JP6000802B2

JP6000802B2 - 広角レンズ

Info

Publication number: JP6000802B2
Application number: JP2012235227A
Authority: JP
Inventors: 忠史小宮山
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2012-10-25
Filing date: 2012-10-25
Publication date: 2016-10-05
Anticipated expiration: 2032-10-25
Also published as: CN103777328A; WO2014065349A1; US9459432B2; EP2913696A1; US20140118845A1; EP2913696A4; JP2014085559A; CN103777328B

Description

本発明は、プラスチックレンズを用いた広角レンズに関するものである。

最近の監視用途や車載用途で使用されるレンズには、広角および高解像度が要求されている。かかる広角レンズにおいて、高解像度を得るには倍率色収差を補正する必要があるため、複数枚のレンズを組み合わせて広角レンズを構成することにより、倍率色収差補正をしている。例えば、図８に示すように、４群５枚のレンズ構成で画角を広げたものが提案されている（特許文献１参照）。

図８に示す広角レンズは、物体側（被写体側／前側）から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群１１と、負のパワーを持つ第２レンズ群１２と、正のパワーを有する第３レンズ群１３と、正のパワーを有する第４レンズ群１４とを有しており、第３レンズ群１３と第４レンズ群１４との間に絞り９１を有している。なお、第４レンズ群１４の後側（像側／被写体側とは反対側）には赤外線フィルタ９２が配置されている。ここで、第１レンズ群１１は、負のパワーをもつガラスレンズ８１からなり、かかるレンズ８１は、物体側の面および像側の面が球面になっている球面レンズである。第２レンズ群１２は、負のパワーをもつプラスチックレンズ８２からなり、両面が非球面である。第３レンズ群１３は、正のパワーをもつプラスチックレンズ８３からなり、両面が非球面である。第４レンズ群１４は、負のパワーをもつプラスチックレンズ８４と正のパワーをもつプラスチックレンズ８５との接合レンズからなり、プラスチックレンズ８４、８５はいずれも両面が非球面である。

特開２００９−６３８７７号公報

しかしながら、広角レンズの低コスト化を図りながら解像度をさらに高めようとしても、図８に示す構成では、倍率色収差を十分に補正できない。より具体的には、図９（ａ）に示す広角レンズのデフォーカスＭＴＦ（Modulation Transfer Function）特性、および図９（ｂ）に示す広角レンズのスポットダイアグラムからわかるように、２Ｍピクセル等に対応できるような高解像度を得ることができない。なお、図９（ａ）において、実線Ｌ９１は、レンズ中心部におけるＯＴＦ（Optical Transfer Function）係数を示し、点線Ｌ９２は、レンズ周辺部の放射方向におけるＯＴＦ係数を示し、一点鎖線Ｌ９３は、レンズ周辺部の同心円方向におけるＯＴＦ係数を示している。また、図９（ｂ）には、赤色光、緑色光および青色光における集光状態をまとめて表してある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、低コスト化を図りながら解像度を向上させることのできる広角レンズを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る広角レンズは、６枚のプラスチックレンズからなる広角レンズにおいて、前記広角レンズには、プラスチックレンズの非球面同士が接合された第１接合レンズが含まれており、前記広角レンズは、物体側から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群と、負のパワーを持つ第２レンズ群と、正のパワーを有する第３レンズ群と、正のパワーを有する第４レンズ群とからなる４群６枚のレンズ構成を有し、前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間には絞りが配置され、前記第４レンズ群は、前記第１接合レンズであり、前記第３レンズ群は、２枚のプラスチックレンズの球面同士を接合してなる第２接合レンズであり、接合面以外の少なくとも一方側は非球面であり、前記第１接合レンズと前記第２接合レンズとでは、接合されたプラスチックレンズの屈折率の大小関係が前記絞りを挟んで対称であり、前記第２接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率と、前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、且つ、前記第２接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率と、前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは異なることを特徴とする。

本発明では、レンズの枚数を６枚とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率
色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第１接合レンズを用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高めてある。また、６枚のレンズをいずれもプラスチックレンズとして低コスト化を図ってある。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる。

本発明において、前記６枚のプラスチックレンズには、さらに、物体側および像側のうちの少なくとも一方が非球面のプラスチックレンズ同士が接合された第２接合レンズが含まれ、前記第１接合レンズと前記第２接合レンズは、絞りを挟む両側に配置されており、接合されたプラスチックレンズの屈折率の大小関係が絞りを挟んで対称である。かかる構成によれば、倍率色収差の補正を２組の接合レンズで分担することができるので、倍率色収差をより確実に補正することができる。また、２組の接合レンズの間に絞りが配置されているので、非点収差を効率よく補正することができる。

本発明において、前記第１接合レンズと前記第２接合レンズとでは、接合されたプラスチックレンズの材質の配置が前記絞りを挟んで対称であることが好ましい。

また、本発明に係る広角レンズは、６枚のプラスチックレンズからなる広角レンズにおいて、前記広角レンズには、プラスチックレンズの非球面同士が接合された第１接合レンズが含まれており、前記広角レンズは、物体側から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群と、負のパワーを持つ第２レンズ群と、正のパワーを有する第３レンズ群と、正のパワーを有する第４レンズ群と、正のパワーを有する第５レンズ群とからなる５群６枚のレンズ構成を有し、前記第４レンズ群と前記第５レンズ群の間には絞りが配置され、前記第５レンズ群が前記第１接合レンズであり、前記第３レンズ群は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面であるプラスチックレンズであり、前記第４レンズ群は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面であるプラスチックレンズであり、２枚のプラスチックレンズの球面同士が接合された前記第１接合レンズと、前記第３レンズ群の前記プラスチックレンズおよび前記第４レンズ群の前記プラスチックレンズとでは、前記プラスチックレンズの屈折率の大小関係が前記絞りを挟んで対称であり、前記第３レンズ群のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、且つ、前記第４レンズ群のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは異なることを特徴とする。

本発明において、前記６枚のプラスチックレンズのうち、最も物体側に位置するプラスチックレンズの像側の面が非球面であることが好ましい。かかる構成によれば、最も物体側に位置するレンズによっても収差の補正を行うことができる。

本発明において、前記６枚のプラスチックレンズは各々、物体側および像側のうちの少なくとも一方側が非球面であることが好ましい。かかる構成によれば、倍率色収差の補正を確実に行うことができる。

本発明は、画角が１３０°以上である場合に適用すると効果的である。

本発明では、レンズの枚数を６枚とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第１接合レンズを用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高めてある。また、絞りを挟む両側に配置されたプラスチックレンズの屈折率の大小関係が絞りを挟んで対称である。さらに、６枚のレンズをいずれもプラスチックレンズとして低コスト化を図ってある。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係る広角レンズの説明図である。本発明の実施の形態１に係る広角レンズの特性を示す説明図である。本発明の実施の形態２に係る広角レンズの説明図である。本発明の実施の形態３に係る広角レンズの説明図である。本発明の実施の形態４に係る広角レンズの説明図である。本発明の実施の形態５に係る広角レンズの説明図である。本発明の実施の形態６に係る広角レンズの説明図である。従来の広角レンズの説明図である。従来の広角レンズの特性を示す説明図である。

図面を参照して、本発明を適用した広角レンズを説明する。なお、以下の説明においては、特別な指示がない限り、その単位はｍｍである。また、以下の説明においては、図８を参照して説明した構成との対応が分かりやすいように、対応する部分には同一の符号を付してある。さらに、以下の説明においては、物体側および像側のうちの少なくとも一方側が非球面であれば、他方側が球面であるか非球面であるかにかかわらず、「非球面レンズ」として説明する。また、面番号には、連続した番号にかっこを付して示してある。

［実施の形態１］
（レンズユニットの構成）
図１は、本発明の実施の形態１に係る広角レンズの説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は、レンズユニットの断面図、および面番号の説明図である。なお、図１（ｂ）では、面番号の後ろに付した「＊」は、「＊」が付された面が非球面であることを示す。

図１に示すように、本形態のレンズユニットは、画角が１９０°の広角レンズ２０と、広角レンズ２０を内側に保持する樹脂製のホルダ９０とを有している。本形態において、広角レンズ２０は、４群のレンズ群を備えている。より具体的には、広角レンズ２０は、物体側（被写体側／前側）から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群１１と、負のパワーを持つ第２レンズ群１２と、正のパワーを有する第３レンズ群１３と、正のパワーを有する第４レンズ群１４とを有しており、第３レンズ群１３と第４レンズ群１４との間に絞り９１を有している。また、レンズユニット１は、第４レンズ群１４より後側（像側／被写体側とは反対側）に赤外線フィルタ９２を有している。また、第２レンズ群１２と第３レンズ群１３との間には遮光シート９３が配置されている。

ここで、広角レンズ２０は計６枚のレンズを有しており、４群６枚のレンズ構成を有している。また、広角レンズ２０は６枚のプラスチックレンズを有している。より具体的には、第１レンズ群１１は、負のパワーをもつプラスチックレンズ２１からなり、第２レンズ群１２は、負のパワーをもつプラスチックレンズ２２からなる。第３レンズ群１３は、正のパワーをもつプラスチックレンズ２３と正のパワーをもつプラスチックレンズ２４との接合レンズからなり、第４レンズ群１４は、正のパワーをもつプラスチックレンズ２５と負のパワーをもつプラスチックレンズ２６との接合レンズからなる。かかる２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）は、絞り９１を挟む両側に配置されている。

かかる構成の広角レンズ２０における各レンズデータおよび非球面係数は、表１および表２に示す通りである。表１には、各面の半径（Ｒａｄｉｕｓ）、厚さ（Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）、屈折率（Ｎｄ）、アッベ数（Ａｂｂｅ数／νｄ）、単レンズとしての焦点距離、接合レンズとしての焦点距離が示されている。なお、表２に示す非球面係数は、下記の非球面関数
Ｘ＝（１／Ｒ）Ｙ²／〔１＋√｛１−（Ｋ＋１）（１／Ｒ）²Ｙ²｝〕
＋ＡＹ⁴＋ＢＹ⁶＋ＣＹ⁸
における各係数Ｋ、Ａ、Ｂ、Ｃに相当する。

表１および表２から分かるように、本形態の広角レンズ２０において、第２面（２）、第３面（３）、第４面（４）、第５面（５）、第７面（７）、第９面（９）、第１０面（１０）、および第１１面（１１）の計８面が非球面である。

すなわち、レンズ２１（第１レンズ群１１）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。レンズ２２（第２レンズ群１２）は、物体側の面および像側の面が非球面である。

第３レンズ群１３において、プラスチックレンズ２３は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面である。プラスチックレンズ２４は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。このため、第３レンズ群１３は、プラスチックレンズ２３の像側の球面とプラスチックレンズ２４の物体側の球面とが接合された接合レンズ（第２接合レンズ）である。

第４レンズ群１４において、プラスチックレンズ２５は、物体側の面および像側の面が非球面である。プラスチックレンズ２６は、物体側の面および像側の面が非球面である。このため、第４レンズ群１４は、プラスチックレンズ２５の像側の非球面とプラスチックレンズ２６の物体側の非球面とが接合された接合レンズ（第１接合レンズ）である。

ここで、第３レンズ群１３（第２接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ２３には屈折率が１．６３５５２のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ２４には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。これに対して、第４レンズ群１４（第１接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ２６には屈折率が１．６３５５２のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ２５には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。このため、２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）では、接合されたプラスチックレンズの屈折率の大小関係が絞り９１を挟んで対称である。かかる構成を実現するにあたって、本形態では、第３レンズ群１３において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ２３と、第４レンズ群１４において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ２６とには同一のレンズ材料が用いられ、第３レンズ群１３において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ２４と、第４レンズ群１４において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ２５とには同一のレンズ材料が用いられている。このため、２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）では、接合されたプラスチックレンズの材質の配置が絞り９１を挟んで対称である。

（広角レンズ２０の解像特性、および本形態の主な効果）
図２（ａ）は、本発明の実施の形態１に係る広角レンズ２０の特性を示す説明図である。図２（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係る広角レンズ２０のスポットダイアグラムを示す説明図である。なお、図２（ａ）において、実線Ｌ９１は、レンズ中心部におけるＯＴＦ（Optical Transfer Function）係数を示し、点線Ｌ９２は、レンズ周辺部の放射方向におけるＯＴＦ係数を示し、一点鎖線Ｌ９３は、レンズ周辺部の同心円方向におけるＯＴＦ係数を示している。また、図２（ｂ）には、赤色光、緑色光および青色光における集光状態をまとめて示してある。

以上説明したように、本形態の広角レンズ２０では、レンズの枚数を６枚以上とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第４レンズ群１４（第１接合レンズ）を用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高めてある。また、最も物体側に位置する第１レンズ群１１（レンズ２１）の像側の面も非球面であるため、かかる第１レンズ群１１によっても収差の補正を行うことができる。しかも、６枚のプラスチックレンズのいずれもが非球面レンズであるため、倍率色収差の補正を確実に行うことができる。それ故、図２（ａ）と図９（ａ）とを比較すれば分かるように、本形態によれば、デフォーカスＭＴＦ特性において、特にレンズ周辺部の放射方向におけるＯＴＦ係数を著しく向上することができる。従って、図２（ｂ）と図９（ｂ）とを比較すれば分かるように、いずれの色光においても良好に集光することができるので、２Ｍピクセル等の解像度にも十分対応することができる。また、６枚のレンズをいずれもプラスチックレンズとして低コスト化を図ってある。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる。

また、６枚以上のプラスチックレンズには、非球面のプラスチックレンズ同士が接合された第３レンズ群１３（第２接合レンズ）が含まれ、第４レンズ群１４（第１接合レンズ）と第３レンズ群１３（第２接合レンズ）とは、絞り９１を挟む両側に配置されている。このため、倍率色収差の補正を２組の接合レンズで分担することができるので、倍率色収差をより確実に補正することができる。また、２組の接合レンズの間に絞りが配置されているので、非点収差を効率よく補正することができる。

［実施の形態２］
図３は、本発明の実施の形態２に係る広角レンズの説明図である。実施の形態１では、第３レンズ群１３が、正のパワーをもつプラスチックレンズと正のパワーをもつプラスチックレンズとの接合レンズからなっていたが、本形態では、以下に説明するように、第３レンズ群１３が、負のパワーをもつプラスチックレンズと正のパワーをもつプラスチックレンズとの接合レンズからなっている。

図３に示すように、本形態の広角レンズ３０も、実施の形態１と同様、４群６枚のレンズ構成を有しており、画角が１９０°である。より具体的には、広角レンズ３０は、物体側（被写体側／前側）から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群１１と、負のパワーを持つ第２レンズ群１２と、正のパワーを有する第３レンズ群１３と、正のパワーを有する第４レンズ群１４とを有しており、第３レンズ群１３と第４レンズ群１４との間に絞り９１を有している。

ここで、広角レンズ３０は計６枚のプラスチックレンズを有している。より具体的には、第１レンズ群１１は、負のパワーをもつプラスチックレンズ３１からなり、第２レンズ群１２は、負のパワーをもつプラスチックレンズ３２からなる。第３レンズ群１３は、負のパワーをもつプラスチックレンズ３３と正のパワーをもつプラスチックレンズ３４との接合レンズからなり、第４レンズ群１４は、負のパワーをもつプラスチックレンズ３５と正のパワーをもつプラスチックレンズ３６との接合レンズからなる。かかる２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）は、絞り９１を挟む両側に配置されている。

かかる構成の広角レンズ３０における各レンズデータおよび非球面係数は、表３および表４に示す通りである。

表３および表４から分かるように、本形態の広角レンズ３０において、第２面（２）、第３面（３）、第４面（４）、第５面（５）、第７面（７）、第９面（９）、第１０面（１０）、および第１１面（１１）の計８面が非球面である。

すなわち、レンズ３１（第１レンズ群１１）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。レンズ３２（第２レンズ群１２）は、物体側の面および像側の面が非球面である。

第３レンズ群１３において、プラスチックレンズ３３は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面である。プラスチックレンズ３４は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。このため、第３レンズ群１３は、プラスチックレンズ３３の像側の球面とプラスチックレンズ３４の物体側の球面とが接合された接合レンズ（第２接合レンズ）である。

第４レンズ群１４において、プラスチックレンズ３５は、物体側の面および像側の面が非球面である。プラスチックレンズ３６は、物体側の面および像側の面が非球面である。このため、第４レンズ群１４は、プラスチックレンズ３５の像側の非球面とプラスチックレンズ３６の物体側の非球面とが接合された接合レンズ（第１接合レンズ）である。

ここで、第３レンズ群１３（第２接合レンズ）において、すなわち、絞り９１に対して物体側に配置された第３レンズ群１３（第２接合レンズ）では、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ３３の屈折率が絞り９１側に位置するプラスチックレンズ３４の屈折率より小であり、絞り９１に対して像側に配置された第４レンズ群１４（第１接合レンズ）でも、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ３６の屈折率が絞り９１側に位置するプラスチックレンズ３５の屈折率より小である。かかる構成を実現するにあたって、本形態では、第３レンズ群１３において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ３３と、第４レンズ群１４において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ３６とには同一のレンズ材料が用いられ、第３レンズ群１３において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ３４と、第４レンズ群１４において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ３５とには同一のレンズ材料が用いられている。このため、２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）では、接合されたプラスチックレンズの材質の配置が絞り９１を挟んで対称である。

かかる構成の広角レンズ３０においても、実施の形態１と同様、レンズの枚数を６枚以上とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第４レンズ群１４（第１接合レンズ）を用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高める等、実施の形態１と同様な構成を有している。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［実施の形態３］
図４は、本発明の実施の形態３に係る広角レンズの説明図である。実施の形態１、２では、４群６枚のレンズ構成であったが、本形態では、５群６枚のレンズ構成である。

図４に示すように、本形態の広角レンズ４０は、実施の形態１と違って、５群６枚のレンズ構成を有しているが、画角は、実施の形態１と同様、１９０°である。かかる広角レンズ４０は、物体側（被写体側／前側）から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群１１と、負のパワーを持つ第２レンズ群１２と、正のパワーを有する第３レンズ群１３と、正のパワーを有する第４レンズ群１４と、正のパワーを有する第５レンズ群１５とを有しており、第４レンズ群１４と第５レンズ群１５との間に絞り９１を有している。

ここで、広角レンズ４０は計６枚のプラスチックレンズを有している。より具体的には、第１レンズ群１１は、負のパワーをもつプラスチックレンズ４１からなり、第２レンズ群１２は、負のパワーをもつプラスチックレンズ４２からなる。

第３レンズ群１３は、正のパワーをもつプラスチックレンズ４３からなり、第４レンズ群１４は、正のパワーをもつプラスチックレンズ４４からなる。ここで、第３レンズ群１３（プラスチックレンズ４３）と第４レンズ群１４（プラスチックレンズ４４）との間には隙間が空いている。

第５レンズ群１５は、正のパワーをもつプラスチックレンズ４５と負のパワーをもつプラスチックレンズ４６との接合レンズからなる。

かかる構成の広角レンズ４０における各レンズデータおよび非球面係数は、表５および表６に示す通りである。

表５および表６から分かるように、本形態の広角レンズ４０において、第２面（２）、第３面（３）、第４面（４）、第５面（５）、第８面（８）、第１０面（１０）、第１１面（１１）、および第１２面（１２）の計８面が非球面である。

すなわち、レンズ４１（第１レンズ群１１）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。レンズ４２（第２レンズ群１２）は、物体側の面および像側の面が非球面である。

プラスチックレンズ４３（第３レンズ群１３）は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面である。プラスチックレンズ４４（第４レンズ群１４）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。

第５レンズ群１５において、プラスチックレンズ４５は、物体側の面および像側の面が非球面である。プラスチックレンズ４６は、物体側の面および像側の面が非球面である。このため、第５レンズ群１５は、プラスチックレンズ４５の像側の非球面とプラスチックレンズ４６の物体側の非球面とが接合された接合レンズ（第１接合レンズ）である。

ここで、第３レンズ群１３および第４レンズ群１４において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ４３には屈折率が１．６３５５２のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ４４には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。これに対して、第５レンズ群１５（第１接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ４６には屈折率が１．６３５５２のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ４５には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。このため、第３レンズ群１３、第４レンズ群１４および第５レンズ群１５では、プラスチックレンズの屈折率の大小関係が絞り９１を挟んで対称である。

かかる構成の広角レンズ４０においても、実施の形態１と同様、レンズの枚数を６枚以上とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第５レンズ群１５（第１接合レンズ）を用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高める等、実施の形態１と同様な構成を有している。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる等、実施の形態１と略同様な効果を奏する。

［実施の形態４］
図５は、本発明の実施の形態４に係る広角レンズの説明図である。実施の形態１、２では、４群６枚のレンズ構成であったが、本形態では、実施の形態３と同様、５群６枚のレンズ構成である。

図５に示すように、本形態の広角レンズ５０は、実施の形態１と違って、５群６枚のレンズ構成を有しているが、画角は、実施の形態１と同様、１９０°である。より具体的には、広角レンズ５０は、物体側（被写体側／前側）から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群１１と、負のパワーを持つ第２レンズ群１２と、負のパワーを有する第３レンズ群１３と、正のパワーを有する第４レンズ群１４と、正のパワーを有する第５レンズ群１５とを有しており、第４レンズ群１４と第５レンズ群１５との間に絞り９１を有している。

ここで、広角レンズ４０は計６枚のプラスチックレンズを有している。より具体的には、第１レンズ群１１は、負のパワーをもつプラスチックレンズ５１からなり、第２レンズ群１２は、負のパワーをもつプラスチックレンズ５２からなる。

第３レンズ群１３は、負のパワーをもつプラスチックレンズ５３からなり、第４レンズ群１４は、正のパワーをもつプラスチックレンズ５４からなる。ここで、第３レンズ群１３（プラスチックレンズ５３）と第４レンズ群１４（プラスチックレンズ５４）との間には隙間が空いている。

第５レンズ群１５は、負のパワーをもつプラスチックレンズ５５と正のパワーをもつプラスチックレンズ５６との接合レンズからなる。

かかる構成の広角レンズ５０における各レンズデータおよび非球面係数は、表７および表８に示す通りである。

表７および表８から分かるように、本形態の広角レンズ５０において、第２面（２）、第３面（３）、第４面（４）、第５面（５）、第８面（８）、第１０面（１０）、第１１面（１１）、および第１２面（１２）の計８面が非球面である。

すなわち、レンズ５１（第１レンズ群１１）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。レンズ５２（第２レンズ群１２）は、物体側の面および像側の面が非球面である。

プラスチックレンズ５３（第３レンズ群１３）は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面である。プラスチックレンズ５４（第４レンズ群１４）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。

第５レンズ群１５において、プラスチックレンズ５５は、物体側の面および像側の面が非球面である。プラスチックレンズ５６は、物体側の面および像側の面が非球面である。このため、第５レンズ群１５は、プラスチックレンズ５５の像側の非球面とプラスチックレンズ５６の物体側の非球面とが接合された接合レンズ（第１接合レンズ）である。

ここで、第３レンズ群１３および第４レンズ群１４において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ５３には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ５４には屈折率が１．５８３０５のレンズ材料が用いられている。これに対して、第５レンズ群１５（第１接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ５６には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ５５には屈折率が１．６３２８１のレンズ材料が用いられている。このため、第３レンズ群１３、第４レンズ群１４および第５レンズ群１５では、プラスチックレンズの屈折率の大小関係が絞り９１を挟んで対称である。

かかる構成の広角レンズ５０においても、実施の形態１と同様、レンズの枚数を６枚以上とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第５レンズ群１５（第１接合レンズ）を用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高める等、実施の形態１と同様な構成を有している。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる等、実施の形態１と略同様な効果を奏する。

［実施の形態５］
図６は、本発明の実施の形態５に係る広角レンズの説明図である。実施の形態１〜４では、画角が１９０°であったが、本形態では、以下に説明するように、画角が１５０°である。

図６に示すように、本形態の広角レンズ６０も、実施の形態１と同様、４群６枚のレンズ構成を有している。より具体的には、広角レンズ６０は、物体側（被写体側／前側）から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群１１と、負のパワーを持つ第２レンズ群１２と、正のパワーを有する第３レンズ群１３と、正のパワーを有する第４レンズ群１４とを有しており、第３レンズ群１３と第４レンズ群１４との間に絞り９１を有している。

ここで、広角レンズ６０は計６枚のプラスチックレンズを有している。より具体的には、第１レンズ群１１は、負のパワーをもつプラスチックレンズ６１からなり、第２レンズ群１２は、負のパワーをもつプラスチックレンズ６２からなる。第３レンズ群１３は、正のパワーをもつプラスチックレンズ６３と正のパワーをもつプラスチックレンズ６４との接合レンズからなり、第４レンズ群１４は、正のパワーをもつプラスチックレンズ６５と負のパワーをもつプラスチックレンズ６６との接合レンズからなる。かかる２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）は、絞り９１を挟む両側に配置されている。

かかる構成の広角レンズ６０における各レンズデータおよび非球面係数は、表９および表１０に示す通りである。

表９および表１０から分かるように、本形態の広角レンズ６０において、第２面（２）、第３面（３）、第４面（４）、第５面（５）、第７面（７）、第９面（９）、第１０面（１０）、および第１１面（１１）の計８面が非球面である。

すなわち、レンズ６１（第１レンズ群１１）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。レンズ６２（第２レンズ群１２）は、物体側の面および像側の面が非球面である。

第３レンズ群１３において、プラスチックレンズ６３は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面である。プラスチックレンズ６４は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。このため、第３レンズ群１３は、プラスチックレンズ６３の像側の球面とプラスチックレンズ６４の物体側の球面とが接合された接合レンズ（第２接合レンズ）である。

第４レンズ群１４において、プラスチックレンズ６５は、物体側の面および像側の面が非球面である。プラスチックレンズ６６は、物体側の面および像側の面が非球面である。このため、第４レンズ群１４は、プラスチックレンズ６５の像側の非球面とプラスチックレンズ６６の物体側の非球面とが接合された接合レンズ（第１接合レンズ）である。

ここで、第３レンズ群１３（第２接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ６３には屈折率が１．６３５５１のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ６４には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。これに対して、第４レンズ群１４（第１接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ６６には屈折率が１．６３５５１のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ６５には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。このため、２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）では、接合されたプラスチックレンズの屈折率の大小関係が絞り９１を挟んで対称である。かかる構成を実現するにあたって、本形態では、第３レンズ群１３において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ６３と、第４レンズ群１４において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ６６とには同一のレンズ材料が用いられ、第３レンズ群１３において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ６４と、第４レンズ群１４において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ６５とには同一のレンズ材料が用いられている。このため、２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）では、接合されたプラスチックレンズの材質の配置が絞り９１を挟んで対称である。

かかる構成の広角レンズ６０においても、実施の形態１と同様、レンズの枚数を６枚以上とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第４レンズ群１４（第１接合レンズ）を用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高める等、実施の形態１と同様な構成を有している。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［実施の形態６］
図７は、本発明の実施の形態６に係る広角レンズの説明図である。実施の形態１〜４では、画角が１９０°であり、実施の形態５では画角が１５０°であったが、本形態では、以下に説明するように、画角が１３０°である。

図７に示すように、本形態の広角レンズ７０も、実施の形態１と同様、４群６枚のレンズ構成を有している。より具体的には、広角レンズ７０は、物体側（被写体側／前側）から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群１１と、負のパワーを持つ第２レンズ群１２と、正のパワーを有する第３レンズ群１３と、正のパワーを有する第４レンズ群１４とを有しており、第３レンズ群１３と第４レンズ群１４との間に絞り９１を有している。

ここで、広角レンズ７０は計６枚のプラスチックレンズを有している。より具体的には、第１レンズ群１１は、負のパワーをもつプラスチックレンズ７１からなり、第２レンズ群１２は、負のパワーをもつプラスチックレンズ７２からなる。第３レンズ群１３は、正のパワーをもつプラスチックレンズ７３と正のパワーをもつプラスチックレンズ７４との接合レンズからなり、第４レンズ群１４は、正のパワーをもつプラスチックレンズ７５と負のパワーをもつプラスチックレンズ７６との接合レンズからなる。かかる２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）は、絞り９１を挟む両側に配置されている。

かかる構成の広角レンズ７０における各レンズデータおよび非球面係数は、表１１および表１２に示す通りである。

表１１および表１２から分かるように、本形態の広角レンズ７０において、第２面（２）、第３面（３）、第４面（４）、第５面（５）、第７面（７）、第９面（９）、第１０面（１０）、および第１１面（１１）の計８面が非球面である。

すなわち、レンズ７１（第１レンズ群１１）は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。レンズ７２（第２レンズ群１２）は、物体側の面および像側の面が非球面である。

第３レンズ群１３において、プラスチックレンズ７３は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面である。プラスチックレンズ７４は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面である。このため、第３レンズ群１３は、プラスチックレンズ７３の像側の球面とプラスチックレンズ７４の物体側の球面とが接合された接合レンズ（第２接合レンズ）である。

第４レンズ群１４において、プラスチックレンズ７５は、物体側の面および像側の面が非球面である。プラスチックレンズ７６は、物体側の面および像側の面が非球面である。このため、第４レンズ群１４は、プラスチックレンズ７５の像側の非球面とプラスチックレンズ７６の物体側の非球面とが接合された接合レンズ（第１接合レンズ）である。

ここで、第３レンズ群１３（第２接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ７３には屈折率が１．６３５５１のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ７４には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。これに対して、第４レンズ群１４（第１接合レンズ）において、絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ７６には屈折率が１．６３５５１のレンズ材料が用いられ、絞り９１側に位置するプラスチックレンズ７５には屈折率が１．５３１５７のレンズ材料が用いられている。このため、２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）では、接合されたプラスチックレンズの屈折率の大小関係が絞り９１を挟んで対称である。かかる構成を実現するにあたって、本形態では、第３レンズ群１３において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ７３と、第４レンズ群１４において絞り９１側とは反対側に位置するプラスチックレンズ７６とには同一のレンズ材料が用いられ、第３レンズ群１３において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ７４と、第４レンズ群１４において絞り９１側に位置するプラスチックレンズ７５とには同一のレンズ材料が用いられている。このため、２組の接合レンズ（第３レンズ群１３および第４レンズ群１４）では、接合されたプラスチックレンズの材質の配置が絞り９１を挟んで対称である。

かかる構成の広角レンズ７０においても、実施の形態１と同様、レンズの枚数を６枚以上とすることにより、非球面レンズの数を増やして倍率色収差を補正するとともに、非球面同士が接合された第４レンズ群１４（第１接合レンズ）を用いることにより、倍率色収差を補正して解像度を高める等、実施の形態１と同様な構成を有している。このため、低コスト化、および解像度の向上の双方を図ることができる等、実施の形態１と同様な効果を奏する。

［参考形態］
上記実施の形態において、実施の形態１で第３レンズ群１３として用いた第２接合レンズでは球面同士を接合したが、非球面同士で接合した構成を採用してもよい。

２０、３０、４０、５０、６０、７０広角レンズ
１１第１レンズ群
１２第２レンズ群
１３第３レンズ群
１４第４レンズ群
１５第５レンズ群
９１絞り

Claims

６枚のプラスチックレンズからなる広角レンズにおいて、
前記広角レンズには、プラスチックレンズの非球面同士が接合された第１接合レンズが含まれており、
前記広角レンズは、物体側から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群と、負のパワーを持つ第２レンズ群と、正のパワーを有する第３レンズ群と、正のパワーを有する第４レンズ群とからなる４群６枚のレンズ構成を有し、
前記第３レンズ群と前記第４レンズ群の間には絞りが配置され、
前記第４レンズ群は、前記第１接合レンズであり、
前記第３レンズ群は、２枚のプラスチックレンズの球面同士を接合してなる第２接合レンズであり、接合面以外の少なくとも一方側は非球面であり、
前記第１接合レンズと前記第２接合レンズとでは、接合されたプラスチックレンズの屈折率の大小関係が前記絞りを挟んで対称であり、
前記第２接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率と、前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、且つ、前記第２接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率と、前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、
前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは異なることを特徴とする広角レンズ。
６枚のプラスチックレンズからなる広角レンズにおいて、
前記広角レンズには、プラスチックレンズの非球面同士が接合された第１接合レンズが含まれており、
前記広角レンズは、物体側から順に、負のパワーを持つ第１レンズ群と、負のパワーを持つ第２レンズ群と、正のパワーを有する第３レンズ群と、正のパワーを有する第４レンズ群と、正のパワーを有する第５レンズ群とからなる５群６枚のレンズ構成を有し、
前記第４レンズ群と前記第５レンズ群の間には絞りが配置され、
前記第５レンズ群が前記第１接合レンズであり、
前記第３レンズ群は、物体側の面が非球面であり、像側の面が球面であるプラスチックレンズであり、前記第４レンズ群は、物体側の面が球面であり、像側の面が非球面であるプラスチックレンズであり、
２枚のプラスチックレンズの球面同士が接合された前記第１接合レンズと、前記第３レンズ群の前記プラスチックレンズおよび前記第４レンズ群の前記プラスチックレンズとでは、前記プラスチックレンズの屈折率の大小関係が前記絞りを挟んで対称であり、
前記第３レンズ群のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、且つ、前記第４レンズ群のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは等しく、
前記第１接合レンズにおける像側のプラスチックレンズの屈折率と前記第１接合レンズにおける物体側のプラスチックレンズの屈折率とは異なることを特徴とする広角レンズ。
前記第１接合レンズと前記第２接合レンズとでは、接合されたプラスチックレンズの材質の配置が前記絞りを挟んで対称であることを特徴とする請求項１に記載の広角レンズ。
前記６枚のプラスチックレンズのうち、最も物体側に位置するプラスチックレンズの像側の面が非球面であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の広角レンズ。
前記６枚のプラスチックレンズは各々、物体側および像側のうちの少なくとも一方側が非球面であることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の広角レンズ。
画角が１３０°以上であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の広角レンズ。