(57)【要約】【課題】民生用として最大級のサイズを有する撮像素子と、光学的により明るく、より簡素なレンズ構成の単焦点レンズとを備える撮像装置を提案する。【解決手段】本開示の第１の側面である撮像装置は、物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズと、物体側に凹面を向けて湾曲されており、撮前記単焦点レンズによって集光された入射光に応じて画像信号を生成する撮像素子とを備える。本開示は、例えば、天体観測用途の光学機器に適用できる。【選択図】図１
2017102189.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズと、
物体側に凹面を向けて湾曲されており、撮前記単焦点レンズによって集光された入射光に応じて画像信号を生成する撮像素子と
を備える撮像装置。
【請求項２】
前記第１および第２のレンズ群は、それぞれ複数のレンズが貼り合わされて形成されている
請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１のレンズ群を構成する複数のレンズのうち、最も物体側のものは、物体側に凸形状とされた負のメニスカスレンズである
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第２のレンズ群を構成する複数のレンズのうち、最も物体側のものは、両凸形状である
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記第１レンズ群の焦点距離fg1は、次式を満たし、
１≦fg1／ｆ≦５
前記第２レンズ群の焦点距離fg2は、次式を満たす
０．５≦fg2／ｆ≦１．１
ここで、ｆは前記単焦点レンズ全体の焦点距離である
請求項２に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記撮像素子によって生成された前記画像信号に対してディストーション補正処理を行う補正部を
さらに備える請求項２に記載の撮像装置。
【請求項７】
撮像部を有する電子装置において、
前記撮像部は、
物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズと、
物体側に凹面を向けて湾曲されており、撮前記単焦点レンズによって集光された入射光に応じて画像信号を生成する撮像素子と
を備える
電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、撮像装置、および電子装置に関し、特に、望遠レンズと湾曲センサを用いた撮像装置、および電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、CCDやCMOS等の撮像素子を使ったデジタル撮像装置は、進化のスピードが著しく、特に、モバイル機器やPC等に搭載される撮像装置には、高解像度、低コスト、小型化が強く求められている。
【０００３】
一方、ハイエンドな撮像装置では、低コスト化よりも性能の優位性を高めるために、搭載する撮像素子が大型化される傾向にある。
【０００４】
例えば、特許文献１には、従来の大きな撮像素子と望遠レンズを組み合わせた一般的な構成が開示されているが、無限遠におけるレンズの明るさを表すFno（値が小さいほど明るく、大きいほど暗い）の値が８程度であって暗く、解像度も悪い。また、該望遠レンズは個別の４枚のレンズが組まれたレンズ構成を有するのでメカ機構が複雑となる。
【０００５】
なお、民生用の撮像素子で最大級の大きさを有する６４５サイズの撮像素子に対応する望遠レンズの中でうち、最も明るいものは、５群５枚のレンズ構成であって、焦点距離380mmでFno3.8が実現されている（例えば、株式会社ビクセンのVSD100F3.8）。以下、第１の既存レンズと称する。
【０００６】
上記の他、６４５サイズの撮像素子に対応する市販のレンズには、２０１５年時点で、６群９枚のレンズ構成であって焦点距離300mmでFno4.5を実現しているものもあるが（例えば、HASSELBLADのHC4.5/300）。以下、第２の既存レンズと称する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−２６４９３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、現在、６４５サイズの撮像素子に対応する望遠レンズは存在するが、Fnoの値が大きく、すなわち、光学的に暗く、レンズ構成も複雑である。
【０００９】
本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、民生用として最大級のサイズを有する撮像素子と、光学的により明るく、より簡素なレンズ構成の単焦点レンズとを備える撮像装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の第１の側面である撮像装置は、物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズと、物体側に凹面を向けて湾曲されており、撮前記単焦点レンズによって集光された入射光に応じて画像信号を生成する撮像素子とを備える。
【００１１】
前記第１および第２のレンズ群は、それぞれ複数のレンズが貼り合わされて形成されているようにすることができる。
【００１２】
前記第１のレンズ群を構成する複数のレンズのうち、最も物体側のものは、物体側に凸形状とされた負のメニスカスレンズとすることができる。
【００１３】
前記第２のレンズ群を構成する複数のレンズのうち、最も物体側のものは、両凸形状とすることができる。
【００１４】
前記第１レンズ群の焦点距離fg1は、次式を満たし、
１≦fg1／ｆ≦５
前記第２レンズ群の焦点距離fg2は、次式を満たすことができる。
０．５≦fg2／ｆ≦１．１
ここで、ｆは前記単焦点レンズ全体の焦点距離である。
【００１５】
本開示の第１の側面である撮像装置は、前記撮像素子によって生成された前記画像信号に対してディストーション補正処理を行う補正部をさらに備えることができる。
【００１６】
本開示の第２の側面である電子装置は、撮像部を有する電子装置において、前記撮像部が、物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズと、物体側に凹面を向けて湾曲されており、撮前記単焦点レンズによって集光された入射光に応じて画像信号を生成する撮像素子とを備える。
【００１７】
本開示の第１および第２の側面においては、物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズによって集光された入射光が、物体側に凹面を向けて湾曲されている撮像素子に入射されて画像信号が生成される。
【発明の効果】
【００１８】
本開示の一側面によれば、光学的に明るく、簡素なレンズ構成の単焦点レンズを備える撮像装置および電子装置を提案できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】第１の実施の形態である撮像装置１０の構成例を示す図である。
【図２】単焦点レンズ１１に対応する諸収差を示す図である。
【図３】単焦点レンズ１１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示す図である。
【図４】第２の実施の形態である撮像装置２０の構成例を示す図である。
【図５】単焦点２１レンズに対応する諸収差を示す図である。
【図６】単焦点レンズ２１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示す図である。
【図７】第３の実施の形態である撮像装置３０の構成例を示す図である。
【図８】単焦点レンズ３１に対応する諸収差を示す図である。
【図９】単焦点レンズ３１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示す図である。
【図１０】第４の実施の形態である撮像装置４０の構成例を示す図である。
【図１１】単焦点レンズ４１に対応する諸収差を示す図である。
【図１２】単焦点レンズ４１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示す図である。
【図１３】撮像装置５０の構成例を示す図である。
【図１４】単焦点レンズ５１に対応する諸収差を示す図である。
【図１５】単焦点レンズ５１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本開示を実施するための最良の形態（以下、実施の形態と称する）について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】
＜１．第１の実施の形態＞
図１は、本開示の第１の実施の形態である撮像装置１０の構成例を示している。
【００２２】
この撮像装置１０は、望遠鏡やデジタルカメラ等に適用されるものであり、２群４枚のレンズ構成を有する単焦点レンズ１１と、結像面に配置された撮像素子１５から構成される。
【００２３】
図２は、撮像装置１０の単焦点レンズ１１に対応する諸収差を示している。図３は、撮像装置１０の単焦点レンズ１１に対応する像高と視感度のMTF(Modulation Transfer Function)の関係を示している。
【００２４】
単焦点レンズ１１は、物体側から順に、正のパワーを有する第１レンズ群１２、開口絞り１３、および、正のパワーを有する第２レンズ群１４から構成される。
【００２５】
第１レンズ群１２は、物体側順に、物体側に凸形状とされた負のメニスカスの第１レンズ１２−１と、第２レンズ１２−２が貼り合わされて形成されており、色消しダブレットとして作用する。第１レンズ１２−１と第２レンズ１２−２の間には、樹脂またはガラスで構成されるカバーガラスや赤外カットフィルタやローパスフィルタなどの他、光学部材が配置されていてもよい。
【００２６】
第１レンズ群１２の焦点距離fg1は、次式（１）を満たすように設計される。
１≦fg1／ｆ≦５                                      ・・・（１）
ここで、ｆは単焦点レンズ１１全体の焦点距離である。
【００２７】
第２レンズ群１４は、物体側から順に、両凸形状とされた第１レンズ１４−１と、第２レンズ１４−２が貼り合わされて形成されており、開口絞り１３を挟んで、第１レンズ群１２を反転した形状とされている。第２レンズ群１４は、第１レンズ群１２との対称配置の効果によって、軸外のコマ収差、非点収差などの非対称形収差を補正するように作用する。
【００２８】
第２レンズ群１４の焦点距離fg2は、次式（２）を満たすように設計される。
０．５≦fg2／ｆ≦１．１                              ・・・（２）
ここで、ｆは単焦点レンズ１１全体の焦点距離である。
【００２９】
なお、式（１）の上限閾値（＝５）は、fg1／ｆが上限閾値よりも大きくなると、パワーが大きくなり、全体のパワー配分の関係から、第２レンズ群１４のパワーが小さくなって軸外における撮像素子１５の湾曲の効果（後述）がなくなり、逆に像面が、湾曲形状に合わなくなってしまうことを抑止するために設定されている。式（１）の下限閾値（＝１）は、fg1／ｆが下限閾値よりも小さくなると、第１レンズ群１２による色収差補正が困難になってしまうので、これを抑止するために設定されている。
【００３０】
また、式（２）の上限閾値（＝１．１）は、fg1／ｆが上限閾値よりも大きくなると、撮像素子１５が湾曲しているために、第２レンズ群１４のパワーが弱くなると、軸外における湾曲の効果がなくなり、逆に像面が、湾曲形状に合わなくなってしまうことを抑止するために設定される。式（２）の下限閾値（＝０．５）は、fg1／ｆが下限閾値よりも小さくなると、第２レンズ群１４のパワーが強くなり、その他の光学系による作用で収差補正しようとしても、球面収差を除去しきれなくなってしまいので、これを抑止するために設定されている。
【００３１】
撮像素子１５は、CMOSなどから成り、民生用として最大級の大きさ（例えば、６４５サイズ）を有して、主光線入射角を緩和するように物体側に凹面を向けて湾曲されている。これにより、前段に配置されている単焦点レンズ１１の像面湾曲を補正するように作用する。
【００３２】
すなわち、湾曲されている撮像素子１５は、同じサイズの湾曲していない平面の撮像素子と比較した場合、ペッツバール和の最善値が異なり、平面の撮像素子を適用した場合と異なった光学系が最善となる。具体的には、第２レンズ群１４がおよそ全体焦点距離に近くなり、軸上の諸収差を補正し、撮像素子１５が湾曲していることにより、像面湾曲収差を補正するので、軸外もおおよそ諸収差が抑えられる。そして、残りの除去できない諸収差は第１レンズ群１２で補正される。
【００３３】
ただし、撮像素子１５からの出力に対してディストーション補正を行うようにしてもうよい。
【００３４】
以下に、式（１）を満たすようにfg1／ｆ＝２．００、式（２）を満たすようにfg2／ｆ＝０．６７として設計した場合の具体的な数値を記述する。
【００３５】
単焦点レンズ１１のレンズ構成データは以下のとおりである。
面番号            Ｒ            ｄ          ｎｄ        νd
１：          309.757        11.297        1.74        44.9
２：          192.041        40.000        1.50        81.6
３：        -3038.637       133.327
４(STO):     INFINITY       343.163
５：          135.100        35.000        1.50        81.6
６：         -277.639        15.000        1.85        23.8
７：         -560.169        95.797
８：         INFINITY         0.700        1.52        64.1
９：         INFINITY         4.000
１０(STO)：    -250.000         0.000
【００３６】
単焦点レンズ１１の構成データは以下のとおりである。
f（焦点距離）      ＝387mm
Ｆ（開口数）       ＝2.8
ω（半画角）       ＝5.0deg
Ｈ（レンズ全長）   ＝679mm
【００３７】
上記した数値に従って製造される単焦点レンズ１１は、第１の既存レンズと同等の画角を確保しながら、より明るいFno2.8を、より簡素な２群４枚のレンズ構成で実現することができる。さらに、高いMTFを得ることができる。
【００３８】
また、単焦点レンズ１１は、６４５サイズの有効像円を満足しながら、撮像素子１５の湾曲形状が球面の半径250mmで構成されているので、交換レンズとして使うことができる。
【００３９】
＜２．第２の実施の形態＞
次に、図４は、本開示の第２の実施の形態である撮像装置２０の構成例を示している。
【００４０】
この撮像装置２０は、望遠鏡やデジタルカメラ等に適用されるものであり、２群５枚のレンズ構成を有する単焦点レンズ２１と、上述した撮像装置１０と共通の撮像素子１５から構成される。
【００４１】
図５は、撮像装置２０の単焦点レンズ２１に対応する諸収差を示している。図６は、撮像装置２０の単焦点レンズ２１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示している。
【００４２】
単焦点レンズ２１は、物体側から順に、正のパワーを有する第１レンズ群２２、開口絞り２３、および、正のパワーを有する第２レンズ群２４から構成される。
【００４３】
第１レンズ群２２は、物体側に凸形状とされた負のメニスカスの第１レンズ２２−１と両凸形状とされた第２レンズ２２−２とが貼り合わされて形成されており、色消しダブレットとして作用する。第１レンズ２２−１と第２レンズ２２−２の間には、樹脂またはガラスで構成されるカバーガラスや赤外カットフィルタやローパスフィルタなどの他、光学部材が配置されていてもよい。
【００４４】
なお、第１レンズ群２２の焦点距離fg1も、上述した式（１）を満たすように設計される。
【００４５】
第２レンズ群２４は、第１レンズ２４−１、第２レンズ２４−２、および第３レンズ２４−３が貼り合わされて形成されたトリプレット構成である。第２レンズ群２４は、第２レンズ２４−２と第３レンズ２４−３を一塊とみると、開口絞り２３を挟んで、第１レンズ群２２を反転した形状とされており、第１レンズ群２２と第２レンズ群２４の対称配置の効果によって、軸外のコマ収差、非点収差などの非対称形収差を補正するように作用する。また、一塊とみた第２レンズ２４−２および第３レンズ２４−３は、色収差と軸外収差の補正をさらに行っており、より、図１の第２レンズ群１４に比較してより高い収差補正効果を得ることができる。
【００４６】
なお、第２レンズ群２４の焦点距離fg2も、上述した式（２）を満たすように設計される。
【００４７】
撮像素子１５は、前段に配置されている単焦点レンズ２１の像面湾曲を補正するように作用する。すなわち、湾曲されている撮像素子１５は、同じサイズの湾曲していない平面の撮像素子と比較した場合、ペッツバール和の最善値が異なり、平面の撮像素子を適用した場合と異なった光学系が最善となる。具体的には、第２レンズ群２４がおよそ全体焦点距離に近くなり、軸上の諸収差を補正し、撮像素子１５が湾曲していることにより、像面湾曲収差を補正するので、軸外もおおよそ諸収差が抑えられる。そして、残りの除去できない諸収差は第１レンズ群２２で補正される。
【００４８】
ただし、撮像素子１５からの出力に対してディストーション補正を行うようにしてもうよい。
【００４９】
以下に、式（１）を満たすようにfg1／ｆ＝２．１３、式（２）を満たすようにfg2／ｆ＝０．７４として設計した場合の具体的な数値を記述する。
【００５０】
単焦点レンズ２１のレンズ構成データは以下のとおりである。
面番号            Ｒ            ｄ          ｎｄ        νd
１：          259.795        20.000        1.74        44.9
２：          157.821        35.000        1.50        81.6
３：        -4478.662        97.804
４(STO):     INFINITY       265.949
５：          149.381        28.209        1.50        81.6
６：         -167.924        13.000        1.54        47.2
７：          116.937        21.334        1.62        63.4
８：        -1110.731        90.000
９：         INFINITY         0.500        1.52        64.1
１０：         INFINITY         4.000
１１(IMG)：    -250.000         0.000
【００５１】
単焦点レンズ２１の構成データは以下のとおりである。
f（焦点距離）      ＝323mm
Ｆ（開口数）       ＝2.8
ω（半画角）       ＝6.0deg
Ｈ（レンズ全長）   ＝576mm
【００５２】
上記した数値に従って製造される単焦点レンズ２１は、第２の既存レンズと同等の画角を確保しながら、より明るいFno2.8を、より簡素な２群５枚のレンズ構成で実現することができる。さらに、高いMTFを得ることができる。
【００５３】
また、単焦点レンズ２１は、６４５サイズの有効像円を満足しながら、撮像素子１５の湾曲形状が球面の半径250mmで構成されているので、交換レンズとして使うことができる。
【００５４】
＜３．第３の実施の形態＞
次に、図７は、本開示の第３の実施の形態である撮像装置３０の構成例を示している。
【００５５】
この撮像装置３０は、望遠鏡やデジタルカメラ等に適用されるものであり、２群５枚のレンズ構成を有する単焦点レンズ３１と、上述した撮像装置１０と共通の撮像素子１５から構成される。
【００５６】
図８は、撮像装置３０の単焦点レンズ３１に対応する諸収差を示している。図９は、撮像装置３０の単焦点レンズ３１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示している。
【００５７】
単焦点レンズ３１は、物体側から順に、正のパワーを有する第１レンズ群３２、開口絞り３３、および、正のパワーを有する第２レンズ群３４から構成される。
【００５８】
第１レンズ群３２は、物体側から順に、物体側に凸形状とされた負のメニスカスの第１レンズ３２−１と、物体側に凸形状とされた正のメニスカスの第２レンズ３２−２と、物体側に凸形状とされた正のメニスカスの第３レンズ３２−３が貼り合わされて形成されたトリプレット構成とされている。第１レンズ群３２全体としては、広角に有利なレトロフォーカス型に近づけられている。
【００５９】
なお、第１レンズ群３２の焦点距離fg1も、上述した式（１）を満たすように設計される。
【００６０】
第２レンズ群３４は、開口絞り３３を挟んで、擬似的に第１レンズ群３２と対称形とされている。第２レンズ群３４の焦点距離fg2も、上述した式（２）を満たすように設計される。
【００６１】
これにより、単焦点レンズ３１は、上述した撮像装置１０の単焦点レンズ１１や撮像装置２０の単焦点レンズ２１に比較して画角が広くなり、焦点距離は中望遠とされている。また、それぞれがレトロフォーカス型に近づけられた第１レンズ群３２と第２レンズ群３４の疑似対称配置の効果により、軸外のコマ収差、非点収差などの非対称形収差を補正すように作用する。
【００６２】
撮像素子１５は、前段に配置されている単焦点レンズ３１の像面湾曲を補正するように作用する。すなわち、湾曲されている撮像素子１５は、同じサイズの湾曲していない平面の撮像素子と比較した場合、ペッツバール和の最善値が異なり、平面の撮像素子を適用した場合と異なった光学系が最善となる。具体的には、第２レンズ群３４がおよそ全体焦点距離に近くなり、軸上の諸収差を補正し、撮像素子１５が湾曲していることにより、像面湾曲収差を補正するので、軸外もおおよそ諸収差が抑えられる。そして、残りの除去できない諸収差は第１レンズ群３２で補正される。
【００６３】
ただし、撮像素子１５からの出力に対してディストーション補正を行うようにしてもうよい。
【００６４】
以下に、式（１）を満たすようにfg1／ｆ＝１．８４、式（２）を満たすようにfg2／ｆ＝１．０９として設計した場合の具体的な数値を記述する。
【００６５】
単焦点レンズ３１のレンズ構成データは以下のとおりである。
面番号            Ｒ            ｄ          ｎｄ        νd
１：          172.656         3.000        2.00        29.1
２：          117.797        20.000        1.59        67.0
３：          314.842         6.514        1.95        32.3
４：          664.860        60.400
５(STO):     INFINITY       149.516
６：          167.543        20.000        1.50        81.6
７：         -153.833         4.000        1.65        33.8
８：         -406.379       111.870
９：         INFINITY         0.700        1.52        64.1
１０：         INFINITY         4.000
１１(IMG)：    -250.000         0.000
【００６６】
単焦点レンズ３１の構成データは以下のとおりである。
f（焦点距離）      ＝258mm
Ｆ（開口数）       ＝2.8
ω（半画角）       ＝7.5deg
Ｈ（レンズ全長）   ＝380mm
【００６７】
上記した数値に従って製造される単焦点レンズ３１は、画角15degを確保しながら、より明るいFno2.8を、簡素な２群５枚のレンズ構成で実現することができる。さらに、高いMTFを得ることができる。
【００６８】
また、単焦点レンズ３１は、６４５サイズの有効像円を満足しながら、撮像素子１５の湾曲形状が球面の半径250mmで構成されているので、交換レンズとして使うことができる。
【００６９】
＜４．第４の実施の形態＞
次に、図１０は、本開示の第４の実施の形態である撮像装置４０の構成例を示している。
【００７０】
この撮像装置４０は、望遠鏡やデジタルカメラ等に適用されるものであり、２群６枚のレンズ構成を有する単焦点レンズ４１と、上述した撮像装置１０と共通の撮像素子１５から構成される。
【００７１】
図１１は、撮像装置４０の単焦点レンズ４１に対応する諸収差を示している。図１２は、撮像装置４０の単焦点レンズ４１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示している。
【００７２】
単焦点レンズ４１は、物体側から順に、正のパワーを有する第１レンズ群４２、開口絞り４３、および、正のパワーを有する第２レンズ群４４から構成される。
【００７３】
第１レンズ群４２は、物体側から順に、第１レンズ４２−１乃至第３レンズ４２−３が貼り合わされて形成され、全体として物体側に凸形状とされた正のメニスカスのトリプレット構成とされており、広角に有利なレトロフォーカス型に近づけられている。なお、第１レンズ群３２の焦点距離fg1も、上述した式（１）を満たすように設計される。
【００７４】
第２レンズ群４４は、全体として両凸形状とされたトリプレット構成とされており、開口絞り４３を挟んで、擬似的に第１レンズ群４２と対称形とされている。第２レンズ群４４の焦点距離fg2も、上述した式（２）を満たすように設計される。
【００７５】
これにより、単焦点レンズ４１は、上述した撮像装置１０の単焦点レンズ１１や撮像装置２０の単焦点レンズ２１に比較して画角が広くなり、焦点距離は中望遠とされている。また、それぞれがレトロフォーカス型に近づけられた第１レンズ群４２と第２レンズ群４４の疑似対称配置の効果により、軸外のコマ収差、非点収差などの非対称形収差を補正すように作用する。
【００７６】
撮像素子１５は、前段に配置されている単焦点レンズ４１の像面湾曲を補正するように作用する。すなわち、湾曲されている撮像素子１５は、同じサイズの湾曲していない平面の撮像素子と比較した場合、ペッツバール和の最善値が異なり、平面の撮像素子を適用した場合と異なった光学系が最善となる。具体的には、第２レンズ群４４がおよそ全体焦点距離に近くなり、軸上の諸収差を補正し、撮像素子１５が湾曲していることにより、像面湾曲収差を補正するので、軸外もおおよそ諸収差が抑えられる。そして、残りの除去できない諸収差は第１レンズ群４２で補正される。
【００７７】
ただし、撮像素子１５からの出力に対してディストーション補正を行うようにしてもうよい。
【００７８】
以下に、式（１）を満たすようにfg1／ｆ＝２．３５、式（２）を満たすようにfg2／ｆ＝０．９９として設計した場合の具体的な数値を記述する。
【００７９】
単焦点レンズ４１のレンズ構成データは以下のとおりである。
面番号            Ｒ            ｄ          ｎｄ        νd
１：          135.830         8.064        1.69        31.2
２：           70.831        15.000        1.50        81.6
３：           91.492        15.000        1.81        39.6
４：          238.714        49.331
５(STO):     INFINITY        73.510
６：          225.401        15.000        1.62        63.4
７：          -63.899         3.000        1.70        30.1
８：           85.774         9.590        2.00        29.1
９：         -799.416        81.434
１０：         INFINITY         0.700        1.52        64.1
１１：         INFINITY         4.000
１２(IMG)：    -250.000         0.000
【００８０】
単焦点レンズ４１の構成データは以下のとおりである。
f（焦点距離）      ＝258mm
Ｆ（開口数）       ＝2.8
ω（半画角）       ＝12deg
Ｈ（レンズ全長）   ＝165mm
【００８１】
上記した数値に従って製造される単焦点レンズ４１は、画角24degを確保しながら、より明るいFno2.8を、簡素な２群６枚のレンズ構成で実現することができる。さらに、高いMTFを得ることができる。
【００８２】
また、単焦点レンズ４１は、６４５サイズの有効像円を満足しながら、撮像素子１の湾曲形状が球面の半径250mmで構成されているので、交換レンズとして使うことができる。
【００８３】
＜５．本開示の実施の形態に類似した構成例＞
次に、図１３は、本開示の実施の形態に類似した撮像装置５０の構成例を示している。
【００８４】
この撮像装置５０は、いわゆる、標準レンズと称されることが多いダブルガウス型の単焦点レンズ５１と、結像面に配置された撮像素子１５から構成される。
【００８５】
図１４は、撮像装置５０の単焦点レンズ５１に対応する諸収差を示している。図１５は、撮像装置５０の単焦点レンズ５１に対応する像高と視感度のMTFの関係を示している。
【００８６】
単焦点レンズ５１は、５枚のレンズ５１−１乃至５１−５から成る。
【００８７】
撮像素子１５は、CMOSなどから成り、民生用として最大級の大きさ（例えば、６４５サイズ）を有して、主光線入射角を緩和するように物体側に凹面を向けて湾曲されている。これにより、前段に配置されている単焦点レンズ５１の像面湾曲を補正するように作用する。
【００８８】
すなわち、湾曲されている撮像素子１５は、同じサイズの湾曲していない平面の撮像素子と比較した場合、ペッツバール和の最善値が異なり、平面の撮像素子を適用した場合と異なった光学系が最善となる。
【００８９】
なお、単焦点レンズ５１は、上述した単焦点レンズ１１乃至４１とは異なり、２つのレンズ群によって構成されないので、詳細なレンズ構成データの記述は省略する。
【００９０】
単焦点レンズ５１の構成データは以下のとおりである。
f（焦点距離）      ＝84mm
Ｆ（開口数）       ＝2.89
ω（半画角）       ＝22.5deg
Ｈ（レンズ全長）   ＝123mm
【００９１】
単焦点レンズ５１は、標準画角45degを確保しながら、より明るいFno2.89を、簡素な５枚のレンズ構成で実現することができる。また、単焦点レンズ５１も、６４５サイズの有効像円を満足しながら、撮像素子１５の湾曲形状が球面の半径250mmで構成されているので、交換レンズとして使うことができる。
【００９２】
＜まとめ＞
以上に説明した第１乃至第４の実施の形態によれば、民生用のデジタル撮像素子としては最大級の大きさである６４５サイズの撮像素子を採用して、明るく、高解像度の撮像装置１０乃至４０を実現することができる。
【００９３】
したがって、撮像装置１０乃至４０は、露光時間が長くゴーストが画に影響を及ぼすような天体観測等の用途に有利である。
【００９４】
また、撮像装置１０乃至４０それぞれを構成する単焦点レンズ１１乃至４１は、２つのレンズ群から成るので、レンズ構成が簡易であることに加えて、レンズがAirと接する面が４面で済むことになり、ゴーストの発生を抑止できる。
【００９５】
また、単焦点レンズ１１乃至４１に着目した場合、曲形状の撮像素子１５に対応可能であって、画角が異なる複数の望遠、中望遠の交換レンズを実現できる。さらに、標準画角の撮像レンズも実現できる。
【００９６】
なお、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【００９７】
本開示は以下のような構成も取ることができる。
（１）
物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズと、
物体側に凹面を向けて湾曲されており、撮前記単焦点レンズによって集光された入射光に応じて画像信号を生成する撮像素子と
を備える撮像装置。
（２）
前記第１および第２のレンズ群は、それぞれ複数のレンズが貼り合わされて形成されている
前記（１）に記載の撮像装置。
（３）
前記第１のレンズ群を構成する複数のレンズのうち、最も物体側のものは、物体側に凸形状とされた負のメニスカスレンズである
前記（１）または（２）に記載の撮像装置。
（４）
前記第２のレンズ群を構成する複数のレンズのうち、最も物体側のものは、両凸形状である
前記（１）から（３）のいずれかに記載の撮像装置。
（５）
前記第１レンズ群の焦点距離fg1は、次式を満たし、
１≦fg1／ｆ≦５
前記第２レンズ群の焦点距離fg2は、次式を満たす
０．５≦fg2／ｆ≦１．１
ここで、ｆは前記単焦点レンズ全体の焦点距離である
前記（１）から（４）のいずれかに記載の撮像装置。
（６）
前記撮像素子によって生成された前記画像信号に対してディストーション補正処理を行う補正部を
さらに備える前記（１）から（５）のいずれかに記載の撮像装置。
（７）
撮像部を有する電子装置において、
前記撮像部は、
物体側から順に、正のパワーを有する第１のレンズ群、開口絞り、および正のパワーを有する第２のレンズ群から成る単焦点レンズと、
物体側に凹面を向けて湾曲されており、撮前記単焦点レンズによって集光された入射光に応じて画像信号を生成する撮像素子と
を備える
電子装置。
【符号の説明】
【００９８】
１０  撮像装置，  １１  単焦点レンズ，  １２  第１レンズ群，  １３  開口絞り，  １４  第２レンズ群，  １５  撮像素子，  ２０  撮像装置，  ２１  単焦点レンズ，  ２２  第１レンズ群，  ２３  開口絞り，  ２４  第２レンズ群，  ３０  撮像装置，  ３１  単焦点レンズ，  ３２  第１レンズ群，  ３３  開口絞り，  ３４  第２レンズ群，  ４０  撮像装置，  ４１  単焦点レンズ，  ４２  第１レンズ群，  ４３  開口絞り，  ４４  第２レンズ群，  ５０  撮像装置，  ５１  単焦点レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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