JP2022027410A - 撮像光学レンズ - Google Patents
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Abstract
Description
前記撮像光学レンズ全体の焦点距離をf、前記第3レンズの焦点距離をf3、前記第2レンズの物体側面の曲率半径をR3、前記第2レンズの像側面の曲率半径をR4、前記第1レンズの軸上厚みをd1、前記第1レンズの像側面から前記第2レンズの物体側面までの軸上距離をd2としたときに、以下の条件式(1)~(3)を満たす。
2.50≦f3/f≦6.00 (1)
-2.00≦R4/R3≦-1.00 (2)
1.00≦d1/d2≦1.80 (3)
-1.50≦f5/f4≦-1.00 (4)
-4.52≦f1/f≦-1.12 (5)
0.75≦(R1+R2)/(R1-R2)≦3.07 (6)
0.04≦d1/TTL≦0.17 (7)
0.75≦f2/f≦3.49 (8)
-0.65≦(R3+R4)/(R3-R4)≦-0.01 (9)
0.08≦d3/TTL≦0.26 (10)
-13.40≦(R5+R6)/(R5-R6)≦-0.61 (11)
0.02≦d5/TTL≦0.07 (12)
0.41≦f4/f≦1.38 (13)
0.43≦(R7+R8)/(R7-R8)≦1.93 (14)
0.11≦d7/TTL≦0.38 (15)
-2.54≦f5/f≦-0.60 (16)
0.95≦(R9+R10)/(R9-R10)≦3.97 (17)
0.05≦d9/TTL≦0.17 (18)
FNO≦2.23 (19)
FOV≧119° (20)
2.94≦f12/f≦42.32 (21)
本発明の実施形態における技術案をより明瞭に説明するために、以下、実施形態の記述に使用される必要な図面を簡単に紹介する。明らかに、以下に記載される図面は、本発明の一部の実施形態に過ぎず、当業者にとって、創造的労力をかけない前提で、これらの図面より他の図面を得ることができる。
本発明の目的、解決手段及びメリットがより明瞭になるように、本発明の各実施形態について図面を参照しながら以下に詳細に説明する。しかし、本発明の各実施形態において、本発明が良く理解されるように多くの技術的詳細が与えられているが、それらの技術的詳細および以下の各実施形態に基づく各種の変化及び修正が存在しなくとも、本発明の保護しようとするものを実現可能であることは、当業者に理解されるべきである。
図1~図4を併せて参照すると、本発明は、第1実施形態の撮像光学レンズ10を提供する。図1において、左側が物体側であり、右側が像側である。撮像光学レンズ10は、5枚のレンズを主に備えており、物体側から像側に向かって、順次に第1レンズL1、絞りS1、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、及び第5レンズL5から構成される。第5レンズL5と像面Siとの間に光学フィルタ(filter)やガラス平板GFなどの光学素子が設けられてもよい。
2.50≦f3/f≦6.00 (1)
-2.00≦R4/R3≦-1.00 (2)
1.00≦d1/d2≦1.80 (3)
TTLは、光学長(第1レンズL1の物体側面から像面Siまでの軸上距離)であり、単位がmmである。
絞り値FNOとは、撮像光学レンズの有効焦点距離と入射瞳径との比を指すものである。
表1は、本発明の第1実施形態において撮像光学レンズ10を構成する第1レンズL1~光学フィルタGFの物体側面の曲率半径及び像側面の曲率半径R、各レンズの軸上厚み、隣接する2つレンズ間の距離d、屈折率nd、およびアッベ数vdを示している。なお、本実施形態において、Rとdの単位は、いずれもミリメートル(mm)である。
S1 :絞り
R :光学面の曲率半径、レンズの中心における曲率半径
R1 :第1レンズL1の物体側面の曲率半径
R2 :第1レンズL1の像側面の曲率半径
R3 :第2レンズL2の物体側面の曲率半径
R4 :第2レンズL2の像側面の曲率半径
R5 :第3レンズL3の物体側面の曲率半径
R6 :第3レンズL3の像側面の曲率半径
R7 :第4レンズL4の物体側面の曲率半径
R8 :第4レンズL4の像側面の曲率半径
R9 :第5レンズL5の物体側面の曲率半径
R10:第5レンズL5の像側面の曲率半径
R11 :光学フィルタGFの物体側面の曲率半径
R12 :光学フィルタGFの像側面の曲率半径
d :レンズの軸上厚み、レンズ間の軸上距離
d0 :絞りS1から第1レンズL1の物体側面までの軸上距離
d1 :第1レンズL1の軸上厚み
d2 :第1レンズL1の像側面から第2レンズL2の物体側面までの軸上距離
d3 :第2レンズL2の軸上厚み
d4 :第2レンズL2の像側面から第3レンズL3の物体側面までの軸上距離
d5 :第3レンズL3の軸上厚み
d6 :第3レンズL3の像側面から第4レンズL4の物体側面までの軸上距離
d7 :第4レンズL4の軸上厚み
d8 :第4レンズL4の像側面から第5レンズL5の物体側面までの軸上距離
d9 :第5レンズL5の軸上厚み
d10 :第5レンズL5の像側面から光学フィルタGFの物体側面までの軸上距離
d11 :光学フィルタGFの軸上厚み
d12 :光学フィルタGFの像側面から像面までの軸上距離
nd :d線の屈折率
nd1 :第1レンズL1のd線の屈折率
nd2 :第2レンズL2のd線の屈折率
nd3 :第3レンズL3のd線の屈折率
nd4 :第4レンズL4のd線の屈折率
nd5 :第5レンズL5のd線の屈折率
ndg :光学フィルタGFのd線の屈折率
vd :アッベ数
v1 :第1レンズL1のアッベ数
v2 :第2レンズL2のアッベ数
v3 :第3レンズL3のアッベ数
v4 :第4レンズL4のアッベ数
v5 :第5レンズL5のアッベ数
vg :光学フィルタGFのアッベ数
y=(x2/R)/[1+{1-(k+1)(x2/R2)}1/2]
+A4x4+A6x6+A8x8+A10x10+A12x12+A14x14+A16x16 +A18x18+A20x20 (22)
各レンズ面の非球面は、便宜上、上記式(22)で表される非球面を使用している。しかしながら、本発明は、特にこの式(22)の非球面多項式に限定されるものではない。
図5は、第2実施形態に係る撮像光学レンズ20の構造を示す模式図である。第2実施形態は、第1実施形態と基本的に同じであり、符号の意味も第1実施形態と同様であるため、ここでは同じ部分についての繰り返しの説明が省略し、以下に相違点のみについて説明する。
本実施形態において、第4レンズL4は、物体側面が近軸において凸面である。
図9は、第3実施形態に係る撮像光学レンズ30の構造を示す模式図である。第3実施形態は、第1実施形態と基本的に同じであり、符号の意味も第1実施形態と同様であるため、ここでは同じ部分についての繰り返しの説明が省略し、以下に相違点のみについて説明する。
本実施形態において、第3レンズL3は、像側面が近軸において凸面である。
Claims (10)
- 撮像光学レンズであって、
物体側から像側に向かって、順に負の屈折力を有する第1レンズ、正の屈折力を有する第2レンズ、正の屈折力を有する第3レンズ、正の屈折力を有する第4レンズ、及び負の屈折力を有する第5レンズから構成され、
前記撮像光学レンズ全体の焦点距離をf、前記第3レンズの焦点距離をf3、前記第2レンズの物体側面の曲率半径をR3、前記第2レンズの像側面の曲率半径をR4、前記第1レンズの軸上厚みをd1、前記第1レンズの像側面から前記第2レンズの物体側面までの軸上距離をd2としたときに、以下の条件式(1)~(3)を満たすことを特徴とする撮像光学レンズ。
2.50≦f3/f≦6.00 (1)
-2.00≦R4/R3≦-1.00 (2)
1.00≦d1/d2≦1.80 (3) - 前記第4レンズの焦点距離をf4、前記第5レンズの焦点距離をf5としたときに、以下の条件式(4)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
-1.50≦f5/f4≦-1.00 (4) - 前記第1レンズの焦点距離をf1、前記第1レンズの物体側面の曲率半径をR1、前記第1レンズの像側面の曲率半径をR2、前記撮像光学レンズの光学長をTTLとしたときに、以下の条件式(5)~(7)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
-4.52≦f1/f≦-1.12 (5)
0.75≦(R1+R2)/(R1-R2)≦3.07 (6)
0.04≦d1/TTL≦0.17 (7) - 前記第2レンズの焦点距離をf2、前記第2レンズの軸上厚みをd3、前記撮像光学レンズの光学長をTTLとしたときに、以下の条件式(8)~(10)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
0.75≦f2/f≦3.49 (8)
-0.65≦(R3+R4)/(R3-R4)≦-0.01 (9)
0.08≦d3/TTL≦0.26 (10) - 前記第3レンズの物体側面の曲率半径をR5、前記第3レンズの像側面の曲率半径をR6、前記第3レンズの軸上厚みをd5、前記撮像光学レンズの光学長をTTLとしたときに、以下の条件式(11)~(12)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
-13.40≦(R5+R6)/(R5-R6)≦-0.61 (11)
0.02≦d5/TTL≦0.07 (12) - 前記第4レンズの焦点距離をf4、前記第4レンズの物体側面の曲率半径をR7、前記第4レンズの像側面の曲率半径をR8、前記第4レンズの軸上厚みをd7、前記撮像光学レンズの光学長をTTLとしたときに、以下の条件式(13)~(15)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
0.41≦f4/f≦1.38 (13)
0.43≦(R7+R8)/(R7-R8)≦1.93 (14)
0.11≦d7/TTL≦0.38 (15) - 前記第5レンズの焦点距離をf5、前記第5レンズの物体側面の曲率半径をR9、前記第5レンズの像側面の曲率半径をR10、前記第5レンズの軸上厚みをd9、前記撮像光学レンズの光学長をTTLとしたときに、以下の条件式(16)~(18)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
-2.54≦f5/f≦-0.60 (16)
0.95≦(R9+R10)/(R9-R10)≦3.97 (17)
0.05≦d9/TTL≦0.17 (18) - 前記撮像光学レンズの絞り値をFNOとしたときに、以下の条件式(19)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
FNO≦2.23 (19) - 前記撮像光学レンズの画角をFOVとしたときに、以下の条件式(20)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
FOV≧119° (20) - 前記第1レンズと前記第2レンズとの合成焦点距離をf12としたときに、以下の条件式(21)を満たすことを特徴とする請求項1に記載の撮像光学レンズ。
2.94≦f12/f≦42.32 (21)
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