JPH09281387A - 撮像レンズ - Google Patents
撮像レンズInfo
- Publication number
- JPH09281387A JPH09281387A JP8089387A JP8938796A JPH09281387A JP H09281387 A JPH09281387 A JP H09281387A JP 8089387 A JP8089387 A JP 8089387A JP 8938796 A JP8938796 A JP 8938796A JP H09281387 A JPH09281387 A JP H09281387A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- group
- rear group
- object side
- aspherical surface
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- 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.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 テレビ電話やパソコンの画像入力装置、ビデ
オカメラに適した小型、軽量かつ安価で性能の良い撮像
レンズを提供する。 【解決手段】 物体側から順に前群と後群より成り、前
群は非球面を少なくとも一面有する両凹レンズで構成さ
れ、全系中最も大きな空気間隔を隔てて後群は物体側か
ら順に正単レンズと接合レンズで構成され、少なくとも
一面の非球面を有し、かつ開口絞りを接合レンズよりも
物体側に有すると共に、 −１．７≦ｒA／ｒB≦０．２ ０≦ｆP／ｆC≦１．１ 但し、ｒA：後群中正単レンズの物体側曲率半径 ｒB：後群中正単レンズの像側曲率半径 ｆP：後群中正単レンズの焦点距離 ｆC：後群中接合レンズの焦点距離 の条件を満たすことを特徴とする撮像レンズである。
オカメラに適した小型、軽量かつ安価で性能の良い撮像
レンズを提供する。 【解決手段】 物体側から順に前群と後群より成り、前
群は非球面を少なくとも一面有する両凹レンズで構成さ
れ、全系中最も大きな空気間隔を隔てて後群は物体側か
ら順に正単レンズと接合レンズで構成され、少なくとも
一面の非球面を有し、かつ開口絞りを接合レンズよりも
物体側に有すると共に、 −１．７≦ｒA／ｒB≦０．２ ０≦ｆP／ｆC≦１．１ 但し、ｒA：後群中正単レンズの物体側曲率半径 ｒB：後群中正単レンズの像側曲率半径 ｆP：後群中正単レンズの焦点距離 ｆC：後群中接合レンズの焦点距離 の条件を満たすことを特徴とする撮像レンズである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は撮像レンズに係わ
り、さらに詳しくはテレビ電話やパソコンの画像入力装
置、ビデオカメラ等に用いられる撮像レンズに関する。
り、さらに詳しくはテレビ電話やパソコンの画像入力装
置、ビデオカメラ等に用いられる撮像レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、テレビ電話やビデオカメラ等に
用いられる光学系は、撮像素子にＣＣＤのような固体撮
像素子を使用するため、画角の大きな光束に対する感度
を落とさないようにするために、テレセン性の良いこと
が求められる。
用いられる光学系は、撮像素子にＣＣＤのような固体撮
像素子を使用するため、画角の大きな光束に対する感度
を落とさないようにするために、テレセン性の良いこと
が求められる。
【０００３】また、撮影した像をパソコンのディスプレ
イやテレビの画面に表示して違和感を感じさせないため
に、光学系の結像性能が良いことが求められ、更に装置
全体の小型化、低価格化のために光学系は、全長が短
く、軽量かつ安価であることが求められる。
イやテレビの画面に表示して違和感を感じさせないため
に、光学系の結像性能が良いことが求められ、更に装置
全体の小型化、低価格化のために光学系は、全長が短
く、軽量かつ安価であることが求められる。
【０００４】以上の要求に対し、レトロフォーカス型の
レンズ構成としてテレセン性を向上し、レンズ枚数４か
ら５枚で構成された撮像レンズが従来より多数開示され
ている。中でも特開平２−２０８６１７号公報、特開平
８−５９０８号公報では、軽量で安価な材料として良く
知られているプラスチック材料をレンズ構成枚数４枚中
２枚まで使用していっそうの軽量化、低価格化を行った
光学系が開示されている。
レンズ構成としてテレセン性を向上し、レンズ枚数４か
ら５枚で構成された撮像レンズが従来より多数開示され
ている。中でも特開平２−２０８６１７号公報、特開平
８−５９０８号公報では、軽量で安価な材料として良く
知られているプラスチック材料をレンズ構成枚数４枚中
２枚まで使用していっそうの軽量化、低価格化を行った
光学系が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プラス
チック材料は屈折率や色分散で選択できる範囲がガラス
と比較して限られているため、上記のような光学系でほ
とんど、又は全てのレンズをプラスチックとして構成し
たものは知られていない。また、レンズ構成枚数が３枚
以下のものにあっては、特に色収差の補正が不十分であ
る。
チック材料は屈折率や色分散で選択できる範囲がガラス
と比較して限られているため、上記のような光学系でほ
とんど、又は全てのレンズをプラスチックとして構成し
たものは知られていない。また、レンズ構成枚数が３枚
以下のものにあっては、特に色収差の補正が不十分であ
る。
【０００６】本発明は、上記の課題に鑑みなされたもの
で、プラスチックレンズを多用することにより、テレビ
電話やパソコンの画像入力装置、ビデオカメラ等に適し
た、小型且つ軽量、安価で性能の良い撮像レンズを提供
することを目的としている。
で、プラスチックレンズを多用することにより、テレビ
電話やパソコンの画像入力装置、ビデオカメラ等に適し
た、小型且つ軽量、安価で性能の良い撮像レンズを提供
することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的は下記のよう
な手段により達成する。即ち、物体側から順に前群と後
群より成り、前群は非球面を少なくとも一面有する両凹
レンズで構成され、全系中最も大きな空気間隔を隔てて
後群は物体側から順に正単レンズと接合レンズで構成さ
れ、少なくとも一面の非球面を有し、開口絞りを接合レ
ンズよりも物体側に有すると共に、 −１．７≦ｒA／ｒB≦０．２ 式 ０≦ｆP／ｆC≦１．１ 式 ｒA：後群中正単レンズの物体側曲率半径 ｒB：後群中正単レンズの像側曲率半径 ｆP：後群中正単レンズの焦点距離 ｆC：後群中接合レンズの焦点距離 の条件を満たすことを特徴とする撮像レンズである。
な手段により達成する。即ち、物体側から順に前群と後
群より成り、前群は非球面を少なくとも一面有する両凹
レンズで構成され、全系中最も大きな空気間隔を隔てて
後群は物体側から順に正単レンズと接合レンズで構成さ
れ、少なくとも一面の非球面を有し、開口絞りを接合レ
ンズよりも物体側に有すると共に、 −１．７≦ｒA／ｒB≦０．２ 式 ０≦ｆP／ｆC≦１．１ 式 ｒA：後群中正単レンズの物体側曲率半径 ｒB：後群中正単レンズの像側曲率半径 ｆP：後群中正単レンズの焦点距離 ｆC：後群中接合レンズの焦点距離 の条件を満たすことを特徴とする撮像レンズである。
【０００８】更に、次の条件を満たすことが望ましい。
【０００９】 −０．５≦ｒA／ｒB≦０ 式 ０≦ｆP／ｆC≦０．５ 式 本発明では負のパワーを有する前群と、比較的大きな空
気間隔を隔てて配置される正のパワーを有する後群から
成るレトロフォーカス型のレンズ構成とすることでテレ
セン性を良くしている。ここで光学系を小型化するため
に、前群と後群の間隔を小さくすることが望ましい。し
かし、前群と後群の間隔を小さくすると、各群のパワー
が強くなり、収差の発生量が増大する。特に、屈折率の
低いプラスチックレンズで光学系を構成しようとする
と、各レンズ面の曲率が大きくなるのでより顕著とな
る。そこで、先ず前群は両凹レンズとして全光学系での
非点収差の発生量を抑えている。しかし、両凹レンズと
した場合、物体側に凸なメニスカスレンズとした場合と
比較して樽型の歪曲収差の発生量は大きくなる。そのた
め、この両凹レンズに少なくとも一面の非球面を用いる
ことにより、歪曲収差を補正している。
気間隔を隔てて配置される正のパワーを有する後群から
成るレトロフォーカス型のレンズ構成とすることでテレ
セン性を良くしている。ここで光学系を小型化するため
に、前群と後群の間隔を小さくすることが望ましい。し
かし、前群と後群の間隔を小さくすると、各群のパワー
が強くなり、収差の発生量が増大する。特に、屈折率の
低いプラスチックレンズで光学系を構成しようとする
と、各レンズ面の曲率が大きくなるのでより顕著とな
る。そこで、先ず前群は両凹レンズとして全光学系での
非点収差の発生量を抑えている。しかし、両凹レンズと
した場合、物体側に凸なメニスカスレンズとした場合と
比較して樽型の歪曲収差の発生量は大きくなる。そのた
め、この両凹レンズに少なくとも一面の非球面を用いる
ことにより、歪曲収差を補正している。
【００１０】条件式は球面収差を良好に補正するため
の条件で、条件式範囲を満たさない場合、球面収差が
補正不足となる。更に、後群中も非球面を用いることに
より単色収差を良好に補正することができる。特に、開
口絞りに隣接した面に、球面で構成した場合と比較し
て、光軸から離れるにつれてレンズ厚が増すような非球
面を用いることにより、球面収差、コマ収差を良好に補
正することができ、最も像側の面に球面で構成した場合
と比較して光軸から離れるにつれてレンズ厚が増すよう
な非球面を用いることで非点収差を良好に補正すると共
に樽型の歪曲収差も補正することができる。
の条件で、条件式範囲を満たさない場合、球面収差が
補正不足となる。更に、後群中も非球面を用いることに
より単色収差を良好に補正することができる。特に、開
口絞りに隣接した面に、球面で構成した場合と比較し
て、光軸から離れるにつれてレンズ厚が増すような非球
面を用いることにより、球面収差、コマ収差を良好に補
正することができ、最も像側の面に球面で構成した場合
と比較して光軸から離れるにつれてレンズ厚が増すよう
な非球面を用いることで非点収差を良好に補正すると共
に樽型の歪曲収差も補正することができる。
【００１１】また、接合レンズを開口絞りよりも像側に
用いることで色収差を補正することができる。
用いることで色収差を補正することができる。
【００１２】条件式は色収差を良好に補正するための
条件である。この式の上限を超えると軸上色収差と倍率
収差をバランス良く補正することができなくなる。この
とき軸上色収差を良好に補正すると、倍率色収差は短波
長側の像が小さくなる方向に増大し、倍率色収差を良好
に補正すると軸上色収差がオーバーになる方向で増大す
る。逆に下限を下回ると、バックフォーカスが短くなっ
てテレセン性が悪化する。更にコマ収差の発生量が大き
くなり、良好に補正することが困難になる。各収差をよ
り良好に補正し、全てのレンズをプラスチックレンズで
構成するためには更に条件式，を満たすことが望ま
しい。
条件である。この式の上限を超えると軸上色収差と倍率
収差をバランス良く補正することができなくなる。この
とき軸上色収差を良好に補正すると、倍率色収差は短波
長側の像が小さくなる方向に増大し、倍率色収差を良好
に補正すると軸上色収差がオーバーになる方向で増大す
る。逆に下限を下回ると、バックフォーカスが短くなっ
てテレセン性が悪化する。更にコマ収差の発生量が大き
くなり、良好に補正することが困難になる。各収差をよ
り良好に補正し、全てのレンズをプラスチックレンズで
構成するためには更に条件式，を満たすことが望ま
しい。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の撮像レンズの実施例を示す。
各実施例における記号は下記の通りである。
各実施例における記号は下記の通りである。
【００１４】 ｆ ：全系の焦点距離 ＦnO：Ｆナンバー ω ：半画角 ｆB：バックフォーカス ｒ ：曲率半径、 ｄ ：屈折面の間隔 ｎ ：レンズ材料のｄ線での屈折率 ν ：レンズ材料のアッベ数 ｆP：後群中正単レンズの焦点距離 ｆC：後群中接合レンズの焦点距離 ｒA：後群中正単レンズの物体側曲率半径 ｒB：後群中正単レンズの像側曲率半径 さらに、非球面は光軸方向をＸ軸、光軸と垂直方向をＹ
軸とするとき、次式で表される。
軸とするとき、次式で表される。
【００１５】
【数１】
【００１６】ここで，Ｘは光軸から距離ｈだけ離れた非
球面上の任意の点から非球面頂点の接平面に垂ろした垂
線の長さ、ｃは非球面頂点における近軸曲率、Ｋ，Ａ2i
（ｉ＝２，３，４，５）は非球面係数である。
球面上の任意の点から非球面頂点の接平面に垂ろした垂
線の長さ、ｃは非球面頂点における近軸曲率、Ｋ，Ａ2i
（ｉ＝２，３，４，５）は非球面係数である。
【００１７】（実施例１）実施例１の光学断面図を図１
に示す。
に示す。
【００１８】次に、実施例の数値を表１に示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】実施例１の諸収差図を図２に示す。図に示
すように収差は良好に補正されている。
すように収差は良好に補正されている。
【００２１】（実施例２）実施例２の光学断面図を図３
に示す。
に示す。
【００２２】次に、実施例の数値を表２に示す。
【００２３】
【表２】
【００２４】実施例２の諸収差図を図４に示す。図に示
すように収差は良好に補正されている。
すように収差は良好に補正されている。
【００２５】（実施例３）実施例３の光学断面図を図５
に示す。
に示す。
【００２６】次に、実施例の数値を表３に示す。
【００２７】
【表３】
【００２８】実施例３の諸収差図を図６に示す。図に示
すように収差は良好に補正されている。
すように収差は良好に補正されている。
【００２９】（実施例４）実施例４の光学断面図を図７
に示す。
に示す。
【００３０】次に、実施例の数値を表４に示す。
【００３１】
【表４】
【００３２】実施例４の諸収差図を図８に示す。図に示
すように収差は良好に補正されている。
すように収差は良好に補正されている。
【００３３】本発明の上記実施例において、実施例１及
び実施例３は、全てのレンズをプラスチックレンズで構
成したものである。また、実施例２及び実施例４は光学
系中の正レンズ１枚だけをガラスレンズとし、その他の
レンズをプラスチックレンズで構成している。このよう
に正レンズ１枚をガラスレンズとすると、温度変化によ
る焦点位置の変化を小さくすることができる。
び実施例３は、全てのレンズをプラスチックレンズで構
成したものである。また、実施例２及び実施例４は光学
系中の正レンズ１枚だけをガラスレンズとし、その他の
レンズをプラスチックレンズで構成している。このよう
に正レンズ１枚をガラスレンズとすると、温度変化によ
る焦点位置の変化を小さくすることができる。
【００３４】また、各実施例において、最も像側に配置
された２枚の平行平面板はそれぞれフィルター及びＣＣ
Ｄのカバーガラスに相当する。これら各実施例に示した
ように光学系中の殆ど、又は全てのレンズをプラスチッ
クレンズとしても各収差がバランス良く補正された光学
系が得られている。
された２枚の平行平面板はそれぞれフィルター及びＣＣ
Ｄのカバーガラスに相当する。これら各実施例に示した
ように光学系中の殆ど、又は全てのレンズをプラスチッ
クレンズとしても各収差がバランス良く補正された光学
系が得られている。
【００３５】
【発明の効果】以上のように構成したので、テレビ電話
やパソコンの画像入力装置、ビデオカメラに適した小型
かつ軽量、安価で性能の良い撮像レンズを得ることがで
きる。
やパソコンの画像入力装置、ビデオカメラに適した小型
かつ軽量、安価で性能の良い撮像レンズを得ることがで
きる。
【図１】実施例１の光学断面図である。
【図２】実施例１の諸収差図である。
【図３】実施例２の光学断面図である。
【図４】実施例２の諸収差図である。
【図５】実施例３の光学断面図である。
【図６】実施例３の諸収差図である。
【図７】実施例４の光学断面図である。
【図８】実施例４の諸収差図である。
１ １面 ２ ２面 ３ ３面 ４ ４面 ５ 開口絞り位置 ６ ６面 ７ ７面 ８ ８面 ９ ９面 １０ １０面 １１ １１面 １２ １２面
Claims (4)
- 【請求項１】 物体側から順に前群と後群より成り、前
群は非球面を少なくとも一面有する両凹レンズで構成さ
れ、全系中最も大きな空気間隔を隔てて後群は物体側か
ら順に正単レンズと接合レンズで構成され、少なくとも
一面の非球面を有し、かつ開口絞りを接合レンズよりも
物体側に有すると共に、 −１．７≦ｒA／ｒB≦０．２ ０≦ｆP／ｆC≦１．１ 但し、ｒA：後群中正単レンズの物体側曲率半径 ｒB：後群中正単レンズの像側曲率半径 ｆP：後群中正単レンズの焦点距離 ｆC：後群中接合レンズの焦点距離 の条件を満たすことを特徴とする撮像レンズ。 - 【請求項２】 次の条件を満たすことを特徴とする請求
項１に記載の撮像レンズ。 −０．５≦ｒA／ｒB≦０ ０≦ｆP／ｆC≦０．５ - 【請求項３】 全てのレンズがプラスチックレンズであ
ることを特徴とする請求項２に記載の撮像レンズ。 - 【請求項４】 前記後群は、開口絞りに隣接した面のう
ち、少なくとも一面に非球面を有すると共に、最も像側
の面にも非球面を有することを特徴とする請求項１、２
または３に記載の撮像レンズ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8089387A JPH09281387A (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | 撮像レンズ |
| US08/730,062 US5774279A (en) | 1995-10-19 | 1996-10-15 | Retrofoucus photographic lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8089387A JPH09281387A (ja) | 1996-04-11 | 1996-04-11 | 撮像レンズ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09281387A true JPH09281387A (ja) | 1997-10-31 |
Family
ID=13969259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8089387A Pending JPH09281387A (ja) | 1995-10-19 | 1996-04-11 | 撮像レンズ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09281387A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001159732A (ja) * | 1999-12-02 | 2001-06-12 | Nikon Corp | 超広角レンズ及び該レンズを備える撮影装置 |
| WO2013018316A1 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズおよび撮像装置 |
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| WO2013018748A1 (ja) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | 株式会社オプトロジック | 撮像レンズ |
| WO2013018307A1 (ja) * | 2011-07-29 | 2013-02-07 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズおよび撮像装置 |
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| CN106526816A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-03-22 | 福建福光光电科技有限公司 | 3.6mm超经济型塑料非球面日夜两用高清定焦镜头 |
| JP2020166071A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-08 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 撮像用光学系、撮像装置、搭乗者監視システム及び移動装置 |
| US11307385B2 (en) | 2019-03-26 | 2022-04-19 | Largan Precision Co., Ltd | Optical imaging system, image capturing unit and electronic device |
-
1996
- 1996-04-11 JP JP8089387A patent/JPH09281387A/ja active Pending
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| CN105629444A (zh) * | 2011-07-29 | 2016-06-01 | 富士胶片株式会社 | 成像镜头和成像设备 |
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| CN103718081A (zh) * | 2011-07-29 | 2014-04-09 | 富士胶片株式会社 | 成像镜头和成像设备 |
| US20140118853A1 (en) * | 2011-07-29 | 2014-05-01 | Fujifilm Corporation | Imaging lens and imaging apparatus |
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| US9477068B2 (en) * | 2011-07-29 | 2016-10-25 | Fujifilm Corporation | Imaging lens and imaging apparatus |
| CN103814323A (zh) * | 2011-07-29 | 2014-05-21 | 富士胶片株式会社 | 成像镜头和成像设备 |
| US9176306B2 (en) | 2011-07-29 | 2015-11-03 | Fujifilm Coporation | Imaging lens and imaging apparatus |
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| CN106526816A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-03-22 | 福建福光光电科技有限公司 | 3.6mm超经济型塑料非球面日夜两用高清定焦镜头 |
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| US11307385B2 (en) | 2019-03-26 | 2022-04-19 | Largan Precision Co., Ltd | Optical imaging system, image capturing unit and electronic device |
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