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WO2017068660A1 - 撮像装置及びそれを備えた光学装置 - Google Patents

撮像装置及びそれを備えた光学装置 Download PDF

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Publication number
WO2017068660A1
WO2017068660A1 PCT/JP2015/079669 JP2015079669W WO2017068660A1 WO 2017068660 A1 WO2017068660 A1 WO 2017068660A1 JP 2015079669 W JP2015079669 W JP 2015079669W WO 2017068660 A1 WO2017068660 A1 WO 2017068660A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
conditional expression
optical system
object side
following conditional
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2015/079669
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
高田圭輔
内田佳宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Priority to PCT/JP2015/079669 priority Critical patent/WO2017068660A1/ja
Publication of WO2017068660A1 publication Critical patent/WO2017068660A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/04—Reversed telephoto objectives

Definitions

  • the present invention relates to an imaging apparatus and an optical apparatus including the imaging apparatus.
  • an imaging apparatus having an objective optical system having a wide angle of view and an imaging element has been proposed.
  • CCD, CMOS, etc. are used for the image sensor.
  • image sensors have become smaller and more pixels.
  • the objective optical system used in the imaging apparatus is also required to be downsized.
  • an imaging device mounted on an optical device such as an endoscope having a scope (hereinafter referred to as a “scope-type endoscope”), a capsule endoscope, or a digital camera is required to be downsized. Therefore, in these optical devices, it is desired to reduce the size of the objective optical system. Furthermore, it is also desired to reduce the cost of the objective optical system in the scope-type endoscope and the capsule endoscope.
  • the lens material In order to reduce the cost, it is preferable not only to reduce the number of lenses but also to use an inexpensive material for the lens. Glass or resin is known as a lens material. Of these, the resin is relatively inexpensive. For this reason, it is preferable to use a resin as the lens material.
  • the refractive index of resin often decreases as the price decreases. As the refractive index of the lens decreases, it becomes more difficult to widen the angle and reduce the size. For this reason, it is necessary to devise a wide angle and downsizing even when using a resin having a relatively low refractive index.
  • An optical system configured with a small number of lenses is known as an objective optical system mounted on a scope-type endoscope, a capsule endoscope, a digital camera, and the like.
  • Patent Document 1 discloses a photographic lens composed of three lenses.
  • the photographing lens includes, in order from the object side, a first lens having a negative refractive power, an optical aperture, a second lens having a positive refractive power, and a third lens having a negative refractive power.
  • the number of lenses is three from the viewpoint of miniaturization of the optical system.
  • resin is used for the material of a lens from a viewpoint of cost reduction.
  • the photographing lens of Patent Document 1 has a half angle of view of about 32.5 °, the angle of view is not sufficient in terms of a wide angle of view. Therefore, in order to further widen the angle with this photographing lens, it is necessary to increase the negative refractive power of the first lens.
  • the present invention has been made in view of such a problem, and provides an imaging apparatus including an optical system that is small in size and has a wide angle of view and in which various aberrations are well corrected. Objective. It is another object of the present invention to provide an optical device that is small and can obtain a wide-angle image with high resolution.
  • the imaging apparatus of the present invention includes: An optical system having a plurality of lenses; An image sensor disposed at an image position of the optical system, The optical system, in order from the object side, A first lens having negative refractive power; The aperture stop, A second lens having a positive refractive power; A third lens having negative refractive power, The object side surface of the third lens has a shape with a convex surface facing the object side, The first lens, the second lens, and the third lens are all formed of a material having a refractive index of 1.70 or less, The following conditional expression (1) is satisfied. -1.0 ⁇ FL / R1L ⁇ 1.0 (1) here, FL is the focal length of the entire optical system, R1L is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the first lens, It is.
  • the optical device of the present invention is An imaging apparatus and a signal processing circuit are provided.
  • an imaging apparatus including an optical system that has a wide angle of view and is well corrected for various aberrations while being small. Further, it is possible to provide an optical device that is small and can obtain a high-resolution and wide-angle image.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 1, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 2, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 3, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 4, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 5, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 6, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 7, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of an optical system according to Example 8 and aberration diagrams.
  • FIG. 10A is a lens cross-sectional view, and FIGS.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 9, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view of an optical system according to Example 8 and aberration diagrams.
  • FIG. 10A is a lens cross-sectional view
  • FIG. 10 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 9, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and
  • FIG. 10 is a cross-sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 10, wherein (a) is a lens cross-sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • FIG. 10 is a sectional view and aberration diagrams of the optical system of Example 11, wherein (a) is a lens sectional view, and (b), (c), (d), and (e) are aberration diagrams.
  • 14 is a cross-sectional view of the optical system according to Example 12.
  • FIG. It is a figure which shows schematic structure of a capsule endoscope. It is a figure which shows a vehicle-mounted camera, Comprising: (a) is a figure which shows the example which mounted the vehicle-mounted camera outside the vehicle, (b) is a figure which shows the example which mounted the vehicle-mounted camera in the vehicle.
  • the imaging apparatus includes an optical system having a plurality of lenses and an imaging device arranged at an image position of the optical system.
  • the optical system has a negative refractive power in order from the object side. 1 lens, an aperture stop, a second lens having a positive refractive power, and a third lens having a negative refractive power, and the object side surface of the third lens is convex toward the object side.
  • Each of the first lens, the second lens, and the third lens is formed of a material having a refractive index of 1.70 or less, and satisfies the following conditional expression (1).
  • FL is the focal length of the entire optical system
  • R1L is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the first lens, It is.
  • the optical system of the imaging apparatus uses a lens having negative refractive power as the first lens. Thereby, a wide angle of view can be secured.
  • the first lens is composed of a lens having negative refractive power
  • curvature of field and astigmatism occur in the first lens. Therefore, a lens having a positive refractive power is disposed on the image side of the first lens, so that field curvature and astigmatism are favorably corrected.
  • a second lens having a positive refractive power is disposed on the image side of the first lens.
  • field curvature and astigmatism can be favorably corrected.
  • the third lens has a negative refractive power, but by making the object side surface convex toward the object side, the refractive power of the object side surface becomes a positive refractive power. Thereby, the positive refractive power required for the entire optical system can be shared between the object side surface of the second lens and the third lens. As a result, it is possible to satisfactorily correct field curvature and astigmatism.
  • the first lens, the second lens, and the third lens are all made of a material having a refractive index of 1.70 or less. By preventing the refractive index of the material of each lens from exceeding 1.70, it is possible to suppress fluctuations in the focal position due to temperature changes, refractive index manufacturing errors, and the like.
  • the imaging device of this embodiment satisfies the above-mentioned conditional expression (1).
  • the refractive power at the object side surface of the first lens can be either a negative refractive power or a positive refractive power.
  • conditional expression (1) If the upper limit of conditional expression (1) is exceeded, the positive refractive power on the object side surface of the first lens becomes too large. Therefore, in order to ensure an appropriate negative focal length in the first lens, the negative refractive power on the image side surface of the first lens must be increased. If it does so, the curvature radius in the image side surface of a 1st lens will become small.
  • peripheral thickness the thickness around the lens
  • peripheral wall thickness the thickness around the lens
  • conditional expression (1 ′) it is preferable to satisfy the following conditional expression (1 ′) instead of conditional expression (1).
  • conditional expression (1 ′′) is satisfied instead of conditional expression (1).
  • the optical system of the imaging apparatus according to the present embodiment is small in size, has a wide angle of view, and various aberrations are well corrected. Therefore, according to the optical system of the imaging apparatus of the present embodiment, a high-resolution and wide-angle optical image can be obtained while being small. In addition, according to the imaging apparatus of the present embodiment, it is possible to realize an imaging apparatus including an optical system that has a wide angle of view and is favorably corrected for aberration while being small.
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (2). -300 ⁇ f3 / f2 ⁇ -2 (2) here, f2 is the focal length of the second lens, f3 is the focal length of the third lens, It is.
  • the optical system can be miniaturized, and spherical aberration and astigmatism can be corrected well.
  • conditional expression (2) By keeping the lower limit of conditional expression (2) below, the refractive power of the third lens can be maintained appropriately even when the angle is widened. Therefore, it is possible to satisfactorily correct field curvature and astigmatism.
  • conditional expression (2) By keeping the upper limit of conditional expression (2) from being exceeded, the refractive power of the second lens can be maintained appropriately. Therefore, generation of spherical aberration and coma can be suppressed.
  • the curvature radius of the image side surface is smaller than the curvature radius of the object side surface in the second lens. If conditional expression (2) is satisfied, even in this case, the radius of curvature of the image side surface does not become too small, so that the workability of the second lens can be kept good.
  • conditional expression (2) It is preferable to satisfy the following conditional expression (2 ′) instead of conditional expression (2). ⁇ 200 ⁇ f3 / f2 ⁇ 2.5 (2 ′) It is more preferable that the following conditional expression (2 ′′) is satisfied instead of conditional expression (2). -120 ⁇ f3 / f2 ⁇ -3 (2 ")
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (3). 0.8 ⁇ f2 / FL ⁇ 3.0 (3) here, f2 is the focal length of the second lens, FL is the focal length of the entire optical system, It is.
  • Conditional expression (3) is a conditional expression regarding the ratio between the focal length of the second lens and the focal length of the entire optical system.
  • the axial chromatic aberration can be satisfactorily corrected by making sure that the lower limit of conditional expression (3) is not exceeded.
  • the optical system can be miniaturized. By preventing the upper limit of conditional expression (3) from being exceeded, lateral chromatic aberration can be corrected well.
  • conditional expression (3) it is preferable to satisfy the following conditional expression (3 ′) instead of conditional expression (3). 0.85 ⁇ f2 / FL ⁇ 2.5 (3 ′) It is more preferable that the following conditional expression (3 ′′) is satisfied instead of conditional expression (3). 0.9 ⁇ f2 / FL ⁇ 2.0 (3 ")
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (4). -5.0 ⁇ f1 / FL ⁇ -0.1 (4) here, f1 is the focal length of the first lens, FL is the focal length of the entire optical system, It is.
  • conditional expression (4 ′) instead of conditional expression (4).
  • conditional expression (4 ′) instead of conditional expression (4).
  • conditional expression (4 ′′) instead of conditional expression (4).
  • conditional expression (4) -3.5 ⁇ f1 / FL ⁇ -1.0 (4 ")
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (5).
  • ⁇ d is the distance from the object side surface of the first lens to the lens surface closest to the image side
  • FL is the focal length of the entire optical system, It is.
  • Conditional expression (5) is a conditional expression regarding the ratio between the total length of the optical system and the focal length of the entire optical system. By satisfying conditional expression (5), the optical system can be reduced in size and widened.
  • the distance between the lenses can be appropriately maintained.
  • the position where the on-axis light beam passes and the position where the off-axis light beam passes can be separated. As a result, the curvature of field can be corrected satisfactorily, and the distortion can be prevented from further increasing.
  • conditional expression (5) By not exceeding the upper limit value of conditional expression (5), the distance between the lenses can be maintained properly and the diameter of each lens can be reduced even when the angle is widened.
  • conditional expression (5) it is preferable to satisfy the following conditional expression (5 ′) instead of conditional expression (5). 1.5 ⁇ d / FL ⁇ 5.0 (5 ′) It is more preferable to satisfy the following conditional expression (5 ′′) instead of conditional expression (5). 2.0 ⁇ d / FL ⁇ 4.0 (5 ”)
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (6).
  • D1R2L is the air distance from the image side surface of the first lens to the object side surface of the second lens
  • ⁇ d is the distance from the object side surface of the first lens to the lens surface closest to the image side
  • the thickness of each lens can be secured appropriately and the overall length of the optical system can be shortened. Furthermore, the diameter of the first lens can be reduced.
  • conditional expression (6 ′) it is preferable to satisfy the following conditional expression (6 ′) instead of conditional expression (6). 0.1 ⁇ D1R2L / ⁇ d ⁇ 0.55 (6 ′) It is more preferable to satisfy the following conditional expression (6 ′′) instead of conditional expression (6). 0.15 ⁇ D1R2L / ⁇ d ⁇ 0.5 (6 ′′)
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (7).
  • ⁇ max ⁇ min ⁇ 4.0 ⁇ 10 ⁇ 5 / ° C. (7) here, ⁇ max is the largest linear expansion coefficient among the linear expansion coefficients at 20 degrees of the plurality of lenses, ⁇ min is the smallest linear expansion coefficient among the linear expansion coefficients at 20 degrees of the plurality of lenses, It is.
  • Conditional expression (7) is the difference between the linear expansion coefficients of the two lenses.
  • the linear expansion coefficient is a linear expansion coefficient at 20 degrees.
  • the optical system of this embodiment has a plurality of lenses. In each lens of a plurality of lenses, the lens shape and refractive index change with temperature change. For this reason, the focal length of each lens changes as the temperature changes.
  • the focal length of the entire optical system can be kept substantially constant even if the focal length of each lens changes with a change in temperature. As a result, it is possible to suppress aberration fluctuations, particularly spherical aberration fluctuations and field curvature fluctuations. Further, the fluctuation of the focal position can be reduced.
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (8).
  • ⁇ d1 is the Abbe number of the first lens
  • ⁇ d2 is the Abbe number of the second lens, It is.
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (9). 0.3 ⁇ d2 / ⁇ d3 ⁇ 1.2 (9) here, ⁇ d2 is the Abbe number of the second lens, ⁇ d3 is the Abbe number of the third lens, It is.
  • the chromatic aberration of magnification can be corrected satisfactorily by making sure that the lower limit of conditional expression (9) is not exceeded. By preventing the upper limit of conditional expression (9) from being exceeded, axial chromatic aberration can be corrected well.
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (10). 0.5 ⁇ (R1L + R1R) / (R1L-R1R) ⁇ 2.0 (10) here, R1L is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the first lens, R1R is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the first lens, It is.
  • Conditional expression (10) is a conditional expression related to the shape of the first lens.
  • Astigmatism can be satisfactorily corrected by exceeding the lower limit of conditional expression (10). As a result, good optical performance can be maintained. By falling below the upper limit value of conditional expression (10), spherical aberration can be corrected well. As a result, good optical performance can be maintained.
  • conditional expression (10 ′) it is preferable to satisfy the following conditional expression (10).
  • conditional expression (10 ′′) it is more preferable to satisfy the following conditional expression (10).
  • conditional expression (10 ′′) instead of conditional expression (10).
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (11). ⁇ 0.5 ⁇ (R2L + R2R) / (R2L ⁇ R2R) ⁇ 2.0 (11) here, R2L is the paraxial radius of curvature of the object side surface of the second lens, R2R is the paraxial radius of curvature of the image side surface of the second lens, It is.
  • conditional expression (11) By satisfying conditional expression (11), spherical aberration and coma can be corrected well.
  • conditional expression (11 ′) it is preferable to satisfy the following conditional expression (11 ′) instead of conditional expression (11). ⁇ 0.5 ⁇ (R2L + R2R) / (R2L ⁇ R2R) ⁇ 1.5 (11 ′) It is more preferable to satisfy the following conditional expression (11 ′′) instead of conditional expression (11). ⁇ 0.5 ⁇ (R2L + R2R) / (R2L ⁇ R2R) ⁇ 1 (11 ′′)
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (12). 1.2 ⁇ d / Dmaxair ⁇ 7.0 (12) here, ⁇ d is the distance from the object side surface of the first lens to the lens surface closest to the image side, Dmaxair is the largest air interval among the air intervals between the object side surface of the first lens and the lens surface located closest to the image side, It is.
  • the air interval is the interval between two adjacent lenses. Also, when the aperture stop is positioned between two adjacent lenses, the air interval is the interval between the two lenses positioned on both sides of the aperture stop.
  • the lens thickness can be properly maintained by making sure that the lower limit of conditional expression (12) is not exceeded. As a result, the processability of the lens can be improved. By preventing the upper limit of conditional expression (12) from being exceeded, an increase in the total length of the optical system can be suppressed. As a result, the optical system can be reduced in size.
  • the distance between the first lens and the second lens corresponds to Dmaxair
  • the distance between the first lens and the second lens can be made sufficiently wide. Therefore, in the first lens, the position where the on-axis light beam passes can be separated from the position where the off-axis light beam passes. As a result, off-axis aberrations, particularly field curvature, can be corrected satisfactorily, and distortion can be prevented from further increasing.
  • the distance between the first lens and the second lens corresponds to Dmaxair.
  • the distance between the second lens and the third lens may correspond to Dmaxair.
  • both the refractive power of the second lens and the refractive power of the third lens can be appropriately maintained. Therefore, it is possible to achieve both the miniaturization and widening of the optical system.
  • conditional expression (12 ′) it is preferable to satisfy the following conditional expression (12 ′) instead of conditional expression (12). 1.5 ⁇ d / Dmaxair ⁇ 6.5 (12 ′) It is more preferable to satisfy the following conditional expression (12 ′′) instead of conditional expression (12). 2 ⁇ d / Dmaxair ⁇ 6 (12 ")
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (13).
  • D1Ls is the distance on the optical axis from the object side surface of the first lens to the aperture stop
  • FL is the focal length of the entire optical system, It is.
  • D1Ls is the distance from the object side surface of the first lens to the object side surface of the aperture stop.
  • the aperture stop (aperture stop) can be moved away from the object side surface of the first lens. Thereby, in the 1st lens, the position where an axial light beam passes and the position where an off-axis light beam passes can be separated. As a result, the off-axis aberration can be corrected well.
  • conditional expression (13 ′) it is preferable to satisfy the following conditional expression (13 ′) instead of conditional expression (13). 0.55 ⁇ D1Ls / FL ⁇ 3.5 (13 ′) It is more preferable to satisfy the following conditional expression (13 ′′) instead of conditional expression (13). 0.6 ⁇ D1Ls / FL ⁇ 3 (13 ")
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (14).
  • IH is the maximum image height
  • ⁇ 1L is the effective aperture on the object side of the first lens, It is.
  • conditional expression (14) By keeping the lower limit of conditional expression (14) below, the position where the on-axis light beam passes and the position where the off-axis light beam pass can be separated in the first lens. As a result, the curvature of field can be favorably corrected.
  • the diameter of the first lens can be kept small. As a result, the optical system can be reduced in size.
  • conditional expression (14 ′) it is preferable to satisfy the following conditional expression (14 ′) instead of conditional expression (14). 0.5 ⁇ 1L / IH ⁇ 2.5 (14 ′) It is more preferable that the following conditional expression (14 ′′) is satisfied instead of conditional expression (14). 0.7 ⁇ 1L / IH ⁇ 2.0 (14 ")
  • the half angle of view is 65 degrees or more.
  • the imaging apparatus of the present embodiment preferably has an optical member that transmits light closer to the object side than the optical system, and both surfaces of the optical member are preferably curved surfaces.
  • Two spaces can be formed by the optical member.
  • an optical system is arranged in one space, and a closed space is formed by the optical member and the other member.
  • the other space can be stably imaged without being influenced by the environment of the other space.
  • imaging includes, for example, imaging with a capsule endoscope.
  • the imaging apparatus can be used as an imaging apparatus for a capsule endoscope as described above.
  • the optical system can be protected by the optical member in applications other than imaging in the body.
  • the imaging apparatus preferably satisfies the following conditional expression (15). 40 ⁇
  • conditional expression (15) the imaging performance of the optical system can be kept good even if the assembly accuracy in manufacturing the optical system is relaxed.
  • the optical device includes the above-described imaging device and a signal processing circuit.
  • a high-resolution and wide-angle image can be obtained while being small.
  • the above-described imaging apparatus and optical apparatus may satisfy a plurality of configurations at the same time. This is preferable in obtaining a good imaging device and optical device. Moreover, the combination of a preferable structure is arbitrary. For each conditional expression, only the upper limit value or lower limit value of the numerical range of the more limited conditional expression may be limited.
  • SA spherical aberration
  • AS astigmatism
  • DT distortion
  • CC lateral chromatic aberration
  • the optical system of Example 1 includes, in order from the object side, a plano-concave negative lens L1, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side.
  • An aperture stop S is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of three surfaces including the image side surface of the biconvex positive lens L2 and both surfaces of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 2 is composed of, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and both surfaces of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 3 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and both surfaces of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 4 includes, in order from the object side, a biconcave negative lens L1, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side.
  • An aperture stop S is disposed between the biconcave negative lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including the image side surface of the biconcave negative lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and both surfaces of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 5 includes, in order from the object side, a planoconcave negative lens L1, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side.
  • An aperture stop S is disposed between the plano-concave negative lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including the image side surface of the plano-concave negative lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and both surfaces of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 6 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and both surfaces of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 7 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface directed toward the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface directed toward the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of five surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and both surfaces of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 8 is composed of, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of four surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and the image side surface of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system according to Example 9 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of four surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and the image side surface of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 10 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of four surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and the image side surface of the negative meniscus lens L3.
  • the optical system of Example 11 includes, in order from the object side, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a negative meniscus lens L3 having a convex surface facing the object side. Yes.
  • An aperture stop S is disposed between the negative meniscus lens L1 and the biconvex positive lens L2.
  • the aspheric surfaces are provided on a total of four surfaces including the image side surface of the negative meniscus lens L1, both surfaces of the biconvex positive lens L2, and the image side surface of the negative meniscus lens L3.
  • an optical member CG in order from the object side, an optical member CG, a negative meniscus lens L1 having a convex surface facing the object side, a biconvex positive lens L2, and a convex surface facing the object side. And a negative meniscus lens L3.
  • the optical system including the negative meniscus lens L1, the aperture stop S, the biconvex positive lens L2, and the negative meniscus lens L3 is the same as the optical system of the third embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic view illustrating that the optical member CG can be arranged. Therefore, the size and position of the optical member CG are not accurately drawn with respect to the size and position of the lens.
  • the optical member CG is a plate-like member, and both the object side surface and the image side surface are curved. In FIG. 12, since the object side surface and the image side surface are both spherical, the overall shape of the optical member CG is a hemisphere. In Example 12, the thickness of the optical member CG, that is, the distance between the object side surface and the image side surface is constant. However, the thickness of the optical member CG may not be constant.
  • the optical member CG is disposed at a position away from the object side surface of the first lens by 4.30 mm toward the object side.
  • the optical member CG may be arranged at a position shifted forward and backward from this position.
  • the radius of curvature and the thickness of the optical member CG are examples, and are not limited to this.
  • a material that transmits light is used for the optical member CG. Therefore, the light from the subject passes through the optical member CG and enters the negative meniscus lens L1.
  • the optical member CG is disposed so that the center of curvature of the image side surface substantially coincides with the position of the entrance pupil. Therefore, almost no new aberration due to the optical member CG occurs. That is, the imaging performance of the optical system of Example 12 is not different from the imaging performance of the optical system of Example 3.
  • the optical member CG functions as a cover glass.
  • the optical member CG corresponds to, for example, an observation window provided in the exterior part of the capsule endoscope. Therefore, the optical system of Example 12 can be used for an optical system of a capsule endoscope.
  • the optical systems of Examples 1, 2, 4 to 11 can also be used for the optical system of the capsule endoscope.
  • r is the radius of curvature of each lens surface
  • d is the distance between the lens surfaces
  • nd is the refractive index of the d-line of each lens
  • ⁇ d is the Abbe number of each lens
  • * is an aspheric surface
  • the aperture is bright It is a diaphragm.
  • a plane is located immediately after the plane indicating the aperture. This plane indicates the image side surface of the stop.
  • the third surface (r3) is the object side surface of the stop
  • the fourth surface (r4) is the image side surface of the stop. Therefore, the distance (d3) between the third surface and the fourth surface becomes the thickness of the diaphragm. The same applies to other embodiments.
  • f is the focal length of the entire optical system
  • FNO the focal length of the entire optical system
  • ⁇ is the half field angle
  • IH is the image height
  • LTL is the total length of the optical system
  • BF is the back focus
  • the back focus is the distance from the lens surface closest to the image side to the paraxial image plane in terms of air It is a representation.
  • the total length is obtained by adding BF (back focus) to the distance from the lens surface closest to the object side to the lens surface closest to the image side of the optical system.
  • the unit of half angle of view is degrees.
  • the optical member CG is disposed on the object side of the optical system of the third embodiment.
  • C1 represents the object side surface of the optical member CG
  • C2 represents the image side surface of the optical member CG.
  • the aspheric data and various data of the twelfth embodiment are the same as the aspheric data and various data of the third embodiment, so that the description is omitted.
  • the aspherical shape is expressed by the following equation when the optical axis direction is z, the direction orthogonal to the optical axis is y, the cone coefficient is k, and the aspherical coefficients are A4, A6, A8, A10, A12. expressed.
  • z (y 2 / r) / [1+ ⁇ 1 ⁇ (1 + k) (y / r) 2 ⁇ 1/2 ] + A4y 4 + A6y 6 + A8y 8 + A10y 10 + A12y 12 +
  • “en” (n is an integer) represents “10 ⁇ n ”.
  • the symbols of these specification values are common to the numerical data of the examples described later.
  • Example 12 Since no optical member CG is disposed in the optical systems of Examples 1 to 11, only Example 12 is described as the value of conditional expression (15).
  • the optical member CG of Example 12 may be arranged in the optical systems of Examples 1 to 11.
  • Example 1 Example 2 Example 3
  • Example 4 (1) FL / R1L 0.000 0.049 0.049 -0.010 (2) f3 / f2 -33.908 -4.732 -4.663 -5.021 (3) f2 / FL 1.166 0.971 0.971 1.013 (4) f1 / FL -2.299 -2.643 -2.588 -2.077 (5) ⁇ d / FL 3.320 2.614 2.614 2.851 (6) D1R2L / ⁇ d 0.295 0.273 0.277 0.274 (7) ⁇ max- ⁇ min 0.00E + 00 0.00E + 00 5.60E + 00 0.00E + 00 (8) ⁇ d1 / ⁇ d2 1.000 1.000 0.536 1.000 (9) ⁇ d2 / ⁇ d3 1.000 1.000 1.000 (10) (R1L + R1R) / (R1L-R1R) 1.000 1.138 1.148 0.979 (11) (R2L + R2R) /
  • FIG. 13 is an example of an optical device.
  • the optical device is a capsule endoscope.
  • the capsule endoscope 100 includes a capsule cover 101 and a transparent cover 102.
  • the capsule cover 101 and the transparent cover 102 constitute an exterior part of the capsule endoscope 100.
  • the capsule cover 101 is composed of a substantially cylindrical central portion and a substantially bowl-shaped bottom portion.
  • the transparent cover 102 is disposed at a position facing the bottom with the center portion interposed therebetween.
  • the transparent cover 102 is configured by a substantially bowl-shaped transparent member.
  • the capsule cover 101 and the transparent cover 102 are connected to each other in a watertight manner.
  • an imaging optical system 103 In the capsule endoscope 100, an imaging optical system 103, an illumination unit 104, an imaging element 105, a drive control unit 106, and a signal processing unit 107 are provided. Although not shown, a power receiving unit and a transmission unit are provided inside the capsule endoscope 100.
  • Illumination light is emitted from the illumination unit 104.
  • the illumination light passes through the transparent cover 102 and is irradiated onto the subject.
  • Light from the subject enters the imaging optical system 103.
  • the imaging optical system 103 forms an optical image of the subject at the image position.
  • the optical image is captured by the image sensor 105.
  • the drive control unit 106 drives and controls the image sensor 105. Further, the output signal from the image sensor 105 is processed by the signal processing unit 107 as necessary.
  • the optical system of the first embodiment is used for the imaging optical system 103.
  • the imaging optical system 103 is small in size, has a wide angle of view, and aberrations are well corrected. Therefore, the imaging optical system 103 can obtain a high-resolution and wide-angle optical image.
  • the capsule endoscope 100 is small in size, has a wide angle of view, and includes an optical system in which aberrations are favorably corrected. Therefore, the capsule endoscope 100 can obtain a wide-angle image having high resolution while being small.
  • FIG. 14 shows another example of the optical device.
  • the optical device is an in-vehicle camera.
  • FIG. 14A shows an example in which an in-vehicle camera is mounted outside the vehicle.
  • FIG. 14B is a diagram illustrating an example in which an in-vehicle camera is mounted in the vehicle.
  • the in-vehicle camera 201 is provided on the front grill of the automobile 200.
  • the in-vehicle camera 201 includes an imaging optical system and an image sensor.
  • the optical system of Example 1 described above is used for the imaging optical system of the in-vehicle camera 201. Therefore, an optical image in a very wide range (an angle of view of about 160 °) is formed.
  • the in-vehicle camera 201 is provided in the vicinity of the ceiling of the automobile 200.
  • the operational effects of the in-vehicle camera 201 are as already described.
  • the in-vehicle camera 201 can obtain a high-resolution and wide-angle image while being small.
  • the image pickup apparatus is suitable for an image pickup apparatus having an optical system that has a wide angle of view and is well corrected for various aberrations while being small. Moreover, it is suitable for an optical device that can obtain a high-resolution and wide-angle image while being small.

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Abstract

撮像装置は、複数のレンズを有する光学系と、光学系の像位置に配置された撮像素子と、を有し、光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズＬ１と、明るさ絞りＳと、正の屈折力を有する第２レンズＬ２と、負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、を有し、第３レンズＬ３の物体側面は、物体側に凸を向けた形状であり、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３は、いずれも屈折率が１．７０以下の材料から形成され、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。　－１．０＜ＦＬ／Ｒ１Ｌ＜１．０　（１）

Description

撮像装置及びそれを備えた光学装置
　本発明は、撮像装置及びそれを備えた光学装置に関する。
　広い範囲を撮像するために、広い画角を有する対物光学系と撮像素子とを有する撮像装置が提案されている。撮像素子には、ＣＣＤやＣＭＯＳ等が使用されている。近年、撮像素子では小型化や多画素化が進んでいる。これに伴い、撮像装置に用いられる対物光学系にも小型化が求められている。
　特に、スコープ部を有する内視鏡（以下、「スコープ型内視鏡」という）、カプセル内視鏡及びデジタルカメラなどの光学装置に搭載される撮像装置には、小型化が求められている。そのため、これらの光学装置では、対物光学系の小型化が望まれている。更に、スコープ型内視鏡やカプセル内視鏡では、対物光学系のコストを低減することも望まれている。
　コストを低減するためには、レンズの枚数を削減するだけではなく、レンズの材料に安価な材料を用いることが好ましい。レンズの材料としては、ガラスや樹脂が知られている。このうち、樹脂は比較的安価である。このようなことから、レンズの材料としては、樹脂を使用することが好ましい。
　ただし、樹脂では、低価格になるほど屈折率が小さくなることが多い。レンズの屈折率が小さくなるほど、広角化や小型化が困難になる。このようなことから、比較的屈折率が小さい樹脂を用いても、広角化や小型化ができるように工夫する必要がある。
　スコープ型内視鏡、カプセル内視鏡及びデジタルカメラなどに搭載される対物光学系として、少ないレンズ枚数で構成される光学系が知られている。
　特許文献１には、３枚のレンズで構成された撮影レンズが開示されている。撮影レンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、光学絞りと、正の屈折力を有する第２レンズと、負の屈折力を有する第３レンズと、からなる。
　この撮影レンズでは、光学系の小型化を図るという観点から、レンズの枚数は３枚になっている。また、コスト低減の観点から、レンズの材料に樹脂を使用している。
特開２００１－２７２５９８号公報
　特許文献１の撮影レンズは、半画角が３２．５°程度なので、広い画角という観点では画角が十分ではない。そのため、この撮影レンズで、さらに広角化をすすめようとすると、第１レンズの負の屈折力を大きくする必要がある。
　しかしながら、第１レンズの負の屈折力を大きくすると、第１レンズで像面湾曲や非点収差が大きく発生する。これらの収差は正の屈折力を有するレンズで補正することになるが、特許文献１の撮影レンズでは、これらの収差が残ってしまう傾向が強い。その結果、特許文献１の撮像レンズでは、光学系の全長を短縮しようとすると、収差を良好に補正することが難しい。
　本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、小型でありながら、広い画角を有すると共に、諸収差が良好に補正された光学系を備えた撮像装置を提供することを目的とする。また、小型でありながら、高解像で広角な画像が得られる光学装置を提供することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の撮像装置は、
　複数のレンズを有する光学系と、
　光学系の像位置に配置された撮像素子と、を有し、
　光学系は、物体側から順に、
　負の屈折力を有する第１レンズと、
　明るさ絞りと、
　正の屈折力を有する第２レンズと、
　負の屈折力を有する第３レンズと、を有し、
　第３レンズの物体側面は、物体側に凸を向けた形状であり、
　第１レンズ、第２レンズ及び第３レンズは、いずれも屈折率が１．７０以下の材料から形成され、
　以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
　－１．０＜ＦＬ／Ｒ１Ｌ＜１．０　　　（１）
　ここで、
　ＦＬは、光学系全系の焦点距離、
　Ｒ１Ｌは、第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
である。
　また、本発明の光学装置は、
　撮像装置と、信号処理回路と、を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、小型でありながら、広い画角を有すると共に、諸収差が良好に補正された光学系を備えた撮像装置を提供することができる。また、小型でありながら、高解像で広角な画像が得られる光学装置を提供することができる。
実施例１の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例２の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例３の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例４の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例５の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例６の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例７の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例８の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例９の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例１０の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例１１の光学系の断面図と収差図であって、（ａ）はレンズ断面図、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は収差図である。 実施例１２の光学系の断面図である。 カプセル内視鏡の概略構成を示す図である。 車載カメラを示す図であって、（ａ）は車外に車載カメラを搭載した例を示す図、（ｂ）は車内に車載カメラを搭載した例を示す図である。
　実施例の説明に先立ち、本発明のある態様にかかる実施形態の作用効果を説明する。なお、本実施形態の作用効果を具体的に説明するに際しては、具体的な例を示して説明することになる。しかし、後述する実施例の場合と同様に、それらの例示される態様はあくまでも本発明に含まれる態様のうちの一部に過ぎず、その態様には数多くのバリエーションが存在する。したがって、本発明は例示される態様に限定されるものではない。
　本実施形態の撮像装置は、複数のレンズを有する光学系と、光学系の像位置に配置された撮像素子と、を有し、光学系は、物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズと、明るさ絞りと、正の屈折力を有する第２レンズと、負の屈折力を有する第３レンズと、を有し、第３レンズの物体側面は、物体側に凸を向けた形状であり、第１レンズ、第２レンズ及び第３レンズは、いずれも屈折率が１．７０以下の材料から形成され、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする。
　－１．０＜ＦＬ／Ｒ１Ｌ＜１．０　　　（１）
　ここで、
　ＦＬは、光学系全系の焦点距離、
　Ｒ１Ｌは、第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
である。
　本実施形態の撮像装置の光学系は、第１レンズに負の屈折力を有するレンズを用いている。これにより、広い画角を確保することができる。
　第１レンズを負の屈折力を有するレンズで構成した場合、第１レンズでは、像面湾曲や非点収差が発生する。そこで、第１レンズの像側に、正の屈折力を有するレンズを配置して、像面湾曲や非点収差を良好に補正している。
　具体的には、第１レンズの像側に、正の屈折力を有する第２レンズを配置している。これにより、像面湾曲や非点収差を良好に補正することができる。
　また、第３レンズは負の屈折力を有するが、物体側面を物体側に凸を向けた形状にすることで、物体側面の屈折力が正の屈折力になる。これにより、光学系全体として必要な正の屈折力を、第２レンズと第３レンズの物体側面とで分担することができる。その結果、像面湾曲や非点収差を良好に補正することができる。
　また、第１レンズ、第２レンズ及び第３レンズは、いずれも屈折率が１．７０以下の材料から形成されている。各レンズの材料の屈折率が１．７０を上回らないようにすることで、温度変化、屈折率の製造誤差などによる焦点位置の変動を抑えることができる。
　そして、本実施形態の撮像装置は、上述の条件式（１）を満足する。第１レンズの物体側面における屈折力は、負の屈折力と正の屈折力のどちらにもすることができる。
　第１レンズの物体側面における屈折力を負の屈折力にする場合は、条件式（１）の下限値を下回らないようにする。このようにすることで、第１レンズの物体側面に入射する軸外主光線の大きな屈折が抑えられる。そのため、特に負の歪曲収差が更に増大することを抑えることができる。
　第１レンズの物体側面における屈折力を正の屈折力にする場合は、条件式（１）の上限値を上回らないようにする。このようにすることで、第１レンズの物体側面における正の屈折力が大きくなりすぎないので、第１レンズの像側面における負の屈折力の増大を抑えることができる。その結果、像面湾曲の発生や非点収差の発生を抑えることができる。
　また、条件式（１）の上限値を上回ると、第１レンズの物体側面における正の屈折力が大きくなりすぎる。そのため、第１レンズにおいて適切な負の焦点距離を確保するためには、第１レンズの像側面における負の屈折力を大きくしなくてはならない。そうすると、第１レンズの像側面における曲率半径が小さくなる。
　この場合、レンズ周辺での肉厚（以下、「周辺肉厚」という）が厚くなる。条件式（１）の上限値を上回らないようにすることで、周辺肉厚の増大を抑えることができる。その結果、第１レンズの加工性を良好に保つことができる。
　条件式（１）に代えて、以下の条件式（１’）を満足することが好ましい。
　－０．５＜ＦＬ／Ｒ１Ｌ＜０．５　　　（１’）
　条件式（１）に代えて、以下の条件式（１”）を満足することがより好ましい。
　－０．２５＜ＦＬ／Ｒ１Ｌ＜０．２５　　　（１”）
　このように、本実施形態の撮像装置の光学系は、小型でありながら、広い画角を有すると共に、諸収差が良好に補正されている。よって、本実施形態の撮像装置の光学系によれば、小型でありながら、高解像で広角な光学像が得られる。また、本実施形態の撮像装置によれば、小型でありながら、広い画角を有すると共に、収差が良好に補正された光学系を備えた撮像装置を実現することができる。
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（２）を満足することが好ましい。
　－３００＜ｆ３／ｆ２＜－２　　　（２）
　ここで、
　ｆ２は、第２レンズの焦点距離、
　ｆ３は、第３レンズの焦点距離、
である。
　条件式（２）を満足することで、光学系を小型化できると共に、球面収差や非点収差を良好に補正することができる。
　条件式（２）の下限値を下回らないようにすることで、広角化しても第３レンズの屈折力を適切に保つことができる。そのため、像面湾曲と非点収差の補正を良好に行うことができる。
　条件式（２）の上限値を上回らないようにすることで、第２レンズの屈折力を適切に保つことができる。そのため、球面収差の発生やコマ収差が発生することを抑えることができる。
　また、特に、コマ収差の発生を抑えるためには、第２レンズにおいて物体側面の曲率半径に対して像側面の曲率半径を小さくすることが好ましい。条件式（２）を満足していると、このようにした場合でも、像側面の曲率半径が小さくなりすぎないので、第２レンズの加工性を良好に保つことができる。
　条件式（２）に代えて、以下の条件式（２’）を満足することが好ましい。
　－２００＜ｆ３／ｆ２＜－２.５　　　（２’）
　条件式（２）に代えて、以下の条件式（２”）を満足することがより好ましい。
　－１２０＜ｆ３／ｆ２＜－３　　　（２”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
　０．８＜ｆ２／ＦＬ＜３．０　　　（３）
　ここで、
　ｆ２は、第２レンズの焦点距離、
　ＦＬは、光学系全系の焦点距離、
である。
　条件式（３）は、第２レンズの焦点距離と光学系全系の焦点距離の比に関する条件式である。条件式（３）を満足することにより、光学系の小型化を達成しつつ色収差を良好に補正することができる。
　条件式（３）の下限値を下回らないようにすることで、軸上色収差を良好に補正することができる。また、光学系の小型化が可能になる。条件式（３）の上限値を上回らないようにすることで、倍率色収差を良好に補正することができる。
　条件式（３）に代えて、以下の条件式（３’）を満足することが好ましい。
　０．８５＜ｆ２／ＦＬ＜２．５　　　（３’）
　条件式（３）に代えて、以下の条件式（３”）を満足することがより好ましい。
　０．９＜ｆ２／ＦＬ＜２．０　　　（３”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（４）を満足することが好ましい。
　－５．０＜ｆ１／ＦＬ＜－０．１　　　（４）
　ここで、
　ｆ１は、第１レンズの焦点距離、
　ＦＬは、光学系全系の焦点距離、
である。
　広角化した際に、バックフォーカスを適切に保とうとすると、明るさ絞りと第１レンズとの距離が長くなる。その結果、第１レンズの径が増大する。条件式（４）の下限値を下回らないようにすることで、第１レンズの径の増大を防ぐことができる。
　条件式（４）の上限値を上回らないようにすることで、第１レンズにおける負の屈折力が大きくなりすぎない。その結果、像面湾曲が大きくオーバーに発生することを抑えることができる。
　条件式（４）に代えて、以下の条件式（４’）を満足することが好ましい。
　－４．０＜ｆ１／ＦＬ＜－０．５　　　（４’）
　条件式（４）に代えて、以下の条件式（４”）を満足することがより好ましい。
　－３．５＜ｆ１／ＦＬ＜－１．０　　　（４”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（５）を満足することが好ましい。
　１．０＜Σｄ／ＦＬ＜６．０　　　（５）
　ここで、
　Σｄは、第１レンズの物体側面から最も像側に位置するレンズ面までの距離、
　ＦＬは、光学系全系の焦点距離、
である。
　条件式（５）は、光学系の全長と光学系全系の焦点距離の比に関する条件式である。条件式（５）を満足することで、光学系の小型化と広角化を達成することができる。
　条件式（５）の下限値を下回らないようにすることで、各レンズ間隔が狭くなることを防ぐことができる。これにより、各レンズ間隔を適切に保つことができるので、特に、第１レンズや第３レンズにおいて、軸上光束が通過する位置と軸外光束が通過する位置を離すことができる。その結果、像面湾曲を良好に補正することができ、また、歪曲収差が更に増大することを防ぐことができる。
　条件式（５）の上限値を上回らないようにすることで、広角化しても各レンズ間隔を適正に保つと共に、各レンズの径を小さくすることができる。
　条件式（５）に代えて、以下の条件式（５’）を満足することが好ましい。
　１．５＜Σｄ／ＦＬ＜　５．０　　　（５’）
　条件式（５）に代えて、以下の条件式（５”）を満足することがより好ましい。
　２．０＜Σｄ／ＦＬ＜　４．０　　　（５”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（６）を満足することが好ましい。
　０．１＜Ｄ１Ｒ２Ｌ／Σｄ＜０．６　　　（６）
　ここで、
　Ｄ１Ｒ２Ｌは、第１レンズの像側面から第２レンズの物体側面までの空気間隔、
　Σｄは、第１レンズの物体側面から最も像側に位置するレンズ面までの距離、
である。
　条件式（６）の下限値を下回らないようにすることで、バックフォーカスを適切に確保すると共に、広角化を実現することができる。また、第１レンズにおいて、軸上光束が通過する位置と軸外光束が通過する位置とを離すことができる。その結果、像面湾曲を良好に補正することができる。
　条件式（６）の上限値を上回らないようにすることで、各レンズの肉厚を適切に確保すると共に、光学系の全長を短縮できる。更に、第１レンズの径を小さくすることができる。
　条件式（６）に代えて、以下の条件式（６’）を満足することが好ましい。
　０．１＜Ｄ１Ｒ２Ｌ／Σｄ＜０．５５　　　（６’）
　条件式（６）に代えて、以下の条件式（６”）を満足することがより好ましい。
　０．１５＜Ｄ１Ｒ２Ｌ／Σｄ＜０．５　　　（６”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（７）を満足することが好ましい。
　αmax－αmin＜４．０×１０－５／℃　　　（７）
　ここで、
　αmaxは、複数のレンズの２０度における線膨張係数のうちで、最も大きな線膨張係数、
　αminは、複数のレンズの２０度における線膨張係数のうちで、最も小さな線膨張係数、
である。
　条件式（７）は、２つのレンズの線膨張係数の差をとったものである。線膨張係数は、２０度における線膨張係数である。本実施形態の光学系は、複数のレンズを有する。複数のレンズの各レンズでは、温度変化に伴って、レンズ形状や屈折率が変化する。そのため、温度変化に伴って、各レンズで焦点距離が変化する。
　そこで、条件式（７）を満足することで、温度変化に伴って各レンズで焦点距離が変化しても、光学系全体としては焦点距離を略一定に保つことができる。その結果、収差の変動、特に、球面収差の変動や像面湾曲の変動を抑えることができる。また、焦点位置の変動を小さくすることができる。
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（８）を満足することが好ましい。
　０．４＜νｄ１／νｄ２＜３．０　　　（８）
　ここで、
　νｄ１は、第１レンズのアッベ数、
　νｄ２は、第２レンズのアッベ数、
である。
　条件式（８）の下限値を下回らないようにすることで、倍率色収差を良好に補正することができる。条件式（８）の上限値を上回らないようにすることで、軸上色収差を良好に補正することができる。
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（９）を満足することが好ましい。
　０．３＜νｄ２／νｄ３＜１．２　　　（９）
　ここで、
　νｄ２は、第２レンズのアッベ数、
　νｄ３は、第３レンズのアッベ数、
である。
　条件式（９）の下限値を下回らないようにすることで、倍率色収差を良好に補正することができる。条件式（９）の上限値を上回らないようにすることで、軸上色収差を良好に補正することができる。
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（１０）を満足することが好ましい。
　０．５＜（Ｒ１Ｌ＋Ｒ１Ｒ）／（Ｒ１Ｌ－Ｒ１Ｒ）＜２．０　　　（１０）
　ここで、
　Ｒ１Ｌは、第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
　Ｒ１Ｒは、第１レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
　条件式（１０）は、第１レンズの形状に関する条件式である。
　条件式（１０）の下限値を上回ることで、非点収差を良好に補正することができる。その結果、良好な光学性能を保つことができる。条件式（１０）の上限値を下回ることで、球面収差を良好に補正することができる。その結果、良好な光学性能を保つことができる。
　条件式（１０）に代えて、以下の条件式（１０’）を満足することが好ましい。
　０．５＜（Ｒ１Ｌ＋Ｒ１Ｒ）／（Ｒ１Ｌ－Ｒ１Ｒ）＜１．８　　　（１０’）
　条件式（１０）に代えて、以下の条件式（１０”）を満足することがより好ましい。
　０．７＜（Ｒ１Ｌ＋Ｒ１Ｒ）／（Ｒ１Ｌ－Ｒ１Ｒ）＜１．５　　　（１０”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（１１）を満足することが好ましい。
　－０．５＜（Ｒ２Ｌ＋Ｒ２Ｒ）／（Ｒ２Ｌ－Ｒ２Ｒ）＜２．０　　　（１１）
　ここで、
　Ｒ２Ｌは、第２レンズの物体側面の近軸曲率半径、
　Ｒ２Ｒは、第２レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
　条件式（１１）を満足することにより、球面収差とコマ収差を良好に補正することができる。
　条件式（１１）に代えて、以下の条件式（１１’）を満足することが好ましい。
　－０．５＜（Ｒ２Ｌ＋Ｒ２Ｒ）／（Ｒ２Ｌ－Ｒ２Ｒ）＜１．５　　　（１１’）
　条件式（１１）に代えて、以下の条件式（１１”）を満足することがより好ましい。
　－０．５＜（Ｒ２Ｌ＋Ｒ２Ｒ）／（Ｒ２Ｌ－Ｒ２Ｒ）＜１　　　（１１”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（１２）を満足することが好ましい。
　１．２＜Σｄ／Ｄmaxair＜７．０　　　（１２）
　ここで、
　Σｄは、第１レンズの物体側面から最も像側に位置するレンズ面までの距離、
　Ｄmaxairは、第１レンズの物体側面から最も像側に位置するレンズ面までの間の空気間隔のうちで、最も大きな空気間隔、
である。
　空気間隔は、隣り合う２つのレンズの間隔である。また、隣り合う２つのレンズの間に明るさ絞りが位置する場合も、空気間隔は明るさ絞りの両側に位置する２つのレンズの間隔である。
　条件式（１２）の下限値を下回らないようにすることで、レンズの肉厚を適正に保つことができる。その結果、レンズの加工性を良好にすることができる。条件式（１２）の上限値を上回らないようにすることで、光学系の全長の増大を抑えることができる。その結果、光学系を小型化することができる。
　また、Ｄmaxairに第１レンズと第２レンズとの間隔が該当するとき、第１レンズと第２レンズとの間隔が十分に広く取れる。そのため、第１レンズにおいて、軸上光束が通過する位置と軸外光束が通過する位置とを離すことができる。その結果、軸外収差、特に像面湾曲を良好に補正することができ、また、歪曲収差が更に増大することを防ぐことができる。
　このように、第１レンズと第２レンズとの間隔が、Ｄmaxairに該当するようにすることが好ましい。ただし、第２レンズと第３レンズとの間隔が、Ｄmaxairに該当するようにしても良い、この場合、第２レンズの屈折力と第３レンズの屈折力を、共に適切に保つことができるので、光学系の小型化と広角化を両立することができる。
　条件式（１２）に代えて、以下の条件式（１２’）を満足することが好ましい。
　１．５＜Σｄ／Ｄmaxair＜６．５　　　（１２’）
　条件式（１２）に代えて、以下の条件式（１２”）を満足することがより好ましい。
　２＜Σｄ／Ｄmaxair＜６　　　（１２”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（１３）を満足することが好ましい。
　０．５＜Ｄ１Ｌｓ／ＦＬ＜４．０　　　（１３）
　ここで、
　Ｄ１Ｌｓは、第１レンズの物体側面から明るさ絞りまでの光軸上の距離、
　ＦＬは、光学系全系の焦点距離、
である。
　より詳しくは、Ｄ１Ｌｓは、第１レンズの物体側面から明るさ絞りの物体側面までの距離である。
　条件式（１３）の下限値を上回ることで、明るさ絞り（開口絞り）を、第１レンズの物体側面から遠ざけることができる。これにより、第１レンズにおいて、軸上光束が通過する位置と軸外光束が通過する位置とを離すことができる。その結果、軸外収差を良好に補正することができる。
　条件式（１３）の上限値を下回ることで、第１レンズから明るさ絞りまでの距離を短く抑えることができる。その結果、光学系の全長を短縮することができる。
　条件式（１３）に代えて、以下の条件式（１３’）を満足することが好ましい。
　０．５５＜Ｄ１Ｌｓ／ＦＬ＜３．５　　　（１３’）
　条件式（１３）に代えて、以下の条件式（１３”）を満足することがより好ましい。
　０．６＜Ｄ１Ｌｓ／ＦＬ＜３　　　（１３”）
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（１４）を満足することが好ましい。
　０．５＜Φ１Ｌ／ＩＨ＜３．０　　　（１４）
　ここで、
　ＩＨは、最大像高、
　Φ１Ｌは、第１レンズの物体側面における有効口径、
である。
　条件式（１４）の下限値を下回らないようにすることで、第１レンズにおいて、軸上光束が通過する位置と軸外光束が通過する位置とを離すことができる。その結果、像面湾曲を良好に補正することができる。
　条件式（１４）の上限値を上回らないようにすることで、第１レンズの径を小さく抑えることができる。その結果、光学系を小型化することができる。
　条件式（１４）に代えて、以下の条件式（１４’）を満足することが好ましい。
　０．５＜Φ１Ｌ／ＩＨ＜２．５　　　（１４’）
　条件式（１４）に代えて、以下の条件式（１４”）を満足することがより好ましい。
　０．７＜Φ１Ｌ／ＩＨ＜２．０　　　（１４”）
　本実施形態の撮像装置では、半画角が６５度以上であることが好ましい。
　このようにすることで、広い範囲を撮影することができる。
　本実施形態の撮像装置は、光学系よりも物体側に、光を透過する光学部材を有し、光学部材の両面は共に曲面であることが好ましい。
　光学部材によって２つの空間を形成することができる。例えば、一方の空間に光学系を配置し、光学部材と他の部材によって閉空間を形成する。このようにすることで、他方の空間の環境に左右されること無く、他方の空間を安定して撮像することができる。このような撮像には、例えば、カプセル内視鏡による撮像がある。
　カプセル内視鏡では、体内の様々な部位について撮像が行われる。撮影のために、被験者はカプセル内視鏡を飲み込む。そのため、カプセル内視鏡では、撮像装置を水密にすると共に、飲み込み時の抵抗や体内の各器官との摩擦を最小限にする必要がある。そこで、光学部材の両面を共に曲面にすることで、これらの要求に応えることができる。このように、本実施形態の撮像装置は、上述のようにすることで、カプセル内視鏡の撮像装置として用いることができる。また、体内の撮像以外の用途においても、光学部材によって光学系を保護することができる。
　本実施形態の撮像装置は、以下の条件式（１５）を満足することが好ましい。
　４０＜｜Ｆｃ／ＦＬ｜　　　（１５）
　ここで、
　Ｆｃは、光学部材の焦点距離、
　ＦＬは、光学系全系の焦点距離、
である。
　条件式（１５）を満足することで、光学系の製造における組立精度を緩和しても、光学系の結像性能を良好に保つことができる。
　本実施形態の光学装置は、上述の撮像装置と、信号処理回路と、を備えることを特徴とする。
　本実施形態の光学装置によれば、小型でありながら、高解像で広角な画像が得られる。
　なお、上述の撮像装置や光学装置は、複数の構成を同時に満足してもよい。このようにすることが、良好な撮像装置や光学装置を得る上で好ましい。また、好ましい構成の組み合わせは任意である。また、各条件式について、より限定した条件式の数値範囲の上限値又は下限値のみを限定しても構わない。
　以下に、本発明のある態様に係る撮像装置の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。以下では、撮像装置の光学系について説明する。光学系によって形成された像位置に、撮像素子が配置されているものとする。
　収差図について説明する。（ｂ）は球面収差（ＳＡ）、（ｃ）は非点収差（ＡＳ）、（ｄ）は歪曲収差（ＤＴ）、（ｅ）は倍率色収差（ＣＣ）を示している。
　実施例１の光学系は、物体側から順に、平凹負レンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　平凹負レンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、両凸正レンズＬ２の像側面と、負メニスカスレンズＬ３の両面と、の合計３面に設けられている。
　実施例２の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の両面と、の合計５面に設けられている。
　実施例３の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の両面と、の合計５面に設けられている。
　実施例４の光学系は、物体側から順に、両凹負レンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　両凹負レンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、両凹負レンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の両面と、の合計５面に設けられている。
　実施例５の光学系は、物体側から順に、平凹負レンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　平凹負レンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、平凹負レンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の両面と、の合計５面に設けられている。
　実施例６の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の両面と、の合計５面に設けられている。
　実施例７の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の両面と、の合計５面に設けられている。
　実施例８の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の像側面と、の合計４面に設けられている。
　実施例９の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の像側面と、の合計４面に設けられている。
　実施例１０の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の像側面と、の合計４面に設けられている。
　実施例１１の光学系は、物体側から順に、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。
　負メニスカスレンズＬ１と両凸正レンズＬ２との間に、明るさ絞りＳが配置されている。
　非球面は、負メニスカスレンズＬ１の像側面と、両凸正レンズＬ２の両面と、負メニスカスレンズＬ３の像側面と、の合計４面に設けられている。
　実施例１２の光学系は、図１２に示すように、物体側から順に、光学部材ＣＧと、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ１と、両凸正レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズＬ３と、で構成されている。負メニスカスレンズＬ１、明るさ絞りＳ、両凸正レンズＬ２及び負メニスカスレンズＬ３で構成される光学系は、実施例３の光学系と同じである。
　図１２は、光学部材ＣＧが配置できることを例示する概略図である。そのため、レンズの大きさや位置に対して、光学部材ＣＧの大きさや位置は正確に描かれているわけではない。
　光学部材ＣＧは板状の部材で、物体側面と像側面は共に曲面になっている。図１２では、物体側面と像側面は共に球面になっているので、光学部材ＣＧの全体形状は、半球になっている。実施例１２では、光学部材ＣＧの肉厚、すなわち、物体側面と像側面との間隔は一定になっている。しかしながら、光学部材ＣＧの肉厚は一定でなくても良い。
　また、後述のように、光学部材ＣＧは、第１レンズの物体側面から物体側に４．３０ｍｍだけ離れた位置に配置されている。しかしながら、光学部材ＣＧは、この位置から前後にずらした位置に配置しても良い。また、光学部材ＣＧの曲率半径及び肉厚は一例であるので、この限りではない。
　光学部材ＣＧには、光を透過する材質が用いられている。よって、被写体からの光は、光学部材ＣＧを通過して、負メニスカスレンズＬ１に入射する。光学部材ＣＧは、像側面の曲率中心が入射瞳の位置と略一致するように配置されている。よって、光学部材ＣＧによる新たな収差は、ほとんど発生しない。すなわち、実施例１２の光学系の結像性能は、実施例３の光学系の結像性能と変わらない。
　光学部材ＣＧは、カバーガラスとして機能する。この場合、光学部材ＣＧは、例えば、カプセル内視鏡の外装部に設けられた観察窓に該当する。よって、実施例１２の光学系は、カプセル内視鏡の光学系に用いることができる。実施例１、２、４～１１の光学系もカプセル内視鏡の光学系に用いることができる。
　以下に、上記各実施例の数値データを示す。面データにおいて、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎｄは各レンズのｄ線の屈折率、νｄは各レンズのアッベ数、＊印は非球面、絞りは明るさ絞りである。
　各実施例の面データでは、絞りを示す面の直後に、平面が位置している。この平面は、絞りの像側面を示している。例えば、実施例１では、第３面（ｒ３）が絞りの物体側面で、第４面（ｒ４）が絞りの像側面である。よって、第３面と第４面の間隔（ｄ３）が絞りの厚みになる。他の実施例においても同様である。
　また、各種データにおいて、ｆは光学系全系の焦点距離、ＦＮＯ．はＦナンバー、ωは半画角、ＩＨは像高、ＬＴＬは光学系の全長、ＢＦはバックフォーカス、バックフォーカスは、最も像側のレンズ面から近軸像面までの距離を空気換算して表したものである。全長は、光学系の最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離にＢＦ（バックフォーカス）を加えたものである。半画角の単位は度である。
　また、実施例１２は、実施例３の光学系の物体側に光学部材ＣＧを配置したものである。実施例１２の面データにおいて、Ｃ１は光学部材ＣＧの物体側面、Ｃ２は光学部材ＣＧの像側面を示す。また、実施例１２の非球面データと各種データは、実施例３の非球面データや各種データと同じであるので記載を省略している。
　また、非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向をｙにとり、円錐係数をｋ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２…としたとき、次の式で表される。
　ｚ＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１－（１＋ｋ）（ｙ／ｒ）2｝1/2］
　　　　＋Ａ４ｙ4＋Ａ６ｙ6＋Ａ８ｙ8＋Ａ１０ｙ10＋Ａ１２ｙ12＋…
　また、非球面係数において、「ｅ－ｎ」（ｎは整数）は、「１０－ｎ」を示している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
数値実施例１
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       13.76
      1        ∞        0.33     1.53110    56.00
      2       1.221      0.89
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5       1.767      0.79     1.53110    56.00
      6*     -0.806      0.11
      7*      5.510      1.11     1.53110    56.00
      8*      4.060      0.62
    像面       ∞
 
非球面データ
第６面
k=0.000
A4=2.89577e-01
第7面
k=0.000
A4=-3.11017e-01
第8面
k=0.000
A4=-1.90965e-01
 
各種データ
ｆ              1.0
ＦＮＯ．        3.50 
２ω          160.9
ＩＨ            1.07
ＬＴＬ          3.95
ＢＦ            0.62
Φ１Ｌ          1.26
数値実施例２
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       12.78
      1      20.467      0.31     1.53110    56.00
      2*      1.319      0.63
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5*      1.297      0.73     1.53110    56.00
      6*     -0.700      0.10
      7*      5.117      0.78     1.53110    56.00
      8*      1.575      0.57
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=1.025
A4=1.33089e-01
第５面
k=0.000
A4=3.73220e-02,A6=-1.24976e-01
第６面
k=0.000
A4=7.40248e-01,A6=3.88445e-01
第７面
k=0.000
A4=-2.05546e-03,A6=-6.54380e-01
第８面
k=0.000
A4=-3.29155e-01,A6=-1.79070e-02
 
各種データ
ｆ              1.01
ＦＮＯ．        4.00
２ω          136.2
ＩＨ            0.99
ＬＴＬ          3.20
ＢＦ            0.57
Φ１Ｌ          0.97
数値実施例３
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       12.82
      1      20.528      0.31     1.58500    30.00
      2*      1.415      0.64
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5*      1.304      0.73     1.53110    56.00
      6*     -0.699      0.10
      7*      5.132      0.77     1.53110    56.00
      8*      1.563      0.59
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=1.476
A4=6.69437e-02
第５面
k=0.000
A4=7.21438e-02,A6=-1.20005e-01
第６面
k=0.000
A4=7.86590e-01,A6=3.23074e-01
第７面
k=0.000
A4=3.64660e-03,A6=-6.72763e-01
第８面
k=0.000
A4=-3.22946e-01,A6=-2.57960e-02
 
各種データ
ｆ              1.01
ＦＮＯ．        4.00
２ω          136.3
ＩＨ            0.99
ＬＴＬ          3.23
ＢＦ            0.59
Φ１Ｌ          0.96
数値実施例４
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       13.15
      1    -105.307      0.32     1.53110    56.00
      2*      1.127      0.70
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5*      1.330      0.78     1.53110    56.00
      6*     -0.732      0.11
      7*      5.265      0.88     1.53110    56.00
      8*      1.693      0.63
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.377
A4=8.53467e-02
第５面
k=0.000
A4=-1.39036e-01,A6=-8.15267e-02
第６面
k=0.000
A4=3.52301e-01,A6=2.66373e-01
第７面
k=0.000
A4=-2.54375e-01,A6=-4.09768e-01
第８面
k=0.000
A4=-3.26814e-01,A6=7.19303e-02
 
各種データ
ｆ              1.01
ＦＮＯ．        4.00
２ω          142.1
ＩＨ            1.02
ＬＴＬ          3.50
ＢＦ            0.63
Φ１Ｌ          0.98
数値実施例５
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       13.19
      1        ∞        0.32     1.58500    30.00
      2*      0.967      0.53
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5*      1.345      0.78     1.53110    56.00
      6*     -0.734      0.11
      7*      5.279      1.08     1.53110    56.00
      8*      3.114      0.61
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.264
第５面
k=0.000
A4=4.32027e-02,A6=-1.41652e-01
第６面
k=0.000
A4=5.98155e-01,A6=7.93879e-01
第７面
k=0.000
A4=-1.77952e-02,A6=-2.32267e-01
第８面
k=0.000
A4=-2.15091e-01,A6=-3.57725e-03
 
各種データ
ｆ              1.01
ＦＮＯ．        3.50
２ω          160.6
ＩＨ            1.03
ＬＴＬ          3.52
ＢＦ            0.61
Φ１Ｌ          0.91
数値実施例６
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       13.23
      1      52.946      0.32     1.58500    30.00
      2*      0.935      0.53
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5*      1.421      0.75     1.53110    56.00
      6*     -0.712      0.11
      7*      5.295      1.03     1.53110    56.00
      8*      3.002      0.66
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.184
第５面
k=0.000
A4=8.60185e-02,A6=6.44646e-02
第６面
k=0.000
A4=6.83025e-01,A6=8.12173e-01
第７面
k=0.000
A4=1.83147e-02,A6=-3.10622e-01
第８面
k=0.000
A4=-2.19481e-01,A6=-8.85828e-03
 
各種データ
ｆ              1.01
ＦＮＯ．        4.00
２ω          158.9
ＩＨ            1.04
ＬＴＬ          3.49
ＢＦ            0.66
Φ１Ｌ          0.89
数値実施例７
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       13.78
      1      11.033      0.33     1.58500    30.00
      2*      1.563      0.88
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5*      1.423      0.73     1.53110    56.00
      6*     -0.737      0.11
      7*      5.517      0.74     1.53110    56.00
      8*      1.829      0.61
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.343
A4=9.37922e-02
第５面
k=0.000
A4=1.77276e-01,A6=2.96722e-02
第６面
k=0.000
A4=8.71968e-01,A6=3.71728e-01
第７面
k=0.000
A4=1.01107e-01,A6=-5.76421e-01
第８面
k=0.000
A4=-2.34413e-01,A6=-5.06865e-02
 
各種データ
ｆ              1.01
ＦＮＯ．        4.00
２ω          148.3
ＩＨ            1.08
ＬＴＬ          3.50
ＢＦ            0.61
Φ１Ｌ          1.32
数値実施例８
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       16.42
      1      49.779      0.44     1.53110    56.00
      2*      0.800      0.99
      3(絞り)  ∞        0.07
      4        ∞        0.02
      5*      2.183      0.71     1.53110    56.00
      6*     -0.677      0.08
      7    5102.251      0.50     1.53110    56.00
      8*      3.748      1.38
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.000
A4=-4.07011e-02,A6=2.80193e-01
第５面
k=0.000
A4=-4.76537e-01,A6=-8.37134e-01
第６面
k=0.000
A4=3.19201e-01
第８面
k=0.000
A4=1.83340e-03,A6=2.52954e-01
 
各種データ
ｆ              1.0073
ＦＮＯ．        3.44
ω             77.34
ＩＨ            1.213
ＬＴＬ          4.193
ＢＦ            1.38
Φ１Ｌ          1.32
数値実施例９
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       16.12
      1      48.866      0.43     1.53110    56.00
      2*      0.776      0.96
      3(絞り)  ∞        0.07
      4        ∞        0.02
      5*      2.020      0.77     1.53110    56.00
      6*     -0.769      0.08
      7      17.795      0.49     1.53110    56.00
      8*      8.423      1.44
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.000
A4=-3.23649e-02,A6=1.71800e-01
第５面
k=0.000
A4=-1.89214e-01,A6=-6.55424e-01
第６面
k=0.000
A4=2.67226e-01
第８面
k=0.000
A4=-2.23891e-03,A6=2.01643e-01
 
各種データ
ｆ              1.0071
ＦＮＯ．        3.51
ω             77.51
ＩＨ            1.191
ＬＴＬ          4.260
ＢＦ            1.44
Φ１Ｌ          1.30
数値実施例１０
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       16.01
      1      25.927      0.42     1.53110    56.00
      2*      0.769      1.04
      3(絞り)  ∞        0.07
      4        ∞        0.02
      5*      1.090      0.66     1.63500    23.90
      6*     -1.580      0.06
      7  112076.882      0.49     1.53110    56.00
      8*     64.705      1.28
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.000
A4=-2.02200e-02,A6=1.70162e-01
第５面
k=0.000
A4=1.74150e-01,A6=-1.15581e+00
第６面
k=0.000
A4=4.76518e-01
第８面
k=0.000
A4=1.10003e-01,A6=3.00858e-01
 
各種データ
ｆ              1.0156
ＩＨ            1.184
ＦＮＯ．        4.26
ω             66.22
ＬＴＬ          4.046
ＢＦ            1.28
Φ１Ｌ          1.21
数値実施例１１
単位  ｍｍ
 
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞       16.51
      1      25.037      0.44     1.53110    56.00
      2*      0.800      1.00
      3(絞り)  ∞        0.07
      4        ∞        0.03
      5*      2.192      0.69     1.53110    56.00
      6*     -0.712      0.08
      7      13.792      0.50     1.53110    56.00
      8*      3.833      1.38
    像面       ∞
 
非球面データ
第２面
k=0.000
A4=-2.80521e-02,A6=3.00516e-01
第５面
k=0.000
A4=-3.88549e-01,A6=1.70173e-01
第６面
k=0.000
A4=2.89023e-01
第８面
k=0.000
A4=-3.51749e-03,A6=2.39234e-01
 
各種データ
ｆ              1.0072
ＦＮＯ．        3.40
ω             76.06
ＩＨ            1.221
ＬＴＬ          4.185
ＢＦ            1.38
Φ１Ｌ          1.37
数値実施例１２
単位  ｍｍ
面データ
  面番号       r          d         nd       νd
  物体面       ∞        7.29
     C1       5.644      1.23     1.58500    30.00
     C2       4.412      4.30
      1      20.528      0.31     1.58500    30.00
      2*      1.415      0.64
      3(絞り)  ∞        0.06
      4        ∞        0.03
      5*      1.304      0.73     1.53110    56.00
      6*     -0.699      0.10
      7*      5.132      0.77     1.53110    56.00
      8*      1.563      0.59
    像面       ∞
 
各種データ
ｆｃ        -54.71
　次に、各実施例における条件式の値を以下に掲げる。実施例１～１１の光学系には光学部材ＣＧが配置されていないので、条件式（１５）の値については実施例１２のみ記載している。実施例１～１１の光学系に、実施例１２の光学部材ＣＧを配置しても良い。
                 実施例１      実施例２      実施例３      実施例４
(1)FL/R1L         0.000         0.049         0.049        -0.010
(2)f3/f2        -33.908        -4.732        -4.663        -5.021
(3)f2/FL          1.166         0.971         0.971         1.013
(4)f1/FL         -2.299        -2.643        -2.588        -2.077
(5)Σd/FL         3.320         2.614         2.614         2.851
(6)D1R2L/Σd      0.295         0.273         0.277         0.274
(7)αmax-αmin    0.00E+00      0.00E+00      5.60E+00      0.00E+00
(8)νd1/νd2      1.000         1.000         0.536         1.000
(9)νd2/νd3      1.000         1.000         1.000         1.000
(10)(R1L+R1R)
    /(R1L-R1R)    1.000         1.138         1.148         0.979
(11)(R2L+R2R)
    /(R2L-R2R)    0.373         0.299         0.302         0.290
(12)Σd/Dmaxair   3.388         3.667         3.616         3.646
(13)D1Ls/FL       1.220         0.931         0.941         1.010
(14)Φ1L/IH       1.178         0.980         0.970         0.961
 
                 実施例５      実施例６      実施例７      実施例８
(1)FL/R1L         0.000         0.019         0.092         0.020
(2)f3/f2        -16.819       -15.201        -5.347        -6.629
(3)f2/FL          1.018         1.007         1.025         1.058
(4)f1/FL         -1.637        -1.615        -3.122        -1.525
(5)Σd/FL         2.881         2.802         2.851         2.785
(6)D1R2L/Σd      0.213         0.219         0.337         0.384
(7)αmax-αmin    5.60E+00      5.60E+00      5.60E+00      0.00E+00
(8)νd1/νd2      0.536         0.536         0.536         1.000
(9)νd2/νd3      1.000         1.000         1.000         1.000
(10)(R1L+R1R)
    /(R1L-R1R)    1.000         1.036         1.330         1.033
(11)(R2L+R2R)
    /(R2L-R2R)    0.294         0.332         0.318         0.526
(12)Σd/Dmaxair   4.694         4.565         2.969         2.603
(13)D1Ls/FL       0.842         0.842         1.198         1.411
(14)Φ1L/IH       0.883         0.856         1.222         1.089
 
                 実施例９      実施例１０    実施例１１    実施例１２
(1)FL/R1L         0.020         0.039         0.040         0.049
(2)f3/f2        -26.453      -108.399        -9.221        -4.663
(3)f2/FL          1.151         1.107         1.095         0.971
(4)f1/FL         -1.478        -1.477        -1.554        -2.588
(5)Σd/FL         2.795         2.720         2.784         2.614
(6)D1R2L/Σd      0.373         0.408         0.389         0.277
(7)αmax-αmin    0.00E+00     6.60E+00       0.00E+00      5.60E+00
(8)νd1/νd2      1.000         2.343         1.000         0.536
(9)νd2/νd3      1.000         0.427         1.000         1.000
(10)(R1L+R1R)
    /(R1L-R1R)    1.032         1.061         1.066         1.148
(11)(R2L+R2R）
    /(R2L-R2R)    0.449         -0.183        0.510         0.302
(12)Σd/Dmaxair   2.682         2.451         2.570         3.616
(13)D1Ls/FL       1.377         1.440         1.426         0.941
(14)Φ1L/IH       1.088         1.024         1.122         0.970
(15)|Fc/FL|                                                54.168
　図１３は、光学装置の例である。この例では、光学装置はカプセル内視鏡である。カプセル内視鏡１００は、カプセルカバー１０１と透明カバー１０２とを有する。カプセルカバー１０１と透明カバー１０２とによって、カプセル内視鏡１００の外装部が構成されている。
　カプセルカバー１０１は、略円筒形状の中央部と、略椀形状の底部と、で構成されている。透明カバー１０２は、中央部を挟んで、底部と対向する位置に配置されている。透明カバー１０２は、略椀形状の透明部材によって構成されている。カプセルカバー１０１と透明カバー１０２とは、互いに水密的に連設されている。
　カプセル内視鏡１００の内部には、結像光学系１０３と、照明部１０４と、撮像素子１０５と、駆動制御部１０６と、信号処理部１０７とを備えている。なお、図示しないが、カプセル内視鏡１００の内部には、受電手段と送信手段が設けられている。
　照明部１０４からは、照明光が出射する。照明光は透明カバー１０２を通過して、被写体に照射される。被写体からの光は、結像光学系１０３に入射する。結像光学系１０３によって、像位置に被写体の光学像が形成される。
　光学像は、撮像素子１０５で撮像される。撮像素子１０５の駆動と制御は、駆動制御部１０６で行われる。また、撮像素子１０５からの出力信号は、必要に応じて、信号処理部１０７で処理される。
　ここで、結像光学系１０３には、例えば、上述の実施例１の光学系が用いられている。このように、結像光学系１０３は、小型でありながら、広い画角を有すると共に、収差が良好に補正されている。よって、結像光学系１０３では、高解像で広角な光学像が得られる。
　また、カプセル内視鏡１００は、小型でありながら、広い画角を有すると共に、収差が良好に補正された光学系を備えている。よって、カプセル内視鏡１００では、小型でありながら、高い解像度を有する広角な画像が得られる。
　図１４は、光学装置の別の例である。この例では、光学装置は車載カメラである。図１４（ａ）は車外に車載カメラを搭載した例を示す図である。図１４（ｂ）は、車内に車載カメラを搭載した例を示す図である。
　図１４（ａ）に示すように、車載カメラ２０１は、自動車２００のフロントグリルに設けられている。車載カメラ２０１は、結像光学系と撮像素子を備えている。
　車載カメラ２０１の結像光学系には、例えば、上述の実施例１の光学系が用いられている。よって、非常に広い範囲（約１６０°の画角）の光学像が形成される。
　図１４（ｂ）に示すように、車載カメラ２０１は、自動車２００の天井近傍に設けられている。車載カメラ２０１の作用効果は、既に説明したとおりである。車載カメラ２０１では、小型でありながら、高解像で広角な画像が得られる。
　以上のように、本発明に係る撮像装置は、小型でありながら、広い画角を有すると共に、諸収差が良好に補正された光学系を備えた撮像装置に適している。また、小型でありながら、高解像で広角な画像が得られる光学装置に適している。
　Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３　レンズ
　Ｓ　明るさ絞り
　Ｉ　像面
　ＣＧ　光学部材
　１００　カプセル内視鏡
　１０１　カプセルカバー
　１０２　透明カバー
　１０３　結像光学系
　１０４　照明部
　１０５　撮像素子
　１０６　駆動制御部
　１０７　信号処理部
　２００　自動車
　２０１　車載カメラ
 

Claims (18)

  1. 　複数のレンズを有する光学系と、
    　前記光学系の像位置に配置された撮像素子と、を有し、
    　前記光学系は、物体側から順に、
    　負の屈折力を有する第１レンズと、
    　明るさ絞りと、
    　正の屈折力を有する第２レンズと、
    　負の屈折力を有する第３レンズと、を有し、
    　前記第３レンズの物体側面は、物体側に凸を向けた形状であり、
    　前記第１レンズ、前記第２レンズ及び前記第３レンズは、いずれも屈折率が１．７０以下の材料から形成され、
    　以下の条件式（１）を満足することを特徴とする撮像装置。
    　－１．０＜ＦＬ／Ｒ１Ｌ＜１．０　　　（１）
    　ここで、
    　ＦＬは、前記光学系全系の焦点距離、
    　Ｒ１Ｌは、前記第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
    である。
  2. 　以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
    　－３００＜ｆ３／ｆ２＜－２　　　（２）
    　ここで、
    　ｆ２は、前記第２レンズの焦点距離、
    　ｆ３は、前記第３レンズの焦点距離、
    である。
  3. 　以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
    　０．８＜ｆ２／ＦＬ＜３．０　　　（３）
    　ここで、
    　ｆ２は、前記第２レンズの焦点距離、
    　ＦＬは、前記光学系全系の焦点距離、
    である。
  4. 　以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　－５．０＜ｆ１／ＦＬ＜－０．１　　　（４）
    　ここで、
    　ｆ１は、前記第１レンズの焦点距離、
    　ＦＬは、前記光学系全系の焦点距離、
    である。
  5. 　以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　１．０＜Σｄ／ＦＬ＜６．０　　　（５）
    　ここで、
    　Σｄは、前記第１レンズの物体側面から最も像側に位置するレンズ面までの距離、
    　ＦＬは、前記光学系全系の焦点距離、
    である。
  6. 　以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　０．１＜Ｄ１Ｒ２Ｌ／Σｄ＜０．６　　　（６）
    　ここで、
    　Ｄ１Ｒ２Ｌは、前記第１レンズの像側面から前記第２レンズの物体側面までの空気間隔、
    　Σｄは、前記第１レンズの物体側面から最も像側に位置するレンズ面までの距離、
    である。
  7. 　以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　αmax－αmin＜４．０×１０－５／℃　　　（７）
    　ここで、
    　αmaxは、前記複数のレンズの２０度における線膨張係数のうちで、最も大きな線膨張係数、
    　αminは、前記複数のレンズの２０度における線膨張係数のうちで、最も小さな線膨張係数、
    である。
  8. 　以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　０．４＜νｄ１／νｄ２＜３．０　　　（８）
    　ここで、
    　νｄ１は、前記第１レンズのアッベ数、
    　νｄ２は、前記第２レンズのアッベ数、
    である。
  9. 　以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　０．３＜νｄ２／νｄ３＜１．２　　　（９）
    　ここで、
    　νｄ２は、前記第２レンズのアッベ数、
    　νｄ３は、前記第３レンズのアッベ数、
    である。
  10. 　以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　０．５＜（Ｒ１Ｌ＋Ｒ１Ｒ）／（Ｒ１Ｌ－Ｒ１Ｒ）＜２．０　　　（１０）
    　ここで、
    　Ｒ１Ｌは、前記第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
    　Ｒ１Ｒは、前記第１レンズの像側面の近軸曲率半径、
    である。
  11. 　以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　－０．５＜（Ｒ２Ｌ＋Ｒ２Ｒ）／（Ｒ２Ｌ－Ｒ２Ｒ）＜２．０　　　（１１）
    　ここで、
    　Ｒ２Ｌは、前記第２レンズの物体側面の近軸曲率半径、
    　Ｒ２Ｒは、前記第２レンズの像側面の近軸曲率半径、
    である。
  12. 　以下の条件式（１２）を満足することを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　１．２＜Σｄ／Ｄmaxair＜７．０　　　（１２）
    　ここで、
    　Σｄは、前記第１レンズの物体側面から最も像側に位置するレンズ面までの距離、
    　Ｄmaxairは、前記第１レンズの物体側面から前記最も像側に位置するレンズ面までの間の空気間隔のうちで、最も大きな空気間隔、
    である。
  13. 　以下の条件式（１３）を満足することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　０．５＜Ｄ１Ｌｓ／ＦＬ＜４．０　　　（１３）
    　ここで、
    　Ｄ１Ｌｓは、前記第１レンズの物体側面から前記明るさ絞りまでの光軸上の距離、
    　ＦＬは、前記光学系全系の焦点距離、
    である。
  14. 　以下の条件式（１４）を満足することを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の撮像装置。
    　０．５＜Φ１Ｌ／ＩＨ＜３．０　　　（１４）
    　ここで、
    　ＩＨは、最大像高、
    　Φ１Ｌは、前記第１レンズの物体側面における有効口径、
    である。
  15. 　半画角が６５度以上であることを特徴とする請求項１から１４のいずれか一項に記載の撮像装置。
  16. 　前記光学系よりも物体側に、光を透過する光学部材を有し、
    　前記光学部材の両面は共に曲面であることを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の撮像装置。
  17. 　以下の条件式（１５）を満足することを特徴とする請求項１６に記載の撮像装置。
    　４０＜｜Ｆｃ／ＦＬ｜　　　（１５）
    　ここで、
    　Ｆｃは、前記光学部材の焦点距離、
    　ＦＬは、前記光学系全系の焦点距離、
    である。
  18. 　請求項１から１７の何れか一項に記載の撮像装置と、信号処理回路と、を備えることを特徴とする光学装置。
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