JP4416391B2 - 広角レンズ、カメラおよび投写型表示装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、単焦点距離の広角光学系に係り、特にCCD(電荷結合素子)等の固体撮像素子を用いる、いわゆるディジタルスティルカメラのような小型カメラに好適なレトロフォーカス型の広角レンズ、およびそれを撮影レンズとして用いるカメラ、並びにそれを投影レンズとして用いる投写型表示装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年においては、ディジタルスティルカメラに対する小型化と低コスト化の要求がますます高まっている。また、CCD等を用いた固体撮像素子が小型化、高画素密度化することに伴い、1画素の大きさが小さくなり、非常に高解像度の撮影レンズ系が必要とされてきている。このように小型で高解像度の撮影レンズを得るためには、レンズ構成枚数を少なくする一方で良好な収差補正を行う必要がある。
さらに、固体撮像素子の高画素密度化が進む反面、その感度は低下する傾向にある。このように、感度が低下すると画面周辺部では、特にシェーディング特性のため十分な光量が必要となり、撮像レンズには、充分な周辺光量と良好なテレセントリック性が求められる。さらには、ローパスフィルタ等を配置するために、ある程度長いバックフォーカスが要求される。
従来のディジタルスティルカメラ用撮影レンズは、このような多くの要求を同時に且つ充分に満足しているとはいえず、改善の余地がある。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−19391公報
例えば、従来、特許文献1に示されるように、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズ、負レンズ、物体側に凸面を向けた正レンズからなる前群と、絞りと、正の屈折力を有して最も物体に近い側および像面に近い側に正レンズを有し且つ少なくとも1枚の負レンズを含む後群とが配置されてなる撮影レンズに、前記後群レンズの焦点距離および全系の焦点距離に関連して所定の条件を与えることによって、小型でしかも諸収差を良好に補正して高性能とするものがあった。
【0004】
【特許文献2】
特開平11-52228号
また、例えば、特許文献2のように、物体側から、順次、正メニスカスレンズと少なくとも1枚の負メニスカスレンズを有する負屈折力の第1レンズ群と、正屈折力の第2レンズ群と、絞りと、最も物体側の面が、物体側に凸な面を有する接合レンズを含む正屈折力の第3レンズ群とを配置してなる広角レンズに、前記第lレンズ群の焦点距離、広角レンズ全体の焦点距離、およびバックフォーカスに関連して所定の条件を与えることによって、バックフォーカスを充分に確保し、且つ諸収差を充分に補正すると同時に、射出瞳を遠くして周辺光量を充分に確保しシェーディングを効果的に回避することができ、ビデオカメラやデジタルスチルカメラ用の広角および超広角レンズとして好適な広角レンズとするものもあった。
【0005】
【特許文献3】
特許第2992547号
さらには、この特許文献3に示されるように、物体側から、順次、前群と、後群とに分けられ、前記前群は、物体側から、順次、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと、物体側に凸面を向けた負のメニスカスレンズと、正レンズとの3枚のレンズを配してなり、前記後群は、物体側から、順次、接合された両凹レンズおよび両凸レンズと、正レンズとの3枚のレンズを配してなる超広角レンズに、物体側から1番目および2番目のレンズの合成焦点距離、全系の焦点距離、物体側から4番目および6番目のレンズの屈折率と像側の面の曲率半径、物体側から6番目のレンズの物体側の面の曲率半径、並びに物体側から3番目のレンズのアッベ数に関連して所定の条件を与えることによって、歪曲収差を犠牲にして、焦点距離に比して長いバックフォーカスを有し、超広画角を有するにもかかわらず、構成枚数がきわめて少なく、コンパクトで、低コストで、明るくしかも高性能な超広角レンズとするものもあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に示されたものは、小型で且つ諸収差を良好に補正することを目的としているが、前群と後群の2群として機能し且つ6枚以上のレンズを用いてなるレンズであり、実施例として示された具体的なレンズ構成では、7枚(2枚1組の接合レンズを含んでいるいわゆる6群7枚)のレンズを用いていて、画角が64°程度と充分に広角とはいえないものを前提としており、より広角化したときに、小型化および諸収差の補正、並びにバックフォーカスの面でもかならずしも充分なものではなかった。
特許文献2に示されたものは、画角が75°程度の広角レンズでバックフォーカスを長くすることを目的としているが、第1レンズ群〜第3レンズ群の3群として機能し且つ5枚以上のレンズを用いてなるレンズであり、実施の形態として示された具体的なレンズ構成では、7枚(2枚1組の接合レンズを含んでいるいわゆる6群7枚)以上のレンズを用いていて、充分に収差を補正するためには、さらに多くのレンズが必要となるなど、構成が複雑化し、大型化する可能性もある。
【0007】
特許文献3に示されたものは、焦点距離に比べて約2.5倍以上のバックフォーカスを有し、画角が130゜〜180゜に及ぶ超広角レンズを、構成枚数がきわめて少なく、コンパクトで、低コストで、明るく高性能とすることを目的としているが、前群と後群の2群として機能し且つ6枚以上(具体的には2枚1組の接合レンズを含んでいるいわゆる6群7枚のレンズが示されている)のレンズを用いてなるレンズであり、構成レンズ枚数を少なくして、小型化および低コスト化するために、収差補正を重視していないことを本文中に明記しているように、諸収差が充分に補正されているとはいえない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、小型で諸収差が良好に補正されて高性能な、例えばディジタルスティルカメラ用の撮影レンズとして好適な、レンズであって、特に、画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズ、前記広角レンズを撮影レンズとして用いるカメラおよび前記広角レンズを投影レンズとして用いる投写型表示装置を提供することを目的としている。
【0008】
本発明の請求項1の目的は、特に、画角が70度程度でバックフォーカスが長く、諸収差の補正、特に、歪曲収差の補正が良好に行え、高性能を得る具体的な構成の広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項2の目的は、特に、画角が70度程度でバックフォーカスが長く、諸収差の補正、特に、歪曲収差の補正が良好に行え、高性能を得る他の具体的な基本的な構成の広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項3の目的は、特に、充分で且つ適正なバックフォーカスおよび適正な射出瞳の位置を実現し得る広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項4の目的は、特に、収差の少ない適正なレンズ性能を確保し得る広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項5の目的は、特に、容易にテレセントリック性を確保して、少ない収差および適正な射出瞳の位置を達成し得る広角レンズを提供することにある。
【0009】
本発明の請求項6の目的は、特に、非球面の製造加工が容易でしかも収差を有効に低減し得る広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項7の目的は、特に、有効に小型化を達成し得てしかも適正な収差補正を可能とする広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項8の目的は、特に、第1レンズ群の構成をさらに適正化し得る広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項9の目的は、特に、収差をさらに低減し得る広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項10の目的は、特に、収差をより一層低減し得る広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項11の目的は、特に、像面歪曲およびコマ収差の良好なバランスを得ることを可能とする広角レンズを提供することにある。
本発明の請求項12の目的は、特に、撮影レンズを、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、しかも画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとしたカメラを提供することにある。
本発明の請求項13の目的は、特に、投影レンズを、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、しかも画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとした投写型表示装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
【0011】
請求項1に記載した本発明に係る広角レンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ
前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズを配置して構成し、
前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、
そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、
前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されている
前記第3レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、画角が70度程度であることを特徴としている。
【0012】
請求項2に記載した本発明に係る広角レンズは、上述した目的を達成するために、
物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ
前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして負レンズからなる第2レンズを配置して構成し、
前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、
そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、
前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されている
前記第1レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、画角が70度程度であることを特徴としている。
【0013】
請求項3に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
全系の焦点距離をf、バックフォーカス(空気換算)をbfとして、
条件式:
1.0<bf/f<5.0
を満足することを特徴としている。
請求項4に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
全系の焦点距離をf、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
f45/f<−1
を満足することを特徴としている。
【0014】
請求項5に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
第3レンズと第4レンズとの軸上空気間隔をd34、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
−1.0<d34/f45<−0.03
を満足することを特徴としている。
請求項6に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
前記第6レンズは、物体側の面が非球面として形成された両凸レンズであり、光軸に垂直な方向の高さYにおける前記物体側の非球面上の位置と前記物体側の非球面の頂点での接平面との間の光軸に沿った距離として定義されるサグ量のうちの最大サグ量を△aspとした時に、第6レンズの焦点距離をf6として、
条件式:
0<△asp/f6<0.3
を満足することを特徴としている。
【0015】
請求項7に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
全系の焦点距離をf、最も物体側のレンズ面から像面までの距離をTLとして、
条件式:
3.7<TL/f<5.7
を満足することを特徴としている。
請求項8に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項2の広角レンズであって、
前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズとを配置して構成することを特徴としている。
【0016】
請求項9に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項8の広角レンズであって、
前記第1レンズ群を構成する前記負メニスカスレンズは、物体側に向けた少なくとも1つの凸面を非球面として構成することを特徴としている。
請求項10に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項1〜請求項9のいずれか1項の広角レンズであって、
前記第4レンズと前記第5レンズとの接合レンズは、物体側の面を非球面として構成することを特徴としている。
請求項11に記載した本発明に係る広角レンズは、請求項1〜請求項10のいずれか1項の広角レンズであって、
開口絞りよりも物体側に配置されるレンズ群G(f)の全体の焦点距離をf(f)、前記開口絞りよりも像側に配置されるレンズ群G(b)の全体の焦点距離をf(b)として、
条件式:
0.3<f(f)/f(b)<3.0
を満足することを特徴としている。
【0017】
請求項12に記載した本発明に係るカメラは、光学系として、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズを含むことを特徴としている。
【0018】
請求項13に記載した本発明に係る投写型表示装置は、
光源と、
前記光源の光を変調するライトバルブと、
前記ライトバルブにより変調された光による光学像をスクリーンに投影するための請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズからなる投影レンズと、
を具備することを特徴としている。
【0019】
【作用】
【0020】
すなわち、本発明の請求項1による広角レンズは、
物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ
前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズを配置して構成し、
前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、
そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、
前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されている
前記第3レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、画角が70度程度である。
このような構成により、小型で、特に、像面歪曲およびコマ収差などの諸収差が良好に補正されて高性能な、例えばディジタルスティルカメラ用の撮影レンズとして好適な、レンズであって、特に、画角が70度程度でバックフォーカスが長く、しかも高性能を得る具体的な構成を提供することができる。
【0021】
本発明の請求項2による広角レンズは、
物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ
前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして負レンズからなる第2レンズを配置して構成し、
前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、
そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、
前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されている
前記第1レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、画角が70度程度である。
このような構成により、小型で、特に、像面歪曲およびコマ収差などの諸収差が良好に補正されて高性能な、例えばディジタルスティルカメラ用の撮影レンズとして好適な、レンズであって、特に、画角が70度程度でバックフォーカスが長く、しかも高性能を得る他の具体的な基本的な構成を提供することができる。
【0022】
本発明の請求項3による広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
全系の焦点距離をf、バックフォーカス(空気換算)をbfとして、
条件式:
1.0<bf/f<5.0
を満足する。
このような構成により、特に、充分で且つ適正なバックフォーカスおよび適正な射出瞳の位置を実現することができる。
本発明の請求項4による広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
全系の焦点距離をf、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
f45/f<−1
を満足する。
このような構成により、特に、収差の少ない適正なレンズ性能を確保することができる。
【0023】
本発明の請求項5による広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
第3レンズと第4レンズとの軸上空気間隔をd34、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
−1.0<d34/f45<−0.03
を満足する。
このような構成により、特に、容易にテレセントリック性を確保して、少ない収差および適正な射出瞳の位置を達成することができる。
【0024】
本発明の請求項6による広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
前記第6レンズは、物体側の面が非球面として形成された両凸レンズであり、光軸に垂直な方向の高さYにおける前記物体側の非球面上の位置と前記物体側の非球面の頂点での接平面との間の光軸に沿った距離として定義されるサグ量のうちの最大サグ量を△aspとした時に、第6レンズの焦点距離をf6として、
条件式:
0<△asp/f6<0.3
を満足する。
このような構成により、特に、非球面の製造加工が容易でしかも収差を有効に低減することができる。
【0025】
本発明の請求項7による広角レンズは、請求項1または2の広角レンズであって、
全系の焦点距離をf、最も物体側のレンズ面から像面までの距離をTLとして、
条件式:
3.7<TL/f<5.7
を満足する。
このような構成により、特に、有効に小型化を達成し得てしかも適正な収差補正が可能となる。
本発明の請求項8による広角レンズは、請求項2の広角レンズであって、前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズとを配置して構成する。
このような構成により、特に、第1レンズ群の構成をさらに適正化することができる。
【0026】
本発明の請求項9による広角レンズは、請求項8の広角レンズであって、前記第1レンズ群を構成する前記負メニスカスレンズは、物体側に向けた少なくとも1つの凸面を非球面として構成する。
このような構成により、特に、収差をさらに低減することができる。
本発明の請求項10による広角レンズは、請求項1〜請求項9のいずれか1項の広角レンズであって、前記第4レンズと前記第5レンズとの接合レンズは、物体側の面を非球面として構成する。
このような構成により、特に、収差をより一層低減することができる。
本発明の請求項11による広角レンズは、請求項1〜請求項10のいずれか1項の広角レンズであって、
開口絞りよりも物体側に配置されるレンズ群G(f)の全体の焦点距離をf(f)、前記開口絞りよりも像側に配置されるレンズ群G(b)の全体の焦点距離をf(b)として、
条件式:
0.3<f(f)/f(b)<3.0
を満足する。
このような構成により、特に、像面歪曲およびコマ収差の良好なバランスを得ることが可能となる。
【0027】
本発明の請求項12によるカメラは、光学系として、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズを含む。
このような構成により、特に、撮影レンズを、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、しかも画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとしたカメラを提供することができる。
本発明の請求項13による投写型表示装置は、
光源と、
前記光源の光を変調するライトバルブと、
前記ライトバルブにより変調された光による光学像をスクリーンに投影するための請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズからなる投影レンズと、
を具備する。
このような構成により、特に、投影レンズを、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、しかも画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとした投写型表示装置を提供することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明の広角レンズ、カメラおよび投写型表示装置を詳細に説明する。具体的な実施の形態について説明する前に、まず、本発明の原理的な構成を説明する。
本発明に係る広角レンズは、物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群、正の屈折力を有する第2レンズ群、そして正の屈折力を有する第3レンズ群を配置して構成され、前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、および負レンズからなる第2レンズを配置してなり、前記第2レンズ群は、物体側から、順次、正レンズからなる第3レンズ、および正レンズからなる第4レンズと負レンズからなる第5レンズとの貼り合わせからなる接合レンズを配置してなり、前記第3レンズ群は、少なくとも片方の面が非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有してなる(請求項1または2および請求項8に対応している)。
【0029】
(1)上述した構成に基づく本発明に係る広角レンズは、上述した構成に加えて、さらに次の条件式を満足することが望ましい(請求項3に対応している)。
1.0<bf/f<5.0 (1)
ここで、f:全系の焦点距離であり、bf:バックフォーカス(空気換算)である。
(2)また、本発明に係る広角レンズは、上述した構成に加えて、さらに次の条件式を満足することが望ましい(請求項4に対応している)。
f45/f<−1 (2)
ここで、f45:第4レンズと第5レンズの合成焦点距離である。
【0030】
(3)また、本発明に係る広角レンズは、上述した構成に加えて、さらに次の条件式を満足することが望ましい(請求項5に対応している)。
−1.0<d34/f45<−0.03 (3)
ここで、d34:第3レンズと第4レンズとの軸上空気間隔である。
(4)また、前記正レンズからなる第6レンズは、その物体側の面が非球面として構成された両凸レンズであり、光軸に垂直な方向の高さYにおける前記物体側の非球面上の位置と前記物体側の非球面の頂点での接平面との間の光軸に沿った距離として定義されるサグ量のうちの最大サグ量を△aspとしたときに、上述した構成に加えて、さらに次の条件式を満足することが望ましい(請求項6に対応している)。
0<△asp/f6<0.3 (4)
ここで、f6:第6レンズの焦点距離である。
なお、非球面の最大サグ量とは、光軸に垂直な方向の高さyにおける非球面上の位置と非球面の頂点での接平面との間の光軸に沿った距離として定義されるサグ量のうち最大の値である。
【0031】
(5)また、本発明にかかる撮影レンズは、上述した構成に加えて、さらに次の条件式を満足することが望ましい(請求項7に対応している)。
3.7<TL/f<5.7 (5)
ここで、TL:当該広角レンズの最も物体側の面から像面までの距離である。
(6)また、前記第1レンズ群に含まれる負レンズからなる第2レンズは、物体側に凸面を向けた負メニスカス形状をなし、前記凸面は非球面として構成されていることが望ましい(請求項9に対応している)。
(7)また、前記第4レンズと第5レンズからなる接合レンズの物体側の面は、非球面として構成されていることが望ましい(請求項10に対応している)。
(8)また、本発明に係る広角レンズは、以上の構成に加えて、さらに、次の条件式を満足することが望ましい(請求項11に対応している)。
0.3<f(f)/f(b)< 3.0 (6)
ここで、f(f):開口絞りよりも物体側に配置されるレンズ群G(f)の全体の焦点距離であり、f(b):開口絞りよりも像側に配置されるレンズ群G(b)の全体の焦点距離である。
【0032】
(9)また、本発明に係る広角レンズは、前記第3レンズと第4レンズとの間に開口絞りが配置されることが望ましい(請求項1または2に対応している)。
すなわち、本発明の実施の形態に係る広角レンズは、例えば後述する第1の実施例に係る構成を示す図1のように、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスタイプの第1レンズL1、負レンズである第2レンズL2、正レンズである第3レンズL3、正レンズである第4レンズL4と負レンズである第5レンズL5との貼り合わせからなる接合レンズL45、そして正レンズである第6レンズL6が配置されてなり、全体としていわゆる5群6枚のレンズとして構成する。動作機能的には、第1レンズL1と第2レンズL2とで負の屈折力を有する第1レンズ群G1を構成し、第3レンズL3と第4レンズと第5レンズL5とで正の屈折力を有する第2レンズ群G2を構成し、第6レンズL6で正の屈折力を有する第3レンズ群G3を構成している。また、第6レンズL6の後方(像側)、すなわち撮像素子の入射面の直前、には、各種光学フィルタ等のフィルタおよびカバーガラス類の少なくともいずれかに相当する平行平面板Pを配置し、且つ開口絞りSを、第3レンズL3と第4レンズL4との間に介挿配置している。
【0033】
次に、上述の構成の広角レンズにおいて、満足することが望ましい先に挙げた条件式(1)〜条件式(6)について詳細に説明する。
まず、条件式(1)は、バックフォーカスbfとレンズ系全体の焦点距離fとの比について適切な範囲を規定している。但し、本発明において、バックフォーカスbfは空気換算長である。bf/fが、条件式(1)の上限値5.0以上となると、バックフォーカスが長くなり過ぎて、レンズ系の全長が長くなり大型化を招いてしまう。一方、bf/fが、条件式(1)の下限値1.0以下となると、バックフォーカスが短くなりすぎて、ローパスフィルタ等を配置するための空間を確保することができなくなってしまう。また、射出瞳の位置が像面に近づく傾向となるので不都合である。なお、本発明の効果をさらに充分に発揮するためには、条件式(1)のbf/fの上限値を2.0とすることが望ましい。
条件式(2)は、接合レンズL45の焦点距離f45とレンズ系全体の焦点距離fとの比について適切な範囲を規定している。f45/fが、条件式(2)の上限値−1以上となると、接合レンズL45のパワーが強くなりすぎて、内向性コマ収差が発生し易くなるため、レンズ系の性能を確保することが困難になってしまう。
【0034】
絞りSは、第2レンズ群G2内の第3レンズL3と接合レンズL45の間に配置することが、諸収差の補正において非常に望ましい。そして、条件式(3)は、接合レンズL45の焦点距離f45に対する絞りSの前後のレンズ面間隔の適切な範囲を定めており、第3レンズL3と第4レンズL4との軸上空気間隔d34と接合レンズL45の焦点距離f45との比d34/f45について、条件式(3)の条件を満たすことによって、テレセントリック性を確保することが容易になる。d34/f45が、条件式(3)の上限値−0.03以上となると、全体の収差のバランスが悪くなり、さらに射出瞳の位置が近くなりすぎて不都合である。また、d34/f45が、条件式(3)の下限値−1.0以下となると、高次のコマ収差や非点収差が発生し易くなってしまう。
【0035】
条件式(4)は、正レンズL6の物体側の非球面形状を規定するための条件式であって、その最大サグ量について適切な範囲を規定している。光軸に垂直な方向の高さYにおける物体側の非球面上の位置と前記物体側の非球面の頂点での接平面との間の光軸に沿った距離として定義されるサグ量のうちの最大サグ量を△aspと第6レンズL6の焦点距離f6との比△asp/f6が、条件式(4)の上限値0.3以上となると、前記非球面が加工しにくい形状となり、生産技術的に無理が生じるので、不都合である。逆に、△asp/f6が、条件式(4)の下限値0以下となると、歪曲収差が負側に過大となるので、好ましくない。
【0036】
条件式(5)は、全系の焦点距離fに対する好適な全長(最も物体側の面から像面までの距離)TLの割合TL/fを規定するものであり、TL/fが、条件式(5)の上限5.7以上となると、本発明の目的である小型化の達成ができない。逆に、条件式(5)の下限3.7以下となる場合には、諸収差の補正が困難となる。
条件式(6)は、開口絞りSよりも物体側に配置されるレンズ群G(f)と、開口絞りSよりも像側に配置されるレンズ群G(b)との屈折力配分について規定するものである。本発明においては、開口絞りよりも物体側に配置されるレンズ群G(f)が全体として正の屈折力を有し、開口絞りよりも像側に配置されるレンズ群G(b)も全体として正の屈折力を有しており、さらに条件式(6)を満足することが望ましい。条件式(6)を満足することにより、像面歪曲やコマ収差の良好なバランスを得ることができる。
【0037】
【実施例】
次に、上述した構成を反映した本発明に係る広角レンズ、カメラおよび投写型表示装置の具体的な実施例について詳細に説明する。第1、第2および第3の実施例は、本発明に係る広角レンズの実施例である。
本発明に係る広角レンズを示す第1〜第3の実施例においては、広角レンズの構成およびその具体的な数値例を示す。
以下の本発明に係る広角レンズの具体的な第1〜第4の実施例に関連する説明においては、fは全系の焦点距離、bfはバックフォーカス、Rはレンズ各面の曲率半径、Dはレンズ厚またはレンズ間隔に相当する面間隔、Nはd線の屈折率、そしてνはd線のアッベ数を示している。また、いくつかの光学面に適用される非球面形状を次式で定義する。
【0038】
【数1】
但し、X:非球面形状、C:近軸曲率(近軸曲率半径の逆数)、H:光軸からの高さ、K:非球面の円錐定数、E4:4次の非球面係数、E6:6次の非球面係数、E8:8次の非球面係数、E10:10次の非球面係数とする。
【0039】
〔第1の実施例〕
図1は、本発明の第1の実施例に係る広角レンズの光学系の構成を示しており、光軸に沿った縦断面を模式的に示している。図1に示す光学系は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスタイプの第1レンズL1、物体側に凸面を向けた負メニスカスタイプの第2レンズL2、両凸タイプの正レンズである第3レンズL3、物体側に凸面を向けた両凸タイプの正レンズである第4レンズL4と像側に凹面を向けた両凹タイプの負レンズである第5レンズL5との貼り合わせからなる接合レンズL45、非球面形状をなす樹脂膜によって物体側に向けた凸面を形成する両凸タイプの正レンズである第6レンズL6を配置したレンズ構成となっている。例えば、ディジタルスティルカメラのようにCCD撮像素子を用いるタイプのカメラでは、撮影レンズの最終面と撮像面との間に、ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、およびカバーガラス類の少なくともいずれか挿入されるため、設計時にはレンズ最終面と像面の間に前記各種のフィルタやカバーガラス類に相当する平行平面板Pを介在させた状態で収差補正を行う。
【0040】
したがって、第1〜第3の実施例におけるレンズ構成、データおよび収差図は、いずれも撮影レンズの最終面と撮像面との間に平行平面ガラスPが入った状態を示している。なお、図1には、各光学面の面番号も付して示している。図1に対する各参照符号は、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、そのため共通の参照符号を付していても他の実施例と共通の数値ではない。
また、図2は、図1の光学系における物体距離が無限遠のときの(a)が球面収差、(b)が非点収差、そして(c)が歪曲収差をそれぞれ示す収差図であり、図3は、図1の光学系における物体距離が無限遠のときの軸上色収差および倍率色収差を示す収差図である。
表1は、図1に示す実施例に係る広角レンズにおけるレンズデータである。
【0041】
【表1】
【0042】
なお、面番号11における添字Aは、非球面をあらわしており、
全系の焦点距離f=5.3;
空気換算バックフォーカスbf=6.91
である。
面番号11の非球面についての各パラメータ、すなわち非球面の円錐定数K、4次の非球面係数E4、6次の非球面係数E6、8次の非球面係数E8、そして10次の非球面係数E10は、それぞれ次の通りである。
K=−68.26667
E4=−5.09190×10−4
E6=−1.27489×10−4
E8=2.89926×10−5
E10=−1.80706×10−6
この第1の実施例においては、下記の表2に示すように、条件式(1)〜(6)に各数値を、代入した計算結果は、条件式(1)〜(6)をすべて満足している。
【0043】
【表2】
実施例1
【0044】
〔第2の実施例〕
図4は、本発明の第2の実施例に係る広角レンズの光学系の構成を示しており、光軸に沿った縦断面を模式的に示している。図4に示す光学系は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスタイプの第1レンズL1、両凹タイプの負レンズである第2レンズL2、両凸タイプの正レンズである第3レンズL3、物体側に凸面を向けた両凸タイプの正レンズである第4レンズL4と像側に凹面を向けた両凹タイプの負レンズである第5レンズL5との貼り合わせからなる接合レンズL45、非球面形状をなす樹脂膜によって物体側に向けた凸面を形成する両凸タイプの正レンズである第6レンズL6を配置したレンズ構成となっている。上述したように、この第2の実施例におけるレンズ構成、データおよび収差図は、いずれも撮影レンズの最終面と撮像面との間に平行平面ガラスPが入った状態を示している。なお、図4においても、各光学面の面番号を付して示しており、各参照符号は、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、そのため共通の参照符号を付していても他の実施例と共通の構成ではない。
【0045】
また、図5は、図4の光学系における物体距離が無限遠のときの(a)が球面収差、(b)が非点収差、そして(c)が歪曲収差をそれぞれ示す収差図であり、図6は、図4の光学系における物体距離が無限遠のときの軸上色収差および倍率色収差を示す収差図である。
表3は、図4に示す広角レンズにおけるレンズデータである。
【0046】
【表3】
【0047】
なお、面番号11における添字Aは、非球面をあらわしており、
全系の焦点距離f=5.31;
空気換算バックフォーカスbf=6.91
である。
面番号11の非球面についての各パラメータ、すなわち非球面の円錐定数K、4次の非球面係数E4、6次の非球面係数E6、8次の非球面係数E8、そして10次の非球面係数E10は、それぞれ次の通りである。
K=−75.33173
E4=−4.13089×10−4
E6=−1.94326×10−4
E8=3.97507×10−5
E10=−2.44357×10−6
この第2の実施例においては、下記の表4に示すように、条件式(1)〜(6)に各数値を代入した計算結果は、条件式(1)〜(5)については満足しており、条件式(6)についてはその範囲を外れているが、実際上問題のないものである。
【0048】
【表4】
実施例2
【0049】
〔第3の実施例〕
図7は、本発明の第3の実施例に係る広角レンズの光学系の構成を示しており、光軸に沿った縦断面を模式的に示している。図7に示す光学系は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスタイプの第1レンズL1、物体側に向けた凸面が非球面として形成されている負メニスカスタイプの第2レンズL2、両凸タイプの正レンズである第3レンズL3、物体側に凸面を向けた両凸タイプの正レンズである第4レンズL4と像側に凹面を向けた両凹タイプの負レンズである第5レンズL5との貼り合わせからなる接合レンズL45、非球面形状をなす樹脂膜によって物体側に向けた凸面を形成する両凸タイプの正レンズである第6レンズL6を配置したレンズ構成となっている。上述したように、この第3の実施例におけるレンズ構成、データおよび収差図は、いずれも撮影レンズの最終面と撮像面との間に平行平面ガラスPが入った状態を示している。なお、図7においても、各光学面の面番号を付して示しており、各参照符号は、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、そのため共通の参照符号を付していても他の実施例と共通の数値ではない。
また、図8は、図7の光学系における物体距離が無限遠のときの(a)が球面収差、(b)が非点収差、そして(c)が歪曲収差をそれぞれ示す収差図であり、図9は、図7の光学系における物体距離が無限遠のときの軸上色収差および倍率色収差を示す収差図である。
表5は、図7に示す広角レンズにおけるレンズデータである。
【0050】
【表5】
【0051】
なお、面番号3および面番号11における添字Aは、非球面をあらわしており、
全系の焦点距離f=5.31;
空気換算バックフォーカスbf=7.04
である。
面番号3の非球面についての各パラメータ、すなわち非球面の円錐定数K、4次の非球面係数E4、6次の非球面係数E6、8次の非球面係数E8、そして10次の非球面係数E10は、それぞれ次の通りである。
K=7.868684
E4=4.00559×10−4
E6=−2.93996×10−5
E8=1.11686×10−5
E10=−1.89291×10−6
また、面番号11の非球面についての各パラメータ、すなわち非球面の円錐定数K、4次の非球面係数E4、6次の非球面係数E6、8次の非球面係数E8、そして10次の非球面係数E10は、それぞれ次の通りである。
【0052】
K=7.868684
E4=4.00559×10−4
E6=−2.93996×10−5
E8=1.11686×10−5
E10=−1.89291×10−6
この第3の実施例においては、下記の表6に示すように、条件式(1)〜(6)に各数値を代入した計算結果は、条件式(1)〜(6)をすべて満足している。
【0053】
【表6】
実施例3
【0054】
上述した第1〜第3の実施例の広角レンズによれば、小型で高性能なバックフォーカスの長い広角レンズを得ることができる。また、インナーフォーカス方式によってフォーカスを行うことで、AF(オートフォーカス)速度を大幅に速めることができる。
また、上述した図2、図3、図5、図6、図8および図9の各収差曲線図によれば、上述した本発明の第1〜第3の実施例に係る図1、図4および図7に示した構成の広角レンズによれば、いずれも収差は良好に補正され、あるいは抑制されていることがわかる。
なお、上述した広角レンズを撮影レンズとして用いて、ディジタルスティルカメラのようなカメラを構成すればよい。このようなカメラにおいては、撮影レンズを、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、特に、画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとすることができる(請求項13に対応する)。
また、光源と、前記光源の光を変調するライトバルブと、前記ライトバルブにより変調された光による光学像をスクリーンに投影するための投影レンズとを具備して構成する投写型表示装置の前記投影レンズとして、上述したような広角レンズを用いてもよい。このような投写型表示装置は、特に、投影レンズが、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとすることができる。
【0055】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、小型で諸収差が良好に補正されて高性能な、例えばディジタルスティルカメラ用の撮影レンズとして好適な、レンズであって、特に、画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズ、前記広角レンズを撮影レンズとして用いるカメラおよび前記広角レンズを投影レンズとして用いる投写型表示装置を提供することができる。
【0056】
すなわち、本発明の請求項1の広角レンズによれば、物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズを配置して構成し、前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されている前記第3レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、画角が70度程度であることにより、小型で、特に、像面歪曲およびコマ収差を含む諸収差が良好に補正されて高性能な、例えばディジタルスティルカメラ用の撮影レンズとして好適な、レンズであって、特に、画角が70度程度でバックフォーカスが長く、しかも高性能を得る具体的な構成を提供することができる。
【0057】
本発明の請求項2の広角レンズによれば、物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして負レンズからなる第2レンズを配置して構成し、前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されている前記第1レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、画角が70度程度であることにより、小型で、特に、像面歪曲およびコマ収差を含む諸収差が良好に補正されて高性能な、例えばディジタルスティルカメラ用の撮影レンズとして好適な、レンズであって、特に、画角が70度程度でバックフォーカスが長く、しかも高性能を得る他の具体的な基本的な構成を提供することができる。
【0058】
本発明の請求項3の広角レンズによれば、請求項1または2の広角レンズであって、全系の焦点距離をf、バックフォーカス(空気換算)をbfとして、
条件式:
1.0<bf/f<5.0
を満足することにより、特に、充分で且つ適正なバックフォーカスおよび適正な射出瞳の位置を実現しつつ、レンズ系の全長が長くなり大型化を招かないようにすることができる。
本発明の請求項4の広角レンズによれば、請求項1または2の広角レンズであって、全系の焦点距離をf、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
f45/f<−1
を満足することにより、特に、収差の少ない、特に内向性コマ収差の少ない適正なレンズ性能を確保することができる。
【0059】
本発明の請求項5の広角レンズによれば、請求項1または2の広角レンズであって、第3レンズと第4レンズとの軸上空気間隔をd34、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
−1.0<d34/f45<−0.03
を満足することにより、特に、容易にテレセントリック性を確保して、少ない収差および適正な射出瞳の位置を達成することができる。
本発明の請求項6の広角レンズによれば、請求項1または2の広角レンズであって、前記第6レンズは、物体側の面が非球面として形成された両凸レンズであり、光軸に垂直な方向の高さYにおける前記物体側の非球面上の位置と前記物体側の非球面の頂点での接平面との間の光軸に沿った距離として定義されるサグ量のうちの最大サグ量を△aspとした時に、第6レンズの焦点距離をf6として、
条件式:
0<△asp/f6<0.3
を満足することにより、特に、非球面の製造加工が容易でしかも収差を有効に低減することができる。
【0060】
本発明の請求項7の広角レンズによれば、請求項1または2の広角レンズであって、全系の焦点距離をf、最も物体側のレンズ面から像面までの距離をTLとして、
条件式:
3.7<TL/f<5.7
を満足することにより、特に、有効に小型化を達成し得てしかも適正な収差補正が可能となる。
本発明の請求項8の広角レンズによれば、請求項2の広角レンズであって、前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズとを配置して構成することにより、特に、第1レンズ群の構成をさらに適正化することができる。
【0061】
本発明の請求項9の広角レンズによれば、請求項8の広角レンズであって、前記第1レンズ群を構成する前記負メニスカスレンズは、物体側に向けた少なくとも1つの凸面を非球面として構成することにより、特に、収差をさらに低減することができる。
本発明の請求項10の広角レンズによれば、請求項1〜請求項9のいずれか1項の広角レンズであって、前記第4レンズと前記第5レンズとの接合レンズは、物体側の面を非球面として構成することにより、特に、収差をより一層低減することができる。
本発明の請求項11の広角レンズによれば、請求項1〜請求項10のいずれか1項の広角レンズであって、開口絞りよりも物体側に配置されるレンズ群G(f)の全体の焦点距離をf(f)、前記開口絞りよりも像側に配置されるレンズ群G(b)の全体の焦点距離をf(b)として、
条件式:
0.3<f(f)/f(b)<3.0
を満足することにより、特に、像面歪曲およびコマ収差の良好なバランスを得ることが可能となる。
【0062】
本発明の請求項12のカメラによれば、光学系として、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズを含むことにより、特に、撮影レンズを、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、しかも画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとした構成を提供することができる。
本発明の請求項13の投写型表示装置によれば、光源と、前記光源の光を変調するライトバルブと、前記ライトバルブにより変調された光による光学像をスクリーンに投影するための請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズからなる投影レンズと、を具備することにより、特に、投影レンズを、小型で諸収差が良好に補正されて高性能であって、しかも画角が70度程度でバックフォーカスの長い広角レンズとした構成を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例に係る広角レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った断面図である。
【図2】図1に示す本発明の第1の実施例による広角レンズの物体距離が無限遠のときの(a)球面収差、(b)非点収差、そして(c)歪曲収差の各収差特性を示す収差曲線図である。
【図3】図1に示す本発明の第1の実施例による広角レンズの物体距離が無限遠のときの軸上収差および倍率色収差の収差特性を示す収差曲線図である。
【図4】本発明の第2の実施例に係る広角レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った断面図である。
【図5】図4に示す本発明の第2の実施例による広角レンズの物体距離が無限遠のときの(a)球面収差、(b)非点収差、そして(c)歪曲収差の各収差特性を示す収差曲線図である。
【図6】図4に示す本発明の第2の実施例による広角レンズの物体距離が無限遠のときの軸上収差および倍率色収差の収差特性を示す収差曲線図である。
【図7】本発明の第3の実施例例に係る広角レンズの光学系の構成を示す光軸に沿った断面図である。
【図8】図7に示す本発明の第3の実施例による広角レンズの物体距離が無限遠のときの(a)球面収差、(b)非点収差、そして(c)歪曲収差の各収差特性を示す収差曲線図である。
【図9】図7に示す本発明の第3の実施例による広角レンズの物体距離が無限遠のときの軸上収差および倍率色収差の収差特性を示す収差曲線図である。
【符号の説明】
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
L1〜L6 第1〜第6レンズ
L45 第4レンズL4と第5レンズL5との接合レンズ
S 開口絞り
P 平行平面ガラス
1〜15 光学面の面番号
Claims (13)
- 物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ
前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズを配置して構成し、
前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、
そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、
前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されているとともに、
前記第3レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、
画角が70度程度であることを特徴とする広角レンズ。 - 物体側から、順次、負の屈折力を有する第1レンズ群と、正の屈折力を有する第2レンズ群と、正の屈折力を有する第3レンズ群とを配置し、且つ
前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズ、そして負レンズからなる第2レンズを配置して構成し、
前記第2レンズ群は、物体側から、順次、両凸の正レンズからなる第3レンズ、そして物体側に凸面を向けた正レンズからなる第4レンズと像側に凹面を向けた負レンズからなる第5レンズとを密に貼り合わせてなる接合レンズを配置して構成し、
そして、前記第3レンズ群は、物体側の面が凸面であり、且つ非球面として構成された正レンズからなる第6レンズを有して構成し、
前記第3レンズと前記第4レンズとの間に開口絞りが配置されているとともに、
前記第1レンズ群を物体側に移動させて近距離物体に対するフォーカシングを行ない、
画角が70度程度であることを特徴とする広角レンズ。 - 全系の焦点距離をf、バックフォーカス(空気換算)をbfとして、
条件式:
1.0<bf/f<5.0
を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の広角レンズ。 - 全系の焦点距離をf、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
f45/f<−1
を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の広角レンズ。 - 第3レンズと第4レンズとの軸上空気間隔をd34、第4レンズと第5レンズの合成焦点距離をf45として、
条件式:
−1.0<d34/f45<−0.03
を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の広角レンズ。 - 前記第6レンズは、物体側の面が非球面として形成された両凸レンズであり、光軸に垂直な方向の高さYにおける前記物体側の非球面上の位置と前記物体側の非球面の頂点での接平面との間の光軸に沿った距離として定義されるサグ量のうちの最大サグ量を△aspとした時に、第6レンズの焦点距離をf6として、
条件式:
0<△asp/f6<0.3
を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の広角レンズ。 - 全系の焦点距離をf、最も物体側のレンズ面から像面までの距離をTLとして、
条件式:
3.7<TL/f<5.7
を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の広角レンズ。 - 前記第1レンズ群は、物体側から、順次、像側に強い凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第1レンズと、像側に凹面を向けた負メニスカスレンズからなる第2レンズとを配置して構成することを特徴とする請求項2に記載の広角レンズ。
- 前記第1レンズ群を構成する前記負メニスカスレンズは、物体側に向けた少なくとも1つの凸面を非球面として構成することを特徴とする請求項8に記載の広角レンズ。
- 前記第4レンズと前記第5レンズとの接合レンズは、物体側の面を非球面として構成することを特徴とする請求項1〜請求項9のいずれか1項に記載の広角レンズ。
- 開口絞りよりも物体側に配置されるレンズ群G(f)の全体の焦点距離をf(f)、前記開口絞りよりも像側に配置されるレンズ群G(b)の全体の焦点距離をf(b)として、
条件式:
0.3<f(f)/f(b)<3.0
を満足することを特徴とする請求項1〜請求項10のいずれか1項に記載の広角レンズ。 - 光学系として、請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズを含むことを特徴とするカメラ。
- 光源と、
前記光源の光を変調するライトバルブと、
前記ライトバルブにより変調された光による光学像をスクリーンに投影するための請求項1〜請求項11のいずれか1項に記載の広角レンズからなる投影レンズと、
を具備することを特徴とする投写型表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002340164A JP4416391B2 (ja) | 2002-11-22 | 2002-11-22 | 広角レンズ、カメラおよび投写型表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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