JP6270177B2 - Imaging lens, imaging device, and information device - Google Patents

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Description

本発明は、いわゆる銀塩カメラを含む各種のカメラ、特に、デジタルカメラおよびビデオカメラ等における被写体像を結像させるための単焦点の結像レンズの改良に係り、特にデジタルカメラおよびデジタルビデオカメラ等のように電子的撮像手段を用いた撮像装置における撮像用光学系として好適な結像レンズ、そのような結像レンズを用いるカメラ等の撮像装置および撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置に関するものである。   The present invention relates to improvement of a single-focus imaging lens for forming a subject image in various cameras including a so-called silver salt camera, in particular, a digital camera and a video camera, and more particularly to a digital camera, a digital video camera, and the like. An imaging lens suitable as an imaging optical system in an imaging apparatus using an electronic imaging means, an imaging apparatus such as a camera using such an imaging lens, and an information apparatus such as a portable information terminal apparatus having an imaging function It is about.

固体撮像素子を用いて被写体のデジタル画像データを取得する、いわゆるデジタルカメラ等の市場は非常に大きな市場となっており、この種のデジタルカメラ等に対するユーザの要望も多岐にわたっている。その中でも、対角長が20mm〜45mm程度の比較的大きな撮像素子を使用し、高性能な単焦点の光学系からなる結像レンズを搭載した高画質のコンパクトカメラというカテゴリは、ユーザから大きな期待が寄せられている。ユーザからの要望としては、高性能であることに加えて、携帯性に優れる、すなわち、小型であることに対するウエイトが高い。
ここで、高性能化という面では、少なくとも、1,200万〜2,400万画素の撮像素子に対応する解像力を有することに加えて、絞り開放からコマフレアが少なく、高コントラストで、画角の周辺部まで点像の崩れが少ないこと、色収差が少なく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じないこと、そして歪曲収差が少なく、直線を直線として描写可能なこと等が必要である。
さらに、大口径化という面では、ズームレンズを搭載した一般的なコンパクトカメラと差別化する必要性から、少なくともF2.8程度のF値が必要である。
そして、小型化の面では、撮像素子が比較的大きいことによって実焦点距離が長くなるため、小さな撮像素子を用いる場合よりも、焦点距離または最大像高で正規化した場合に、より全長が短くなることが必要である。
The market for so-called digital cameras that acquire digital image data of a subject using a solid-state imaging device is a very large market, and the demands of users for this type of digital camera are also diverse. Among them, the category of high-quality compact cameras using a relatively large image sensor with a diagonal length of about 20 mm to 45 mm and equipped with an imaging lens composed of a high-performance single-focus optical system is highly expected by users. Has been sent. As a request from users, in addition to high performance, there is a high weight for excellent portability, that is, small size.
Here, in terms of performance enhancement, in addition to having a resolution corresponding to at least an image sensor with 12 to 24 million pixels, there is little coma flare from the wide open aperture, high contrast, and an angle of view. It is necessary that the point image is not disturbed to the peripheral part, the chromatic aberration is small, unnecessary coloring is not generated even in a portion having a large luminance difference, the distortion is small, and a straight line can be drawn as a straight line.
Further, in terms of increasing the diameter, an F value of at least about F2.8 is necessary because it is necessary to differentiate from a general compact camera equipped with a zoom lens.
And in terms of miniaturization, the actual focal length becomes longer due to the relatively large imaging device, so the total length is shorter when normalized with the focal length or maximum image height than when using a small imaging device. It is necessary to become.

また、撮影レンズの画角については、ある程度の広角を望むユーザが多く、結像レンズの半画角は35度以上であることが望ましい。半画角35度は、35mm銀塩カメラ(いわゆるライカ判)用のレンズに換算した焦点距離で約31mmに相当する。
この種のデジタルカメラ等に用いる結像レンズとして多くの種類の光学系が考えられるが、広角単焦点レンズの代表的な構成としては、物体側に負の屈折力のレンズ群、像側に正の屈折力のレンズ群を配設した、いわゆるレトロフォーカスタイプの光学系が挙げられる。各画素毎に色フィルタやマイクロレンズを有する撮像素子としてのエリアセンサの特性から、射出瞳位置を像面から遠ざけ、周辺光束がエリアセンサに対しなるべく垂直に近い角度で入射するようにしたいという要求の存在が、レトロフォーカスタイプの光学系が採用される主な理由である。しかしながら、レトロフォーカスタイプの光学系は、そもそも、広角レンズを一眼レフ(一眼レフレックス)カメラの交換レンズとして用いるために、バックフォーカスの確保を目的として採用されていたことからも分かるように、レンズ全長(最も物体側の面から像面までの距離)が大きくなり易い。
In addition, regarding the angle of view of the taking lens, there are many users who desire a certain wide angle, and it is desirable that the half angle of view of the imaging lens is 35 degrees or more. A half field angle of 35 degrees corresponds to a focal length of about 31 mm in terms of a lens for a 35 mm silver salt camera (so-called Leica size).
Many types of optical systems are conceivable as imaging lenses used in this type of digital camera, but a typical configuration of a wide-angle single focus lens is a lens group having a negative refractive power on the object side and a positive lens on the image side. There is a so-called retrofocus type optical system in which a lens group having a refractive power of 2 is arranged. Due to the characteristics of the area sensor as an image sensor that has a color filter or microlens for each pixel, there is a need to move the exit pupil position away from the image plane so that the peripheral luminous flux is incident on the area sensor at an angle as close as possible to the area sensor. This is the main reason why a retrofocus type optical system is adopted. However, the retro-focus type optical system was originally used to secure the back focus because the wide-angle lens was used as an interchangeable lens for single-lens reflex (single-lens reflex) cameras. The total length (distance from the object side surface to the image plane) tends to be large.

その一方で、近年、対角長が20mm〜45mm程度の比較的大きな撮像素子においては、オンチップマイクロレンズの改良や最適化、画像処理の進歩等によって、周辺光束がセンサに対しある程度斜めに入射しても、大きな問題にはならないような状況になってきている。具体的には、最大像高において主光線と光軸とのなす角が35〜40度程度であっても、充分に許容できるようなシステムを構築することが可能である。したがって、以前ほど周辺光束の垂直入射にこだわることなく、より小型化に適したレンズタイプを選択することができるようになってきた。
このような状況のもとで、レトロフォーカスタイプの光学系よりも小型化に適したレンズタイプの光学系として、略対称型や、像側に負の屈折力のレンズ群を配設したテレフォトタイプの光学系が挙げられる。
上述したようなレンズタイプの従来の結像レンズの例が、例えば、特許文献1(特開平8−313802号公報)、特許文献2(特開平11−326756号公報)、そして特許文献3(特開2005−352060号公報)等に開示されており、さらには特許文献4(特開2012−8347号公報)等に開示されている。
On the other hand, in recent years, in relatively large image sensors with a diagonal length of about 20 mm to 45 mm, peripheral light flux is incident on the sensor at a certain angle due to improvements and optimization of on-chip microlenses and advances in image processing. Even so, the situation is not becoming a big problem. Specifically, it is possible to construct a system that is sufficiently acceptable even when the angle between the principal ray and the optical axis is about 35 to 40 degrees at the maximum image height. Accordingly, it has become possible to select a lens type that is more suitable for miniaturization without being particular about the vertical incidence of the peripheral luminous flux as before.
Under such circumstances, as a lens-type optical system that is more suitable for miniaturization than a retrofocus-type optical system, a telephoto lens having a substantially symmetric type or a lens group having negative refractive power on the image side is provided. Type of optical system.
Examples of conventional imaging lenses of the lens type as described above include, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-313802), Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 11-326756), and Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-326756). No. 2005-352060) and the like, and further disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-8347.

しかしながら、上述した特許文献1、特許文献2、特許文献3および特許文献4等に開示された光学系の構成は、小型化または大口径化という点で充分であるとはいえない。
すなわち、特許文献1に開示された光学系は、ほぼ対称型の広角レンズであり、充分な大口径化もなされているが、レンズ系の最も物体側の面から像面までの距離であるレンズ全長や、レンズ系の最も物体側の面から最も像側の面までの距離であるレンズ総厚が大きく、小型化の面で課題がある。特許文献2に開示された光学系は、やはり対称型に近い構成であって、半画角が50度を超える広角化を達成しているが、元々大口径化については、さほど意図していないと思われ、F値がF4〜F4.5と大きく、大口径化という面では、不充分といわざるを得ない。特許文献3に開示された光学系は、レンズ全長およびレンズ総厚は小さいものの、バックフォーカスが短いことから、像面に近いレンズの径が大きくなっていて、充分に小型であるとはいえない。そして、特許文献4に開示された光学系は、画角、F値および結像性能の点では、改善されているが、レトロフォーカスタイプの特徴が強く残っている構成であり、やはり小型化に課題を残している。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、半画角が35〜43度程度と広角で、F値がF2.8程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、1,200万〜2,400万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることが可能な結像レンズを提供することを目的としている。
However, the configuration of the optical system disclosed in Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and Patent Document 4 described above is not sufficient in terms of downsizing or increasing the diameter.
That is, the optical system disclosed in Patent Document 1 is a substantially symmetric wide-angle lens and has a sufficiently large aperture, but the lens is the distance from the most object side surface of the lens system to the image plane. The total length and the total lens thickness, which is the distance from the most object-side surface to the most image-side surface of the lens system, are large, and there is a problem in terms of miniaturization. The optical system disclosed in Patent Document 2 has a configuration close to a symmetric type, and has achieved a wide angle with a half angle of view exceeding 50 degrees, but originally it is not so much intended for a large aperture. It seems that the F value is as large as F4 to F4.5, which is inadequate in terms of increasing the diameter. Although the optical system disclosed in Patent Document 3 has a small total lens length and a total lens thickness, since the back focus is short, the diameter of the lens close to the image plane is large and it cannot be said that the lens is sufficiently small. . The optical system disclosed in Patent Document 4 is improved in view angle, F value, and imaging performance, but has a configuration in which the characteristics of the retrofocus type remain strong, and is also reduced in size. There are still challenges.
The present invention has been made in view of the above-described circumstances. The half angle of view is a wide angle of about 35 to 43 degrees, the F value is a large aperture of about F2.8, the total lens length, the total lens thickness, and the lens diameter. An imaging lens that is small in size, sufficiently reduces various aberrations, and can obtain high performance having a resolving power corresponding to an image sensor with 12 to 24 million pixels. It is an object.

本発明に係る結像レンズは、上述した目的を達成するために、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される2つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの2枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔7〕 1.4<L/f<2.0
を満足することを特徴としている。
In order to achieve the above-described object, the imaging lens according to the present invention provides
An imaging lens composed of a plurality of lenses,
An air space between two adjacent lenses that are spaced apart from each other and that is sandwiched between the object side surface of the object side lens and the object side surface of the image side lens is referred to as an air lens. And the object side surface of the air lens, the object side surface of the image side lens is the image side surface of the air lens, and the shape of the air lens is defined,
Among the imaging lenses, the air lens having a negative power is only two lenses , an air lens located closest to the object side and an air lens located closest to the image side, and both are biconvex ,
Let L be the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the image plane when focused on an object at infinity, and f be the focal length of the entire imaging lens system when focused on an object at infinity. ,
Conditional expression:
[7] 1.4 <L / f <2.0
It is characterized by satisfying.

本発明によれば、半画角が35〜43度程度と広角で、F値がF2.8程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、1,200万〜2,400万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることが可能な結像レンズを提供することができる。   According to the present invention, the half angle of view is as wide as 35 to 43 degrees, the F value is as large as F2.8, and the entire lens length, the total lens thickness, and the lens diameter are small. It is possible to provide an imaging lens that can sufficiently reduce aberrations and obtain high performance having a resolving power corresponding to an image sensor with 12 to 24 million pixels.

すなわち、本発明に係る結像レンズによれば、
複数のレンズで構成される結像レンズであって
接し且つ互いに離間して配置される2つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの2枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔7〕 1.4<L/f<2.0
を満足する
ことを特徴としている。
That is, according to the imaging lens according to the present invention,
An imaging lens composed of a plurality of lenses ,
Referred two lenses next contact and are spaced apart from each other, the air gap sandwiched between the object side surface of the image-side surface and image-side lens of the object side lens which faces each other with the air lens, the image side surface of the object side lens And the object side surface of the air lens, the object side surface of the image side lens is the image side surface of the air lens, and the shape of the air lens is defined,
Among the imaging lenses, the air lens having a negative power is only two lenses , an air lens located closest to the object side and an air lens located closest to the image side, and both are biconvex ,
Let L be the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the image plane when focused on an object at infinity, and f be the focal length of the entire imaging lens system when focused on an object at infinity. ,
Conditional expression:
[7] 1.4 <L / f <2.0
It is characterized by satisfying .

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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 1 which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1に示す本発明の実施例1に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 4 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion and coma with respect to d-line and g-line in the imaging lens according to Example 1 of the present invention shown in FIG. 1. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 2 which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図3に示す本発明の実施例2に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 4 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion aberration and coma aberration for the d-line and g-line in the imaging lens according to Example 2 of the present invention shown in FIG. 3. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 3 which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. 図5に示す本発明の実施例3に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 6 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion, and coma aberration for the d-line and the g-line in the imaging lens according to Example 3 of the present invention shown in FIG. 5. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 4 which concerns on the 4th Embodiment of this invention. 図7に示す本発明の実施例4に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 10 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion and coma aberration for the d-line and g-line in the imaging lens according to Example 4 of the present invention shown in FIG. 7. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 5 which concerns on the 5th Embodiment of this invention. 図9に示す本発明の実施例5に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 10 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion and coma aberration with respect to d line and g line in the imaging lens according to Example 5 of the present invention shown in FIG. 9. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 6 which concerns on the 6th Embodiment of this invention. 図11に示す本発明の実施例6に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 12 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion, and coma aberration for the d-line and g-line in the imaging lens according to Example 6 of the present invention shown in FIG. 11. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 7 which concerns on the 7th Embodiment of this invention. 図13に示す本発明の実施例7に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 14 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion and coma with respect to d-line and g-line in the imaging lens according to Example 7 shown in FIG. 13. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 8 which concerns on the 8th Embodiment of this invention. 図15に示す本発明の実施例8に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 16 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion and coma aberration for the d line and g line in the imaging lens according to Example 8 shown in FIG. 15. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 9 which concerns on the 9th Embodiment of this invention. 図17に示す本発明の実施例9に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 18 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion and coma aberration for the d-line and g-line in the imaging lens according to Example 9 shown in FIG. 17. 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の光学系の構成を示す光軸に沿った縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view along the optical axis which shows the structure of the optical system of the imaging lens in Example 10 which concerns on the 10th Embodiment of this invention. 図19に示す本発明の実施例10に係る結像レンズにおけるd線およびg線についての球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の諸収差を示す収差曲線図である。FIG. 20 is an aberration curve diagram showing various aberrations of spherical aberration, astigmatism, distortion, and coma aberration for d line and g line in the imaging lens according to Example 10 of the present invention shown in FIG. 19. 本発明の第11の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラの外観構成を模式的に示す前面側、すなわち被写体である物体側、から見た斜視図であり、(a)は本発明の第11の実施の形態に係る結像レンズを用いて構成した撮像レンズがデジタルカメラのボディー内に沈胴埋没している状態、(b)は当該撮像レンズがデジタルカメラのボディーから突出している状態をそれぞれ示している。It is the perspective view seen from the front side which shows typically the external appearance structure of the digital camera as an imaging device which concerns on the 11th Embodiment of this invention, ie, the object side which is a to-be-photographed object, (a) of this invention. The imaging lens constructed using the imaging lens according to the eleventh embodiment is retracted in the body of the digital camera, and (b) shows the imaging lens protruding from the body of the digital camera. Each is shown. 図21のデジタルカメラの外観構成を模式的に示す背面側、すなわち撮影者側、から見た斜視図である。It is the perspective view seen from the back side which shows the external appearance structure of the digital camera of FIG. 21, ie, a photographer side. 図21および図22のデジタルカメラの機能構成を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the function structure of the digital camera of FIG. 21 and FIG.

以下、本発明の第1〜第10の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係る結像レンズ、撮像装置および情報装置を詳細に説明する。具体的な数値による実施例について説明する前に、まず、本発明の原理的な実施の形態を説明する。
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が、第2の実施の形態〜第10の実施の形態も同様である。
本発明の第1の実施の形態に係る結像レンズは、複数のレンズで構成され、被写体像を結像させるための単焦点の結像レンズにおいて、半画角が35〜43度程度と広角で、F値がF2.8程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、1,200万〜2,400万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることを可能とする結像レンズである。
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、
複数のレンズで構成される結像レンズであって
接し且つ互いに離間して配置される2つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの2枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔7〕 1.4<L/f<2.0
を満足することにより、広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることによって、
広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得るようにした。
また、本発明は、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される2つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズが、前記前側レンズ群内に配置され、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、前記後側レンズ群内に配置されていて、
最大像高をY′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をf、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθP max として、
条件式:
〔5〕 0.7<Y′/f<0.95
〔6〕 0.6<tan(θP max )<0.95
を満足するように構成してもよい。
Hereinafter, based on the first to tenth embodiments of the present invention, an imaging lens, an imaging device, and an information device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Before describing specific numerical examples, first, a fundamental embodiment of the present invention will be described.
The first embodiment of the present invention is an embodiment as an imaging lens constituting an optical system that forms an optical image of an object, but the second to tenth embodiments are also included. It is the same.
The imaging lens according to the first embodiment of the present invention is composed of a plurality of lenses, and is a single-focus imaging lens for imaging a subject image. The half angle of view is about 35 to 43 degrees and a wide angle. The F value is as large as about F2.8, and the lens is small in all of the total lens length, the total lens thickness, and the lens diameter, and various aberrations are sufficiently reduced, resulting in 12 million to 24 million pixels. This is an imaging lens that makes it possible to obtain high performance having a resolving power corresponding to the imaging element.
That is, the imaging lens according to the first embodiment of the present invention is
An imaging lens composed of a plurality of lenses ,
Referred two lenses next contact and are spaced apart from each other, the air gap sandwiched between the object side surface of the image-side surface and image-side lens of the object side lens which faces each other with the air lens, the image side surface of the object side lens And the object side surface of the air lens, the object side surface of the image side lens is the image side surface of the air lens, and the shape of the air lens is defined,
Among the imaging lenses, the air lens having a negative power is only two lenses , an air lens located closest to the object side and an air lens located closest to the image side, and both are biconvex ,
Let L be the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the image plane when focused on an object at infinity, and f be the focal length of the entire imaging lens system when focused on an object at infinity. ,
Conditional expression:
[7] 1.4 <L / f <2.0
By satisfying the above, it is wide-angle, large-diameter, small in all lens length, total lens thickness, and lens diameter, sufficiently reducing various aberrations, and resolving power corresponding to a high-pixel imaging device. By getting high performance having
Wide angle, large aperture, small size in all lens length, total lens thickness, and lens diameter, sufficiently reducing various aberrations, and obtaining high performance with resolving power corresponding to high-pixel imaging devices I made it.
The present invention also provides:
An imaging lens composed of a plurality of lenses,
An air space between two adjacent lenses that are spaced apart from each other and that is sandwiched between the object side surface of the object side lens and the object side surface of the image side lens is referred to as an air lens, and the image side surface of the object side lens. And the object side surface of the air lens, the object side surface of the image side lens is the image side surface of the air lens, and the shape of the air lens is defined,
Among the imaging lenses, the air lens located closest to the object side and the air lens located closest to the image side are both biconvex,
The imaging lens, in order from the object side to the image side, a front lens group having a positive refractive power, a stop, and a rear lens group having a positive refractive power are disposed.
The air lens located closest to the object side is disposed in the front lens group, and the air lens located closest to the image side is disposed in the rear lens group;
Assuming that the maximum image height is Y ′, the focal length of the entire imaging lens system in the state of focusing on an object at infinity is f, and the incident angle of the principal ray reaching the maximum image height to the image plane is θP max .
Conditional expression:
[5] 0.7 <Y ′ / f <0.95
[6] 0.6 <tan (θP max ) <0.95
You may comprise so that it may satisfy.

上述した本発明の第1の実施の形態に係る結像レンズは、ほぼ対称型の広角レンズであって、これまでにはない適切なレンズ構成とパワー配置によって、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型化を達成し得るものである。
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、結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状となるように構成する。
ここで、隣接して配置される2つのレンズの物体側レンズの像側面と、像側レンズの物体側面が、相対峙する空気間隔部分を空気レンズと称し、物体側レンズの像側面を空気レンズの物体側面、像側レンズの物体側面を空気レンズの像側面として、空気レンズの形状を定義するものとする。
まず、上述の結像レンズは全体として、レンズ系の中間に正の屈折力、その両側に負の屈折力を配置したほぼ対称型のパワー配置を基本としており、コマ収差や歪曲収差、倍率色収差の補正を容易にしている。このため、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に負の屈折力を有するように構成する必要がある。さらに、それら2つの空気レンズを双方とも両凸形状とすることによって、各種収差をより高いレベルで補正することを可能としている。言い換えれば、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面、最も物体側に位置する空気レンズの像側面、最も像側に位置する空気レンズの物体側面、最も像側に位置する空気レンズの像側面の4面を、全て凹面とするということである。
The imaging lens according to the first embodiment of the present invention described above is a substantially symmetric wide-angle lens, and has a total lens length, a total lens thickness, and a lens according to an unprecedented appropriate lens configuration and power arrangement. Miniaturization can be achieved in all diameters.
That is, in the imaging lens according to the first embodiment of the present invention, the air lens located closest to the object side and the air lens located closest to the image side in the imaging lens are both biconvex. Configure.
Here, the air space portion where the image side surface of the object side lens of the two lenses arranged adjacent to each other and the object side surface of the image side lens face each other is called an air lens, and the image side surface of the object side lens is the air lens. The shape of the air lens is defined with the object side surface of the lens and the object side surface of the image side lens as the image side surface of the air lens.
First of all, the above-mentioned imaging lens as a whole is based on a nearly symmetrical power arrangement in which a positive refractive power is arranged in the middle of the lens system and a negative refractive power is arranged on both sides of the lens system. It is easy to correct. For this reason, both the air lens located closest to the object side and the air lens located closest to the image side must be configured to have negative refractive power. Furthermore, by making these two air lenses both biconvex, various aberrations can be corrected at a higher level. In other words, the object side surface of the air lens located closest to the object side, the image side surface of the air lens located closest to the object side, the object side surface of the air lens located closest to the image side, and the image side surface of the air lens located closest to the image side These four surfaces are all concave.

上述した構成のうち、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面を凹面とすることは、球面収差を適切にコントロールするとともに、主として非点収差の補正を容易にする効果があり、最も像側に位置する空気レンズの像側面を凹面とすることは、射出瞳距離をコントロールし、周辺像高における主光線の像面への入射角を適切な状態に設定することを可能とするとともに、主としてコマ収差および歪曲収差の補正を容易にする効果がある。
また、最も物体側に位置する空気レンズの像側面を凹面とすることは、レンズ系の最も物体側のレンズの小径化を実現するとともに、下光線のコマ収差補正を容易とする効果があり、最も像側に位置する空気レンズの物体側面を凹面とすることは、最も像側のレンズの小径化を実現するとともに、上光線のコマ収差補正を容易とする効果があるため、小型化と高性能化の両立にとって有利なものとなる。
上述したように、このような結像レンズは各部の構成が目的に対して最適化されており、総合的に従来にはない効果を生じて、広角化、大口径化、小型化および高性能化を併せて実現することができる。
Of the configurations described above, making the object side surface of the air lens located closest to the object side concave has the effect of appropriately controlling spherical aberration and facilitating correction of astigmatism. Making the image side surface of the air lens located at the concave surface control the exit pupil distance, making it possible to set the incident angle to the image surface of the principal ray at the peripheral image height to an appropriate state, and mainly There is an effect of facilitating correction of coma and distortion.
Moreover, making the image side surface of the air lens located closest to the object side concave has the effect of facilitating correction of coma aberration of the lower ray while realizing a reduction in the diameter of the lens closest to the object side of the lens system, Making the object side of the air lens located closest to the image side concave has the effect of reducing the diameter of the lens closest to the image and facilitating correction of coma aberration of the upper ray. This is advantageous for achieving both performance.
As described above, the configuration of each part of such an imaging lens is optimized for the purpose, and produces an effect that is not possible in the past, widening, large aperture, miniaturization and high performance. Can also be realized.

また、上述した結像レンズは、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズを、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの2つの空気レンズのみとすることにより、光学系の構成をさらに最適化して、より高性能な結像レンズとしても良い。
上述した結像レンズは、
前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をro、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をro、最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をri、そして最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をriとして、
条件式:
〔1〕 −0.6<(ro+ro)/(ro−ro)<0.3
〔2〕 −0.2<(ri+r2i)/(ri−ri)<0.5
を満足するようにして、
空気レンズの形状を最適化し、球面収差、非点収差およびコマ収差等をより良好に補正した、小型で高性能の結像レンズとしても良い。
In addition, the imaging lens described above is
The air lens having negative power in the imaging lens is composed of only two air lenses, the air lens located closest to the object side and the air lens located closest to the image side. It may be optimized to provide a higher performance imaging lens.
The imaging lens described above is
The radius of curvature of the object side surface of the air lens located closest to the object side is r 1 o, the radius of curvature of the image side surface of the air lens located closest to the object side is r 2 o, and the object of the air lens located closest to the image side Let r 1 i be the radius of curvature of the side surface, and r 2 i be the radius of curvature of the image side surface of the air lens located closest to the image side.
Conditional expression:
[1] −0.6 <(r 1 o + r 2 o) / (r 1 o−r 2 o) <0.3
[2] −0.2 <(r 1 i + r 2i ) / (r 1 i−r 2 i) <0.5
To satisfy
A compact and high-performance imaging lens in which the shape of the air lens is optimized and spherical aberration, astigmatism, coma and the like are corrected more favorably may be used.

すなわち、物体側および像側のそれぞれの空気レンズの形状について、上述した条件式〔1〕および条件式〔2〕を満足することによって、より高い結像性能を得ることが可能となる。
条件式〔1〕が−0.6以下であると、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がアンダー方向に大きく発生し易くなったり、像面湾曲が中間像高でマイナス側に大きく変位し易くなったりして好ましくない。一方、条件式〔1〕が0.3以上であると、最も物体側に位置する空気レンズの像側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がオーバー方向に大きく発生し易くなったり、像面湾曲が周辺部でプラス側に大きく倒れ易くなったり、コマ収差が残存し易くなったりして好ましくない。
そして、条件式〔2〕が−0.2以下であると、最も像側に位置する空気レンズの物体側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がオーバー方向に大きく発生し易くなったり、内向性のコマ収差が残存し易くなったりして好ましくない。一方、条件式〔2〕が0.5以上であると、最も像側に位置する空気レンズの像側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、非点収差が発生し易くなったり、瞳周辺部のコマ収差が乱れ易くなったりして好ましくない。また、条件式〔2〕を満足することによって、射出瞳位置がコントロールされ、像面への周辺像高における主光線の像面への入射角を適切なものとする効果も得られる。
That is, it is possible to obtain higher imaging performance by satisfying the conditional expression [1] and conditional expression [2] described above for the shapes of the air lenses on the object side and the image side.
If the conditional expression [1] is −0.6 or less, the refractive power of the object side surface of the air lens located closest to the object side becomes relatively strong, and spherical aberration is likely to occur greatly in the under direction. The field curvature is not preferable because the intermediate image height tends to be greatly displaced to the minus side. On the other hand, if the conditional expression [1] is 0.3 or more, the refractive power of the image side surface of the air lens located closest to the object side becomes relatively strong, and spherical aberration tends to occur greatly in the over direction. Or the curvature of field tends to be greatly tilted to the plus side at the periphery, and coma tends to remain undesirably.
If the conditional expression [2] is −0.2 or less, the refractive power of the object side surface of the air lens located closest to the image side becomes relatively strong, and spherical aberration is likely to occur greatly in the over direction. Or inward coma tends to remain, which is not preferable. On the other hand, if conditional expression [2] is 0.5 or more, the refractive power of the image side surface of the air lens located closest to the image side becomes relatively strong, and astigmatism is likely to occur, It is not preferable because coma aberration in the peripheral portion tends to be disturbed. Further, by satisfying the conditional expression [2], the exit pupil position is controlled, and the effect of making the incident angle of the principal ray on the image plane appropriate for the peripheral image height on the image plane can be obtained.

上述した結像レンズは、また、
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズを、前記前側レンズ群内に配置し、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、を記後側レンズ群内に配置するようにして、
絞り前後の屈折力を共に正とすることで、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等を良好に補正し、小型で高性能の結像レンズとしても良い。
すなわち、結像レンズは、物体側から、正の屈折力を有する前側レンズ群、絞り、そして正の屈折力を有する後側レンズ群を、順次配置して構成し、最も物体側に位置する空気レンズを前側レンズ群が含み、最も像側に位置する空気レンズを後側レンズ群が含むようにする。
レンズ系の両端で空気レンズによる負の屈折力をバランスさせるのと同時に、絞り前後の屈折力を共に正とすることによって、ほぼ対称型のパワー配置がより確実なものとなり、コマ収差や歪曲収差、そして倍率色収差をより良好に補正することを可能とする。
The imaging lens described above also has
The imaging lens, in order from the object side to the image side, a front lens group having a positive refractive power, a stop, and a rear lens group having a positive refractive power are disposed.
The air lens located closest to the object side is disposed in the front lens group, and the air lens located closest to the image side is disposed in the rear lens group.
By making both the refractive power before and after the aperture positive, distortion aberration, coma aberration, lateral chromatic aberration, etc. can be corrected well, and a compact and high-performance imaging lens may be obtained.
In other words, the imaging lens is configured by sequentially arranging, from the object side, a front lens group having a positive refractive power, a diaphragm, and a rear lens group having a positive refractive power, and is located closest to the object side. The lens is included in the front lens group, and the air lens located closest to the image side is included in the rear lens group.
By balancing the negative refractive power of the air lens at both ends of the lens system and at the same time making the refractive power before and after the aperture both positive, a nearly symmetrical power arrangement becomes more reliable, coma and distortion , And the lateral chromatic aberration can be corrected more satisfactorily.

上述した結像レンズは、さらに、
前記前側レンズ群および前記後側レンズ群を、共に、それぞれ3枚以上で且つ4枚以下のレンズから構成するようにして、
各群を充分な枚数で構成し、各種収差をより良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい。
最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に両凸形状であることから比較的強い負の屈折力を有することになり、レンズ系全体が結像レンズとして正の焦点距離を持つためには、絞り前後に強い正の屈折力を配置する必要がある。このようなパワー配置を無理なく成立させ、良好な収差補正を実現するためには、当該空気レンズを構成するレンズとは別に、絞り前後に正レンズを設けるのが良い。空気レンズを構成するためにはレンズが2枚必要であるから、結果として、前側レンズ群および後側レンズ群はそれぞれ3枚以上で且つ4枚以下の構成となる。
The imaging lens described above further includes
The front lens group and the rear lens group are both composed of 3 or more and 4 or less lenses, respectively.
Each group was composed of sufficient number, and more favorably correct various aberrations, have to desirable to high-performance imaging lens in small size.
Since the air lens located closest to the object side and the air lens located closest to the image side are both biconvex, they have a relatively strong negative refractive power, and the entire lens system is positive as an imaging lens. In order to have a focal length, it is necessary to arrange a strong positive refractive power before and after the stop. In order to establish such a power arrangement without difficulty and to achieve good aberration correction, it is preferable to provide a positive lens before and after the stop, apart from the lens constituting the air lens. Since two lenses are required to construct the air lens, the result is that the front lens group and the rear lens group have a configuration of 3 or more and 4 or less, respectively.

上述した結像レンズは、さらにまた、
前記前側レンズ群の最も像側の面と、前記後側レンズ群の最も物体側の面とを、共に凸面とするようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい。
すなわち、前側レンズ群の最も像側の面および後側レンズ群の最も物体側の面、すなわち絞りを挟む両側の実体レンズ(空気レンズでない実体のあるレンズ)面は、共に(絞り側に凸形状の)凸面とする。すでに述べた通り、上述の結像レンズは、ほぼ対称型のパワー配置を基本としているが、絞りを挟んで対峙する2面についてもほぼ対称型のパワー配置を踏襲することによって、コマ収差を非常に高いレベルで補正することが可能となる。
The imaging lens described above is further
Both the most image side surface of the front lens group and the most object side surface of the rear lens group are convex surfaces,
Friendly symmetry of opposite faces across the aperture, and further favorably correct coma, have to desirable to high-performance imaging lens in small size.
That is, both the most image side surface of the front lens unit and the most object side surface of the rear lens unit, that is, the surface of both sides of the real lens (the lens having an entity that is not an air lens) sandwiching the stop (both convex on the stop side) ()) Convex surface. As described above, the above-mentioned imaging lens is based on a substantially symmetrical power arrangement, but the coma aberration is greatly reduced by following the substantially symmetrical power arrangement on the two surfaces facing each other across the diaphragm. It is possible to correct at a very high level.

上述した結像レンズは、より具体的には、
前記前側レンズ群の最も像側の面の曲率半径をr1s、そして前記後側レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をr2sとして、
条件式:
〔3〕 −0.2<(r1s+r2s)/(r1s−r2s)<0.7
を満足するようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい。
More specifically, the imaging lens described above is
The radius of curvature of the most image side surface of the front lens group is r 1s , and the radius of curvature of the most object side surface of the rear lens group is r 2s .
Conditional expression:
[3] -0.2 <( r1s + r2s ) / ( r1s- r2s ) <0.7
To satisfy
Friendly symmetry of opposite faces across the aperture, and further favorably correct coma, it is not more desirable to high-performance imaging lens in small size.

上述した結像レンズは、さらに、
前記前側レンズ群の焦点距離をf、そして前記後側レンズ群の焦点距離をfとして、
条件式:
〔4〕 0.3<f/f<2.5
を満足するようにして、
絞り前後の屈折力比を最適化し、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい。
条件式〔4〕が0.3以下であると、絞りよりも前側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、歪曲収差が周辺部でプラスに曲がり易くなったり、内向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面内側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。一方、条件式〔4〕が2.5以上であると、絞りよりも後側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、マイナスの歪曲収差が発生し易くなったり、外向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面外側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。
The imaging lens described above further includes
The focal length of the front lens group is f F and the focal length of the rear lens group is f R.
Conditional expression:
[4] 0.3 <f F / f R <2.5
To satisfy
Aperture optimizes refractive power ratio between the front and rear, distortion, and further favorably correct coma and lateral chromatic aberration, it is not more desirable to high-performance imaging lens in small size.
If conditional expression [4] is 0.3 or less, the refractive power on the front side of the stop becomes too strong, and distortion becomes easy to bend positively at the periphery, or inward coma occurs. This is not preferable because it tends to be easily generated, and chromatic aberration of magnification with a short wavelength tends to occur toward the inner side of the screen. On the other hand, if the conditional expression [4] is 2.5 or more, the refractive power on the rear side of the stop becomes relatively strong, and negative distortion is likely to occur, or outward coma is not generated. This is not preferable because it tends to occur or chromatic aberration of magnification with a short wavelength tends to occur toward the outside of the screen.

また、上述した結像レンズは、
最大像高をY′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をf、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθPmaxとして、
条件式:
〔5〕 0.7<Y′/f<0.95
〔6〕 0.6<tan(θPmax)<0.95
を満足するようにして、
広角化と小型化を両立させた、高性能の結像レンズとしても良い。
上述した結像レンズは、半画角35度以上の広角レンズにおいて、最大像高に達する主光線の像面への入射角を適切にコントロールすることで、小型化および高性能化を狙ったものであり、上述の条件式〔5〕および条件式〔6〕を満足することが望ましい。
すなわち、条件式〔5〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの画角を規制する。そして、条件式〔6〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの軸外光線の像面への入射角を規制する。
In addition, the imaging lens described above is
Assuming that the maximum image height is Y ′, the focal length of the entire imaging lens system in the state of focusing on an object at infinity is f, and the incident angle of the principal ray reaching the maximum image height to the image plane is θP max .
Conditional expression:
[5] 0.7 <Y ′ / f <0.95
[6] 0.6 <tan (θP max ) <0.95
To satisfy
Were both wide angle and miniaturization, yet good as a high-performance imaging lens.
The above-mentioned imaging lens is a wide-angle lens having a half angle of view of 35 degrees or more, and aims at miniaturization and high performance by appropriately controlling the incident angle of the principal ray reaching the maximum image height to the image plane. It is desirable that the above-mentioned conditional expressions [5] and [6] are satisfied.
That is, the conditional expression [5] regulates the angle of view of the imaging lens that best exhibits the effect of the present invention. Conditional expression [6] regulates the incident angle of the off-axis light beam on the image plane of the imaging lens that best exhibits the effect of the present invention.

そして、上述した結像レンズは、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔7〕 1.4<L/f<2.0
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して、高性能の結像レンズとしても良い。
また、上述した結像レンズは、
前記結像レンズの最も物体側の面から結像レンズの最も像側の面までの距離をD、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔8〕 0.7<D/f<1.2
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して高性能の結像レンズとしても良い。
And the imaging lens mentioned above is
Let L be the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the image plane when focused on an object at infinity, and f be the focal length of the entire imaging lens system when focused on an object at infinity. ,
Conditional expression:
[7] 1.4 <L / f <2.0
To satisfy
The most effective overall length of the lens and the lens total thickness so as to raise the to optimize, also not good as a high-performance of the imaging lens.
In addition, the imaging lens described above is
Let D T be the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the most image-side surface of the imaging lens, and let f be the focal length of the entire imaging lens system when focused on an infinite object.
Conditional expression:
[8] 0.7 <D T /f<1.2
To satisfy
The most effective is also not good as a high-performance of the imaging lens to optimize overall length of the lens and the lens total thickness of the so as to raise the.

すなわち、条件式〔7〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズのレンズ全長(レンズ系の最も物体側の面から像面までの距離)を規制する。
また、条件式〔8〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズのレンズ全厚(レンズ系の最も物体側の面から最も像側の面までの距離)を規制する。
さらに、前側レンズ群は、像側に凹面を向けた負レンズを、最も物体側に配置し、その像側に隣接して物体側に凹面を向けた負レンズを配置して、それら2つのレンズの間に両凸形状の空気レンズを構成すると良い。
そして、後側レンズ群は、最も像側に、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズ、または物体側に凹面を向けた全体としてメニスカス形状の接合レンズのいずれかを配置し、その物体側に隣接して、像側に凹面を向けた負レンズを配置して、それら2つのレンズの間に両凸形状の空気レンズを構成すると良い。
上述のような構成を前提とした場合、前側レンズ群の最も物体側に配設され、像側に凹面を向けた負レンズの焦点距離をfFF、そして後側レンズ群の最も像側に配設され、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズ、または物体側に凹面を向けた全体としてメニスカス形状の接合レンズの焦点距離をfRRとして、次の条件式〔9〕を満足することが望ましい。
That is, conditional expression [7] regulates the total lens length (the distance from the most object-side surface of the lens system to the image plane) of the imaging lens that best exhibits the effects of the present invention.
Conditional expression [8] regulates the total lens thickness (the distance from the most object-side surface to the most image-side surface of the lens system) of the imaging lens that best exhibits the effect of the present invention.
Further, the front lens group includes a negative lens having a concave surface facing the image side closest to the object side, a negative lens having a concave surface facing the object side adjacent to the image side, and the two lenses. A biconvex air lens may be formed between the two.
In the rear lens group, either a meniscus single lens having a concave surface facing the object side or a meniscus cemented lens as a whole with the concave surface facing the object side is arranged on the most image side, and the object A negative lens having a concave surface facing the image side may be disposed adjacent to the image side, and a biconvex air lens may be formed between the two lenses.
Assuming the above-described configuration, the focal length of a negative lens that is disposed closest to the object side of the front lens group and has a concave surface facing the image side is f FF , and is positioned closest to the image side of the rear lens group. The following conditional expression [9] is satisfied, where f R is the focal length of a meniscus single lens with a concave surface facing the object side or a meniscus cemented lens as a whole with the concave surface facing the object side: Is desirable.

〔9〕 −0.2<fFF/fRR<0.5
本発明の結像レンズは、最大像高に達する主光線の像面への入射角を半画角と同程度(いずれも35度〜40度〜43度程度)にすることを前提として、小型化および高性能化を狙ったものである。条件式〔9〕が−0.2以下であると、レトロフォーカスの特性が強くなって主点が像側へ移動し、レンズ全長の短縮が難しくなる。また、射出瞳が物体側へ移動し、後側レンズ群が大径化し易くなる。一方、条件式〔9〕が0.5以上であると、テレフォトの特性が強くなって主点が物体側へ移動し、レンズ全長が短くなり過ぎて、各種収差補正の自由度が制限されたり、製造誤差感度が高まったりして好ましくない。また、射出瞳が像側へ移動し、周辺像高における主光線の像面への入射角が大きくなりがちとなる。
なお、さらに良好な収差補正のためには、次の条件式〔9′〕を満足するようにすると良い。
〔9′〕 0.0<fFF/fRR<0.4
より良好な収差補正のためには、最も物体側に配置されるレンズ、最も像側に配置されるレンズの双方に非球面を設けることが望ましい。このようにすることは、非点収差やコマ収差および歪曲収差の補正に大きな効果がある。
[9] -0.2 <f FF / f RR <0.5
The imaging lens of the present invention is small in size on the premise that the incident angle of the chief ray reaching the maximum image height to the image plane is about the same as the half angle of view (both about 35 degrees to 40 degrees to 43 degrees). The aim is to improve performance and performance. When the conditional expression [9] is −0.2 or less, the retrofocus characteristic becomes strong, the principal point moves to the image side, and it becomes difficult to shorten the entire lens length. In addition, the exit pupil moves toward the object side, and the rear lens group is easily increased in diameter. On the other hand, if the conditional expression [9] is 0.5 or more, the telephoto characteristics become strong, the principal point moves to the object side, the total lens length becomes too short, and the degree of freedom in correcting various aberrations is limited. The manufacturing error sensitivity is increased, which is not preferable. In addition, the exit pupil moves toward the image side, and the incident angle of the principal ray on the image plane at the peripheral image height tends to increase.
For better aberration correction, the following conditional expression [9 ′] should be satisfied.
[9 ′] 0.0 <f FF / f RR <0.4
For better aberration correction, it is desirable to provide aspheric surfaces for both the lens disposed closest to the object side and the lens disposed closest to the image side. Doing so has a great effect on correction of astigmatism, coma and distortion.

なお、本発明に係る結像レンズは、単焦点レンズとして構成されることが望ましく、フォーカシングは、結像レンズ全体を移動させて行うようにすると良い。
そして、本発明の第11の実施の形態は、上述した本発明の第1の実施の形態(後述する第2〜第10の実施の形態を含む)に係る結像レンズを、撮像光学系として用いて構成した撮像装置である。
すなわち、上述した結像レンズにより、いわゆるデジタルカメラ等の撮像装置における撮像用光学系を構成するようにして、
半画角が35〜43度程度と広角で、F値がF2.8程度と大口径であって、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であり、各種収差を十分に低減して、画素数が1,200万〜2,400万画素の撮像素子に対応した解像力を有する高性能の結像レンズを撮像光学系とした、小型で高画質の撮像装置としても良い。
また、上述した結像レンズにより、撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置における撮像用光学系を構成するようにして、
同様に小型で高性能の結像レンズを撮像機能部の撮像光学系として使用した、小型で高画質が得られる情報装置としても良い。
The imaging lens according to the present invention is preferably configured as a single focus lens, and focusing may be performed by moving the entire imaging lens.
In the eleventh embodiment of the present invention, the imaging lens according to the above-described first embodiment (including second to tenth embodiments described later) is used as an imaging optical system. It is an imaging device constituted using.
That is, the imaging lens described above constitutes an imaging optical system in an imaging apparatus such as a so-called digital camera,
The half angle of view is a wide angle of about 35 to 43 degrees, the F value is about F2.8 and a large aperture. Te, the number of pixels is set to 12 million ~2,400 megapixel high-performance imaging lens of the imaging optical system having a resolution corresponding to an imaging device, yet good as compact and high quality imaging apparatus.
The imaging lens described above constitutes an imaging optical system in an information device such as a portable information terminal device having an imaging function,
Similarly using a high performance imaging lens in small size as an imaging optical system of the imaging function portion, yet good as an information device quality is obtained in a small size.

次に、上述した本発明の実施の形態に基づく、具体的な実施例を詳細に説明する。以下に述べる実施例1、実施例2、実施例3、実施例4、実施例5、実施例6、実施例7、実施例8、実施例9および実施例10は、本発明の第1の実施の形態、第2の実施の形態、第3の実施の形態、第4の実施の形態、第5の実施の形態、第6の実施の形態、第7の実施の形態、第8の実施の形態、第9の実施の形態、第10の実施の形態に係る結像レンズの具体的数値例による具体的構成の実施例であり、そして第11の実施の形態は、実施例1〜実施例10に示される結像レンズを撮像光学系として用いた撮像装置または情報装置の実施の形態である。
図1および図2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3および図4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5および図6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7および図8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9および図10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11および図12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13および図14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15および図16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17および図18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19および図20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。
Next, specific examples based on the above-described embodiment of the present invention will be described in detail. Example 1, Example 2, Example 3, Example 4, Example 5, Example 6, Example 7, Example 8, Example 9, Example 9 and Example 10 described below are the first of the present invention. Embodiment, 2nd Embodiment, 3rd Embodiment, 4th Embodiment, 5th Embodiment, 6th Embodiment, 7th Embodiment, 8th Embodiment The ninth embodiment is an example of a specific configuration based on specific numerical examples of the imaging lens according to the tenth embodiment, and the eleventh embodiment is an example of the first to the second embodiments. It is embodiment of the imaging device or information apparatus which used the imaging lens shown in Example 10 as an imaging optical system.
FIGS. 1 and 2 are for explaining an imaging lens in Example 1 according to the first embodiment of the present invention, and FIGS. 3 and 4 illustrate the second embodiment of the present invention. FIG. 5 and FIG. 6 are for explaining the imaging lens in Example 3 according to the third embodiment of the present invention. FIGS. 7 and 8 are for explaining the imaging lens in Example 4 according to the fourth embodiment of the present invention, and FIGS. 9 and 10 illustrate the fifth embodiment of the present invention. FIG. 11 and FIG. 12 are for explaining the imaging lens in Example 6 according to the sixth embodiment of the present invention. FIG. 13 and FIG. 14 show the seventh embodiment of the present invention. FIG. 15 and FIG. 16 are for explaining the imaging lens in Example 8 according to the eighth embodiment of the present invention. FIGS. 17 and 18 are for explaining the imaging lens in Example 9 according to the ninth embodiment of the present invention, and FIGS. 19 and 20 illustrate the tenth embodiment of the present invention. It is for demonstrating the imaging lens in Example 10 which concerns on this form.

なお、実施例1〜実施例10の全ての実施例において、最大像高は14.2mmである。
実施例1〜実施例10の各実施例の結像レンズにおいて、後側レンズ群の像側に配設される平行平板は、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、CMOSセンサ等の受光素子のカバーガラス(シールガラス)を想定したものである。なお、平行平板は、その像側面が結像面から物体側に約0.5mmの位置となるように配設してあるが、もちろんその限りではないし、複数枚に分割されても良い。
なお、これら実施例1〜実施例10の各実施例において用いている光学ガラスの硝材は、HOYA株式会社(HOYA)、株式会社オハラ(OHARA)および株式会社住田光学ガラス(SUMITA)の製品の光学硝種名で示している。
実施例1〜実施例10の各実施例の収差は高いレベルで補正されており、球面収差および軸上色収差は非常に小さい。非点収差、像面湾曲および倍率色収差も充分に小さく、コマ収差やその色差の乱れも最周辺部まで良く抑えられている。また、歪曲収差も絶対値で2.0%以下となっている。本発明のように結像レンズを構成することにより、半画角が35〜43度程度と広角で、F値がF2.8程度と大口径であって、しかも、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型化を達成し、且つ非常に良好な像性能を確保し得ることは、実施例1〜実施例10の各実施例より明らかである。
In all of Examples 1 to 10, the maximum image height is 14.2 mm.
In the imaging lenses of Examples 1 to 10, the parallel flat plate disposed on the image side of the rear lens group includes various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter, a CMOS sensor, and the like. The cover glass (seal glass) of the light receiving element is assumed. The parallel plate is disposed so that the image side surface is located at a position of about 0.5 mm from the image formation surface to the object side. However, the parallel plate is not limited to this and may be divided into a plurality of sheets.
In addition, the glass material of the optical glass used in each Example of these Examples 1-10 is the optical of the product of HOYA Corporation (HOYA), Ohara Corporation (OHARA), and Sumita Optical Glass Corporation (SUMITA). The glass type is shown.
Aberrations in Examples 1 to 10 are corrected at a high level, and spherical aberration and axial chromatic aberration are very small. Astigmatism, field curvature, and lateral chromatic aberration are also sufficiently small, and coma aberration and disturbance of the color difference are well suppressed to the outermost periphery. Further, the distortion aberration is 2.0% or less in absolute value. By forming the imaging lens as in the present invention, the half angle of view is as wide as 35 to 43 degrees, the F value is as large as F2.8, and the total lens length, total lens thickness and It is clear from Examples 1 to 10 that it is possible to achieve miniaturization in all lens diameters and to ensure very good image performance.

実施例1〜実施例10の各実施例に共通の記号の意味は次の通りである。
f:光学系全系の焦点距離
F:F値(Fナンバ)
ω:半画角
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
g,F:部分分散比
g,F=(n−n)/(n−n
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、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(つまり光軸方向における非球面量)Xが、非球面の円錐定数をK、4次の非球面係数をA、6次の非球面係数をA、8次の非球面係数をA、10次の非球面係数をA10とし、そして近軸曲率半径Rの逆数をCとして、次の式〔10〕で定義される。
The meanings of symbols common to the first to tenth embodiments are as follows.
f: Focal length of the entire optical system F: F value (F number)
ω: Half field angle R: Radius of curvature (Paraxial radius of curvature for aspheric surfaces)
D: surface interval Nd: refractive index [nu] d: Abbe number P g, F: partial dispersion ratio P g, F = (n g -n F) / (n F -n C)
In Examples 1 to 10, some lens surfaces are aspherical. In order to form an aspherical surface, each lens surface is directly aspherical like a so-called molded aspherical lens, and a resin that forms an aspherical surface on the lens surface of a spherical lens like a so-called hybrid aspherical lens. There is a configuration in which an aspheric surface is obtained by laying a thin film, any of which may be used. In such an aspherical shape, the displacement in the optical axis direction (that is, the amount of aspherical surface in the optical axis direction) X at the position of the height H from the optical axis with respect to the vertex of the surface is an aspherical cone. The constant is K, the fourth-order aspheric coefficient is A 4 , the sixth-order aspheric coefficient is A 6 , the eighth-order aspheric coefficient is A 8 , the tenth-order aspheric coefficient is A 10 , and the paraxial radius of curvature is It is defined by the following formula [10] where the reciprocal of R is C.

Figure 0006270177
図1は、本発明の第1の実施の形態で且つ実施例1に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例1に係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、第3レンズL3、第4レンズL4、絞りAD、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3レンズL3と第4レンズL4、並びに第5レンズL5と第6レンズL6は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群7枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第4レンズL4により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第5レンズL5〜第7レンズL7により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図1に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
Figure 0006270177
FIG. 1 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to the first embodiment of the present invention and Example 1.
That is, as shown in FIG. 1, the optical system of the imaging lens according to Example 1 of the present invention sequentially has a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, a fourth lens L4, an aperture stop AD, a fifth lens L5, a sixth lens L6, and a seventh lens L7 are arranged. The third lens L3 and the fourth lens L4, and the fifth lens L5 and the sixth lens. L6 respectively constitutes a cemented lens, and has a so-called five-group seven-lens configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the fourth lens L4 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fifth lens L5 to the seventh lens L7 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 1 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.

詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をなす負レンズからなる第3レンズL3と、そして物体側に像面側より大きな曲率の凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。なお、第3レンズL3と第4レンズL4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第5レンズL5と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第7レンズL7とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第5レンズL5と第6レンズL6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
Specifically, the first lens group G1 as the front lens group is formed with an aspheric surface on the image side sequentially from the object side to the image side, and a concave surface having a larger curvature than the object-side surface. A first lens L1 composed of a negative lens having a biconcave shape, a second lens L2 composed of a negative lens having a negative meniscus shape having a concave surface facing the object side, and a negative having a negative meniscus shape having a convex surface facing the object side. A third lens L3 made of a lens, and a fourth lens L4 made of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the image surface side on the object side are arranged, and the first lens group G1 is positive. The refracting power is shown. Note that the two lenses, the third lens L3 and the fourth lens L4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fifth lens including a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. A lens L5, a sixth lens L6 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, an aspherical surface facing the concave surface on the object side and an image side A negative meniscus seventh lens L7 having a convex shape on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit positive refractive power. Note that the two lenses of the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第6レンズL6と第7レンズL7の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、CCD(電荷結合素子)センサまたはCMOS(相補型金属酸化物半導体)センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスFGとして、等価的に1枚の平行平板として示している。なお、実施例2〜実施例10においても等価的に1枚の平行平板としてフィルタガラスFGを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスFGと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the sixth lens L6 and the seventh lens L7 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
As in the so-called digital still camera, in an imaging optical system using a solid-state imaging device such as a CCD (charge coupled device) sensor or a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) sensor, a back insertion glass, a low-pass filter, an infrared cut At least one of glass and a cover glass for protecting the light receiving surface of the solid-state image sensor is inserted. In this embodiment, as the above-described filter glass FG, one parallel plate is equivalently used. As shown. In addition, in Example 2 to Example 10, the filter glass FG is equivalently shown as one parallel flat plate. However, similar to the filter glass FG in this example, the back insertion glass, the low-pass filter, and the infrared cut It represents at least one of glass and cover glass.

第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図1には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図1に示す各参照符号は、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3、図5、図7、図9、図11、図13、図15、図17および図19等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1においては、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.32、F=2.85、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表1の通りである。
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 1 also shows the surface number of each optical surface in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 1 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 3, FIG. 5, FIG. 9, 11, 13, 15, 17, 19, and the like are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.
In Example 1, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.32, F = 2.85, and ω = 38.2. , Radius of curvature of optical surface (paraxial radius of curvature for an aspheric surface) R, distance between adjacent optical surfaces, refractive index Nd, Abbe number νd, and lens material, etc. Is as shown in Table 1 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表1において、面番号に「*(アスタリスク)」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表1においては、「*」が付された第2面および第13面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第2面
K=7.01177
=1.70754×10−4
=−3.41940×10−7
=1.25705×10−7
10=−2.19437×10−9
第13面
K=−2.16285
=1.26506×10−4
=3.79544×10−6
=8.67908×10−8
10=−3.66733×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。

In Table 1, the lens surface with the surface number indicated by adding “* (asterisk)” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 1, the optical surfaces of the second surface and the thirteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.
Aspherical parameter second surface K = 7.001177
A 4 = 1.70754 × 10 −4
A 6 = −341940 × 10 −7
A 8 = 1.25705 × 10 −7
A 10 = −2.19437 × 10 −9
13th surface K = -2.61685
A 4 = 1.226506 × 10 −4
A 6 = 3.77944 × 10 −6
A 8 = 8.667908 × 10 −8
A 10 = −3.66673 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=0.020
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.081
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.223
〔4〕 f/f=0.733
〔5〕 Y′/f=0.775
〔6〕 tan(θPmax)=0.763
〔7〕 L/f=1.632
〔8〕 D/f=0.888
〔9〕 fFF/fRR=0.168
また、図2に、実施例1に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図2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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = 0.020
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.081
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.223
[4] f F / f R = 0.733
[5] Y '/ f = 0.775
[6] tan (θP max ) = 0.663
[7] L / f = 1.632
[8] D T /f=0.888
[9] f FF / f RR = 0.168
FIG. 2 shows aberration curves of various aberrations at the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 1, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 2, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図3は、本発明の第2の実施の形態で且つ実施例2に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例2に係る結像レンズの光学系は、図3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、第3レンズL3、絞りAD、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4レンズL4と第5レンズL5は、接合レンズを構成しており、いわゆる5群6枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第3レンズL3により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第4レンズL4〜第6レンズL6により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図3に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
FIG. 3 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to Example 2 of the second embodiment of the present invention.
That is, as shown in FIG. 3, the optical system of the imaging lens according to Example 2 of the present invention sequentially has a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, stop AD, fourth lens L4, fifth lens L5, and sixth lens L6 are disposed. The fourth lens L4 and the fifth lens L5 constitute a cemented lens, so-called five elements in six groups. It is configured.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the third lens L3 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fourth lens L4 to the sixth lens L6 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 3 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.

詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、物体側の面より大きな曲率の凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、そして物体側に像側の面より大きな曲率の凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第3レンズL3とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より大きな曲率の凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4と、物体側に像面の面より大きな曲率の凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第5レンズL5と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第6レンズL6とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第4レンズL4と第5レンズL5の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
Specifically, the first lens group G1 as the front lens group is formed with an aspheric surface on the image side sequentially from the object side to the image side, and a concave surface having a larger curvature than the object side surface is directed. A first lens L1 made of a negative lens having a biconcave shape, a second lens L2 made of a negative lens having a negative meniscus shape with a concave surface facing the object side, and a convex surface having a curvature larger than that of the image side surface on the object side The first lens group G1 is configured to exhibit a positive refractive power by disposing a third lens L3 made of a positive lens having a biconvex shape facing the first lens group.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fourth lens composed of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface sequentially directed from the object side to the image side. A lens L4, a fifth lens L5 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a curvature larger than the surface of the image surface facing the object side, a concave surface facing the object side, and an aspheric surface facing the image side A negative meniscus sixth lens L6 having a convex shape on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit a positive refractive power. Note that the two lenses, the fourth lens L4 and the fifth lens L5, are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第5レンズL5と第6レンズL6の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、CCD(電荷結合素子)センサまたはCMOS(相補型金属酸化物半導体)センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスFGとして、等価的に1枚の平行平板として示している。なお、実施例1、実施例3〜実施例10においても等価的に1枚の平行平板としてフィルタガラスFGを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスFGと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the fifth lens L5 and the sixth lens L6 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
As in the so-called digital still camera, in an imaging optical system using a solid-state imaging device such as a CCD (charge coupled device) sensor or a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) sensor, a back insertion glass, a low-pass filter, an infrared cut At least one of glass and a cover glass for protecting the light receiving surface of the solid-state image sensor is inserted. In this embodiment, as the above-described filter glass FG, one parallel plate is equivalently used. As shown. In addition, although filter glass FG is equivalently shown as one parallel plate also in Example 1 and Examples 3 to 10, back insertion glass and low-pass filter are the same as filter glass FG in this example. In addition, at least one of infrared cut glass and cover glass is represented.

第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図3には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図3に示す各参照符号は、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5、図7、図9、図11、図13、図15、図17および図19等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2においては、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.34、F=2.88、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表2の通りである。
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 3 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 3 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 5, FIG. 9, 11, 13, 15, 17, 19, and the like are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.
In Example 2, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.34, F = 2.88, and ω = 38.2, respectively. Optical radius of curvature (paraxial radius of curvature for aspheric surfaces) R, surface spacing D of adjacent optical surfaces, refractive index Nd, Abbe number νd, lens material, etc. Is as shown in Table 2 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表2においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表1においては、「*」が付された第2面および第12面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 2, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 1, the optical surfaces of the second surface and the twelfth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=3.79018
=1.47147×10−4
=−1.66166×10−6
=1.59220×10−7
10=−3.48523×10−9
第12面
K=−2.38795
=1.75179×10−4
=4.15425×10−6
=1.26254×10−7
10=−7.36910×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 3.779018
A 4 = 1.47147 × 10 −4
A 6 = −1.66166 × 10 −6
A 8 = 1.59220 × 10 −7
A 10 = −3.448523 × 10 −9
12th surface K = -2.38795
A 4 = 1.775179 × 10 −4
A 6 = 4.15425 × 10 −6
A 8 = 1.226254 × 10 −7
A 10 = −7.36910 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.149
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.031
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.231
〔4〕 f/f=1.243
〔5〕 Y′/f=0.774
〔6〕 tan(θPmax)=0.749
〔7〕 L/f=1.668
〔8〕 D/f=0.886
〔9〕 fFF/fRR=0.095
また、図4に、実施例2に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図4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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.149
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.031
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.231
[4] f F / f R = 1.243
[5] Y ′ / f = 0.774
[6] tan (θP max ) = 0.748
[7] L / f = 1.668
[8] D T /f=0.886
[9] f FF / f RR = 0.095
FIG. 4 shows aberration curves of various aberrations in the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 2, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 4, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図5は、本発明の第3の実施の形態で且つ実施例3に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例3に係る結像レンズの光学系は、図5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、第3レンズL3、第4レンズL4、絞りAD、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3レンズL3と第4レンズL4、並びに第5レンズL5と第6レンズL6は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群7枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第4レンズL4により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第5レンズL5〜第7レンズL7により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図5に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
FIG. 5 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to Example 3 of the third embodiment of the present invention.
That is, the optical system of the imaging lens according to Example 3 of the present invention, as shown in FIG. L3, a fourth lens L4, an aperture stop AD, a fifth lens L5, a sixth lens L6, and a seventh lens L7 are arranged. The third lens L3 and the fourth lens L4, and the fifth lens L5 and the sixth lens. L6 respectively constitutes a cemented lens, and has a so-called five-group seven-lens configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the fourth lens L4 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fifth lens L5 to the seventh lens L7 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 5 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.

詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて像側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に強い凹面を向けた両凹形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第3レンズL3と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。なお、第3レンズL3と第4レンズL4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第5レンズL5と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第7レンズL7とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第5レンズL5と第6レンズL6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
In detail, the first lens group G1 as the front lens group has a negative meniscus having a concave surface formed with an aspheric surface on the image side and a concave shape on the image side sequentially from the object side to the image side. A first lens L1 made of a negative lens having a shape, a second lens L2 made of a negative lens having a biconcave shape with a strong concave surface facing the object side, and a negative lens having a negative meniscus shape convex to the object side And a fourth lens L4 composed of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the image-side surface on the object side, and a positive lens as the first lens group G1. The refracting power is shown. Note that the two lenses, the third lens L3 and the fourth lens L4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fifth lens including a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. A lens L5, a sixth lens L6 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, an aspherical surface facing the concave surface on the object side and an image side A seventh lens L7 having a negative meniscus shape that is convex on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit positive refractive power. Note that the two lenses of the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第6レンズL6と第7レンズL7の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、CCD(電荷結合素子)センサまたはCMOS(相補型金属酸化物半導体)センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスFGとして、等価的に1枚の平行平板として示している。なお、実施例1、実施例2、実施例4〜実施例10においても等価的に1枚の平行平板としてフィルタガラスFGを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスFGと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the sixth lens L6 and the seventh lens L7 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
As in the so-called digital still camera, in an imaging optical system using a solid-state imaging device such as a CCD (charge coupled device) sensor or a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) sensor, a back insertion glass, a low-pass filter, an infrared cut At least one of glass and a cover glass for protecting the light receiving surface of the solid-state image sensor is inserted. In this embodiment, as the above-described filter glass FG, one parallel plate is equivalently used. As shown. The filter glass FG is equivalently shown as one parallel flat plate in the first embodiment, the second embodiment, and the fourth to tenth embodiments. However, the back glass is inserted in the same manner as the filter glass FG in the present embodiment. It represents at least one of glass, low-pass filter, infrared cut glass, cover glass, and the like.

第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図5には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図5に示す各参照符号は、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3、図7、図9、図11、図13、図15、図17および図19等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、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.30、F=2.81、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表3の通りである。
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 5 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 5 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 9, 11, 13, 15, 17, 19, and the like are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.
In Example 3, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.30, F = 2.81, and ω = 38.2, respectively. , Radius of curvature of optical surface (paraxial radius of curvature for an aspheric surface) R, surface distance D of adjacent optical surfaces, refractive index Nd, Abbe number νd, and lens characteristics, etc. Is as shown in Table 3 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表3においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表1においては、「*」が付された第2面および第13面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 3, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 1, the optical surfaces of the second surface and the thirteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=3.80085、
=1.07069×10−4
=−3.38949×10−6
=2.19205×10−7
10=−5.16455×10−9
第13面
K=−2.86234
=1.49055×10−4
=4.18583×10−6
=1.25343×10−7
10=−7.88154×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 3.80085,
A 4 = 1.07069 × 10 −4
A 6 = −3.38949 × 10 −6
A 8 = 2.19205 × 10 −7
A 10 = −5.16455 × 10 −9
13th surface K = -2.86234
A 4 = 1.49055 × 10 −4
A 6 = 4.18583 × 10 −6
A 8 = 1.25343 × 10 −7
A 10 = −7.888154 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.265
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.020
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.398
〔4〕 f/f=1.203
〔5〕 Y′/f=0.776
〔6〕 tan(θPmax)=0.746
〔7〕 L/f=1.656
〔8〕 D/f=0.855
〔9〕 fFF/fRR=0.117
また、図6に、実施例3に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図6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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.265
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.020
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.398
[4] f F / f R = 1.203
[5] Y '/ f = 0.76
[6] tan (θP max ) = 0.746
[7] L / f = 1.656
[8] D T /f=0.855
[9] f FF / f RR = 0.117
FIG. 6 shows aberration curves of various aberrations of the imaging lens according to Example 3, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 6, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図7は、本発明の第4の実施の形態で且つ実施例4に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例4に係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、第3レンズL3、第4レンズL4、絞りAD、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3レンズL3と第4レンズL4、並びに第5レンズL5と第6レンズL6は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群7枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第4レンズL4により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第5レンズL5〜第7レンズL7により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図7に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて像側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第3レンズL3と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。
FIG. 7 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to Example 4 of the fourth embodiment of the present invention.
That is, as shown in FIG. 7, the optical system of the imaging lens according to Example 4 of the present invention sequentially has a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, a fourth lens L4, an aperture stop AD, a fifth lens L5, a sixth lens L6, and a seventh lens L7 are arranged. The third lens L3 and the fourth lens L4, and the fifth lens L5 and the sixth lens. L6 respectively constitutes a cemented lens, and has a so-called five-group seven-lens configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the fourth lens L4 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fifth lens L5 to the seventh lens L7 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 7 has a configuration in which the first lens group G1, the diaphragm AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.
In detail, the first lens group G1 as the front lens group has a negative meniscus having a concave surface formed with an aspheric surface on the image side and a concave shape on the image side sequentially from the object side to the image side. A first lens L1 made of a negative lens having a shape, a second lens L2 made of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, and a convex shape on the object side A third lens L3 made of a negative lens having a negative meniscus shape, and a fourth lens L4 made of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, The first lens group G1 is configured to exhibit positive refractive power.

なお、第3レンズL3と第4レンズL4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第5レンズL5と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第7レンズL7とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第5レンズL5と第6レンズL6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
Note that the two lenses, the third lens L3 and the fourth lens L4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fifth lens including a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. A lens L5, a sixth lens L6 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, an aspherical surface facing the concave surface on the object side and an image side A seventh lens L7 having a negative meniscus shape that is convex on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit positive refractive power. Note that the two lenses of the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第6レンズL6と第7レンズL7の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図7には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図7に示す各参照符号は、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3、図5、図9、図11、図13、図15、図17および図19等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、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.32、F=2.82、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表4の通りである。
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the sixth lens L6 and the seventh lens L7 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 7 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 7 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 9, 11, 13, 15, 17, 19, and the like are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.
In Example 4, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.32, F = 2.82, and ω = 38.2, respectively. , The optical surface curvature radius (paraxial curvature radius for an aspheric surface) R, the surface spacing D of adjacent optical surfaces, the refractive index Nd, the Abbe number νd, and the lens material, etc. Is as shown in Table 4 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表4においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表4においては、「*」が付された第2面および第13面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 4, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 4, the optical surfaces of the second surface and the thirteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=2.13028
=9.86836×10−5
=−9.74939×10−8
=4.88682×10−8
10=−1.11860×10−10
第13面
K=−2.63168
=1.86803×10−4
=3.76968×10−6
=1.35267×10−7
10=−1.07927×10−9
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 2.13028
A 4 = 9.88636 × 10 −5
A 6 = −9.774939 × 10 −8
A 8 = 4.88682 × 10 −8
A 10 = −1.11860 × 10 −10
13th surface K = −2.663168
A 4 = 1.88683 × 10 −4
A 6 = 3.76968 × 10 −6
A 8 = 1.35267 × 10 −7
A 10 = −1.07927 × 10 −9
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.332
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=−0.047
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.440
〔4〕 f/f=1.059
〔5〕 Y′/f=0.775
〔6〕 tan(θPmax)=0.751
〔7〕 L/f=1.705
〔8〕 D/f=0.887
〔9〕 fFF/fRR=0.110
また、図8に、実施例4に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図8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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.332
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = − 0.047
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.440
[4] f F / f R = 1.059
[5] Y '/ f = 0.775
[6] tan (θP max ) = 0.551
[7] L / f = 1.705
[8] D T /f=0.877
[9] f FF / f RR = 0.110
FIG. 8 shows aberration curves of various aberrations at the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 4, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 8, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図9は、本発明の第5の実施の形態で且つ実施例5に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例5に係る結像レンズの光学系は、図9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、第3レンズL3、第4レンズL4、絞りAD、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3レンズL3と第4レンズL4、並びに第5レンズL5と第6レンズL6は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群7枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第4レンズL4により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第5レンズL5〜第7レンズL7により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図9に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、像側に物体側の面より曲率のやや大きい凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第3レンズL3と、そして像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第4レンズL4とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。
FIG. 9 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to the fifth embodiment of the present invention and Example 5.
That is, as shown in FIG. 9, the optical system of the imaging lens according to Example 5 of the present invention sequentially includes a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, a fourth lens L4, an aperture stop AD, a fifth lens L5, a sixth lens L6, and a seventh lens L7 are arranged. The third lens L3 and the fourth lens L4, and the fifth lens L5 and the sixth lens. L6 respectively constitutes a cemented lens, and has a so-called five-group seven-lens configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the fourth lens L4 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fifth lens L5 to the seventh lens L7 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 9 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.
Specifically, the first lens group G1 as the front lens group is formed with an aspherical surface on the image side sequentially from the object side to the image side, and a concave surface having a larger curvature than the object side surface. A first lens L1 made of a negative lens having a biconcave shape, a second lens L2 made of a negative lens having a negative meniscus shape made concave on the object side, and a convex surface having a slightly larger curvature than the object side surface on the image side A first lens group G1 is arranged by arranging a third lens L3 made of a positive lens having a biconvex shape facing toward and a fourth lens L4 made of a negative lens having a negative meniscus shape convex on the image side. As shown in FIG.

なお、第3レンズL3と第4レンズL4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第5レンズL5と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第7レンズL7とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第5レンズL5と第6レンズL6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第6レンズL6と第7レンズL7の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
Note that the two lenses, the third lens L3 and the fourth lens L4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fifth lens including a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. A lens L5, a sixth lens L6 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, an aspherical surface facing the concave surface on the object side and an image side A seventh lens L7 having a negative meniscus shape that is convex on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit positive refractive power. Note that the two lenses of the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the sixth lens L6 and the seventh lens L7 in the second lens group G2, which is the rear lens group.

さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図9には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図9に示す各参照符号は、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3、図5、図7、図11、図13、図15、図17および図19等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、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.34、F=2.86、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表5の通りである。
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 9 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. In addition, in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference code, each reference code shown in FIG. 9 is used independently for each embodiment. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 7, 11, 13, 15, 17, 19, and the like are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.
In Example 5, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.34, F = 2.86, and ω = 38.2, respectively. , Radius of curvature of optical surface (paraxial radius of curvature for an aspheric surface) R in each optical element in Example 5, optical distance between adjacent optical surfaces D, refractive index Nd, Abbe number νd, and optical characteristics such as lens material Is as shown in Table 5 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表5においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表5においては、「*」が付された第2面および第13面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 5, the lens surface having the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 5, the optical surfaces of the second surface and the thirteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=3.42630
=1.82031×10−4
=2.87806×10−8
=1.09332×10−7
10=−1.19134×10−9
第13面
K=−2.05587
=1.76087×10−4
=3.91574×10−6
=1.04887×10−7
10=−4.66251×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 3.442630
A 4 = 1.82031 × 10 −4
A 6 = 2.887806 × 10 −8
A 8 = 1.09332 × 10 −7
A 10 = −1.19134 × 10 −9
13th surface K = −2.05587
A 4 = 1.76087 × 10 −4
A 6 = 3.99174 × 10 −6
A 8 = 1.04887 × 10 −7
A 10 = −4.666251 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.110
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.021
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.316
〔4〕 f/f=1.097
〔5〕 Y′/f=0.774
〔6〕 tan(θPmax)=0.749
〔7〕 L/f=1.659
〔8〕 D/f=0.886
〔9〕 fFF/fRR=0.136
また、図10に、実施例5に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図10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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.110
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.021
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.316
[4] f F / f R = 1.097
[5] Y ′ / f = 0.774
[6] tan (θP max ) = 0.748
[7] L / f = 1.659
[8] D T /f=0.886
[9] f FF / f RR = 0.136
In addition, FIG. 10 shows aberration curves of various aberrations in the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 5, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 10, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図11は、本発明の第6の実施の形態で且つ実施例6に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例6に係る結像レンズの光学系は、図11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、第3レンズL3、第4レンズL4、絞りAD、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3レンズL3と第4レンズL4、並びに第5レンズL5と第6レンズL6は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群7枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第4レンズL4により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第5レンズL5〜第7レンズL7により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図11に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
FIG. 11 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to the sixth embodiment of the present invention and Example 6.
That is, as shown in FIG. 11, the optical system of the imaging lens according to Example 6 of the present invention sequentially has a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, a fourth lens L4, an aperture stop AD, a fifth lens L5, a sixth lens L6, and a seventh lens L7 are arranged. The third lens L3 and the fourth lens L4, and the fifth lens L5 and the sixth lens. L6 respectively constitutes a cemented lens, and has a so-called five-group seven-lens configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the fourth lens L4 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fifth lens L5 to the seventh lens L7 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 11 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.

詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第3レンズL3と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。なお、第3レンズL3と第4レンズL4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第5レンズL5と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第7レンズL7とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第5レンズL5と第6レンズL6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
Specifically, the first lens group G1 serving as the front lens group has a negative meniscus having a convex surface on the object side and a concave surface formed with an aspheric surface on the image side sequentially from the object side to the image side. A first lens L1 formed of a negative lens having a shape, a second lens L2 formed of a negative lens having a negative meniscus shape concave on the object side, and a negative lens having a negative meniscus shape formed convex on the object side. A third lens L3, and a fourth lens L4 made of a positive lens having a biconvex shape with the convex surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, and is positive as the first lens group G1. It is configured to show refractive power. Note that the two lenses, the third lens L3 and the fourth lens L4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fifth lens including a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. A lens L5, a sixth lens L6 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, an aspherical surface facing the concave surface on the object side and an image side A seventh lens L7 having a negative meniscus shape that is convex on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit positive refractive power. Note that the two lenses of the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第6レンズL6と第7レンズL7の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the sixth lens L6 and the seventh lens L7 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.

図11には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図11に示す各参照符号は、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3、図5、図7、図9、図13、図15、図17および図19等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、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=15.72、F=2.86、ω=42.4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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表6の通りである。
FIG. 11 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 11 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 7, 9, 13, 15, 17, 19, and the like are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.
In Example 6, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 15.72, F = 2.86, and ω = 42.4, respectively. , The curvature of the optical surface (paraxial curvature radius for an aspheric surface) R in each optical element in Example 6, the surface distance D between adjacent optical surfaces, the refractive index Nd, the Abbe number νd, and the optical characteristics such as the lens material Is as shown in Table 6 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表6においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表6においては、「*」が付された第2面および第13面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 6, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 6, the optical surfaces of the second surface and the thirteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=3.64665
=1.55190×10−4
=4.96963×10−6
=−2.61329×10−7
10=1.11640×10−8
第13面
K=−1.73578
=1.34058×10−4
=4.52767×10−6
=1.10405×10−7
10=−9.84332×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 3.664665
A 4 = 1.55190 × 10 −4
A 6 = 4.99693 × 10 −6
A 8 = −2.613329 × 10 −7
A 10 = 1.11640 × 10 −8
13th surface K = -1.73578
A 4 = 1.34058 × 10 −4
A 6 = 4.52767 × 10 −6
A 8 = 1.10405 × 10 −7
A 10 = −9.83332 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=0.122
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.249
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.050
〔4〕 f/f=0.349
〔5〕 Y′/f=0.903
〔6〕 tan(θPmax)=0.899
〔7〕 L/f=1.765
〔8〕 D/f=1.081
〔9〕 fFF/fRR=0.360
また、図12に、実施例6に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図12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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = 0.122
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.249
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.050
[4] f F / f R = 0.349
[5] Y '/ f = 0.903
[6] tan (θP max ) = 0.899
[7] L / f = 1.765
[8] D T /f=1.081
[9] f FF / f RR = 0.360
FIG. 12 shows aberration curves of various aberrations at the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 6, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 12, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図13は、本発明の第7の実施の形態で且つ実施例7に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例7に係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、第3レンズL3、第4レンズL4、絞りAD、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、そして第8レンズL8を配置しており、第3レンズL3と第4レンズL4、第5レンズL5と第6レンズL6、並びに第7レンズL7と第8レンズL8は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群8枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第4レンズL4により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第5レンズL5〜第8レンズL8により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図13に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
FIG. 13 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to the seventh embodiment of the present invention and Example 7.
That is, as shown in FIG. 13, the optical system of the imaging lens according to Example 7 of the present invention sequentially has a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, the fourth lens L4, the stop AD, the fifth lens L5, the sixth lens L6, the seventh lens L7, and the eighth lens L8 are arranged. The third lens L3, the fourth lens L4, and the fifth lens L5. The sixth lens L6, the seventh lens L7, and the eighth lens L8 constitute a cemented lens, and have a so-called five-group eight-lens configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the fourth lens L4 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fifth lens L5 to the eighth lens L8 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 13 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.

詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり且つ、物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状とした負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第3レンズL3と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。なお、第3レンズL3と第4レンズL4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第5レンズL5と、物体側に像側の面より曲率が大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第7レンズL7と、像側に非球面を形成してなる凸形状とした正メニスカス形状をなす第8レンズL8とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。 なお、第5レンズL5と第6レンズL6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成しており、第7レンズL7と第8レンズL8の2枚のレンズも、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第6レンズL6と第7レンズL7の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
Specifically, the first lens group G1 as the front lens group is formed with an aspherical surface on the image side sequentially from the object side to the image side, and a concave surface having a larger curvature than the surface on the object side. A first lens L1 made of a negative lens having a biconcave shape, a second lens L2 made of a negative lens having a negative meniscus shape concave on the object side, and a negative meniscus shape made convex on the object side. A first lens group G1 is arranged by arranging a third lens L3 made of a negative lens and a fourth lens L4 made of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side. As shown in FIG. Note that the two lenses, the third lens L3 and the fourth lens L4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fifth lens including a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. It consists of a lens L5, a sixth lens L6 made of a negative lens having a concave surface with a curvature larger than the image side surface on the object side, and a negative lens having a negative meniscus shape made concave on the object side. A seventh lens L7 and a convex positive meniscus eighth lens L8 formed by forming an aspheric surface on the image side are arranged so that the second lens group G2 exhibits positive refractive power. doing. Note that the two lenses of the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens formed by joining the seventh lens L7 and the seventh lens L7. The two lenses of the eight lens L8 are also closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the sixth lens L6 and the seventh lens L7 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.

図13には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図13に示す各参照符号は、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3、図5、図7、図9、図11、図15、図17および図19等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7においては、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.30、F=2.56、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表7の通りである。
FIG. 13 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 13 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 7, 9, 11, 15, 17, 19, and the like are not necessarily in a common configuration with the corresponding embodiments.
In Example 7, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.30, F = 2.56, and ω = 38.2, respectively. , The optical surface curvature radius (paraxial curvature radius for an aspheric surface) R, the surface spacing D of adjacent optical surfaces, the refractive index Nd, the Abbe number νd, and the lens material, etc. Is as shown in Table 7 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表7においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表7においては、「*」が付された第2面および第14面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 7, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 7, the optical surfaces of the second surface and the fourteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in Equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=2.84801
=8.10328×10−5
=−8.51224×10−7
=5.97881×10−8
10=−9.76289×10−10
第14面
K=−0.71102
=2.26643×10−4
=2.60218×10−6
=6.37436×10−8
10=−6.07070×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 2.88011
A 4 = 8.1328 × 10 −5
A 6 = −8.551224 × 10 −7
A 8 = 5.97881 × 10 −8
A 10 = −9.776289 × 10 −10
14th surface K = −0.71102
A 4 = 2.26643 × 10 −4
A 6 = 2.60218 × 10 −6
A 8 = 6.37436 × 10 −8
A 10 = −6.007070 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.225
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.107
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.414
〔4〕 f/f=1.107
〔5〕 Y′/f=0.776
〔6〕 tan(θPmax)=0.751
〔7〕 L/f=1.763
〔8〕 D/f=1.012
〔9〕 fFF/fRR=0.160
また、図14に、実施例7に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図14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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.225
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.107
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.414
[4] f F / f R = 1.107
[5] Y '/ f = 0.76
[6] tan (θP max ) = 0.551
[7] L / f = 1.763
[8] D T /f=1.010
[9] f FF / f RR = 0.160
FIG. 14 shows aberration curves of various aberrations at the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 7, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 14, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図15は、本発明の実施例8に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例8に係る結像レンズの光学系は、図15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、第3レンズL3、絞りAD、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4レンズL4と第5レンズL5、並びに第6レンズL6と第7レンズL7は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群7枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第3レンズL3により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第4レンズL4〜第7レンズL7により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図15に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
FIG. 15 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to Example 8 of the present invention.
That is, the optical system of the imaging lens according to Example 8 of the present invention, as shown in FIG. 15, sequentially from the object side to the image plane side, the first lens L1, the second lens L2, and the third lens. L3, stop AD, fourth lens L4, fifth lens L5, sixth lens L6, and seventh lens L7 are arranged, the fourth lens L4 and fifth lens L5, and the sixth lens L6 and seventh lens. L7 constitutes a cemented lens, and has a so-called 5 group 7 element configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the third lens L3 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fourth lens L4 to the seventh lens L7 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 15 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.

詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹面を向けた平凹形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第3レンズL3とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第5レンズL5と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、像側に凸形状とした正メニスカス形状をなし且つ非球面が形成されてなる第7レンズL7とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第4レンズL4と第5レンズL5の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。また、第6レンズL6と第7レンズL7の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
Specifically, the first lens group G1 serving as the front lens group has a negative meniscus having a convex surface on the object side and a concave surface formed with an aspheric surface on the image side sequentially from the object side to the image side. A first lens L1 made of a negative lens having a shape, a second lens L2 made of a plano-concave shape having a concave surface facing the object side, and a convex surface having a larger curvature than the image side surface directed to the object side And a third lens L3 made of a positive lens having a biconvex shape is arranged so that the first lens group G1 exhibits positive refractive power.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as a rear lens group is a fourth lens composed of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. It consists of a lens L4, a fifth lens L5 that is a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, and a negative lens having a negative meniscus shape that is concave on the object side. A sixth lens L6 and a seventh lens L7 having a positive meniscus shape that is convex on the image side and formed with an aspheric surface are arranged so as to exhibit positive refractive power as the second lens group G2. It is composed. Note that the two lenses, the fourth lens L4 and the fifth lens L5, are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses. In addition, the two lenses of the sixth lens L6 and the seventh lens L7 are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第5レンズL5と第6レンズL6の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図15には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図15に示す各参照符号は、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3、図5、図7、図9、図11、図13、図17および図19等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8においては、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.30、F=2.88、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表8の通りである。
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the fifth lens L5 and the sixth lens L6 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 15 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 15 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 7, FIG. 9, FIG. 11, FIG. 13, FIG. 17, FIG. 19, and the like are not necessarily in common with the corresponding embodiments.
In Example 8, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.30, F = 2.88, and ω = 38.2, respectively. , Radius of curvature of optical surfaces (paraxial radius of curvature for aspheric surfaces) R, surface distance D of adjacent optical surfaces, refractive index Nd, Abbe number νd, and lens characteristics, etc. Is as shown in Table 8 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表8においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表8においては、「*」が付された第2面および第13面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 8, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 8, the optical surfaces of the second surface and the thirteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=2.31354
=4.39060×10−5
=−1.54647×10−6
=9.94796×10−8
10=−1.38635×10−9
第13面
K=−2.16285
=2.75665×10−4
=4.58115×10−6
=1.02845×10−7
10=−1.35694×10−9
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameters Second surface K = 2.31354
A 4 = 4.339060 × 10 −5
A 6 = −1.54647 × 10 −6
A 8 = 9.994796 × 10 −8
A 10 = −1.38635 × 10 −9
13th surface K = -2.61685
A 4 = 2.77565 × 10 −4
A 6 = 4.58115 × 10 −6
A 8 = 1.02845 × 10 −7
A 10 = −1.35694 × 10 −9
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.215
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.295
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.425
〔4〕 f/f=1.938
〔5〕 Y′/f=0.776
〔6〕 tan(θPmax)=0.727
〔7〕 L/f=1.657
〔8〕 D/f=0.858
〔9〕 fFF/fRR=0.302
また、図16に、実施例8に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図18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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.215
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.295
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.425
[4] f F / f R = 1.938
[5] Y '/ f = 0.76
[6] tan (θP max ) = 0.727
[7] L / f = 1.657
[8] D T /f=0.858
[9] f FF / f RR = 0.302
FIG. 16 shows aberration curves of various aberrations at the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 8, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 18, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図17は、本発明の第9の実施の形態で且つ実施例9に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例9に係る結像レンズの光学系は、図17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、第3レンズL3、第4レンズL4、絞りAD、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3レンズL3と第4レンズL4、並びに第5レンズL5と第6レンズL6は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる5群7枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第4レンズL4により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第5レンズL5〜第7レンズL7により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図5に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹面を向けて平凹形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第3レンズL3と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。なお、第3レンズL3と第4レンズL4の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
FIG. 17 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to the ninth embodiment of the present invention and Example 9.
That is, as shown in FIG. 17, the optical system of the imaging lens according to Example 9 of the present invention sequentially has a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, a fourth lens L4, an aperture stop AD, a fifth lens L5, a sixth lens L6, and a seventh lens L7 are arranged. The third lens L3 and the fourth lens L4, and the fifth lens L5 and the sixth lens. L6 respectively constitutes a cemented lens, and has a so-called five-group seven-element configuration.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the fourth lens L4 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fifth lens L5 to the seventh lens L7 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 5 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.
Specifically, the first lens group G1 as the front lens group has an aspheric surface on the image side sequentially from the object side to the image side, and a concave surface having a larger curvature than the object side surface. The first lens L1 is a negative lens having a biconcave shape, the second lens L2 is a negative lens having a plano-concave shape with the concave surface facing the object side, and a negative meniscus shape having a convex shape on the object side. A third lens L3 made of a negative lens and a fourth lens L4 made of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the image side surface are disposed on the object side, and the first lens group G1 is arranged. As shown in FIG. Note that the two lenses, the third lens L3 and the fourth lens L4, are closely bonded to each other and integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第5レンズL5と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第6レンズL6と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第7レンズL7とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第5レンズL5と第6レンズL6の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第6レンズL6と第7レンズL7の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as the rear lens group is a fifth lens including a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. A lens L5, a sixth lens L6 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, an aspherical surface facing the concave surface on the object side and an image side A seventh lens L7 having a negative meniscus shape that is convex on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit positive refractive power. Note that the two lenses of the fifth lens L5 and the sixth lens L6 are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the sixth lens L6 and the seventh lens L7 in the second lens group G2, which is the rear lens group.

さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図17には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図17に示す各参照符号は、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3、図5、図7、図9、図11、図13、図15および図19等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9においては、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.29、F=2.86、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表9の通りである。
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 17 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 17 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 7, FIG. 9, FIG. 11, FIG. 13, FIG. 15, FIG. 19, and the like are not necessarily in common with the corresponding embodiments.
In Example 9, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.29, F = 2.86, and ω = 38.2, respectively. , The curvature radius of the optical surface (paraxial curvature radius for an aspheric surface) R, the surface interval D of adjacent optical surfaces, the refractive index Nd, the Abbe number νd, and the optical characteristics of each optical element in Example 9 Is as shown in Table 9 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177


表9においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表9においては、「*」が付された第2面および第13面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。

Also in Table 9, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 9, the optical surfaces of the second surface and the thirteenth surface marked with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=3.95417
=1.27851×10−4
=−3.05355×10−6
=1.84561×10−7
10=−4.22943×10−9
第13面
K=−1.85186
=1.70529×10−4
=5.26357×10−6
=7.98688×10−8
10=4.82347×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 3.95417
A 4 = 1.27851 × 10 −4
A 6 = −3.05355 × 10 −6
A 8 = 1.84561 × 10 −7
A 10 = −4.22293 × 10 −9
13th surface K = -1.85186
A 4 = 1.70529 × 10 −4
A 6 = 5.26357 × 10 −6
A 8 = 7.998688 × 10 −8
A 10 = 4.882347 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.345
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.008
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.347
〔4〕 f/f=0.879
〔5〕 Y′/f=0.776
〔6〕 tan(θPmax)=0.757
〔7〕 L/f=1.658
〔8〕 D/f=0.859
〔9〕 fFF/fRR=0.074
また、図18に、実施例9に係る結像レンズの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、の各収差曲線図を示している。なお、図18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dおよびgはそれぞれ、d線およびg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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.345
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.008
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.347
[4] f F / f R = 0.879
[5] Y '/ f = 0.76
[6] tan (θP max ) = 0.757
[7] L / f = 1.658
[8] D T /f=0.858
[9] f FF / f RR = 0.074
FIG. 18 shows aberration curves of various aberrations in the d-line and g-line of the imaging lens according to Example 9, that is, spherical aberration, astigmatism, distortion aberration, and coma aberration. In the aberration curve diagram of FIG. 18, the broken line in spherical aberration represents the sine condition, the solid line in astigmatism represents sagittal, and the broken line represents meridional. Further, d and g in the respective aberration diagrams of spherical aberration, astigmatism, and coma aberration represent d-line and g-line, respectively. The same applies to the aberration curve diagrams according to other examples.

図19は、本発明の第10の実施の形態で且つ実施例10に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例10に係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、第3レンズL3、絞りAD、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4レンズL4と第5レンズL5は、接合レンズを構成しており、いわゆる5群6枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第1レンズL1〜第3レンズL3により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第1レンズ群G1を構成し、そして第4レンズL4〜第6レンズL6により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第2レンズ群G2を構成している。つまり、図19に示す結像レンズの光学系は、これら第1レンズ群G1、絞りAD、そして第2レンズ群G2を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
FIG. 19 shows a lens configuration of a longitudinal section along the optical axis of the optical system of the imaging lens according to the tenth embodiment of the present invention and Example 10.
That is, as shown in FIG. 19, the optical system of the imaging lens according to Example 10 of the present invention sequentially has a first lens L1, a second lens L2, and a third lens from the object side to the image surface side. L3, stop AD, fourth lens L4, fifth lens L5, and sixth lens L6 are disposed. The fourth lens L4 and the fifth lens L5 constitute a cemented lens, so-called five elements in six groups. It is configured.
Focusing on the lens group configuration, the first lens L1 to the third lens L3 constitute a first lens group G1 as a front lens group having a positive refractive power, and the fourth lens L4 to the sixth lens L6 are positive. A second lens group G2 is configured as a rear lens group having refractive power. That is, the optical system of the imaging lens shown in FIG. 19 has a configuration in which the first lens group G1, the stop AD, and the second lens group G2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.

詳細には、前側レンズ群としての第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第1レンズL1と、物体側に凹面を向けて像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第2レンズL2と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第3レンズL3とを配置して、第1レンズ群G1として正の屈折力を示すように構成している。
前側レンズ群としての第1レンズ群G1と後側レンズ群としての第2レンズ群G2との間に絞りADを配置している。
後側レンズ群としての第2レンズ群G2は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第4レンズL4と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第5レンズL5と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第6レンズL6とを配置して、第2レンズ群G2として正の屈折力を示すように構成している。なお、第4レンズL4と第5レンズL5の2枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、2枚接合からなる接合レンズを形成している。
Specifically, the first lens group G1 as the front lens group has an aspheric surface on the image side sequentially from the object side to the image side, and a concave surface having a larger curvature than the object side surface. A first lens L1 made of a negative lens having a biconcave shape, a second lens L2 made of a negative lens having a negative meniscus shape having a concave surface facing the object side and a convex shape on the image side, and an image on the object side A third lens L3 made of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the side surface is disposed, and the first lens group G1 is configured to exhibit positive refractive power.
A stop AD is disposed between the first lens group G1 as the front lens group and the second lens group G2 as the rear lens group.
The second lens group G2 as a rear lens group is a fourth lens composed of a positive lens having a biconvex shape with a convex surface having a larger curvature than the object side surface facing the image side sequentially from the object side to the image side. A lens L4, a fifth lens L5 composed of a negative lens having a biconcave shape with a concave surface having a larger curvature than the image side surface facing the object side, a concave surface facing the object side and an aspheric surface facing the image side A negative meniscus sixth lens L6 having a convex shape on the image side is disposed, and the second lens group G2 is configured to exhibit a positive refractive power. Note that the two lenses, the fourth lens L4 and the fifth lens L5, are closely bonded to each other and are integrally joined to form a cemented lens composed of two lenses.

そして、前側レンズ群である第1レンズ群G1における第1レンズL1と第2レンズL2の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第2レンズ群G2における第5レンズL5と第6レンズL6の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第1レンズ群G1および第2レンズ群G2の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス(シールガラス)を等価的な平行平板として示すフィルタガラスFGが配置される。
第1レンズ群G1、絞りADおよび第2レンズ群G2は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図19には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図17に示す各参照符号は、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3、図5、図7、図9、図11、図13、図15および図17等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10においては、光学系全系の焦点距離f、開放F値Fおよび半画角ω〔度〕が、それぞれf=18.34、F=2.88、ω=38.2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、アッベ数νdおよびレンズ材料等の光学特性は、次表10の通りである。
An air lens having a biconvex shape is formed between the first lens L1 and the second lens L2 in the first lens group G1, which is the front lens group. In addition, an air lens having a biconvex shape is formed between the fifth lens L5 and the sixth lens L6 in the second lens group G2, which is the rear lens group.
Further, various filters such as an optical low-pass filter and an infrared cut filter and a cover glass (seal glass) of a light receiving element are equivalently provided behind these first lens group G1 and second lens group G2, that is, on the image side. A filter glass FG shown as a parallel plate is disposed.
The first lens group G1, the aperture stop AD, and the second lens group G2 are supported almost integrally by an appropriate support frame or the like at least during use. Perform focusing.
FIG. 19 also shows the surface numbers of the optical surfaces in the optical system of the imaging lens. Note that each reference symbol shown in FIG. 17 is used independently for each embodiment in order to avoid complication of explanation due to an increase in the number of digits of the reference symbol. Therefore, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 7, FIG. 9, FIG. 11, FIG. 13, FIG. 15, FIG. 17, and the like are not necessarily in common with the corresponding embodiments.
In Example 10, the focal length f, the open F value F, and the half angle of view ω [degrees] of the entire optical system are f = 18.34, F = 2.88, and ω = 38.2, respectively. , The optical surface curvature radius (paraxial radius of curvature for an aspheric surface) R, the surface spacing D of adjacent optical surfaces, the refractive index Nd, the Abbe number νd, and the lens material, etc. Is as shown in Table 10 below.

Figure 0006270177
Figure 0006270177

表10においても、面番号に「*」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、HOYA(HOYA株式会社)等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表10においては、「*」が付された第2面および第12面の各光学面が非球面であり、式〔10〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
Also in Table 10, the lens surface with the surface number indicated by adding “*” to the surface number is an aspherical surface. In addition, the name of the manufacturer is abbreviated as HOYA (HOYA Corporation) or the like before the glass type name of the glass material of the optical glass lens. The same applies to the other embodiments.
That is, in Table 10, the optical surfaces of the second surface and the twelfth surface with “*” are aspheric surfaces, and the parameters of each aspheric surface in the equation [10] are as follows.

非球面パラメータ
第2面
K=5.10838
=1.41564×10−4
=−5.85441×10−6
=4.02424×10−7
10=−1.02386×10−8
第12面
K=−1.04743
=2.38348×10−4
=6.15092×10−6
=9.61558×10−8
10=2.11010×10−10
この場合、条件式〔1〕〜条件式〔9〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔1〕〜条件式〔9〕を満足している。
Aspherical parameter second surface K = 5.10838
A 4 = 1.41564 × 10 −4
A 6 = −5.85441 × 10 −6
A 8 = 4.02424 × 10 −7
A 10 = −1.02386 × 10 −8
Twelfth surface K = −1.04743
A 4 = 2.38348 × 10 −4
A 6 = 6.15092 × 10 −6
A 8 = 9.61558 × 10 −8
A 10 = 2.11010 × 10 −10
In this case, the values corresponding to the conditional expressions [1] to [9] are as follows, and satisfy the conditional expressions [1] to [9], respectively.

〔1〕 (r1o+r2o)/(r1o−r2o)=−0.118
〔2〕 (r1i+r2i)/(r1i−r2i)=0.057
〔3〕 (r1s+r2s)/(r1s−r2s)=0.236
〔4〕 f/f=1.398
〔5〕 Y′/f=0.776
〔6〕 tan(θPmax)=0.746
〔7〕 L/f=1.626
〔8〕 D/f=0.821
〔9〕 fFF/fRR=0.148
[第11の実施の形態]
次に、上述した本発明の第1〜第10の実施の形態の実施例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21〜図23を参照して説明する。
図21は、本発明の第11の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラを被写体側(すなわち物体側である前面側)から見た外観構成を模式的に示しており、(a)は本発明の第1の実施の形態に従って構成した結像レンズからなる撮像レンズがデジタルカメラのボディー内に沈胴埋没している状態を示す斜視図、そして(b)は撮像レンズがデジタルカメラのボディーから突出している状態を示す斜視図である。図22は、当該デジタルカメラを撮影者側(すなわち背面側)から見た外観構成を模式的に示す斜視図である。また、図23は、当該デジタルカメラの機能構成を模式的に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。
[1] (r 1o + r 2o ) / (r 1o −r 2o ) = − 0.118
[2] (r 1i + r 2i ) / (r 1i −r 2i ) = 0.057
[3] (r 1s + r 2s ) / (r 1s −r 2s ) = 0.236
[4] f F / f R = 1.398
[5] Y '/ f = 0.76
[6] tan (θP max ) = 0.746
[7] L / f = 1.626
[8] D T /f=0.721
[9] f FF / f RR = 0.148
[Eleventh embodiment]
Next, an eleventh embodiment of the present invention, in which an imaging lens such as the first to tenth embodiments of the first to tenth embodiments of the present invention described above is employed as an imaging optical system, is described. An imaging apparatus according to the embodiment will be described with reference to FIGS.
FIG. 21 schematically shows an external configuration of a digital camera as an imaging apparatus according to the eleventh embodiment of the present invention viewed from the subject side (that is, the front side that is the object side). The perspective view which shows the state which the imaging lens which consists of the imaging lens comprised according to the 1st Embodiment of this invention is collapsed in the body of a digital camera, and (b) is an imaging lens from the body of a digital camera It is a perspective view which shows the state which has protruded. FIG. 22 is a perspective view schematically showing an external configuration of the digital camera viewed from the photographer side (that is, the back side). FIG. 23 is a block diagram schematically showing the functional configuration of the digital camera.
Although a digital camera as an imaging device is described here, it is called not only an imaging device mainly for imaging including a video camera and a film camera, but also a mobile phone, a personal data assistant (PDA), and the like. In many cases, an imaging function corresponding to a digital camera or the like is incorporated in various information devices including a portable information terminal device and a portable terminal device called a smartphone that combines these functions. Although such an information device also has a slightly different appearance, it includes substantially the same functions and configurations as a digital camera or the like, and the imaging lens according to the present invention may be employed in such an information device. .

図21および図22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。さらに、図23に示すように、デジタルカメラは、受光素子111、信号処理装置112、画像処理装置113、中央演算装置(CPU)114、半導体メモリ115および通信カード等116も備えている。
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〜第10の実施の形態に係る結像レンズを用いている。
As shown in FIGS. 21 and 22, the digital camera includes an imaging lens 101, a shutter button 102, a zoom button 103, a finder 104, a strobe 105, a liquid crystal monitor 106, an operation button 107, a power switch 108, a memory card slot 109, and communication. A card slot 110 and the like are provided. Furthermore, as shown in FIG. 23, the digital camera also includes a light receiving element 111, a signal processing device 112, an image processing device 113, a central processing unit (CPU) 114, a semiconductor memory 115, a communication card, and the like 116.
The digital camera includes an imaging lens 101 and a light receiving element 111 as an area sensor such as a CMOS (complementary metal oxide semiconductor) imaging device or a CCD (charge coupled device) imaging device, and is an imaging optical system. An optical image of an object to be imaged, that is, a subject is formed by the lens 101, and this optical image is read by the light receiving element 111. As the imaging lens 101, that have used an imaging lens according to the first to tenth embodiment of the present invention as described in Examples 1 to 10.

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。
また、半導体メモリ115に記録した画像は、通信カードスロット110に装填された通信カード等116を介して外部へ送信することも可能である。
撮像レンズ101は、デジタルカメラの携帯時には図21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21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。
The output of the light receiving element 111 is processed by the signal processing device 112 controlled by the central processing unit 114 and converted into digital image information. The image information digitized by the signal processing device 112 is recorded in a semiconductor memory 115 such as a non-volatile memory after being subjected to predetermined image processing in an image processing device 113 also controlled by the central processing unit 114. In this case, the semiconductor memory 115 may be a memory card loaded in the memory card slot 109 or a semiconductor memory built in the digital camera body. The liquid crystal monitor 106 can display an image being shot, or can display an image recorded in the semiconductor memory 115.
The image recorded in the semiconductor memory 115 can also be transmitted to the outside via a communication card 116 or the like loaded in the communication card slot 110.
When the digital camera is carried, the imaging lens 101 is retracted and buried in the body of the digital camera as shown in FIG. 21A. When the user operates the power switch 108 to turn on the power, As shown in FIG. 21B, the lens barrel is extended and protrudes from the body of the digital camera. By operating the zoom button 103, it is possible to perform so-called digital zoom type zooming in which the cut-out range of the subject image is changed and pseudo zooming is performed. At this time, it is desirable that the optical system of the finder 104 is also scaled in conjunction with the change in the effective field angle.
In many cases, focusing is performed by half-pressing the shutter button 102.

シャッタボタン102をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
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。
上述のようなデジタルカメラ(撮像装置)または情報装置には、既に述べた通り、第1〜第10の実施の形態に係る実施例1〜実施例10に示された結像レンズを用いて構成した撮影レンズ101を撮像光学系として使用することができる。したがって、1,200万画素〜2,400万画素またはそれ以上の画素数の受光素子を使用した高画質で小型のデジタルカメラ(撮像装置)または情報装置を実現することができる。
When the shutter button 102 is further pushed down to the fully depressed state, photographing is performed, and then the processing as described above is performed.
When the image recorded in the semiconductor memory 115 is displayed on the liquid crystal monitor 106 or transmitted to the outside via the communication card 116 or the like, the operation button 107 is operated in a predetermined manner. The semiconductor memory 115 and the communication card 116 are used by being loaded into dedicated or general-purpose slots such as the memory card slot 109 and the communication card slot 110, respectively.
When the imaging lens 101 is in the retracted state, the groups of the imaging lenses do not necessarily have to be aligned on the optical axis. For example, if the mechanism is such that the second lens group G2 is retracted from the optical axis and retracted in parallel with the first lens group G1 when retracted, the digital camera can be made thinner.
As described above, the digital camera (imaging device) or information device as described above is configured using the imaging lens shown in Examples 1 to 10 according to the first to tenth embodiments. The photographic lens 101 can be used as an imaging optical system. Accordingly, it is possible to realize a small digital camera (imaging device) or information device with high image quality using light receiving elements having 12 to 24 million pixels or more.

G1 第1レンズ群(前側レンズ群)
G2 第2レンズ群(後側レンズ群)
L1 第1レンズ
L2 第2レンズ
L3 第3レンズ
L4 第4レンズ
L5 第5レンズ
L6 第6レンズ
L7 第7レンズ
L8 第8レンズ
AD 絞り
FG フィルタガラス
101 撮像レンズ(結像レンズ)
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
G1 first lens group (front lens group)
G2 Second lens group (rear lens group)
L1 1st lens L2 2nd lens L3 3rd lens L4 4th lens L5 5th lens L6 6th lens L7 7th lens L8 8th lens AD Aperture FG Filter glass 101 Imaging lens (imaging lens)
102 shutter button 103 zoom button 104 finder 105 strobe 106 liquid crystal monitor 107 operation button 108 power switch 109 memory card slot 110 communication card slot 111 light receiving element (area sensor)
112 signal processing device 113 image processing device 114 central processing unit (CPU)
115 Semiconductor memory 116 Communication card, etc.

特開平8−313802号公報JP-A-8-313802 特開平11−326756号公報JP-A-11-326756 特開2005−352060号公報JP 2005-352060 A 特開2012−8347号公報JP 2012-8347 A

Claims (13)

複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される2つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの2枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔7〕 1.4<L/f<2.0
を満足する
ことを特徴とする結像レンズ。
An imaging lens composed of a plurality of lenses,
An air space between two adjacent lenses that are spaced apart from each other and that is sandwiched between the object side surface of the object side lens and the object side surface of the image side lens is referred to as an air lens. And the object side surface of the air lens, the object side surface of the image side lens is the image side surface of the air lens, and the shape of the air lens is defined,
Among the imaging lenses, the air lens having a negative power is only two lenses , an air lens located closest to the object side and an air lens located closest to the image side, and both are biconvex ,
Let L be the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the image plane when focused on an object at infinity, and f be the focal length of the entire imaging lens system when focused on an object at infinity. ,
Conditional expression:
[7] 1.4 <L / f <2.0
An imaging lens that satisfies the following .
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズが、前記前側レンズ群内に配置され、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、前記後側レンズ群内に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の結像レンズ。
The imaging lens, in order from the object side to the image side, a front lens group having a positive refractive power, a stop, and a rear lens group having a positive refractive power are disposed.
The air lens located closest to the object side is disposed in the front lens group, and the air lens located closest to the image side is disposed in the rear lens group. 2. The imaging lens according to 1 .
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される2つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズが、前記前側レンズ群内に配置され、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、前記後側レンズ群内に配置されていて、
最大像高をY′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をf、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθPmaxとして、
条件式:
〔5〕 0.7<Y′/f<0.95
〔6〕 0.6<tan(θPmax)<0.95
を満足する
ことを特徴とする結像レンズ。
An imaging lens composed of a plurality of lenses,
An air space between two adjacent lenses that are spaced apart from each other and that is sandwiched between the object side surface of the object side lens and the object side surface of the image side lens is referred to as an air lens, and the image side surface of the object side lens. And the object side surface of the air lens, the object side surface of the image side lens is the image side surface of the air lens, and the shape of the air lens is defined,
Among the imaging lenses, the air lens located closest to the object side and the air lens located closest to the image side are both biconvex,
The imaging lens, in order from the object side to the image side, a front lens group having a positive refractive power, a stop, and a rear lens group having a positive refractive power are disposed.
The air lens located closest to the object side is disposed in the front lens group, and the air lens located closest to the image side is disposed in the rear lens group;
Assuming that the maximum image height is Y ′, the focal length of the entire imaging lens system in the state of focusing on an object at infinity is f, and the incident angle of the principal ray reaching the maximum image height to the image plane is θP max .
Conditional expression:
[5] 0.7 <Y ′ / f <0.95
[6] 0.6 <tan (θP max ) <0.95
An imaging lens characterized by satisfying
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をL、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔7〕 1.4<L/f<2.0
を満足することを特徴とする請求項に記載の結像レンズ。
Let L be the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the image plane when focused on an object at infinity, and f be the focal length of the entire imaging lens system when focused on an object at infinity. ,
Conditional expression:
[7] 1.4 <L / f <2.0
The imaging lens according to claim 3 , wherein:
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの2つの空気レンズのみであることを特徴とする請求項3または請求項4に記載の結像レンズ。 Air lens having a negative power in the imaging lens according to claim 3, wherein the only two air lens of the air lens positioned on the air lens closest to the image side which is positioned closest to the object side or The imaging lens according to claim 4 . 前記前側レンズ群および前記後側レンズ群は、共に、それぞれ3枚以上で且つ4枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項2〜5に記載の結像レンズ。 The imaging lens according to claim 2 , wherein each of the front lens group and the rear lens group includes three or more lenses and four or less lenses. 前記前側レンズ群の最も像側の面と、前記後側レンズ群の最も物体側の面とが、共に凸面であることを特徴とする請求項6に記載の結像レンズ。 The imaging lens according to claim 6 , wherein a most image side surface of the front lens group and a most object side surface of the rear lens group are both convex surfaces. 前記前側レンズ群の最も像側の面の曲率半径をrs、そして前記後側レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をrsとして、
条件式:
〔3〕−0.2<(rs+rs)/(rs−rs)<0.7
を満足することを特徴とする請求項に記載の結像レンズ。
Let r 1 s be the radius of curvature of the surface closest to the image side of the front lens group, and r 2 s be the radius of curvature of the surface closest to the object side of the rear lens group.
Conditional expression:
[3] −0.2 <(r 1 s + r 2 s) / (r 1 s−r 2 s) <0.7
The imaging lens according to claim 7 , wherein:
前記前側レンズ群の焦点距離をf、そして前記後側レンズ群の焦点距離をfとして、
条件式:
〔4〕 0.3<f/f<2.5
を満足することを特徴とする請求項〜請求項のいずれか1項に記載の結像レンズ。
The focal length of the front lens group is f F and the focal length of the rear lens group is f R.
Conditional expression:
[4] 0.3 <f F / f R <2.5
The imaging lens according to any one of claims 4 to 8 , wherein the imaging lens is satisfied.
記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をro、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をro、最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をri、そして最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をriとして、
条件式:
〔1〕 −0.6<(ro+ro)/(ro−ro)<0.3
〔2〕 −0.2<(ri+ri)/(ri−ri)<0.5
を満足することを特徴とする請求項1〜9に記載の結像レンズ。
Before SL most a radius of curvature of the object side surface of the air lens positioned on the object side r 1 o, of the most object r 2 the radius of curvature of the image side surface of the air lens positioned on the side o, air lens positioned closest to the image side Let r 1 i be the radius of curvature of the object side surface, and r 2 i be the radius of curvature of the image side surface of the air lens located closest to the image side.
Conditional expression:
[1] −0.6 <(r 1 o + r 2 o) / (r 1 o−r 2 o) <0.3
[2] −0.2 <(r 1 i + r 2 i) / (r 1 i−r 2 i) <0.5
The imaging lens according to claim 1, wherein:
前記結像レンズの最も物体側の面から結像レンズの最も像側の面までの距離をDT、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をfとして、
条件式:
〔8〕 0.7<DT/f<1.2
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。
DT is the distance from the most object-side surface of the imaging lens to the most image-side surface of the imaging lens, and f is the focal length of the entire imaging lens system when focused on an infinite object.
Conditional expression:
[8] 0.7 <DT / f <1.2
An imaging lens according to any one of claims 1 to 10, characterized by satisfying the.
撮像用光学系を、請求項1〜請求項11のうちのいずれか1項の結像レンズで構成したことを特徴とする撮像装置。 An imaging apparatus comprising: the imaging optical system configured by the imaging lens according to any one of claims 1 to 11 . 撮像機能を有し、撮像用光学系を、請求項1〜請求項11のうちのいずれか1項の結像レンズで構成したことを特徴とする情報装置。 An information apparatus having an imaging function, wherein the imaging optical system is configured by the imaging lens according to any one of claims 1 to 11 .
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