JP2012128045A - 結像レンズ、撮像装置および情報装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群G1と、正の屈折力を有する第2レンズ群G2とを配置する。第1レンズ群G1は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズL1と、屈折力の弱いレンズL2と、正の屈折力を有するレンズL3とをそれぞれ1枚以上有し、第2レンズ群G2は、接合レンズを少なくとも1組有して合計4枚以上のレンズで構成する。第1レンズ群G1の物体側から2番目に位置するレンズL2の焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、そして最大像高Y′が、条件:〔1〕 5.0 <|f2/F|、〔2〕 3.5 < L/Y′ < 4.5を満足する。
【選択図】 図1
Description
この種の撮像装置に用いられる固体撮像素子は、高画素化が進み、それに伴い撮像レンズについても、光学性能の高性能化が求められている。また、撮像装置の携帯性を考慮したコンパクト化も進み、市場で求められる撮像装置は、高性能化とコンパクト化を両立させたものが主流となっており、撮像レンズにも高性能のみならずコンパクト化が求められている。さらに、撮影に要する撮像速度も増加の一途をたどり、撮像レンズには、より明るいレンズであることも求められている。
ディジタルカメラ用の撮像レンズの画角については、スナップ写真等で手軽に撮影できるようなある程度の広角が好まれており、35mm(いわゆるライカ判)フィルム写真の場合に換算して28mm相当の焦点距離に相当する広角レンズが望まれている。
画角の広い光学系においては、例えば、特許文献1(特許第2942280号)および特許文献2(特許第2991524号)に開示されているように、前群が負の屈折力を有するレトロフォーカスタイプの光学系が知られている。
また、同様に画角の広い光学系として、例えば、特許文献3(特許第3392964号)および特許文献4(特開2010−39088号)に開示されているように、前群が正の屈折力を有するレトロフォーカスタイプの光学系も知られている。
これらのように、小型で高性能な光学系においては、最も物体側(被写体側)の第1レンズが負の屈折力を持つレンズで、光学系最終レンズは正の屈折力を持つレンズとすることが望ましく、また、レンズも極力接合レンズを用いるなどすることにより、レンズ点数を少なくして、レンズ同士の偏心が発生しないように工夫することも必要となる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、35mm換算で28mm程度の広角で、充分に明るく、歪曲収差等の収差も小さく、高性能で、正−正2群タイプの小型の結像レンズ、そのような結像レンズを用いた小型で且つ高性能な撮像装置および情報装置を提供することを目的としている。
本発明の請求項1の目的は、小型で、しかも、広角で、明るく、諸収差が小さく、高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項3の目的は、特に、小型で諸収差が一層小さく、より高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項4の目的は、特に、小型で諸収差が小さく、さらに高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項5の目的は、特に、合焦性能も高く、小型で、諸収差が小さく、一層高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項6の目的は、特に、小型で、諸収差が小さく、より一層高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項7の目的は、特に、小型で諸収差を一層抑えた高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項8の目的は、特に、小型で諸収差をより一層抑えた高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項9の目的は、特に、小型でさらに諸収差を抑えた高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項11の目的は、特に、小型でさらに諸収差を抑えた高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項12の目的は、特に、小型でさらに諸収差を抑えた高性能な結像レンズを提供することにある。
本発明の請求項13の目的は、小型で、しかも、広角で、明るく、諸収差が小さく、高性能な撮像用光学系を有する撮像装置を提供することにある。
本発明の請求項14の目的は、小型で、しかも、広角で、明るく、諸収差が小さく、高性能な撮像用光学系を用いた撮像機能を有する情報装置を提供することにある。
物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、且つ
前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計4枚または5枚以下のレンズで構成してなり、
前記第1レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、そして最大像高Y′が、
条件:
〔1〕 5.0 <|f2/F|
〔2〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
を満足することを特徴としている。
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔3〕 0.4 < d12−3/d11−2 < 3.5
を満足することを特徴としている。
請求項3に記載した本発明に係る結像レンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、該第1レンズ群の最も物体側のレンズが物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであり、且つ
前記第2レンズ群は、負の屈折力を有するレンズを2枚、そして正の屈折力を有するレンズを2枚以上有し、それらのうち、当該第2レンズ群の最も物体側のレンズに、物体側に凸の正レンズを、そして当該第2レンズ群の最も像面側に、像面側に凸の正レンズを配置して構成してなり、
前記第2レンズ群の像面側から2番目に位置するレンズの焦点距離f5、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f5、前記第2レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f6、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、そして前記第2レンズ群の焦点距離F2が、
条件:
〔4〕 −2.8 < f5/f6 < −0.8
〔5〕 1.0 < F2/F < 1.8
を満足することを特徴としている。
前記第2レンズ群の最も物体側の面から最も像面側の面までの距離L2、そして無限遠におけるレンズ全系の焦点距離Fが、
条件:
〔6〕 0.4 < L2/F < 1.0
を満足することを特徴としている。
請求項5に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項4のいずれか1項の結像レンズであって、
物体が無限遠にある時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1t、物体が無限遠にある時の前記第2レンズ群と像面との間隔D2∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第2レンズ群と像面との間隔D2t、そして物体が有限距離にある際の前記第1レンズ群の最も物体側の面からその物体までの距離tが、Logを常用対数として、
条件:
〔7〕 −3.3 < Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t|
< −2.7
を満足することを特徴としている。
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に絞りを配置してなることを特徴としている。
請求項7に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項6のいずれか1項の結像レンズであって、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズは正の屈折力を有し、且つ物体側から2番目に位置するレンズは負の屈折力を有してなり、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの焦点距離f41、そして該第2レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f42が、
条件:
〔8〕 −0.8 < f41/f42 < −0.5
を満足することを特徴としている。
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像面側の曲率半径R2、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置する正レンズの物体側の曲率半径R5が、
条件:
〔9〕 1.5 < |(R5+R2)/(R5−R2)|
< 5.5
を満足することを特徴としている。
請求項9に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項8のいずれか1項の結像レンズであって、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置する負レンズの像面側の曲率半径R8、そして該第2レンズ群の最も像面側に位置する負レンズの物体側の曲率半径R9が、
条件:
〔10〕 |(R8+R9)/(R8−R9)| < 0.5
を満足することを特徴としている。
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの焦点距離f1、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f3、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f3、が、
条件:
〔11〕 −1.7 < f1/f3 < −0.5
を満足することを特徴としている。
請求項11に記載した本発明に係る結像レンズは、請求項1〜請求項10のいずれか1項の結像レンズであって、
前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面は凸形状であり、
前記第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの像面側の曲率半径R6、そして前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の曲率半径R7が、
条件:
〔12〕 |(R6+R7)/(R6−R7)| < 1.7
を満足することを特徴としている。
請求項12に記載した本発明に係る結像レンズは、
物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、且つ
前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計5枚以下のレンズで構成してなり、
前記第1レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、最大像高Y′、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔13〕 2.5 <|f2/F|
〔14〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
〔15〕 d12−3/d11−2 < 3.5
を満足することを特徴としている。
請求項13に記載した本発明に係る撮像装置は、撮像用光学系として、請求項1〜請求項12のうちのいずれか1項に記載の結像レンズを含むことを特徴としている。
請求項14に記載した本発明に係る情報装置は、撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項12のいずれか1項の結像レンズを用いることを特徴としている。
すなわち、本発明の請求項1の結像レンズによれば、
物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、且つ
前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計4枚または5枚のレンズで構成してなり、
前記第1レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、そして最大像高Y′が、
条件:
〔1〕 5.0 <|f2/F|
〔2〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
を満足することにより、
小型で、しかも、広角で、明るく、諸収差が小さく、高性能な結像レンズを実現することができる。
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔3〕 0.4 < d12−3/d11−2 < 3.5
を満足することにより、
特に、小型で諸収差が小さく、高性能な結像レンズを実現することができる。
物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、該第1レンズ群の最も物体側のレンズが物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであり、且つ
前記第2レンズ群は、負の屈折力を有するレンズを2枚、そして正の屈折力を有するレンズを2枚以上有し、それらのうち、当該第2レンズ群の最も物体側のレンズに、物体側に凸の正レンズを、そして当該第2レンズ群の最も像面側に、像面側に凸の正レンズを配置して構成してなり、
前記第2レンズ群の像面側から2番目に位置するレンズの焦点距離f5、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f5、前記第2レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f6、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、そして前記第2レンズ群の焦点距離F2が、
条件:
〔4〕 −2.8 < f5/f6 < −0.8
〔5〕 1.0 < F2/F < 1.8
を満足することにより、
特に、小型で諸収差が一層小さく、より高性能な結像レンズを実現することができる。
前記第2レンズ群の最も物体側の面から最も像面側の面までの距離L2、そして無限遠におけるレンズ全系の焦点距離Fが、
条件:
〔6〕 0.4 < L2/F < 1.0
を満足することにより、
特に、小型で諸収差が小さく、さらに高性能な結像レンズを実現することができる。
本発明の請求項5の結像レンズによれば、請求項1〜請求項4のいずれか1項の結像レンズにおいて、
物体が無限遠にある時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1t、物体が無限遠にある時の前記第2レンズ群と像面との間隔D2∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第2レンズ群と像面との間隔D2t、そして物体が有限距離にある際の前記第1レンズ群の最も物体側の面からその物体までの距離tが、Logを常用対数として、
条件:
〔7〕 −3.3 < Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t|
< −2.7
を満足することにより、
特に、合焦性能も高く、小型で、諸収差が小さく、一層高性能な結像レンズを実現することができる。
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に絞りを配置してなることにより、
特に、小型で、諸収差が小さく、より一層高性能な結像レンズを実現することができる。
本発明の請求項7の結像レンズによれば、請求項1〜請求項6のいずれか1項の結像レンズにおいて、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズは正の屈折力を有し、且つ物体側から2番目に位置するレンズは負の屈折力を有してなり、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの焦点距離f41、そして該第2レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f42が、
条件:
〔8〕 −0.8 < f41/f42 < −0.5
を満足することにより、
特に、小型で諸収差を一層抑えた高性能な結像レンズを実現することができる。
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像面側の曲率半径R2、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置する正レンズの物体側の曲率半径R5が、
条件:
〔9〕 1.5 < |(R5+R2)/(R5−R2)|
< 5.5
を満足することにより、
特に、小型で諸収差をより一層抑えた高性能な結像レンズを実現することができる。
前記第2レンズ群の最も物体側に位置する負レンズの像面側の曲率半径R8、そして該第2レンズ群の最も像面側に位置する負レンズの物体側の曲率半径R9が、
条件:
〔10〕 |(R8+R9)/(R8−R9)| < 0.5
を満足することにより、
特に、小型でさらに諸収差を抑えた高性能な結像レンズを実現することができる。
本発明の請求項10の結像レンズによれば、請求項1〜請求項9のいずれか1項の結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの焦点距離f1、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f3、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f3、が、
条件:
〔11〕 −1.7 < f1/f3 < −0.5
を満足することにより、
特に、小型でさらに諸収差を抑えた高性能な結像レンズを実現することができる。
前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面は凸形状であり、
前記第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの像面側の曲率半径R6、そして前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の曲率半径R7が、
条件:
〔12〕 |(R6+R7)/(R6−R7)| < 1.7
を満足することにより、
特に、小型でさらに諸収差を抑えた高性能な結像レンズを実現することができる。
本発明の請求項12の結像レンズによれば、
物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、且つ
前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計5枚以下のレンズで構成してなり、
前記第1レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、最大像高Y′、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔13〕 2.5 <|f2/F|
〔14〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
〔15〕 d12−3/d11−2 < 3.5
を満足することにより、
特に、小型でさらに諸収差を抑えた高性能な結像レンズを実現することができる。
また、本発明の請求項13の撮像装置によれば、撮像用光学系として、請求項1〜請求項12のうちのいずれか1項に記載の結像レンズを含むことにより、
小型で、しかも、広角で、明るく、諸収差が小さく、高性能な撮像用光学系を用いた、高画質の撮像を可能とする小型の撮像装置を実現することができる。
そして、本発明の請求項14の情報装置によれば、撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項12のいずれか1項の結像レンズを用いることにより、
小型で、しかも、広角で、明るく、諸収差が小さく、高性能な撮像用光学系を用いた、高画質の撮像機能を有する小型の情報装置を実現することができる。
すなわち、本発明の第1の実施の形態に係る結像レンズは、物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成している。フォーカシング、すなわち合焦操作、に際しては、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させる。前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計4枚または5枚のレンズで構成する。
条件:
〔1〕 5.0 <|f2/F|
〔2〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
を満足するように構成する(請求項1に対応する)。
高性能な結像レンズとするために、前記第1レンズ群に、負メニスカス形状のレンズと正の屈折力を持つレンズ、そして屈折力の弱いレンズを、それぞれ少なくとも1枚有する構成とすることによって、諸収差を効果的に補正することができ、中でも、特に非点隔差の発生を有効に抑えることができる。また、前記第2レンズ群は、少なくとも1組の接合レンズを有することによって、軸上色収差を良好に補正することができる。後述する具体的な実施例においては、バックフォーカス確保の目的も含め、前記第2レンズ群には、「接合レンズ−接合レンズ−正レンズ」または、「接合レンズ−負レンズ−正レンズ」の組み合わせで配置しているが、この組み合わせ以外でも、3枚のレンズを用いれば諸収差の補正が可能であるため、その限りではない。条件式〔1〕を満たさない場合には、非点隔差、球面収差が大きく発生することとなるため、望ましくない。
本発明の第2の実施の形態に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態の結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔3〕 0.4 < d12−3/d11−2 < 3.5
を満足するように構成する(請求項2に対応する)。
条件式〔3〕を満さない場合には、レンズ間隔の変化により発生する軸上色収差が過剰補正の傾向となり、コマ収差も大きく発生することとなるため、望ましくない。
前記第2レンズ群の像面側から2番目に位置するレンズの焦点距離f5、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f5、前記第2レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f6、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、そして前記第2レンズ群の焦点距離F2が、
条件:
〔4〕 −2.8 < f5/f6 < −0.8
〔5〕 1.0 < F2/F < 1.8
を満足するように構成する(請求項3に対応する)。
本発明の第4の実施の形態に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態〜第3の実施の形態のいずれか1つの結像レンズにおいて、
前記第2レンズ群の最も物体側の面から最も像面側の面までの距離L2、そして無限遠におけるレンズ全系の焦点距離Fが、
条件:
〔6〕 0.4 < L2/F < 1.0
を満足するように構成する(請求項4に対応する)。
なお、上述したように、第1の実施の形態〜第4の実施の形態に係る結像レンズは、フォーカシング、すなわち合焦操作、に際し、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群が、それぞれ異なる量を繰り出すことによって、有限距離の物体に合焦させることができる。物体距離が変化した際に、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群を異なる量を繰り出すことにより、群の移動量の低減化、群移動により発生する像面湾曲の補正、非点隔差の増大の抑止、そして全長の短縮小型化等を実現することができる。
本発明の第5の実施の形態に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態〜第4の実施の形態のいずれか1つの結像レンズにおいて、
物体が無限遠にある時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1t、物体が無限遠にある時の前記第2レンズ群と像面との間隔(無限遠時のバックフォーカス)D2∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第2レンズ群と像面との間隔(有限距離時のバックフォーカス)D2t、そして物体が有限距離にある際の前記第1レンズ群の最も物体側の面からその物体までの距離tが、Logを常用対数として、
条件:
〔7〕 −3.3 < Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t|
< −2.7
を満足するように構成する(請求項5に対応する)。
本発明の第6の実施の形態に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態〜第5の実施の形態のいずれか1つの結像レンズにおいて、前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に絞りを配置して構成する(請求項6に対応する)。
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に絞りを設けることにより、瞳収差の発生を抑え、前絞りや、後絞りによる前記第1レンズ群および前記第2レンズ群のレンズ径の極端な大型化を防ぎ、コンパクト化を達成することができ、高性能な結像レンズを実現することが可能となる。
本発明の第7の実施の形態に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態〜第6の実施の形態のいずれか1つの結像レンズにおいて、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズは正の屈折力を有し、且つ物体側から2番目に位置するレンズは負の屈折力を有して構成する。
条件:
〔8〕 −0.8 < f41/f42 < −0.5
を満足するように構成する(請求項7に対応する)。
条件式〔8〕の上限を超えると、周辺のサジタルコマ収差および倍率色収差が大きくなる傾向となり、条件式〔8〕の下限を下回ると、周辺のサジタルコマ収差が大きく、また、非点収差および非点隔差が大きくなる傾向となり、望ましくない。この第7の実施の形態に係る結像レンズは、絞りの後のレンズを、順次、正レンズ−負レンズと配置することによって、諸収差を効果的に抑えている。後述する具体的な実施例では、絞り後のレンズは、正レンズと負レンズの接合レンズとしているが、そのような構成に限らず、この接合レンズを乖離させて構成してもよい。
本発明に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態〜第7の実施の形態のいずれか1つの結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像面側の曲率半径R2、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置する正レンズの物体側の曲率半径R5が、
条件:
〔9〕 1.5 < |(R5+R2)/(R5−R2)|
< 5.5
を満足するように構成する(請求項8に対応する)。
本発明に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態〜第7の実施の形態のいずれか1つの結像レンズにおいて、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置する負レンズの像面側の曲率半径R8、そして該第2レンズ群の最も像面側に位置する負レンズの物体側の曲率半径R9が、
条件:
〔10〕 |(R8+R9)/(R8−R9)| < 0.5
を満足するように構成する(請求項9に対応する)。
条件式〔10〕の上限を超えると、軸上色収差が大きくなる傾向となり、球面収差も大きくアンダーになる傾向となるため、望ましくない。
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの焦点距離f1、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f3、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f3、が、
条件:
〔11〕 −1.7 < f1/f3 < −0.5
を満足するように構成する(請求項10に対応する)。
条件式〔11〕の上限を超えると、軸上色収差が大きく発生し、特に、d線基準時のg線とC線が対称的に大きく発生し、周辺のサジタルコマ収差も大きくなる傾向となるため、望ましくない。条件式〔11〕の下限を下回ると、g線の軸上色収差が大きく発生し、また、非点隔差も大きくなるため、やはり望ましくない。
本発明に係る結像レンズは、上述した第1の実施の形態〜第7の実施の形態のいずれか1つの結像レンズにおいて、前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面を凸形状とする。
条件:
〔12〕 |(R6+R7)/(R6−R7)| < 1.7
を満足するように構成する(請求項11に対応する)。
このような構成により、高性能な結像レンズとすることができる。なお、条件式〔12〕の上限を超えると、球面収差がアンダーに大きくなり、非点隔差も大きくなる傾向となるため、望ましくない。
本発明に係る結像レンズは、
物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、且つ
前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計5枚のレンズで構成してなり、
前記第1レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、最大像高Y′、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔13〕 2.5 <|f2/F|
〔14〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
〔15〕 d12−3/d11−2 < 3.5
を満足することを特徴とする結像レンズである(請求項12に対応する)。
高性能な結像レンズとするために、前記第1レンズ群に、負メニスカス形状のレンズと正の屈折力を持つレンズ、そして屈折力の弱いレンズを、それぞれ少なくとも1枚有する構成とすることによって、諸収差を効果的に補正することができ、中でも、特に非点隔差の発生を有効に抑えることができる。また、前記第2レンズ群は、少なくとも1組の接合レンズを有することによって、軸上色収差を良好に補正することができる。後述する具体的な実施例においては、バックフォーカス確保の目的も含め、前記第2レンズ群には、「接合レンズ−接合レンズ−正レンズ」または、「接合レンズ−負レンズ−正レンズ」の組み合わせで配置しているが、この組み合わせ以外でも、3枚のレンズを用いれば諸収差の補正が可能であるため、その限りではない。条件式〔13〕を満たさない場合には、非点隔差、球面収差が大きく発生することとなるため、望ましくない。
また、2群タイプでレンズの小型化、性能を維持させるためには、条件式〔14〕を満すことを条件として、条件式〔2〕を満足する形状とすることが望ましい。
また、条件式〔15〕を満さない場合には、レンズ間隔の変化により発生する軸上色収差が過剰補正の傾向となり、コマ収差も大きく発生することとなるため、望ましくない。
本発明の第8の実施の形態に係る撮像装置は、撮像用光学系として、上述した第1の実施の形態〜第7の実施の形態のいずれか1つの結像レンズを含む構成とする(請求項13に対応する)。
このような構成により、小型で且つ高性能の撮像装置を実現することができる。
本発明に係る情報装置は、撮像機能を有し、撮像用光学系として、上述した第1の実施の形態〜第7の実施の形態のいずれか1つの結像レンズを用いる構成とする(請求項14に対応する)。
このような構成により、小型で且つ高性能の情報装置を実現することができる。
実施例1〜実施例7の各結像レンズにおける収差は、高いレベルで補正されており、球面収差、非点収差、像面湾曲および倍率色収差も充分に補正され、歪曲収差も絶対値で2.0%以下となっている。これら本発明の実施例1〜実施例7のように、結像レンズを構成することにより、半画角が38度前後と広角で、且つF値(Fナンバ)が2.5程度と大口径でありながら、非常に良好な結像性能を確保し得ることは、各実施例より明らかである。
実施例1〜実施例7に共通の記号の意味は、次の通りである。
Fno:F値(Fナンバ〜すなわち開口数)
R:曲率半径(非球面については近軸曲率半径)
D:面間隔
Nd:屈折率
νd:アッベ数
ω:半画角〔度〕
また、非球面に関しては、面の頂点を基準としたときの光軸からの高さHの位置での光軸方向の変位Xが、円錐係数をk、4次、6次、8次、10次、…の非球面係数をそれぞれC4、C6、C8、C10、…とし、近軸曲率半径をR(c=1/R)として、次の式〔13〕で定義される。
すなわち、本発明の実施例1に係わる結像レンズの光学系は、図1に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、光学絞りAP、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8、そしてバック挿入ガラスBGを具備しており、これらを図示のように、物体側から像面側に向かって、順次配置し、第4レンズL4と第5レンズL5は、L4−L5接合レンズ、第6レンズL6と第7レンズL7は、L6−L7接合レンズを構成して、6群8枚構成となっている。図1には、各光学面の面番号も示している。なお、図1に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図3、図5、図7、図9、図11および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
第4レンズL4は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであり、第5レンズL5は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであって、これら第4レンズL4と第5レンズL5は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL4−L5接合レンズを形成している。
第6レンズL6は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであり、第7レンズL7は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであって、これら第6レンズL6と第7レンズL7は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL6−L7接合レンズを形成している。第8レンズL8は、像面側により強い凸面を有する両凸レンズであり、像面側を非球面としている。これら第4レンズL4と第5レンズL5(L4−L5接合レンズ)、第6レンズL6と第7レンズL7(L6−L7接合レンズ)および第8レンズL8は、第2レンズ群G2を構成している。
フォーカシング、すなわち合焦操作に際しては、第1レンズL1から第3レンズL3までの第1レンズ群G1と、第4レンズL4から第8レンズL8までの第2レンズ群G2とを、互いに異なる別々の繰り出し量で物体側に繰り出して移動させる。第1レンズ群G1と第2レンズ群G2は、各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。また、この場合、光学絞りAPは、第1レンズ群G1と一体に動作する。
この実施例1においては、全系の焦点距離F、開放F値Fnoおよび半画角ωが、それぞれF=14.6mm、Fno=2.56およびω=37.7度であり、この実施例1における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表の通りである。
非球面パラメータ
第1レンズL1の像面側の面(第2面)の非球面係数
K = −0.34743
C4 = −2.08681×10−5
C6 = −1.69782×10−7
C8 = −7.04729×10−11
C10 = −1.49113×10−10
第2レンズL2の像面側の面(第4面)の非球面係数
K = 4.06374
C4 = 5.48721×10−5
C6 = 3.80669×10−7
C8 = 2.20602×10−9
C10 = 1.06877×10−10
第8レンズL8の像面側の面(第15面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.75662×10−4
C6 = −9.31395×10−7
C8 = 8.73748×10−8
C10 = −2.44583×10−9
C12 = 4.07148×10−11
C14 = −4.14957×10−13
C16 = 2.77210×10−15
C18 = −1.04607×10−17
表1における光学絞りAPと第4レンズL4との間の可変間隔D1、そして第8レンズL8とバック挿入ガラスBGとの間の可変間隔D2は、物体距離が、無限遠および250mmに変化した際に、次表の通りに変化する。
〔1〕|f2/F| = 5.4
〔2〕L/Y′ = 4.13
〔3〕d12−3/d11−2 = 0.64
〔4〕f5/f6 = −0.94
〔5〕F2/F = 1.43
〔6〕L2/F = 0.87
〔7〕Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t| = −3.10
〔8〕f41/f42 = −0.61
〔9〕|(R5+R2)/(R5−R2)| = 5.11
〔10〕|(R8+R9)/(R8−R9)|= 0.37
〔11〕f1/f3 = −1.00
〔12〕|(R6+R7)/(R6−R7)| = 0.51
したがって、この実施例1における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔12〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔12〕を満足している。
なお、これらの収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるgおよびdはそれぞれ、g線およびd線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
すなわち、本発明の実施例2に係わる結像レンズの光学系は、図3に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、光学絞りAP、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8、そしてバック挿入ガラスBGを具備しており、これらを図示のように、物体側から像面側に向かって、順次配置し、第4レンズL4と第5レンズL5は、L4−L5接合レンズ、第6レンズL6と第7レンズL7は、L6−L7接合レンズを構成して、6群8枚構成となっている。図3には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図3に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図5、図7、図9、図11および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
第4レンズL4は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであり、第5レンズL5は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであって、これら第4レンズL4と第5レンズL5は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL4−L5接合レンズを形成している。
第6レンズL6は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであり、第7レンズL7は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであって、これら第6レンズL6と第7レンズL7は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL6−L7接合レンズを形成している。第8レンズL8は、像面側に凸の正メニスカスレンズであり、像面側を非球面としている。これら第4レンズL4と第5レンズL5(L4−L5接合レンズ)、第6レンズL6と第7レンズL7(L6−L7接合レンズ)および第8レンズL8は、第2レンズ群G2を構成している。
この実施例2においては、全系の焦点距離F、開放F値Fnoおよび半画角ωが、それぞれF=14.6mm、Fno=2.56およびω=38.1度であり、この実施例2における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表の通りである。
第1レンズL1の像面側の面(第2面)の非球面係数
K = −0.73656
C4 = 3.07763×10−5
C6 = 3.01463×10−7
C8 =−3.08586×10−9
C10 = 3.77407×10−13
第2レンズの像面側の面(第4面)の非球面係数
K = 1.47861
C4 = 1.40155×10−5
C6 = 3.50798×10−7
C8 =−8.23838×10−9
C10 = 1.57634×10−10
第8レンズの像面側の面(第15面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.37175×10−4
C6 =−1.03097×10−6
C8 = 9.84520×10−8
C10 =−2.53855×10−9
C12 = 3.52653×10−11
C14 =−3.52185×10−13
C16 = 5.60864×10−15
C18 =−5.11979×10−17
表3における光学絞りAPと第4レンズL4との間の可変間隔D1、そして第8レンズL8とバック挿入ガラスBGとの間の可変間隔D2は、物体距離が、無限遠および250mmに変化した際に、次表の通りに変化する。
〔1〕|f2/F| = 52.5
〔2〕L/Y′ = 4.23
〔3〕d12−3/d11−2 = 0.64
〔4〕f5/f6 = −2.64
〔5〕F2/F = 1.44
〔6〕L2/F = 0.83
〔7〕Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t| = −2.87
〔8〕f41/f42 = −0.69
〔9〕|(R5+R2)/(R5−R2)| = 2.91
〔10〕|(R8+R9)/(R8−R9)| = 0.20
〔11〕f1/f3 = −0.72
〔12〕|(R6+R7)/(R6−R7)| = 1.00
したがって、この実施例2における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔12〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔12〕を満足している。
また、図4に、実施例2に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。
すなわち、本発明の実施例3に係わる結像レンズの光学系は、図5に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、光学絞りAP、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8、第9レンズL9、そしてバック挿入ガラスBGを具備しており、これらを図示のように、物体側から像面側に向かって、順次配置し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズ、第5レンズL5と第6レンズL6は、L5−L6接合レンズ、第7レンズL7と第8レンズL8は、L7−L8接合レンズを構成して、6群9枚構成となっている。図5には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図5に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図3、図7、図9、図11および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
第5レンズL5は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであり、第6レンズL6は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであって、これら第5レンズL5と第6レンズL6は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL5−L6接合レンズを形成している。
第7レンズL7は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであり、第8レンズL8は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであって、これら第7レンズL7と第8レンズL8は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL7−L8接合レンズを形成している。第9レンズL9は、像面側に強い凸面を向けた両凸レンズであり、像面側を非球面としている。これら第5レンズL5と第6レンズL6(L5−L6接合レンズ)、第7レンズL7と第8レンズL8(L7−L8接合レンズ)および第9レンズL9は、第2レンズ群G2を構成している。
フォーカシング、すなわち合焦操作に際しては、第1レンズL1から第4レンズL4までの第1レンズ群G1と、第5レンズL5から第9レンズL9までの第2レンズ群G2とを、互いに異なる別々の繰り出し量で物体側に繰り出して移動させる。第1レンズ群G1と第2レンズ群G2は、各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。また、この場合、光学絞りAPは、第1レンズ群G1と一体に動作する。
この実施例3においては、全系の焦点距離F、開放F値Fnoおよび半画角ωが、それぞれF=14.6mm、Fno=2.56およびω=38.1度であり、この実施例3における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表の通りである。
非球面パラメータ
第2レンズL2の物体側の面(第3面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.23471×10−4
C6 =−1.23738×10−8
C8 =−5.46187×10−9
C10 =−1.61521×10−10
第2レンズL2の像面側の面(第4面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.04265×10−4
C6 = 2.22995×10−7
C8 =−3.67765×10−8
C10 = 1.42375×10−11
第9レンズL9の像面側の面(第16面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.77405×10−4
C6 =−7.11015×10−7
C8 = 6.38540×10−8
C10 =−1.14031×10−9
C12 = 2.90943×10−12
C14 = 2.27376×10−13
C16 =−3.56918×10−15
C18 = 1.86174×10−17
表5における光学絞りAPと第5レンズL5との間の可変間隔D1、そして第9レンズL9とバック挿入ガラスBGとの間の可変間隔D2は、物体距離が、無限遠および250mmに変化した際に、次表の通りに変化する。
〔1〕|f2/F| = 29.1
〔2〕L/Y′ = 4.17
〔3〕d12−3/d11−2 = 3.25
〔4〕f5/f6 = −0.98
〔5〕F2/F = 1.49
〔6〕L2/F = 0.80
〔7〕Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t| = −2.85
〔8〕f41/f42 = −0.65
〔9〕|(R5+R2)/(R5−R2)| = 2.67
〔10〕|(R8+R9)/(R8−R9)| = 0.20
〔11〕f1/f3 = −0.86
〔12〕|(R6+R7)/(R6−R7)| = 1.14
したがって、この実施例3における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔12〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔12〕を満足している。
また、図6に、実施例3に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。
すなわち、本発明の実施例4に係わる結像レンズの光学系は、図7に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、光学絞りAP、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8、第9レンズL9、そしてバック挿入ガラスBGを具備しており、これらを図示のように、物体側から像面側に向かって、順次配置し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズ、第5レンズL5と第6レンズL6は、L5−L6接合レンズ、第7レンズL7と第8レンズL8は、L7−L8接合レンズを構成して、6群9枚構成となっている。図7には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図7に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図3、図5、図9、図11および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
第5レンズL5は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであり、第6レンズL6は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであって、これら第5レンズL5と第6レンズL6は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL5−L6接合レンズを形成している。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間には、光学絞りAPが配置されており、第2レンズ群G2の後方には、バック挿入ガラスBGが配置されている。
フォーカシング、すなわち合焦操作に際しては、第1レンズL1から第4レンズL4までの第1レンズ群G1と、第5レンズL5から第9レンズL9までの第2レンズ群G2とを、互いに異なる別々の繰り出し量で物体側に繰り出して移動させる。第1レンズ群G1と第2レンズ群G2は、各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。また、この場合、光学絞りAPは、第1レンズ群G1と一体に動作する。
非球面パラメータ
第2レンズL2の物体側の面(第3面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.26244×10−4
C6 = 1.08760×10−7
C8 =−1.45512×10−8
C10 =−1.68437×10−10
第2レンズの像面側の面(第4面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.01972×10−4
C6 = 4.98838×10−7
C8 =−5.40479×10−8
C10 = 9.90734×10−11
第9レンズの像面側の面(第16面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.74039×10−4
C6 =−6.67592×10−7
C8 = 5.76349×10−8
C10 =−9.37829×10−10
C12 = 1.27831×10−12
C14 = 1.60060×10−13
C16 =−1.84285×10−15
C18 = 6.58763×10−18
表7における光学絞りAPと第5レンズL5との間の可変間隔D1、そして第9レンズL9とバック挿入ガラスBGとの間の可変間隔D2は、物体距離が、無限遠および250mmに変化した際に、次表の通りに変化する。
〔1〕|f2/F| = 48.4
〔2〕L/Y′ = 4.17
〔3〕d12−3/d11−2 = 3.34
〔4〕f5/f6 = −0.98
〔5〕F2/F = 1.51
〔6〕L2/F = 0.79
〔7〕Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t| = −2.85
〔8〕f41/f42 = −0.66
〔9〕|(R5+R2)/(R5−R2)| = 2.67
〔10〕|(R8+R9)/(R8−R9)| = 0.21
〔11〕f1/f3 = −0.88
〔12〕|(R6+R7)/(R6−R7)| = 1.14
したがって、この実施例4における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔12〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔12〕を満足している。
また、図8に、実施例4に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。
すなわち、本発明の実施例5に係わる結像レンズの光学系は、図9に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、光学絞りAP、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8、そしてバック挿入ガラスBGを具備しており、これらを図示のように、物体側から像面側に向かって、順次配置し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズ、第5レンズL5と第6レンズL6は、L5−L6接合レンズを構成して、6群8枚構成となっている。図9には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図9に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図3、図5、図7、図11および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
第5レンズL5は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであり、第6レンズL6は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであって、これら第5レンズL5と第6レンズL6は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL5−L6接合レンズを形成している。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間には、光学絞りAPが配置されており、第2レンズ群G2の後方には、バック挿入ガラスBGが配置されている。
フォーカシング、すなわち合焦操作に際しては、第1レンズL1から第4レンズL4までの第1レンズ群G1と、第5レンズL5から第8レンズL8までの第2レンズ群G2とを、互いに異なる別々の繰り出し量で物体側に繰り出して移動させる。第1レンズ群G1と第2レンズ群G2は、各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。また、この場合、光学絞りAPは、第1レンズ群G1と一体に動作する。
この実施例5においては、全系の焦点距離F、開放F値Fnoおよび半画角ωが、それぞれF=14.6mm、Fno=2.56およびω=38.1度であり、この実施例5における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表の通りである。
非球面パラメータ
第2レンズL2の物体側の面(第3面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.79602×10−4
C6 =−4.51925×10−10
C8 = 9.92095×10−9
C10 =−1.26488×10−10
第2レンズL2の像面側の面(第4面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.81770×10−4
C6 = 4.32961×10−8
C8 = 2.42569×10−9
C10 =−1.76043×10−10
第8レンズの像面側の面(第15面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.83412×10−4
C6 =−2.11920×10−6
C8 = 1.50832×10−7
C10 =−3.99137×10−9
C12 = 4.13393×10−11
C14 = 4.43141×10−13
C16 =−1.47302×10−14
C18 = 1.01013×10−16
表9における光学絞りAPと第5レンズL5との間の可変間隔D1、そして第8レンズL8とバック挿入ガラスBGとの間の可変間隔D2は、物体距離が、無限遠および250mmに変化した際に、次表の通りに変化する。
〔1〕|f2/F| = 6.9
〔2〕L/Y′ = 4.14
〔3〕d12−3/d11−2 = 2.40
〔4〕f5/f6 = −1.09
〔5〕F2/F = 1.49
〔6〕L2/F = 0.76
〔7〕Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t| = −2.83
〔8〕f41/f42 = −0.72
〔9〕|(R5+R2)/(R5−R2)| = 2.22
〔10〕|(R8+R9)/(R8−R9)| = 0.27
〔11〕f1/f3 = −0.76
〔12〕|(R6+R7)/(R6−R7)| = 0.94
したがって、この実施例5における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔12〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔12〕を満足している。
また、図10に、実施例5に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。
すなわち、本発明の実施例6に係わる結像レンズの光学系は、図11に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、光学絞りAP、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8、そしてバック挿入ガラスBGを具備しており、これらを図示のように、物体側から像面側に向かって、順次配置し、第3レンズL3と第4レンズL4は、L3−L4接合レンズ、第5レンズL5と第6レンズL6は、L5−L6接合レンズを構成して、6群8枚構成となっている。図11には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図11に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図3、図5、図7、図9および図13と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
第5レンズL5は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであり、第6レンズL6は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであって、これら第5レンズL5と第6レンズL6は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL5−L6接合レンズを形成している。
第1レンズ群G1と第2レンズ群G2の間には、光学絞りAPが配置されており、第2レンズ群G2の後方には、バック挿入ガラスBGが配置されている。
フォーカシング、すなわち合焦操作に際しては、第1レンズL1から第4レンズL4までの第1レンズ群G1と、第5レンズL5から第8レンズL8までの第2レンズ群G2とを、互いに異なる別々の繰り出し量で物体側に繰り出して移動させる。第1レンズ群G1と第2レンズ群G2は、各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。また、この場合、光学絞りAPは、第1レンズ群G1と一体に動作する。
この実施例6においては、全系の焦点距離F、開放F値Fnoおよび半画角ωが、それぞれF=14.6mm、Fno=2.55およびω=38.1度であり、この実施例6における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表の通りである。
非球面パラメータ
第2レンズL2の物体側の面(第3面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 2.48561×10−4
C6 =−4.73354×10−7
C8 = 9.07952×10−9
C10 =−2.13708×10−10
第2レンズL2の像面側の面(第4面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 2.38608×10−4
C6 =−2.24056×10−7
C8 =−1.69673×10−8
C10 =−1.26562×10−10
第8レンズL8の像面側の面(第15面)の非球面係数
K = 0.00000
C4 = 1.85974×10−4
C6 =−2.19348×10−6
C8 = 1.49064×10−7
C10 =−4.03684×10−9
C12 = 4.31907×10−11
C14 = 3.96025×10−13
C16 =−1.41447×10−14
C18 = 9.82718×10−17
表11における光学絞りAPと第5レンズL5との間の可変間隔D1、そして第8レンズL8とバック挿入ガラスBGとの間の可変間隔D2は、物体距離が、無限遠および250mmに変化した際に、次表の通りに変化する。
〔1〕|f2/F| = 21.0
〔2〕L/Y′ = 4.13
〔3〕d12−3/d11−2 = 3.10
〔4〕f5/f6 = −0.95
〔5〕F2/F = 1.64
〔6〕L2/F = 0.75
〔7〕Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t| = −2.90
〔8〕f41/f42 = −0.71
〔9〕|(R5+R2)/(R5−R2)| = 2.58
〔10〕|(R8+R9)/(R8−R9)| = 0.32
〔11〕f1/f3 = −0.92
〔12〕|(R6+R7)/(R6−R7)| = 0.92
したがって、この実施例6における先に述べた条件式〔1〕〜条件式〔12〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔1〕〜条件式〔12〕を満足している。
また、図12に、実施例6に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。
すなわち、本発明の実施例7に係わる結像レンズの光学系は、図13に示すように、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、光学絞りAP、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、第7レンズL7、第8レンズL8、そしてバック挿入ガラスBGを具備しており、これらを図示のように、物体側から像面側に向かって、順次配置し、第4レンズL4と第5レンズL5は、L4−L5接合レンズ、第6レンズL6と第7レンズL7は、L6−L7接合レンズを構成して、6群8枚構成となっている。図13には、各光学面の面番号も示している。なお、先に述べたように、図13に対する各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図1、図3、図5、図7、図9および図11と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
第4レンズL4は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであり、第5レンズL5は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであって、これら第4レンズL4と第5レンズL5は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL4−L5接合レンズを形成している。
第6レンズL6は、負の屈折力を有するレンズで、この場合両凹レンズであり、第7レンズL7は、正の屈折力を有するレンズで、この場合両凸レンズであって、これら第6レンズL6と第7レンズL7は、互いに密接して貼り合わせて一体に接合し、2枚接合レンズからなるL6−L7接合レンズを形成している。第8レンズL8は、像面側に凸の正メニスカスレンズであり、像面側を非球面としている。これら第4レンズL4と第5レンズL5(L4−L5接合レンズ)、第6レンズL6と第7レンズL7(L6−L7接合レンズ)および第8レンズL8は、第2レンズ群G2を構成している。
フォーカシング、すなわち合焦操作に際しては、第1レンズL1から第3レンズL3までの第1レンズ群G1と、第4レンズL4から第8レンズL8までの第2レンズ群G2とを、互いに異なる別々の繰り出し量で物体側に繰り出して移動させる。第1レンズ群G1と第2レンズ群G2は、各群毎に適宜なる共通の支持枠等によって支持され、フォーカシング等に際しては各群毎に一体的に動作する。また、この場合、光学絞りAPは、第1レンズ群G1と一体に動作する。
この実施例7においては、全系の焦点距離F、開放F値Fnoおよび半画角ωが、それぞれF=19.0mm、Fno=2.53およびω=37.4度であり、この実施例7における各光学要素における光学面の曲率半径(非球面については近軸曲率半径)R、隣接する光学面の面間隔D、屈折率Ndおよびアッベ数νd等の光学特性は、次表の通りである。
非球面パラメータ
第1レンズL1の像面側の面(第2面)の非球面係数
K = −0.586
C4 = 7.104×10−5
C6 = 8.861×10−7
C8 = 2.716×10−9
C10 = −7.117×10−11
C12 = 2.029×10−12
第8レンズの像面側の面(第15面)の非球面係数
K = 0.00
C4 = 7.987×10−5
C6 = −3.354×10−7
C8 = 1.750×10−8
C10 = −2.011×10−10
C12 = 9.573×10−13
表13における光学絞りAPと第4レンズL4との間の可変間隔D1、そして第8レンズL8とバック挿入ガラスBGとの間の可変間隔D2は、物体距離が、無限遠および250mmに変化した際に、次表の通りに変化する。
〔4〕f5/f6 = −2.08
〔5〕F2/F = 1.31
〔6〕L2/F = 0.52
〔7〕Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t| = −2.84
〔8〕f41/f42 = −0.72
〔9〕|(R5+R2)/(R5−R2)| = 1.90
〔10〕|(R8+R9)/(R8−R9)| = 0.31
〔11〕f1/f3 = −1.39
〔12〕|(R6+R7)/(R6−R7)| = 0.28
〔13〕|f2/F| = 2.5
〔14〕L/Y′ = 3.56
〔15〕d12−3/ d11−2= 0.01
したがって、この実施例7における先に述べた条件式〔4〕〜条件式〔15〕に係る数値は、それぞれ各条件式の範囲内であり、条件式〔4〕〜条件式〔15〕を満足している。
また、図14に、実施例7に係る結像レンズが無限遠物体に合焦した状態における球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差の各収差曲線図をそれぞれ示している。
ディジタルカメラは、撮影レンズ101とCMOS(相補型金属酸化物半導体)撮像素子やCCD(電荷結合素子)撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子111を有しており、撮像用光学系である撮影レンズ101によって形成される撮影対象となる物体、つまり被写体、の像を受光素子111によって読み取るように構成されている。この撮影レンズ101として、実施例1〜実施例7において説明した本発明に係る結像レンズを用いている(請求項13または請求項14に対応する)。
受光素子111の出力は、中央演算装置114によって制御される信号処理装置112によって処理され、ディジタル画像情報に変換される。信号処理装置112によってディジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置114によって制御される画像処理装置113において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ115に記録される。この場合、半導体メモリ115は、メモリカードスロット109に装填されたメモリカードでもよく、ディジタルカメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ106には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ115に記録されている画像を表示することもできる。
撮影レンズ101は、ディジタルカメラの携帯時には図16の(a)に示すように沈胴状態にあってディジタルカメラのボディー内に埋没しており、ユーザが電源スイッチ108を操作して電源を投入すると、図16の(b)に示すように鏡胴が繰り出され、ディジタルカメラのボディーから突出する構成とする。ズームレバー103を操作することによって、被写体画像の切り出し範囲を変更して擬似的に変倍するいわゆるディジタルズーム方式のズーミングを行うこともできる。このとき、ファインダ104の光学系も有効画角の変化に連動して変倍するようにすることが望ましい。
多くの場合、シャッタボタン102の半押し操作により、フォーカシングがなされる。
シャッタボタン102をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
半導体メモリ115に記録した画像を液晶モニタ106に表示させたり、通信カード等116を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン107を所定のごとく操作する。半導体メモリ115および通信カード等116は、メモリカードスロット109および通信カードスロット110等のような、それぞれ専用または汎用のスロットに装填して使用される。
なお、撮影レンズ101が沈胴状態にあるときには、結像レンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良い。例えば、沈胴時に第2レンズ群G2が光軸上から退避して、第1レンズ群G1と並列的に収納されるような機構とすれば、ディジタルカメラのさらなる薄型化を実現することができる。
G2 第2レンズ群
L1〜L9 第1レンズ〜第9レンズ
AP 光学絞り
BG バック挿入ガラス等
101 撮影レンズ
102 シャッタボタン
103 ズームレバー
104 ファインダ
105 ストロボ
106 液晶モニタ
107 操作ボタン
108 電源スイッチ
109 メモリカードスロット
110 通信カードスロット
111 受光素子(エリアセンサ)
112 信号処理装置
113 画像処理装置
114 中央演算装置(CPU)
115 半導体メモリ
116 通信カード等
Claims (14)
- 物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、且つ
前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計4枚または5枚のレンズで構成してなり、
前記第1レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、そして最大像高Y′が、
条件:
〔1〕 5.0 <|f2/F|
〔2〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔3〕 0.4 < d12−3/d11−2 < 3.5
を満足することを特徴とする請求項1に記載の結像レンズ。 - 物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、該第1レンズ群の最も物体側のレンズが物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズであり、且つ
前記第2レンズ群は、負の屈折力を有するレンズを2枚、そして正の屈折力を有するレンズを2枚以上有し、それらのうち、当該第2レンズ群の最も物体側のレンズに、物体側に凸の正レンズを、そして当該第2レンズ群の最も像面側に、像面側に凸の正レンズを配置して構成してなり、
前記第2レンズ群の像面側から2番目に位置するレンズの焦点距離f5、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f5、前記第2レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f6、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、そして前記第2レンズ群の焦点距離F2が、
条件:
〔4〕 −2.8 < f5/f6 < −0.8
〔5〕 1.0 < F2/F < 1.8
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 前記第2レンズ群の最も物体側の面から最も像面側の面までの距離L2、そして無限遠におけるレンズ全系の焦点距離Fが、
条件:
〔6〕 0.4 < L2/F < 1.0
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 物体が無限遠にある時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間のレンズ間隔D1t、物体が無限遠にある時の前記第2レンズ群と像面との間隔D2∞、物体がある有限距離にある際にその物体に合焦した時の前記第2レンズ群と像面との間隔D2t、そして物体が有限距離にある際の前記第1レンズ群の最も物体側の面からその物体までの距離tが、Logを常用対数として、
条件:
〔7〕 −3.3 < Log|(D1∞−D1t)/(D2∞−D2t)・t|
< −2.7
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第1レンズ群と前記第2レンズ群との間に絞りを配置してなることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の結像レンズ。
- 前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズは正の屈折力を有し、且つ物体側から2番目に位置するレンズは負の屈折力を有してなり、
前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの焦点距離f41、そして該第2レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f42が、
条件:
〔8〕 −0.8 < f41/f42 < −0.5
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像面側の曲率半径R2、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置する正レンズの物体側の曲率半径R5が、
条件:
〔9〕 1.5 < |(R5+R2)/(R5−R2)|
< 5.5
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第2レンズ群の最も物体側に位置する負レンズの像面側の曲率半径R8、そして該第2レンズ群の最も像面側に位置する負レンズの物体側の曲率半径R9が、
条件:
〔10〕 |(R8+R9)/(R8−R9)| < 0.5
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項8のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの焦点距離f1、そして該第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの焦点距離f3、但し当該レンズが接合レンズである場合には当該接合レンズの焦点距離f3、が、
条件:
〔11〕 −1.7 < f1/f3 < −0.5
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の結像レンズ。 - 前記第2レンズ群の最も物体側のレンズ面は凸形状であり、
前記第1レンズ群の最も像面側に位置するレンズの像面側の曲率半径R6、そして前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の曲率半径R7が、
条件:
〔12〕 |(R6+R7)/(R6−R7)| < 1.7
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項10いずれか1項に記載の結像レンズ。 - 物体側から像側へ向かって、順次、正の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群とを配置して物体の光学像を結像させる光学系を構成してなる結像レンズにおいて、
前記第1レンズ群と前記第2レンズ群とを異なる繰り出し量で変位させて有限距離の物体に合焦させるとともに、
前記第1レンズ群は、凸面を物体側に向けた負メニスカスレンズと、屈折力の弱いレンズと、正の屈折力を有するレンズとをそれぞれ1枚以上有して構成し、且つ
前記第2レンズ群は、接合レンズを少なくとも1組有して合計5枚以下のレンズで構成してなり、
前記第1レンズ群の物体側から2番目に位置するレンズの焦点距離f2、無限遠におけるレンズ全系の焦点距離F、無限遠におけるレンズ全系の全長L、最大像高Y′、第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d11−2、そして該第1レンズ群の物体側から2番目に配置されるレンズとその次に配置されるレンズとの空気間隔d12−3が、
条件:
〔13〕 2.5 <|f2/F|
〔14〕 3.5 < L/Y′ < 4.5
〔15〕 d12−3/d11−2 < 3.5
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 撮像用光学系として、請求項1〜請求項12のうちのいずれか1項に記載の結像レンズを含むことを特徴とする撮像装置。
- 撮像機能を有し、撮像用光学系として、請求項1〜請求項12のいずれか1項の結像レンズを用いることを特徴とする情報装置。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014160107A (ja) * | 2013-02-19 | 2014-09-04 | Nikon Corp | 光学系、光学機器及び光学系の製造方法 |
US10481370B2 (en) | 2013-02-19 | 2019-11-19 | Nikon Corporation | Optical system, optical apparatus, and method for manufacturing the optical system |
TWI778669B (zh) * | 2021-06-18 | 2022-09-21 | 大立光電股份有限公司 | 光學影像擷取鏡頭、取像裝置及電子裝置 |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2397880B1 (en) | 2010-06-16 | 2017-04-12 | Ricoh Company, Ltd. | Image-forming lens, and camera device and portable information terminal device with the image-forming lens |
US8599499B2 (en) * | 2012-03-20 | 2013-12-03 | Microsoft Corporation | High-speed wide-angle lens construction |
US9703081B2 (en) | 2012-05-15 | 2017-07-11 | Ricoh Company, Ltd. | Projection zoom lens and projector |
TWI449947B (zh) * | 2012-08-13 | 2014-08-21 | Largan Precision Co Ltd | 影像鏡片系統組 |
JP6011168B2 (ja) | 2012-09-03 | 2016-10-19 | 株式会社リコー | 投射用ズームレンズおよびプロジェクタ装置 |
JP6090650B2 (ja) | 2012-11-19 | 2017-03-08 | 株式会社リコー | 結像レンズ、撮像装置および情報装置 |
US9638903B2 (en) | 2012-12-28 | 2017-05-02 | Ricoh Company, Ltd. | Projection zoom lens |
US9664883B2 (en) | 2012-12-28 | 2017-05-30 | Ricoh Company, Ltd. | Image display device |
JP6361115B2 (ja) | 2013-11-15 | 2018-07-25 | 株式会社リコー | 投射用レンズおよび画像表示装置 |
US9316808B1 (en) | 2014-03-16 | 2016-04-19 | Hyperion Development, LLC | Optical assembly for a wide field of view point action camera with a low sag aspheric lens element |
US10139595B1 (en) | 2014-03-16 | 2018-11-27 | Navitar Industries, Llc | Optical assembly for a compact wide field of view digital camera with low first lens diameter to image diagonal ratio |
US9494772B1 (en) | 2014-03-16 | 2016-11-15 | Hyperion Development, LLC | Optical assembly for a wide field of view point action camera with low field curvature |
US9995910B1 (en) | 2014-03-16 | 2018-06-12 | Navitar Industries, Llc | Optical assembly for a compact wide field of view digital camera with high MTF |
US9726859B1 (en) | 2014-03-16 | 2017-08-08 | Navitar Industries, Llc | Optical assembly for a wide field of view camera with low TV distortion |
US10386604B1 (en) | 2014-03-16 | 2019-08-20 | Navitar Industries, Llc | Compact wide field of view digital camera with stray light impact suppression |
US10545314B1 (en) | 2014-03-16 | 2020-01-28 | Navitar Industries, Llc | Optical assembly for a compact wide field of view digital camera with low lateral chromatic aberration |
US9316820B1 (en) * | 2014-03-16 | 2016-04-19 | Hyperion Development, LLC | Optical assembly for a wide field of view point action camera with low astigmatism |
US11320633B2 (en) | 2014-11-04 | 2022-05-03 | Navitar Industries, Llc | Optical assembly for a compact wide field of view digital camera with low first lens diameter to image diagonal ratio |
US9746652B2 (en) | 2015-06-10 | 2017-08-29 | Ricoh Company, Ltd. | Projection lens and image display device |
TWI589920B (zh) * | 2015-08-25 | 2017-07-01 | 先進光電科技股份有限公司 | 光學成像系統 |
TWI598627B (zh) * | 2015-09-03 | 2017-09-11 | 先進光電科技股份有限公司 | 光學成像系統 |
KR101859383B1 (ko) | 2015-10-19 | 2018-05-18 | 삼성전기주식회사 | 촬상 광학계 |
TWI569036B (zh) * | 2015-12-31 | 2017-02-01 | 大立光電股份有限公司 | 取像用光學透鏡組、取像裝置及電子裝置 |
JP6643113B2 (ja) * | 2016-01-28 | 2020-02-12 | ナンチャン オー−フィルム オプティカル−エレクトロニック テック カンパニー リミテッド | 撮像レンズおよび撮像装置 |
CN105974561B (zh) * | 2016-07-08 | 2018-08-24 | 浙江舜宇光学有限公司 | 广角摄像镜头 |
CN106680979B (zh) * | 2016-12-13 | 2018-11-16 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种基于保形光窗的专用光学*** |
JP2018180238A (ja) | 2017-04-12 | 2018-11-15 | 株式会社リコー | 投射光学系および画像投射装置 |
US10775620B2 (en) | 2017-05-16 | 2020-09-15 | Ricoh Company, Ltd. | Virtual-image forming device and mobile object |
US10451850B2 (en) * | 2017-12-04 | 2019-10-22 | AAC Technologies Pte. Ltd. | Camera optical lens |
CN118295106A (zh) | 2017-12-29 | 2024-07-05 | 玉晶光电(厦门)有限公司 | 光学成像镜头 |
TWI691751B (zh) * | 2019-06-14 | 2020-04-21 | 大立光電股份有限公司 | 光學攝影鏡頭組、取像裝置及電子裝置 |
CN110908225B (zh) * | 2019-12-31 | 2020-11-03 | 成都极米科技股份有限公司 | 投影镜头及投影设备 |
CN114488467A (zh) * | 2020-11-12 | 2022-05-13 | 宁波舜宇车载光学技术有限公司 | 光学镜头及电子设备 |
TWI788961B (zh) * | 2021-08-19 | 2023-01-01 | 佳凌科技股份有限公司 | 光學成像鏡頭 |
TWI800961B (zh) * | 2021-10-25 | 2023-05-01 | 佳凌科技股份有限公司 | 光學成像鏡頭 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005107171A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Olympus Corp | 撮像光学系及びそれを用いた欠陥検出装置 |
JP2010072639A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-04-02 | Ricoh Co Ltd | 撮像光学系およびカメラ装置および携帯情報端末装置 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4934797A (en) | 1988-09-30 | 1990-06-19 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Wide-angle lens system of a retrofocus type |
JP2942280B2 (ja) | 1988-09-30 | 1999-08-30 | 旭光学工業株式会社 | レトロフォーカス型広角レンズ |
JP2991524B2 (ja) | 1991-02-15 | 1999-12-20 | 旭光学工業株式会社 | 広角レンズ |
US5625497A (en) * | 1993-12-08 | 1997-04-29 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Retrofocus type standard lens and wide angle lens |
JP3392964B2 (ja) | 1993-12-08 | 2003-03-31 | ペンタックス株式会社 | レトロフォーカス型広角レンズ |
JP3376137B2 (ja) | 1994-11-29 | 2003-02-10 | キヤノン株式会社 | 撮影レンズ及びそれを有するカメラ |
JP2000019391A (ja) | 1998-06-26 | 2000-01-21 | Konica Corp | 撮影レンズ |
US7411746B2 (en) | 2006-02-24 | 2008-08-12 | Hoya Corporation | Wide-angle lens system |
JP2007225963A (ja) | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Pentax Corp | 広角レンズ系 |
JP4921045B2 (ja) | 2006-06-12 | 2012-04-18 | キヤノン株式会社 | 光学系及びそれを有する光学機器 |
JP5380811B2 (ja) * | 2007-09-28 | 2014-01-08 | 株式会社ニコン | 広角レンズ、および撮像装置 |
JP5196306B2 (ja) | 2008-08-02 | 2013-05-15 | 株式会社リコー | 結像レンズ、カメラおよび携帯情報端末装置 |
US8018663B2 (en) | 2008-08-02 | 2011-09-13 | Ricoh Company, Ltd. | Image forming lens, camera and portable information terminal |
JP5370109B2 (ja) | 2009-12-02 | 2013-12-18 | 株式会社リコー | 撮像レンズおよび撮像装置 |
-
2010
- 2010-12-13 JP JP2010277550A patent/JP5622099B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-12-12 US US13/323,272 patent/US8681436B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005107171A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Olympus Corp | 撮像光学系及びそれを用いた欠陥検出装置 |
JP2010072639A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-04-02 | Ricoh Co Ltd | 撮像光学系およびカメラ装置および携帯情報端末装置 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014160107A (ja) * | 2013-02-19 | 2014-09-04 | Nikon Corp | 光学系、光学機器及び光学系の製造方法 |
US10481370B2 (en) | 2013-02-19 | 2019-11-19 | Nikon Corporation | Optical system, optical apparatus, and method for manufacturing the optical system |
TWI778669B (zh) * | 2021-06-18 | 2022-09-21 | 大立光電股份有限公司 | 光學影像擷取鏡頭、取像裝置及電子裝置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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US8681436B2 (en) | 2014-03-25 |
US20120147485A1 (en) | 2012-06-14 |
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