WO2025263307A1 - 光学系 - Google Patents

光学系

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WO2025263307A1
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WO
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lens
optical system
graph showing
optical
image side
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政憲 小菅
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Kyocera Corp
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

Definitions

  • the fourth lens 21 is located closer to the image side than the third lens 20.
  • the fourth lens 21 has positive power.
  • the fourth lens 21 may have a convex surface facing the object side.
  • the fourth lens 21 may be a spherical lens.
  • the third lens 20 and the fourth lens 21 may satisfy the condition of formula (3). 1.22 ⁇ f34/f ⁇ 2.42 (3)
  • f34 is the combined focal length of the third lens 20 and the fourth lens 21.
  • f is the focal length of the optical system 10.
  • the optical system 10 satisfies conditional expression (2) when the radius of curvature of the object-side surface of the second lens 19 is R21 and the focal length of the second lens 19 is f2.
  • the first lens 18 and the second lens 19 have negative power, so spherical aberration, field distortion, etc. are adjusted by the two subsequent lenses, the third lens 20 and the fourth lens 21, which have positive power.
  • the optical system 10 satisfies R21/f2 ⁇ -0.31, the second lens 19 has sufficient power, facilitating aberration correction by the subsequent third lens 20 and fourth lens 21, which have positive power.
  • the positive values are those in the direction from the object side to the image side.
  • K is the conic coefficient
  • A is the i-th order aspheric coefficient.
  • h is the height of the ray
  • C is the reciprocal of the central radius of curvature, and
  • Z is the depth from the tangent plane to the surface vertex.
  • the aspheric data in each of the following examples indicates the aspheric coefficients, etc., when the aspheric shape of the lens surfaces marked with an "*" in the basic lens data is expressed using formula (6).
  • D1 is the thickness of the first lens 18 on the optical axis ox.
  • D2 is the distance between the first lens 18 and the second lens 19 on the optical axis ox.
  • D3 is the thickness of the second lens 19 on the optical axis ox.
  • D4 is the distance between the second lens 19 and the third lens 20 on the optical axis ox.
  • D5 is the thickness of the third lens 19 on the optical axis ox.
  • D6 is the distance between the third lens 20 and the fourth lens 21 on the optical axis ox.
  • D7 is the thickness of the fourth lens 20 on the optical axis ox.
  • D8 is the distance between the fourth lens 20 and the aperture 14 on the optical axis ox.
  • D9 is the distance between the aperture 14 and the fifth lens 22 on the optical axis ox.
  • D10 is the thickness of the fifth lens 22 on the optical axis ox.
  • D11 is the distance between the fifth lens 22 and the cemented lens 23 on the optical axis ox.
  • D12 is the thickness of the sixth lens 24 on the optical axis ox.
  • D13 is the thickness of the seventh lens 25 on the optical axis ox.
  • D14 is the distance between the cemented lens 23 and the infrared cut filter 16 on the optical axis ox.
  • D15 is the thickness of the infrared cut filter 16.
  • D16 is the distance between the infrared cut filter 16 and the cover glass 17 on the optical axis ox.
  • D17 is the thickness of the cover glass 17.
  • D18 is the distance between the cover glass 17 and the image sensor 12.
  • FIG. 1 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 1 of the present disclosure.
  • FIG. 1 illustrates the lens configuration of the optical system 10 according to Example 1 in an optical cross section.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • the above description regarding the surface spacing Di applies similarly to the other examples below.
  • Table 1 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 1.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 2 shows aspheric data, including aspheric coefficients, of the optical system 10 according to Example 1.
  • the aspheric data shown in Table 2 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • Figure 2A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of Figure 1.
  • the vertical axis represents the entrance height on the entrance pupil normalized to a pupil diameter of 1
  • the horizontal axis represents the deviation in the image position.
  • Each line in the graph represents the spherical aberration (mm) for the C-line (656.2725 nm), e-line (546.0740 nm), and g-line (435.8343 nm) shown in the upper right corner of the graph.
  • Figure 2B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of Figure 1.
  • the vertical axis represents the angle of view
  • the horizontal axis represents the deviation of the imaging position.
  • S represents the value of the image surface is in the sagittal direction
  • T represents the value of the image surface is in the tangential direction.
  • Figure 2C is a graph showing distortion of the optical system 10 of Figure 1.
  • the vertical axis represents the angle of view
  • the horizontal axis represents the amount of distortion.
  • Example 2 Fig. 3 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 2 of the present disclosure.
  • Fig. 3 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 2.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 4 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 2.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 5 shows aspheric data, including aspheric coefficients, of the optical system 10 according to Example 2.
  • the aspheric data shown in Table 5 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 4A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 3.
  • FIG. 4B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 3.
  • FIG. 4C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 3.
  • spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, and an optical system 10 with excellent imaging performance is obtained.
  • Example 3 Fig. 5 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 3 of the present disclosure.
  • Fig. 5 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 3.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 6 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 3.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 7 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10 according to Example 3.
  • the aspheric data shown in Table 7 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 6A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 5.
  • FIG. 6B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 5.
  • FIG. 6C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 5.
  • spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, resulting in an optical system 10 with excellent imaging performance.
  • Example 4 Fig. 7 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 4 of the present disclosure.
  • Fig. 7 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 4.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 8 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 4.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 9 shows aspheric data, including aspheric coefficients, of the optical system 10 according to Example 4.
  • the aspheric data shown in Table 9 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 8A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 7.
  • FIG. 8B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 7.
  • FIG. 8C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 7.
  • spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, resulting in an optical system 10 with excellent imaging performance.
  • Example 5 Fig. 9 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 5 of the present disclosure.
  • Fig. 9 shows the lens configuration of the optical system 10 according to Example 5 in an optical cross section.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 10 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 5.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 11 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10 according to Example 5.
  • the aspheric data shown in Table 11 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 10A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 9.
  • FIG. 10B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 9.
  • FIG. 10C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 9.
  • spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, and an optical system 10 with excellent imaging performance is obtained.
  • Example 6 Fig. 11 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 6 of the present disclosure.
  • Fig. 11 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 6.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 12 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 6.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 13 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10 according to Example 6.
  • the aspheric data shown in Table 13 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • Example 7 Fig. 13 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 7 of the present disclosure.
  • Fig. 13 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 7.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 14 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 7.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 15 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10 according to Example 7.
  • the aspheric data shown in Table 15 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 14A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 13.
  • FIG. 14B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 13.
  • FIG. 14C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 13.
  • spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, and an optical system 10 with excellent imaging performance is obtained.
  • Fig. 15 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 8 of the present disclosure.
  • Fig. 15 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 8.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 17 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 8.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 18 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10 according to Example 8.
  • the aspheric data shown in Table 18 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 16A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 15.
  • FIG. 16B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 15.
  • FIG. 16C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 15. As shown in FIGS. 16A, 16B, and 16C, according to Example 8, spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, and an optical system 10 with excellent imaging performance is obtained.
  • Fig. 17 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 9 of the present disclosure.
  • Fig. 17 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 9.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 19 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 9.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 20 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10 according to Example 9.
  • the aspheric data shown in Table 20 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 18A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 17.
  • FIG. 18B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 17.
  • FIG. 18C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 17.
  • spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, and an optical system 10 with excellent imaging performance is obtained.
  • Example 10 Fig. 19 is a lens configuration diagram of an optical system 10 according to Example 10 of the present disclosure.
  • Fig. 19 shows an optical cross section of the lens configuration of the optical system 10 according to Example 10.
  • the powers and shapes of the first lens 18, the second lens 19, the third lens 20, the fourth lens 21, the fifth lens 22, the sixth lens 24, and the seventh lens 25 are as described above.
  • Table 21 shows basic lens data including specifications of the optical system 10 according to Example 10.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 22 shows aspherical data, including aspherical coefficients, for the optical system 10 according to Example 10.
  • the aspherical data shown in Table 22 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 20A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10 of FIG. 19.
  • FIG. 20B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10 of FIG. 19.
  • FIG. 20C is a graph showing the distortion of the optical system 10 of FIG. 19.
  • spherical aberration, astigmatism, distortion, etc. are well corrected, resulting in an optical system 10 with excellent imaging performance.
  • Fig. 21 is a lens configuration diagram of an optical system 10' according to Comparative Example 1 of the present disclosure.
  • Fig. 21 shows the lens configuration of the optical system 10' according to Comparative Example 1 in an optical cross section.
  • the powers and shapes of the first lens 18', second lens 19', third lens 20', fourth lens 21', fifth lens 22', sixth lens 24', and seventh lens 25' are as described above.
  • Table 23 shows basic lens data, including specifications, of the optical system 10' according to Comparative Example 1.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 24 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10' according to Comparative Example 1.
  • the aspheric data shown in Table 24 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • FIG. 22A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10' in FIG. 21.
  • FIG. 22B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10' in FIG. 21.
  • FIG. 22C is a graph showing the distortion of the optical system 10' in FIG. 21.
  • Fig. 23 is a lens configuration diagram of an optical system 10' according to Comparative Example 2 of the present disclosure.
  • Fig. 23 is an optical cross-sectional view showing the lens configuration of the optical system 10' according to Comparative Example 1.
  • the powers and shapes of the first lens 18', second lens 19', third lens 20', fourth lens 21', fifth lens 22', sixth lens 24', and seventh lens 25' are as described above.
  • Table 25 shows basic lens data, including specifications, of the optical system 10' according to Comparative Example 2.
  • the value of the radius of curvature Ri indicates the paraxial radius of curvature.
  • Table 26 shows aspheric data, including aspheric coefficients, for the optical system 10' according to Comparative Example 2.
  • the aspheric data shown in Table 26 is data for each of surfaces S10 and S11 of the fifth lens 22.
  • Figure 24A is a graph showing the spherical aberration of the optical system 10' in Figure 23.
  • Figure 24B is a graph showing the astigmatism of the optical system 10' in Figure 23.
  • Figure 24C is a graph showing the distortion of the optical system 10' in Figure 23.
  • the optical system comprises: a front group consisting of a first lens having negative power, a second lens located closer to the image side than the first lens and having negative power, a third lens located closer to the image side than the second lens and having positive power, and a fourth lens located closer to the image side than the third lens and having positive power; a stop positioned closer to the image side than the front group; an optical system comprising: a fifth lens element having aspherical surfaces on both sides and positive power; and a rear group consisting of a cemented lens element formed by cementing together a sixth lens element located closer to the image side than the fifth lens element and having positive power, and a seventh lens element located closer to the image side than the sixth lens element and having negative power, If the focal length of the fifth lens is f5 and the focal length of the optical system is f, then conditional expression (1) is satisfied.

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Abstract

光学系は前群と絞りと後群とを有する。前群は第１レンズと第２レンズと第３レンズと第４レンズとからなる。第１レンズは負のパワーを有する。第２レンズは負のパワーを有する。第３レンズは正のパワーを有する。第４レンズは正のパワーを有する。後群は第５レンズと接合レンズとからなる。第５レンズの両面が非球面である。第５レンズは正のパワーを有する。接合レンズでは第６レンズと第７レンズとを接合する。第６レンズは正のパワーを有する。第７レンズは負のパワーを有する。第５レンズの焦点距離をｆ５、光学系の焦点距離をｆとすると条件式（１）を満足する。　１．６８≦ｆ５／ｆ≦８．７６　（１）

Description

光学系 関連出願の相互参照
　本出願は、２０２４年６月１８日に日本国に特許出願された特願特願２０２４－０９８３２３の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体をここに参照のために取り込む。
　本発明は、光学系に関するものである。
　監視用カメラ及び車載用カメラ等では、画像センサの高画素化が進んでいる。高画素化に伴い、高解像な光学系が求められている。高解像な光学系を得るために、光学系に複数の非球面レンズを用いることが提案されている（特許文献１参照）。
特開２０１８－１５９８９８号公報
　本開示の一実施形態に係る光学系は、
　負のパワーを有する第１レンズ、該第１レンズより像側に位置し且つ負のパワーを有する第２レンズ、該第２レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第３レンズ、及び該第３レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第４レンズからなる前群と、
　前記前群より像側に位置する絞りと、
　両面が非球面であり且つ正のパワーを有する第５レンズ、及び該第５レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第６レンズと該第６レンズより像側に位置し且つ負のパワーを有する第７レンズを接合させた接合レンズとからなる後群と、を備える光学系であって、
　前記第５レンズの焦点距離をｆ５、前記光学系の焦点距離をｆとすると、条件式（１）を満足する。
　１．６８≦ｆ５／ｆ≦８．７６　　　　　　　　　　　（１）
本開示の実施形態に係る光学系であって、実施例１のレンズ構成図である。 図１の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図１の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図１の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例２に係る光学系のレンズ構成図である。 図３の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図３の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図３の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例３に係る光学系のレンズ構成図である。 図５の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図５の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図５の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例４に係る光学系のレンズ構成図である。 図７の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図７の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図７の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例５に係る光学系のレンズ構成図である。 図９の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図９の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図９の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例６に係る光学系のレンズ構成図である。 図１１の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図１１の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図１１の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例７に係る光学系のレンズ構成図である。 図１３の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図１３の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図１３の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例８に係る光学系のレンズ構成図である。 図１５の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図１５の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図１５の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例９に係る光学系のレンズ構成図である。 図１７の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図１７の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図１７の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の実施例１０に係る光学系のレンズ構成図である。 図１９の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図１９の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図１９の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の比較例１に係る光学系のレンズ構成図である。 図２１の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図２１の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図２１の光学系のディストーションを示すグラフ図である。 本開示の比較例２に係る光学系のレンズ構成図である。 図２３の光学系の球面収差を示すグラフ図である。 図２３の光学系の非点収差を示すグラフ図である。 図２３の光学系のディストーションを示すグラフ図である。
　以下、図面を参照して本開示に係る実施形態を説明する。
　以下、図面を適宜用いて、一実施形態に係る光学系について説明する。光学系の構成を示す各添付図面において、「物体側」は左側に対応し、「像側」は右側に対応する。以下の説明で用いられる各図は模式的なものであり、図面上の寸法比率などは現実のものとは必ずしも一致していない。
　図１に示すように、本開示の一実施形態に係る光学系１０を含む撮像装置１１は、撮像素子１２及び光学系１０を含んで構成されてよい。撮像装置１１は、移動体に搭載されてよい。移動体は例えば、自動車、産業車両、鉄道車両、生活車両、および滑走路を走行する固定翼機等を含んでよい。自動車は、例えば乗用車、トラック、バス、二輪車、およびトロリーバス等を含んでよい。産業車両は、例えば農業および建設向けの産業車両等を含んでよい。産業車両は、例えばフォークリフトおよびゴルフカート等を含んでよい。農業向けの産業車両は、例えばトラクター、耕耘機、移植機、バインダー、コンバイン、および芝刈り機等を含んでよい。建設向けの産業車両は、例えばブルドーザー、スクレーバー、ショベルカー、クレーン車、ダンプカー、およびロードローラ等を含んでよい。移動体は、人力で移動するものを含んでよい。
　撮像装置１１は、例えば、連続的に撮像を繰り返すことにより、動画像を撮影してよい。撮像装置１１は、例えば、車載用カメラ等に用いられてよい。撮像装置１１が車載用カメラに用いられる構成では、撮像装置１１は、例えば、当該撮像装置１１を制御する制御装置を備える車両の、側方部、前方部及び後方部の少なくとも１つに位置してよい。撮像装置１１は、車両の側方、前方及び後方の少なくとも１つを撮影してよい。
　撮像素子１２は、光学系１０が被写体の光学像を結像させる像面ｉｓに形成される光学像を画像信号に変換してよい。撮像素子１２は、例えば、電荷結合素子（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ、ＣＣＤ）及び相補型金属酸化物半導体（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ、ＣＭＯＳ）などの固体撮像素子を含んでよい。
　光学系１０は、以下に説明するように、７枚構成の単焦点の撮像レンズであってよい。光学系１０は、撮像素子１２より物体側に位置してよい。光学系１０は、前群１３、絞り１４、及び後群１５を含んで構成される。光学系１０は、赤外線カットフィルタ１６、カバーガラス１７等の実質的に屈折力を有さない光学要素、を更に含んで構成されてよい。
　前群１３は、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、及び第４レンズ２１からなる。
　第１レンズ１８は、負のパワーを有する。第１レンズ１８は、物体側に凸面を有してよい。第１レンズ１８は、像側に凹面を有してよい。第１レンズ１８は、球面レンズであってよい。
　第２レンズ１９は、第１レンズ１８より像側に位置する。第２レンズ１９は、負のパワーを有する。第２レンズ１９は、物体側に凹面を有してよい。第２レンズ１９は、像側に凹面を有してよい。第２レンズ１９は、球面レンズであってよい。
　第２レンズ１９は、（２）式の条件を満足してよい。
　－１．０４≦Ｒ２１／ｆ２＜－０．３１　　　　　　　　　（２）
　（２）式において、Ｒ２１は、第２レンズ１９の物体側面の曲率半径である。ｆ２は、第２レンズ１９の焦点距離である。
　第３レンズ２０は、第２レンズ１９より像側に位置する。第３レンズ２０は、正のパワーを有する。第３レンズ２０は、像側に凸面を有してよい。第３レンズ２０は、球面レンズであってよい。
　第４レンズ２１は、第３レンズ２０より像側に位置する。第４レンズ２１は、正のパワーを有する。第４レンズ２１は、物体側に凸面を有してよい。第４レンズ２１は、球面レンズであってよい。
　第３レンズ２０及び第４レンズ２１は、（３）式の条件を満足してよい。
　１．２２≦ｆ３４／ｆ≦２．４２　　　　　　　　　　（３）
　（３）式において、ｆ３４は、第３レンズ２０及び第４レンズ２１の合成焦点距離である。ｆは、光学系１０の焦点距離である。
　絞り１４は、前群１３より像側に位置する。絞り１４は、光学系１０のＦ値を調節してよい。絞り１４は、第４レンズ２１，及び、後述する第５レンズ２２の間に設けられてよい。
　後群１５は、第５レンズ２２及び接合レンズ２３からなる。
　第５レンズ２２は、絞り１４より像側に位置してよい。第５レンズ２２は、正のパワーを有する。第５レンズ２２の両面は、非球面である。第５レンズ２２は、（１）式の条件を満足する。
　１．６８≦ｆ５／ｆ≦８．７６　　　　　　　　　　　（１）
　（１）式において、ｆ５は、第５レンズ２２の焦点距離である。
　接合レンズ２３は、第６レンズ２４及び第７レンズ２５を接合させることにより形成される。
　第６レンズ２４は、第５レンズ２２より像側に位置してよい。第６レンズ２４は、正のパワーを有する。第６レンズ２４は、像側において凸面を有してよい。第６レンズ２４は、球面レンズであってよい。
　第４レンズ２１、第５レンズ２２、及び第６レンズ２４は、以下の（５）式の条件を満足してよい。
　９．２１≦（ν４＋ν５）／ｆ４６≦１５．２２　　　（５）
　（５）式において、ν４は、第４レンズ２１の硝材のアッベ数である。ν５は、第５レンズ２２の硝材のアッベ数である。ｆ４６は、第４レンズ２１、第５レンズ２２、及び第６レンズ２４の合成焦点距離である。
　第７レンズ２５は、第６レンズ２４より像側に位置してよい。第７レンズ２５は、負のパワーを有する。第７レンズ２５は、物体側において凹面を有してよい。第７レンズ２５は、球面レンズであってよい。
　赤外線カットフィルタ１６は、後群１５より像側に位置してよい。赤外線カットフィルタ１６は、可視光を透過させてよい。赤外線カットフィルタ１６は、例えば、７００ｎｍから１２００ｎｍの範囲の近赤外領域の電磁波を遮光してよい。赤外線カットフィルタ１６は、平行平板であってよい。
　カバーガラス１７は、撮像素子１２の像面ｉｓを覆ってよい。カバーガラス１７は、平行平板であってよい。
　以上のような構成の本実施形態の光学系１０は、負のパワーを有する第１レンズ１８、当該第１レンズ１８より像側に位置し且つ負のパワーを有する第２レンズ１９、当該第２レンズ１９より像側に位置し且つ正のパワーを有する第３レンズ２０、及び当該第３レンズ２０より像側に位置し且つ正のパワーを有する第４レンズ２１からなる前群１３と、前群１３より像側に位置する絞り１４と、両面が非球面であり且つ正のパワーを有する第５レンズ２２、及び当該第５レンズ２２より像側に位置し且つ正のパワーを有する第６レンズ２４と当該第６レンズ２４より像側に位置し且つ負のパワーを有する第７レンズ２５を接合させた接合レンズ２３とからなる後群１５とを備え、第５レンズ２２の焦点距離をｆ５、光学系１０の焦点距離をｆとすると、条件式（１）を満足する。このような構成により、光学系１０は、非球面レンズを用いることにより球面収差を補正し得る。又、光学系１０は、条件式（１）を満足するので、第５レンズ２２を出た光線の第６レンズ２４の法線に対する入射角を低減させ得る。したがって、光学系１０は、コマ収差を抑制するので、十分な解像性能を満足する。又、光学系１０は、第５レンズ２２のみに非球面レンズを適用しているので、複数の非球面レンズを用いる構成に比べて、製造コストを低減し得る。又、光学系１０は、第５レンズ２２のみに非球面レンズを適用しているので、複数の非球面レンズを用いる構成に比べて、芯合わせの精度の許容量が大きく、設計した光学系を満たすように製造することが容易である。
　又、光学系１０は、第４レンズ２１のアッベ数をν４、第５レンズ２２のアッベ数をν５、第４レンズ２１、第５レンズ２２、及び第６レンズ２４の合成焦点距離をｆ４６とすると、条件式（５）を満足する。このような構成により、光学系１０は、後群１５において倍率色収差を補正しているので、全画角において良好な解像を得られる。
　又、光学系１０は、第３レンズ２０及び第４レンズ２１の合成焦点距離をｆ３４とすると、（３）を満足する。光学系１０は、ｆ３４／ｆ≦２．４２を満たすことにより、前群１３が後群１５に対して十分なパワーを有し得るため、光学系１０の全長を短筒化させ得る。又、光学系１０は、１．２２≦ｆ３４／ｆを満たすことにより、前群１３が後群１５に対するパワーが極度に強くなることを抑制するので、後群１５における収差の補正を容易化させ得る。
　又、光学系１０は、第２レンズ１９の物体側面の曲率半径をＲ２１、第２レンズ１９の焦点距離をｆ２とすると、条件式（２）を満足する。光学系１０では、第１レンズ１８及び第２レンズ１９は負のパワーを有するので、これらに続く２枚の正のパワーを有する第３レンズ２０及び第４レンズ２１により球面収差、像面歪曲等が調整される。光学系１０は、Ｒ２１／ｆ２≦－０．３１を満たすので、第２レンズ１９が十分なパワーを有するので、後に続く正のパワーを有する第３レンズ２０及び第４レンズ２１による収差補正が容易になる。又、光学系１０は、－１．０４≦Ｒ２１／ｆ２を満たすので、第２レンズ１９のパワーが極度に強くなることを抑制するので、第３レンズ２０及び第４レンズ２１のパワーも極度に強くする必要がなくなる。その結果、光学系１０は、第２レンズ１９、第３レンズ２０、及び第４レンズ２１の曲率を極度に小さくする必要がなくなるので、コマ収差の発生を容易に抑制し得る。
　次に、本開示の光学系１０に係る実施例のレンズ構成について主に説明する。より具体的には、光学系１０の具体的な数値による実施例１から１０を、比較例１、２とともに示す。実施例１から１０は、各レンズのパワーの正負、面形状、及び条件式（１）に示すパラメータ等について、上述した光学系１０の特徴を有する。
　以下の各実施例における基本レンズデータにおいて、レンズ諸元中の番号ｉ（ｉは自然数）は、光学系１０に含まれる第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、第７レンズ２５、絞り１４、赤外線カットフィルタ１６、及びカバーガラス１７の各面に対して物体側から順番に付された面番号である。Ｓｉは、ｉ番目の面を示す。Ｒｉはｉ番目の面の曲率半径である。Ｄｉは、ｉ番目の面Ｓｉと、ｉ＋１番目の面Ｓｉ＋１との間の、光軸ｏｘ上における距離である。面間隔Ｄｉは実施例１における図１のみに図示され、他の実施例における図面上ではその図示が省略される。
　以下の全ての諸元の値において、記載されている曲率半径Ｒｉ及び面間隔Ｄｉなどの長さの単位は特記のない限りミリメートル（ｍｍ）を使用し、各表での記載を省略する。各表において、「Ｅ」は指数表現（１０のべき乗）を示す。光学系１０の構成は、以下の実施例における構成に限定されず、比例拡大と比例縮小とにおいても同等の光学性能が得られる。
　以下の実施例におけるレンズの各面のうち、非球面の形状は、次の数式（６）で表される。数式（６）は、非球面方程式である。
　数式（６）における各数値は、物体側から像側へ向かう方向を正とする。Ｋは円錐係数、Ａはｉ次の非球面係数である。ｈは光線の高さ、Ｃは中心曲率半径の逆数、Ｚは面頂点に対する接平面からの深さである。以下の各実施例における非球面データは、基本レンズデータにおいて「※」を付したレンズの面における非球面の形状を、数式（６）で表した場合の非球面係数などを示す。
　図１において、Ｄ１は、第１レンズ１８の光軸ｏｘ上における厚みである。Ｄ２は、第１レンズ１８及び第２レンズ１９の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ３は、第２レンズ１９の光軸ｏｘ上における厚みである。Ｄ４は、第２レンズ１９及び第３レンズ２０の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ５は、第３レンズ１９の光軸ｏｘ上における厚みである。Ｄ６は、第３レンズ２０及び第４レンズ２１の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ７は、第４レンズ２０の光軸ｏｘ上における厚みである。Ｄ８は、第４レンズ２０及び絞り１４の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ９は、絞り１４及び第５レンズ２２の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ１０は、第５レンズ２２の光軸ｏｘ上における厚みである。Ｄ１１は、第５レンズ２２及び接合レンズ２３の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ１２は、第６レンズ２４の光軸ｏｘ上における厚みである。Ｄ１３は、第７レンズ２５の光軸ｏｘ上における厚みである。Ｄ１４は、接合レンズ２３及び赤外線カットフィルタ１６の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ１５は、赤外線カットフィルタ１６の厚みである。Ｄ１６は、赤外線カットフィルタ１６及びカバーガラス１７の光軸ｏｘ上における間隔である。Ｄ１７は、カバーガラス１７の厚みである。Ｄ１８は、カバーガラス１７及び撮像素子１２の間隔である。
　（実施例１）
　図１は、本開示の実施例１に係る光学系１０のレンズ構成図である。図１は、実施例１に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図１に示されるように、実施例１の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。面間隔Ｄｉに関する上記の説明は、以下の他の実施例においても同様に当てはまる。
　表１は、実施例１に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表１において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表２は、実施例１に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表２に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例１に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表３の通りであった。
　図２Ａは、図１の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図２Ａにおいて、縦軸は瞳径を１に正規化した入射瞳上の入射高を示し、横軸は結像位置のずれを示す。グラフ中の各線は、グラフ右上に示すＣ線（６５６．２７２５ｎｍ）、ｅ線（５４６．０７４０ｎｍ）、ｇ線（４３５．８３４３ｎｍ）に対する球面収差（ｍｍ）を示す。
　図２Ｂは、図１の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図２Ｂにおいて、縦軸は画角を示し、横軸は結像位置のずれを示す。Ｓは、サジタル方向における像面ｉｓの値を意味し、Ｔは、タンジェンシャル方向における像面ｉｓの値を意味する。
　図２Ｃは、図１の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図２Ｃにおいて、縦軸は画角を示し、横軸は歪曲量を示す。
　図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃに示されるように、実施例１によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　以上の収差図に関する説明は、他の各実施例で示す収差図においても同様に当てはまるため、以下では説明を省略する。
　（実施例２）
　図３は、本開示の実施例２に係る光学系１０のレンズ構成図である。図３は、実施例２に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図３に示されるように、実施例２の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表４は、実施例２に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表４において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表５は、実施例２に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表５に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例２に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表３の通りであった。
　図４Ａは、図３の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図４Ｂは、図３の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図４Ｃは、図３の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図４Ａ、図４Ｂ、及び図４Ｃに示されるように、実施例２によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例３）
　図５は、本開示の実施例３に係る光学系１０のレンズ構成図である。図５は、実施例３に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図５に示されるように、実施例３の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表６は、実施例３に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表６において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表７は、実施例３に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表７に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例３に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表３の通りであった。
　図６Ａは、図５の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図６Ｂは、図５の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図６Ｃは、図５の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図６Ａ、図６Ｂ、及び図６Ｃに示されるように、実施例３によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例４）
　図７は、本開示の実施例４に係る光学系１０のレンズ構成図である。図７は、実施例４に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図７に示されるように、実施例４の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表８は、実施例４に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表８において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表９は、実施例４に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表９に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例４に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表３の通りであった。
　図８Ａは、図７の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図８Ｂは、図７の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図８Ｃは、図７の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図８Ａ、図８Ｂ、及び図８Ｃに示されるように、実施例４によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例５）
　図９は、本開示の実施例５に係る光学系１０のレンズ構成図である。図９は、実施例５に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図９に示されるように、実施例５の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表１０は、実施例５に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表１０において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表１１は、実施例５に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表１１に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例５に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表３の通りであった。
　図１０Ａは、図９の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図１０Ｂは、図９の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図１０Ｃは、図９の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図１０Ａ、図１０Ｂ、及び図１０Ｃに示されるように、実施例５によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例６）
　図１１は、本開示の実施例６に係る光学系１０のレンズ構成図である。図１１は、実施例６に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図１１に示されるように、実施例６の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表１２は、実施例６に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表１２において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表１３は、実施例６に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表１３に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例６に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表３の通りであった。
　図１２Ａは、図１１の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図１２Ｂは、図１１の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図１２Ｃは、図１１の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図１２Ａ、図１２Ｂ、及び図１２Ｃに示されるように、実施例６によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例７）
　図１３は、本開示の実施例７に係る光学系１０のレンズ構成図である。図１３は、実施例７に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図１３に示されるように、実施例７の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表１４は、実施例７に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表１４において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表１５は、実施例７に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表１５に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例７に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表１６の通りであった。
　図１４Ａは、図１３の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図１４Ｂは、図１３の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図１４Ｃは、図１３の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図１４Ａ、図１４Ｂ、及び図１４Ｃに示されるように、実施例７によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例８）
　図１５は、本開示の実施例８に係る光学系１０のレンズ構成図である。図１５は、実施例８に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図１５に示されるように、実施例８の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表１７は、実施例８に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表１７において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表１８は、実施例８に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表１８に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例８に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表１６の通りであった。
　図１６Ａは、図１５の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図１６Ｂは、図１５の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図１６Ｃは、図１５の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図１６Ａ、図１６Ｂ、及び図１６Ｃに示されるように、実施例８によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例９）
　図１７は、本開示の実施例９に係る光学系１０のレンズ構成図である。図１７は、実施例９に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図１７に示されるように、実施例９の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表１９は、実施例９に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表１９において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表２０は、実施例９に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表２０に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例９に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表１６の通りであった。
　図１８Ａは、図１７の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図１８Ｂは、図１７の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図１８Ｃは、図１７の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図１８Ａ、図１８Ｂ、及び図１８Ｃに示されるように、実施例９によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（実施例１０）
　図１９は、本開示の実施例１０に係る光学系１０のレンズ構成図である。図１９は、実施例１０に係る光学系１０のレンズ構成を光学断面で示したものである。図１９に示されるように、実施例１０の光学系１０において、第１レンズ１８、第２レンズ１９、第３レンズ２０、第４レンズ２１、第５レンズ２２、第６レンズ２４、及び第７レンズ２５のパワー及び形状は前述の通りである。
　表２１は、実施例１０に係る光学系１０の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表２１において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表２２は、実施例１０に係る光学系１０の非球面係数を含む非球面データを示す。表２２に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　実施例１０に係る光学系１０において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表１６の通りであった。
　図２０Ａは、図１９の光学系１０の球面収差を示すグラフ図である。図２０Ｂは、図１９の光学系１０の非点収差を示すグラフ図である。図２０Ｃは、図１９の光学系１０のディストーションを示すグラフ図である。図２０Ａ、図１０Ｂ、及び図２０Ｃに示されるように、実施例１０によれば、球面収差、非点収差、及びディストーション等が良好に補正され、結像性能に優れた光学系１０が得られる。
　（比較例１）
　図２１は、本開示の比較例１に係る光学系１０’のレンズ構成図である。図２１は、比較例１に係る光学系１０’のレンズ構成を光学断面で示したものである。図２１に示されるように、比較例１の光学系１０’において、第１レンズ１８’、第２レンズ１９’、第３レンズ２０’、第４レンズ２１’、第５レンズ２２’、第６レンズ２４’、及び第７レンズ２５’のパワー及び形状は前述の通りである。
　表２３は、比較例１に係る光学系１０’の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表２３において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表２４は、比較例１に係る光学系１０’の非球面係数を含む非球面データを示す。表２４に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　比較例１に係る光学系１０’において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表１６の通りであった。
　図２２Ａは、図２１の光学系１０’の球面収差を示すグラフ図である。図２２Ｂは、図２１の光学系１０’の非点収差を示すグラフ図である。図２２Ｃは、図２１の光学系１０’のディストーションを示すグラフ図である。
　（比較例２）
　図２３は、本開示の比較例２に係る光学系１０’のレンズ構成図である。図２３は、比較例１に係る光学系１０’のレンズ構成を光学断面で示したものである。図２３に示されるように、比較例２の光学系１０’において、第１レンズ１８’、第２レンズ１９’、第３レンズ２０’、第４レンズ２１’、第５レンズ２２’、第６レンズ２４’、及び第７レンズ２５’のパワー及び形状は前述の通りである。
　表２５は、比較例２に係る光学系１０’の諸元値を含む基本レンズデータを示す。表２５において、「※」で示される非球面の面Ｓ１０及びＳ１１では、曲率半径Ｒｉの値は、近軸曲率半径を示している。
　表２６は、比較例２に係る光学系１０’の非球面係数を含む非球面データを示す。表２６に示す非球面データは、第５レンズ２２の面Ｓ１０及びＳ１１の各々のデータである。
　比較例２に係る光学系１０’において、ｆ５／ｆ、（ν４＋ν５）／ｆ４６、ｆ３４／ｆ、Ｒ２１／ｆ２は表１６の通りであった。
　図２４Ａは、図２３の光学系１０’の球面収差を示すグラフ図である。図２４Ｂは、図２３の光学系１０’の非点収差を示すグラフ図である。図２４Ｃは、図２３の光学系１０’のディストーションを示すグラフ図である。
　一実施形態において、（１）光学系は、
　負のパワーを有する第１レンズ、該第１レンズより像側に位置し且つ負のパワーを有する第２レンズ、該第２レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第３レンズ、及び該第３レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第４レンズからなる前群と、
　前記前群より像側に位置する絞りと、
　両面が非球面であり且つ正のパワーを有する第５レンズ、及び該第５レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第６レンズと該第６レンズより像側に位置し且つ負のパワーを有する第７レンズを接合させた接合レンズとからなる後群と、を備える光学系であって、
　前記第５レンズの焦点距離をｆ５、前記光学系の焦点距離をｆとすると、条件式（１）を満足する。
　（２）上記（１）の光学系は、
　前記第４レンズのアッベ数をν４、前記第５レンズのアッベ数をν５、前記第４レンズ、前記第５レンズ、及び前記第６レンズの合成焦点距離をｆ４６とすると、条件式（５）を満足する。
　（３）上記（１）又は（２）の光学系は、
　前記第３レンズ及び前記第４レンズの合成焦点距離をｆ３４とすると、条件式（３）を満足する。
　（４）上記（１）乃至（３）のいずれかの光学系は、
　前記第２レンズの物体側面の曲率半径をＲ２１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２とすると、条件式（２）を満足する。
　本開示は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。したがって、先の記述は例示的であり、これに限定されない。開示の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含されるとする。
　例えば、上述した各構成部の形状、大きさ、配置、向き、及び個数などは、上記の説明及び図面における図示の内容に限定されない。各構成部の形状、大きさ、配置、向き、及び個数などは、その機能を実現できるのであれば、任意に構成されてもよい。
　一実施形態に係る光学系１０について説明したが、本開示は上述した各実施例の光学系１０に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、各実施例の光学系１０の諸元は例示であって、本開示の範囲内で種々のパラメータの変更が可能である。
　１０、１０’　光学系
　１１、１１’　撮像装置
　１２、１２’　撮像素子
　１３、１３’　前群
　１４、１４’　絞り
　１５、１５’　後群
　１６、１６’　赤外線カットフィルタ
　１７、１７’　カバーガラス
　１８、１８’　第１レンズ
　１９、１９’　第２レンズ
　２０、２０’　第３レンズ
　２１、２１’　第４レンズ
　２２、２２’　第５レンズ
　２３、２３’　接合レンズ
　２４、２４’　第６レンズ
　２５、２５’　第７レンズ
　ｉｓ　像面
　ｏｘ　光軸

Claims (4)

  1. 　負のパワーを有する第１レンズ、該第１レンズより像側に位置し且つ負のパワーを有す
    る第２レンズ、該第２レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第３レンズ、及び
    該第３レンズより像側に位置し且つ正のパワーを有する第４レンズからなる前群と、
    　前記前群より像側に位置する絞りと、
    　両面が非球面であり且つ正のパワーを有する第５レンズ、及び該第５レンズより像側に
    位置し且つ正のパワーを有する第６レンズと該第６レンズより像側に位置し且つ負のパワ
    ーを有する第７レンズを接合させた接合レンズとからなる後群と、を備える光学系であっ
    て、
    　前記第５レンズの焦点距離をｆ５、前記光学系の焦点距離をｆとすると、条件式（１）
    を満足する
    　光学系。
    　１．６８≦ｆ５／ｆ≦８．７６　　　　　　　　　　　（１）
  2. 　請求項１に記載の光学系において、
    　前記第４レンズのアッベ数をν４、前記第５レンズのアッベ数をν５、前記第４レンズ
    、前記第５レンズ、及び前記第６レンズの合成焦点距離をｆ４６とすると、条件式（２）
    を満足する
    　光学系。
    　９．２１≦（ν４＋ν５）／ｆ４６≦１５．２２　　　（２）
  3. 　請求項１又は２に記載の光学系において、
    　前記第３レンズ及び前記第４レンズの合成焦点距離をｆ３４とすると、条件式（３）を
    満足する
    　光学系。
    　１．２２≦ｆ３４／ｆ≦２．４２　　　　　　　　　　（３）
  4. 　請求項１から３のいずれか１項に記載の光学系において、
    　前記第２レンズの物体側面の曲率半径をＲ２１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２とす
    ると、条件式（４）を満足する
    　光学系。
    　－１．０４≦Ｒ２１／ｆ２≦－０．３１　　　　　　　（４）
     
    　
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019167310A1 (ja) * 2018-02-27 2019-09-06 オリンパス株式会社 内視鏡用対物光学系
CN115576083A (zh) * 2022-12-09 2023-01-06 江西联创电子有限公司 光学镜头

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