JP6889721B2 - 広角レンズ - Google Patents

広角レンズ Download PDF

Info

Publication number
JP6889721B2
JP6889721B2 JP2018529861A JP2018529861A JP6889721B2 JP 6889721 B2 JP6889721 B2 JP 6889721B2 JP 2018529861 A JP2018529861 A JP 2018529861A JP 2018529861 A JP2018529861 A JP 2018529861A JP 6889721 B2 JP6889721 B2 JP 6889721B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
focal length
wide
angle
entire
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018529861A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2018021205A1 (ja
Inventor
忠史 小宮山
忠史 小宮山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nidec Sankyo Corp
Original Assignee
Nidec Sankyo Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Sankyo Corp filed Critical Nidec Sankyo Corp
Publication of JPWO2018021205A1 publication Critical patent/JPWO2018021205A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6889721B2 publication Critical patent/JP6889721B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/64Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

Description

本発明は、車のアラウンドビューモニター等に用いられる広角レンズに関するものである。
最近の監視用途や車載用途で使用されるレンズには、広角および高解像度が要求されている。かかる広角レンズにおいて、高解像度を得るために、絞りに対して像側に接合レンズを設けることにより球面収差を低減した構成が提案されている(特許文献1、2、3、4参照)。また、特許文献3、4には、絞りに対して物体側にも接合レンズを設けた構成が提案されている。
特開2015−34922号公報 特開2009−63877号公報 特開2014−85559号公報 特開2014−89349号公報
しかしながら、特許文献1、2に記載の構成のように、絞りに対して像側のみに接合レンズを設けただけでは、周辺部での非点収差や倍率色収差を低減することができないため、車のアラウンドビューモニター等において、画素数を増やして高解像度をさらに向上するような要求に対応できないという問題点がある。また、特許文献3、4に記載の構成のように、絞りに対して両側に接合レンズを設けても、絞りに対して像側に1つの接合レンズのみを設けただけでは、結像面に対する入射角が大きく、収差が発生しやすいという問題点がある。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、結像面に対する入射角や、収差周辺部での非点収差および倍率色収差を低減することのできる広角レンズを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る広角レンズは、物体側より順に配置された第1レンズ、第2レンズ、第3レンズ、第4レンズ、絞り、第5レンズ、第6レンズ、および第7レンズからなり、前記第1レンズは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであり、前記第2レンズは、少なくとも一方の面が非球面で、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであり、前記第3レンズは、少なくとも一方の面が非球面で、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズであり、前記第4レンズは、正レンズであり、前記第5ンズは、正レンズであり、前記第6レンズは、像側に凹面を向けた負レンズであり、前記第7レンズは、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであり、前記第6レンズと前記第7レンズは、前記第6レンズの像側の面と前記第7レンズの物体側の面とが樹脂材により接合された接合レンズを構成し、前記第5レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズの合成焦点距離をf567(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、前記第5レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズの焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件
2<f567/f0<4
を満たすことを特徴とする。
本発明では、絞りに対して像側に第6レンズと第7レンズとの接合レンズを設けたため、球面収差を低減することができる。また、負レンズからなる第3レンズを配置したため、絞りの両側(物体側および像側)に正レンズからなる第4レンズおよび第5レンズを配置したレンズ構成とすることができ、かかるレンズ構成では、絞りの両側が対称に近い構成となる。従って、周辺部での非点収差や倍率色収差を減少させることができる。それ故、画素サイズが小さな撮像素子を用いた場合でも、光量の低下や色バランスの変化等を抑制することができる。また、負レンズからなる第3レンズを配置したため、第4レンズより前側の負のパワーを第1レンズ、第2レンズおよび第3レンズで分割することができる。それ故、第1レンズの像側の凹面を浅くすることができるので、第1レンズの製造が容易である。また、第6レンズと第7レンズとの接合レンズと絞りとの間に、正レンズからなる第5レンズを配置したため、結像面に対する入射角を比較的小さくすることができる。
本発明において、前記第5レンズは、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズである態様を採用することができる。
本発明において、前記第4レンズは、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズである態様を採用することができる。かかる態様によれば、絞りに対して物体側に配置される第4レンズ、および絞りに対して像側に配置される第5レンズの双方を両凸レンズとしてあるため、絞りの両側が対称に近い構成になっている。このため、周辺部での非点収差や倍率色収差を減少させることができる。
本発明において、前記第4レンズおよび前記第5レンズのうちの少なくとも一方はガラスレンズである態様を採用することができる。かかる態様によれば、第4レンズおよび第5レンズがプラスチックレンズである場合に比して、広角レンズの温度特性を向上することができる。
本発明において、前記第1レンズはガラスレンズである態様を採用することができる。本発明では、第3レンズより前側の負のパワーを第1レンズ、第2レンズおよび第3レンズで分割することができるので、第1レンズの像側の凹面を浅くすることができる。従って、第1レンズにガラスレンズを用いた場合でも、第1レンズの製造が容易である。
本発明において、前記第4レンズおよび前記第5レンズの合成焦点距離をf45(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、前記第4レンズおよび前記第5レンズの焦点距離f45、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件
1<f45/f0<3
を満たす態様を採用することができる。
本発明において、前記第1レンズ、前記第2レンズおよび前記第3レンズを負のレンズ群とし、前記第4レンズ、前記第5レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズを正のレンズ群とし、前記負のレンズ群の合成焦点距離をfN(mm)とし、前記正のレンズ群をの合成焦点距離をfP(mm)としたとき、前記負のレンズ群の合成焦点距離fN、および前記正のレンズ群の合成焦点距離fPは、以下の条件
0.1<|fN/fP|<0.5
を満たす態様を採用することができる。
本発明において、物像間距離をd0とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、物像間距離d0、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件
8<d0/f0<15
を満たす態様を採用することができる。
本発明において、前記第6レンズのアッベ数をν6とし、前記第7レンズのアッベ数をν7としたとき、アッベ数ν6、ν7は各々、以下の条件
ν6≦30
50≦ν7
を満たす態様を採用することができる。
本発明では、絞りに対して像側に第6レンズと第7レンズとの接合レンズを設けたため、球面収差を低減することができる。また、負レンズからなる第3レンズを配置したため、絞りの両側(物体側および像側)に正レンズからなる第4レンズおよび第5レンズを配置したレンズ構成とすることができ、かかるレンズ構成では、絞りの両側が対称に近い構成となる。従って、周辺部での非点収差や倍率色収差を減少させることができる。それ故、画素サイズが小さな撮像素子を用いた場合でも、光量の低下や色バランスの変化等を抑制することができる。また、負レンズからなる第3レンズを配置したため、第4レンズより前側の負のパワーを第1レンズ、第2レンズおよび第3レンズで分割することができる。それ故、第1レンズの像側の凹面を浅くすることができるので、第1レンズの製造が容易である。また、第6レンズと第7レンズとの接合レンズと絞りとの間に、正レンズからなる第5レンズを配置したため、結像面に対する入射角を比較的小さくすることができる。
本発明の実施の形態1に係る広角レンズの構成を示す説明図である。 図1に示す広角レンズの球面収差および倍率色収差を示す説明図である。 図1に示す広角レンズの非点収差および横収差を示す説明図である。 本発明の実施の形態2に係る広角レンズの構成を示す説明図である。 図4に示す広角レンズの球面収差および倍率色収差を示す説明図である。 図4に示す広角レンズの非点収差および横収差を示す説明図である。 本発明の実施の形態3に係る広角レンズの構成を示す説明図である。 図7に示す広角レンズの球面収差および倍率色収差を示す説明図である。 図7に示す広角レンズの非点収差および横収差を示す説明図である。 本発明の実施の形態4に係る広角レンズの構成を示す説明図である。 図10に示す広角レンズの球面収差および倍率色収差を示す説明図である。 図10に示す広角レンズの非点収差および横収差を示す説明図である。
以下に、図面を参照して、本発明を適用した広角レンズの実施の形態を説明する。
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態1に係る広角レンズ100の構成を示す説明図である。図2は、図1に示す広角レンズ100の球面収差および倍率色収差を示す説明図であり、図2(a)、(b)には、球面収差の収差図、および倍率色収差の収差図を示してある。図3は、図1に示す広角レンズ100の非点収差および横収差を示す説明図であり、図3(a)、(b)には、非点収差の収差図、および横収差の収差図を示してある。なお、図1に各面1〜16を表すにあたって、非球面には「*」を付してある。図2(a)、(b)および図3(a)、(b)には、赤色光R(波長486nm)、緑色光G(波長588nm)、青色光B(波長656nm)における各収差を示してあり、図2(a)には、瞳径(Pupil Radius)が0.3303mmにおける球面収差を示し、図2(b)には、最大視野(Max. Field)が97.6314degにおける倍率色収差を示してある。図3(a)には、サジタル方向の特性にSを付し、タンジェンシャル方向の特性にTを付してある。また、図3(a)に示すディストーションとは、撮像中央部と周辺部における像の変化比率を示し、ディストーションをあらわす数値の絶対値が小さいほど、高精度なレンズといえる。図3(b)には、角度0.00deg、24.00deg、47.04deg、70.52deg、97.63degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を示してある。なお、後述する図4〜図12でも略同様である。
図1に示すように、本形態の広角レンズ100は、物体側より順に配置された第1レンズ10、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、絞り80、第5レンズ50、第6レンズ60、および第7レンズ70からなり、第7レンズ70に対して像側に平板状のフィルタ96や撮像素子97が配置されている。
第1レンズ10は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ(負のパワーを有するメニスカスレンズ)である。第2レンズ20は、少なくとも一方の面が非球面で、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズ(負のパワーを有するメニスカスレンズ)である。第3レンズ30は、少なくとも一方の面が非球面で、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズ(負のパワーを有するメニスカスレンズ)である。第4レンズ40は、正レンズ(正のパワーを有するレンズ)である。第5レンズ50は、正レンズ(正のパワーを有するレンズ)である。第6レンズ60は、像側に凹面を向けた負レンズ(負のパワーを有するレンズ)である。第7レンズ70は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであり、正のパワーを有している。
第6レンズ60と第7レンズ70は、第6レンズ60の像側の面と第7レンズ70の物体側の面とが透光性の樹脂材(図示せず)により接合された接合レンズ90を構成している。従って、広角レンズ100の第13面13は、第6レンズ60の像側の面と第7レンズ70の物体側の面との接合面によって構成されている。
より具体的には、第1レンズ10において、物体側の面(第1面1)は球面の凸面であり、像側の面(第2面2)は球面の凹面である。第2レンズ20において、物体側の面(第3面3)は非球面の凸面であり、像側の面(第4面4)は非球面の凹面である。第3レンズ30において、物体側の面(第5面5)は非球面の凹面であり、像側の面(第6面6)は非球面の凸面である。第4レンズ40は、物体側の面(第7面7)および像側の面(第8面8)のいずれもが球面の凸面からなる両凸レンズである。第5レンズ50は、物体側の面(第10面10)および像側の面(第11面11)がいずれも非球面の凸面からなる両凸レンズである。第6レンズ60において、物体側の面(第12面12)は非球面の凸面であり、像側の面(第13面13)は非球面の凹面である。第7レンズ70において、物体側の面(第13面13)は非球面の凸面であり、像側の面(第14面14)は非球面の凸面である。絞り80は第9面9を構成し、フィルタ96の物体側の面は第15面15を構成し、フィルタ96の像側の面は第16面16を構成している。
ここで、第1レンズ10、第4レンズ40、および第5レンズ50はガラスレンズまたはプラスチックレンズであり、第2レンズ20、第3レンズ30、第6レンズ60および第7レンズ70はプラスチックレンズである。また、第4レンズ40および第5レンズ50のうちの少なくとも一方はガラスレンズである。本形態においては、第4レンズ40および第5レンズ50のうちの一方がガラスレンズである。より具体的には、第4レンズ40はガラスレンズであり、第5レンズ50は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズである。また、第1レンズ10はガラスレンズであり、第2レンズ20、第3レンズ30、第6レンズ60および第7レンズ70は、アクリル樹脂系、ポリカーボネート系、ポリオレフィン系等からなるプラスチックレンズである。
本形態の広角レンズ100の特性は、表1、図2および図3に示す通りであり、各面の物性および非球面係数等は表2に示す通りである。表1には、以下の項目が示されている。
レンズ系全体の焦点距離f0(Effective Focal Length)
物像間距離(Total Track)
レンズ系全体のF値(Image Space F/#)
最大画角(Max. Field Angle)
水平画角(Horizontal Field Angle)
表2の第1欄には、各面の以下の項目が示されている。曲率半径、厚さ、焦点距離の単位はmmである。ここで、レンズ面が物体側に向けて突出した凸面あるいは物体側に向けて凹んだ凹面である場合には、曲率半径を正の値とし、レンズ面が像側に向けて突出した凸面あるいは像側に向けて凹んだ凹面である場合、曲率半径を負の値としてある。
曲率半径(Radius)
厚さ(Thickness)
屈折率Nd
アッベ数νd
焦点距離f
表2の第2欄および第3欄には、各面のうち、非球面の形状を下式(数1)で表した際の非球面係数A4、A6、A8、A10が示されている。下式においては、サグ量(光軸方向の軸)をz、光軸と垂直方向の高さ(光線高さ)をr、円錐係数をk、曲率半径の逆数をcとしてある。
Figure 0006889721
Figure 0006889721
Figure 0006889721
表1に示すように、本形態の広角レンズ100においては、レンズ系全体の焦点距離f0は1.320mmであり、物像間距離は13.950mmであり、レンズ系全体のF値は2.0であり、最大画角は195degであり、水平画角は195degである。
表2に示すように、第2レンズ20、第3レンズ30および第7レンズ70のアッベ数νdはいずれも50を超えている。より具体的には、第2レンズ20、第3レンズ30および第7レンズ70はいずれも、アッベ数νdが55.8であり、屈折率Ndが1.531である。第6レンズ60の屈折率Ndは1.635であり、第6レンズ60と第7レンズ70とは屈折率Ndが相違している。
このように本形態の広角レンズ100は、6群7枚のレンズ構成であり、7枚のレンズのうち、5枚のレンズはプラスチックである。従って、広角レンズ100のコストを低減することができるとともに、軽量化を図ることができる。
また、本形態では、負レンズからなる第3レンズ30を配置したため、絞り80の両側(物体側および像側)に正レンズからなる第4レンズ40および第5レンズ50を配置したレンズ構成とすることができ、かかるレンズ構成では、絞り80の両側が対称に近い構成となる。しかも、第4レンズ40および第5レンズ50は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであるため、絞り80を中心とする両側がより対称に近い構成になっている。従って、周辺部での非点収差や倍率色収差を減少させることができる。それ故、画素サイズが小さな撮像素子97を用いた場合でも、光量の低下や色バランスの変化等を抑制することができる。
また、負レンズからなる第3レンズ30を配置したため、第4レンズ40より前側の負のパワーを第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30で分割することができる。それ故、第1レンズ10の像側の凹面(第2面2)の深さを浅くすることができるので、第1レンズ10の製造が容易である。特に本形態のように、第1レンズ10をガラスレンズとしたときでも、第1レンズ10の像側の凹面(第2面2)の深さを浅くすることができるので、第1レンズ10の製造が容易である。
また、正レンズからなる第5レンズ50を配置したため、結像面に対する入射角を比較的小さくすることができる。
また、第2レンズ20、第3レンズ30および第7レンズ70のアッベ数νdはいずれも50を超えており、色分散が小さい。しかも、第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30がメニスカスレンズであり、これらのレンズでは、物体側の面と像側の面とで軸上色収差が相殺される。従って、広角レンズ100の軸上色収差が小さい。
また、第4レンズ40および第5レンズ50のうちの少なくとも一方はガラスレンズであるため、第4レンズ40および第5レンズ50の双方がプラスチックレンズである場合に比して、広角レンズ100の温度特性を向上することができる。
また、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70はいずれも、両面が非球面であるため、球面収差等の収差を低減することができる。
また、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離をf567(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1)を満たしている。
条件(1): 2<f567/f0<4
より具体的には、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567は3.736mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.320mmであるから、f567/f0は、2.830であり、上記の条件(1)を満たしている。
このように本例では、f567/f0が2を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が4未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
さらに、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1−2)を満たしているとなおよい。
条件(1−2): 2.5<f567/f0<3.5
本例では、f567/f0が2.5を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正をより良好に行うことができ、さらに高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が3.5未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることをより抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることをさらに回避することができる。
また、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離をf45(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第4レンズ40および第5レンズ50の焦点距離f45、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(2)を満たしている。
条件(2): 1<f45/f0<3
より具体的には、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離f45は、2.173であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.320mmであるから、f45/f0は、1.646であり、上記の条件(2)を満たしている。
このように本例では、f45/f0が1を超えているため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f45/f0が3未満であるため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30を負のレンズ群とし、第4レンズ40、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70を正のレンズ群とし、負のレンズ群の合成焦点距離をfN(mm)、正のレンズ群をの合成焦点距離をfP(mm)としたとき、負のレンズ群の合成焦点距離fN、および正のレンズ群の合成焦点距離fPは、以下の条件を満たしている。
条件(3): 0.1<|fN/fP|<0.5
より具体的には、負のレンズ群の合成焦点距離fNは、−1.316であり、正のレンズ群の合成焦点距離fPは、3.195であるから、|fN/fP|は、0.412であり、上記の条件(3)を満たしている。
このように本例では、|fN/fP|が0.1を超えているため、負のレンズ群の負のパワーを抑えることができ、像面湾曲およびコマ収差の補正を良好に行うことができる。また、|fN/fP|が0.5未満であるため、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、物像間距離をd0(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、物像間距離d0、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件を満たしている。
条件(4): 8<d0/f0<15
より具体的には、物像間距離d0(mm)は、13.950であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.320mmであるから、d0/f0は、10.568であり、上記の条件(4)を満たしている。
このように本例では、d0/f0が8を超えているため、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0が15未満であるため、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第6レンズのアッベ数をν6とし、第7レンズのアッベ数をν7としたとき、アッベ数ν6、ν7は各々、以下の条件を満たしている。
条件(5): ν6≦30
条件(6): 50≦ν7
より具体的には、アッベ数ν6は24.0であり、アッベ数ν7は55.8である。従って、アッベ数ν6、ν7は各々、条件(5)、(6)を満たしている。それ故、色収差を適正に補正することができる。
[実施の形態2]
図4は、本発明の実施の形態2に係る広角レンズ100の構成を示す説明図である。図5は、図4に示す広角レンズ100の球面収差および倍率色収差を示す説明図であり、図5(a)、(b)には、球面収差の収差図、および倍率色収差の収差図を示してある。図6は、図4に示す広角レンズ100の非点収差および横収差を示す説明図であり、図6(a)、(b)には、非点収差の収差図、および横収差の収差図を示してある。図5(a)には、瞳径(Pupil Radius)が0.3648mmにおける球面収差を示し、図5(b)には、最大視野(Max. Field)が97.1728degにおける倍率色収差を示してある。図6(b)には、角度0.00deg、25.30deg、47.99deg、70.56deg、97.17degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を示してある。なお、本形態および後述する実施の形態3、4に係る広角レンズ100の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
図4に示すように、本形態の広角レンズ100も、実施の形態1と同様、物体側より順に配置された第1レンズ10、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、絞り80、第5レンズ50、第6レンズ60、および第7レンズ70からなる。第1レンズ10は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。第2レンズ20は、少なくとも一方の面が非球面で、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。第3レンズ30は、少なくとも一方の面が非球面で、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。第4レンズ40は、正レンズである。第5レンズ50は、正レンズである。第6レンズ60は、像側に凹面を向けた負レンズである。第7レンズ70は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであり、正のパワーを有している。第6レンズ60と第7レンズ70は、第6レンズ60の像側の面と第7レンズ70の物体側の面とが透光性の樹脂材(図示せず)により接合された接合レンズ90を構成している。
より具体的には、第1レンズ10において、物体側の面(第1面1)は球面の凸面であり、像側の面(第2面2)は球面の凹面である。第2レンズ20において、物体側の面(第3面3)は非球面の凸面であり、像側の面(第4面4)は非球面の凹面である。第3レンズ30において、物体側の面(第5面5)は非球面の凹面であり、像側の面(第6面6)は非球面の凸面である。第4レンズ40は、物体側の面(第7面7)および像側の面(第8面8)のいずれもが球面の凸面からなる両凸レンズである。第5レンズ50は、物体側の面(第10面10)および像側の面(第11面11)がいずれも非球面の凸面からなる両凸レンズである。第6レンズ60において、物体側の面(第12面12)は非球面の凹面であり、像側の面(第13面13)は非球面の凹面である。第7レンズ70において、物体側の面(第13面13)は非球面の凸面であり、像側の面(第14面14)は非球面の凸面である。絞り80は第9面9を構成し、フィルタ96の物体側の面は第15面15を構成し、フィルタ96の像側の面は第16面16を構成している。
ここで、第4レンズ40および第5レンズ50のうちの少なくとも一方はガラスレンズである。本形態においては、第4レンズ40および第5レンズ50のうちの一方がガラスレンズである。より具体的には、第4レンズ40はガラスレンズであり、第5レンズ50はプラスチックレンズである。また、第1レンズ10はガラスレンズであり、第2レンズ20、第3レンズ30、第6レンズ60および第7レンズ70は、プラスチックレンズである。
本形態の広角レンズ100の特性は、表3、図5および図6に示す通りであり、各面の物性および非球面係数等は表4に示す通りである。
Figure 0006889721
Figure 0006889721
表3に示すように、本形態の広角レンズ100においては、レンズ系全体の焦点距離f0は1.457mmであり、物像間距離は16.223mmであり、レンズ系全体のF値は2.0であり、最大画角は194degであり、水平画角は194degである。
表4に示すように、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50および第7レンズ70のアッベ数νdはいずれも50を超えている。より具体的には、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50および第7レンズ70はいずれも、アッベ数νdが56.0であり、屈折率Ndが1.531である。第6レンズ60の屈折率Ndは1.635であり、第6レンズ60と第7レンズ70とは屈折率Ndが相違している。
このように本形態の広角レンズ100は、6群7枚のレンズ構成であり、7枚のレンズのうち、5枚のレンズはプラスチックである。従って、広角レンズ100のコストを低減することができるとともに、軽量化を図ることができる。また、本形態では、負レンズからなる第3レンズ30を配置したため、絞り80の両側(物体側および像側)に正レンズからなる第4レンズ40および第5レンズ50を配置したレンズ構成とすることができ、かかるレンズ構成では、絞り80の両側が対称に近い構成となる。しかも、第4レンズ40および第5レンズ50は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであるため、絞り80を中心とする両側がより対称に近い構成になっている。従って、周辺部での非点収差や倍率色収差を減少させることができる等、実施の形態1と同様な効果を奏する。
また、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離をf567(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1)を満たしている。
条件(1): 2<f567/f0<4
より具体的には、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567は4.258mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.457mmであるから、f567/f0は、2.923であり、上記の条件(1)を満たしている。
このように本例では、f567/f0が2を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が4未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
さらに、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1−2)を満たしているとなおよい。
条件(1−2): 2.5<f567/f0<3.5
本例では、f567/f0が2.5を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正をより良好に行うことができ、さらに高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が3.5未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることをより抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることをさらに回避することができる。
また、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離をf45(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第4レンズ40および第5レンズ50の焦点距離f45、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(2)を満たしている。
条件(2): 1<f45/f0<3
より具体的には、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離f45は、2.181であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.457mmであるから、f45/f0は、1.497であり、上記の条件(2)を満たしている。
このように本例では、f45/f0が1を超えているため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f45/f0が3未満であるため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30を負のレンズ群とし、第4レンズ40、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70を正のレンズ群とし、負のレンズ群の合成焦点距離をfN(mm)、正のレンズ群をの合成焦点距離をfP(mm)としたとき、負のレンズ群の合成焦点距離fN、および正のレンズ群の合成焦点距離fPは、以下の条件を満たしている。
条件(3): 0.1<|fN/fP|<0.5
より具体的には、負のレンズ群の合成焦点距離fNは、−1.304であり、正のレンズ群の合成焦点距離fPは、5.087であるから、|fN/fP|は、0.256であり、上記の条件(3)を満たしている。
このように本例では、|fN/fP|が0.1を超えているため、負のレンズ群の負のパワーを抑えることができ、像面湾曲およびコマ収差の補正を良好に行うことができる。また、|fN/fP|が0.5未満であるため、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、物像間距離をd0(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、物像間距離d0、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件を満たしている。
条件(4): 8<d0/f0<15
より具体的には、物像間距離d0(mm)は、16.223であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.457mmであるから、d0/f0は、11.134であり、上記の条件(4)を満たしている。
このように本例では、d0/f0が8を超えているため、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0が15未満であるため、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第6レンズのアッベ数をν6とし、第7レンズのアッベ数をν7としたとき、アッベ数ν6、ν7は各々、以下の条件を満たしている。
条件(5): ν6≦30
条件(6): 50≦ν7
より具体的には、アッベ数ν6は24.2であり、アッベ数ν7は56.0である。従って、アッベ数ν6、ν7は各々、条件(5)、(6)を満たしている。それ故、色収差を適正に補正することができる。
[実施の形態3]
図7は、本発明の実施の形態3に係る広角レンズ100の構成を示す説明図である。図8は、図7に示す広角レンズ100の球面収差および倍率色収差を示す説明図であり、図8(a)、(b)には、球面収差の収差図、および倍率色収差の収差図を示してある。図9は、図7に示す広角レンズ100の非点収差および横収差を示す説明図であり、図9(a)、(b)には、非点収差の収差図、および横収差の収差図を示してある。図8(a)には、瞳径(Pupil Radius)が0.3443mmにおける球面収差を示し、図8(b)には、最大視野(Max. Field)が97.3198degにおける倍率色収差を示してある。図9(b)には、角度0.00deg、26.77deg、50.32deg、72.66deg、97.32degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を示してある。
図7に示すように、本形態の広角レンズ100も、実施の形態1と同様、物体側より順に配置された第1レンズ10、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、絞り80、第5レンズ50、第6レンズ60、および第7レンズ70からなる。第1レンズ10は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。第2レンズ20は、少なくとも一方の面が非球面で、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。第3レンズ30は、少なくとも一方の面が非球面で、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。第4レンズ40は、正レンズである。第5レンズ50は、正レンズである。第6レンズ60は、像側に凹面を向けた負レンズである。第7レンズ70は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであり、正のパワーを有している。第6レンズ60と第7レンズ70は、第6レンズ60の像側の面と第7レンズ70の物体側の面とが透光性の樹脂材(図示せず)により接合された接合レンズ90を構成している。
より具体的には、第1レンズ10において、物体側の面(第1面1)は球面の凸面であり、像側の面(第2面2)は球面の凹面である。第2レンズ20において、物体側の面(第3面3)は非球面の凸面であり、像側の面(第4面4)は非球面の凹面である。第3レンズ30において、物体側の面(第5面5)は非球面の凹面であり、像側の面(第6面6)は非球面の凸面である。第4レンズ40は、物体側の面(第7面7)および像側の面(第8面8)のいずれもが非球面の凸面からなる両凸レンズである。第5レンズ50は、物体側の面(第10面10)および像側の面(第11面11)がいずれも非球面の凸面からなる両凸レンズである。第6レンズ60において、物体側の面(第12面12)は非球面の凹面であり、像側の面(第13面13)は非球面の凹面である。第7レンズ70において、物体側の面(第13面13)は非球面の凸面であり、像側の面(第14面14)は非球面の凸面である。絞り80は第9面9を構成し、フィルタ96の物体側の面は第15面15を構成し、フィルタ96の像側の面は第16面16を構成している。
本形態においては、第1レンズ10、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70のいずれもが、プラスチックレンズである。
本形態の広角レンズ100の特性は、表5、図8および図9に示す通りであり、各面の物性および非球面係数等は表6に示す通りである。
Figure 0006889721
Figure 0006889721
表5に示すように、本形態の広角レンズ100においては、レンズ系全体の焦点距離f0は1.377mmであり、物像間距離は18.715mmであり、レンズ系全体のF値は2.0であり、最大画角は195degであり、水平画角は195degである。
表6に示すように、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50および第7レンズ70のアッベ数νdはいずれも50を超えている。より具体的には、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50および第7レンズ70はいずれも、アッベ数νdが56.0であり、屈折率Ndが1.531である。第6レンズ60の屈折率Ndは1.635であり、第6レンズ60と第7レンズ70とは屈折率Ndが相違している。
このように本形態の広角レンズ100は、6群7枚のレンズ構成であり、7枚のレンズのいずれもがプラスチックである。従って、広角レンズ100のコストを低減することができるとともに、軽量化を図ることができる。また、本形態では、負レンズからなる第3レンズ30を配置したため、絞り80の両側(物体側および像側)に正レンズからなる第4レンズ40および第5レンズ50を配置したレンズ構成とすることができ、かかるレンズ構成では、絞り80の両側が対称に近い構成となる。しかも、第4レンズ40および第5レンズ50は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであるため、絞り80を中心とする両側がより対称に近い構成になっている。従って、周辺部での非点収差や倍率色収差を減少させることができる。それ故、画素サイズが小さな撮像素子97を用いた場合でも、光量の低下や色バランスの変化等を抑制することができる。
また、負レンズからなる第3レンズ30を配置したため、第4レンズ40より前側の負のパワーを第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30で分割することができる。それ故、第1レンズ10の像側の凹面(第2面2)の深さを浅くすることができるので、第1レンズ10の製造が容易である。特に本形態のように、第1レンズ10をガラスレンズとしたときでも、第1レンズ10の像側の凹面(第2面2)の深さを浅くすることができるので、第1レンズ10の製造が容易である。
また、正レンズからなる第5レンズ50を配置したため、結像面に対する入射角を比較的小さくすることができる。
また、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50および第7レンズ70のアッベ数νdはいずれも50を超えており、色分散が小さい。しかも、第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30がメニスカスレンズであり、これらのレンズでは、物体側の面と像側の面とで軸上色収差が相殺される。従って、広角レンズ100の軸上色収差が小さい。
また、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70はいずれも、両面が非球面であるため、球面収差等の収差を低減することができる。
また、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離をf567(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1)を満たしている。
条件(1): 2<f567/f0<4
より具体的には、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567は4.385mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.377mmであるから、f567/f0は、3.185であり、上記の条件(1)を満たしている。
このように本例では、f567/f0が2を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が4未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
さらに、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1−2)を満たしているとなおよい。
条件(1−2): 2.5<f567/f0<3.5
本例では、f567/f0が2.5を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正をより良好に行うことができ、さらに高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が3.5未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることをより抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることをさらに回避することができる。
また、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離をf45(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第4レンズ40および第5レンズ50の焦点距離f45、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(2)を満たしている。
条件(2): 1<f45/f0<3
より具体的には、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離f45は、2.849であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.377mmであるから、f45/f0は、2.069であり、上記の条件(2)を満たしている。
このように本例では、f45/f0が1を超えているため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f45/f0が3未満であるため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30を負のレンズ群とし、第4レンズ40、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70を正のレンズ群とし、負のレンズ群の合成焦点距離をfN(mm)、正のレンズ群をの合成焦点距離をfP(mm)としたとき、負のレンズ群の合成焦点距離fN、および正のレンズ群の合成焦点距離fPは、以下の条件を満たしている。
条件(3): 0.1<|fN/fP|<0.5
より具体的には、負のレンズ群の合成焦点距離fNは、−1.385であり、正のレンズ群の合成焦点距離fPは、5.571であるから、|fN/fP|は、0.249であり、上記の条件(3)を満たしている。
このように本例では、|fN/fP|が0.1を超えているため、負のレンズ群の負のパワーを抑えることができ、像面湾曲およびコマ収差の補正を良好に行うことができる。また、|fN/fP|が0.5未満であるため、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、物像間距離をd0(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、物像間距離d0、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件を満たしている。
条件(4): 8<d0/f0<15
より具体的には、物像間距離d0(mm)は、18.715であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.377mmであるから、d0/f0は、13.594であり、上記の条件(4)を満たしている。
このように本例では、d0/f0が8を超えているため、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0が15未満であるため、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第6レンズのアッベ数をν6とし、第7レンズのアッベ数をν7としたとき、アッベ数ν6、ν7は各々、以下の条件を満たしている。
条件(5): ν6≦30
条件(6): 50≦ν7
より具体的には、アッベ数ν6は24.2であり、アッベ数ν7は56.0である。従って、アッベ数ν6、ν7は各々、条件(5)、(6)を満たしている。それ故、色収差を適正に補正することができる。
[実施の形態4]
図10は、本発明の実施の形態4に係る広角レンズ100の構成を示す説明図である。図11は、図10に示す広角レンズ100の球面収差および倍率色収差を示す説明図であり、図11(a)、(b)には、球面収差の収差図、および倍率色収差の収差図を示してある。図12は、図10に示す広角レンズ100の非点収差および横収差を示す説明図であり、図12(a)、(b)には、非点収差の収差図、および横収差の収差図を示してある。図11(a)には、瞳径(Pupil Radius)が0.3298mmにおける球面収差を示し、図11(b)には、最大視野(Max. Field)が97.2977degにおける倍率色収差を示してある。図12(b)には、角度0.00deg、24.20deg、47.53deg、70.37deg、97.30degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を示してある。
図10に示すように、本形態の広角レンズ100も、実施の形態1と同様、物体側より順に配置された第1レンズ10、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、絞り80、第5レンズ50、第6レンズ60、および第7レンズ70からなる。第1レンズ10は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。第2レンズ20は、少なくとも一方の面が非球面で、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。第3レンズ30は、少なくとも一方の面が非球面で、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズである。第4レンズ40は、正レンズである。第5レンズ50は、正レンズである。第6レンズ60は、像側に凹面を向けた負レンズである。第7レンズ70は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであり、正のパワーを有している。第6レンズ60と第7レンズ70は、第6レンズ60の像側の面と第7レンズ70の物体側の面とが透光性の樹脂材(図示せず)により接合された接合レンズ90を構成している。
より具体的には、第1レンズ10において、物体側の面(第1面1)は球面の凸面であり、像側の面(第2面2)は球面の凹面である。第2レンズ20において、物体側の面(第3面3)は非球面の凸面であり、像側の面(第4面4)は非球面の凹面である。第3レンズ30において、物体側の面(第5面5)は非球面の凹面であり、像側の面(第6面6)は非球面の凸面である。第4レンズ40は、物体側の面(第7面7)および像側の面(第8面8)のいずれもが非球面の凸面からなる両凸レンズである。第5レンズ50は、物体側の面(第10面10)および像側の面(第11面11)がいずれも非球面の凸面からなる両凸レンズである。第6レンズ60において、物体側の面(第12面12)は非球面の凹面であり、像側の面(第13面13)は非球面の凹面である。第7レンズ70において、物体側の面(第13面13)は非球面の凸面であり、像側の面(第14面14)は非球面の凸面である。絞り80は第9面9を構成し、フィルタ96の物体側の面は第15面15を構成し、フィルタ96の像側の面は第16面16を構成している。
本形態においては、第1レンズ10および第4レンズはガラスレンズであり、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70は、プラスチックレンズである。
本形態の広角レンズ100の特性は、表7、図11および図12に示す通りであり、各面の物性および非球面係数等は表8に示す通りである。
Figure 0006889721
Figure 0006889721
表7に示すように、本形態の広角レンズ100においては、レンズ系全体の焦点距離f0は1.315mmであり、物像間距離は17.370mmであり、レンズ系全体のF値は2.0であり、最大画角は195degであり、水平画角は195degである。
表8に示すように、第2レンズ20、第3レンズ30、第5レンズ50および第7レンズ70のアッベ数νdはいずれも50を超えている。より具体的には、第2レンズ20、第3レンズ30、および第7レンズ70はいずれも、アッベ数νdが56.0であり、屈折率Ndが1.531である。第5レンズ50は、アッベ数νdが64.1であり、屈折率Ndが1.619である。第6レンズ60の屈折率Ndは1.635であり、第6レンズ60と第7レンズ70とは屈折率Ndが相違している。
このように本形態の広角レンズ100は、6群7枚のレンズ構成であり、6枚のレンズのいずれもがプラスチックである。従って、広角レンズ100のコストを低減することができるとともに、軽量化を図ることができる。また、本形態では、負レンズからなる第3レンズ30を配置したため、絞り80の両側(物体側および像側)に正レンズからなる第4レンズ40および第5レンズ50を配置したレンズ構成とすることができ、かかるレンズ構成では、絞り80の両側が対称に近い構成となる。しかも、第4レンズ40および第5レンズ50は、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであるため、絞り80を中心とする両側がより対称に近い構成になっている。従って、周辺部での非点収差や倍率色収差を減少させることができる等、実施の形態1と同様な効果を奏する。
また、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離をf567(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1)を満たしている。
条件(1): 2<f567/f0<4
より具体的には、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567は4.299mmであり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.315mmであるから、f567/f0は、3.268であり、上記の条件(1)を満たしている。
このように本例では、f567/f0が2を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が4未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
さらに、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(1−2)を満たしているとなおよい。
条件(1−2): 2.5<f567/f0<3.5
本例では、f567/f0が2.5を超えるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差、特に色収差の補正をより良好に行うことができ、さらに高い光学性能を実現することができる。また、f567/f0が3.5未満であるため、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70からなるパワーが強くなりすぎることをより抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることをさらに回避することができる。
また、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離をf45(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、第4レンズ40および第5レンズ50の焦点距離f45、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件(2)を満たしている。
条件(2): 1<f45/f0<3
より具体的には、第4レンズ40および第5レンズ50の合成焦点距離f45は、2.774であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.315mmであるから、f45/f0は、2.109であり、上記の条件(2)を満たしている。
このように本例では、f45/f0が1を超えているため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが弱まってしまうことを防ぎ、各収差の補正を良好に行うことができ、高い光学性能を実現することができる。また、f45/f0が3未満であるため、第4レンズ40および第5レンズ50からなるパワーが強くなりすぎることを抑制でき、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第1レンズ10、第2レンズ20および第3レンズ30を負のレンズ群とし、第4レンズ40、第5レンズ50、第6レンズ60および第7レンズ70を正のレンズ群とし、負のレンズ群の合成焦点距離をfN(mm)、正のレンズ群をの合成焦点距離をfP(mm)としたとき、負のレンズ群の合成焦点距離fN、および正のレンズ群の合成焦点距離fPは、以下の条件を満たしている。
条件(3): 0.1<|fN/fP|<0.5
より具体的には、負のレンズ群の合成焦点距離fNは、−1.395であり、正のレンズ群の合成焦点距離fPは、4.110であるから、|fN/fP|は、0.339であり、上記の条件(3)を満たしている。
このように本例では、|fN/fP|が0.1を超えているため、負のレンズ群の負のパワーを抑えることができ、像面湾曲およびコマ収差の補正を良好に行うことができる。また、|fN/fP|が0.5未満であるため、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、物像間距離をd0(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、物像間距離d0、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件を満たしている。
条件(4): 8<d0/f0<15
より具体的には、物像間距離d0(mm)は、17.370であり、レンズ系全体の焦点距離f0は1.315mmであるから、d0/f0は、13.205であり、上記の条件(4)を満たしている。
このように本例では、d0/f0が8を超えているため、球面収差や歪曲収差を適正に補正することができる。また、d0/f0が15未満であるため、レンズ径が大きくなりすぎることを抑制することができるとともに、レンズ系全体の全長が長くなることを回避することができる。
また、第6レンズのアッベ数をν6とし、第7レンズのアッベ数をν7としたとき、アッベ数ν6、ν7は各々、以下の条件を満たしている。
条件(5): ν6≦30
条件(6): 50≦ν7
より具体的には、アッベ数ν6は24.2であり、アッベ数ν7は56.0である。従って、アッベ数ν6、ν7は各々、条件(5)、(6)を満たしている。それ故、色収差を適正に補正することができる。
10…第1レンズ、20…第2レンズ、30…第3レンズ、40…第4レンズ、50…第5レンズ、60…第6レンズ、70…第7レンズ、80…絞り、90…接合レンズ、100…広角レンズ

Claims (9)

  1. 物体側より順に配置された第1レンズ、第2レンズ、第3レンズ、第4レンズ、絞り、第5レンズ、第6レンズ、および第7レンズからなり、
    前記第1レンズは、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであり、
    前記第2レンズは、少なくとも一方の面が非球面で、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズであり、
    前記第3レンズは、少なくとも一方の面が非球面で、物体側に凹面を向けた負メニスカスレンズであり、
    前記第4レンズは、正レンズであり、
    前記第5ンズは、正レンズであり、
    前記第6レンズは、像側に凹面を向けた負レンズであり、
    前記第7レンズは、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであり、
    前記第6レンズと前記第7レンズは、前記第6レンズの像側の面と前記第7レンズの物体側の面とが樹脂材により接合された接合レンズを構成し
    前記第5レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズの合成焦点距離をf567(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、前記第5レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズの焦点距離f567、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件
    2<f567/f0<4
    を満たすことを特徴とする広角レンズ。
  2. 前記第5レンズは、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであることを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ。
  3. 前記第4レンズは、物体側および像側の双方に凸面を向けた両凸レンズであることを特徴とする請求項2に記載の広角レンズ。
  4. 前記第4レンズおよび前記第5レンズのうちの少なくとも一方はガラスレンズであることを特徴とする請求項1から3までのいずれか一項に記載の広角レンズ。
  5. 前記第1レンズはガラスレンズであることを特徴とする請求項1から4までのいずれか
    一項に記載の広角レンズ。
  6. 前記第4レンズおよび前記第5レンズの合成焦点距離をf45(mm)とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、前記第4レンズおよび前記第5レンズの焦点距離f45、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件
    1<f45/f0<3
    を満たすことを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ。
  7. 前記第1レンズ、前記第2レンズおよび前記第3レンズを負のレンズ群とし、
    前記第4レンズ、前記第5レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズを正のレンズ群とし、
    前記負のレンズ群の合成焦点距離をfN(mm)とし、前記正のレンズ群の合成焦点距離をfP(mm)としたとき、前記負のレンズ群の合成焦点距離fN、および前記正のレンズ群の合成焦点距離fPは、以下の条件
    0.1<|fN/fP|<0.5
    を満たすことを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ。
  8. 物像間距離をd0とし、レンズ系全体の焦点距離をf0(mm)としたとき、物像間距離d0、およびレンズ系全体の焦点距離f0は、以下の条件
    8<d0/f0<15
    を満たすことを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ。
  9. 前記第6レンズのアッベ数をν6とし、前記第7レンズのアッベ数をν7としたとき、アッベ数ν6、ν7は各々、以下の条件
    ν6≦30
    50≦ν7
    を満たすことを特徴とする請求項1に記載の広角レンズ。
JP2018529861A 2016-07-25 2017-07-24 広角レンズ Active JP6889721B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016145157 2016-07-25
JP2016145157 2016-07-25
PCT/JP2017/026594 WO2018021205A1 (ja) 2016-07-25 2017-07-24 広角レンズ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2018021205A1 JPWO2018021205A1 (ja) 2019-06-13
JP6889721B2 true JP6889721B2 (ja) 2021-06-18

Family

ID=61017257

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018529861A Active JP6889721B2 (ja) 2016-07-25 2017-07-24 広角レンズ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10634885B2 (ja)
JP (1) JP6889721B2 (ja)
CN (1) CN108139569B (ja)
WO (1) WO2018021205A1 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6769863B2 (ja) * 2016-09-30 2020-10-14 日本電産サンキョー株式会社 広角レンズ
TWI650592B (zh) 2018-04-18 2019-02-11 大立光電股份有限公司 攝像光學鏡組、取像裝置及電子裝置
TWI690742B (zh) * 2019-03-18 2020-04-11 大陸商信泰光學(深圳)有限公司 成像鏡頭(三十三)
CN111722356B (zh) 2019-03-18 2022-04-19 信泰光学(深圳)有限公司 成像镜头
JP7337626B2 (ja) * 2019-09-20 2023-09-04 キヤノン株式会社 光学系およびそれを有する撮像装置
US11796761B2 (en) * 2019-12-18 2023-10-24 Logitech Europe S.A. High resolution, wide FOV static lens assembly
CN111123479A (zh) * 2020-01-17 2020-05-08 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 一种光学镜头
CN112882207B (zh) * 2021-04-29 2021-07-06 江西联益光学有限公司 光学成像镜头及成像设备
CN114047597B (zh) * 2021-11-03 2023-05-02 福建福光股份有限公司 定焦光学镜头及其成像方法
CN114002818B (zh) * 2021-11-15 2023-09-05 江西晶超光学有限公司 光学系统、摄像模组及电子设备
CN116047718A (zh) 2023-01-19 2023-05-02 诚瑞光学(苏州)有限公司 摄像光学镜头

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3041939B2 (ja) * 1990-10-22 2000-05-15 株式会社ニコン 投影レンズ系
JP2599311B2 (ja) 1991-01-31 1997-04-09 株式会社コパル 超広角レンズ
JP2599312B2 (ja) 1991-02-21 1997-04-09 株式会社コパル 超広角レンズ
US6816322B2 (en) * 2001-11-01 2004-11-09 Pentax Corporation Cemented lens group
JP2007164079A (ja) * 2005-12-16 2007-06-28 Elmo Co Ltd 魚眼レンズユニット
JP5064154B2 (ja) 2007-09-07 2012-10-31 日本電産ニッシン株式会社 超広角レンズ
JP2009251362A (ja) 2008-04-08 2009-10-29 Olympus Imaging Corp 3群ズームレンズ及びそれを備えた撮像装置
JP5544834B2 (ja) 2009-11-18 2014-07-09 株式会社ニコン 広角レンズ、及び、この広角レンズを有する光学機器
JP6000802B2 (ja) 2012-10-25 2016-10-05 日本電産サンキョー株式会社 広角レンズ
JP6125796B2 (ja) 2012-10-30 2017-05-10 日本電産サンキョー株式会社 広角レンズおよび広角レンズユニット
JP2015034922A (ja) * 2013-08-09 2015-02-19 日本電産サンキョー株式会社 広角レンズ
KR102083931B1 (ko) * 2014-01-21 2020-03-03 한화테크윈 주식회사 광각 렌즈계
CN105527713B (zh) 2016-01-26 2018-05-01 深圳市谛源光科有限公司 一种用于虚拟现实设备的光学系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN108139569B (zh) 2020-12-11
JPWO2018021205A1 (ja) 2019-06-13
WO2018021205A1 (ja) 2018-02-01
US20180284397A1 (en) 2018-10-04
CN108139569A (zh) 2018-06-08
US10634885B2 (en) 2020-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6889721B2 (ja) 広角レンズ
JP6385214B2 (ja) 広角レンズ
JP5893468B2 (ja) 撮像レンズおよび撮像装置
US7453654B2 (en) Imaging lens
WO2015020006A1 (ja) 広角レンズ
JP6449083B2 (ja) 撮像レンズ系及び撮像装置
JP6353756B2 (ja) 撮像レンズ系及び撮像装置
WO2015040808A1 (ja) 撮像レンズ系および撮像装置
JP6824618B2 (ja) 広角レンズ
JP6741019B2 (ja) 撮像レンズ及び車載用撮像装置
JP6571840B2 (ja) 撮像レンズ系及び撮像装置
JP2018055045A (ja) 広角レンズ
JP2019028201A (ja) 広角レンズ
JP2019040117A (ja) 広角レンズ
JP2019040121A (ja) 広角レンズ
JP2021001993A (ja) 広角レンズ
JP6097426B2 (ja) 接合レンズ
JP2017016148A (ja) 接合レンズ
JP2020190679A (ja) ズームレンズ、撮像光学装置およびデジタル機器
JP2020190680A (ja) ズームレンズ、撮像光学装置およびデジタル機器
JP2019035989A (ja) 撮像レンズ系及び撮像装置
JP5925372B2 (ja) 接合レンズ
WO2020262488A1 (ja) 広角レンズ
JP6585253B2 (ja) 接合レンズ
JP6800640B2 (ja) 広角レンズ

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20180622

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200701

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210209

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210406

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210427

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210521

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6889721

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150