JPH1152227A - 撮影レンズ - Google Patents
撮影レンズInfo
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- JPH1152227A JPH1152227A JP21989597A JP21989597A JPH1152227A JP H1152227 A JPH1152227 A JP H1152227A JP 21989597 A JP21989597 A JP 21989597A JP 21989597 A JP21989597 A JP 21989597A JP H1152227 A JPH1152227 A JP H1152227A
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/22—Telecentric objectives or lens systems
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
- G02B9/14—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - +
- G02B9/16—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + all the components being simple
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の３枚構成の撮影レンズは、ＴＶ電話や
監視用等のビデオカメラ、スチルビデオカメラを用途と
して設計されているため、観賞用の画像を入力するため
の電子スチルカメラの撮影レンズとしては性能的に不十
分であった。 【解決手段】 物体側から順に、物体側に凸面を向けた
メニスカス形状の第１レンズＬ1と、開口絞りＳと、像
側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズＬ2と、
物体側に凸面を向けた正のパワーを持つ第３レンズＬ3
とが順に配列して構成され、以下の条件(1),(2)を満た
す。 ０．２＜ｆ／ｆ12＜０．６ …(1) ０．４＜ｆ／ｆ3＜１．０ …(2) ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ12は第１レンズと第２
レンズとの合成焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離
である。
監視用等のビデオカメラ、スチルビデオカメラを用途と
して設計されているため、観賞用の画像を入力するため
の電子スチルカメラの撮影レンズとしては性能的に不十
分であった。 【解決手段】 物体側から順に、物体側に凸面を向けた
メニスカス形状の第１レンズＬ1と、開口絞りＳと、像
側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズＬ2と、
物体側に凸面を向けた正のパワーを持つ第３レンズＬ3
とが順に配列して構成され、以下の条件(1),(2)を満た
す。 ０．２＜ｆ／ｆ12＜０．６ …(1) ０．４＜ｆ／ｆ3＜１．０ …(2) ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ12は第１レンズと第２
レンズとの合成焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、主としてＣＣＤ
等の固体撮像素子を備えた電子スチルカメラ等の機器に
適した撮影レンズに関し、特に、少ない構成枚数で良好
な性能が得られる撮影レンズに関する。
等の固体撮像素子を備えた電子スチルカメラ等の機器に
適した撮影レンズに関し、特に、少ない構成枚数で良好
な性能が得られる撮影レンズに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子スチルカメラ用の撮影レンズには、
撮影レンズと撮像素子との間にフィルター等を配置する
スペースを確保する必要上、十分なバックフォーカスが
要求される。また、カラーの撮像素子を用いる場合に
は、色ムラの発生を抑えるため、撮影レンズから射出し
た光束が撮像素子に垂直に入射すること、すなわちテレ
セントリックであることが要求される。
撮影レンズと撮像素子との間にフィルター等を配置する
スペースを確保する必要上、十分なバックフォーカスが
要求される。また、カラーの撮像素子を用いる場合に
は、色ムラの発生を抑えるため、撮影レンズから射出し
た光束が撮像素子に垂直に入射すること、すなわちテレ
セントリックであることが要求される。
【０００３】また、特に普及型の電子スチルカメラで
は、小型化、低コスト化の要求が高いため、撮影レンズ
にも小型で低コストのレンズが望まれている。さらに、
撮像素子の小型化にともなって１画素のサイズが小さく
なる傾向にあり、高い解像度が要求されている。
は、小型化、低コスト化の要求が高いため、撮影レンズ
にも小型で低コストのレンズが望まれている。さらに、
撮像素子の小型化にともなって１画素のサイズが小さく
なる傾向にあり、高い解像度が要求されている。
【０００４】固体撮像素子を利用した機器用の比較的構
成枚数の少ない撮影レンズは、例えば特開平４−１５３
６１２号公報、あるいは特開平７−１６８０９３号公報
に開示されている。これらの公報に記載される撮影レン
ズは、いずれも３枚構成である。
成枚数の少ない撮影レンズは、例えば特開平４−１５３
６１２号公報、あるいは特開平７−１６８０９３号公報
に開示されている。これらの公報に記載される撮影レン
ズは、いずれも３枚構成である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４−１５３６１２号公報に開示される撮影レンズはビデ
オカメラ、特開平７−１６８０９３号公報に開示される
レンズはＴＶ電話や監視用等のビデオカメラ、スチルビ
デオカメラを用途として設計されているため、観賞用の
画像を入力するための電子スチルカメラの撮影レンズと
しては性能的に不十分であった。
４−１５３６１２号公報に開示される撮影レンズはビデ
オカメラ、特開平７−１６８０９３号公報に開示される
レンズはＴＶ電話や監視用等のビデオカメラ、スチルビ
デオカメラを用途として設計されているため、観賞用の
画像を入力するための電子スチルカメラの撮影レンズと
しては性能的に不十分であった。
【０００６】この発明は、上述した従来技術の課題に鑑
みてなされたものであり、十分なバックフォーカスとテ
レセントリック性を有し、少ない構成枚数で良好な結像
性能が得られる撮影レンズを提供することを目的とす
る。
みてなされたものであり、十分なバックフォーカスとテ
レセントリック性を有し、少ない構成枚数で良好な結像
性能が得られる撮影レンズを提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる撮影レ
ンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニス
カス形状の第１レンズと、開口絞りと、像側に凸面を向
けたメニスカス形状の第２レンズと、物体側に凸面を向
けた正のパワーを持つ第３レンズとが順に配列して構成
される３群３枚構成であり、第１〜第３レンズのうちの
少なくとも２つのレンズ面が非球面であり、以下の条件
を満たすことを特徴とする。 ０．２＜ｆ／ｆ12＜０．６ …(1) ０．４＜ｆ／ｆ3＜１．０ …(2) ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ12は第１レンズと第２
レンズとの合成焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離
である。
ンズは、物体側から順に、物体側に凸面を向けたメニス
カス形状の第１レンズと、開口絞りと、像側に凸面を向
けたメニスカス形状の第２レンズと、物体側に凸面を向
けた正のパワーを持つ第３レンズとが順に配列して構成
される３群３枚構成であり、第１〜第３レンズのうちの
少なくとも２つのレンズ面が非球面であり、以下の条件
を満たすことを特徴とする。 ０．２＜ｆ／ｆ12＜０．６ …(1) ０．４＜ｆ／ｆ3＜１．０ …(2) ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ12は第１レンズと第２
レンズとの合成焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離
である。
【０００８】また、第１レンズと第２レンズとは樹脂レ
ンズで構成することが可能であり、その場合には以下の
条件を満たすことが望ましい。 −０．２＜ｆ／ｆ1＜０．４ …(3) ０．０＜ｆ／ｆ2＜０．８ …(4) ただし、ｆ1は第１レンズの焦点距離、ｆ2は第２レンズ
の焦点距離である。
ンズで構成することが可能であり、その場合には以下の
条件を満たすことが望ましい。 −０．２＜ｆ／ｆ1＜０．４ …(3) ０．０＜ｆ／ｆ2＜０．８ …(4) ただし、ｆ1は第１レンズの焦点距離、ｆ2は第２レンズ
の焦点距離である。
【０００９】さらに、非球面を第１レンズの物体側の面
と第２レンズの像側の面とに設けることにより、効果的
に収差を補正することが可能になる。その場合、第１レ
ンズの物体側の非球面は、光軸から離れるにしたがって
近軸球面より曲率がきつくなるような形状であり、第２
レンズの像側の非球面は、光軸から離れるにしたがって
近軸球面より曲率が緩くなるような形状であることが望
ましく、かつ、以下の条件を満たすことが望ましい。 ０．５＜ｒ1／ｆ＜１．５ …(5) ０．３＜−ｒ4／ｆ＜０．６ …(6) ただし、ｒ1は第１レンズの物体側の面の近軸の曲率半
径、ｒ4は第２レンズの像側の面の近軸の曲率半径であ
る。
と第２レンズの像側の面とに設けることにより、効果的
に収差を補正することが可能になる。その場合、第１レ
ンズの物体側の非球面は、光軸から離れるにしたがって
近軸球面より曲率がきつくなるような形状であり、第２
レンズの像側の非球面は、光軸から離れるにしたがって
近軸球面より曲率が緩くなるような形状であることが望
ましく、かつ、以下の条件を満たすことが望ましい。 ０．５＜ｒ1／ｆ＜１．５ …(5) ０．３＜−ｒ4／ｆ＜０．６ …(6) ただし、ｒ1は第１レンズの物体側の面の近軸の曲率半
径、ｒ4は第２レンズの像側の面の近軸の曲率半径であ
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明にかかる撮影レン
ズの実施形態を説明する。実施形態の撮影レンズは、例
えば図１に示されるように、図中左側となる物体側から
順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１レン
ズＬ1と、開口絞りＳと、像側に凸面を向けたメニスカ
ス形状の第２レンズＬ2と、物体側に凸面を向けた正の
パワーを持つ第３レンズＬ3とが順に配列して構成され
る３群３枚構成である。第１〜第３レンズの６つのレン
ズ面のうち少なくとも２つのレンズ面が非球面である。
最も像側に位置する平行平面板Ｐは、撮像光学系として
用いる場合に撮影レンズと個体撮像素子との間に挿入さ
れる赤外カットフィルター、ローパスフィルター、カバ
ーガラス等の平面板を代表している。設計時には、この
平行平面板Ｐを含む光学系全体として収差を補正する。
ズの実施形態を説明する。実施形態の撮影レンズは、例
えば図１に示されるように、図中左側となる物体側から
順に、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第１レン
ズＬ1と、開口絞りＳと、像側に凸面を向けたメニスカ
ス形状の第２レンズＬ2と、物体側に凸面を向けた正の
パワーを持つ第３レンズＬ3とが順に配列して構成され
る３群３枚構成である。第１〜第３レンズの６つのレン
ズ面のうち少なくとも２つのレンズ面が非球面である。
最も像側に位置する平行平面板Ｐは、撮像光学系として
用いる場合に撮影レンズと個体撮像素子との間に挿入さ
れる赤外カットフィルター、ローパスフィルター、カバ
ーガラス等の平面板を代表している。設計時には、この
平行平面板Ｐを含む光学系全体として収差を補正する。
【００１１】実施形態の撮影レンズは、十分なバックフ
ォーカスと良好な結像性能を得るために、開口絞りＳに
対して凹面を向き合わせるように２枚のメニスカスレン
ズ、第１レンズＬ1と第２レンズＬ2とを配置している。
また、第３レンズＬ3を物体側に凸となる正レンズとす
ることにより、良好なテレセントリック性を確保してい
る。このとき、以下の条件(1),(2)を満たすように第
１、第２レンズＬ1，Ｌ2から成る前群のパワーと第３レ
ンズＬ3から成る後群のパワーとを配分することによ
り、良好な結像性能と十分なバックフォーカス、テレセ
ントリック性を得ることができる。 ０．２＜ｆ／ｆ12＜０．６ …(1) ０．４＜ｆ／ｆ3＜１．０ …(2) ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ12は第１レンズと第２
レンズとの合成焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離
である。
ォーカスと良好な結像性能を得るために、開口絞りＳに
対して凹面を向き合わせるように２枚のメニスカスレン
ズ、第１レンズＬ1と第２レンズＬ2とを配置している。
また、第３レンズＬ3を物体側に凸となる正レンズとす
ることにより、良好なテレセントリック性を確保してい
る。このとき、以下の条件(1),(2)を満たすように第
１、第２レンズＬ1，Ｌ2から成る前群のパワーと第３レ
ンズＬ3から成る後群のパワーとを配分することによ
り、良好な結像性能と十分なバックフォーカス、テレセ
ントリック性を得ることができる。 ０．２＜ｆ／ｆ12＜０．６ …(1) ０．４＜ｆ／ｆ3＜１．０ …(2) ただし、ｆは全系の焦点距離、ｆ12は第１レンズと第２
レンズとの合成焦点距離、ｆ3は第３レンズの焦点距離
である。
【００１２】条件(1)は、第１、第２レンズＬ1，Ｌ2か
ら成る前群の焦点距離と全系の焦点距離との比を規定す
る。条件(1)の上限を越えて前群のパワーが強くなる
と、第１レンズＬ1、第２レンズＬ2の各面の曲率半径が
小さくなりすぎ、球面収差、コマ収差の補正が困難にな
り、画面全体のコントラストが低下する。さらに、十分
なバックフォーカスを確保することが困難となる。条件
(1)の下限を下回って前群のパワーが弱くなると、像面
湾曲が補正不足となると共に、非点隔差が大きくなる。
また、撮影レンズの全長を小さくすることが困難とな
る。
ら成る前群の焦点距離と全系の焦点距離との比を規定す
る。条件(1)の上限を越えて前群のパワーが強くなる
と、第１レンズＬ1、第２レンズＬ2の各面の曲率半径が
小さくなりすぎ、球面収差、コマ収差の補正が困難にな
り、画面全体のコントラストが低下する。さらに、十分
なバックフォーカスを確保することが困難となる。条件
(1)の下限を下回って前群のパワーが弱くなると、像面
湾曲が補正不足となると共に、非点隔差が大きくなる。
また、撮影レンズの全長を小さくすることが困難とな
る。
【００１３】条件(2)は、第３レンズＬ3から成る後群の
焦点距離と全系の焦点距離との比を規定する。条件(2)
の上限を越えて後群のパワーが強くなると、歪曲収差の
補正が困難になると共に、十分なバックフォーカスを確
保できなくなる。条件(2)の下限を下回って後群のパワ
ーが弱くなると、良好なテレセントリック性を確保する
ことが困難になる。
焦点距離と全系の焦点距離との比を規定する。条件(2)
の上限を越えて後群のパワーが強くなると、歪曲収差の
補正が困難になると共に、十分なバックフォーカスを確
保できなくなる。条件(2)の下限を下回って後群のパワ
ーが弱くなると、良好なテレセントリック性を確保する
ことが困難になる。
【００１４】第１レンズＬ1と第２レンズＬ2とは樹脂レ
ンズで構成することが可能である。樹脂材料は温度、湿
度等の環境の変化に対する形状、屈折率の変化がガラス
材料と比較して大きいため、これらの環境変化による全
系の性能変化を小さくするために、各樹脂レンズのパワ
ーを適切に配分し、あるいは、複数の樹脂レンズにより
互いの変化を相殺するよう補正効果を持たせることが望
ましい。第１レンズＬ1と第２レンズＬ2とを樹脂レンズ
とする場合、環境変化による性能の変化を抑え、諸収差
を良好に補正するため、以下の条件(3),(4)を満たすこ
とが望ましい。 −０．２＜ｆ／ｆ1＜０．４ …(3) ０．０＜ｆ／ｆ2＜０．８ …(4) ただし、ｆ1は第１レンズの焦点距離、ｆ2は第２レンズ
の焦点距離である。
ンズで構成することが可能である。樹脂材料は温度、湿
度等の環境の変化に対する形状、屈折率の変化がガラス
材料と比較して大きいため、これらの環境変化による全
系の性能変化を小さくするために、各樹脂レンズのパワ
ーを適切に配分し、あるいは、複数の樹脂レンズにより
互いの変化を相殺するよう補正効果を持たせることが望
ましい。第１レンズＬ1と第２レンズＬ2とを樹脂レンズ
とする場合、環境変化による性能の変化を抑え、諸収差
を良好に補正するため、以下の条件(3),(4)を満たすこ
とが望ましい。 −０．２＜ｆ／ｆ1＜０．４ …(3) ０．０＜ｆ／ｆ2＜０．８ …(4) ただし、ｆ1は第１レンズの焦点距離、ｆ2は第２レンズ
の焦点距離である。
【００１５】条件(3)は、第１レンズＬ1の焦点距離と全
系の焦点距離との比を規定する。条件(3)の上限を越え
て第１レンズＬ1の正のパワーが強くなると、像面湾曲
の補正が困難になり、環境変化に対する性能変化(主と
してピント位置の移動)が大きくなる。条件(3)の下限を
下回って第１レンズＬ1の負のパワーが強くなると、全
系の正のパワーを保つために第２レンズＬ2の正のパワ
ーを大きくせざるを得ず、特にコマ収差が大きくなり画
像のコントラストが低下する。
系の焦点距離との比を規定する。条件(3)の上限を越え
て第１レンズＬ1の正のパワーが強くなると、像面湾曲
の補正が困難になり、環境変化に対する性能変化(主と
してピント位置の移動)が大きくなる。条件(3)の下限を
下回って第１レンズＬ1の負のパワーが強くなると、全
系の正のパワーを保つために第２レンズＬ2の正のパワ
ーを大きくせざるを得ず、特にコマ収差が大きくなり画
像のコントラストが低下する。
【００１６】条件(4)は、第２レンズＬ2の焦点距離と全
系の焦点距離との比を規定する。条件(4)の上限を越え
て第２レンズＬ2の正のパワーが強くなると、環境変化
に対する性能変化(主としてピント位置の移動と像面の
湾曲)が大きくなる。条件(3)の下限を下回って第２レン
ズＬ2の負のパワーを持つと、全系の正のパワーを保つ
ために第３レンズＬ3の正のパワーを大きくせざるを得
ず、非点隔差が大きくなると共に、バックフォーカスを
十分に確保することが困難となる。
系の焦点距離との比を規定する。条件(4)の上限を越え
て第２レンズＬ2の正のパワーが強くなると、環境変化
に対する性能変化(主としてピント位置の移動と像面の
湾曲)が大きくなる。条件(3)の下限を下回って第２レン
ズＬ2の負のパワーを持つと、全系の正のパワーを保つ
ために第３レンズＬ3の正のパワーを大きくせざるを得
ず、非点隔差が大きくなると共に、バックフォーカスを
十分に確保することが困難となる。
【００１７】非球面を少なくとも第１レンズの物体側の
面と第２レンズの像側の面とに設けることにより、少な
い非球面数でも効果的に結像性能を向上させることがで
きる。その場合、第１レンズの物体側の非球面を、光軸
から離れるにしたがって近軸球面より曲率がきつくなる
ような形状とすることにより、諸収差を良好に補正する
ことができる。また、第２レンズの像側の非球面を、光
軸から離れるにしたがって近軸球面より曲率が緩くなる
ような形状とすることにより、画面の中心から周辺まで
平坦な像面を得ることができる。さらに、この場合、以
下の条件(5),(6)を満たすことにより諸収差を良好に補
正することができる。 ０．５＜ｒ1／ｆ＜１．５ …(5) ０．３＜−ｒ4／ｆ＜０．６ …(6) ただし、ｒ1は第１レンズの物体側の面の近軸の曲率半
径、ｒ4は第２レンズの像側の面の近軸の曲率半径であ
る。
面と第２レンズの像側の面とに設けることにより、少な
い非球面数でも効果的に結像性能を向上させることがで
きる。その場合、第１レンズの物体側の非球面を、光軸
から離れるにしたがって近軸球面より曲率がきつくなる
ような形状とすることにより、諸収差を良好に補正する
ことができる。また、第２レンズの像側の非球面を、光
軸から離れるにしたがって近軸球面より曲率が緩くなる
ような形状とすることにより、画面の中心から周辺まで
平坦な像面を得ることができる。さらに、この場合、以
下の条件(5),(6)を満たすことにより諸収差を良好に補
正することができる。 ０．５＜ｒ1／ｆ＜１．５ …(5) ０．３＜−ｒ4／ｆ＜０．６ …(6) ただし、ｒ1は第１レンズの物体側の面の近軸の曲率半
径、ｒ4は第２レンズの像側の面の近軸の曲率半径であ
る。
【００１８】条件(5)は、第１レンズの物体側面の近軸
の曲率半径の全系の焦点距離に対する比を規定する。条
件(5)の上限を越えて曲率半径が大きくなると、像面湾
曲が補正不足になると共に、第１レンズの有効径が大き
くなる。条件(5)の下限を下回って曲率半径が小さくな
ると、第１レンズＬ1のパワーが過大とならないよう第
１レンズの像側の凹面の曲率半径も小さくなり、特にコ
マ収差、歪曲収差の補正が困難となる。
の曲率半径の全系の焦点距離に対する比を規定する。条
件(5)の上限を越えて曲率半径が大きくなると、像面湾
曲が補正不足になると共に、第１レンズの有効径が大き
くなる。条件(5)の下限を下回って曲率半径が小さくな
ると、第１レンズＬ1のパワーが過大とならないよう第
１レンズの像側の凹面の曲率半径も小さくなり、特にコ
マ収差、歪曲収差の補正が困難となる。
【００１９】条件(6)は、第２レンズの像側面の近軸の
曲率半径の全系の焦点距離に対する比を規定する。条件
(6)の上限を越えて曲率半径が大きくなると、特に非点
隔差が大きくなり、周辺部での結像性能が劣化する。条
件(6)の下限を下回って曲率半径が小さくなると、第２
レンズＬ2のパワーが過大となり、十分なバックフォー
カスとテレセントリック性を確保することが困難とな
る。
曲率半径の全系の焦点距離に対する比を規定する。条件
(6)の上限を越えて曲率半径が大きくなると、特に非点
隔差が大きくなり、周辺部での結像性能が劣化する。条
件(6)の下限を下回って曲率半径が小さくなると、第２
レンズＬ2のパワーが過大となり、十分なバックフォー
カスとテレセントリック性を確保することが困難とな
る。
【００２０】以下、この発明にかかる撮影レンズの実施
例を７例説明する。
例を７例説明する。
【００２１】
【実施例１】図１は、実施例１のレンズ構成を示すレン
ズ図であり、具体的な数値構成は表１に示されている。
図中、および表中、ＦNO.はＦナンバー、ｆは焦点距離
[単位:mm]、ｗは半画角[単位:degree]、ｒはレンズ各面
の曲率半径[単位:mm]、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔
[単位:mm]、ｎdは各レンズのｄ線(588nm)での屈折率、
νは各レンズのアッベ数である。第１、第２面が第１レ
ンズＬ1、第３、第４面が第２レンズＬ2、第５、第６面
が第３レンズＬ3、第７、第８面が平行平面板Ｐであ
る。開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に
3.82mmの位置にある。
ズ図であり、具体的な数値構成は表１に示されている。
図中、および表中、ＦNO.はＦナンバー、ｆは焦点距離
[単位:mm]、ｗは半画角[単位:degree]、ｒはレンズ各面
の曲率半径[単位:mm]、ｄはレンズ厚またはレンズ間隔
[単位:mm]、ｎdは各レンズのｄ線(588nm)での屈折率、
νは各レンズのアッベ数である。第１、第２面が第１レ
ンズＬ1、第３、第４面が第２レンズＬ2、第５、第６面
が第３レンズＬ3、第７、第８面が平行平面板Ｐであ
る。開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に
3.82mmの位置にある。
【００２２】また、実施例１では、第１レンズＬ1の物
体側の面(面番号１)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番
号４)とが回転対称な非球面で構成されている。非球面
は、光軸からの高さがｈとなる非球面上の座標点の非球
面の光軸上での接平面からの距離(サグ量)をＸ、非球面
の光軸上での曲率(1/r)をｃ、円錐係数をＫ、４次、６
次、８次、１０次の非球面係数をＡ4，Ａ6，Ａ8，Ａ10
として、以下の式(7)で表される。表１における非球面
の曲率半径は光軸上の曲率半径であり、これらの面の円
錐係数、非球面係数は表２に示される。なお、表におけ
る表記Eは、10を基数、Eの右の数字を指数とする累乗を
表しており、例えば表２の第１面の非球面係数Ａ4の値
「0.1581E-3」は「0.0001581」を意味する。 Ｘ＝ｃｈ2/(１+√(１-(１+Ｋ)ｃ2ｈ2))+Ａ4ｈ4+Ａ6ｈ6+Ａ8ｈ8+Ａ10ｈ10…(7)
体側の面(面番号１)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番
号４)とが回転対称な非球面で構成されている。非球面
は、光軸からの高さがｈとなる非球面上の座標点の非球
面の光軸上での接平面からの距離(サグ量)をＸ、非球面
の光軸上での曲率(1/r)をｃ、円錐係数をＫ、４次、６
次、８次、１０次の非球面係数をＡ4，Ａ6，Ａ8，Ａ10
として、以下の式(7)で表される。表１における非球面
の曲率半径は光軸上の曲率半径であり、これらの面の円
錐係数、非球面係数は表２に示される。なお、表におけ
る表記Eは、10を基数、Eの右の数字を指数とする累乗を
表しており、例えば表２の第１面の非球面係数Ａ4の値
「0.1581E-3」は「0.0001581」を意味する。 Ｘ＝ｃｈ2/(１+√(１-(１+Ｋ)ｃ2ｈ2))+Ａ4ｈ4+Ａ6ｈ6+Ａ8ｈ8+Ａ10ｈ10…(7)
【００２３】図２(A)〜(D)は実施例１の撮影レンズの諸
収差を示し、(A)はｄ線、ｇ線(436nm)、Ｃ線(656nm)に
おける球面収差によって示される色収差、(B)はｄ線を
基準にしたｇ線、Ｃ線における倍率色収差、(C)は非点
収差(S:サジタル、M:メリディオナル)、(D)は歪曲収差
を示している。歪曲収差量を示す横軸の単位はパーセン
ト(％)、他の収差量を示す横軸の単位はｍｍである。
収差を示し、(A)はｄ線、ｇ線(436nm)、Ｃ線(656nm)に
おける球面収差によって示される色収差、(B)はｄ線を
基準にしたｇ線、Ｃ線における倍率色収差、(C)は非点
収差(S:サジタル、M:メリディオナル)、(D)は歪曲収差
を示している。歪曲収差量を示す横軸の単位はパーセン
ト(％)、他の収差量を示す横軸の単位はｍｍである。
【００２４】
【表１】 Fno. 1:2.8 f=10.00mm w=20.0゜ 面番号 r d nd ν 1 10.577 4.20 1.58547 29.9 2 18.160 5.84 3 -3.626 4.20 1.49176 57.4 4 -4.268 0.38 5 11.353 3.53 1.69680 55.5 6 -39.640 3.04 7 ∞ 5.70 1.51633 64.1 8 ∞
【００２５】
【表２】 K A4 A6 A8 A10 第１面 0.0000 0.1581E-3 0.0000 0.0000 0.0000 第４面 0.0000 0.1078E-2 -0.5632E-4 0.7400E-5 0.0000
【００２６】
【実施例２】図３は、実施例２のレンズ構成を示すレン
ズ図であり、具体的な数値構成は表３に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に2.68m
mの位置にある。実施例２では、第１レンズＬ1の物体側
の面(面番号１)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番号
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表４に示される。図４(A)
〜(D)は実施例２の撮影レンズの諸収差を示す。
ズ図であり、具体的な数値構成は表３に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に2.68m
mの位置にある。実施例２では、第１レンズＬ1の物体側
の面(面番号１)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番号
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表４に示される。図４(A)
〜(D)は実施例２の撮影レンズの諸収差を示す。
【００２７】
【表３】 Fno. 1:2.8 f=10.00mm w=20.0゜ 面番号 r d nd ν 1 10.233 6.11 1.58547 29.9 2 12.194 4.59 3 -3.435 4.17 1.49176 57.4 4 -4.195 0.38 5 12.080 3.70 1.64000 60.1 6 -18.911 3.53 7 ∞ 5.70 1.51633 64.1 8 ∞
【００２８】
【表４】 K A4 A6 A8 A10 第１面 0.0000 0.1445E-3 0.1788E-5 -0.4251E-7 0.0000 第４面 0.0000 0.1600E-2 -0.2061E-3 0.2527E-4 -0.6690E-6
【００２９】
【実施例３】図５は、実施例３のレンズ構成を示すレン
ズ図であり、具体的な数値構成は表５に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に3.76m
mの位置にある。実施例３では、第１レンズＬ1の両面
(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の両面(面番号３，
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表６に示される。図６(A)
〜(D)は実施例３の撮影レンズの諸収差を示す。
ズ図であり、具体的な数値構成は表５に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に3.76m
mの位置にある。実施例３では、第１レンズＬ1の両面
(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の両面(面番号３，
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表６に示される。図６(A)
〜(D)は実施例３の撮影レンズの諸収差を示す。
【００３０】
【表５】 Fno. 1:2.8 f=10.00mm w=20.0゜ 面番号 r d nd ν 1 11.471 4.13 1.58547 29.9 2 19.914 5.77 3 -3.858 4.20 1.49176 57.4 4 -4.233 0.38 5 10.071 3.53 1.72916 54.7 6 138.460 3.04 7 ∞ 5.70 1.51633 64.1 8 ∞
【００３１】
【表６】 K A4 A6 A8 A10 第１面 0.0000 0.3332E-3 0.0000 0.0000 0.0000 第２面 0.0000 0.6458E-3 -0.1647E-4 -0.9185E-7 0.0000 第３面 0.0000 0.2304E-3 -0.8149E-5 0.2745E-6 -0.1996E-8 第４面 0.0000 0.1014E-2 -0.4382E-4 0.7349E-5 0.0000
【００３２】
【実施例４】図７は、実施例４のレンズ構成を示すレン
ズ図であり、具体的な数値構成は表７に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に3.02m
mの位置にある。実施例４では、第１レンズＬ1の両面
(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番号
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表８に示される。図８(A)
〜(D)は実施例４の撮影レンズの諸収差を示す。
ズ図であり、具体的な数値構成は表７に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に3.02m
mの位置にある。実施例４では、第１レンズＬ1の両面
(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番号
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表８に示される。図８(A)
〜(D)は実施例４の撮影レンズの諸収差を示す。
【００３３】
【表７】 Fno. 1:2.8 f=10.00mm w=20.0゜ 面番号 r d nd ν 1 8.451 5.11 1.58547 29.9 2 8.798 4.91 3 -3.817 3.92 1.49176 57.4 4 -4.395 0.38 5 13.309 3.86 1.61800 63.4 6 -13.309 3.31 7 ∞ 5.70 1.51633 64.1 8 ∞
【００３４】
【表８】 K A4 A6 A8 A10 第１面 0.0000 0.2343E-3 0.7214E-5 -0.4537E-7 0.0000 第２面 0.0000 0.5401E-3 0.1686E-3 -0.1514E-4 0.0000 第４面 0.0000 0.1011E-2 -0.4556E-4 0.7283E-5 0.0000
【００３５】
【実施例５】図９は、実施例５のレンズ構成を示すレン
ズ図であり、具体的な数値構成は表９に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に4.75m
mの位置にある。実施例５では、第１レンズＬ1の両面
(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の両面(面番号３，
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表１０に示される。図１０
(A)〜(D)は実施例５の撮影レンズの諸収差を示す。
ズ図であり、具体的な数値構成は表９に示されている。
開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に4.75m
mの位置にある。実施例５では、第１レンズＬ1の両面
(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の両面(面番号３，
４)とが回転対称な非球面で構成されており、これらの
面の円錐係数、非球面係数は表１０に示される。図１０
(A)〜(D)は実施例５の撮影レンズの諸収差を示す。
【００３６】
【表９】 Fno. 1:2.8 f=10.00mm w=20.0゜ 面番号 r d nd ν 1 9.772 5.73 1.58547 29.9 2 10.686 6.87 3 -4.894 3.24 1.58547 29.9 4 -4.783 0.29 5 9.813 3.38 1.69680 56.5 6 -43.417 2.29 7 ∞ 5.70 1.51633 64.1 8 ∞
【００３７】
【表１０】 K A4 A6 A8 A10 第１面 0.0000 0.4099E-3 -0.7757E-5 0.2715E-6 0.0000 第２面 0.0000 0.2328E-2 -0.2916E-3 0.3353E-4 -0.1113E-5 第３面 0.0000 0.1455E-3 -0.1800E-5 0.7900E-7 0.0000 第４面 0.0000 0.4108E-3 0.1546E-4 0.1938E-5 0.0000
【００３８】
【実施例６】図１１は、実施例６のレンズ構成を示すレ
ンズ図であり、具体的な数値構成は表１１に示されてい
る。開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に
4.42mmの位置にある。実施例６では、第１レンズＬ1の
両面(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の両面(面番号
３，４)とが回転対称な非球面で構成されており、これ
らの面の円錐係数、非球面係数は表１２に示される。図
１２(A)〜(D)は実施例６の撮影レンズの諸収差を示す。
ンズ図であり、具体的な数値構成は表１１に示されてい
る。開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に
4.42mmの位置にある。実施例６では、第１レンズＬ1の
両面(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の両面(面番号
３，４)とが回転対称な非球面で構成されており、これ
らの面の円錐係数、非球面係数は表１２に示される。図
１２(A)〜(D)は実施例６の撮影レンズの諸収差を示す。
【００３９】
【表１１】 Fno. 1:2.8 f=10.00mm w=20.0゜ 面番号 r d nd ν 1 10.970 6.89 1.58547 29.9 2 7.573 6.36 3 -7.038 4.18 1.49176 57.4 4 -4.513 0.84 5 7.798 2.97 1.72916 54.7 6 15.917 3.39 7 ∞ 5.70 1.51633 64.1 8 ∞
【００４０】
【表１２】 K A4 A6 A8 A10 第１面 0.0000 0.2714E-3 0.1261E-5 0.4762E-7 0.0000 第２面 0.0000 0.1725E-2 0.8870E-4 0.1345E-5 0.0000 第３面 0.0000 0.1716E-3 -0.1010E-5 0.1207E-6 0.0000 第４面 0.0000 0.8016E-3 -0.8927E-5 0.4648E-5 0.0000
【００４１】
【実施例７】図１３は、実施例７のレンズ構成を示すレ
ンズ図であり、具体的な数値構成は表１３に示されてい
る。開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に
3.23mmの位置にある。実施例７では、第１レンズＬ1の
両面(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番
号４)とが回転対称な非球面で構成されており、これら
の面の円錐係数、非球面係数は表１４に示される。図１
４(A)〜(D)は実施例７の撮影レンズの諸収差を示す。
ンズ図であり、具体的な数値構成は表１３に示されてい
る。開口絞りＳは、第１レンズＬ1の像側面から像側に
3.23mmの位置にある。実施例７では、第１レンズＬ1の
両面(面番号１，２)と、第２レンズＬ2の像側の面(面番
号４)とが回転対称な非球面で構成されており、これら
の面の円錐係数、非球面係数は表１４に示される。図１
４(A)〜(D)は実施例７の撮影レンズの諸収差を示す。
【００４２】
【表１３】 Fno. 1:2.8 f=10.00mm w=20.0゜ 面番号 r d nd ν 1 7.129 3.92 1.58547 29.9 2 5.048 5.49 3 -5.922 3.53 1.49176 57.4 4 -3.885 1.69 5 8.036 2.98 1.64000 60.1 6 16.927 3.51 7 ∞ 5.70 1.51633 64.1 8 ∞
【００４３】
【表１４】 K A4 A6 A8 A10 第１面 0.0000 0.9305E-3 0.3832E-5 0.1039E-5 0.0000 第２面 0.0000 0.4202E-2 0.2200E-3 0.2480E-4 0.0000 第４面 0.0000 0.1193E-2 -0.2557E-4 0.1112E-4 0.0000
【００４４】以下の表１５は、各実施例が前述の条件
(1)〜(6)に対してとる値を示している。いずれの実施例
も、全ての条件を満たしており、良好な性能を得ること
ができる。
(1)〜(6)に対してとる値を示している。いずれの実施例
も、全ての条件を満たしており、良好な性能を得ること
ができる。
【００４５】
【表１５】 条件 範 囲 実施例1 実施例2 実施例3 実施例4 実施例5 実施例6 実施例7 (1) 0.2〜0.6 0.351 0.277 0.391 0.269 0.345 0.445 0.473 (2) 0.4〜1.0 0.767 0.828 0.679 0.877 0.848 0.551 0.473 (3) -0.2〜0.4 0.278 0.198 0.255 0.176 0.170 -0.060 -0.103 (4) 0.0〜0.8 0.236 0.210 0.304 0.210 0.327 0.604 0.684 (5) 0.5〜1.5 1.058 1.023 1.147 0.845 0.977 1.097 0.713 (6) 0.3〜0.6 0.427 0.420 0.423 0.440 0.478 0.451 0.389
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、３枚構成で少なくとも２面に回転対称な非球面を導
入することにより、十分なバックフォーカスとテレセン
トリック性を確保し、かつ、少ない構成枚数で良好な結
像性能を有する撮影レンズを得ることができる。
ば、３枚構成で少なくとも２面に回転対称な非球面を導
入することにより、十分なバックフォーカスとテレセン
トリック性を確保し、かつ、少ない構成枚数で良好な結
像性能を有する撮影レンズを得ることができる。
【図１】 実施例１の撮影レンズのレンズ図である。
【図２】 実施例１の撮影レンズの諸収差図であり、
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
【図３】 実施例２の撮影レンズのレンズ図である。
【図４】 実施例２の撮影レンズの諸収差図であり、
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
【図５】 実施例３の撮影レンズのレンズ図である。
【図６】 実施例３の撮影レンズの諸収差図であり、
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
【図７】 実施例４の撮影レンズのレンズ図である。
【図８】 実施例４の撮影レンズの諸収差図であり、
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
【図９】 実施例５の撮影レンズのレンズ図である。
【図１０】 実施例５の撮影レンズの諸収差図であり、
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
【図１１】 実施例６の撮影レンズのレンズ図である。
【図１２】 実施例６の撮影レンズの諸収差図であり、
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
【図１３】 実施例７の撮影レンズのレンズ図である。
【図１４】 実施例７の撮影レンズの諸収差図であり、
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
(A)は色収差、(B)は倍率色収差、(C)は非点収差、(D)は
歪曲収差を示す。
Ｌ1 第１レンズ Ｌ2 第２レンズ Ｌ3 第３レンズ Ｐ 平行平面板
Claims (3)
- 【請求項１】 物体側から順に、物体側に凸面を向けた
メニスカス形状の第１レンズと、開口絞りと、像側に凸
面を向けたメニスカス形状の第２レンズと、物体側に凸
面を向けた正のパワーを持つ第３レンズとが順に配列し
て構成される３群３枚構成であり、前記第１〜第３レン
ズのうちの少なくとも２つのレンズ面が非球面であり、
以下の条件を満たすことを特徴とする撮影レンズ。 ０．２＜ｆ／ｆ12＜０．６ …(1) ０．４＜ｆ／ｆ3＜１．０ …(2) ただし、 ｆは全系の焦点距離、 ｆ12は第１レンズと第２レンズとの合成焦点距離、 ｆ3は第３レンズの焦点距離である。 - 【請求項２】 前記第１レンズと前記第２レンズとは樹
脂レンズであり、以下の条件を満たすことを特徴とする
請求項１に記載の撮影レンズ。 −０．２＜ｆ／ｆ1＜０．４ …(3) ０．０＜ｆ／ｆ2＜０．８ …(4) ただし、 ｆ1は第１レンズの焦点距離、 ｆ2は第２レンズの焦点距離である。 - 【請求項３】 少なくとも、前記第１レンズの物体側の
面と前記第２レンズの像側の面とが非球面であり、前記
第１レンズの物体側の非球面は、光軸から離れるにした
がって近軸球面より曲率がきつくなるような形状であ
り、前記第２レンズの像側の非球面は、光軸から離れる
にしたがって近軸球面より曲率が緩くなるような形状で
あり、かつ、以下の条件を満たすことを特徴とする請求
項１に記載の撮影レンズ。 ０．５＜ｒ1／ｆ＜１．５ …(5) ０．３＜−ｒ4／ｆ＜０．６ …(6) ただし、 ｒ1は第１レンズの物体側の面の近軸の曲率半径、 ｒ4は第２レンズの像側の面の近軸の曲率半径である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21989597A JP3983855B2 (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 撮影レンズ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21989597A JP3983855B2 (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 撮影レンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1152227A true JPH1152227A (ja) | 1999-02-26 |
| JP3983855B2 JP3983855B2 (ja) | 2007-09-26 |
Family
ID=16742729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21989597A Expired - Fee Related JP3983855B2 (ja) | 1997-07-31 | 1997-07-31 | 撮影レンズ |
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|---|---|
| JP (1) | JP3983855B2 (ja) |
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