JP7285091B2 - 結像光学系及び撮像装置 - Google Patents
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Description
一方、近年は、撮像装置の画像処理ソフトの進歩や発展により,結像光学系に多少の歪曲収差があっても画像処理による修正を行って所望精度の画像を得ることが可能となっている。そのため、結像性能を高く維持するだけでなく、広画角化及び小型化を比較的重視した結像光学系及び撮像装置が求められるようになっている。
特許文献1においては、後レンズ群のパワーが弱過ぎ、結像光学系の光学全長が大きいという問題を有している。
特許文献2の結像レンズの実施例においては、レンズ構成が、物体側より順に、負・正からなる前レンズ群と、絞りより像側で正の屈折力(正・負・正)を持つ後レンズ群とを配置してなる。しかし、後レンズ群のパワーが強過ぎるため、半画角が狭く、広画角化が困難になっている。
特許文献3の内視鏡用対物光学系においては、実施例のレンズのパワー構成は、物体側より順に負正正正負であり、正の第4レンズ及び負の第5レンズを接合させている。しかし、特許文献3の内視鏡用対物光学系は、正の第4レンズ及び負の第5レンズを接合させることによって、「比較的狭角で・・・、像面湾曲とコマ収差とを同時に補正することができる」(段落0008)という発明の目的を達成しているのであり、広画角化を目指す本発明をなすことについて引用文献3が教示・示唆するところは見当たらない。
本発明は、従来の結像光学系及び撮像装置に関する上述した問題点を解決し、収差を高精度に補正して優れた結像性能を維持しつつ、広画角化、及び小型化すなわち小口径化と短い光学全長とを実現可能な結像光学系及び撮像装置を提供することを目的とする。
第4レンズG4と第5レンズG5とは接合されておらず、
以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系である。
(1) 1.10 ≦ f2/f ≦ 1.60
(2) 1.47 ≦ f3/f ≦ 1.90
ただし、
f2:G2の焦点距離
f3:G3の焦点距離
f :結像光学系の焦点距離
第4レンズG4及び第5レンズG5は接合されないことにより、これらのレンズのレンズ面で周辺画角の歪曲収差及び非点収差の補正に有利になり、広画角化を実現できる。
(1) 1.10 ≦ f2/f ≦ 1.60
ただし、
f2:第2レンズG2の焦点距離
f :結像光学系の焦点距離
である。
条件式(1)の上限を上回ると、歪曲収差及び非点収差の収差補正が不足になる。
条件式(1)の下限を下回ると、歪曲収差及び非点収差の収差補正が過剰になる。
条件式(1)の下限は、より好ましくは1.15、さらにより好ましくは1.17である。
(2) 1.47 ≦ f3/f ≦ 1.90
ただし、
f3:該3レンズG3の焦点距離
である。
条件式(2)の上限を上回ると、収差補正が不足する。
条件式(2)の下限を下回ると、収差補正が過剰になる。
条件式(2)の下限は、より好ましくは1.50、さらにより好ましくは1.55である。
(3) 45.0 ≦ W ≦ 80.0
ただし、
W: 半画角
である。
条件式(3)の下限は、より好ましくは50.0、さらにより好ましくは55.0である。
(4) 0.50 ≦ f12/f ≦ 7.00
ただし、
f12:第1レンズG1と第2レンズG2との合成焦点距離
である。
条件式(4)の上限を上回ると、広画角化・小径化が可能となるが、全長が大型化する問題が発生する。
条件式(4)の下限を下回ると、全長の小型化が可能となるが、小径化・広画角化が困難になる。
条件式(4)の下限は、より好ましくは1.00、さらにより好ましくは1.40である。
(5) 0.10 ≦ D12/f ≦ 1.00
ただし、
D12:第1レンズG1と第2レンズG2の間隔
である。
条件式(5)の上限を上回ると、広画角化が可能になるが、大径化する問題が発生する。
条件式(5)の下限を下回ると、小径化が可能になるが、広画角化が困難になる。
条件式(5)の下限は、より好ましくは0.20、さらにより好ましくは0.25である。
(6) 47.0 ≦ ν2 ≦ 60.0
ただし、
ν2:第2レンズG2のd線におけるアッベ数
である。
条件式(6)の上限を上回ると、屈折率が小さい硝材となることから、レンズの曲率をきつくする必要があり、レンズ面において発生する収差が増加する。また、第2レンズG2用の選択可能な硝子材料が減り、光学定数の選択自由度が減ってしまう。
条件式(6)の下限を下回ると、軸上色収差の補正が困難になる。
条件式(6)の下限は、より好ましくは48.0、さらにより好ましくは49.0である。
(7) 3.30 ≦ OAL ≦ 4.35
ただし、
OAL:結像光学系の光学全長(mm)
であり、このときOALはCG等が挿入されたレンズの場合、CG等を空気換算しない結像光学系の実寸を示す。CGとは、屈折力を有しないカバーガラスやフィルター、プリズム等である。
条件式(7)の上限を上回ると、内視鏡用・車載用・監視用の結像光学系として好適な構成とすることが困難となるという問題が発生する。
条件式(7)の下限を下回ると、収差補正が困難となるという問題が発生する。
条件式(7)の下限は、より好ましくは3.40、さらにより好ましくは3.50である。
(8) 0.08 ≦ D45/f ≦ 0.40
ただし、
D45:第4レンズG4と第5レンズG5の間隔
である。
条件式(8)の上限を上回ると、像面湾曲収差及び歪曲収差の補正が困難になることに加えて、全長が長くなりかつ小径化が困難になる。
条件式(8)の下限を下回ると、像面湾曲収差及び歪曲収差の補正が困難になる。
条件式(8)の下限は、より好ましくは0.10、さらにより好ましくは0.11である。
(9) -1.30 ≦ f1/f ≦ -0.60
ただし、
f1:第1レンズG1の焦点距離
である。
条件式(9)の上限を上回ると、第1レンズG1が大径化するとともに、広画角化が困難になる。
条件式(9)の下限を下回ると、第1レンズG1によって発生した収差の補正が困難になる。
条件式(9)の下限は、より好ましくは-1.22、さらにより好ましくは-1.21である。
(10) 0.80 ≦ |f4|/f ≦ 3.60
ただし、
f4:第4レンズG4の焦点距離
である。
条件式(10)の上限を上回ると、像面湾曲や歪曲収差などの補正が困難になる。
条件式(10)の下限を下回ると、第4レンズG4によって発生した収差の補正が困難になる。
条件式(10)の下限は、より好ましくは1.00、さらにより好ましくは1.20である。
(11) 1.70 ≦ |f5|/f ≦ 450.00
ただし、
f5:第5レンズG5の焦点距離
である。
条件式(11)の上限を上回ると、CRAの増減をコントロールすることが困難となる。
条件式(11)の下限を下回ると、第5レンズG5によって補正困難な新たな収差が発生する問題がある。
条件式(11)の下限は、より好ましくは1.80、さらにより好ましくは1.90である。
(12) 0.35 ≦ RG1R2/f ≦ 0.80
ただし、
RG1R2:第1レンズG1の像側面の曲率半径
である。
条件式(12)の上限を上回ると、第1レンズG1の物体側面で発生する収差を補正することが困難となる。
条件式(12)の下限を下回ると、第1レンズG1の像側面の曲率半径が小さくなりすぎるため、収差が発生し、高性能化に不利となる。
条件式(12)の下限は、より好ましくは0.38、さらにより好ましくは0.42である。
(13) -1.20 ≦ RG2R2/f ≦ -0.40
ただし、
RG2R2:第2レンズG2の像側面の曲率半径
である。
条件式(13)の上限を上回ると、第2レンズG2の像側面の曲率半径が小さくなり過ぎ、収差が発生し、高性能化に不利となる。
条件式(13)の下限を下回ると、第2レンズG2の物体側面で発生する軸上色収差や球面収差を補正が困難になる。
条件式(13)の下限は、より好ましくは-1.00、さらにより好ましく-0.75である。
(14) -1.40 ≦ RG3R2/f ≦ -0.50
ただし、
RG3R2:第3レンズG3の像側面の曲率半径
である。
条件式(14)の上限を上回ると、第3レンズG3の像側面の曲率半径が小さくなり過ぎ、収差が発生し、高性能化に不利となる。
条件式(14)の下限を下回ると、第3レンズG3の物体側面で発生する球面収差を補正することが困難になる。
条件式(14)の下限は、より好ましくは-1.30、さらにより好ましく-1.00である。
(15) 3.80 ≦ OAL/f ≦ 5.20
ただし、
OAL:結像光学系の光学全長
f :結像光学系の焦点距離
以下に、本発明に係る結像光学系及びそれを備えた撮像装置を、数値実施例及び添付図面に基づいて説明する。
諸元表において、焦点距離は結像光学系全系の焦点距離、Fナンバー、半画角は視野の半画角、レンズ全長は結像光学系の被写体側第1面から結像位置までの距離すなわち光学全長、BF(空気換算)は空気換算したバックフォーカスを示す。f1,f2,f3,f4,f5,f12は,第1レンズG1、第2レンズG2、第3レンズG3、第4レンズG4、第5レンズG5、第1レンズG1及び第2レンズGの合成についての焦点距離を示す。
面データにおいて、No.は面番号、rは曲率半径、dはレンズ厚さ又はレンズ間隔、ndはd線における屈折率、vdはd線におけるアッベ数を示す。STOPは開口絞りを示し、ASPHは非球面を示す。面データにおいてまた、フィルター、カバーガラス等の平行平面板の厚さについては、その部材の屈折率を空気換算しない値を示す。
z=ch2/[1+{1-(1+k)c2h2}1/2]+A4h4+A6h6+A8h8+A10h10・・・
ただし、cは曲率(1/r)、hは光軸からの高さ、kは円錐係数、A4、A6、A8、A10・・・は各次数の非球面係数である。
本発明に係る結像光学系の第1実施例は、図1に示すように、被写体側から順に、負の屈折力の第1レンズG1、正の屈折力の第2レンズG2、正の屈折力の第3レンズG3、負の第4レンズG4,正の第5レンズG5,貼り合わされたフィルターF及びカバーガラスCGを有する。IMGは、結像面を示す。
(諸元表)
焦点距離 0.8142
Fナンバー 4
半画角(°) 60
レンズ全長 3.952
BF(空気換算) 0.7433
f1 -0.851
f2 1.302
f3 1.330
f4 -1.205
f5 1.960
f12 3.061
(面データ表)
No. r d nd vd
1 0.00000 0.300 1.5462 55.88
2ASPH 0.46490 0.480
3ASPH 49.99820 0.520 1.5462 55.88
4ASPH -0.71870 0.070
5STOP 0.00000 0.190
6ASPH 8.37790 0.450 1.5462 55.88
7ASPH -0.78030 0.100
8ASPH 10.71140 0.300 1.6689 20.37
9ASPH 0.74100 0.100
10ASPH 1.17140 0.490 1.5462 55.88
11ASPH -10.59340 0.100
12 0.00000 0.210 1.5256 54.52
13 0.00000 0.400 1.5187 64.20
14 0.00000 0.242
No. K A4 A6 A8
A10 A12 A14
2 -1.31962E-02 7.05019E-02 -1.69269E+00 1.39612E+01
-7.50683E+01 0.00000E+00 0.00000E+00
3 1.00529E+01 -8.57177E-01 -2.88084E+00 -2.03723E+00
0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
4 -6.10576E+00 -2.27820E+00 5.99361E+00 -1.91258E+01
5.32325E+01 8.23249E+01 -3.00364E+02
6 -9.99818E+00 -7.19552E-02 6.33575E-01 -9.03762E+00
3.09859E+01 -1.55050E+00 1.78529E+01
7 -2.16412E+00 6.12490E-02 -2.68807E+00 2.77270E+00
1.21665E+01 5.37675E+01 -2.76606E+01
8 -2.69812E+00 -4.03667E-01 -3.70148E+00 5.78147E-01
3.43934E+01 4.73528E+00 -8.09837E+00
9 -1.64132E-01 -5.34666E-01 -3.61681E+00 1.01256E+01
-8.43089E+00 -5.61302E+00 8.73337E-01
10 -8.09688E+00 7.81561E-01 -1.93868E+00 3.48542E+00
-3.57523E+00 1.26977E+00 -1.33983E-00
11 1.00001E+01 -3.33463E-01 4.59576E-01 9.76147E-01
-9.50579E-01 -1.13111E+00 -9.28668E-01
本発明に係る結像光学系の第1実施例は、図3に示すように、被写体側から順に、負の屈折力の第1レンズG1、正の屈折力の第2レンズG2、正の屈折力の第3レンズG3、負の第4レンズG4,正の第5レンズG5,貼り合わされたフィルターF及びカバーガラスCGを有する。IMGは、結像面を示す。
(諸元表)
焦点距離 0.8142
Fナンバー 4
半画角(°) 60
レンズ全長 3.954
BF(空気換算) 0.876054
f1 -0.670
f2 0.961
f3 1.542
f4 -1.314
f5 1.913
f12 1.665
(面データ表)
No. r d nd vd
1 0.00000 0.300 1.5462 55.88
2ASPH 0.36590 0.380
3STOP 0.00000 0.070
4ASPH 1.51340 0.480 1.5462 55.88
5ASPH -0.71410 0.080
6ASPH -2.85380 0.470 1.5462 55.88
7ASPH -0.68820 0.080
8ASPH 12.74200 0.300 1.6689 20.37
9ASPH 0.81470 0.110
10ASPH 3.80970 0.600 1.5462 55.88
11ASPH -1.35980 0.100
12 0.00000 0.210 1.5187 64.20
13 0.00000 0.400 1.5187 64.20
14 0.00000 0.374
No. K A4 A6 A8
A10 A12 A14
2 -7.86457E-01 1.79066E+00 2.40604E+01 -1.26842E+02
1.80243E+03 0.00000E+00 0.00000E+00
4 7.87472E+00 -1.03306E-01 1.55882E+00 -3.38327E-02
0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
5 -7.10051E+00 -2.99605E+00 2.28242E+01 -1.18998E+02
3.27769E+02 8.23249E+01 -3.00364E+02
6 -1.00000E+01 -8.77266E-01 6.67134E+00 -3.20461E+01
6.04065E+01 -1.55050E+00 1.78529E+01
7 -1.28526E+00 1.86807E-02 -2.66024E+00 1.85294E+01
-5.67056E+01 5.37675E+01 -2.76606E+01
8 -1.00000E+01 -1.48982E+00 1.78866E+00 6.24050E+00
-2.83096E+01 4.73528E+00 -8.09837E+00
9 -5.80720E+00 7.89327E-02 7.43633E-01 -5.29275E+00
8.56096E+00 -5.61302E+00 8.73337E-01
10 2.11998E+00 1.66596E+00 -4.43763E+00 6.26441E+00
-4.22823E+00 1.26977E+00 -1.33983E+00
11 1.11574E-01 6.30351E-01 -1.15712E+00 1.50161E+00
3.33072E-01 -1.13111E+00 -9.28668E-01
本発明に係る結像光学系の第3実施例は、図5に示すように、被写体側から順に、負の屈折力の第1レンズG1、正の屈折力の第2レンズG2、正の屈折力の第3レンズG3、負の第4レンズG4,正の第5レンズG5,貼り合わされたフィルターF及びカバーガラスCGを有する。IMGは、結像面を示す。
(諸元表)
焦点距離 0.8142
Fナンバー 4
半画角(°) 60
レンズ全長 3.602
BF(空気換算) 0.565784
f1 -0.713
f2 0.945
f3 1.292
f4 -0.876
f5 1.701
f12 1.420
(面データ表)
No. r d nd vd
1 0.00000 0.300 1.5462 55.88
2ASPH 0.38920 0.370
3STOP 0.00000 0.100
4ASPH 1.48370 0.495 1.5462 55.88
5ASPH -0.69820 0.100
6ASPH 1.92610 0.520 1.5462 55.88
7ASPH -1.00690 0.100
8ASPH -0.96050 0.300 1.6640 21.21
9ASPH 1.65790 0.100
10ASPH 1.66510 0.515 1.5462 55.88
11ASPH -1.87210 0.255
12 0.00000 0.400 1.5187 64.20
13 0.00000 0.047
No. K A4 A6 A8
A10 A12 A14
2 -6.79394E-01 2.32669E+00 1.59990E+01 5.66949E+01
1.32315E+03 -2.27057E-06 -5.33976E-07
4 8.74762E+00 2.38817E-02 8.89577E-01 -1.80908E-02
-3.21100E-05 3.08910E-08 2.01131E-08
5 -5.31636E+00 -3.14395E+00 2.20698E+01 -1.13909E+02
3.35365E+02 8.23249E+01 -3.00364E+02
6 5.67994E+00 -1.98857E+00 1.09891E+01 -6.60630E+01
1.61812E+02 -1.55050E+00 1.78529E+01
7 -1.20703E+00 1.35220E-01 -7.56267E+00 2.42753E+01
-2.79144E+01 5.37675E+01 -2.76606E+01
8 2.08277E+00 7.42867E-01 -4.62327E+00 1.30499E+01
2.31755E+01 4.73528E+00 -8.09837E+00
9 -8.54738E-01 -3.40071E-01 1.81905E+00 -7.86470E+00
1.19509E+01 -5.61302E+00 8.73337E-01
10 8.10053E-01 6.84406E-01 -1.99554E+00 3.21889E+00
-3.65396E+00 1.26979E+00 -1.33983E+00
11 -1.00000E+01 1.06263E+00 -2.04910E+00 2.40267E+00
-9.09714E-01 -1.13114E+00 -9.28668E-01
本発明に係る結像光学系の第4実施例は、図7に示すように、被写体側から順に、負の屈折力の第1レンズG1、正の屈折力の第2レンズG2、正の屈折力の第3レンズG3、負の第4レンズG4,正の第5レンズG5,貼り合わされたフィルターF及びカバーガラスCGを有する。IMGは、結像面を示す。
(諸元表)
焦点距離 0.81427
Fナンバー 4
半画角(°) 60
レンズ全長 3.944
BF(空気換算) 0.886821
f1 -0.661
f2 1.071
f3 1.205
f4 -1.348
f5 1.851
f12 4.075
(面データ表)
No. r d nd vd
1 -12.90590 0.300 1.5463 55.80
2ASPH 0.37460 0.313
3ASPH 50.00000 0.407 1.5207 50.00
4ASPH -0.56240 0.070
5STOP 0.00000 0.114
6ASPH -2.45780 0.461 1.5463 55.80
7ASPH -0.55370 0.100
8ASPH -7.41800 0.300 1.6769 20.00
9ASPH 1.05690 0.280
10ASPH 2.80420 0.490 1.5201 59.00
11ASPH -1.37820 0.200
12 0.00000 0.650 1.5187 64.20
13 0.00000 0.259
No. K A4 A6 A8
A10 A12
2 5.13380E-02 1.06518E+00 -1.96640E+01 2.05247E+02
-7.61835E+02 0.00000E+00
4 -1.00000E+01 -1.44397E+00 3.19893E+00 -1.10647E+02
0.00000E+00 0.00000E+00
5 -4.05913E+00 -3.15234E+00 -1.72964E+00 5.65808E+01
-2.99748E+02 8.23249E+01
6 1.00000E+01 -8.48435E-01 1.91502E+01 -4.62189E+02
2.72750E+03 -1.55050E+00
7 -1.57461E+00 -5.52775E-02 -9.18279E+00 1.76412E+01
-6.17110E+01 5.37675E+01
8 1.00000E+01 -5.82970E-01 -6.78943E+00 -1.79163E+01
5.68956E+01 4.73528E+00
9 -5.47271E-01 -6.19298E-01 -4.64407E+00 9.61624E+00
-5.00363E+00 -5.61302E+00
10 -8.53374E+00 7.81820E-01 -1.69202E+00 3.16721E+00
-4.58307E+00 1.26977E+00
11 -1.00000E+01 -1.36839E-01 8.15417E-01 1.10727E+00
-2.14883E+00 -1.13111E+00
本発明に係る結像光学系の第5実施例は、図9に示すように、被写体側から順に、負の屈折力の第1レンズG1、正の屈折力の第2レンズG2、正の屈折力の第3レンズG3、負の第4レンズG4,正の第5レンズG5,貼り合わされたフィルターF及びカバーガラスCGを有する。IMGは、結像面を示す。
(諸元表)
焦点距離 0.81407
Fナンバー 4
半画角(°) 60
レンズ全長 3.958
BF(空気換算) 1.03298
f1 -0.768
f2 1.100
f3 1.197
f4 -2.672
f5 -327.343
f12 1.955
(面データ表)
No. r d nd vd
1 -1.96760 0.300 1.5463 55.80
2ASPH 0.56210 0.256
3ASPH -6.37240 0.676 1.5207 50.00
4ASPH -0.54480 0.117
5STOP 0.00000 0.111
6ASPH -1.19060 0.393 1.5463 55.80
7ASPH -0.47120 0.176
8ASPH -0.60640 0.300 1.6686 20.40
9ASPH -1.09990 0.100
10ASPH 1.01990 0.275 1.5202 56.00
11ASPH 0.92040 0.557
12 0.00000 0.650 1.5187 64.20
13 0.00000 0.048
No. K A4 A6 A8
A10 A12 A14
2 3.59029E-01 -1.82949E+00 -2.39868E+01 9.31211E+01
-2.04735E+02 0.00000E+00 0.00000E+00
3 2.43694E+02 -2.98565E+00 -2.22891E+01 1.50737E+02
0.00000E+00 0.00000E+00 0.00000E+00
4 -4.35923E+00 -2.35958E+00 4.98463E+01 -5.27960E+02
2.88038E+03 8.23249E+01 -3.00364E+02
6 -2.15155E+01 3.77477E+00 -7.20205E+00 3.25653E+02
-1.46939E+03 -1.55050E+00 1.78529E+01
7 -5.35567E+00 6.63789E-01 5.18189E+00 2.04738E+02
-1.21123E+02 5.37675E+01 -2.76606E+01
8 -2.49901E+01 6.56782E-02 1.06633E+01 2.10808E+01
-2.34406E+02 4.73528E+00 -8.09837E+00
9 -4.72726E+02 1.39761E+00 -1.93959E+00 1.25915E+01
-5.55451E+01 -5.61302E+00 8.73337E-01
10 -1.97229E+00 3.86329E-01 1.07148E+00 -7.94900E+00
1.39498E+01 1.26977E+00 -1.33983E+00
11 -1.27631E+03 -5.33561E-01 3.11631E+00 -1.28883E+01
2.28574E+01 -1.13111E+00 -9.28668E-01
本発明に係る結像光学系の第6実施例は、図11に示すように、被写体側から順に、負の屈折力の第1レンズG1、正の屈折力の第2レンズG2、正の屈折力の第3レンズG3、負の第4レンズG4、正の第5レンズG5、正の第6レンズG6、貼り合わされたフィルターF及びカバーガラスCGを有する。IMGは、結像面を示す。
(諸元表)
焦点距離 1.07322
Fナンバー 4
半画角(°) 64.998
レンズ全長 4.414
BF(空気換算) 0.589631
f1 -1.282
f2 1.242
f3 1.950
f4 -1.221
f5 2.313
f12 1.774
(面データ表)
No. r d nd vd
1ASPH 42.33490 0.300 1.5462 55.88
2ASPH 0.68700 0.417
3STOP 0.00000 0.023
4ASPH -2.81220 0.563 1.5462 55.88
5ASPH -0.58530 0.091
6ASPH 4.22250 0.752 1.5462 55.88
7ASPH -1.33480 0.117
8ASPH -1.14320 0.300 1.6580 21.51
9ASPH 2.98810 0.150
10ASPH 1.96470 0.522 1.5462 55.88
11ASPH -3.20620 0.100
12ASPH 1.96320 0.360 1.6580 21.51
13ASPH 2.78000 0.241
14 0.00000 0.384 1.5187 64.20
15 0.00000 0.096
No. K A4 A6 A8
A10 A12 A14
1 1.00000E+02 3.64368E-01 -2.79132E-01 1.02797E-01
4.90426E-02 -1.06373E-03 -4.80368E-09
2 1.79878E+00 7.17466E-02 1.70466E+00 1.36005E+01
-9.18556E+01 -1.33668E-08 -8.11677E-10
4 -1.00000E+01 -7.03649E-01 2.22125E+00 -2.68535E+01
-2.07129E+02 -3.39741E-10 5.37998E-11
5 -1.88792E-01 1.99652E-01 -6.13757E-01 1.31887E+01
-3.69417E+01 4.65823E-01 -6.63341E-01
6 7.60415E+00 -1.06702E-01 7.85603E-01 -7.45100E-01
2.44783E-01 -8.78434E-03 3.94273E-02
7 1.72225E+00 -1.92861E-01 -9.85465E-01 2.22634E+00
3.31656E-01 3.04236E-01 -6.10872E-02
8 -7.64828E+00 -2.31578E-01 -8.01018E-01 -3.60203E-01
2.15554E+00 2.67938E-02 -1.78849E-02
9 8.96633E+00 -1.79881E-01 3.57421E-01 -4.12369E-01
-3.37113E-03 7.35477E-03 1.92874E-03
10 5.89908E-01 -1.00914E-01 -8.20615E-02 1.38485E-01
-5.77728E-02 1.01432E-03 -3.00775E-03
11 1.57774E+00 4.36893E-01 -4.35516E-01 1.01397E-01
4.70344E-02 1.05043E-02 -6.03246E-04
12 5.88098E-01 -2.59312E-01 -5.11969E-02 1.40545E-01
-3.15665E-02 2.00417E-03 -4.36135E-03
13 2.70952E+00 -3.96124E-02 -2.71292E-01 2.45743E-01
-5.52975E-02 -2.30950E-03 -1.29182E-03
(条件式対応値表)
実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6
条件式(1):f2/f 1.599 1.181 1.161 1.315 1.352 1.158
条件式(2):f3/f 1.633 1.894 1.586 1.480 1.470 1.817
条件式(3):半画角W 60.000 60.000 60.000 60.000 60.000 64.998
条件式(4):f12/f 3.759 2.045 1.744 5.005 2.401 1.653
条件式(5):D12/f 0.590 0.553 0.577 0.384 0.314 0.409
条件式(6):ν2 55.881 55.881 55.881 49.999 49.999 55.881
条件式(7):OAL 3.952 3.954 3.602 3.944 3.958 4.414
条件式(8):D45/f 0.123 0.135 0.123 0.344 0.123 0.140
条件式(9):f1/f -1.045 -0.823 -0.875 -0.812 -0.943 -1.194
条件式(10):|f4|/f 1.479 1.614 1.076 1.655 3.282 1.138
条件式(11):|f5|/f 2.407 2.350 2.089 2.273 402.110 2.155
条件式(12):RG1R2/f 0.571 0.449 0.478 0.460 0.690 0.640
条件式(13):RG2R2/f -0.883 -0.877 -0.858 -0.691 -0.669 -0.545
条件式(14):RG3R2/f -0.958 -0.845 -1.237 -0.680 -0.579 -1.244
条件式(15):OAL/f 4.854 4.857 4.424 4.843 4.862 4.113
撮像装置100の実施例は、図13に示すように、撮像装置ハウジング102に、結像光学系104と、結像光学系104の結像面IMGに配置された撮像素子106とを有する。
F フィルター
CG カバーガラス
IMG 結像面
G1 第1レンズ
G2 第2レンズ
G3 第3レンズ
G4 第4レンズ
G5 第5レンズ
G6 第6レンズ
100 撮像装置
102 撮像装置ハウジング
104 結像光学系
106 撮像素子
Claims (13)
- 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズG1と、正の屈折力を有する第2レンズG2と、正の屈折力を有する第3レンズG3と、第4レンズG4と、第5レンズG5とを有し、
第4レンズG4と第5レンズG5とは接合されておらず、
以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系。(1) 1.10 ≦ f2/f ≦ 1.60
(2) 1.47 ≦ f3/f ≦ 1.90
(6) 47.0 ≦ ν2 ≦ 60.0
(11-1) 1.90 ≦ |f5|/f ≦ 450.00
(13) -1.20 ≦ RG2R2/f ≦ -0.40
ただし、
f2 :第2レンズG2の焦点距離
f3 :第3レンズG3の焦点距離
f5: 第5レンズG5の焦点距離
f :結像光学系の焦点距離
ν2:第2レンズG2のd線におけるアッベ数
RG2R2:第2レンズG2の像側面の曲率半径 - 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズG1と、正の屈折力を有する第2レンズG2と、正の屈折力を有する第3レンズG3と、負の屈折力を有する第4レンズG4と、第5レンズG5とを有し、
第4レンズG4と第5レンズG5とは接合されておらず、
以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系。(1) 1.10 ≦ f2/f ≦ 1.60
(2) 1.47 ≦ f3/f ≦ 1.90
(5-1) 0.10 ≦ D12/f ≦ 0.70
(8) 0.08 ≦ D45/f ≦ 0.40
(9) -1.30 ≦ f1/f ≦ -0.60
ただし、
f1: 第1レンズG1の焦点距離
f2 :第2レンズG2の焦点距離
f3 :第3レンズG3の焦点距離
f :結像光学系の焦点距離
D12:第1レンズG1と第2レンズG2の間隔
D45:第4レンズG4と第5レンズG5の間隔 - 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズG1と、正の屈折力を有する第2レンズG2と、正の屈折力を有する第3レンズG3と、第4レンズG4と、第5レンズG5とを有し、
第4レンズG4と第5レンズG5とは接合されておらず、
以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系。(1) 1.10 ≦ f2/f ≦ 1.60
(2) 1.47 ≦ f3/f ≦ 1.90
(5-1) 0.10 ≦ D12/f ≦ 0.70
(11) 1.70 ≦ |f5|/f ≦ 450.00
ただし、
f2: 第3レンズG3の焦点距離
f3: 第3レンズG3の焦点距離
f5: 第5レンズG5の焦点距離
f : 結像光学系の焦点距離
D12:第1レンズG1と第2レンズG2の間隔 - 物体側から順に、負の屈折力を有する第1レンズG1と、正の屈折力を有する第2レンズG2と、正の屈折力を有する第3レンズG3と、第4レンズG4と、第5レンズG5とを有し、
第3レンズG3と第4レンズG4とは接合されておらず、
第4レンズG4と第5レンズG5とは接合されておらず、以下の条件式を満足することを特徴とする結像光学系。
(1) 1.10 ≦ f2/f ≦ 1.60
(2-1) 1.586 ≦ f3/f ≦ 1.90
(4-1) 1.00 ≦ f12/f ≦ 3.759
(9) -1.30 ≦ f1/f ≦ -0.60
ただし、
f1: 第1レンズG1の焦点距離
f2: 第2レンズG2の焦点距離
f3: 第3レンズG3の焦点距離
f12:第1レンズG1と第2レンズG2との合成焦点距離
f: 結像光学系の焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の結像光学系。
(3) 45.0 ≦ W ≦ 80.0
ただし、
W: 半画角 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の結像光学系。
(7) 3.30 ≦ OAL ≦ 4.35
ただし、
OAL:結像光学系の光学全長(mm) - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の結像光学系。
(10) 0.80 ≦ |f4|/f ≦ 3.60
ただし、
f4:第4レンズの焦点距離 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載の結像光学系。
(12) 0.35 ≦ RG1R2/f ≦ 0.80
ただし、
RG1R2:第1レンズG1の像側面の曲率半径 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項2~4のいずれか一項に記載の結像光学系。
(13) -1.20 ≦ RG2R2/f ≦ -0.40
ただし、
RG2R2:第2レンズG2の像側面の曲率半径 - 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1~9のいずれか一項に記載の結像光学系。
(14) -1.40 ≦ RG3R2/f ≦ -0.50
ただし、
RG3R2:第3レンズG3の像側面の曲率半径 - 前記第4レンズG4の物体側面が凹面であることを特徴とする請求項1~10のいずれか一項に記載の結像光学系。
- 前記結像光学系が5枚レンズ構成であることを特徴とする請求項1~11のいずれか一項に記載の結像光学系。
- 請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の結像光学系と、該結像光学系の結像面に配置され該結像光学系によって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを配置したことを特徴とする撮像装置。
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