JP5907417B2 - 結像レンズ、撮像装置および情報装置 - Google Patents
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Description
この種の撮像装置に用いられる固体撮像素子は高画素数化が進み、それに伴って撮像レンズについても、より高い光学性能が求められている。また、撮像装置の携帯性が考慮されてコンパクト化も進み、市場では、高性能化とコンパクト化を両立させた撮像装置が求められるようになり、撮像レンズにも高性能化およびコンパクト化が求められている。さらに、撮影に要する撮影速度も高速化が進められており、そして撮像レンズには、より明るいレンズであることも求められている。
デジタルカメラ用の撮像レンズの画角については、スナップ写真等で手軽に撮影できるようなある程度の広角が好まれており、35mm判(いわゆるライカ判)フィルム写真の場合に換算して35mm相当の焦点距離に相当する半画角:32度が求められる画角の目安の一つとなっている。
上述した、特許文献1、特許文献2および特許文献3に開示された光学系は、フォーカスの際に光学全長が変化しないインナーフォーカスタイプ、またはリアフォーカスタイプの光学系である。
すなわち、特許文献1に示されたものは、インナーフォーカスタイプの光学系であり、F値(いわゆるFナンバ)がF2.8相当で、35mm判換算の焦点距離が28mm相当の広角系であり、レンズ全長が最大像高比で約3倍強となっている。また、フォーカシングの際に駆動されるフォーカス群を構成するレンズの枚数が多いため、フォーカシング時のフォーカスピードが遅くなりがちになる傾向がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、3群タイプで、光学系全長を変化させずにフォーカシングすることができ、半画角が約28〜32度の広角で、F値が2.1〜2.6相当と明るく、光学系全長が像高に対して2.5倍程度と小型で、しかも歪曲収差が小さく、高性能を得ることが可能な結像レンズ、そのような結像レンズを用いた小型で且つ高性能な撮像装置および情報装置を提供することを目的としている。
物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズを有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とからなり、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、無限遠時の光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔1〕 −2.1<f1/f3<−1.0
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
を満足することを特徴としている。
すなわち本発明に係る結像レンズによれば、
物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズを有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とからなり、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、無限遠時の光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔1〕 −2.1<f1/f3<−1.0
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
を満足することにより、
3群タイプで、光学系全長を変化させずにフォーカシングすることができ、半画角が約28〜32度の広角で、F値が2.1〜2.6相当と明るく、光学系全長が像高に対して2.5倍程度と小型で、しかも歪曲収差が小さく、高性能を得ることが可能となる。
本発明の第1の実施の形態は、物体の光学像を結像させる光学系を構成する結像レンズとしての実施の形態である。
本発明に係る結像レンズは、3群タイプの光学系で、フォーカシングに伴って光学全長が変化しないインナーフォーカスタイプとして構成しており、半画角が約28度〜約32度の広角で、F値がF2.1〜F2.6相当と明るく、光学系全長が像高に対して2.5倍前後と小型で、歪曲収差が小さく、高性能な結像レンズである。
すなわち、本発明の第1の実施の形態に係る結像レンズは、
物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズであって、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズを有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とからなり、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
次の条件式〔1〕〜〔3〕を満足するように構成することによって、小型で且つ高性能な結像レンズとするようにした。
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
ここで、f1は前記第1レンズ群の焦点距離、f2は前記第2レンズ群の焦点距離、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、fは無限遠時の当該光学系全系の焦点距離、Lは前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離、そしてY′は最大像高をそれぞれあらわしている。
条件式〔1〕は、前記第1レンズ群の焦点距離f1と前記第3レンズ群の焦点距離f3についての最適条件を与えるものである。条件式〔1〕のf1/f3が、下限を下回る場合には、前記第3レンズ群の屈折力が強くなるか、または前記第1レンズ群の屈折力が弱くなるため、軸上色収差が、g線対d線で大きく発生する傾向となるため望ましくない。一方、条件式〔1〕のf1/f3が、上限を超える場合には、マイナス側に大きく歪曲収差が発生してしまうため望ましくない。また、条件式〔2〕は、前記第2レンズ群の焦点距離f2と無限遠時の光学系全体の焦点距離fについての最適条件を与えるものである。条件式〔2〕のf2/fが、下限を下回る場合には、非点隔差が大きくなり、軸上色収差がg線対d線で大きく発生する傾向となるため望ましくない。
したがって、上述のような構成とすることによって、半画角が約28〜32度の広角で、且つF値がF2.1〜F2.6相当で、小型で、しかも高性能とすることができる。
また、本発明に係る結像レンズは、
物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群と配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズであって、
前記第1レンズ群は、最も物体側が凸面形状で且つ最も像面側が凹面形状をなすとともに、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズとをそれぞれ1枚ずつ有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とを有し、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
次の条件式〔1〕〜〔4〕を満足するように構成することによって、小型で且つ高性能な結像レンズとしてもよい。
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
〔4〕 4.0<(L*f)/(Y′)2<4.8
ここで、上述と同様に、f1は前記第1レンズ群の焦点距離、f2は前記第2レンズ群の焦点距離、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、fは無限遠時の当該光学系全系の焦点距離、Lは前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離、そしてY′は最大像高をそれぞれあらわしている。
上述したように、条件式〔1〕は、前記第1レンズ群の焦点距離f1と前記第3レンズ群の焦点距離f3についての最適条件を与えるものである。条件式〔1〕のf1/f3が、下限を下回る場合には、前記第3レンズ群の屈折力が強くなるか、または前記第1レンズ群の屈折力が弱くなるため、軸上色収差が、g線対d線で大きく発生する傾向となるため望ましくない。一方、条件式〔1〕のf1/f3が、上限を超える場合には、マイナス側に大きく歪曲収差が発生してしまうため望ましくない。また、条件式〔2〕は、前記第2レンズ群の焦点距離f2と無限遠時の光学系全体の焦点距離fについての最適条件を与えるものである。条件式〔2〕のf2/fが、下限を下回る場合には、非点隔差が大きくなり、軸上色収差がg線対d線で大きく発生する傾向となるため望ましくない。
そして、条件式〔4〕は、光学系全長Lと焦点距離fと最大像高Y′に関する条件式であり、本発明による効果が最良に発揮される結像レンズの焦点距離および全長を規定するものである。条件式〔4〕の(L*f)/(Y′)2が下限を下回る場合には、特に色収差およびコマ収差が大きく発生する傾向となり、条件式〔4〕の(L*f)/(Y′)2が上限を超える場合には、コンパクト化が阻害される傾向となるため望ましくない。
上述のような構成とすることによっても、半画角が約28〜32度の広角で、且つF値がF2.1〜F2.6相当で、小型で、しかも高性能とすることができる。
物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群と配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズであって、
前記第1レンズ群は、最も物体側が凸面形状で且つ最も像面側が凹面形状をなすとともに、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズとをそれぞれ1枚ずつ有し、
前記第2レンズ群は、最も物体側が凹面形状で且つ最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とを有し、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
次の条件式〔1〕〜〔5〕を満足するように構成することによって、小型で且つ高性能な結像レンズとしてもよい。
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
〔4〕 4.0<(L*f)/(Y′)2<4.8
〔5〕 L/EnP<10.5
ここで、上述と同様に、f1は前記第1レンズ群の焦点距離、f2は前記第2レンズ群の焦点距離、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、fは無限遠時の当該光学系全系の焦点距離、Lは前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離、Y′は最大像高、そしてEnPは入射瞳位置(前記第1レンズ群の最も物体側の面から入射瞳までの距離)をそれぞれあらわしている。
上述したように、条件式〔1〕は、前記第1レンズ群の焦点距離f1と前記第3レンズ群の焦点距離f3についての最適条件を与えるものである。条件式〔1〕のf1/f3が、下限を下回る場合には、前記第3レンズ群の屈折力が強くなるか、または前記第1レンズ群の屈折力が弱くなるため、軸上色収差が、g線対d線で大きく発生する傾向となるため望ましくない。
上述のような構成とすることによっても、半画角が約28〜32度の広角で、且つF値がF2.1〜F2.6相当で、小型で、しかも高性能とすることができる。
上述した結像レンズにおいては、さらに、前記第2レンズ群は、負レンズと正レンズが接合されてなる接合レンズを1枚有する構成であることが望ましい。
本発明の第1の実施の形態は、物体の光学像を結像させる光学系を構成する結像レンズとしての実施の形態である。
本発明に係る結像レンズは、3群タイプの光学系で、フォーカシングに伴って光学全長が変化しないインナーフォーカスタイプとして構成しており、半画角が約28度〜約32度の広角で、F値がF2.1〜F2.6相当と明るく、光学系全長が像高に対して2.5倍前後と小型で、歪曲収差が小さく、高性能な結像レンズである。
すなわち、本発明の第1の実施の形態に係る結像レンズは、
物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズであって、
前記第1レンズ群は、物体から順に、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズとを有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズと像面側に凸面を向けた正のレンズが接合されてなる接合レンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを1枚とからなり、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
次の条件式〔1〕〜〔3〕を満足するように構成することによって、小型で且つ高性能な結像レンズとするようにした。
〔1〕 −2.1<f1/f3<−1.0
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
ここで、f1は前記第1レンズ群の焦点距離、f2は前記第2レンズ群の焦点距離、f3は前記第3レンズ群の焦点距離、fは無限遠時の当該光学系全系の焦点距離、Lは前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離、そしてY′は最大像高をそれぞれあらわしている。
条件式〔1〕は、前記第1レンズ群の焦点距離f1と前記第3レンズ群の焦点距離f3についての最適条件を与えるものである。条件式〔1〕のf1/f3が、下限を下回る場合には、前記第3レンズ群の屈折力が強くなるか、または前記第1レンズ群の屈折力が弱くなるため、軸上色収差が、g線対d線で大きく発生する傾向となるため望ましくない。一方、条件式〔1〕のf1/f3が、上限を超える場合には、マイナス側に大きく歪曲収差が発生してしまうため望ましくない。また、条件式〔2〕は、前記第2レンズ群の焦点距離f2と無限遠時の光学系全体の焦点距離fについての最適条件を与えるものである。条件式〔2〕のf2/fが、下限を下回る場合には、非点隔差が大きくなり、軸上色収差がg線対d線で大きく発生する傾向となるため望ましくない。
一方、条件式〔2〕のf2/fが、上限を超える場合には、軸上色収差がC線対d線で大きく発生し、非点隔差が大きくなり、歪曲収差も大きく発生するため望ましくない。そして、条件式〔3〕は、光学系全長Lと最大像高Y′に関する条件式であり、本発明による効果が最良に発揮される結像レンズの全長を規定するものである。条件式〔3〕のL/Y′が、上限を超える場合には、光学系全長Lが大きくなるため、光学性能の面では有利に働くが、コンパクト化の面では望ましくない。また、条件式〔3〕のL/Y′が、下限を下回る場合には、本発明による構成の場合、諸収差が大きく発生し、光学性能が成り立たなくなるため望ましくない。
したがって、上述のような構成とすることによって、半画角が約28〜32度の広角で、且つF値がF2.1〜F2.6相当で、小型で、しかも高性能とすることができる。
さらに、上述した結像レンズにおいては、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに伴って、前記第2レンズ群が物体側へ向かって移動することにより合焦する構成とすることが望ましい。
このように、フォーカシングの際に第2レンズ群のみを光軸方向に移動させるようにすることによって、フォーカシングに関連する機械的構造の簡素化およびレンズ系重量の軽減、ひいてはフォーカシングスピードの高速化が可能となる。なお、具体的には例示していないが、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングの際に、前記第2レンズ群に加えて同時に前記第3レンズ群を光軸上で像面方向に移動させるようにすれば、フォーカシングによる非点収差の変動を補正することが可能となる。
上述した結像レンズにおいて、さらに、次の条件式〔6〕を満足するように構成してもよい。
〔6〕 0.3<R1f/R1r<1.5
ここで、R1fは、前記第1レンズ群の最も物体側のレンズの最も物体側の面の曲率半径R、そしてR1rは、第1レンズ群の最も像面側のレンズの最も像面側の面の曲率半径Rをそれぞれあらわしている。
条件式〔6〕のR1f/R1rが上限を超える場合または下限を下回る場合には、色収差が大きく発生するため、いずれも望ましくない。
条件式〔6〕を満足する構成とすることによって、収差の発生が少なく、小型で高性能な結像レンズとすることが可能となる。
上述した結像レンズにおいて、さらに、次の条件式〔7〕を満足するように構成してもよい。
〔7〕 −2.85<log|(Nd1−Nd2)/(νd1−νd2)|<−1.6
ここで、Nd1は前記第1レンズ群のいずれか1つの負レンズのd線の屈折率、Nd2は前記第1レンズ群のいずれか1つの正レンズのd線の屈折率、νdは前記第1レンズ群のいずれか1つの負レンズのd線のアッベ数、そしてνd2は前記第1レンズ群のいずれか1つの正レンズのd線のアッベ数をそれぞれあらわしている。
条件式〔7〕を満足する構成とすることによって、収差の発生が少なく、小型で高性能な結像レンズとすることが可能となる。
上述した結像レンズにおいては、さらに、前記第1レンズ群が、接合レンズのみで構成されていることが望ましい。
前記第1レンズ群を、接合レンズのみで構成することにより、(1)レンズ部品点数の低減、(2)レンズ組立時のレンズ単品のシフトまたはティルトずれによる光学性能の劣化の抑制、そして(3)組立上の負担軽減を図ることができる。
なお、後述する実施例1〜実施例3には、物体側から像面側に向かって、順次、正レンズと負レンズを配置して2枚接合レンズとした場合、そして実施例4〜実施例6には、物体側から像面側に向かって、順次、負レンズと正レンズを配置して2枚接合レンズとした場合の例をそれぞれ示している。
実施例1〜実施例6のように、前記第1レンズ群が接合レンズのみで構成されることが望ましいが、前記第1レンズ群を構成するレンズが接合されていない構成も実施例7〜実施例10に示している。実施例7〜実施例10には、物体側から像面側に向かって、順次、正レンズと負レンズを配置する構成を例示しており、このような構成の場合には、負レンズを屈折力の弱いレンズとすることによって、シフト誤差を低減した光学系とすることが可能である。
また、本発明の構成の場合には、前記第1レンズ群に正レンズと負レンズを1枚ずつ配置することにより、諸収差を最適にすることが可能となる。
上述した結像レンズにおいて、さらに、次の条件式〔8〕を満足するように構成してもよい。
〔8〕 0.1<D∞1−2/L<0.3
ここで、D∞1−2は無限遠物体に合焦した状態での前記第1レンズ群の最も像面側の面から前記第2レンズ群の最も物体側の面までの距離を、そしてLは前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をそれぞれあらわしている。
条件式〔8〕を満足する構成とすることによって、シャッタースペースを確保してしかも光学系が大型化することなく、小型で高性能な結像レンズとすることが可能となる。
上述した結像レンズにおいて、さらに、次の条件式〔9〕を満足するように構成してもよい。
〔9〕 10.0<|ΔD1−2/β|<19.5
ここで、ΔD1−2は無限遠から近距離物体へのフォーカシングに伴い前記第2レンズ群が光軸方向に沿って移動する距離を、そしてβは当該近距離物体に合焦した際の撮影倍率をそれぞれあらわしている。
条件式〔9〕を満足する構成とすることによって、結像レンズの撮影倍率βとレンズの繰り出し量を適正化し、いたずらに制御分解能を細かくしてフォーカシング制御を複雑化したり、フォーカシングスピードを遅くしたりすることなく、高性能な結像レンズを構成することが可能となる。
このような結像レンズにおいて、さらに、次の条件式〔10〕を満足するように構成してもよい。
〔10〕 0.24<θ 2Gru <0.63
ここで、θ 2Gru は、前記第2レンズ群の最も物体側の最大像高での上光線の屈折角をあらわしている。
条件式〔10〕は、本発明の構成による効果が最良に発揮される前記第2レンズ群の最も像面側の光線の屈折角を制限するものである。条件式〔10〕の前記第2レンズ群の最も像面側の光線の屈折角θ 2Gru が上限を超える場合には、屈折角が大きくなり、色収差がより大きく発生するため、望ましくない。また、条件式〔10〕の前記第2レンズ群の最も像面側の光線の屈折角θ 2Gru が下限を下回る場合にも、同一画角を保つためには、当該レンズ以外のレンズの屈折角を跳ね上げなければならず、その際に色収差を始めとする諸収差が大きく発生して像への影響が出るため、やはり望ましくない。
上述した結像レンズにおいて、さらに、次の条件式〔11〕を満足するように構成してもよい。
〔11〕 0.0<|R 2f /R 1r |<1.3
ここで、R1rは前記第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの像面側の曲率半径Rを、そしてR2fは前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の曲率半径Rを、それぞれあらわしている。
条件式〔11〕の|R 2f /R 1r |が下限を下回る場合には、倍率色収差が大きく発生し、またコマ収差が大きくなる傾向となるため、望ましくない。また、条件式〔11〕の|R 2f /R 1r |が上限を超える場合にも、球面収差が大きくアンダーになり、軸上色収差も大きく発生するため、やはり望ましくない。
条件式〔11〕を満足する構成とすることによって、一層明るく且つ高性能な結像レンズを構成することが可能となる。
〔12〕 0.5<LD1/LD3<0.9
ここで、LD1は前記第1レンズ群の最も径の大きいレンズの最大有効径、LD3は前記第3レンズ群の最も径の大きいレンズの最大有効径をそれぞれあらわしている。
条件式〔12〕は、本発明の構成による効果が最良に発揮される結像レンズのレンズ径を規定している。
条件式〔12〕のLD1/LD3が、上限を超える場合、あるいは下限を下回る場合には、前記第1レンズ群または前記第3レンズ群のレンズ径が大きくなる。そのため、前記第1レンズ群および前記第3レンズ群を含む光学系を組み込んだ結像レンズ鏡胴の鏡胴径が大きくなり、当該結像レンズの光学系を構成するレンズのレンズ径が大きくなり、そしてコンパクト化が困難となるため、望ましくない。
条件式〔12〕を満足する構成とすることによって、小型で且つ高性能な結像レンズを構成することが可能となる。
このように、前記第2レンズ群を、物体側から像面側に向かって、順次、負−正−正のレンズを配置して構成することによって、高性能な結像レンズを得ることができる。
すなわち、前記第2レンズ群を、物体側から像面側に向かって、順次、負−正−正とネガティブリード型のレンズ配置とすることによって、(1)光学系全長を小さくすることができ、(2)球面収差、非点収差、軸上色収差および倍率色収差を良好に補正することが可能となる。
そして、本発明の第11の実施の形態は、いわゆるデジタルカメラ等の撮像装置または撮像機能を有する情報装置としての実施の形態である。
すなわち、本発明の第11の実施の形態に係る撮像装置は、上述した結像レンズを、撮像用光学系として用いて構成する。
このような構成により、小型で且つ高性能の撮像装置を実現することができる。
また、本発明の第11の実施の形態に係る情報装置は、撮像機能を有し、上述した結像レンズを、撮像用光学系として用いて構成する。
このような構成により、小型で且つ高性能の撮像機能を有する情報装置を実現することができる。
図1〜図3は、本発明の第1の実施の形態に係る実施例1における結像レンズを説明するためのものであり、図4〜図6は、本発明の第2の実施の形態に係る実施例2における結像レンズを説明するためのものであり、図7〜図9は、本発明の第3の実施の形態に係る実施例3における結像レンズを説明するためのものであり、図10〜図12は、本発明の第4の実施の形態に係る実施例4における結像レンズを説明するためのものであり、図13〜図15は、本発明の第5の実施の形態に係る実施例5における結像レンズを説明するためのものであり、図16〜図18は、本発明の第6の実施の形態に係る実施例6における結像レンズを説明するためのものであり、図19〜図21は、本発明の第7の実施の形態に係る実施例7における結像レンズを説明するためのものであり、図22〜図24は、本発明の第8の実施の形態に係る実施例8における結像レンズを説明するためのものであり、図25〜図27は、本発明の第9の実施の形態に係る実施例9における結像レンズを説明するためのものであり、そして図28〜図30は、本発明の第10の実施の形態に係る実施例10における結像レンズを説明するためのものである。
実施例1〜実施例10に共通の記号の意味は、次の通りである。
f:光学系全体の焦点距離
F:F値(Fナンバ−)
R:曲率半径(非球面については近軸曲率半径)
D:面間隔
Nd:屈折率
νd:アッベ数
ω:半画角〔度〕
また、実施例1〜実施例10において、いくつかのレンズ面を非球面としている。非球面を形成するには、いわゆるモールド非球面レンズのように、各レンズ面を直接非球面とする構成と、いわゆるハイブリッド非球面レンズのように、球面レンズのレンズ面に非球面を形成する樹脂薄膜を敷設して非球面を得る構成とがあるが、それらのいずれを用いても良い。このような非球面形状は、近軸曲率半径Rの逆数(近軸曲率)をc、面の頂点を基準としたときの光軸からの高さHの位置での光軸方向の変位Xが、円錐定数をk、4次、6次、8次、10次、12次、14次、16次、…の非球面定数をそれぞれC4、C6、C8、C10、C12、C14、C16、…として、近軸曲率半径をRとして、次の式〔13〕で定義される。
すなわち、本発明の実施例1に係わる結像レンズの光学系は、図1に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、第1レンズL1と第2レンズL2は、L1−L2接合レンズを構成し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる4群6枚構成としている。
一方、図1に示す本発明の実施例1に係わる結像レンズの光学系は、一体的に駆動されるレンズ群に着目すると、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群毎が光軸方向に沿って移動する構成としている。
第1レンズ群Gr1と、第2レンズ群Gr2との間には、開口絞りAPを配置している。
第2レンズ群Gr2は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、像面側に非球面を形成してなる強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成される。
第3レンズ群Gr3は、物体側により強い凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、にはバック挿入ガラスBGが配置される。
この結像レンズにおける合焦操作、すなわちフォーカシングは、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに際し、第1レンズ群Gr1(および第3レンズ群Gr3)を固定しておき、第2レンズ群Gr2を光軸に沿って物体側に繰り出して移動させることによって行う。
この実施例1においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=23.4mm、ω=31.2度およびF=2.57(すなわちFno.2.57)であり、この実施例1における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表1の通りである。
すなわち、表1においては、「*」が付された第5レンズL5の像面側の光学面である第9面が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表2の通りである。なお、非球面パラメータにおいて、「En」は、「10のべき乗」すなわち「×10n」をあらわし、例えば「E−05」は、「×10−5」をあらわしている。他の実施例についても同様である。
また、図2に、実施例1に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図3に、結像レンズが撮影倍率が約−1/20倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
なお、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
すなわち、本発明の実施例2に係わる結像レンズの光学系は、図4に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、第1レンズL1と第2レンズL2は、L1−L2接合レンズを構成し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる4群6枚構成としている。
図4に示す本発明の実施例2に係わる結像レンズの光学系は、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群毎が光軸方向に沿って移動する構成としている。
そして、第1レンズ群Gr1は、物体側に凸面を向けた平凸形状の正レンズからなる第1レンズL1と像面側に凹面を向けた平凹形状の負レンズからなる第2レンズL2が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL1−L2接合レンズから構成される。
第2レンズ群Gr2は、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側により強い凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、両面に非球面を形成してなり像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成される。
第3レンズ群Gr3は、物体側により強い凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
この結像レンズにおける合焦操作、すなわちフォーカシングは、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに際し、第1レンズ群Gr1(および第3レンズ群Gr3)を固定しておき、第2レンズ群Gr2を光軸に沿って物体側に繰り出して移動させることによって行う。
この実施例2においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=22.9mm、ω=31.7度およびF=2.33(すなわちFno.2.33)であり、この実施例2における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表5の通りである。
すなわち、表5においては、「*」が付された第5レンズL5の両面の光学面、すなわち第8面および第9面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表6の通りである。
また、図5に、実施例2に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図6に結像レンズが撮影倍率が約−1/20倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例3に係わる結像レンズの光学系は、図7に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、そして第7レンズL7を配置しており、第1レンズL1と第2レンズL2は、L1−L2接合レンズを構成し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる5群7枚構成としている。
図7に示す本発明の実施例3に係わる結像レンズの光学系は、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸方向に移動する3群構成としている。
第1レンズ群Gr1と、第2レンズ群Gr2との間には、開口絞りAPを配置している。
第2レンズ群Gr2は、物体側により強い凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、像面側に非球面を形成してなる強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成され、最も像面側に凸面を配している。
第3レンズ群Gr3は、像面側により強い凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第6レンズL6と、物体側により強い凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第7レンズL7で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
図7には、各光学面の面番号も示している。なお、図7に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図4、図10、図13、図16、図19、図22、図25および図28と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例3においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=23.6mm、ω=30.9度およびF=2.57(すなわちFno.2.57)であり、この実施例3における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表9の通りである。
すなわち、表9においては、「*」が付された第5レンズL5の像面側の光学面である第9面が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表10の通りである。
また、図8に、実施例3に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図9に結像レンズが撮影倍率が約−1/20倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例4に係わる結像レンズの光学系は、図10に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、第1レンズL1と第2レンズL2は、L1−L2接合レンズを構成し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる4群6枚構成としている。
図10に示す本発明の実施例4に係わる結像レンズの光学系は、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸方向に移動する3群構成としている。また、この場合、開口絞りAPは、第1レンズ群Gr1と一体的に動作する。
第1レンズ群Gr1と、第2レンズ群Gr2との間には、開口絞りAPを配置している。
第2レンズ群Gr2は、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、両面に非球面を形成してなり像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成され、最も像面側に凸面を配している。
第3レンズ群Gr3は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
図10には、各光学面の面番号も示している。なお、図10に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図4、図7、図13、図16、図19、図22、図25および図28と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例4においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=22.9mm、ω=31.7度およびF=2.58(すなわちFno.2.58)であり、この実施例4における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表13の通りである。
すなわち、表13においては、「*」が付された第5レンズL5の両面の光学面、すなわち第8面および第9面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表14の通りである。
また、図11に、実施例4に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図12に結像レンズが撮影倍率が約−1/20倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例5に係わる結像レンズの光学系は、図13に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、第1レンズL1と第2レンズL2は、L1−L2接合レンズを構成し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる4群6枚構成としている。
図13に示す本発明の実施例5に係わる結像レンズの光学系は、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸方向に向って移動する3群構成としている。
第1レンズ群Gr1と、第2レンズ群Gr2との間には、開口絞りAPを配置している。
第2レンズ群Gr2は、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、両面に非球面を形成してなり像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成され、最も像面側に凸面を配している。
第3レンズ群Gr3は、物体側に非球面を形成してなる凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
図13には、各光学面の面番号も示している。なお、図13に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図4、図7、図10、図16、図19、図22、図25および図28と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例5においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=24.5mm、ω=30.4度およびF=2.57(すなわちFno.2.57)であり、この実施例5における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表17の通りである。
すなわち、表17においては、「*」が付された第5レンズL5の両面の光学面、すなわち第8面および第9面、並びに第6レンズL6の物体側の光学面、すなわち第10面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表18の通りである。
また、図14に、実施例5に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図15に結像レンズが撮影倍率が約−1/19倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例6に係わる結像レンズの光学系は、図16に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、そして第7レンズL7を配置しており、第1レンズL1と第2レンズL2は、L1−L2接合レンズを構成し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる5群7枚構成としている。
図16に示す本発明の実施例6に係わる結像レンズの光学系は、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸に沿って移動する3群構成としている。
第1レンズ群Gr1と、第2レンズ群Gr2との間には、開口絞りAPを配置している。
第2レンズ群Gr2は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、両面に非球面を形成してなり像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成され、最も像面側に凸面を配している。
第3レンズ群Gr3は、像面側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第7レンズL7で構成される。
この結像レンズにおける合焦操作、すなわちフォーカシングは、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに際し、第1レンズ群Gr1(および第3レンズ群Gr3)を固定しておき、第2レンズ群Gr2を光軸に沿って物体側に繰り出して移動させることによって行う。
図16には、各光学面の面番号も示している。なお、図16に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図4、図7、図10、図13、図19、図22、図25および図28と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例6においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=22.9mm、ω=31.6度およびF=2.56(すなわちFno.2.56)であり、この実施例6における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表21の通りである。
すなわち、表21においては、「*」が付された第5レンズL5の両面の光学面、すなわち第8面および第9面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表22の通りである。
また、図17に、実施例6に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図18に結像レンズが撮影倍率が約−1/21倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例7に係わる結像レンズの光学系は、図19に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、接合レンズは用いておらず、レンズ構成上は、いわゆる6群6枚構成としている。
図19に示す本発明の実施例7に係わる結像レンズの光学系は、一体的に駆動されるレンズ群に着目すると、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸方向に沿って移動する3群構成としている。
そして、第1レンズ群Gr1は、物体側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第1レンズL1と、像面側にやや強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第2レンズL2とで構成され、最も物体側に凸面を配している。
第2レンズ群Gr2は、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第3レンズL3と、像面側に非球面を形成してなる凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第4レンズL4と、物体側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成され、最も像面側に凸面を配している。
第3レンズ群Gr3は、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
この結像レンズにおける合焦操作、すなわちフォーカシングは、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに際し、第1レンズ群Gr1(および第3レンズ群Gr3)を固定しておき、第2レンズ群Gr2を光軸に沿って物体側に繰り出して移動させることによって行う。
この実施例7においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=22.9mm、ω=31.9度およびF=2.54(すなわちFno.2.54)であり、この実施例7における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表25の通りである。
すなわち、表25においては、「*」が付された第4レンズL4の像面側の光学面、すなわち第9面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表26の通りである。
また、図20に、実施例7に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図21に結像レンズが撮影倍率が約−1/20倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例8に係わる結像レンズの光学系は、図22に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる5群6枚構成としている。
図22に示す本発明の実施例8に係わる結像レンズの光学系は、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸方向に沿って移動する3群構成としている。
そして、第1レンズ群Gr1は、物体側に非球面を形成してなる凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第1レンズL1と、像面側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第2レンズL2とから構成されている。
第2レンズ群Gr2は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、像面側に非球面を形成してなる強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成されている。
第3レンズ群Gr3は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
この結像レンズにおける合焦操作、すなわちフォーカシングは、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに際し、第1レンズ群Gr1(および第3レンズ群Gr3)を固定しておき、第2レンズ群Gr2を光軸に沿って物体側に繰り出して移動させることによって行う。
この実施例8においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=26.2mm、ω=28.7度およびF=2.18(すなわちFno.2.18)であり、この実施例8における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表29の通りである。
すなわち、表29においては、「*」が付された第1レンズL1の物体側の光学面、すなわち第1面および第5レンズL5の像面側の光学面、すなわち第10面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表30の通りである。
また、図23に、実施例8に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図24に結像レンズが撮影倍率が約−1/18倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例9に係わる結像レンズの光学系は、図25に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる5群6枚構成としている。
図25に示す本発明の実施例9に係わる結像レンズの光学系は、一体的に駆動されるレンズ群に着目すると、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸に沿って移動する3群構成としている。
そして、第1レンズ群Gr1は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第1レンズL1と、像面側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第2レンズL2とから構成されている。
第2レンズ群Gr2は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、像面側に非球面を形成してなる強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成されている。
第3レンズ群Gr3は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
この結像レンズにおける合焦操作、すなわちフォーカシングは、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに際し、第1レンズ群Gr1(および第3レンズ群Gr3)を固定しておき、第2レンズ群Gr2を光軸に沿って物体側に繰り出して移動させることによって行う。
この実施例9においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=23.5mm、ω=32.1度およびF=2.56(すなわちFno.2.56)であり、この実施例9における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表33の通りである。
すなわち、表33においては、「*」が付された第5レンズL5の像面側の光学面、すなわち第10面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表34の通りである。
また、図26に、実施例9に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図27に結像レンズが撮影倍率が約−1/20倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
すなわち、本発明の実施例10に係わる結像レンズの光学系は、図28に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第1レンズL1、第2レンズL2、開口絞りAP、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、そして第6レンズL6を配置しており、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズを構成して、レンズ構成上は、いわゆる5群6枚構成としている。
図28に示す本発明の実施例10に係わる結像レンズの光学系は、一体的に駆動されるレンズ群に着目すると、正の屈折率を有する第1レンズ群Gr1、正の屈折率を有する第2レンズ群Gr2、そして負の屈折率を有する第3レンズ群Gr3を、物体側から像面側に向かって、順次、配置しており、第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の各レンズ群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては、第2レンズ群が一体的に光軸に沿って移動する3群構成としている。
そして、第1レンズ群Gr1は、物体側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第1レンズL1と、像面側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第2レンズL2とから構成されている。
第2レンズ群Gr2は、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状の負レンズからなる第3レンズL3と像面側に凸面を向けた正メニスカス形状の正レンズからなる第4レンズL4が密着して接合されてなる2枚接合レンズであるL3−L4接合レンズと、像面側に非球面を形成してなる強い凸面を向けた両凸形状の正レンズからなる第5レンズL5とで構成されている。
第3レンズ群Gr3は、物体側に強い凹面を向けた両凹形状の負レンズからなる第6レンズL6で構成される。
これら第1レンズ群Gr1、第2レンズ群Gr2および第3レンズ群Gr3の後方、すなわち像面側、には、実施例1(図1)とほぼ同様のバック挿入ガラスBGが配置される。
この結像レンズにおける合焦操作、すなわちフォーカシングは、無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに際し、第1レンズ群Gr1(および第3レンズ群Gr3)を固定しておき、第2レンズ群Gr2を光軸に沿って物体側に繰り出して移動させることによって行う。
この実施例10においては、全系の焦点距離f、半画角ω〔度〕および開放F値Fが、それぞれf=25.4mm、ω=29.6度およびF=2.56(すなわちFno.2.56)であり、この実施例10における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表37の通りである。
すなわち、表37においては、「*」が付された第5レンズL5の像面側の光学面、すなわち第10面、が非球面であり、式〔13〕における非球面パラメータ(非球面係数)は、次表38の通りである。
また、図29に、実施例10に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、そして図30に結像レンズが撮影倍率が約−1/18倍(撮影距離≒500mm)で物体に合焦した状態でのd線とg線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を、それぞれ示している。
他の実施例に係る収差曲線図と同様に、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。
次に、上述した本発明の第1の実施の形態〜第10の実施の形態に係る実施例1〜実施例10等のような結像レンズを撮像用光学系として採用して構成した本発明の第11の実施の形態に係る撮像装置について図31〜図33を参照して説明する。
図31は、物体、すなわち被写体側である前面側から見たデジタルカメラの外観を示す斜視図、図32は、撮影者側である背面側から見たデジタルカメラの外観を示す斜視図であり、そして図33は、デジタルカメラの機能構成を示すブロック図である。なお、ここでは、撮像装置としてのデジタルカメラについて説明しているが、ビデオカメラおよびフィルムカメラ等を含む主として撮像専用の撮像装置だけでなく、携帯電話機や、PDA(personal data assistant)などと称される携帯情報端末装置、さらにはこれらの機能を組み合わせたスマートフォンなどと称される携帯端末装置を含む種々の情報装置にデジタルカメラ等に相当する撮像機能が組み込まれることが多い。このような情報装置も外観は若干異にするもののデジタルカメラ等と実質的に全く同様の機能・構成を含んでおり、このような情報装置に本発明に係る結像レンズを採用してもよい。
図31および図32に示すように、デジタルカメラは、撮像レンズ101、シャッタボタン102、ズーム(デジタルズーム)ボタン103、ファインダ104、ストロボ105、液晶モニタ106、操作ボタン107、電源スイッチ108、メモリカードスロット109および通信カードスロット110等を備えている。
デジタルカメラは、撮像レンズ101とCMOS(相補型金属酸化物半導体)撮像素子やCCD(電荷結合素子)撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子111を有しており、撮像用光学系である撮像レンズ101によって撮影対象となる物体、つまり被写体、の光学像を結像させ、この光学像を受光素子111によって読み取るように構成されている。この撮像レンズ101として、実施例1〜実施例10において説明した本発明の第1の実施の形態〜第10の実施例に係る結像レンズを用いている。
受光素子111の出力は、中央演算装置114によって制御される信号処理装置112によって処理され、デジタル画像情報に変換される。信号処理装置112によってデジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置114によって制御される画像処理装置113において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ115に記録される。この場合、半導体メモリ115は、メモリカードスロット109に装填されたメモリカードでもよく、デジタルカメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ106には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ115に記録されている画像を表示することもできる。
撮像レンズ101は、デジタルカメラの携帯時には図31の(a)に示すように沈胴状態にあってデジタルカメラのボディー内に埋没しており、ユーザが電源スイッチ108を操作して電源を投入すると、図31の(b)に示すように鏡胴が繰り出され、デジタルカメラのボディーから突出する構成とする。ズームボタン103を操作することによって、被写体画像の切り出し範囲を変更して擬似的に変倍する、いわゆるデジタルズーム方式のズーミングを行うこともできる。このとき、ファインダ104の光学系も有効画角の変化に連動して変倍するようにすることが望ましい。
多くの場合、シャッタボタン102の半押し操作により、フォーカシングがなされる。
半導体メモリ115に記録した画像を液晶モニタ106に表示させたり、通信カード等116を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン107を所定のごとく操作する。半導体メモリ115および通信カード等116は、メモリカードスロット109および通信カードスロット110等のような、それぞれ専用または汎用のスロットに装填して使用される。
なお、撮像レンズ101が沈胴状態にあるときには、結像レンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良い。例えば、沈胴時に第2レンズ群G2が光軸上から退避して、第1レンズ群G1と並列的に収納されるような機構とすれば、デジタルカメラのさらなる薄型化を実現することができる。
Gr2 第2レンズ群
Gr3 第3レンズ群
L1〜L7 レンズ
AP 開口絞り
BG バック挿入ガラス等
101 撮像レンズ
102 シャッタボタン
103 ズームボタン
104 ファインダ
105 ストロボ
106 液晶モニタ
107 操作ボタン
108 電源スイッチ
109 メモリカードスロット
110 通信カードスロット
111 受光素子(エリアセンサ)
112 信号処理装置
113 画像処理装置
114 中央演算装置(CPU)
115 半導体メモリ
116 通信カード等
Claims (17)
- 物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズを有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とからなり、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、無限遠時の光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔1〕 −2.1<f1/f3<−1.0
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群と配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群は、最も物体側が凸面形状で且つ最も像面側が凹面形状をなすとともに、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズとをそれぞれ1枚ずつ有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とを有し、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、無限遠時の光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔1〕 −2.1<f1/f3<−1.0
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
〔4〕 4.0<(L*f)/(Y′)2<4.8
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群と配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群は、最も物体側が凸面形状で且つ最も像面側が凹面形状をなすとともに、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズとをそれぞれ1枚ずつ有し、
前記第2レンズ群は、最も物体側が凹面形状で且つ最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを2枚とを有し、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、無限遠時の光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、最大像高をY′、そして入射瞳位置(前記第1レンズ群の最も物体側の面から入射瞳までの距離)をEnPとして、
条件式:
〔1〕 −2.1<f1/f3<−1.0
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
〔4〕 4.0<(L*f)/(Y′)2<4.8
〔5〕 L/EnP<10.5
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 前記第2レンズ群は、負レンズと正レンズが接合されてなる接合レンズを1枚有する構成であることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の結像レンズ。
- 物体側から像面側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた正のレンズと、像面側に凹面を向けた負のレンズを有し、
前記第2レンズ群は、最も像面側が凸面形状をなすとともに、物体側に凹面を向けた負のレンズと像面側に凸面を向けた正のレンズが接合されてなる接合レンズを1枚と、像面側に凸面を向けた正のレンズを1枚とからなり、
前記第3レンズ群は、物体側に凹面を向けた負のレンズを少なくとも1枚有し、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に開口絞りを配置してなり、
フォーカシングに伴って、光学系全長を変化させることなく、前記第2レンズ群のみが光軸方向に沿って移動するとともに、
前記第1レンズ群の焦点距離をf1、前記第2レンズ群の焦点距離をf2、前記第3レンズ群の焦点距離をf3、無限遠時の光学系全系の焦点距離をf、前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をL、そして最大像高をY′として、
条件式:
〔1〕 −2.1<f1/f3<−1.0
〔2〕 0.5<f2/f<0.9
〔3〕 2.5<L/Y′<2.8
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 無限遠から有限距離物体へのフォーカシングに伴って、前記第2レンズ群が物体側へ向かって移動することにより合焦する構成であることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の結像レンズ。
- 前記第1レンズ群の最も物体側のレンズの最も物体側の面の曲率半径RをR1f、そして第1レンズ群の最も像面側のレンズの最も像面側の面の曲率半径RをR1rとして、
条件式:
〔6〕 0.3<R1f/R1r<1.5
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第1レンズ群のいずれか1つの負レンズのd線の屈折率をNd1、前記第1レンズ群のいずれか1つの正レンズのd線の屈折率をNd2、前記第1レンズ群のいずれか1つの負レンズのd線のアッベ数をνd、そして前記第1レンズ群のいずれか1つの正レンズのd線のアッベ数をνd2として、
条件式:
〔7〕 −2.85<log|(Nd1−Nd2)/(νd1−νd2)|<−1.6
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第1レンズ群は、接合レンズのみで構成されていることを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の結像レンズ。
- 無限遠物体に合焦した状態での前記第1レンズ群の最も像面側の面から前記第2レンズ群の最も物体側の面までの距離をD∞1−2、そして前記第1レンズ群の最も物体側の面から像面までの距離をLとして、
条件式:
〔8〕 0.1<D∞1−2/L<0.3
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 無限遠から近距離物体へのフォーカシングに伴い前記第2レンズ群が光軸方向に沿って移動する距離をΔD1−2、そして当該近距離物体に合焦した際の撮影倍率をβとして、
条件式:
〔9〕 10.0<|ΔD1−2/β|<19.5
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第2レンズ群の最も物体側の最大像高での上光線の屈折角をθ 2Gru として、
条件式:
〔10〕 0.24<θ 2Gru <0.63
を満足することを特徴とする請求項11に記載の結像レンズ。 - 前記第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの像面側の曲率半径RをR1r、前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の曲率半径RをR2fとして、
条件式:
〔11〕 0.0<|R 2f /R 1r |<1.3
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項12のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第1レンズ群の最も径の大きいレンズの最大有効径をLD1、前記第3レンズ群の最も径の大きいレンズの最大有効径をLD3として、
条件式:
〔12〕 0.5<LD1/LD3<0.9
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項13のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第2レンズ群は、物体側から像面側に向かって、順次、負−正−正のレンズを配置した構成であることを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれか1項に記載の結像レンズ。
- 撮像用光学系として、請求項1〜請求項15のうちのいずれか1項の結像レンズを含むことを特徴とする撮像装置。
- 撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項15のいずれか1項の結像レンズを用いることを特徴とする情報装置。
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JP (1) | JP5907417B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112180578A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-05 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种可见光-中波红外双波段共孔径光学系统 |
Families Citing this family (47)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6319765B2 (ja) | 2014-07-02 | 2018-05-09 | 株式会社オプトロジック | 撮像レンズ |
JP6425238B2 (ja) | 2014-07-02 | 2018-11-21 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
TWI510804B (zh) | 2014-08-01 | 2015-12-01 | Largan Precision Co Ltd | 取像用光學鏡組、取像裝置及電子裝置 |
JP6393872B2 (ja) | 2014-08-27 | 2018-09-26 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
JP6541180B2 (ja) | 2015-04-22 | 2019-07-10 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
JP6501635B2 (ja) | 2015-06-08 | 2019-04-17 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
CN106324806B (zh) * | 2015-06-17 | 2019-07-16 | 浙江大华技术股份有限公司 | 一种光学定焦镜头 |
KR101762007B1 (ko) * | 2015-08-10 | 2017-07-26 | 삼성전기주식회사 | 촬상 광학계 |
TWI588524B (zh) | 2015-11-27 | 2017-06-21 | 大立光電股份有限公司 | 攝像用光學鏡片組、取像裝置及電子裝置 |
JP5890948B1 (ja) * | 2016-01-07 | 2016-03-22 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 撮像レンズ |
JP5890947B1 (ja) * | 2016-01-07 | 2016-03-22 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 撮像レンズ |
TWI710814B (zh) * | 2016-03-10 | 2020-11-21 | 先進光電科技股份有限公司 | 光學成像系統(一) |
JP6452643B2 (ja) | 2016-05-13 | 2019-01-16 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
JP6570076B2 (ja) | 2016-08-29 | 2019-09-04 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
JP6482509B2 (ja) | 2016-08-29 | 2019-03-13 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
CN107329229A (zh) * | 2017-08-28 | 2017-11-07 | 深圳市广恩德科技有限公司 | 一种大光圈长焦高清镜头 |
JP6524202B1 (ja) * | 2017-11-18 | 2019-06-05 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
JP6513171B1 (ja) * | 2017-11-18 | 2019-05-15 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
JP6576425B2 (ja) * | 2017-11-18 | 2019-09-18 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
JP6362293B1 (ja) * | 2017-11-18 | 2018-07-25 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 撮像光学レンズ |
JP6576427B2 (ja) * | 2017-11-18 | 2019-09-18 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
US10641992B2 (en) * | 2017-12-18 | 2020-05-05 | AAC Technologies Pte. Ltd. | Camera optical lens |
US10459202B2 (en) * | 2017-12-18 | 2019-10-29 | AAC Technologies Pte. Ltd. | Camera optical lens |
JP6558723B1 (ja) * | 2018-04-26 | 2019-08-14 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
JPWO2019220614A1 (ja) * | 2018-05-18 | 2021-04-22 | 株式会社ニコン | 光学系、光学機器、および光学系の製造方法 |
JP7171017B2 (ja) * | 2018-06-07 | 2022-11-15 | 株式会社シグマ | 結像光学系 |
CN110646916B (zh) * | 2018-06-27 | 2021-12-17 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学镜头 |
JP6556927B1 (ja) * | 2018-08-14 | 2019-08-07 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド | 撮像光学レンズ |
JP7026605B2 (ja) | 2018-11-27 | 2022-02-28 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズ及び撮像装置 |
JP7243304B2 (ja) | 2019-03-07 | 2023-03-22 | 株式会社リコー | 結像レンズおよびカメラおよび携帯情報端末装置 |
JP7289711B2 (ja) | 2019-04-25 | 2023-06-12 | キヤノン株式会社 | 光学系及びそれを有する撮像装置 |
CN110351470B (zh) * | 2019-07-31 | 2024-07-19 | 小光子(武汉)科技有限公司 | 一种摄像头模组 |
CN110568595B (zh) * | 2019-10-16 | 2024-04-05 | 协益电子(苏州)有限公司 | 一种小畸变红外光学镜头及辅助驾驶监控仪 |
JP6725740B1 (ja) * | 2019-11-01 | 2020-07-22 | 株式会社目白67 | 結像レンズ |
CN111025598B (zh) * | 2019-12-31 | 2024-07-19 | 玉晶光电(厦门)有限公司 | 光学成像镜头 |
JP7415642B2 (ja) | 2020-02-19 | 2024-01-17 | 株式会社リコー | 結像レンズおよびカメラおよび携帯情報端末装置 |
CN111505800B (zh) * | 2020-04-22 | 2021-09-17 | 南京波长光电科技股份有限公司 | 用于1.5um-5.0um高帧频制冷型中波红外机芯无衍射面的200mm定焦镜头 |
JP7556211B2 (ja) | 2020-06-02 | 2024-09-26 | 株式会社ニコン | 光学系および光学機器 |
JP7553093B2 (ja) | 2020-10-30 | 2024-09-18 | 創太 清水 | 撮像光学系及び撮像装置 |
CN112394484B (zh) * | 2020-12-01 | 2022-06-07 | 福建福光股份有限公司 | 一种适用于6k超高清相机的光学系统 |
CN112612114B (zh) * | 2020-12-29 | 2023-09-19 | 福建福光天瞳光学有限公司 | 一种低畸变六片式光学镜头及其成像方法 |
CN115390219A (zh) * | 2021-05-25 | 2022-11-25 | 华为技术有限公司 | 光学镜头、镜头模组和电子设备 |
CN113253436B (zh) * | 2021-07-14 | 2021-11-23 | 江西晶超光学有限公司 | 光学系统、摄像模组及电子设备 |
CN116774377A (zh) * | 2022-03-10 | 2023-09-19 | 华为技术有限公司 | 一种电子设备 |
WO2023223799A1 (ja) * | 2022-05-16 | 2023-11-23 | 株式会社ニコン | 光学系、光学機器、および光学系の製造方法 |
CN115616750B (zh) * | 2022-12-15 | 2023-06-02 | 江西联益光学有限公司 | 变焦镜头 |
CN118330854A (zh) * | 2024-05-30 | 2024-07-12 | 湖北华鑫光电有限公司 | 一种5p小畸变成像镜头、摄影成像系统及智能终端 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3009052B2 (ja) * | 1990-07-18 | 2000-02-14 | オリンパス光学工業株式会社 | 小型の3群ズームレンズ |
JPH07218836A (ja) * | 1994-01-31 | 1995-08-18 | Nikon Corp | ズームレンズ |
JP2000298236A (ja) * | 1999-02-10 | 2000-10-24 | Nikon Corp | 可変焦点距離レンズ系 |
-
2012
- 2012-03-16 JP JP2012061271A patent/JP5907417B2/ja active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112180578A (zh) * | 2020-09-25 | 2021-01-05 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种可见光-中波红外双波段共孔径光学系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013195587A (ja) | 2013-09-30 |
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