JP2016218486A - 結像レンズ、撮像装置および情報装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数に対応する解像力を有する高性能を得る。
【解決手段】 結像レンズは、複数のレンズＬ１〜Ｌ７で構成する。隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとして、当該結像レンズの中で最も物体側に位置する第１レンズＬ１−第２レンズＬ２間の空気レンズと最も像側に位置する第６レンズＬ６−第７レンズＬ７間の空気レンズを、共に両凸形状とする。
【選択図】 図１
【解決手段】 結像レンズは、複数のレンズＬ１〜Ｌ７で構成する。隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとして、当該結像レンズの中で最も物体側に位置する第１レンズＬ１−第２レンズＬ２間の空気レンズと最も像側に位置する第６レンズＬ６−第７レンズＬ７間の空気レンズを、共に両凸形状とする。
【選択図】 図１
Description
本発明は、いわゆる銀塩カメラを含む各種のカメラ、特に、デジタルカメラおよびビデオカメラ等における被写体像を結像させるための単焦点の結像レンズの改良に係り、特にデジタルカメラおよびデジタルビデオカメラ等のように電子的撮像手段を用いた撮像装置における撮像用光学系として好適な結像レンズ、そのような結像レンズを用いるカメラ等の撮像装置および撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置に関するものである。
固体撮像素子を用いて被写体のデジタル画像データを取得する、いわゆるデジタルカメラ等の市場は非常に大きな市場となっており、この種のデジタルカメラ等に対するユーザの要望も多岐にわたっている。その中でも、対角長が２０ｍｍ〜４５ｍｍ程度の比較的大きな撮像素子を使用し、高性能な単焦点の光学系からなる結像レンズを搭載した高画質のコンパクトカメラというカテゴリは、ユーザから大きな期待が寄せられている。ユーザからの要望としては、高性能であることに加えて、携帯性に優れる、すなわち、小型であることに対するウエイトが高い。
ここで、高性能化という面では、少なくとも、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有することに加えて、絞り開放からコマフレアが少なく、高コントラストで、画角の周辺部まで点像の崩れが少ないこと、色収差が少なく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じないこと、そして歪曲収差が少なく、直線を直線として描写可能なこと等が必要である。
さらに、大口径化という面では、ズームレンズを搭載した一般的なコンパクトカメラと差別化する必要性から、少なくともＦ２．８程度のＦ値が必要である。
そして、小型化の面では、撮像素子が比較的大きいことによって実焦点距離が長くなるため、小さな撮像素子を用いる場合よりも、焦点距離または最大像高で正規化した場合に、より全長が短くなることが必要である。
ここで、高性能化という面では、少なくとも、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有することに加えて、絞り開放からコマフレアが少なく、高コントラストで、画角の周辺部まで点像の崩れが少ないこと、色収差が少なく、輝度差の大きな部分にも不要な色付きを生じないこと、そして歪曲収差が少なく、直線を直線として描写可能なこと等が必要である。
さらに、大口径化という面では、ズームレンズを搭載した一般的なコンパクトカメラと差別化する必要性から、少なくともＦ２．８程度のＦ値が必要である。
そして、小型化の面では、撮像素子が比較的大きいことによって実焦点距離が長くなるため、小さな撮像素子を用いる場合よりも、焦点距離または最大像高で正規化した場合に、より全長が短くなることが必要である。
また、撮影レンズの画角については、ある程度の広角を望むユーザが多く、結像レンズの半画角は３５度以上であることが望ましい。半画角３５度は、３５ｍｍ銀塩カメラ（いわゆるライカ判）用のレンズに換算した焦点距離で約３１ｍｍに相当する。
この種のデジタルカメラ等に用いる結像レンズとして多くの種類の光学系が考えられるが、広角単焦点レンズの代表的な構成としては、物体側に負の屈折力のレンズ群、像側に正の屈折力のレンズ群を配設した、いわゆるレトロフォーカスタイプの光学系が挙げられる。各画素毎に色フィルタやマイクロレンズを有する撮像素子としてのエリアセンサの特性から、射出瞳位置を像面から遠ざけ、周辺光束がエリアセンサに対しなるべく垂直に近い角度で入射するようにしたいという要求の存在が、レトロフォーカスタイプの光学系が採用される主な理由である。しかしながら、レトロフォーカスタイプの光学系は、そもそも、広角レンズを一眼レフ(一眼レフレックス)カメラの交換レンズとして用いるために、バックフォーカスの確保を目的として採用されていたことからも分かるように、レンズ全長（最も物体側の面から像面までの距離）が大きくなり易い。
この種のデジタルカメラ等に用いる結像レンズとして多くの種類の光学系が考えられるが、広角単焦点レンズの代表的な構成としては、物体側に負の屈折力のレンズ群、像側に正の屈折力のレンズ群を配設した、いわゆるレトロフォーカスタイプの光学系が挙げられる。各画素毎に色フィルタやマイクロレンズを有する撮像素子としてのエリアセンサの特性から、射出瞳位置を像面から遠ざけ、周辺光束がエリアセンサに対しなるべく垂直に近い角度で入射するようにしたいという要求の存在が、レトロフォーカスタイプの光学系が採用される主な理由である。しかしながら、レトロフォーカスタイプの光学系は、そもそも、広角レンズを一眼レフ(一眼レフレックス)カメラの交換レンズとして用いるために、バックフォーカスの確保を目的として採用されていたことからも分かるように、レンズ全長（最も物体側の面から像面までの距離）が大きくなり易い。
その一方で、近年、対角長が２０ｍｍ〜４５ｍｍ程度の比較的大きな撮像素子においては、オンチップマイクロレンズの改良や最適化、画像処理の進歩等によって、周辺光束がセンサに対しある程度斜めに入射しても、大きな問題にはならないような状況になってきている。具体的には、最大像高において主光線と光軸とのなす角が３５〜４０度程度であっても、充分に許容できるようなシステムを構築することが可能である。したがって、以前ほど周辺光束の垂直入射にこだわることなく、より小型化に適したレンズタイプを選択することができるようになってきた。
このような状況のもとで、レトロフォーカスタイプの光学系よりも小型化に適したレンズタイプの光学系として、略対称型や、像側に負の屈折力のレンズ群を配設したテレフォトタイプの光学系が挙げられる。
上述したようなレンズタイプの従来の結像レンズの例が、例えば、特許文献１（特開平８−３１３８０２号公報）、特許文献２（特開平１１−３２６７５６号公報）、そして特許文献３（特開２００５−３５２０６０号公報）等に開示されており、さらには特許文献４（特開２０１２−８３４７号公報）等に開示されている。
このような状況のもとで、レトロフォーカスタイプの光学系よりも小型化に適したレンズタイプの光学系として、略対称型や、像側に負の屈折力のレンズ群を配設したテレフォトタイプの光学系が挙げられる。
上述したようなレンズタイプの従来の結像レンズの例が、例えば、特許文献１（特開平８−３１３８０２号公報）、特許文献２（特開平１１−３２６７５６号公報）、そして特許文献３（特開２００５−３５２０６０号公報）等に開示されており、さらには特許文献４（特開２０１２−８３４７号公報）等に開示されている。
しかしながら、上述した特許文献１、特許文献２、特許文献３および特許文献４等に開示された光学系の構成は、小型化または大口径化という点で充分であるとはいえない。
すなわち、特許文献１に開示された光学系は、ほぼ対称型の広角レンズであり、充分な大口径化もなされているが、レンズ系の最も物体側の面から像面までの距離であるレンズ全長や、レンズ系の最も物体側の面から最も像側の面までの距離であるレンズ総厚が大きく、小型化の面で課題がある。特許文献２に開示された光学系は、やはり対称型に近い構成であって、半画角が５０度を超える広角化を達成しているが、元々大口径化については、さほど意図していないと思われ、Ｆ値がＦ４〜Ｆ４．５と大きく、大口径化という面では、不充分といわざるを得ない。特許文献３に開示された光学系は、レンズ全長およびレンズ総厚は小さいものの、バックフォーカスが短いことから、像面に近いレンズの径が大きくなっていて、充分に小型であるとはいえない。そして、特許文献４に開示された光学系は、画角、Ｆ値および結像性能の点では、改善されているが、レトロフォーカスタイプの特徴が強く残っている構成であり、やはり小型化に課題を残している。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることが可能な結像レンズを提供することを目的としている。
すなわち、特許文献１に開示された光学系は、ほぼ対称型の広角レンズであり、充分な大口径化もなされているが、レンズ系の最も物体側の面から像面までの距離であるレンズ全長や、レンズ系の最も物体側の面から最も像側の面までの距離であるレンズ総厚が大きく、小型化の面で課題がある。特許文献２に開示された光学系は、やはり対称型に近い構成であって、半画角が５０度を超える広角化を達成しているが、元々大口径化については、さほど意図していないと思われ、Ｆ値がＦ４〜Ｆ４．５と大きく、大口径化という面では、不充分といわざるを得ない。特許文献３に開示された光学系は、レンズ全長およびレンズ総厚は小さいものの、バックフォーカスが短いことから、像面に近いレンズの径が大きくなっていて、充分に小型であるとはいえない。そして、特許文献４に開示された光学系は、画角、Ｆ値および結像性能の点では、改善されているが、レトロフォーカスタイプの特徴が強く残っている構成であり、やはり小型化に課題を残している。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることが可能な結像レンズを提供することを目的としている。
本発明に係る結像レンズは、上述した目的を達成するために、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズが前記前側レンズ群内に配置され、且つ最も像側に位置する空気レンズが前記後側レンズ群内に配置され、
前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみであり、
かつ、前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、前記最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして前記最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕−０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕−０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足することを特徴としている。
複数のレンズで構成される結像レンズであって、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズが前記前側レンズ群内に配置され、且つ最も像側に位置する空気レンズが前記後側レンズ群内に配置され、
前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみであり、
かつ、前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、前記最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして前記最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕−０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕−０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足することを特徴としている。
本発明によれば、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることが可能な結像レンズを提供することができる。
すなわち、本発明に係る結像レンズによれば、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズが前記前側レンズ群内に配置され、且つ最も像側に位置する空気レンズが前記後側レンズ群内に配置され、
前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみであり、
かつ、前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、前記最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして前記最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕−０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕−０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足することにより、広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることができる。
複数のレンズで構成される結像レンズであって、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズが前記前側レンズ群内に配置され、且つ最も像側に位置する空気レンズが前記後側レンズ群内に配置され、
前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみであり、
かつ、前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、前記最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして前記最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕−０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕−０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足することにより、広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることができる。
以下、本発明の第１〜第１０の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係る結像レンズ、撮像装置および情報装置を詳細に説明する。具体的な数値による実施例について説明する前に、まず、本発明の原理的な実施の形態を説明する。
本発明の第１の実施の形態は、物体の光学像を結像させる光学系を構成する結像レンズとしての実施の形態であるが、第２の実施の形態〜第１０の実施の形態も同様である。
本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、複数のレンズで構成され、被写体像を結像させるための単焦点の結像レンズにおいて、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることを可能とする結像レンズである。
すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズが前記前側レンズ群内に配置され、且つ最も像側に位置する空気レンズが前記後側レンズ群内に配置され、
前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみであり、
かつ、前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、前記最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして前記最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕−０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕−０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足することにより、広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることによって、
広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得るようにした（請求項１に対応する）。
本発明の第１の実施の形態は、物体の光学像を結像させる光学系を構成する結像レンズとしての実施の形態であるが、第２の実施の形態〜第１０の実施の形態も同様である。
本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、複数のレンズで構成され、被写体像を結像させるための単焦点の結像レンズにおいて、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることを可能とする結像レンズである。
すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズが前記前側レンズ群内に配置され、且つ最も像側に位置する空気レンズが前記後側レンズ群内に配置され、
前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみであり、
かつ、前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、前記最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして前記最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕−０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕−０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足することにより、広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることによって、
広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得るようにした（請求項１に対応する）。
上述した本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、ほぼ対称型の広角レンズであって、これまでにはない適切なレンズ構成とパワー配置によって、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型化を達成し得るものである。
すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状となるように構成する。
ここで、隣接して配置される２つのレンズの物体側レンズの像側面と、像側レンズの物体側面が、相対峙する空気間隔部分を空気レンズと称し、物体側レンズの像側面を空気レンズの物体側面、像側レンズの物体側面を空気レンズの像側面として、空気レンズの形状を定義するものとする。
まず、上述の結像レンズは全体として、レンズ系の中間に正の屈折力、その両側に負の屈折力を配置したほぼ対称型のパワー配置を基本としており、コマ収差や歪曲収差、倍率色収差の補正を容易にしている。このため、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に負の屈折力を有するように構成する必要がある。さらに、それら２つの空気レンズを双方とも両凸形状とすることによって、各種収差をより高いレベルで補正することを可能としている。言い換えれば、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面、最も物体側に位置する空気レンズの像側面、最も像側に位置する空気レンズの物体側面、最も像側に位置する空気レンズの像側面の４面を、全て凹面とするということである。
すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状となるように構成する。
ここで、隣接して配置される２つのレンズの物体側レンズの像側面と、像側レンズの物体側面が、相対峙する空気間隔部分を空気レンズと称し、物体側レンズの像側面を空気レンズの物体側面、像側レンズの物体側面を空気レンズの像側面として、空気レンズの形状を定義するものとする。
まず、上述の結像レンズは全体として、レンズ系の中間に正の屈折力、その両側に負の屈折力を配置したほぼ対称型のパワー配置を基本としており、コマ収差や歪曲収差、倍率色収差の補正を容易にしている。このため、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に負の屈折力を有するように構成する必要がある。さらに、それら２つの空気レンズを双方とも両凸形状とすることによって、各種収差をより高いレベルで補正することを可能としている。言い換えれば、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面、最も物体側に位置する空気レンズの像側面、最も像側に位置する空気レンズの物体側面、最も像側に位置する空気レンズの像側面の４面を、全て凹面とするということである。
上述した構成のうち、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面を凹面とすることは、球面収差を適切にコントロールするとともに、主として非点収差の補正を容易にする効果があり、最も像側に位置する空気レンズの像側面を凹面とすることは、射出瞳距離をコントロールし、周辺像高における主光線の像面への入射角を適切な状態に設定することを可能とするとともに、主としてコマ収差および歪曲収差の補正を容易にする効果がある。
また、最も物体側に位置する空気レンズの像側面を凹面とすることは、レンズ系の最も物体側のレンズの小径化を実現するとともに、下光線のコマ収差補正を容易とする効果があり、最も像側に位置する空気レンズの物体側面を凹面とすることは、最も像側のレンズの小径化を実現するとともに、上光線のコマ収差補正を容易とする効果があるため、小型化と高性能化の両立にとって有利なものとなる。
上述したように、このような結像レンズは各部の構成が目的に対して最適化されており、総合的に従来にはない効果を生じて、広角化、大口径化、小型化および高性能化を併せて実現することができる。
また、最も物体側に位置する空気レンズの像側面を凹面とすることは、レンズ系の最も物体側のレンズの小径化を実現するとともに、下光線のコマ収差補正を容易とする効果があり、最も像側に位置する空気レンズの物体側面を凹面とすることは、最も像側のレンズの小径化を実現するとともに、上光線のコマ収差補正を容易とする効果があるため、小型化と高性能化の両立にとって有利なものとなる。
上述したように、このような結像レンズは各部の構成が目的に対して最適化されており、総合的に従来にはない効果を生じて、広角化、大口径化、小型化および高性能化を併せて実現することができる。
また、上述した結像レンズは、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズを、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみとすることにより、光学系の構成をさらに最適化して、より高性能な結像レンズとしても良い。
上述した結像レンズは、
前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕 −０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕 −０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足するようにして、
空気レンズの形状を最適化し、球面収差、非点収差およびコマ収差等をより良好に補正した、小型で高性能の結像レンズとしても良い。
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズを、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみとすることにより、光学系の構成をさらに最適化して、より高性能な結像レンズとしても良い。
上述した結像レンズは、
前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕 −０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕 −０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足するようにして、
空気レンズの形状を最適化し、球面収差、非点収差およびコマ収差等をより良好に補正した、小型で高性能の結像レンズとしても良い。
すなわち、物体側および像側のそれぞれの空気レンズの形状について、上述した条件式〔１〕および条件式〔２〕を満足することによって、より高い結像性能を得ることが可能となる。
条件式〔１〕が−０．６以下であると、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がアンダー方向に大きく発生し易くなったり、像面湾曲が中間像高でマイナス側に大きく変位し易くなったりして好ましくない。一方、条件式〔１〕が０．３以上であると、最も物体側に位置する空気レンズの像側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がオーバー方向に大きく発生し易くなったり、像面湾曲が周辺部でプラス側に大きく倒れ易くなったり、コマ収差が残存し易くなったりして好ましくない。
そして、条件式〔２〕が−０．２以下であると、最も像側に位置する空気レンズの物体側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がオーバー方向に大きく発生し易くなったり、内向性のコマ収差が残存し易くなったりして好ましくない。一方、条件式〔２〕が０．５以上であると、最も像側に位置する空気レンズの像側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、非点収差が発生し易くなったり、瞳周辺部のコマ収差が乱れ易くなったりして好ましくない。また、条件式〔２〕を満足することによって、射出瞳位置がコントロールされ、像面への周辺像高における主光線の像面への入射角を適切なものとする効果も得られる。
条件式〔１〕が−０．６以下であると、最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がアンダー方向に大きく発生し易くなったり、像面湾曲が中間像高でマイナス側に大きく変位し易くなったりして好ましくない。一方、条件式〔１〕が０．３以上であると、最も物体側に位置する空気レンズの像側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がオーバー方向に大きく発生し易くなったり、像面湾曲が周辺部でプラス側に大きく倒れ易くなったり、コマ収差が残存し易くなったりして好ましくない。
そして、条件式〔２〕が−０．２以下であると、最も像側に位置する空気レンズの物体側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、球面収差がオーバー方向に大きく発生し易くなったり、内向性のコマ収差が残存し易くなったりして好ましくない。一方、条件式〔２〕が０．５以上であると、最も像側に位置する空気レンズの像側面の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、非点収差が発生し易くなったり、瞳周辺部のコマ収差が乱れ易くなったりして好ましくない。また、条件式〔２〕を満足することによって、射出瞳位置がコントロールされ、像面への周辺像高における主光線の像面への入射角を適切なものとする効果も得られる。
上述した結像レンズは、また、
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズを、前記前側レンズ群内に配置し、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、を記後側レンズ群内に配置するようにして、
絞り前後の屈折力を共に正とすることで、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等を良好に補正し、小型で高性能の結像レンズとしても良い。
すなわち、結像レンズは、物体側から、正の屈折力を有する前側レンズ群、絞り、そして正の屈折力を有する後側レンズ群を、順次配置して構成し、最も物体側に位置する空気レンズを前側レンズ群が含み、最も像側に位置する空気レンズを後側レンズ群が含むようにする。
レンズ系の両端で空気レンズによる負の屈折力をバランスさせるのと同時に、絞り前後の屈折力を共に正とすることによって、ほぼ対称型のパワー配置がより確実なものとなり、コマ収差や歪曲収差、そして倍率色収差をより良好に補正することを可能とする。
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズを、前記前側レンズ群内に配置し、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、を記後側レンズ群内に配置するようにして、
絞り前後の屈折力を共に正とすることで、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等を良好に補正し、小型で高性能の結像レンズとしても良い。
すなわち、結像レンズは、物体側から、正の屈折力を有する前側レンズ群、絞り、そして正の屈折力を有する後側レンズ群を、順次配置して構成し、最も物体側に位置する空気レンズを前側レンズ群が含み、最も像側に位置する空気レンズを後側レンズ群が含むようにする。
レンズ系の両端で空気レンズによる負の屈折力をバランスさせるのと同時に、絞り前後の屈折力を共に正とすることによって、ほぼ対称型のパワー配置がより確実なものとなり、コマ収差や歪曲収差、そして倍率色収差をより良好に補正することを可能とする。
上述した結像レンズは、さらに、
前記前側レンズ群および前記後側レンズ群を、共に、それぞれ３枚以上で且つ４枚以下のレンズから構成するようにして、
各群を充分な枚数で構成し、各種収差をより良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい（請求項２に対応する）。
最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に両凸形状であることから比較的強い負の屈折力を有することになり、レンズ系全体が結像レンズとして正の焦点距離を持つためには、絞り前後に強い正の屈折力を配置する必要がある。このようなパワー配置を無理なく成立させ、良好な収差補正を実現するためには、当該空気レンズを構成するレンズとは別に、絞り前後に正レンズを設けるのが良い。空気レンズを構成するためにはレンズが２枚必要であるから、結果として、前側レンズ群および後側レンズ群はそれぞれ３枚以上で且つ４枚以下の構成となる。
前記前側レンズ群および前記後側レンズ群を、共に、それぞれ３枚以上で且つ４枚以下のレンズから構成するようにして、
各群を充分な枚数で構成し、各種収差をより良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい（請求項２に対応する）。
最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に両凸形状であることから比較的強い負の屈折力を有することになり、レンズ系全体が結像レンズとして正の焦点距離を持つためには、絞り前後に強い正の屈折力を配置する必要がある。このようなパワー配置を無理なく成立させ、良好な収差補正を実現するためには、当該空気レンズを構成するレンズとは別に、絞り前後に正レンズを設けるのが良い。空気レンズを構成するためにはレンズが２枚必要であるから、結果として、前側レンズ群および後側レンズ群はそれぞれ３枚以上で且つ４枚以下の構成となる。
上述した結像レンズは、さらにまた、
前記前側レンズ群の最も像側の面と、前記後側レンズ群の最も物体側の面とを、共に凸面とするようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい（請求項３に対応する）。
すなわち、前側レンズ群の最も像側の面および後側レンズ群の最も物体側の面、すなわち絞りを挟む両側の実体レンズ（空気レンズでない実体のあるレンズ）面は、共に（絞り側に凸形状の）凸面とする。すでに述べた通り、上述の結像レンズは、ほぼ対称型のパワー配置を基本としているが、絞りを挟んで対峙する２面についてもほぼ対称型のパワー配置を踏襲することによって、コマ収差を非常に高いレベルで補正することが可能となる。
前記前側レンズ群の最も像側の面と、前記後側レンズ群の最も物体側の面とを、共に凸面とするようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい（請求項３に対応する）。
すなわち、前側レンズ群の最も像側の面および後側レンズ群の最も物体側の面、すなわち絞りを挟む両側の実体レンズ（空気レンズでない実体のあるレンズ）面は、共に（絞り側に凸形状の）凸面とする。すでに述べた通り、上述の結像レンズは、ほぼ対称型のパワー配置を基本としているが、絞りを挟んで対峙する２面についてもほぼ対称型のパワー配置を踏襲することによって、コマ収差を非常に高いレベルで補正することが可能となる。
上述した結像レンズは、より具体的には、
前記前側レンズ群の最も像側の面の曲率半径をｒ１ｓ、そして前記後側レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をｒ２ｓとして、
条件式：
〔３〕 −０．２＜（ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＜０．７
を満足するようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい（請求項４に対応する）。
前記前側レンズ群の最も像側の面の曲率半径をｒ１ｓ、そして前記後側レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をｒ２ｓとして、
条件式：
〔３〕 −０．２＜（ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＜０．７
を満足するようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい（請求項４に対応する）。
上述した結像レンズは、さらに、
前記前側レンズ群の焦点距離をｆＦ、そして前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとして、
条件式：
〔４〕 ０．３＜ｆＦ／ｆＲ＜２．５
を満足するようにして、
絞り前後の屈折力比を最適化し、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい（請求項５に対応する）。
条件式〔４〕が０．３以下であると、絞りよりも前側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、歪曲収差が周辺部でプラスに曲がり易くなったり、内向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面内側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。一方、条件式〔４〕が２．５以上であると、絞りよりも後側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、マイナスの歪曲収差が発生し易くなったり、外向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面外側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。
前記前側レンズ群の焦点距離をｆＦ、そして前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとして、
条件式：
〔４〕 ０．３＜ｆＦ／ｆＲ＜２．５
を満足するようにして、
絞り前後の屈折力比を最適化し、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい（請求項５に対応する）。
条件式〔４〕が０．３以下であると、絞りよりも前側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、歪曲収差が周辺部でプラスに曲がり易くなったり、内向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面内側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。一方、条件式〔４〕が２．５以上であると、絞りよりも後側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、マイナスの歪曲収差が発生し易くなったり、外向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面外側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。
また、上述した結像レンズは、
最大像高をＹ′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆ、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθＰｍａｘとして、
条件式：
〔５〕 ０．７＜Ｙ′／ｆ＜０．９５
〔６〕 ０．６＜ｔａｎ（θＰｍａｘ）＜０．９５
を満足するようにして、
広角化と小型化を両立させた、高性能の結像レンズとしても良い（請求項６に対応する）。
上述した結像レンズは、半画角３５度以上の広角レンズにおいて、最大像高に達する主光線の像面への入射角を適切にコントロールすることで、小型化および高性能化を狙ったものであり、上述の条件式〔５〕および条件式〔６〕を満足することが望ましい。
すなわち、条件式〔５〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの画角を規制する。そして、条件式〔６〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの軸外光線の像面への入射角を規制する。
最大像高をＹ′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆ、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθＰｍａｘとして、
条件式：
〔５〕 ０．７＜Ｙ′／ｆ＜０．９５
〔６〕 ０．６＜ｔａｎ（θＰｍａｘ）＜０．９５
を満足するようにして、
広角化と小型化を両立させた、高性能の結像レンズとしても良い（請求項６に対応する）。
上述した結像レンズは、半画角３５度以上の広角レンズにおいて、最大像高に達する主光線の像面への入射角を適切にコントロールすることで、小型化および高性能化を狙ったものであり、上述の条件式〔５〕および条件式〔６〕を満足することが望ましい。
すなわち、条件式〔５〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの画角を規制する。そして、条件式〔６〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの軸外光線の像面への入射角を規制する。
そして、上述した結像レンズは、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して、高性能の結像レンズとしても良い（請求項７に対応する）。
また、上述した結像レンズは、
前記結像レンズの最も物体側の面から結像レンズの最も像側の面までの距離をＤＴ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔８〕 ０．７＜ＤＴ／ｆ＜１．２
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して高性能の結像レンズとしても良い（請求項８に対応する）。
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して、高性能の結像レンズとしても良い（請求項７に対応する）。
また、上述した結像レンズは、
前記結像レンズの最も物体側の面から結像レンズの最も像側の面までの距離をＤＴ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔８〕 ０．７＜ＤＴ／ｆ＜１．２
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して高性能の結像レンズとしても良い（請求項８に対応する）。
すなわち、条件式〔７〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズのレンズ全長（レンズ系の最も物体側の面から像面までの距離）を規制する。
また、条件式〔８〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズのレンズ全厚（レンズ系の最も物体側の面から最も像側の面までの距離）を規制する。
さらに、前側レンズ群は、像側に凹面を向けた負レンズを、最も物体側に配置し、その像側に隣接して物体側に凹面を向けた負レンズを配置して、それら２つのレンズの間に両凸形状の空気レンズを構成すると良い。
そして、後側レンズ群は、最も像側に、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズ、または物体側に凹面を向けた全体としてメニスカス形状の接合レンズのいずれかを配置し、その物体側に隣接して、像側に凹面を向けた負レンズを配置して、それら２つのレンズの間に両凸形状の空気レンズを構成すると良い。
上述のような構成を前提とした場合、前側レンズ群の最も物体側に配設され、像側に凹面を向けた負レンズの焦点距離をｆＦＦ、そして後側レンズ群の最も像側に配設され、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズ、または物体側に凹面を向けた全体としてメニスカス形状の接合レンズの焦点距離をｆＲＲとして、次の条件式〔９〕を満足することが望ましい。
また、条件式〔８〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズのレンズ全厚（レンズ系の最も物体側の面から最も像側の面までの距離）を規制する。
さらに、前側レンズ群は、像側に凹面を向けた負レンズを、最も物体側に配置し、その像側に隣接して物体側に凹面を向けた負レンズを配置して、それら２つのレンズの間に両凸形状の空気レンズを構成すると良い。
そして、後側レンズ群は、最も像側に、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズ、または物体側に凹面を向けた全体としてメニスカス形状の接合レンズのいずれかを配置し、その物体側に隣接して、像側に凹面を向けた負レンズを配置して、それら２つのレンズの間に両凸形状の空気レンズを構成すると良い。
上述のような構成を前提とした場合、前側レンズ群の最も物体側に配設され、像側に凹面を向けた負レンズの焦点距離をｆＦＦ、そして後側レンズ群の最も像側に配設され、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の単レンズ、または物体側に凹面を向けた全体としてメニスカス形状の接合レンズの焦点距離をｆＲＲとして、次の条件式〔９〕を満足することが望ましい。
〔９〕 −０．２＜ｆＦＦ／ｆＲＲ＜０．５
本発明の結像レンズは、最大像高に達する主光線の像面への入射角を半画角と同程度（いずれも３５度〜４０度〜４３度程度）にすることを前提として、小型化および高性能化を狙ったものである。条件式〔９〕が−０．２以下であると、レトロフォーカスの特性が強くなって主点が像側へ移動し、レンズ全長の短縮が難しくなる。また、射出瞳が物体側へ移動し、後側レンズ群が大径化し易くなる。一方、条件式〔９〕が０．５以上であると、テレフォトの特性が強くなって主点が物体側へ移動し、レンズ全長が短くなり過ぎて、各種収差補正の自由度が制限されたり、製造誤差感度が高まったりして好ましくない。また、射出瞳が像側へ移動し、周辺像高における主光線の像面への入射角が大きくなりがちとなる。
なお、さらに良好な収差補正のためには、次の条件式〔９′〕を満足するようにすると良い。
〔９′〕 ０．０＜ｆＦＦ／ｆＲＲ＜０．４
より良好な収差補正のためには、最も物体側に配置されるレンズ、最も像側に配置されるレンズの双方に非球面を設けることが望ましい。このようにすることは、非点収差やコマ収差および歪曲収差の補正に大きな効果がある。
本発明の結像レンズは、最大像高に達する主光線の像面への入射角を半画角と同程度（いずれも３５度〜４０度〜４３度程度）にすることを前提として、小型化および高性能化を狙ったものである。条件式〔９〕が−０．２以下であると、レトロフォーカスの特性が強くなって主点が像側へ移動し、レンズ全長の短縮が難しくなる。また、射出瞳が物体側へ移動し、後側レンズ群が大径化し易くなる。一方、条件式〔９〕が０．５以上であると、テレフォトの特性が強くなって主点が物体側へ移動し、レンズ全長が短くなり過ぎて、各種収差補正の自由度が制限されたり、製造誤差感度が高まったりして好ましくない。また、射出瞳が像側へ移動し、周辺像高における主光線の像面への入射角が大きくなりがちとなる。
なお、さらに良好な収差補正のためには、次の条件式〔９′〕を満足するようにすると良い。
〔９′〕 ０．０＜ｆＦＦ／ｆＲＲ＜０．４
より良好な収差補正のためには、最も物体側に配置されるレンズ、最も像側に配置されるレンズの双方に非球面を設けることが望ましい。このようにすることは、非点収差やコマ収差および歪曲収差の補正に大きな効果がある。
なお、本発明に係る結像レンズは、単焦点レンズとして構成されることが望ましく、フォーカシングは、結像レンズ全体を移動させて行うようにすると良い。
そして、本発明の第１１の実施の形態は、上述した本発明の第１の実施の形態（後述する第２〜第１０の実施の形態を含む）に係る結像レンズを、撮像光学系として用いて構成した撮像装置である。
すなわち、上述した結像レンズにより、いわゆるデジタルカメラ等の撮像装置における撮像用光学系を構成するようにして、
半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であって、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であり、各種収差を十分に低減して、画素数が１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応した解像力を有する高性能の結像レンズを撮像光学系とした、小型で高画質の撮像装置としても良い（請求項９に対応する）。
また、上述した結像レンズにより、撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置における撮像用光学系を構成するようにして、
同様に小型で高性能の結像レンズを撮像機能部の撮像光学系として使用した、小型で高画質が得られる情報装置としても良い（請求項１０に対応する）。
そして、本発明の第１１の実施の形態は、上述した本発明の第１の実施の形態（後述する第２〜第１０の実施の形態を含む）に係る結像レンズを、撮像光学系として用いて構成した撮像装置である。
すなわち、上述した結像レンズにより、いわゆるデジタルカメラ等の撮像装置における撮像用光学系を構成するようにして、
半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であって、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であり、各種収差を十分に低減して、画素数が１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応した解像力を有する高性能の結像レンズを撮像光学系とした、小型で高画質の撮像装置としても良い（請求項９に対応する）。
また、上述した結像レンズにより、撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置における撮像用光学系を構成するようにして、
同様に小型で高性能の結像レンズを撮像機能部の撮像光学系として使用した、小型で高画質が得られる情報装置としても良い（請求項１０に対応する）。
次に、上述した本発明の実施の形態に基づく、具体的な実施例を詳細に説明する。以下に述べる実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、実施例６、実施例７、実施例８、実施例９および実施例１０は、本発明の第１の実施の形態、第２の実施の形態、第３の実施の形態、第４の実施の形態、第５の実施の形態、第６の実施の形態、第７の実施の形態、第８の実施の形態、第９の実施の形態、第１０の実施の形態に係る結像レンズの具体的数値例による具体的構成の実施例であり、そして第１１の実施の形態は、実施例１〜実施例１０に示される結像レンズを撮像光学系として用いた撮像装置または情報装置の実施の形態である。
図１および図２は、本発明の第１の実施の形態に係る実施例１における結像レンズを説明するためのものであり、図３および図４は、本発明の第２の実施の形態に係る実施例２における結像レンズを説明するためのものであり、図５および図６は、本発明の第３の実施の形態に係る実施例３における結像レンズを説明するためのものであり、図７および図８は、本発明の第４の実施の形態に係る実施例４における結像レンズを説明するためのものであり、図９および図１０は、本発明の第５の実施の形態に係る実施例５における結像レンズを説明するためのものであり、図１１および図１２は、本発明の第６の実施の形態に係る実施例６における結像レンズを説明するためのものであり、図１３および図１４は、本発明の第７の実施の形態に係る実施例７における結像レンズを説明するためのものであり、図１５および図１６は、本発明の第８の実施の形態に係る実施例８における結像レンズを説明するためのものであり、図１７および図１８は、本発明の第９の実施の形態に係る実施例９における結像レンズを説明するためのものであり、そして図１９および図２０は、本発明の第１０の実施の形態に係る実施例１０における結像レンズを説明するためのものである。
図１および図２は、本発明の第１の実施の形態に係る実施例１における結像レンズを説明するためのものであり、図３および図４は、本発明の第２の実施の形態に係る実施例２における結像レンズを説明するためのものであり、図５および図６は、本発明の第３の実施の形態に係る実施例３における結像レンズを説明するためのものであり、図７および図８は、本発明の第４の実施の形態に係る実施例４における結像レンズを説明するためのものであり、図９および図１０は、本発明の第５の実施の形態に係る実施例５における結像レンズを説明するためのものであり、図１１および図１２は、本発明の第６の実施の形態に係る実施例６における結像レンズを説明するためのものであり、図１３および図１４は、本発明の第７の実施の形態に係る実施例７における結像レンズを説明するためのものであり、図１５および図１６は、本発明の第８の実施の形態に係る実施例８における結像レンズを説明するためのものであり、図１７および図１８は、本発明の第９の実施の形態に係る実施例９における結像レンズを説明するためのものであり、そして図１９および図２０は、本発明の第１０の実施の形態に係る実施例１０における結像レンズを説明するためのものである。
なお、実施例１〜実施例１０の全ての実施例において、最大像高は１４．２ｍｍである。
実施例１〜実施例１０の各実施例の結像レンズにおいて、後側レンズ群の像側に配設される平行平板は、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、ＣＭＯＳセンサ等の受光素子のカバーガラス（シールガラス）を想定したものである。なお、平行平板は、その像側面が結像面から物体側に約０．５ｍｍの位置となるように配設してあるが、もちろんその限りではないし、複数枚に分割されても良い。
なお、これら実施例１〜実施例１０の各実施例において用いている光学ガラスの硝材は、ＨＯＹＡ株式会社（ＨＯＹＡ）、株式会社オハラ（ＯＨＡＲＡ）および株式会社住田光学ガラス（ＳＵＭＩＴＡ）の製品の光学硝種名で示している。
実施例１〜実施例１０の各実施例の収差は高いレベルで補正されており、球面収差および軸上色収差は非常に小さい。非点収差、像面湾曲および倍率色収差も充分に小さく、コマ収差やその色差の乱れも最周辺部まで良く抑えられている。また、歪曲収差も絶対値で２．０％以下となっている。本発明のように結像レンズを構成することにより、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であって、しかも、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型化を達成し、且つ非常に良好な像性能を確保し得ることは、実施例１〜実施例１０の各実施例より明らかである。
実施例１〜実施例１０の各実施例の結像レンズにおいて、後側レンズ群の像側に配設される平行平板は、光学ローパスフィルタ・赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、ＣＭＯＳセンサ等の受光素子のカバーガラス（シールガラス）を想定したものである。なお、平行平板は、その像側面が結像面から物体側に約０．５ｍｍの位置となるように配設してあるが、もちろんその限りではないし、複数枚に分割されても良い。
なお、これら実施例１〜実施例１０の各実施例において用いている光学ガラスの硝材は、ＨＯＹＡ株式会社（ＨＯＹＡ）、株式会社オハラ（ＯＨＡＲＡ）および株式会社住田光学ガラス（ＳＵＭＩＴＡ）の製品の光学硝種名で示している。
実施例１〜実施例１０の各実施例の収差は高いレベルで補正されており、球面収差および軸上色収差は非常に小さい。非点収差、像面湾曲および倍率色収差も充分に小さく、コマ収差やその色差の乱れも最周辺部まで良く抑えられている。また、歪曲収差も絶対値で２．０％以下となっている。本発明のように結像レンズを構成することにより、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であって、しかも、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型化を達成し、且つ非常に良好な像性能を確保し得ることは、実施例１〜実施例１０の各実施例より明らかである。
実施例１〜実施例１０の各実施例に共通の記号の意味は次の通りである。
ｆ：光学系全系の焦点距離
Ｆ：Ｆ値（Ｆナンバ）
ω：半画角
Ｒ：曲率半径（非球面については近軸曲率半径）
Ｄ：面間隔
Ｎｄ：屈折率
νｄ：アッベ数
Ｐｇ，Ｆ：部分分散比
Ｐｇ，Ｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
また、実施例１〜実施例１０において、いくつかのレンズ面を非球面としている。非球面を形成するには、いわゆるモールド非球面レンズのように、各レンズ面を直接非球面とする構成と、いわゆるハイブリッド非球面レンズのように、球面レンズのレンズ面に非球面を形成する樹脂薄膜を敷設して非球面を得る構成とがあるが、それらのいずれを用いても良い。このような非球面形状は、面の頂点を基準としたときの光軸からの高さＨの位置での光軸方向の変位（つまり光軸方向における非球面量）Ｘが、非球面の円錐定数をＫ、４次の非球面係数をＡ４、６次の非球面係数をＡ６、８次の非球面係数をＡ８、１０次の非球面係数をＡ１０とし、そして近軸曲率半径Ｒの逆数をＣとして、次の式〔１０〕で定義される。
ｆ：光学系全系の焦点距離
Ｆ：Ｆ値（Ｆナンバ）
ω：半画角
Ｒ：曲率半径（非球面については近軸曲率半径）
Ｄ：面間隔
Ｎｄ：屈折率
νｄ：アッベ数
Ｐｇ，Ｆ：部分分散比
Ｐｇ，Ｆ＝（ｎｇ−ｎＦ）／（ｎＦ−ｎＣ）
また、実施例１〜実施例１０において、いくつかのレンズ面を非球面としている。非球面を形成するには、いわゆるモールド非球面レンズのように、各レンズ面を直接非球面とする構成と、いわゆるハイブリッド非球面レンズのように、球面レンズのレンズ面に非球面を形成する樹脂薄膜を敷設して非球面を得る構成とがあるが、それらのいずれを用いても良い。このような非球面形状は、面の頂点を基準としたときの光軸からの高さＨの位置での光軸方向の変位（つまり光軸方向における非球面量）Ｘが、非球面の円錐定数をＫ、４次の非球面係数をＡ４、６次の非球面係数をＡ６、８次の非球面係数をＡ８、１０次の非球面係数をＡ１０とし、そして近軸曲率半径Ｒの逆数をＣとして、次の式〔１０〕で定義される。
すなわち、本発明の実施例１に係る結像レンズの光学系は、図１に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像面側より大きな曲率の凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、ＣＣＤ（電荷結合素子）センサまたはＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスＦＧとして、等価的に１枚の平行平板として示している。なお、実施例２〜実施例１０においても等価的に１枚の平行平板としてフィルタガラスＦＧを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスＦＧと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、ＣＣＤ（電荷結合素子）センサまたはＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスＦＧとして、等価的に１枚の平行平板として示している。なお、実施例２〜実施例１０においても等価的に１枚の平行平板としてフィルタガラスＦＧを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスＦＧと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例１においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３２、Ｆ＝２．８５、ω＝３８．２であり、この実施例１における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表１の通りである。
図１には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例１においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３２、Ｆ＝２．８５、ω＝３８．２であり、この実施例１における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表１の通りである。
表１において、面番号に「＊（アスタリスク）」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表１においては、「＊」が付された第２面および第１３面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝７．０１１７７
Ａ４＝１．７０７５４×１０−４
Ａ６＝−３．４１９４０×１０−７
Ａ８＝１．２５７０５×１０−７
Ａ１０＝−２．１９４３７×１０−９
第１３面
Ｋ＝−２．１６２８５
Ａ４＝１．２６５０６×１０−４
Ａ６＝３．７９５４４×１０−６
Ａ８＝８．６７９０８×１０−８
Ａ１０＝−３．６６７３３×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝０．０２０
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０８１
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．２２３
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝０．７３３
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７５
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７６３
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６３２
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８８
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１６８
また、図２に、実施例１に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図２の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０８１
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．２２３
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝０．７３３
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７５
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７６３
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６３２
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８８
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１６８
また、図２に、実施例１に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図２の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図３は、本発明の第２の実施の形態で且つ実施例２に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例２に係る結像レンズの光学系は、図３に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＡＤ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、そして第６レンズＬ６を配置しており、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接合レンズを構成しており、いわゆる５群６枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第４レンズＬ４〜第６レンズＬ６により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図３に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
すなわち、本発明の実施例２に係る結像レンズの光学系は、図３に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＡＤ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、そして第６レンズＬ６を配置しており、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接合レンズを構成しており、いわゆる５群６枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第４レンズＬ４〜第６レンズＬ６により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図３に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、物体側の面より大きな曲率の凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けた負メニスカス形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、そして物体側に像側の面より大きな曲率の凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第３レンズＬ３とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より大きな曲率の凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４と、物体側に像面の面より大きな曲率の凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第６レンズＬ６とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より大きな曲率の凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４と、物体側に像面の面より大きな曲率の凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第６レンズＬ６とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、ＣＣＤ（電荷結合素子）センサまたはＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスＦＧとして、等価的に１枚の平行平板として示している。なお、実施例１、実施例３〜実施例１０においても等価的に１枚の平行平板としてフィルタガラスＦＧを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスＦＧと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、ＣＣＤ（電荷結合素子）センサまたはＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスＦＧとして、等価的に１枚の平行平板として示している。なお、実施例１、実施例３〜実施例１０においても等価的に１枚の平行平板としてフィルタガラスＦＧを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスＦＧと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図３には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図３に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例２においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３４、Ｆ＝２．８８、ω＝３８．２であり、この実施例２における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表２の通りである。
図３には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図３に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例２においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３４、Ｆ＝２．８８、ω＝３８．２であり、この実施例２における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表２の通りである。
表２においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表１においては、「＊」が付された第２面および第１２面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝３．７９０１８
Ａ４＝１．４７１４７×１０−４
Ａ６＝−１．６６１６６×１０−６
Ａ８＝１．５９２２０×１０−７
Ａ１０＝−３．４８５２３×１０−９
第１２面
Ｋ＝−２．３８７９５
Ａ４＝１．７５１７９×１０−４
Ａ６＝４．１５４２５×１０−６
Ａ８＝１．２６２５４×１０−７
Ａ１０＝−７．３６９１０×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝３．７９０１８
Ａ４＝１．４７１４７×１０−４
Ａ６＝−１．６６１６６×１０−６
Ａ８＝１．５９２２０×１０−７
Ａ１０＝−３．４８５２３×１０−９
第１２面
Ｋ＝−２．３８７９５
Ａ４＝１．７５１７９×１０−４
Ａ６＝４．１５４２５×１０−６
Ａ８＝１．２６２５４×１０−７
Ａ１０＝−７．３６９１０×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．１４９
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０３１
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．２３１
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．２４３
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７４
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４９
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６６８
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８６
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．０９５
また、図４に、実施例２に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図４の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０３１
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．２３１
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．２４３
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７４
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４９
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６６８
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８６
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．０９５
また、図４に、実施例２に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図４の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図５は、本発明の第３の実施の形態で且つ実施例３に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例３に係る結像レンズの光学系は、図５に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図５に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
すなわち、本発明の実施例３に係る結像レンズの光学系は、図５に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図５に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて像側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に強い凹面を向けた両凹形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、ＣＣＤ（電荷結合素子）センサまたはＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスＦＧとして、等価的に１枚の平行平板として示している。なお、実施例１、実施例２、実施例４〜実施例１０においても等価的に１枚の平行平板としてフィルタガラスＦＧを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスＦＧと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
いわゆるデジタルスティルカメラのように、ＣＣＤ（電荷結合素子）センサまたはＣＭＯＳ（相補型金属酸化物半導体）センサ等の固体撮像素子を用いるタイプの撮像光学系では、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよび固体撮像素子の受光面を保護するためのカバーガラス等の少なくとも何れかを介挿するが、本実施例ではこれらを代表して上述したフィルタガラスＦＧとして、等価的に１枚の平行平板として示している。なお、実施例１、実施例２、実施例４〜実施例１０においても等価的に１枚の平行平板としてフィルタガラスＦＧを示しているが、本実施例におけるフィルタガラスＦＧと同様に、バック挿入ガラス、ローパスフィルタ、赤外カットガラスおよびカバーガラス等の少なくとも何れかを代表してあらわしている。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図５には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図５に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図７、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例３においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３０、Ｆ＝２．８１、ω＝３８．２であり、この実施例３における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表３の通りである。
図５には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図５に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図７、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例３においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３０、Ｆ＝２．８１、ω＝３８．２であり、この実施例３における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表３の通りである。
表３においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表１においては、「＊」が付された第２面および第１３面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝３．８００８５、
Ａ４＝１．０７０６９×１０−４
Ａ６＝−３．３８９４９×１０−６
Ａ８＝２．１９２０５×１０−７
Ａ１０＝−５．１６４５５×１０−９
第１３面
Ｋ＝−２．８６２３４
Ａ４＝１．４９０５５×１０−４
Ａ６＝４．１８５８３×１０−６
Ａ８＝１．２５３４３×１０−７
Ａ１０＝−７．８８１５４×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝３．８００８５、
Ａ４＝１．０７０６９×１０−４
Ａ６＝−３．３８９４９×１０−６
Ａ８＝２．１９２０５×１０−７
Ａ１０＝−５．１６４５５×１０−９
第１３面
Ｋ＝−２．８６２３４
Ａ４＝１．４９０５５×１０−４
Ａ６＝４．１８５８３×１０−６
Ａ８＝１．２５３４３×１０−７
Ａ１０＝−７．８８１５４×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．２６５
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０２０
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．３９８
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．２０３
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４６
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５６
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８５５
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１１７
また、図６に、実施例３に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図６の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０２０
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．３９８
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．２０３
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４６
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５６
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８５５
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１１７
また、図６に、実施例３に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図６の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図７は、本発明の第４の実施の形態で且つ実施例４に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例４に係る結像レンズの光学系は、図７に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図７に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて像側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。
すなわち、本発明の実施例４に係る結像レンズの光学系は、図７に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図７に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて像側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。
なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図７には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図７に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例４においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３２、Ｆ＝２．８２、ω＝３８．２であり、この実施例４における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表４の通りである。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図７には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図７に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図９、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例４においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３２、Ｆ＝２．８２、ω＝３８．２であり、この実施例４における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表４の通りである。
表４においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表４においては、「＊」が付された第２面および第１３面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝２．１３０２８
Ａ４＝９．８６８３６×１０−５
Ａ６＝−９．７４９３９×１０−８
Ａ８＝４．８８６８２×１０−８
Ａ１０＝−１．１１８６０×１０−１０
第１３面
Ｋ＝−２．６３１６８
Ａ４＝１．８６８０３×１０−４
Ａ６＝３．７６９６８×１０−６
Ａ８＝１．３５２６７×１０−７
Ａ１０＝−１．０７９２７×１０−９
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝２．１３０２８
Ａ４＝９．８６８３６×１０−５
Ａ６＝−９．７４９３９×１０−８
Ａ８＝４．８８６８２×１０−８
Ａ１０＝−１．１１８６０×１０−１０
第１３面
Ｋ＝−２．６３１６８
Ａ４＝１．８６８０３×１０−４
Ａ６＝３．７６９６８×１０−６
Ａ８＝１．３５２６７×１０−７
Ａ１０＝−１．０７９２７×１０−９
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．３３２
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝−０．０４７
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．４４０
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．０５９
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７５
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７５１
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．７０５
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８７
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１１０
また、図８に、実施例４に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図８の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝−０．０４７
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．４４０
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．０５９
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７５
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７５１
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．７０５
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８７
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１１０
また、図８に、実施例４に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図８の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図９は、本発明の第５の実施の形態で且つ実施例５に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例５に係る結像レンズの光学系は、図９に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図９に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、像側に物体側の面より曲率のやや大きい凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第３レンズＬ３と、そして像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。
すなわち、本発明の実施例５に係る結像レンズの光学系は、図９に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図９に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、像側に物体側の面より曲率のやや大きい凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第３レンズＬ３と、そして像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。
なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図９には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図９に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例５においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３４、Ｆ＝２．８６、ω＝３８．２であり、この実施例５における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表５の通りである。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図９には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図９に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図１１、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例５においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３４、Ｆ＝２．８６、ω＝３８．２であり、この実施例５における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表５の通りである。
表５においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表５においては、「＊」が付された第２面および第１３面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝３．４２６３０
Ａ４＝１．８２０３１×１０−４
Ａ６＝２．８７８０６×１０−８
Ａ８＝１．０９３３２×１０−７
Ａ１０＝−１．１９１３４×１０−９
第１３面
Ｋ＝−２．０５５８７
Ａ４＝１．７６０８７×１０−４
Ａ６＝３．９１５７４×１０−６
Ａ８＝１．０４８８７×１０−７
Ａ１０＝−４．６６２５１×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝３．４２６３０
Ａ４＝１．８２０３１×１０−４
Ａ６＝２．８７８０６×１０−８
Ａ８＝１．０９３３２×１０−７
Ａ１０＝−１．１９１３４×１０−９
第１３面
Ｋ＝−２．０５５８７
Ａ４＝１．７６０８７×１０−４
Ａ６＝３．９１５７４×１０−６
Ａ８＝１．０４８８７×１０−７
Ａ１０＝−４．６６２５１×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．１１０
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０２１
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．３１６
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．０９７
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７４
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４９
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５９
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８６
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１３６
また、図１０に、実施例５に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１０の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０２１
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．３１６
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．０９７
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７４
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４９
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５９
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８８６
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１３６
また、図１０に、実施例５に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１０の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図１１は、本発明の第６の実施の形態で且つ実施例６に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例６に係る結像レンズの光学系は、図１１に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１１に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
すなわち、本発明の実施例６に係る結像レンズの光学系は、図１１に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１１に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１１には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１１に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１３、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例６においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１５．７２、Ｆ＝２．８６、ω＝４２．４であり、この実施例６における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表６の通りである。
この実施例６においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１５．７２、Ｆ＝２．８６、ω＝４２．４であり、この実施例６における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表６の通りである。
表６においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表６においては、「＊」が付された第２面および第１３面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝３．６４６６５
Ａ４＝１．５５１９０×１０−４
Ａ６＝４．９６９６３×１０−６
Ａ８＝−２．６１３２９×１０−７
Ａ１０＝１．１１６４０×１０−８
第１３面
Ｋ＝−１．７３５７８
Ａ４＝１．３４０５８×１０−４
Ａ６＝４．５２７６７×１０−６
Ａ８＝１．１０４０５×１０−７
Ａ１０＝−９．８４３３２×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝３．６４６６５
Ａ４＝１．５５１９０×１０−４
Ａ６＝４．９６９６３×１０−６
Ａ８＝−２．６１３２９×１０−７
Ａ１０＝１．１１６４０×１０−８
第１３面
Ｋ＝−１．７３５７８
Ａ４＝１．３４０５８×１０−４
Ａ６＝４．５２７６７×１０−６
Ａ８＝１．１０４０５×１０−７
Ａ１０＝−９．８４３３２×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝０．１２２
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．２４９
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．０５０
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝０．３４９
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．９０３
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．８９９
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．７６５
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝１．０８１
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．３６０
また、図１２に、実施例６に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１２の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．２４９
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．０５０
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝０．３４９
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．９０３
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．８９９
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．７６５
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝１．０８１
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．３６０
また、図１２に、実施例６に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１２の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図１３は、本発明の第７の実施の形態で且つ実施例７に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例７に係る結像レンズの光学系は、図１３に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、第７レンズＬ７、そして第８レンズＬ８を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６、並びに第７レンズＬ７と第８レンズＬ８は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群８枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第８レンズＬ８により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１３に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
すなわち、本発明の実施例７に係る結像レンズの光学系は、図１３に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、第７レンズＬ７、そして第８レンズＬ８を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６、並びに第７レンズＬ７と第８レンズＬ８は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群８枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第８レンズＬ８により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１３に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり且つ、物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状とした負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率が大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第７レンズＬ７と、像側に非球面を形成してなる凸形状とした正メニスカス形状をなす第８レンズＬ８とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。 なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成しており、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８の２枚のレンズも、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率が大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第７レンズＬ７と、像側に非球面を形成してなる凸形状とした正メニスカス形状をなす第８レンズＬ８とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。 なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成しており、第７レンズＬ７と第８レンズＬ８の２枚のレンズも、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１３には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１３に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１５、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例７においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３０、Ｆ＝２．５６、ω＝３８．２であり、この実施例７における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表７の通りである。
この実施例７においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３０、Ｆ＝２．５６、ω＝３８．２であり、この実施例７における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表７の通りである。
表７においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表７においては、「＊」が付された第２面および第１４面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝２．８４８０１
Ａ４＝８．１０３２８×１０−５
Ａ６＝−８．５１２２４×１０−７
Ａ８＝５．９７８８１×１０−８
Ａ１０＝−９．７６２８９×１０−１０
第１４面
Ｋ＝−０．７１１０２
Ａ４＝２．２６６４３×１０−４
Ａ６＝２．６０２１８×１０−６
Ａ８＝６．３７４３６×１０−８
Ａ１０＝−６．０７０７０×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝２．８４８０１
Ａ４＝８．１０３２８×１０−５
Ａ６＝−８．５１２２４×１０−７
Ａ８＝５．９７８８１×１０−８
Ａ１０＝−９．７６２８９×１０−１０
第１４面
Ｋ＝−０．７１１０２
Ａ４＝２．２６６４３×１０−４
Ａ６＝２．６０２１８×１０−６
Ａ８＝６．３７４３６×１０−８
Ａ１０＝−６．０７０７０×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．２２５
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．１０７
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．４１４
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．１０７
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７５１
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．７６３
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝１．０１２
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１６０
また、図１４に、実施例７に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１４の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．１０７
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．４１４
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．１０７
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７５１
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．７６３
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝１．０１２
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１６０
また、図１４に、実施例７に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１４の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図１５は、本発明の実施例８に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例８に係る結像レンズの光学系は、図１５に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＡＤ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５、並びに第６レンズＬ６と第７レンズＬ７は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第４レンズＬ４〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１５に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
すなわち、本発明の実施例８に係る結像レンズの光学系は、図１５に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＡＤ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５、並びに第６レンズＬ６と第７レンズＬ７は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第４レンズＬ４〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１５に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなる凹面を向けて物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けた平凹形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第３レンズＬ３とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、像側に凸形状とした正メニスカス形状をなし且つ非球面が形成されてなる第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。また、第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に凹形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、像側に凸形状とした正メニスカス形状をなし且つ非球面が形成されてなる第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。また、第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１５には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１５に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例８においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３０、Ｆ＝２．８８、ω＝３８．２であり、この実施例８における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表８の通りである。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１５には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１５に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１７および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例８においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３０、Ｆ＝２．８８、ω＝３８．２であり、この実施例８における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表８の通りである。
表８においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表８においては、「＊」が付された第２面および第１３面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝２．３１３５４
Ａ４＝４．３９０６０×１０−５
Ａ６＝−１．５４６４７×１０−６
Ａ８＝９．９４７９６×１０−８
Ａ１０＝−１．３８６３５×１０−９
第１３面
Ｋ＝−２．１６２８５
Ａ４＝２．７５６６５×１０−４
Ａ６＝４．５８１１５×１０−６
Ａ８＝１．０２８４５×１０−７
Ａ１０＝−１．３５６９４×１０−９
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝２．３１３５４
Ａ４＝４．３９０６０×１０−５
Ａ６＝−１．５４６４７×１０−６
Ａ８＝９．９４７９６×１０−８
Ａ１０＝−１．３８６３５×１０−９
第１３面
Ｋ＝−２．１６２８５
Ａ４＝２．７５６６５×１０−４
Ａ６＝４．５８１１５×１０−６
Ａ８＝１．０２８４５×１０−７
Ａ１０＝−１．３５６９４×１０−９
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．２１５
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．２９５
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．４２５
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．９３８
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７２７
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５７
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８５８
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．３０２
また、図１６に、実施例８に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１８の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．２９５
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．４２５
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．９３８
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７２７
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５７
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８５８
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．３０２
また、図１６に、実施例８に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１８の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図１７は、本発明の第９の実施の形態で且つ実施例９に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例９に係る結像レンズの光学系は、図１７に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図５に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けて平凹形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
すなわち、本発明の実施例９に係る結像レンズの光学系は、図１７に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、絞りＡＤ、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、そして第７レンズＬ７を配置しており、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４、並びに第５レンズＬ５と第６レンズＬ６は、それぞれ接合レンズを構成しており、いわゆる５群７枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第５レンズＬ５〜第７レンズＬ７により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図５に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けて平凹形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、物体側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第３レンズＬ３と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。なお、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第６レンズＬ６と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす第７レンズＬ７とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１７には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１７に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例９においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．２９、Ｆ＝２．８６、ω＝３８．２であり、この実施例９における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表９の通りである。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１７には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１７に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５および図１９等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例９においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．２９、Ｆ＝２．８６、ω＝３８．２であり、この実施例９における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表９の通りである。
表９においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表９においては、「＊」が付された第２面および第１３面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝３．９５４１７
Ａ４＝１．２７８５１×１０−４
Ａ６＝−３．０５３５５×１０−６
Ａ８＝１．８４５６１×１０−７
Ａ１０＝−４．２２９４３×１０−９
第１３面
Ｋ＝−１．８５１８６
Ａ４＝１．７０５２９×１０−４
Ａ６＝５．２６３５７×１０−６
Ａ８＝７．９８６８８×１０−８
Ａ１０＝４．８２３４７×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝３．９５４１７
Ａ４＝１．２７８５１×１０−４
Ａ６＝−３．０５３５５×１０−６
Ａ８＝１．８４５６１×１０−７
Ａ１０＝−４．２２９４３×１０−９
第１３面
Ｋ＝−１．８５１８６
Ａ４＝１．７０５２９×１０−４
Ａ６＝５．２６３５７×１０−６
Ａ８＝７．９８６８８×１０−８
Ａ１０＝４．８２３４７×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．３４５
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．００８
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．３４７
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝０．８７９
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７５７
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５８
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８５９
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．０７４
また、図１８に、実施例９に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１８の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．００８
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．３４７
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝０．８７９
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７５７
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６５８
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８５９
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．０７４
また、図１８に、実施例９に係る結像レンズのｄ線とｇ線における諸収差、すなわち球面収差、非点収差、歪曲収差およびコマ収差、の各収差曲線図を示している。なお、図１８の収差曲線図において、球面収差における破線は正弦条件をあらわし、非点収差における実線はサジタル、そして破線はメリディオナルをそれぞれあらわしている。また、球面収差、非点収差、並びにコマ収差の各収差図におけるｄおよびｇはそれぞれ、ｄ線およびｇ線をあらわしている。これらは、他の実施例に係る収差曲線図についても同様である。
図１９は、本発明の第１０の実施の形態で且つ実施例１０に係る結像レンズの光学系の光軸に沿う縦断面のレンズ構成を示している。
すなわち、本発明の実施例１０に係る結像レンズの光学系は、図１９に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＡＤ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、そして第６レンズＬ６を配置しており、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接合レンズを構成しており、いわゆる５群６枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第４レンズＬ４〜第６レンズＬ６により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１９に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
すなわち、本発明の実施例１０に係る結像レンズの光学系は、図１９に示すように、物体側から像面側に向かって、順次、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＡＤ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、そして第６レンズＬ６を配置しており、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接合レンズを構成しており、いわゆる５群６枚構成としている。
レンズ群構成に着目すると、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３により正の屈折力を有する前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１を構成し、そして第４レンズＬ４〜第６レンズＬ６により正の屈折力を有する後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２を構成している。つまり、図１９に示す結像レンズの光学系は、これら第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤ、そして第２レンズ群Ｇ２を、物体側から像面側に向かって、順次、配置した構成としている。
詳細には、前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって、順次、像側に非球面を形成してなり、且つ物体側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けて像側に凸形状とした負メニスカス形状をなす負レンズからなる第２レンズＬ２と、そして物体側に像側の面より曲率の大きな凸面を向けた両凸形状をなす正レンズからなる第３レンズＬ３とを配置して、第１レンズ群Ｇ１として正の屈折力を示すように構成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第６レンズＬ６とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
前側レンズ群としての第１レンズ群Ｇ１と後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２との間に絞りＡＤを配置している。
後側レンズ群としての第２レンズ群Ｇ２は、物体側から像側に向かって、順次、像側に物体側の面より曲率の大きな凸面を向けて両凸形状をなす正レンズからなる第４レンズＬ４と、物体側に像側の面より曲率の大きな凹面を向けて両凹形状をなす負レンズからなる第５レンズＬ５と、物体側に凹面を向け且つ像側に非球面を形成して像側に凸形状をなす負メニスカス形状の第６レンズＬ６とを配置して、第２レンズ群Ｇ２として正の屈折力を示すように構成している。なお、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５の２枚のレンズは、互いに密接して貼り合わせられて一体に接合され、２枚接合からなる接合レンズを形成している。
そして、前側レンズ群である第１レンズ群Ｇ１における第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。また、後側レンズ群である第２レンズ群Ｇ２における第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の間に、両凸形状をなす空気レンズが形成される。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１９には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１７に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５および図１７等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例１０においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３４、Ｆ＝２．８８、ω＝３８．２であり、この実施例１０における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表１０の通りである。
さらに、これら第１レンズ群Ｇ１および第２レンズ群Ｇ２の後方、すなわち像側には、光学ローパスフィルタおよび赤外カットフィルタ等の各種フィルタや、受光素子のカバーガラス（シールガラス）を等価的な平行平板として示すフィルタガラスＦＧが配置される。
第１レンズ群Ｇ１、絞りＡＤおよび第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも使用時には、適宜なる支持枠等によってほぼ一体的に支持されており、物体に合焦させるフォーカシングに際しては、一体的に移動させてフォーカシングを行う。
図１９には、結像レンズの光学系における各光学面の面番号も示している。なお、図１７に示す各参照符号は、参照符号の桁数の増大による説明の煩雑化を避けるため、各実施例毎に独立に用いており、そのため、図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５および図１７等と共通の参照符号を付していてもそれらに対応する実施例とはかならずしも共通の構成ではない。
この実施例１０においては、光学系全系の焦点距離ｆ、開放Ｆ値Ｆおよび半画角ω〔度〕が、それぞれｆ＝１８．３４、Ｆ＝２．８８、ω＝３８．２であり、この実施例１０における各光学要素における光学面の曲率半径（非球面については近軸曲率半径）Ｒ、隣接する光学面の面間隔Ｄ、屈折率Ｎｄ、アッベ数νｄおよびレンズ材料等の光学特性は、次表１０の通りである。
表１０においても、面番号に「＊」を付して示した面番号のレンズ面が非球面である。また、光学ガラスレンズの硝材の硝種名の前には、製造メーカー名を、ＨＯＹＡ（ＨＯＹＡ株式会社）等として略記している。これらは、他の実施例についても同様である。
すなわち、表１０においては、「＊」が付された第２面および第１２面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
すなわち、表１０においては、「＊」が付された第２面および第１２面の各光学面が非球面であり、式〔１０〕における各非球面のパラメータは、次の通りである。
非球面パラメータ
第２面
Ｋ＝５．１０８３８
Ａ４＝１．４１５６４×１０−４
Ａ６＝−５．８５４４１×１０−６
Ａ８＝４．０２４２４×１０−７
Ａ１０＝−１．０２３８６×１０−８
第１２面
Ｋ＝−１．０４７４３
Ａ４＝２．３８３４８×１０−４
Ａ６＝６．１５０９２×１０−６
Ａ８＝９．６１５５８×１０−８
Ａ１０＝２．１１０１０×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
第２面
Ｋ＝５．１０８３８
Ａ４＝１．４１５６４×１０−４
Ａ６＝−５．８５４４１×１０−６
Ａ８＝４．０２４２４×１０−７
Ａ１０＝−１．０２３８６×１０−８
第１２面
Ｋ＝−１．０４７４３
Ａ４＝２．３８３４８×１０−４
Ａ６＝６．１５０９２×１０−６
Ａ８＝９．６１５５８×１０−８
Ａ１０＝２．１１０１０×１０−１０
この場合、条件式〔１〕〜条件式〔９〕に対応する値は、次の通りとなり、それぞれ条件式〔１〕〜条件式〔９〕を満足している。
〔１〕 （ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＝−０．１１８
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０５７
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．２３６
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．３９８
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４６
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６２６
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８２１
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１４８
［第１１の実施の形態］
次に、上述した本発明の第１〜第１０の実施の形態の実施例１〜実施例１０等のような結像レンズを撮像用光学系として採用して構成した本発明の第１１の実施の形態に係る撮像装置について図２１〜図２３を参照して説明する。
図２１は、本発明の第１１の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラを被写体側（すなわち物体側である前面側）から見た外観構成を模式的に示しており、（ａ）は本発明の第１の実施の形態に従って構成した結像レンズからなる撮像レンズがデジタルカメラのボディー内に沈胴埋没している状態を示す斜視図、そして（ｂ）は撮像レンズがデジタルカメラのボディーから突出している状態を示す斜視図である。図２２は、当該デジタルカメラを撮影者側（すなわち背面側）から見た外観構成を模式的に示す斜視図である。また、図２３は、当該デジタルカメラの機能構成を模式的に示すブロック図である。
なお、ここでは、撮像装置としてのデジタルカメラについて説明しているが、ビデオカメラおよびフィルムカメラ等を含む主として撮像専用の撮像装置だけでなく、携帯電話機や、ＰＤＡ（personal data assistant）などと称される携帯情報端末装置、さらにはこれらの機能を組み合わせたスマートフォンなどと称される携帯端末装置を含む種々の情報装置にデジタルカメラ等に相当する撮像機能が組み込まれることが多い。このような情報装置も外観は若干異にするもののデジタルカメラ等と実質的に全く同様の機能・構成を含んでおり、このような情報装置に本発明に係る結像レンズを採用してもよい。
〔２〕 （ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＝０．０５７
〔３〕 （ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＝０．２３６
〔４〕 ｆＦ／ｆＲ＝１．３９８
〔５〕 Ｙ′／ｆ＝０．７７６
〔６〕 ｔａｎ（θＰｍａｘ）＝０．７４６
〔７〕 Ｌ／ｆ＝１．６２６
〔８〕 ＤＴ／ｆ＝０．８２１
〔９〕 ｆＦＦ／ｆＲＲ＝０．１４８
［第１１の実施の形態］
次に、上述した本発明の第１〜第１０の実施の形態の実施例１〜実施例１０等のような結像レンズを撮像用光学系として採用して構成した本発明の第１１の実施の形態に係る撮像装置について図２１〜図２３を参照して説明する。
図２１は、本発明の第１１の実施の形態に係る撮像装置としてのデジタルカメラを被写体側（すなわち物体側である前面側）から見た外観構成を模式的に示しており、（ａ）は本発明の第１の実施の形態に従って構成した結像レンズからなる撮像レンズがデジタルカメラのボディー内に沈胴埋没している状態を示す斜視図、そして（ｂ）は撮像レンズがデジタルカメラのボディーから突出している状態を示す斜視図である。図２２は、当該デジタルカメラを撮影者側（すなわち背面側）から見た外観構成を模式的に示す斜視図である。また、図２３は、当該デジタルカメラの機能構成を模式的に示すブロック図である。
なお、ここでは、撮像装置としてのデジタルカメラについて説明しているが、ビデオカメラおよびフィルムカメラ等を含む主として撮像専用の撮像装置だけでなく、携帯電話機や、ＰＤＡ（personal data assistant）などと称される携帯情報端末装置、さらにはこれらの機能を組み合わせたスマートフォンなどと称される携帯端末装置を含む種々の情報装置にデジタルカメラ等に相当する撮像機能が組み込まれることが多い。このような情報装置も外観は若干異にするもののデジタルカメラ等と実質的に全く同様の機能・構成を含んでおり、このような情報装置に本発明に係る結像レンズを採用してもよい。
図２１および図２２に示すように、デジタルカメラは、撮像レンズ１０１、シャッタボタン１０２、ズームボタン１０３、ファインダ１０４、ストロボ１０５、液晶モニタ１０６、操作ボタン１０７、電源スイッチ１０８、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等を備えている。さらに、図２３に示すように、デジタルカメラは、受光素子１１１、信号処理装置１１２、画像処理装置１１３、中央演算装置（ＣＰＵ）１１４、半導体メモリ１１５および通信カード等１１６も備えている。
デジタルカメラは、撮像レンズ１０１とＣＭＯＳ(相補型金属酸化物半導体)撮像素子やＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子１１１を有しており、撮像用光学系である撮像レンズ１０１によって撮影対象となる物体、つまり被写体、の光学像を結像させ、この光学像を受光素子１１１によって読み取るように構成されている。この撮像レンズ１０１として、実施例１〜実施例１０において説明した本発明の第１〜第１０の実施の形態に係る結像レンズを用いている（請求項９または請求項１０に対応する）。
デジタルカメラは、撮像レンズ１０１とＣＭＯＳ(相補型金属酸化物半導体)撮像素子やＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子１１１を有しており、撮像用光学系である撮像レンズ１０１によって撮影対象となる物体、つまり被写体、の光学像を結像させ、この光学像を受光素子１１１によって読み取るように構成されている。この撮像レンズ１０１として、実施例１〜実施例１０において説明した本発明の第１〜第１０の実施の形態に係る結像レンズを用いている（請求項９または請求項１０に対応する）。
受光素子１１１の出力は、中央演算装置１１４によって制御される信号処理装置１１２によって処理され、デジタル画像情報に変換される。信号処理装置１１２によってデジタル化された画像情報は、やはり中央演算装置１１４によって制御される画像処理装置１１３において所定の画像処理が施された後、不揮発性メモリ等の半導体メモリ１１５に記録される。この場合、半導体メモリ１１５は、メモリカードスロット１０９に装填されたメモリカードでもよく、デジタルカメラ本体に内蔵された半導体メモリでもよい。液晶モニタ１０６には、撮影中の画像を表示することもできるし、半導体メモリ１１５に記録されている画像を表示することもできる。
また、半導体メモリ１１５に記録した画像は、通信カードスロット１１０に装填された通信カード等１１６を介して外部へ送信することも可能である。
撮像レンズ１０１は、デジタルカメラの携帯時には図２１の（ａ）に示すように沈胴状態にあってデジタルカメラのボディー内に埋没しており、ユーザが電源スイッチ１０８を操作して電源を投入すると、図２１の（ｂ）に示すように鏡胴が繰り出され、デジタルカメラのボディーから突出する構成とする。ズームボタン１０３を操作することによって、被写体画像の切り出し範囲を変更して擬似的に変倍するいわゆるデジタルズーム方式のズーミングを行うこともできる。このとき、ファインダ１０４の光学系も有効画角の変化に連動して変倍するようにすることが望ましい。
多くの場合、シャッタボタン１０２の半押し操作により、フォーカシングがなされる。
また、半導体メモリ１１５に記録した画像は、通信カードスロット１１０に装填された通信カード等１１６を介して外部へ送信することも可能である。
撮像レンズ１０１は、デジタルカメラの携帯時には図２１の（ａ）に示すように沈胴状態にあってデジタルカメラのボディー内に埋没しており、ユーザが電源スイッチ１０８を操作して電源を投入すると、図２１の（ｂ）に示すように鏡胴が繰り出され、デジタルカメラのボディーから突出する構成とする。ズームボタン１０３を操作することによって、被写体画像の切り出し範囲を変更して擬似的に変倍するいわゆるデジタルズーム方式のズーミングを行うこともできる。このとき、ファインダ１０４の光学系も有効画角の変化に連動して変倍するようにすることが望ましい。
多くの場合、シャッタボタン１０２の半押し操作により、フォーカシングがなされる。
シャッタボタン１０２をさらに押し込み全押し状態とすると撮影が行なわれ、その後に上述した通りの処理がなされる。
半導体メモリ１１５に記録した画像を液晶モニタ１０６に表示させたり、通信カード等１１６を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン１０７を所定のごとく操作する。半導体メモリ１１５および通信カード等１１６は、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等のような、それぞれ専用または汎用のスロットに装填して使用される。
なお、撮像レンズ１０１が沈胴状態にあるときには、結像レンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良い。例えば、沈胴時に第２レンズ群Ｇ２が光軸上から退避して、第１レンズ群Ｇ１と並列的に収納されるような機構とすれば、デジタルカメラのさらなる薄型化を実現することができる。
上述のようなデジタルカメラ（撮像装置）または情報装置には、既に述べた通り、第１〜第１０の実施の形態に係る実施例１〜実施例１０に示された結像レンズを用いて構成した撮影レンズ１０１を撮像光学系として使用することができる。したがって、１，２００万画素〜２，４００万画素またはそれ以上の画素数の受光素子を使用した高画質で小型のデジタルカメラ（撮像装置）または情報装置を実現することができる。
半導体メモリ１１５に記録した画像を液晶モニタ１０６に表示させたり、通信カード等１１６を介して外部へ送信させる際には、操作ボタン１０７を所定のごとく操作する。半導体メモリ１１５および通信カード等１１６は、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等のような、それぞれ専用または汎用のスロットに装填して使用される。
なお、撮像レンズ１０１が沈胴状態にあるときには、結像レンズの各群は必ずしも光軸上に並んでいなくても良い。例えば、沈胴時に第２レンズ群Ｇ２が光軸上から退避して、第１レンズ群Ｇ１と並列的に収納されるような機構とすれば、デジタルカメラのさらなる薄型化を実現することができる。
上述のようなデジタルカメラ（撮像装置）または情報装置には、既に述べた通り、第１〜第１０の実施の形態に係る実施例１〜実施例１０に示された結像レンズを用いて構成した撮影レンズ１０１を撮像光学系として使用することができる。したがって、１，２００万画素〜２，４００万画素またはそれ以上の画素数の受光素子を使用した高画質で小型のデジタルカメラ（撮像装置）または情報装置を実現することができる。
Ｇ１ 第１レンズ群（前側レンズ群）
Ｇ２ 第２レンズ群（後側レンズ群）
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ
Ｌ６ 第６レンズ
Ｌ７ 第７レンズ
Ｌ８ 第８レンズ
ＡＤ 絞り
ＦＧ フィルタガラス
１０１ 撮像レンズ（結像レンズ）
１０２ シャッタボタン
１０３ ズームボタン
１０４ ファインダ
１０５ ストロボ
１０６ 液晶モニタ
１０７ 操作ボタン
１０８ 電源スイッチ
１０９ メモリカードスロット
１１０ 通信カードスロット
１１１ 受光素子（エリアセンサ）
１１２ 信号処理装置
１１３ 画像処理装置
１１４ 中央演算装置（ＣＰＵ）
１１５ 半導体メモリ
１１６ 通信カード等
Ｇ２ 第２レンズ群（後側レンズ群）
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ
Ｌ６ 第６レンズ
Ｌ７ 第７レンズ
Ｌ８ 第８レンズ
ＡＤ 絞り
ＦＧ フィルタガラス
１０１ 撮像レンズ（結像レンズ）
１０２ シャッタボタン
１０３ ズームボタン
１０４ ファインダ
１０５ ストロボ
１０６ 液晶モニタ
１０７ 操作ボタン
１０８ 電源スイッチ
１０９ メモリカードスロット
１１０ 通信カードスロット
１１１ 受光素子（エリアセンサ）
１１２ 信号処理装置
１１３ 画像処理装置
１１４ 中央演算装置（ＣＰＵ）
１１５ 半導体メモリ
１１６ 通信カード等
本発明に係る結像レンズは、上述した目的を達成するために、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの２枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足することを特徴としている。
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの２枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足することを特徴としている。
すなわち、本発明に係る結像レンズによれば、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの２枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足する
ことを特徴としている。
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの２枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足する
ことを特徴としている。
以下、本発明の第１〜第１０の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係る結像レンズ、撮像装置および情報装置を詳細に説明する。具体的な数値による実施例について説明する前に、まず、本発明の原理的な実施の形態を説明する。
本発明の第１の実施の形態は、物体の光学像を結像させる光学系を構成する結像レンズとしての実施の形態であるが、第２の実施の形態〜第１０の実施の形態も同様である。
本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、複数のレンズで構成され、被写体像を結像させるための単焦点の結像レンズにおいて、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることを可能とする結像レンズである。
すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの２枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足することにより、広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることによって、
広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得るようにした。
また、本発明は、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズが、前記前側レンズ群内に配置され、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、前記後側レンズ群内に配置されていて、
最大像高をＹ′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆ、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθＰ ｍａｘ として、
条件式：
〔５〕 ０．７＜Ｙ′／ｆ＜０．９５
〔６〕 ０．６＜ｔａｎ（θＰ ｍａｘ ）＜０．９５
を満足するように構成してもよい。
本発明の第１の実施の形態は、物体の光学像を結像させる光学系を構成する結像レンズとしての実施の形態であるが、第２の実施の形態〜第１０の実施の形態も同様である。
本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、複数のレンズで構成され、被写体像を結像させるための単焦点の結像レンズにおいて、半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることを可能とする結像レンズである。
すなわち、本発明の第１の実施の形態に係る結像レンズは、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で負のパワーを有する空気レンズは、最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズとの２枚のみであってかつ共に両凸形状であり、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足することにより、広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得ることによって、
広角で、大口径であり、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であって、各種収差を充分に低減し、高画素数の撮像素子に対応する解像力を有する高性能を得るようにした。
また、本発明は、
複数のレンズで構成される結像レンズであって、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズは、物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
前記最も物体側に位置する空気レンズが、前記前側レンズ群内に配置され、且つ前記最も像側に位置する空気レンズが、前記後側レンズ群内に配置されていて、
最大像高をＹ′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆ、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθＰ ｍａｘ として、
条件式：
〔５〕 ０．７＜Ｙ′／ｆ＜０．９５
〔６〕 ０．６＜ｔａｎ（θＰ ｍａｘ ）＜０．９５
を満足するように構成してもよい。
上述した結像レンズは、さらに、
前記前側レンズ群および前記後側レンズ群を、共に、それぞれ３枚以上で且つ４枚以下のレンズから構成するようにして、
各群を充分な枚数で構成し、各種収差をより良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい。
最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に両凸形状であることから比較的強い負の屈折力を有することになり、レンズ系全体が結像レンズとして正の焦点距離を持つためには、絞り前後に強い正の屈折力を配置する必要がある。このようなパワー配置を無理なく成立させ、良好な収差補正を実現するためには、当該空気レンズを構成するレンズとは別に、絞り前後に正レンズを設けるのが良い。空気レンズを構成するためにはレンズが２枚必要であるから、結果として、前側レンズ群および後側レンズ群はそれぞれ３枚以上で且つ４枚以下の構成となる。
前記前側レンズ群および前記後側レンズ群を、共に、それぞれ３枚以上で且つ４枚以下のレンズから構成するようにして、
各群を充分な枚数で構成し、各種収差をより良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい。
最も物体側に位置する空気レンズと最も像側に位置する空気レンズは、共に両凸形状であることから比較的強い負の屈折力を有することになり、レンズ系全体が結像レンズとして正の焦点距離を持つためには、絞り前後に強い正の屈折力を配置する必要がある。このようなパワー配置を無理なく成立させ、良好な収差補正を実現するためには、当該空気レンズを構成するレンズとは別に、絞り前後に正レンズを設けるのが良い。空気レンズを構成するためにはレンズが２枚必要であるから、結果として、前側レンズ群および後側レンズ群はそれぞれ３枚以上で且つ４枚以下の構成となる。
上述した結像レンズは、さらにまた、
前記前側レンズ群の最も像側の面と、前記後側レンズ群の最も物体側の面とを、共に凸面とするようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい。
すなわち、前側レンズ群の最も像側の面および後側レンズ群の最も物体側の面、すなわち絞りを挟む両側の実体レンズ（空気レンズでない実体のあるレンズ）面は、共に（絞り側に凸形状の）凸面とする。すでに述べた通り、上述の結像レンズは、ほぼ対称型のパワー配置を基本としているが、絞りを挟んで対峙する２面についてもほぼ対称型のパワー配置を踏襲することによって、コマ収差を非常に高いレベルで補正することが可能となる。
前記前側レンズ群の最も像側の面と、前記後側レンズ群の最も物体側の面とを、共に凸面とするようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることが望ましい。
すなわち、前側レンズ群の最も像側の面および後側レンズ群の最も物体側の面、すなわち絞りを挟む両側の実体レンズ（空気レンズでない実体のあるレンズ）面は、共に（絞り側に凸形状の）凸面とする。すでに述べた通り、上述の結像レンズは、ほぼ対称型のパワー配置を基本としているが、絞りを挟んで対峙する２面についてもほぼ対称型のパワー配置を踏襲することによって、コマ収差を非常に高いレベルで補正することが可能となる。
上述した結像レンズは、より具体的には、
前記前側レンズ群の最も像側の面の曲率半径をｒ１ｓ、そして前記後側レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をｒ２ｓとして、
条件式：
〔３〕 −０．２＜（ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＜０．７
を満足するようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい。
前記前側レンズ群の最も像側の面の曲率半径をｒ１ｓ、そして前記後側レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をｒ２ｓとして、
条件式：
〔３〕 −０．２＜（ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＜０．７
を満足するようにして、
絞りを挟んで対向する面の対称性に配慮し、コマ収差をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい。
上述した結像レンズは、さらに、
前記前側レンズ群の焦点距離をｆＦ、そして前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとして、
条件式：
〔４〕 ０．３＜ｆＦ／ｆＲ＜２．５
を満足するようにして、
絞り前後の屈折力比を最適化し、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい。
条件式〔４〕が０．３以下であると、絞りよりも前側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、歪曲収差が周辺部でプラスに曲がり易くなったり、内向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面内側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。一方、条件式〔４〕が２．５以上であると、絞りよりも後側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、マイナスの歪曲収差が発生し易くなったり、外向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面外側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。
前記前側レンズ群の焦点距離をｆＦ、そして前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとして、
条件式：
〔４〕 ０．３＜ｆＦ／ｆＲ＜２．５
を満足するようにして、
絞り前後の屈折力比を最適化し、歪曲収差、コマ収差および倍率色収差等をさらに良好に補正して、小型で高性能の結像レンズとすることがより望ましい。
条件式〔４〕が０．３以下であると、絞りよりも前側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、歪曲収差が周辺部でプラスに曲がり易くなったり、内向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面内側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。一方、条件式〔４〕が２．５以上であると、絞りよりも後側の屈折力が相対的に強くなり過ぎて、マイナスの歪曲収差が発生し易くなったり、外向性のコマ収差が発生し易くなったり、短波長の倍率色収差が画面外側へ向かって発生し易くなったりして、好ましくない。
また、上述した結像レンズは、
最大像高をＹ′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆ、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθＰｍａｘとして、
条件式：
〔５〕 ０．７＜Ｙ′／ｆ＜０．９５
〔６〕 ０．６＜ｔａｎ（θＰｍａｘ）＜０．９５
を満足するようにして、
広角化と小型化を両立させた、高性能の結像レンズとしても良い。
上述した結像レンズは、半画角３５度以上の広角レンズにおいて、最大像高に達する主光線の像面への入射角を適切にコントロールすることで、小型化および高性能化を狙ったものであり、上述の条件式〔５〕および条件式〔６〕を満足することが望ましい。
すなわち、条件式〔５〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの画角を規制する。そして、条件式〔６〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの軸外光線の像面への入射角を規制する。
最大像高をＹ′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆ、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθＰｍａｘとして、
条件式：
〔５〕 ０．７＜Ｙ′／ｆ＜０．９５
〔６〕 ０．６＜ｔａｎ（θＰｍａｘ）＜０．９５
を満足するようにして、
広角化と小型化を両立させた、高性能の結像レンズとしても良い。
上述した結像レンズは、半画角３５度以上の広角レンズにおいて、最大像高に達する主光線の像面への入射角を適切にコントロールすることで、小型化および高性能化を狙ったものであり、上述の条件式〔５〕および条件式〔６〕を満足することが望ましい。
すなわち、条件式〔５〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの画角を規制する。そして、条件式〔６〕は、本発明による効果が最も良く発揮される結像レンズの軸外光線の像面への入射角を規制する。
そして、上述した結像レンズは、
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して、高性能の結像レンズとしても良い。
また、上述した結像レンズは、
前記結像レンズの最も物体側の面から結像レンズの最も像側の面までの距離をＤＴ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔８〕 ０．７＜ＤＴ／ｆ＜１．２
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して高性能の結像レンズとしても良い。
無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して、高性能の結像レンズとしても良い。
また、上述した結像レンズは、
前記結像レンズの最も物体側の面から結像レンズの最も像側の面までの距離をＤＴ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔８〕 ０．７＜ＤＴ／ｆ＜１．２
を満足するようにして、
最も効果を上げるようにレンズ全長やレンズ総厚を最適化して高性能の結像レンズとしても良い。
なお、本発明に係る結像レンズは、単焦点レンズとして構成されることが望ましく、フォーカシングは、結像レンズ全体を移動させて行うようにすると良い。
そして、本発明の第１１の実施の形態は、上述した本発明の第１の実施の形態（後述する第２〜第１０の実施の形態を含む）に係る結像レンズを、撮像光学系として用いて構成した撮像装置である。
すなわち、上述した結像レンズにより、いわゆるデジタルカメラ等の撮像装置における撮像用光学系を構成するようにして、
半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であって、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であり、各種収差を十分に低減して、画素数が１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応した解像力を有する高性能の結像レンズを撮像光学系とした、小型で高画質の撮像装置としても良い。
また、上述した結像レンズにより、撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置における撮像用光学系を構成するようにして、
同様に小型で高性能の結像レンズを撮像機能部の撮像光学系として使用した、小型で高画質が得られる情報装置としても良い。
そして、本発明の第１１の実施の形態は、上述した本発明の第１の実施の形態（後述する第２〜第１０の実施の形態を含む）に係る結像レンズを、撮像光学系として用いて構成した撮像装置である。
すなわち、上述した結像レンズにより、いわゆるデジタルカメラ等の撮像装置における撮像用光学系を構成するようにして、
半画角が３５〜４３度程度と広角で、Ｆ値がＦ２．８程度と大口径であって、レンズ全長、レンズ総厚およびレンズ径の全てにおいて小型であり、各種収差を十分に低減して、画素数が１，２００万〜２，４００万画素の撮像素子に対応した解像力を有する高性能の結像レンズを撮像光学系とした、小型で高画質の撮像装置としても良い。
また、上述した結像レンズにより、撮像機能を有する携帯情報端末装置等の情報装置における撮像用光学系を構成するようにして、
同様に小型で高性能の結像レンズを撮像機能部の撮像光学系として使用した、小型で高画質が得られる情報装置としても良い。
図２１および図２２に示すように、デジタルカメラは、撮像レンズ１０１、シャッタボタン１０２、ズームボタン１０３、ファインダ１０４、ストロボ１０５、液晶モニタ１０６、操作ボタン１０７、電源スイッチ１０８、メモリカードスロット１０９および通信カードスロット１１０等を備えている。さらに、図２３に示すように、デジタルカメラは、受光素子１１１、信号処理装置１１２、画像処理装置１１３、中央演算装置（ＣＰＵ）１１４、半導体メモリ１１５および通信カード等１１６も備えている。
デジタルカメラは、撮像レンズ１０１とＣＭＯＳ(相補型金属酸化物半導体)撮像素子やＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子１１１を有しており、撮像用光学系である撮像レンズ１０１によって撮影対象となる物体、つまり被写体、の光学像を結像させ、この光学像を受光素子１１１によって読み取るように構成されている。この撮像レンズ１０１として、実施例１〜実施例１０において説明した本発明の第１〜第１０の実施の形態に係る結像レンズを用いている。
デジタルカメラは、撮像レンズ１０１とＣＭＯＳ(相補型金属酸化物半導体)撮像素子やＣＣＤ（電荷結合素子）撮像素子等のエリアセンサとしての受光素子１１１を有しており、撮像用光学系である撮像レンズ１０１によって撮影対象となる物体、つまり被写体、の光学像を結像させ、この光学像を受光素子１１１によって読み取るように構成されている。この撮像レンズ１０１として、実施例１〜実施例１０において説明した本発明の第１〜第１０の実施の形態に係る結像レンズを用いている。
Claims (10)
- 複数のレンズで構成される結像レンズであって、
物体側から像側に向かって、順次、正の屈折力を有する前側レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する後側レンズ群とを配設してなり、
隣接し且つ互いに離間して配置される２つのレンズの、互いに対峙する物体側レンズの像側面と像側レンズの物体側面とで挟まれる空気間隔を空気レンズと称し、前記物体側レンズの像側面を前記空気レンズの物体側面、前記像側レンズの物体側面を前記空気レンズの像側面として、前記空気レンズの形状を定義するものとし、
当該結像レンズの中で最も物体側に位置する空気レンズが前記前側レンズ群内に配置され、且つ最も像側に位置する空気レンズが前記後側レンズ群内に配置され、
前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズが、共に両凸形状であり、
前記結像レンズにおける負のパワーを有する空気レンズは、前記最も物体側に位置する空気レンズと前記最も像側に位置する空気レンズの２つの空気レンズのみであり、
かつ、前記最も物体側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｏ、前記最も物体側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｏ、前記最も像側に位置する空気レンズの物体側面の曲率半径をｒ１ｉ、そして前記最も像側に位置する空気レンズの像側面の曲率半径をｒ２ｉとして、
条件式：
〔１〕−０．６＜（ｒ１ｏ＋ｒ２ｏ）／（ｒ１ｏ−ｒ２ｏ）＜０．３
〔２〕−０．２＜（ｒ１ｉ＋ｒ２ｉ）／（ｒ１ｉ−ｒ２ｉ）＜０．５
を満足することを特徴とする結像レンズ。 - 前記前側レンズ群および前記後側レンズ群は、共に、それぞれ３枚以上で且つ４枚以下のレンズからなることを特徴とする請求項１に記載の結像レンズ。
- 前記前側レンズ群の最も像側の面と、前記後側レンズ群の最も物体側の面とが、共に凸面であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の結像レンズ。
- 前記前側レンズ群の最も像側の面の曲率半径をｒ１ｓ、そして前記後側レンズ群の最も物体側の面の曲率半径をｒ２ｓとして、
条件式：
〔３〕 −０．２＜（ｒ１ｓ＋ｒ２ｓ）／（ｒ１ｓ−ｒ２ｓ）＜０．７
を満足することを特徴とする請求項３に記載の結像レンズ。 - 前記前側レンズ群の焦点距離をｆＦ、そして前記後側レンズ群の焦点距離をｆＲとして、
条件式：
〔４〕 ０．３＜ｆＦ／ｆＲ＜２．５
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の結像レンズ。 - 最大像高をＹ′、無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆ、そして最大像高に達する主光線の像面への入射角をθＰｍａｘとして、
条件式：
〔５〕 ０．７＜Ｙ′／ｆ＜０．９５
〔６〕 ０．６＜ｔａｎ（θＰｍａｘ）＜０．９５
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の結像レンズ。 - 無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズの最も物体側の面から像面までの距離をＬ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔７〕 １．４＜Ｌ／ｆ＜２．０
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の結像レンズ。 - 前記結像レンズの最も物体側の面から結像レンズの最も像側の面までの距離をＤＴ、そして無限遠物体に合焦した状態における前記結像レンズ全系の焦点距離をｆとして、
条件式：
〔８〕 ０．７＜ＤＴ／ｆ＜１．２
を満足することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の結像レンズ。 - 撮像用光学系を、請求項１〜請求項８のうちのいずれか１項の結像レンズで構成したことを特徴とする撮像装置。
- 撮像機能を有し、撮像用光学系を、請求項１〜請求項８のうちのいずれか１項の結像レンズで構成したことを特徴とする情報装置。
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2016
- 2016-09-26 JP JP2016187598A patent/JP6270177B2/ja active Active
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| JP6270177B2 (ja) | 2018-01-31 |
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