JP2022110290A - 撮像レンズ系及び撮像装置 - Google Patents
撮像レンズ系及び撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022110290A JP2022110290A JP2021005595A JP2021005595A JP2022110290A JP 2022110290 A JP2022110290 A JP 2022110290A JP 2021005595 A JP2021005595 A JP 2021005595A JP 2021005595 A JP2021005595 A JP 2021005595A JP 2022110290 A JP2022110290 A JP 2022110290A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- imaging
- lens system
- imaging lens
- focal length
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 142
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 30
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000004075 alteration Effects 0.000 abstract description 50
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 57
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
【課題】望遠でありながら各種収差を好適に補正可能な撮像レンズ系及び撮像装置を提供すること。【解決手段】撮像レンズ系11は、物体側から像側に向かって順に、物体側に凸面を有する第1レンズL1、物体側に凸面を有する第2レンズL2、メニスカス形状を有し、物体側及び像側に非球面を有する第3レンズL3、像側に凹面を有する第4レンズL4、物体側及び像側に凸面を有する第5レンズL5、物体側に凸面を有し、物体側及び像側に非球面を有する第6レンズL6からなり、光学系全体の焦点距離をFとし、第3レンズL3の焦点距離をf3とし、第6レンズL6の焦点距離をf6とした場合に、以下の式(1)及び(2)を満たす。-0.3<F/f3<0.1 ・・・(1)-0.2<F/f6<0.3 ・・・(2)【選択図】図1
Description
本発明は撮像レンズ系及び撮像装置に関し、例えば車載用の撮像レンズ系及び撮像装置に関する。
特許文献1に、画角が50°前後である望遠な撮像レンズ系が記載されている。レンズ系の明るさは、焦点距離に比例しレンズ開口径に反比例するため、レンズ系の焦点距離が長くなればなるほどレンズ系の明るさが明るくなる。そのため、焦点距離が比較的長い望遠な撮像レンズ系は、一般に、焦点距離が長く、明るいという特徴を有する。
また、特許文献2に、映像をスクリーンに投影するための投影レンズ系が記載されている。
また、特許文献2に、映像をスクリーンに投影するための投影レンズ系が記載されている。
しかしながら、例えば、特許文献2に記載されているように、焦点距離が長くなればなるほど、像面湾曲やコマ収差等の各種収差が増大するというという問題がある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、望遠でありながら各種収差を好適に補正可能な撮像レンズ系及び撮像装置を提供することを目的とする。
一実施形態の撮像レンズ系は、物体側から像側に向かって順に、物体側に凸面を有する第1レンズ、物体側に凸面を有する第2レンズ、メニスカス形状を有し、物体側及び像側に非球面を有する第3レンズ、像側に凹面を有する第4レンズ、物体側及び像側に凸面を有する第5レンズ、物体側に凸面を有し、物体側及び像側に非球面を有する第6レンズからなり、
光学系全体の焦点距離をFとし、前記第3レンズの焦点距離をf3とした場合に、以下の式(1)を満たし、
-0.3<F/f3<0.1 ・・・(1)
前記第6レンズの焦点距離をf6とした場合に、以下の式(2)を満たす。
-0.2<F/f6<0.3 ・・・(2)
光学系全体の焦点距離をFとし、前記第3レンズの焦点距離をf3とした場合に、以下の式(1)を満たし、
-0.3<F/f3<0.1 ・・・(1)
前記第6レンズの焦点距離をf6とした場合に、以下の式(2)を満たす。
-0.2<F/f6<0.3 ・・・(2)
本発明によれば、望遠でありながら各種収差を好適に補正可能な撮像レンズ系及び撮像装置を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
実施の形態1
(撮像レンズ系及び撮像装置)
図1は、実施の形態1に係る撮像レンズ系11及び撮像装置20の構成及び光線を示す断面図である。撮像装置20は、撮像レンズ系11、撮像素子21を備える。撮像レンズ系11及び撮像素子21は筐体(不図示)に収容されている。
撮像素子21は、受光した光を電気信号に変換する素子であり、例えば、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサが用いられる。撮像素子21は、撮像レンズ系11の結像位置に配置されている。
以下、撮像レンズ系11について、詳細に説明する。
実施の形態1
(撮像レンズ系及び撮像装置)
図1は、実施の形態1に係る撮像レンズ系11及び撮像装置20の構成及び光線を示す断面図である。撮像装置20は、撮像レンズ系11、撮像素子21を備える。撮像レンズ系11及び撮像素子21は筐体(不図示)に収容されている。
撮像素子21は、受光した光を電気信号に変換する素子であり、例えば、CCDイメージセンサやCMOSイメージセンサが用いられる。撮像素子21は、撮像レンズ系11の結像位置に配置されている。
以下、撮像レンズ系11について、詳細に説明する。
図1に示すように、実施の形態1の撮像レンズ系11は、物体側から像側に向かって順に、正のパワーを有し、物体側に凸面を有する第1レンズL1と、負のパワーを有し物体側に凸面を有する第2レンズL2と、物体側及び像側に非球面を有する第3レンズL3と、絞りSTOPと、負のパワーを有し、像側に凹面を有する第4レンズL4と、正のパワーを有し、物体側及び像側に凸面を有する第5レンズL5と、物体側及び像側に非球面を有する第6レンズL6と、を有する。また、撮像レンズ系11は、図1に示すように、第6レンズL6の像側レンズ面S13と結像面IMGとの間に、波長フィルターガラス及びカバーガラス等のガラス12を備えていてもよい。また、第4レンズL4と第5レンズL5は、接合レンズを構成してもよい。また、撮像レンズ系11の結像面はIMGで示されている。
また、絞りSTOPは、撮像レンズ系11のFナンバー(Fno)を決める絞りである。
また、絞りSTOPは、撮像レンズ系11のFナンバー(Fno)を決める絞りである。
また、撮像レンズ系11の光学系全体の焦点距離をFとし、第3レンズL3の焦点距離をf3とした場合に、以下の式(1)を満たす。
-0.3<F/f3<0.1 ・・・(1)
換言すれば、第3レンズL3のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱い。これにより、第3レンズL3の非球面によって、球面収差を好適に補正することが可能となる。
具体的には、F/f3が-0.3より小さい場合、第3レンズL3の負のパワーが強くなり、撮像レンズ系11の全長が長くなる。
また、F/f3が0.1より大きい場合、第3レンズL3の正のパワーが強くなり、バックフォーカス(BF)が確保しにくくなる。
ここで、バックフォーカス(BF)とは、第6レンズL6の像側の面と撮像素子21の結像面IMGとの光軸Z上の距離を意味する。
-0.3<F/f3<0.1 ・・・(1)
換言すれば、第3レンズL3のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱い。これにより、第3レンズL3の非球面によって、球面収差を好適に補正することが可能となる。
具体的には、F/f3が-0.3より小さい場合、第3レンズL3の負のパワーが強くなり、撮像レンズ系11の全長が長くなる。
また、F/f3が0.1より大きい場合、第3レンズL3の正のパワーが強くなり、バックフォーカス(BF)が確保しにくくなる。
ここで、バックフォーカス(BF)とは、第6レンズL6の像側の面と撮像素子21の結像面IMGとの光軸Z上の距離を意味する。
また、第6レンズL6の焦点距離をf6とした場合に、以下の式(2)を満たす。
-0.2<F/f6<0.3 ・・・(2)
換言すれば、第6レンズL6のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱い。これにより、第6レンズL6の非球面によって、像面湾曲を好適に補正することが可能となる。
具体的には、F/f6が-0.2より小さい場合、第6レンズL6のパワーが強くなり、像面湾曲の補正が難しくなる。
また、F/f6が0.3より大きい場合、第6レンズL6のパワーが強くなり、像面湾曲の補正が難しくなる。
-0.2<F/f6<0.3 ・・・(2)
換言すれば、第6レンズL6のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱い。これにより、第6レンズL6の非球面によって、像面湾曲を好適に補正することが可能となる。
具体的には、F/f6が-0.2より小さい場合、第6レンズL6のパワーが強くなり、像面湾曲の補正が難しくなる。
また、F/f6が0.3より大きい場合、第6レンズL6のパワーが強くなり、像面湾曲の補正が難しくなる。
また、図2に示すように、第3レンズL3の物体側の面S5の最も外径側を透過する光線と第3レンズL3の物体側の面S5との交点P1と、第3レンズL3の物体側の面S5の最も外径側を透過する光線と像側の面S6との交点P2との光軸Zに平行な距離をET3とし、第3レンズL3の光軸Z上の厚さをd3とした場合に、以下の式(3)を満たすことが好ましい。
0.9<ET3/d3<1.1 ・・・(3)
換言すれば、第3レンズL3のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱いことが好ましい。具体的には、第3レンズL3の中心部分だけでなくレンズ全体でパワーが比較的弱いことが好ましい。これにより、第3レンズL3の中央部と周辺部とでレンズ内部を通過する光線の距離の差を小さくすることができ、第3レンズL3の非球面によって、球面収差を好適に補正することが可能となる。
0.9<ET3/d3<1.1 ・・・(3)
換言すれば、第3レンズL3のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱いことが好ましい。具体的には、第3レンズL3の中心部分だけでなくレンズ全体でパワーが比較的弱いことが好ましい。これにより、第3レンズL3の中央部と周辺部とでレンズ内部を通過する光線の距離の差を小さくすることができ、第3レンズL3の非球面によって、球面収差を好適に補正することが可能となる。
上記ET3/d3と同様にして、第6レンズL6の物体側の面S12の最も外径側を透過する光線と第6レンズL6の物体側の面S12との交点と、第6レンズL6の物体側の面S12の最も外径側を透過する光線と像側の面S13との交点との光軸Zに平行な距離をET6とし、第6レンズL6の光軸Z上の厚さをd6とした場合に、以下の式(4)を満たすことが好ましい。
0.9<ET6/d6<1.1 ・・・(4)
換言すれば、第6レンズL6のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱いことが好ましい。具体的には、第6レンズL6の中心部分だけでなくレンズ全体でパワーが比較的弱いことが好ましい。これにより、第6レンズL6の中央部と周辺部とでレンズ内部を通過する光線の距離の差を小さくすることができ、第6レンズL6の非球面によって、像面湾曲を好適に補正することが可能となる。
0.9<ET6/d6<1.1 ・・・(4)
換言すれば、第6レンズL6のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズ、第1レンズL1、第2レンズL2、第4レンズL4、第5レンズL5、に比べて弱いことが好ましい。具体的には、第6レンズL6の中心部分だけでなくレンズ全体でパワーが比較的弱いことが好ましい。これにより、第6レンズL6の中央部と周辺部とでレンズ内部を通過する光線の距離の差を小さくすることができ、第6レンズL6の非球面によって、像面湾曲を好適に補正することが可能となる。
また、撮像レンズ系11の画角は、40°以下であることが好ましい。これにより、撮像レンズ系11の光学系全体の焦点距離Fを長くすることができる。すなわち、撮像レンズ系11を望遠な光学系とすることができる。
ここで、画角とは、撮像素子21の対角長を基準とする画角である。
ここで、画角とは、撮像素子21の対角長を基準とする画角である。
また、第1レンズL1は正のパワーを有し、第2レンズL2は負のパワーを有し、第4レンズL4は負のパワーを有し、第5レンズL5は正のパワーを有し、第3レンズL3と第4レンズL4との間に絞りが配置されていることが好ましい。
これにより、第1レンズL1及び第2レンズL2によって結像性能を担保することができ、第4レンズL4及び第5レンズL5によって色収差補正性能を担保することができる。
これにより、第1レンズL1及び第2レンズL2によって結像性能を担保することができ、第4レンズL4及び第5レンズL5によって色収差補正性能を担保することができる。
第4レンズL4と第5レンズL5とが接合レンズを構成しており、第5レンズL5のd線の波長における屈折率Nd5の温度変化係数をdNd5/dtとし、第4レンズL4と第5レンズL5とから構成される接合レンズの焦点距離をf4_5とし、第5レンズL5の焦点距離をf5とした場合に、以下の式(5)~(7)を満たすことが好ましい。
-3.0<dNd5/dt<0 ・・・(5)
1<F/f4_5<1.3 ・・・(6)
0.6<f5/f4_5<0.8 ・・・(7)
-3.0<dNd5/dt<0 ・・・(5)
1<F/f4_5<1.3 ・・・(6)
0.6<f5/f4_5<0.8 ・・・(7)
レンズ系の一般的な課題として、例えば、特許文献2にも記載されている通り、安定した画像を確保するためには、環境変化に対応可能である必要がある。特に、温度変化によるレンズの焦点距離の変化が増大すると、レンズ系全体の焦点距離のズレ(ピントズレ)によって解像度の劣化が発生してしまう。
しかしながら、上記(5)~(7)式を満たすことにより、温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを抑制することができる。
しかしながら、上記(5)~(7)式を満たすことにより、温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを抑制することができる。
具体的には、上記の式(6)及び式(7)を満たす、すなわち、第4レンズL4と第5レンズL5との接合レンズの焦点距離f4_5が撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fと近い値であり、第5レンズL5の焦点距離f5の接合レンズの焦点距離f4_5に対する寄与が第4レンズL4の焦点距離f4より大きいことが好ましい。これにより、第5レンズL5の材料選択によって温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを補正しやすくなる。換言すれば、第4レンズL4と第5レンズL5との接合レンズのパワーが撮像レンズ系11の全体のパワーと近い値であり、第5レンズL5のパワーの接合レンズのパワーに対する寄与が大きいことにより、第5レンズL5の材料選択によって温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを補正しやすくなる。
また、上記の式(5)を満たすことにより、すなわち、第5レンズL5の材料の屈折率の温度変化係数dNd5/dtが上記式(5)を満たすことにより、温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを補正することができる。換言すれば、第5レンズL5の材料として、屈折率の温度変化係数dNd5/dtが上記式(5)を満たす材料を選択することにより、温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを補正することができる。具体的には、dNd5/dtが上記式(5)を満たすことにより、温度変化によるフォーカスシフト量を補正することができる。これにより、第5レンズL5によって、温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを補正することができる。
次に、実施の形態1の撮像レンズ系11に対応する実施例について、図面を参照して説明する。
(実施例1)
実施例1に係る撮像レンズ系11は、図1に示す構成を有する。具体的には、実施例1に係る撮像レンズ系11は、物体側から像側に向かって順に、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、絞りSTOP、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、IRカットフィルタ12からなる。また、第1レンズL1は、正のパワーを有し、物体側に凸面を有し、像側に凹面を有する。第2レンズL2は、負のパワーを有し、物体側に凸面を有し、像側に凹面を有する。第3レンズL3は、正のパワーを有し、像側に凸のメニスカス形状を有し、物体側及び像側に非球面を有する。第4レンズL4は、負のパワーを有し、物体側に凸面を有し、像側に凹面を有する。第5レンズL5は、正のパワーを有し、物体側及び像側に凸面を有する。第6レンズL6は、負のパワーを有し、物体側に凸のメニスカス形状を有し、物体側及び像側に非球面を有する。第1レンズL1~第6レンズL6はガラスレンズである。また、IRカットフィルタ12は、赤外領域の光をカットするためのフィルタである。以下、実施例1に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
実施例1に係る撮像レンズ系11は、図1に示す構成を有する。具体的には、実施例1に係る撮像レンズ系11は、物体側から像側に向かって順に、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、絞りSTOP、第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6、IRカットフィルタ12からなる。また、第1レンズL1は、正のパワーを有し、物体側に凸面を有し、像側に凹面を有する。第2レンズL2は、負のパワーを有し、物体側に凸面を有し、像側に凹面を有する。第3レンズL3は、正のパワーを有し、像側に凸のメニスカス形状を有し、物体側及び像側に非球面を有する。第4レンズL4は、負のパワーを有し、物体側に凸面を有し、像側に凹面を有する。第5レンズL5は、正のパワーを有し、物体側及び像側に凸面を有する。第6レンズL6は、負のパワーを有し、物体側に凸のメニスカス形状を有し、物体側及び像側に非球面を有する。第1レンズL1~第6レンズL6はガラスレンズである。また、IRカットフィルタ12は、赤外領域の光をカットするためのフィルタである。以下、実施例1に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
表1に、実施例1に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表1では、レンズデータとして、各面の曲率半径(mm)、中心光軸Zにおける面間隔(mm)、d線における屈折率Nd、及び、d線におけるアッベ数Vdを提示している。ここで、実施例1に係る撮像レンズ系11の半画角は18.0°であり、Fナンバーは1.64であり、光学系全体の焦点距離Fは15.24(mm)である。また、表1に示す、d線における屈折率及びd線におけるアッベ数は、撮像レンズ系11の周囲の温度である環境温度t(℃)が25(℃)のときの値である。また、表1において、「*印」がついた面は、非球面であることを示している。
また、第3レンズL3及び第6レンズL6のレンズ面に採用される非球面形状は、光軸方向のサグ量をY(h)、cを曲率半径の逆数、中心光軸Zに直交する方向の中心光軸Zからの高さをh、円錐係数をK、4次、6次、8次、10次、12次、14次、16次の非球面係数をそれぞれA4、A6、A8、A10、A12、A14、A16とすると、以下の式(8)により表される。なお、各記号の意味及び非球面形状を表す式は、後述の実施例においても同様である。
表2に、実施例1の撮像レンズ系11において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表2において、例えば「4.88076E-04」は、「4.88076E×10-4」を意味する。
図3に、実施例1の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図3に示すように、実施例1の撮像レンズ系11では、半画角が18°、Fナンバーが1.64である。
また、図3Aの縦収差図では、横軸は光線が光軸と交わる位置を示し、縦軸は瞳径での高さを示す。
また、図3Bの像面湾曲図では、横軸は光軸方向の距離を示し、縦軸は像高(画角)を示す。また、図3Bの像面湾曲図において、Sagはサジタル面における像面湾曲を示し、Tanはタンジェンシャル面における像面湾曲を示す。
また、図3Cの歪曲収差図において、横軸は像の歪み量(%)を示し、縦軸は像高(画角)を示す。
また、図3B及び図3Cの像面湾曲図、歪曲収差図では、波長555nmの光線によるシミュレーション結果を示している。
なお、図3は、環境温度t(℃)が25(℃)のときの球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示している。
また、図3Aの縦収差図では、横軸は光線が光軸と交わる位置を示し、縦軸は瞳径での高さを示す。
また、図3Bの像面湾曲図では、横軸は光軸方向の距離を示し、縦軸は像高(画角)を示す。また、図3Bの像面湾曲図において、Sagはサジタル面における像面湾曲を示し、Tanはタンジェンシャル面における像面湾曲を示す。
また、図3Cの歪曲収差図において、横軸は像の歪み量(%)を示し、縦軸は像高(画角)を示す。
また、図3B及び図3Cの像面湾曲図、歪曲収差図では、波長555nmの光線によるシミュレーション結果を示している。
なお、図3は、環境温度t(℃)が25(℃)のときの球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示している。
(実施例2)
図4は、実施例2に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例2に係る撮像レンズ系11の構成は、第3レンズL3が物体側に凸のメニスカス形状を有する点を除いて、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例2に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
図4は、実施例2に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例2に係る撮像レンズ系11の構成は、第3レンズL3が物体側に凸のメニスカス形状を有する点を除いて、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例2に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
表3に、実施例2に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表3に示す項目は、表1と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例2に係る撮像レンズ系11の半画角は18.0°であり、Fナンバーは1.8であり、光学系全体の焦点距離Fは11.00(mm)である。
図5に、実施例2の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図5に示す各収差図についての説明は図3と同様であるため、その説明を省略する。
(実施例3)
図6は、実施例3に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例3に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例3に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
図6は、実施例3に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例3に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例3に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
表5に、実施例3に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表5に示す項目は、表1と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例3に係る撮像レンズ系11の半画角は18.0°であり、Fナンバーは1.8であり、光学系全体の焦点距離Fは12.86(mm)である。
図7に、実施例3の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図7に示す各収差図についての説明は図3と同様であるため、その説明を省略する。
(実施例4)
図8は、実施例4に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例4に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例4に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
図8は、実施例4に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例4に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例4に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
表7に、実施例4に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表7に示す項目は、表1と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例4に係る撮像レンズ系11の半画角は18.0°であり、Fナンバーは1.65であり、光学系全体の焦点距離Fは15.203(mm)である。
図9に、実施例4の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図9に示す各収差図についての説明は図3と同様であるため、その説明を省略する。
(実施例5)
図10は、実施例5に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例5に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例5に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
図10は、実施例5に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例5に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例5に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
表9に、実施例5に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表9に示す項目は、表1と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例5に係る撮像レンズ系11の半画角は18.0°であり、Fナンバーは1.6であり、光学系全体の焦点距離Fは15.17(mm)である。
図11に、実施例5の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図11に示す各収差図についての説明は図3と同様であるため、その説明を省略する。
図3A、5A、7A、9A、11Aの縦収差図に示すように、本実施例1~5の撮像レンズ系11によれば、波長486.1nm、587.6nm、656.3nmの縦収差が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系11が高解像度となる。
また、図3B、5B、7B、9B、11Bの像面湾曲図に示すように、本実施例1~5の撮像レンズ系11によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系11が高解像度となる。
また、図3C、5C、7C、9C、11Cの歪曲収差図に示すように、本実施例1~5の撮像レンズ系11によれば、歪曲収差が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系11が高解像度となる。
また、表11に、実施例1~5に係る撮像レンズ系11の全系の焦点距離F(mm)、第1レンズL1~第6レンズL6の焦点距離f1~f6(mm)、第4レンズL4と第5レンズL5からなる接合レンズの焦点距離f4_5(mm)、撮像レンズ系11の光学長tol(mm)、F/f3の値、F/f6の値、ET3/d3の値、ET6/d6の値、dNd5/dtの値、F/f4_5の値、及びf5/f4_5の値を示す。表11に示す値は、光線の波長が555nm、環境温度t(℃)が25(℃)のときの値である。
表11に示すように、実施例1~5において、F/f3の値は、上記の式(1)を満たしている。そのため、図3A、5A、7A、9A、11Aに示すように、実施例1~5に係る撮像レンズ系11では、第3レンズL3の非球面によって、球面収差を好適に補正することができている。また、表11に示すように、実施例1~5において、F/f6の値は、上記の式(2)を満たしている。そのため、図3B、5B、7B、9B、11Bに示すように、実施例1~5に係る撮像レンズ系11では、第6レンズL6の非球面によって、像面湾曲を好適に補正することができている。
また、実施例1~5において画角は36°となっており、撮像レンズ系11の光学系全体の焦点距離Fは比較的長くなっている。すなわち、実施例1~5において、撮像レンズ系11は望遠な光学系となっている。
つまり、実施例1~5において、望遠でありながら各種収差を好適に補正することができている。
また、実施例1~5において画角は36°となっており、撮像レンズ系11の光学系全体の焦点距離Fは比較的長くなっている。すなわち、実施例1~5において、撮像レンズ系11は望遠な光学系となっている。
つまり、実施例1~5において、望遠でありながら各種収差を好適に補正することができている。
また、表11に示すように、実施例1~5において、ET3/d3の値は、上記の式(3)を満たしている。換言すれば、実施例1~5において、第3レンズL3のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズに比べて弱い。そのため、上記と同様の理由により、第3レンズL3により、球面収差を好適に補正することができる。
また、表11に示すように、実施例1~5において、ET6/d6の値は、上記の式(4)を満たしている。換言すれば、実施例1~5において、第6レンズL6のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズに比べて弱い。そのため、上記と同様の理由により、第6レンズL6により、像面湾曲を好適に補正することができる。
また、表11に示すように、実施例1~5において、F/f4_5の値は上記の式(6)を満たし、f5/f4_5の値は上記の式(7)を満たしている。そのため、実施例1~5において、第5レンズL5の材料選択によって温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを補正しやすくなっている。
さらに、表11に示すように、実施例4、5において、dNd5/dtの値は、上記の式(5)を満たしている。そのため、実施例4、5において、第5レンズL5によって、温度変化による撮像レンズ系11の全体の焦点距離Fのズレを補正することができている。例えば、図12に、実施例4に係る撮像レンズ系11の-40℃、25℃、115℃におけるMTF曲線を示す。図12に示すように、実施例4に係る撮像レンズ系11では、室温25℃の環境下と、高温115℃の環境下とで、MTF曲線のピーク位置及び形状にほぼ差がない。また、実施例4に係る撮像レンズ系11では、室温25℃の環境下と、低温-40℃の環境下とで、MTF曲線の形状にほぼ差がなく、低温-40℃の環境下の室温25℃の環境下からのピーク位置のずれも0.01mm程度に抑えられている。すなわち、実施例4に係る撮像レンズ系11では、温度変化による光学系全体の焦点距離Fのズレを十分に補正できている。
なお、本発明は上記実施例に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本発明の撮像レンズ系の用途は、車載カメラや監視カメラに限定されるものではなく、携帯電話等の小型電子機器に搭載する等の他の用途にも用いられてもよい。
11 撮像レンズ系
12 ガラス(IRカットフィルタ)
20 撮像装置
21 撮像素子
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
STOP 絞り
IMG 結像面
12 ガラス(IRカットフィルタ)
20 撮像装置
21 撮像素子
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
STOP 絞り
IMG 結像面
Claims (8)
- 物体側から像側に向かって順に、物体側に凸面を有する第1レンズ、物体側に凸面を有する第2レンズ、メニスカス形状を有し、物体側及び像側に非球面を有する第3レンズ、像側に凹面を有する第4レンズ、物体側及び像側に凸面を有する第5レンズ、物体側に凸面を有し、物体側及び像側に非球面を有する第6レンズからなり、
光学系全体の焦点距離をFとし、前記第3レンズの焦点距離をf3とした場合に、以下の式(1)を満たし、
-0.3<F/f3<0.1 ・・・(1)
前記第6レンズの焦点距離をf6とした場合に、以下の式(2)を満たす、撮像レンズ系。
-0.2<F/f6<0.3 ・・・(2) - 前記第3レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と前記第3レンズの物体側の面との交点と、前記第3レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と像側の面との交点との光軸に平行な距離をET3とし、前記第3レンズの光軸上の厚さをd3とした場合に、以下の式(3)を満たす、請求項1に記載の撮像レンズ系。
0.9<ET3/d3<1.1 ・・・(3) - 前記第6レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と前記第6レンズの物体側の面との交点と、前記第6レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と像側の面との交点との光軸に平行な距離をET6とし、前記第6レンズの光軸上の厚さをd6とした場合に、以下の式(4)を満たす、請求項1又は2に記載の撮像レンズ系。
0.9<ET6/d6<1.1 ・・・(4) - 前記撮像レンズ系の画角は、20°以上50°以下である、請求項1乃至3の何れか一項に記載の撮像レンズ系。
- 前記第1レンズは正のパワーを有し、前記第2レンズは負のパワーを有し、前記第4レンズは負のパワーを有し、前記第5レンズは正のパワーを有し、
前記第3レンズと前記第4レンズとの間に絞りが配置されている、請求項1乃至4の何れか一項に記載の撮像レンズ系。 - 前記第4レンズと前記第5レンズは、接合レンズを構成している、請求項1乃至5の何れか一項に記載の撮像レンズ系。
- 前記第5レンズのd線の波長における屈折率の温度変化係数をdNd5/dtとし、前記第4レンズと前記第5レンズから構成される接合レンズの焦点距離をf4_5とし、前記第5レンズの焦点距離をf5とした場合に、以下の式(5)~(7)を満たす、請求項1乃至6の何れか一項に記載の撮像レンズ系。
-3.0<dNd5/dt<0 ・・・(5)
1<F/f4_5<1.3 ・・・(6)
0.6<f5/f4_5<0.8 ・・・(7) - 請求項1~7の何れか一項に記載の撮像レンズ系と、
前記撮像レンズ系の焦点位置に配置された撮像素子と、を備える撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021005595A JP2022110290A (ja) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021005595A JP2022110290A (ja) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022110290A true JP2022110290A (ja) | 2022-07-29 |
Family
ID=82570397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021005595A Pending JP2022110290A (ja) | 2021-01-18 | 2021-01-18 | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022110290A (ja) |
-
2021
- 2021-01-18 JP JP2021005595A patent/JP2022110290A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113238358B (zh) | 摄像镜头 | |
US20200132966A1 (en) | Imaging lens | |
JP5252842B2 (ja) | 撮像レンズ | |
US11899182B2 (en) | Imaging lens system and imaging device comprising seven lenses of −−++−+-refractive powers | |
US20170293111A1 (en) | Optical system and image pickup apparatus including the same | |
US11829004B2 (en) | Imaging lens composed of five optical elements | |
US20190011672A1 (en) | Imaging lens | |
JP6710473B2 (ja) | 撮像レンズ | |
JP2014160141A (ja) | 広角撮像レンズ | |
JP2016188895A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP2020046565A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP2019179155A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP2019184723A (ja) | 撮像レンズ | |
JP7267115B2 (ja) | 光学レンズ系及び撮像装置 | |
JP7193362B2 (ja) | 撮像レンズ及び撮像装置 | |
JP2015161760A (ja) | 撮像レンズ | |
WO2022239661A1 (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP2019035989A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP2022110290A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP2020008871A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
KR102448469B1 (ko) | 고화소 모바일 소형 망원 광학계 | |
WO2022071011A1 (ja) | 結像レンズ系及び撮像装置 | |
JP5680794B2 (ja) | 変倍光学系および撮像装置 | |
JP2022110784A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 | |
JP2022105398A (ja) | 撮像レンズ系及び撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20211021 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240110 |