JP6665960B2 - Large aperture wide angle lens - Google Patents
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Description
本発明は、デジタルカメラ、銀塩カメラ及びビデオカメラ等に最適であり、画角が９０°以上でＦ値が１．４程度の大口径広角レンズに関する。 The present invention relates to a large-diameter wide-angle lens which is most suitable for digital cameras, silver halide cameras, video cameras, and the like, and has an angle of view of 90 ° or more and an F value of about 1.4.
画角が９０°以上の広角レンズとして、例えば以下の特許文献が挙げられる。 As a wide-angle lens having an angle of view of 90 ° or more, for example, the following patent documents are cited.
しかしながら、特許文献１及び２に記載の広角レンズでは、第２レンズ群若しくは第２レンズ群後部のみでフォーカシングを行っているため、フォーカシング時の性能変動が大きく、さらにＦ値が２．８から３．５と暗いという課題がある。
However, in the wide-angle lenses described in
また、特許文献３記載の広角レンズでは、２つのレンズ群を光軸に沿って動かすことでフォーカシングを行い、フォーカシング時の性能変動を抑えているが、Ｆ値が４と暗い。
Further, in the wide-angle lens described in
また、昨今のセンサーの高画素化に伴い、レンズには中心から周辺全域において高い描写性能が求められており、特に、Ｆ値の小さい広角レンズにおいて、高い周辺描写性能を確保するには、設計上像面湾曲を抑制するだけでなく、製造組み立て時のバラつきにより発生する像面湾曲を補正する必要がある。 In addition, with the recent increase in the number of pixels in sensors, high descriptive performance is required for lenses from the center to the entire peripheral area. In particular, wide-angle lenses with a small F-number are designed to ensure high peripheral delineation performance. It is necessary not only to suppress the upper field curvature but also to correct the field curvature caused by the variation at the time of manufacturing and assembling.
しかしながら、特許文献１乃至３記載の広角レンズには、製造組み立て時のバラつきにより発生する像面湾曲を補正する具体的な手段が備わっていないという課題がある。
However, the wide-angle lenses described in
そこで本発明は、以下に示す手段により、上記課題を解決し、画角が９０°以上でＦ１．４程度のＦ値を確保しつつ良好な光学性能を得ることが可能な、大口径広角レンズを提供する。 Therefore, the present invention solves the above-mentioned problems by means described below, and provides a large-diameter wide-angle lens capable of obtaining good optical performance while securing an F value of about F1.4 at an angle of view of 90 ° or more. I will provide a.
前述の課題を解決するための手段である第１の発明は、物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有する第１レンズ群Ｌ１と、
負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、
正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、から成り、
以下の条件式を満足し、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って移動させることで像面湾曲補正が可能であることを特徴とする。
（１）νｄ１ｎ＞７０
（４）｜β２ｂ２・（β２２−１）｜＜０．０４４
（５）｜Δ ＳＡ２／Δ ａｓｔ２｜＜０．０４６
但し、
νｄ１ｎは、前記第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分のアッベ数、
β２は、撮影距離無限遠における前記第２レンズ群Ｌ２の横倍率、
β２ｂは、撮影距離無限遠における前記第２レンズ群Ｌ２より像面側に位置するレンズ成分の横倍率，
Δ ＳＡ２は、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って単位移動量動かした際のマージナル光線の球面収差変動量、
Δ ａｓｔ２は、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って単位移動量動かした際の最大像高のメリジオナル非点収差変動量である。
A first invention, which is means for solving the above-mentioned problem, is that, in order from the object side to the image side,
A first lens unit L1 having a positive refractive power;
A second lens unit L2 having a negative refractive power;
A third lens unit L3 having a positive refractive power,
The following conditional expression is satisfied, and the curvature of field can be corrected by moving the second lens unit L2 along the optical axis.
(1) νd1n> 70
(4) | β2b 2 · ( β2 2 -1) | <0.044
(5) | ΔSA2 / Δast2 | <0.046
However,
νd1n is an Abbe number of at least one lens component having a negative refractive power included in the first lens unit L1,
β2 is the lateral magnification of the second lens unit L2 at an infinity shooting distance;
β2b is the lateral magnification of a lens component located closer to the image plane side than the second lens unit L2 at an infinity shooting distance;
Δ SA2 is a spherical aberration fluctuation amount of a marginal ray when the second lens unit L2 is moved by a unit movement amount along the optical axis;
Δ ast2 is a meridional astigmatism variation amount of the maximum image height when the second lens unit L2 is moved by a unit movement amount along the optical axis.
本発明により、Ｆ１．４程度のＦ値を確保しつつ良好な光学性能を得ることが可能な、大口径広角レンズを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a large-diameter wide-angle lens capable of obtaining good optical performance while securing an F value of about F1.4.
以下、本発明の実施形態に係る大口径広角レンズについて説明する。なお、明細書において、「レンズ成分」とは、単レンズや接合レンズやレンズの集合を含む広い概念である。従って、１つのレンズ成分とは、その最も広い概念においては１つのレンズ群と同じである。 Hereinafter, a large-diameter wide-angle lens according to an embodiment of the present invention will be described. In the specification, the “lens component” is a broad concept including a single lens, a cemented lens, and a set of lenses. Therefore, one lens component is the same as one lens group in its broadest concept.
本発明の大口径広角レンズは、物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有し少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分を含む第１レンズ群Ｌ１と、
負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、
正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、から成り、
撮影距離無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、前記第２レンズ群Ｌ２と、前記第３レンズ群Ｌ３とが光軸に沿って物体側へ異なる移動量で移動し、前記第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、負の屈折力を有し、最も像側のレンズ面が物体側に凸面を向けた第１ｆレンズ群Ｌ１ｆと、前記第１ｆレンズ群Ｌ１ｆの像側に隣接し、最も物体側に正のレンズ成分を配し、正の屈折力を有する第１ｒレンズ群Ｌ１ｒとから成り、以下の条件式を満足することを特徴とする。
（１）νｄ１ｎ＞７０
（２）０．２３＜ｆ１ｒ／ｆ１＜０．５４
但し、
νｄ１ｎは、前記第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分のアッベ数、
ｆ１ｒは、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒの焦点距離、
ｆ１は、前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離である。
The large-aperture wide-angle lens of the present invention, in order from the object side to the image side,
A first lens unit L1 having a positive refractive power and at least one lens component having a negative refractive power;
A second lens unit L2 having a negative refractive power;
A third lens unit L3 having a positive refractive power,
In focusing from an infinity shooting distance to a short distance, the second lens unit L2 and the third lens unit L3 move with different amounts of movement toward the object side along the optical axis, and the first lens unit L1 In order from the object side to the image side, the first f lens group L1f having a negative refractive power and having the most image side lens surface convex toward the object side, and adjacent to the image side of the first f lens group L1f; The first lens unit L1r having a positive lens component disposed closest to the object side and having a positive refractive power, and satisfies the following conditional expression.
(1) νd1n> 70
(2) 0.23 <f1r / f1 <0.54
However,
νd1n is an Abbe number of at least one lens component having a negative refractive power included in the first lens unit L1,
f1r is the focal length of the first r lens unit L1r,
f1 is the focal length of the first lens unit L1.
前記レンズ構成において、撮影距離無限遠から近距離へのフォーカシングに際して、前記第２レンズ群Ｌ２と、前記第３レンズ群Ｌ３とが光軸に沿って物体側へ異なる移動量で移動することで、特にフォーカシング時の像面湾曲変動を抑制することができる。 In the lens configuration, when focusing from an infinity shooting distance to a short distance, the second lens unit L2 and the third lens unit L3 move with different amounts of movement toward the object side along the optical axis. Variations in field curvature during focusing can be suppressed.
条件式（１）は、レンズ全系の倍率色収差を低減するために、前記第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分のアッベ数の下限値を規定したものである。 Conditional expression (1) defines a lower limit of the Abbe number of at least one lens component having a negative refractive power included in the first lens unit L1 in order to reduce chromatic aberration of magnification of the entire lens system. It is.
条件式（１）の下限値を超え、アッベ数が小さくなると、レンズ全系の倍率色収差が増大し、画角周辺での光学性能が低下する。 If the lower limit of conditional expression (1) is exceeded and the Abbe number decreases, the chromatic aberration of magnification of the entire lens system increases, and the optical performance around the angle of view decreases.
なお、上述した条件式（１）について、下限値を８０に規定することで、前述の効果をより確実にすることができる。 By setting the lower limit of the conditional expression (1) to 80, the above-described effect can be ensured.
条件式（２）は、小型化と高性能化とを両立させるために、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒの焦点距離を規定したものである。 Conditional expression (2) defines the focal length of the first r lens unit L1r in order to achieve both miniaturization and high performance.
条件式（２）の下限値を超え、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒの焦点距離が短くなると、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒより射出される光束はより収斂光束となって前記第２レンズ群Ｌ２に入射するため、絞り径や前記第２、３レンズ群での有効光線高を下げることができ、小型化には有利となるが、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒで発生する球面収差と軸上色収差が増大し、これをレンズ全系で補正することが困難となる。 When the lower limit of conditional expression (2) is exceeded and the focal length of the first r lens unit L1r is reduced, the light beam emitted from the first r lens unit L1r becomes a more convergent light beam and enters the second lens unit L2. Therefore, the aperture diameter and the effective ray height in the second and third lens groups can be reduced, which is advantageous for miniaturization. However, spherical aberration and axial chromatic aberration generated in the first r lens group L1r increase. However, it becomes difficult to correct this in the entire lens system.
条件式（２）の上限値を超え、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒの焦点距離が長くなると、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒで発生する球面収差と軸上色収差が小さくなるため、光学性能上は有利となるが、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒより射出される光束はより発散光束となって前記第２レンズ群Ｌ２に入射するため、絞り径や、前記第２、３レンズ群の有効光線径が増大するため小型化には不利となる。 If the upper limit of conditional expression (2) is exceeded and the focal length of the first r-th lens unit L1r is long, the spherical aberration and axial chromatic aberration generated in the first r-th lens unit L1r will be small, which is advantageous in optical performance. However, since the light beam emitted from the first r lens unit L1r becomes a more divergent light beam and enters the second lens unit L2, the aperture diameter and the effective light beam diameter of the second and third lens units increase. This is disadvantageous for miniaturization.
なお、上述した条件式（２）について、下限値を０．２６、上限値を０．４５、とすることで前述の効果をより確実にすることができる。 The above effect can be further ensured by setting the lower limit and the upper limit of conditional expression (2) to 0.26 and 0.45, respectively.
また、本発明の大口径広角レンズは、以下の条件式を満足することを特徴とする。
（３）１．９０＜ｆＧ１／ｆ１ｆ＜６．８０
但し、
ｆＧ１は、前記第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズ成分Ｇ１の焦点距離、
ｆ１ｆは、前記第１ｆレンズ群Ｌ１ｆの焦点距離である。
The large-aperture wide-angle lens according to the present invention is characterized by satisfying the following conditional expression.
(3) 1.90 <fG1 / f1f <6.80
However,
fG1 is the focal length of the lens component G1 closest to the object side of the first lens unit L1,
f1f is the focal length of the first f-th lens unit L1f.
条件式（３）は、小型化と高性能化を両立するために、前記第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズ成分Ｇ１の焦点距離を規定したものである。 Conditional expression (3) defines the focal length of the most object-side lens component G1 of the first lens unit L1 in order to achieve both miniaturization and high performance.
条件式（３）の下限値を超え、前記レンズ成分Ｇ１の焦点距離が短くなると、特に負の歪曲収差が増大し、これをレンズ全系で補正するこが困難となる。 If the lower limit of conditional expression (3) is exceeded and the focal length of the lens component G1 is short, negative distortion in particular increases, making it difficult to correct this in the entire lens system.
条件式（３）の上限値を超え、前記レンズ成分Ｇ１の焦点距離が長くなると、特に負の歪曲収差が減少するため、光学性能上は有利となるが、レンズ径が上がるため、小型化には不利となる。 When the value exceeds the upper limit of conditional expression (3) and the focal length of the lens component G1 is increased, negative distortion is particularly reduced, which is advantageous in optical performance. However, since the lens diameter is increased, the size is reduced. Is disadvantageous.
なお、上述した条件式（３）について、下限値を２．２０、上限値を６．００、とすることで前述の効果をより確実にすることができる。 In addition, regarding the above-mentioned conditional expression (3), by setting the lower limit value to 2.20 and the upper limit value to 6.00, the above-mentioned effect can be further ensured.
また、本発明の大口径広角レンズは、物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有し少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分を含む第１レンズ群Ｌ１と、
負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、
正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、から成り、
以下の条件式を満足し、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って移動させることで像面湾曲補正が可能であることを特徴とする。
（１）νｄ１ｎ＞７０
（４）｜β２ｂ２・（β２２−１）｜＜０．０４４
（５）｜Δ ＳＡ２／Δ ａｓｔ２｜＜０．０４６
但し、
νｄ１ｎは、前記第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分のアッベ数、
β２は、撮影距離無限遠における前記第２レンズ群Ｌ２の横倍率、
β２ｂは、撮影距離無限遠における前記第２レンズ群Ｌ２より像面側に位置するレンズ成分の横倍率、
Δ ＳＡ２は、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って単位移動量動かした際のマージナル光線の球面収差変動量、
Δ ａｓｔ２は、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って単位移動量動かした際の最大像高のメリジオナル非点収差変動量である。
Further, the large-aperture wide-angle lens of the present invention, in order from the object side to the image side,
A first lens unit L1 having a positive refractive power and at least one lens component having a negative refractive power;
A second lens unit L2 having a negative refractive power;
A third lens unit L3 having a positive refractive power,
The following conditional expression is satisfied, and the curvature of field can be corrected by moving the second lens unit L2 along the optical axis.
(1) νd1n> 70
(4) | β2b 2 · ( β2 2 -1) | <0.044
(5) | ΔSA2 / Δast2 | <0.046
However,
νd1n is an Abbe number of at least one lens component having a negative refractive power included in the first lens unit L1,
β2 is the lateral magnification of the second lens unit L2 at an infinity shooting distance;
β2b is a lateral magnification of a lens component located closer to the image plane side than the second lens unit L2 at an infinity shooting distance;
Δ SA2 is a spherical aberration fluctuation amount of a marginal ray when the second lens unit L2 is moved by a unit movement amount along the optical axis;
Δ ast2 is a meridional astigmatism variation amount of the maximum image height when the second lens unit L2 is moved by a unit movement amount along the optical axis.
レンズ製造時において、製造誤差により像面湾曲のばらつきが発生することがあり、個別に像面湾曲補正が必要となることがある。これに対しては、レンズ全系内の像面湾曲に対して敏感度を持つレンズ成分を光軸に沿って動かすことで補正は可能である。但し、前述の像面湾曲補正により、バックフォーカスや、球面収差が変動することがあるため、これらの補正を行うためにさらに他の補正機構が必要となってくる。このため、機構や製造工程が複雑化してしまう。 At the time of lens production, variations in field curvature may occur due to manufacturing errors, and individual field curvature correction may be required. To cope with this, correction can be made by moving a lens component having sensitivity to curvature of field in the entire lens system along the optical axis. However, since the back focus and the spherical aberration may fluctuate due to the above-mentioned field curvature correction, another correction mechanism is required to perform these corrections. This complicates the mechanism and the manufacturing process.
本発明では、条件式（４）及び条件式（５）で規定された前記第２レンズ群Ｌ２を、光軸に沿って動かすことで、前述のようなバックフォーカスと球面収差の変動を抑制し、機構を複雑化させることなく、製造組み立て時に像面湾曲補正を行うことが可能となる。また前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って動かす機構として、例えば、カムやリニアモータを用いる方法があるがこの限りではない。 In the present invention, by moving the second lens unit L2 defined by the conditional expressions (4) and (5) along the optical axis, the back focus and the fluctuation of the spherical aberration as described above are suppressed. The field curvature can be corrected at the time of manufacturing and assembling without complicating the mechanism. As a mechanism for moving the second lens unit L2 along the optical axis, for example, there is a method using a cam or a linear motor, but is not limited thereto.
条件式（４）は、像面湾曲補正時のバックフォーカス変動を抑制するために、前記第２レンズ群Ｌ２のフォーカス敏感度の上限値を規定したものである。 Conditional expression (4) defines an upper limit value of the focus sensitivity of the second lens unit L2 in order to suppress the back focus fluctuation at the time of correcting the field curvature.
条件式（４）の上限値を超え、前記第２レンズ群Ｌ２のフォーカス敏感度が大きくなると、像面湾曲補正のために前記第２レンズ群Ｌ２光軸に沿って動かした際のバックフォーカス変動が大きくなり、これを補正する別の機構が必要となるため、機構や製造工程が複雑化してしまう。 When the focus sensitivity of the second lens unit L2 is increased by exceeding the upper limit value of the conditional expression (4), the back focus fluctuation when the lens unit is moved along the optical axis of the second lens unit L2 to correct the field curvature. Becomes large, and another mechanism for correcting this becomes necessary, which complicates the mechanism and the manufacturing process.
なお、上述した条件式（４）について、上限値を０．０３９、とすることで前述の効果をより確実にすることができる。 In addition, by setting the upper limit of conditional expression (4) to 0.039, the above-described effect can be further ensured.
条件式（５）は、像面湾曲補正時の球面収差変動を抑制するために、球面収差変動量とメリジオナル非点収差の比の上限値を規定したものである。 Conditional expression (5) defines an upper limit value of the ratio of the spherical aberration fluctuation amount to the meridional astigmatism in order to suppress the spherical aberration fluctuation at the time of correcting the field curvature.
条件式（５）の上限値を超え、像面湾曲補正時の球面収差変動が大きくなると、像面湾曲補正に伴う中心性能の低下が増大し、これを補正する別の機構が必要となるため、機構や製造工程が複雑化してしまう。 When the value exceeds the upper limit of the conditional expression (5) and the spherical aberration fluctuation at the time of correcting the curvature of field increases, the deterioration of the central performance due to the correction of the curvature of field increases, and another mechanism for correcting this is required. This complicates the mechanism and the manufacturing process.
なお、上述した条件式（５）について、上限値を０．０４２、とすることで前述の効果をより確実にすることができる。 It should be noted that the above effect can be further ensured by setting the upper limit of conditional expression (5) to 0.042.
また、前記第３レンズ群Ｌ３は下記条件を満足することが好ましい。
（６）１．３８＜ｆ３／ｆ＜２．８３
但し、
ｆ３は前記第３レンズ群Ｌ３の焦点距離、
ｆは撮影距離無限遠におけるレンズ全系の焦点距離である。
It is preferable that the third lens unit L3 satisfies the following condition.
(6) 1.38 <f3 / f <2.83
However,
f3 is the focal length of the third lens unit L3,
f is the focal length of the entire lens system at an infinite shooting distance.
条件式（６）は小型化と高性能化を両立するため前記第３レンズ群Ｌ３の焦点距離を規定したものである。 Conditional expression (6) defines the focal length of the third lens unit L3 in order to achieve both miniaturization and high performance.
条件式（６）の下限値を超え、前記第３レンズ群Ｌ３の焦点距離が短くなると、フォーカシング時の移動量が小さくなるため小型化には有利となるが、前記第３レンズ群Ｌ３で発生する球面収差やコマ収差が増大し、これをレンズ全系で補正することが困難となる。 If the lower limit of conditional expression (6) is exceeded and the focal length of the third lens unit L3 is short, the amount of movement during focusing is small, which is advantageous for miniaturization. Spherical aberration and coma aberration increase, and it becomes difficult to correct the spherical aberration and coma with the entire lens system.
条件式（６）の上限値を超え、前記第３レンズ群Ｌ３の焦点距離が長くなると、収差補正上は有利となるが、フォーカシング時の移動量が増大するため小型化には不利となる。 When the value exceeds the upper limit of conditional expression (6) and the focal length of the third lens unit L3 is increased, it is advantageous for aberration correction, but disadvantageous for miniaturization because the moving amount at the time of focusing increases.
なお、上述した条件式（６）について、上限値を２．２０、下限値を１．４９とすることで前述の効果をより確実にすることができる。 The above effect can be further ensured by setting the upper limit value to 2.20 and the lower limit value to 1.49 for conditional expression (6) described above.
また、前記第１レンズ群Ｌ１は、物体側のレンズ面が物体側に対して凸である少なくとも１枚の非球面レンズを含むことが好ましい。これにより、より少ないレンズ枚数で歪曲収差と像面湾曲を効果的に補正することが可能となる。 Further, it is preferable that the first lens unit L1 includes at least one aspheric lens whose lens surface on the object side is convex with respect to the object side. This makes it possible to effectively correct distortion and field curvature with a smaller number of lenses.
以下、本発明の大口径広角レンズに係る、実施例１乃至５の数値データを示す。 Hereinafter, numerical data of Examples 1 to 5 relating to the large-diameter wide-angle lens of the present invention will be shown.
［面データ］において、面番号は物体側から数えたレンズ面又は開口絞りの番号、ｒは各面の曲率半径、ｄは各面の間隔、ｎｄはｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）に対する屈折率、νｄはｄ線に対するアッベ数を示す。またＢＦはバックフォーカスを表す。 In [surface data], the surface number is the number of the lens surface or the aperture stop counted from the object side, r is the radius of curvature of each surface, d is the distance between the surfaces, and nd is the d line (wavelength λ = 587.56 nm). The refractive index, νd, indicates the Abbe number for the d-line. BF represents the back focus.
面番号を付した（絞り）には、平面または開口絞りに対する曲率半径∞（無限大）を記入している。 In the area number (aperture), the radius of curvature に 対 す る (infinity) for a plane or aperture stop is entered.
［非球面データ］には［面データ］において＊を付したレンズ面の非球面形状を与える各係数値を示している。非球面の形状は、光軸に直交する方向への変位をｙ、非球面と光軸の交点から光軸方向への変位（サグ量）をｚ、コーニック係数をＫ、４、６、８、１０、１２次の非球面係数をそれぞれＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２と置くとき、非球面の座標が以下の式で表わされるものとする。
［各種データ］には、焦点距離等の値を示している。 In [various data], values such as the focal length are shown.
［可変間隔データ］には、各撮影距離状態における可変間隔及びＢＦ（バックフォーカス）の値を示している。 [Variable interval data] indicates the variable interval and BF (back focus) value in each shooting distance state.
［レンズ群データ］には、各レンズ群を構成する最も物体側の面番号及び群全体の合成焦点距離を示している。 [Lens group data] indicates the surface number of the most object side constituting each lens group and the combined focal length of the entire group.
なお、以下の全ての諸元の値において、記載している焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、レンズ面間隔ｄ、その他の長さの単位は特記のない限りミリメートル（ｍｍ）を使用するが、光学系では比例拡大と比例縮小とにおいても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。 In all of the following values, the focal length f, radius of curvature r, lens surface distance d, and other units of the length are expressed in millimeters (mm) unless otherwise specified. The system is not limited to this, because the same optical performance can be obtained in the proportional expansion and the proportional reduction.
また、各実施例に対応する収差図において、ｄ、ｇ、Ｃはそれぞれｄ線、ｇ線、Ｃ線を表しており、ΔＳ、ΔＭはそれぞれサジタル像面、メリジオナル像面を表している。 In the aberration diagrams corresponding to the examples, d, g, and C represent d-line, g-line, and C-line, respectively, and ΔS and ΔM represent a sagittal image plane and a meridional image plane, respectively.
さらに図１、８、１５、２２、２９に示すレンズ構成図において、Ｉは像面、ＬＰＦはローパスフィルター、中心を通る一点鎖線は光軸である。 1, 8, 15, 22, and 29, I is an image plane, LPF is a low-pass filter, and a dashed line passing through the center is an optical axis.
以下に、各実施例に係る大口径広角レンズの諸元値を示す。［面データ］において、第１列は物体側から数えたレンズ面の順番、第２列のｒはレンズ面の曲率半径、第３列ｄはレンズ面間隔、第４列ｎｄはｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）での屈折率、第５列νｄはｄ線（波長λ＝５８７．５６ｎｍ）でのアッベ数を表す。またｒ＝∞は平面を表し、（ＢＦ）はバックフォーカス、（絞り）は絞り面を示し、空気の屈折率ｎ＝１．００００はその記載を省略する。 Hereinafter, the specification values of the large-diameter wide-angle lens according to each example will be shown. In [Surface data], the first column is the order of the lens surfaces counted from the object side, r in the second column is the radius of curvature of the lens surface, d is the distance between the lens surfaces, nd is the d-line (wavelength). The refractive index at λ = 587.56 nm) and the fifth column νd represent the Abbe number at the d-line (wavelength λ = 587.56 nm). Further, r = ∞ represents a plane, (BF) represents a back focus, (aperture) represents a diaphragm surface, and the description of the refractive index n = 1.0000 of air is omitted.
図１は実施例１に係る大口径広角レンズの無限遠合焦時におけるレンズ構成図である。 FIG. 1 is a lens configuration diagram of the large-aperture wide-angle lens according to the first embodiment when focused on infinity.
図１の大口径広角レンズは、物体側から像側へ順に、撮影距離無限遠から最短撮影距離までのフォーカス時に像面に対して固定の正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、フォーカス時に物体側に移動する負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、フォーカス時に物体側に移動する正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３から構成される。 The large-aperture wide-angle lens in FIG. 1 includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a positive refractive power fixed to an image plane during focusing from an infinity shooting distance to a shortest imaging distance, and an object during focusing. The second lens unit L2 has a negative refractive power and moves to the side. The third lens unit L3 has a positive refractive power and moves to the object side during focusing.
第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズであるレンズ成分Ｇ１と、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズとで構成される第１ｆレンズ群Ｌ１ｆと、両凸レンズと、両凹レンズと両凸レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される第１ｒレンズ群Ｌ１ｒとから構成される。 The first lens unit L1 includes, in order from the object side to the image side, a lens component G1 that is a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a convex surface facing the object side. The first lens unit L1f includes a first f lens unit L1f including a concave meniscus lens, a biconvex lens, and a cemented lens including two biconcave lenses and a biconvex lens.
第２レンズ群Ｌ２は、両凸レンズと、両凸レンズと両凹レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される。 The second lens unit L2 includes a biconvex lens and a cemented lens including two biconvex lenses and a biconcave lens.
第３レンズ群Ｌ３は、物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズと両凹レンズと両凸レンズとの３枚からなる接合レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸レンズとで構成される。 The third lens unit L3 includes a cemented lens including a convex meniscus lens having a concave surface facing the object side, a biconcave lens, and a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, and a biconvex lens.
続いて、以下に実施例１に係る大口径広角レンズの諸元値を示す。
数値実施例1
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 55.8667 2.0000 1.92286 20.88
2 32.1880 11.1453
3* 39.6726 3.0000 1.69350 53.20
4* 20.4304 19.6930
5 518.9274 1.9000 1.49700 81.61
6 46.5995 7.4808
7 88.5605 8.0408 1.88300 40.80
8 -88.5605 2.8258
9 -48.6468 1.9000 1.43700 95.10
10 63.2408 6.9907 2.00100 29.13
11 -165.6233 ｄ１１
12 48.7700 5.3297 1.59282 68.63
13 -173.3714 0.2000
14 55.4982 5.8716 1.59282 68.63
15 -55.4982 0.9000 1.80610 33.27
16 26.2988 ｄ１６
（絞り） ∞ 3.1958
18 -149.9250 8.4815 1.43700 95.10
19 -17.7149 0.9000 1.80610 33.27
20 112.1600 3.2223 1.59282 68.63
21 -112.1600 0.1500
22 61.3754 7.6624 1.59282 68.63
23 -36.1032 0.1500
24 -205.2853 0.9000 1.70154 41.15
25 51.6317 0.3905
26* 54.8683 7.1599 1.76450 49.10
27* -39.1917 ｄ２７
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
3面 4面 26面 27面
K -2.4116 -0.9479 0.0000 0.0000
A4 6.66830E-07 -1.12480E-07 -3.08870E-06 4.54650E-06
A6 -8.65320E-09 -1.99500E-08 -3.81950E-09 -3.84130E-09
A8 1.57870E-11 3.17347E-11 1.59760E-11 1.68370E-11
A10 -1.44600E-14 -3.47710E-14 -2.59380E-14 -1.13420E-14
A12 5.75550E-18 1.78990E-17 0.00000E+00 0.00000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 20.69
Fナンバー 1.46
全画角2ω 93.69
像高Y 21.63
レンズ全長 161.26
[可変間隔データ]
INF 撮影距離959mm
d0 ∞ 798.2357
ｄ１１ 7.5732 6.5175
ｄ１６ 5.2496 5.7528
ｄ２７ 36.5001 37.0527
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 104.28
L2 12 -267.96
L3 18 37.06
L1f 1 -21.65
L1r 7 41.19
G1 1 -85.77
Next, specifications of the large-aperture wide-angle lens according to the first embodiment are shown below.
Numerical example 1
Unit: mm
[Surface data]
Surface number rd nd vd
Object surface ∞ (d0)
1 55.8667 2.0000 1.92286 20.88
2 32.1880 11.1453
3 * 39.6726 3.0000 1.69350 53.20
4 * 20.4304 19.6930
5 518.9274 1.9000 1.49700 81.61
6 46.5995 7.4808
7 88.5605 8.0408 1.88300 40.80
8 -88.5605 2.8258
9 -48.6468 1.9000 1.43700 95.10
10 63.2408 6.9907 2.00100 29.13
11 -165.6233 d11
12 48.7700 5.3297 1.59282 68.63
13 -173.3714 0.2000
14 55.4982 5.8716 1.59282 68.63
15 -55.4982 0.9000 1.80610 33.27
16 26.2988 d16
(Aperture) ∞ 3.1958
18 -149.9250 8.4815 1.43700 95.10
19 -17.7149 0.9000 1.80610 33.27
20 112.1600 3.2223 1.59282 68.63
21 -112.1600 0.1500
22 61.3754 7.6624 1.59282 68.63
23 -36.1032 0.1500
24 -205.2853 0.9000 1.70154 41.15
25 51.6317 0.3905
26 * 54.8683 7.1599 1.76450 49.10
27 * -39.1917 d27
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
Image plane ∞
[Aspheric data]
3
K -2.4116 -0.9479 0.0000 0.0000
A4 6.66830E-07 -1.12480E-07 -3.08870E-06 4.54650E-06
A6 -8.65320E-09 -1.99500E-08 -3.81950E-09 -3.84130E-09
A8 1.57870E-11 3.17347E-11 1.59760E-11 1.68370E-11
A10 -1.44600E-14 -3.47710E-14 -2.59380E-14 -1.13420E-14
A12 5.75550E-18 1.78990E-17 0.00000E + 00 0.00000E + 00
[Various data]
INF
Focal length 20.69
F-number 1.46
Full angle of view 2ω 93.69
Image height Y 21.63
Total lens length 161.26
[Variable interval data]
INF shooting distance 959mm
d0 ∞ 798.2357
d11 7.5732 6.5175
d16 5.2496 5.7528
d27 36.5001 37.0527
[Lens group data]
Group Starting surface Focal length
L2 12 -267.96
L3 18 37.06
L1f 1 -21.65
L1r 7 41.19
G1 1 -85.77
図８は実施例２に係る大口径広角レンズの無限遠合焦時におけるレンズ構成図である。 FIG. 8 is a lens configuration diagram of the large-aperture wide-angle lens according to the second embodiment when focused on infinity.
図８の大口径広角レンズは、物体側から像側へ順に、撮影距離無限遠から最短撮影距離までのフォーカス時に像面に対して固定の正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、フォーカス時に物体側に移動する負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、フォーカス時に物体側に移動する正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３から構成される。 The large-aperture wide-angle lens shown in FIG. 8 includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a positive refractive power fixed to the image plane during focusing from an infinity shooting distance to a shortest imaging distance, and an object during focusing. The second lens unit L2 has a negative refractive power and moves to the side. The third lens unit L3 has a positive refractive power and moves to the object side during focusing.
第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズであるレンズ成分Ｇ１と、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズとで構成される第１ｆレンズ群Ｌ１ｆと、両凸レンズと、両凹レンズと両凸レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される第１ｒレンズ群Ｌ１ｒとから構成される。 The first lens unit L1 includes, in order from the object side to the image side, a lens component G1 that is a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a convex surface facing the object side. The first lens unit L1f includes a first f lens unit L1f including a concave meniscus lens, a biconvex lens, and a cemented lens including two biconcave lenses and a biconvex lens.
第２レンズ群Ｌ２は、両凸レンズと、両凸レンズと両凹レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される。 The second lens unit L2 includes a biconvex lens and a cemented lens including two biconvex lenses and a biconcave lens.
第３レンズ群Ｌ３は、物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズと両凹レンズと両凸レンズとの３枚からなる接合レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸レンズとで構成される。 The third lens unit L3 includes a cemented lens including a convex meniscus lens having a concave surface facing the object side, a biconcave lens, and a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, and a biconvex lens.
続いて、以下に実施例２に係る大口径広角レンズの諸元値を示す。
数値実施例2
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 52.6943 2.0000 1.92286 20.88
2 31.2891 9.7017
3* 36.9567 2.5000 1.69350 53.20
4* 19.7622 15.0113
5 210.8124 1.9000 1.43700 95.10
6 50.1899 13.3699
7 201.8324 6.7580 1.88300 40.80
8 -76.6093 1.6459
9 -54.2269 1.9000 1.43700 95.10
10 54.0343 6.9688 2.00100 29.13
11 -264.2221 ｄ１１
12 58.7220 4.7142 1.59282 68.63
13 -158.4539 0.2000
14 50.0951 5.8488 1.61997 63.88
15 -62.0844 0.9000 1.80610 33.27
16 27.3924 ｄ１６
（絞り） ∞ 3.2436
18 -126.3314 8.4470 1.43700 95.10
19 -17.6490 0.9000 1.80610 33.27
20 109.2993 3.1916 1.59282 68.63
21 -118.5298 0.1500
22 61.5426 8.1288 1.59282 68.63
23 -36.2016 0.1500
24 -210.3591 0.9000 1.70154 41.15
25 49.3160 0.4066
26* 52.3614 7.1984 1.77250 49.47
27* -40.2780 ｄ２７
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
3面 4面 26面 27面
K -1.5919 -0.8585 0.0000 0.0000
A4 6.77300E-07 1.52150E-06 -3.20760E-06 4.11730E-06
A6 -9.16380E-09 -1.85770E-08 -3.90930E-09 -3.88020E-09
A8 1.42820E-11 1.93070E-11 2.20180E-11 2.28650E-11
A10 -1.19990E-14 -1.99290E-14 -3.88250E-14 -2.67370E-14
A12 4.68070E-18 1.17490E-17 0.00000E+00 0.00000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 20.70
Fナンバー 1.46
全画角2ω 93.67
像高Y 21.63
レンズ全長 158.66
[可変間隔データ]
INF 撮影距離959mm
d0 ∞ 800.4355
ｄ１１ 8.3448 7.2765
ｄ１６ 5.2302 5.7549
ｄ２７ 36.5000 37.0436
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 112.32
L2 12 -430.26
L3 18 37.94
L1f 1 -25.55
L1r 7 47.07
G1 1 -87.38
Next, specifications of the large-aperture wide-angle lens according to the second embodiment will be described below.
Numerical example 2
Unit: mm
[Surface data]
Surface number rd nd vd
Object surface ∞ (d0)
1 52.6943 2.0000 1.92286 20.88
2 31.2891 9.7017
3 * 36.9567 2.5000 1.69350 53.20
4 * 19.7622 15.0113
5 210.8124 1.9000 1.43700 95.10
6 50.1899 13.3699
7 201.8324 6.7580 1.88300 40.80
8 -76.6093 1.6459
9 -54.2269 1.9000 1.43700 95.10
10 54.0343 6.9688 2.00100 29.13
11 -264.2221 d11
12 58.7220 4.7142 1.59282 68.63
13 -158.4539 0.2000
14 50.0951 5.8488 1.61997 63.88
15 -62.0844 0.9000 1.80610 33.27
16 27.3924 d16
(Aperture) ∞ 3.2436
18 -126.3314 8.4470 1.43700 95.10
19 -17.6490 0.9000 1.80610 33.27
20 109.2993 3.1916 1.59282 68.63
21 -118.5298 0.1500
22 61.5426 8.1288 1.59282 68.63
23 -36.2016 0.1500
24 -210.3591 0.9000 1.70154 41.15
25 49.3160 0.4066
26 * 52.3614 7.1984 1.77250 49.47
27 * -40.2780 d27
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
Image plane ∞
[Aspheric data]
3
K -1.5919 -0.8585 0.0000 0.0000
A4 6.77300E-07 1.52150E-06 -3.20760E-06 4.11730E-06
A6 -9.16380E-09 -1.85770E-08 -3.90930E-09 -3.88020E-09
A8 1.42820E-11 1.93070E-11 2.20180E-11 2.28650E-11
A10 -1.19990E-14 -1.99290E-14 -3.88250E-14 -2.67370E-14
A12 4.68070E-18 1.17490E-17 0.00000E + 00 0.00000E + 00
[Various data]
INF
Focal length 20.70
F-number 1.46
Full angle of view 2ω 93.67
Image height Y 21.63
Total lens length 158.66
[Variable interval data]
INF shooting distance 959mm
d0 ∞ 800.4355
d11 8.3448 7.2765
d16 5.2302 5.7549
d27 36.5000 37.0436
[Lens group data]
Group Starting surface Focal length
L2 12 -430.26
L3 18 37.94
L1f 1 -25.55
L1r 7 47.07
G1 1 -87.38
図１５は実施例３に係る大口径広角レンズの無限遠合焦時におけるレンズ構成図である。 FIG. 15 is a lens configuration diagram of the large-aperture wide-angle lens according to the third embodiment when focused on infinity.
図１５の大口径広角レンズは、物体側から像側へ順に、撮影距離無限遠から最短撮影距離までのフォーカス時に像面に対して固定の正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、フォーカス時に物体側に移動する負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、フォーカス時に物体側に移動する正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３から構成される。 The large-aperture wide-angle lens in FIG. 15 includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a positive refractive power fixed to an image plane during focusing from an infinity shooting distance to a shortest imaging distance, and an object during focusing. The second lens unit L2 has a negative refractive power and moves to the side. The third lens unit L3 has a positive refractive power and moves to the object side during focusing.
第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズであるレンズ成分Ｇ１と、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズとで構成される第１ｆレンズ群Ｌ１ｆと、両凸レンズと、両凹レンズと両凸レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される第１ｒレンズ群Ｌ１ｒとから構成される。 The first lens unit L1 includes, in order from the object side to the image side, a lens component G1 that is a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a convex surface facing the object side. The first lens unit L1f includes a first f lens unit L1f including a concave meniscus lens, a biconvex lens, and a cemented lens including two biconcave lenses and a biconvex lens.
第２レンズ群Ｌ２は、両凸レンズと、両凸レンズと両凹レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される。 The second lens unit L2 includes a biconvex lens and a cemented lens including two biconvex lenses and a biconcave lens.
第３レンズ群Ｌ３は、物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズと両凹レンズと両凸レンズとの３枚からなる接合レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸レンズとで構成される。 The third lens unit L3 includes a cemented lens including a convex meniscus lens having a concave surface facing the object side, a biconcave lens, and a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, and a biconvex lens.
続いて、以下に実施例３に係る大口径広角レンズの諸元値を示す。
数値実施例3
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 54.3071 2.5000 1.92286 20.88
2 31.0768 10.6774
3* 44.5081 2.5000 1.58913 61.25
4* 20.0495 15.9054
5 2208.2746 1.9000 1.43700 95.10
6 62.1833 11.0739
7 138.8211 7.1579 1.88300 40.80
8 -85.5806 1.8629
9 -56.5671 1.9000 1.43700 95.10
10 56.5968 7.0000 2.00100 29.13
11 -259.4365 ｄ１１
12 74.6364 4.1584 1.59282 68.63
13 -172.4635 0.2000
14 39.9301 5.7014 1.61997 63.88
15 -115.6603 0.9000 1.80610 33.27
16 26.7754 ｄ１６
（絞り） ∞ 2.1329
18 -149.9006 8.4961 1.43700 95.10
19 -17.6806 0.9000 1.80610 33.27
20 50.6128 4.7539 1.59282 68.63
21 -98.6556 0.1500
22 49.9368 8.3174 1.59282 68.63
23 -38.4129 0.1500
24 -170.3574 0.9000 1.57135 52.95
25 40.8930 0.8791
26* 50.4326 7.3054 1.69358 53.20
27* -38.7943 ｄ２７
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
3面 4面 26面 27面
K -2.7446 -0.8634 0.0000 0.0000
A4 1.84250E-06 1.05590E-06 -3.54510E-06 4.44540E-06
A6 -8.77080E-09 -1.46930E-08 -2.04900E-09 -4.37300E-10
A8 1.24310E-11 6.84470E-12 3.68530E-11 3.10020E-11
A10 -9.43250E-15 6.57300E-16 -1.65700E-13 -1.20270E-13
A12 3.48560E-18 -8.43050E-19 2.36560E-16 2.11190E-16
[各種データ]
INF
焦点距離 20.71
Fナンバー 1.47
全画角2ω 93.65
像高Y 21.63
レンズ全長 160.80
[可変間隔データ]
INF 撮影距離959mm
d0 ∞ 798.6694
ｄ１１ 8.6562 7.3842
ｄ１６ 5.7718 6.5054
ｄ２７ 36.4999 37.0383
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 118.34
L2 12 -850.18
L3 18 38.71
L1f 1 -24.49
L1r 7 45.92
G1 1 -83.01
Next, specifications of the large-aperture wide-angle lens according to the third embodiment will be described below.
Numerical example 3
Unit: mm
[Surface data]
Surface number rd nd vd
Object surface ∞ (d0)
1 54.3071 2.5000 1.92286 20.88
2 31.0768 10.6774
3 * 44.5081 2.5000 1.58913 61.25
4 * 20.0495 15.9054
5 2208.2746 1.9000 1.43700 95.10
6 62.1833 11.0739
7 138.8211 7.1579 1.88300 40.80
8 -85.5806 1.8629
9 -56.5671 1.9000 1.43700 95.10
10 56.5968 7.0000 2.00100 29.13
11 -259.4365 d11
12 74.6364 4.1584 1.59282 68.63
13 -172.4635 0.2000
14 39.9301 5.7014 1.61997 63.88
15 -115.6603 0.9000 1.80610 33.27
16 26.7754 d16
(Aperture) ∞ 2.1329
18 -149.9006 8.4961 1.43700 95.10
19 -17.6806 0.9000 1.80610 33.27
20 50.6128 4.7539 1.59282 68.63
21 -98.6556 0.1500
22 49.9368 8.3174 1.59282 68.63
23 -38.4129 0.1500
24 -170.3574 0.9000 1.57135 52.95
25 40.8930 0.8791
26 * 50.4326 7.3054 1.69358 53.20
27 * -38.7943 d27
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
Image plane ∞
[Aspheric data]
3
K -2.7446 -0.8634 0.0000 0.0000
A4 1.84250E-06 1.05590E-06 -3.54510E-06 4.44540E-06
A6 -8.77080E-09 -1.46930E-08 -2.04900E-09 -4.37300E-10
A8 1.24310E-11 6.84470E-12 3.68530E-11 3.10020E-11
A10 -9.43250E-15 6.57300E-16 -1.65700E-13 -1.20270E-13
A12 3.48560E-18 -8.43050E-19 2.36560E-16 2.11190E-16
[Various data]
INF
Focal length 20.71
F-number 1.47
Full angle of view 2ω 93.65
Image height Y 21.63
Total lens length 160.80
[Variable interval data]
INF shooting distance 959mm
d0 ∞ 798.6694
d11 8.6562 7.3842
d16 5.7718 6.5054
d27 36.4999 37.0383
[Lens group data]
Group Starting surface Focal length
L2 12 -850.18
L3 18 38.71
L1f 1 -24.49
L1r 7 45.92
G1 1 -83.01
図２２は実施例４に係る大口径広角レンズの無限遠合焦時におけるレンズ構成図である。 FIG. 22 is a lens configuration diagram of the large-aperture wide-angle lens according to Example 4 upon focusing on infinity.
図２２の大口径広角レンズは、物体側から像側へ順に、撮影距離無限遠から最短撮影距離までのフォーカス時に像面に対して固定の正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、フォーカス時に物体側に移動する負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、フォーカス時に物体側に移動する正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３から構成される。 The large-aperture wide-angle lens in FIG. 22 includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a fixed positive refractive power with respect to an image plane during focusing from an infinity shooting distance to a shortest imaging distance, and an object during focusing. The second lens unit L2 has a negative refractive power and moves to the side. The third lens unit L3 has a positive refractive power and moves to the object side during focusing.
第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズであるレンズ成分Ｇ１と、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、両凸面レンズと両凹レンズとの２枚からなる凹メニスカス接合レンズとで構成される第１ｆレンズ群Ｌ１ｆと、両凸レンズと、両凹レンズと両凸レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される第１ｒレンズ群Ｌ１ｒとから構成される。 The first lens unit L1 includes, in order from the object side to the image side, a lens component G1 that is a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, a biconvex lens, and a biconcave lens. A first f lens group L1f composed of two cemented concave meniscus lenses; a biconvex lens; and a first r lens group L1r composed of two cemented lenses of a biconcave lens and a biconvex lens. Consists of
第２レンズ群Ｌ２は、両凸レンズと、両凸レンズと両凹レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される。 The second lens unit L2 includes a biconvex lens and a cemented lens including two biconvex lenses and a biconcave lens.
第３レンズ群Ｌ３は、物体側に凹面を向けた凸メニスカスレンズと両凹レンズと両凸レンズとの３枚からなる接合レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸レンズとで構成される。 The third lens unit L3 includes a cemented lens including a convex meniscus lens having a concave surface facing the object side, a biconcave lens, and a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, and a biconvex lens.
続いて、以下に実施例４に係る大口径広角レンズの諸元値を示す。
数値実施例4
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 60.1624 3.0000 1.92119 23.96
2 29.7797 5.3471
3* 27.5114 2.5000 1.69358 53.20
4* 18.1700 15.4594
5 574.9143 5.3779 1.80610 33.27
6 -84.4580 1.4000 1.43700 95.10
7 38.9056 7.4074
8 111.9129 4.8922 1.77250 49.62
9 -146.9791 3.6496
10 -45.5585 5.2317 1.43700 95.10
11 49.5701 6.9412 2.00100 29.13
12 -140.7319 ｄ１２
13 54.0862 4.4800 1.59282 68.63
14 -167.7090 0.2000
15 70.5855 5.1560 1.49700 81.61
16 -58.0553 0.9000 1.64769 33.84
17 28.6300 ｄ１７
（絞り） ∞ 1.6937
19 -864.4715 7.8166 1.43700 95.10
20 -18.2686 0.9000 1.80610 33.27
21 39.0415 5.3581 1.59282 68.63
22 -107.0026 0.1500
23 46.7622 8.3303 1.59282 68.63
24 -39.4372 0.1500
25 -114.8827 3.0754 1.58913 61.25
26 45.0415 0.6092
27* 49.3669 7.2715 1.69358 53.20
28* -38.0566 ｄ２８
29 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
30 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
3面 4面 27面 28面
K -2.1240 -0.8847 0.0000 0.0000
A4 6.39650E-06 -3.56320E-07 -5.11150E-06 4.08470E-06
A6 -1.53640E-08 -2.06850E-08 9.72780E-09 9.15360E-09
A8 2.35340E-11 2.32420E-11 -5.22370E-11 -4.14090E-11
A10 -2.08570E-14 -1.59890E-14 1.10610E-13 9.85330E-14
A12 9.39220E-18 5.42930E-18 -1.22580E-16 -7.75620E-17
[各種データ]
INF
焦点距離 20.71
Fナンバー 1.46
全画角2ω 93.66
像高Y 21.63
レンズ全長 156.40
[可変間隔データ]
INF 撮影距離959mm
d0 ∞ 802.6294
ｄ１２ 4.5946 3.1215
ｄ１７ 5.5537 6.4978
ｄ２８ 36.5000 37.0290
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 171.40
L2 13 -905.51
L3 19 37.91
L1f 1 -27.27
L1r 8 50.37
G1 1 -67.19
Next, specifications of the large-aperture wide-angle lens according to Example 4 will be described below.
Numerical example 4
Unit: mm
[Surface data]
Surface number rd nd vd
Object surface ∞ (d0)
1 60.1624 3.0000 1.92119 23.96
2 29.7797 5.3471
3 * 27.5114 2.5000 1.69358 53.20
4 * 18.1700 15.4594
5 574.9143 5.3779 1.80610 33.27
6 -84.4580 1.4000 1.43700 95.10
7 38.9056 7.4074
8 111.9129 4.8922 1.77250 49.62
9 -146.9791 3.6496
10 -45.5585 5.2317 1.43700 95.10
11 49.5701 6.9412 2.00100 29.13
12 -140.7319 d12
13 54.0862 4.4800 1.59282 68.63
14 -167.7090 0.2000
15 70.5855 5.1560 1.49700 81.61
16 -58.0553 0.9000 1.64769 33.84
17 28.6300 d17
(Aperture) ∞ 1.6937
19 -864.4715 7.8166 1.43700 95.10
20 -18.2686 0.9000 1.80610 33.27
21 39.0415 5.3581 1.59282 68.63
22 -107.0026 0.1500
23 46.7622 8.3303 1.59282 68.63
24 -39.4372 0.1500
25 -114.8827 3.0754 1.58913 61.25
26 45.0415 0.6092
27 * 49.3669 7.2715 1.69358 53.20
28 * -38.0566 d28
29 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
30 ∞ BF
Image plane ∞
[Aspheric data]
3
K -2.1240 -0.8847 0.0000 0.0000
A4 6.39650E-06 -3.56320E-07 -5.11150E-06 4.08470E-06
A6 -1.53640E-08 -2.06850E-08 9.72780E-09 9.15360E-09
A8 2.35340E-11 2.32420E-11 -5.22370E-11 -4.14090E-11
A10 -2.08570E-14 -1.59890E-14 1.10610E-13 9.85330E-14
A12 9.39220E-18 5.42930E-18 -1.22580E-16 -7.75620E-17
[Various data]
INF
Focal length 20.71
F-number 1.46
Full angle of view 2ω 93.66
Image height Y 21.63
Total lens length 156.40
[Variable interval data]
INF shooting distance 959mm
d0 ∞ 802.6294
d12 4.5946 3.1215
d17 5.5537 6.4978
d28 36.5000 37.0290
[Lens group data]
Group Starting surface Focal length
L2 13 -905.51
L3 19 37.91
L1f 1 -27.27
L1r 8 50.37
G1 1 -67.19
図２９は実施例５に係る大口径広角レンズの無限遠合焦時におけるレンズ構成図である。 FIG. 29 is a lens configuration diagram of the large-aperture wide-angle lens according to Example 5 when focused on infinity.
図２９の大口径広角レンズは、物体側から像側へ順に、撮影距離無限遠から最短撮影距離までのフォーカス時に像面に対して固定の正の屈折力の第１レンズ群Ｌ１と、フォーカス時に物体側に移動する負の屈折力の第２レンズ群Ｌ２と、フォーカス時に物体側に移動する正の屈折力の第３レンズ群Ｌ３から構成される。 The large-aperture wide-angle lens in FIG. 29 includes, in order from the object side to the image side, a first lens unit L1 having a fixed positive refractive power with respect to an image plane during focusing from an infinity shooting distance to a shortest imaging distance; The second lens unit L2 has a negative refractive power and moves to the side. The third lens unit L3 has a positive refractive power and moves to the object side during focusing.
第１レンズ群Ｌ１は、物体側から像側へ順に、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズであるレンズ成分Ｇ１と、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた凹メニスカスレンズとで構成される第１ｆレンズ群Ｌ１ｆと、両凸レンズと、両凹レンズと両凸レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される第１ｒレンズ群Ｌ１ｒとから構成される。 The first lens unit L1 includes, in order from the object side to the image side, a lens component G1 that is a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, a concave meniscus lens having a convex surface facing the object side, and a convex surface facing the object side. The first lens unit L1f includes a first f lens unit L1f including a concave meniscus lens, a biconvex lens, and a cemented lens including two biconcave lenses and a biconvex lens.
第２レンズ群Ｌ２は、両凸レンズと、両凸レンズと両凹レンズとの２枚からなる接合レンズとで構成される。 The second lens unit L2 includes a biconvex lens and a cemented lens including two biconvex lenses and a biconcave lens.
第３レンズ群Ｌ３は、両凸レンズと両凹レンズと両凸レンズとの３枚からなる接合レンズと、両凸レンズと、両凹レンズと、両凸レンズとで構成される。 The third lens unit L3 includes a cemented lens including three lenses, a biconvex lens, a biconcave lens, and a biconvex lens, a biconvex lens, a biconcave lens, and a biconvex lens.
続いて、以下に実施例５に係る大口径広角レンズの諸元値を示す。
数値実施例5
単位：mm
[面データ]
面番号 r d nd vd
物面 ∞ (d0)
1 49.5610 2.0000 1.88300 40.80
2 31.8579 3.9680
3* 20.1778 3.0000 1.88202 37.22
4* 13.9264 35.0186
5 85.3754 1.9000 1.49700 81.61
6 27.4852 5.1463
7 98.8432 4.3403 1.88300 40.80
8 -98.8432 2.5414
9 -33.9865 7.3489 1.43700 95.10
10 37.4644 4.8076 2.00100 29.13
11 -204.3953 ｄ１１
12 234.6148 3.0864 1.59282 68.63
13 -80.4133 0.2000
14 152.4817 2.9479 1.59282 68.63
15 -152.4817 0.9000 1.80610 33.27
16 32.7366 ｄ１６
（絞り） ∞ 0.4596
18 119.7088 9.3430 1.43700 95.10
19 -15.5540 0.9000 1.80610 33.27
20 47.4404 5.3033 1.59282 68.63
21 -47.4404 0.1500
22 54.6307 8.4423 1.59282 68.63
23 -29.4477 0.1500
24 -33.3856 0.9000 1.75500 52.32
25 1277.8613 0.1500
26* 92.4525 7.1957 1.74330 49.33
27* -28.9569 ｄ２７
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
像面 ∞
[非球面データ]
3面 4面 26面 27面
K -1.1546 -1.0168 0.0000 0.0000
A4 -1.78194E-05 -2.12997E-05 -5.44214E-06 6.90627E-06
A6 1.82752E-08 8.59011E-09 1.42330E-09 3.76795E-10
A8 -1.82560E-12 4.20321E-11 3.49179E-12 1.01556E-11
A10 -8.88978E-15 -7.69396E-14 -8.06348E-15 -2.40919E-17
A12 7.07368E-18 5.44406E-17 0.00000E+00 0.00000E+00
[各種データ]
INF
焦点距離 14.01
Fナンバー 1.45
全画角2ω 91.94
像高Y 14.20
レンズ全長 161.80
[可変間隔データ]
INF 撮影距離686mm
d0 ∞ 523.8291
ｄ１１ 7.0528 5.9894
ｄ１６ 5.5977 6.3338
ｄ２７ 36.5001 36.8274
[レンズ群データ]
群 始面 焦点距離
L1 1 104.08
L2 12 -88.44
L3 18 30.46
L1f 1 -20.39
L1r 7 42.54
G1 1 -106.66
Next, specifications of the large-aperture wide-angle lens according to Example 5 are shown below.
Numerical example 5
Unit: mm
[Surface data]
Surface number rd nd vd
Object surface ∞ (d0)
1 49.5610 2.0000 1.88300 40.80
2 31.8579 3.9680
3 * 20.1778 3.0000 1.88202 37.22
4 * 13.9264 35.0186
5 85.3754 1.9000 1.49700 81.61
6 27.4852 5.1463
7 98.8432 4.3403 1.88300 40.80
8 -98.8432 2.5414
9 -33.9865 7.3489 1.43700 95.10
10 37.4644 4.8076 2.00100 29.13
11 -204.3953 d11
12 234.6148 3.0864 1.59282 68.63
13 -80.4133 0.2000
14 152.4817 2.9479 1.59282 68.63
15 -152.4817 0.9000 1.80610 33.27
16 32.7366 d16
(Aperture) ∞ 0.4596
18 119.7088 9.3430 1.43700 95.10
19 -15.5540 0.9000 1.80610 33.27
20 47.4404 5.3033 1.59282 68.63
21 -47.4404 0.1500
22 54.6307 8.4423 1.59282 68.63
23 -29.4477 0.1500
24 -33.3856 0.9000 1.75500 52.32
25 1277.8613 0.1500
26 * 92.4525 7.1957 1.74330 49.33
27 * -28.9569 d27
28 ∞ 1.4500 1.52301 58.59
29 ∞ BF
Image plane ∞
[Aspheric data]
3
K -1.1546 -1.0168 0.0000 0.0000
A4 -1.78194E-05 -2.12997E-05 -5.44214E-06 6.90627E-06
A6 1.82752E-08 8.59011E-09 1.42330E-09 3.76795E-10
A8 -1.82560E-12 4.20321E-11 3.49179E-12 1.01556E-11
A10 -8.88978E-15 -7.69396E-14 -8.06348E-15 -2.40919E-17
A12 7.07368E-18 5.44406E-17 0.00000E + 00 0.00000E + 00
[Various data]
INF
Focal length 14.01
F-number 1.45
Full angle of view 2ω 91.94
Image height Y 14.20
Total lens length 161.80
[Variable interval data]
INF shooting distance 686mm
d0 ∞ 523.8291
d11 7.0528 5.9894
d16 5.5977 6.3338
d27 36.5001 36.8274
[Lens group data]
Group Starting surface Focal length
L2 12 -88.44
L3 18 30.46
L1f 1 -20.39
L1r 7 42.54
G1 1 -106.66
また、これらの各実施例における条件式の対応値一覧を示す。 Also, a list of corresponding values of the conditional expressions in each of the embodiments is shown.
[条件式対応値]
条件式／実施例 1 2 3 4 5
(1) νｄ１ｎ＞７０ 95.10 95.10 95.10 95.10 81.61
(2) ０．２３＜ｆ１ｒ／ｆ１＜０．５４ 0.40 0.42 0.39 0.29 0.41
(3) １．９０＜ｆＧ１／ｆ１ｆ＜６．８０ 3.96 3.42 3.39 2.46 5.23
(4) ｜β２ｂ２・（β２２−１）｜＜０．０４４ 0.034 0.021 0.008 0.006 0.034
(5) ｜Δ ＳＡ２／Δ ａｓｔ２｜＜０．０４６ 0.036 0.035 0.035 0.024 0.025
(6) １．３８＜ｆ３／ｆ＜２．８３ 1.79 1.83 1.87 1.83 2.17
[Conditional expression corresponding value]
Conditional expression / Example 1 2 3 4 5
(1) νd1n> 70 95.10 95.10 95.10 95.10 81.61
(2) 0.23 <f1r / f1 <0.54 0.40 0.42 0.39 0.29 0.41
(3) 1.90 <fG1 / f1f <6.80 3.96 3.42 3.39 2.46 5.23
(4) | β2b 2 · ( β2 2 -1) | <0.044 0.034 0.021 0.008 0.006 0.034
(5) | ΔSA2 / Δast2 | <0.046 0.036 0.035 0.035 0.024 0.025
(6) 1.38 <f3 / f <2.83 1.79 1.83 1.87 1.83 2.17
Ｌ１ 第１レンズ群
Ｌ２ 第２レンズ群
Ｌ３ 第３レンズ群
Ｌ１ｆ 第１ｆレンズ群
Ｌ１ｒ 第１ｒレンズ群
Ｇ１ 第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズ成分
Ｓ 開口絞り
ＬＰＦ ローパスフィルター
Ｉ 像面
L1 First lens unit L2 Second lens unit L3 Third lens unit L1f First f lens unit L1r First r lens unit G1 Lens component S closest to the object side of first lens unit L1 Aperture stop LPF Low-pass filter I Image plane
Claims (3)
正の屈折力を有し少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分を含む第１レンズ群Ｌ１と、
負の屈折力を有する第２レンズ群Ｌ２と、
正の屈折力を有する第３レンズ群Ｌ３と、から成り、
以下の条件式を満足し、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って移動させることで像面湾曲補正が可能であることを特徴とする大口径広角レンズ
（１）νｄ１ｎ＞７０
（４）｜β２ｂ２・（β２２−１）｜＜０．０４４
（５）｜Δ ＳＡ２／Δ ａｓｔ２｜＜０．０４６
但し、
νｄ１ｎは、前記第１レンズ群Ｌ１に含まれる少なくとも１枚の負の屈折力を有するレンズ成分のアッベ数、
β２は、撮影距離無限遠における前記第２レンズ群Ｌ２の横倍率、
β２ｂは、撮影距離無限遠における前記第２レンズ群Ｌ２より像面側に位置するレンズ成分の横倍率，
Δ ＳＡ２は、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って単位移動量動かした際のマージナル光線の球面収差変動量、
Δ ａｓｔ２は、前記第２レンズ群Ｌ２を光軸に沿って単位移動量動かした際の最大像高のメリジオナル非点収差変動量である。 In order from the object side to the image side,
A first lens unit L1 having a positive refractive power and at least one lens component having a negative refractive power;
A second lens unit L2 having a negative refractive power;
A third lens unit L3 having a positive refractive power,
The large-aperture wide-angle lens (1) vd1n> 70, wherein the following conditional expression is satisfied, and the field curvature can be corrected by moving the second lens unit L2 along the optical axis.
(4) | β2b 2 · ( β2 2 -1) | <0.044
(5) | ΔSA2 / Δast2 | <0.046
However,
νd1n is an Abbe number of at least one lens component having a negative refractive power included in the first lens unit L1,
β2 is the lateral magnification of the second lens unit L2 at an infinity shooting distance;
β2b is the lateral magnification of a lens component located closer to the image plane side than the second lens unit L2 at an infinity shooting distance;
Δ SA2 is a spherical aberration fluctuation amount of a marginal ray when the second lens unit L2 is moved by a unit movement amount along the optical axis;
Δ ast2 is a meridional astigmatism variation amount of the maximum image height when the second lens unit L2 is moved by a unit movement amount along the optical axis.
（２）０．２３＜ｆ１ｒ／ｆ１＜０．５４
但し、
ｆ１ｒは、前記第１ｒレンズ群Ｌ１ｒの焦点距離、
ｆ１は、前記第１レンズ群Ｌ１の焦点距離である。 The first lens unit L1 includes, in order from the object side to the image side, a first f lens unit L1f having a negative refractive power and a first r lens unit L1r having a positive refractive power, and satisfies the following conditional expression. 2. The large-aperture wide-angle lens according to claim 1, wherein 0.23 <f1r / f1 <0.54.
However,
f1r is the focal length of the first r lens unit L1r,
f1 is the focal length of the first lens unit L1.
（３）１．９０＜ｆＧ１／ｆ１ｆ＜６．８０
但し、
ｆＧ１は、前記第１レンズ群Ｌ１の最も物体側のレンズ成分Ｇ１の焦点距離、
ｆ１ｆは、前記第１ｆレンズ群Ｌ１ｆの焦点距離である。
3. The large-aperture wide-angle lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied: 1.90 <fG1 / f1f <6.80.
However,
fG1 is the focal length of the lens component G1 closest to the object side of the first lens unit L1,
f1f is the focal length of the first f-th lens unit L1f.
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