(57)【要約】  【課題】  緊密な構造と優れた光学的性能を有するレンズユニットを提供する。  【解決手段】  ディジタル画像を提供する製品に応用するレンズユニットであって、被写体側から画像側に負の光屈折度を有する第１レンズセットＧ１と、被写体側に非球面樹脂層１３１を、画像側に非球面樹脂層１４１を形成した接合レンズによって構成され、且つ正の光屈折度を有する第２レンズセットＧ２と、正の屈折度を有する第３レンズセットＧ３とを組み合わせてなり、倍率変化の過程において、第１レンズセットＧ１が移動することなく、且つ広角端から望遠端に変化する場合、第２レンズセットＧ２が、画像形成面から離れる方向に移動し、第３レンズセットＧ３が、画像形成面に近づく方向に移動して、第１レンズセットＧ１と、第２レンズセットＧ２との間の距離を縮小し、第２レンズセットＧ２と、第３レンズセットＧ３との間の距離が広がるように構成する。【選択図】  図１Ａ
2006338023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディジタル画像を提供する製品に応用するレンズユニットであって、被写体側から画像側に負の光屈折度を有する第１レンズセットと、正の光屈折度を有する第２レンズセットと、正の屈折度を有する第３レンズセットとを組み合わせてなり、
該第１レンズセットが、複数のレンズを組み合わせてなり、そのうちの一つのレンズが樹脂材料によってなり、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５より大きく、
該第２レンズセットが、接合レンズを具え、該接合レンズの被写体側と画像側とのいずれにも非球面樹脂層を形成し、且つ該接合レンズの画像側の非球面樹脂層の被写体側の曲率半径と、該非球面樹脂層の画像側の曲率半径の比率が０．８から１．１の間であって、
該第３レンズセットが、樹脂材料によってなる正レンズを具え、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５よりも大きく、
倍率変化の過程において、該第１レンズセットが移動することなく、且つ広角端から望遠端に変化する場合、該第２レンズセットが、画像形成面から離れる方向に移動し、該第３レンズセットが、画像形成面に近づく方向に移動して、該第１レンズセットと、該第２レンズセットとの間の距離を縮小し、該第２レンズセットと、該第３レンズセットとの間の距離が広がるように構成することを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
前記レンズユニットが、該第２レンズセットの被写体側に近接した位置に設けられ、且つ該第２レンズセットに同期して移動するグレーティングを更に具えることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記第１レンズセットが、被写体側に近接した負レンズと、画像側に近接した正レンズとを具え、且つ該負レンズが樹脂材によってなることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項４】
前記第２レンズセットの接合レンズが、ガラス材によってなることを特徴とする請求項３に記載のレンズユニット。
【請求項５】
前記接合レンズが、正レンズと負レンズを接合させてなることを特徴とする請求項４に記載のレンズユニット。
【請求項６】
前記第３レンズセットと、画像形成面との間にガラス平板を設けることを特徴とする請求項１か、請求項５に記載のレンズユニット。
【請求項７】
前記第１レンズセットの被写体側表面から、該レンズユニットの画像形成面までの全長と、ディジタル画像を提供する製品に設けられるセンサ素子の対角線の長さとの比率が２．９より小さいことを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項８】
ディジタル画像を提供する製品に応用するレンズユニットであって、被写体側から画像側に負の光屈折度を有する第１レンズセットと、被写体側と画像側のいずれにも非球面樹脂層を形成した接合レンズよって構成され、且つ正の光屈折度を有する第２レンズセットと、正の屈折度を有する第３レンズセットとを組み合わせてなり、
倍率変化の過程において、該第１レンズセットが移動することなく、且つ広角端から望遠端に変化する場合、該第２レンズセットが、画像形成面から離れる方向に移動し、該第３レンズセットが、画像形成面に近づく方向に移動して、該第１レンズセットと、該第２レンズセットとの間の距離を縮小し、該第２レンズセットと、該第３レンズセットとの間の距離が広がるように構成することを特徴とするレンズユニット。
【請求項９】
前記第１レンズセットが、複数のレンズを組み合わせてなり、そのうちの一つのレンズが樹脂材料によってなり、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５より大きいことを特徴とする請求項８に記載のレンズユニット。
【請求項１０】
前記接合レンズの画像側の非球面樹脂層の被写体側の曲率半径と、該非球面樹脂層の画像側の曲率半径の比率が０．８から１．１の間であることを特徴とする請求項９に記載のレンズユニット。
【請求項１１】
前記第３レンズセットが、樹脂材料によってなる正レンズを具え、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５よりも大きいことを特徴とする請求項１０に記載のレンズユニット。
【請求項１２】
前記第１レンズセットの被写体側表面から、該レンズユニットの画像形成面までの全長と、ディジタル画像を提供する製品に設けられるセンサ素子の対角線の長さとの比率が２．９より小さいことを特徴とする請求項１１に記載のレンズユニット。
【請求項１３】
前記レンズユニットが、該第２レンズセットの被写体側に近接した位置に設けられ、且つ該第２レンズセットに同期して移動するグレーティングを更に具えることを特徴とする請求項８、もしくは請求項１２に記載のレンズユニット
【請求項１４】
前記第１レンズセットが、被写体側に近接した負レンズと、画像側に近接した正レンズとを具え、且つ該負レンズが樹脂材によってなることを特徴とする請求項１３に記載のレンズユニット。
【請求項１５】
前記第２レンズセットの接合レンズが、ガラス材によってなることを特徴とする請求項１４に記載のレンズユニット。
【請求項１６】
前記接合レンズが、正レンズと負レンズを接合させてなることを特徴とする請求項１５に記載のレンズユニット。
【請求項１７】
前記第３レンズセットと、画像形成面との間にガラス平板を設けることを特徴とする請求項１６に記載のレンズユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はレンズユニットに関し、特に携帯電話機などのディジタル画像を提供する製品に適した微小型レンズユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチメディア技術のたゆまぬ発展にともない、ディジタルカメラ、モバイルタイプのコンピュータ、カメラ機能付きの携帯電話機などのディジタル画像を提供する製品は、大衆的な消費性製品の領域に入らんとしている。これら製品には、画像キャプチャ機能を達成するために、例えば結合荷電素子（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ、ＣＣＤと略称する）、相補型金属酸化膜半導体（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  ＭＯＳ、ＣＭＯＳと略称する）などの画像を感知するセンサ素子が設けられている。また、これら画像感知装置に対して、撮影レンズは画像の品質を確保するために、好ましい光学的性能を具えていなければならない。
【０００３】
従来のディジタル画像を提供する製品に用いられるレンズユニットについては、アメリカ合衆国特許第６，１２４，９８４号に、そのレンズユニットの組み合わせ方法が開示される。該特許におけるズームレンズは負の屈折度を有するレンズセットと、正の屈折度を有するレンズセットとを組み合わせてなる。フォーカスする場合は第１レンズセットと第２レンズセットとを移動させて、第１、第２レンズセットの間の距離を縮小し、第２、第３レンズの間の距離を広げて可変倍率の効果を達成する。
【０００４】
また、アメリカ合衆国特許第５，４３４，７１０号に開示されるズームレンズユニットは、正、負及び正屈折率の３つのレンズを組み合わせてなり、レンズを広角端から望遠端に至るまで倍率を変化させる過程において、第２、第３レンズセットを移動させて、第１、第２、及び第３レンズセットとの間の距離をいずれも縮小させる。
【０００５】
また、アメリカ合衆国第２，００３，０１２，５６７Ａ１号に開示されるズームレンズは、正、負及び正屈折率の３つのレンズを組み合わせてなり、第１、第２レンズセットを移動させて、両レンズの間の距離を変化させる。
【０００６】
しかしながら、近年になってディジタル画像を提供する製品は、外形がますます小型化し、レンズユニットの構造も緊密になっている。画像を感知するセンサ素子に送る画像の精確度を確保するとともに、可変倍率、及びさらに高い光学的性能を具えるレンズユニットを得るためには、従来のズームレンズに対して、さらなる改善を加える必要がある。
【特許文献１】アメリカ合衆国特許第６，１２４，９８４号公報
【特許文献２】アメリカ合衆国特許第５，４３４，７１０号公報
【特許文献３】アメリカ合衆国特許公開第２００３０１２５６７Ａ１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は緊密な構造と、優れた光学的性能を有するレンズユニットを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明者は従来の技術に見られる欠点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、アッべ係数が５５より大きい樹脂材料のレンズを含む複数のレンズを組み合わせ、負の光屈折度を有する第１レンズセットと、接合レンズを具え、該接合レンズの被写体側と画像側とのいずれにも非球面樹脂層を形成し、且つ該接合レンズの画像側の非球面樹脂層の被写体側の曲率半径と、該非球面樹脂層の画像側の曲率半径の比率が０．８から１．１の間であって、正の光屈折度を有する第２レンズセットと、正の屈折度を有する第３レンズセットとを組み合わせてなり、該第１レンズセットが移動することなく、且つ広角端から望遠端に変化する場合、該第２レンズセットが、画像形成面から離れる方向に移動し、該第３レンズセットが、画像形成面に近づく方向に移動して、該第１レンズセットと、該第２レンズセットとの間の距離を縮小し、該第２レンズセットと、該第３レンズセットとの間の距離が広がるように構成してなるレンズユニットによって課題を解決できる点に着眼し、かかる知見に基づいて本発明を完成させた。
【０００９】
以下、この発明について具体的に説明する。
請求項１に記載するレンズユニットは、ディジタル画像を提供する製品に応用するレンズユニットであって、被写体側から画像側に負の光屈折度を有する第１レンズセットと、正の光屈折度を有する第２レンズセットと、正の屈折度を有する第３レンズセットとを組み合わせてなり、該第１レンズセットが、複数のレンズを組み合わせてなり、そのうちの一つのレンズが樹脂材料によってなり、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５より大きく、該第２レンズセットが、接合レンズを具え、該接合レンズの被写体側と画像側とのいずれにも非球面樹脂層を形成し、且つ該接合レンズの画像側の非球面樹脂層の被写体側の曲率半径と、該非球面樹脂層の画像側の曲率半径の比率が０．８から１．１の間であって、該第３レンズセットが、樹脂材料によってなる正レンズを具え、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５よりも大きく、倍率変化の過程において、該第１レンズセットが移動することなく、且つ広角端から望遠端に変化する場合、該第２レンズセットが、画像形成面から離れる方向に移動し、該第３レンズセットが、画像形成面に近づく方向に移動して、該第１レンズセットと、該第２レンズセットとの間の距離を縮小し、該第２レンズセットと、該第３レンズセットとの間の距離が広がるように構成する。
【００１０】
請求項２に記載するレンズユニットは、請求項１におけるレンズユニットが、該第２レンズセットの被写体側に近接した位置に設けられ、且つ該第２レンズセットに同期して移動するグレーティングを更に具える。
【００１１】
請求項３に記載するレンズユニットは、請求項１における第１レンズセットが、被写体側に近接した負レンズと、画像側に近接した正レンズとを具え、且つ該負レンズが樹脂材によってなる。
【００１２】
請求項４に記載するレンズユニットは、請求項３における第２レンズセットの接合レンズが、ガラス材によってなる。
【００１３】
請求項５に記載するレンズユニットは、請求項４における接合レンズが、正レンズと負レンズを接合させてなる。
【００１４】
請求項６に記載するレンズユニットは、請求項１、もしくは請求項５における第３レンズセットと、画像形成面との間にガラス平板を設ける。
【００１５】
請求項７に記載するレンズユニットは、請求項１における第１レンズセットの被写体側表面から、該レンズユニットの画像形成面までの全長と、ディジタル画像を提供する製品に設けられるセンサ素子の対角線の長さとの比例が２．９より小さい。
【００１６】
請求項８に記載するレンズユニットは、ディジタル画像を提供する製品に応用するレンズユニットであって、被写体側から画像側に負の光屈折度を有する第１レンズセットと、被写体側と画像側のいずれにも非球面樹脂層を形成した接合レンズよって構成され、且つ正の光屈折度を有する第２レンズセットと、正の屈折度を有する第３レンズセットとを組み合わせてなり、倍率変化の過程において、該第１レンズセットが移動することなく、且つ広角端から望遠端に変化する場合、該第２レンズセットが、画像形成面から離れる方向に移動し、該第３レンズセットが、画像形成面に近づく方向に移動して、該第１レンズセットと、該第２レンズセットとの間の距離を縮小し、該第２レンズセットと、該第３レンズセットとの間の距離が広がるように構成する。
【００１７】
請求項９に記載するレンズユニットは、請求項８における第１レンズセットが、複数のレンズを組み合わせてなり、そのうちの一つのレンズが樹脂材料によってなり、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５より大きい。
【００１８】
請求項１０に記載するレンズユニットは、請求項９における接合レンズの画像側の非球面樹脂層の被写体側の曲率半径と、該非球面樹脂層の画像側の曲率半径の比率が０．８から１．１の間である。
【００１９】
請求項１１に記載するレンズユニットは、請求項１０における第３レンズセットが、樹脂材料によってなる正レンズを具え、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５よりも大きい。
【００２０】
請求項１２に記載するレンズユニットは、請求項１１における第１レンズセットの被写体側表面から、該レンズユニットの画像形成面までの全長と、ディジタル画像を提供する製品に設けられるセンサ素子の対角線の長さとの比例が２．９より小さい。
【００２１】
請求項１３に記載するレンズユニットは、請求項８、もしくは請求項１２におけるレンズユニットが、該第２レンズセットの被写体側に近接した位置に設けられ、且つ該第２レンズセットに同期して移動するグレーティングを更に具える。
【００２２】
請求項１４に記載するレンズユニットは、請求項１３における第１レンズセットが、被写体側に近接した負レンズと、画像側に近接した正レンズとを具え、且つ該負レンズが樹脂材によってなる。
【００２３】
請求項１５に記載するレンズユニットは、請求項１４における第２レンズセットの接合レンズが、ガラス材によってなる。
【００２４】
請求項１６に記載するレンズユニットは、請求項１５における接合レンズが、正レンズと負レンズを接合させてなる。
【００２５】
請求項１７に記載するレンズユニットは、請求項１６における第３レンズセットと、画像形成面との間にガラス平板を設ける。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のレンズユニットは、緊密な構造と、優れた光学的性能が得られ、外形がますますスリム化するディジタル画像製品に適用するという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
この発明は、ディジタル画像を提供する製品に応用するレンズユニットであって、被写体側から画像側に負の光屈折度を有する第１レンズセットと、正の光屈折度を有する第２レンズセットと、正の屈折度を有する第３レンズセットとを組み合わせてなり、該第１レンズセットが、複数のレンズを組み合わせてなり、そのうちの一つのレンズが樹脂材料によってなり、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５より大きく、該第２レンズセットが、接合レンズを具え、該接合レンズの被写体側と画像側とのいずれにも非球面樹脂層を形成し、且つ該接合レンズの画像側の非球面樹脂層の被写体側の曲率半径と、該非球面樹脂層の画像側の曲率半径の比率が０．８から１．１の間であって、該第３レンズセットが、樹脂材料によってなる正レンズを具え、且つ該樹脂材料のアッべ係数が５５よりも大きく、倍率変化の過程において、該第１レンズセットが移動することなく、且つ広角端から望遠端に変化する場合、該第２レンズセットが、画像形成面から離れる方向に移動し、該第３レンズセットが、画像形成面に近づく方向に移動して、該第１レンズセットと、該第２レンズセットとの間の距離を縮小し、該第２レンズセットと、該第３レンズセットとの間の距離が広がるように構成し、緊密な構造と、優れた光学的性能を得るという目的を、実現した。
係る構成のレンズユニットについて、その構造と特徴を詳述するために具体的な実施例を挙げ、以下に説明する。
【実施例】
【００２８】
図１Ａに開示するように、この発明によるレンズユニット１０は３つのレンズセットを含む。被写体側から画像側に向かって負の屈折度を有する第１レンズセットＧ１と、正の屈折度を有する第２レンズセットＧ２と、正の屈折度を有する第３レンズセットＧ３とを配列してなる。
【００２９】
第１レンズセットＧ１は、負レンズ１１と正レンズ１２とを含み、かつ負レンズ１１は樹脂材によってなる。
【００３０】
第２レンズセットＧ２は正レンズ１３と負レンズ１４と接着させてなる接合レンズであって、光線の損失を減少させ、公差を緩和させる作用を具える。また、接合レンズは被写体側（光の入射側）と画像側（光線を照射する側）のいずれも非球面樹脂層１３１、１４１で被覆する。被写体側の非球面樹脂層１３１は球面収差を補正し、画像側の非球面樹脂層１４１は非点収差、コマ収差を補正する。
【００３１】
第３レンズセットＧ３は、樹脂材の正レンズ１５によってなる。
【００３２】
樹脂材を用いることによって、レンズユニット１０の総重量を軽量化することができ、オートフォーカス、及びズームの伸縮動作を行う場合に電池の電力消費量を減少させることができる。よって、カメラ付き携帯電話機への応用に適する。
【００３３】
この発明におけるレンズユニット１０は、光軸上にグレーティング１６をさらに設ける。その位置は第２レンズセットＧ２の被写体側（即ち、第２レンズセットＧ２の正レンズ１３の左側）であって、第２レンズセットＧ２と同期して移動するように設ける。また、フィルタ、もしくは抗反射などの作用を提供するガラス平板１７を画像形成面１８の前に設ける。
【００３４】
図１Ａから図１Ｃに開示するように、倍率を変化させる過程において第１レンズセットＧ１は移動することなく、広角端から望遠端に変化する場合、第２レンズセットＧ２とグレーティング１６が同期して画像形成面１８から離れる方向に移動する。第３レンズセットＧ３は、画像形成面１８に近づく方向に移動する。よって、第１レンズセットＧ１と第２レンズセットＧ２との間の距離が縮小し、第２レンズセットＧ２と第３レンズセットＧ３との距離が広がる。
【００３５】
レンズユニット１０は、次に掲げる条件を具える。
１、１．２＞ｒ９／ｒ１０＞０．８
２、ｖ１及びｖ１１＞５５であって、かつ樹脂材である。
３、第１レンズセットＧ１が倍率変化の過程において移動しない。
４、第２レンズセットＧ２がレンズを接合して構成され、かつ接合レンズの両面に非球面樹脂層を有する。
５、ＴＴ／ＳＤ＜２．９
【００３６】
前記条件におけるｒ９は第９面（即ち、非球面樹脂層１４１の被写体側）の曲率半径であって、ｒ１０は第１０面（即ち、非球面樹脂層１４１の画像側）の曲率半径である。ｖ１は第１面（即ち、第１レンズセットＧ１の負レンズ１１）材料のアッベ係数であって、ｖ１１は第１１面（即ち、第３レンズセットＧ３の正レンズ１５）材料のアッベ係数である。ＴＴは、レンズ第１面（即ち、第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の被写体側）から画像形成面１８に至る全長であって、ＳＤはセンサ素子（例えばＣＣＤ、もしくはＣＭＯＳ）の対角線の長さを表わす。
【００３７】
前記条件の第１項において、仮にｒ９／ｒ１０がその下限より低い場合、項角端に外方向へのコマ収差が発生し、かつ望遠端のＴ方向の非点収差の補正が不足する。また、仮にｒ９／ｒ１０がその上限を越える場合、望遠端のＴ方向の画像収差の補正が過剰となり、かつ樹脂の外周縁が厚くなって加工の難度が高くなる。
【００３８】
前記の条件の第２項において、仮にｖ１とｖ１１がその下限より低い場合、軸上、及び倍率色収差の補正が難しくなる。また、レンズに樹脂材を用いることによって、レンズユニット１０の総重量を軽量化することができ、オートフォーカス、及びズームの伸縮動作を行う場合に電池の電力消費量を減少させることができる。よって、カメラ付き携帯電話機への応用に適する。
【００３９】
前記条件の第３項において第１レンズセットＧ１は、倍率変化の過程において移動しない。よって、レンズユニット１０を取り付けるレンズコーン（図示しない）の構造を簡易化することができるとともに、レンズユニット１０を使用する上での安全性を高めることができる、係る構造は、携帯電話機への応用に適する。
【００４０】
この発明によるレンズユニット１０は、さらに前記条件の第４項を満たさなければならない。第２レンズセットＧ２は、安定したガラスレンズを以って、システム全体における最大の光屈折効果を達成する。しかも、レンズを接合して公差を緩和させる。また、第２レンズセットＧ２のグレーティング１６に近接する面を非球面樹脂層で被覆し、球面収差を補正する。また、第３レンズセットＧ３に近接する一方の面も非球面樹脂で被覆し、非点収差とコマ収差を補正する。
【００４１】
前記条件の第５項において、仮にＴＴ／ＳＤがその上限を超えると、レンズユニット１０の全体的なサイズが増大して、小型化に不向きになる。
【００４２】
上述する５項の条件を満たしたレンズユニットは、可変倍率と、優れた光学的機能と、緊密な構造を具え、カメラ付き携帯電話機、薄型カメラなどのディジタル画像を提供する装置の画像形成システムに適したものである。
【００４３】
また、この発明によるレンズユニット１０の第１レンズセットＧ１の負レンズ１１、第２レンズセットＧ２の非球面樹脂層１３１、１４１、及び第３レンズセットＧ３の正レンズは、いずれも非球面形状を用いる。その非球面を求める数式は次のとおりである。
【数１】
2006338023.tif 000003
【００４４】
前述の式におけるｚは光軸方向に沿った高さがｈの位置であって、表面頂点を参考距離とした光軸のシフト値である。ｋはテーパーの定数である。ｃ＝１／ｒにおけるｒは曲率の半径を表す。ｈはレンズの高さを表す。Ａは第４段階の非球面係数（４ｔｈ  Ｏｒｄｅｒ  Ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）であって、Ｂは第６段階の非球面係数（６ｔｈ  Ｏｒｄｅｒ  Ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）であって、Ｃは第８段階の非球面係数（８ｔｈ  Ｏｒｄｅｒ  Ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）であって、Ｄは第１０段階の非球面係数（１０ｔｈ  Ｏｒｄｅｒ  Ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）であって、Ｅは第１２段階の非球面係数（１２ｔｈ  Ｏｒｄｅｒ  Ａｓｐｈｅｒｉｃａｌ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）を表す。
【００４５】
この発明によるレンズユニット１０を実施する場合の第１の実施形態に係る数値を次に掲げる。
【表１】
2006338023.tif 000004
【００４６】
また、非球面係数の具体的な数値は次の通りである。
レンズ面番号１（第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝０  Ａ＝‐０．００３９９２８４５６  Ｂ＝０．０００６３２１９４２４  Ｃ＝−５．６０４７５３２ｅ−００５
Ｄ＝３．３２３５８５３ｅ−００６    Ｅ＝−９．７０８４３４８ｅ−００８
【００４７】
レンズ面番号２（第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝−２．４７３１６２    Ａ＝−０．０００２８２６１６７４    Ｂ＝−０．０００６６７１２９２８    Ｃ＝−０．０００１１８２４５８
Ｄ＝−１．９５００１３７ｅ−００５    Ｅ＝−１．２７８２９６ｅ−００６
【００４８】
レンズ面番号６（第２レンズセットＧ２の非球面樹脂層１３１の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝−０．９０８６５２３    Ａ＝−０．００３３２７３７８    Ｂ＝−０．０００４０５７１１１７    Ｃ＝−０．０００７７８５６２８９
Ｄ＝０．０００１３０２９１５１    Ｅ＝−１．９４２８３９６ｅ−００５
【００４９】
レンズ面番号１０（第２レンズセットＧ２の非球面樹脂層１４１の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝−１．７８８９４２    Ａ＝０．０２４２３８６１    Ｂ＝０．００３２０９０７０３    Ｃ＝−０．００２４２６５８８２
Ｄ＝−０．００１１９３２０７２    Ｅ＝−０．０００２８８３２４６１
【００５０】
レンズ面番号１１（第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝０    Ａ＝−０．００１７９５０７９２    Ｂ＝−０．０００４６０２０７５９    Ｃ＝０．０００２１９８９１１３
Ｄ＝−０．００１１９３２０７２    Ｅ＝２．２３０１５０７ｅ−００６
【００５１】
レンズ面番号１２（第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝０．４０１９９０８    Ａ＝０．００４９２６６７６６    Ｂ＝−０．００１６０７３２９９    Ｃ＝０．０００４６７７２１２４
Ｄ＝−５．７８６８４４１ｅ−００５    Ｅ＝２．６１２８１９５ｅ−００６
【００５２】
第１レンズセットＧ１の被写体側から、ガラス平板１７の画像側のそれぞれのレンズに係る具体的な表面設計パラメータについては上述する通りであって、ｒ９／ｒ１０＝２．６９５／２．８０３＝０．９６である。該数値は０．８から１．１の間に位置する。第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の材料に係るアッべ係数（ｖ１）は５６．４である。また、第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の材料に係るアッべ係数（ｖ１１）は５６．４であって、両係数はいずれも５５より大きい。ＴＴ／ＳＤ＝１５．９８／５．７＝２．８＜２．９である。
【００５３】
上述する実施の数値に基づいて設計することによって、この発明のレンズユニット１０は各種収差を効率よく校正することができる。その光学的表現は図２Ａから図２Ｄ、図３Ａから図３Ｄ、図４Ａから図４Ｄに開示する通りである。図２Ｄ、図３Ｄ、図４Ｄにおける横軸は、いずれもフィールド半径（画像高さ）を表し、縦軸はＭＴＦのパーセンテージを表す。また、図示するＳ１とＴ１曲線、Ｓ２とＴ２曲線、Ｓ３とＴ３曲線はそれぞれ空間周波数（Ｓｐａｔｉａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を指し、６０．０ＣＹ／ＭＭ、１２０．０ＣＹ／ＭＭ、１８０．０ＣＹ／ＭＭ、時に得られる半径方向値（Ｓ）と、切線方向値（Ｔ）である。
【００５４】
この発明によるレンズユニット１０を実施する場合の第２の実施形態に係る数値を次に掲げる。
【表２】
2006338023.tif 000005
【００５５】
また、非球面係数の具体的数値は次の通りである。
レンズ面番号１（第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝−４．４９１５９８  Ａ＝−０．００４６５６７２６９  Ｂ＝０．０００７４０９２２０７  Ｃ＝−６．５６０２０５１ｅ−００５
Ｄ＝３．５７３５８１４ｅ−００６    Ｅ＝−９．５８５５３８８ｅ−００８
【００５６】
レンズ面番号２（第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝−２．２７４０７２    Ａ＝−０．００１６３６６３５    Ｂ＝−０．０００７４９００６８８    Ｃ＝−９．４８０９８８１ｅ−００５
Ｄ＝１．３３２６１ｅ−００５    Ｅ＝−８．５５８９７４１ｅ−００７
【００５７】
レンズ面番号６（第２レンズセットＧ２の非球面樹脂層１３１の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝−０．７５５８１３３    Ａ＝−０．００３０２５７６５２    Ｂ＝−０．０００５０５７４７３２    Ｃ＝−０．０００５２５５８５０７
Ｄ＝０．０００２７９６１５４９    Ｅ＝−２．２５３６８１８ｅ−００５
【００５８】
レンズ面番号１０（第２レンズセットＧ２の非球面樹脂層１４１の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝０．０２４２２０４９    Ａ＝０．０１４７１９５７８    Ｂ＝０．００１００９６３６２    Ｃ＝−０．０００４１８１７３７
Ｄ＝０．０００２７９６１５４９    Ｅ＝−０．０００１２１０７８５７
【００５９】
レンズ面番号１１（第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝−１．６０９３０１    Ａ＝−０．０００８９５１３８６８    Ｂ＝−０．０００７０６０６８８２    Ｃ＝０．０００２６４４８６５２
Ｄ＝−４０１４１０９３４ｅ−００５    Ｅ＝２．１９０５８９２ｅ−００６
【００６０】
レンズ面番号１２（第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝０．３１３９０２３    Ａ＝０．００４８８９５０１５    Ｂ＝−０．００１５３１１３４３    Ｃ＝０．０００４０３４３９５７
Ｄ＝−４．７５４２６３８ｅ−００５    Ｅ＝２．０６３９６３５ｅ−００６
【００６１】
第１レンズセットＧ１の被写体側から、ガラス平板１７の画像側のそれぞれのレンズに係る具体的な表面設計パラメータについては上述する通りである。ｒ９／ｒ１０＝２．１４５／２．８６７＝０．８４２である。該数値は０．８から１．１の間に位置する。第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の材料に係るアッべ係数（ｖ１）は５６．４である。また、第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の材料に係るアッべ係数（ｖ１１）は５６．４であって、両係数はいずれも５５より大きい。ＴＴ／ＳＤ＝１６．０１／５．７＝２．８１＜２．９である。
【００６２】
上述する実施の数値に基づいて設計することによって、この発明のレンズユニット１０は各種収差を効率よく校正することができる。その光学的表現は図５Ａから図５Ｄ、図６Ａから図６Ｄ、図７Ａから図７Ｄに開示する通りである。図５Ｄ、図６Ｄ、図７Ｄにおける横軸は、いずれもフィールド半径（画像高さ）を表し、縦軸はＭＴＦのパーセンテージを表す。また、図示するＳ１とＴ１曲線、Ｓ２とＴ２曲線、Ｓ３とＴ３曲線はそれぞれ空間周波数（Ｓｐａｔｉａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を指し、６０．０ＣＹ／ＭＭ、１２０．０ＣＹ／ＭＭ、１８０．０ＣＹ／ＭＭ、時に得られる半径方向値（Ｓ）と、切線方向値（Ｔ）である。
【００６３】
この発明によるレンズユニット１０を実施する場合の第３の実施形態に係る数値を次に掲げる。
【表３】
2006338023.tif 000006
【００６４】
また、非球面係数の具体的数値は次の通りである。
レンズ面番号１（第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝０  Ａ＝−０．００３６４９３５５８  Ｂ＝０．０００６１２５４７７７  Ｃ＝−５．６００２９０６ｅ−００５
Ｄ＝３．２５５７１９５ｅ−００６    Ｅ＝−９．０７７１５０４ｅ−００８
【００６５】
レンズ面番号２（第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝−２．０９６４    Ａ＝０．０００１２９１７１３５    Ｂ＝０．０００７１１９１１４３    Ｃ＝−０．０００１１６３５９５７ｅ−００５
Ｄ＝１．８３６６９０４ｅ−００５    Ｅ＝１．２０５４０３４ｅ−００６
【００６６】
レンズ面番号６（第２レンズセットＧ２の非球面樹脂層１３１の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝−０．８７４２４１    Ａ＝−０．００３９２３２６４１    Ｂ＝−０．０００７１１９１１４３    Ｃ＝−０．０００８３１０８７０３
Ｄ＝０．０００１１０７９９１４    Ｅ＝−２．７４０９９３９ｅ−００５
【００６７】
レンズ面番号１０（第２レンズセットＧ２の非球面樹脂層１４１の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝−１．７３４１１３    Ａ＝０．０２１８７２１１１６    Ｂ＝０．００２７４３２３０３    Ｃ＝−０．００２０９４５６３２
Ｄ＝０．００１０４６６０３７    Ｅ＝−０．０００２５４０７５３５
【００６８】
レンズ面番号１１（第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の被写体側）は、次の通りである。
ｋ＝０    Ａ＝−０．００２５８８０２１６    Ｂ＝−０．０００３９４９００４    Ｃ＝０．０００２２２９２４１１
Ｄ＝−４．２７００３７７ｅ−００５    Ｅ＝２．５４９００２ｅ−００６
【００６９】
レンズ面番号１２（第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の画像側）は、次の通りである。
ｋ＝０．６０８１１３    Ａ＝０．００３９６０２２３    Ｂ＝−０．００１５４９８６７３    Ｃ＝０．０００４６１１７８２５
Ｄ＝−５．７５８３３６７ｅ−００５    Ｅ＝２．６９５２３６４ｅ−００６
【００７０】
第１レンズセットＧ１の被写体側から、ガラス平板１７の画像側のそれぞれのレンズに係る具体的な表面設計パラメータについては上述する通りである。ｒ９／ｒ１０＝３．１２１／３．００７＝１．０４である。該数値は０．８から１．１の間に位置する。第１レンズセットＧ１の負レンズ１１の材料に係るアッべ係数（ｖ１）は５６．８である。また、第３レンズセットＧ３の正レンズ１５の材料に係るアッべ係数（ｖ１１）は５６．８であって、両係数はいずれも５５より大きい。ＴＴ／ＳＤ＝１６．２／５．７＝２．８４＜２．９である。
【００７１】
上述する実施の数値に基づいて設計することによって、この発明のレンズユニット１０は各種収差を効率よく校正することができる。その光学的表現は図８Ａから図８Ｄ、図９Ａから図９Ｄ、図１０Ａから図１０Ｄに開示する通りである。図８Ｄ、図９Ｄ、図１０Ｄにおける横軸は、いずれもフィールド半径（画像高さ）を表し、縦軸はＭＴＦのパーセンテージを表す。また、図示するＳ１とＴ１曲線、Ｓ２とＴ２曲線、Ｓ３とＴ３曲線はそれぞれ空間周波数（Ｓｐａｔｉａｌｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を指し、６０．０ＣＹ／ＭＭ、１２０．０ＣＹ／ＭＭ、１８０．０ＣＹ／ＭＭ、時に得られる半径方向値（Ｓ）と、切線方向値（Ｔ）である。
【００７２】
以上はこの発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１Ａ】この発明のレンズユニットが広角の位置にある場合のそれぞれの部材の位置関係を示した説明図である。
【図１Ｂ】この発明のレンズユニットが中間の位置にある場合のそれぞれの部材の位置関係を示した説明図である。
【図１Ｃ】この発明のレンズユニットが望遠の位置にある場合のそれぞれの部材の位置関係を示した説明図である。
【図２Ａ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図２Ｂ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図２Ｃ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図２Ｄ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図３Ａ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図３Ｂ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図３Ｃ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図３Ｄ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図４Ａ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図４Ｂ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図４Ｃ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図４Ｄ】第１の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図５Ａ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図５Ｂ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図５Ｃ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図５Ｄ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図６Ａ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図６Ｂ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図６Ｃ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図６Ｄ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図７Ａ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図７Ｂ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図７Ｃ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図７Ｄ】第２の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図８Ａ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図８Ｂ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図８Ｃ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図８Ｄ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、広角の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図９Ａ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図９Ｂ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図９Ｃ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図９Ｄ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、中間の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【図１０Ａ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合の球面収差、及び軸上色収差を示したグラフである。
【図１０Ｂ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合の非点収差、及び変形収差を示したグラフである。
【図１０Ｃ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合のコマ収差を示したグラフである。
【図１０Ｄ】第３の実施の形態によるレンズユニットが、望遠の位置にある場合のＭＴＦ値と、像高の関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００７４】
１０  レンズユニット
１１、１４  負レンズ
１２、１３、１５ 正レンズ
１３１、１４１  非球面樹脂層
１６  グレーティング
１７  ガラス平板
１８  画像形成面
Ｇ１  第１レンズセット
Ｇ２  第２レンズセット
Ｇ３  第３レンズセット
【図１Ａ】
2006338023.tif 000007
【図１Ｂ】
2006338023.tif 000008
【図１Ｃ】
2006338023.tif 000009
【図２Ａ】
2006338023.tif 000010
【図２Ｂ】
2006338023.tif 000011
【図２Ｃ】
2006338023.tif 000012
【図２Ｄ】
2006338023.tif 000013
【図３Ａ】
2006338023.tif 000014
【図３Ｂ】
2006338023.tif 000015
【図３Ｃ】
2006338023.tif 000016
【図３Ｄ】
2006338023.tif 000017
【図４Ａ】
2006338023.tif 000018
【図４Ｂ】
2006338023.tif 000019
【図４Ｃ】
2006338023.tif 000020
【図４Ｄ】
2006338023.tif 000021
【図５Ａ】
2006338023.tif 000022
【図５Ｂ】
2006338023.tif 000023
【図５Ｃ】
2006338023.tif 000024
【図５Ｄ】
2006338023.tif 000025
【図６Ａ】
2006338023.tif 000026
【図６Ｂ】
2006338023.tif 000027
【図６Ｃ】
2006338023.tif 000028
【図６Ｄ】
2006338023.tif 000029
【図７Ａ】
2006338023.tif 000030
【図７Ｂ】
2006338023.tif 000031
【図７Ｃ】
2006338023.tif 000032
【図７Ｄ】
2006338023.tif 000033
【図８Ａ】
2006338023.tif 000034
【図８Ｂ】
2006338023.tif 000035
【図８Ｃ】
2006338023.tif 000036
【図８Ｄ】
2006338023.tif 000037
【図９Ａ】
2006338023.tif 000038
【図９Ｂ】
2006338023.tif 000039
【図９Ｃ】
2006338023.tif 000040
【図９Ｄ】
2006338023.tif 000041
【図１０Ａ】
2006338023.tif 000042
【図１０Ｂ】
2006338023.tif 000043
【図１０Ｃ】
2006338023.tif 000044
【図１０Ｄ】
2006338023.tif 000045