JP2016200743A - 光学系及びそれを有する撮像装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 全系が小型で広画角でありながら歪曲収差が少なく画面全域で高画質の画像を得るのが容易な光学系を得ること。【解決手段】 物体側から像側へ順に、負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群を有し、前群は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けた負の屈折力の第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３から成り、後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６から成り、接合レンズＬ５６の焦点距離ｆ５６、全系の焦点距離ｆを各々適切に設定すること。【選択図】 図１
Description
本発明は、光学系に関し、例えば銀塩フィルム用カメラ、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、監視用カメラ、ＴＶカメラ等の撮像装置に用いられる撮像光学系に好適なものである。
近年、撮像装置に用いられる光学系は全系が小型で広範囲の撮影が容易な広画角であることが要求されている。例えば、ビデオカメラや車載用カメラなどには、広範囲を撮影するために撮影画角１２０°以上と広画角で、且つ画面周辺での視認性を高めるために歪曲収差が小さいこと等が要求されている。従来、これらの要求を満足する光学系として、物体側から像側へ順に負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群からなる光学系が知られている（特許文献１、２）。
特許文献１では、物体側から像面側へ順に、負レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズ、開口絞り、正レンズ、正レンズと負レンズの接合レンズで構成され、撮影画角が１３０°〜１８０°の広角レンズが開示されている。特許文献２では、物体側から像面側へ順に、負レンズ、負レンズ、正レンズ、正レンズ、負レンズと正レンズの接合レンズで構成され、撮影画角が１４０°の超広角レンズが開示されている。
広画角の光学系は、開口絞りに対して物体側に負の屈折力の前群を配置し、像側に正の屈折力の後群を配置する。開口絞りを挟んで非対称な屈折力配置となるため、コマ収差、歪曲、倍率色収差などの非対称に起因する諸収差の発生が多くなる傾向がある。特に、広画角化を図りつつレンズ全長を短縮化しようとすると、物体側の負レンズの屈折力が強くなり、像側に正レンズの屈折力が強くなり、歪曲収差を小さく保つことが困難になる。
特許文献１では、最も像側に正の屈折力の接合レンズを配置している。そして像高をＹ、全系の焦点距離をｆ、半画角をωとするとき、Ｙ＝ｆ×ｔａｎ（ω）を理想像高とした中心射影方式にて歪曲収差を−４８％〜−８５％と設定し、広画角ながら歪曲収差を小さくしている。
また、特許文献２では、最も像側に正の屈折力の接合レンズを配置している。そしてＹ＝ｆ×ｔａｎ（ω）を理想像高とした中心射影方式にて歪曲収差を−７０％に設定していて、広画角ながら歪曲収差を小さくしている。しかしながら、特許文献１、２では広画角に保ちつつレンズ全長を短縮化しようとすると、物体側に近い負レンズの屈折力や像面側に近い正レンズの屈折力が強くなるために、歪曲収差が増大してくる。
レンズ全長を短縮しつつ、全系の小型化を図りつつ、広画角で、画面全体にわたり歪曲収差を少なくし、高い光学性能を得るには、光学系中の開口絞りの前後のレンズ群のレンズ構成を適切に設定することが重要になってくる。これらの設定が適切でないと小型で広画角で歪曲収差が少なく高い光学性能の光学系を得るのが困難になってくる。
本発明は、全系が小型で広画角でありながら歪曲収差が少なく画面全域で高画質の画像を得るのが容易な光学系の提供を目的とする。
本発明の光学系は、物体側から像側へ順に、負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群を有し、
前記前群は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けた負の屈折力の第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３から成り、
前記後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６から成り、
前記接合レンズＬ５６の焦点距離をｆ５６、全系の焦点距離をｆとするとき、
−１３０．０＜ｆ５６／ｆ＜−１０．０
なる条件式を満足することを特徴としている。
前記前群は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けた負の屈折力の第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３から成り、
前記後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６から成り、
前記接合レンズＬ５６の焦点距離をｆ５６、全系の焦点距離をｆとするとき、
−１３０．０＜ｆ５６／ｆ＜−１０．０
なる条件式を満足することを特徴としている。
本発明は、全系が小型で広画角でありながら歪曲収差が少なく画面全域で高画質の画像を得るのが容易な光学系の提供を目的とする。
以下、本発明の光学系及びそれを有する撮像装置における最良の形態を述べる。本発明の光学系は、物体側から像側へ順に、負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群を有する。前群は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けた負の屈折力の第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３から成っている。後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６から成っている。
図１は本発明の実施例１のレンズ断面図である。図２は実施例１の無限遠に合焦したときの縦収差図である。図３は本発明の実施例２のレンズ断面図である。図４は実施例２の無限遠に合焦したときの縦収差図である。図５は本発明の実施例３のレンズ断面図である。図６は実施例３の無限遠に合焦したときの縦収差図である。図７は本発明の実施例４のレンズ断面図である。図８は実施例４の無限遠に合焦したときの縦収差図である。図９は本発明の光学系を備えるカメラ（撮像装置）の概略図である。
各実施例の光学系は、デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ、銀塩フィルム用カメラ等の撮像装置（光学装置）に用いられる撮像光学系として好適なものである。レンズ断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。尚、各実施例の光学系をプロジェクターなどの投射レンズとして用いても良い。このときは左方がスクリーン側、右方が被投射画像側となる。
レンズ断面図において、ＬＡは光学系である。光学系ＬＡは開口絞りＳＰを挟んで物体側に負の屈折力の前群ＦＧと像側に正の屈折力の後群ＲＧを有する構成よりなっている。Ｌｉは第ｉレンズ、Ｌ２３は接合レンズ、Ｌ５６は負の屈折力の接合レンズである。ＩＰは像面であり、デジタルビデオカメラやデジタルスチルカメラの撮影光学系として使用する際にはＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサなどの固体撮像素子（光電変換素子）の撮像面が、銀塩フィルム用カメラのときはフィルム面に相当する。
それぞれの縦収差図は、左から順に、球面収差、非点収差、歪曲、倍率色収差を表している。球面収差を示す図において、実線のｄはｄ線（５８７．６ｎｍ）、二点鎖線のｇはｇ線（４３５．８ｎｍ）を表している。また、非点収差を示す図において、実線のΔＳはｄ線のサジタル方向ΔＳ、破線のΔＭはｄ線のメリディオナル方向ΔＭを表している。また、歪曲を示す図は、ｄ線における歪曲を表している。倍率色収差はｄ線に対するｇ線について表している。ＦｎｏはＦナンバー、ωは撮影画角の半画角（度）を示す。
歪曲収差図は、理想像高をＹ＝ｆ×ｔａｎ（ω）とし、それからのずれ量を示す。各実施例の光学系ＬＡにおいて、正の屈折力の後群ＲＧを構成する全てのレンズは、収差の観点で同等の役割を果たしている。正の屈折力の第４レンズＬ４については、非球面形状を有することで球面収差とコマ収差を良好に補正している。正の屈折力の第５レンズＬ５については、低分散材料を用いることで倍率色収差を低減し、また正レンズＬ４付近に配置して物体側に凸面を向けることで球面収差を低減している。
負の屈折力の第６レンズＬ６は、高分散材料を用いることで倍率色収差を補正し、最も像側に配置することで歪曲収差を低減している。負の屈折力の接合レンズＬ５６は、正の屈折力の後群ＲＧに負レンズを配置することで像面湾曲を補正し、最も像側に配置することで歪曲収差を低減している。
次に各実施例の光学系ＬＡについて前述した特徴以外のレンズ構成について説明する。
［実施例１］
以下、図１、図２を参照して、本発明の実施例１について説明する。レンズ構成は物体側より像側へ順に、次のとおりである。負の屈折力の第１レンズＬ１、負の屈折力の第２レンズＬ２、正の屈折力の第３レンズＬ３より構成されている。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
［実施例１］
以下、図１、図２を参照して、本発明の実施例１について説明する。レンズ構成は物体側より像側へ順に、次のとおりである。負の屈折力の第１レンズＬ１、負の屈折力の第２レンズＬ２、正の屈折力の第３レンズＬ３より構成されている。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
第１レンズＬ１と第２レンズＬ２は、像面側に凹面を向けたメニスカス形状より構成することで撮影画角を広く且つ歪曲収差を低減している。第３レンズＬ３は、高分散材料を用いることで第１レンズＬ１と第２レンズＬ２より発生した倍率色収差を補正し、また開口絞り付近に配置することで球面収差を低減している。
［実施例２］
以下、図３、図４を参照して、本発明の実施例２について説明する。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、次のとおりである。前群ＦＧは負の屈折力の第１レンズＬ１、負の屈折力の第２レンズＬ２、正の屈折力の第３レンズＬ３より構成されている。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６とを接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
以下、図３、図４を参照して、本発明の実施例２について説明する。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、次のとおりである。前群ＦＧは負の屈折力の第１レンズＬ１、負の屈折力の第２レンズＬ２、正の屈折力の第３レンズＬ３より構成されている。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６とを接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
第１レンズＬ１と第２レンズＬ２は、像面側に凹面を向けたメニスカス形状より構成することで、撮影画角を広く且つ歪曲収差を低減している。第３レンズＬ３は、高分散材料を用いることで第１レンズＬ１と第２レンズＬ２より発生した倍率色収差を補正し、また開口絞りＳＰ付近に配置することで球面収差を低減している。
［実施例３］
以下、図５、図６を参照して、本発明の実施例３について説明する。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、次のとおりである。前群ＦＧは負の屈折力の第１レンズＬ１、正の屈折力の第２レンズＬ２と負の屈折力の第３レンズＬ３を接合した接合レンズＬ２３より構成される。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６とを接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
以下、図５、図６を参照して、本発明の実施例３について説明する。レンズ構成は、物体側より像側へ順に、次のとおりである。前群ＦＧは負の屈折力の第１レンズＬ１、正の屈折力の第２レンズＬ２と負の屈折力の第３レンズＬ３を接合した接合レンズＬ２３より構成される。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６とを接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
第１レンズＬ１と第３レンズＬ３は、像面側に凹面を向けたメニスカス形状より構成することで、撮影画角を広く且つ歪曲収差を低減している。第２レンズＬ２は、高分散材料を用いることで第１レンズＬ１と第３レンズＬ３より発生した倍率色収差を補正している。
［実施例４］
以下、図７、図８を参照して、本発明の実施例４について説明する。レンズ構成は物体側より像側へ順に、次のとおりである。前群ＦＧは負の屈折力の第１レンズＬ１、負の屈折力の第２レンズＬ２、正の屈折力の第３レンズＬ３より構成されている。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
以下、図７、図８を参照して、本発明の実施例４について説明する。レンズ構成は物体側より像側へ順に、次のとおりである。前群ＦＧは負の屈折力の第１レンズＬ１、負の屈折力の第２レンズＬ２、正の屈折力の第３レンズＬ３より構成されている。後群ＲＧは正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６より構成されている。
第１レンズＬ１と第２レンズＬ２は、像面側に凹面を向けたメニスカス形状より構成することで撮影画角を広く且つ歪曲収差を低減している。第３レンズＬ３は、高分散材料を用いることで第１レンズＬ１と第２レンズＬ２より発生した倍率色収差を補正し、また開口絞り付近に配置することで球面収差を低減している。
各実施例の光学系ＬＡは、物体側から像側へ順に、負の屈折力の前群ＦＧ、開口絞りＳＰ、正の屈折力の後群ＲＧを有する。前群ＦＧは、像面側に凹面を向けた負の屈折力の第１レンズＬ１、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３から成る。後群ＲＧは、正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６から成る。前群ＦＡは第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の２枚のレンズのうち１つを負レンズ、他の１つを正レンズとすることで、歪曲収差を低減し倍率色収差を良好に補正している。
加えて、接合レンズＬ５６において、正の屈折力の後群ＲＧに負レンズを配置することで像面湾曲を補正し、最も像側に配置することで歪曲収差を低減している。更に軸外光束の像面への入射角が斜入射になるため、これによりレンズ全長を短縮化している。そして接合レンズＬ５６の焦点距離をｆ５６、全系の焦点距離をｆとする。このとき、
−１３０．０＜ｆ５６／ｆ＜−１０．０ ・・・（１）
なる条件式を満足する。
−１３０．０＜ｆ５６／ｆ＜−１０．０ ・・・（１）
なる条件式を満足する。
次に前述の条件式の技術的意味について説明する。条件式（１）は、歪曲収差を低減し、且つレンズ全長を短くするために、全系の焦点距離と接合レンズＬ５６の焦点距離の比を適切に定めたものである。
条件式（１）の上限値を超えて、接合レンズＬ５６の負の屈折力が強くなると（負の屈折力の絶対値が大きくなると）、軸外光束の像面への入射角が大きくなる。この結果、像面でテレセントリックに結像することを必要とする固体撮像素子を有する撮像装置に使用することが困難になる。条件式（１）の下限値を超えて、接合レンズＬ５６の負の屈折力が弱くなると（負の屈折力の絶対値が小さくなると）、歪曲収差を低減することが困難になる。また、軸外光束の像面への入射角が斜入射にならずレンズ全長を短くすることが困難になる。
尚、更に好ましくは、条件式（１）の数値範囲を以下のように設定するのが望ましい。
−１１０．０＜ｆ５６／ｆ＜−１５．０ ・・・（１ａ）
−１１０．０＜ｆ５６／ｆ＜−１５．０ ・・・（１ａ）
本発明において、更に好ましくは以下の条件式の１つ以上を満足することが望ましい。第５レンズＬ５の焦点距離をｆ５、第６レンズＬ６の焦点距離をｆ６とする。第４レンズＬ４の焦点距離をｆ４とする。レンズ全長をＤとする。第６レンズＬ６の材料の屈折率をＮｄ６とする。第６レンズＬ６の像側のレンズ面から像面までの空気換算での距離をＳｋとする。前群ＦＧは、正の屈折力のレンズＬｐとレンズＬｐの物体側に隣接して配置された負の屈折力のレンズＬｎを有し、レンズＬｎの像側のレンズ面の曲率半径をＲｎ、レンズＬｐの物体側のレンズ面の曲率半径をＲｐとする。
ここで実施例１、２、４ではレンズＬｐは第３レンズＬ３、レンズＬｎは第２レンズＬ２に相当する。また実施例３ではレンズＬｐは第２レンズＬ２、レンズＬｎは第１レンズＬ１に相当する。このとき次の条件式のうち１つ以上を満足するのが良い。
−１．０＜ｆ６／ｆ５＜−０．７ ・・・（２）
１．２＜ｆ４／ｆ＜２．０ ・・・（３）
４．５＜Ｄ／ｆ＜８．０ ・・・（４）
１．８５＜Ｎｄ６＜２．４０ ・・・（５）
Ｓｋ／ｆ＜２．０ ・・・（６）
−１０．０＜（Ｒｎ＋Ｒｐ）／（Ｒｎ−Ｒｐ）＜−０．８ ・・・（７）
−１．０＜ｆ６／ｆ５＜−０．７ ・・・（２）
１．２＜ｆ４／ｆ＜２．０ ・・・（３）
４．５＜Ｄ／ｆ＜８．０ ・・・（４）
１．８５＜Ｎｄ６＜２．４０ ・・・（５）
Ｓｋ／ｆ＜２．０ ・・・（６）
−１０．０＜（Ｒｎ＋Ｒｐ）／（Ｒｎ−Ｒｐ）＜−０．８ ・・・（７）
次に前述の各条件式の技術的意味について説明する。条件式（２）は、色収差や歪曲収差を小さく保つために、第５レンズＬ５の焦点距離と第６レンズＬ６の焦点距離の比を適切に定めたものである。条件式（２）の上限値を超えて、第６レンズＬ６の負の屈折力が強くなると、倍率色収差の補正は容易になるが、色の像面湾曲を低減することが困難になる。条件式（２）の下限値を超えて、第６レンズＬ６の負の屈折力が弱くなると、倍率色収差と歪曲収差を低減することが困難になる。
条件式（３）は、球面収差を低減するために、全系の焦点距離に対する第４レンズＬ４の焦点距離を適切に定めたものである。条件式（３）の上限値を超えて、第４レンズＬ４の正の屈折力が弱くなると、接合レンズＬ５６の負の屈折力を強くすることが難しくなり、歪曲収差を低減することが困難になる。条件式（３）の下限値を超えて、第４レンズＬ４の正の屈折力が強くなると、球面収差を低減することが困難になる。
条件式（４）は、レンズ全長の短縮化及び前玉有効径の小型化を図るためのものである。条件式（４）の上限値を超えて、レンズ全長が長くなると、個々のレンズの屈折力が弱くなり前玉有効径の小型化が困難になる。条件式（４）の下限値を超えて、レンズ全長が短くなると、第４レンズＬ４の正の屈折力が強くなり、球面収差を低減することが困難になる。
条件式（５）は、色収差を小さく保つために、第６レンズの材料の屈折率を適切に定めたものである。条件式（５）の上限値を超えて、第６レンズＬ６の材料の屈折率が高くなると、接合レンズ面の屈折力が強くなり、色の像面湾曲を小さくすることが困難になる。条件式（５）の下限値を超えて、第６レンズＬ６の材料の屈折率が低くなると、接合レンズ面の曲率半径を小さくするのが困難であるため第６レンズＬ６の負の屈折力が弱くなり、倍率色収差の補正が困難になる。
条件式（６）は、レンズ全長を短縮化するために、第６レンズＬ６と像面との距離を適切に定めたものである。条件式（６）の上限値を超えて、第６レンズＬ６と像面との距離が長くなると、軸外光束の像面への入射角が斜入射にならずレンズ全長を短くすることが困難になる。
条件式（７）は、レンズＬｐにて像面湾曲を良好に補正するために、レンズＬｐとレンズＬｎとの間で形成される空気レンズのシェイプファクターを適切に定めたものである。条件式（７）の下限値を超えて、レンズＬｐの物体側のレンズ面が物体側に強い凸面形状になると、歪曲収差を低減することが困難になる。条件式（７）の上限値を超えて、レンズＬｐの物体側のレンズ面の曲率半径が大きくなると、像面湾曲の補正が困難になる。
尚、各実施例において更に好ましくは、条件式（２）乃至（７）の数値範囲を以下のように設定するのが望ましい。
−０．９６＜ｆ６／ｆ５＜−０．７５ ・・・（２ａ）
１．２８＜ｆ４／ｆ＜１．９２ ・・・（３ａ）
５．０＜Ｄ／ｆ＜７．０ ・・・（４ａ）
１．８７＜Ｎｄ６＜２．２０ ・・・（５ａ）
Ｓｋ／ｆ＜１．８ ・・・（６ａ）
−７．５＜（Ｒｎ＋Ｒｐ）／（Ｒｎ−Ｒｐ）＜−０．９ ・・・（７ａ）
−０．９６＜ｆ６／ｆ５＜−０．７５ ・・・（２ａ）
１．２８＜ｆ４／ｆ＜１．９２ ・・・（３ａ）
５．０＜Ｄ／ｆ＜７．０ ・・・（４ａ）
１．８７＜Ｎｄ６＜２．２０ ・・・（５ａ）
Ｓｋ／ｆ＜１．８ ・・・（６ａ）
−７．５＜（Ｒｎ＋Ｒｐ）／（Ｒｎ−Ｒｐ）＜−０．９ ・・・（７ａ）
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
次に図９の撮像装置としての一眼レフカメラについて説明する。図９において、１０は実施例１乃至４までの光学系１よりなる撮像光学系である。撮像光学系１０は保持部材である鏡筒２に保持されている。２０はカメラ本体である。カメラ本体２０はクイックリターンミラー３、焦点板４、ペンタダハプリズム５、接眼レンズ６等によって構成されている。クイックリターンミラー３は、撮像光学系１０からの光束を上方に反射する。焦点板４は撮像光学系１０の像形成位置に配置されている。ペンタダハプリズム５は焦点板４に形成された逆像を正立像に変換する。
観察者は、その正立像を、接眼レンズ６を介して観察する。７は感光面であり、像を受光するＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子（光電変換素子）や銀塩フィルムが配置される。撮影時にはクイックリターンミラー３が光路から退避して、感光面７上に撮像光学系１０によって像が形成される。
このように光学系を一眼レフカメラ交換レンズ等の撮像光学系として適用することにより、高い光学性能を有する撮像装置を実現している。尚、本発明の光学系は、デジタルカメラ・ビデオカメラ・銀塩フィルム用カメラ等の他に望遠鏡、双眼鏡、複写機、プロジェクター等の光学機器にも適用できる。またクイックリターンミラーのないミラーレスの一眼レフカメラにも適用することができる。
以下に、実施例１乃至４に各々対応する数値データ１乃至４を示す。各数値データにおいて、ｉは物体側からの面の順番を示し、ｒｉは第ｉ番目（第ｉ面）の曲率半径、ｄｉは第ｉ面と第ｉ＋１面との間の間隔、ｎｄｉ、νｄｉはそれぞれｄ線を基準とした屈折率、アッベ数を示す。ＢＦは空気換算でのバックフォーカスである。レンズ全長は第１レンズ面から最終レンズ面までの距離にバックフォーカスの値を加えた値である。
また、非球面は面番号の後に、＊の符号を付加して表している。非球面形状は、Ｘを光軸方向の面頂点からの変位量、ｈを光軸と垂直な方向の光軸からの高さ、ｒを近軸曲率半径、Ｋを円錐定数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０を各次数の非球面係数とするとき、
で表す。なお、各非球面係数における「ｅ±ＸＸ」は「×１０±ＸＸ」を意味している。また、表１に前述の各条件式に相当する数値を示す。
（数値データ１）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 8.880 0.60 1.77250 49.6
2 3.498 1.49
3 11.931 0.45 1.69350 53.2
4* 2.392 1.30
5 20.368 1.06 1.88300 40.8
6 -9.883 1.00
7(絞り) ∞ 1.65
8* 11.069 1.92 1.59201 67.0
9* -3.260 0.10
10 8.907 2.10 1.48749 70.2
11 -4.778 0.41 1.95906 17.5
12 -28.415 2.45
13 ∞ 0.20 1.51633 64.1
14 ∞ 1.07
像面 ∞
非球面データ
第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.00733e-004 A 6= 4.04176e-004 A 8=-1.37712e-004
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.41536e-003 A 6= 9.91319e-005
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.90439e-003 A 6=-3.07623e-005 A 8= 2.69479e-005
各種データ
焦点距離 2.43
Fナンバー 2.88
半画角（度） 52.50
像高 3.17
レンズ全長 15.73
BF 3.65
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 8.880 0.60 1.77250 49.6
2 3.498 1.49
3 11.931 0.45 1.69350 53.2
4* 2.392 1.30
5 20.368 1.06 1.88300 40.8
6 -9.883 1.00
7(絞り) ∞ 1.65
8* 11.069 1.92 1.59201 67.0
9* -3.260 0.10
10 8.907 2.10 1.48749 70.2
11 -4.778 0.41 1.95906 17.5
12 -28.415 2.45
13 ∞ 0.20 1.51633 64.1
14 ∞ 1.07
像面 ∞
非球面データ
第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-6.00733e-004 A 6= 4.04176e-004 A 8=-1.37712e-004
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-3.41536e-003 A 6= 9.91319e-005
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.90439e-003 A 6=-3.07623e-005 A 8= 2.69479e-005
各種データ
焦点距離 2.43
Fナンバー 2.88
半画角（度） 52.50
像高 3.17
レンズ全長 15.73
BF 3.65
（数値データ２）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 6.642 0.60 1.77250 49.6
2 3.333 1.66
3 10.527 0.45 1.67790 50.7
4 2.451 1.34
5 121.448 0.96 1.88300 40.8
6 -8.849 1.00
7(絞り) ∞ 1.80
8* 10.187 2.11 1.59201 67.0
9* -3.357 0.09
10 8.738 2.20 1.48749 70.2
11 -4.250 0.46 1.89286 20.4
12 -60.727 2.65
13 ∞ 0.20 1.51633 64.1
14 ∞ 1.03
像面 ∞
非球面データ
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.54592e-003 A 6= 1.09793e-004
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.97969e-003 A 6=-4.04537e-005 A 8= 2.97203e-005
各種データ
焦点距離 2.68
Fナンバー 2.88
半画角（度） 49.78
像高 3.17
レンズ全長 16.48
BF 3.81
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 6.642 0.60 1.77250 49.6
2 3.333 1.66
3 10.527 0.45 1.67790 50.7
4 2.451 1.34
5 121.448 0.96 1.88300 40.8
6 -8.849 1.00
7(絞り) ∞ 1.80
8* 10.187 2.11 1.59201 67.0
9* -3.357 0.09
10 8.738 2.20 1.48749 70.2
11 -4.250 0.46 1.89286 20.4
12 -60.727 2.65
13 ∞ 0.20 1.51633 64.1
14 ∞ 1.03
像面 ∞
非球面データ
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.54592e-003 A 6= 1.09793e-004
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.97969e-003 A 6=-4.04537e-005 A 8= 2.97203e-005
各種データ
焦点距離 2.68
Fナンバー 2.88
半画角（度） 49.78
像高 3.17
レンズ全長 16.48
BF 3.81
（数値データ３）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 7.295 0.60 1.83481 42.7
2* 3.377 1.19
3 4.947 0.64 1.95906 17.5
4 4.947 0.45 1.54701 46.2
5 1.941 2.01
6(絞り) ∞ 1.03
7* 8.696 3.74 1.82080 42.7
8* -3.464 0.12
9 82.587 2.14 1.74100 52.6
10 -3.814 0.49 2.10420 17.0
11 -15.730 2.93
12 ∞ 0.20 1.51633 64.1
13 ∞ 1.01
像面 ∞
非球面データ
第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.88086e-003 A 6= 1.29962e-004 A 8=-1.33757e-005
第7面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.70061e-003 A 6= 3.58514e-004
第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.42379e-003 A 6= 2.16410e-004 A 8=-1.74455e-005 A10= 3.44742e-006
各種データ
焦点距離 2.57
Fナンバー 2.88
半画角（度） 50.92
像高 3.17
レンズ全長 16.48
BF 4.07
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 7.295 0.60 1.83481 42.7
2* 3.377 1.19
3 4.947 0.64 1.95906 17.5
4 4.947 0.45 1.54701 46.2
5 1.941 2.01
6(絞り) ∞ 1.03
7* 8.696 3.74 1.82080 42.7
8* -3.464 0.12
9 82.587 2.14 1.74100 52.6
10 -3.814 0.49 2.10420 17.0
11 -15.730 2.93
12 ∞ 0.20 1.51633 64.1
13 ∞ 1.01
像面 ∞
非球面データ
第2面
K = 0.00000e+000 A 4=-1.88086e-003 A 6= 1.29962e-004 A 8=-1.33757e-005
第7面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.70061e-003 A 6= 3.58514e-004
第8面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.42379e-003 A 6= 2.16410e-004 A 8=-1.74455e-005 A10= 3.44742e-006
各種データ
焦点距離 2.57
Fナンバー 2.88
半画角（度） 50.92
像高 3.17
レンズ全長 16.48
BF 4.07
（数値データ４）
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 13.480 0.60 1.69680 55.5
2 3.579 1.34
3* 7.703 0.50 1.69350 53.2
4* 2.284 1.40
5 12.052 1.72 1.70154 41.2
6 -12.052 0.06
7(絞り) ∞ 2.31
8* 9.461 2.27 1.59201 67.0
9* -3.394 0.10
10 8.922 2.20 1.48749 70.2
11 -6.104 0.45 1.95906 17.5
12 126.862 3.78
像面 ∞
非球面データ
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.89811e-003 A 6=-3.19022e-004
第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.69590e-004 A 6= 9.20615e-004 A 8=-2.31641e-004 A10=-6.94765e-005
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.84486e-003 A 6= 1.65312e-004
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.59159e-003 A 6=-9.10774e-006 A 8= 3.06456e-005
各種データ
焦点距離 2.48
Fナンバー 2.88
半画角（度） 51.99
像高 3.17
レンズ全長 16.74
BF 3.78
単位 mm
面データ
面番号 r d nd νd
1 13.480 0.60 1.69680 55.5
2 3.579 1.34
3* 7.703 0.50 1.69350 53.2
4* 2.284 1.40
5 12.052 1.72 1.70154 41.2
6 -12.052 0.06
7(絞り) ∞ 2.31
8* 9.461 2.27 1.59201 67.0
9* -3.394 0.10
10 8.922 2.20 1.48749 70.2
11 -6.104 0.45 1.95906 17.5
12 126.862 3.78
像面 ∞
非球面データ
第3面
K = 0.00000e+000 A 4= 2.89811e-003 A 6=-3.19022e-004
第4面
K = 0.00000e+000 A 4=-4.69590e-004 A 6= 9.20615e-004 A 8=-2.31641e-004 A10=-6.94765e-005
第8面
K = 0.00000e+000 A 4=-2.84486e-003 A 6= 1.65312e-004
第9面
K = 0.00000e+000 A 4= 3.59159e-003 A 6=-9.10774e-006 A 8= 3.06456e-005
各種データ
焦点距離 2.48
Fナンバー 2.88
半画角（度） 51.99
像高 3.17
レンズ全長 16.74
BF 3.78
ＬＡ 光学系 ＦＧ 前群 ＲＧ 後群 Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ Ｌ３ 第３レンズ Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ Ｌ６ 第６レンズ Ｌ５６ 接合レンズ
ＳＰ 開口絞り
Ｌ２ 第２レンズ Ｌ３ 第３レンズ Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ Ｌ６ 第６レンズ Ｌ５６ 接合レンズ
ＳＰ 開口絞り
Claims (10)
- 物体側から像側へ順に、負の屈折力の前群、開口絞り、正の屈折力の後群を有し、
前記前群は、物体側から像側へ順に、像側に凹面を向けた負の屈折力の第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３から成り、
前記後群は物体側から像側へ順に、正の屈折力の第４レンズＬ４、正の屈折力の第５レンズＬ５と負の屈折力の第６レンズＬ６を接合した負の屈折力の接合レンズＬ５６から成り、
前記接合レンズＬ５６の焦点距離をｆ５６、全系の焦点距離をｆとするとき、
−１３０．０＜ｆ５６／ｆ＜−１０．０
なる条件式を満足することを特徴とする光学系。 - 前記第５レンズＬ５の焦点距離をｆ５、前記第６レンズＬ６の焦点距離をｆ６とするとき、
−１．０＜ｆ６／ｆ５＜−０．７
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光学系。 - 前記第４レンズＬ４の焦点距離をｆ４とするとき、
１．２＜ｆ４／ｆ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の光学系。 - レンズ全長をＤとするとき、
４．５＜Ｄ／ｆ＜８．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光学系。 - 前記第６レンズＬ６の材料の屈折率をＮｄ６とするとき、
１．８５＜Ｎｄ６＜２．４０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光学系。 - 前記第６レンズＬ６の像側のレンズ面から像面までの空気換算での距離をＳｋとするとき、
Ｓｋ／ｆ＜２．０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光学系。 - 前記前群は、正の屈折力のレンズＬｐと該レンズＬｐの物体側に隣接して配置された負の屈折力のレンズＬｎを有し、前記レンズＬｎの像側のレンズ面の曲率半径をＲｎ、前記レンズＬｐの物体側のレンズ面の曲率半径をＲｐとするとき、
−１０．０＜（Ｒｎ＋Ｒｐ）／（Ｒｎ−Ｒｐ）＜−０．８
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光学系。 - 前記第２レンズＬ２は像側に凹面を向けた負レンズよりなり、前記第３レンズＬ３は物体側に凸面を向けた正レンズよりなり、前記第２レンズＬ２は前記レンズＬｎであり、前記第３レンズＬ３は前記レンズＬｐであることを特徴とする請求項７の光学系。
- 前記第２レンズＬ２は物体側に凸面を向けた正レンズよりなり、前記第３レンズＬ３は像側に凹面を向けた負レンズよりなり、前記第１レンズは前記レンズＬｎであり、前記第２レンズは前記レンズＬｐであることを特徴とする請求項７の光学系。
- 請求項１乃至９のいずれか１項に記載の光学系と、前記光学系によって形成される像を受光する光電変換素子とを備えることを特徴とする撮像装置。
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