JP4963187B2 - 撮像レンズおよび撮像装置 - Google Patents
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Description
前記第3レンズ、前記第4レンズおよび前記第5レンズのうち、少なくとも2つのレンズがプラスチックレンズであり、前記第3レンズ、前記第4レンズおよび前記第5レンズの少なくとも1面が非球面からなり、さらに下記条件式を満足するものである。式中、ν 3 は第3レンズのアッベ数、ν 4 は第4レンズのアッベ数、ν 5 は第5レンズのアッベ数とする。なお、プラスチックレンズとしては成形時に発生する複屈折の程度が小さな材料を使用することが望ましく、例えば日本ゼオン(株)社製のアモルファス樹脂のZEONEXなどが望ましい。
40<ν 3 ……(3−1)
40<ν 4 ……(3−2)
40<ν 5 ……(3−3)
また、本発明による撮像装置では、上記本発明の高性能の撮像レンズによって形成された被写体像が撮像素子上に結像され、電気信号に変換されて出力される。これにより、高解像な撮像画像が得られる。
そして、本発明による撮像レンズではさらに、要求される仕様等に応じて次の好ましい条件を適宜採用して満足することで、光学性能がより良好なものとされる。
1.05<f12/f<1.35……(2−1)
1.68<n1……(2−2)
17<ν2−ν1<40……(2−3)
なお、上記場合に、本発明による撮像レンズは下記条件式(2−1−1)および/または条件式(2−3−1)を満足することがさらに好ましい。
1.05<f 12 /f≦1.267……(2−1−1)
17<ν 2 −ν 1 ≦33.4……(2−3−1)
5.0<LR/LF<55 ……(4−1)
また、本発明の撮像装置によれば、上記本発明の高性能の撮像レンズによって形成された被写体像を撮像素子上に結像して画像を得るようにしたので、高解像な撮像画像を得ることができる。
図1は、本発明の一実施の形態に係る撮像レンズの第1の構成例を示している。この構成例は、後述の第1の数値実施例(図4,図5)のレンズ構成に対応している。図2は、第2の構成例を示している。この構成例は、後述の第2の数値実施例(図6,図7)のレンズ構成に対応している。図3は、第3の構成例を示している。この構成例は、後述の第3の数値実施例(図8,図9)のレンズ構成に対応している。図33は、第4の構成例を示している。この構成例は、後述の第4の数値実施例(図10,図11)のレンズ構成に対応している。図34は、第5の構成例を示している。この構成例は、後述の第5の数値実施例(図12,図13)のレンズ構成に対応している。図35は、第6の構成例を示している。この構成例は、後述の第6の数値実施例(図14,図15)のレンズ構成に対応している。図36は、第7の構成例を示している。この構成例は、後述の第7の数値実施例(図16,図17)のレンズ構成に対応している。図1ないし図3および図33ないし図36において、符号Riは、最も物体側の構成要素の面を1番目として、像側(結像側)に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したi番目の面の曲率半径を示す。符号Diは、i番目の面とi+1番目の面との光軸Z1上の面間隔を示す。なお、各構成例共に基本的な構成は同じなので、以下では図1に示した第1の構成例を基本にして説明する。
1.05<f12/f<1.35 ……(2−1)
1.68<n1 ……(2−2)
17<ν2−ν1<40 ……(2−3)
40<ν3 ……(3−1)
40<ν4 ……(3−2)
40<ν5 ……(3−3)
5.0<LR/LF<55 ……(4−1)
この撮像レンズでは、全体として第1ないし第5レンズG1〜G5を備えた5枚のレンズ構成として、従来の4枚構成の撮像レンズに比べてレンズ枚数を増やし、かつ各レンズの構成の最適化が図られていることで、色収差、像面湾曲、および歪曲収差を始めとする諸収差の補正に有利となり、明るく高解像なレンズ系が得られる。特に、第1レンズG1と第2レンズG2とを正レンズと負レンズとの組み合わせとすることにより色消し効果を持たせている。この場合、第1レンズG1と第2レンズG2とをガラスレンズにすることで高屈折の材料を使用でき、またアッベ数の選択に自由度があるので、特に色収差や像面湾曲の補正が良好に行える。
なお、第1レンズG1の屈折率n1の上限は、式(2−3)を満足する範囲で第2レンズG2の材料があれば特に制限されるものではないが、コストや短波長側の透過率、加工性などを考慮すると、現実的には、
n1<2.0 ……(2−4)
であることが望ましい。
νe=(Ne−1)/(NF’−NC’)
ただし、NF’はF’線(波長479.99nm)に対する屈折率、NC’はC’線(波長643.85nm)に対する屈折率の値を示す。
Z=C・Y2/{1+(1−K・C2・Y2)1/2}+ΣAn・Yn ……(A)
(n=3以上の整数)
ただし、
Z:非球面の深さ(mm)
Y:光軸からレンズ面までの距離(高さ)(mm)
K:離心率(第2次の非球面係数)
C:近軸曲率=1/R
(R:近軸曲率半径)
An:第n次の非球面係数
Claims (9)
- 物体側から順に、
物体側に凸形状の負のメニスカスレンズからなる第1レンズと、
物体側の面が凸形状の正レンズからなる第2レンズと、
絞りと、
像側に凸形状の第3レンズと、
光軸近傍で正の屈折力を持つ第4レンズと、
像側の面が光軸近傍において像側に凹形状で周縁部では像側に凸形状となるとともに、物体側の面が光軸近傍で物体側に凸形状となる第5レンズとから構成される実質的に5個のレンズからなり
前記第3レンズ、前記第4レンズおよび前記第5レンズのうち、少なくとも2つのレンズがプラスチックレンズであり、前記第3レンズ、前記第4レンズおよび前記第5レンズの少なくとも1面が非球面からなり、
さらに下記条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
40<ν 3 ……(3−1)
40<ν 4 ……(3−2)
40<ν 5 ……(3−3)
ただし、
ν 3 :第3レンズのアッベ数
ν 4 :第4レンズのアッベ数
ν 5 :第5レンズのアッベ数
とする。 - さらに下記条件式を満足する
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズ。
1.05<f12/f<1.35……(2−1)
1.68<n1……(2−2)
17<ν2−ν1<40……(2−3)
ただし、
f:レンズ系全体の焦点距離
f12:第1レンズと第2レンズの合成焦点距離
n1:第1レンズのe線に対する屈折率
ν1:第1レンズのアッベ数
ν2:第2レンズのアッベ数
とする。 - さらに下記条件式を満足する
ことを特徴とする請求項2に記載の撮像レンズ。
1.05<f12/f≦1.267……(2−1−1)
1.68<n1……(2−2)
17<ν2−ν1<40……(2−3) - さらに下記条件式を満足する
ことを特徴とする請求項2に記載の撮像レンズ。
1.05<f12/f<1.35……(2−1)
1.68<n1……(2−2)
17<ν2−ν1≦33.4……(2−3−1) - 前記第2レンズと前記絞りとの間隔をLF、前記絞りと前記第3レンズとの間隔をLRとするとき、下記条件式を満足する
5.0<LR/LF<55……(4−1)
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 前記第1レンズと前記第2レンズは接合レンズである
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 前記第1レンズと前記第2レンズはガラスレンズである
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 前記第2レンズと前記第3レンズとの間に設けられたシャッタ機構をさらに備えた
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の撮像レンズと、
前記撮像レンズによって形成された被写体像に応じた電気信号を出力する撮像素子と
を備えたことを特徴とする撮像装置。
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