JP2002221657A

JP2002221657A - 単焦点レンズ

Info

Publication number: JP2002221657A
Application number: JP2001016757A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Sato; 佐藤　　賢一
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2001-01-25
Filing date: 2001-01-25
Publication date: 2002-08-09
Anticipated expiration: 2021-01-25
Also published as: JP4628554B2

Abstract

(57)【要約】【課題】きわめて低コスト且つ簡易な構成でありなが
ら、全長が短く、主として撮影レンズに最適な光学性能
を得ることができる単焦点レンズを提供する。【解決手段】単焦点レンズ１は、物体側から順に、正
の屈折力を有するメニスカス形状の第１のレンズＬ１
と、少なくとも１つの面が非球面で構成されたメニスカ
ス形状の第２のレンズＬ２と、像面側に凸面を向けた正
の屈折力を有する第３のレンズＬ３と、像面側に凹面を
向け、少なくとも１つの面が非球面で構成されたメニス
カス形状の第４のレンズＬ４とを備えている。第２のレ
ンズＬ２と第４のレンズＬ４は、光学樹脂で構成されて
いることが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば電子カメラ
の撮影レンズとして用いられる単焦点レンズに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、銀塩フィルムに代わり、ＣＣＤ
（電荷結合素子）のような固体撮像素子を用いて被写体
を撮影するようにした電子カメラが普及してきている。
電子カメラには、一般に、静止画の撮影を行うためのス
チルカメラと動画の撮影を行うためのビデオカメラとが
ある。従来、このような電子カメラに使用される撮影レ
ンズとしては、例えば特開平８−１５２５５５号公報お
よび特開平９−９０２１３号公報などに記載されたもの
がある。特開平８−１５２５５５号公報には、ガラス製
のレンズを６枚用いた構成の撮影レンズに関する発明が
記載されている。一方、特開平９−９０２１３号公報に
は、ガラス製のレンズ４枚とプラスチック製のレンズ１
枚とを用いた５枚構成の撮影レンズに関する発明が記載
されている。特開平９−９０２１３号公報記載の撮影レ
ンズでは、プラスチック製のレンズに非球面を用いてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電子カメラ
には、銀塩フィルムを用いたカメラと同様、小型化への
要求がある。このため、電子カメラに使用される撮影レ
ンズについても、簡易な構成で、全長を短くして小型化
が図られていることが望ましい。また、製造コストが低
く抑えられていることが望ましい。しかしながら、従来
の撮影レンズは、このような条件を十分に満足していな
いという問題があった。例えば特開平８−１５２５５５
号公報記載の撮影レンズは、レンズの枚数が６枚と比較
的枚数の多いレンズ構成であるとともに、すべてのレン
ズにガラス材料を使用しているため、特に、製造コスト
が高くなってしまうという問題がある。また、例えば特
開平９−９０２１３号公報記載の撮影レンズは、レンズ
の枚数を５枚にするとともに、５枚のうち１枚にプラス
チックレンズを用いて低コスト化を図っているものの、
特に、全長が長くコンパクト性に欠けるという問題があ
る。

【０００４】なお、撮影レンズにおいて、レンズ枚数を
少なく、且つ全長を短くするためには、複数のレンズ面
に積極的に非球面を用いた構成にすることが考えられ
る。このとき、非球面を用いるレンズには、そのレンズ
材料として、ガラスより光学樹脂（プラスチック）を用
いることがコストおよび製造性の点で望ましい。一方
で、プラスチックレンズは、ガラスレンズと比較して、
温度および湿度などの環境の変化に対する光学性能の変
化が大きいので、この光学性能の変化を小さくするため
に、パワーを小さくした方が良いと考えられる。以上の
ことを考慮すると、撮影レンズにおいて複数の非球面を
用いる場合には、プラスチックレンズを用いるととも
に、そのプラスチックレンズについて環境の変化を考慮
した適切なパワー配分を行うことが望ましいと考えられ
る。

【０００５】しかしながら、従来では、パワー配分の適
切さ、構成の簡易さ、コストおよび全長の短かさなどの
条件を十分に満足したものが開発されていなかった。特
に、従来では、コスト面を考慮したレンズの開発が不十
分である。

【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、きわめて低コスト且つ簡易な構成で
ありながら、全長が短く、主として撮影レンズに最適な
光学性能を得ることができる単焦点レンズを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による単焦点レン
ズは、物体側から順に、正の屈折力を有するメニスカス
形状の第１のレンズと、少なくとも１つの面が非球面で
構成されたメニスカス形状の第２のレンズと、像面側に
凸面を向けた正の屈折力を有する第３のレンズと、像面
側に凹面を向け、少なくとも１つの面が非球面で構成さ
れたメニスカス形状の第４のレンズとが配設されてなる
ものである。

【０００８】ここで、本発明による単焦点レンズは、主
として非球面の製造性の点から、第２のレンズおよび第
４のレンズが、光学樹脂で構成されていることが望まし
い。

【０００９】また、本発明による単焦点レンズは、光学
樹脂を用いた第２のレンズおよび第４のレンズについ
て、屈折力を制限し、主として環境の変化に対する光学
性能の劣化を少なくするために、以下の条件式（１）お
よび（２）を満足することが望ましい。 −０．２＜ｆ／ｆ₂＜０．２ ……（１） −０．２＜ｆ／ｆ₄＜０．２ ……（２）ただし、ｆ₂：第２のレンズの焦点距離ｆ₄：第４のレンズの焦点距離

【００１０】さらに、本発明による単焦点レンズは、主
として色収差を補正するために、以下の条件式（３）〜
（５）を満足することが望ましい。１．７０＜Ｎd1 ……（３）３５＞νd1 ……（４）５０＜νd3 ……（５）ただし、Ｎd1：第１のレンズのｄ線に対する屈折率 νd1：第１のレンズのｄ線に対するアッベ数 νd3：第３のレンズのｄ線に対するアッベ数

【００１１】本発明による単焦点レンズでは、複数のレ
ンズ面に非球面を使用しているので、全長を短くしつ
つ、きわめて少ないレンズ枚数で良好な光学性能を得る
ことが容易となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１３】図１は、本発明の一実施の形態に係る単焦
点レンズの構成を示すものであり、光軸Ｚ₀を含む単一
の平面内における各レンズ要素の断面構造を示してい
る。なお、図１において、符号Ｚ_OBJで示す側が物体
側、すなわち、例えば撮影用の被写体が存在する側であ
る。また、図１において、符号Ｚ_IMGで示す側が結像側
（像面側）、すなわち、物体側の被写体像が結像される
側である。図１において、符号Ｒｉは、最も物体側のレ
ンズ面を１番目として、像面側に向かうに従い順次増加
するｉ番目のレンズ面の曲率半径を示す。符号Ｄｉは、
ｉ番目のレンズ面とｉ＋１番目のレンズ面との光軸上の
面間隔を示す。図１において、符号Ｓｔで示した部分
は、レンズ系の絞りを表している。本実施の形態に係る
単焦点レンズ１は、例えば電子カメラの撮影レンズとし
て用いられるものであり、結像面には、例えばＣＣＤな
どの撮像素子の撮像面が配置される。

【００１４】図１に示したように、本実施の形態に係る
単焦点レンズ１は、正の屈折力（パワー）を有するメニ
スカス形状の第１のレンズＬ１と、少なくとも１つの面
が非球面で構成されたメニスカス形状の第２のレンズＬ
２と、像面側に凸面を向けた正の屈折力を有する第３の
レンズＬ３と、像面側に凹面を向け、少なくとも１つの
面が非球面で構成されたメニスカス形状の第４のレンズ
Ｌ４とを備えている。第１のレンズＬ１〜第４のレンズ
Ｌ４は、この順番で物体側から順次配置されている。絞
りＳｔは、第２のレンズＬ２と第３のレンズＬ３との間
に位置している。第３のレンズＬ３は、像面側に強い凸
面を向けると共に、アッベ数が大きい材料で構成されて
いることが望ましい。

【００１５】単焦点レンズ１は、さらに、第４のレンズ
Ｌ４の結像側に配置されたカバーガラスＬａを備えてい
る。カバーガラスＬａは、ＣＣＤなどの撮像素子の撮像
面を保護するためのものである。カバーガラスＬａの像
面側の面は、例えば結像面と一致するように配置されて
いる。カバーガラスＬａの像面側の面を結像面に一致さ
せた場合には、カバーガラスＬａの像面側の面に撮像素
子の撮像面が当接される。

【００１６】単焦点レンズ１において、第２のレンズＬ
２および第４のレンズＬ４は、主として非球面加工の製
造性を考慮して、光学樹脂からなるプラスチックレンズ
で構成されていることが望ましい。ここで、プラスチッ
クレンズとして使用可能な光学樹脂としては、例えば、
アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびポリカーボネートな
どがある。ただし、プラスチックレンズとして用いる光
学樹脂は、複屈折性が小さい方が解像度が高い光学性能
を得ることができると考えられるので、第２のレンズＬ
２および第４のレンズＬ４には複屈折性の比較的小さい
アクリル樹脂を使用することが望ましい。

【００１７】単焦点レンズ１において、第２のレンズＬ
２と第４のレンズＬ４は、他のレンズ要素と比較して相
対的にパワーが弱い構成であることが望ましい。具体的
には、レンズ全系の焦点距離をｆ、第２のレンズＬ２の
焦点距離をｆ₂、第４のレンズＬ４の焦点距離をｆ₄とし
たときに、以下の条件式（１），（２）を満足するよう
に構成されていることが望ましい。

【００１８】−０．２＜ｆ／ｆ₂＜０．２ ……（１） −０．２＜ｆ／ｆ₄＜０．２ ……（２）

【００１９】単焦点レンズ１は、さらに、第１のレンズ
Ｌ１のｄ線（波長λ_d＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折
率をＮd1、第１のレンズＬ１のｄ線に対するアッベ数を
νd1、第３のレンズＬ３のｄ線に対するアッベ数をνd3
とするときに、以下の条件式（３）〜（５）を満足する
ように構成されていることが望ましい。

【００２０】１．７０＜Ｎd1 ……（３）３５＞νd1 ……（４）５０＜νd3 ……（５）

【００２１】次に、以上のような構成の単焦点レンズ１
によってもたらされる光学的な作用および効果について
説明する。

【００２２】本実施の形態に係る単焦点レンズ１では、
第２のレンズＬ２が非球面を有していることにより、主
として球面収差およびコマ収差の補正が有利に行われ
る。また、ガラス材料の第１のレンズＬ１の後ろ側に、
第２のレンズＬ２を配置することにより、第２のレンズ
Ｌ２を光学樹脂で構成したとしても、そのレンズ面の傷
つきを防ぐことができる。

【００２３】さらに、この単焦点レンズ１では、像面側
に強い凸面を向けると共に、アッベ数が大きい材料で構
成された正の第３のレンズＬ３を配置することで、主と
して色収差と像面湾曲の補正を良好に行うことができ
る。また、この単焦点レンズ１では、像面に近い位置に
配置された第４のレンズＬ４が非球面を有しているとと
もに、像面側に凹面を向けたメニスカス形状となってい
るので、特に、ディストーションおよび像面湾曲の補正
が有利に行われる。

【００２４】上述の条件式（１）および条件式（２）
は、それぞれ第２のレンズＬ２および第４のレンズＬ４
の屈折力を制限するものである。一般に、光学樹脂を用
いたレンズは、温度および湿度などの環境の変化によっ
て焦点距離などの光学性能が変化しやすい。この光学性
能の変化は、レンズの屈折力が強いほど顕著になる。従
って、第２のレンズＬ２および第４のレンズＬ４に光学
樹脂を使用した場合には、条件式（１）および条件式
（２）の範囲を満足するようにレンズの屈折力を制限す
ることで、環境の変化に対する光学性能の劣化を低く抑
えることができる。条件式（１）および条件式（２）の
範囲を超えると、第２のレンズＬ２および第４のレンズ
Ｌ４の屈折力が強くなり、温度および湿度などの影響を
強く受け、環境の変化に対する光学性能の劣化が大きく
なるおそれがある。

【００２５】条件式（３）〜（５）は、光学樹脂を用い
ていないレンズ（第１のレンズＬ１および第３のレンズ
Ｌ３）におけるレンズ材（ガラス）の光学的な特性を制
限するためのものであり、主として色収差の補正に寄与
している。条件式（３）〜（５）の範囲を超えるガラス
レンズを使用すると、主として色収差の補正が困難にな
る。

【００２６】以上説明したように、本実施の形態の単焦
点レンズ１によれば、複数のレンズ面に非球面を使用し
ているので、全長を短くしつつ、４枚というきわめて少
ないレンズ枚数で良好な光学性能を得ることが可能とな
る。また、非球面レンズ（第２のレンズＬ２および第４
のレンズＬ４）に光学樹脂を使用しているので、非球面
加工がしやすくなり、所望の光学性能を得ることが容易
となる。また、非球面加工の点で低コスト化を図ること
ができる。さらに、本実施の形態によれば、非球面レン
ズについて、環境の変化を考慮した適切なパワー配分を
行うようにしたので、例えば温度変化に伴い非球面レン
ズの形状や屈折率などが変化したとしても、レンズ系全
体の焦点距離の変化などを小さくすることができる。す
なわち、環境変化に対する光学性能の悪化の度合いを小
さくすることができる。

【００２７】このように、本実施の形態の単焦点レンズ
１によれば、上述の構成と条件式を満足することによ
り，全長が短く、例えば電子カメラ用の撮影レンズに最
適な光学性能をきわめて低コストで得ることが可能とな
る。

【００２８】［実施例］次に、本実施の形態の単焦点レ
ンズの具体的な数値実施例について説明する。

【００２９】＜実施例１＞本実施例の単焦点レンズ1-1
の断面構造は、図１に示した単焦点レンズ１と同様とな
っている。

【００３０】図２（Ａ），（Ｂ）は、本実施例に係る単
焦点レンズ1-1の具体的な数値実施例を示している。図
２（Ａ），（Ｂ）における面番号Ｓｉは、最も物体側の
レンズ面を１番目として、像面側に向かうに従い順次増
加するレンズ面の番号を示している。屈折率Ｎｄｉおよ
びアッベ数νｄｉは、それぞれｄ線に対する値を示して
いる。曲率半径Ｒｉは、図１に示した符号Ｒｉと同様
に、物体側からｉ番目のレンズ面の曲率半径を示してい
る。面間隔Ｄｉについても、図１に示した符号Ｄｉと同
様であり、物体側からｉ番目のレンズ面Ｓｉとｉ＋１番
目のレンズ面Ｓｉ＋１との光軸上の間隔を示す。曲率半
径Ｒｉおよび面間隔Ｄｉの値の単位はミリメートル（ｍ
ｍ）である。なお、図中、曲率半径Ｒｉの値が０（ゼ
ロ）のレンズ面は、面形状が平面であることを示す。ま
た、図２（Ａ）には、この単焦点レンズ1-1における全
系の焦点距離ｆ（＝１．００ｍｍ）、Ｆナンバー（Ｆｎ
ｏ．＝５．６）および画角２ω（＝５１．０°）の値に
ついても示す。

【００３１】図２（Ａ）において、面番号の左側に付さ
れた記号「＊」は、そのレンズ面が非球面であることを
示す。本実施例では、第２のレンズＬ２のレンズ面Ｓ
３，Ｓ４および第４のレンズＬ４のレンズ面Ｓ８，Ｓ９
が非球面形状となっている。この非球面を有する第２の
レンズＬ２および第４のレンズＬ４には、レンズ材とし
て、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）を使用して
いる。図２（Ａ）では、これらの非球面の曲率半径とし
て、光軸近傍の曲率半径の数値を示している。

【００３２】図２（Ｂ）は、レンズ面Ｓ３，Ｓ４および
レンズ面Ｓ８，Ｓ９の非球面形状を表すための非球面係
数Ｋ，Ａ₄，Ａ₆，Ａ₈，Ａ₁₀の値を示している。これら
の非球面係数は、以下の式（Ａ）によって表される非球
面多項式における係数である。式（Ａ）の非球面多項式
は、光軸Ｚ₀に直交する方向にｈ軸を取って非球面の形
状を表したものである。式（Ａ）の非球面多項式におい
て、ｈは、光軸Ｚ₀からレンズ面までの距離（高さ）
（単位：ｍｍ）を表す。Ｚ（ｈ）は、高さｈにおけるレ
ンズ面のサグ（ｓａｇ）量を表している。より詳しく
は、Ｚ（ｈ）は、光軸Ｚ₀から高さｈの位置にある非球
面上の点から、非球面の頂点の接平面（光軸に垂直な平
面）に下ろした垂線の長さ（単位：ｍｍ）を示す。Ｃ
は、光軸近傍におけるレンズ面の近軸曲率半径Ｒの逆数
（１／Ｒ）である。また、Ｋは、離心率を表し、Ａ₄，
Ａ₆，Ａ₈，Ａ₁₀は、それぞれ４次，６次，８次，１０次
の非球面係数を表す。なお、図２（Ｂ）に示した非球面
係数を表す数値において、記号“Ｅ”は、その次に続く
数値が１０を底とした指数であることを示し、その１０
を底とした指数関数で表される数値が“Ｅ”の前の数値
に乗算されることを示す。例えば、「１．０Ｅ−０２」
は、「１．０×１０^-2」であることを示す。

【００３３】Ｚ（ｈ）＝Ｃｈ²／｛１＋（１−Ｋ・Ｃ²・ｈ²）^1/2｝＋Ａ₄ｈ⁴＋Ａ₆ｈ⁶＋Ａ₈ｈ⁸＋Ａ₁₀ｈ¹⁰ ……（Ａ）

【００３４】図１０は、本実施例と後述の実施例２，３
のそれぞれについて、上述の条件式（１）〜（５）に対
応する値をまとめて示したものである。本実施例の単焦
点レンズ1-1では、「ｆ／ｆ₂」の値が「−０．０１２」
であり、「ｆ／ｆ₄」の値が「０．０１４」であるか
ら、条件式（１），（２）の条件を満たしている。ま
た、第１のレンズＬ１のｄ線に対する屈折率Ｎd1が、
「１．８４６６６」であるから、条件式（３）の条件を
満たしている。また、第１のレンズＬ１のｄ線に対する
アッベ数νd1が「２３．８」、第３のレンズＬ３のｄ線
に対するアッベ数νd3が「５８．１」であるから、条件
式（４），（５）の条件を満たしている。

【００３５】図３（Ａ）〜（Ｄ）は、本実施例に係る単
焦点レンズ1-1の諸収差を示している。より詳しくは、
図３（Ａ）は球面収差を示し、図３（Ｂ）は非点収差を
示し、図３（Ｃ）はディストーション（歪曲収差）を示
し、図３（Ｄ）は倍率色収差を示している。これらの図
において、各収差はｅ線を基準としたものを示してい
る。各収差図において、符号ｇ，ｅ，Ｃを付した曲線
は、それぞれｇ線、ｅ線、Ｃ線についての収差を示して
いる。ｇ線、ｅ線、Ｃ線の波長は、それぞれ、435.8n
m，546.1nm，656.3nmである。図３（Ｂ）において、実
線はサジタル像面に対する収差を示し、点線はタンジェ
ンシャル（メリジオナル）像面に対する収差を示してい
る。なお、各収差図において、ωは半画角を示してい
る。

【００３６】＜実施例２＞次に、本実施の形態に係る単
焦点レンズ１の第２の実施例について説明する。

【００３７】図５（Ａ），（Ｂ）は、本実施例に係る単
焦点レンズ１Ａの具体的な数値実施例を示している。図
４は、単焦点レンズ１Ａの断面構造を図５に示した数値
実施例に対応させて描いたものである。図５（Ａ），
（Ｂ）に示した各数値の示す意味は、実施例１（図２
（Ａ），（Ｂ））の場合と同様である。

【００３８】本実施例においても、実施例１と同様に、
第２のレンズＬ２のレンズ面Ｓ３，Ｓ４および第４のレ
ンズＬ４のレンズ面Ｓ８，Ｓ９が非球面形状となってい
る。第２のレンズＬ２および第４のレンズＬ４には、レ
ンズ材として、ＰＭＭＡを使用している。

【００３９】また、本実施例においても、図１０に示し
たように、「ｆ／ｆ₂」の値が「０．００１」であり、
「ｆ／ｆ₄」の値が「０．０４０」であるから、条件式
（１），（２）の条件を満たしている。また、第１のレ
ンズＬ１のｄ線に対する屈折率Ｎd1が、「１．８４６６
６」であるから、条件式（３）の条件を満たしている。
また、第１のレンズＬ１のｄ線に対するアッベ数νd1が
「２３．８」、第３のレンズＬ３のｄ線に対するアッベ
数νd3が「８１．６」であるから、条件式（４），
（５）の条件を満たしている。

【００４０】図６（Ａ）〜（Ｄ）は、本実施例に係る単
焦点レンズ１Ａの諸収差を示している。より詳しくは、
図６（Ａ）は球面収差を示し、図６（Ｂ）は非点収差を
示し、図６（Ｃ）はディストーションを示し、図６
（Ｄ）は倍率色収差を示している。図６（Ｂ）におい
て、実線はサジタル像面に対する収差を示し、点線はタ
ンジェンシャル像面に対する収差を示している。これら
の収差図に付した各符号の意味は、実施例１（図３
（Ａ）〜（Ｄ））の場合と同様である。

【００４１】＜実施例３＞次に、本実施の形態に係る単
焦点レンズ１の第３の実施例について説明する。

【００４２】図８（Ａ），（Ｂ）は、本実施例に係る単
焦点レンズ１Ｂの具体的な数値実施例を示している。図
７は、本実施例の単焦点レンズ１Ｂの断面構造を図８に
示した数値実施例に対応させて描いたものである。図８
（Ａ），（Ｂ）に示した各数値の示す意味は、実施例１
（図２（Ａ），（Ｂ））の場合と同様である。

【００４３】本実施例においても、第２のレンズＬ２の
レンズ面Ｓ３，Ｓ４および第４のレンズＬ４のレンズ面
Ｓ８，Ｓ９が非球面形状となっている。第２のレンズＬ
２および第４のレンズＬ４には、レンズ材として、ＰＭ
ＭＡを使用している。

【００４４】本実施例においても、図１０に示したよう
に、「ｆ／ｆ₂」の値が「−０．０１５」であり、「ｆ
／ｆ₄」の値が「０．０１８」であるから、条件式
（１），（２）の条件を満たしている。また、第１のレ
ンズＬ１のｄ線に対する屈折率Ｎd1が、「１．９２２８
６」であるから、条件式（３）の条件を満たしている。
また、第１のレンズＬ１のｄ線に対するアッベ数νd1が
「２０．９」、第３のレンズＬ３のｄ線に対するアッベ
数νd3が「５８．１」であるから、条件式（４），
（５）の条件を満たしている。

【００４５】図９（Ａ）〜（Ｃ）は、本実施例に係る単
焦点レンズ１Ｂの諸収差を示している。より詳しくは、
図９（Ａ）は球面収差を示し、図９（Ｂ）は非点収差を
示し、図９（Ｃ）はディストーションを示し、図９
（Ｄ）は倍率色収差を示している。図９（Ｂ）におい
て、実線はサジタル像面に対する収差を示し、点線はタ
ンジェンシャル像面に対する収差を示している。これら
の収差図に付した各符号の意味は、実施例１（図３
（Ａ）〜（Ｄ））の場合と同様である。

【００４６】以上で説明したように、すべての実施例の
単焦点レンズについて、上述の各条件式を満足した状態
で諸収差が良好に補正されており、例えば電子カメラ用
の撮影レンズに最適な光学性能となっていることが分か
る。

【００４７】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れず種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズ成
分の曲率半径Ｒ、面間隔Ｄ、屈折率Ｎおよびアッベ数ν
の値は、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他
の値を取り得る。

【００４８】また、本発明は、電子カメラ用の撮影レン
ズに限らず、いわゆる銀塩フィルムを用いたカメラ用の
撮影レンズなどにも適用することが可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし４
のいずれか１項に記載の単焦点レンズによれば、物体側
から順に、正の屈折力を有するメニスカス形状の第１の
レンズと、少なくとも１つの面が非球面で構成されたメ
ニスカス形状の第２のレンズと、像面側に凸面を向けた
正の屈折力を有する第３のレンズと、像面側に凹面を向
け、少なくとも１つの面が非球面で構成されたメニスカ
ス形状の第４のレンズとを配設した構成にしたので、レ
ンズ枚数が少なく、きわめて低コスト且つ簡易な構成で
ありながら、全長が短く、主として撮影レンズに最適な
光学性能を得ることができる。

【００５０】特に、請求項２記載の単焦点レンズによれ
ば、請求項１記載の単焦点レンズにおいて、非球面を有
する第２のレンズおよび第４のレンズを光学樹脂で構成
するようにしたので、非球面加工がしやすくなり、低コ
ストで所望の光学性能を得ることが容易となる。

【００５１】また特に、請求項３記載の単焦点レンズに
よれば、光学樹脂を用いた第２のレンズおよび第４のレ
ンズについて、「−０．２＜ｆ／ｆ₂＜０．２」と「−
０．２＜ｆ／ｆ₄＜０．２」とで表される条件式
（１），（２）を満足するようにしたので、第２のレン
ズおよび第４のレンズの屈折力が低めに制限され、温度
および湿度などの環境の変化に対する光学性能の劣化を
低く抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの構
成を示す断面図である。

【図２】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの第
１の具体的な数値実施例（実施例１）を示す説明図であ
る。

【図３】図２に示した実施例１の単焦点レンズにおける
球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収
差を示す収差図である。

【図４】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの第
２の具体的な数値実施例（実施例２）の構成を示す断面
図である。

【図５】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの第
２の具体的な数値実施例を示す説明図である。

【図６】図５に示した実施例２の単焦点レンズにおける
球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収
差を示す収差図である。

【図７】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの第
３の具体的な数値実施例（実施例３）の構成を示す断面
図である。

【図８】本発明の一実施の形態に係る単焦点レンズの第
３の具体的な数値実施例を示す説明図である。

【図９】図７に示した実施例３の単焦点レンズにおける
球面収差、非点収差、ディストーションおよび倍率色収
差を示す収差図である。

【図１０】各実施例の単焦点レンズが満たす条件値につ
いて示す説明図である。

【符号の説明】

Ｌａ…カバーガラス、Ｌ１…第１のレンズ、Ｌ２…第２
のレンズ、Ｌ３…第３のレンズ、Ｌ４…第４のレンズ、
Ｚ₀…光軸、Ｓｔ…絞り、１，１Ａ，１Ｂ…単焦点レン
ズ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】物体側より順に、正の屈折力を有するメニスカス形状の第１のレンズと、少なくとも１つの面が非球面で構成されたメニスカス形
状の第２のレンズと、像面側に凸面を向けた正の屈折力を有する第３のレンズ
と、像面側に凹面を向け、少なくとも１つの面が非球面で構
成されたメニスカス形状の第４のレンズとが配設されて
なることを特徴とする単焦点レンズ。
【請求項２】前記第２のレンズおよび前記第４のレン
ズは、光学樹脂で構成されていることを特徴とする請求
項１記載の単焦点レンズ。
【請求項３】さらに、以下の条件式（１）および
（２）を満足するように構成されていることを特徴とす
る請求項２記載の単焦点レンズ。 −０．２＜ｆ／ｆ₂＜０．２ ……（１） −０．２＜ｆ／ｆ₄＜０．２ ……（２）ただし、ｆ：全系の焦点距離ｆ₂：第２のレンズの焦点距離ｆ₄：第４のレンズの焦点距離
【請求項４】さらに、以下の条件式（３）〜（５）を
満足するように構成されていることを特徴とする請求項
１ないし３のいずれか１項に記載の単焦点レンズ。１．７０＜Ｎd1 ……（３）３５＞νd1 ……（４）５０＜νd3 ……（５）ただし、Ｎd1：第１のレンズのｄ線に対する屈折率 νd1：第１のレンズのｄ線に対するアッベ数 νd3：第３のレンズのｄ線に対するアッベ数