JP4946445B2 - Wide-angle lens, imaging device, and wide-angle lens focusing method - Google Patents
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Description
本発明は、広角レンズ、撮像装置、広角レンズの合焦方法に関する。 The present invention relates to a wide-angle lens, an imaging device, and a focusing method for a wide-angle lens.
従来、焦点距離に比して大きなバックフォーカスを有する広角レンズとして、負レンズ群が先行する所謂レトロフォーカス型（逆望遠型）の広角レンズが知られており、具体的には、撮影画角が１００度でＦナンバーが３．５程度の大きなバックフォーカスを有するレトロフォーカス型の広角レンズが提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
一般に、レトロフォーカス型の広角レンズのレンズ配置は、前方（物体側）に負レンズ群を配置し後方（像側）に正レンズ群を配置することで全体として非対称となっている。このため、球面収差、コマ収差、歪曲収差、そして非点収差等の諸収差が多量に発生し、また大きなバックフォーカスを確保するべく前方のレンズ群の負屈折力の絶対値を大きくしなければならず、諸収差がさらに多量に発生してしまう。したがって、一般にこれらの諸収差をバランス良く良好に補正することは非常に困難であるという問題があった。そしてこの問題のみでなく、フォーカシングによる収差変動が増大し、全物体距離範囲にわたって高い光学性能を実現することが非常に困難であるという問題もあった。 In general, the lens arrangement of a retrofocus type wide-angle lens is asymmetric as a whole by disposing a negative lens group on the front (object side) and a positive lens group on the rear (image side). For this reason, a large amount of various aberrations such as spherical aberration, coma aberration, distortion, and astigmatism occur, and the absolute value of the negative refractive power of the front lens group must be increased to ensure a large back focus. In other words, a large amount of various aberrations occur. Therefore, in general, there is a problem that it is very difficult to correct these various aberrations with good balance. In addition to this problem, there is a problem that aberration variation due to focusing increases and it is very difficult to realize high optical performance over the entire object distance range.
また、近年、写真用カメラやビデオカメラ等に用いられる撮影レンズには、カメラ本体の小型化に伴いレンズ系全体の小型化が要望されている。しかしながら、レトロフォーカス型の撮影レンズにおいて、例えば１００度程度の撮影画角と３．５程度のＦナンバーを維持しながら、前玉レンズ径の縮小化を図りつつレンズ系全体の小型化を図ろうとすれば、歪曲収差や非点収差等の諸収差が著しく多量に発生してしまうこととなる。したがって、一般にこれらの諸収差を良好に補正して高い光学性能を実現するためには、レンズ枚数を増加しなければならず、レンズ系全体が大型化してしまうという問題があった。 In recent years, there has been a demand for downsizing the entire lens system of a taking lens used in a photographic camera, a video camera, or the like as the camera body is downsized. However, in a retrofocus type photographing lens, for example, while maintaining a photographing field angle of about 100 degrees and an F-number of about 3.5, it is intended to reduce the size of the entire lens system while reducing the diameter of the front lens. In this case, various aberrations such as distortion and astigmatism are generated in a remarkably large amount. Therefore, in general, in order to correct these various aberrations satisfactorily and achieve high optical performance, the number of lenses must be increased, and the entire lens system becomes large.
そこで本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、大きなバックフォーカスと大きな撮影画角と小さなＦナンバーとを有し、前玉レンズ径の縮小化を図りながらレンズ系全体の小型化が図られており、迅速なフォーカシングが可能で、かつフォーカシング時の収差変動が小さく、画面全体にわたって諸収差を良好に補正可能な高い光学性能を有した広角レンズ、撮像装置、広角レンズの合焦方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and has a large back focus, a large shooting angle of view, and a small F number, and the entire lens system can be reduced in size while reducing the diameter of the front lens. Wide-angle lens, imaging device, and focusing method for wide-angle lens with high optical performance capable of rapid focusing, small fluctuation of aberration during focusing, and good correction of various aberrations over the entire screen The purpose is to provide.
上記課題を解決するために本発明は、
物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、開口絞りと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群とにより、実質的に３個のレンズ群からなり、
前記第１レンズ群は、少なくとも２つの負レンズと、少なくとも１つの正レンズとを有し、
無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズを提供する。
２．２０＜ｆ１２／ｆ＜７．００
０．３５＜Ｄ２３／ｆ＜１．００
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
Ｄ２３：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面と前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面との光軸上の距離
In order to solve the above problems, the present invention
In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, and a third lens group having a positive refractive power as a whole Substantially consists of three lens groups ,
The first lens group has at least two negative lenses and at least one positive lens;
When focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the first lens group and the third lens group are fixed, and the second lens group moves along the optical axis,
Provided is a wide-angle lens that satisfies the following conditional expression.
2.20 <f12 / f <7.00
0.35 <D23 / f <1.00
However,
f12: Combined focal length of the first lens group and the second lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
D23: Distance on the optical axis between the most image side lens surface of the second lens group and the most object side lens surface of the third lens group
また本発明は、
物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、開口絞りと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群とにより、実質的に３個のレンズ群からなり、
前記第１レンズ群は、少なくとも２つの負レンズと、少なくとも１つの正レンズとを有し、
無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、
前記第３レンズ群は、複数の正レンズと、複数の負レンズとを有しており、
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ。
２．２０＜ｆ１２／ｆ＜７．００
３６．００＜Δν３
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
Δν３：前記第３レンズ群における前記正レンズの分散値の平均と前記負レンズの分散値の平均との差
The present invention also provides
In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, and a third lens group having a positive refractive power as a whole Substantially consists of three lens groups,
The first lens group has at least two negative lenses and at least one positive lens;
When focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the first lens group and the third lens group are fixed, and the second lens group moves along the optical axis,
The third lens group includes a plurality of positive lenses and a plurality of negative lenses.
A wide-angle lens satisfying the following conditional expression:
2.20 <f12 / f <7.00
36.00 <Δν3
However,
f12: Composite focal length of the first lens group and the second lens group
f: Focal length of the entire wide-angle lens system
Δν3: difference between the average dispersion value of the positive lens and the average dispersion value of the negative lens in the third lens group
また、本発明の広角レンズを備えたことを特徴とする撮像装置を提供する。 In addition, an imaging apparatus comprising the wide-angle lens of the present invention is provided.
また本発明は、
物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、開口絞りと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群とにより、実質的に３個のレンズ群からなる広角レンズの合焦方法において、
前記第１レンズ群は、少なくとも２つの負レンズと、少なくとも１つの正レンズとを有し、
無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズの合焦方法を提供する。
２．２０＜ｆ１２／ｆ＜７．００
０．３５＜Ｄ２３／ｆ＜１．００
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
Ｄ２３：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面と前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面との光軸上の距離
The present invention also provides
In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, and a third lens group having a positive refractive power as a whole In the focusing method of a wide-angle lens substantially consisting of three lens groups ,
The first lens group has at least two negative lenses and at least one positive lens;
When focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the first lens group and the third lens group are fixed, and the second lens group moves along the optical axis,
Provided is a wide-angle lens focusing method that satisfies the following conditional expression.
2.20 <f12 / f <7.00
0.35 <D23 / f <1.00
However,
f12: Combined focal length of the first lens group and the second lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
D23: Distance on the optical axis between the most image side lens surface of the second lens group and the most object side lens surface of the third lens group
本発明によれば、大きなバックフォーカスと大きな撮影画角と小さなＦナンバーとを有し、前玉レンズ径の縮小化を図りながらレンズ系全体の小型化が図られており、迅速なフォーカシングが可能で、かつフォーカシング時の収差変動が小さく、画面全体にわたって諸収差を良好に補正可能な高い光学性能を有した広角レンズ、撮像装置、広角レンズの合焦方法を提供することができる。 According to the present invention, the lens system has a large back focus, a large shooting angle of view, and a small F-number, and the entire lens system can be reduced in size while reducing the front lens diameter, enabling quick focusing. In addition, it is possible to provide a wide-angle lens, an imaging device, and a wide-angle lens focusing method that have high optical performance capable of satisfactorily correcting various aberrations over the entire screen with small aberration fluctuations during focusing.
以下、本願の広角レンズ、撮像装置、合焦方法について説明する。
本広角レンズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、開口絞りと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群とから構成されており、前記第１レンズ群は、少なくとも２つの負レンズと、少なくとも１つの正レンズとを有し、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動するように構成されている。
Hereinafter, the wide-angle lens, the imaging device, and the focusing method of the present application will be described.
The wide-angle lens has, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, and a positive refractive power as a whole. The first lens group includes at least two negative lenses and at least one positive lens, and the first lens group includes a first lens group and a first lens group. One lens group and the third lens group are fixed, and the second lens group is configured to move along the optical axis.
一般に、レトロフォーカス型の広角レンズは、バックフォーカスを確保する必要があること、また後玉レンズ径に制限があることによって、大きな入射角度で入射した軸外光束（主光線）を小さな射出角度で射出して所定の像高に結像させることとなる。また一般に、レンズ配置が対称型の広角レンズは、バックフォーカスを確保する必要がないため、軸外光束を大きな入射角度で入射させ、さらに大きな射出角度で射出する構成とすることができる。このため、主に物体側のレンズ群（第１レンズ群及び第２レンズ群）で軸外光束の光軸に対する角度を小さくする必要がある。 In general, a retrofocus type wide-angle lens needs to secure back focus, and the rear lens diameter is limited, so that the off-axis light beam (chief ray) incident at a large incident angle can be emitted at a small emission angle. The light is ejected to form an image at a predetermined image height. In general, a wide-angle lens having a symmetrical lens arrangement does not need to ensure back focus, and therefore can be configured to allow off-axis light beams to be incident at a large incident angle and to be emitted at a larger emission angle. For this reason, it is necessary to reduce the angle of the off-axis light beam with respect to the optical axis mainly in the lens group on the object side (first lens group and second lens group).
また一般に、あるレンズ面に対する入射角度が大きいほど収差が多量に発生するため、レトロフォーカス型の広角レンズの物体側のレンズ群には、極端に入射角度が大きくなるレンズ面を配置することは好ましくなく、言い換えればレンズに大きな屈折力を持たせないことが望ましい。
そこで本広角レンズは、軸外光束を徐々に屈折させて少しずつ射出角度を小さくするために、第１レンズ群中に少なくとも２つの負レンズと少なくとも１つの正レンズとを配置している。
In general, the larger the incident angle with respect to a certain lens surface, the more aberrations occur. Therefore, it is preferable to dispose a lens surface having an extremely large incident angle in the lens group on the object side of the retrofocus type wide-angle lens. In other words, it is desirable not to give the lens a large refractive power.
Therefore, in the present wide-angle lens, at least two negative lenses and at least one positive lens are arranged in the first lens group in order to gradually refract the off-axis light beam and gradually reduce the emission angle.
また本広角レンズは、軸外光束を徐々に屈折させて少しずつ射出角度を小さくするために、第１レンズ群中に負レンズを少なくとも３つと正レンズとを配置することが望ましい。そしてこの負レンズのうちの少なくとも２つを、開口絞りに向かってアプラナティック面即ち物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズとすることによって、各レンズ面において入射角度や射出角度が極端に大きくならないようにすることができる。これにより本広角レンズは、画角の広い範囲にわたって無理なく収差補正を行うことが可能となる。 In the present wide-angle lens, it is desirable to dispose at least three negative lenses and a positive lens in the first lens group in order to gradually refract off-axis light flux and gradually reduce the emission angle. Then, by making at least two of these negative lenses into a negative meniscus lens having an aplanatic surface toward the aperture stop, that is, a convex surface facing the object side, the incident angle and the emission angle are extremely large on each lens surface. It can be avoided. As a result, the wide-angle lens can easily perform aberration correction over a wide range of field angles.
しかしながら、第１レンズ群において上述した負メニスカスレンズのみでは、レトロフォーカス型の広角レンズにおいて問題となる歪曲収差を補正することができない。したがってこれを解決するためには、当該負メニスカスレンズの少なくとも１つのレンズ面を、レンズ周辺へ向かって収斂度が増加する形状の非球面とすることが効果的であり、また同様の効果を有する正レンズを配置することで生じる前玉レンズ径の増大を解消できるため有利である。 However, with only the negative meniscus lens described above in the first lens group, it is not possible to correct distortion that is a problem in the retrofocus type wide-angle lens. Therefore, in order to solve this, it is effective to make at least one lens surface of the negative meniscus lens an aspherical surface whose shape increases in convergence toward the periphery of the lens, and has the same effect. This is advantageous because the increase in the front lens diameter caused by arranging the positive lens can be eliminated.
ここで、レトロフォーカス型の広角レンズにおいて、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、レンズ全体を繰り出す所謂全体繰り出し方式を採用すれば、像面湾曲が著しくプラス側に変化してしまう。このため本広角レンズでは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、像面湾曲の変動を少なくするべくレンズ系の一部の間隔が狭くなるように変化させるフローティング方式を採用し、これをさらに発展させて物体側のレンズ群を第１レンズ群と第２レンズ群に分割し、第１レンズ群と第３レンズ群を固定し、口径の小さな第２レンズ群のみで合焦を行う構成としている。これにより、第２レンズ群と第３レンズ群との間隔を像面湾曲の変動を抑える所謂フローティング間隔とすることができる。そしてまた、フォーカシング重量（合焦時に駆動するレンズの重量）が軽くなるため、より迅速なフォーカシングを行うことが可能となる。 Here, in a retrofocus type wide-angle lens, when a so-called overall extension method is adopted in which the entire lens is extended at the time of focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the field curvature changes significantly to the plus side. For this reason, this wide-angle lens adopts a floating system that changes the distance of a part of the lens system to reduce the variation in curvature of field when focusing from an object at infinity to a close object. Is further developed to divide the lens group on the object side into a first lens group and a second lens group, fix the first lens group and the third lens group, and focus only with the second lens group having a small aperture. It is configured. As a result, the distance between the second lens group and the third lens group can be a so-called floating distance that suppresses fluctuations in field curvature. In addition, since the focusing weight (the weight of the lens that is driven at the time of focusing) is reduced, it is possible to perform more rapid focusing.
本広角レンズは、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
（１） ２．２０＜ｆ１２／ｆ＜７．００
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
It is desirable that this wide-angle lens satisfies the following conditional expression (1).
(1) 2.20 <f12 / f <7.00
However,
f12: Combined focal length of the first lens group and the second lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
条件式（１）は、無限遠合焦時における第１レンズ群と第２レンズ群の合成焦点距離を規定し、レンズ全長を小さくしながら諸収差を良好に補正するための条件式である。なお、条件式（１）における符号ｆ１２，ｆ及び後述する各条件式における符号Ｄ２３，ｆ２，ｆ１の値は、いずれも無限遠物体合焦時における値である。
条件式（１）の上限値を上回って前記合成焦点距離が大きくなると、大きくなるレンズ全長を抑えるために第３レンズ群の屈折力を大きくすることとなり、球面収差や特にコマ収差が悪化することとなってしまう。
なお、条件式（１）の上限値を６．００に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
Conditional expression (1) is a conditional expression for prescribing the combined focal length of the first lens group and the second lens group at the time of focusing on infinity, and favorably correcting various aberrations while reducing the total lens length. Note that the values of the signs f12, f in the conditional expression (1) and the signs D23, f2, f1 in the conditional expressions to be described later are all values when the object at infinity is in focus.
When the combined focal length increases beyond the upper limit value of conditional expression (1), the refractive power of the third lens group is increased in order to suppress the total length of the lens, and the spherical aberration and particularly coma aberration deteriorate. End up.
In addition, if the upper limit of conditional expression (1) is set to 6.00, the effect of this invention can be exhibited more.
一方、条件式（１）の下限値を下回って前記合成焦点距離が小さくなると、諸収差を十分に補正することができなくなり、さらにバックフォーカスを確保することも困難になってしまう。
なお、条件式（１）の下限値を２．４０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
On the other hand, if the combined focal length becomes smaller than the lower limit value of the conditional expression (1), various aberrations cannot be corrected sufficiently, and it becomes difficult to secure the back focus.
In addition, if the lower limit of conditional expression (1) is set to 2.40, the effect of the present invention can be exhibited more.
また、本広角レンズは、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２） １．３０＜ｆ２／ｆ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
In addition, it is desirable that this wide-angle lens satisfies the following conditional expression (2).
(2) 1.30 <f2 / f <3.00
However,
f2: focal length of the second lens group f2: focal length of the entire wide-angle lens system
条件式（２）は、第２レンズ群の焦点距離を規定し、後記条件式（３）とともに合焦レンズ群である第２レンズ群の移動量を確保しながら、諸収差を良好に補正するための条件式である。
条件式（２）の上限値を上回って焦点距離が大きくなると、無限遠物体から近距離物体への合焦時の第２レンズ群の移動量が大きくなり過ぎて諸収差、特に歪曲収差のマイナス化が顕著になってしまう。
なお、条件式（２）の上限値を２．５０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
Conditional expression (2) prescribes the focal length of the second lens group, and corrects various aberrations satisfactorily while securing the amount of movement of the second lens group as the focusing lens group together with conditional expression (3) described later. Is a conditional expression.
When the focal length increases beyond the upper limit value of conditional expression (2), the amount of movement of the second lens unit at the time of focusing from an object at infinity to a close object becomes too large, and various aberrations, in particular, distortion aberration, are negative. Will become prominent.
In addition, if the upper limit of conditional expression (2) is set to 2.50, the effect of this invention can be exhibited more.
一方、条件式（２）の下限値を下回って焦点距離が小さくなると、合焦時の第２レンズ群の移動量は小さくできるものの、全合焦域において球面収差や特にコマ収差が悪化することとなってしまう。
なお、条件式（２）の下限値を１．５０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
On the other hand, if the focal length becomes smaller than the lower limit value of conditional expression (2), the amount of movement of the second lens group during focusing can be reduced, but spherical aberration and particularly coma aberration will deteriorate in the entire focusing area. End up.
In addition, if the lower limit of conditional expression (2) is set to 1.50, the effect of the present invention can be exhibited more.
また、本広角レンズは、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３） ０．３５＜Ｄ２３／ｆ＜１．００
但し、
Ｄ２３：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面と前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面との光軸上の距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
In addition, it is desirable that this wide-angle lens satisfies the following conditional expression (3).
(3) 0.35 <D23 / f <1.00
However,
D23: Distance on the optical axis between the most image side lens surface of the second lens group and the most object side lens surface of the third lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
条件式（３）は、無限物体合焦時における第２レンズ群と第３レンズ群との光軸上の距離を規定し、合焦レンズ群である第２レンズ群の移動量を確保しながら、諸収差を良好に補正するための条件式である。
条件式（３）の上限値を上回って前記間隔が大きくなると、相対的に増大するレンズ全長を小さくするために、本広角レンズを構成するレンズの枚数を減らすことを余儀なくされ、諸収差が悪化することとなってしまう。
なお、条件式（３）の上限値を０．９０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
Conditional expression (3) defines the distance on the optical axis between the second lens group and the third lens group at the time of focusing on an infinite object, and ensures the amount of movement of the second lens group that is the focusing lens group. This is a conditional expression for satisfactorily correcting various aberrations.
When the distance increases beyond the upper limit value of conditional expression (3), the number of lenses constituting the wide-angle lens is inevitably reduced to reduce the overall length of the relatively increasing lens, and various aberrations deteriorate. Will end up.
In addition, if the upper limit of conditional expression (3) is set to 0.90, the effect of this invention can be exhibited more.
一方、条件式（３）の下限値を下回って前記間隔が小さくなると、合焦時の第２レンズ群の移動量を確保することができなくなる。このため、該第２レンズ群の屈折力を大きくしなければならなくなり、全合焦域において球面収差や特にコマ収差が悪化することとなってしまう。
なお、条件式（３）の下限値を０．４０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
On the other hand, if the distance becomes smaller than the lower limit value of conditional expression (3), the amount of movement of the second lens group during focusing cannot be secured. For this reason, it is necessary to increase the refractive power of the second lens group, and spherical aberration and particularly coma aberration will deteriorate in the entire focusing range.
In addition, if the lower limit of conditional expression (3) is set to 0.40, the effect of the present invention can be exhibited more.
また、本広角レンズは、前記第３レンズ群が、複数の正レンズと、複数の負レンズとを有しており、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４） ３６．００＜Δν３
但し、
Δν３：前記第３レンズ群における前記正レンズの分散値の平均と前記負レンズの分散値の平均との差
In the wide-angle lens, it is desirable that the third lens group includes a plurality of positive lenses and a plurality of negative lenses, and satisfies the following conditional expression (4).
(4) 36.00 <Δν3
However,
Δν3: difference between the average dispersion value of the positive lens and the average dispersion value of the negative lens in the third lens group
条件式（４）は、本広角レンズにおいて、第３レンズ群を構成する各レンズの分散値を規定する条件式である。
条件式（４）の下限値を下回ると、第３レンズ群による色収差の補正が不足し、特に倍率色収差が悪化することとなってしまう。
なお、条件式（４）の下限値を３７．５０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
Conditional expression (4) is a conditional expression that defines the dispersion value of each lens constituting the third lens group in the wide-angle lens.
If the lower limit of conditional expression (4) is not reached, correction of chromatic aberration by the third lens group will be insufficient, and in particular, lateral chromatic aberration will deteriorate.
In addition, if the lower limit of conditional expression (4) is set to 37.50, the effect of the present invention can be exhibited more.
また、本広角レンズにおいて第３レンズ群は、本質的に正の屈折力を有し、該第３レンズ群を通過するランド光束（像高０に達する光線のうちで最も光軸から離れた光線をランド光線という。）の光軸からの高さが第１レンズ群よりも高い。このため、球面収差の補正が不足し、また輪帯球面収差の補正も不足しやすい。そこで本広角レンズでは、第３レンズ群内に接合面を設けることで、球面収差を補正すると同時に、コマ収差、さらには軸上色収差と倍率色収差を良好に補正している。 Further, in the present wide-angle lens, the third lens group has essentially positive refracting power, and passes through the third lens group (the light beam farthest from the optical axis among the light beams reaching the image height 0). Is called a land ray) from the optical axis higher than the first lens group. For this reason, correction of spherical aberration is insufficient, and correction of annular spherical aberration tends to be insufficient. Therefore, in the present wide-angle lens, by providing a cemented surface in the third lens group, spherical aberration is corrected, and at the same time, coma, axial chromatic aberration, and lateral chromatic aberration are corrected well.
また、本広角レンズは、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５） ０．７０＜（−ｆ１）／ｆ＜１．４０
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
In addition, it is desirable that this wide-angle lens satisfies the following conditional expression (5).
(5) 0.70 <(− f1) / f <1.40
However,
f1: Focal length of the first lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
条件式（５）は、第１レンズ群の焦点距離を規定し、バックフォーカスを大きくしながら諸収差を良好に補正するための条件式である。
条件式（５）の上限値を上回って第１レンズ群の焦点距離が大きくなると、光線の発散作用が小さくなり、バックフォーカスを確保することが困難になる。そしてこれを補うために第２レンズ群以降のレンズ群の焦点距離を大きくしなければならず、増大するレンズ全長を小さくするために、本広角レンズを構成するレンズの枚数を減らすことを余儀なくされ、諸収差が悪化することとなってしまう。
なお、条件式（５）の上限値を１．２０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
Conditional expression (5) is a conditional expression for prescribing the focal length of the first lens group and correcting various aberrations satisfactorily while increasing the back focus.
When the upper limit of conditional expression (5) is exceeded and the focal length of the first lens unit is increased, the light divergence action is reduced, and it is difficult to ensure the back focus. In order to compensate for this, the focal length of the second and subsequent lens units must be increased, and the number of lenses constituting the wide-angle lens must be reduced in order to reduce the total lens length. Various aberrations will be worsened.
In addition, if the upper limit of conditional expression (5) is set to 1.20, the effect of this invention can be exhibited more.
一方、条件式（５）の下限値を下回って第１レンズ群の焦点距離が小さくなると、光線の発散作用が大きくなり、バックフォーカスの確保には有利である。しかしながら、歪曲収差が大きく発生してしまい、これを第２レンズ群以降のレンズ群によって補正することが困難になってしまう。
なお、条件式（５）の下限値を０．８０に設定すれば、本発明の効果をより発揮することができる。
On the other hand, if the focal length of the first lens unit becomes smaller than the lower limit value of the conditional expression (5), the light divergence increases, which is advantageous for securing the back focus. However, a large amount of distortion is generated, and it becomes difficult to correct this by a lens group after the second lens group.
In addition, if the lower limit of conditional expression (5) is set to 0.80, the effect of the present invention can be exhibited more.
本願の広角レンズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群とから構成されており、前記第１レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた少なくとも２つの負メニスカスレンズと、正レンズと、負レンズとを有し、前記第１レンズ群中には、少なくとも１つの非球面が備えられており、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、以下の条件式（５）を満足するように構成されている。
（５） ０．７０＜（−ｆ１）／ｆ＜１．４０
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
The wide-angle lens of the present application includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, and a third lens having a positive refractive power as a whole. The first lens group includes, in order from the object side, at least two negative meniscus lenses having a convex surface facing the object side, a positive lens, and a negative lens, and the first lens At least one aspheric surface is provided in the group, and the first lens group and the third lens group are fixed at the time of focusing from an object at infinity to an object at a short distance, and the second lens group. Is configured to move along the optical axis and satisfy the following conditional expression (5).
(5) 0.70 <(− f1) / f <1.40
However,
f1: Focal length of the first lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
なお、本広角レンズのレンズ構成及び条件式（５）については、上述の説明と同様であるためその説明を省略する。 Note that the lens configuration and conditional expression (5) of the wide-angle lens are the same as described above, and thus the description thereof is omitted.
また本願の撮像装置は、上述した構成の広角レンズを備えている。
これにより、大きなバックフォーカスと大きな撮影画角と小さなＦナンバーとを有し、前玉レンズ径の縮小化を図りながらレンズ系全体の小型化が図られており、迅速なフォーカシングが可能で、かつフォーカシング時の収差変動が小さく、画面全体にわたって諸収差を良好に補正可能な高い光学性能を有した撮像装置を実現することができる。
The imaging device of the present application includes the wide-angle lens having the above-described configuration.
As a result, the lens system has a large back focus, a large shooting angle of view, and a small F-number, and the entire lens system is miniaturized while reducing the front lens diameter, enabling rapid focusing, and It is possible to realize an image pickup apparatus that has high optical performance with small aberration fluctuations during focusing and that can satisfactorily correct various aberrations over the entire screen.
また本願の広角レンズの合焦方法は、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、開口絞りと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群とから構成された広角レンズの合焦方法において、前記第１レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた少なくとも２つの負メニスカスレンズと、負レンズと、正レンズとを有し、前記第１レンズ群中には、少なくとも１つの非球面が備えられており、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動することを特徴とする。 The wide-angle lens focusing method of the present application includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, In the focusing method of the wide-angle lens including the third lens group having a positive refractive power, the first lens group includes, in order from the object side, at least two negative meniscus lenses having a convex surface directed toward the object side; The first lens group includes a negative lens and a positive lens, and at least one aspheric surface is provided in the first lens group. When focusing from an object at infinity to an object at a short distance, The third lens group is fixed, and the second lens group moves along the optical axis.
また本願の広角レンズの合焦方法は、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群と、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群とから構成された広角レンズの合焦方法において、前記第１レンズ群は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた少なくとも２つの負メニスカスレンズと、正レンズと、負レンズとを有し、前記第１レンズ群中には、少なくとも１つの非球面が備えられており、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、以下の条件式（５）を満足することを特徴とする。
（５） ０．７０＜（−ｆ１）／ｆ＜１．４０
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
Further, the focusing method of the wide-angle lens of the present application includes, in order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, and a positive refractive power as a whole. In the focusing method of the wide-angle lens composed of the third lens group having, the first lens group, in order from the object side, at least two negative meniscus lenses having a convex surface facing the object side, a positive lens, A negative lens, and at least one aspheric surface is provided in the first lens group, and the first lens group and the third lens are in focus when focusing from an object at infinity to a short distance object. The second lens group is moved along the optical axis and satisfies the following conditional expression (5).
(5) 0.70 <(− f1) / f <1.40
However,
f1: Focal length of the first lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
これらの広角レンズの合焦方法により、広角レンズにおいて、大きなバックフォーカスと大きな撮影画角と小さなＦナンバーを確保し、前玉レンズ径の縮小化を図りながらレンズ系全体の小型化を図り、迅速なフォーカシングが可能で、かつフォーカシング時の収差変動が小さく、画面全体にわたって諸収差を良好に補正可能な高い光学性能を実現することができる。 These wide-angle lens focusing methods ensure a large back focus, a large shooting angle of view, and a small F-number in a wide-angle lens, while reducing the size of the front lens and reducing the size of the entire lens system. Therefore, it is possible to realize high optical performance that can correct the various aberrations satisfactorily over the entire screen.
以下、本願の数値実施例に係る広角レンズを添付図面に基づいて説明する。
（第１実施例）
図１は、本願の第１実施例に係る広角レンズの構成を示す図である。
本実施例に係る広角レンズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
Hereinafter, wide angle lenses according to numerical examples of the present application will be described with reference to the accompanying drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a wide-angle lens according to a first example of the present application.
The wide-angle lens according to the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power as a whole, a second lens group G2 having a positive refractive power as a whole, an aperture stop S, and the whole. And a third lens group G3 having a positive refractive power.
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向け像側のレンズ面が非球面である負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、両凹形状の負レンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４とからなる。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３との接合レンズと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４と両凸形状の正レンズＬ２５との接合レンズとからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and an aspheric lens surface on the image side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface facing the object side, and a biconcave shape. Negative lens L13, and a positive meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side.
The second lens group G2, in order from the object side, is a cemented lens of a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a positive lens L22 having a biconvex shape, and a negative meniscus lens L23 having a convex surface facing the image side. It consists of a cemented lens of a negative meniscus lens L24 having a convex surface facing the object side and a biconvex positive lens L25.
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３１と、両凹形状の負レンズＬ３２と両凸形状の正レンズＬ３３との接合レンズと、像側に凸面を向け像側のレンズ面が非球面である正メニスカスレンズＬ３４とからなる。
斯かるレンズ構成の下、本実施例に係る広角レンズは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３とはその位置が固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って像側へ移動する。なお、このとき開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と同様にその位置が固定である。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a biconvex positive lens L31, a cemented lens of a biconcave negative lens L32 and a biconvex positive lens L33, and a convex surface facing the image side. The lens surface is a positive meniscus lens L34 having an aspherical surface.
Under such a lens configuration, the position of the first lens group G1 and the third lens group G3 is fixed when the wide-angle lens according to the present embodiment is focused from an object at infinity to an object at a short distance. The lens group G2 moves to the image side along the optical axis. At this time, the position of the aperture stop S is fixed as in the first lens group G1 and the third lens group G3.
以下の表１に、本願の第１実施例に係る広角レンズの諸元の値を掲げる。
［全体諸元］において、ｆは焦点距離、ＦＮＯはＦナンバー、２ωは画角（単位は「°」）をそれぞれ示す。
［レンズデータ］において、面は物体側からのレンズ面の順序、ｒはレンズ面の曲率半径、ｄはレンズ面の間隔をそれぞれ示す。また、ｎｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率、νｄはｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数をそれぞれ示す。さらに、レンズデータ中の非球面には、米印（*）を付して曲率半径ｒの欄には近軸曲率半径を示し、κ及び各非球面係数は［非球面データ］の欄に記載する。また、曲率半径ｒ＝0.0000は平面を示し、空気の屈折率ｎｄ＝1.000000はその記載を省略している。
Table 1 below lists values of specifications of the wide-angle lens according to the first example of the present application.
In [Overall specifications], f represents a focal length, FNO represents an F number, and 2ω represents an angle of view (unit: “°”).
In [Lens data], the surface represents the order of the lens surfaces from the object side, r represents the radius of curvature of the lens surfaces, and d represents the distance between the lens surfaces. Further, nd represents the refractive index with respect to the d line (λ = 587.6 nm), and νd represents the Abbe number with respect to the d line (λ = 587.6 nm). Furthermore, an aspherical surface in the lens data is marked with an asterisk (*) and the paraxial radius of curvature is indicated in the column of curvature radius r, and κ and each aspherical coefficient are described in the column of [Aspherical data]. To do. Further, the radius of curvature r = 0.000 indicates a plane, and the refractive index nd = 1.00000 of air is omitted from the description.
［非球面データ］において、「E-n」は「×１０−ｎ」を示す。諸元表に示す回転対称な非球面は、光軸から垂直方向の高さｙにおける各非球面の頂点の接平面から光軸方向に沿った距離（サグ量）をＸ（ｙ）、基準球面の曲率半径をｒ、円錐係数をκ、ｎ次の非球面係数をCnとするとき、以下の非球面式で表される。なお、０（ゼロ）となる非球面係数はその記載を省略している。
Ｘ（ｙ）＝（ｙ２／ｒ）／〔１＋（１−κ・ｙ２／ｒ２）１／２〕
＋C4・ｙ４＋C6・ｙ６＋C8・ｙ８＋C10・ｙ１０＋C12・ｙ１２
In [Aspherical data], “En” indicates “× 10 −n ”. The rotationally symmetric aspherical surface shown in the specification table has a distance (sag amount) along the optical axis direction from the tangential plane of the apex of each aspherical surface at a height y in the vertical direction from the optical axis, X (y), and a reference spherical surface Where r is the radius of curvature, κ is the conic coefficient, and Cn is the nth-order aspherical coefficient, the following aspherical expression is used. Note that the description of the aspherical coefficient that is 0 (zero) is omitted.
X (y) = (y 2 / r) / [1+ (1−κ · y 2 / r 2 ) 1/2 ]
+ C4 ・ y 4 + C6 ・ y 6 + C8 ・ y 8 + C10 ・ y 10 + C12 ・ y 12
［レンズデータ］及び［可変間隔データ］において、B.Fはバックフォーカスを示す。
ここで、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径ｒ、その他長さの単位は一般に「ｍｍ」が使われる。しかし光学系は、比例拡大又は比例縮小しても同等の光学性能が得られるため、これに限られるものではない。
なお、以下の全実施例の諸元値においても、本実施例と同様の符号を用いる。
In [Lens data] and [Variable interval data], BF indicates back focus.
Here, the unit of the focal length f, the radius of curvature r, and other lengths listed in all the following specification values is generally “mm”. However, the optical system is not limited to this because an equivalent optical performance can be obtained even when proportional expansion or proportional reduction is performed.
In addition, also in the specification values of all the following examples, the same symbols as in this example are used.
（表１）
［全体諸元］
ｆ ＝ 24.46
ＦＮＯ＝ 3.6
２ω ＝101
［レンズデータ］
面 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 42.8102 2.2000 1.804000 46.58
*2 19.1040 7.7885
3 40.8117 2.0407 1.834000 37.17
4 19.9121 8.8876
5 -1115.9626 1.8119 1.487490 70.24
6 28.0231 0.0328
7 23.7643 6.3354 1.548140 45.79
8 99.5672 D8
9 154.5743 1.9000 1.497000 81.61
10 28.1601 2.4340
11 41.9780 7.0000 1.548140 45.79
12 -113.5403 3.0000 1.806100 40.94
13 -136.3817 4.2758
14 35.8265 3.0000 1.804000 46.58
15 19.5154 10.0000 1.548140 45.79
16 -64.8364 D16
17 0.0000 10.6136 開口絞りＳ
18 37.0809 5.1673 1.497000 81.61
19 -35.5491 0.2000
20 -73.3527 1.2000 1.834000 37.17
21 23.0227 5.4912 1.497000 81.61
22 -126.0384 0.4442
23 -119.3846 3.4217 1.516330 64.15
*24 -41.8812 B.F
［非球面データ］
＜第２レンズ面＞
κ ＝ -0.3978
C4 ＝ -1.63540E-06
C6 ＝ -3.78210E-09
C8 ＝ -4.75510E-12
C10 ＝ +1.91630E-14
C12 ＝ -0.81917E-16
＜第２４レンズ面＞
κ ＝ 0.00000
C4 ＝ +9.33340E-06
C6 ＝ +1.87190E-09
C8 ＝ +9.25060E-11
C10 ＝ -2.27420E-13
［可変間隔データ］
ｆ又は撮影倍率 24.46 1/30x 1/10x
D8 2.304 2.908 4.123
D16 7.950 7.347 6.132
B.F 55.004 55.004 55.004
［条件式対応値］
（１）ｆ１２／ｆ＝5.17
（２）ｆ２／ｆ＝1.98
（３）Ｄ２３／ｆ＝0.76
（４）Δν３＝38.62
（５）（−ｆ１）／ｆ＝0.85
(Table 1)
[Overall specifications]
f = 24.46
FNO = 3.6
2ω = 101
[Lens data]
Surface r d nd νd
1 42.8102 2.2000 1.804000 46.58
* 2 19.1040 7.7885
3 40.8117 2.0407 1.834000 37.17
4 19.9121 8.8876
5 -1115.9626 1.8119 1.487490 70.24
6 28.0231 0.0328
7 23.7643 6.3354 1.548140 45.79
8 99.5672 D8
9 154.5743 1.9000 1.497000 81.61
10 28.1601 2.4340
11 41.9780 7.0000 1.548140 45.79
12 -113.5403 3.0000 1.806100 40.94
13 -136.3817 4.2758
14 35.8265 3.0000 1.804000 46.58
15 19.5154 10.0000 1.548140 45.79
16 -64.8364 D16
17 0.0000 10.6136 Aperture stop S
18 37.0809 5.1673 1.497000 81.61
19 -35.5491 0.2000
20 -73.3527 1.2000 1.834000 37.17
21 23.0227 5.4912 1.497000 81.61
22 -126.0384 0.4442
23 -119.3846 3.4217 1.516330 64.15
* 24 -41.8812 BF
[Aspherical data]
<Second lens surface>
κ = -0.3978
C4 = -1.63540E-06
C6 = -3.78210E-09
C8 = -4.75510E-12
C10 = + 1.91630E-14
C12 = -0.81917E-16
<24th lens surface>
κ = 0.00000
C4 = + 9.33340E-06
C6 = + 1.87190E-09
C8 = + 9.25060E-11
C10 = -2.27420E-13
[Variable interval data]
f or magnification 24.46 1 /
D8 2.304 2.908 4.123
D16 7.950 7.347 6.132
BF 55.004 55.004 55.004
[Conditional expression values]
(1) f12 / f = 5.17
(2) f2 / f = 1.98
(3) D23 / f = 0.76
(4) Δν3 = 38.62
(5) (−f1) /f=0.85
図２（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、本願の第１実施例に係る広角レンズの無限遠合焦時及び撮影倍率β＝-1/30，-1/10のときの諸収差図を示す。
各収差図において、ＦＮＯはＦナンバー、ＮＡは開口数、Ｙは像高をそれぞれ示す。また、非点収差図及び歪曲収差図においては像高Ｙの最大値を示す。また、ｄ，ｇはそれぞれ、ｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ），ｇ線（λ＝４３５．８ｎｍ）の収差曲線を示している。そして非点収差図において、実線はサジタル像面、点線はメリディオナル像面をそれぞれ示す。コマ収差図は、各像高におけるコマ収差をそれぞれ表している。
なお、以下に示す各実施例の諸収差図において、本実施例と同様の符号を用いる。
各諸収差図より本実施例に係る広角レンズは、全物体距離範囲にわたって諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 2A, 2B, and 2C are graphs when the wide-angle lens according to Example 1 of the present application is in focus at infinity and when the imaging magnification β = −1 / 30 and −1/10, respectively. An aberration diagram is shown.
In each aberration diagram, FNO represents an F number, NA represents a numerical aperture, and Y represents an image height. In the astigmatism diagram and the distortion diagram, the maximum value of the image height Y is shown. D and g indicate aberration curves of the d-line (λ = 587.6 nm) and the g-line (λ = 435.8 nm), respectively. In the astigmatism diagram, the solid line indicates the sagittal image plane, and the dotted line indicates the meridional image plane. The coma aberration diagram shows coma aberration at each image height.
In addition, in the various aberration diagrams of each example shown below, the same reference numerals as those in this example are used.
From the various aberration diagrams, it can be seen that the wide-angle lens according to the present example corrects various aberrations well over the entire object distance range and has excellent imaging performance.
（第２実施例）
図３は、本願の第２実施例に係る広角レンズの構成を示す図である。
本実施例に係る広角レンズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
(Second embodiment)
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a wide-angle lens according to the second example of the present application.
The wide-angle lens according to the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power as a whole, a second lens group G2 having a positive refractive power as a whole, an aperture stop S, and the whole. And a third lens group G3 having a positive refractive power.
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向け像側のレンズ面が非球面である負メニスカスレンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４とからなる。なお、負メニスカスレンズＬ１１は、像側のガラスレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２２と両凸形状の正レンズＬ２３との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ２４と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５との接合レンズとからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side and an image-side lens surface being aspheric, and It comprises a negative meniscus lens L13 having a convex surface and a positive meniscus lens L14 having a convex surface facing the object side. The negative meniscus lens L11 is a composite aspherical lens in which an aspherical surface is formed by providing a resin layer on the glass lens surface on the image side.
The second lens group G2, in order from the object side, includes a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a cemented lens of a negative meniscus lens L22 having a convex surface facing the object side, and a biconvex positive lens L23. It consists of a cemented lens of a biconvex positive lens L24 and a negative meniscus lens L25 having a convex surface facing the image side.
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３１と像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３２との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ３３と両凸形状の正レンズＬ３４との接合レンズと、像側に凸面を向け像側のレンズ面が非球面である正メニスカスレンズＬ３５とからなる。
斯かるレンズ構成の下、本実施例に係る広角レンズは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３とはその位置が固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って像側へ移動する。なお、このとき開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と同様にその位置が固定である。
以下の表２に、本願の第２実施例に係る広角レンズの諸元の値を掲げる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L31 and a positive meniscus lens L32 having a convex surface facing the image side, a biconcave negative lens L33, and a biconvex positive It consists of a cemented lens with the lens L34, and a positive meniscus lens L35 having a convex surface facing the image side and an aspheric lens surface on the image side.
Under such a lens configuration, the position of the first lens group G1 and the third lens group G3 is fixed when the wide-angle lens according to the present embodiment is focused from an object at infinity to an object at a short distance. The lens group G2 moves to the image side along the optical axis. At this time, the position of the aperture stop S is fixed as in the first lens group G1 and the third lens group G3.
Table 2 below lists values of specifications of the wide-angle lens according to the second example of the present application.
（表２）
［全体諸元］
ｆ ＝ 24.72
ＦＮＯ＝ 3.6
２ω ＝100
［レンズデータ］
面 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 50.3625 2.3000 1.804000 46.58
2 23.6540 0.2000 1.553890 38.09
*3 18.0699 6.1645
4 36.0677 1.9000 1.785900 44.20
*5 18.1676 8.1663
6 109.1060 3.0000 1.516330 64.14
7 30.2890 3.4054
8 26.3957 6.0000 1.548141 45.78
9 55.8588 D9
10 76.1488 2.0000 1.497820 82.52
11 31.2125 0.8000
12 42.1078 2.5000 1.785900 44.20
13 20.6948 7.0000 1.581439 40.75
14 -368.6104 1.0181
15 39.9942 10.0000 1.548141 45.78
16 -26.7172 3.0000 1.804000 46.58
17 -43.2180 D17
18 0.0000 11.5518 開口絞りＳ
19 49.7448 5.0744 1.487490 70.24
20 -33.4973 1.2000 1.805180 25.43
21 -37.2705 0.3127
22 -51.9075 1.2000 1.834000 37.17
23 24.8607 5.5716 1.497820 82.52
24 -44.5420 0.1000
25 -136.3174 3.5976 1.516330 64.15
*26 -42.2956 B.F
［非球面データ］
＜第３レンズ面＞
κ ＝ -0.5269
C4 ＝ -1.29880E-05
C6 ＝ -1.26910E-09
C8 ＝ +3.42450E-12
C10 ＝ -2.81700E-14
C12 ＝ +0.13388E-15
＜第５レンズ面＞
κ ＝ -0.1323
C4 ＝ +7.05510E-06
C6 ＝ -2.02420E-08
C8 ＝ +6.97680E-12
C10 ＝ +1.75070E-14
C12 ＝ -0.13067E-14
＜第２６レンズ面＞
κ ＝ 0.00000
C4 ＝ +4.44020E-06
C6 ＝ +6.77970E-09
C8 ＝ -3.76000E-11
C10 ＝ -1.10100E-14
［可変間隔データ］
ｆ又は撮影倍率 24.72 1/30x 1/10x
D9 2.415 2.990 4.151
D17 4.632 4.057 2.896
B.F 56.500 56.500 56.500
［条件式対応値］
（１）ｆ１２／ｆ＝3.57
（２）ｆ２／ｆ＝1.79
（３）Ｄ２３／ｆ＝0.65
（４）Δν３＝41.00
（５）（−ｆ１）／ｆ＝0.81
(Table 2)
[Overall specifications]
f = 24.72
FNO = 3.6
2ω = 100
[Lens data]
Surface r d nd νd
1 50.3625 2.3000 1.804000 46.58
2 23.6540 0.2000 1.553890 38.09
* 3 18.0699 6.1645
4 36.0677 1.9000 1.785900 44.20
* 5 18.1676 8.1663
6 109.1060 3.0000 1.516330 64.14
7 30.2890 3.4054
8 26.3957 6.0000 1.548141 45.78
9 55.8588 D9
10 76.1488 2.0000 1.497820 82.52
11 31.2125 0.8000
12 42.1078 2.5000 1.785900 44.20
13 20.6948 7.0000 1.581439 40.75
14 -368.6104 1.0181
15 39.9942 10.0000 1.548141 45.78
16 -26.7172 3.0000 1.804000 46.58
17 -43.2180 D17
18 0.0000 11.5518 Aperture stop S
19 49.7448 5.0744 1.487490 70.24
20 -33.4973 1.2000 1.805180 25.43
21 -37.2705 0.3127
22 -51.9075 1.2000 1.834000 37.17
23 24.8607 5.5716 1.497820 82.52
24 -44.5420 0.1000
25 -136.3174 3.5976 1.516330 64.15
* 26 -42.2956 BF
[Aspherical data]
<Third lens surface>
κ = -0.5269
C4 = -1.29880E-05
C6 = -1.26910E-09
C8 = + 3.42450E-12
C10 = -2.81700E-14
C12 = + 0.13388E-15
<Fifth lens surface>
κ = -0.1323
C4 = + 7.05510E-06
C6 = -2.02420E-08
C8 = + 6.97680E-12
C10 = + 1.75070E-14
C12 = -0.13067E-14
<26th lens surface>
κ = 0.00000
C4 = + 4.44020E-06
C6 = + 6.77970E-09
C8 = -3.76000E-11
C10 = -1.10100E-14
[Variable interval data]
f or magnification 24.72 1 /
D9 2.415 2.990 4.151
D17 4.632 4.057 2.896
BF 56.500 56.500 56.500
[Conditional expression values]
(1) f12 / f = 3.57
(2) f2 / f = 1.79
(3) D23 / f = 0.65
(4) Δν3 = 41.00
(5) (-f1) /f=0.81
図４（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、本願の第２実施例に係る広角レンズの無限遠合焦時及び撮影倍率β＝-1/30，-1/10のときの諸収差図を示す。
各諸収差図より本実施例に係る広角レンズは、全物体距離範囲にわたって諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 4A, 4B, and 4C are graphs when the wide-angle lens according to the second embodiment of the present application is in focus at infinity and when the imaging magnification β = −1 / 30, −1/10, respectively. An aberration diagram is shown.
From the various aberration diagrams, it can be seen that the wide-angle lens according to the present example corrects various aberrations well over the entire object distance range and has excellent imaging performance.
（第３実施例）
図５は、本願の第３実施例に係る広角レンズの構成を示す図である。
本実施例に係る広角レンズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
(Third embodiment)
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a wide-angle lens according to the third example of the present application.
The wide-angle lens according to the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power as a whole, a second lens group G2 having a positive refractive power as a whole, an aperture stop S, and the whole. And a third lens group G3 having a positive refractive power.
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３と、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４とからなる。なお、負メニスカスレンズＬ１１，Ｌ１２は、いずれも像側のガラスレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２１と両凹形状の負レンズL２２との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ２３とからなる。
The first lens group G1, in order from the object side, includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side, and a positive meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side. And a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the image side. Each of the negative meniscus lenses L11 and L12 is a composite aspherical lens in which an aspherical surface is formed by providing a resin layer on the glass lens surface on the image side.
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L21 and a biconcave negative lens L22, and a biconvex positive lens L23.
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３１と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ３３と両凸形状の正レンズＬ３４との接合レンズと、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３５とからなる。なお、正メニスカスレンズＬ３５は、物体側のガラスレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
斯かるレンズ構成の下、本実施例に係る広角レンズは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３とはその位置が固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って像側へ移動する。なお、このとき開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と同様にその位置が固定である。
以下の表３に、本願の第３実施例に係る広角レンズの諸元の値を掲げる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a convex surface facing the image side, a biconcave negative lens L33, and a biconvex positive It consists of a cemented lens with the lens L34 and a positive meniscus lens L35 having a convex surface facing the image side. The positive meniscus lens L35 is a composite aspheric lens in which an aspheric surface is formed by providing a resin layer on the glass lens surface on the object side.
Under such a lens configuration, the position of the first lens group G1 and the third lens group G3 is fixed when the wide-angle lens according to the present embodiment is focused from an object at infinity to an object at a short distance. The lens group G2 moves to the image side along the optical axis. At this time, the position of the aperture stop S is fixed as in the first lens group G1 and the third lens group G3.
Table 3 below lists values of specifications of the wide-angle lens according to the third example of the present application.
（表３）
［全体諸元］
ｆ ＝ 24.72
ＦＮＯ＝ 3.6
２ω ＝101
［レンズデータ］
面 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 45.0536 1.7000 1.785896 44.20
2 18.7580 0.3000 1.553890 38.09
*3 14.9512 5.5412
4 27.3594 1.7000 1.804000 46.57
5 18.4545 0.3000 1.553890 38.09
*6 16.5634 19.0000
7 54.1465 5.8537 1.846660 23.78
8 140.2454 2.0000
9 -43.8193 2.5621 1.696797 55.53
10 -63.1048 D10
11 56.9461 6.0000 1.518229 58.90
12 -19.9990 1.2000 1.772499 49.60
13 133.2216 0.1007
14 60.7655 3.8807 1.639800 34.47
15 -33.5698 D15
16 0.0000 4.6855 開口絞りＳ
17 37.6334 5.7998 1.497820 82.52
18 -32.1961 1.2000 1.805181 25.42
19 -61.9241 1.5126
20 -39.6623 1.2000 1.806098 40.92
21 25.9214 5.1868 1.497820 82.52
22 -30.0196 0.1815
*23 -99.4684 0.1000 1.553890 38.09
24 -90.4233 2.5000 1.487490 70.23
25 -33.5999 B.F
［非球面データ］
＜第３レンズ面＞
κ ＝ -1.00000
C4 ＝ +2.38590E-06
C6 ＝ +2.36360E-08
C8 ＝ +2.89220E-11
C10 ＝ +1.74320E-14
C12 ＝ +0.17175E-15
＜第６レンズ面＞
κ ＝ -1.00000
C4 ＝ +2.96920E-05
C6 ＝ -4.62730E-09
C8 ＝ -8.18950E-11
C10 ＝ -2.48290E-14
＜第２３レンズ面＞
κ ＝ 0.00000
C4 ＝ -5.89370E-06
C6 ＝ -1.36470E-08
C8 ＝ +1.18700E-10
［可変間隔データ］
ｆ又は撮影倍率 24.72 1/30x 1/10x
D10 1.700 2.568 4.332
D15 6.930 6.062 4.298
B.F 56.363 56.363 56.363
［条件式対応値］
（１）ｆ１２／ｆ＝3.56
（２）ｆ２／ｆ＝2.04
（３）Ｄ２３／ｆ＝0.47
（４）Δν３＝45.25
（５）（−ｆ１）／ｆ＝0.98
(Table 3)
[Overall specifications]
f = 24.72
FNO = 3.6
2ω = 101
[Lens data]
Surface r d nd νd
1 45.0536 1.7000 1.785896 44.20
2 18.7580 0.3000 1.553890 38.09
* 3 14.9512 5.5412
4 27.3594 1.7000 1.804000 46.57
5 18.4545 0.3000 1.553890 38.09
* 6 16.5634 19.0000
7 54.1465 5.8537 1.846660 23.78
8 140.2454 2.0000
9 -43.8193 2.5621 1.696797 55.53
10 -63.1048 D10
11 56.9461 6.0000 1.518229 58.90
12 -19.9990 1.2000 1.772499 49.60
13 133.2216 0.1007
14 60.7655 3.8807 1.639800 34.47
15 -33.5698 D15
16 0.0000 4.6855 Aperture stop S
17 37.6334 5.7998 1.497820 82.52
18 -32.1961 1.2000 1.805181 25.42
19 -61.9241 1.5126
20 -39.6623 1.2000 1.806098 40.92
21 25.9214 5.1868 1.497820 82.52
22 -30.0196 0.1815
* 23 -99.4684 0.1000 1.553890 38.09
24 -90.4233 2.5000 1.487490 70.23
25 -33.5999 BF
[Aspherical data]
<Third lens surface>
κ = -1.00000
C4 = + 2.38590E-06
C6 = + 2.36360E-08
C8 = + 2.89220E-11
C10 = + 1.74320E-14
C12 = + 0.17175E-15
<Sixth lens surface>
κ = -1.00000
C4 = + 2.96920E-05
C6 = -4.62730E-09
C8 = -8.18950E-11
C10 = -2.48290E-14
<23rd lens surface>
κ = 0.00000
C4 = -5.89370E-06
C6 = -1.36470E-08
C8 = + 1.18700E-10
[Variable interval data]
f or magnification 24.72 1 /
D10 1.700 2.568 4.332
D15 6.930 6.062 4.298
BF 56.363 56.363 56.363
[Conditional expression values]
(1) f12 / f = 3.56
(2) f2 / f = 2.04
(3) D23 / f = 0.47
(4) Δν3 = 45.25
(5) (−f1) /f=0.98
図６（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、本願の第３実施例に係る広角レンズの無限遠合焦時及び撮影倍率β＝-1/30，-1/10のときの諸収差図を示す。
各諸収差図より本実施例に係る広角レンズは、全物体距離範囲にわたって諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 6A, 6B, and 6C are graphs when the wide-angle lens according to the third example of the present application is in focus at infinity and when the imaging magnification β = −1 / 30, −1/10, respectively. An aberration diagram is shown.
From the various aberration diagrams, it can be seen that the wide-angle lens according to the present example corrects various aberrations well over the entire object distance range and has excellent imaging performance.
（第４実施例）
図７は、本願の第４実施例に係る広角レンズの構成を示す図である。
本実施例に係る広角レンズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of a wide-angle lens according to the fourth example of the present application.
The wide-angle lens according to the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power as a whole, a second lens group G2 having a positive refractive power as a whole, an aperture stop S, and the whole. And a third lens group G3 having a positive refractive power.
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１３と、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１４とからなる。なお、負メニスカスレンズＬ１１，Ｌ１３は、いずれも像側のガラスレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２１と、両凸形状の正レンズＬ２２と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２３との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ２４と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２５との接合レンズとからなる。
The first lens group G1, in order from the object side, includes a negative meniscus lens L11 having a convex surface directed toward the object side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface directed toward the object side, and a negative meniscus lens L13 having a convex surface directed toward the object side. And a positive meniscus lens L14 having a convex surface directed toward the object side. Each of the negative meniscus lenses L11 and L13 is a composite aspherical lens in which an aspherical surface is formed by providing a resin layer on the glass lens surface on the image side.
The second lens group G2, in order from the object side, is a cemented lens of a negative meniscus lens L21 having a convex surface facing the object side, a positive lens L22 having a biconvex shape, and a negative meniscus lens L23 having a convex surface facing the image side. It consists of a cemented lens of a biconvex positive lens L24 and a negative meniscus lens L25 having a convex surface facing the image side.
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３１と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ３３と両凸形状の正レンズＬ３４との接合レンズと、像側に凸面を向け像側のレンズ面が非球面である正メニスカスレンズＬ３５とからなる。
斯かるレンズ構成の下、本実施例に係る広角レンズは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３とはその位置が固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って像側へ移動する。なお、このとき開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と同様にその位置が固定である。
以下の表４に、本願の第４実施例に係る広角レンズの諸元の値を掲げる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a convex surface facing the image side, a biconcave negative lens L33, and a biconvex positive It consists of a cemented lens with the lens L34, and a positive meniscus lens L35 having a convex surface facing the image side and an aspheric lens surface on the image side.
Under such a lens configuration, the position of the first lens group G1 and the third lens group G3 is fixed when the wide-angle lens according to the present embodiment is focused from an object at infinity to an object at a short distance. The lens group G2 moves to the image side along the optical axis. At this time, the position of the aperture stop S is fixed as in the first lens group G1 and the third lens group G3.
Table 4 below lists values of specifications of the wide-angle lens according to the fourth example of the present application.
（表４）
［全体諸元］
ｆ ＝ 24.71
ＦＮＯ＝ 3.6
２ω ＝101
［レンズデータ］
面 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 46.5023 2.3000 1.799520 42.24
2 22.9739 0.2000 1.553890 38.09
*3 18.0323 6.6872
4 39.3050 1.9000 1.806100 40.94
5 18.8880 8.3352
6 100.7643 1.4000 1.516330 64.14
7 29.7080 0.2000 1.553890 38.09
*8 25.3194 3.4959
9 32.4731 4.1718 1.639800 34.47
10 112.7548 D10
11 143.3923 1.7000 1.497820 82.52
12 31.0737 1.0000
13 43.6797 8.7711 1.548140 45.79
14 -25.8478 2.1407 1.804000 46.58
15 -85.5390 0.1000
16 48.0833 10.0000 1.548140 45.79
17 -22.2869 1.7131 1.834810 42.72
18 -35.6894 D18
19 0.0000 11.7042 開口絞りＳ
20 40.4149 4.8877 1.487490 70.24
21 -46.2711 1.2000 1.805180 25.43
22 -47.6640 0.6027
23 -51.0738 1.2000 1.834000 37.17
24 23.0711 5.7583 1.497820 82.52
25 -40.0523 0.1000
26 -164.8804 3.6433 1.516330 64.15
*27 -44.5558 B.F
［非球面データ］
＜第３レンズ面＞
κ ＝ -0.5124
C4 ＝ -7.72810E-06
C6 ＝ -5.36280E-09
C8 ＝ -4.45260E-12
C10 ＝ -8.65260E-14
C12 ＝ +0.11025E-15
＜第８レンズ面＞
κ ＝ +0.7923
C4 ＝ -9.41050E-06
C6 ＝ -5.49890E-08
C8 ＝ +6.03980E-11
C10 ＝ -1.78460E-13
C12 ＝ -0.12529E-14
＜第２７レンズ面＞
κ ＝ 0.00000
C4 ＝ +2.60180E-06
C6 ＝ +1.36110E-08
C8 ＝ -1.30840E-10
C10 ＝ +1.76860E-13
［可変間隔データ］
ｆ又は撮影倍率 24.71 1/30x 1/10x
D10 2.210 2.827 4.072
D18 6.994 6.377 5.132
B.F 56.500 56.500 56.500
［条件式対応値］
（１）ｆ１２／ｆ＝4.06
（２）ｆ２／ｆ＝1.89
（３）Ｄ２３／ｆ＝0.62
（４）Δν３＝41.00
（５）（−ｆ１）／ｆ＝0.85
(Table 4)
[Overall specifications]
f = 24.71
FNO = 3.6
2ω = 101
[Lens data]
Surface r d nd νd
1 46.5023 2.3000 1.799520 42.24
2 22.9739 0.2000 1.553890 38.09
* 3 18.0323 6.6872
4 39.3050 1.9000 1.806100 40.94
5 18.8880 8.3352
6 100.7643 1.4000 1.516330 64.14
7 29.7080 0.2000 1.553890 38.09
* 8 25.3194 3.4959
9 32.4731 4.1718 1.639800 34.47
10 112.7548 D10
11 143.3923 1.7000 1.497820 82.52
12 31.0737 1.0000
13 43.6797 8.7711 1.548140 45.79
14 -25.8478 2.1407 1.804000 46.58
15 -85.5390 0.1000
16 48.0833 10.0000 1.548140 45.79
17 -22.2869 1.7131 1.834810 42.72
18 -35.6894 D18
19 0.0000 11.7042 Aperture stop S
20 40.4149 4.8877 1.487490 70.24
21 -46.2711 1.2000 1.805180 25.43
22 -47.6640 0.6027
23 -51.0738 1.2000 1.834000 37.17
24 23.0711 5.7583 1.497820 82.52
25 -40.0523 0.1000
26 -164.8804 3.6433 1.516330 64.15
* 27 -44.5558 BF
[Aspherical data]
<Third lens surface>
κ = -0.5124
C4 = -7.72810E-06
C6 = -5.36280E-09
C8 = -4.45260E-12
C10 = -8.65260E-14
C12 = + 0.11025E-15
<Eighth lens surface>
κ = +0.7923
C4 = -9.41050E-06
C6 = -5.49890E-08
C8 = + 6.03980E-11
C10 = -1.78460E-13
C12 = -0.12529E-14
<27th lens surface>
κ = 0.00000
C4 = + 2.60180E-06
C6 = + 1.36110E-08
C8 = -1.30840E-10
C10 = + 1.76860E-13
[Variable interval data]
f or magnification 24.71 1 /
D10 2.210 2.827 4.072
D18 6.994 6.377 5.132
BF 56.500 56.500 56.500
[Conditional expression values]
(1) f12 / f = 4.06
(2) f2 / f = 1.89
(3) D23 / f = 0.62
(4) Δν3 = 41.00
(5) (−f1) /f=0.85
図８（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、本願の第４実施例に係る広角レンズの無限遠合焦時及び撮影倍率β＝-1/30，-1/10のときの諸収差図を示す。
各諸収差図より本実施例に係る広角レンズは、全物体距離範囲にわたって諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 8A, 8B, and 8C are graphs when the wide-angle lens according to the fourth example of the present application is in focus at infinity and when the imaging magnification β = −1 / 30, −1/10, respectively. An aberration diagram is shown.
From the various aberration diagrams, it can be seen that the wide-angle lens according to the present example corrects various aberrations well over the entire object distance range and has excellent imaging performance.
（第５実施例）
図９は、本願の第５実施例に係る広角レンズの構成を示す図である。
本実施例に係る広角レンズは、物体側から順に、全体として負の屈折力を有する第１レンズ群Ｇ１と、全体として正の屈折力を有する第２レンズ群Ｇ２と、開口絞りＳと、全体として正の屈折力を有する第３レンズ群Ｇ３とから構成されている。
(5th Example)
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a wide-angle lens according to the fifth example of the present application.
The wide-angle lens according to the present embodiment includes, in order from the object side, a first lens group G1 having a negative refractive power as a whole, a second lens group G2 having a positive refractive power as a whole, an aperture stop S, and the whole. And a third lens group G3 having a positive refractive power.
第１レンズ群Ｇ１は、物体側から順に、物体側に凸面を向け像側のレンズ面が非球面である負メニスカスレンズＬ１１と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１２と、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１３、像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１４とからなる。なお、負メニスカスレンズＬ１２は、像側のガラスレンズ面に樹脂層を設けて非球面を形成した複合型非球面レンズである。
第２レンズ群Ｇ２は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ２１と両凹形状の負レンズＬ２２との接合レンズと、両凸形状の正レンズＬ２３と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ２４との接合レンズとからなる。
The first lens group G1 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L11 having a convex surface facing the object side and an aspheric lens surface on the image side, a negative meniscus lens L12 having a convex surface facing the object side, and an image side. A positive meniscus lens L13 having a convex surface and a negative meniscus lens L14 having a convex surface facing the image side. The negative meniscus lens L12 is a composite aspherical lens in which an aspherical surface is formed by providing a resin layer on the glass lens surface on the image side.
The second lens group G2 includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L21 and a biconcave negative lens L22, a negative meniscus with a biconvex positive lens L23 and a convex meniscus facing the image side. It consists of a cemented lens with lens L24.
第３レンズ群Ｇ３は、物体側から順に、両凸形状の正レンズＬ３１と像側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３２との接合レンズと、両凹形状の負レンズＬ３３と両凸形状の正レンズＬ３４との接合レンズと、像側に凸面を向け像側のレンズ面が非球面である正メニスカスレンズＬ３５とからなる。
斯かるレンズ構成の下、本実施例に係る広角レンズは、無限遠物体から近距離物体への合焦時に、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３とはその位置が固定され、第２レンズ群Ｇ２は光軸に沿って像側へ移動する。なお、このとき開口絞りＳは、第１レンズ群Ｇ１と第３レンズ群Ｇ３と同様にその位置が固定である。
以下の表５に、本願の第５実施例に係る広角レンズの諸元の値を掲げる。
The third lens group G3 includes, in order from the object side, a cemented lens of a biconvex positive lens L31 and a negative meniscus lens L32 having a convex surface facing the image side, a biconcave negative lens L33, and a biconvex positive It consists of a cemented lens with the lens L34, and a positive meniscus lens L35 having a convex surface facing the image side and an aspheric lens surface on the image side.
Under such a lens configuration, the position of the first lens group G1 and the third lens group G3 is fixed when the wide-angle lens according to the present embodiment is focused from an object at infinity to an object at a short distance. The lens group G2 moves to the image side along the optical axis. At this time, the position of the aperture stop S is fixed as in the first lens group G1 and the third lens group G3.
Table 5 below lists values of specifications of the wide-angle lens according to the fifth example of the present application.
（表５）
［全体諸元］
ｆ ＝ 24.64
ＦＮＯ＝ 3.6
２ω ＝101
［レンズデータ］
面 ｒ ｄ ｎｄ νｄ
1 52.8747 2.0000 1.744429 49.55
*2 15.1928 7.7320
3 36.4718 2.0000 1.487490 70.21
4 20.7965 0.3000 1.553890 38.09
*5 20.4248 14.6150
6 -954.6404 5.9866 1.846660 23.78
7 -121.1012 3.4225
8 -28.6128 3.6400 1.834000 37.17
9 -35.4962 D9
10 49.3047 5.6613 1.548141 45.78
11 -20.2399 1.2000 1.804000 46.58
12 473.1286 0.1000
13 61.5810 4.8521 1.548141 45.78
14 -21.3322 1.0000 1.772499 49.60
15 -28.8705 D15
16 0.0000 9.2093 開口絞りＳ
17 42.9936 3.7647 1.497820 82.52
18 -41.0945 1.2000 1.805181 25.42
19 -64.1339 1.2655
20 -46.2197 1.2000 1.806098 40.95
21 25.7091 4.9778 1.497820 82.52
22 -38.8006 0.1000
23 -93.3300 2.6000 1.516330 64.15
*24 -34.6568 B.F
［非球面データ］
＜第２レンズ面＞
κ ＝ -1.00000
C4 ＝ +8.56940E-06
C6 ＝ +1.39060E-08
C8 ＝ +3.46880E-11
C10 ＝ -4.07530E-14
C12 ＝ +0.26004E-16
＜第５レンズ面＞
κ ＝ -1.0000
C4 ＝ +2.31290E-05
C6 ＝ -2.62790E-09
C8 ＝ +1.77610E-11
C10 ＝ +1.10090E-13
＜第２４レンズ面＞
κ ＝ 0.00000
C4 ＝ +5.41920E-06
C6 ＝ +1.92060E-08
C8 ＝ -8.38990E-11
［可変間隔データ］
ｆ又は撮影倍率 24.64 1/30x 1/10x
D9 1.450 2.316 4.093
D15 6.230 5.364 3.587
B.F 56.371 56.371 56.371
［条件式対応値］
（１）ｆ１２／ｆ＝2.52
（２）ｆ２／ｆ＝1.91
（３）Ｄ２３／ｆ＝0.63
（４）Δν３＝43.31
（５）（−ｆ１）／ｆ＝0.95
(Table 5)
[Overall specifications]
f = 24.64
FNO = 3.6
2ω = 101
[Lens data]
Surface r d nd νd
1 52.8747 2.0000 1.744429 49.55
* 2 15.1928 7.7320
3 36.4718 2.0000 1.487490 70.21
4 20.7965 0.3000 1.553890 38.09
* 5 20.4248 14.6150
6 -954.6404 5.9866 1.846660 23.78
7 -121.1012 3.4225
8 -28.6128 3.6400 1.834000 37.17
9 -35.4962 D9
10 49.3047 5.6613 1.548141 45.78
11 -20.2399 1.2000 1.804000 46.58
12 473.1286 0.1000
13 61.5810 4.8521 1.548141 45.78
14 -21.3322 1.0000 1.772499 49.60
15 -28.8705 D15
16 0.0000 9.2093 Aperture stop S
17 42.9936 3.7647 1.497820 82.52
18 -41.0945 1.2000 1.805181 25.42
19 -64.1339 1.2655
20 -46.2197 1.2000 1.806098 40.95
21 25.7091 4.9778 1.497820 82.52
22 -38.8006 0.1000
23 -93.3300 2.6000 1.516330 64.15
* 24 -34.6568 BF
[Aspherical data]
<Second lens surface>
κ = -1.00000
C4 = + 8.56940E-06
C6 = + 1.39060E-08
C8 = + 3.46880E-11
C10 = -4.07530E-14
C12 = + 0.26004E-16
<Fifth lens surface>
κ = -1.0000
C4 = + 2.31290E-05
C6 = -2.62790E-09
C8 = + 1.77610E-11
C10 = + 1.10090E-13
<24th lens surface>
κ = 0.00000
C4 = + 5.41920E-06
C6 = + 1.92060E-08
C8 = -8.38990E-11
[Variable interval data]
f or magnification 24.64 1 /
D9 1.450 2.316 4.093
D15 6.230 5.364 3.587
BF 56.371 56.371 56.371
[Conditional expression values]
(1) f12 / f = 2.52
(2) f2 / f = 1.91
(3) D23 / f = 0.63
(4) Δν3 = 43.31
(5) (−f1) /f=0.95
図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、本願の第５実施例に係る広角レンズの無限遠合焦時及び撮影倍率β＝-1/30，-1/10のときの諸収差図を示す。
各諸収差図より本実施例に係る広角レンズは、全物体距離範囲にわたって諸収差を良好に補正し、優れた結像性能を有していることがわかる。
FIGS. 10A, 10B, and 10C are graphs when the wide-angle lens according to Example 5 of the present application is in focus at infinity and when the imaging magnification β = −1 / 30, −1/10, respectively. An aberration diagram is shown.
From the various aberration diagrams, it can be seen that the wide-angle lens according to the present example corrects various aberrations well over the entire object distance range and has excellent imaging performance.
上記各実施例によれば、大きなバックフォーカスと１００度程度の撮影画角と３．５程度のＦナンバーを有し、前玉レンズ径の縮小化を図りながらレンズ系全体の小型化が図られており、迅速なフォーカシングが可能で、かつフォーカシング時の収差変動が小さく、画面全体にわたって諸収差を良好に補正可能な高い光学性能を有した広角レンズを実現することができる。 According to each of the above embodiments, the lens system has a large back focus, a shooting angle of view of about 100 degrees, and an F number of about 3.5, and the entire lens system can be reduced in size while reducing the diameter of the front lens. Therefore, it is possible to realize a wide-angle lens having high optical performance capable of rapid focusing, having small aberration fluctuations during focusing, and capable of satisfactorily correcting various aberrations over the entire screen.
また、本願の広角レンズにおいて、手ブレによって生じる像ブレを補正するために、レンズ群の一部又は１つのレンズ群を防振レンズ群として光軸に対して垂直な方向へ移動させる構成としてもよい。なお、本願の広角レンズにおいて、特に第３レンズ群を防振レンズ群とすることが好ましい。
また、本願の広角レンズを構成するレンズのレンズ面を非球面としてもよい。この非球面は、研削加工による非球面、ガラスを型で非球面形状に成型したガラスモールド非球面、又はガラス表面に設けた樹脂を非球面形状に形成した複合型非球面のいずれでもよい。
In the wide-angle lens of the present application, in order to correct image blur caused by camera shake, a part of the lens group or one lens group may be moved as a vibration-proof lens group in a direction perpendicular to the optical axis. Good. In the wide-angle lens of the present application, it is particularly preferable that the third lens group is an anti-vibration lens group.
The lens surface of the lens constituting the wide-angle lens of the present application may be an aspherical surface. This aspherical surface may be any of an aspherical surface by grinding, a glass mold aspherical surface obtained by molding glass into an aspherical shape, or a composite aspherical surface in which a resin provided on the glass surface is formed into an aspherical shape.
また、本願の広角レンズを構成するレンズのレンズ面に、広い波長域で高い透過率を有する反射防止膜を施してもよい。これにより、フレアやゴーストを軽減し、高コントラストで高い光学性能を達成することができる。
なお、上記各実施例は本発明の一具体例を示しているものであり、本発明はこれらに限定されるものではない。
Further, an antireflection film having a high transmittance in a wide wavelength range may be applied to the lens surface of the lens constituting the wide-angle lens of the present application. Thereby, flare and ghost can be reduced, and high optical performance can be achieved with high contrast.
In addition, each said Example has shown one specific example of this invention, and this invention is not limited to these.
次に、本願の広角レンズを備えたカメラを図１１に基づいて説明する。
図１１は、本願の広角レンズを備えたカメラの構成を示す図である。
本カメラ１は、図１１に示すように撮影レンズ２として上記第１実施例に係る広角レンズを備えたデジタル一眼レフカメラである。
Next, a camera equipped with the wide-angle lens of the present application will be described with reference to FIG.
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a camera including the wide-angle lens of the present application.
This
本カメラ１において、不図示の物体（被写体）からの光は、撮影レンズ２で集光されて、クイックリターンミラー３を介して焦点板４に結像される。そして焦点板４に結像されたこの光は、ペンタプリズム５中で複数回反射されて接眼レンズ６へ導かれる。これにより撮影者は、被写体像を接眼レンズ６を介して正立像として観察することができる。
In the
また、撮影者によって不図示のレリーズボタンが押されると、クイックリターンミラー３が光路外へ退避し、不図示の被写体からの光は撮像素子７へ到達する。これにより被写体からの光は、当該撮像素子７によって撮像されて、被写体画像として不図示のメモリに記録される。このようにして、撮影者は本カメラ１による被写体の撮影を行うことができる。
When the release button (not shown) is pressed by the photographer, the
ここで、本カメラ１に撮影レンズ２として搭載した上記第１実施例に係る広角レンズは、上記第１実施例において説明したようにその特徴的なレンズ構成及び合焦方法によって、大きなバックフォーカスと大きな撮影画角と小さなＦナンバーとを有し、前玉レンズ径の縮小化を図りながらレンズ系全体の小型化が図られており、迅速なフォーカシングが可能で、かつフォーカシング時の収差変動が小さく、画面全体にわたって諸収差を良好に補正可能な高い光学性能が実現されている。これにより本カメラ１は、同様の効果を奏することができる。
なお、本願は以上に限られず、上記第２実施例、第３実施例、又は第４実施例に係る広角レンズを撮影レンズ２として搭載したカメラを構成しても上記カメラ１と同様の効果を勿論奏することができる。
Here, the wide-angle lens according to the first embodiment mounted on the
Note that the present application is not limited to the above, and the same effect as that of the
以上より、大きなバックフォーカスと大きな撮影画角と小さなＦナンバーとを有し、前玉レンズ径の縮小化を図りながらレンズ系全体の小型化が図られており、迅速なフォーカシングが可能で、かつフォーカシング時の収差変動が小さく、画面全体にわたって諸収差を良好に補正可能な高い光学性能を有した広角レンズ、撮像装置、広角レンズの合焦方法を実現することができる。 As described above, the lens system has a large back focus, a large shooting angle of view, and a small F number, and the entire lens system is miniaturized while reducing the diameter of the front lens, enabling rapid focusing, and A wide-angle lens, an image pickup apparatus, and a wide-angle lens focusing method that have high optical performance with small aberration fluctuations during focusing and that can satisfactorily correct various aberrations over the entire screen can be realized.
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
Ｇ３ 第３レンズ群
Ｓ 開口絞り
G1 First lens group G2 Second lens group G3 Third lens group S Aperture stop
Claims (9)
前記第１レンズ群は、少なくとも２つの負レンズと、少なくとも１つの正レンズとを有し、
無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ。
２．２０＜ｆ１２／ｆ＜７．００
０．３５＜Ｄ２３／ｆ＜１．００
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
Ｄ２３：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面と前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面との光軸上の距離 In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, and a third lens group having a positive refractive power as a whole Substantially consists of three lens groups ,
The first lens group has at least two negative lenses and at least one positive lens;
When focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the first lens group and the third lens group are fixed, and the second lens group moves along the optical axis,
A wide-angle lens satisfying the following conditional expression:
2.20 <f12 / f <7.00
0.35 <D23 / f <1.00
However,
f12: Combined focal length of the first lens group and the second lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
D23: Distance on the optical axis between the most image side lens surface of the second lens group and the most object side lens surface of the third lens group
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の広角レンズ。
３６．００＜Δν３
但し、
Δν３：前記第３レンズ群における前記正レンズの分散値の平均と前記負レンズの分散値の平均との差 The third lens group includes a plurality of positive lenses and a plurality of negative lenses.
The wide-angle lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
36.00 <Δν3
However,
Δν3: difference between the average dispersion value of the positive lens and the average dispersion value of the negative lens in the third lens group
前記第１レンズ群は、少なくとも２つの負レンズと、少なくとも１つの正レンズとを有し、
無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、
前記第３レンズ群は、複数の正レンズと、複数の負レンズとを有しており、
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ。
２．２０＜ｆ１２／ｆ＜７．００
３６．００＜Δν３
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
Δν３：前記第３レンズ群における前記正レンズの分散値の平均と前記負レンズの分散値の平均との差 In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, and a third lens group having a positive refractive power as a whole Substantially consists of three lens groups ,
The first lens group has at least two negative lenses and at least one positive lens;
When focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the first lens group and the third lens group are fixed, and the second lens group moves along the optical axis,
The third lens group includes a plurality of positive lenses and a plurality of negative lenses.
A wide-angle lens satisfying the following conditional expression:
2.20 <f12 / f <7.00
36.00 <Δν3
However,
f12: Combined focal length of the first lens group and the second lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
Δν3: difference between the average dispersion value of the positive lens and the average dispersion value of the negative lens in the third lens group
１．３０＜ｆ２／ｆ＜３．００
但し、
ｆ２：前記第２レンズ群の焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離 Wide-angle lens according to any one of claims 1 to 5, characterized by satisfying the following conditional expression.
1.30 <f2 / f <3.00
However,
f2: focal length of the second lens group f2: focal length of the entire wide-angle lens system
０．７０＜（−ｆ１）／ｆ＜１．４０
但し、
ｆ１：前記第１レンズ群の焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離 The wide angle lens according to any one of claims 1 to 6, wherein the following conditional expression is satisfied.
0.70 <(− f1) / f <1.40
However,
f1: Focal length of the first lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
前記第１レンズ群は、少なくとも２つの負レンズと、少なくとも１つの正レンズとを有し、
無限遠物体から近距離物体への合焦時に、前記第１レンズ群と前記第３レンズ群とは固定され、前記第２レンズ群は光軸に沿って移動し、
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズの合焦方法。
２．２０＜ｆ１２／ｆ＜７．００
０．３５＜Ｄ２３／ｆ＜１．００
但し、
ｆ１２：前記第１レンズ群と前記第２レンズ群の合成焦点距離
ｆ ：前記広角レンズ全系の焦点距離
Ｄ２３：前記第２レンズ群の最も像側のレンズ面と前記第３レンズ群の最も物体側のレンズ面との光軸上の距離 In order from the object side, a first lens group having a negative refractive power as a whole, a second lens group having a positive refractive power as a whole, an aperture stop, and a third lens group having a positive refractive power as a whole In the focusing method of a wide-angle lens substantially consisting of three lens groups ,
The first lens group has at least two negative lenses and at least one positive lens;
When focusing from an object at infinity to an object at a short distance, the first lens group and the third lens group are fixed, and the second lens group moves along the optical axis,
A focusing method for a wide angle lens satisfying the following conditional expression:
2.20 <f12 / f <7.00
0.35 <D23 / f <1.00
However,
f12: Combined focal length of the first lens group and the second lens group f: Focal length of the entire wide-angle lens system
D23: Distance on the optical axis between the most image side lens surface of the second lens group and the most object side lens surface of the third lens group
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