JP6848136B2 - 撮像光学系及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Description
本発明は、１８０度を超える画角を有する立体射影方式の撮像光学系及びそれを有する撮像装置に関する。
従来から広い撮像範囲を撮像できる広画角撮像光学系において、像周辺部の情報量を確保する光学系として、立体射影方式の撮像光学系が知られている。（例えば、特許文献１又は特許文献２）。
ところで、近年、ドライブレコーダー等の映像記録用途のカメラが車両等に搭載されるようになっている。また、公共機関や道路などにセキュリティー用途のカメラが設置されるようになっている。このようなカメラに対して、より高画質な画像が要求されるようになっており、広い撮像領域の実現と全視野にわたる高い結像性能の両立等が求められる。
更に、日中の色再現性と夜間の低照度性能を両立させたデイナイトカメラに用いられる撮像光学系として、赤外線カットフィルタ等の各種光学素子挿脱機構を設置するためのスペースがこれらの撮像光学系に求められる。
本発明は上記従来における問題点を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、広い撮像範囲を撮像できる広画角の撮像光学系において、像周辺部の情報量を確保しつつ、全視野にわたって高い結像性能が得られる撮像光学系及びこの撮像光学系を用いる撮像装置を提供することを目的とする。更には、赤外線カットフィルタ等の各種光学素子挿脱機構を設置するための十分なスペースを有する撮像光学系及びこの撮像光学系を用いる撮像装置を提供する事を目的とする。
上記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、本発明の撮像光学系は、１８０度を超える画角を有し、立体射影方式の撮像光学系であって、物体側から順に、負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、負の屈折力を有する第３レンズと、正の屈折力を有する第４レンズと、開口絞りと、正の屈折力を有する第５レンズと、負の屈折力を有する第６レンズと、正の屈折力を有する第７レンズと、からなり、以下の条件式を満足する。
−２３＜ｆ１/ｆ＜−１２ （１）
−８＜ｆ２/ｆ＜−５ （２）
２.５＜ｆ５/ｆ＜４.５ （３）
−３.０＜ｆ６/ｆ＜−１.９ （４）
ここで、
ｆは撮像光学系全系の焦点距離、
ｆ１は第１レンズの焦点距離、
ｆ２は第２レンズの焦点距離、
ｆ５は第５レンズの焦点距離、
ｆ６は第６レンズの焦点距離
である。
−２３＜ｆ１/ｆ＜−１２ （１）
−８＜ｆ２/ｆ＜−５ （２）
２.５＜ｆ５/ｆ＜４.５ （３）
−３.０＜ｆ６/ｆ＜−１.９ （４）
ここで、
ｆは撮像光学系全系の焦点距離、
ｆ１は第１レンズの焦点距離、
ｆ２は第２レンズの焦点距離、
ｆ５は第５レンズの焦点距離、
ｆ６は第６レンズの焦点距離
である。
また、本発明の撮像光学系において、以下の条件式を満足することが好ましい。
−０．０２＜ｎ６−ｎ５＜０．１６ （５）
ここで、
ｎ５は第５レンズのｄ線に対する屈折率、
ｎ６は第６レンズのｄ線に対する屈折率
である。
−０．０２＜ｎ６−ｎ５＜０．１６ （５）
ここで、
ｎ５は第５レンズのｄ線に対する屈折率、
ｎ６は第６レンズのｄ線に対する屈折率
である。
また、本発明の撮像光学系において、以下の条件式を満足することが好ましい。
２．４＜ｆ７/ｆ＜３．０ （６）
ここで、
ｆ７は第７レンズの焦点距離
である。
２．４＜ｆ７/ｆ＜３．０ （６）
ここで、
ｆ７は第７レンズの焦点距離
である。
また、本発明の撮像光学系において、第２レンズが物体側に凹面を向けてなることが好ましい。
また、本発明の撮像光学系において、第５レンズの材質が光学ガラスであることが好ましい。
また、本発明の撮像装置は、前記撮像光学系と、固体撮像素子と、を備える。
本発明によれば、広い撮像範囲を撮像できる広画角の撮像光学系において、像周辺部の情報量を確保しつつ、全視野にわたって高い結像性能が得られるという効果を奏する。更には、赤外線カットフィルタ等の各種光学素子挿脱機構を設置するための十分なスペースを確保する事ができるという効果を奏する。
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像光学系の光学構成の一例を示す光軸に沿う断面図である。図１の光学構成は、第１の実施例の光学構成に対応している。
図１は、本発明の実施の形態に係る撮像光学系の光学構成の一例を示す光軸に沿う断面図である。図１の光学構成は、第１の実施例の光学構成に対応している。
本発明の撮像光学系は、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、負の屈折力を有する第６レンズＬ６と、正の屈折力を有する第７レンズＬ７を有している。
なお、以下、全ての実施例において、光学構成断面図中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは撮像素子の撮像面を示す。
なお、以下、全ての実施例において、光学構成断面図中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは撮像素子の撮像面を示す。
本発明の撮像光学系の撮像面Ｉには、ＣＣＤ等の撮像素子が配置される。そして第７レンズＬ７とカバーガラスＣＧとの空間には、赤外線カットフィルタ等の各種光学素子挿脱機構を配置してもよい。
また、本発明の撮像光学系は、広い視野の周辺部の情報量（視認性）を確保するため、射影方式として立体射影方式の光学系として構成されている。
本実施の形態の撮像光学系は、第１レンズ及び第５レンズがガラスであり、少なくとも第２レンズが非球面プラスチックレンズであることが好ましい。
本実施の形態の撮像光学系は、前群を構成する第１レンズＬ１から第４レンズＬ４によって、１８０度を超える画角と立体射影方式の撮像光学系を実現し、後群を構成する第５レンズＬ５から第７レンズＬ７によって、これらの広画角立体射影像に生じる各種の収差を効果的に補正している。また、本実施の形態の撮像光学系は、上述のとおり後群を構成する第５レンズがガラスであることから、温度環境変化に対する収差変動を防止しつつ、撮像光学系の収差補正効果の安定性を高める事ができる。
更に、第２レンズＬ２の光軸近傍において物体側に凹面形状とすることで、第７レンズＬ７の像側の面から像面までの光軸上の距離（バックフォーカス）が長くなり、第７レンズＬ７とカバーガラスＣＧとの間に、赤外線カットフィルタ等の各種光学素子挿脱機構を設置するスペースを確保する事が出来る。
また、本実施の形態の撮像光学系は、以下の条件式を満足するものである。
−２３＜ｆ１/ｆ＜−１２ （１）
−８＜ｆ２/ｆ＜−５ （２）
２.５＜ｆ５/ｆ＜４.５ （３）
−３.０＜ｆ６/ｆ＜−１.９ （４）
ここで、
ｆは撮像光学系全系の焦点距離、
ｆ１は第１レンズの焦点距離、
ｆ２は第２レンズの焦点距離、
ｆ５は第５レンズの焦点距離、
ｆ６は第６レンズの焦点距離
である。
−２３＜ｆ１/ｆ＜−１２ （１）
−８＜ｆ２/ｆ＜−５ （２）
２.５＜ｆ５/ｆ＜４.５ （３）
−３.０＜ｆ６/ｆ＜−１.９ （４）
ここで、
ｆは撮像光学系全系の焦点距離、
ｆ１は第１レンズの焦点距離、
ｆ２は第２レンズの焦点距離、
ｆ５は第５レンズの焦点距離、
ｆ６は第６レンズの焦点距離
である。
条件式（１）乃至条件式（４）は、広画角の立体射影像と諸収差の低減の両立を可能するための条件式である。
また、本実施の形態の撮像光学系は、以下の条件式を満足するものである。
−０．０２＜ｎ６−ｎ５＜０．１６ （５）
ここで、
ｎ５は第５レンズのｄ線に対する屈折率、
ｎ６は第６レンズのｄ線に対する屈折率
である。
−０．０２＜ｎ６−ｎ５＜０．１６ （５）
ここで、
ｎ５は第５レンズのｄ線に対する屈折率、
ｎ６は第６レンズのｄ線に対する屈折率
である。
また、本実施の形態の撮像光学系は、以下の条件式を満足するものである。
２．４＜ｆ７/ｆ＜３．０ （６）
ここで、
ｆ７は第７レンズの焦点距離
である。
２．４＜ｆ７/ｆ＜３．０ （６）
ここで、
ｆ７は第７レンズの焦点距離
である。
条件式（５）は、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の硝材を適宜選択する事により第５レンズ及び第６レンズの屈折率差を小さくして、光学系に生じる像面湾曲収差を良好に補正するための条件式である。また、第７レンズを条件式（６）の構成とする事により、光学系に生じる像面湾曲収差を更に良好に補正するための条件式である。
本発明の撮像装置は、本発明の撮像光学系と、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子と、を備えている。
次に本発明の撮像光学系の具体的な数値実施例を示す。各実施例において使用する記号は下記の通りである。
ｆ ：撮像光学系全系の焦点距離
ＦＮＯ ：Ｆナンバー
ＦＯＶ（２ω）：画角
ｒ ：近軸曲率半径
ｄ ：光軸上のレンズの厚み又は空気間隔
ｎｄ ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ ：レンズ材料のアッベ数
また、各実施例において、各面番号の後に「＊」が記載されている面が非球面形状を有する面である。
ＦＮＯ ：Ｆナンバー
ＦＯＶ（２ω）：画角
ｒ ：近軸曲率半径
ｄ ：光軸上のレンズの厚み又は空気間隔
ｎｄ ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ ：レンズ材料のアッベ数
また、各実施例において、各面番号の後に「＊」が記載されている面が非球面形状を有する面である。
また、非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向をｙにとり、円錐係数をＫ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０・・としたとき、次の式（Ｉ）で表される。
ｚ＝（ｙ２／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（ｙ／ｒ）２｝１／２］＋Ａ４ｙ４＋Ａ６ｙ６＋Ａ８ｙ８＋Ａ１０ｙ１０ ・・・（Ｉ）
なお、非球面係数において、Ｅは１０のべき乗数を示し、例えば、２．３×１０−２は、２．３Ｅ−００２と表すものとする。また、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
ｚ＝（ｙ２／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（ｙ／ｒ）２｝１／２］＋Ａ４ｙ４＋Ａ６ｙ６＋Ａ８ｙ８＋Ａ１０ｙ１０ ・・・（Ｉ）
なお、非球面係数において、Ｅは１０のべき乗数を示し、例えば、２．３×１０−２は、２．３Ｅ−００２と表すものとする。また、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
（実施例１）
次に、実施例１に係る撮像光学系について説明する。
図１は、実施例１に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
次に、実施例１に係る撮像光学系について説明する。
図１は、実施例１に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図２は、実施例１にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における（ａ）球面収差（ＳＡ）、（ｂ）非点収差（ＡＳ）、（ｃ）歪曲収差（ＤＴ）を示す図である。また、図中Ｙは像高を示している。なお、収差図における記号は、後述の実施例においても共通である。
この撮像光学系は、図１に示すように、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズＬ１と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、負の屈折力を有する両凹形状の第６レンズＬ６と、正の屈折力を有する両凸形状の第７レンズＬ７を有している。
実施例１の撮像光学系の全体諸元を以下に示す。
ｆ ：１．４１ｍｍ
ＦＮＯ ：２．４０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例１の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
ｆ ：１．４１ｍｍ
ＦＮＯ ：２．４０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例１の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
実施例１の撮像光学系の非球面データを以下に示す。
第3面
K=0
A4=1.536E-003, A6=-1.751E-005, A8=1.240E-007
第4面
K=0
A4=-2.337E-003, A6=2.002E-004, A8=-5.741E-006
第5面
K=0
A4=-7.238E-004, A6=1.894E-005, A8=2.413E-007
第6面
K=0
A4=7.762E-003, A6=-8.094E-004, A8=3.592E-005
第7面
K=0
A4=-4.132E-003, A6=-4.829E-004, A8=1.851E-005
第8面
K=0
A4=-1.128E-003, A6=2.332E-004, A8=-9.641E-006
第12面
K=0
A4=-1.359E-002, A6=-2.113E-004, A8=2.842E-004, A10=-7.497E-004, A12=2.668E-004
第13面
K=0
A4=-1.084E-002, A6=2.829E-003, A8=-1.047E-003, A10=1.730E-004, A12=-6.323E-006
第14面
K=0
A4=-1.066E-002, A6=1.421E-003, A8=8.494E-005, A10=-4.719E-005, A12=5.737E-006
第15面
K=0
A4=3.301E-004, A6=-4.694E-004, A8=1.674E-004, A10=2.976E-006, A12=2.162E-006
第3面
K=0
A4=1.536E-003, A6=-1.751E-005, A8=1.240E-007
第4面
K=0
A4=-2.337E-003, A6=2.002E-004, A8=-5.741E-006
第5面
K=0
A4=-7.238E-004, A6=1.894E-005, A8=2.413E-007
第6面
K=0
A4=7.762E-003, A6=-8.094E-004, A8=3.592E-005
第7面
K=0
A4=-4.132E-003, A6=-4.829E-004, A8=1.851E-005
第8面
K=0
A4=-1.128E-003, A6=2.332E-004, A8=-9.641E-006
第12面
K=0
A4=-1.359E-002, A6=-2.113E-004, A8=2.842E-004, A10=-7.497E-004, A12=2.668E-004
第13面
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第14面
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第15面
K=0
A4=3.301E-004, A6=-4.694E-004, A8=1.674E-004, A10=2.976E-006, A12=2.162E-006
実施例１の撮像光学系の条件式（１）から（４）に対応する値を以下に示す。
（１）ｆ１/ｆ＝−１６．２７
（２）ｆ２/ｆ＝−６．６３
（３）ｆ５/ｆ＝３．００
（４）ｆ６/ｆ＝−２．２４
（５）ｎ６−ｎ５＝０．１５
（６）ｆ７/ｆ＝２．８８
なお、実施例１の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（１）ｆ１/ｆ＝−１６．２７
（２）ｆ２/ｆ＝−６．６３
（３）ｆ５/ｆ＝３．００
（４）ｆ６/ｆ＝−２．２４
（５）ｎ６−ｎ５＝０．１５
（６）ｆ７/ｆ＝２．８８
なお、実施例１の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（実施例２）
次に、実施例２に係る撮像光学系について説明する。
図３は、実施例２に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
次に、実施例２に係る撮像光学系について説明する。
図３は、実施例２に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図４は、実施例２にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における（ａ）球面収差（ＳＡ）、（ｂ）非点収差（ＡＳ）、（ｃ）歪曲収差（ＤＴ）を示す図である。また、図中Ｙは像高を示している。
この撮像光学系は、図３に示すように、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズＬ１と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、負の屈折力を有する両凹形状の第６レンズＬ６と、正の屈折力を有する両凸形状の第７レンズＬ７を有している。
実施例２の撮像光学系の全体諸元を以下に示す。
ｆ ：１．４５ｍｍ
ＦＮＯ ：２．４０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例２の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
ｆ ：１．４５ｍｍ
ＦＮＯ ：２．４０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例２の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
実施例２の撮像光学系の非球面データを以下に示す。
第3面
K=0
A4=1.130E-003, A6=-1.039E-005, A8=4.932E-008
第4面
K=0
A4=-1.643E-003, A6=1.228E-004, A8=-2.519E-006
第5面
K=0
A4=-3.266E-004, A6=2.495E-005, A8=-2.675E-007
第6面
K=0
A4=5.975E-003, A6=-9.557E-004, A8=4.175E-005
第7面
K=0
A4=-3.140E-003, A6=-5.222E-004, A8=2.730E-005
第8面
K=0
A4=-9.075E-003, A6=8.271E-005, A8=1.933E-006
第12面
K=0
A4=-1.405E-002, A6=9.911E-004, A8=4.864E-004, A10=-4.359E-004, A12=1.209E-004
第13面
K=0
A4=-1.232E-002, A6=1.415E-003, A8=-3.683E-004, A10=6.337E-005, A12=1.551E-006
第14面
K=0
A4=-9.145E-003, A6=2.898E-004, A8=2.352E-005, A10=-6.228E-006, A12=-1.434E-006
第15面
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第3面
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A4=1.130E-003, A6=-1.039E-005, A8=4.932E-008
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A4=-1.643E-003, A6=1.228E-004, A8=-2.519E-006
第5面
K=0
A4=-3.266E-004, A6=2.495E-005, A8=-2.675E-007
第6面
K=0
A4=5.975E-003, A6=-9.557E-004, A8=4.175E-005
第7面
K=0
A4=-3.140E-003, A6=-5.222E-004, A8=2.730E-005
第8面
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A4=-9.075E-003, A6=8.271E-005, A8=1.933E-006
第12面
K=0
A4=-1.405E-002, A6=9.911E-004, A8=4.864E-004, A10=-4.359E-004, A12=1.209E-004
第13面
K=0
A4=-1.232E-002, A6=1.415E-003, A8=-3.683E-004, A10=6.337E-005, A12=1.551E-006
第14面
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実施例２の撮像光学系の条件式（１）から（４）に対応する値を以下に示す。
（１）ｆ１/ｆ＝−２２．４５
（２）ｆ２/ｆ＝−６．８２
（３）ｆ５/ｆ＝３．０２
（４）ｆ６/ｆ＝−２．１２
（５）ｎ６−ｎ５＝０．１４
（６）ｆ７/ｆ＝２．７２
なお、実施例２の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（１）ｆ１/ｆ＝−２２．４５
（２）ｆ２/ｆ＝−６．８２
（３）ｆ５/ｆ＝３．０２
（４）ｆ６/ｆ＝−２．１２
（５）ｎ６−ｎ５＝０．１４
（６）ｆ７/ｆ＝２．７２
なお、実施例２の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（実施例３）
次に、実施例３に係る撮像光学系について説明する。
図５は、実施例３に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
次に、実施例３に係る撮像光学系について説明する。
図５は、実施例３に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図６は、実施例３にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における（ａ）球面収差（ＳＡ）、（ｂ）非点収差（ＡＳ）、（ｃ）歪曲収差（ＤＴ）を示す図である。また、図中Ｙは像高を示している。
この撮像光学系は、図５に示すように、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズＬ１と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、負の屈折力を有する両凹形状の第６レンズＬ６と、正の屈折力を有する両凸形状の第７レンズＬ７を有している。
実施例３の撮像光学系の全体諸元を以下に示す。
ｆ ：１．５３ｍｍ
ＦＮＯ ：２．４０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例３の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
ｆ ：１．５３ｍｍ
ＦＮＯ ：２．４０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例３の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
実施例３の撮像光学系の非球面データを以下に示す。
第3面
K=0
A4=1.076E-003, A6=-1.035E-005, A8=7.293E-008
第4面
K=0
A4=-1.310E-003, A6=1.066E-004, A8=-2.098E-006
第5面
K=0
A4=-3.286E-004, A6=2.405E-005, A8=-3.119E-007
第6面
K=0
A4=5.806E-003, A6=-7.171E-004, A8=3.669E-005
第7面
K=0
A4=-3.214E-003, A6=-4.535E-004, A8=4.060E-005
第8面
K=0
A4=3.024E-004, A6=2.075E-004, A8=-2.456E-006
第12面
K=0
A4=-1.562E-002, A6=9.400E-004, A8=5.674E-004, A10=-3.533E-004, A12=8.439E-005
第13面
K=0
A4=-1.338E-002, A6=1.344E-003, A8=-3.617E-003, A10=6.042E-004, A12=-3.803E-006
第14面
K=0
A4=-9.253E-003, A6=4.798E-004, A8=8.326E-005, A10=9.779E-006, A12=-1.839E-006
第15面
K=0
A4=6.664E-004, A6=1.783E-004, A8=2.115E-004, A10=2.653E-005, A12=2.670E-006
第3面
K=0
A4=1.076E-003, A6=-1.035E-005, A8=7.293E-008
第4面
K=0
A4=-1.310E-003, A6=1.066E-004, A8=-2.098E-006
第5面
K=0
A4=-3.286E-004, A6=2.405E-005, A8=-3.119E-007
第6面
K=0
A4=5.806E-003, A6=-7.171E-004, A8=3.669E-005
第7面
K=0
A4=-3.214E-003, A6=-4.535E-004, A8=4.060E-005
第8面
K=0
A4=3.024E-004, A6=2.075E-004, A8=-2.456E-006
第12面
K=0
A4=-1.562E-002, A6=9.400E-004, A8=5.674E-004, A10=-3.533E-004, A12=8.439E-005
第13面
K=0
A4=-1.338E-002, A6=1.344E-003, A8=-3.617E-003, A10=6.042E-004, A12=-3.803E-006
第14面
K=0
A4=-9.253E-003, A6=4.798E-004, A8=8.326E-005, A10=9.779E-006, A12=-1.839E-006
第15面
K=0
A4=6.664E-004, A6=1.783E-004, A8=2.115E-004, A10=2.653E-005, A12=2.670E-006
実施例３の撮像光学系の条件式（１）から（４）に対応する値を以下に示す。
（１）ｆ１/ｆ＝−２０．２２
（２）ｆ２/ｆ＝−７．６８
（３）ｆ５/ｆ＝２．８７
（４）ｆ６/ｆ＝−１．９４
（５）ｎ６−ｎ５＝０．１４
（６）ｆ７/ｆ＝２．４４
なお、実施例３の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（１）ｆ１/ｆ＝−２０．２２
（２）ｆ２/ｆ＝−７．６８
（３）ｆ５/ｆ＝２．８７
（４）ｆ６/ｆ＝−１．９４
（５）ｎ６−ｎ５＝０．１４
（６）ｆ７/ｆ＝２．４４
なお、実施例３の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（実施例４）
次に、実施例４に係る撮像光学系について説明する。
図７は、実施例４に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
次に、実施例４に係る撮像光学系について説明する。
図７は、実施例４に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図８は、実施例４にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における（ａ）球面収差（ＳＡ）、（ｂ）非点収差（ＡＳ）、（ｃ）歪曲収差（ＤＴ）を示す図である。また、図中Ｙは像高を示している。
この撮像光学系は、図７に示すように、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズＬ１と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、負の屈折力を有する両凹形状の第６レンズＬ６と、正の屈折力を有する両凸形状の第７レンズＬ７を有している。
実施例４の撮像光学系の全体諸元を以下に示す。
ｆ ：０．９８ｍｍ
ＦＮＯ ：２．２０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例４の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
ｆ ：０．９８ｍｍ
ＦＮＯ ：２．２０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例４の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
実施例４の撮像光学系の非球面データを以下に示す。
第3面
K=0
A4=3.345E-003, A6=-6.891E-005, A8=7.587E-007
第4面
K=0
A4=-4.979E-003, A6=5.702E-004, A8=-2.068E-005
第5面
K=0
A4=-1.333E-002, A6=1.056E-003, A8=-3.025E-005
第6面
K=0
A4=-9.408E-003, A6=4.586E-004, A8=-7.702E-006
第7面
K=0
A4=3.504E-003, A6=-4.639E-004, A8=1.234E-005
第8面
K=0
A4=5.090E-003, A6=-2.766E-004, A8=2.752E-006
第12面
K=0
A4=1.420E-002, A6=5.504E-003, A8=-6.112E-004
第13面
K=0
A4=-2.883E-002, A6=2.488E-002, A8=-5.881E-003
第14面
K=0
A4=-4.781E-002, A6=2.324E-002, A8=-4.097E-003
第15面
K=0
A4=2.329E-002, A6=-9.893E-004, A8=1.709E-003
第3面
K=0
A4=3.345E-003, A6=-6.891E-005, A8=7.587E-007
第4面
K=0
A4=-4.979E-003, A6=5.702E-004, A8=-2.068E-005
第5面
K=0
A4=-1.333E-002, A6=1.056E-003, A8=-3.025E-005
第6面
K=0
A4=-9.408E-003, A6=4.586E-004, A8=-7.702E-006
第7面
K=0
A4=3.504E-003, A6=-4.639E-004, A8=1.234E-005
第8面
K=0
A4=5.090E-003, A6=-2.766E-004, A8=2.752E-006
第12面
K=0
A4=1.420E-002, A6=5.504E-003, A8=-6.112E-004
第13面
K=0
A4=-2.883E-002, A6=2.488E-002, A8=-5.881E-003
第14面
K=0
A4=-4.781E-002, A6=2.324E-002, A8=-4.097E-003
第15面
K=0
A4=2.329E-002, A6=-9.893E-004, A8=1.709E-003
実施例４の撮像光学系の条件式（１）から（４）に対応する値を以下に示す。
（１）ｆ１/ｆ＝−１２．８８
（２）ｆ２/ｆ＝−５．３７
（３）ｆ５/ｆ＝３．７５
（４）ｆ６/ｆ＝−２．５０
（５）ｎ６−ｎ５＝−０．０２
（６）ｆ７/ｆ＝２．６９
なお、実施例４の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（１）ｆ１/ｆ＝−１２．８８
（２）ｆ２/ｆ＝−５．３７
（３）ｆ５/ｆ＝３．７５
（４）ｆ６/ｆ＝−２．５０
（５）ｎ６−ｎ５＝−０．０２
（６）ｆ７/ｆ＝２．６９
なお、実施例４の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（実施例５）
次に、実施例５に係る撮像光学系について説明する。
図９は、実施例５に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
次に、実施例５に係る撮像光学系について説明する。
図９は、実施例５に係る撮像光学系の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
図１０は、実施例５にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における（ａ）球面収差（ＳＡ）、（ｂ）非点収差（ＡＳ）、（ｃ）歪曲収差（ＤＴ）を示す図である。また、図中Ｙは像高を示している。
この撮像光学系は、図９に示すように、物体側より順に、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第１レンズＬ１と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、開口絞りＳと、正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、負の屈折力を有する両凹形状の第６レンズＬ６と、正の屈折力を有する両凸形状の第７レンズＬ７を有している。
実施例５の撮像光学系の全体諸元を以下に示す。
ｆ ：０．９２ｍｍ
ＦＮＯ ：２．２０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例５の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
ｆ ：０．９２ｍｍ
ＦＮＯ ：２．２０
ＦＯＶ（２ω）：２００.００°
実施例５の撮像光学系の面データを以下に示す（単位ｍｍ）。
実施例５の撮像光学系の非球面データを以下に示す。
第3面
K=0
A4=3.291E-003, A6=-6.832E-005, A8=7.455E-007
第4面
K=0
A4=-6.794E-003, A6=7.016E-004, A8=-3.043E-005
第5面
K=0
A4=-1.318E-002, A6=1.050E-003, A8=-3.091E-005
第6面
K=0
A4=-9.549E-003, A6=4.430E-004, A8=-9.188E-006
第7面
K=0
A4=3.530E-003, A6=-4.726E-004, A8=1.185E-005
第8面
K=0
A4=5.178E-003, A6=-2.727E-004, A8=3.212E-006
第12面
K=0
A4=1.391E-002, A6=6.171E-003, A8=1.022E-003
第13面
K=0
A4=-3.023E-002, A6=2.507E-002, A8=-5.824E-003
第14面
K=0
A4=-4.734E-002, A6=2.309E-002, A8=-4.098E-003
第15面
K=0
A4=2.966E-002, A6=-1.207E-003, A8=1.902E-003
第3面
K=0
A4=3.291E-003, A6=-6.832E-005, A8=7.455E-007
第4面
K=0
A4=-6.794E-003, A6=7.016E-004, A8=-3.043E-005
第5面
K=0
A4=-1.318E-002, A6=1.050E-003, A8=-3.091E-005
第6面
K=0
A4=-9.549E-003, A6=4.430E-004, A8=-9.188E-006
第7面
K=0
A4=3.530E-003, A6=-4.726E-004, A8=1.185E-005
第8面
K=0
A4=5.178E-003, A6=-2.727E-004, A8=3.212E-006
第12面
K=0
A4=1.391E-002, A6=6.171E-003, A8=1.022E-003
第13面
K=0
A4=-3.023E-002, A6=2.507E-002, A8=-5.824E-003
第14面
K=0
A4=-4.734E-002, A6=2.309E-002, A8=-4.098E-003
第15面
K=0
A4=2.966E-002, A6=-1.207E-003, A8=1.902E-003
実施例５の撮像光学系の条件式（１）から（４）に対応する値を以下に示す。
（１）ｆ１/ｆ＝−１３．３０
（２）ｆ２/ｆ＝−５．６３
（３）ｆ５/ｆ＝４．４８
（４）ｆ６/ｆ＝−２．９０
（５）ｎ６−ｎ５＝−０．０２
（６）ｆ７/ｆ＝２．８３
なお、実施例５の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
（１）ｆ１/ｆ＝−１３．３０
（２）ｆ２/ｆ＝−５．６３
（３）ｆ５/ｆ＝４．４８
（４）ｆ６/ｆ＝−２．９０
（５）ｎ６−ｎ５＝−０．０２
（６）ｆ７/ｆ＝２．８３
なお、実施例５の撮像光学系において、第１及び第５レンズはガラス材料、その他のレンズはプラスチック材料から形成されている。
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
ＣＧ カバーガラス
Ｉ 撮像面
Ｓ 開口絞り
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
ＣＧ カバーガラス
Ｉ 撮像面
Ｓ 開口絞り
Claims (6)
- １８０度を超える画角を有し、立体射影方式の撮像光学系であって、
物体側から順に、
負の屈折力を有し、物体側に凸面を向けた第１レンズと、
負の屈折力を有する第２レンズと、
負の屈折力を有する第３レンズと、
正の屈折力を有する第４レンズと、
開口絞りと、
正の屈折力を有する第５レンズと、
負の屈折力を有する第６レンズと、
正の屈折力を有する第７レンズと、
からなり、
以下の条件式を満足すること特徴とする撮像光学系。
−２３＜ｆ１/ｆ＜−１２ （１）
−８＜ｆ２/ｆ＜−５ （２）
２.５＜ｆ５/ｆ＜４.５ （３）
−３.０＜ｆ６/ｆ＜−１.９ （４）
ここで、
ｆは撮像光学系全系の焦点距離、
ｆ１は第１レンズの焦点距離、
ｆ２は第２レンズの焦点距離、
ｆ５は第５レンズの焦点距離、
ｆ６は第６レンズの焦点距離
である。 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮像光学系。
−０．０２＜ｎ６−ｎ５＜０．１６ （５）
ここで、
ｎ５は第５レンズのｄ線に対する屈折率、
ｎ６は第６レンズのｄ線に対する屈折率
である。 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像光学系。
２．４＜ｆ７/ｆ＜３．０ （６）
ここで、
ｆ７は第７レンズの焦点距離
である。 - 第２レンズが物体側に凹面を向けてなることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像光学系。
- 第５レンズの材質が光学ガラスであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の撮像光学系。
- 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の撮像光学系と、
固体撮像素子と、を備えた事を特徴とする撮像装置。
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