WO2018110526A1 - 広角レンズ - Google Patents

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WO2018110526A1
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lens
wide
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combined focal
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忠史 小宮山
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日本電産サンキョー株式会社
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/74Projection arrangements for image reproduction, e.g. using eidophor

Definitions

  • the present invention relates to a wide-angle lens used in various imaging systems.
  • an object of the present invention is to provide a wide-angle lens capable of realizing higher resolution.
  • a wide-angle lens includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, an aperture, a fifth lens, a sixth lens
  • the first lens is a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side
  • the second lens is a negative meniscus lens having a concave surface facing the image side
  • the third lens is A negative lens having a concave surface facing the object side
  • the fourth lens is a positive lens having a convex surface facing the image side
  • the fifth lens is a positive lens
  • the sixth lens is facing the image side.
  • the seventh lens is a biconvex lens having convex surfaces on both the object side and the image side
  • the third lens, the fourth lens, the sixth lens, and the seventh lens All lenses are plastic lenses
  • the third lens and the fourth lens constitute a first cemented lens in which an image side surface of the third lens and an object side surface of the fourth lens are cemented with a resin material
  • the sixth lens and the seventh lens constitute a second cemented lens in which an image side surface of the sixth lens and an object side surface of the seventh lens are cemented with a resin material.
  • the wide-angle lens according to the present invention includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, a diaphragm, a fifth lens, a sixth lens, and a seventh lens arranged in order from the object side.
  • the third lens and the fourth lens constitute a cemented lens (first cemented lens). For this reason, high positional accuracy can be obtained between the image side surface of the third lens and the object side surface of the fourth lens. Therefore, it is possible to sufficiently correct the curvature of field and the tilting of the field. In addition, chromatic aberration can be corrected appropriately.
  • a triplet configuration in which a cemented lens (second cemented lens) of a fifth lens that is a positive lens, a sixth lens that is a negative lens, and a seventh lens that is a positive lens is disposed. It has become. For this reason, astigmatism, spherical aberration, lateral chromatic aberration, and the like can be sufficiently corrected.
  • the second cemented lens since the concave surface on the image side of the sixth lens and the convex surface on the object side of the seventh lens are cemented, aberrations other than astigmatism, for example, chromatic aberration can be corrected appropriately. it can.
  • the two cemented lenses of the first cemented lens and the second cemented lens are arranged, the chromatic aberration of the wide angle lens can be sufficiently corrected. Therefore, further higher resolution can be realized.
  • the third lens, the fourth lens, the sixth lens, and the seventh lens are plastic lenses, the cost can be reduced.
  • the combined focal length of the third lens and the fourth lens is f34 (mm) and the combined focal length of the fifth lens, the sixth lens, and the seventh lens is f567 (mm)
  • the combined focal lengths f34 and f567 are as follows: 1 ⁇ f34 / f567 ⁇ 4
  • fills can be employ
  • the combined focal lengths f34 and f0 are as follows: Condition 2 ⁇ f34 / f0 ⁇ 9
  • fills can be employ
  • f34 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • various aberrations such as field curvature, lateral chromatic aberration, and coma can be corrected appropriately, and high optical characteristics can be realized.
  • f34 / f0 is less than 9 (upper limit), it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large, and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, it is possible to reduce the size of the wide-angle lens.
  • the focal length of the fifth lens is f5 (mm) and the combined focal length of the entire lens system is f0 (mm)
  • the combined focal lengths f5 and f0 are as follows: 2 ⁇ f5 / f0 ⁇ 4
  • fills can be employ
  • f5 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • f5 / f0 is less than 4 (upper limit), the lens diameter and the distance between the object images can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the size of the wide-angle lens.
  • the combined focal length f567, f0 is the following condition 2 ⁇ f567 / f0 ⁇ 4
  • fills can be employ
  • f567 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • f567 / f0 is less than 4 (upper limit), it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, it is possible to reduce the size of the wide-angle lens.
  • the combined focal lengths f12 and f0 are as follows: Condition 0.5 ⁇
  • fills can be employ
  • the combined focal length of the first lens and the second lens is f12 (mm), and the third lens, the fourth lens, the fifth lens, the sixth lens, and the seventh lens are combined.
  • the focal length is f34567 (mm)
  • the combined focal lengths f12 and f34567 are as follows: 0.1 ⁇
  • fills can be employ
  • the total length from the object side surface of the first lens on the optical axis of the entire lens system to the image plane is d0 (mm), and the combined focal length of the entire lens system is f0 (mm).
  • the total length d0 and the combined focal length f0 are as follows: 10 ⁇ d0 / f0 ⁇ 18
  • fills can be employ
  • the third lens and the fourth lens may each adopt an aspect in which at least one of the object-side lens surface and the image-side lens surface is an aspherical surface.
  • the fifth lens may be a glass lens. According to this aspect, since the refractive index change accompanying the temperature change is small, the temperature characteristics of the wide-angle lens can be improved. Therefore, further higher resolution can be realized over a wide temperature range.
  • the fifth lens may be a biconvex lens having convex surfaces facing both the object side and the image side.
  • the third lens is a biconcave lens having concave surfaces facing both the object side and the image side
  • the fourth lens is a biconvex lens having convex surfaces facing both the object side and the image side.
  • the third lens is a negative lens
  • a lens configuration in which the fourth lens and the fifth lens that are positive lenses are arranged on both sides (object side and image side) of the stop can be obtained.
  • both sides of the diaphragm are close to symmetry. Therefore, astigmatism and lateral chromatic aberration at the periphery can be reduced.
  • the third lens composed of the negative lens is arranged, the negative power in front of the fourth lens can be divided by the first lens, the second lens, and the third lens. Therefore, since the concave surface on the image side of the first lens can be made shallow, the first lens can be easily manufactured.
  • the first cemented lens and the second cemented lens can adopt a mode in which the magnitude relationship of the refractive index of the cemented lens is symmetric with respect to the stop. According to this aspect, since the aberration generated on the object side from the stop and the aberration generated on the image side from the stop are easily canceled, astigmatism and curvature of field can be appropriately corrected. Therefore, further higher resolution can be realized.
  • the refractive index of the fourth lens is n4 and the Abbe number of the fourth lens is ⁇ 4
  • the refractive index n4 and the Abbe number ⁇ 4 are as follows: n4 ⁇ 1.6 ⁇ 4 ⁇ 26
  • fills can be employ
  • the refractive index n4 is large, the overall length of the wide-angle lens can be shortened.
  • the refractive index of the sixth lens is n6 and the Abbe number of the sixth lens is ⁇ 6
  • the refractive index n6 and the Abbe number ⁇ 6 are as follows: n6 ⁇ 1.6 ⁇ 6 ⁇ 26
  • fills can be employ
  • the refractive index n6 is large, the overall length of the wide-angle lens can be shortened.
  • the second lens can adopt an aspect in which at least one of the object-side lens surface and the image-side lens surface is an aspherical surface.
  • the first lens is a glass lens. According to this aspect, since the first lens arranged closest to the object side is a glass lens, the first lens is hardly damaged.
  • one of the flange portion surrounding the lens surface on the image side in the third lens and the flange portion surrounding the lens surface on the object side in the fourth lens is the other flange portion. It is possible to adopt a mode in which a stepped portion is formed in contact with the outer peripheral surface of the portion to define the radial position of the other flange portion.
  • the third lens and the fourth lens can be cemented with high positional accuracy to constitute the first cemented lens, so that chromatic aberration can be corrected appropriately. Therefore, further higher resolution can be realized.
  • the step portion is formed in an annular shape and is in contact with the outer peripheral surface of the other flange portion over the entire circumference.
  • the projection method is a three-dimensional projection method in which the peripheral image is larger than the central image.
  • the occurrence of chromatic aberration increases, but the chromatic aberration can be appropriately corrected by the first cemented lens by arranging the first cemented lens.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a lens unit 150 including a wide-angle lens 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing surface numbers and the like of the wide-angle lens 100 shown in FIG. In FIG. 2, the surface number is represented by “*” on the aspheric surface.
  • the lens unit 150 (wide-angle lens unit) of this embodiment includes a wide-angle lens 100 and a holder 90 that holds the wide-angle lens 100 inside.
  • the wide-angle lens 100 is configured as a wide-angle lens having a horizontal field angle of 150 ° or more.
  • the wide-angle lens 100 includes a first lens 10, a second lens 20, a third lens 30, a fourth lens 40, an aperture that are arranged in order from the object side La to the image side Lb. 81, a fifth lens 50, a sixth lens 60, and a seventh lens 70.
  • a flat infrared filter 82, a translucent cover 83, and an image sensor 85 are provided on the image side Lb with respect to the seventh lens 70. Arranged in order. Further, an annular light shielding sheet 84 is disposed between the second lens 20 and the third lens 30.
  • the first lens 10 is a negative meniscus lens (a meniscus lens having negative power) with a convex surface facing the object side La, and a concave surface facing the image side Lb.
  • the second lens 20 is a negative meniscus lens (a meniscus lens having negative power) with a concave surface facing the image side Lb, and a convex surface facing the object side La.
  • the third lens 30 is a negative lens (a lens having negative power) with a concave surface facing the object side La.
  • the fourth lens 40 is a positive lens (a lens having positive power) having a convex surface directed to the image side Lb.
  • the fifth lens 50 is a positive lens.
  • the sixth lens 60 is a negative lens (a lens having negative power) having a concave surface directed to the image side Lb.
  • the seventh lens 70 is a biconvex lens having convex surfaces facing both the object side La and the image side Lb, and has positive power.
  • the third lens 30, the fourth lens 40, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 are all plastic lenses.
  • the third lens 30 and the fourth lens 40 constitute a first cemented lens 110 in which the image side Lb surface of the third lens 30 and the object side La surface of the fourth lens 40 are joined by the resin material 111
  • the sixth lens 60 and the seventh lens 70 constitute a second cemented lens 120 in which the image side Lb surface of the sixth lens 60 and the object side La surface of the seventh lens 70 are cemented by the resin material 121.
  • the resin material 111 and the resin material 121 are UV curable adhesives.
  • the adhesive is preferably a material having elasticity even after curing.
  • the lens surface 101 (first surface 1) on the object side La of the first lens 10 is a spherical convex surface
  • the lens surface 102 (image side Lb of the first lens 10) ( The second surface 2) is a spherical concave surface.
  • the lens surface 21 (third surface 3) on the object side La of the second lens 20 is an aspheric convex surface
  • the lens surface 22 (fourth surface 4) on the image side Lb of the second lens 20 Is an aspherical concave surface.
  • the third lens 30 and the fourth lens 40 at least one of the lens surface on the object side La and the lens surface on the image side Lb is an aspheric surface.
  • the third lens 30 is a biconcave lens having concave surfaces facing both the object side La and the image side Lb. More specifically, in the third lens 30, the lens surface 31 (fifth surface 5) on the object side La is an aspherical concave surface, and the lens surface 32 (sixth surface 6) on the image side Lb is a spherical concave surface. It is.
  • the fourth lens 40 is a biconvex lens having convex surfaces facing both the object side La and the image side Lb.
  • the lens surface 41 on the object side La is a convex surface made of a spherical surface having the same shape as the lens surface 32 of the third lens 30, and constitutes the sixth surface 6.
  • the lens surface 42 (seventh surface) on the image side Lb is an aspheric convex surface.
  • the diaphragm 81 constitutes the eighth surface 8.
  • the fifth lens 50 is a biconvex lens in which both the lens surface 51 (ninth surface 9) on the object side La and the lens surface 52 (tenth surface 10) on the image side Lb are spherical convex surfaces.
  • the lens surface on the object side La and the lens surface on the image side Lb is an aspheric surface.
  • the lens surface 61 (eleventh surface 11) on the object side La is an aspheric convex surface
  • the lens surface 62 (twelfth surface 12) on the image side Lb is an aspheric concave surface.
  • the lens surface 71 on the object side La is a convex surface made of an aspheric surface having the same shape as the lens surface 62 of the sixth lens 60, and constitutes the twelfth surface 12.
  • the lens surface 72 (13th surface) on the image side Lb is an aspheric convex surface.
  • the object-side La surface 821 of the infrared filter 82 constitutes the fourteenth surface 14, and the image-side Lb surface 822 constitutes the fifteenth surface 15.
  • the object-side La surface 831 of the cover 83 constitutes the sixteenth surface 16, and the image-side Lb surface 832 constitutes the seventeenth surface 17.
  • the first lens 10 and the fifth lens 50 are glass lenses
  • the second lens 20, the third lens 30, the fourth lens 40, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 are acrylic resin-based and polycarbonate-based. It is a plastic lens made of polyolefin or the like.
  • each lens of the wide-angle lens 100 of the present embodiment is as shown in Table 1, and Table 1 shows the following characteristics as the characteristics of the wide-angle lens 100.
  • the projection method of the wide-angle lens 100 is a stereoscopic projection method in which the peripheral image is larger than the central image.
  • Focal length f0 Effective Focal Length
  • Total track F value of the entire lens system Image Space F / #
  • Table 1 shows the following items on each surface.
  • the unit of curvature radius, thickness, and focal length is mm.
  • the radius of curvature is a positive value
  • the convex surface or image where the lens surface protrudes toward the image side is a negative value.
  • Table 1 also shows aspheric coefficients A4, A6, A8, and A10 when the aspheric shape is expressed by the following equation (Equation 1).
  • the sag amount axis in the optical axis direction
  • the height is r
  • the cone coefficient is k
  • the reciprocal of the radius of curvature is c.
  • the focal length f0 of the entire lens system is 0.855 mm
  • the total length is 12.198 mm
  • the F value of the entire lens system is 2.0.
  • the maximum field angle is 204 deg and the horizontal field angle is 150 deg or more.
  • the magnitude relationship between the refractive indexes of the cemented lenses is symmetric with respect to the stop 81. More specifically, in the first cemented lens 110, the refractive index Nd of the third lens 30 is 1.544, and the refractive index Nd of the fourth lens 40 is 1.635. Therefore, in the first cemented lens 110, the refractive index Nd of the third lens 30 on the object side La is larger than the refractive index Nd of the fourth lens 40 on the image side Lb. In contrast, in the second cemented lens 120, the refractive index Nd of the sixth lens 60 is 1.635, and the refractive index Nd of the seventh lens 70 is 1.544. Therefore, in the second cemented lens 120, the refractive index Nd of the seventh lens 70 on the image side Lb is larger than the refractive index Nd of the sixth lens 60 on the object side La.
  • the refractive index of the fourth lens 40 is n4 and the Abbe number of the fourth lens 40 is ⁇ 4
  • the refractive index n4 and the Abbe number ⁇ 4 are as follows: n4 ⁇ 1.6 ⁇ 4 ⁇ 26 Meet.
  • the refractive index n4 of the fourth lens 40 is 1.635
  • the Abbe number ⁇ 4 of the fourth lens 40 is 24.0, which satisfies the above equation.
  • the refractive index of the sixth lens 60 is n6 and the Abbe number of the sixth lens 60 is ⁇ 6
  • the refractive index n6 and the Abbe number ⁇ 6 respectively satisfy the following conditions: n6 ⁇ 1.6 ⁇ 6 ⁇ 26 Meet.
  • the refractive index n6 of the sixth lens 60 is 1.635
  • the Abbe number ⁇ 6 of the sixth lens 60 is 24.0, which satisfies the above equation.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the spherical aberration of the wide-angle lens 100 shown in FIG.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing the chromatic aberration of magnification of the wide-angle lens 100 shown in FIG. 1, showing the chromatic aberration of magnification at the maximum field angle (102.0989 deg / half angle).
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing astigmatism and distortion of the wide-angle lens 100 shown in FIG.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram showing lateral aberration of the wide-angle lens 100 shown in FIG.
  • FIG. 3 4, and 5 show aberrations in red light R (wavelength 656 nm), green light G (wavelength 588 nm), and blue light B (wavelength 486 nm).
  • R red light
  • G green light
  • B blue light
  • S is added to the sagittal characteristic
  • T is added to the tangential characteristic.
  • the distortion shown in FIG. 4 indicates an image change ratio in the central portion and the peripheral portion of the image pickup, and it can be said that the smaller the absolute value of the numerical value representing the distortion, the higher the accuracy of the lens.
  • red light R (wavelength 656 nm), green light G (wavelength 588 nm), and blue light B (wavelength 486 nm) at angles of 0.00 deg, 29.91 deg, 57.69 deg, 76.08 deg, and 95.26 deg.
  • red light R (wavelength 656 nm)
  • green light G (wavelength 588 nm)
  • blue light B (wavelength 486 nm) at angles of 0.00 deg, 29.91 deg, 57.69 deg, 76.08 deg, and 95.26 deg.
  • transverse aberrations in two directions (y direction and x direction) orthogonal to the optical axis at 102.10 deg are collectively shown.
  • spherical aberration, lateral chromatic aberration, astigmatism (distortion), and lateral aberration are corrected to appropriate levels.
  • a holder 90 shown in FIG. 1 is made of resin, and in the optical axis L direction, a bottom plate portion 97 located on the rearmost side, and a cylindrical body extending from the outer peripheral edge of the bottom plate portion 97 to the front side (object side La).
  • an opening 970 is formed in the bottom plate portion 97, and an infrared filter 82 is held on the image side Lb surface of the bottom plate portion 97.
  • a third accommodating portion 913 having a smaller inner diameter, a fourth accommodating portion 914 having an inner diameter smaller than that of the third accommodating portion 913, and a fifth accommodating portion 915 having an inner diameter smaller than that of the fourth accommodating portion 914 are sequentially formed.
  • a concave portion 96 that is recessed from the image side Lb toward the object side La is formed in an annular shape in the cylindrical body portion 91.
  • a difference in wall thickness is compressed between the first housing portion 911, the second housing portion 912, the third housing portion 913, the fourth housing portion 914, and the fifth housing portion 915.
  • a step portion is formed so as to.
  • the outer diameter of the sixth lens 60 is larger than the outer diameter of the seventh lens 70. Therefore, the portion of the sixth lens 60 that protrudes radially outward from the seventh lens 70 is the first.
  • the abutment portion 916 is in contact with the fourth accommodating portion 914 and the fifth accommodating portion 915.
  • the fifth lens 50, the diaphragm 81, the first cemented lens 110, the light shielding sheet 84, and the second lens 20 are arranged in this order on the object side La side with respect to the second cemented lens 120. They are placed one on top of the other. At that time, the fifth lens 50 is held by the holder 90 via the cylindrical member 89.
  • the outer diameter of the first lens 10 is larger than the inner diameter of the cylindrical body portion 91, and the first lens 10 is disposed so as to contact the receiving portion 92 inside the cylindrical portion 94. Further, an O-ring 99 is disposed in an annular groove 93 formed in the receiving portion 92 between the first lens 10 and the receiving portion 92, and in this state, the end of the cylindrical portion 94 on the object side La. The first lens 10 is fixed by crimping the part.
  • FIG. 7 is a perspective view of the third lens 30 and the fourth lens 40 used in the wide-angle lens 100 shown in FIG. 1 as viewed from the image side Lb.
  • FIG. 8 is a perspective view of the third lens 30 and the fourth lens 40 used in the wide-angle lens 100 shown in FIG. 1 as viewed from the object side La.
  • the third lens 30 used in the first cemented lens 110 has a flange portion 36 around the lens surfaces 31 and 32.
  • the surface 363 on the image side Lb of the flange portion 36 has an annular projecting portion 362 that projects around the lens surface 32 toward the image side Lb.
  • the fourth lens 40 used for the first cemented lens 110 has a flange portion 46 around the lens surfaces 41 and 42.
  • the surface 463 on the object side La of the flange portion 46 has a concave portion 462 that is recessed toward the image side Lb around the lens surface 41, and the inner diameter of the concave portion 462 is the protruding portion 362 of the third lens 30. Is approximately equal to the outer diameter of
  • the protruding portion 362 of the third lens 30 becomes a recess 462 of the fourth lens 40. fit. Accordingly, the step portion 465 formed of the inner peripheral surface of the concave portion 462 of the fourth lens 40 abuts on the outer peripheral surface 365 of the protruding portion 362 of the flange portion 36, and the step portion 465 defines the position of the flange portion 36 in the radial direction. To do. As a result, the third lens 30 and the fourth lens 40 are joined with high positional accuracy in the radial direction.
  • step portion 465 since the step portion 465 is formed in an annular shape, it contacts the outer peripheral surface 365 of the protruding portion 362 of the flange portion 36 over the entire periphery, and the third lens 30 and the fourth lens 40 are in the radial direction. Bonded with high positional accuracy.
  • the wide-angle lens 100 of the present embodiment includes the first lens 10, the second lens 20, the third lens 30, the fourth lens 40, the diaphragm 81, the fifth lens 50, which are arranged in order from the object side La.
  • the third lens 30 and the fourth lens 40 constitute a cemented lens (first cemented lens 110) on the object side La with respect to the stop 81, which includes the sixth lens 60 and the seventh lens 70.
  • high positional accuracy can be obtained between the image side Lb surface of the third lens 30 and the object side La surface of the fourth lens 40. Therefore, it is possible to sufficiently correct the curvature of field and the tilting of the field. In addition, chromatic aberration can be corrected appropriately.
  • an aberration other than astigmatism, for example, chromatic aberration is appropriately selected. Can be corrected.
  • the two cemented lenses of the first cemented lens 110 and the second cemented lens 120 are arranged, the chromatic aberration of the wide-angle lens 100 can be sufficiently corrected. Therefore, further higher resolution can be realized.
  • the third lens 30, the fourth lens 40, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 are plastic lenses, the cost can be reduced. In the present embodiment, since the second lens 20 is also a plastic lens, the cost and weight can be further reduced.
  • the third lens 30 is a biconcave lens
  • the fourth lens 40 is a biconvex lens. Therefore, a lens configuration in which the fourth lens 40 and the fifth lens 50, which are positive lenses, are arranged on both sides (the object side La and the image side Lb) of the stop 81 can be obtained. Is almost symmetrical. Therefore, astigmatism and lateral chromatic aberration at the periphery can be reduced. Therefore, further higher resolution can be realized.
  • the third lens 30 that is a negative lens is disposed, the negative power in front of the fourth lens 40 can be divided by the first lens 10, the second lens 20, and the third lens 30.
  • the first lens 10 can be easily manufactured.
  • the first lens 10 is a glass lens, the first lens 10 can be manufactured more easily if the concave surface (lens surface 102) on the image side Lb of the first lens 10 is shallow.
  • the step portion 465 formed of the inner peripheral surface of the concave portion 462 of the fourth lens 40 abuts on the outer peripheral surface 365 of the protruding portion 362 of the flange portion 36, and the step portion 465 is connected to the flange portion 36.
  • the position in the radial direction is defined. Therefore, since the radius of curvature of the lens surface 32 on the image side Lb of the third lens 30 and the lens surface 41 of the object side La of the fourth lens 40 are large, the lens surface 31 of the third lens 30 and the lens of the fourth lens 40 Even when the alignment with the surface 41 is difficult, the third lens 30 and the fourth lens 40 are bonded with high positional accuracy in the radial direction. Accordingly, the chromatic aberration of the wide-angle lens 100 can be corrected appropriately. Therefore, further higher resolution can be realized.
  • the fifth lens 50 is a glass lens. For this reason, since the refractive index change accompanying a temperature change is small, the temperature characteristics of the wide-angle lens 100 can be improved. That is, since the fifth lens 50 that is a glass lens can suppress a focus shift of the wide-angle lens 100 due to a temperature change, the temperature characteristics of the wide-angle lens 100 can be improved. Therefore, higher resolution can be realized over a wide temperature range.
  • the fifth lens 50 is a biconvex lens having convex surfaces facing both the object side La and the image side Lb.
  • a cemented lens (second cemented lens 120) of the fifth lens 50 that is a positive lens, the sixth lens 60 that is a negative lens, and the seventh lens 70 that is a positive lens. ) Is arranged in a triplet configuration.
  • the fifth lens 50 has sufficient positive power, the sag amount of the sixth lens 60 and the seventh lens 70 can be reduced, and the configuration of the sixth lens 60 and the seventh lens 70 is simplified. can do.
  • the first lens 10 arranged closest to the object side La is a glass lens, the first lens 10 is hardly damaged.
  • the magnitude relationship between the refractive indexes of the cemented lenses is symmetric with respect to the stop 81. Therefore, the aberration generated on the object side La from the stop 81 and the aberration generated on the image side Lb from the stop 81 can be easily canceled, and astigmatism and field curvature can be corrected appropriately.
  • the refractive index n4 and Abbe number ⁇ 4 of the fourth lens 40 are as follows: n4 ⁇ 1.6 ⁇ 4 ⁇ 26 Meet. Therefore, since the lateral chromatic aberration can be corrected appropriately, further higher resolution can be realized. Further, the overall length of the wide-angle lens 100 can be shortened.
  • the refractive index n6 and Abbe number ⁇ 6 of the sixth lens 60 are as follows: n6 ⁇ 1.6 ⁇ 6 ⁇ 26 Meet. Therefore, since the lateral chromatic aberration can be corrected appropriately, further higher resolution can be realized. Further, the overall length of the wide-angle lens 100 can be shortened. In such a configuration, since the Abbe number ⁇ 6 of the sixth lens 60 is small, chromatic dispersion tends to increase, but the first cemented lens 110 disposed on the side opposite to the second cemented lens 120 with respect to the stop 81. However, the Abbe number ⁇ 4 of the fourth lens 40 is small.
  • the magnitude relationship of the Abbe numbers of the cemented lenses is symmetric with respect to the stop 81. Therefore, the lateral chromatic aberration generated on the object side La from the stop 81 and the lateral chromatic aberration generated on the image side Lb from the stop 81 can be easily canceled, so that the lateral chromatic aberration can be suppressed to be small.
  • the lens surface 21 on the object side La and the lens surface 22 on the image side Lb is an aspherical surface.
  • both the lens surface 21 on the object side La and the lens surface 22 on the image side Lb are aspherical surfaces.
  • the lens surface 31 on the object side La of the third lens 30 and the lens surface 42 on the image side Lb of the fourth lens 40 are aspherical surfaces.
  • the object-side La and image-side Lb lens surfaces 61 and 62 of the sixth lens 60 and the object-side La and image-side Lb lens surfaces 71 and 72 of the seventh lens 70 are aspherical surfaces. Accordingly, spherical aberration and the like can be corrected appropriately.
  • the projection method of the wide-angle lens 100 is a stereoscopic projection in which the peripheral image is larger than the central image.
  • the occurrence of chromatic aberration increases, but since the first cemented lens 110 is provided, the chromatic aberration can be appropriately corrected by the first cemented lens 110.
  • the composite focal length is shown in Table 2, and each value related to the conditional expressions (1) to (7) described below is shown in Table 3 as shown in Table 3. 1) to (7) are satisfied.
  • Table 3 also shows each value of Embodiment 2 described later. The values shown in Table 3 and the values described below have been rounded off.
  • the total length d0 (Total Track), which is the distance from the lens surface 101 on the object side La of the first lens 10 to the image plane on the optical axis of the entire lens system, is 12.
  • the combined focal length f0 of the entire lens system is 0.855 mm.
  • the focal lengths of the first lens 10, the second lens 20, the third lens 30, the fourth lens 40, the fifth lens 50, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 are ⁇ 6.441 mm and ⁇ 2.818 mm, respectively. -4,818 mm, 3.229 mm, 3.208 mm, -1.245 mm, and 1.317 mm.
  • the combined focal length f12 of the first lens 10 and the second lens 20, the focal length of the first cemented lens 110 (the combined focal length f34 of the third lens 30 and the fourth lens 40), and the second The focal length of the cemented lens 120 (the combined focal length f67 of the sixth lens 60 and the seventh lens 70) is ⁇ 1.697 mm, 6.193 mm, and 7.010 mm, respectively.
  • the combined focal length f1234 of the first lens 10, the second lens 20, the third lens 30, and the fourth lens 40 is ⁇ 26.153 mm.
  • the combined focal length f567 of the fifth lens 50, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 is 2.845 mm.
  • the combined focal length f34567 of the third lens 30, the fourth lens 40, the fifth lens 50, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 is 2.103 mm.
  • the wide-angle lens 100 of this embodiment satisfies the conditional expressions (1) to (7) described below.
  • the ratio (f34 / f567) of the combined focal lengths f34 and f567 is 2.176, which satisfies the following conditional expression (1). Therefore, it is possible to correct chromatic aberration with a good balance. 1 ⁇ f34 / f567 ⁇ 4 Conditional expression (1)
  • the ratio (f34 / f0) of the combined focal lengths f34 and f0 is 7.246, which satisfies the following conditional expression (2).
  • f34 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • various aberrations such as field curvature, lateral chromatic aberration, and coma can be corrected appropriately, and high optical characteristics can be realized.
  • f34 / f0 is less than 9 (upper limit), it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large, and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, the size of the wide-angle lens 100 can be reduced. 2 ⁇ f34 / f0 ⁇ 9 Conditional expression (2)
  • the ratio (f5 / f0) between the focal length f5 of the fifth lens 50 and the combined focal length f0 of the entire lens system is 3.753, which satisfies the following conditional expression (3).
  • f5 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • f5 / f0 is less than 4, it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large, and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, the size of the wide-angle lens 100 can be reduced. 2 ⁇ f5 / f0 ⁇ 4 Conditional expression (3)
  • the ratio (f567 / f0) of the combined focal lengths f567 and f0 is 3.329, which satisfies the following conditional expression (4).
  • f567 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • f567 / f0 is less than 4 (upper limit), it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, it is possible to reduce the size of the wide-angle lens. 2 ⁇ f567 / f0 ⁇ 4 Conditional expression (4)
  • ) of the ratio of the combined focal lengths f12 and f0 is 1.985, which satisfies the following conditional expression (5).
  • exceeds 0.5 (lower limit), so that field curvature can be suppressed.
  • is less than 2.5 (upper limit), the viewing angle can be increased.
  • ) of the ratio of the combined focal lengths f12 and f34567 is 0.807, which satisfies the following conditional expression (6).
  • is less than 1 (upper limit)
  • exceeds 0.1 (lower limit) it is possible to suppress the negative power from becoming too strong. Accordingly, it is possible to further avoid the increase in the overall length of the entire lens system, and thus it is possible to reduce the size of the wide-angle lens.
  • the ratio (d0 / f0) between the total length d0 and the combined focal length f0 is 14.272, which satisfies the conditional expression (7).
  • d0 / f0 exceeds 10 (lower limit)
  • spherical aberration and distortion can be corrected appropriately.
  • the value of d0 / f0 is less than 18 (upper limit)
  • FIG. 9 is an explanatory diagram showing surface numbers and the like of the wide-angle lens 100 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing the spherical aberration of the wide-angle lens 100 shown in FIG.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing the chromatic aberration of magnification of the wide-angle lens 100 shown in FIG. 9, and shows the chromatic aberration of magnification at the maximum angle of view (96.6562 deg / half angle).
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing astigmatism and distortion of the wide-angle lens 100 shown in FIG.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram showing lateral aberration of the wide-angle lens 100 shown in FIG.
  • each angle of red light R (wavelength 656 nm), green light G (wavelength 588 nm), and blue light B (wavelength 486 nm) is 0.00 deg, 28.36 deg, 54.88 deg, 72.37 deg, 90.49 deg.
  • transverse aberrations in two directions (y direction and x direction) orthogonal to the optical axis at 96.66 deg are collectively shown. Note that the basic configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, and therefore, corresponding portions are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the wide-angle lens 10 of the present embodiment also has a first lens 10, a second lens 20, a third lens 30, which are arranged in order from the object side La to the image side Lb, as in the first embodiment.
  • the image sensor 85 are arranged in order.
  • An annular light shielding sheet 84 is disposed between the second lens 20 and the third lens 30.
  • the projection method of the wide-angle lens 100 is a stereoscopic projection in which the peripheral image is larger than the central image.
  • the first lens 10 is a negative meniscus lens having a convex surface facing the object side La, and a concave surface facing the image side Lb.
  • the second lens 20 is a negative meniscus lens having a concave surface facing the image side Lb, and has a convex surface facing the object side La.
  • the third lens 30 is a negative lens having a concave surface facing the object side La.
  • the fourth lens 40 is a positive lens having a convex surface facing the image side Lb.
  • the fifth lens 50 is a positive lens.
  • the sixth lens 60 is a negative lens having a concave surface facing the image side Lb.
  • the seventh lens 70 is a biconvex lens having convex surfaces facing both the object side La and the image side Lb, and has positive power.
  • the third lens 30, the fourth lens 40, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 are all plastic lenses.
  • the third lens 30 and the fourth lens 40 constitute a first cemented lens 110 in which the image-side Lb surface of the third lens 30 and the object-side La surface of the fourth lens 40 are joined by a resin material.
  • the sixth lens 60 and the seventh lens 70 constitute a second cemented lens 120 in which the image side Lb surface of the sixth lens 60 and the object side La surface of the seventh lens 70 are cemented with a resin material.
  • the lens surface 101 (first surface 1) on the object side La of the first lens 10 is a spherical convex surface
  • the lens surface 102 (second surface 2) on the image side Lb of the first lens 10 is spherical. It is a concave surface.
  • the second lens 20 at least one of the lens surface 21 on the object side La and the lens surface 22 on the image side Lb is an aspherical surface. More specifically, the lens surface 21 (third surface 3) on the object side La of the second lens 20 is an aspheric convex surface, and the lens surface 22 (fourth surface 4) on the image side Lb of the second lens 20. Is an aspherical concave surface.
  • the third lens 30 and the fourth lens 40 at least one of the lens surface on the object side La and the lens surface on the image side Lb is an aspheric surface.
  • the third lens 30 is a biconcave lens having concave surfaces facing both the object side La and the image side Lb. More specifically, in the third lens 30, the lens surface 31 (fifth surface 5) on the object side La is an aspherical concave surface, and the lens surface 32 (sixth surface 6) on the image side Lb is a spherical concave surface. It is.
  • the fourth lens 40 is a biconvex lens having convex surfaces facing both the object side La and the image side Lb.
  • the lens surface 41 on the object side La is a convex surface made of a spherical surface having the same shape as the lens surface 32 of the third lens 30, and constitutes the sixth surface 6.
  • the lens surface 42 (seventh surface) on the image side Lb is an aspheric convex surface.
  • the diaphragm 81 constitutes the eighth surface 8.
  • the fifth lens 50 is a biconvex lens in which both the lens surface 51 (ninth surface 9) on the object side La and the lens surface 52 (tenth surface 10) on the image side Lb are spherical convex surfaces.
  • the lens surface on the object side La and the lens surface on the image side Lb is an aspheric surface.
  • the lens surface 61 (eleventh surface 11) on the object side La is an aspheric convex surface
  • the lens surface 62 (twelfth surface 12) on the image side Lb is an aspheric concave surface.
  • the lens surface 71 on the object side La is a convex surface made of an aspheric surface having the same shape as the lens surface 62 of the sixth lens 60, and constitutes the twelfth surface 12.
  • the lens surface 72 (13th surface) on the image side Lb is an aspheric convex surface.
  • the object-side La surface 821 of the infrared filter 82 constitutes the fourteenth surface 14, and the image-side Lb surface 822 constitutes the fifteenth surface 15.
  • the object-side La surface 831 of the cover 83 constitutes the sixteenth surface 16, and the image-side Lb surface 832 constitutes the seventeenth surface 17.
  • the first lens 10 and the fifth lens 50 are glass lenses
  • the second lens 20, the third lens 30, the fourth lens 40, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 are acrylic resin-based and polycarbonate-based. It is a plastic lens made of polyolefin or the like.
  • each lens of the wide-angle lens 100 of this embodiment is as shown in Table 4, the focal length f0 of the entire lens system is 0.904, the total length d0 (Total Track) is 12.225 mm, The F value of the entire system is 2.0, and the maximum angle of view is 193 degrees.
  • the magnitude relationship between the refractive indexes of the cemented lenses is symmetric with respect to the stop 81. More specifically, in the first cemented lens 110, the refractive index Nd of the third lens 30 is 1.544, and the refractive index Nd of the fourth lens 40 is 1.635. Therefore, in the first cemented lens 110, the refractive index Nd of the third lens 30 on the object side La is larger than the refractive index of the fourth lens 40 on the image side Lb. In contrast, in the second cemented lens 120, the refractive index Nd of the sixth lens 60 is 1.635, and the refractive index Nd of the seventh lens 70 is 1.544.
  • the refractive index Nd of the seventh lens 70 on the image side Lb is larger than the refractive index of the sixth lens 60 on the object side La. Therefore, the aberration generated on the object side La from the stop 81 and the aberration generated on the image side Lb from the stop 81 can be easily canceled, and astigmatism and field curvature can be corrected appropriately.
  • the refractive index n4 of the fourth lens 40 is 1.635, the Abbe number ⁇ 4 of the fourth lens 40 is 24.0, and the following equation n4 ⁇ 1.6 ⁇ 4 ⁇ 26 Meet. Therefore, since the lateral chromatic aberration can be corrected appropriately, further higher resolution can be realized. Further, the overall length of the wide-angle lens 100 can be shortened.
  • the refractive index n6 of the sixth lens 60 is 1.635, the Abbe number ⁇ 6 of the sixth lens 60 is 24.0, and the following formula n6 ⁇ 1.6 ⁇ 6 ⁇ 26 Meet. Therefore, since the lateral chromatic aberration can be corrected appropriately, further higher resolution can be realized. Further, the overall length of the wide-angle lens 100 can be shortened. In such a configuration, since the Abbe number ⁇ 6 of the sixth lens 60 is small, chromatic dispersion tends to increase, but the first cemented lens 110 disposed on the side opposite to the second cemented lens 120 with respect to the stop 81. However, the Abbe number ⁇ 4 of the fourth lens 40 is small.
  • the magnitude relationship of the Abbe numbers of the cemented lenses is symmetric with respect to the stop 81. Therefore, the lateral chromatic aberration generated on the object side La from the stop 81 and the lateral chromatic aberration generated on the image side Lb from the stop 81 can be easily canceled, so that the lateral chromatic aberration can be suppressed to be small.
  • the focal lengths of the first lens 10, the second lens 20, the third lens 30, the fourth lens 40, the fifth lens 50, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 are respectively -6.286 mm, -3.105 mm, -5.275 mm, 3.404 mm, 3.120 mm, -1.233 mm, and 1.313 mm.
  • the combined focal length f12 of the first lens 10 and the second lens 20, the focal length of the first cemented lens 110 (the combined focal length f34 of the third lens 30 and the fourth lens 40), and the focal length of the second cemented lens 120 ( The combined focal lengths f67) of the sixth lens 60 and the seventh lens 70 are ⁇ 1.799 mm, 6.282 mm, and 10.280 mm, respectively.
  • the combined focal length f1234 of the first lens 10, the second lens 20, the third lens 30, and the fourth lens 40 is ⁇ 38.797 mm.
  • the combined focal length f567 of the combined focal length f567 of the fifth lens 50, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 is 2.953 mm.
  • the combined focal length f34567 of the third lens 30, the fourth lens 40, the fifth lens 50, the sixth lens 60, and the seventh lens 70 is 2.099 mm.
  • the wide-angle lens 100 of this embodiment satisfies the conditional expressions (1) to (7) described in the first embodiment.
  • the ratio (f34 / f567) of the combined focal lengths f34 and f567 is 2.127, which satisfies the above conditional expression (1). Therefore, it is possible to correct chromatic aberration with a good balance.
  • the ratio (f34 / f0) of the combined focal lengths f34 and f0 is 6.947, which satisfies the above-described conditional expression (2).
  • f34 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • various aberrations such as field curvature, lateral chromatic aberration, and coma can be corrected appropriately, and high optical characteristics can be realized.
  • f34 / f0 is less than 9 (upper limit) it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large, and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, the size of the wide-angle lens 100 can be reduced.
  • the ratio (f5 / f0) between the focal length f5 of the fifth lens 50 and the combined focal length f0 of the entire lens system is 3.450, which satisfies the above-described conditional expression (3).
  • f5 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • f5 / f0 is less than 4 (upper limit), it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large, and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, the size of the wide-angle lens 100 can be reduced.
  • the ratio of the combined focal lengths f567 and f0 is 3.265, which satisfies the above-described conditional expression (4).
  • f567 / f0 exceeds 2 (lower limit)
  • f567 / f0 is less than 4 (upper limit), it is possible to prevent the lens diameter from becoming too large and to avoid the entire length of the entire lens system from being increased. Therefore, it is possible to reduce the size of the wide-angle lens.
  • ) of the ratio of the combined focal lengths f12 and f0 is 1.989, which satisfies the above-described conditional expression (5).
  • exceeds 0.5 (lower limit), so that field curvature can be suppressed.
  • is less than 2.5 (upper limit), the viewing angle can be increased.
  • ) of the ratio of the combined focal lengths f12 and f34567 is 0.857, which satisfies the above-described conditional expression (6).
  • is less than 1 (upper limit)
  • exceeds 0.1 (lower limit) it is possible to suppress the negative power from becoming too strong. Accordingly, it is possible to further avoid the increase in the overall length of the entire lens system, and thus it is possible to reduce the size of the wide-angle lens.
  • the ratio (d0 / f0) of the total length d0 and the combined focal length f0 is 13.517, which satisfies the above-described conditional expression (7).
  • d0 / f0 exceeds 10 (lower limit)
  • spherical aberration and distortion can be corrected appropriately.
  • the value of d0 / f0 is less than 18 (upper limit)
  • spherical aberration, lateral chromatic aberration, astigmatism (distortion), and lateral aberration are corrected to appropriate levels.
  • the third lens 30 and the fourth lens 40 constitute a cemented lens (first cemented lens 110) as in the first embodiment.
  • first cemented lens 110 high positional accuracy can be obtained between the image side Lb surface of the third lens 30 and the object side La surface of the fourth lens 40. Therefore, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, such as sufficient correction of field curvature and field tilt.
  • the first lens 10 is a glass lens, but may be a plastic lens.
  • the lens surface 102 on the image side Lb of the first lens 10 can be an aspherical surface.
  • the third lens 30 when positioning the third lens 30 and the fourth lens 40, the third lens 30 is provided with the protrusion 362 on the flange portion 36 and the concave portion 462 is provided on the fourth lens 40.
  • a protrusion is provided on the flange portion 46 of the lens 40, a recess is provided on the third lens 30, and the inner peripheral surface (step portion) of the recess contacts the outer peripheral surface of the protrusion provided on the flange 46 of the fourth lens 40.
  • the wide-angle lens according to the present invention includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, an aperture, a fifth lens, a sixth lens, and a wide-angle lens according to the present invention, which are arranged in order from the object side. It consists of a seventh lens, and on the object side with respect to the stop, the third lens and the fourth lens constitute a cemented lens (first cemented lens). For this reason, high positional accuracy can be obtained between the image side surface of the third lens and the object side surface of the fourth lens. Therefore, it is possible to sufficiently correct the curvature of field and the tilting of the field. In addition, chromatic aberration can be corrected appropriately.
  • a triplet configuration in which a cemented lens (second cemented lens) of a fifth lens that is a positive lens, a sixth lens that is a negative lens, and a seventh lens that is a positive lens is disposed. It has become. For this reason, astigmatism, spherical aberration, lateral chromatic aberration, and the like can be sufficiently corrected.
  • the second cemented lens since the concave surface on the image side of the sixth lens and the convex surface on the object side of the seventh lens are cemented, aberrations other than astigmatism, for example, chromatic aberration can be corrected appropriately. it can.
  • the two cemented lenses of the first cemented lens and the second cemented lens are arranged, the chromatic aberration of the wide angle lens can be sufficiently corrected. Therefore, further higher resolution can be realized.
  • the third lens, the fourth lens, the sixth lens, and the seventh lens are plastic lenses, the cost can be reduced.

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Abstract

広角レンズ(100)において、絞り(81)に対して物体側に配置された第3レンズ(30)および第4レンズ(40)の位置精度を高めることによって、色収差を適正に補正する。より具体的には、広角レンズ(100)は、5群7枚のレンズ構成を有しており、絞り(81)に対して像側では、正レンズからなる第5レンズ(50)と、第6レンズ(60)および第7レンズ(70)からなる第2接合レンズ(120)とが配置されている。絞り(81)に対して物体側では、第3レンズ(30)と第4レンズ(40)とが第1接合レンズ(110)を構成している。第1接合レンズ(110)では、第4レンズ(40)に設けた(凹部462)の内周面からなる段部(465)が、第3レンズ(30)のフランジ部(36)の突出部(362)の外周面(365)に当接し、位置を規定している。

Description

広角レンズ
 本発明は、各種撮像系に用いられる広角レンズに関するものである。
 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配置した4群5枚や5群6枚の広角レンズが提案されている(特許文献1、2参照)。しかしながら、絞りに対して像側に接合レンズを配置しただけでは、周辺部での非点収差や倍率色収差の補正が十分でない。一方、絞りに対して物体側に4枚の単レンズを配置し、絞りに対して像側に正の単レンズ、および接合レンズを配置した6群7枚の広角レンズが提案されている(特許文献3参照)。
特開2009-63877号公報 特開2015-34922号公報 特開2011-107425号公報
 広角レンズは、さらなる高解像度化を実現するために光学性能の要求が厳しくなってきている。そのため、各特許文献1、2、3に記載の広角レンズにおいて、感度の高いレンズ相互に位置関係がずれてしまった場合、解像度化が低下する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、さらなる高解像度化を実現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、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、物体側に凹面を向けた負レンズであり、前記第4レンズは、像側に凸面を向けた正レンズであり、前記第5レンズは、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3レンズ、前記第4レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズはいずれも、プラスチックレンズであり、前記第3レンズと前記第4レンズとは、前記第3レンズの像側の面と前記第4レンズの物体側の面とが樹脂材により接合された第1接合レンズを構成し、前記第6レンズと前記第7レンズとは、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第2接合レンズを構成していることを特徴とする。
 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、絞りに対して物体側では、第3レンズと第4レンズとが接合レンズ(第1接合レンズ)を構成している。このため、第3レンズの像側の面と第4レンズの物体側の面との間に高い位置精度を出すことができる。従って、像面湾曲や像面倒れを十分に補正することができる。また、色収差を適切に補正することができる。また、絞りに対して像側では、正レンズである第5レンズと、負レンズである第6レンズと正レンズである第7レンズとの接合レンズ(第2接合レンズ)が配置されたトリプレット構成となっている。このため、非点収差、球面収差、倍率色収差等を十分に補正することができる。また、第2接合レンズでは、第6レンズの像側の凹面と第7レンズの物体側の凸面とが接合されているため、非点収差以外の収差、例えば、色収差を適切に補正することができる。また、第1接合レンズおよび第2接合レンズの2つの接合レンズが配置されていることで、広角レンズの色収差を十分に補正することができる。従って、さらなる高解像度化を実現することができる。しかも、第3レンズ、第4レンズ、第6レンズ、および第7レンズがプラスチックレンズであるため、低コスト化を図ることができる。
 本発明において、前記第3レンズおよび前記第4レンズの合成焦点距離をf34(mm)とし、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)としたとき、合成焦点距離f34、f567は、以下の条件
   1<f34/f567<4
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、色収差をバランスよく補正することができる。
本発明において、前記第3レンズおよび前記第4レンズの合成焦点距離をf34(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f34、f0は、以下の条件
   2<f34/f0<9
を満たす態様を採用することができる。かかる態様では、f34/f0が2(下限)を超えているため、物体側に配置されたレンズのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、像面湾曲、倍率色収差、コマ収差等の各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、f34/f0が9(上限)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。それ故、広角レンズの小型化を図ることができる。
 本発明において、前記第5レンズの焦点距離をf5(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f5、f0は、以下の条件
   2<f5/f0<4
を満たす態様を採用することができる。かかる態様では、f5/f0が2(下限)を超えているため、物体側に配置されたレンズのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、像面湾曲、倍率色収差、コマ収差等の各種収差の補正を適正に行うことができ、光学特性に優れた広角レンズを実現することができる。また、f5/f0が4(上限)未満であるため、レンズ径や物像間距離を小さくすることができる。従って、広角レンズの小型化を図ることができる。
 本発明において、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、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f567、f0は、以下の条件
   2<f567/f0<4
を満たす態様を採用することができる。かかる態様では、f567/f0が2(下限)を超えるため、第5レンズ、第6レンズおよび第7レンズからなるレンズ群のパワーが強くなりすぎてしまうことを防ぐことができる。従って、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4(上限)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。それ故、広角レンズの小型化を図ることができる。
 本発明において、前記第1レンズおよび前記第2レンズの合成焦点距離をf12(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f12、f0は、以下の条件
   0.5<|f12/f0|<2.5
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、|f12/f0|が0.5(下限)を超えるため、像面湾曲を抑えることができる。また、|f12/f0|が2.5(上限)未満であるため、視野角を大きくすることができる。
 本発明において、前記第1レンズおよび前記第2レンズの合成焦点距離をf12(mm)とし、前記第3レンズ、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レンズの合成焦点距離をf34567(mm)としたとき、合成焦点距離f12、f34567は、以下の条件
   0.1<|f12/f34567|<1
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、|f12/f34567|の値が1(上限)未満であるため、正のパワーが強くなりすぎることを抑制することができる。従って、コマ収差や非点収差を適正に補正することができる。また、|f12/f34567|の値が0.1(下限)を超えるため、負のパワーが強くなりすぎることを抑制することができる。従って、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。それ故、広角レンズの小型化を図ることができる。
 本発明において、レンズ系全体の光軸上における前記第1レンズの物体側の面から像面までの距離である全長をd0(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、全長d0、および合成焦点距離f0は、以下の条件
   10<d0/f0<18
を満たす態様を採用することができる。かかる態様によれば、d0/f0の値が10(下限)を超えているので、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の値が18(上限)未満であるので、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。
 本発明において、前記第3レンズおよび前記第4レンズは各々、物体側のレンズ面および像側のレンズ面のうちの少なくとも一方が非球面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5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。かかる態様によれば、温度変化に伴う屈折率変化が小さいので、広角レンズの温度特性を向上することができる。従って、広い温度範囲にわたって、さらなる高解像度化を実現することができる。
 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3レンズは、物体側および像側の双方に凹面を向けた両凹レンズであり、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、第3レンズが負レンズであるため、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る。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。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。
 本発明において、前記第1接合レンズと前記第2接合レンズとでは、接合されたレンズの屈折率の大小関係が前記絞りを挟んで対称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、絞りより物体側で発生した収差と絞りより像側で発生した収差とを打ち消しやすいので、非点収差や像面湾曲を適正に補正することができる。従って、さらなる高解像度化を実現することができる。
 本発明において、前記第4レンズの屈折率をn4とし、前記第4レンズのアッベ数をν4としたとき、屈折率n4およびアッベ数ν4は各々、以下の条件
   n4≧1.6
   ν4≦26
を満たしている態様を採用することができる。かかる態様によれば、倍率色収差を適正に補正することができるので、さらなる高解像度化を実現することができる。また、屈折率n4が大きいので、広角レンズの全長を短くすることができる。
 本発明において、前記第6レンズの屈折率をn6とし、前記第6レンズのアッベ数をν6としたとき、屈折率n6およびアッベ数ν6は各々、以下の条件
   n6≧1.6
   ν6≦26
を満たしている態様を採用することができる。かかる態様によれば、倍率色収差を適正に補正することができるので、さらなる高解像度化を実現することができる。また、屈折率n6が大きいので、広角レンズの全長を短くすることができる。
 本発明において、前記第2レンズは、物体側のレンズ面および像側のレンズ面の少なくとも一方が非球面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1レンズはガラスレンズである態様を使用することができる。かかる態様によれば、最も物体側に配置される第1レンズがガラスレンズであるため、第1レンズに傷等がつきにくい。
 本発明において、前記第3レンズにおいて像側のレンズ面の周りを囲むフランジ部、および前記第4レンズにおいて物体側のレンズ面の周りを囲むフランジ部のうちの一方のフランジ部は、他方のフランジ部の外周面に当接して前記他方のフランジ部の径方向における位置を規定する段部が形成されている態様を採用することができる。かかる態様によれば、第3レンズと第4レンズとを高い位置精度で接合して第1接合レンズを構成することができるので、色収差を適正に補正することができる。従って、さらなる高解像度化を実現することができる。
 本発明において、前記段部は、環状に形成されて前記他方のフランジ部の外周面に全周にわたって当接している態様を採用することができる。
 本発明においては、射影方式が、中心像よりも周辺像の方が大きくなる立体射影方式である。かかる立体射影方式の場合、色収差の発生が増えるが、第1接合レンズを配置することで色収差を第1接合レンズで適切に補正することができる。
本発明の実施形態1に係る広角レンズを備えたレンズユニットの断面図である。 図1に示す広角レンズの面番号等を示す説明図である。 図1に示す広角レンズの球面収差を示す説明図である。 図1に示す広角レンズの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ディストーションを示す説明図である。 図1に示す広角レンズ横収差を示す説明図である。 図1に示す広角レンズに用いた第3レンズおよび第4レンズを像側からみた斜視図である。 図1に示す広角レンズに用いた第3レンズおよび第4レンズを物体側からみた斜視図である。 本発明の実施形態2に係る広角レンズの面番号等を示す説明図である。 図9に示す広角レンズの球面収差を示す説明図である。 図9に示す広角レンズの倍率色収差を示す説明図である。 図9に示す広角レンズの非点収差およびディストーションを示す説明図である。 図9に示す広角レンズの横収差を示す説明図である。
[実施形態1]
(広角レンズ100の構成)
 図1は、本発明の実施形態1に係る広角レンズ100を備えたレンズユニット150の断面図である。図2は、図1に示す広角レンズ100の面番号等を示す説明図である。なお、図2に面番号を表すにあたって、非球面には「*」を付してある。
 図1に示すように、本形態のレンズユニット150(広角レンズユニット)は、広角レンズ100と、広角レンズ100を内側に保持するホルダ90とを有している。本形態において、広角レンズ100は、水平画角が150°以上の広角レンズとして構成されている。
 図1および図2に示すように、広角レンズ100は、物体側Laから像側Lbに向けて順に配置された第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81、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Lbに平板状の赤外線フィルタ82、透光性のカバー83、および撮像素子85が順に配置されている。また、第2レンズ20と第3レンズ30との間に円環状の遮光シート84が配置されている。
 第1レンズ10は、物体側La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)であり、像側Lbに凹面を向けている。第2レンズ20は、像側Lb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)であり、物体側Laに凸面を向けている。第3レンズ30は、物体側La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4レンズ40は、像側Lbに凸面を向けた正レンズ(正のパワーを有するレンズ)である。第5レンズ50は、正レンズである。第6レンズ60は、像側Lb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Laおよび像側Lb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3レンズ30、第4レンズ40、第6レンズ60および第7レンズ70はいずれも、プラスチックレンズである。第3レンズ30と第4レンズ40は、第3レンズ30の像側Lbの面と第4レンズ40の物体側Laの面とが樹脂材111により接合された第1接合レンズ110を構成し、第6レンズ60と第7レンズ70は、第6レンズ60の像側Lbの面と第7レンズ70の物体側Laの面とが樹脂材121により接合された第2接合レンズ120を構成している。本形態において、樹脂材111および樹脂材121は、UV硬化型の接着剤である。接着剤は、硬化後も弾性を有する材質であることが好ましい。
(レンズ構成)
 本形態においては、図2に示すように、第1レンズ10の物体側Laのレンズ面101(第1面1)は球面の凸面であり、第1レンズ10の像側Lbのレンズ面102(第2面2)は球面の凹面である。第2レンズ20は、物体側Laのレンズ面21および像側Lbのレンズ面22の少なくとも一方が非球面である。より具体的には、第2レンズ20の物体側Laのレンズ面21(第3面3)は非球面の凸面であり、第2レンズ20の像側Lbのレンズ面22(第4面4)は非球面の凹面である。
 第3レンズ30および第4レンズ40は各々、物体側Laのレンズ面および像側Lbのレンズ面のうちの少なくとも一方が非球面である。本形態において、第3レンズ30は、物体側Laおよび像側Lbの双方に凹面を向けた両凹レンズである。より具体的には、第3レンズ30において、物体側Laのレンズ面31(第5面5)は非球面の凹面であり、像側Lbのレンズ面32(第6面6)は球面の凹面である。第4レンズ40は、物体側Laおよび像側Lbの双方に凸面を向けた両凸レンズである。より具体的には、第4レンズ40において、物体側Laのレンズ面41は、第3レンズ30のレンズ面32と同一形状の球面からなる凸面からなり、第6面6を構成している。第4レンズ40において、像側Lbのレンズ面42(第7面)は非球面の凸面である。
 絞り81は第8面8を構成している。第5レンズ50は、物体側Laのレンズ面51(第9面9)および像側Lbのレンズ面52(第10面10)がいずれも球面の凸面からなる両凸レンズである。
 第6レンズ60および第7レンズ70は各々、物体側Laのレンズ面および像側Lbのレンズ面のうちの少なくとも一方が非球面である。本形態において、第6レンズ60において、物体側Laのレンズ面61(第11面11)は非球面の凸面であり、像側Lbのレンズ面62(第12面12)は非球面の凹面である。第7レンズ70において、物体側Laのレンズ面71は、第6レンズ60のレンズ面62と同一形状の非球面からなる凸面からなり、第12面12を構成している。第7レンズ70において、像側Lbのレンズ面72(第13面)は非球面の凸面である。
 なお、赤外線フィルタ82の物体側Laの面821は第14面14を構成し、像側Lbの面822は第15面15を構成している。カバー83の物体側Laの面831は第16面16を構成し、像側Lbの面832は第17面17を構成している。
 ここで、第1レンズ10および第5レンズ50はガラスレンズであり、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、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の各レンズの構成等は、表1に示す通りであり、表1には、広角レンズ100の特性として以下の特性を示してある。本形態において、広角レンズ100の射影方式は、中心像よりも周辺像の方が大きくなる立体射影方式である。
  レンズ系全体の焦点距離f0(Effective Focal Length)
  全長(Total Track)
  レンズ系全体のF値(Image Space F/#)
  最大画角(Max. Field Angle)
 また、表1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
 また、表1には、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 JPOXMLDOC01-appb-M000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 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0.855mmであり、全長は12.198mmであり、レンズ系全体のF値は2.0であり、最大画角は204degであり、水平画角は150deg以上である。
 第1接合レンズ110と第2接合レンズ120とでは、接合されたレンズの屈折率の大小関係が絞り81を挟んで対称である。より具体的には、第1接合レンズ110において、第3レンズ30の屈折率Ndは1.544であり、第4レンズ40の屈折率Ndは1.635である。従って、第1接合レンズ110において、物体側Laの第3レンズ30の屈折率Ndは、像側Lbの第4レンズ40の屈折率Ndより大きい。これに対して、第2接合レンズ120において、第6レンズ60の屈折率Ndは1.635であり、第7レンズ70の屈折率Ndは1.544である。従って、第2接合レンズ120において、像側Lbの第7レンズ70の屈折率Ndは、物体側Laの第6レンズ60の屈折率Ndより大きい。
 また、第4レンズ40の屈折率をn4とし、第4レンズ40のアッベ数をν4としたとき、屈折率n4およびアッベ数ν4は各々、以下の条件
   n4≧1.6
   ν4≦26
を満たしている。本形態において、第4レンズ40の屈折率n4は1.635であり、第4レンズ40のアッベ数ν4は24.0であり、上式を満たしている。
 また、第6レンズ60の屈折率をn6とし、第6レンズ60のアッベ数をν6としたとき、屈折率n6およびアッベ数ν6は各々、以下の条件
   n6≧1.6
   ν6≦26
を満たしている。本形態において、第6レンズ60の屈折率n6は1.635であり、第6レンズ60のアッベ数ν6は24.0であり、上式を満たしている。
(広角レンズ100の収差特性)
 図3は、図1に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図4は、図1に示す広角レンズ100の倍率色収差を示す説明図であり、最大画角(102.0989deg/半角)における倍率色収差を示してある。図5は、図1に示す広角レンズ100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図6は、図1に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。
 なお、図3、図4、図5には、赤色光R(波長656nm)、緑色光G(波長588nm)、青色光B(波長486nm)における各収差を示してある。また、図4に示す非点収差に関しては、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4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6には、赤色光R(波長656nm)、緑色光G(波長588nm)、青色光B(波長486nm)の各角度0.00deg、29.91deg、57.69deg、76.08deg、95.26deg、および102.10degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。
 図3~図6に示すように、本形態の広角レンズ100においては、球面収差、倍率色収差、非点収差(ディストーション)、および横収差が適正なレベルまで補正されている。
(ホルダ90等の構成)
 図1に示すホルダ90は、樹脂製であり、光軸L方向において、最も後側に位置する底板部97と、底板部97の外周縁から前側(物体側La)に延在する筒状胴部91と、筒状胴部91の前端で径方向外側に拡径する環状の受け部92と、筒状胴部91より大の内径をもって受け部92の外周縁から前側(物体側La)に延在する大径の筒状部94とを有している。かかるホルダ90において、底板部97には開口部970が形成されており、底板部97の像側Lbの面には赤外線フィルタ82が保持されている。
 ホルダ90の筒状胴部91の内部には、物体側Laから像側Lbに向けて、第1収容部911、第1収容部911より内径が小さい第2収容部912、第2収容部912より内径が小さい第3収容部913、第3収容部913より内径が小さい第4収容部914、および第4収容部914より内径が小さい第5収容部915が順に形成されている。かかる構成に対応して、筒状胴部91には像側Lbから物体側Laに向けて凹んだ凹部96が円環状に形成されている。また、凹部96の内周面には、第1収容部911、第2収容部912、第3収容部913、第4収容部914、および第5収容部915との間に肉厚差を圧縮するように段部が形成されている。このため、ホルダ90を樹脂成形により製造する際、樹脂のヒケに起因する寸法精度の低下を抑制することができる。
 本形態において、第2接合レンズ120では、第6レンズ60の外径が第7レンズ70の外径より大きいことから、第6レンズ60において第7レンズ70から径方向外側に張り出した部分が第4収容部914と第5収容部915との間の段部916に当接している。また、筒状胴部91の内部には、第2接合レンズ120に対して物体側La側に第5レンズ50、絞り81、第1接合レンズ110、遮光シート84、および第2レンズ20が順に重ねて配置されている。その際、第5レンズ50は、筒状部材89を介してホルダ90に保持される。また、第1レンズ10の外径は、筒状胴部91の内径より大きく、第1レンズ10は、筒状部94の内側で受け部92に当接するように配置されている。また、第1レンズ10と受け部92との間には、受け部92に形成された環状溝93にOリング99が配置されており、この状態で、筒状部94の物体側Laの端部がカシメされて第1レンズ10が固定されている。
(第1接合レンズ110の構成)
 図7は、図1に示す広角レンズ100に用いた第3レンズ30および第4レンズ40を像側Lbからみた斜視図である。図8は、図1に示す広角レンズ100に用いた第3レンズ30および第4レンズ40を物体側Laからみた斜視図である。
 図7および図8に示すように、第1接合レンズ110に用いた第3レンズ30は、レンズ面31、32の周りにフランジ部36を有している。また、フランジ部36の像側Lbの面363は、レンズ面32の周りで像側Lbに突出した円環状の突出部362を有している。これに対して、第1接合レンズ110に用いた第4レンズ40は、レンズ面41、42の周りにフランジ部46を有している。また、フランジ部46の物体側Laの面463は、レンズ面41の周りで像側Lbに向けて凹んだ凹部462を有しており、凹部462の内径は、第3レンズ30の突出部362の外径と略等しい。
 従って、第3レンズ30の像側Lbの面と第4レンズ40の物体側Laとの面を樹脂材111で接合する際、第3レンズ30の突出部362が第4レンズ40の凹部462に嵌る。従って、第4レンズ40の凹部462の内周面からなる段部465が、フランジ部36の突出部362の外周面365に当接し、段部465は、フランジ部36の径方向における位置を規定する。その結果、第3レンズ30と第4レンズ40とが径方向において高い位置精度で接合される。本形態において、段部465は、環状に形成されていることから、フランジ部36の突出部362の外周面365に全周にわたって当接し、第3レンズ30と第4レンズ40とが径方向において高い位置精度で接合される。
(本形態の主な効果)
 以上説明したように、本形態の広角レンズ100は、物体側La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81、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、絞り81に対して物体側Laでは、第3レンズ30と第4レンズ40とが接合レンズ(第1接合レンズ110)を構成している。このため、第3レンズ30の像側Lbの面と第4レンズ40の物体側Laの面との間に高い位置精度を出すことができる。従って、像面湾曲や像面倒れを十分に補正することができる。また、色収差を適切に補正することができる。また、絞り81に対して像側Lbでは、正レンズである第5レンズ50と、負レンズである第6レンズ60と正レンズである第7レンズ70との接合レンズ(第2接合レンズ120)が配置されたトリプレット構成となっている。このため、非点収差、球面収差、倍率色収差等を十分に補正することができる。また、第2接合レンズ120では、第6レンズ60の像側Lbの凹面と第7レンズ70の物体側Laの凸面とが接合されているため、非点収差以外の収差、例えば、色収差を適切に補正することができる。また、第1接合レンズ110および第2接合レンズ120の2つの接合レンズが配置されているので、広角レンズ100の色収差を十分に補正することができる。従って、さらなる高解像度化を実現することができる。しかも、第3レンズ30、第4レンズ40、第6レンズ60、および第7レンズ70がプラスチックレンズであるため、低コスト化を図ることができる。また、本形態では、第2レンズ20もプラスチックレンズであるため、さらに低コスト化や軽量化を図ることができる。
 また、第3レンズ30は両凹レンズであり、第4レンズ40は両凸レンズである。このため、絞り81の両側(物体側Laおよび像側Lb)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81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。従って、さらなる高解像度化を実現することができる。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Lbの凹面(レンズ面102)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、本形態では、第1レンズ10がガラスレンズであるため、第1レンズ10の像側Lbの凹面(レンズ面102)が浅ければ、第1レンズ10の製造がより容易である。
 また、第1接合レンズ110では、第4レンズ40の凹部462の内周面からなる段部465が、フランジ部36の突出部362の外周面365に当接し、段部465は、フランジ部36の径方向における位置を規定する。従って、第3レンズ30の像側Lbのレンズ面32、および第4レンズ40の物体側Laのレンズ面41の曲率半径が大きいため、第3レンズ30のレンズ面31と第4レンズ40のレンズ面41との位置合わせが難しい場合でも、第3レンズ30と第4レンズ40とが径方向において高い位置精度で接合される。従って、広角レンズ100の色収差を適正に補正することができる。それ故、さらなる高解像度化を実現することができる。
 また、第5レンズ50は、ガラスレンズである。このため、温度変化に伴う屈折率変化が小さいので、広角レンズ100の温度特性を向上することができる。すなわち、ガラスレンズである第5レンズ50によって、温度変化による広角レンズ100のフォーカスズレを抑えることができるため、広角レンズ100の温度特性を向上することができる。それ故、広い温度範囲にわたって、さらなる高解像度化を実現することができる。また、第5レンズ50は、物体側Laおよび像側Lbの双方に凸面を向けた両凸レンズである。このため、絞り81に対して像側Lbでは、正レンズである第5レンズ50と、負レンズである第6レンズ60と正レンズである第7レンズ70との接合レンズ(第2接合レンズ120)が配置されたトリプレット構成とすることが容易である。また、第5レンズ50が十分な正のパワーを有するため、第6レンズ60および第7レンズ70のサグ量を低減することができる等、第6レンズ60および第7レンズ70の構成を簡素化することができる。また、最も物体側Laに配置される第1レンズ10がガラスレンズであるため、第1レンズ10に傷等がつきにくい。
 また、第1接合レンズ110と第2接合レンズ120とでは、接合されたレンズの屈折率の大小関係が絞り81を挟んで対称である。従って、絞り81より物体側Laで発生した収差と絞り81より像側Lbで発生した収差とを打ち消しやすいので、非点収差や像面湾曲を適正に補正することができる。
 また、第4レンズ40の屈折率n4およびアッベ数ν4が以下の条件
   n4≧1.6
   ν4≦26
を満たしている。従って、倍率色収差を適正に補正することができるので、さらなる高解像度化を実現することができる。また、広角レンズ100の全長を短くすることができる。
 また、第6レンズ60の屈折率n6およびアッベ数ν6が以下の条件
   n6≧1.6
   ν6≦26
を満たしている。従って、倍率色収差を適正に補正することができるので、さらなる高解像度化を実現することができる。また、広角レンズ100の全長を短くすることができる。かかる構成の場合、第6レンズ60のアッベ数ν6が小さい分、色分散が大きくなる傾向にあるが、絞り81に対して第2接合レンズ120とは反対側に配置された第1接合レンズ110でも、第4レンズ40のアッベ数ν4が小さい。従って、第1接合レンズ110と第2接合レンズ120とでは、接合されたレンズのアッベ数の大小関係が絞り81を挟んで対称である。それ故、絞り81より物体側Laで発生した倍率色収差と、絞り81より像側Lbで発生した倍率色収差とを打ち消しやすいので、倍率色収差を小さく抑えることができる。
 また、第2レンズ20は、物体側Laのレンズ面21および像側Lbのレンズ面22の少なくとも一方が非球面である。本形態では、物体側Laのレンズ面21および像側Lbのレンズ面22の双方が非球面である。また、第3レンズ30の物体側Laのレンズ面31、および第4レンズ40の像側Lbのレンズ面42が非球面である。さらに、第6レンズ60の物体側Laおよび像側Lbのレンズ面61、62、および第7レンズ70の物体側Laおよび像側Lbのレンズ面71、72が非球面である。従って、球面収差等を適正に補正することができる。
 本形態において、広角レンズ100の射影方式は、中心像よりも周辺像の方が大きくなる立体射影である。かかる立体射影方式の場合、色収差の発生が増えるが、第1接合レンズ110を設けてあるので、色収差を第1接合レンズ110によって適切に補正することができる。
 また、本実施形態の広角レンズ100においては、合成焦点距離を表2に示し、以下に説明する条件式(1)~(7)に関連する各値を表3に示すように、条件式(1)~(7)を満たしている。なお、表3には、後述する実施形態2の各値も示してある。また、表3に示す値や以下に説明する値は、四捨五入による端数処理を行ってある。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 表1に示すように、本実施形態では、レンズ系全体の光軸上における第1レンズ10の物体側Laのレンズ面101から像面までの距離である全長d0(Total Track)は、12.198mmであり、レンズ系全体の合成焦点距離f0は0.855mmである。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の焦点距離は各々、-6.441mm、-2.818mm、-4.818mm、3.229mm、3.208mm、-1.245mm、および1.317mmである。
 表2に示すように、第1レンズ10および第2レンズ20の合成焦点距離f12、第1接合レンズ110の焦点距離(第3レンズ30および第4レンズ40の合成焦点距離f34)、および第2接合レンズ120の焦点距離(第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f67)は各々、-1.697mm、6.193mm、および7.010mmである。第1レンズ10、第2レンズ20、第3レンズ30、および第4レンズ40の合成焦点距離f1234は、-26.153mmである。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、2.845mmである。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の合成焦点距離f34567は、2.103mmである。
 それ故、表3に示すように、本形態の広角レンズ100は、以下に説明する条件式(1)~(7)を満たしている。まず、合成焦点距離f34、f567の比(f34/f567)は、2.176であり、以下の条件式(1)を満たしている。従って、色収差をバランスよく補正することができる。
   1<f34/f567<4  ・・条件式(1)
 合成焦点距離f34、f0の比(f34/f0)は、7.246であり、以下の条件式(2)を満たしている。かかる態様では、f34/f0が2(下限)を超えているため、物体側Laに配置されたレンズのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、像面湾曲、倍率色収差、コマ収差等の各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、f34/f0が9(上限)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。それ故、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
   2<f34/f0<9  ・・条件式(2)
 第5レンズ50の焦点距離f5とレンズ系全体の合成焦点距離f0の比(f5/f0)は、3.753であり、以下の条件式(3)を満たしている。かかる態様では、f5/f0が2(下限)を超えているため、物体側Laに配置されたレンズのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、像面湾曲、倍率色収差、コマ収差等の各種収差の補正を適正に行うことができ、光学特性に優れた広角レンズ100を実現することができる。また、f5/f0が4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。それ故、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
   2<f5/f0<4  ・・条件式(3)
 合成焦点距離f567、f0の比(f567/f0)は、3.329であり、以下の条件式(4)を満たしている。かかる態様では、f567/f0が2(下限)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からなるレンズ群のパワーが強くなりすぎてしまうことを防ぐことができる。従って、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4(上限)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。それ故、広角レンズの小型化を図ることができる。
   2<f567/f0<4  ・・条件式(4)
 合成焦点距離f12、f0の比の絶対値(|f12/f0|)は、1.985であり、以下の条件式(5)を満たしている。かかる態様によれば、|f12/f0|が0.5(下限)を超えるため、像面湾曲を抑えることができる。また、|f12/f0|が2.5(上限)未満であるため、視野角を大きくすることができる。
   0.5<|f12/f0|<2.5  ・・条件式(5)
 合成焦点距離f12、f34567の比の絶対値(|f12/f34567|)は、0.807であり、以下の条件式(6)を満たしている。かかる態様では、|f12/f34567|の値が1(上限)未満であるため、正のパワーが強くなりすぎることを抑制することができる。従って、コマ収差や非点収差を適正に補正することができる。また、|f12/f34567|の値が0.1(下限)を超えるため、負のパワーが強くなりすぎることを抑制することができる。従って、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ため、広角レンズの小型化を図ることができる。
   0.1<|f12/f34567|<1  ・・条件式(6)
 全長d0と合成焦点距離f0との比(d0/f0)は、14.272であり、条件式(7)を満たしている。かかる態様によれば、d0/f0の値が10(下限)を超えているので、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の値が18(上限)未満であるので、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。それ故、広角レンズの小型化を図ることができる。
   10<d0/f0<18  ・・条件式(7)
[実施形態2]
 図9は、本発明の実施形態2に係る広角レンズ100の面番号等を示す説明図である。図10は、図9に示す広角レンズ100の球面収差を示す説明図である。図11は、図9に示す広角レンズ100の倍率色収差を示す説明図であり、最大画角(96.6562deg/半角)における倍率色収差を示してある。図12は、図9に示す広角レンズ100の非点収差およびディストーションを示す説明図である。図13は、図1に示す広角レンズ100の横収差を示す説明図である。図10、図11、図12には、赤色光R(波長656nm)、緑色光G(波長588nm)、青色光B(波長486nm)における各収差を示してある。図13には、赤色光R(波長656nm)、緑色光G(波長588nm)、青色光B(波長486nm)の各角度0.00deg、28.36deg、54.88deg、72.37deg、90.49deg、および96.66degにおける光軸に直交する2方向(y方向およびx方向)の横収差を纏めて示してある。なお、本形態の基本的な構成は、実施形態1と同様であるため、対応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9に示すように、本形態の広角レンズ10も、実施形態1と同様、物体側Laから像側Lbに向けて順に配置された第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81、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Lbに平板状の赤外線フィルタ82、透光性のカバー83、および撮像素子85が順に配置されている。第2レンズ20と第3レンズ30との間に円環状の遮光シート84が配置されている。広角レンズ100の射影方式は、中心像よりも周辺像の方が大きくなる立体射影である。
 第1レンズ10は、物体側Laに凸面を向けた負メニスカスレンズであり、像側Lbに凹面を向けている。第2レンズ20は、像側Lbに凹面を向けた負メニスカスレンズであり、物体側Laに凸面を向けている。第3レンズ30は、物体側Laに凹面を向けた負レンズである。第4レンズ40は、像側Lbに凸面を向けた正レンズである。第5レンズ50は、正レンズである。第6レンズ60は、像側Lbに凹面を向けた負レンズである。第7レンズ70は、物体側Laおよび像側Lb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3レンズ30、第4レンズ40、第6レンズ60および第7レンズ70はいずれも、プラスチックレンズである。第3レンズ30と第4レンズ40は、第3レンズ30の像側Lbの面と第4レンズ40の物体側Laの面とが樹脂材により接合された第1接合レンズ110を構成し、第6レンズ60と第7レンズ70は、第6レンズ60の像側Lbの面と第7レンズ70の物体側Laの面とが樹脂材により接合された第2接合レンズ120を構成している。
 本形態においては、第1レンズ10の物体側Laのレンズ面101(第1面1)は球面の凸面であり、第1レンズ10の像側Lbのレンズ面102(第2面2)は球面の凹面である。第2レンズ20は、物体側Laのレンズ面21および像側Lbのレンズ面22の少なくとも一方が非球面である。より具体的には、第2レンズ20の物体側Laのレンズ面21(第3面3)は非球面の凸面であり、第2レンズ20の像側Lbのレンズ面22(第4面4)は非球面の凹面である。
 第3レンズ30および第4レンズ40は各々、物体側Laのレンズ面および像側Lbのレンズ面のうちの少なくとも一方が非球面である。本形態において、第3レンズ30は、物体側Laおよび像側Lbの双方に凹面を向けた両凹レンズである。より具体的には、第3レンズ30において、物体側Laのレンズ面31(第5面5)は非球面の凹面であり、像側Lbのレンズ面32(第6面6)は球面の凹面である。第4レンズ40は、物体側Laおよび像側Lbの双方に凸面を向けた両凸レンズである。より具体的には、第4レンズ40において、物体側Laのレンズ面41は、第3レンズ30のレンズ面32と同一形状の球面からなる凸面からなり、第6面6を構成している。第4レンズ40において、像側Lbのレンズ面42(第7面)は非球面の凸面である。
 絞り81は第8面8を構成している。第5レンズ50は、物体側Laのレンズ面51(第9面9)および像側Lbのレンズ面52(第10面10)がいずれも球面の凸面からなる両凸レンズである。
 第6レンズ60および第7レンズ70は各々、物体側Laのレンズ面および像側Lbのレンズ面のうちの少なくとも一方が非球面である。本形態において、第6レンズ60において、物体側Laのレンズ面61(第11面11)は非球面の凸面であり、像側Lbのレンズ面62(第12面12)は非球面の凹面である。第7レンズ70において、物体側Laのレンズ面71は、第6レンズ60のレンズ面62と同一形状の非球面からなる凸面からなり、第12面12を構成している。また、第7レンズ70において、像側Lbのレンズ面72(第13面)は非球面の凸面である。
 なお、赤外線フィルタ82の物体側Laの面821は第14面14を構成し、像側Lbの面822は第15面15を構成している。カバー83の物体側Laの面831は第16面16を構成し、像側Lbの面832は第17面17を構成している。
 ここで、第1レンズ10および第5レンズ50はガラスレンズであり、第2レンズ20、第3レンズ30、第4レンズ40、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の各レンズの構成等は、表4に示す通りであり、レンズ系全体の焦点距離f0は0.904であり、全長d0(Total Track)は12.225mmであり、レンズ系全体のF値は2.0であり、最大画角は193degである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 第1接合レンズ110と第2接合レンズ120とでは、接合されたレンズの屈折率の大小関係が絞り81を挟んで対称である。より具体的には、第1接合レンズ110において、第3レンズ30の屈折率Ndは1.544であり、第4レンズ40の屈折率Ndは1.635である。従って、第1接合レンズ110において、物体側Laの第3レンズ30の屈折率Ndは、像側Lbの第4レンズ40の屈折率より大きい。これに対して、第2接合レンズ120において、第6レンズ60の屈折率Ndは1.635であり、第7レンズ70の屈折率Ndは1.544である。従って、第2接合レンズ120において、像側Lbの第7レンズ70の屈折率Ndは、物体側Laの第6レンズ60の屈折率より大きい。それ故、絞り81より物体側Laで発生した収差と絞り81より像側Lbで発生した収差とを打ち消しやすいので、非点収差や像面湾曲を適正に補正することができる。
 第4レンズ40の屈折率n4は1.635であり、第4レンズ40のアッベ数ν4は24.0であり、下式
   n4≧1.6
   ν4≦26
を満たしている。従って、倍率色収差を適正に補正することができるので、さらなる高解像度化を実現することができる。また、広角レンズ100の全長を短くすることができる。
 第6レンズ60の屈折率n6は1.635であり、第6レンズ60のアッベ数ν6は24.0であり、下式
   n6≧1.6
   ν6≦26
を満たしている。従って、倍率色収差を適正に補正することができるので、さらなる高解像度化を実現することができる。また、広角レンズ100の全長を短くすることができる。かかる構成の場合、第6レンズ60のアッベ数ν6が小さい分、色分散が大きくなる傾向にあるが、絞り81に対して第2接合レンズ120とは反対側に配置された第1接合レンズ110でも、第4レンズ40のアッベ数ν4が小さい。従って、第1接合レンズ110と第2接合レンズ120とでは、接合されたレンズのアッベ数の大小関係が絞り81を挟んで対称である。それ故、絞り81より物体側Laで発生した倍率色収差と、絞り81より像側Lbで発生した倍率色収差とを打ち消しやすいので、倍率色収差を小さく抑えることができる。
 本実施形態の広角レンズ100において、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の焦点距離は各々、-6.286mm、-3.105mm、-5.275mm、3.404mm、3.120mm、-1.233mm、および1.313mmである。
 第1レンズ10および第2レンズ20の合成焦点距離f12、第1接合レンズ110の焦点距離(第3レンズ30および第4レンズ40の合成焦点距離f34)、および第2接合レンズ120の焦点距離(第6レンズ60および第7レンズ70の合成焦点距離f67)は各々、-1.799mm、6.282mm、および10.280mmである。第1レンズ10、第2レンズ20、第3レンズ30、および第4レンズ40の合成焦点距離f1234は、-38.797mmである。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の合成焦点距離f567は、2.953mmである。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の合成焦点距離f34567は、2.099mmである。
 それ故、本形態の広角レンズ100は、表3に示すように、実施形態1で説明した条件式(1)~(7)を満たしている。まず、合成焦点距離f34、f567の比(f34/f567)は、2.127であり、上記の条件式(1)を満たしている。従って、色収差をバランスよく補正することができる。
 合成焦点距離f34、f0の比(f34/f0)は、6.947であり、上記した条件式(2)を満たしている。かかる態様では、f34/f0が2(下限)を超えているため、物体側Laに配置されたレンズのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、像面湾曲、倍率色収差、コマ収差等の各種収差の補正を適正に行うことができ、高い光学特性を実現することができる。また、f34/f0が9(上限)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。それ故、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
 第5レンズ50の焦点距離f5とレンズ系全体の合成焦点距離f0の比(f5/f0)は、3.450であり、上記した条件式(3)を満たしている。かかる態様では、f5/f0が2(下限)を超えているため、物体側Laに配置されたレンズのパワーが強くなりすぎることを回避することができる。従って、像面湾曲、倍率色収差、コマ収差等の各種収差の補正を適正に行うことができ、光学特性に優れた広角レンズ100を実現することができる。また、f5/f0が4(上限)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。それ故、広角レンズ100の小型化を図ることができる。
 合成焦点距離f567、f0の比(f567/f0)は、3.265であり、上記した条件式(4)を満たしている。かかる態様では、f567/f0が2(下限)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からなるレンズ群のパワーが強くなりすぎてしまうことを防ぐことができる。従って、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4(上限)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。それ故、広角レンズの小型化を図ることができる。
 合成焦点距離f12、f0の比の絶対値(|f12/f0|)は、1.989であり、上記した条件式(5)を満たしている。かかる態様によれば、|f12/f0|が0.5(下限)を超えるため、像面湾曲を抑えることができる。また、|f12/f0|が2.5(上限)未満であるため、視野角を大きくすることができる。
 合成焦点距離f12、f34567の比の絶対値(|f12/f34567|)は、0.857であり、上記した条件式(6)を満たしている。かかる態様では、|f12/f34567|の値が1(上限)未満であるため、正のパワーが強くなりすぎることを抑制することができる。従って、コマ収差や非点収差を適正に補正することができる。また、|f12/f34567|の値が0.1(下限)を超えるため、負のパワーが強くなりすぎることを抑制することができる。従って、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ため、広角レンズの小型化を図ることができる。
 全長d0、および合成焦点距離f0の比(d0/f0)は、13.517であり、上記した条件式(7)を満たしている。かかる態様によれば、d0/f0の値が10(下限)を超えているので、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の値が18(上限)未満であるので、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。それ故、広角レンズの小型化を図ることができる。
 図10~図13に示すように、本形態の広角レンズ100においては、球面収差、倍率色収差、非点収差(ディストーション)、および横収差が適正なレベルまで補正されている。
 以上説明したように、本形態の広角レンズ100でも、実施形態1と同様、第3レンズ30と第4レンズ40とが接合レンズ(第1接合レンズ110)を構成している。このため、第3レンズ30の像側Lbの面と第4レンズ40の物体側Laの面との間に高い位置精度を出すことができる。従って、像面湾曲や像面倒れを十分に補正することができる等、実施形態1と同様な効果を奏する。
[他の実施の形態]
 上記実施の形態では、第1レンズ10がガラスレンズであったが、プラスチックレンズであってもよい。この場合、第1レンズ10の像側Lbのレンズ面102を非球面とすることができる。上記実施の形態において、第3レンズ30と第4レンズ40とを位置決めするにあたって、第3レンズ30にフランジ部36に突出部362を設け、第4レンズ40に凹部462を設けたが、第4レンズ40のフランジ部46に突出部を設け、第3レンズ30に凹部を設け、凹部の内周面(段部)が、第4レンズ40のフランジ部46に設けた突出部の外周面に当接する態様を採用してもよい。
 本発明に係る広角レンズは、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、絞りに対して物体側では、第3レンズと第4レンズとが接合レンズ(第1接合レンズ)を構成している。このため、第3レンズの像側の面と第4レンズの物体側の面との間に高い位置精度を出すことができる。従って、像面湾曲や像面倒れを十分に補正することができる。また、色収差を適切に補正することができる。また、絞りに対して像側では、正レンズである第5レンズと、負レンズである第6レンズと正レンズである第7レンズとの接合レンズ(第2接合レンズ)が配置されたトリプレット構成となっている。このため、非点収差、球面収差、倍率色収差等を十分に補正することができる。また、第2接合レンズでは、第6レンズの像側の凹面と第7レンズの物体側の凸面とが接合されているため、非点収差以外の収差、例えば、色収差を適切に補正することができる。また、第1接合レンズおよび第2接合レンズの2つの接合レンズが配置されていることで、広角レンズの色収差を十分に補正することができる。従って、さらなる高解像度化を実現することができる。しかも、第3レンズ、第4レンズ、第6レンズ、および第7レンズがプラスチックレンズであるため、低コスト化を図ることができる。

Claims (20)

  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、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、物体側に凹面を向けた負レンズであり、
     前記第4レンズは、像側に凸面を向けた正レンズであり、
     前記第5レンズは、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3レンズ、前記第4レンズ、前記第6レンズおよび前記第7レンズはいずれも、プラスチックレンズであり、
     前記第3レンズと前記第4レンズとは、前記第3レンズの像側の面と前記第4レンズの物体側の面とが樹脂材により接合された第1接合レンズを構成し、
     前記第6レンズと前記第7レンズとは、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第2接合レンズを構成していることを特徴とする広角レンズ。
  2.  前記第3レンズおよび前記第4レンズの合成焦点距離をf34(mm)とし、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)としたとき、合成焦点距離f34、f567は、以下の条件
       1<f34/f567<4
    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。
  3.  前記第3レンズおよび前記第4レンズの合成焦点距離をf34(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f34、f0は、以下の条件
       2<f34/f0<9
    を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の広角レンズ。
  4.  前記第5レンズの焦点距離をf5(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f5、f0は、以下の条件
       2<f5/f0<4
    を満たすことを特徴とする請求項1から3までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  5.  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、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f567、f0は、以下の条件
       2<f567/f0<4
    を満たすことを特徴とする請求項1から4までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  6.  前記第1レンズおよび前記第2レンズの合成焦点距離をf12(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、合成焦点距離f12、f0は、以下の条件
       0.5<|f12/f0|<2.5
    を満たすことを特徴とする請求項1から5までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  7.  前記第1レンズおよび前記第2レンズの合成焦点距離をf12(mm)とし、前記第3レンズ、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レンズの合成焦点距離をf34567(mm)としたとき、合成焦点距離f12、f34567は、以下の条件
       0.1<|f12/f34567|<1
    を満たすことを特徴とする請求項1から6までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  8.  レンズ系全体の光軸上における前記第1レンズの物体側の面から像面までの距離である全長をd0(mm)とし、レンズ系全体の合成焦点距離をf0(mm)としたとき、全長d0、および合成焦点距離f0は、以下の条件
       10<d0/f0<18
    を満たすことを特徴とする請求項1から7までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  9.  前記第3レンズおよび前記第4レンズは各々、物体側のレンズ面および像側のレンズ面のうちの少なくとも一方が非球面であることを特徴とする請求項1から8までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  10.  前記第5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9までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  11.  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から10までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  12.  前記第3レンズは、物体側および像側の双方に凹面を向けた両凹レンズであり、
     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1から11までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  13.  前記第1接合レンズと前記第2接合レンズとでは、接合されたレンズの屈折率の大小関係が前記絞りを挟んで対称であることを特徴とする請求項1から12までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  14.  前記第4レンズの屈折率をn4とし、前記第4レンズのアッベ数をν4としたとき、屈折率n4およびアッベ数ν4は各々、以下の条件
       n4≧1.6
       ν4≦26
    を満たしていることを特徴とする請求項1から13までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  15.  前記第6レンズの屈折率をn6とし、前記第6レンズのアッベ数をν6としたとき、屈折率n6およびアッベ数ν6は各々、以下の条件
       n6≧1.6
       ν6≦26
    を満たしていることを特徴とする請求項1から14までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  16.  前記第2レンズは、物体側のレンズ面および像側のレンズ面の少なくとも一方が非球面であることを特徴とする請求項1から15までの何れか一項に記載の広角レンズ。
  17.  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16までのいずれか一項に記載の広角レンズ。
  18.  前記第3レンズにおいて像側のレンズ面の周りを囲むフランジ部、および前記第4レンズにおいて物体側のレンズ面の周りを囲むフランジ部のうちの一方のフランジ部は、他方のフランジ部の外周面に当接して前記他方のフランジ部の径方向における位置を規定する段部が形成されていることを特徴とする請求項1から17までのいずれか一項に記載の広角レンズ。
  19.  前記段部は、環状に形成されて前記他方のフランジ部の外周面に全周にわたって当接していることを特徴とする請求項18に記載の広角レンズ。
  20.  射影方式が、中心像よりも周辺像の方が大きくなる立体射影方式であることを特徴とする請求項1から19までのいずれか一項に記載の広角レンズ。
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