JPH11119094A - レトロフォーカス型大口径比広角レンズ - Google Patents
レトロフォーカス型大口径比広角レンズInfo
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- JPH11119094A JPH11119094A JP9303784A JP30378497A JPH11119094A JP H11119094 A JPH11119094 A JP H11119094A JP 9303784 A JP9303784 A JP 9303784A JP 30378497 A JP30378497 A JP 30378497A JP H11119094 A JPH11119094 A JP H11119094A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バックフォーカスが長く、射出瞳−像面、間
の距離も大きく、良好な収差の大口径比広角レンズを少
ない構成枚数で実現する。 【解決手段】 物体側より順に物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズの第１レンズと物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズの第２レンズよりなる第１群，絞
り，両凸正レンズの第３レンズである第２群および両凸
正レンズの第４レンズと接合される負レンズの第５レン
ズとからなる正レンズ系の第３群の３群よりなり、第１
レンズの像側の凹面と第３レンズの像側の凸面は非球面
である。また、この非球面は球面ガラスレンズの外側に
透明材料製の非球面層を接合することにより構成するこ
ともできる。
の距離も大きく、良好な収差の大口径比広角レンズを少
ない構成枚数で実現する。 【解決手段】 物体側より順に物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズの第１レンズと物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズの第２レンズよりなる第１群，絞
り，両凸正レンズの第３レンズである第２群および両凸
正レンズの第４レンズと接合される負レンズの第５レン
ズとからなる正レンズ系の第３群の３群よりなり、第１
レンズの像側の凹面と第３レンズの像側の凸面は非球面
である。また、この非球面は球面ガラスレンズの外側に
透明材料製の非球面層を接合することにより構成するこ
ともできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＣＣＤ等の撮像素子
を用いるデジタルカメラに好適なレトロフォーカス型大
口径比の広角レンズに関する。
を用いるデジタルカメラに好適なレトロフォーカス型大
口径比の広角レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】デジタルカメラに用いる撮像レンズは、
その後部にローパスフィルタや赤外光カットフィルタ等
を設ける必要上、長いバックフォーカスを必要とし、加
えて撮像素子の性能を発揮するためには射出瞳−像面、
間の距離を大きくする必要もあり、レンズ系の複雑化や
負の歪曲収差が増大する等の欠点があり、設計上の困難
がある上に大口径比化することは特に難しく、Ｆ／２．
８が限度であった。
その後部にローパスフィルタや赤外光カットフィルタ等
を設ける必要上、長いバックフォーカスを必要とし、加
えて撮像素子の性能を発揮するためには射出瞳−像面、
間の距離を大きくする必要もあり、レンズ系の複雑化や
負の歪曲収差が増大する等の欠点があり、設計上の困難
がある上に大口径比化することは特に難しく、Ｆ／２．
８が限度であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】近年、撮像素子である
ＣＣＤの高画素数化に伴い、画素ピッチが小さくなり、
高解像力が要求されるようになった。この高解像力への
対応を満足するためには、基準波長の諸収差以外に軸
上、軸外の色収差はもちろん、色のコマ収差までも極力
小さくすることが重要課題となった。
ＣＣＤの高画素数化に伴い、画素ピッチが小さくなり、
高解像力が要求されるようになった。この高解像力への
対応を満足するためには、基準波長の諸収差以外に軸
上、軸外の色収差はもちろん、色のコマ収差までも極力
小さくすることが重要課題となった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は大口径比の広角
レンズとするために物体側より順に物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズの第１レンズと、物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズの第２レンズよりなる第１
群，絞り，両凸正レンズの第３レンズである第２群およ
び両凸正レンズの第４レンズと接合される第５レンズと
からなる正レンズ系の第３群よりなる３群構成のレンズ
において、第１レンズの像側の凹面と、第３レンズの像
側の凸面は非球面であることを特徴とするものである。
上記に記載のレンズにおいて、第１レンズの物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズの像側の凹面および両凸
正レンズの第３レンズの像側の凸面は、球面ガラスレン
ズの外側に透明材料製の非球面層を接合することにより
構成されることも可能なことを特徴とするものである。
レンズとするために物体側より順に物体側に凸面を向け
た負メニスカスレンズの第１レンズと、物体側に凸面を
向けた負メニスカスレンズの第２レンズよりなる第１
群，絞り，両凸正レンズの第３レンズである第２群およ
び両凸正レンズの第４レンズと接合される第５レンズと
からなる正レンズ系の第３群よりなる３群構成のレンズ
において、第１レンズの像側の凹面と、第３レンズの像
側の凸面は非球面であることを特徴とするものである。
上記に記載のレンズにおいて、第１レンズの物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズの像側の凹面および両凸
正レンズの第３レンズの像側の凸面は、球面ガラスレン
ズの外側に透明材料製の非球面層を接合することにより
構成されることも可能なことを特徴とするものである。
【０００５】バックフォーカスおよび射出瞳−像面、間
の距離を長くするためにはレトロフォーカス型とするこ
とが必要であるが、レトロフォーカス型では負の歪曲収
差が増大するので、デジタルカメラ用の広角レンズとし
ては不適格といわざるを得ない。この欠点を補正するた
めに第１群の負レンズを正レンズと負メニスカスの合成
負レンズとする形式も数多く見られるが、中間画角にお
いては負レンズによる負の歪曲収差による樽型の描写と
なり、高画角の周辺部においては、正レンズによる正へ
の歪曲収差の補正が強く作用するため、正の歪曲収差に
よる糸巻型の描写となる結果、陣笠タイプの歪曲収差と
なる。この形式における合成負レンズでは色収差を補正
するために正レンズに分散の多い材質、負レンズには分
散の少ない材質という正の合成レンズとは逆の配置をと
るため、倍率の色収差は中間画角では補正過剰、高画角
の周辺部では補正不足の現象となり、高解像力が要求さ
れる近年の高画素数対応のデジタルカメラ用の広角レン
ズには、倍率の色収差と色のコア収差が災いして、良好
な結果が得られない。
の距離を長くするためにはレトロフォーカス型とするこ
とが必要であるが、レトロフォーカス型では負の歪曲収
差が増大するので、デジタルカメラ用の広角レンズとし
ては不適格といわざるを得ない。この欠点を補正するた
めに第１群の負レンズを正レンズと負メニスカスの合成
負レンズとする形式も数多く見られるが、中間画角にお
いては負レンズによる負の歪曲収差による樽型の描写と
なり、高画角の周辺部においては、正レンズによる正へ
の歪曲収差の補正が強く作用するため、正の歪曲収差に
よる糸巻型の描写となる結果、陣笠タイプの歪曲収差と
なる。この形式における合成負レンズでは色収差を補正
するために正レンズに分散の多い材質、負レンズには分
散の少ない材質という正の合成レンズとは逆の配置をと
るため、倍率の色収差は中間画角では補正過剰、高画角
の周辺部では補正不足の現象となり、高解像力が要求さ
れる近年の高画素数対応のデジタルカメラ用の広角レン
ズには、倍率の色収差と色のコア収差が災いして、良好
な結果が得られない。
【０００６】本発明においては、色収差の上記災いの原
因を作らず、しかも大口径比を得るために、第１群は物
体側より順に物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１
レンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第
２レンズとからなる合成負レンズ系とし、負の歪曲収差
の補正には補正効果の大きい第１レンズの像側の凹面
に、周縁に行く程、曲率の弱くなる非球面を採用した。
非球面の採用面は、像側の凹面が歪曲収差の補正効果が
大きく、しかも第１レンズの方が良い。第２レンズに非
球面を採用するときは、第１レンズで発生する負の歪曲
収差をも併せて補正せねばならないため、非球面係数も
大にせねばならず、しかも効果は余り得られない。この
結果、第１群に非球面を１面のみ採用したにもかかわら
ず、歪曲収差も少なく、しかも癖のない結果が得られ、
倍率の色収差および色のコマ収差も全画角にわたり、極
めて良好とすることができた。第１レンズである物体側
に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側の凹面に球面
ガラスレンズの外側に透明材料製の非球面層を接合する
場合、周縁に行く程、曲率の弱くなる非球面を採用す
る。この場合、接合球面の曲率半径は非球面層の頂点曲
率半径に等しいか、若干大きい方が望ましい。これによ
り非球面層の厚みも、中心と周縁部で大差なく、負の歪
曲収差の補正効果も得られる。
因を作らず、しかも大口径比を得るために、第１群は物
体側より順に物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１
レンズと物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの第
２レンズとからなる合成負レンズ系とし、負の歪曲収差
の補正には補正効果の大きい第１レンズの像側の凹面
に、周縁に行く程、曲率の弱くなる非球面を採用した。
非球面の採用面は、像側の凹面が歪曲収差の補正効果が
大きく、しかも第１レンズの方が良い。第２レンズに非
球面を採用するときは、第１レンズで発生する負の歪曲
収差をも併せて補正せねばならないため、非球面係数も
大にせねばならず、しかも効果は余り得られない。この
結果、第１群に非球面を１面のみ採用したにもかかわら
ず、歪曲収差も少なく、しかも癖のない結果が得られ、
倍率の色収差および色のコマ収差も全画角にわたり、極
めて良好とすることができた。第１レンズである物体側
に凸面を向けた負メニスカスレンズの像側の凹面に球面
ガラスレンズの外側に透明材料製の非球面層を接合する
場合、周縁に行く程、曲率の弱くなる非球面を採用す
る。この場合、接合球面の曲率半径は非球面層の頂点曲
率半径に等しいか、若干大きい方が望ましい。これによ
り非球面層の厚みも、中心と周縁部で大差なく、負の歪
曲収差の補正効果も得られる。
【０００７】第２群は両凸正レンズの第３レンズにて構
成する。本発明はＦ／２の大口径比とする関係上、第２
群には強い正の屈折力を与えることが有効である。した
がって、物体側の球面の曲率半径も正とするが、像側に
はさらに強い正の屈折力を与えるようにした。この結果
生ずる補正不足の球面収差を補正するために、像側の凸
面には周縁に行く程、曲率の弱くなる非球面を採用し、
球面収差を見事に補正することができた。第２群の第３
レンズを両凸のガラス球面レンズとし、その像側の凸面
に透明材料製の非球面層を接合する場合においては、接
合球面の曲率半径は非球面層の頂点曲率半径の近傍であ
れば良い。この場合の非球面も周縁に行く程、曲率の弱
くなるものを採用する。非球面係数は第１群の第１レン
ズより弱いので、非球面層の厚みも中心と周縁部の差も
少なく、球面収差の補正効果は大きい。
成する。本発明はＦ／２の大口径比とする関係上、第２
群には強い正の屈折力を与えることが有効である。した
がって、物体側の球面の曲率半径も正とするが、像側に
はさらに強い正の屈折力を与えるようにした。この結果
生ずる補正不足の球面収差を補正するために、像側の凸
面には周縁に行く程、曲率の弱くなる非球面を採用し、
球面収差を見事に補正することができた。第２群の第３
レンズを両凸のガラス球面レンズとし、その像側の凸面
に透明材料製の非球面層を接合する場合においては、接
合球面の曲率半径は非球面層の頂点曲率半径の近傍であ
れば良い。この場合の非球面も周縁に行く程、曲率の弱
くなるものを採用する。非球面係数は第１群の第１レン
ズより弱いので、非球面層の厚みも中心と周縁部の差も
少なく、球面収差の補正効果は大きい。
【０００８】第３群の正の両凸レンズである第４レンズ
と負レンズの第５レンズの接合正レンズ系に強い正の屈
折力を与えると、像面近くに強い正の屈折力を生ずるた
め、負の歪曲収差が増大する。したがって、あまり強い
正の屈折力は避けた方が良い。これにより、第１群の物
体側に凸面を向けた負メニスカスである第１レンズの、
像側の非球面係数を過大にすることが避けられる。第３
群の接合正レンズ系は軸上の色収差と倍率の色収差およ
び色のコマ収差を良好とする働きをしている。なお、第
３群の後方にローパスフィルタ，赤外光カットフィルタ
およびＣＣＤのカバーガラス等の合成した平行平面を配
してある。以上のレンズ構成上の特徴のもとに本発明
は、次の条件を満足するものである。 ２．５＜│ｆL1│／ｆ＜５ ・・・（１） ０．７＜ｆL1／ｆL2＜２．０ ・・・（２） １．２＜ｆG2／ｆ＜１．５ ・・・（３） ６＜ｆG3／ｆG2＜２０ ・・・（４） ｒG2F ＞１．５│ｒG2R │ ・・・（５） ただし ｆ：全系の焦点距離 ｆL1：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ
の焦点距離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆL2：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第２レンズ
の焦点距離 ｆG2：両凸正レンズの第３レンズである第２群の焦点距
離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆG3：両凸正レンズの第４レンズと負の第５レンズの接
合された第３群の正レンズ系の焦点距離 ｆG2F ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の物体
側の球面の曲率半径 ｒG2R ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の像側
の非球面の頂点曲率半径 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層の頂点曲率半径
と負レンズの第５レンズの接合正レンズ系に強い正の屈
折力を与えると、像面近くに強い正の屈折力を生ずるた
め、負の歪曲収差が増大する。したがって、あまり強い
正の屈折力は避けた方が良い。これにより、第１群の物
体側に凸面を向けた負メニスカスである第１レンズの、
像側の非球面係数を過大にすることが避けられる。第３
群の接合正レンズ系は軸上の色収差と倍率の色収差およ
び色のコマ収差を良好とする働きをしている。なお、第
３群の後方にローパスフィルタ，赤外光カットフィルタ
およびＣＣＤのカバーガラス等の合成した平行平面を配
してある。以上のレンズ構成上の特徴のもとに本発明
は、次の条件を満足するものである。 ２．５＜│ｆL1│／ｆ＜５ ・・・（１） ０．７＜ｆL1／ｆL2＜２．０ ・・・（２） １．２＜ｆG2／ｆ＜１．５ ・・・（３） ６＜ｆG3／ｆG2＜２０ ・・・（４） ｒG2F ＞１．５│ｒG2R │ ・・・（５） ただし ｆ：全系の焦点距離 ｆL1：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ
の焦点距離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆL2：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第２レンズ
の焦点距離 ｆG2：両凸正レンズの第３レンズである第２群の焦点距
離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆG3：両凸正レンズの第４レンズと負の第５レンズの接
合された第３群の正レンズ系の焦点距離 ｆG2F ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の物体
側の球面の曲率半径 ｒG2R ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の像側
の非球面の頂点曲率半径 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層の頂点曲率半径
【０００９】条件式（１）は第１負メニスカスレンズの
屈折力の範囲を定めるものである。下限を超えるときは
バックフォーカスは長くなるが、負の歪曲収差が増大
し、像側の凹面の非球面係数を強くしても補いきれな
い。上限を超えるときはバックフォーカスが短くなり、
本発明の目的を達せられない。
屈折力の範囲を定めるものである。下限を超えるときは
バックフォーカスは長くなるが、負の歪曲収差が増大
し、像側の凹面の非球面係数を強くしても補いきれな
い。上限を超えるときはバックフォーカスが短くなり、
本発明の目的を達せられない。
【００１０】条件式（２）は第１群の合成負レンズの第
１負メニスカスレンズと第２負メニスカスレンズの屈折
力分担を定めるものである。下限を超えるときは第１負
メニスカスレンズの屈折力分担が強いため、負の歪曲収
差が増大する。上限を超えるときは第１負メニスカスレ
ンズの屈折力分担が弱く、負の歪曲収差の減少には有利
であるが、バックフォーカスが短くなる。
１負メニスカスレンズと第２負メニスカスレンズの屈折
力分担を定めるものである。下限を超えるときは第１負
メニスカスレンズの屈折力分担が強いため、負の歪曲収
差が増大する。上限を超えるときは第１負メニスカスレ
ンズの屈折力分担が弱く、負の歪曲収差の減少には有利
であるが、バックフォーカスが短くなる。
【００１１】条件式（３）は第３レンズである第２群の
正の屈折力の範囲を定めるものである。本発明の目的で
ある大口径比を得るには第２群の正の屈折力を強くする
ことが有利であるが、下限を超えて強くなるときはバッ
クフォーカスが短くなり、本発明の目的を達せられな
い。上限を超えるときは、バックフォーカスを長くする
には有利であるが、第３群の接合正レンズ系の正の屈折
力分担の増大をまたねば全系の焦点距離を短縮し、大口
径比を得ることができず、結果として負の歪曲収差の増
大を招くことになる。
正の屈折力の範囲を定めるものである。本発明の目的で
ある大口径比を得るには第２群の正の屈折力を強くする
ことが有利であるが、下限を超えて強くなるときはバッ
クフォーカスが短くなり、本発明の目的を達せられな
い。上限を超えるときは、バックフォーカスを長くする
には有利であるが、第３群の接合正レンズ系の正の屈折
力分担の増大をまたねば全系の焦点距離を短縮し、大口
径比を得ることができず、結果として負の歪曲収差の増
大を招くことになる。
【００１２】条件式（４）は第２群と第３群の正の屈折
力の分担範囲を定めるものである。本発明の特徴は第２
群に強い正の屈折力を分担させ、大口径比を得るもので
あり、像面に近い第３群の接合レンズ系の正の屈折力分
担を軽減させることにより、物体側に凸面を向けた負メ
ニスカスの、第１レンズの像側の凹面の非球面係数を過
大にせず、負の歪曲収差の増大を防いでいるものである
が、下限を超えるときは像面に近い第３群の接合レンズ
系の正の屈折力分担が強くなり、負の歪曲収差の増大を
招くことになる。上限を超えるときは第３群の接合レン
ズ系の正の屈折力分担が弱くなり、バックフォーカスが
短くなるため、本発明の目的を達せられない。
力の分担範囲を定めるものである。本発明の特徴は第２
群に強い正の屈折力を分担させ、大口径比を得るもので
あり、像面に近い第３群の接合レンズ系の正の屈折力分
担を軽減させることにより、物体側に凸面を向けた負メ
ニスカスの、第１レンズの像側の凹面の非球面係数を過
大にせず、負の歪曲収差の増大を防いでいるものである
が、下限を超えるときは像面に近い第３群の接合レンズ
系の正の屈折力分担が強くなり、負の歪曲収差の増大を
招くことになる。上限を超えるときは第３群の接合レン
ズ系の正の屈折力分担が弱くなり、バックフォーカスが
短くなるため、本発明の目的を達せられない。
【００１３】条件式（５）は第２群である両凸の第３レ
ンズの物体側の球面の曲率半径と像側の非球面の頂点曲
率半径の比を定める式である。ここで第２群の両凸の第
３レンズが球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球
面層を接合するものにあっては、その非球面層の頂点曲
率半径である。条件式（５）の範囲を超えるときは第２
群の物体側の面の正の屈折力が強く、バックフォーカス
が短くなり、本発明の目的を達せられない。
ンズの物体側の球面の曲率半径と像側の非球面の頂点曲
率半径の比を定める式である。ここで第２群の両凸の第
３レンズが球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球
面層を接合するものにあっては、その非球面層の頂点曲
率半径である。条件式（５）の範囲を超えるときは第２
群の物体側の面の正の屈折力が強く、バックフォーカス
が短くなり、本発明の目的を達せられない。
【００１４】
【実施例】以下に本発明のレトロフォーカス型大口径比
広角レンズの実施例１から実施例５までを第１表から第
５表に示す。この説明に用いる記号等の意味は次の通り
である。 ｆ：全系の焦点距離 ｒi ：順次に球面または平行平面の曲率半径または非球
面の頂点曲率半径 ｒip：球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層
ｒi を接合するときの接合球面の曲率半径 ｄi ：順次にレンズまたは平行平面の軸上厚みまたは空
気間隔 ｄip：球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層
ｒi を接合するときの非球面層の軸上厚み ｎi ：順次にレンズまたは平行平面の材質のｄ線に対す
る屈折率 ｎip：球面ガラスレンズ（屈折率ｎi ）の像側に透明材
料製の非球面層を接合するときの非球面層の材質のｄ線
に対する屈折率 νi ：順次にレンズまたは平行平面の材質のアッベ数 νip：球面ガラスレンズ（アッベ数νi ) の像側に透明
材料製の非球面層を接合するときの非球面層の材質のア
ッベ数 次に非球面の形状の式は、 Ｘ：非球面上の点のレンズ面頂点における接平面からの
距離 ｈ：光軸からの高さ Ｃ：非球面頂点の曲率（Ｃ＝１／ｒ） Ｋ：円錐定数 Ａ2i：非球面係数 とするとき
広角レンズの実施例１から実施例５までを第１表から第
５表に示す。この説明に用いる記号等の意味は次の通り
である。 ｆ：全系の焦点距離 ｒi ：順次に球面または平行平面の曲率半径または非球
面の頂点曲率半径 ｒip：球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層
ｒi を接合するときの接合球面の曲率半径 ｄi ：順次にレンズまたは平行平面の軸上厚みまたは空
気間隔 ｄip：球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層
ｒi を接合するときの非球面層の軸上厚み ｎi ：順次にレンズまたは平行平面の材質のｄ線に対す
る屈折率 ｎip：球面ガラスレンズ（屈折率ｎi ）の像側に透明材
料製の非球面層を接合するときの非球面層の材質のｄ線
に対する屈折率 νi ：順次にレンズまたは平行平面の材質のアッベ数 νip：球面ガラスレンズ（アッベ数νi ) の像側に透明
材料製の非球面層を接合するときの非球面層の材質のア
ッベ数 次に非球面の形状の式は、 Ｘ：非球面上の点のレンズ面頂点における接平面からの
距離 ｈ：光軸からの高さ Ｃ：非球面頂点の曲率（Ｃ＝１／ｒ） Ｋ：円錐定数 Ａ2i：非球面係数 とするとき
【式１】 で表される。図１および図４は本発明によるレトロフォ
ーカス型大口径比広角レンズの実施例１および実施例３
の構成断面図兼光路図である。 （以下、余白とする。）
ーカス型大口径比広角レンズの実施例１および実施例３
の構成断面図兼光路図である。 （以下、余白とする。）
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
【表５】
【００１５】図２，図３，図５，図６および図７は本発
明によるレトロフォーカス型大口径比広角レンズの第１
乃至第５実施例の収差曲線図である。負の歪曲収差も少
なく、しかも素直であり、球面収差，非点収差，コマ収
差はもちろん、軸上をはじめ、軸外の色収差である倍率
の色収差および色のコマも極めて良好に補正されてお
り、Ｆ／２という大口径比でありながら高画素数で画素
ピッチの小さいデジタルカメラに充分対応し得ることを
示している。
明によるレトロフォーカス型大口径比広角レンズの第１
乃至第５実施例の収差曲線図である。負の歪曲収差も少
なく、しかも素直であり、球面収差，非点収差，コマ収
差はもちろん、軸上をはじめ、軸外の色収差である倍率
の色収差および色のコマも極めて良好に補正されてお
り、Ｆ／２という大口径比でありながら高画素数で画素
ピッチの小さいデジタルカメラに充分対応し得ることを
示している。
【００１６】
【発明の効果】バックフォーカスも長く、射出瞳−像
面、間の距離も大きく、高解像力に対応の広角レンズで
は口径比はＦ／２．８が限度であったものをＦ／２と
し、しかもレンズ枚数も５枚と少ない構成で実現でき
た。非球面を前群と後群に各１面を、最も効果のあると
ころに使用し、その効果がはっきり表れた。
面、間の距離も大きく、高解像力に対応の広角レンズで
は口径比はＦ／２．８が限度であったものをＦ／２と
し、しかもレンズ枚数も５枚と少ない構成で実現でき
た。非球面を前群と後群に各１面を、最も効果のあると
ころに使用し、その効果がはっきり表れた。
【図１】本発明によるレトロフォーカス型大口径比広角
レンズの実施例１の構成断面図兼光路図である。
レンズの実施例１の構成断面図兼光路図である。
【図２】実施例１の収差曲線図である。
【図３】実施例２の収差曲線図である。
【図４】本発明によるレトロフォーカス型大口径比広角
レンズの実施例３の構成断面図兼光路図である。
レンズの実施例３の構成断面図兼光路図である。
【図５】実施例３の収差曲線図である。
【図６】実施例４の収差曲線図である。
【図７】実施例５の収差曲線図である。
【手続補正書】
【提出日】平成１０年８月１９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００８】第３群の正の両凸レンズである第４レンズ
と負レンズの第５レンズの接合正レンズ系に強い正の屈
折力を与えると、像面近くに強い正の屈折力を生ずるた
め、負の歪曲収差が増大する。したがって、あまり強い
正の屈折力は避けた方が良い。これにより、第１群の物
体側に凸面を向けた負メニスカスである第１レンズの、
像側の非球面係数を過大にすることが避けられる。第３
群の接合正レンズ系は軸上の色収差と倍率の色収差およ
び色のコマ収差を良好とする働きをしている。なお、第
３群の後方にローパスフィルタ，赤外光カットフィルタ
およびＣＣＤのカバーガラス等の合成した平行平面を配
してある。以上のレンズ構成上の特徴のもとに本発明
は、次の条件を満足するものである。 ２．５＜│ｆL1│／ｆ＜５ ・・・（１） ０．７＜ｆL1／ｆL2＜２．０ ・・・（２）１．２＜ｆG2／ｆ＜１．６ ・・・（３） ６＜ｆG3／ｆG2＜２０ ・・・（４） ｒG2F ＞１．５│ｒG2R │ ・・・（５） ただし ｆ：全系の焦点距離 ｆL1：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ
の焦点距離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆL2：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第２レンズ
の焦点距離 ｆG2：両凸正レンズの第３レンズである第２群の焦点距
離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆG3：両凸正レンズの第４レンズと負の第５レンズの接
合された第３群の正レンズ系の焦点距離 ｆG2F ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の物体
側の球面の曲率半径 ｒG2R ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の像側
の非球面の頂点曲率半径球面ガラスレンズの像側に透明
材料製の非球面層を接合するものにあっては、その非球
面層の頂点曲率半径
と負レンズの第５レンズの接合正レンズ系に強い正の屈
折力を与えると、像面近くに強い正の屈折力を生ずるた
め、負の歪曲収差が増大する。したがって、あまり強い
正の屈折力は避けた方が良い。これにより、第１群の物
体側に凸面を向けた負メニスカスである第１レンズの、
像側の非球面係数を過大にすることが避けられる。第３
群の接合正レンズ系は軸上の色収差と倍率の色収差およ
び色のコマ収差を良好とする働きをしている。なお、第
３群の後方にローパスフィルタ，赤外光カットフィルタ
およびＣＣＤのカバーガラス等の合成した平行平面を配
してある。以上のレンズ構成上の特徴のもとに本発明
は、次の条件を満足するものである。 ２．５＜│ｆL1│／ｆ＜５ ・・・（１） ０．７＜ｆL1／ｆL2＜２．０ ・・・（２）１．２＜ｆG2／ｆ＜１．６ ・・・（３） ６＜ｆG3／ｆG2＜２０ ・・・（４） ｒG2F ＞１．５│ｒG2R │ ・・・（５） ただし ｆ：全系の焦点距離 ｆL1：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ
の焦点距離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆL2：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第２レンズ
の焦点距離 ｆG2：両凸正レンズの第３レンズである第２群の焦点距
離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆG3：両凸正レンズの第４レンズと負の第５レンズの接
合された第３群の正レンズ系の焦点距離 ｆG2F ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の物体
側の球面の曲率半径 ｒG2R ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の像側
の非球面の頂点曲率半径球面ガラスレンズの像側に透明
材料製の非球面層を接合するものにあっては、その非球
面層の頂点曲率半径
Claims (3)
- 【請求項１】 物体側より順に物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズの第１レンズと物体側に凸面を向けた
負メニスカスレンズの第２レンズよりなる第１群，絞
り，両凸正レンズの第３レンズである第２群および両凸
正レンズの第４レンズと接合される負レンズの第５レン
ズとからなる正レンズ系の第３群よりなる３群構成のレ
ンズにおいて第１レンズの像側の凹面と第３レンズの像
側の凸面は非球面であることを特徴とするレトロフォー
カス型大口径比広角レンズ。 - 【請求項２】 請求項１に記載のレンズにおいて、第１
レンズの物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズの像
側の凹面および両凸正レンズの第３レンズの像側の凸面
は球面ガラスレンズの外側に透明材料製の非球面層を接
合することにより構成されることも可能なことを特徴と
するレトロフォーカス型大口径比広角レンズ。 - 【請求項３】 請求項１および２に記載のレンズにおい
て、下記の条件を満足することを特徴とするレトロフォ
ーカス型大口径比広角レンズ。 ２．５＜│ｆL1│／ｆ＜５ ・・・（１） ０．７＜ｆL1／ｆL2＜２．０ ・・・（２） １．２＜ｆG2／ｆ＜１．６ ・・・（３） ６＜ｆG3／ｆG2＜２０ ・・・（４） ｒG2F ＞１．５│ｒG2R │ ・・・（５） ただし ｆ：全系の焦点距離 ｆL1：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第１レンズ
の焦点距離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする。 ｆL2：物体側に凸面を向けた負メニスカスの第２レンズ
の焦点距離 ｆG2：両凸正レンズの第３レンズである第２群の焦点距
離 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層を含むものとする ｆG3：両凸正レンズの第４レンズと負の第５レンズの接
合された第３群の正レンズ系の焦点距離 ｆG2F ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の物体
側の球面の曲率半径 ｒG2R ：両凸正レンズの第３レンズである第２群の像側
の非球面の頂点曲率半径 球面ガラスレンズの像側に透明材料製の非球面層を接合
するものにあっては、その非球面層の頂点曲率半径
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|---|---|---|---|
| JP30378497A JP3295027B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | レトロフォーカス型大口径比広角レンズ |
| TW87111775A TW535002B (en) | 1997-10-17 | 1998-07-20 | Retro-focusing wide-angle lens having large diameter ratio |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30378497A JP3295027B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | レトロフォーカス型大口径比広角レンズ |
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Family Applications (1)
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| JP30378497A Expired - Fee Related JP3295027B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | レトロフォーカス型大口径比広角レンズ |
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|---|---|
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6707621B2 (en) | 2001-12-14 | 2004-03-16 | Nidec Copal Corporation | Wide-angle lens |
| JP2005181852A (ja) * | 2003-12-22 | 2005-07-07 | Olympus Corp | 撮影レンズ系及びそれを備えた撮影装置 |
| US7843652B2 (en) | 2005-10-21 | 2010-11-30 | Fujinon Corporation | Wide-angle imaging lens |
| WO2011148822A1 (ja) | 2010-05-28 | 2011-12-01 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 結像光学系および撮像装置 |
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| CN106054357A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-10-26 | 南阳市海科光电有限责任公司 | 一种超广角小畸变车载镜头光学系统 |
| US10996444B2 (en) | 2018-04-18 | 2021-05-04 | Largan Precision Co., Ltd. | Photographing optical lens assembly, imaging apparatus and electronic device |
| US11789242B2 (en) | 2012-07-06 | 2023-10-17 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical image capturing system |
-
1997
- 1997-10-17 JP JP30378497A patent/JP3295027B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-07-20 TW TW87111775A patent/TW535002B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US6747814B2 (en) | 2001-12-14 | 2004-06-08 | Nidec Copal Corporation | Wide-angle lens |
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| WO2011148822A1 (ja) | 2010-05-28 | 2011-12-01 | オリンパスメディカルシステムズ株式会社 | 結像光学系および撮像装置 |
| US8331041B2 (en) | 2010-05-28 | 2012-12-11 | Olympus Medical Systems Corp. | Imaging optical system and image-acquisition apparatus |
| JP2013088805A (ja) * | 2011-10-14 | 2013-05-13 | Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi | レンズシステム |
| US11789242B2 (en) | 2012-07-06 | 2023-10-17 | Largan Precision Co., Ltd. | Optical image capturing system |
| JP2014089241A (ja) * | 2012-10-29 | 2014-05-15 | Optical Logic Inc | 撮像レンズ |
| JP5909563B2 (ja) * | 2012-12-04 | 2016-04-26 | 富士フイルム株式会社 | 広角レンズおよび撮像装置 |
| US9606334B2 (en) | 2012-12-04 | 2017-03-28 | Fujifilm Corporation | Wide angle lens and imaging apparatus |
| WO2014087602A1 (ja) * | 2012-12-04 | 2014-06-12 | 富士フイルム株式会社 | 広角レンズおよび撮像装置 |
| CN106054357A (zh) * | 2016-07-25 | 2016-10-26 | 南阳市海科光电有限责任公司 | 一种超广角小畸变车载镜头光学系统 |
| CN106054357B (zh) * | 2016-07-25 | 2024-03-15 | 南阳市海科光电有限责任公司 | 一种超广角小畸变车载镜头光学系统 |
| US10996444B2 (en) | 2018-04-18 | 2021-05-04 | Largan Precision Co., Ltd. | Photographing optical lens assembly, imaging apparatus and electronic device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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