JPH1048515A - 広角レンズ - Google Patents

広角レンズ

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JPH1048515A
JPH1048515A JP8214952A JP21495296A JPH1048515A JP H1048515 A JPH1048515 A JP H1048515A JP 8214952 A JP8214952 A JP 8214952A JP 21495296 A JP21495296 A JP 21495296A JP H1048515 A JPH1048515 A JP H1048515A
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Shinichi Mihara
伸一 三原
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、レンズ組立上必要なスペースを
確保し、しかも所定のバックフォーカス、射出瞳位置を
確保し、良好な性能のデジタルカメラに適した撮影レン
ズを提供することを目的とする。 【構成】 本発明の撮影レンズは、物体側から負の前
群と絞りと正の後群よりなり、前群が像側の面が物体側
の面よりパワーが大である正レンズと像側に強い凹面を
向けた負のメニスカスレンズを有し、後群が両凸形状の
正のレンズ成分を有し、３枚以下のレンズにて構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特に焦点距離の極
めて短いレンズ系で小型で構成枚数の少ないシンプルな
電子カメラ用広角撮影レンズに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近では、銀塩３５mmフィルム（通称ラ
イカ版）カメラに代わる次世代カメラとして電子カメラ
（デジタルカメラ）が注目されつつある。そのデジタル
カメラの撮像素子として用いられるもののサイズは銀塩
３５mmフィルムと比較すると、対角長で数分の一から十
数分の一である。したがって、同じ画角の画像を得る場
合、結像レンズ系の焦点距離をそれに比例して極めて短
くする必要がある。理論上はレンズ系のサイズもそれに
比例して極めて小さくなるため、構成要素も当然その分
小さくなる。したがって、レンズの加工は困難を極める
ことになる。一方、電子撮像素子の特性上、結像レンズ
系からの光線射出角が極力撮像素子に対して垂直である
ことが望まれる。したがって、従来の銀塩３５mmフィル
ム（通称ライカ版）カメラ用の広角レンズ系（例えばレ
トロフォーカレンズ系）をそのままデジタルカメラ用と
するのは困難である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、レンズ構成
要素の縁肉や中肉の厚みや組み立て上必要なスペースを
十分確保することを行いつつも、所定のバックフォーカ
スや射出瞳位置、かつ、良好な結像性能を有したデジタ
ルカメラに適した小型で構成枚数の少ないシンプルで製
作性の良好な広角レンズ系を得ることを目的とするもの
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のレンズ系は、撮
像素子のサイズが小さくかつ広角なレンズ系であるた
め、焦点距離は極めて短い。又レンズ系と撮像素子の間
にフィルターや撮像素子のカバーガラスを配置するため
のスペースを確保する必要性から、レンズ系のバックフ
ォーカスを焦点距離以上の長さにする必要がある。その
ために、物体側から順に負のパワーのレンズ群と正のパ
ワーのレンズ群の二つのレンズ群にて構成した。それに
より、レンズ系のパワーは、後群に集中し、後群のレン
ズ枚数が多くなる。又、レンズ系を構成する各要素の縁
肉、中肉等を確保するために、空気間隔は出来る限り小
さくすることになり、したがって、従来の銀塩３５mmフ
ィルム（通称ライカ版）カメラ用の広角レンズのように
絞りを後群中に設けることが出来ない。したがって本発
明のレンズ系は、開口絞りを二つのレンズ群の中間に設
けてある。
【０００５】又レンズ系の構成枚数を極力少なくするた
めに、最小限のレンズ枚数で最大限の収差補正をする必
要があり、そのため、本発明のレンズ系は、前記の負の
レンズ群（前群）を像側に強い負の凹面を向けた負のメ
ニスカスレンズを１枚含む全体として２枚以下のレンズ
にて構成した。又、前記正のレンズ群（後群）は、最も
像側に単レンズもしくは接合レンズの両凸形状のレンズ
成分を配置した全体として３枚以下のレンズにて構成す
るようにした。
【０００６】又、全系の焦点距離に対する後群（正のレ
ンズ群）の厚みが大になる傾向があるので、バックフォ
ーカスを確保するためには、前記負のレンズ群（前群）
と正のレンズ群（後群）のパワーを強くする必要があ
る。このように両レンズ群のパワーを強くすると、歪曲
収差が大になり監視カメラ用ならともかく、一般のデジ
タル写真用レンズ系としては好ましくない。
【０００７】本発明では、前述のように、負のレンズ群
（前群）の最も物体側に像側よりも物体側の方がパワー
が大である正レンズまたは正のメニスカスレンズを配置
した。これと像側に強い凹面を向けた負のメニスカスレ
ンズとにて構成した。または、前群を負のメニスカスレ
ンズ１枚のみで構成し、その物体側の面を非球面にして
もよい。
【０００８】又、前群の負のメニスカスレンズを球面レ
ンズにした場合、物体側から順に、負のメニスカスレン
ズと像側の方が強い曲率を持つ正レンズにて構成しても
よい。
【０００９】又、正のレンズ群（後群）の最も像側のレ
ンズ成分は、射出側テレセントリックとしながら各収差
を良好に補正する役割を有しており、従来の銀塩３５mm
フィルム（通称ライカ版）カメラ用の広角レンズとは異
なり両凸レンズにするのが良い。
【００１０】つまり、本発明のレンズ系は、後群をその
最も像側に両凸形状である単レンズもしくは接合レンズ
の正のレンズ成分を配置した全体として３枚以下のレン
ズにて構成した。
【００１１】本発明のレンズ系は、以上の通りの構成に
すると共に次に示す各条件を満足することを特徴とす
る。
【００１２】まず、負の前群、絞り、正の後群にて構成
される本発明のレンズ系で、前群が物体側から順に像側
の面よりも物体側の面の方がパワーが大である正レンズ
と像側に強い凹面を向けた負のメニスカスレンズとの２
枚のレンズより構成され、前群が最も像側に単レンズも
しくは接合レンズの両凸形状のレンズを配置した全体と
して３枚以下のレンズにて構成される場合、下記条件
（１）、（２）、（３）、（４）を満足することが望ま
しい。
【００１３】 （１） −０．５＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２） ０．２＜ＤFS／ＤSR＜１．２ （３） １．５＜ＤSR／ｆ＜５ （４） −０．５＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．５ ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆＦは前記前群の焦点距
離、ＤＦＳは前記前群の最も物体側の面頂から開口絞り
までの距離、ＤＳＲは前記開口絞りから前記後群の最も
像側の面頂までの距離、ｒＲ１，ｒＲ２は夫々前記後群
の最も像側の両凸形状のレンズ成分の物体側の面および
像側の面の近軸曲率半径である。条件（１）は、前群の
焦点距離を規定したもので、下限値を越えると充分なバ
ックフォーカスが得られず、また上限値を超えると歪曲
収差が著しく悪化するためいずれも好ましくない。
【００１４】条件（２）は、前群の最も物体側の面頂か
ら開口絞りまでの距離と開口絞りから後群の最も像側の
面頂までの距離の比を規定したものであり、レンズ系の
全長や前玉径を小さく保ちつつ射出側テレセントリック
性を確保するための条件である。
【００１５】この条件（２）の上限値を超えると全長や
前玉径が大になるか又は射出側テレセントリック性が保
てなくなる。又条件（２）の下限値を超えると軸外光線
高が後群で高くなり、軸外収差補正が困難になるか、又
は後群の径が大になる。
【００１６】条件（３）は、開口絞りから後群の最も像
側の面頂までの距離を規定したものである。本発明のレ
ンズ系は、焦点距離が数mmと極めて短く、そのために絶
対的サイズが極めて小さい。このような撮影レンズにお
いて、サイズと組立性や鏡枠設計の可能性のバランスを
良くするための条件がこの条件（３）で、焦点距離の長
い光学系に比べて、本発明のような焦点距離の短いレン
ズ系にとって重要である。
【００１７】この条件（３）の下限値を超えると、レン
ズの径や空気間隔が小になりすぎて、鏡枠設計や組立て
が困難になる。条件（３）の上限値を超えると光学系が
大になる。
【００１８】条件（４）は、後群の最も像側に配置され
た両凸形状のレンズ成分の形状を更に限定したもので、
射出側テレセントリック性を保ちながら各収差を良好に
補正するための条件である。レンズ系を射出側テレセン
トリックにすると、主光線の傾角が小さくなるため従来
の銀塩３５mmフィルム（ライカ版）カメラ用の広角レン
ズに比べシェープファクターを負側の値をとるようにす
るのが望ましい。主光線の収差を小さくするためには、
このレンズ成分のシェープファクターが−０．７近辺で
あることが好ましいが、球面収差を考えると、軸上光束
がこのレンズ成分への入射光束がほぼアフォーカルにな
るために−０．７近辺であることが望ましい。レンズ系
が、画角３０°程度で、Ｆ／２．８程度の仕様である場
合、収差のバランス上このシェープファクターは、ほぼ
０近傍であることが望ましい。
【００１９】条件（４）の上限値を超えると球面収差が
補正不足になりやすく、又下限値を超えると非点収差、
コマ収差、樽型歪曲収差が発生しやすい。
【００２０】以上述べた構成の本発明のレンズ系におい
て、条件（１）、（２）、（３）、（４）の代りに夫々
下記条件（１−１）、（２−１）、（３−１）、（４−
１）を満足すればより好ましい。
【００２１】 （１−１） −０．４５＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２−１） ０．４＜ＤFS／ＤSR＜１．０ （３−１） １．５＜ＤSR／ｆ＜４ （４−１） −０．３＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．３ 更に上記本発明のレンズ系において、条件（１）、
（２）、（３）、（４）の代りに夫々下記条件（１−
２）、（２−２）、（３−２）、（４−２）を満足する
ことが最も望ましい。
【００２２】 （１−２） −０．４＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２−２） ０．６＜ＤFS／ＤSR＜０．８ （３−２） １．５＜ＤSR／ｆ＜３ （４−２） −０．２＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．２ 又、本発明のレンズ系において、負の前群を物体側から
順に、正のメニスカスレンズと像側に強い凹面を向けた
負のメニスカスレンズの２枚のレンズにて構成し、又前
記の条件（１）、（２）、（３）、（４）を満足するレ
ンズ系も本発明の目的を達成し得るものである。
【００２３】又、上記レンズ系において、条件（１）、
（２）、（３）、（４）の代りに夫々条件（１−１）、
（２−１）、（３−１）、（４−１）を満足するように
すればより望ましい。
【００２４】更に上記レンズ系において、条件（１）、
（２）、（３）、（４）の代りに夫々条件（１−２）、
（２−２）、（３−２）、（４−２）を満足するように
すれば最も望ましい。
【００２５】次に、負の前群と絞りと正の後群とよりな
る本発明のレンズ系において、前群を物体側の面が光軸
から周辺に行くにしたがって曲率が強くなる非球面を有
していて像側に強い凹面を向けた負のメニスカスレンズ
１枚にて構成し、下記（１−３）、（２−３）、
（３）、（４）を満足するレンズ系も、本発明の目的を
達成し得る。
【００２６】 （１−３） −０．６５＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２−３） ０．１＜ＤFS／ＤSR＜１．０ （３） １．５＜ＤSR／ｆ＜５ （４） −０．５＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．５ 上記レンズ系も後群の構成は、同様である。
【００２７】又、上記レンズ系において、条件（１−
３）、（２−３）、（３）、（４）の代りに夫々下記条
件（１−４）、（２−４）、（３−１）、（４−１）を
満足することがより望ましい。
【００２８】 （１−４） −０．６５＜ｆ／ｆF ＜−０．４ （２−４） ０．１５＜ＤFS／ＤSR＜０．７ （３−１） １．５＜ＤSR／ｆ＜４ （４−１） −０．３＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．３ 更に上記レンズ系において、条件（１−３）、（２−
３）、（３）、（４）の代りに夫々下記条件（１−
５）、（２−５）、（３−２）、（４−２）を満足する
ようにすれば最も望ましい。
【００２９】 （１−５） −０．６５＜ｆ／ｆF ＜−０．５ （２−５） ０．２５＜ＤFS／ＤSR＜０．５ （３−２） １．５＜ＤSR／ｆ＜３ （４−２） −０．２＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．２ 上記の前群を１枚の負のメニスカスレンズにて構成した
本発明のレンズ系も後群の構成は同様のものである。
【００３０】又、負の前群と絞りと正の後群よりなる本
発明のレンズ系において、前群を物体側より順に、像側
に強い凹面を向けた負のメニスカスレンズと正レンズの
２枚にて構成し、下記条件（１−６）、（２−６）、
（３）、（４）、（５）を満足するレンズ系も本発明の
目的を達成し得る。
【００３１】 （１−６） −０．２＜ｆ／ｆF ＜０．３ （２−６） ０．３＜ＤFS／ＤSR＜１．６ （３） １．５＜ＤSR／ｆ＜５ （４） −０．５＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．５ （５） ０．１＜Ｄ12／ＤFS＜０．７ ただし、Ｄ12は前記前群の像側に強い凹面を向けた負の
メニスカスレンズと正レンズの光軸上の空気間隔であ
る。
【００３２】又、上記レンズ系において、条件（１−
６）、（２−６）、（３）、（４）、（５）の代りに夫
々下記条件（１−７）、（２−７）、（３−１）、（４
−３）、（５−１）を満足すれば一層良好なレンズ系に
なし得る。
【００３３】 （１−７） ０．０＜ｆ／ｆF ＜０．２５ （２−７） ０．５＜ＤFS／ＤSR＜１．４ （３−１） １．５＜ＤSR／ｆ＜４ （４−３） −０．４＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．４ （５−１） ０．２＜Ｄ12／ＤFS＜０．６ 更に上記レンズ系において、条件（１−６）、（２−
６）、（３）、（４）（５）の代りに夫々下記条件（１
−８）、（２−８）、（３−２）、（４−１）、（５−
３）を満足すれば最も望ましい。
【００３４】 （１−８） ０．１＜ｆ／ｆF ＜０．２５ （２−８） ０．８＜ＤFS／ＤSR＜１．２ （３−２） １．５＜ＤSR／ｆ＜３ （４−１） −０．３＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．３ （５−３） ０．３＜Ｄ12／ＤFS＜０．５ 上記のように前群を物体側より順に、像側に強い凹面を
向けた負のメニスカスレンズと正レンズとにて構成した
場合、これらレンズの間の光軸上の空気間隔を条件
（５）を満足するように定めることが望ましい。
【００３５】前群が上記の通りの構成の場合、樽型歪曲
収差が発生しやすいが、前記の像側に強い凹面を向けた
負のメニスカスレンズと像側の方が強い曲率を持つ正レ
ンズとの間の空気間隔Ｄ12を前群の最も物体側の面頂か
ら開口絞りまでの距離ＤFSよりも小さくすれば樽型歪曲
収差の発生量を小さく出来る。
【００３６】条件（５）の上限値の０．７を超えるとレ
ンズ系のバックフォーカスを無理なく確保する上では好
ましく又パワーの強い後群の各レンズの負担が軽くなる
ため球面収差、コマ収差、非点収差の補正にとっては好
ましいが、樽型歪曲収差が発生しやすい。又条件（５）
の下限値の０．１を超えると現実のレンズ系を構成し得
なくなる。
【００３７】本発明のレンズ系は、前群のパワーが後群
のパワーに比べて小であるため、前群の径を少々大きく
しても縁肉の確保が容易である。したがって、絞り面つ
まり軸上マージナル光線を決定する面（部材）を極力後
群に近づけるようにして、絞りに関連する部材の挿入等
は、絞りよりも前にすることが望ましい。そのため絞り
より前に一定のスペースを設ける必要があり、下記条件
（６）を満足するようにすることが望ましい。
【００３８】（６） ０．５＜Ｄ2S／ｆ＜１．５ ただし、Ｄ2Sは前群の最も像側の面から絞りまでの距離
である。
【００３９】条件（６）は、前群の最も像側の面から絞
りまでの距離を規定するもので、本発明の作用効果を得
るため、つまりデジタルカメラ用レンズにとってより望
ましい条件である。それは、レンズ系を組立てる際に、
絞り等を挿入するためのスペースを確保するのに必要な
条件である。
【００４０】条件（６）の下限値を超えると、絞り等を
挿入するためのスペースを十分に確保することが出来な
い。また、前群と後群の主点位置が近くなりすぎて、バ
ックフォーカスを確保するためには、前群、後群共にパ
ワーが強くなりがちになり好ましくない。又、条件
（６）の上限値を超えると前群の径が大きくなりやす
い。
【００４１】本発明のレンズ系において、前群を強い凹
面を像側に向けた負のメニスカスレンズ１枚にて構成し
た時、その像側の曲率の大きい面が、前群の主たる屈折
面になり、軸外光線への影響を極力少なくするために
は、前記凹面の曲率中心が絞り面と光軸との交点近傍に
位置するようにすることが望ましい。つまり下記条件
（７）を満足することが望ましい。
【００４２】（７） ０．５＜Ｒ／Ｄ2S＜１ ただしＲは前記負のメニスカスレンズの凹面の曲率半径
である。
【００４３】条件（７）の下限値を超えると軸外収差が
悪化しやすく、また半球に近い凹面になり加工が困難に
なる。又条件（７）の上限値を超えると前群の負のパワ
ーが維持出来なくなる。
【００４４】レンズ系の最も像側のレンズでは、軸上マ
ージナル光線高や焦点距離の割に軸外光束の切る高さが
高く、またこのレンズのパワーは大になるため、元来収
差が発生しやすい。この軸外光束に対する収差を極小に
するためには、入射角、射出角を夫々小さくすることが
好ましいが、画素のピッチが細かく、高い解像力が必要
な場合には、それのみでは不十分である。後群のパワー
の確保と収差補正とを両立させるために、正レンズの枚
数を増やすことは、常套手段であるが、先に述べたよう
に、本発明では、小型化とバックフォーカスの確保とに
より、レンズを増加させるスペースがない。そのため
に、本発明は構成枚数を増加させずに、収差補正を行な
うため最も像側の両凸レンズの物体側面に、非球面を導
入した。
【００４５】この最も像側のレンズの物体側の面は、軸
外収差、軸上収差ともに収差補正の効果が著しく高く、
しかも加工しやすい。後者の加工性に関しては、非球面
の有効径が製品の径に対し出来る限り小さい方が好まし
い。そのためにレンズの径を大きくする必要があるが、
その場合、レンズの縁肉が不足してレンズの厚さを大に
する必要があり、レンズ系のコンパクト化等の点から好
ましくない。又この最も像側のレンズは、像側の面が有
効径が大になりそれによりレンズの径（製品の径）が決
まる。
【００４６】以上の点を考慮すると、本発明のレンズ系
は、下記条件（８）、（９）を満足することが望まし
い。
【００４７】（８） ０．５＜ＤSR1 ／ｆ＜３ （９） ０．２＜（ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＜３ ただし、ＤSR1 、ＤSR2 は夫々絞りから最も像側のレン
ズの物体側の面（非球面）および像側の面までの距離で
ある。
【００４８】条件（８）は、絞りから非球面までの距離
を規定したもので、下限値を超えると非球面の各収差へ
の補正効果が小さくなり好ましくない。又上限値を超え
るとバックフォーカスの確保が困難になる。
【００４９】条件（９）は、最も像側のレンズの物体側
の面（非球面）と像側の面（球面）から絞りまでの距離
の差を非球面から絞りまでの距離で割った値を規定した
ものである。
【００５０】条件（９）の下限値を超えると両面の有効
径の差が小さく、非球面の有効径の製品径に対する比を
小さくしにくく、小さくするためには製品の径を大きく
しなければならず好ましくない。又条件（９）の上限値
を超えるとバックフォーカスの確保が困難になる。
【００５１】又、本発明レンズ系において後群は、パワ
ー、結像性能、バックフォーカスの確保、径の小型化の
点で、前記の最も像側の両凸形状のレンズ成分が単レン
ズの場合、絞りとこの両凸レンズ成分の間に正レンズ、
負レンズ共に１枚づつ設けることが望ましく、特にバッ
クフォーカスを長くし、諸収差（特に色収差、ペッツバ
ール和、球面収差、コマ収差）の補正、組立性の点か
ら、負レンズ、正レンズの順に接合した接合レンズにす
ることが望ましい。又はその他の色収差補正能力を有す
る正の屈折力を有する光学素子を設けてもよい。又この
最も像側の両凸形状のレンズ成分が接合レンズかあるい
はその他の色収差の補正能力を有する正の屈折力の光学
素子の場合、絞りとこの両凸レンズ成分との間には、正
レンズ１枚設ければ十分である。
【００５２】本発明のレンズ系において、前記条件
（６）、（７）、（８）、（９）の代りに下記条件（６
−１）、（７−１）、（８−１）、（９−１）を満足す
れば一層望ましい。
【００５３】 （６−１） ０．６＜Ｄ2S／ｆ＜１．３ （７−１） ０．５＜Ｒ／Ｄ2S＜０．９ （８−１） ０．８＜ＤSR1 ／ｆ＜２ （９−１） ０．５＜（ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＜２ 又本発明のレンズ系において、前記条件（６）、
（７）、（８）、（９）の代りに下記条件（６−２）、
（７−２）、（８−２）、（９−２）を満足すれば最も
好ましい。
【００５４】 （６−２） ０．７＜Ｄ2S／ｆ＜１．１ （７−２） ０．６＜Ｒ／Ｄ2S＜０．８ （８−２） １．０＜ＤSR1 ／ｆ＜１．７ （９−２） ０．６＜（ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＜１．５
【００５５】
【発明の実施の形態】次に本発明の広角レンズの実施の
形態を各実施例にもとづき説明する。
【００５６】本発明のレンズ系の実施例１乃至実施例４
は、夫々図４に示す通りの構成で下記のデーターを有す
る。 実施例１ ｆ＝５ｍｍ， Ｆ／２．８， ２ω＝６５．５０° ｒ1 ＝5.3858（非球面） ｄ1 ＝0.7500 ｎ1 ＝1.48749 ν1 ＝70.21 ｒ2 ＝2.2087 ｄ2 ＝3.5240 ｒ3 ＝∞（絞り） ｄ3 ＝2.8368 ｒ4 ＝-13.9329 ｄ4 ＝2.2945 ｎ2 ＝1.56384 ν2 ＝60.70 ｒ5 ＝-4.7666 ｄ5 ＝0.3493 ｒ6 ＝10.7164 （非球面）ｄ6 ＝5.6388 ｎ3 ＝1.56384 ν3 ＝60.70 ｒ7 ＝-3.9559 ｄ7 ＝0.8500 ｎ4 ＝1.84666 ν4 ＝23.78 ｒ8 ＝-8.1556 ｄ8 ＝1.5000 ｒ9 ＝∞ ｄ9 ＝1.6000 ｎ5 ＝1.51633 ν5 ＝64.15 ｒ10＝∞ ｄ10＝2.3000 ｎ6 ＝1.54771 ν6 ＝62.84 ｒ11＝∞ ｄ11＝1.5000 ｒ12＝∞ ｄ12＝0.7500 ｎ7 ＝1.48749 ν7 ＝70.21 ｒ13＝∞ ｄ13＝1.2151 ｒ14＝∞（像） 非球面係数 （第１面）Ｋ＝0 ，Ａ4 ＝2.1382×10-3，Ａ6 ＝1.9025×10-4 Ａ8 ＝-1.0961 ×10-6，Ａ10＝0 （第６面）Ｋ＝0 ，Ａ4 ＝-1.6237 ×10-4，Ａ6 ＝-1.7816 ×10-5 Ａ8 ＝5.6723×10-6，Ａ10＝-1.8854 ×10-7 ｆ／ｆF ＝-0.6165 ，ＤFS／ＤSR＝0.3570，ＤSR／ｆ＝2.333 （ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＝0.1357，Ｄ2S／ｆ＝0.6868 Ｒ／Ｄ2S＝0.6268，ＤSR1 ／ｆ＝1.068 （ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＝1.184
【００５７】実施例２ ｆ＝５ｍｍ， Ｆ／２．８， ２ω＝６５．３０° ｒ1 ＝14.7669 ｄ1 ＝2.4000 ｎ1 ＝1.84666 ν1 ＝23.78 ｒ2 ＝77.2137 ｄ2 ＝0.2500 ｒ3 ＝8.6633 ｄ3 ＝0.7500 ｎ2 ＝1.48749 ν2 ＝70.21 ｒ4 ＝2.6379 ｄ4 ＝3.8149 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝1.1000 ｒ6 ＝-9.4638 ｄ6 ＝1.2000 ｎ3 ＝1.84666 ν3 ＝23.78 ｒ7 ＝12.0733 ｄ7 ＝3.6000 ｎ4 ＝1.72916 ν4 ＝54.68 ｒ8 ＝-5.5956 ｄ8 ＝0.1500 ｒ9 ＝9.4226（非球面） ｄ9 ＝3.8000 ｎ5 ＝1.56384 ν5 ＝60.70 ｒ10＝-12.3053 ｄ10＝1.5000 ｒ11＝∞ ｄ11＝1.6000 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ ｄ12＝2.3000 ｎ7 ＝1.54771 ν7 ＝62.84 ｒ13＝∞ ｄ13＝1.0000 ｒ14＝∞ ｄ14＝0.7500 ｎ8 ＝1.48749 ν8 ＝70.21 ｒ15＝∞ ｄ15＝1.1999 ｒ16＝∞（像） 非球面係数 Ｋ＝0 ，Ａ4 ＝-3.1037 ×10-4，Ａ6 ＝-2.4543 ×10-5 Ａ8 ＝2.1418×10-6，Ａ10＝-7.2117 ×10-8 ｆ／ｆF ＝-0.3145 ，ＤFS／ＤSR＝0.7324，ＤSR／ｆ＝1.913 （ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＝-0.1327 ，Ｄ2S／ｆ＝0.7407 Ｒ／Ｄ2S＝0.6914，ＤSR1 ／ｆ＝1.175 （ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＝0.6281
【００５８】実施例３ ｆ＝５ｍｍ， Ｆ／２．８， ２ω＝６５．３０° ｒ1 ＝14.4595 ｄ1 ＝2.3000 ｎ1 ＝1.84666 ν1 ＝23.78 ｒ2 ＝73.2856 ｄ2 ＝0.2500 ｒ3 ＝8.3092 ｄ3 ＝0.7500 ｎ2 ＝1.48749 ν2 ＝70.21 ｒ4 ＝2.6330 ｄ4 ＝3.7620 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝1.1000 ｒ6 ＝-7.4826 ｄ6 ＝0.8000 ｎ3 ＝1.84666 ν3 ＝23.78 ｒ7 ＝10.0000 ｄ7 ＝3.5000 ｎ4 ＝1.72916 ν4 ＝54.68 ｒ8 ＝-5.5677 ｄ8 ＝0.1500 ｒ9 ＝10.1428 （非球面）ｄ9 ＝3.6000 ｎ5 ＝1.56384 ν5 ＝60.70 ｒ10＝-8.6705 ｄ10＝1.5000 ｒ11＝∞ ｄ11＝1.6000 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ ｄ12＝2.0200 ｎ7 ＝1.54771 ν7 ＝62.84 ｒ13＝∞ ｄ13＝1.6500 ｒ14＝∞ ｄ14＝0.7500 ｎ8 ＝1.48749 ν8 ＝70.21 ｒ15＝∞ ｄ15＝1.1999 ｒ16＝∞（像） 非球面係数 Ｋ＝0 ，Ａ4 ＝-5.5278 ×10-4，Ａ6 ＝-2.0032 ×10-5 Ａ8 ＝2.1245×10-6，Ａ10＝-8.0626 ×10-8 ｆ／ｆF ＝-0.3008 ，ＤFS／ＤSR＝0.7715，ＤSR／ｆ＝1.777 （ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＝0.07826 ，Ｄ2S／ｆ＝0.7305 Ｒ／Ｄ2S＝0.6999，ＤSR1 ／ｆ＝1.078 （ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＝0.6486
【００５９】実施例４ ｆ＝５ｍｍ， Ｆ／２．８， ２ω＝６５．４８° ｒ1 ＝12.0488 ｄ1 ＝0.7500 ｎ1 ＝1.51742 ν1 ＝52.42 ｒ2 ＝3.9076 ｄ2 ＝3.8000 ｒ3 ＝-61.6570 ｄ3 ＝1.9000 ｎ2 ＝1.84666 ν2 ＝23.78 ｒ4 ＝-8.1908 ｄ4 ＝2.3854 ｒ5 ＝∞（絞り） ｄ5 ＝1.2569 ｒ6 ＝-5.3626 ｄ6 ＝0.8000 ｎ3 ＝1.84666 ν3 ＝23.78 ｒ7 ＝14.0000 ｄ7 ＝3.0000 ｎ4 ＝1.72916 ν4 ＝54.68 ｒ8 ＝-5.5230 ｄ8 ＝0.2000 ｒ9 ＝17.1996 （非球面）ｄ9 ＝3.2000 ｎ5 ＝1.56384 ν5 ＝60.70 ｒ10＝-8.2837 ｄ10＝1.5000 ｒ11＝∞ ｄ11＝1.6000 ｎ6 ＝1.51633 ν6 ＝64.15 ｒ12＝∞ ｄ12＝2.3000 ｎ7 ＝1.54771 ν7 ＝62.84 ｒ13＝∞ ｄ13＝1.5000 ｒ14＝∞ ｄ14＝0.7500 ｎ8 ＝1.48749 ν8 ＝70.21 ｒ15＝∞ ｄ15＝1.2140 ｒ16＝∞（像） 非球面係数 Ｋ＝0 ，Ａ4 ＝-8.1100 ×10-4，Ａ6 ＝6.3995×10-5 Ａ8 ＝-1.6766 ×10-5，Ａ10＝1.1751×10-6 ｆ／ｆF ＝0.2141，ＤFS／ＤSR＝1.0449，ＤSR／ｆ＝1.648 （ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＝0.3499，Ｄ12／ＤFS＝0.4301 Ｄ2S／ｆ＝1.575 ，Ｒ／Ｄ2S＝0.4833，ＤSR1 ／ｆ＝1.024 （ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＝0.6087 ただしｒ1 ，ｒ2 ，・・・ はレンズ各面の曲率半径、ｄ
1 ，ｄ2 ，・・・ は各レンズの肉厚およびレンズ間隔、ｎ
1 ，ｎ2 ，・・・ は各レンズの屈折率、ν1 ，ν2 ，・・・
は各レンズのアッベ数である。
【００６０】上記実施例中、実施例１は図１に示す通り
の構成で明るさ絞りよりも物体側の前群が像側に強い凹
面を向けた負のメニスカスレンズ１枚よりなり、絞りよ
り像側の後群が正のメニスカスレンズと最も像側に配置
されている正レンズと負レンズよりなる両凸形状のレン
ズ成分とよりなる。そして前群の負のメニスカスレンズ
の物体側の面（面ｒ1 ）が非球面である。又後群の両凸
レンズ成分のうちの物体側の面つまり両凸レンズ成分を
構成する正レンズの物体側の面（面ｒ6 ）が非球面であ
る。
【００６１】実施例２は、図２に示す通りの構成で、前
群が像側の面よりも物体側の面がパワーが大である正レ
ンズと凹面を像側に向けた負のメニスカスレンズとより
なり、後群が負レンズと正レンズとを接合した接合レン
ズと正の単レンズである最も像側の両凸形状のレンズ成
分とよりなっている。この実施例２は、後群の最も像側
の両凸形状のレンズ成分（正の単レズ）の物体側の面
（面ｒ9 ）が非球面である。
【００６２】実施例３は、図３に示す通りであって、実
施例２と類似の構成である。この実施例３も後群の最も
像側の両凸形状のレンズ成分の物体側の面（面ｒ9 ）が
非球面である。
【００６３】実施例４は、図４に示す通りの構成のレン
ズ系で、前群が凹面を像側に向けた負のメニスカスレン
ズと像側の面がパワーが大である正レンズとよりなり、
後群が負レンズと正レンズとを接合した接合レンズと正
の単レンズよりなる最も像側に配置された両凸形状のレ
ンズ成分とよりなる。この実施例４は、後群の最も像側
に配置された両凸レンズ成分の物体側の面（面ｒ9 ）が
非球面である。
【００６４】前記実施例にて用いている非球面の形状は
下記の式にて表わされる。
【００６５】上記式は、光軸方向をｘ軸、光軸に垂直な
方向をｙ軸としたもので、ｒは基準球面の曲率半径、
ｋ，Ａ4 ，Ａ6 ，Ａ8 ，Ａ10，・・・は非球面係数であ
る。
【００６６】又、実施例において、レンズ系の最終面と
結像面との間に配置された平行平面板は、赤外線カット
フィルターやローパスフィルター等のフィルターであ
る。
【００６７】本発明のレンズ系は、特許請求の範囲に記
載されたもののほか、次の各項に記載するレンズ系も本
発明の目的を達成し得るものである。
【００６８】（１）特許請求の範囲の請求項１又は２に
記載するレンズ系で、条件（１）、（２）、（３）、
（４）の代りに夫々下記条件（１−１）、（２−１）、
（３−１）、（４−１）を満足する広角レンズ。 （１−１） −０．４５＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２−１） ０．４＜ＤFS／ＤSR＜１．０ （３−１） １．５＜ＤSR／ｆ＜４ （４−１） −０．３＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．３
【００６９】（２）特許請求の範囲の請求項１又は２に
記載するレンズ系で、条件（１）、（２）、（３）、
（４）の代りに夫々下記条件（１−２）、（２−２）、
（３−２）、（４−２）を満足する広角レンズ。 （１−２） −０．４＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２−２） ０．６＜ＤFS／ＤSR＜０．８ （３−２） １．５＜ＤSR／ｆ＜３ （４−２） −０．２＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．２
【００７０】（３）特許請求の範囲の請求項３に記載す
るレンズ系で、条件（１−３）、（２−３）、（３）、
（４）の代りに夫々下記条件（１−４）、（２−４）、
（３−１）、（４−１）を満足する広角レンズ。 （１−４） −０．６５＜ｆ／ｆF ＜−０．４ （２−４） ０．１５＜ＤFS／ＤSR＜０．７ （３−１） １．５＜ＤSR／ｆ＜４ （４−１） −０．３＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．３
【００７１】（４）特許請求の範囲の請求項３に記載す
るレンズ系で、条件（１−３）、（２−３）、（３）、
（４）の代りに夫々下記条件（１−５）、（２−５）、
（３−２）、（４−２）を満足する広角レンズ。 （１−５） −０．６５＜ｆ／ｆF ＜−０．５ （２−５） ０．２５＜ＤFS／ＤSR＜０．５ （３−２） １．５＜ＤSR／ｆ＜３ （４−２） −０．２＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．２
【００７２】（５）特許請求の範囲の請求項４に記載す
るレンズ系で、条件（１−６）、（２−６）、（３）、
（４）、（５）の代りに夫々下記条件（１−７）、（２
−７）、（３−１）、（４−３）、（５−１）を満足す
る広角レンズ。 （１−７） ０．０＜ｆ／ｆF ＜０．２５ （２−７） ０．５＜ＤFS／ＤSR＜１．４ （３−１） １．５＜ＤSR／ｆ＜４ （４−３） −０．４＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．４ （５−１） ０．２＜Ｄ12／ＤFS＜０．６
【００７３】（６）特許請求の範囲の請求項４に記載す
るレンズ系で、条件（１−６）、（２−６）、（３）、
（４）、（５）の代りに夫々下記条件（１−８）、（２
−８）、（３−１）、（４−３）、（５−１）を満足す
る広角レンズ。 （１−８） ０．１＜ｆ／ｆF ＜０．２５ （２−８） ０．８＜ＤFS／ＤSR＜１．２ （３−２） １．５＜ＤSR／ｆ＜３ （４−１） −０．３＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．３ （５−３） ０．３＜Ｄ12／ＤFS＜０．５
【００７４】（７）特許請求の範囲の請求項１、２、
３、又は４あるいは前記の（１）、（２）、（３）、
（４）、（５）又は（６）の項に記載するレンズ系で、
下記条件（６）、（７）を満足することを特徴とする広
角レンズ。 （６） ０．５＜Ｄ2S／ｆ＜１．５ （７） ０．５＜Ｒ／Ｄ2S＜１
【００７５】（８）特許請求の範囲の請求項１、２、
３、又は４あるいは前記の（１）、（２）、（３）、
（４）、（５）、（６）又は（７）の項に記載するレン
ズ系で前記後群の最も像側の両凸形状のレンズ成分の物
体側の面が非球面であり、下記条件（８）、（９）を満
足することを特徴とする広角レンズ。 （８） ０．５＜ＤSR1 ／ｆ＜３ （９） ０．２＜（ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＜３
【００７６】（９）特許請求の範囲の請求項１、２、
３、又は４あるいは前記の（１）、（２）、（３）、
（４）、（５）又は（６）に記載するレンズ系で、下記
条件（６−１）、（７−１）、（８−１）、（９−１）
を更に満足する広角レンズ。 （６−１） ０．６＜Ｄ2s／ｆ＜１．３ （７−１） ０．５＜Ｒ／Ｄ2S＜０．９ （８−１） ０．８＜ＤSR1 ／ｆ＜２ （９−１） ０．５＜（ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＜２
【００７７】（１０）特許請求の範囲の請求項１、２、
３又は４あるいは前記の（１）、（２）、（３）、
（４）、（５）又は（６）に記載するレンズ系で、下記
条件（６−２）、（７−２）、（８−２）、（９−２）
を更に満足する広角レンズ。 （６−２） ０．７＜Ｄ2S／ｆ＜１．１ （７−２） ０．６＜Ｒ／Ｄ2S＜０．８ （８−２） １．０＜ＤSR1 ／ｆ＜１．７ （９−２） ０．６＜（ＤSR2 −ＤSR1 ）／ＤSR1 ＜１．５
【００７８】
【発明の効果】本発明の広角レンズは、デジタルカメラ
のような撮像有効領域が極めて小さくそのため焦点距離
の極めて小さい場合でも、レンズ構成要素の縁肉や中肉
の厚みや組立てに必要なスペースを確保し得、又フィル
ター数が挿入し得る十分なバックフォーカス、十分遠い
射出瞳位置を有しかつ良好な結像性能を有する小型で、
構成枚数が少なく、シンプルで良好な製作性を有するデ
ジタルカメラ用として好適なレンズ系である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の断面図
【図２】本発明の実施例２の断面図
【図３】本発明の実施例３の断面図
【図４】本発明の実施例４の断面図
【図５】本発明の実施例１の収差曲線図
【図６】本発明の実施例２の収差曲線図
【図７】本発明の実施例３の収差曲線図
【図８】本発明の実施例４の収差曲線図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】物体側から順に、負のレンズ群の前群と開
    口絞りと、正のレンズ群の後群とよりなり、前記前群が
    物体側から順に、像側の面よりも物体側の面の方がパワ
    ーが大である正レンズと、像側に強い凹面を向けた負の
    メニスカスレンズとの２枚のレンズにより構成され、前
    記後群が最も像側に単レンズもしくは接合レンズの両凸
    形状のレンズ成分を有し全体として３枚以下のレンズに
    て構成され下記条件（１）、（２）、（３）、（４）を
    満足する広角レンズ。 （１） −０．５＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２） ０．２＜ＤFS／ＤSR＜１．２ （３） １．５＜ＤSR／ｆ＜５ （４） −０．５＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．５ ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆF は前記前群の焦点距
    離、ＤFSは前記前群の最も物体側の面頂から開口絞りま
    での距離、ＤSRは前記開口絞りから前記後群の最も像側
    の面頂までの距離、ｒR1，ｒR2は夫々前記後群の最も像
    側の両凸形状のレンズ成分の物体側の面および像側の面
    の近軸曲率半径である。
  2. 【請求項２】物体側から順に負のレンズ群の前群と明る
    さ絞りと、正のレンズ群の後群とよりなり、前記前群が
    物体側より順に正のメニスカスレンズと像側に強い凹面
    を向けた負のメニスカスレンズの２枚のレンズにより構
    成され、前記後群が最も像側に単レンズもしくは接合レ
    ンズの両凸形状のレンズ成分を有し全体として３枚以下
    のレンズにて構成され、下記条件（１）、（２）、
    （３）、（４）を満足する広角レンズ。 （１） −０．５＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２） ０．２＜ＤFS／ＤSR＜１．２ （３） １．５＜ＤSR／ｆ＜５ （４） −０．５＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．５ ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆF は前記前群の焦点距
    離、ＤFSは前記前群の最も物体側の面頂から開口絞りま
    での距離、ＤSRは前記開口絞りから前記後群の最も像側
    の面頂までの距離、ｒR1，ｒR2は夫々前記後群の最も像
    側の両凸形状のレンズ成分の物体側の面および像側の面
    の近軸曲率半径である。
  3. 【請求項３】物体側から順に、負のレンズ群の前群と、
    明るさ絞りと、正のレンズ群の後群とよりなり、前記前
    群が物体側の面が光軸から周辺に行くにしたがって曲率
    が強くなるような非球面であり像側に強い凹面を向けた
    負のメニスカスレンズ１枚より構成され、前記後群が最
    も像側に単レンズもしくは接合レンズの両凸形状のレン
    ズ成分を有し全体として３枚以下のレンズよりなり、下
    記条件（１−３）、（２−３）、（３）、（４）を満足
    する広角レンズ。 （１−３） −０．６５＜ｆ／ｆF ＜−０．２ （２−３） ０．１＜ＤFS／ＤSR＜１．０ （３） １．５＜ＤSR／ｆ＜５ （４） −０．５＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．５ ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆF は前記前群の焦点距
    離、ＤFSは前記前群の最も物体側の面頂から開口絞りま
    での距離、ＤSRは前記開口絞りから前記後群の最も像側
    の面頂までの距離、ｒR1，ｒR2は夫々前記後群の最も像
    側の両凸形状のレンズ成分の物体側の面および像側の面
    の近軸曲率半径である。
  4. 【請求項４】物体側から順に負のレンズ群の前群と、明
    るさ絞りと、正のレンズ群の後群とよりなり、前記前群
    が物体側より順に像側に強い凹面を向けた負のメニスカ
    スレンズと正レンズの２枚のレンズにて構成され、前記
    後群が最も像側に単レンズもしくは接合レンズの両凸形
    状のレンズ成分とを有し全体として３枚以下のレンズに
    て構成され、下記条件（１−６）、（２−３）、
    （３）、（４）を満足する広角レンズ。 （１−６） −０．２＜ｆ／ｆF ＜０．３ （２−６） ０．３＜ＤFS／ＤSR＜１．６ （３） １．５＜ＤSR／ｆ＜５ （４） −０．５＜（ｒR1＋ｒR2）／（ｒR1−ｒR2）＜０．５ （５） ０．１＜Ｄ12／ＤFS＜０．７ ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆF は前記前群の焦点距
    離、ＤFSは前記前群の最も物体側の面頂から開口絞りま
    での距離、ＤSRは前記開口絞りから前記後群の最も像側
    の面頂までの距離、ｒR1，ｒR2は夫々前記後群の最も像
    側の両凸形状のレンズ成分の物体側の面および像側の面
    の近軸曲率半径、Ｄ12は前記前群の像側に強い凹面を向
    けた負のメニスカスレンズと正レンズの光軸上における
    空気間隔である。
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