JPH0921947A - 超広角レンズ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レンズ枚数が少なく、広い画角を有し、歪曲
収差以外の諸収差が良好に補正された、安価な超広角レ
ンズを提供すること。 【構成】 物体側から順に、第１負レンズＬ１と、第２
負レンズＬ２と、第３正レンズＬ３とからなる。そし
て、第１負レンズＬ１は、像側に凹面を向け、且つ物体
側の面よりも像側の面の方が強い曲率を有し、第２負レ
ンズＬ２は、第１負レンズＬ１から所定の間隔を隔てて
配置され、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状を有
し、第３正レンズＬ３は、物体側に凸面を向けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は超広角レンズに関
し、特に１４０°以上の画角を有する超広角レンズ、と
りわけ大きな樽型歪曲収差を有するいわゆる魚眼レンズ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】魚眼レンズは、広い画角と大きな歪曲収
差とによる独自の描写を有するため、写真レンズとして
広く用いられている。また、魚眼レンズは、その広い画
角を活かして、監視用や学術調査用レンズとしても広く
用いられている。従来のこの種の魚眼レンズとして、例
えば特公昭４９−２０５３４号公報等が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
公報等に開示の従来の魚眼レンズは、いずれもレンズ枚
数が８枚以上である。その結果、従来の超広角レンズ
は、比較的複雑な構成を有し、且つ高価であるという不
都合があった。

【０００４】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、レンズ枚数が少なく、広い画角を有し、歪曲
収差以外の諸収差が良好に補正された、安価な超広角レ
ンズを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第１発明においては、物体側から順に、第
１負レンズＬ１と、第２負レンズＬ２と、第３正レンズ
Ｌ３とからなり、前記第１負レンズＬ１は、像側に凹面
を向け、且つ物体側の面よりも像側の面の方が強い曲率
を有し、前記第２負レンズＬ２は、前記第１負レンズＬ
１から所定の間隔を隔てて配置され、物体側に凸面を向
けた負メニスカス形状を有し、前記第３正レンズＬ３
は、物体側に凸面を向けていることを特徴とする超広角
レンズを提供する。

【０００６】第１発明の好ましい態様によれば、前記第
２負レンズＬ２と前記第３正レンズＬ３とは、接合レン
ズを構成している。さらに好ましくは、前記第１負レン
ズＬ１の焦点距離をｆ１とし、前記第２負レンズＬ２と
前記第３正レンズＬ３との合成焦点距離をｆ23とし、レ
ンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、 ０．８＜｜ｆ１｜／ｆ＜２．０ ０．７＜｜ｆ１｜／ｆ23＜１．３ の条件を満足する。

【０００７】本発明の別の局面によれば、第２発明にお
いて、物体側から順に、第１負レンズＬ１と、第２負レ
ンズＬ２と、第３正レンズＬ３とを少なくとも備え、前
記第１負レンズＬ１は、像側に凹面を向け、且つ物体側
の面よりも像側の面の方が強い曲率を有し、前記第２負
レンズＬ２は、前記第１負レンズＬ１から所定の間隔を
隔てて配置され、物体側に凸面を向けた負メニスカス形
状を有し、前記第３正レンズＬ３は、物体側に凸面を向
けており、前記第２負レンズＬ２の物体側の面の曲率半
径をｒ３とし、前記第２負レンズＬ２の像側の面の曲率
半径をｒ４とし、前記第２負レンズＬ２の軸上厚をｄ３
とし、レンズ全系の焦点距離をｆとしたとき、 ０．４＜ｄ３／ｆ＜１．０ ０．７＜ｒ３／ｆ＜１．４ ０．３＜ｒ４／ｆ＜０．９ の条件を満足することを特徴とする超広角レンズを提供
する。

【０００８】第２発明の好ましい態様によれば、前記第
２負レンズＬ２と前記第３正レンズＬ３とは、接合レン
ズを構成している。さらに好ましくは、前記第２負レン
ズＬ２のｄ線に対する屈折率をｎ２とし、前記第２負レ
ンズＬ２のアッベ数をν２とし、前記第３正レンズＬ３
のｄ線に対する屈折率をｎ３とし、前記第３正レンズＬ
３のアッベ数をν３としたとき、 ０．０８＜ｎ２−ｎ３ ４＜ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＜１
２ の条件を満足する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の第１発明にしたがう超広
角レンズは、図１に示すように、物体側から順に、第１
負レンズＬ１と、第２負レンズＬ２と、第３正レンズＬ
３とからなる。そして、第１負レンズＬ１は、像側に凹
面を向け、且つ物体側の面よりも像側の面の方が強い曲
率を有する。また、第２負レンズＬ２は、第１負レンズ
Ｌ１から所定の間隔を隔てて配置され、物体側に凸面を
向けた負メニスカス形状を有する。さらに、第３正レン
ズＬ３は、物体側に凸面を向けている。

【００１０】さらに具体的には、第１負レンズＬ１は、
物体側にほぼ平面を向けた平凹形状を有する。そして、
大きな負の歪曲収差を発生させるとともに、大きな入射
角で入射した光束を所定の小さな角度で射出する光束に
変換して、第２負レンズＬ２に導く役割を担っている。
また、第２負レンズＬ２は、発散作用を有する第１負レ
ンズＬ１と、結像作用を有する第３正レンズＬ３との間
に位置している。そして、第２負レンズＬ２は、第１負
レンズＬ１および第２負レンズＬ２で発生する諸収差を
補正する収差補正レンズとしての役割を担っている。

【００１１】さらに、第３正レンズＬ３は、レンズ全系
における唯一の正レンズである。そして、第１負レンズ
Ｌ１および第２負レンズＬ２により形成される虚像から
の光を所定の像面に結像させる結像レンズとしての役割
を担っている。本発明の超広角レンズは、基本的に、上
述の３つのレンズＬ１〜Ｌ３によって構成されている。
そして、発散レンズである第１負レンズＬ１と結像レン
ズである第３正レンズＬ３との間に、収差補正レンズと
して負メニスカス形状の第２負レンズＬ２を配置したこ
とを特徴としている。

【００１２】以下、収差補正レンズである第２負レンズ
Ｌ２の作用について、詳述する。まず、本発明の超広角
レンズにおいて、第２負レンズＬ２を取り除いた系を考
えれば、第１負レンズＬ１の発散作用に起因する倍率色
収差、並びに第３正レンズＬ３の結像作用に起因する負
の球面収差および軸上色収差が甚大であることが予想さ
れる。そこで、たとえば図１に示すように、物体側に凸
面を向けた厚肉の負メニスカスレンズを第２負レンズＬ
２として第１負レンズＬ１と第３正レンズＬ３との間に
挿入し、第２負レンズＬ２の分散が第１負レンズＬ１と
第３正レンズＬ３との分散より大きくなるように構成す
る。

【００１３】こうして、まず第２負レンズＬ２の物体側
面の収斂作用によって第１負レンズＬ１に起因する倍率
色収差を打ち消すことができる。また、第２負レンズＬ
２の像側面の大きな発散作用によって、第３正レンズＬ
３で発生する負の球面収差および軸上色収差を良好に補
正することができる。そのため、第２負レンズＬ２の軸
上厚は、第３正レンズの軸上厚よりも大きいことが望ま
しい。さらに、本発明の超広角レンズにおいては、加工
および組み立てを容易にするため、第２負レンズＬ２と
第３正レンズＬ３とが接合レンズを構成することが望ま
しい。

【００１４】次に、本発明の条件式について説明する。
第１発明の超広角レンズにおいては、以下の条件式
（１）および（２）を満足するのが好ましい。 ０．８＜｜ｆ１｜／ｆ＜２．０ （１） ０．７＜｜ｆ１｜／ｆ23＜１．３ （２） ここで、 ｆ１：第１負レンズＬ１の焦点距離 ｆ23：第２負レンズＬ２と第３正レンズＬ３との合成焦
点距離 ｆ ：レンズ全系の焦点距離

【００１５】条件式（１）および（２）は、僅か３枚の
レンズ構成で諸収差を良好に補正するための基本的な条
件である。条件式（１）の上限値を上回る場合、第１負
レンズＬ１の屈折力が弱くなりすぎて、所定の広い画角
が得られなくなるか、あるいは第２負レンズＬ２との間
隔が広がって全系の大型化を招いてしまう。逆に、条件
式（１）の下限値を下回る場合、第１負レンズＬ１の屈
折力が強くなりすぎて、諸収差の補正が困難になってし
まう。

【００１６】条件式（２）の上限値を上回る場合、後群
を構成する第２負レンズＬ２と第３正レンズＬ３との合
成屈折力が強すぎて、所定のバックフォーカスを確保す
ることができなくなる。また、かつペッツバール和が正
に増大し、像面の平坦性を保つことができなくなってし
まう。逆に、条件式（２）の下限値を下回る場合、第２
負レンズＬ２と第３正レンズＬ３との合成屈折力が弱く
なりすぎて、レンズ全系の大型化を招くばかりでなく、
ペッツバール和が負に増大し像面の平坦性を保つことが
できなくなってしまう。

【００１７】また、本発明の別の局面によれば、第２発
明にしたがう超広角レンズは、物体側から順に、第１負
レンズＬ１と、第２負レンズＬ２と、第３正レンズＬ３
とを少なくとも備えている。そして、第１負レンズＬ１
は、像側に凹面を向け、且つ物体側の面よりも像側の面
の方が強い曲率を有し、第２負レンズＬ２は、第１負レ
ンズＬ１から所定の間隔を隔てて配置され、物体側に凸
面を向けた負メニスカス形状を有し、第３正レンズＬ３
は、物体側に凸面を向けている。

【００１８】さらに、第２発明においては、以下の条件
式（３）乃至（５）を満足する。 ０．４＜ｄ３／ｆ＜１．０ （３） ０．７＜ｒ３／ｆ＜１．４ （４） ０．３＜ｒ４／ｆ＜０．９ （５）

【００１９】ここで、 ｒ３：第２負レンズＬ２の物体側の面の曲率半径 ｒ４：第２負レンズＬ２の像側の面の曲率半径 ｄ３：第２負レンズＬ２の軸上厚 なお、第２負レンズＬ２の軸上厚とは、第２負レンズＬ
２の物体側の面と像側の面との間の光軸に沿った距離を
いう。

【００２０】条件式（３）は、収差補正レンズである第
２負レンズＬ２の軸上厚に関して適切な範囲を規定して
いる。前述のように、第２負レンズＬ２の物体側面と像
側面とは、収差補正上それぞれ別の機能を有する。すな
わち、定性的には、物体側面が軸外の収差補正の役割
を、像側面が軸上の収差補正の役割をそれぞれ担ってい
るものと考えられる。

【００２１】したがって、条件式（３）の下限値を下回
る場合、第２負レンズＬ２の軸上厚が小さすぎて、その
物体側面の機能と像側面の機能との分離が不十分とな
る。その結果、軸外収差、とりわけ内方性コマ収差およ
び倍率色収差の補正に破綻を来してしまう。逆に、条件
式（３）の上限値を上回る場合、レンズ全系の大型化を
招くばかりでなく、軸上収差と軸外収差とのバランスが
崩れ、軸上色収差および外方性コマ収差の補正が困難と
なる。さらに、像面の曲がりが増えるため、好ましくな
い。

【００２２】条件式（４）は、条件式（３）が満たされ
た状態において軸外収差の良好な補正を行うための条件
である。条件式（４）の上限値を上回る場合、像面が負
に曲がるため、像面の平坦性を維持することができなく
なってしまう。逆に、条件式（４）の下限値を下回る場
合、像面が正に曲がるため、像面の平坦性を維持するこ
とができなくなってしまう。

【００２３】条件式（５）は、条件式（３）および
（４）が満たされた状態において軸上収差の良好な補正
を行うための条件である。条件式（５）の上限値を上回
る場合、軸上収差が色収差を含めて負に残存し、軸上性
能を悪化させてしまう。逆に、条件式（５）の下限値を
下回る場合、軸上収差が補正過剰となって、軸上性能を
悪化させてしまう。

【００２４】また、第２発明において、以下の条件式
（６）および（７）を満足することが望ましい。 ０．０８＜ｎ２−ｎ３ （６） ４＜ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＜１２ （７） ここで、 ｎ２：第２負レンズＬ２のｄ線に対する屈折率 ν２：第２負レンズＬ２のアッベ数 ｎ３：第３正レンズＬ３のｄ線に対する屈折率 ν３：第３正レンズＬ３のアッベ数

【００２５】条件式（６）および（７）は、第２負レン
ズＬ２および第３正レンズＬ３の光学材料の最適な組み
合わせについての条件である。条件式（６）は、条件式
（７）の前提となる条件である。条件式（６）の下限値
を下回る場合、第２負レンズＬ２の像側面の曲率を著し
く強くしないと、軸上収差を補正することができない。
その結果、軸上収差が大きく負に残存するか、高次のコ
マ収差の発生を招いてしまう。

【００２６】条件式（７）は、第２負レンズＬ２および
第３正レンズＬ３の光学材料の組み合わせを規定するも
のである。条件式（７）の上限値を上回る場合、第２負
レンズＬ２の分散が相対的に小さくなり、軸上色収差の
補正不足を招くので好ましくない。逆に、条件式（７）
の下限値を下回る場合、第２負レンズＬ２の分散が大き
くなりすぎて、軸上色収差の補正過剰を招くので好まし
くない。

【００２７】なお、第２発明の超広角レンズにおいて
も、上述の条件式（１）および（２）を満足することが
好ましい。また、本発明において、以下の条件式（８）
および（９）を満足することが望ましい。 ４５＜ν１ （８） −０．０６＜ｒ２／ｒ１＜０．０６ （９） ここで、 ν１：第１負レンズＬ１のアッベ数 ｒ１：第１負レンズＬ１の物体側の面の曲率半径 ｒ２：第１負レンズＬ１の像側の面の曲率半径

【００２８】条件式（８）は、倍率色収差を良好に補正
するための条件を規定している。条件式（８）の下限値
を下回る場合、第１負レンズＬ１で発生する負の倍率色
収差の補正が困難になってしまう。

【００２９】条件式（９）は、第１負レンズＬ１の形状
について規定している。条件式（９）の下限値を下回る
場合、第１負レンズＬ１の物体側面の曲率が強くなりす
ぎて、広角化を図ることができなくなってしまう。逆
に、条件式（９）の上限値を上回る場合、第１負レンズ
Ｌ１の像側面の曲率が強くなりすぎて、この面の加工が
困難になってしまう。因みに、第１負レンズＬ１の像側
面の曲率が弱ければ弱いほど、加工が容易であることは
いうまでもなく、さらに軸外収差の補正も容易である。
したがって、第１負レンズＬ１の屈折率は高ければ高い
ほど良く、たとえばｄ線に対する屈折率が１．５８以上
であることが望ましい。

【００３０】

【実施例】本発明による超広角レンズは各実施例におい
て、物体側から順に、第１負レンズＬ１と、第２負レン
ズＬ２と、第３正レンズＬ３とを有する。そして、第１
負レンズＬ１は、像側に凹面を向けたほぼ平凹形状を有
する。また、第２負レンズＬ２は、第１負レンズＬ１か
ら所定の空気間隔を隔てて配置され、物体側に凸面を向
けた厚肉の負メニスカス形状を有する。さらに、第３正
レンズＬ３は、第２負レンズＬ２よりも薄肉で両凸形状
を有する。なお、各実施例において、第２負レンズＬ２
と第３正レンズＬ３とは、接合正レンズを構成してい
る。また、各実施例においては開口絞りが設けられてい
ないが、たとえば第３正レンズＬ３の直ぐ像側に開口絞
りを設けることができる。

【００３１】以下、本発明の各実施例を、添付図面に基
づいて説明する。 〔実施例１〕図１は、本発明の第１実施例にかかる超広
角レンズの構成を示す図である。図１の超広角レンズ
は、物体側から順に、像側に凹面を向けた平凹レンズＬ
１、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ
２と両凸レンズＬ３との接合正レンズから構成されてい
る。

【００３２】次の表（１）に、本発明の実施例１の諸元
の値を掲げる。表（１）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００３３】

【表１】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．６２９ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ １．０６４ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．５００ （４）ｒ３／ｆ ＝ ０．８９３ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．５３０ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．３４２ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝１１．７３ （８）ν１ ＝６０．１ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０

【００３４】図２は、第１実施例の諸収差図である。各
収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ａ
は各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、ＣはＣ
線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８６．
１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差を示
す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線は
メリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を
示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディ
ション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２ｆ・
sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差図か
ら明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に補正
されていることがわかる。

【００３５】〔実施例２〕図３は、本発明の第２実施例
にかかる超広角レンズの構成を示す図である。図３の超
広角レンズは、物体側から順に、像側に凹面を向けた平
凹レンズＬ１、および物体側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズＬ２と両凸レンズＬ３との接合正レンズから構
成されている。

【００３６】次の表（２）に、本発明の実施例２の諸元
の値を掲げる。表（２）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００３７】

【表２】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．６１８ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ １．０６１ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．５２６ （４）ｒ３／ｆ ＝ ０．９１８ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．５０５ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．２７２ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝１０．１９ （８）ν１ ＝６０．１ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０

【００３８】図４は、第２実施例の諸収差図である。各
収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ａ
は各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、ＣはＣ
線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８６．
１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差を示
す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線は
メリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を
示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディ
ション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２ｆ・
sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差図か
ら明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に補正
されていることがわかる。

【００３９】〔実施例３〕図５は、本発明の第３実施例
にかかる超広角レンズの構成を示す図である。図５の超
広角レンズは、物体側から順に、像側に凹面を向けた平
凹レンズＬ１、および物体側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズＬ２と両凸レンズＬ３との接合正レンズから構
成されている。

【００４０】次の表（３）に、本発明の実施例３の諸元
の値を掲げる。表（３）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００４１】

【表３】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．５６２ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ １．００８ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．６５１ （４）ｒ３／ｆ ＝ ０．９９４ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．３７０ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．１２７ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝ ６．６７ （８）ν１ ＝５７．４ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０

【００４２】図６は、第３実施例の諸収差図である。各
収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ａ
は各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、ＣはＣ
線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８６．
１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差を示
す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線は
メリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を
示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディ
ション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２ｆ・
sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差図か
ら明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に補正
されていることがわかる。

【００４３】〔実施例４〕図７は、本発明の第４実施例
にかかる超広角レンズの構成を示す図である。図７の超
広角レンズは、物体側から順に、像側に凹面を向けた平
凹レンズＬ１、および物体側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズＬ２と両凸レンズＬ３との接合正レンズから構
成されている。

【００４４】次の表（４）に、本発明の実施例４の諸元
の値を掲げる。表（４）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００４５】

【表４】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．１７１ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ ０．９１４ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．６５１ （４）ｒ３／ｆ ＝ １．１７２ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．７１９ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．２４０ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝ ８．９６ （８）ν１ ＝６０．１ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０

【００４６】図８は、第４実施例の諸収差図である。各
収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、Ａ
は各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．６
ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、ＣはＣ
線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８６．
１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差を示
す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線は
メリディオナル像面を示している。さらに、球面収差を
示す収差図において、破線は正弦条件（サインコンディ
ション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２ｆ・
sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差図か
ら明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に補正
されていることがわかる。

【００４７】〔実施例５〕図９は、本発明の第５実施例
にかかる超広角レンズの構成を示す図である。図９の超
広角レンズは、物体側から順に、像側に凹面を向けた平
凹レンズＬ１、および物体側に凸面を向けた負メニスカ
スレンズＬ２と両凸レンズＬ３との接合正レンズから構
成されている。

【００４８】次の表（５）に、本発明の実施例５の諸元
の値を掲げる。表（５）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００４９】

【表５】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．１２０ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ ０．８８０ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．６５１ （４）ｒ３／ｆ ＝ １．０３９ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．５７９ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．１８５ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝ ８．１０ （８）ν１ ＝５７．５ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０

【００５０】図１０は、第５実施例の諸収差図である。
各収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、
Ａは各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、Ｃは
Ｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８
６．１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差
を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破
線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収
差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコン
ディション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２
ｆ・ sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差
図から明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に
補正されていることがわかる。

【００５１】〔実施例６〕図１１は、本発明の第６実施
例にかかる超広角レンズの構成を示す図である。図１１
の超広角レンズは、物体側から順に、物体側に弱い曲率
の凸面を向けたほぼ平凹形状の負メニスカスレンズＬ
１、および物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ
２と両凸レンズＬ３との接合正レンズから構成されてい
る。

【００５２】次の表（６）に、本発明の実施例６の諸元
の値を掲げる。表（６）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００５３】

【表６】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．０７８ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ ０．８３８ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．８２９ （４）ｒ３／ｆ ＝ １．２１７ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．４６２ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．１１７ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝ ５．５０ （８）ν１ ＝５２．３ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０４９

【００５４】図１２は、第６実施例の諸収差図である。
各収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、
Ａは各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、Ｃは
Ｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８
６．１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差
を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破
線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収
差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコン
ディション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２
ｆ・ sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差
図から明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に
補正されていることがわかる。

【００５５】〔実施例７〕図１３は、本発明の第７実施
例にかかる超広角レンズの構成を示す図である。図１３
の超広角レンズは、物体側から順に、像側に凹面を向け
た平凹レンズＬ１、および物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズＬ２と両凸レンズＬ３との接合正レンズか
ら構成されている。

【００５６】次の表（７）に、本発明の実施例７の諸元
の値を掲げる。表（７）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００５７】

【表７】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．５６８ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ １．０３３ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．６２１ （４）ｒ３／ｆ ＝ １．０４７ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．５０８ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．１９０ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝ ７．３１ （８）ν１ ＝６０．１ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０

【００５８】図１４は、第７実施例の諸収差図である。
各収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、
Ａは各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、Ｃは
Ｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８
６．１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差
を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破
線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収
差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコン
ディション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２
ｆ・ sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差
図から明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に
補正されていることがわかる。

【００５９】〔実施例８〕図１５は、本発明の第８実施
例にかかる超広角レンズの構成を示す図である。図１５
の超広角レンズは、物体側から順に、像側に凹面を向け
た平凹レンズＬ１、および物体側に凸面を向けた負メニ
スカスレンズＬ２と両凸レンズＬ３との接合正レンズか
ら構成されている。

【００６０】次の表（８）に、本発明の実施例８の諸元
の値を掲げる。表（８）において、ｆはレンズ全系の焦
点距離を、ＦNOはＦナンバーを、２ωは画角を、Ｂｆは
バックフォーカスをそれぞれ表している。さらに、左端
の数字は物体側からの各レンズ面の順序を、ｒは各レン
ズ面の曲率半径を、ｄは各レンズ面間隔を、ｎはｄ線
（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、νはアッベ
数をそれぞれ示している。

【００６１】

【表８】 （条件対応値） （１）｜ｆ１｜／ｆ ＝ １．６３９ （２）｜ｆ１｜／ｆ23 ＝ １．０５２ （３）ｄ３／ｆ ＝ ０．７００ （４）ｒ３／ｆ ＝ １．１０２ （５）ｒ４／ｆ ＝ ０．４９３ （６）ｎ２−ｎ３ ＝ ０．１３５ （７）ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＝ ６．１２ （８）ν１ ＝６０．１ （９）ｒ２／ｒ１ ＝ ０．０

【００６２】図１６は、第８実施例の諸収差図である。
各収差図において、ＦNOはＦナンバーを、Ｙは像高を、
Ａは各像高に対する半画角を、Ｄはｄ線（λ＝５８７．
６ｎｍ）を、Ｇはｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）を、Ｃは
Ｃ線（λ＝６５６．３ｎｍ）を、ＦはＦ線（λ＝４８
６．１ｎｍ）を、それぞれ示している。また、非点収差
を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破
線はメリディオナル像面を示している。さらに、球面収
差を示す収差図において、破線は正弦条件（サインコン
ディション）を示している。なお、歪曲収差は、ｙ＝２
ｆ・ sin（θ／２）に基づいて計算されている。各収差
図から明らかなように、本実施例では、諸収差が良好に
補正されていることがわかる。

【００６３】

【効果】以上説明したように、本発明によれば、僅か３
枚のレンズ構成でありながら、１５０°以上の広い画角
を有し、歪曲収差以外の諸収差が良好に補正された、安
価な超広角レンズを実現することができる。なお、本発
明の超広角レンズでは、レンズ全体を繰り出すか、ある
いは第１負レンズＬ１のみを移動させて、フォーカシン
グ（合焦）を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例にかかる超広角レンズの構
成を示す図である。

【図２】第１実施例の諸収差図である。

【図３】本発明の第２実施例にかかる超広角レンズの構
成を示す図である。

【図４】第２実施例の諸収差図である。

【図５】本発明の第３実施例にかかる超広角レンズの構
成を示す図である。

【図６】第３実施例の諸収差図である。

【図７】本発明の第４実施例にかかる超広角レンズの構
成を示す図である。

【図８】第４実施例の諸収差図である。

【図９】本発明の第５実施例にかかる超広角レンズの構
成を示す図である。

【図１０】第５実施例の諸収差図である。

【図１１】本発明の第６実施例にかかる超広角レンズの
構成を示す図である。

【図１２】第６実施例の諸収差図である。

【図１３】本発明の第７実施例にかかる超広角レンズの
構成を示す図である。

【図１４】第７実施例の諸収差図である。

【図１５】本発明の第８実施例にかかる超広角レンズの
構成を示す図である。

【図１６】第８実施例の諸収差図である。

【符号の説明】

Ｌ１ 第１負レンズ Ｌ２ 第２負レンズ Ｌ３ 第３正レンズ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物体側から順に、第１負レンズＬ１と、
   第２負レンズＬ２と、第３正レンズＬ３とからなり、 前記第１負レンズＬ１は、像側に凹面を向け、且つ物体
   側の面よりも像側の面の方が強い曲率を有し、 前記第２負レンズＬ２は、前記第１負レンズＬ１から所
   定の間隔を隔てて配置され、物体側に凸面を向けた負メ
   ニスカス形状を有し、 前記第３正レンズＬ３は、物体側に凸面を向けているこ
   とを特徴とする超広角レンズ。
2. 【請求項２】 前記第２負レンズＬ２と前記第３正レン
   ズＬ３とは、接合レンズを構成していることを特徴とす
   る請求項１に記載の超広角レンズ。
3. 【請求項３】 前記第１負レンズＬ１の焦点距離をｆ１
   とし、前記第２負レンズＬ２と前記第３正レンズＬ３と
   の合成焦点距離をｆ23とし、レンズ全系の焦点距離をｆ
   としたとき、 ０．８＜｜ｆ１｜／ｆ＜２．０ ０．７＜｜ｆ１｜／ｆ23＜１．３ の条件を満足することを特徴とする請求項１または２に
   記載の超広角レンズ。
4. 【請求項４】 物体側から順に、第１負レンズＬ１と、
   第２負レンズＬ２と、第３正レンズＬ３とを少なくとも
   備え、 前記第１負レンズＬ１は、像側に凹面を向け、且つ物体
   側の面よりも像側の面の方が強い曲率を有し、 前記第２負レンズＬ２は、前記第１負レンズＬ１から所
   定の間隔を隔てて配置され、物体側に凸面を向けた負メ
   ニスカス形状を有し、 前記第３正レンズＬ３は、物体側に凸面を向けており、 前記第２負レンズＬ２の物体側の面の曲率半径をｒ３と
   し、前記第２負レンズＬ２の像側の面の曲率半径をｒ４
   とし、前記第２負レンズＬ２の軸上厚をｄ３とし、レン
   ズ全系の焦点距離をｆとしたとき、 ０．４＜ｄ３／ｆ＜１．０ ０．７＜ｒ３／ｆ＜１．４ ０．３＜ｒ４／ｆ＜０．９ の条件を満足することを特徴とする超広角レンズ。
5. 【請求項５】 前記第２負レンズＬ２と前記第３正レン
   ズＬ３とは、接合レンズを構成していることを特徴とす
   る請求項４に記載の超広角レンズ。
6. 【請求項６】 前記第２負レンズＬ２のｄ線に対する屈
   折率をｎ２とし、前記第２負レンズＬ２のアッベ数をν
   ２とし、前記第３正レンズＬ３のｄ線に対する屈折率を
   ｎ３とし、前記第３正レンズＬ３のアッベ数をν３とし
   たとき、 ０．０８＜ｎ２−ｎ３ ４＜ν２・ν３・（ｎ２−ｎ３）／（ν３−ν２）＜１
   ２ の条件を満足することを特徴とする請求項４または５に
   記載の超広角レンズ。
7. 【請求項７】 前記第１負レンズＬ１の焦点距離をｆ１
   とし、前記第２負レンズＬ２と前記第３正レンズＬ３と
   の合成焦点距離をｆ23とし、レンズ全系の焦点距離をｆ
   としたとき、 ０．８＜｜ｆ１｜／ｆ＜２．０ ０．７＜｜ｆ１｜／ｆ23＜１．３ の条件を満足することを特徴とする請求項４乃至６のい
   ずれか１項に記載の超広角レンズ。
8. 【請求項８】 前記第１負レンズＬ１のアッベ数をν１
   とし、前記第１負レンズＬ１の物体側の面の曲率半径を
   ｒ１とし、前記第１負レンズＬ１の像側の面の曲率半径
   をｒ２としたとき、 ４５＜ν１ −０．０６＜ｒ２／ｒ１＜０．０６ の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至７のい
   ずれか１項に記載の超広角レンズ。