JPH1164726A - 広角レンズ - Google Patents
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- G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
- G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
- G02B27/4211—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant correcting chromatic aberrations
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-
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Abstract
差、倍率色収差が良好に補正され、長いバックフォーカ
スを十分確保しながら画角周辺まで良好に収差補正され
た安価な広角レンズ。 【解決手段】 少なくとも1つの正レンズを含み全体と
して負のパワーを有する前群と、開口絞り10と、少な
くとも1つの負レンズと正のパワーの回折面を有する回
折光学素子11とを含み、全体として正のパワーを有す
る後群とで構成され、0.005<f/fDOE <0.0
3を満足する。ただし、fは全系の焦点距離、fDOE は
回折面の焦点距離であり、基板のパワーは含まない。
Description
色収差を良好に補正した広角レンズに関するものであ
り、特に、ビデオカメラやデジタルカメラ等に適した長
いバックフォーカスを有する広角レンズに関するもので
ある。
ズは、撮像素子との間に光学ローパスフィルタ、赤外線
カットフィルタ等を配置するために長いバックフォーカ
スを必要とする。そのため、撮影レンズの構成は、負の
前群と正の後群とからなるレトロフォーカス型となるも
のが一般的であるが、開口絞りを挟んでレンズのパワー
配置が非対称になるため、歪曲収差、非点収差等の軸外
収差の発生量が大きい。このような撮像レンズは例えば
特開昭63−81309号や特開昭63−81310号
等に記載されているが、これらの撮影レンズはバックフ
ォーカスが十分確保されているものの、諸収差の補正が
十分ではない。
色収差は開口絞りより物体側にある上記前群で正の色収
差を、開口絞りより像面側にある上記後群で負の色収差
を発生させる。また、倍率色収差に関しては、前群で負
の色収差を、後群においても負の色収差を発生させてし
まう。そのため、軸上色収差は前後群で補正することが
可能であるが、倍率色収差の補正ができない。そこで、
従来のレトロフォーカスタイプの撮影レンズは、それぞ
れの群の中を正負複数のレンズで構成し、各群て軸上色
収差と倍率色収差の発生量を小さく保ち、目標性能を達
成しようとしていた。このような撮影レンズは、例えば
特開平7−27973号や特開平9−49968号のよ
うに接合レンズを使用して補正を行っていた。しかし、
これらの実施例は倍率色収差が非常に大きく、特にg線
に関しては画角周辺になるにつれて非常に大きくなって
しまう。
撮像素子は年々小型精細化が進み、現状では1画素の大
きさが数μm程度となっており、より高性能な撮像レン
ズが要求され、特に倍率色収差は可視域の波長帯で非常
に小さく補正することが望まれている。そのため、g線
をも含めて倍率色収差を良好に補正するためには異常分
散ガラスを使用する必要がある。このような撮像レンズ
は、例えば特開平5−134174号、特開平7−18
1376号、特開平7−248447号等に記載されて
いる。これらの実施例では、異常分散ガラスを2枚から
3枚程度使用してg線を含めた倍率色収差を補正してい
るが、このような異常分散ガラスは非常に高価で撮影レ
ンズのコスト高になってしまう。
象を利用した回折光学素子(Diffractive Optical Elem
ent[DOE])が注目されている。DOEの光学特性は、従
来の屈折レンズとは異なり、アッベ数ν=−3.45、
部分分散比θgf=0.296という逆分散性及び異常分
散性の特徴を持っている。このことは、例えばThomasSt
oneとNicholas George の"Hybrid diffractive-refract
ive lenses and achromats" Applied Optics,27,14,296
0-2971(1988.7.15)の論文に記載されている。この性質
を利用して、正のパワーの屈折レンズと正の弱いパワー
のDOEを接合することで色収差補正が可能であること
は周知のことである。近年、このDOEの性質を利用し
て様々な撮像レンズの実施例が発案されている。例えば
ChungteW.Chenの米国特許第5,148,314号の実
施例には、接眼レンズ、ペッツバールタイプのレンズ、
大口径レンズ、望遠レンズ等が記載されており、光学系
にDOEを使用することで、色収差及び軸外収差が補正
できることが開示されている。
6−331887号、特開平6−347700号、特開
平6−324262号、特表平8−508116号等に
は、望遠レンズ、対物レンズ、投影レンズ、写真用標準
レンズの応用が開示されている。さらに、広角レンズの
応用例としては、特開平6−194571号の内視鏡対
物レンズがあるが、この実施例においては、広画角であ
るが非常にディストーションが大きく発生する内視鏡対
物レンズ特有の撮影レンズであり、本発明の属する技術
分野に使用するにはあまり好ましくない。
OEを用いて単色収差や色収差を良好に補正した広角レ
ンズ、さらにはバックフォーカスを十分に確保した低コ
スト、高性能の広角レンズは提案されていない。本発明
は従来技術の以上の問題点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、異常分散ガラスを使用しないでも軸上
色収差、倍率色収差を良好に補正した安価な広角レン
ズ、さらには長いバックフォーカスを十分確保しながら
画角周辺まで良好に収差補正された広角レンズを提供す
ることである。
明の広角レンズは、物体側から順に、少なくとも1つの
正レンズを含み全体として負のパワーを有する前群と、
開口絞りと、少なくとも1つの負レンズと正のパワーの
回折面を有する回折光学素子とを含み、全体として正の
パワーを有する後群とで構成され、以下の条件式を満足
することを特徴とするものである。 0.005<f/fDOE <0.03 ・・・(1) ただし、fは全系の焦点距離、fDOE は前記回折面の焦
点距離であり、基板のパワーは含まない。
差及び倍率色収差を良好に補正するために、以下の条件
式を満足することが望ましい。 −1.5<fDOE /ν1 <0 ・・・(2) −0.5<fDOE /ν2 <0.7 ・・・(3) ただし、ν1 は前記前群の等価アッベ数、ν2 は前記後
群の等価アッベ数であり、前記等価アッベ数は、前記回
折面を除いた屈折レンズの焦点距離とアッベ数の関数で
あり、以下の式で定義する。 ここで、νijは前記第i群にあるj番目のレンズのアッ
ベ数、fijは前記第i群にあるj番目のレンズの焦点距
離である。
する。回折作用を有する回折面(以下、DOE)は、前
述したようにアッベ数−3.453、部分分散比θgf=
0.296という逆分散性及び異常分散性の特徴があ
る。レトロフォーカスタイプの撮影レンズの場合、近軸
的に軸上色収差は前群と後群で正負逆の軸上色収差が発
生するため補正できるが、倍率色収差は前群と後群で負
の倍率色収差が発生してしまう。そのため、倍率色収差
を良好に補正するには正の倍率色収差を発生する素子が
必要となるが、負レンズを使用するとその分正レンズの
パワーを強める必要があり、軸外収差に悪影響を及ぼす
結果となる。しかし、DOEは弱い正のパワーで非常に
大きい正の倍率色収差を発生させるため倍率色収差を非
常に小さく補正することができる。しかし、前群に正の
パワーのDOEを用いると非常に大きな負の軸上色収差
が発生してしまい好ましくない。そこで、DOEを後群
に配置することが望ましい。さらに、部分分散比θgf=
0.296の特徴のため、高価な異常分散ガラスを使用
せずにg線を含めて良好に倍率色収差を補正することが
可能となる。
は、前群に少なくとも1枚の正レンズがあることが望ま
しい。前群に正レンズがあることで特にディストーショ
ンが良好に補正できる。また、後群に少なくとも1枚の
負レンズを有することが望ましい。後群に負レンズがあ
ることで特に球面収差、非点収差、コマ収差を良好に補
正することが可能となる。また、前後群に正負のそれぞ
れのレンズを用いることで極力軸上色収差と倍率色収差
の発生を抑えているため、非常に弱いパワーのDOEで
非常に小さく色収差を補正することができ、さらに、非
球面効果のあるDOEを用いることで高次の倍率色収差
も良好に補正できる。
構成の撮像レンズの軸上色収差を極めて良好に補正する
ための条件式であり、上記DOEのパワー配分を規定し
たものである。条件式(1)の下限の0.005を越え
ると、DOEのパワーはほとんど効かなくなり色収差が
悪化する。さらに、回折現象に必要なDOEの輪帯数が
十分に確保できなくなり好ましくない。条件式(1)の
上限の0.03を越えると、DOEのパワーが強くな
り、軸上色収差さらには倍率色収差も補正過剰になって
しまう。特にDOEは非常に高分散であるため、軸上色
収差の2次スペクトルの除去ができなくなり好ましくな
い。
ことがより望ましい。 0.01<f/fDOE <0.025 ・・・(4) この範囲であれば、軸上色収差をさらに良好に補正する
ことが可能である。
を前群で極力発生させないための条件式で、前群の正レ
ンズ群の等価アッベ数と負レンズ群の等価アッベ数の差
を表している。上述したように、レトロフォーカスタイ
プの撮影レンズは、後群において軸上色収差と倍率色収
差が同一符号で発生するが、前群は正の軸上色収差と負
の倍率色収差を発生させるため、極力色収差の発生量を
抑えることが望ましい。条件式(2)の上限の0を越え
ると、前群で発生する正の軸上色収差の発生量が小さく
なる。そのため、軸上色収差を良好に補正するためには
DOEのパワーを強くする必要があるが、軸外の主光線
高の高い位置にDOEを配置しているため、倍率色収差
が補正過剰になってしまい好ましくない。また、条件式
(2)の下限の−1.5を越えると、前群で発生する正
の軸上色収差が大きくなり、DOEを非常に弱くしない
と補正過剰になってしまう。さらに、前後群で発生する
大きな負の倍率色収差が補正できなくなり好ましくな
い。
ことが望ましい。 −1.2<fDOE /ν1 <−0.1 ・・・(5) この範囲であれば、軸上色収差、倍率色収差をさらにバ
ランス良く補正することが可能である。
前群で発生した軸上色収差と倍率色収差をバランス良く
補正するための条件式で、後群の正レンズ群の等価アッ
ベ数と負レンズ群の等価アッベ数の差を表している。
のパワー配分にすることで、球面収差やコマ収差、非点
収差等の軸外収差を良好に保ちながら色収差も良好に補
正できる。条件式(3)の上限の0.7を越えると、軸
上色収差、倍率色収差共に補正不足となり好ましくな
い。また、負のパワー配分が少なくなると、球面収差、
コマ収差等の単色収差も悪くなり好ましくない。条件式
(3)の下限の−0.5を越えると、軸上色収差、倍率
色収差共に補正過剰となり好ましくない。
ことが望ましい。 −0.3<fDOE /ν2 <0.6 ・・・(6) この範囲内であれば、軸上色収差、倍率色収差をさらに
バランス良く補正することが可能である。
ことが望ましい。 −0.3<fDOE /ν2 <0.2 ・・・(7) この範囲内であれば、軸外収差を悪化させることなく、
軸上色収差、倍率色収差をさらにバランス良く補正する
ことが可能である。
レンズと撮影素子の間に光学ローパスフィルタ、赤外カ
ットフィルタ等を配置するバックフォーカスを十分確保
するために、以下の条件式を満足することが望ましい。 −1.1<f/f1 <−0.1 ・・・(8) 0.3<f/f2 <0.7 ・・・(9) ただし、f1 は前群の焦点距離、f2 は後群の焦点距離
である。
保ちながら非常に長いバックフォーカスを確保するため
の条件式であり、全系のパワーに対する前後群のパワー
配分を規定するものである。このレトロフォーカスタイ
プの撮像レンズは絞りを挟んで非対称なパワー配置であ
るため、軸外収差の補正が困難となる。そのため、条件
式(8)の下限の−1.1を越えると、十分なバックフ
ォーカスを確保することは可能であるが、前群の軸外主
光線高が後群に比べて高いため、コマ収差、非点収差、
ディストーション等の軸外収差が悪化し、補正が非常に
困難となる。さらに、前群で発生する負の倍率色収差の
増加も招くことになる。また、前群のパワーを強めると
後群のパワーをさらに強めなければならなくなり、収差
補正がより困難となり好ましくない。条件式(8)の上
限の−0.1を越えると、前群のパワーが非常に弱くな
り十分なバックフォーカスを確保できなくなり、本発明
の属する技術分野の撮影レンズとしては好ましくない。
条件式(9)の下限の0.3を越えると、前群のパワー
も弱くしなければならなくなり全長が非常に長くなり好
ましくない。条件式(9)の上限の0.7を越えると、
バックフォーカスの確保が困難となり、そのため前群の
パワーも強めることとなり前群で発生する軸外収差が悪
化し好ましくない。また、後群に配される正レンズのパ
ワーが強くなることで球面収差が大きく補正不足となっ
てしまい好ましくない。したがって、条件式(8)、
(9)を満足することで、球面収差及び軸外収差を良好
に保ちながら、十分なバックフォーカスを確保すること
が可能となる。
ことが望ましい。 0.35<f/f2 <0.55 ・・・(10) この範囲内であれば、単色収差、色収差をさらに良好に
補正しながらバックフォーカスを十分確保することが可
能である。
の条件式を満足することが望ましい。 −2.1<f1r/f2f<−0.5 ・・・(11) ただし、f1rは前群の最も像側に配されるレンズの焦点
距離、f2fは後群の最も物体側に配されるレンズの焦点
距離である。
バール和を良好に補正するための条件式であり、前群の
最も像側に配されるレンズのパワーと後群の最も物体側
に配されるレンズのパワーを規定する条件式である。後
記する本発明の実施例1〜5、7、8は前群の最も像側
に配されるレンズは正レンズであり、後群の最も物体側
に配されるレンズは負レンズである。そのため、その正
レンズは前群で大きく発生した正の球面収差と正のペッ
ツバール和を極力抑える効果があり、反対に後群の負レ
ンズは後群で大きく発生する負の球面収差と負のペッツ
バール和を小さく抑えることが可能となる。そのため、
条件式(11)の上限の−0.5を越えると、球面収差
やペッツバール和が補正過剰となり好ましくない。ま
た、下限の−2.1を越えると、逆に球面収差とペッツ
バール和が補正不足となり好ましくない。また、後記す
る本発明の実施例6は前群の最も像側に配されるレンズ
は負レンズで、後群の最も物体側に配されるレンズは正
レンズである。その場合、これら負レンズと正レンズで
軸上マージナル光線高が一番高いため、その負レンズで
大きな正の球面収差が発生する。そこで、上記正レンズ
で負の球面収差を発生させ良好に補正している。ペッツ
バール和も同様で、上記負レンズと正レンズで良好に補
正することが可能となる。そのため、上記条件式(1
1)の上限を越えると、球面収差とペッツバール和が補
正過剰となり、下限を越えると、球面収差とペッツバー
ル和が補正不足となり好ましくない。
件式(1)〜(7)の何れか1つあるいは2つ以上のも
のと組み合わせることにより、さらに良好な広角レンズ
を提供することができる。
施例1〜8について説明する。本発明で使用している回
折光学素子を含む光学系の設計方法としては、Swea
tt Modelが有名であり、これについては「W.C.
Sweatt,"NEW METHODSof DESIGNING HOLOGRAPHIC ELEMEN
TS 」SPIE vol.126 Clever Optics 46-53 (1997) に記
載されている。これは、回折光学素子を屈折率の極めて
大きな仮想の屈折レンズ(ウルトラ・ハイ・インデック
ス・レンズ:Ultra high index lens )に置き換えて設
計する手法であるが、以下の実施例においてもこの方法
を使用する。なお、各実施例の回折光学素子は波長587.
56nm(d線)で仮想屈折率を1001で設計している。ま
た、ウルトラ・ハイ・インデックス・レンズの非球面を
以下のように定義する。すなわち、光軸方向をZ軸、光
軸と垂直な方向をY軸とすると、非球面は以下の式にて
表せられる。
径)、Kは円錐係数、A4 、A6 、A8 、A10はそれぞ
れ4次、6次、8次、10次の非球面係数である。
の表面である。そして、実際の製造においては、回折面
の非球面形状と基材表面の形状との差及び屈折率から位
相変化を求め、この位相変化を回折格子のピッチに換算
して基材表面上に回折面を形成する。したがって、以下
の各実施例において、最終的にレンズとして作用をする
のは基材の面である。また、回折面と示したウルトラ・
ハイ・インデックス・レンズによる非球面は実際は存在
しない。しかし、各実施例に対応するレンズ断面図中に
は、数値データ中に回折面として記載された面番も基材
の面に表記してある。
10に断面を示すようなものがある。図の(a)は、透
明部21と不透明部22が交互に配列され、不透明部2
2の厚みは略0であるが、振幅変調型と呼ばれる回折面
である。図の(b)は、屈折率の異なる高屈折率部23
と低屈折率部24を交互に配列して、屈折率差による位
相差にて回折作用を持たせたものである。図の(c)
は、矩形状の凹凸を交互に配列して厚みの差による位相
差にて回折作用を持たせたものである。これは2レベル
のバイナリー素子でもある。図の(d)は、表面を鋸歯
形状にしたものであり、キノフォームと呼ばれ、連続的
な厚みの差による位相差にて回折作用を持たせたもので
ある。図の(e)と(f)は、キノフォームを4レベル
及び8レベルで近似したバイナリー素子である(図
3)。このように回折面の形状にはいくつかの形式があ
るが、本発明では、回折効率を高くして光量を有効に利
用したいため、図10(d)のキノフォームや図10
(e)や図10(f)等の4レベル以上のバイナリー素
子を用いることが望ましい。
散ガラスを使用せず、少ない枚数で画角周辺まで倍率色
収差を良好に補正している。また、これらの実施例は平
行平板上に回折面を形成しているが、曲率の付いた部分
に回折面を形成しても同様の効果が得られる。
レンズの断面を示す。また、実施例1の球面収差
(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、倍率色収差
(d)、コマ収差(e)を示す収差図を図9に示す。他
の実施例の収差補正状況は実施例1と同等であるので図
示は省いてある。図1の実施例1の断面図の最も像面1
2の側にある2枚の平行平板は、それぞれ赤外カットフ
ィルタ、ローパスフィルタ等を想定したもので、以下の
全ての実施例においても同様である。なお、図1〜図8
において、符号10は絞りを、11は回折面(DOE)
を設ける平行平板、12は像面である。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを4枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを4枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、像面側に凸
面を向けた正メニスカスレンズからなり、後群は、物体
側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズ、物
体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズか
らなる。この実施例において、屈折レンズは3種類の硝
材のみで構成しているため低コスト化でき、さらに、画
角周辺まで倍率色収差を良好に補正している。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを4枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを5枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
両凹レンズ、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
からなり、後群は、物体側に凸面を向けた負メニスカス
レンズ、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
両凸レンズからなる。この実施例は、最大像高の7割の
高さで倍率色収差を2.7μm、画角最周辺においても
非常に小さく補正している。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを4枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを6枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズ
からなり、後群は、物体側に凸面を向けた負メニスカス
レンズ、物体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、像
面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、両凹レンズ、
両凸レンズ、両凸レンズからなる。この実施例も同様に
画角最周辺まで良好に倍率色収差を補正している。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを4枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを6枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を向けた負
メニスカスレンズ、両凸レンズからなり、後群は、物体
側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズ、両凸レンズ、両凹レンズ、
両凸レンズ、両凸レンズからなる。この実施例も同様に
画角最周辺まで良好に倍率色収差を補正している。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを4枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを7枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、物
体側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、物体側に凸面
を向けた負メニスカスレンズ、両凹レンズ、像面側に凸
面を向けた正メニスカスレンズからなり、後群は、物体
側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、物体側に凸面を
向けた正メニスカスレンズ、像面側に凸面を向けた正メ
ニスカスレンズ、両凸レンズと両凹レンズの接合レン
ズ、両凸レンズ、両凸レンズからなる。この実施例にお
いては、後群に接合レンズを1枚使用しているが、接合
レンズを使用することで軸上色収差、倍率色収差をさら
に良好に補正することが可能となる。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを3枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを4枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズからなり、後
群は、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、両凸
レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、両
凸レンズからなる。この実施例においては、非常に少な
い枚数でも画角60°以上で軸上色収差、倍率色収差共
に良好に補正している。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを4枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを4枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
両凹レンズ、両凸レンズからなり、後群は、物体側に凸
面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズ、物体側に
凸面を向けた負メニスカスレンズ、両凸レンズからな
る。この実施例は、画角60°以上でF2.8と明る
く、軸上色収差、倍率色収差共良好に補正している。
に、絞り10より物体側の前群に屈折レンズを4枚、絞
り10より像面側の後群に屈折レンズを5枚使用し、そ
れら屈折レンズの像面側にある平行平板11の物体側に
DOEを配置している。前群の構成は、物体側から、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
両凹レンズ、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ
からなり、後群は、物体側に凸面を向けた負メニスカス
レンズ、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズ、両
凸レンズ、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、
両凸レンズからなる。この実施例は、画角60°以上で
F2.8と明るく、軸上色収差、倍率色収差共良好に補
正している。
示す。各データ中、記号は前記の外、fは焦点距離、F
NOはFナンバー、2ωは画角であり、また、r1 、r2
…は各レンズ面の曲率半径、d1 、d2 …は各レンズ面
間の間隔、nd1、nd2…は各レンズのd線の屈折率、ν
d1、νd2…は各レンズのd線のアッべ数であり、また、
非球面形状は前記の(a)式にて表される。また、“O
BJ”は物体面を、“IMG”は像面を、“DOE”は
回折面を表す。
の広角レンズは、DOEを用いて以上のような構成配置
にすることで長いバックフォーカスを十分確保し、さら
に異常分散ガラスを使用しないでも、軸上色収差及び倍
率色収差を良好に補正した安価な撮影レンズを提供する
ことができる。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
る。
を例示する断面図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 物体側から順に、少なくとも1つの正レ
ンズを含み全体として負のパワーを有する前群と、開口
絞りと、少なくとも1つの負レンズと正のパワーの回折
面を有する回折光学素子とを含み、全体として正のパワ
ーを有する後群とで構成され、以下の条件式を満足する
ことを特徴とする広角レンズ。 0.005<f/fDOE <0.03 ・・・(1) ただし、fは全系の焦点距離、fDOE は前記回折面の焦
点距離であり、基板のパワーは含まない。 - 【請求項2】 請求項1の広角レンズであって、さらに
以下の条件式を満足することを特徴とする広角レンズ。 −1.5<fDOE /ν1 <0 ・・・(2) −0.5<fDOE /ν2 <0.7 ・・・(3) ただし、ν1 は前記前群の等価アッベ数、ν2 は前記後
群の等価アッベ数であり、前記等価アッベ数は、前記回
折面を除いた屈折レンズの焦点距離とアッベ数の関数で
あり、以下の式で定義する。 ここで、νijは前記第i群にあるj番目のレンズのアッ
ベ数、fijは前記第i群にあるj番目のレンズの焦点距
離である。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の広角レンズ
を撮影レンズとして用いたことを特徴とする撮像装置。
Priority Applications (2)
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JP9226523A JPH1164726A (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 広角レンズ |
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