光束のコマ収差補正に有利である。
本発明の第８の実施形態による広角撮像光学系は、
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．９ （１４）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ３．５ （１５）
をさらに満たす。
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．９ （１４）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ３．５ （１５）
をさらに満たす。
本発明の第９の実施形態による広角撮像光学系は、最大画角（全角）が１７０°以上である。
本発明の第１０の実施形態による広角撮像光学系は、最大画角（全角）が１８０°以上である。
図１は、本発明の一実施形態による広角撮像光学系の構成を示す図である。本実施形態による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ１０１、第２レンズ１０２、第３レンズ１０３、開口絞り１０５及び第４レンズ１０４を備える。第１レンズ１０１、第２レンズ１０２、第３レンズ１０３、開口絞り１０５及び第４レンズ１０４を通過した光は、ガラス板１０６を通過して像面１０７に至る。
以下において、本発明による広角撮像光学系の特徴について説明する。以下において、iを１から５の整数として、第iレンズの焦点距離、第iレンズのレンズ材料のｄ線(波長587.6nm)に対するアッベ数を、それぞれｆｉ、νｉとする。
４枚のレンズの種類
本発明の実施形態による広角撮像光学系は、物体側から像面側に配置された、物体側面が凸で負のメニスカスレンズである第１レンズと、負の第２レンズと、正の第３レンズと、開口絞りと、正の第４レンズと、から構成される。ここで、正のレンズとは、光軸上で正の屈折力を有するレンズを指し、負のレンズとは光軸上で負の屈折力を有するレンズを指す。また、凸のレンズ面とは、光軸とレンズ面との交点と一致する頂点近傍で空気側に凸の形状を有するレンズ面を指す。
本発明の実施形態による広角撮像光学系は、物体側から像面側に配置された、物体側面が凸で負のメニスカスレンズである第１レンズと、負の第２レンズと、正の第３レンズと、開口絞りと、正の第４レンズと、から構成される。ここで、正のレンズとは、光軸上で正の屈折力を有するレンズを指し、負のレンズとは光軸上で負の屈折力を有するレンズを指す。また、凸のレンズ面とは、光軸とレンズ面との交点と一致する頂点近傍で空気側に凸の形状を有するレンズ面を指す。
４枚のレンズから構成される広角撮像光学系においては、歪曲収差以外の諸幾何収差と倍率色収差と軸上色収差をバランスよく低減するには、上述のように、負負正正のレンズ配置で第３レンズと第４レンズの間に開口絞りを配置する構成が適している。
倍率色収差はレンズ材料の屈折率分散（アッベ数）が原因で発生する。上記の倍率色収差は、以下の２個のレンズの組み合わせで打ち消し合うように作用する。
１）開口絞りより物体側の正レンズと、開口絞りより物体側の負レンズ
２）開口絞りより物体側の正レンズと、開口絞りより像側の正レンズ
３）開口絞りより像側の負レンズと、開口絞りより像側の正レンズ
４）開口絞りより物体側の負レンズと、開口絞りより像側の負レンズ
また、撮像光学系全体では必ず正のパワーを持つため、開口絞りより前に配置される前群レンズ（第１レンズ乃至第３レンズの合計）の焦点距離は、負で第４レンズの焦点距離より大きいか、もしくは正である。これらのことから、前群レンズに含まれる焦点距離の短い負の第２レンズの材料のアッベ数は、前群レンズに含まれる正の第３レンズの材料のアッベ数よりも高くすることが好ましい。また、第４レンズの材料のアッベ数は、第３レンズの材料のアッベ数よりも高くするのが好ましい。このように、第２乃至第４レンズを構成する材料のｄ線に対するアッベ数を、それぞれν２、ν３、ν４として、
ν２＞３５ （１）
ν３＜４５ （２）
ν４＞３５ （３）
ν２−ν３≧１０ （４）
ν４−ν３≧１０ （５）
を満たすのが好ましい。さらに、
ν２≧５０ （８）
ν３≦３０ （９）
ν４≧５０ （１０）
ν２−ν３≧２０ （１１）
ν４−ν３≧２０ （１２）
を満たすのがより好ましい。
２）開口絞りより物体側の正レンズと、開口絞りより像側の正レンズ
３）開口絞りより像側の負レンズと、開口絞りより像側の正レンズ
４）開口絞りより物体側の負レンズと、開口絞りより像側の負レンズ
また、撮像光学系全体では必ず正のパワーを持つため、開口絞りより前に配置される前群レンズ（第１レンズ乃至第３レンズの合計）の焦点距離は、負で第４レンズの焦点距離より大きいか、もしくは正である。これらのことから、前群レンズに含まれる焦点距離の短い負の第２レンズの材料のアッベ数は、前群レンズに含まれる正の第３レンズの材料のアッベ数よりも高くすることが好ましい。また、第４レンズの材料のアッベ数は、第３レンズの材料のアッベ数よりも高くするのが好ましい。このように、第２乃至第４レンズを構成する材料のｄ線に対するアッベ数を、それぞれν２、ν３、ν４として、
ν２＞３５ （１）
ν３＜４５ （２）
ν４＞３５ （３）
ν２−ν３≧１０ （４）
ν４−ν３≧１０ （５）
を満たすのが好ましい。さらに、
ν２≧５０ （８）
ν３≦３０ （９）
ν４≧５０ （１０）
ν２−ν３≧２０ （１１）
ν４−ν３≧２０ （１２）
を満たすのがより好ましい。
全ての実施例１乃至１１は、アッベ数についての上記の条件（１）乃至（５）及び（８）乃至（１２）を満たす。
具体的に実施例１乃至１１の４枚のレンズは、以下の材料のいずれかから構成される。ただし、４枚のレンズの材料が以下の材料に限定されることはない。
S-LAH65V ：n=1.80400, ν=46.57（株式会社オハラ）
S-NBH55 ：n=1.79999, ν=29.84（株式会社オハラ）
ZEONEX 480R ：n=1.52512, ν=56.28（日本ゼオン株式会社）
パンライト SP1516 ：n=1.61411, ν=25.32（帝人化成株式会社）
S-LAH65V ：n=1.80400, ν=46.57（株式会社オハラ）
S-NBH55 ：n=1.79999, ν=29.84（株式会社オハラ）
ZEONEX 480R ：n=1.52512, ν=56.28（日本ゼオン株式会社）
パンライト SP1516 ：n=1.61411, ν=25.32（帝人化成株式会社）
また、第２レンズの像側面が凹であり、第３レンズの物体側面が凸であり、前記第４レンズの両側面が凸であるのが好ましい。全ての実施例１乃至１１は、上記の条件を満たす。
第２レンズの物体側面の周縁部は物体側に反った形状であるのが好ましい。全ての実施例１乃至１１は、上記の条件を満たす。
また、第２レンズの像側面と第３レンズの物体側面とが、最大像高に結像する光束が両面間をすすむ距離が、両面の周縁部において、光軸から離れるほど増加するように構成されているのが好ましい。
図２３は、第２レンズ１０２の像側面と第３レンズ１０３の物体側面との間をすすむ、最大像高に結像する光束を説明するための図である。
レンズ面と光軸との交点を基準とし、像側を正とした、レンズ面上の点の光軸方向の位置を示す座標をｚとし、レンズ面上の点の光軸からの距離をｒとし、ｆ（ｘ）をｘの関数として、レンズ面を
ｚ＝ｆ（ｒ）
で表した場合に、第２レンズの像側面の前記関数の光軸近傍の二次導関数と光線有効径に対して９割の径での二次導関数の符号が異なるのが好ましい。実施例１乃至６及び実施例１１は、上記の条件を満たす。
ｚ＝ｆ（ｒ）
で表した場合に、第２レンズの像側面の前記関数の光軸近傍の二次導関数と光線有効径に対して９割の径での二次導関数の符号が異なるのが好ましい。実施例１乃至６及び実施例１１は、上記の条件を満たす。
第２レンズ及び第３レンズの焦点距離と光学系全体の焦点距離との比
最大像高付近での諸収差は各レンズの非球面項に大きく影響されるためレンズ中心の曲率で決まる焦点距離だけで広角撮像光学系の収差を操作することはできない。しかし、少なくともレンズ中心の曲率が大きく影響する像高領域で収差が大きくなるとその領域での画質が悪くなり、さらに外側の領域でも非球面で収差を補正しきれなくなる。このためレンズ中心の曲率の制御（焦点距離の制御）は重要である。
最大像高付近での諸収差は各レンズの非球面項に大きく影響されるためレンズ中心の曲率で決まる焦点距離だけで広角撮像光学系の収差を操作することはできない。しかし、少なくともレンズ中心の曲率が大きく影響する像高領域で収差が大きくなるとその領域での画質が悪くなり、さらに外側の領域でも非球面で収差を補正しきれなくなる。このためレンズ中心の曲率の制御（焦点距離の制御）は重要である。
また、４枚のレンズの種類を上述のように選択すると、第２レンズと第３レンズが接近し、なお、かつ屈折力が大きくなる傾向にあり、製造が困難になる。そこで、第２及び第３レンズの焦点距離をそれぞれｆ２、ｆ３、光学系全体の焦点距離をｆとして、
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．５ （６）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ４．０ （７）
を満たすように第２及び第３レンズの焦点距離を定めることで、諸収差を十分に補正し且つ同時に製造し易くすることができる。
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．５ （６）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ４．０ （７）
を満たすように第２及び第３レンズの焦点距離を定めることで、諸収差を十分に補正し且つ同時に製造し易くすることができる。
式（６）の下限を外れると倍率色収差の補正が困難となり、式（６）の上限を外れるとレンズの曲率が大きくなり製造困難となる。
式（７）の下限を外れるとレンズの曲率が大きくなり製造困難となり、式（７）の上限を外れると倍率色収差の補正が困難となる。
さらに、
ν２≧５０ （８）
ν３≦３０ （９）
ν４≧５０ （１０）
ν２−ν３≧２０ （１１）
ν４−ν３≧２０ （１２）
を満たし、
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．９ （１４）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ３．５ （１５）
を満たすのがより好ましい。
ν２≧５０ （８）
ν３≦３０ （９）
ν４≧５０ （１０）
ν２−ν３≧２０ （１１）
ν４−ν３≧２０ （１２）
を満たし、
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．９ （１４）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ３．５ （１５）
を満たすのがより好ましい。
第４レンズの焦点距離と光学系全体の焦点距離との比
第４レンズの焦点距離をｆ４、光学系全体の焦点距離をｆとして、
１．７２ ≦ ｆ４／ｆ ≦ ２．４５ （１３）
を満たすのが好ましい。
第４レンズの焦点距離をｆ４、光学系全体の焦点距離をｆとして、
１．７２ ≦ ｆ４／ｆ ≦ ２．４５ （１３）
を満たすのが好ましい。
上述のように、式（６）、式（７）及び式（１３）を同時に満たすことにより倍率色収差と軸上色収差のバランスが良くなる。式（１３）の下限を外れると第４レンズの製造及び組立が困難となり、式（１３）の上限を外れると諸収差の補正が困難となる。
実施例による広角撮像光学系の各レンズ及び全体の焦点距離
表１は、実施例１乃至１１の広角撮像光学系の各レンズ及び全体の焦点距離を示す表である。各実施例において、負の第２レンズの焦点距離の絶対値は、正の第３レンズの焦点距離の絶対値よりも小さい。また、各実施例において正の第4レンズの焦点距離の絶対値は、正の第３レンズの焦点距離の絶対値よりも小さい。
表１は、実施例１乃至１１の広角撮像光学系の各レンズ及び全体の焦点距離を示す表である。各実施例において、負の第２レンズの焦点距離の絶対値は、正の第３レンズの焦点距離の絶対値よりも小さい。また、各実施例において正の第4レンズの焦点距離の絶対値は、正の第３レンズの焦点距離の絶対値よりも小さい。
表２は、第２レンズ、第３レンズ及び第４レンズの焦点距離と光学系全体の焦点距離との比を示す表である。全ての実施例は、式（６）、式（７）及び式（１３）を満たす。実施例１、４、５、１０及び１１は、さらに式（１４）及び式（１５）を満たす。
実施例のレンズ面を表す式
実施例の各レンズの面は、以下の式で表せる。
ここで、ｚは、レンズ面と光軸との交点を基準とし、像側を正とした、レンズ面上の点の光軸方向の位置を示す座標である。ｒは、レンズ面上の点の光軸からの距離を示す。Ｒは、レンズ面の頂点における曲率半径である。ｋは、円錐定数である。Ａｉは、多項式の係数である。
実施例の各レンズの面は、以下の式で表せる。
実施例１
図１は、実施例１による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例１による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ１０１、第２レンズ１０２、第３レンズ１０３、開口絞り１０５及び第４レンズ１０４を備える。第１レンズ１０１、第２レンズ１０２、第３レンズ１０３、開口絞り１０５及び第４レンズ１０４を通過した光は、ガラス板１０６を通過して像面１０７に至る。
図１は、実施例１による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例１による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ１０１、第２レンズ１０２、第３レンズ１０３、開口絞り１０５及び第４レンズ１０４を備える。第１レンズ１０１、第２レンズ１０２、第３レンズ１０３、開口絞り１０５及び第４レンズ１０４を通過した光は、ガラス板１０６を通過して像面１０７に至る。
図２は実施例１の広角撮像光学系の収差を示す図である。図２を含む以下の収差を示す図において、Ｆ線（波長４８６．１ｎｍ）、ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）及びＣ線（波長６５６．３ｎｍ）についての収差を示す。図２（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図２（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図２（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図２（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．１７５９ミリメータである。図２（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表３は、実施例１の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ１０１、第２レンズ１０２及び第３レンズ１０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り１０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ１０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板１０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ１０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（２．９８３０４）は、第１レンズ１０１と第２レンズ１０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表３における長さの単位はミリメータである。
表４は、実施例１の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ１０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例２
図３は、実施例２による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例２による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ２０１、第２レンズ２０２、第３レンズ２０３、開口絞り２０５及び第４レンズ２０４を備える。第１レンズ２０１、第２レンズ２０２、第３レンズ２０３、開口絞り２０５及び第４レンズ２０４を通過した光は、ガラス板２０６を通過して像面２０７に至る。
図３は、実施例２による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例２による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ２０１、第２レンズ２０２、第３レンズ２０３、開口絞り２０５及び第４レンズ２０４を備える。第１レンズ２０１、第２レンズ２０２、第３レンズ２０３、開口絞り２０５及び第４レンズ２０４を通過した光は、ガラス板２０６を通過して像面２０７に至る。
図４は実施例２の広角撮像光学系の収差を示す図である。図４（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図４（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図４（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図４（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．１７０８ミリメータである。図４（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表５は、実施例２の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ２０１、第２レンズ２０２及び第３レンズ２０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り２０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ２０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板２０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ２０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（３．１７９７２）は、第１レンズ２０１と第２レンズ２０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表５における長さの単位はミリメータである。
表６は、実施例２の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ２０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例３
図５は、実施例３による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例３による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ３０１、第２レンズ３０２、第３レンズ３０３、開口絞り３０５及び第４レンズ３０４を備える。第１レンズ３０１、第２レンズ３０２、第３レンズ３０３、開口絞り３０５及び第４レンズ３０４を通過した光は、ガラス板３０６を通過して像面３０７に至る。
図５は、実施例３による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例３による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ３０１、第２レンズ３０２、第３レンズ３０３、開口絞り３０５及び第４レンズ３０４を備える。第１レンズ３０１、第２レンズ３０２、第３レンズ３０３、開口絞り３０５及び第４レンズ３０４を通過した光は、ガラス板３０６を通過して像面３０７に至る。
図６は実施例３の広角撮像光学系の収差を示す図である。図６（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図６（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図６（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図６（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．１８６４ミリメータである。図６（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表７は、実施例３の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ３０１、第２レンズ３０２及び第３レンズ３０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り３０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ３０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板３０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ３０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（２．３４６７７）は、第１レンズ３０１と第２レンズ３０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表７における長さの単位はミリメータである。
表８は、実施例３の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ３０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例４
図７は、実施例４による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例４による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ４０１、第２レンズ４０２、第３レンズ４０３、開口絞り４０５及び第４レンズ４０４を備える。第１レンズ４０１、第２レンズ４０２、第３レンズ４０３、開口絞り４０５及び第４レンズ４０４を通過した光は、ガラス板４０６を通過して像面４０７に至る。
図７は、実施例４による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例４による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ４０１、第２レンズ４０２、第３レンズ４０３、開口絞り４０５及び第４レンズ４０４を備える。第１レンズ４０１、第２レンズ４０２、第３レンズ４０３、開口絞り４０５及び第４レンズ４０４を通過した光は、ガラス板４０６を通過して像面４０７に至る。
図８は実施例４の広角撮像光学系の収差を示す図である。図８（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図８（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図８（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図８（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．１８６１ミリメータである。図８（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表９は、実施例４の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ４０１、第２レンズ４０２及び第３レンズ４０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り４０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ４０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板４０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ４０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（２．５０２３７）は、第１レンズ４０１と第２レンズ４０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表９における長さの単位はミリメータである。
表１０は、実施例４の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ４０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例５
図９は、実施例５による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例５による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ５０１、第２レンズ５０２、第３レンズ５０３、開口絞り５０５及び第４レンズ５０４を備える。第１レンズ５０１、第２レンズ５０２、第３レンズ５０３、開口絞り５０５及び第４レンズ５０４を通過した光は、ガラス板５０６を通過して像面５０７に至る。
図９は、実施例５による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例５による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ５０１、第２レンズ５０２、第３レンズ５０３、開口絞り５０５及び第４レンズ５０４を備える。第１レンズ５０１、第２レンズ５０２、第３レンズ５０３、開口絞り５０５及び第４レンズ５０４を通過した光は、ガラス板５０６を通過して像面５０７に至る。
図１０は実施例５の広角撮像光学系の収差を示す図である。図１０（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１０（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図１０（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１０（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．２０１０ミリメータである。図１０（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表１１は、実施例５の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ５０１、第２レンズ５０２及び第３レンズ５０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り５０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ５０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板５０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ５０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（２．１８３０６）は、第１レンズ５０１と第２レンズ５０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表１１における長さの単位はミリメータである。
表１２は、実施例５の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ５０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例６
図１１は、実施例６による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例６による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ６０１、第２レンズ６０２、第３レンズ６０３、開口絞り６０５及び第４レンズ６０４を備える。第１レンズ６０１、第２レンズ６０２、第３レンズ６０３、開口絞り６０５及び第４レンズ６０４を通過した光は、ガラス板６０６を通過して像面６０７に至る。
図１１は、実施例６による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例６による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ６０１、第２レンズ６０２、第３レンズ６０３、開口絞り６０５及び第４レンズ６０４を備える。第１レンズ６０１、第２レンズ６０２、第３レンズ６０３、開口絞り６０５及び第４レンズ６０４を通過した光は、ガラス板６０６を通過して像面６０７に至る。
図１２は実施例６の広角撮像光学系の収差を示す図である。図１２（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１２（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図１２（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１２（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．２１９４ミリメータである。図１２（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表１３は、実施例６の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ６０１、第２レンズ６０２及び第３レンズ６０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り６０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ６０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板６０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ６０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（１．４５９５５）は、第１レンズ６０１と第２レンズ６０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表１３における長さの単位はミリメータである。
表１４は、実施例６の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ６０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例７
図１３は、実施例７による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例７による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ７０１、第２レンズ７０２、第３レンズ７０３、開口絞り７０５及び第４レンズ７０４を備える。第１レンズ７０１、第２レンズ７０２、第３レンズ７０３、開口絞り７０５及び第４レンズ７０４を通過した光は、ガラス板７０６を通過して像面７０７に至る。
図１３は、実施例７による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例７による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ７０１、第２レンズ７０２、第３レンズ７０３、開口絞り７０５及び第４レンズ７０４を備える。第１レンズ７０１、第２レンズ７０２、第３レンズ７０３、開口絞り７０５及び第４レンズ７０４を通過した光は、ガラス板７０６を通過して像面７０７に至る。
図１４は実施例７の広角撮像光学系の収差を示す図である。図１４（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１４（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図１４（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１４（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．２２０３ミリメータである。図１４（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表１５は、実施例７の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ７０１、第２レンズ７０２及び第３レンズ７０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り７０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ７０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板７０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ７０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（１．６５０９０）は、第１レンズ７０１と第２レンズ７０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表１５における長さの単位はミリメータである。
表１６は、実施例７の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ７０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例８
図１５は、実施例８による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例８による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ８０１、第２レンズ８０２、第３レンズ８０３、開口絞り８０５及び第４レンズ８０４を備える。第１レンズ８０１、第２レンズ８０２、第３レンズ８０３、開口絞り８０５及び第４レンズ８０４を通過した光は、ガラス板８０６を通過して像面８０７に至る。
図１５は、実施例８による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例８による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ８０１、第２レンズ８０２、第３レンズ８０３、開口絞り８０５及び第４レンズ８０４を備える。第１レンズ８０１、第２レンズ８０２、第３レンズ８０３、開口絞り８０５及び第４レンズ８０４を通過した光は、ガラス板８０６を通過して像面８０７に至る。
図１６は実施例８の広角撮像光学系の収差を示す図である。図１６（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１６（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図１６（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１６（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．２１４９ミリメータである。図１６（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表１７は、実施例８の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ８０１、第２レンズ８０２及び第３レンズ８０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り８０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ８０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板８０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ８０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（１．５６２３８）は、第１レンズ８０１と第２レンズ８０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表１７における長さの単位はミリメータである。
表１８は、実施例８の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ８０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例９
図１７は、実施例９による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例９による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ９０１、第２レンズ９０２、第３レンズ９０３、開口絞り９０５及び第４レンズ９０４を備える。第１レンズ９０１、第２レンズ９０２、第３レンズ９０３、開口絞り９０５及び第４レンズ９０４を通過した光は、ガラス板９０６を通過して像面９０７に至る。
図１７は、実施例９による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例９による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ９０１、第２レンズ９０２、第３レンズ９０３、開口絞り９０５及び第４レンズ９０４を備える。第１レンズ９０１、第２レンズ９０２、第３レンズ９０３、開口絞り９０５及び第４レンズ９０４を通過した光は、ガラス板９０６を通過して像面９０７に至る。
図１８は実施例９の広角撮像光学系の収差を示す図である。図１８（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１８（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図１８（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図１８（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．２５１２ミリメータである。図１８（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表１９は、実施例９の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ９０１、第２レンズ９０２及び第３レンズ９０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り９０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ９０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板９０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ９０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（１．８７６３０）は、第１レンズ９０１と第２レンズ９０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表１９における長さの単位はミリメータである。
表２０は、実施例９の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ９０１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例１０
図１９は、実施例１０による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例１０による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ１００１、第２レンズ１００２、第３レンズ１００３、開口絞り１００５及び第４レンズ１００４を備える。第１レンズ１００１、第２レンズ１００２、第３レンズ１００３、開口絞り１００５及び第４レンズ１００４を通過した光は、ガラス板１００６を通過して像面１００７に至る。
図１９は、実施例１０による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例１０による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ１００１、第２レンズ１００２、第３レンズ１００３、開口絞り１００５及び第４レンズ１００４を備える。第１レンズ１００１、第２レンズ１００２、第３レンズ１００３、開口絞り１００５及び第４レンズ１００４を通過した光は、ガラス板１００６を通過して像面１００７に至る。
図２０は実施例１０の広角撮像光学系の収差を示す図である。図２０（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図２０（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図２０（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。図２０（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．２５０９ミリメータである。図２０（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。
表２１は、実施例１０の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ１００１、第２レンズ１００２及び第３レンズ１００３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り１００５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ１００４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板１００６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．２００００）は、第１レンズ１００１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（１．４２５００）は、第１レンズ１００１と第２レンズ１００２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表２１における長さの単位はミリメータである。
表２２は、実施例１０の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ１００１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
実施例１１
図２１は、実施例１１による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例１１による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ１１０１、第２レンズ１１０２、第３レンズ１１０３、開口絞り１１０５及び第４レンズ１１０４を備える。第１レンズ１１０１、第２レンズ１１０２、第３レンズ１１０３、開口絞り１１０５及び第４レンズ１１０４を通過した光は、ガラス板１１０６を通過して像面１１０７に至る。
図２１は、実施例１１による広角撮像光学系の構成を示す図である。実施例１１による広角撮像光学系は、物体側から像側に、第１レンズ１１０１、第２レンズ１１０２、第３レンズ１１０３、開口絞り１１０５及び第４レンズ１１０４を備える。第１レンズ１１０１、第２レンズ１１０２、第３レンズ１１０３、開口絞り１１０５及び第４レンズ１１０４を通過した光は、ガラス板１１０６を通過して像面１１０７に至る。
図２２は実施例１１の広角撮像光学系の収差を示す図である。図２２（ａ）は非点収差を示す図であり、像面から近軸像面までの距離（ミリメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は１００°である。図２２（ａ）におけるＳは、サジタル像面を示し、Ｔはタンジェンシャル像面を示す。図２２（ｂ）は歪曲収差を示す図であり、歪曲収差量（パーセント）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は８９°である。最大画角は半角１００°であるが、歪曲収差が９０°で定義不可能になるため８９°で正規化した。図２２（ｃ）は球面収差を示す図であり、視野角０°の光束に対して、像面から光線が光軸と交差する点までの距離（ミリメータ）を正規化瞳座標の関数として表している。正規化瞳座標の最大値は０．１７５９ミリメータである。図２２（ｄ）は倍率色収差を示す図であり、ｄ線の像高を基準にしたＦ線およびＣ線との像高差（マイクロメータ）を正規化視野座標の関数として表している。正規化視野座標の最大値は１００°である。
表２３は、実施例１１の広角撮像系のレンズデータを示す図である。面番号１乃至６は、第１レンズ１１０１、第２レンズ１１０２及び第３レンズ１１０３の物体側面及び像側面を示す。面番号７は、開口絞り１１０５を示す。面番号８及び９は、第４レンズ１１０４の物体側面及び像側面を示す。面番号１０はガラス板１１０６、面番号１１は像面７を示す。Ｒは、各レンズ面を表す式（Ａ）の曲率半径Ｒの値を示す。ｄは、レンズまたはガラス板の厚さまたは、素子間の距離を表す。一例として、面番号１の行のｄの値（１．０００００）は、第１レンズ１１０１の厚さを示し、面番号２の行のｄの値（３．０９７４７）は、第１レンズ１１０１と第２レンズ１１０２との間の距離を示す。ｎは、各レンズのｄ線の屈折率を示し、νは各レンズの材料のｄ線に対するアッベ数を示す。表２３における長さの単位はミリメータである。
表２４は、実施例１１の第２乃至第４レンズの両面の式（Ａ）の円錐状数及び多項式の係数を示す表である。第１レンズ１００１の両面は球面であるので、円錐定数ｋ及び多項式の係数Ａｉは０である。
本発明の実施例の収差と特許文献１の実施例の収差との比較
以下のように、本発明の実施例の軸上色収差及び倍率色収差は、特許文献１の実施例の軸上色収差及び倍率色収差よりも低減されている。
なお、本発明の実施例の歪曲収差は、特許文献１の実施例の歪曲収差よりも大きい。この理由は、本発明の実施例１乃至１０の画角（最大視野角）が１７９．６°（半角で８９．８°）であり、実施例１１の画角（最大視野角）が２００°（半角で１００°）であるのに対し、特許文献１の実施例の画角は、１３９．４°（半角で６９．７°）から１６５．２°（半角で８２．６°）であるためである。このように本発明は、従来技術と比較してより広い画角に対応することができる。
軸上色収差
図２（ｃ）他から本発明の実施例１乃至１１の軸上色収差は、±０．１ミリメータの範囲内である。これに対して、特許文献１の実施例１乃至１２の軸上色収差は、±０．１ミリメータの範囲内には収まらず、±０．２５ミリメータの範囲内である。
倍率色収差
図２他（ｄ）他から本発明の実施例１乃至１１の倍率色収差は、±５マイクロメータの範囲内である。これに対して、特許文献１の実施例１乃至１２の倍率色収差は、±５マイクロメータの範囲内には収まらず、±１０マイクロメータメータの範囲内である。
以下のように、本発明の実施例の軸上色収差及び倍率色収差は、特許文献１の実施例の軸上色収差及び倍率色収差よりも低減されている。
なお、本発明の実施例の歪曲収差は、特許文献１の実施例の歪曲収差よりも大きい。この理由は、本発明の実施例１乃至１０の画角（最大視野角）が１７９．６°（半角で８９．８°）であり、実施例１１の画角（最大視野角）が２００°（半角で１００°）であるのに対し、特許文献１の実施例の画角は、１３９．４°（半角で６９．７°）から１６５．２°（半角で８２．６°）であるためである。このように本発明は、従来技術と比較してより広い画角に対応することができる。
軸上色収差
図２（ｃ）他から本発明の実施例１乃至１１の軸上色収差は、±０．１ミリメータの範囲内である。これに対して、特許文献１の実施例１乃至１２の軸上色収差は、±０．１ミリメータの範囲内には収まらず、±０．２５ミリメータの範囲内である。
倍率色収差
図２他（ｄ）他から本発明の実施例１乃至１１の倍率色収差は、±５マイクロメータの範囲内である。これに対して、特許文献１の実施例１乃至１２の倍率色収差は、±５マイクロメータの範囲内には収まらず、±１０マイクロメータメータの範囲内である。
Claims (11)
- 物体側から像面側に配置された、物体側面が凸で負のメニスカスレンズである第１レンズと、負の第２レンズと、正の第３レンズと、開口絞りと、正の第４レンズと、から構成される広角撮像光学系であって、
第２乃至第４レンズを構成する材料のｄ線に対するアッベ数を、それぞれν２、ν３、ν４として、
ν２＞３５ （１）
ν３＜４５ （２）
ν４＞３５ （３）
ν２−ν３≧１０ （４）
ν４−ν３≧１０ （５）
を満たし、第２乃至第３レンズの焦点距離をそれぞれｆ２、ｆ３、光学系全体の焦点距離をｆとして、
−２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．５ （６）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ４．０ （７）
を満たす広角撮像光学系。 - さらに、
ν２≧５０ （８）
ν３≦３０ （９）
ν４≧５０ （１０）
ν２−ν３≧２０ （１１）
ν４−ν３≧２０ （１２）
を満たす請求項１に記載の広角撮像光学系。 - 第４レンズの焦点距離をｆ４として、
１．７２ ≦ ｆ４／ｆ ≦ ２．４５ （１３）
を満たす請求項１または２に記載の広角撮像光学系。 - 前記第２レンズの像側面が凹であり、前記第３レンズの物体側面が凸であり、前記第４レンズの両側面が凸である請求項１から３のいずれかに記載の広角撮像光学系。
- 前記第２レンズの物体側面の周縁部が物体側に反った形状である請求項４に記載の広角撮像光学系。
- 前記第２レンズの像側面と前記第３レンズの物体側面とが、最大像高に結像する光束が両面間をすすむ距離が、両面の周縁部において、光軸から離れるほど増加するように構成されている請求項４に記載の広角撮像光学系。
- 前記第２レンズの像側面と前記第３レンズの物体側面とが、最大像高に結像する光束が両面間をすすむ距離が、両面の周縁部において、光軸から離れるほど増加するように構成されている請求項５に記載の広角撮像光学系。
- レンズ面と光軸との交点を基準とし、像側を正とした、レンズ面上の点の光軸方向の位置を示す座標をｚとし、レンズ面上の点の光軸からの距離をｒとし、ｆ（ｘ）をｘの関数として、レンズ面を
ｚ＝ｆ（ｒ）
で表した場合に、第２レンズの像側面の前記関数の光軸近傍の二次導関数と光線有効径に対して９割の径での二次導関数の符号が異なる請求項７に記載の広角撮像光学系。 - −２．３ ≦ ｆ２／ｆ ≦ −１．９ （１４）
３．０ ≦ ｆ３／ｆ ≦ ３．５ （１５）
をさらに満たす請求項１から８のいずれかに記載の広角撮像光学系。 - 最大画角（全角）が１７０°以上である請求項１から９のいずれかに記載の広角撮像光学系。
- 最大画角（全角）が１８０°以上である請求項１から９のいずれかに記載の広角撮像光学系。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/JP2013/053988 WO2014128828A1 (ja) | 2013-02-19 | 2013-02-19 | 撮像光学系 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP5348445B1 true JP5348445B1 (ja) | 2013-11-20 |
| JPWO2014128828A1 JPWO2014128828A1 (ja) | 2017-02-02 |
Family
ID=49764917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2013525040A Active JP5348445B1 (ja) | 2013-02-19 | 2013-02-19 | 撮像光学系 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20150346462A1 (ja) |
| JP (1) | JP5348445B1 (ja) |
| WO (1) | WO2014128828A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018029748A1 (ja) * | 2016-08-08 | 2018-02-15 | 株式会社トヨテック | 広角レンズ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101691350B1 (ko) * | 2014-10-24 | 2016-12-30 | 주식회사 코렌 | 촬영 렌즈 광학계 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002244031A (ja) * | 2001-02-21 | 2002-08-28 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | 広角レンズ |
| JP2005227426A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | 広角レンズ |
| JP2006259704A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-09-28 | Fujinon Corp | 広角撮像レンズ |
| WO2009066532A1 (ja) * | 2007-11-22 | 2009-05-28 | Konica Minolta Opto, Inc. | 広角光学系、撮像レンズ装置、モニタカメラおよびデジタル機器 |
| JP2010015007A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Fujinon Corp | 撮像レンズおよびこれを用いた撮像装置 |
| JP2011215443A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Fujifilm Corp | 撮像レンズおよび撮像装置 |
| JP2011232418A (ja) * | 2010-04-26 | 2011-11-17 | Fujifilm Corp | 撮像レンズおよび撮像装置 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7436600B1 (en) * | 2007-08-28 | 2008-10-14 | Largan Precision Co., Ltd. | Zoom lens system |
| KR100961124B1 (ko) * | 2008-04-04 | 2010-06-07 | 삼성전기주식회사 | 초광각 광학계 |
| JP5272614B2 (ja) * | 2008-09-26 | 2013-08-28 | 株式会社リコー | 広角レンズ及びこの広角レンズを用いた撮像装置 |
| JP5330202B2 (ja) * | 2009-11-20 | 2013-10-30 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズおよび撮像装置 |
-
2013
- 2013-02-19 JP JP2013525040A patent/JP5348445B1/ja active Active
- 2013-02-19 WO PCT/JP2013/053988 patent/WO2014128828A1/ja active Application Filing
-
2015
- 2015-08-10 US US14/821,877 patent/US20150346462A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002244031A (ja) * | 2001-02-21 | 2002-08-28 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | 広角レンズ |
| JP2005227426A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Nagano Kogaku Kenkyusho:Kk | 広角レンズ |
| JP2006259704A (ja) * | 2005-02-21 | 2006-09-28 | Fujinon Corp | 広角撮像レンズ |
| WO2009066532A1 (ja) * | 2007-11-22 | 2009-05-28 | Konica Minolta Opto, Inc. | 広角光学系、撮像レンズ装置、モニタカメラおよびデジタル機器 |
| JP2010015007A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Fujinon Corp | 撮像レンズおよびこれを用いた撮像装置 |
| JP2011215443A (ja) * | 2010-04-01 | 2011-10-27 | Fujifilm Corp | 撮像レンズおよび撮像装置 |
| JP2011232418A (ja) * | 2010-04-26 | 2011-11-17 | Fujifilm Corp | 撮像レンズおよび撮像装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018029748A1 (ja) * | 2016-08-08 | 2018-02-15 | 株式会社トヨテック | 広角レンズ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20150346462A1 (en) | 2015-12-03 |
| WO2014128828A1 (ja) | 2014-08-28 |
| JPWO2014128828A1 (ja) | 2017-02-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4792605B1 (ja) | 撮像光学系 | |
| JP5736924B2 (ja) | 撮像レンズおよび撮像装置 | |
| WO2015020006A1 (ja) | 広角レンズ | |
| JP5993604B2 (ja) | 赤外線用光学系 | |
| CN107450157B (zh) | 光学成像镜头 | |
| WO2013145538A1 (ja) | 撮像レンズおよび撮像装置 | |
| WO2018021205A1 (ja) | 広角レンズ | |
| CN109491045B (zh) | 光学系统和图像拾取装置 | |
| JP6410865B2 (ja) | 撮像レンズ | |
| JP2007164079A (ja) | 魚眼レンズユニット | |
| JP2017142363A (ja) | 広角レンズ | |
| US9158096B2 (en) | Large-aperture telephoto lens system | |
| JP4898307B2 (ja) | 光学系及びそれを有する光学機器 | |
| JP5571255B2 (ja) | 対物光学系およびこれを用いた内視鏡装置 | |
| JP2007139861A (ja) | 撮像光学系 | |
| US10379325B2 (en) | Optical system and optical apparatus including the same | |
| US9772469B2 (en) | Image forming lens and image capturing device | |
| JP5544559B1 (ja) | 撮像光学系 | |
| JP7239985B2 (ja) | 撮像光学系 | |
| JP5348445B1 (ja) | 撮像光学系 | |
| JP2012008352A (ja) | 光学素子および光学機器 | |
| JP7149550B1 (ja) | 撮像光学系 | |
| JP6868424B2 (ja) | 撮像レンズ | |
| JP2019194675A (ja) | 固定焦点長対物レンズ | |
| WO2020039486A1 (ja) | 広角レンズ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 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: 20130730 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5348445 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| 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 |