JP6257165B2 - Lens apparatus and imaging apparatus having the same - Google Patents
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Description
本発明は、レンズ装置及びそれを有する撮像装置に関し、同心形状のドームカバーを着脱可能に装着できる特に監視用のテレビカメラ、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、銀塩写真用カメラ等に好適なものである。 The present invention relates to a lens device and an image pickup apparatus having the lens device, and is particularly suitable for a television camera, a video camera, a digital still camera, a silver salt photographic camera, etc., for which a concentric dome cover can be detachably attached. is there.
多くの監視カメラでは、撮像系の保護や保温のために撮像系に同心形状のドームカバーを装着して使用する場合がある。ドームカバーが屈折力を持つため、ドームカバーの有無により光学性能が変化する。特許文献１では、ドームカバーの有無による光学性能の変化を、ドームカバーと撮像系の間に配置した補正レンズで補正する技術が開示されている。
In many surveillance cameras, there is a case where a concentric dome cover is attached to the imaging system in order to protect or keep the imaging system warm. Since the dome cover has refractive power, the optical performance changes depending on the presence or absence of the dome cover.
ところで、近年、監視カメラ等には、ドームカバーを含めた撮像装置として高い光学性能と小型化を両立した製品が求められている。しかし、ドームカバーを小型化すると、ドームカバーの屈折力がより強くなり、ドームカバーの有無で光学性能の変化が大きくなることになる。特に広角レンズでは、ドームカバーの有無で画面中心に対する画面周辺のピント位置の変化が大きくなり、画面中心に対して画面周辺ではピンぼけしてしまう。特許文献１では、この光学性能の劣化を補正するために補正レンズをドームカバーと撮像系の間に配置しているため、ドームカバーと撮像系の間隔が広がってしまう。特に広角レンズでは、補正レンズが大型化し、ドームカバーと撮像系の間隔が広がることで撮像装置が大型化してしまう。
By the way, in recent years, surveillance cameras and the like have been demanded as products having both high optical performance and downsizing as an imaging device including a dome cover. However, when the dome cover is downsized, the refracting power of the dome cover becomes stronger, and the change in optical performance becomes larger depending on the presence or absence of the dome cover. In particular, in the case of a wide-angle lens, the change in the focus position around the screen center with respect to the center of the screen increases depending on the presence or absence of the dome cover, and the screen periphery is out of focus with respect to the screen center. In
本発明のレンズ装置は、光学系を有し、該光学系の物体側にドームカバーが取り外し可能に装着されるレンズ装置であって、前記光学系は物体側から像側へ順に配置された、第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第２レンズ群からなり、前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の光軸上の間隔は前記ドームカバーの着脱に応じて変化し、前記ドームカバーが装着されているときにおける前記ドームカバーの像側の面と前記第１レンズ群の最も物体側の面の光軸上の間隔をＬｄ、前記ドームカバーが装着されているときにおける前記第１レンズ群の最も物体側の面と前記第２レンズ群の最も像側の面の光軸上の間隔をＤ１２、前記光学系の全系の焦点距離をｆ、前記ドームカバーの焦点距離をｆｄ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
０．０２＜Ｌｄ／Ｄ１２＜１．００
−０．００６０＜ｆ／ｆｄ＜−０．０００９
−０．２５＜ｆ／ｆ１＜０．２０
なる条件式を満足することを特徴とする。
The lens device of the present invention is a lens device having an optical system, and a dome cover is detachably mounted on the object side of the optical system, and the optical system is disposed in order from the object side to the image side. the first lens group, an aperture stop, made from the second lens unit having positive refractive power, before Symbol interval on the optical axis of the second lens group and the first lens unit changes according to attachment and detachment of the dome cover, The distance on the optical axis between the image side surface of the dome cover and the most object side surface of the first lens group when the dome cover is mounted is Ld, and the distance when the dome cover is mounted is Ld. The distance on the optical axis between the most object side surface of the first lens group and the most image side surface of the second lens group is D12, the focal length of the entire system of the optical system is f, and the focal length of the dome cover is fd, where the focal length of the first lens group is f1 ,
0.02 <Ld / D12 <1.00
−0.0060 <f / fd <−0.0009
−0.25 <f / f1 <0.20
The following conditional expression is satisfied.
本発明によれば、ドームカバーの有無による画面中心に対する画面周辺のピント位置の変化を抑制した、高い光学性能を有する小型なレンズ装置及びそれを有する撮像装置を得ることができる。 According to the present invention, it is possible to obtain a small lens device having high optical performance and an imaging device having the same, in which a change in focus position around the screen center with respect to the screen center due to the presence or absence of the dome cover is suppressed.
次に各数値実施例の特徴について説明する。ここで、数値実施例１〜５はドームカバー装着時の値である。 Next, features of each numerical example will be described. Here, Numerical Examples 1 to 5 are values when the dome cover is mounted.
本発明のレンズ装置は、物体側から順に、着脱可能な同心形状のドームカバーと、第１レンズ群と開口絞りと正の屈折力の第２レンズ群とから構成される光学系と、を有し、また、ドームカバーの有無に応じて第１レンズ群と第２レンズ群の光軸上の空気間隔を変化させる手段を備える。 The lens device of the present invention includes a concentric dome cover that can be attached and detached in order from the object side, and an optical system that includes a first lens group, an aperture stop, and a second lens group having a positive refractive power. In addition, there is provided means for changing the air spacing on the optical axis of the first lens group and the second lens group in accordance with the presence or absence of the dome cover.
図１２は、本発明のレンズ装置における光路図の一例である。図１２において、開口絞りＳＰにおいて軸上光束Ａが光軸に対して略平行に通り、軸外光束Ｂが光軸に対して斜めに通っている。この位置の間隔、すなわち、第１レンズ群と第２レンズ群の間隔を変更することで、軸上光束には影響を与えず軸外光束のみを補正することができる。 FIG. 12 is an example of an optical path diagram in the lens apparatus of the present invention. In FIG. 12, on the aperture stop SP, the axial light beam A passes substantially parallel to the optical axis, and the off-axis light beam B passes obliquely to the optical axis. By changing the distance between the positions, that is, the distance between the first lens group and the second lens group, it is possible to correct only the off-axis light beam without affecting the on-axis light beam.
図１の（Ａ）（Ｂ）は本発明のレンズ装置の実施例１のドームカバー装着時、ドームカバー非装着時のレンズ断面図である。物体側から順に、ドームカバーＣ、第１レンズ群Ｕ１、開口絞りＳＰ、第２レンズ群Ｕ２の順に配置されている。ＩＰは像面であり、固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面に相当している。
前述したレンズ群の概略の構成は後述する実施例１〜５において、全て同じである。
FIGS. 1A and 1B are lens cross-sectional views when the dome cover of Example 1 of the lens apparatus of the present invention is mounted and when the dome cover is not mounted. In order from the object side, the dome cover C, the first lens unit U1, the aperture stop SP, and the second lens unit U2 are arranged in this order. IP is an image plane and corresponds to the imaging plane of a solid-state imaging device (photoelectric conversion device).
The general configuration of the lens group described above is the same in all of Examples 1 to 5 described later.
また、本発明のレンズ装置は、次の条件を満足する。
ドームカバー装着時のドームカバーの像側面と第１レンズ群の物体側面の光軸上の空気間隔をＬｄ、ドームカバー装着時の第１レンズ群の物体側面から第２レンズ群の像側面の光軸上の厚さをＤ１２とする。前記光学系（第１レンズ群と開口絞りと正の屈折力の第２レンズ群とから構成される光学系）の焦点距離をｆ、ドームカバーの焦点距離をｆｄ、第１レンズ群の焦点距離をｆ１、とすると、
０．０２＜Ｌｄ／Ｄ１２＜１．００ ・・・（１）
−０．００６０＜ ｆ／ｆｄ ＜−０．０００９ ・・・（２）
−０．２５＜ｆ／ｆ１＜０．２０ ・・・（３）
を満たすことを特徴とする。
The lens device of the present invention satisfies the following conditions.
The air gap on the optical axis between the image side surface of the dome cover and the object side surface of the first lens group when the dome cover is mounted is Ld, and the light from the object side surface of the first lens group to the image side surface of the second lens group when the dome cover is mounted. The thickness on the shaft is D12. The focal length of the optical system (the optical system including the first lens group, the aperture stop, and the second lens group having a positive refractive power) is f, the focal length of the dome cover is fd, and the focal length of the first lens group. Let f1 be
0.02 <Ld / D12 <1.00 (1)
−0.0060 <f / fd <−0.0009 (2)
-0.25 <f / f1 <0.20 (3)
It is characterized by satisfying.
条件式（１）は、ドームカバー装着時の第１レンズ群の物体側面から第２レンズ群の像側面までの光軸上の厚さと、ドームカバーの像側面と第１レンズ群の物体側面の空気間隔の比の範囲を規定している。条件式（１）を満足することで、ドームカバーの小型化とドームカバー装着時の画面周辺性能の悪化の抑制を両立している。条件式（１）の上限を超えると、ドームカバーと第１レンズ群までの間隔が大きくなりすぎ、ドームカバーが大型化してしまうため、好ましくない。また条件式（１）の下限を超えると、ドームカバーから第１レンズ群までの間隔が小さくなりすぎ、軸外光束のドームカバーへの入射角が大きくなり、画面周辺性能が悪化するため、好ましくない。 Conditional expression (1) satisfies the thickness of the optical axis from the object side surface of the first lens group to the image side surface of the second lens group when the dome cover is mounted, the image side surface of the dome cover and the object side surface of the first lens group. Specifies the range of the air spacing ratio. By satisfying conditional expression (1), both the miniaturization of the dome cover and the suppression of deterioration of the screen peripheral performance when the dome cover is mounted are achieved. Exceeding the upper limit of conditional expression (1) is not preferable because the distance between the dome cover and the first lens group becomes too large and the dome cover becomes large. If the lower limit of conditional expression (1) is exceeded, the distance from the dome cover to the first lens group becomes too small, the incident angle of the off-axis light beam on the dome cover increases, and the peripheral performance of the screen deteriorates. Absent.
条件式（２）は、光学系の焦点距離とドームカバーの焦点距離の比を規定している。条件式（２）を満足することで、ドームカバーの小型化とドームカバー装着時の性能劣化の抑制を両立できる。条件式（２）の上限を超えると、ドームカバーの屈折力が弱くなりすぎ、ドームカバーが大型化してしまう。条件式（２）の下限を超えると、ドームカバーの屈折力が強くなりすぎ、ドームカバー装着時に画面周辺性能が悪化するため、好ましくない。 Conditional expression (2) defines the ratio between the focal length of the optical system and the focal length of the dome cover. By satisfying conditional expression (2), it is possible to achieve both reduction in size of the dome cover and suppression of performance deterioration when the dome cover is mounted. If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded, the refracting power of the dome cover becomes too weak and the dome cover becomes large. Exceeding the lower limit of conditional expression (2) is not preferable because the refractive power of the dome cover becomes too strong, and the performance around the screen deteriorates when the dome cover is mounted.
条件式（３）は、光学系の焦点距離と第１レンズ群の焦点距離の比を規定している。条件式（３）の上限を超えると第２レンズ群へ入射する軸上光束の収斂度が大きくなり過ぎる。収斂度が大きすぎると、ドームカバーの有無により第１レンズ群と第２レンズ群との空気間隔を変化させる際に、球面収差の変動が大きくなり好ましくない。更に、収斂度が大きすぎると、十分なバックフォーカスを取ることが困難となる。また条件式（３）の下限を超えると、第２レンズ群へ入射する光束の発散度が大きくなり過ぎて、ドームカバーの有無により第１レンズ群と第２レンズ群との空気間隔を変化させる際に、球面収差の変動が大きくなり好ましくない。更に、発散度が大きくなりすぎると、諸収差の補正が困難となる。 Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the optical system and the focal length of the first lens group. When the upper limit of conditional expression (3) is exceeded, the convergence of the axial light beam incident on the second lens group becomes too large. If the convergence is too large, the variation of spherical aberration becomes large when the air gap between the first lens group and the second lens group is changed depending on the presence or absence of the dome cover. Furthermore, if the convergence is too large, it is difficult to obtain sufficient back focus. If the lower limit of conditional expression (3) is exceeded, the divergence of the light beam incident on the second lens group becomes too large, and the air gap between the first lens group and the second lens group is changed depending on the presence or absence of the dome cover. In this case, the variation of spherical aberration becomes large, which is not preferable. Furthermore, if the divergence becomes too large, it becomes difficult to correct various aberrations.
更に、条件式（１）〜（３）は、次の如く設定するのが好ましい。
０．０４＜Ｌｄ／Ｄ１２＜０．９０ ・・・（１ａ）
−０．００５０＜ｆ／ｆｄ＜−０．００１５ ・・・（２ａ）
−０．１９＜ｆ／ｆ１＜０．１２ ・・・（３ａ）
Furthermore, it is preferable to set the conditional expressions (1) to (3) as follows.
0.04 <Ld / D12 <0.90 (1a)
−0.0050 <f / fd <−0.0015 (2a)
-0.19 <f / f1 <0.12 (3a)
また、各実施例において更に好ましくは、撮像素子で受光される被写体光のうちの最大像高に対応する軸外主光線が光軸との交点で光軸となす角度をθｐ、第２レンズ群の焦点距離をｆ２、ドームカバー装着時の無限遠物体に対する光学系の入射瞳径をφｔ、ドームカバーの物体側面の最大光線高さ（最大像高に対応する軸外光束がドームカバーを通る位置と、光軸との距離）をφｄ／２、ドームカバーの物体側面の曲率半径をＲ１、像側面の曲率半径をＲ２としたとき、
０．３０＜｜ｓｉｎθｐ｜＜０．７０ ・・・（４）
０．３３＜ｆ／ｆ２＜０．６０ ・・・（５）
０．０１０＜φｔ／φｄ＜０．１８０ ・・・（６）
２０．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＜８０．０ ・・・（７）
の条件式のうち１以上を満たすのが良い。
In each embodiment, more preferably, the angle formed by the off-axis principal ray corresponding to the maximum image height of the subject light received by the image sensor with the optical axis at the intersection with the optical axis is θp, and the second lens group Is the focal length of f2, the entrance pupil diameter of the optical system for an object at infinity when the dome cover is mounted, φt, the maximum ray height on the object side of the dome cover (the position where the off-axis light beam corresponding to the maximum image height passes through the dome cover) And the distance from the optical axis) is φd / 2, the radius of curvature of the object side surface of the dome cover is R1, and the radius of curvature of the image side surface is R2.
0.30 <| sin θp | <0.70 (4)
0.33 <f / f2 <0.60 (5)
0.010 <φt / φd <0.180 (6)
20.0 <(R1 + R2) / (R1-R2) <80.0 (7)
It is preferable to satisfy one or more of the conditional expressions.
条件式（４）は、撮像素子で受光される被写体光のうちの最大像高に対応する軸外主光線が前記開口絞り位置で光軸となす角度の範囲を規定している。条件式（４）を満足することで、ドームカバーの有無による第１レンズ群と第２レンズ群の間隔変化時に、画面周辺のピントずれの抑制を行うことができる。条件式（４）の上限を超えると、第２レンズ群への入射角が大きくなりすぎ、間隔の変化に対する軸外収差の変動が大きくなり、製造上困難となる。条件式（４）の下限を超えると、第２レンズ群への入射角が小さくなりすぎ、間隔調整量が多くなり、光学系が大型化してしまい好ましくない。 Conditional expression (4) defines the range of the angle between the off-axis principal ray corresponding to the maximum image height of the subject light received by the image sensor and the optical axis at the aperture stop position. By satisfying conditional expression (4), it is possible to suppress the focus shift around the screen when the distance between the first lens group and the second lens group changes due to the presence or absence of the dome cover. When the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the angle of incidence on the second lens group becomes too large, and the fluctuation of off-axis aberration with respect to the change in the spacing becomes large, which makes manufacturing difficult. Exceeding the lower limit of conditional expression (4) is not preferable because the angle of incidence on the second lens group becomes too small, the distance adjustment amount increases, and the optical system increases in size.
条件式（５）は、全系の焦点距離ｆと第２レンズ群の焦点距離ｆ２の比を規定している。条件式（５）の上限を超えると第２レンズ群の屈折力が強くなり過ぎて、諸収差の補正が困難となる。また条件式（５）の下限を超えると、屈折力が弱くなり過ぎて、監視用途等に十分な広い画角を得ることが困難となる。 Conditional expression (5) defines the ratio between the focal length f of the entire system and the focal length f2 of the second lens group. If the upper limit of conditional expression (5) is exceeded, the refractive power of the second lens group becomes too strong, making it difficult to correct various aberrations. If the lower limit of conditional expression (5) is exceeded, the refractive power becomes too weak, making it difficult to obtain a wide angle of view sufficient for monitoring purposes.
条件式（６）は、ドームカバー装着時の無限遠物体に対する光学系の入射瞳径とドームカバーの物体側面の最大光線高さの２倍の比を規定している。条件式（６）を満足することで、ドームカバーの有無による性能の変化を抑制している。条件式（６）の上限を超えると、ドームカバーの最大光線高さが小さくなりすぎ、ドームカバーが光学系に接近することになる。これにより、ドームカバーの屈折力が強くなりすぎ、ドームカバー装着時に周辺性能が悪化するため、好ましくない。また、光学系の入射瞳径が増大するため、ドームカバーの有無で球面収差の変動量が大きくなり、好ましくない。条件式（６）の下限を超えると、ドームカバーの最大光線高さが大きくなりすぎ、ドームカバーが大型化してしまい、好ましくない。 Conditional expression (6) defines a ratio of twice the entrance pupil diameter of the optical system to the object at infinity when the dome cover is mounted and the maximum light ray height on the object side surface of the dome cover. By satisfying conditional expression (6), a change in performance due to the presence or absence of the dome cover is suppressed. When the upper limit of conditional expression (6) is exceeded, the maximum light ray height of the dome cover becomes too small, and the dome cover approaches the optical system. As a result, the refractive power of the dome cover becomes too strong, and the peripheral performance deteriorates when the dome cover is mounted. Further, since the entrance pupil diameter of the optical system increases, the amount of variation in spherical aberration increases with or without the dome cover, which is not preferable. Exceeding the lower limit of conditional expression (6) is not preferable because the maximum light ray height of the dome cover becomes too large and the dome cover becomes large.
条件式（７）は、ドームカバーの物体側面と像側面の形状を規定している。条件式（７）の上限を超えると、ドームカバーの物体側面と像側面の曲率半径が大きくなりすぎ、ドームカバーが大型化してしまうため、好ましくない。条件式（７）の下限を超えると、ドームカバーの物体側面と像側面の曲率半径が小さくなりすぎ、ドームカバーの屈折力が強くなる。これにより、ドームカバーの有無によって諸収差が大きく変動してしまい、好ましくない。 Conditional expression (7) defines the shape of the object side surface and the image side surface of the dome cover. Exceeding the upper limit of conditional expression (7) is not preferable because the radius of curvature of the object side surface and the image side surface of the dome cover becomes too large and the dome cover becomes large. When the lower limit of conditional expression (7) is exceeded, the radius of curvature of the object side surface and the image side surface of the dome cover becomes too small, and the refractive power of the dome cover becomes strong. Accordingly, various aberrations vary greatly depending on the presence or absence of the dome cover, which is not preferable.
更に好ましくは条件式（４）乃至（７）の数値範囲を次の如く設定するのが良い。
０．４０＜｜ｓｉｎθｐ｜＜０．６０ ・・・（４ａ）
０．３５＜ｆ／ｆ２＜０．４７ ・・・（５ａ）
０．０３０＜φｔ／φｄ＜０．１４０ ・・・（６ａ）
２５．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＜６５．０ ・・・（７ａ）
More preferably, the numerical ranges of the conditional expressions (4) to (7) are set as follows.
0.40 <| sin θp | <0.60 (4a)
0.35 <f / f2 <0.47 (5a)
0.030 <φt / φd <0.140 (6a)
25.0 <(R1 + R2) / (R1-R2) <65.0 (7a)
また、各実施例において更に好ましくは、
０．５０＜ｆ2／（Ｙ×Ｆｎｏ）＜２．５０ （単位ｍｍ） ・・・（８）
なる条件を満足するのが良い。このとき、全系の焦点距離をｆ、最大像高をＹ、無限遠合焦状態における開放ＦナンバーをＦｎｏとする。
In each embodiment, more preferably,
0.50 <f 2 /(Y×Fno)<2.50 (unit mm) (8)
It is good to satisfy the condition. At this time, the focal length of the entire system is f, the maximum image height is Y, and the open F number in the infinitely focused state is Fno.
本発明の光学系は、パンフォーカスレンズとすることで、焦点調節機構を持たない撮像装置とすることが好ましい。パンフォーカスレンズは無限遠から最至近距離に至る距離範囲までが被写界深度範囲内であり、最至近距離は過焦点距離ｓｈの半分ｓｈ／２となる。従って、より広い距離範囲でピントが合った撮影を行うには、過焦点距離ｓｈは小さい方がより好ましい。 The optical system of the present invention is preferably a pan focus lens, and is preferably an imaging apparatus having no focus adjustment mechanism. The pan focus lens has a depth range from infinity to the closest distance, and the closest distance is half sh / 2 of the hyperfocal distance sh. Therefore, it is more preferable that the hyperfocal distance sh is smaller in order to perform in-focus shooting in a wider distance range.
条件式（８）はパンフォーカスレンズにおける過焦点距離即ち最至近距離を規定するものである。過焦点距離ｓｈは許容錯乱円をεとして、ｓｈ＝ｆ2／（ε×Ｆｎｏ）で定義される。更にεは、撮像素子Ｉの画素ピッチｐに比例するためε∝ｐの関係がある。また画素ピッチｐは撮像素子の対角方向についての画素数ｎと最大像高Ｙとで、ｐ＝２×Ｙ／ｎと表せるため、過焦点距離はｓｈ∝ｆ2／（Ｙ×Ｆｎｏ）の表現で置き換えることができる。条件式（８）の上限を超えると、最至近距離が遠くなってしまいパンフォーカスレンズとしての運用が困難となるか、又は十分な画角を得ることが困難となり、好ましくない。逆に、条件式（８）の下限を超えると、十分な明るさを維持することが困難となる、又はレンズの屈折力が強くなり、高性能化が困難となり、好ましくない。 Conditional expression (8) defines the hyperfocal distance, that is, the closest distance in the pan focus lens. The hyperfocal distance sh is defined as sh = f 2 / (ε × Fno) where ε is an allowable circle of confusion. Furthermore, since ε is proportional to the pixel pitch p of the image sensor I, there is a relationship of ε∝p. Further, since the pixel pitch p is expressed by p = 2 × Y / n with the number of pixels n and the maximum image height Y in the diagonal direction of the image sensor, the hyperfocal distance is sh∝f 2 / (Y × Fno). Can be replaced with expression. Exceeding the upper limit of conditional expression (8) is not preferable because the shortest distance becomes far and operation as a pan focus lens becomes difficult, or it becomes difficult to obtain a sufficient angle of view. On the other hand, if the lower limit of conditional expression (8) is exceeded, it is difficult to maintain sufficient brightness, or the refractive power of the lens becomes strong, making it difficult to achieve high performance.
更に、条件式（８）は、次の如く設定するのが好ましい。
０．９０＜ｆ2／（Ｙ×Ｆｎｏ）＜１．８０（単位ｍｍ） ・・・（８ａ）
Furthermore, it is preferable to set the conditional expression (8) as follows.
0.90 <f 2 /(Y×Fno)<1.80 (unit: mm) (8a)
次に、実施例１（数値実施例１）の各群のレンズ構成について説明する。レンズの断面図において、左側が物体側に対応し、右側が像側に対応するものとする。実施例１のレンズ装置は、物体側から順に、第１レンズ群Ｕ１、絞りＳＰ、第２レンズ群Ｕ２を有する。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成され、第２レンズ群Ｕ２は負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズ２枚で構成されている。図１に、本発明の実施例１のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の断面図を示す。ドームカバーＣの有無による画面周辺のピントずれを抑制するために、第１レンズ群Ｕ１と第２レンズ群Ｕ２の空気間隔を変化させている。実施例１においては空気間隔の変化量は０．０５５ｍｍであり、ドームカバー装着時はドームカバー非装着時に対して空気間隔が短くなっている。図２に、実施例１のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の物体距離１ｍにおける縦収差図を示す。収差図において、球面収差はｄ線とｇ線について示し、非点収差はｄ線のメリディオナル像面（ΔＭ）とｄ線のサジタル像面（ΔＳ）によって示し、倍率色収差はｇ線について示す。ＦｎｏはＦナンバー、ωは半画角である。すべての収差図において、球面収差は０．１ｍｍ、非点収差は０．１ｍｍ、歪曲は１０％、倍率色収差は０．０２ｍｍのスケールである。数値実施例中に示す焦点距離の値の単位はｍｍである。これは以下の各数値実施例において全て同じである。図２に示すように、ドームカバーＣの装着有無での光軸位置に対する画面周辺のピント位置の変化を良好に抑制している。 Next, the lens configuration of each group of Example 1 (Numerical Example 1) will be described. In the sectional view of the lens, the left side corresponds to the object side, and the right side corresponds to the image side. The lens apparatus according to the first exemplary embodiment includes, in order from the object side, a first lens unit U1, an aperture stop SP, and a second lens unit U2. The first lens unit U1 includes two negative lenses and one positive lens, and the second lens unit U2 includes a cemented lens of two negative lenses and a positive lens and two positive lenses. FIG. 1 is a cross-sectional view of the lens apparatus according to the first embodiment of the present invention when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. In order to suppress the focus shift around the screen due to the presence or absence of the dome cover C, the air gap between the first lens unit U1 and the second lens unit U2 is changed. In the first embodiment, the amount of change in the air gap is 0.055 mm, and the air gap is shorter when the dome cover is attached than when the dome cover is not attached. FIG. 2 shows longitudinal aberration diagrams of the lens apparatus of Example 1 at an object distance of 1 m when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. In the aberration diagrams, spherical aberration is shown for the d-line and g-line, astigmatism is shown by the meridional image plane (ΔM) for the d-line and sagittal image plane (ΔS) for the d-line, and lateral chromatic aberration is shown for the g-line. Fno is the F number, and ω is the half angle of view. In all aberration diagrams, the spherical aberration is 0.1 mm, the astigmatism is 0.1 mm, the distortion is 10%, and the chromatic aberration of magnification is 0.02 mm. The unit of the focal length value shown in the numerical examples is mm. This is all the same in the following numerical examples. As shown in FIG. 2, the change in the focus position around the screen with respect to the optical axis position with or without the dome cover C being satisfactorily suppressed.
実施例２（数値実施例２）のレンズ装置は、物体側から順に、第１レンズ群Ｕ１、絞りＳＰ、第２レンズ群Ｕ２を有する。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成され、第２レンズ群Ｕ２は負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズ２枚で構成されている。図３に、本発明の実施例２のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の断面図を示す。実施例２では、ドームカバーの有無による空気間隔の変化量は０．０１３ｍｍであり、ドームカバー装着時はドームカバー非装着時に対して空気間隔が短くなっている。図４に、実施例２のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の物体距離１ｍにおける縦収差図を示す。図４に示すように、ドームカバーＣの装着有無での光軸位置に対する画面周辺のピント位置の変化を良好に抑制している。 The lens apparatus of Example 2 (Numerical Example 2 ) includes, in order from the object side, a first lens unit U1, an aperture stop SP, and a second lens unit U2. The first lens unit U1 includes two negative lenses and one positive lens, and the second lens unit U2 includes a cemented lens of two negative lenses and a positive lens and two positive lenses. FIG. 3 is a cross-sectional view of the lens apparatus according to the second embodiment of the present invention when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. In Example 2, the amount of change in the air gap depending on the presence or absence of the dome cover is 0.013 mm, and the air gap is shorter when the dome cover is attached than when the dome cover is not attached. FIG. 4 is a longitudinal aberration diagram of the lens apparatus of Example 2 at an object distance of 1 m when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. As shown in FIG. 4, the change in the focus position around the screen with respect to the optical axis position with and without the dome cover C being satisfactorily suppressed.
実施例３（数値実施例３）のレンズ装置は、物体側から順に、第１レンズ群Ｕ１、絞りＳＰ、第２レンズ群Ｕ２を有する。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成され、第２レンズ群Ｕ２は負レンズと正レンズの接合レンズ、正レンズ２枚で構成されている。図５に、本発明の実施例３のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の断面図を示す。実施例３では、ドームカバーの有無による空気間隔の変化量は０．０８１ｍｍであり、ドームカバー装着時はドームカバー非装着時に対して空気間隔が短くなっている。図６に、実施例３のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の物体距離１ｍにおける縦収差図を示す。図６に示すように、ドームカバーＣの装着有無での光軸位置に対する画面周辺のピント位置の変化を良好に抑制している。 The lens apparatus of Example 3 (Numerical Example 3) includes, in order from the object side, a first lens unit U1, a diaphragm SP, and a second lens unit U2. The first lens unit U1 includes two negative lenses and one positive lens, and the second lens unit U2 includes a cemented lens of two negative lenses and a positive lens and two positive lenses. FIG. 5 is a cross-sectional view of the lens apparatus according to the third embodiment of the present invention when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. In Example 3, the amount of change in the air interval depending on the presence or absence of the dome cover is 0.081 mm, and the air interval is shorter when the dome cover is attached than when the dome cover is not attached. FIG. 6 shows longitudinal aberration diagrams of the lens apparatus of Example 3 at an object distance of 1 m when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. As shown in FIG. 6, a change in the focus position around the screen with respect to the optical axis position when the dome cover C is attached is satisfactorily suppressed.
実施例４（数値実施例４）のレンズ装置は、物体側から順に、第１レンズ群Ｕ１、絞りＳＰ、第２レンズ群Ｕ２を有する。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成されている。第２レンズ群Ｕ２は正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズ１枚で構成されている。図７に、本発明の実施例４のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の断面図を示す。ドームカバーの有無によって第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔を変化させている。実施例４においては空気間隔の変化量は０．０６１ｍｍであり、ドームカバー装着時はドームカバー非装着時に対して空気間隔が短くなっている。図８に、実施例４のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の物体距離１ｍにおける縦収差図を示す。図８に示すように、ドームカバーＣの装着有無での光軸位置に対する画面周辺のピント位置の変化を良好に抑制している。 The lens apparatus of Example 4 (Numerical Example 4) includes, in order from the object side, a first lens unit U1, an aperture stop SP, and a second lens unit U2. The first lens unit U1 includes two negative lenses and one positive lens. The second lens unit U2 includes a cemented lens of a positive lens and a negative lens, and one positive lens. FIG. 7 is a cross-sectional view of the lens apparatus according to the fourth embodiment of the present invention when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. The air space between the first lens group and the second lens group is changed depending on the presence or absence of the dome cover. In Example 4, the change amount of the air gap is 0.061 mm, and the air gap is shorter when the dome cover is attached than when the dome cover is not attached. FIG. 8 shows longitudinal aberration diagrams of the lens apparatus of Example 4 at an object distance of 1 m when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. As shown in FIG. 8, a change in the focus position around the screen with respect to the optical axis position when the dome cover C is attached is suppressed satisfactorily.
実施例５（数値実施例５）のレンズ装置は、物体側から順に、第１レンズ群Ｕ１、絞りＳＰ、第２レンズ群Ｕ２を有する。第１レンズ群Ｕ１は負レンズ２枚、正レンズ１枚で構成され、第２レンズ群Ｕ２は正レンズと負レンズの接合レンズ、正レンズ１枚で構成されている。図９に、本発明の実施例４のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の断面図を示す。ドームカバーの有無によって第１レンズ群と第２レンズ群の空気間隔を変化させている。実施例５では、ドームカバーの有無による空気間隔の変化量は０．０８０ｍｍであり、ドームカバー装着時はドームカバー非装着時に対して空気間隔が短くなっている。図１０に、実施例５のレンズ装置の、（Ａ）ドームカバー装着時、（Ｂ）ドームカバー非装着時の物体距離１ｍにおける縦収差図を示す。図１０に示すように、ドームカバーＣの装着有無での光軸位置に対する画面周辺のピント位置の変化を良好に抑制している。 The lens apparatus according to Example 5 (Numerical Example 5) includes, in order from the object side, a first lens unit U1, a diaphragm SP, and a second lens unit U2. The first lens unit U1 includes two negative lenses and one positive lens, and the second lens unit U2 includes a cemented lens of a positive lens and a negative lens and one positive lens. FIG. 9 is a cross-sectional view of the lens apparatus according to the fourth embodiment of the present invention when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. The air space between the first lens group and the second lens group is changed depending on the presence or absence of the dome cover. In Example 5, the amount of change in the air gap depending on the presence or absence of the dome cover is 0.080 mm, and the air gap is shorter when the dome cover is attached than when the dome cover is not attached. FIG. 10 is a longitudinal aberration diagram of the lens apparatus of Example 5 at an object distance of 1 m when (A) the dome cover is mounted and (B) the dome cover is not mounted. As shown in FIG. 10, the change in the focus position around the screen with respect to the optical axis position with and without the dome cover C is suppressed satisfactorily.
図１１（Ａ）（Ｂ）は、本発明のレンズ装置における、第１レンズ群と第２レンズ群の光軸上の空気間隔を変化させる手段の例を概念図として示している。図１１（Ａ）（Ｂ）に示すように、第１レンズ群Ｕ１はレンズ鏡筒Ｔ１に保持され、第２レンズ群Ｕ２はレンズ鏡筒Ｔ２に保持され、レンズ鏡筒Ｔ１、Ｔ２は、不図示の機構により光軸周りに相対的に回転可能な態様で機械的に連結している。レンズ鏡筒Ｔ１をレンズ鏡筒Ｔ２に対してある方向に回転させるとレンズ鏡筒Ｔ１がレンズ鏡筒Ｔ２に対して繰り出される機構となっており、結果として第１レンズ群Ｕ１と第２レンズ群Ｕ２の間隔が大きくなる。図１１（Ａ）において、Ｃはドームカバーである。図１１（Ａ）はドームカバーＣがレンズ装置の光学系に装着された状態を示している。図１１（Ｂ）はドームカバーＣがレンズ装置の光学系から外された状態を示す。第１レンズ群Ｕ１と第２レンズ群Ｕ２の間隔はレンズ鏡筒Ｔ１を所定の回転角だけ回転することによって調整する。この機構を用いた間隔変化により、ドームカバーＣの光学系への装着の有無に応じて中心に対する画面周辺のピント位置の変化を抑制している。図１１は、本発明のレンズ装置における、第１レンズ群と第２レンズ群の光軸上の空気間隔を変化させる機構の１例であり、他の間隔を変化させる手段を用いても良いことは言うまでもない。例えば第１レンズ群が焦点調節機構によって繰り出す機構や、レンズ間隔を規定するスペーサーの厚みを変えてレンズ間隔を変更する機構でも良い。 FIGS. 11A and 11B are conceptual diagrams showing examples of means for changing the air interval on the optical axis of the first lens group and the second lens group in the lens apparatus of the present invention. As shown in FIGS. 11A and 11B, the first lens unit U1 is held by the lens barrel T1, the second lens unit U2 is held by the lens barrel T2, and the lens barrels T1 and T2 are not connected. The mechanism is mechanically connected in a manner that allows relative rotation around the optical axis by the illustrated mechanism. When the lens barrel T1 is rotated in a certain direction with respect to the lens barrel T2, the lens barrel T1 is extended with respect to the lens barrel T2. As a result, the first lens group U1 and the second lens group. The interval of U2 increases. In FIG. 11A, C is a dome cover. FIG. 11A shows a state where the dome cover C is attached to the optical system of the lens device. FIG. 11B shows a state where the dome cover C is removed from the optical system of the lens device. The distance between the first lens unit U1 and the second lens unit U2 is adjusted by rotating the lens barrel T1 by a predetermined rotation angle. By changing the interval using this mechanism, the change in the focus position around the screen relative to the center is suppressed depending on whether or not the dome cover C is attached to the optical system. FIG. 11 shows an example of a mechanism for changing the air gap on the optical axis of the first lens group and the second lens group in the lens apparatus of the present invention, and other means for changing the gap may be used. Needless to say. For example, a mechanism in which the first lens group is extended by a focus adjustment mechanism, or a mechanism in which the lens interval is changed by changing the thickness of a spacer that defines the lens interval may be used.
図１３は実施例１〜５のレンズ装置を備えた撮像装置１１０の要部概略図である。図１３において、実施例１〜５のいずれかのレンズ装置１０１であり、レンズ装置１０１は、物体側から順に、第１レンズ群１０２、開口絞りＳＰ、第２レンズ群１０３、を含む。撮像装置１１０は、レンズ装置１０１からの被写体光を受光する撮像素子等を含む撮像部１０９を有する。
FIG. 13 is a schematic diagram of a main part of an
撮像装置１１０は、さらに、開口絞りＳＰを電動駆動するモータ（駆動手段）１０８、開口絞りＳＰの絞り径を検出するためのエンコーダやポテンショメータあるいはフォトセンサ等の検出器１０７、カメラ１０９内のローパスフィルタ、ＩＲカットフィルタ等に相当するガラスブロック１０４、光学系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）１０５を含む。また、光学系１０１の各種の駆動や画像処理の演算等はＣＰＵ１０６によって制御される。
The
以上のように各実施例によれば、ドームカバーの有無による画面中心に対する画面周辺のピント位置の変化を抑制し、高い光学性能を有した小型な光学系及びそれを有する撮像装置を実現している。 As described above, according to each embodiment, a small optical system having high optical performance and an image pickup apparatus having the same are realized by suppressing a change in the focus position around the screen center with respect to the screen center due to the presence or absence of the dome cover. Yes.
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the gist.
以下の各数値実施例において、ｒは物体側より各面の曲率半径、ｄは各面の間隔、ｎｄとνｄは各光学部材の屈折率とアッベ数である。非球面は面番号の横に＊印を付けている。 In the following numerical examples, r is the radius of curvature of each surface from the object side, d is the spacing between the surfaces, and nd and νd are the refractive index and Abbe number of each optical member. Aspherical surfaces are marked with * next to the surface number.
非球面形状は光軸方向にＸ軸、光軸と垂直方向にＨ軸、光の進行方向を正とし、Ｒを近軸曲率半径、ｋを円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２をそれぞれ非球面係数としたとき、数１で表される。また、「ｅ−Ｚ」は「×１０-Z」を意味する。
数値実施例１
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 22.075 1.20 1.58500 30.0 21.94
2 20.875 3.96 20.24
3 9.506 0.80 1.80400 46.6 10.60
4 4.605 1.06 7.94
5* 5.351 0.80 1.58313 59.4 7.71
6* 2.411 5.32 6.00
7 44.521 1.72 2.00069 25.5 4.45
8 -11.719 2.42 4.02
9(絞り) ∞ 1.87 3.67
10 23.066 0.80 1.95906 17.5 3.59
11 5.578 3.43 1.55332 71.7 3.49
12 -8.933 0.15 5.40
13 20.695 1.63 1.49700 81.5 5.98
14 -30.189 0.09 6.43
15 9.814 1.89 1.77250 49.6 6.81
16 184.683 3.99 6.69
17 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
18 ∞ 0.51 10.00
像面 ∞
非球面データ
第5面
K =-1.04978e+000 A 4= 1.81276e-003 A 6=-2.22766e-004 A 8= 1.40361e-005 A10=-5.52816e-007 A12= 1.00402e-008
第6面
K =-9.51025e-001 A 4= 5.11349e-003 A 6=-4.40018e-004 A 8= 3.54637e-005 A10=-3.15904e-006 A12= 1.08491e-007
各種データ
焦点距離 2.93
Fナンバー 1.85
半画角 48.49
像高 3.00
レンズ全長 32.14
BF 0.51
入射瞳位置 9.95
射出瞳位置 -36.27
前側主点位置 12.65
後側主点位置 -2.42
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -1040.45 1.20 22.08 20.87
2 3 32.59 9.71 23.19 43.94
3 9 6.70 9.86 5.50 -1.28
4 17 ∞ 0.50 0.16 -0.16
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -1040.45
2 3 -11.98
3 5 -8.36
4 7 9.41
5 10 -7.85
6 11 6.78
7 13 24.97
8 15 13.35
9 17 0.00
Numerical example 1
Unit mm
Surface data Surface number rd nd vd Effective diameter
1 22.075 1.20 1.58500 30.0 21.94
2 20.875 3.96 20.24
3 9.506 0.80 1.80 400 46.6 10.60
4 4.605 1.06 7.94
5 * 5.351 0.80 1.58313 59.4 7.71
6 * 2.411 5.32 6.00
7 44.521 1.72 2.00069 25.5 4.45
8 -11.719 2.42 4.02
9 (Aperture) ∞ 1.87 3.67
10 23.066 0.80 1.95906 17.5 3.59
11 5.578 3.43 1.55332 71.7 3.49
12 -8.933 0.15 5.40
13 20.695 1.63 1.49700 81.5 5.98
14 -30.189 0.09 6.43
15 9.814 1.89 1.77250 49.6 6.81
16 184.683 3.99 6.69
17 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
18 ∞ 0.51 10.00
Image plane ∞
Aspheric data 5th surface
K = -1.04978e + 000 A 4 = 1.81276
6th page
K = -9.51025e-001 A 4 = 5.11349
Various data Focal length 2.93
F number 1.85
Half angle of view 48.49
Statue height 3.00
Total lens length 32.14
BF 0.51
Entrance pupil position 9.95
Exit pupil position -36.27
Front principal point position 12.65
Rear principal point position -2.42
Lens group data Group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 -1040.45 1.20 22.08 20.87
2 3 32.59 9.71 23.19 43.94
3 9 6.70 9.86 5.50 -1.28
4 17 ∞ 0.50 0.16 -0.16
Single lens data Lens Start surface Focal length
1 1 -1040.45
2 3 -11.98
3 5 -8.36
4 7 9.41
5 10 -7.85
6 11 6.78
7 13 24.97
8 15 13.35
9 17 0.00
数値実施例２
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 37.070 1.20 1.58500 30.0 43.47
2 35.870 18.91 41.77
3 10.866 0.80 1.72916 54.7 10.84
4 4.803 1.11 8.12
5* 5.693 0.80 1.55332 71.7 7.88
6* 2.442 5.21 6.14
7 35.650 1.87 1.90366 31.3 4.91
8 -10.719 2.78 4.49
9(絞り) ∞ 1.98 3.71
10 29.399 0.80 1.92286 18.9 3.60
11 5.765 2.82 1.55332 71.7 3.68
12 -9.831 0.15 5.19
13 24.395 1.69 1.51633 64.1 5.72
14 -22.065 0.10 6.24
15 9.534 1.91 1.77250 49.6 6.67
16 132.428 3.99 6.56
17 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
18 ∞ 0.50 10.00
像面 ∞
非球面データ
第5面
K =-9.49449e-001 A 4= 1.49704e-003 A 6=-1.99514e-004 A 8= 1.10616e-005 A10=-3.91278e-007 A12= 6.43519e-009
第6面
K =-9.17463e-001 A 4= 4.58466e-003 A 6=-4.11385e-004 A 8= 3.09367e-005 A10=-2.81263e-006 A12= 9.70174e-008
各種データ
焦点距離 3.01
Fナンバー 1.85
半画角 47.86
像高 3.00
レンズ全長 47.14
BF 0.50
d 2 18.91
d 8 2.78
d16 3.99
d18 0.50
入射瞳位置 25.13
射出瞳位置 -29.37
前側主点位置 27.84
後側主点位置 -2.51
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -3002.24 1.20 37.07 35.87
2 3 27.64 9.80 20.25 36.47
3 9 6.82 9.45 5.30 -1.26
4 17 ∞ 0.50 0.16 -0.16
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -3002.24
2 3 -12.50
3 5 -8.47
4 7 9.30
5 10 -7.90
6 11 7.02
7 13 22.72
8 15 13.21
9 17 0.00
Numerical example 2
Unit mm
Surface data Surface number rd nd vd Effective diameter
1 37.070 1.20 1.58500 30.0 43.47
2 35.870 18.91 41.77
3 10.866 0.80 1.72916 54.7 10.84
4 4.803 1.11 8.12
5 * 5.693 0.80 1.55332 71.7 7.88
6 * 2.442 5.21 6.14
7 35.650 1.87 1.90366 31.3 4.91
8 -10.719 2.78 4.49
9 (Aperture) ∞ 1.98 3.71
10 29.399 0.80 1.92286 18.9 3.60
11 5.765 2.82 1.55332 71.7 3.68
12 -9.831 0.15 5.19
13 24.395 1.69 1.51633 64.1 5.72
14 -22.065 0.10 6.24
15 9.534 1.91 1.77250 49.6 6.67
16 132.428 3.99 6.56
17 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
18 ∞ 0.50 10.00
Image plane ∞
Aspheric data 5th surface
K = -9.49449e-001 A 4 = 1.49704
6th page
K = -9.17463e-001 A 4 = 4.58466
Various data Focal length 3.01
F number 1.85
Half angle of view 47.86
Statue height 3.00
Total lens length 47.14
BF 0.50
d 8 2.78
d16 3.99
d18 0.50
Entrance pupil position 25.13
Exit pupil position -29.37
Front principal point position 27.84
Rear principal point position -2.51
Lens group data Group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 -3002.24 1.20 37.07 35.87
2 3 27.64 9.80 20.25 36.47
3 9 6.82 9.45 5.30 -1.26
4 17 ∞ 0.50 0.16 -0.16
Single lens data Lens Start surface Focal length
1 1 -3002.24
2 3 -12.50
3 5 -8.47
4 7 9.30
5 10 -7.90
6 11 7.02
7 13 22.72
8 15 13.21
9 17 0.00
数値実施例３
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 19.290 1.20 1.58500 30.0 15.78
2 18.090 1.08 14.22
3 9.748 0.80 1.77250 49.6 11.13
4 5.255 1.19 8.68
5* 5.981 0.80 1.69350 53.2 8.39
6* 2.585 5.11 6.45
7 28.630 1.70 2.00100 29.1 5.18
8 -13.722 2.72 4.83
9(絞り) ∞ 2.47 4.74
10 22.518 0.80 1.95906 17.5 4.66
11 6.223 2.66 1.49700 81.5 4.56
12 -9.380 0.10 5.94
13 28.102 1.53 1.49700 81.5 6.61
14 -23.071 0.05 7.09
15 8.429 2.14 1.77250 49.6 7.75
16 376.608 3.97 7.53
17 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
18 ∞ 0.51 10.00
像面 ∞
非球面データ
第5面
K =-1.32242e+000 A 4= 5.20488e-004 A 6=-1.48931e-004 A 8= 1.11905e-005 A10=-4.18229e-007 A12= 6.39074e-009
第6面
K =-9.99466e-001 A 4= 3.58264e-003 A 6=-4.74680e-004 A 8= 4.62609e-005 A10=-2.61091e-006 A12= 5.95543e-008
各種データ
焦点距離 3.04
Fナンバー 1.44
半画角 47.38
像高 3.00
レンズ全長 29.34
BF 0.51
d 2 1.08
d 8 2.72
d16 3.97
d18 0.51
入射瞳位置 7.37
射出瞳位置 -48.59
前側主点位置 10.22
後側主点位置 -2.53
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -787.89 1.20 19.29 18.09
2 3 45.11 9.61 29.49 55.08
3 9 6.53 9.75 5.67 -1.30
4 17 ∞ 0.50 0.16 -0.16
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -787.89
2 3 -16.00
3 5 -7.27
4 7 9.46
5 10 -9.19
6 11 7.98
7 13 25.75
8 15 11.13
9 17 0.00
Numerical Example 3
Unit mm
Surface data Surface number rd nd vd Effective diameter
1 19.290 1.20 1.58500 30.0 15.78
2 18.090 1.08 14.22
3 9.748 0.80 1.77250 49.6 11.13
4 5.255 1.19 8.68
5 * 5.981 0.80 1.69350 53.2 8.39
6 * 2.585 5.11 6.45
7 28.630 1.70 2.00100 29.1 5.18
8 -13.722 2.72 4.83
9 (Aperture) ∞ 2.47 4.74
10 22.518 0.80 1.95906 17.5 4.66
11 6.223 2.66 1.49700 81.5 4.56
12 -9.380 0.10 5.94
13 28.102 1.53 1.49700 81.5 6.61
14 -23.071 0.05 7.09
15 8.429 2.14 1.77250 49.6 7.75
16 376.608 3.97 7.53
17 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
18 ∞ 0.51 10.00
Image plane ∞
Aspheric data 5th surface
K = -1.32242e + 000 A 4 = 5.20488
6th page
K = -9.99466e-001 A 4 = 3.58264
Various data Focal length 3.04
F number 1.44
Half angle of view 47.38
Statue height 3.00
Total lens length 29.34
BF 0.51
d 8 2.72
d16 3.97
d18 0.51
Entrance pupil position 7.37
Exit pupil position -48.59
Front principal point position 10.22
Rear principal point position -2.53
Lens group data Group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 -787.89 1.20 19.29 18.09
2 3 45.11 9.61 29.49 55.08
3 9 6.53 9.75 5.67 -1.30
4 17 ∞ 0.50 0.16 -0.16
Single lens data Lens Start surface Focal length
1 1 -787.89
2 3 -16.00
3 5 -7.27
4 7 9.46
5 10 -9.19
6 11 7.98
7 13 25.75
8 15 11.13
9 17 0.00
数値実施例４
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 21.450 1.20 1.58500 30.0 24.10
2 20.250 3.97 22.19
3 13.048 0.80 1.72916 54.7 13.47
4 5.418 2.52 9.57
5* 6.750 0.80 1.55332 71.7 8.65
6* 2.058 2.98 6.33
7 19.995 4.45 2.00069 25.5 5.85
8 -18.928 2.17 4.17
9(絞り) ∞ 1.51 2.82
10 12.487 2.34 1.55332 71.7 3.40
11 -3.752 0.80 1.92286 18.9 4.27
12 -8.215 0.10 5.03
13* 29.915 2.89 1.58313 59.4 5.37
14* -3.987 3.90 6.39
15 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 0.51 10.00
像面 ∞
非球面データ
第5面
K =-1.94531e+000 A 4=-3.09257e-004 A 6=-1.06411e-004 A 8= 7.59464e-006 A10=-2.37906e-007 A12= 3.10972e-009
第6面
K =-9.58691e-001 A 4= 2.22709e-004 A 6=-3.93665e-004 A 8= 1.76771e-005 A10=-3.48121e-007 A12= 1.37046e-008
第13面
K =-1.10719e+002 A 4=-2.05379e-003 A 6=-8.73467e-005 A 8= 1.10319e-006 A10=-1.01202e-006 A12= 6.39237e-009
第14面
K =-3.25120e+000 A 4=-3.44869e-003 A 6= 4.42330e-005 A 8= 3.41073e-006 A10=-9.32801e-007 A12= 1.92139e-008
各種データ
焦点距離 2.03
Fナンバー 1.85
半画角 59.23
像高 3.00
レンズ全長 31.42
BF 0.51
d 2 3.97
d 8 2.17
d14 3.90
d16 0.51
入射瞳位置 10.21
射出瞳位置 -100.03
前側主点位置 12.19
後側主点位置 -1.52
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -980.72 1.20 21.45 20.25
2 3 -16.62 11.54 -4.98 -23.87
3 9 5.11 7.63 4.85 -1.00
4 15 ∞ 0.50 0.16 -0.16
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -980.72
2 3 -13.30
3 5 -5.70
4 7 10.31
5 10 5.50
6 11 -8.19
7 13 6.23
8 15 0.00
Numerical Example 4
Unit mm
Surface data Surface number rd nd vd Effective diameter
1 21.450 1.20 1.58500 30.0 24.10
2 20.250 3.97 22.19
3 13.048 0.80 1.72916 54.7 13.47
4 5.418 2.52 9.57
5 * 6.750 0.80 1.55332 71.7 8.65
6 * 2.058 2.98 6.33
7 19.995 4.45 2.00069 25.5 5.85
8 -18.928 2.17 4.17
9 (Aperture) ∞ 1.51 2.82
10 12.487 2.34 1.55332 71.7 3.40
11 -3.752 0.80 1.92286 18.9 4.27
12 -8.215 0.10 5.03
13 * 29.915 2.89 1.58313 59.4 5.37
14 * -3.987 3.90 6.39
15 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 0.51 10.00
Image plane ∞
Aspheric data 5th surface
K = -1.94531e + 000 A 4 = -3.09257
6th page
K = -9.58691e-001 A 4 = 2.22709
Side 13
K = -1.10719e + 002 A 4 = -2.05379
14th page
K = -3.25120e + 000 A 4 = -3.44869
Various data Focal length 2.03
F number 1.85
Half angle of view 59.23
Statue height 3.00
Total lens length 31.42
BF 0.51
d 8 2.17
d14 3.90
d16 0.51
Entrance pupil position 10.21
Exit pupil position -100.03
Front principal point position 12.19
Rear principal point position -1.52
Lens group data Group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 -980.72 1.20 21.45 20.25
2 3 -16.62 11.54 -4.98 -23.87
3 9 5.11 7.63 4.85 -1.00
4 15 ∞ 0.50 0.16 -0.16
Single lens data Lens Start surface Focal length
1 1 -980.72
2 3 -13.30
3 5 -5.70
4 7 10.31
5 10 5.50
6 11 -8.19
7 13 6.23
8 15 0.00
数値実施例５
単位 mm
面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1 22.190 1.20 1.58500 30.0 24.41
2 20.990 3.99 22.51
3 12.783 0.80 1.77250 49.6 13.46
4 5.451 2.19 9.63
5* 6.519 0.80 1.55332 71.7 8.97
6* 2.139 4.69 6.55
7 18.835 3.22 1.95906 17.5 5.07
8 -44.018 1.81 3.81
9(絞り) ∞ 0.71 4.06
10 8.237 3.40 1.43875 94.9 4.19
11 -4.044 0.80 1.95906 17.5 4.43
12 -7.680 0.53 5.16
13* 9.309 3.13 1.55332 71.7 6.26
14* -4.944 3.90 6.42
15 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 0.51 10.00
像面 ∞
非球面データ
第5面
K =-2.13664e+000 A 4=-1.03063e-004 A 6=-1.07352e-004 A 8= 7.73577e-006 A10=-2.29290e-007 A12= 2.97657e-009
第6面
K =-9.60291e-001 A 4= 2.24345e-004 A 6=-3.85137e-004 A 8= 2.07413e-005 A10=-4.35811e-007 A12= 2.73398e-008
第13面
K =-2.31297e+000 A 4=-3.55059e-004 A 6= 2.80314e-005 A 8= 6.45316e-006 A10=-1.04930e-007 A12= 1.40978e-009
第14面
K =-4.62509e+000 A 4=-1.10781e-003 A 6= 1.05266e-004 A 8= 4.66334e-006 A10=-4.58068e-007 A12= 4.11357e-008
各種データ
焦点距離 2.03
Fナンバー 1.44
半画角 59.18
像高 3.00
レンズ全長 32.17
BF 0.51
d 2 3.99
d 8 1.81
d14 3.90
d16 0.51
入射瞳位置 10.10
射出瞳位置 -83.03
前側主点位置 12.08
後側主点位置 -1.52
レンズ群データ
群 始面 焦点距離 レンズ構成長 前側主点位置 後側主点位置
1 1 -1051.63 1.20 22.19 20.99
2 3 -10.81 11.70 -1.94 -17.96
3 9 5.60 8.56 5.22 -1.91
4 15 ∞ 0.50 0.16 -0.16
単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -1051.63
2 3 -12.92
3 5 -6.15
4 7 14.11
5 10 6.75
6 11 -9.98
7 13 6.33
8 15 0.00
Numerical Example 5
Unit mm
Surface data Surface number rd nd vd Effective diameter
1 22.190 1.20 1.58500 30.0 24.41
2 20.990 3.99 22.51
3 12.783 0.80 1.77250 49.6 13.46
4 5.451 2.19 9.63
5 * 6.519 0.80 1.55332 71.7 8.97
6 * 2.139 4.69 6.55
7 18.835 3.22 1.95906 17.5 5.07
8 -44.018 1.81 3.81
9 (Aperture) ∞ 0.71 4.06
10 8.237 3.40 1.43875 94.9 4.19
11 -4.044 0.80 1.95906 17.5 4.43
12 -7.680 0.53 5.16
13 * 9.309 3.13 1.55332 71.7 6.26
14 * -4.944 3.90 6.42
15 ∞ 0.50 1.51633 64.1 10.00
16 ∞ 0.51 10.00
Image plane ∞
Aspheric data 5th surface
K = -2.13664e + 000 A 4 = -1.03063
6th page
K = -9.60291e-001 A 4 = 2.24345
Side 13
K = -2.31297e + 000 A 4 = -3.55059
14th page
K = -4.62509e + 000 A 4 = -1.10781
Various data Focal length 2.03
F number 1.44
Half angle of view 59.18
Statue height 3.00
Total lens length 32.17
BF 0.51
d 8 1.81
d14 3.90
d16 0.51
Entrance pupil position 10.10
Exit pupil position -83.03
Front principal point position 12.08
Rear principal point position -1.52
Lens group data Group Start surface Focal length Lens configuration length Front principal point position Rear principal point position
1 1 -1051.63 1.20 22.19 20.99
2 3 -10.81 11.70 -1.94 -17.96
3 9 5.60 8.56 5.22 -1.91
4 15 ∞ 0.50 0.16 -0.16
Single lens data Lens Start surface Focal length
1 1 -1051.63
2 3 -12.92
3 5 -6.15
4 7 14.11
5 10 6.75
6 11 -9.98
7 13 6.33
8 15 0.00
Ｕ１ 第１レンズ群
Ｕ２ 第２レンズ群
ＳＰ 開口絞り
Ｃ ドームカバー
U1 First lens unit U2 Second lens unit SP Aperture stop C Dome cover
Claims (8)
前記光学系は物体側から像側へ順に配置された、第１レンズ群、開口絞り、正の屈折力の第２レンズ群からなり、
前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の光軸上の間隔は前記ドームカバーの着脱に応じて変化し、
前記ドームカバーが装着されているときにおける前記ドームカバーの像側の面と前記第１レンズ群の最も物体側の面の光軸上の間隔をＬｄ、前記ドームカバーが装着されているときにおける前記第１レンズ群の最も物体側の面と前記第２レンズ群の最も像側の面の光軸上の間隔をＤ１２、前記光学系の全系の焦点距離をｆ、前記ドームカバーの焦点距離をｆｄ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１とするとき、
０．０２＜Ｌｄ／Ｄ１２＜１．００
−０．００６０＜ｆ／ｆｄ＜−０．０００９
−０．２５＜ｆ／ｆ１＜０．２０
なる条件式を満足することを特徴とするレンズ装置。 A lens device having an optical system, wherein a dome cover is detachably mounted on the object side of the optical system,
Wherein the optical system are arranged in order from the object side to the image side, a first lens group, an aperture stop, made from the second lens unit having a positive refractive power,
Distance along the optical axis between the front Symbol first lens group and the second lens group varies depending on the attachment and detachment of the dome cover,
The distance on the optical axis between the image side surface of the dome cover and the most object side surface of the first lens group when the dome cover is mounted is Ld, and the distance when the dome cover is mounted is Ld. The distance on the optical axis between the most object side surface of the first lens group and the most image side surface of the second lens group is D12, the focal length of the entire system of the optical system is f, and the focal length of the dome cover is fd, when the focal length of the first lens group is f1,
0.02 <Ld / D12 <1.00
−0.0060 <f / fd <−0.0009
−0.25 <f / f1 <0.20
A lens apparatus satisfying the following conditional expression:
０．３３＜ｆ／ｆ２＜０．６０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載のレンズ装置。 When the focal length of the second lens group is f2,
0.33 <f / f2 <0.60
The lens apparatus according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
２０．０＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１−Ｒ２）＜８０．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ装置。 When the radius of curvature of the object side surface of the dome cover is R1, and the radius of curvature of the image side surface is R2,
20.0 <(R1 + R2) / (R1-R2) <80.0
The lens apparatus according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
０．３０＜｜ｓｉｎθｐ｜＜０．７０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項５に記載の撮像装置。 When the angle formed the off-axis principal ray to the optical axis in off-axis principal ray and the optical axis intersect the position corresponding to the maximum image height of the object light to be received in the previous SL imaging element and theta] p,
0.30 <| sin θp | <0.70
The imaging apparatus according to claim 5, wherein the following conditional expression is satisfied.
０．０１＜φｔ／φｄ＜０．１８
なる条件式を満足することを特徴とする請求項５又は６に記載の撮像装置。 When the entrance pupil diameter of the optical system with respect to an object at infinity .phi.t, the maximum ray height of light rays incident on the object-side surface of the dome cover and .phi.d / 2 at the time when the dome cover is attached,
0.01 <φt / φd <0.18
The imaging apparatus according to claim 5, wherein the following conditional expression is satisfied.
０．５０＜ｆ２／（Ｙ×Ｆｎｏ）＜２．５０ （単位ｍｍ）
なる条件式を満足することを特徴する請求項５乃至７のいずれか１項に記載の撮像装置。 When the maximum image height Y, the F-number of the optical system when focused on an infinite object and Fno in the imaging element,
0.50 <f2 / (Y × Fno) <2.50 (unit: mm)
The imaging apparatus according to claim 5, wherein the following conditional expression is satisfied.
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