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JP5755187B2 - 撮像装置およびレンズ装置 - Google Patents

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JP5755187B2
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Description

本発明は、複眼撮像装置およびレンズ装置に関する。
特許文献1は、画角の異なる短焦点レンズと長焦点レンズが被写体の同じ部分を含むように撮像する複眼撮像装置を提案している。この複眼撮像装置では、短焦点レンズに対応した撮像素子から得られた画像の一部に、長焦点レンズに対応した撮像素子から得られたズームアップした画像を嵌め込む。特許文献2は、焦点距離の異なる複数の単焦点レンズ系を切り替えて使用し、撮影時に受光部が所望の焦点距離を有するレンズ系の光軸上に移動させる撮像装置を提案している。特許文献3は、各個眼を前群と後群で構成し、前群と後群が一体成型された複眼撮像装置を提案している。
特開2005−303694号公報 特開2001−330878号公報 特開2005−341301号公報
特許文献1、3の構成では、異なる焦点距離を有する複数の光学系において一体成型で構成されたレンズ群でフォーカシングを行おうとした場合、異なる画角の合焦画像を同時に取得することができない。レンズ群が一体成型でない場合には、レンズ群を個別に制御することによって異なる画角の合焦画像を同時に取得することはできるであろうが、駆動機構をレンズ群ごとに設けて制御することになるため、複眼撮像装置が大型になったり、構成が複雑になったりする。特許文献2も、複数の光学系に対して一つのセンサしかないため、異なる画角の合焦画像を同時に取得することはそもそもできない。
本発明は、無限遠から至近までの被写体に対し、異なる画角の合焦画像を同時に取得することが可能で、焦点距離の異なる複数の光学系を有する撮像装置およびレンズ装置を提供することを例示的な目的とする。
本発明の撮像装置は、数の結像光学系と、前記複数の結像光学系が形成した光学像を光電変換する少なくとも一つの撮像素子とを有し、前記複数の結像光学系は、互いに異なる焦点距離を有する結像光学系を含み、各結像光学系は、フォーカシングの際に移動するフォーカスレンズユニットと、フォーカシングのためには移動しない固定レンズユニットを有し、各フォーカスレンズユニットは各結像光学系の最も物体側に配置されており、互いに異なる焦点距離を有する結像光学系のフォーカスレンズユニットに含まれるフォーカスレンズ互いに異なる面形状を有し、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
0.8<|ffi/ffh|<1.2
|(ΔOf+Δf)/ft|<2.1
ただし、
Δf=ffi−ffh
ΔOf=Ofi−Ofh
ftは前記複数の結像光学系の焦点距離のうち最も長い焦点距離、ffhは前記複数の結像光学系のうち任意の結像光学系hのフォーカスレンズユニットの焦点距離、ffiは前記複数の結像光学系のうち任意の結像光学系iのフォーカスレンズユニットの焦点距離、Ofhは前記結像光学系hのフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離、Ofiは前記結像光学系iのフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離である。
本発明によれば、無限遠から至近までの被写体に対し、異なる画角の合焦画像を同時に取得することが可能で、焦点距離の異なる複数の光学系を有する複眼撮像装置およびレンズ装置を提供することができる。
本実施形態の複眼撮像装置のブロック図である。(実施例1、2、3、4、5) 図1に示す複眼撮像装置の撮像ユニットの斜視図である。(実施例1、2、3、4、5) 図2に示す撮像ユニットの正面図である。(実施例1、2、3、4、5) 図4に示す各結像光学系による撮影画像の例である。(実施例1、2、3、4、5) 図1に示す複眼撮像装置のフォーカス駆動機構の部分拡大斜視図である。(実施例1、2、3、4、5) 本発明の複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。(実施例1) 図6に示す複眼光学系に対応する数値実施例1のワイドの収差図である。(実施例1) 図6に示す複眼光学系に対応する数値実施例1のワイドミドルの収差図である。(実施例1) 図6に示す複眼光学系に対応する数値実施例1のテレミドルの収差図である。(実施例1) 図6に示す複眼光学系に対応する数値実施例1のテレの収差図である。(実施例1) 本発明の複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。(実施例2) 図8に示す複眼光学系に対応する数値実施例2のワイドの収差図である。(実施例2) 図8に示す複眼光学系に対応する数値実施例2のワイドミドルの収差図である。(実施例2) 図8に示す複眼光学系に対応する数値実施例2のテレミドルの収差図である。(実施例2) 図8に示す複眼光学系に対応する数値実施例2のテレの収差図である。(実施例2) 本発明の複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。(実施例3) 図10に示す複眼光学系に対応する数値実施例3のワイドの収差図である。(実施例3) 図10に示す複眼光学系に対応する数値実施例3のワイドミドルの収差図である。(実施例3) 図10に示す複眼光学系に対応する数値実施例3のテレミドルの収差図である。(実施例3) 図10に示す複眼光学系に対応する数値実施例3のテレの収差図である。(実施例3) 本発明の複眼光学系のワイド個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。(実施例4) 図12に示す複眼光学系に対応する数値実施例4のワイド、テレの収差図である。(実施例4) 本発明の複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。(実施例5) 図14に示す複眼光学系に対応する数値実施例5のワイドの収差図である。(実施例5) 図14に示す複眼光学系に対応する数値実施例5のワイドミドルの収差図である。(実施例5) 図14に示す複眼光学系に対応する数値実施例5のテレミドルの収差図である。(実施例5) 図14に示す複眼光学系に対応する数値実施例5のテレの収差図である。(実施例5) 被写体距離の変動と像面移動量の関係を説明するための断面図である。(実施例1、2、3、4、5) 焦点距離が異なる2つの光学系における被写体距離変動と像面移動量の関係を説明するための断面図である。(実施例1、2、3、4、5)
本実施形態は、撮像光学系として焦点距離の異なる単焦点光学系を複数配置し、夫々の単焦点光学系に対応した撮像領域を有する撮像素子によってズーミングを実現している。撮像素子は複数設けられていてもよいし、一つの撮像素子の撮像領域が分割されていてもよい。そして、連続的ズーム機能を実現するために、複数の異なる画角の合焦画像を同時に撮像する。その際、撮影画像の一部をトリミングし、トリミングした範囲を拡大することによって擬似的にズーミングしたのと同一の効果を得るデジタルズームにより、異なる画角間を補間する。また、デジタルズームにより得られる画像の一部に、望遠レンズに対応した撮像素子により得られる望遠画像を嵌め込むことによって、本実施形態は、一部の解像度が高く、その他の部分の解像度は低い、中間画角の画像を得る。
本実施形態では、複数の異なる画角の合焦画像を同時に撮像可能で小型な撮像装置を実現するため、各光学系のフォーカス群の移動量がほぼ等しくなるようにしている。
まず、図16を用いて被写体距離の変動による像面移動量の関係について説明する。図16は、最も物体側のレンズを含む群でフォーカスする様子を表した模式図である。フォーカス群(フォーカスレンズユニット)をF、フォーカス群移動量の移動量をΔA、フォーカス群より像側にあるフォーカス時に不動のレンズ群をRとし、被写体が無限遠にあるときを基準状態(フォーカス移動量ΔA=0で像面に結像する状態)とする。
図16において、破線で描かれたフォーカス群が基準状態におけるフォーカス群を表している。フォーカス群の前側主点位置をHF、後側主点位置をHF’、フォーカス群の前側主点位置をHR、後側主点位置をHR’、フォーカス群の前側焦点位置をPF、後側焦点位置をPF’、後群Rの前側焦点位置をPR、後側焦点位置をPR’とする。
図16では、光学系を簡略化したモデルであるため、主点位置HFとHF’、主点位置HRとHR’が一致しているが、実際の光学系ではこれらが一致するとは限らない。ここで、フォーカス群Fの焦点距離をffとしたとき、フォーカス群Fの前側焦点位置PFから物体までの距離xと、後側焦点位置PF’からフォーカス群Fの結像位置までの距離x’との間には以下の関係式が成り立つ。
xx’=−ff ・・・(1)
基準状態の場合、距離xが無限大となるので、数式(1)からx’=0、つまり、フォーカス群Fの後側焦点位置PF’とフォーカス群Fの結像面の位置が一致する。
図16に示すように、光学系をフォーカス群Fと後群Rに分けた場合、フォーカス群Fが形成する像を後群Rが像面に結像させているとみなすことができる。この光学系ではフォーカスする際に後群Rは固定群であるため、被写体の像を常に同じ位置に結像させるためには、フォーカス群Fの結像面の位置もつねに一定でなければならない。そのため、基準状態の像面の位置に常に被写体の像を形成するには、被写体が距離xの位置にあるときフォーカス群Fを距離x’の分だけ移動させればよく、被写体側への移動を負、像面側への移動を正としたとき、フォーカス群の移動量は次式で表される。
ΔA=−x’ ・・・(2)
また、基準状態における光学系の最も被写体側の面から被写体までの距離S1、光学系の最も被写体側の面からフォーカス群の前側主点位置HFまでの距離をO1とすると、前側焦点位置PFから物体までの距離xは、次式で表される。
x=(S1−O1+ff+x’) ・・・(3)
数式(1)〜(3)から次式が得られる。
ΔA(S1−O1+ff)ΔA+ff=0 ・・・(4)
これをΔAについて解くと、次式のようになる。
フォーカス群の移動量を数式(5)を満たすように設定することによって、光学系の被写体の結像面を常に一定に保つことができる。
図17は、異なる焦点距離を有する2つの光学系の被写体距離の変動と像面移動量の関係を説明するための断面図である。どちらの光学系も最も被写体側のレンズを含むレンズ群Fw、Ftでフォーカスを行うものとする。2つの光学系のフォーカス群の移動量を等しくするには、広角側の光学系のフォーカス群移動量ΔAw、望遠側の光学系のフォーカス群移動量ΔAtが等しいということなので、ΔAw=ΔAtとなる条件を求めればよい。各光学系では数式(5)が成り立つため、以下の2つの式を満たすことで2つの光学系のフォーカス群の移動量を等しくすることができる。
S1−O1+ff=S1−O1+ff ・・・(6)
ff =ff ・・・(7)
ここで、フォーカス群の焦点距離をff、ff、基準状態における光学系の最も被写体側の面から被写体までの距離S1、S1、フォーカス群の前側主点位置をHF、HFとする。また、光学系の最も被写体側の面からフォーカス群の前側主点位置HF、HFまでの距離をそれぞれO1、O1、添え字のwは広角側、tは望遠側の光学系を意味する。
数式(7)はフォーカス群の焦点距離の絶対値が等しいことを意味しているため、フォーカス群の焦点距離が正の場合と負の場合に場合分けする。
フォーカス群の焦点距離が同符号の場合、数式(6)は次のように変形することができる。
S1−O1=S1−O1 ・・・(8)
数式(8)の左辺と右辺は、フォーカス群の前側主点位置HF、HFから被写体までの距離を表し、フォーカス群の前側主点位置HF、HFから被写体までの距離を等しくすることで、被写体距離変動による像面移動量がほぼ等しくすることができる。
一方、フォーカス群の焦点距離が異符号の場合、数式(6)は次のように変形することができる。
S1−O1−(S1−O1)+2ff=0 ・・・(9)
数式(9)より、フォーカス群の焦点距離が異符号の場合については、数式(8)の同符号のときのように、前側主点位置HFw、HFtから被写体までの距離を等しくするだけでは被写体距離変動による像面移動量を等しくすることはできないことがわかる。つまり、被写体距離変動による像面移動量を等しくするには、むしろフォーカス群の前側主点位置から被写体までの距離を等しくしない方が良く、各光学系のフォーカス群の主点位置がずれている方がバランスが良いこということがわかる。また、被写体が光学系から十分に離れた位置にある場合、ff<<S1−O1となるため、影響は少なくなるが、被写体が光学系に近づけば近づくほど影響が大きくなる。このような状況で各光学系をフォーカス群の移動量一定のままフォーカスを行うと、遠方の被写体に対しては各光学系で同時にピントを合わせることができるが、至近の被写体に対しては片方の光学系ではピントが合わない等の弊害がでる恐れがある。
そこで、本実施形態では、フォーカス群の焦点距離が同符号の場合はフォーカス群の前側主点位置のずれ量、及びフォーカス群の焦点距離のずれ量を小さくすることによって、画角が異なる合焦画像を同時に取得できるようにしている。一方、フォーカス群の焦点距離が異符号の場合は各光学系のフォーカス群の主点位置HF、HFをあえてずらすことで至近の被写体に対しても同時にピントの合った異画角画像を取得可能な構成を実現している。
なお、フォーカス群の焦点距離や主点位置は、実際には必ずしも一致する必要はない。回折や収差の影響で多少ずれていても、錯乱円径内に収まっていれば実質的に影響がない場合があるからである。しかしながら、こうした影響を考慮したとしても、前述のように各光学系のフォーカス群の主点位置をあえてずらす方が、主点位置を合わせた場合に比べ、より至近の被写体に対しても対応可能であるといえる。
図1は、本実施形態の複眼撮像装置1のブロック図、図2は、複眼撮像装置1の撮像ユニット100の斜視図、図3は、撮像ユニット100の正面図である。
複眼撮像装置1は、撮像ユニット100、A/D変換器10、画像処理部20、システムコントローラ30、撮像制御部40、情報入力部50、画像記録媒体60、表示部70を有する。複眼撮像装置1は、レンズ一体型の撮像装置でもよいし、結像光学系(撮像光学系)を有するレンズ装置と、レンズ装置が着脱可能に装着されて撮像素子を有する撮像装置本体から構成されてもよい。
図1〜3に示すように、撮像ユニット100は、それぞれが物体の光学像を形成する8つの結像光学系(撮像光学系)110a、b、120a、b、130a、b、140a、bと、複数の結像光学系の一つにそれぞれ対応する複数の撮像素子と、を有する。図1は、撮像ユニット100の結像光学系110aと140aの光軸を含む断面図である。
各結像光学系は、フォーカス群ユニット(フォーカスレンズユニット、前群ユニット)105Fと、後群ユニット(固定レンズユニット)105Rと、を有する。フォーカス群ユニット105Fは、被写体位置が変化する際(フォーカシング時)に同じ量だけ移動するように、図1に示すように、保持部300によって一体に保持および駆動される。後群ユニット105Rは、保持部310によって一体に保持されてフォーカシング時に固定され、不図示の絞りなどの他の部材も結像光学系ごとに含んでいる。このように、フォーカシング時に光学系の一部を一体で移動させる手法は部分フォーカスとして知られている。フォーカス群ユニット105Fに搭載される各結像光学系のフォーカスレンズの数は一または複数である。
複数の撮像素子210a〜fは一体で保持されて撮像素子ユニット200を構成する。撮像素子210aが結像光学系110aに対応し、撮像素子210bが結像光学系120aに対応し、撮像素子210cが結像光学系110bに対応し、撮像素子210dが結像光学系120bに対応する。撮像素子210eが結像光学系140aに対応し、撮像素子210fが結像光学系130aに対応し、撮像素子210gが結像光学系140bに対応し、撮像素子210hが結像光学系130bに対応する。
図3に示すように、8つの結像光学系(個眼)110a、120a、130a、140a、110b、120b、130b、140bの光軸はほぼ平行になるように配置される。同一の参照番号を付された2つの結像光学系a、bは同一の焦点距離を有し、本実施形態では、異なる焦点距離を有する4組の結像光学系が設けられている。結像光学系110a、b(ワイド個眼)は、8つの結像光学系の中で最も短い焦点距離を有する広角結像光学系対である。結像光学系120a,b(ワイドミドル個眼)は結像光学系110a、bに比べて焦点距離が長い。結像光学系130a、b(テレミドル個眼)は結像光学系120a、bよりも焦点距離が長い。結像光学系140a、b(テレ個眼)は結像光学系130a、bよりも焦点距離が長い。
図4は、結像光学系110a、120a、130a、140aに対応する撮像イメージ1110a,1120a,1130a,1140aを示す。図4に示すように、結像光学系110aに対応する撮像イメージ1110aが最も広い被写体空間であり、120a、130a、140aに対応する撮像イメージ1120a,1130a,1140aは焦点距離に応じて撮像される被写体空間が狭くなっている。
図1に戻り、結像光学系110a、140aは複眼を構成し、撮像素子210a、210eは、それぞれ結像光学系110a、140aを介して撮像素子面上に到達した光学像を電気信号(アナログ信号)に変換する。
A/D変換器10は撮像素子210a〜fから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換して画像処理部20に供給する。
画像処理部20は、A/D変換器10からの各画像データに対して所定の画素補間処理や色変換処理等を行い、また、撮像した各画像データを用いて所定の演算処理が行われる。画像処理部20が処理した結果はシステムコントローラ30に送信される。
情報入力部50は、使用者が所望の撮影条件を選択して入力する情報を情報取得部51によって取得してシステムコントローラ30にデータを供給する。システムコントローラ30は、送信されたデータに基づいて撮像制御部40を制御し、撮像制御部40はフォーカス群ユニット105Fの移動量、各結像光学系の絞り値、露出時間、夫々に対応した撮像素子を制御することで必要な画像を取得する。
図5は、撮像ユニット100のフォーカス駆動機構の部分拡大斜視図である。フォーカス群ユニット105Fの保持部300はそれぞれの結像光学系の光軸に平行に配置された第一のガイドバー401に嵌合保持されるスリーブ部403と、第二のガイドバー402に回転規制されるU溝404を有する。撮像ユニット100は、不図示のステッピングモータ等のアクチュエータによって回転する出力軸405と、出力軸405に噛合したラック部材406を更に有する。なお、フォーカス群ユニット105Fの形状は図2と図5で異なっているが、これらの形状は単なる例であり、実際には同一の形状である。
これにより、複数の結像光学系の一部を搭載したフォーカス群ユニット105Fを保持する保持部300は出力軸405の回転に合わせて光軸方向(図1に示す点線方向)に一体的に移動する。
各フォーカス群は、異なる焦点距離を有する複数の結像光学系においてフォーカシング移動量を同一とするために以下の条件式(10)を満足している。撮像制御部40で制御されたフォーカス群ユニット105Fの位置で撮影することによって、一度の制御により異なる被写体空間範囲(画角)と同一の画角の複数枚の合焦画像を取得する。
画像記録媒体60は、複数の静止画や動画を格納する他、画像ファイルを構成する場合のファイルヘッダを格納する。表示部70は、画像、状態、異常などを表示し、液晶表示素子などから構成される。
複数の結像光学系のうち任意の結像光学系i、hが有する夫々のフォーカス群の焦点距離をffh、ffiとしたとき、以下の条件式を満足している。
0.8<|ffi/ffh|<1.2・・・(10)
条件式(10)は、異なる焦点距離を有する任意の結像光学系においてフォーカシング移動量を同一にするための条件を規定している。条件式(10)の上限を超えると、結像光学系hでピントが合うようにフォーカス群を同じ量だけ移動させた場合に、結像光学系iではピントずれ量が結像光学系iの焦点深度範囲を物体側に超えてピンボケとなる。条件式(10)の下限を超えると、結像光学系hでピントが合うようにフォーカス群を同じ量だけ移動させた場合に、結像光学系iではピントずれ量が結像光学系iの焦点深度範囲を像側に超えてピンボケとなる。
条件式(10)を満たすことによって、任意の結像光学系の焦点深度内でピントずれ量が収まり、同一のフォーカス群移動量で同時に異なる画角の合焦画像の取得が可能となる。
このように、各結像光学系が有するフォーカス群の焦点距離を適切に規定することにより、異なる焦点距離を有する結像光学系のフォーカシング移動量を同じ量とすることができる。そのため、異なる画角の合焦画像の同時取得とフォーカス駆動機構の単純化を両立することができる。
また、結像光学系hのフォーカス群の前側主点位置から像面までの距離をOfh、結像光学系iのフォーカス群の前側主点位置から像面までの距離をOfi、最も焦点距離の長い結像光学系の焦点距離fとすると、次の条件式を満足することが好ましい。
|(ΔOf+Δf)/ft|<2.1・・・(11)
ただし、Δf=ffi−ffh、ΔOf=Ofi−Ofhである。条件式(11)は複眼光学系において任意の距離にある被写体に対してフォーカシングを行い、異なる画角の合焦画像の同時取得を実現するために各結像光学系におけるフォーカス群の主点位置とフォーカス群の焦点距離の関係を規定する条件式である。条件式(11)で規定される条件を満足することで、近距離の被写体に対しても同一のフォーカス群移動量で同時に異なる画角の合焦画像の取得が可能となる。
条件式(10)を満たすことで、光学系の第1面からある程度距離の離れた被写体に対しては異なる画角の合焦画像の同時取得が実現できるが、より近距離の被写体に対しても合焦画像の同時取得を実現するには条件式(11)を満足する必要がある。
条件式(11)の上限を超えると、至近の被写体に対してフォーカ群を同じ量だけ移動させて結像光学系hを合焦させたとき、結像光学系iではピントずれ量が焦点深度範囲を超えてしまいピンボケとなる。結像光学系hと結像光学系iを入れ変えた場合も同様で、同じ量だけフォーカス群を移動させた場合、結像光学系iでピントがあってもフォーカス群の焦点距離のずれ量あるいは前側主点位置のずれの影響で結像光学系hはピンボケとなる。条件式(11)の右辺の値は小さいほどより近距離までフォーカスが可能となる。
また、複数の結像光学系のうちフォーカス群が負の屈折力を有する光学系のフォーカス群前側主点位置から像面までの距離をOfn、フォーカス群が正の屈折力を有する光学系のフォーカス群前側主点位置から像面までの距離をOfpとする。このとき、次の条件式を満足することが好ましい。
1.0<Ofn/Ofp<2.4・・・(12)
条件式(12)は、各結像光学系間でフォーカス群の焦点距離の符号が異なる場合についても、無限遠から至近までのあらゆる距離の被写体に対してフォーカシングを行い、異なる画角の合焦画像の同時取得を実現するために満足すべき条件式である。ここで、説明の便宜上、フォーカス群の焦点距離が負の結像光学系をn、フォーカス群の焦点距離が正の結像光学系をpとする。フォーカス群の焦点距離の符号が異なる場合、結像光学系nより結像光学系pの前側焦点位置の位置が被写体側にくるため、そのずれ量分フォーカス群の前側主点位置をずらすことで、異なる画角の合焦画像の同時取得を実現することができる。
条件式(12)の上限を超えると、結像光学系pに対し結像光学系nのフォーカス群の前側主点位置から像面までの距離が大きくなり、実際のレンズの位置と主点位置を近づけようとすると結像光学系同士で全長が大きく異なる。この場合、結像光学系pの全長が短くなり過ぎて結像光学系pの軸上色収差が十分に補正しきれなくなる。結像光学系pの全長を長くとると、結像光学系nはさらに長くする必要があるため、複眼光学系が巨大化する。逆に、結像光学系間で実際のレンズの位置をそろえて、主点位置のみずらした場合、レンズの形状が全体的に強いメニス形状となり、高次収差の発生や敏感度の低下を招き、諸収差の抑制が困難になる。
一方、条件式(12)の下限を超えると、フォーカス群の前側焦点位置のずれ量に対するフォーカス群の前側主点位置のずれ量が小さくなり過ぎて至近の被写体に対してフォーカス群の同一移動量での異なる画角の合焦画像の同時取得は実現できない。
このように、至近の被写体に対してフォーカス群の同一移動量での異なる画角の合焦画像の同時取得を実現するには条件式(12)を満足する必要がある。フォーカス群の前側主点位置の関係をこの範囲におさめることで前側焦点位置のずれ量の補正が可能となる。
更に、複数の結像光学系のうち任意の結像光学系iが有するフォーカス群の焦点距離ffi、最も焦点距離の長い結像光学系の焦点距離ftに関して次の条件式を満足することが好ましい。
0.5<|ffi/ft|<1.6・・・(13)
条件式(13)は、色収差や像面彎曲の発生を少なくして、異なる焦点距離を有する結像光学系のフォーカシング移動量を同じ量とするための条件を規定している。条件式(13)の上限を超えると、結像光学系の焦点距離に対してフォーカシング移動量が大きくなり過ぎて光学系の全長が長くなり、撮像装置全体が大型化する。条件式(13)の下限を超えると、結像光学系の焦点距離に対してフォーカス群の焦点距離が小さくなり過ぎて像面彎曲、色収差のフォーカス変動の補正が困難となる。
また、一体的な保持が容易となるように、各光軸と垂直方向に隣接する他方の光学系を構成するレンズとほぼ同じ位置になるように配置している。また、一体成型が可能となるように、各光軸と垂直方向に隣接する他方の光学系を構成するレンズと同じ材料によって各レンズが構成されている。但し、複数のフォーカスレンズユニットは、それぞれの光軸に垂直な方向に隣接する少なくとも一つのフォーカスレンズが同一の材料で構成されていてもよい。また、各光学系の光束が他の光学系と干渉しないように各光学系の前玉位置がほぼ同じ位置となるように構成している。また、像面(撮像領域)位置についても撮像素子の配置やその調整が簡易となるようにほぼ同じ位置となるように構成している。各光学系を構成するレンズの面形状は、各光軸と垂直な方向に隣接する他方の光学系を構成するレンズとは異なるように構成されている。異なる面形状によって同じ材料によって構成した場合にも、十分な光学結像性能を両立することができる。また、撮像装置として十分な高変倍比を実現するために、ワイド個眼とテレ個眼の焦点距離比が1.5倍以上となるように構成している。
図6(A)、(B)、(C)、(D)は、複眼撮像装置1に適用可能な実施例1の第一複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。レンズ断面図において、左方が被写体側(物体側)(前方)で、右方が像側(後方)である。Fはフォーカス群、Rは像側群(後群)、SPは開口絞り、IPは像面である。像面IPは、CCDセンサやCMOSセンサなどの固体撮像素子(光電変換素子)の撮像面に相当する。銀塩フィルムを使用する際には、フィルム面に相当する。これは他の実施例にもあてはまる。
図7(A)、(B)、(C)、(D)は、第一複眼光学系に対応するワイド、ワイドミドル、テレミドル、テレの収差図である。収差図において、d、gは各々d線及びg線、ΔM、ΔSはメリディオナル像面、サッジタル像面である。倍率色収差はg線によって表している。ωは半画角、FnoはFナンバーである。これは他の実施例にもあてはまる。
第一複眼光学系は、無限遠被写体から近距離被写体へのフォーカシングに際してフォーカス群Fは物体側へ移動し、像側群Rは固定である(前玉フォーカス式)。以下、各レンズ群のレンズ構成は、物体側から像側の順とする。
図6(A)に示すワイド個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは両凸形状の正レンズ、正レンズ、負レンズで構成している。
図6(B)に示すワイドミドル個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは両凸形状の正レンズ、負レンズ、負レンズで構成している。
図6(C)に示すテレミドル個眼は、フォーカス群Fは両凹形状の負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
図6(D)に示すテレ個眼は、フォーカス群Fは正レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
本実施例は、異なる画角の合焦画像の同時取得とフォーカス駆動機構の簡素化を両立し、薄型かつ高変倍比さらに撮影後のズーミング処理を実現可能な複眼撮像装置を提供することができる。つまり、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の撮像装置を、薄型、高変倍比でありながら、撮影する被写体空間についての空間情報を容易に取得することができる。
図8(A)、(B)、(C)、(D)は、複眼撮像装置1に適用可能な実施例2の第二複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。図9(A)、(B)、(C)、(D)は、第二複眼光学系に対応するワイド、ワイドミドル、テレミドル、テレの収差図である。
第二複眼光学系は、無限遠被写体から近距離被写体へのフォーカシングに際してフォーカス群Fは物体側へ移動し、像側群Rは固定である(前玉フォーカス式)。以下、各レンズ群のレンズ構成は、物体側から像側の順とする。
図8(A)に示すワイド個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズとアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは両凸形状の正レンズ、正レンズ、負レンズで構成している。
図8(B)に示すワイドミドル個眼は、フォーカス群Fは負レンズとアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは両凸形状の正レンズ、正レンズ、負レンズで構成している。
図8(C)に示すテレミドル個眼は、フォーカス群Fは両凹形状の負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
図8(D)に示すテレ個眼は、フォーカス群Fは正レンズとアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズで構成している。
本実施例は、異なる画角の合焦画像の同時取得とフォーカス駆動機構の簡素化を両立し、薄型かつ高変倍比さらに撮影後のズーミング処理を実現可能な複眼撮像装置を提供することができる。つまり、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の撮像装置を、薄型、高変倍比でありながら、撮影する被写体空間についての空間情報を容易に取得することができる。
図10は(A)、(B)、(C)、(D)は、複眼撮像装置1に適用可能な実施例3の第三複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。図11(A)、(B)、(C)、(D)は、第三複眼光学系に対応するワイド、ワイドミドル、テレミドル、テレの収差図である。
第三複眼光学系は、無限遠被写体から近距離被写体へのフォーカシングに際してフォーカス群Fは物体側へ移動し、像側群Rは固定である(前玉フォーカス式)。以下、各レンズ群のレンズ構成は、物体側から像側の順とする。
図10(A)に示すワイド個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズが2つと像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは両凸形状の正レンズが2つと両凹形状の負レンズで構成している。
図10(B)に示すワイドミドル個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズが2つと像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは両凸形状の正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、両凹形状の負レンズで構成している。
図10(C)に示すテレミドル個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズと両凹形状の負レンズ、両凸形状の正レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは負レンズ、両凸形状の正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
図10(D)に示すテレ個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズと両凹形状の負レンズ、両凸形状の正レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凸面を向けたメニスカス形状の正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
本実施例は、異なる画角の合焦画像の同時取得とフォーカス駆動機構の簡素化を両立し、薄型かつ高変倍比さらに撮影後のズーミング処理を実現可能な複眼撮像装置を提供することができる。つまり、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の撮像装置を、薄型、高変倍比でありながら、撮影する被写体空間についての空間情報を容易に取得することができる。
図12(A)、(B)は、複眼撮像装置1に適用可能な実施例4の第四複眼光学系のワイド個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。図13(A)、(B)は、第四複眼光学系に対応するワイド、テレの収差図である。
第四複眼光学系は、無限遠被写体から近距離被写体へのフォーカシング時にフォーカス群Fは物体側へ移動し、ワイド個眼では像側群Rは固定され、テレ個眼では、像側群Rは存在しない(ワイド個眼で前玉フォーカス式、テレ個眼では全体繰り出し式)。なお、全体繰り出しとは被写体距離に応じて光学系全体を光軸方向に移動させることでセンサ面上に合焦像を結像させる手法である。以下、各レンズ群のレンズ構成は、物体側から像側の順とする。
図12(A)に示すワイド個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは正レンズ、正レンズ、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
図12(B)に示すテレ個眼は、両側凸面形状の正レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、負レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、正レンズで構成している。
本実施例は、異なる画角の合焦画像の同時取得とフォーカス駆動機構の簡素化を両立し、薄型かつ高変倍比さらに撮影後のズーミング処理を実現可能な複眼撮像装置を提供することができる。つまり、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の撮像装置を、薄型、高変倍比でありながら、撮影する被写体空間についての空間情報を容易に取得することができる。
図14(A)、(B)、(C)、(D)は、複眼撮像装置1に適用可能な実施例5の第五複眼光学系のワイド個眼、ワイドミドル個眼、テレミドル個眼、テレ個眼のレンズ断面図である。図15(A)、(B)、(C)、(D)は、第五複眼光学系に対応するワイド、ワイドミドル、テレミドル、テレの収差図である。
第五複眼光学系は、無限遠被写体から近距離被写体へのフォーカシングに際してフォーカス群Fは物体側へ移動し、像側群Rは固定である(前玉フォーカス式)。以下、各レンズ群のレンズ構成は、物体側から像側の順とする。
図14(A)に示すワイド個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けた負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、像側に凹面を向けた負レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズ、両凸形状の正レンズと両凹形状の負レンズで構成している。
図14(B)に示すワイドミドル個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けた負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、両凹の負レンズで構成され、光学系の小型化と、歪曲収差、色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは両凸形状の正レンズ2つと像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
図14(C)に示すテレミドル個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズ、正レンズ、像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
図14(D)に示すテレ個眼は、フォーカス群Fは像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズと両凸形状でアッベ数が68.3の正レンズ、像側に凸面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成され、光学系の小型化と色収差の補正を効果的に行っている。像側群Rは像側に凹面を向けたメニスカス形状の正レンズが2つと像側に凹面を向けたメニスカス形状の負レンズで構成している。
本実施例は、異なる画角の合焦画像の同時取得とフォーカス駆動機構の簡素化を両立し、薄型かつ高変倍比さらに撮影後のズーミング処理を実現可能な複眼撮像装置を提供することができる。つまり、ビデオカメラ、デジタルカメラ等の撮像装置を、薄型、高変倍比でありながら、撮影する被写体空間についての空間情報を容易に取得することができる。
なお、図1から図3で示した撮像ユニットは簡易的にフォーカス群Fと像側群Rの2枚レンズで構成していたが、実施例1から5の光学系に合わせてフォーカス群保持部や駆動部を構成することは可能である。
以下、第一から第五複眼光学系に対応する数値実施例1〜5の具体的数値データを示す。各数値実施例において、iは物体側から数えた面の番号を示す。riは第i番目の光学面(第i面)の曲率半径である。diは第i面と第(i+1)面との軸上間隔である。ndi、νdiはそれぞれd線に対する第i番目の光学部材の材料の屈折率、アッベ数である。fは焦点距離、FnoはFナンバー、ωは半画角である。間隔dが0とは前後の面が接合されていることを示す。
また、非球面形状はRを曲率半径とし、非球面係数K、A3,A4、A5,A6、A7,A8、A9、A10、A11,A12を用いて次式で与えられるものとする。
X=(H/R)/[1+{1−(1+K)(H/R)2}1/2]+A3・H+A4・H+A5・H+A6・H+A7・H+A8・H+A9・H+A10・H10+A11・H11+A12・H12 ・・・(14)
各非球面係数における「E±XX」は「×10±XX」を意味している。
数値実施例における各フォーカス群の焦点距離の一覧を表5、条件式(10)と数値実施例との関係を表1に示す。条件式(10)は各複眼光学系の間で成立する条件式であるが、表1にはそのうちの一部のみ記載している。具体的には、条件式(10)のffhに各複眼光学系で最も大きな焦点距離を有する光学系のフォーカス群の焦点距離、ffiに対象となる結像光学系のフォーカス群の焦点距離を代入したものを表1に記載している。このような計算条件で各光学系が条件式(10)を満たすことで、最も焦点深度の浅いテレ個眼と同じフォーカス群移動量とした場合に、全ての個眼光学系でも同一被写体に合焦させることが可能となっている。
数値実施例における各フォーカス群の前側主点位置から像面までの距離を表6、条件式(11)と数値実施例との関係を表2に示す。条件式(11)を満たすように各結像光学系を構成することによって、より近距離の被写体に対しても合焦画像の同時取得が実現している。
条件式(12)と数値実施例との関係を表3に示す。条件式(12)はフォーカス群の焦点距離が異なる光学系の間で成立する条件式であるが、表3にはそのうちの一部、各数値実施例で条件式(12)の値が最大と最小になるもののみ記載している。数値実施例1、数値実施例2、数値実施例3、数値実施例5では個眼Aと個眼Cで計算した場合が最大となり、個眼Bと個眼Dで計算した場合が最小となるため、表3にはそれらの値を記載している。数値実施例4については2眼の光学系となるため、最大、最小ともに個眼A、個眼Bで計算した場合を記載している。各数値実施例において、条件式(12)を満たすように各結像光学系を構成することによって、フォーカス群の焦点距離の符号が異なる場合についても、より近距離の被写体に対し合焦画像の同時取得が実現している。
条件式(13)と数値実施例との関係を表4に示す。条件式(13)を満たすように各結像光学系を構成することによって、異なる焦点距離を有する結像光学系のフォーカシング移動量がほぼ同一で、尚且つ諸収差を良好に補正した異焦点光学系を実現している。
焦点距離、Fナンバー、画角はそれぞれ無限遠物体に焦点を合わせたときの値を表している。BFは最終レンズ面から像面までの距離を空気換算した値である。
(数値実施例1)
ワイド個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 40.382 1.30 1.62041 60.3 5.88
2* 2.411 2.67 4.00
3* 6.203 1.40 1.59240 68.3 3.87
4* -11.433 0.50 3.49
5* -62.116 0.80 1.80518 25.4 3.14
6* 15.255 0.10 3.13
7(絞り) ∞ 0.10 3.14
8* 6.018 1.20 1.64000 60.1 3.20
9* -12.756 3.48 3.11
10* 9.928 1.80 1.59240 68.3 4.65
11* -11.658 0.50 4.57
12* -28.136 1.00 1.84666 23.8 4.44
13* 8.934 5.01
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-8.61567e+001 A 4=-9.22230e-004 A 6= 4.19663e-005
第2面
K =-9.30223e-001 A 4= 7.19408e-003 A 6= 6.36185e-004
第3面
K = 3.54414e+000 A 4= 2.81499e-003 A 6= 2.34019e-004
第4面
K =-3.53906e+000 A 4= 1.43935e-003 A 6= 1.07092e-004
第5面
K = 3.15676e+000 A 4= 1.79932e-003 A 6=-9.65503e-004
第6面
K = 4.96423e+001 A 4= 1.09416e-003 A 6=-7.97966e-004
第8面
K =-3.06847e+000 A 4=-1.51330e-004 A 6= 3.84651e-004
第9面
K = 9.75797e+000 A 4=-3.28928e-004 A 6= 5.50566e-004
第10面
K =-1.10481e+001 A 4= 2.90917e-004 A 6= 5.26599e-004
第11面
K = 1.72650e+001 A 4=-4.08824e-003 A 6= 9.11055e-004
第12面
K =-7.35482e+001 A 4=-1.54275e-002 A 6= 3.85072e-004
第13面
K = 7.43385e+000 A 4=-1.07701e-002 A 6= 4.92519e-004

各種データ
焦点距離 5.20
Fナンバー 2.88
画角 36.69
像高 3.88
レンズ全長 17.91
BF 3.06
入射瞳位置 3.15
射出瞳位置 -4.86
前側主点位置 4.94
後側主点位置 -2.14

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -4.19
2 3 6.99
3 5 -15.14
4 8 6.55
5 10 9.34
6 12 -7.91

ワイドミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 6.194 1.30 1.62041 60.3 5.61
2* 2.200 2.67 4.05
3* 6.346 1.40 1.59240 68.3 3.96
4* -26.449 0.50 3.86
5* -41.518 0.80 1.80518 25.4 3.76
6* 14.348 0.10 3.77
7(絞り) ∞ 0.10 3.75
8* 4.979 1.20 1.64000 60.1 3.89
9* -7.878 3.48 3.82
10* -7.653 1.80 1.59240 68.3 4.02
11* -7.611 0.50 4.64
12* -12.407 1.00 1.84666 23.8 4.60
13* 52.342 5.45
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-5.86699e+000 A 4=-8.96118e-004 A 6= 1.23087e-006
第2面
K =-1.11462e+000 A 4= 5.18382e-003 A 6= 7.47793e-004
第3面
K = 2.23083e+000 A 4= 2.29189e-003 A 6= 9.11689e-005
第4面
K = 3.98608e+001 A 4=-1.07969e-003 A 6=-1.03444e-004
第5面
K =-2.66134e+001 A 4= 2.91291e-004 A 6=-5.80559e-004
第6面
K = 3.25993e+001 A 4= 1.05064e-003 A 6=-3.89850e-004
第8面
K =-3.31035e+000 A 4= 9.36039e-004 A 6= 4.48060e-005
第9面
K = 1.62170e+000 A 4=-1.30807e-004 A 6= 1.97962e-004
第10面
K =-1.84308e+001 A 4=-9.71624e-003 A 6= 5.68105e-004
第11面
K =-2.88780e+001 A 4=-1.01570e-002 A 6= 1.38466e-004
第12面
K =-9.00000e+001 A 4=-1.47730e-002 A 6=-1.20913e-005
第13面
K =-5.42659e+001 A 4=-8.67083e-003 A 6= 3.90008e-004

各種データ
焦点距離 7.50
Fナンバー 2.88
画角 27.32
像高 3.88
レンズ全長 17.91
BF 3.06

入射瞳位置 4.05
射出瞳位置 -4.94
前側主点位置 4.52
後側主点位置 -4.44

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -6.28
2 3 8.78
3 5 -13.16
4 8 4.95
5 10 138.07
6 12 -11.76

テレミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* -14.915 1.30 1.62041 60.3 6.70
2* 69.090 2.67 6.19
3* 5.672 1.40 1.59240 68.3 5.30
4* -7.487 0.50 5.08
5* -9.447 0.80 1.80518 25.4 4.14
6* -22.100 0.10 3.74
7(絞り) ∞ 0.10 3.67
8* 3.929 1.20 1.64000 60.1 3.60
9* 2.484 3.48 3.41
10* 6.037 1.80 1.59240 68.3 6.30
11* 21.097 0.50 6.25
12* 13.374 1.00 1.84666 23.8 6.25
13* 6.940 5.99
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 3.23218e+000 A 4=-3.05400e-004 A 6= 4.53521e-005
第2面
K =-9.00000e+001 A 4= 1.59130e-004 A 6= 5.15981e-005
第3面
K =-1.64767e+000 A 4= 2.27739e-003 A 6=-6.09668e-006
第4面
K =-7.51140e+000 A 4= 2.83658e-004 A 6= 7.41960e-005
第5面
K = 8.77500e+000 A 4= 1.90647e-004 A 6= 7.09546e-004
第6面
K = 7.06211e+000 A 4=-1.29880e-003 A 6= 6.54962e-004
第8面
K =-7.69118e-001 A 4=-1.53255e-003 A 6=-1.23634e-004
第9面
K =-9.82229e-001 A 4= 2.51720e-004 A 6=-1.95089e-004
第10面
K =-4.39310e+000 A 4= 2.05043e-003 A 6=-1.72957e-005
第11面
K = 3.04604e+001 A 4= 9.28199e-004 A 6=-1.81115e-004
第12面
K = 5.49088e+000 A 4=-1.18023e-003 A 6= 3.43330e-005
第13面
K = 2.34608e+000 A 4=-3.33103e-003 A 6= 1.61864e-004

各種データ
焦点距離 10.50
Fナンバー 2.88
画角 20.26
像高 3.88
レンズ全長 17.91
BF 3.06

入射瞳位置 4.64
射出瞳位置 -5.12
前側主点位置 1.66
後側主点位置 -7.44

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -19.66
2 3 5.67
3 5 -21.09
4 8 -15.62
5 10 13.67
6 12 -18.35

テレ個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 36.807 1.30 1.62041 60.3 7.62
2* -41.677 2.67 7.15
3* 8.270 1.40 1.59240 68.3 5.38
4* -7.910 0.50 4.98
5* -9.885 0.80 1.80518 25.4 4.08
6* -54.358 0.10 3.71
7(絞り) ∞ 0.10 3.66
8* 5.124 1.20 1.64000 60.1 3.45
9* 2.412 3.48 3.17
10* 10.272 1.80 1.59240 68.3 6.40
11* 16.743 0.50 6.42
12* 9.281 1.00 1.84666 23.8 6.58
13* 10.176 6.54
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-9.00000e+001 A 4= 3.25623e-005 A 6= 1.37046e-005
第2面
K = 6.54916e+001 A 4= 9.61894e-004 A 6= 1.97095e-005
第3面
K =-5.20341e-001 A 4= 2.82359e-003 A 6= 1.62204e-005
第4面
K =-1.07451e+001 A 4= 1.35610e-003 A 6=-1.75272e-005
第5面
K = 9.36306e+000 A 4= 3.65867e-003 A 6= 3.57432e-004
第6面
K =-1.69149e+001 A 4= 1.12483e-003 A 6= 6.25155e-004
第8面
K =-6.38373e-001 A 4=-3.54965e-003 A 6= 1.25622e-006
第9面
K =-9.28207e-001 A 4=-1.83232e-003 A 6=-1.58220e-004
第10面
K = 6.03894e-001 A 4= 1.13103e-003 A 6= 4.35985e-005
第11面
K =-8.36796e+000 A 4= 9.48431e-004 A 6=-5.05453e-005
第12面
K =-2.24043e+000 A 4=-9.07528e-004 A 6= 9.61281e-007
第13面
K = 6.10242e+000 A 4=-2.60010e-003 A 6= 1.92825e-005

各種データ
焦点距離 15.00
Fナンバー 2.88
画角 14.48
像高 3.88
レンズ全長 17.91
BF 3.06

入射瞳位置 6.90
射出瞳位置 -6.27
前側主点位置 -2.20
後側主点位置 -11.94

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 31.71
2 3 7.05
3 5 -15.13
4 8 -8.61
5 10 40.66
6 12 82.43

(数値実施例2)
ワイド個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* -15.549 1.70 1.62041 60.3 9.32
2* 5.297 6.00 5.94
3* -21.574 1.80 1.49700 81.5 4.31
4* -6.160 0.50 4.30
5* -60.682 0.80 1.84666 23.8 3.65
6* -247.402 1.26 3.51
7(絞り) ∞ 2.16 3.60
8* 7.864 1.20 1.59240 68.3 5.23
9* -65.198 3.81 5.42
10* 7.418 2.20 1.49700 81.5 6.38
11* -4.540 0.50 6.37
12* -2.561 1.00 1.84666 23.8 5.89
13* -5.241 5.68
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-9.00000e+001 A 4= 2.40773e-003 A 6=-1.00607e-004 A 8= 2.29263e-006
A10=-2.45268e-008
第2面
K =-2.33052e+000 A 4= 8.76770e-003 A 6=-1.12324e-004 A 8= 1.59787e-005
A10=-3.95043e-007
第3面
K =-7.34310e+001 A 4=-4.21675e-003 A 6=-5.01453e-005 A 8= 2.53959e-005
A10=-1.23794e-005
第4面
K =-3.31004e-001 A 4=-4.70929e-003 A 6= 9.40943e-004 A 8=-2.39785e-004
A10= 1.39342e-005
第5面
K =-9.00000e+001 A 4= 1.91427e-003 A 6= 9.94935e-004 A 8=-2.72938e-004
A10= 1.79532e-005
第6面
K =-9.00000e+001 A 4= 3.13282e-003 A 6= 4.08003e-004 A 8=-1.04956e-004
A10= 3.69894e-006
第8面
K =-3.92356e+000 A 4= 6.68721e-005 A 6=-1.81875e-004 A 8= 1.27528e-005
A10=-7.29409e-007
第9面
K =-1.52035e+001 A 4=-8.29437e-004 A 6=-1.82468e-004 A 8= 1.31931e-005
A10=-5.81891e-007
第10面
K = 4.69580e-001 A 4= 8.49677e-005 A 6=-1.91505e-004 A 8=-1.85306e-007
A10= 3.24269e-007
第11面
K =-1.29407e+001 A 4=-2.00018e-003 A 6=-1.00026e-004 A 8= 4.40120e-006
A10= 8.21368e-008
第12面
K =-5.27817e+000 A 4= 6.66070e-003 A 6=-4.16248e-004 A 8=-4.05938e-006
A10= 7.85917e-007
第13面
K =-1.56342e+001 A 4= 9.46117e-003 A 6= 1.14746e-004 A 8=-5.53169e-005
A10= 2.24424e-006

焦点距離 4.40
Fナンバー 2.88
画角 41.37
像高 3.88
レンズ全長 27.87
BF 4.93

入射瞳位置 4.54
射出瞳位置 -11.77
前側主点位置 7.78
後側主点位置 0.53

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -6.18
2 3 16.70
3 5 -95.15
4 8 11.92
5 10 6.04
6 12 -7.13

ワイドミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* -6.311 1.70 1.62041 60.3 8.53
2* -15.124 6.00 6.79
3* -16.852 1.80 1.49700 81.5 4.62
4* -8.778 0.50 4.41
5* -23.424 0.80 1.84666 23.8 4.40
6* -85.378 1.26 4.43
7(絞り) ∞ 2.16 4.61
8* 5.516 1.20 1.59240 68.3 5.22
9* -26.626 3.81 5.23
10* -24.787 2.20 1.49700 81.5 4.87
11* -4.618 0.50 4.96
12* -2.450 1.00 1.84666 23.8 4.85
13* -4.979 5.39
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-6.14800e+000 A 4= 3.70943e-003 A 6=-1.19809e-004 A 8= 2.73722e-006
A10=-2.86757e-008
第2面
K =-4.61616e+001 A 4= 4.57808e-003 A 6= 4.81717e-005 A 8=-4.17683e-006
A10= 2.31980e-007
第3面
K =-6.71054e+001 A 4=-1.25502e-003 A 6= 9.36993e-005 A 8=-1.48143e-005
A10=-5.60547e-007
第4面
K = 4.63442e-001 A 4=-3.77281e-003 A 6= 9.89592e-004 A 8=-1.41886e-004
A10= 6.01938e-006
第5面
K = 6.34661e+001 A 4=-2.18170e-003 A 6= 1.43846e-003 A 8=-1.94467e-004
A10= 1.04358e-005
第6面
K = 9.00000e+001 A 4=-5.67998e-004 A 6= 6.86542e-004 A 8=-8.66547e-005
A10= 4.00686e-006
第8面
K =-1.87501e+000 A 4= 1.01603e-003 A 6=-7.41257e-005 A 8= 1.05915e-005
A10=-8.59893e-007
第9面
K =-7.57858e+001 A 4=-2.99491e-004 A 6=-4.45123e-005 A 8= 7.88147e-006
A10=-7.18324e-007
第10面
K = 6.06182e+001 A 4=-5.70802e-004 A 6= 6.31739e-005 A 8=-3.12933e-005
A10= 3.63305e-006
第11面
K =-8.53567e-001 A 4= 2.29916e-003 A 6=-4.31596e-005 A 8=-4.69019e-005
A10= 2.10631e-006
第12面
K =-1.63511e+000 A 4= 5.28029e-003 A 6=-2.97920e-004 A 8= 2.96250e-006
A10=-2.68364e-006
第13面
K =-3.21078e+000 A 4= 4.29280e-003 A 6=-5.56892e-005 A 8= 1.00908e-005
A10=-1.04948e-006

焦点距離 8.10
Fナンバー 2.88
画角 25.57
像高 3.88
レンズ全長 27.87
BF 4.93

入射瞳位置 6.21
射出瞳位置 -7.59
前側主点位置 9.07
後側主点位置 -3.17

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -18.85
2 3 34.32
3 5 -38.35
4 8 7.82
5 10 11.02
6 12 -6.96

テレミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 4154.388 1.70 1.62041 60.3 9.82
2* 30.158 6.00 9.27
3* 7.145 1.80 1.49700 81.5 7.31
4* -37.728 0.50 6.89
5* -19.914 0.80 1.84666 23.8 6.39
6* -37.975 1.26 5.88
7(絞り) ∞ 2.16 4.95
8* 4.833 1.20 1.59240 68.3 4.25
9* 3.773 3.81 4.11
10* 7.364 2.20 1.49700 81.5 6.12
11* 74.404 0.50 5.89
12* 4.514 1.00 1.84666 23.8 5.98
13* 3.251 5.89
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 9.00000e+001 A 4=-1.24610e-004 A 6=-4.39173e-006 A 8= 1.38407e-007
A10=-1.64963e-010
第2面
K =-1.04824e+001 A 4=-1.76004e-005 A 6=-8.98575e-006 A 8= 2.94871e-007
A10=-1.37615e-009
第3面
K =-4.46949e+000 A 4= 1.98279e-003 A 6=-5.84120e-005 A 8= 1.69123e-006
A10= 3.04561e-009
第4面
K = 5.46418e+001 A 4= 1.83346e-003 A 6=-1.23043e-004 A 8= 4.22163e-006
A10=-7.99090e-009
第5面
K = 6.34841e+000 A 4= 2.99260e-003 A 6=-8.63827e-005 A 8= 5.35571e-007
A10= 1.25070e-007
第6面
K = 9.00000e+001 A 4= 2.60155e-003 A 6= 6.19116e-006 A 8=-3.70773e-006
A10= 3.38238e-007
第8面
K = 1.72200e-001 A 4=-1.75958e-003 A 6=-2.06213e-004 A 8= 2.14482e-006
A10= 6.85163e-007
第9面
K =-3.10596e-001 A 4=-2.00205e-003 A 6=-4.63580e-004 A 8= 1.96481e-005
A10= 6.90382e-007
第10面
K = 9.19367e-001 A 4= 4.32065e-003 A 6=-3.08400e-004 A 8= 1.26359e-005
A10=-5.30893e-007
第11面
K = 2.29759e+001 A 4= 7.50550e-003 A 6=-2.91010e-004 A 8=-8.96536e-006
A10= 3.41671e-007
第12面
K =-1.58103e-002 A 4=-8.58579e-003 A 6= 1.48904e-004 A 8=-6.94785e-006
A10= 5.72281e-007
第13面
K =-2.83628e+000 A 4=-6.33802e-003 A 6= 3.87565e-004 A 8=-1.64786e-005
A10= 8.57651e-007

焦点距離 15.00
Fナンバー 2.88
画角 14.48
像高 3.88
レンズ全長 27.87
BF 4.93

入射瞳位置 9.64
射出瞳位置 -6.52
前側主点位置 5.00
後側主点位置 -10.07

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -48.97
2 3 12.25
3 5 -50.48
4 8 -50.18
5 10 16.27
6 12 -21.56

テレ個眼

単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 16.751 1.70 1.62041 60.3 12.59
2* 210.161 6.00 12.38
3* 8.298 1.80 1.49700 81.5 7.39
4* -81.483 0.50 6.66
5* -16.474 0.80 1.84666 23.8 6.35
6* 1466.568 1.26 5.76
7(絞り) ∞ 2.16 5.23
8* 6.911 1.20 1.59240 68.3 4.20
9* 3.263 3.81 4.09
10* 12.252 2.20 1.49700 81.5 6.72
11* 16.214 0.50 6.66
12* 8.301 1.00 1.84666 23.8 6.99
13* 12.536 6.93
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-1.55876e+000 A 4= 2.92366e-005 A 6=-1.09631e-006 A 8=-2.08632e-008
A10=-3.05929e-010
第2面
K =-8.25615e+001 A 4= 8.52712e-005 A 6=-3.92623e-006 A 8= 1.40034e-008
A10=-2.69295e-010
第3面
K =-3.67293e+000 A 4= 2.26440e-003 A 6=-4.59917e-005 A 8= 1.04881e-006
A10=-6.76070e-008
第4面
K =-8.25640e+001 A 4= 2.95461e-003 A 6=-1.69702e-004 A 8= 2.78863e-006
A10=-9.81982e-009
第5面
K =-8.54818e+000 A 4= 3.23331e-003 A 6=-6.52295e-005 A 8= 2.60563e-007
A10= 2.06459e-008
第6面
K = 9.00000e+001 A 4= 2.84444e-003 A 6= 5.54409e-005 A 8=-2.01728e-006
A10= 1.47975e-008
第8面
K = 9.01024e-001 A 4=-3.18032e-003 A 6= 1.87699e-005 A 8= 1.35237e-006
A10= 4.20761e-007
第9面
K =-5.97311e-001 A 4=-3.35059e-003 A 6=-8.80939e-005 A 8= 3.70614e-005
A10=-1.59924e-006
第10面
K = 4.33191e+000 A 4= 2.20495e-003 A 6=-1.96480e-004 A 8= 1.40411e-005
A10=-1.95281e-007
第11面
K = 1.80446e+001 A 4= 1.78097e-003 A 6=-1.22296e-004 A 8=-3.36184e-006
A10= 4.67220e-007
第12面
K = 2.52838e+000 A 4=-2.56453e-003 A 6= 1.27725e-004 A 8=-3.82035e-006
A10=-8.84563e-008
第13面
K = 2.03545e+000 A 4=-2.86765e-003 A 6= 1.81150e-004 A 8=-1.65134e-006
A10=-1.51589e-007

焦点距離 27.80
Fナンバー 2.88
画角 7.94
像高 3.88
レンズ全長 27.87
BF 4.93

入射瞳位置 18.15
射出瞳位置 -10.54
前側主点位置 -4.00
後側主点位置 -22.87

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 29.24
2 3 15.25
3 5 -19.24
4 8 -11.89
5 10 85.17
6 12 26.19

(数値実施例3)
ワイド個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 17.545 1.30 1.72916 54.7 6.84
2* 4.492 1.60 4.62
3* 7.232 0.42 1.84666 23.8 3.94
4* 5.551 1.75 3.84
5* -9.747 0.80 1.77250 49.6 3.23
6* -6.483 0.87 3.05
7(絞り) ∞ 1.46 2.95
8* 4.952 1.20 1.59240 68.3 4.29
9* -13.956 0.89 4.52
10* 11.888 1.80 1.72916 54.7 4.80
11* -6.936 0.50 4.68
12* -4.690 0.60 1.84666 23.8 4.26
13* 19.395 4.07
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 1.93798e+001 A 4= 3.44220e-003 A 6=-1.43219e-004 A 8= 4.91643e-006
第2面
K = 1.93564e+000 A 4= 3.78641e-003 A 6= 1.63212e-004 A 8=-2.68609e-005
第3面
K =-2.58063e+001 A 4=-1.22252e-002 A 6=-5.60380e-004
第4面
K =-1.40874e+001 A 4=-8.95519e-003 A 6=-1.13109e-005
第5面
K = 1.47405e+001 A 4= 1.16143e-002 A 6= 9.07581e-004
第6面
K =-9.69339e+000 A 4= 8.06017e-004 A 6= 1.09323e-003
第8面
K =-5.09301e+000 A 4= 1.50977e-005 A 6=-5.31157e-004
第9面
K = 1.50804e+001 A 4=-4.97400e-003 A 6= 4.96866e-005
第10面
K =-5.05811e+001 A 4= 3.58405e-003 A 6=-6.14664e-004 A 8= 8.77333e-005
A10=-3.44814e-006
第11面
K = 4.11902e+000 A 4= 5.20259e-003 A 6=-1.01058e-003 A 8= 1.11372e-004
A10=-1.14390e-006
第12面
K =-8.52909e+000 A 4=-2.92426e-003 A 6= 7.46116e-004 A 8=-4.18326e-005
第13面
K = 2.43033e+001 A 4= 8.04370e-003 A 6= 7.03394e-004 A 8= 2.12490e-005

各種データ
焦点距離 5.20
Fナンバー 2.88
画角 36.62
像高 3.87
レンズ全長 17.86
BF 4.68

入射瞳位置 4.00
射出瞳位置 -3.70
前側主点位置 5.98
後側主点位置 -0.52

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -8.64
2 3 -31.87
3 5 22.64
4 8 6.32
5 10 6.26
6 12 -4.41

ワイドミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 14.402 1.30 1.72916 54.7 7.20
2* 9.996 1.60 5.79
3* 5.871 0.42 1.84666 23.8 4.44
4* 4.615 1.75 4.28
5* -8.563 0.80 1.77250 49.6 3.55
6* -13.567 0.87 3.35
7(絞り) ∞ 1.46 3.17
8* 4.163 1.20 1.59240 68.3 4.32
9* -12.199 0.89 4.41
10* 6.787 1.80 1.72916 54.7 4.36
11* 19.484 0.50 3.99
12* -6.996 0.60 1.84666 23.8 3.92
13* 14.611 3.89
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 1.16168e+001 A 4= 9.89768e-004 A 6=-5.43987e-005 A 8= 3.26693e-006
第2面
K = 7.65824e+000 A 4= 1.39481e-003 A 6=-9.20355e-005 A 8= 9.48211e-007
第3面
K =-9.87273e+000 A 4=-8.94971e-003 A 6=-4.29309e-004
第4面
K =-5.07614e+000 A 4=-9.61771e-003 A 6= 1.73926e-004
第5面
K = 7.60775e+000 A 4= 7.63344e-003 A 6= 4.36551e-004
第6面
K =-4.58561e+001 A 4= 1.33685e-003 A 6= 4.26211e-004
第8面
K =-2.28716e+000 A 4= 8.67333e-004 A 6=-2.09732e-004
第9面
K = 1.17258e+001 A 4=-3.23114e-003 A 6= 1.73236e-004
第10面
K =-1.31003e+001 A 4= 2.80544e-003 A 6=-7.65671e-004 A 8= 9.93211e-005
A10=-2.31040e-006
第11面
K =-9.00000e+001 A 4= 4.49945e-003 A 6=-1.47687e-003 A 8= 5.45215e-005
A10= 8.48898e-006
第12面
K =-2.13149e+001 A 4=-4.89613e-003 A 6= 9.18275e-004 A 8=-1.52655e-005
第13面
K = 3.35463e+001 A 4= 2.33168e-003 A 6= 7.55748e-004 A 8= 6.21658e-005

各種データ
焦点距離 7.50
Fナンバー 2.88
画角 27.26
像高 3.87
レンズ全長 17.86
BF 4.68

入射瞳位置 5.43
射出瞳位置 -3.21
前側主点位置 5.80
後側主点位置 -2.82

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -51.19
2 3 -30.09
3 5 -32.31
4 8 5.39
5 10 13.48
6 12 -5.52

テレミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 11.464 1.30 1.72916 54.7 6.73
2* 15.201 1.60 6.07
3* -8.689 0.42 1.84666 23.8 5.19
4* -44.646 1.75 5.05
5* 25.108 0.80 1.77250 49.6 4.80
6* -7.531 0.87 4.77
7(絞り) ∞ 1.46 3.61
8* 142.496 1.20 1.59240 68.3 3.83
9* 20.498 0.89 4.18
10* 8.680 1.80 1.72916 54.7 4.64
11* -40.199 0.50 4.89
12* 4.483 0.60 1.84666 23.8 5.06
13* 2.685 4.88
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-1.12226e+001 A 4=-1.13289e-004 A 6=-5.28008e-005 A 8= 2.94049e-006
第2面
K = 5.62752e+000 A 4=-1.25443e-003 A 6=-2.40089e-005 A 8= 3.72638e-006
第3面
K =-8.87393e+000 A 4= 1.69189e-003 A 6=-1.84476e-004
第4面
K = 6.67509e+001 A 4= 3.68820e-003 A 6=-1.00293e-004
第5面
K = 1.23997e+001 A 4=-2.08071e-003 A 6= 1.15687e-004
第6面
K =-2.71503e+000 A 4=-2.68612e-003 A 6= 8.47615e-005
第8面
K =-9.00000e+001 A 4=-5.73823e-003 A 6= 7.95727e-004
第9面
K = 2.16869e+001 A 4=-1.52643e-002 A 6= 1.68370e-003
第10面
K =-8.73655e+000 A 4=-7.58655e-003 A 6=-3.31580e-004 A 8= 2.47858e-004
A10=-1.66883e-005
第11面
K =-9.00000e+001 A 4=-1.06514e-003 A 6=-3.52469e-004 A 8= 1.03483e-004
A10=-7.19175e-006
第12面
K =-1.16155e+001 A 4= 5.95986e-004 A 6= 3.60160e-004 A 8=-4.46187e-005
第13面
K =-4.72048e+000 A 4= 3.59852e-003 A 6= 4.99895e-006 A 8=-2.00257e-005

各種データ
焦点距離 10.50
Fナンバー 2.88
画角 20.21
像高 3.87
レンズ全長 17.86
BF 4.68

入射瞳位置 5.94
射出瞳位置 -3.42
前側主点位置 2.83
後側主点位置 -5.82

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 55.77
2 3 -12.81
3 5 7.58
4 8 -40.56
5 10 9.94
6 12 -9.34

テレ個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 7.756 1.30 1.72916 54.7 7.41
2* 21.268 1.60 6.82
3* -9.930 0.42 1.84666 23.8 5.91
4* -84.565 1.75 5.58
5* 27.184 0.80 1.77250 49.6 4.97
6* -10.343 0.87 4.86
7(絞り) ∞ 1.46 4.02
8* -562.426 1.20 1.59240 68.3 4.11
9* 49.210 0.89 4.33
10* 14.199 1.80 1.72916 54.7 4.46
11* 8.599 0.50 4.77
12* 6.050 0.60 1.84666 23.8 5.13
13* 5.049 5.23
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-5.01788e+000 A 4= 1.07278e-003 A 6=-3.24083e-005 A 8= 3.43676e-006
第2面
K = 1.37156e+000 A 4=-1.66607e-004 A 6= 3.17988e-005 A 8= 4.12335e-006
第3面
K =-1.14417e+001 A 4= 2.81702e-003 A 6=-7.26483e-005
第4面
K =-9.00000e+001 A 4= 3.61630e-003 A 6=-2.98440e-005
第5面
K = 4.05390e+001 A 4=-2.78388e-003 A 6= 2.27441e-004
第6面
K =-3.61488e+000 A 4=-2.42356e-003 A 6= 1.62345e-004
第8面
K =-9.00000e+001 A 4=-4.22712e-003 A 6= 4.17957e-004
第9面
K = 9.00000e+001 A 4=-1.45330e-002 A 6= 1.34423e-003
第10面
K =-5.32928e+001 A 4=-9.81497e-003 A 6=-4.12565e-004 A 8= 2.99948e-004
A10=-1.98667e-005
第11面
K =-2.19201e+000 A 4=-2.78515e-003 A 6= 1.62682e-004 A 8= 1.65808e-005
A10=-1.17910e-006
第12面
K =-2.08158e+001 A 4= 2.05328e-003 A 6=-1.12732e-004 A 8=-1.62819e-005
第13面
K =-1.37690e+001 A 4= 7.58138e-005 A 6=-5.48522e-006 A 8=-1.39436e-005

各種データ
焦点距離 15.00
Fナンバー 2.88
画角 14.45
像高 3.87
レンズ全長 17.86
BF 4.68

入射瞳位置 7.81
射出瞳位置 -3.52
前側主点位置 -4.63
後側主点位置 -10.32

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 16.09
2 3 -13.32
3 5 9.79
4 8 -76.33
5 10 -34.59
6 12 -49.71

(数値実施例4)
ワイド個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 9.963 1.30 1.62041 60.3 6.14
2* 2.063 3.16 4.23
3* 5.403 1.40 1.59240 68.3 4.07
4* -11.150 0.60 3.69
5* -43.751 0.80 1.80518 25.4 3.07
6* 15.608 0.10 3.02
7(絞り) ∞ 0.10 3.03
8* 4.764 1.20 1.64000 60.1 3.07
9* -66.999 2.94 3.02
10* 14.404 1.80 1.59240 68.3 4.48
11* -9.500 0.50 4.37
12* -17.138 1.00 1.84666 23.8 4.29
13* 11.853 5.09
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-2.47869e+001 A 4=-2.02166e-003 A 6= 5.43003e-005
第2面
K =-1.79551e+000 A 4= 1.25374e-002 A 6=-4.89811e-005
第3面
K = 2.24981e+000 A 4= 2.67772e-003 A 6= 1.71832e-004
第4面
K =-2.15785e+001 A 4= 1.38585e-003 A 6=-4.29296e-005
第5面
K =-7.77189e+000 A 4= 2.90232e-003 A 6=-1.23226e-003
第6面
K = 5.52064e+001 A 4= 2.30902e-003 A 6=-9.38603e-004
第8面
K = 6.43691e-001 A 4= 1.22013e-003 A 6= 3.62473e-004
第9面
K =-6.95418e+001 A 4= 3.79577e-003 A 6= 8.00925e-004
第10面
K =-9.00000e+001 A 4= 5.32715e-003 A 6= 4.14940e-004
第11面
K = 1.36769e+001 A 4=-2.97992e-003 A 6= 1.43850e-003
第12面
K =-9.00000e+001 A 4=-2.16468e-002 A 6= 4.36176e-004
第13面
K = 1.40560e+001 A 4=-1.25552e-002 A 6= 5.78256e-004

各種データ

焦点距離 5.20
Fナンバー 2.88
画角 36.69
像高 3.88
レンズ全長 17.77
BF 2.87

入射瞳位置 3.58
射出瞳位置 -4.59
前側主点位置 5.15
後側主点位置 -2.33

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -4.47
2 3 6.34
3 5 -14.20
4 8 6.99
5 10 9.94
6 12 -8.15

テレ個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 32.268 1.30 1.62041 60.3 8.47
2* -51.647 3.16 8.11
3* 5.700 1.40 1.59240 68.3 5.55
4* -12.800 0.60 5.22
5* -9.999 0.80 1.80518 25.4 3.82
6* 191.283 0.10 3.38
7(絞り) ∞ 0.10 3.35
8* 5.214 1.20 1.64000 60.1 3.27
9* 2.487 2.94 3.24
10* 18.649 1.80 1.59240 68.3 6.46
11* 26.555 0.50 6.50
12* 8.399 1.00 1.84666 23.8 6.65
13* 11.838 6.78
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-1.92634e+001 A 4=-2.82433e-004 A 6= 3.81416e-006
第2面
K = 9.00000e+001 A 4= 3.23423e-004 A 6= 2.68125e-006
第3面
K =-8.60800e-001 A 4= 2.63313e-003 A 6= 4.15438e-005
第4面
K =-2.86471e+001 A 4= 8.10119e-004 A 6= 2.03306e-006
第5面
K = 9.11794e+000 A 4= 5.04006e-003 A 6= 2.54023e-004
第6面
K = 7.38599e+001 A 4= 2.81749e-003 A 6= 5.63571e-004
第8面
K =-8.57667e-001 A 4=-3.65406e-003 A 6=-4.84007e-004
第9面
K =-2.26017e-001 A 4=-3.68837e-003 A 6=-1.37027e-003
第10面
K = 1.65894e+001 A 4= 2.55538e-003 A 6= 1.45887e-005
第11面
K = 9.21247e+000 A 4= 2.90663e-004 A 6=-7.09973e-006
第12面
K =-7.20764e+000 A 4=-1.10889e-003 A 6=-5.90829e-005
第13面
K = 8.94495e+000 A 4=-3.28402e-003 A 6=-4.17715e-005

焦点距離 15.00
Fナンバー 2.88
画角 14.48
像高 3.88
レンズ全長 17.77
BF 2.87

入射瞳位置 8.12
射出瞳位置 -6.28
前側主点位置 -1.49
後側主点位置 -12.13

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 32.20
2 3 6.85
3 5 -11.78
4 8 -8.97
5 10 97.49
6 12 30.14

(数値実施例5)
ワイド個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* -48.116 1.30 1.62041 60.3 7.66
2* 3.639 6.00 5.47
3* 8.750 1.40 1.59240 68.3 4.73
4* -16.903 0.50 4.40
5* -34.756 0.80 1.80518 25.4 3.96
6* 56.394 0.10 3.88
7(絞り) ∞ 0.10 3.88
8* 6.065 1.20 1.64000 60.1 3.92
9* 23.836 4.25 3.68
10* 8.690 1.80 1.59240 68.3 5.41
11* -9.012 0.50 5.31
12* -8.618 1.00 1.84666 23.8 4.93
13* 72.203 5.07
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-9.00000e+001 A 4= 7.01850e-004 A 6=-1.41729e-005
第2面
K =-1.02437e+000 A 4= 2.89533e-003 A 6= 1.66545e-004
第3面
K = 4.11720e+000 A 4=-6.62206e-005 A 6= 8.06378e-005
第4面
K = 1.07116e+001 A 4= 2.17403e-003 A 6=-9.54859e-005
第5面
K =-9.00000e+001 A 4= 5.80653e-003 A 6=-4.79986e-004
第6面
K = 2.07531e+001 A 4= 5.35204e-003 A 6=-2.78954e-004
第8面
K = 7.31767e-001 A 4= 4.43548e-004 A 6= 1.00025e-004
第9面
K =-1.63240e+001 A 4= 1.86430e-003 A 6= 1.94279e-004
第10面
K =-8.77468e+000 A 4= 2.85223e-003 A 6= 2.41901e-005
第11面
K = 3.81908e+000 A 4=-3.42418e-003 A 6= 3.06907e-004
第12面
K =-9.22231e+000 A 4=-8.81583e-003 A 6= 4.93062e-004
第13面
K =-3.49900e+001 A 4=-5.65878e-004 A 6= 3.46460e-004

各種データ
焦点距離 5.20
Fナンバー 2.88
画角 36.69
像高 3.88
レンズ全長 23.95
BF 5.00

入射瞳位置 4.01
射出瞳位置 -6.87
前側主点位置 6.93
後側主点位置 -0.20

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -5.40
2 3 9.93
3 5 -26.60
4 8 12.38
5 10 7.76
6 12 -9.04

ワイドミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* -419.207 1.30 1.62041 60.3 7.36
2* 4.982 6.00 5.79
3* 8.643 1.40 1.59240 68.3 5.55
4* -30.643 0.50 5.14
5* -25.934 0.80 1.80518 25.4 4.81
6* 68.322 0.10 4.60
7(絞り) ∞ 0.10 4.60
8* 5.835 1.20 1.64000 60.1 4.81
9* -260.120 4.25 4.79
10* 46.541 1.80 1.59240 68.3 5.00
11* -9.934 0.50 4.81
12* -5.672 1.00 1.84666 23.8 4.70
13* -20.639 5.21
像面 ∞

非球面データ
第1面
K = 9.00000e+001 A 4= 1.05181e-003 A 6=-2.00916e-005
第2面
K =-9.71530e-001 A 4= 2.64711e-003 A 6= 9.78189e-005
第3面
K = 6.02071e+000 A 4=-8.54070e-005 A 6= 1.21119e-004
第4面
K = 6.94820e+001 A 4= 1.61239e-003 A 6= 1.97117e-004
第5面
K = 8.65492e+001 A 4= 4.66403e-003 A 6=-2.08149e-004
第6面
K = 4.69152e+001 A 4= 3.86845e-003 A 6=-2.07634e-004
第8面
K = 9.12544e-001 A 4=-8.06647e-004 A 6= 7.47605e-005
第9面
K = 5.13762e+001 A 4= 2.89711e-004 A 6= 1.47593e-004
第10面
K =-3.69018e+001 A 4= 9.86792e-004 A 6= 2.20769e-004
第11面
K = 3.52657e+000 A 4=-3.00617e-003 A 6= 2.55391e-004
第12面
K =-3.32502e+000 A 4=-1.04688e-002 A 6= 3.83832e-004
第13面
K = 3.90398e+001 A 4=-1.95574e-003 A 6= 3.66442e-004

各種データ
焦点距離 7.50
Fナンバー 2.88
画角 27.32
像高 3.88
レンズ全長 23.95
BF 5.00

入射瞳位置 4.83
射出瞳位置 -5.89
前側主点位置 7.17
後側主点位置 -2.50

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -7.93
2 3 11.53
3 5 -23.26
4 8 8.93
5 10 13.99
6 12 -9.53

テレミドル個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 21.333 1.30 1.62041 60.3 7.94
2* 8.644 6.00 7.27
3* 14.523 1.40 1.59240 68.3 5.76
4* -8.547 0.50 5.55
5* -8.406 0.80 1.80518 25.4 4.92
6* -13.347 0.10 4.63
7(絞り) ∞ 0.10 4.42
8* 6.682 1.20 1.64000 60.1 4.47
9* 6.140 4.25 4.49
10* 5.936 1.80 1.59240 68.3 6.67
11* 34.617 0.50 6.26
12* 5.087 1.00 1.84666 23.8 6.25
13* 3.128 5.77
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-2.60863e+001 A 4=-7.80509e-004 A 6=-9.41827e-006
第2面
K =-5.52978e+000 A 4= 1.27924e-004 A 6=-2.07571e-005
第3面
K =-2.40411e+001 A 4= 1.27171e-003 A 6=-5.45047e-005
第4面
K =-2.17385e-001 A 4= 3.74011e-004 A 6= 7.90553e-006
第5面
K = 4.83965e-001 A 4= 1.35730e-003 A 6= 6.25170e-005
第6面
K = 6.10281e+000 A 4= 1.43583e-003 A 6= 4.65354e-005
第8面
K = 1.69209e+000 A 4=-1.58544e-003 A 6=-8.62746e-005
第9面
K = 1.59626e+000 A 4=-2.35778e-003 A 6=-1.33625e-004
第10面
K = 1.92595e-001 A 4= 9.83639e-004 A 6=-1.49120e-006
第11面
K = 3.11410e+001 A 4= 3.18700e-003 A 6= 2.95213e-006
第12面
K =-2.85262e+000 A 4=-1.83994e-003 A 6= 7.62849e-005
第13面
K =-2.02865e+000 A 4=-1.53383e-003 A 6= 1.15514e-004

各種データ
焦点距離 10.50
Fナンバー 2.81
画角 20.26
像高 3.88
レンズ全長 23.95
BF 5.00

入射瞳位置 7.18
射出瞳位置 -4.92
前側主点位置 6.58
後側主点位置 -5.50

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -24.38
2 3 9.29
3 5 -30.40
4 8 -866.01
5 10 11.82
6 12 -12.52

テレ個眼
単位 mm

面データ
面番号 r d nd vd 有効径
1* 14.827 1.30 1.62041 60.3 8.55
2* 12.297 6.00 8.02
3* 21.647 1.40 1.59240 68.3 6.41
4* -8.367 0.50 6.22
5* -8.443 0.80 1.80518 25.4 5.53
6* -14.602 0.10 5.19
7(絞り) ∞ 0.10 4.98
8* 6.475 1.20 1.64000 60.1 5.15
9* 6.369 4.25 4.92
10* 6.929 1.80 1.59240 68.3 5.98
11* 6.888 0.50 5.77
12* 5.923 1.00 1.84666 23.8 5.98
13* 4.456 5.67
像面 ∞

非球面データ
第1面
K =-3.75927e+000 A 4=-1.26105e-004 A 6=-1.94984e-005
第2面
K =-2.03156e+000 A 4= 2.15308e-004 A 6=-2.04223e-005
第3面
K =-5.47758e+001 A 4= 1.32411e-003 A 6=-3.80510e-005
第4面
K =-9.95105e-001 A 4= 5.16908e-004 A 6= 2.08321e-006
第5面
K = 1.61472e+000 A 4= 1.45537e-003 A 6= 7.83081e-005
第6面
K = 5.13501e+000 A 4= 1.14621e-003 A 6= 6.02747e-005
第8面
K = 9.39192e-001 A 4=-2.76114e-004 A 6= 6.29758e-006
第9面
K = 9.66245e-001 A 4=-3.93145e-004 A 6= 2.50049e-005
第10面
K =-2.43256e+000 A 4= 4.08628e-004 A 6=-4.67073e-005
第11面
K =-9.86742e-001 A 4= 1.42657e-003 A 6=-9.76226e-005
第12面
K =-3.46390e+000 A 4= 1.08774e-003 A 6=-3.58503e-006
第13面
K =-2.33129e+000 A 4= 2.77796e-004 A 6= 3.71071e-005

各種データ
焦点距離 15.00
Fナンバー 2.88
画角 14.48
像高 3.88
レンズ全長 23.95
BF 5.00

入射瞳位置 9.02
射出瞳位置 -4.60
前側主点位置 0.58
後側主点位置 -10.00

単レンズデータ
レンズ 始面 焦点距離
1 1 -144.61
2 3 10.37
3 5 -26.39
4 8 177.57
5 10 128.12
6 12 -30.90
本発明は、複数の光学系を配列してなる複眼撮像装置に適用することができる。
1…複眼撮像装置、110a、b、120a、b、130a、b、140a、b…結像光学系、210a〜f…撮像素子、105F…フォーカス群ユニット(フォーカスレンズユニット)、105R…後群ユニット(固定レンズユニット)

Claims (7)

  1. 数の結像光学系と、前記複数の結像光学系が形成した光学像を光電変換する少なくとも一つの撮像素子とを有し、
    前記複数の結像光学系は、互いに異なる焦点距離を有する結像光学系を含み、
    各結像光学系は、フォーカシングの際に移動するフォーカスレンズユニットと、フォーカシングのためには移動しない固定レンズユニットを有し、各フォーカスレンズユニットは各結像光学系の最も物体側に配置されており、互いに異なる焦点距離を有する結像光学系のフォーカスレンズユニットに含まれるフォーカスレンズ互いに異なる面形状を有し、
    以下の条件式を満たすことを特徴とする撮像装置。
    0.8<|ffi/ffh|<1.2
    |(ΔOf+Δf)/ft|<2.1
    ただし、
    Δf=ffi−ffh
    ΔOf=Ofi−Ofh
    ftは前記複数の結像光学系の焦点距離のうち最も長い焦点距離、ffhは前記複数の結像光学系のうち任意の結像光学系hのフォーカスレンズユニットの焦点距離、ffiは前記複数の結像光学系のうち任意の結像光学系iのフォーカスレンズユニットの焦点距離、Ofhは前記結像光学系hのフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離、Ofiは前記結像光学系iのフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離である。
  2. 前記複数の結像光学系は、互いに等しい焦点距離を有する結像光学系を有することを特徴とする請求項1に記載の撮像装置。
  3. 前記複数の結像光学系は、前記フォーカスレンズユニットが負の屈折力を有する結像光学系と前記フォーカスレンズユニットが正の屈折力を有する結像光学系を含み
    前記負の屈折力を有するフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離をOfn、前記正の屈折力を有するフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離をOfpとすると、以下の条件式を満たすことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像装置。
    1.0<Ofn/Ofp<2.4
  4. 複数のフォーカスレンズユニットを一体で保持する保持部を更に有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれか1項に記載の撮像装置。
    0.5<|ffi/ft|<1.6
  5. 前記複数のフォーカスレンズユニットは、それぞれの光軸に垂直な方向に隣接する少なくとも一つのフォーカスレンズが同一の材料で構成されていることを特徴とする請求項1乃至のうちいずれか1項に記載の撮像装置。
  6. 前記複数の結像光学系のうち、最も焦点距離の短い結像光学系のフォーカスレンズユニットは負の屈折力を有し、最も焦点距離の長い結像光学系のフォーカスレンズユニットは正の屈折力を有することを特徴とする請求項1乃至のうちいずれか1項に記載の撮像装置。
  7. 複数の結像光学系を有し、撮像装置本体に着脱可能に装着されるレンズ装置であって、前記撮像装置本体は、前記複数の結像光学系が形成した光学像を光電変換する少なくとも一つの撮像素子を有し、
    前記複数の結像光学系は、互いに異なる焦点距離を有する結像光学系を含み、
    各結像光学系は、フォーカシングの際に移動するフォーカスレンズユニットと、フォーカシングのためには移動しない固定レンズユニットを有し、各フォーカスレンズユニットは各結像光学系の最も物体側に配置されており、互いに異なる焦点距離を有する結像光学系のフォーカスレンズユニットに含まれるフォーカスレンズ互いに異なる面形状を有し、
    以下の条件式を満たすことを特徴とするレンズ装置。
    0.8<|ffi/ffh|<1.2
    |(ΔOf+Δf)/ft|<2.1
    ただし、
    Δf=ffi−ffh
    ΔOf=Ofi−Ofh
    ftは前記複数の結像光学系の焦点距離のうち最も長い焦点距離、ffhは前記複数の結像光学系のうち任意の結像光学系hのフォーカスレンズユニットの焦点距離、ffiは前記複数の結像光学系のうち任意の結像光学系iのフォーカスレンズユニットの焦点距離、Ofhは前記結像光学系hのフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離、Ofiは前記結像光学系iのフォーカスレンズユニットの前側主点位置から像面までの距離である。
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