JP4594130B2 - 撮像レンズシステム - Google Patents
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Description
1.明るさ(小さなF数、一般的には2.8以下)
2.大きな画角(半画角が30度以上)
3.均一な像面照度(ケラレが少ない/撮像素子への入射角度が小さい)
4.高解像度(各種の単色収差が適切に補正され、色収差が少ない)
(1)1<T/f<1.62;及び
(2)0.5<f1/f<0.9
を満足する。
ここで、Tは開口絞りから画像までの距離、fは撮像レンズの焦点距離、f1は第一レンズの焦点距離と定義される。
(3)0.72≦R2/R1<1;及び
(4)1.2<d/R2<2.1
を満足することによって改善される。
ここで、R1は物体側に近い第一レンズの表面の曲率半径の絶対値、R2は像側に近い第一レンズの表面の曲率半径の絶対値、dは第一レンズの厚さと定義される。
(5)0.75≦(1/R3)/(1/R1+1/R2+1/R4)<1
を満足する。
ここで、R3は物体側に近い第二レンズの表面の曲率半径の絶対値、R4は像側に近い第一レンズの表面の曲率半径の絶対値である。
(6)ν1−ν2>20
を満足する。
ここで、ν1は第一レンズのアッベ数、ν2は第二レンズのアッベ数である。
(1)1<T/f<1.62;及び
(2)0.5<f1/f<0.9
を満足する。
ここで、Tは開口絞りから像面までの距離、fは撮像レンズの焦点距離、f1は第一レンズの焦点距離と定義される。条件式(1)はシステムの全長を制限、条件式(2)は単色収差を除去して全長の要求(条件式(1)による屈折力の配分)を満足するためのものである。f1/fの値は最小値である0.5以上であれば、システムが全屈折力に関する要求を満足するので、高次の球面収差、コマ収差と倍率色収差が所定範囲に制御される。一方、f1/fの値は最大値である0.9以下であれば、システムの全屈折力を確保したり、システムの全長を小さくすることができる。
(3)0.72≦R2/R1<1;及び
(4)1.2<d/R2<2.1
を満足することが好ましい。
ここで、R1は物体側に近い第一レンズ20の表面(第一表面、図示せず)の曲率半径の絶対値、R2は像側40に近い第一レンズ20の表面(第二表面、図示せず)の曲率半径の絶対値、dは第一レンズ20の厚さと定義される。条件式(3)は、単色収差を除去するために求めれた第一レンズ20の屈折力の配分(distribution)を示すが、条件式(4)は高次収差を少なくするために第一レンズ20における第二表面への入射角を小さくすることをしめす。
(5)0.75≦(1/R3)/(1/R1+1/R2+1/R4)<1
を満足することがより好ましい。
ここで、R3は物体側に近い第二レンズ30の凹面(第三表面、図示せず)の曲率半径の絶対値、R4は像側に近い第二レンズ30の表面(第四表面、図示せず)の曲率半径の絶対値と定義される。条件式(5)は像面湾曲を補正するために求められたフラットフィールドのための条件を示す。(1/R3)/(1/R1+1/R2+1/R4)の値が最大値である1より小さければ、第二レンズ30の第三表面の負屈折力が適切に第一レンズ20による正コマ収差を補正し、同時に、R3が小さすぎないので、システムの高次収差を小さくすることができる。また、(1/R3)/(1/R1+1/R2+1/R4)の値が最小値である0.75以上であれば、前記第二レンズ30の第三表面による負ペッツヴァル像面湾曲和が、第一レンズ20の第一表面ならびに第二表面の両方の表面と、第二レンズ30の第四表面とによる正ペッツヴァル像面湾曲和を補償することができるため、像面湾曲の補正が容易になる。また、条件式(5)を満足する場合、第二レンズ30の凹面による負屈折力により、効率的に第一レンズ20による倍率色収差が補正できる。R3はシステムにおける最小曲率半径の湾曲面であり、システムが像面湾曲を補正すると共に高次収差を制限するために、曲率半径の小さい面と開口絞りとを同心配置するよう、第二レンズ30は開口絞り側に凹に曲がっていなければならない。
(6)ν1−ν2>20
を満足する。
T:開口絞りから結像面までの距離;
f:撮像レンズの焦点距離;
FNo:F数;
ω:半画角;
2ω:画角;
R:系の光学素子上の表面の曲率半径;
D:系の光学素子上の表面から光軸までの距離;
Nd:屈折率;
ν:アッベ数。
前記撮像レンズシステムは表1と表2の条件を満足する。
前記撮像レンズシステムは表3及び表4の条件を満足する。
前記撮像レンズシステムは表5及び表6の条件を満足する。
前記撮像レンズシステムは表7及び表8の条件を満足する。
前記撮像レンズシステムは表9及び表10の条件を満足する。
前記撮像レンズシステムは表11及び表12の条件を満足する。
前記撮像レンズシステムは表13及び表14の条件を満足する。
20 第一レンズ
30 第二レンズ
40 画像
Claims (4)
- 物体側から画像に向かって順に、
開口絞り、
両凸第一レンズ、
物体側に向かって凹面が湾曲形成されたメニスカス第二レンズ、からなり、
前記第一レンズと前記第二レンズは、少なくとも一方の表面が非球面であり、また、条件式
(1)1<T/f<1.62;
(2)0.5<f1/f<0.9;
(3)0.72≦R2/R1<1;及び
(4)1.2<d/R2<2.1
(5)0.75≦(1/R3)/(1/R1+1/R2+1/R4)<1
を満足し、
Tは開口絞りから画像までの距離、fは撮像レンズの焦点距離、f1は第一レンズの焦点距離、R1は物体側に近い第一レンズの表面の曲率半径の絶対値、R2は像側に近い第一レンズの表面の曲率半径の絶対値、dは第一レンズの厚さ、R3は物体側に近い第二レンズの表面の曲率半径の絶対値、R4は像側に近い第一レンズの表面の曲率半径の絶対値と定義されることを特徴とする撮像レンズシステム。 - 前記第一レンズと第二レンズは条件式
(6)ν1−ν2>20
を満足し、
ここで、ν1は第一レンズのアッベ数、ν2は第二レンズのアッベ数であることを特徴とする請求項1記載の撮像レンズシステム。 - 前記第一レンジと第二レンズがプラスチックで製造されることを特徴とする請求項1記載の撮像レンズシステム。
- プラスチックの成分はポリメタクリル酸メチル(PMMA)、ポリカーボネイト(PC)、環状オリンフィンコポリマーを含むことを特徴とする請求項3記載の撮像レンズシステム。
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