(57)【要約】【課題】  光学系が占める体積を小型化し、特に光学系の厚みに相当する入射光の光軸方向に対する光学系の長さの薄型化を達成しながら、良好な結像性能を維持した近接撮影を可能とし、広いエリアを撮影可能で、さらに物体側の入射光線が略テレセントリックである特徴をもつ撮像光学系を提供することである。【解決手段】  上記目的を達成する本発明の撮像光学系は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群と負の屈折力を有する第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、第２レンズ群と第３レンズ群との群間に撮像光を反射する反射面を少なくとも１面有する反射部材を具備し，前記撮像光の光軸を少なくとも１回屈曲することを特徴とするものである。【選択図】図１
2009156950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する第３レンズ群と、で構成され、
第２レンズ群と第３レンズ群との群間に撮像光を反射する反射面を少なくとも１面有する反射部材を具備し，
前記撮像光の光軸を少なくとも１回屈曲することを特徴とする撮像光学系。
【請求項２】
前記撮像光を反射する少なくとも１面の反射面の反射率が以下の条件式（１）を満足することを特徴とする請求項１記載の撮像光学系。
Ｒ（λ）＞２０％                                ・・・（１）
ただし、Ｒ（λ）は、波長λの時の反射率であり、
３００ｎｍ≦λ≦１３００ｎｍ
である。
【請求項３】
以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像光学系。
０＜φｐ／φｒ＜１００                              ・・・（２）
ただし、φｒは、前記反射部材の反射面での有効径、
φｐは、前記第１レンズ群内の正の屈折力を有するレンズのうち最も物体側に位置するレンズの物体側での有効径、
である。
【請求項４】
前記第１レンズ群、前記第２レンズ群のうち少なくとも１枚がプレーナー素子からなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の撮像光学系。
【請求項５】
前記第１レンズ群のうち正の屈折力を有するレンズがプレーナー素子からなることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の撮像光学系。
【請求項６】
前記プレーナー素子がフレネル光学素子又は回折光学素子からなることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の撮像光学系。
【請求項７】
前記プレーナー素子は、素子の両面が溝形状を有し、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項４乃至請求項６のいずれかに記載の撮像光学系。
αj ＜βk                                       ・・・（４）
ただし、αj は、フレネル光学素子の中心から周辺に向けて距離ｊにおける像側の面のエッジ角度、
βk は、フレネル光学素子の中心から周辺に向けて距離ｋにおける物体側の面のエッジ角度、
である。
ここで、ｊ，ｋは何れも有効半径の５０％以上の距離で、０．８５＜ｋ／ｊ＜１．１を満足する。
【請求項８】
以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の撮像光学系。
０≦ＤP ／ｆ23＜１５                            ・・・(５)
ただし、ＤP は、撮像光学系内の第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂から物体までの空気換算距離、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【請求項９】
前記第３レンズ群の最も像面側にあるレンズの像側面が凸形状で下記条件式（７−１）または（７−２）を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の撮像光学系。
０．１＜｜ｒ３ｂ／ｆ23｜＜１５                  ・・・（７−１）
０＜ｓａｇ（３ｂ）／Ｒｅ（３ｂ）              ・・・（７−２）
ただし、ｒ３ｂは、最も像面側にあるレンズの像側の面の曲率半径、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
また、Ｒｅ（３ｂ）は、最も像面側にあるレンズの像側の面の有効半径、
ｓａｇ（３ｂ）は、光軸とレンズ像側面との交点を原点とし、さらに光軸をＺ軸とした右手座標系を採ったとき、ｙｚ断面においてレンズ像側面の有効径の地点とｙ軸との距離、
である。
【請求項１０】
以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の撮像光学系。
０．２＜ｂｆ／ｆ23＜１０                          ・・・（９）
ただし、ｂｆは、前記撮像光学系内の第３レンズ群に含まれる最も像面側のレンズ面から結像面までの空気換算距離、
ｆ23は、前記撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【請求項１１】
以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の撮像光学系。
０．１＜Ｌ１／Ｌ２＜０．９                    ・・・（１１）
ただし、Ｌ１は、撮像光学系内において、第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂から、少なくとも１つの反射部材のうち最も物体側に位置する反射部材の反射面までの空気換算距離、
Ｌ２は、前記撮像光学系における全長の空気換算距離、
である。
【請求項１２】
前記撮像光の光軸を屈曲する少なくとも１つの反射部材により、以下の条件式（１３）を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の撮像光学系。
０°＜α≦１８０°                            ・・・（１３）
ただし、αは、撮像光学系入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線とのなす角度であり、
屈曲前後において反射部材の入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線がねじれの位置にあってもよい。
【請求項１３】
前記撮像光の光軸を屈曲する少なくとも１つの反射部材は、ミラーもしくはプリズムから構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載の撮像光学系。
【請求項１４】
前記反射部材がプリズムで構成されている場合、光線の入射面、射出面、反射面のうち少なくとも１面が光学的パワーを有することを特徴とする請求項１３記載の撮像光学系。
【請求項１５】
前記反射部材がプリズムで構成されている場合、プリズムが以下の条件式（１５）を満足する光学的パワーを有することを特徴とする請求項１３記載の撮像光学系。
−０．３３＜ｆ23／ｆｐ≦０                              ・・・（１５）      
ただし、ｆｐは、前記光学的パワーを有するプリズムの焦点距離、
ｆ23は、前記撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【請求項１６】
前記反射部材がプリズムで構成されている場合、入射面、射出面、反射面のうち少なくとも１面が非球面形状を有することを特徴とする請求項１３記載の撮像光学系。
【請求項１７】
前記反射部材がミラーで構成されている場合、光線の反射面のうち少なくとも1面が光学的パワーを有することを特徴とする請求項１３の撮像光学系。
【請求項１８】
前記反射部材がミラーで構成されている場合、光線の反射面のうち少なくとも1面が非球面形状を有することを特徴とする請求項１３記載の撮像光学系。
【請求項１９】
前記反射部材の反射面が反射面と非反射面から構成され、反射面となる領域の面積を変えることにより明るさ絞りの機能を果たすことを特徴とする請求項１乃至請求項１８のいずれかに記載の撮像光学系。
【請求項２０】
前記撮像光学系内第３レンズ群に少なくとも１枚の非球面レンズを用い、該非球面レンズの少なくとも１つの面が光軸中心から周辺にかけて正の屈折力を弱める形状を有する撮像光学系において、
第２レンズ群内の負の屈折力を有するレンズに非球面レンズを用い、さらに該レンズの物体側の面形状が以下の条件式（１７）を満たすことを特徴とする請求項１乃至請求項１９のいずれかに記載の撮像光学系。
０＜ｓａｇ（１ａ）／Ｒｅ（１ａ）              ・・・（１７）
ただし、Ｒｅ（１ａ）は、撮像光学系内第２レンズ群において負の屈折力を有するレンズの物体側の面の有効半径、
ｓａｇ（１ａ）は、光軸とレンズ物体側面との交点を原点とし、さらに光軸をZ軸とした右手座標系を採ったとき、ｙｚ断面においてレンズ物体側面の有効径の地点とｙ軸との距離、
である。
【請求項２１】
前記非球面形状を有するレンズはすべて樹脂から構成されることを特徴とする請求項２０に記載の撮像光学系。
【請求項２２】
前記第１レンズ群より物体側に少なくとも１枚以上のプレーナー素子を有することを特徴とする請求項１乃至請求項２１のいずれかに記載の撮像光学系。
【請求項２３】
前記プレーナー素子は保護ガラスとなることを特徴とする請求項２２に記載の撮像光学系。
【請求項２４】
前記プレーナー素子のうち、少なくとも１枚のプレーナー素子のいずれかの片面もしくは両面に形状を持つことを特徴とする請求項２２又は２３に記載の撮像光学系。
【請求項２５】
撮像光学系内に含まれる少なくとも１枚以上のプレーナー素子のいずれかに色素部材を混ぜることで、プレーナー素子が特定波長を吸収もしくは透過するフィルタ機能を有することを特徴とする請求項２２乃至２４のいずれかに記載の撮像光学系。
【請求項２６】
前記プレーナー素子の屈折率が、以下の条件式（１８）を満たすことを特徴とする請求項４乃至請求項２５のいずれかに記載の撮像光学系。
ｎｐ＞１．４５                                  ・・・（１８）
【請求項２７】
前記レンズ及び前記反射部材それぞれの屈折率が、以下の条件式（１８’）を満たすことを特徴とする請求項１乃至請求項２６のいずれかに記載の撮像光学系。
ｎ’＞１．４５                                  ・・・（１８’）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像光学系に関し、特に、比較的近接で撮影する光学系に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、バーコードやＱＲコードといったパターン画像を処理することで、所望の情報を得る装置が普及している。また、生体認証で用いられる指紋や静脈あるいは目の虹彩等の画像を取得し個人を認証する装置もある。これらの装置は、例えば、携帯電話や携帯端末機、あるいはノートパソコン等に搭載して用いる場合が多い。これらの装置は、パターン画像等を撮像するために、撮像光学を備えている。ここで、撮像光学系に対する要望としては、広画角であることがあげられる。これは、小型かつ薄型であること、また、物体に近接しつつある程度の広いエリアを撮影すること等の理由による。さらに、撮影後の画像処理を容易にするためには、光学系で発生する収差、特に歪曲収差は良好に補正されている必要がある。さらに、撮影時に物体までの距離が一定でない場合、例えば手振れ等の影響で微少量変わる場合、撮影倍率の変化が大きくなることがある。そこで、撮影倍率の変化を小さく抑えるため、物体側の入射光線は略テレセントリック入射であることが望まれている。なお、薄型とは、入射光の光軸方向に対する厚みが薄いということである。
【０００３】
これまでに光学系の小型化に関しては、特許文献１や特許文献２に記載のものが知られている。これらは良好な結像性能を維持しつつレンズ枚数を減らすもしくはレンズ単体を薄くするために、回折光学素子やフレネルレンズを利用している。しかし、上記特許文献の光学系は、広画角化を考慮したレンズタイプではない。そのため、さらに薄型化は達成できていない。また比較的近接で撮影する広画角小型光学系としては、特許文献３や特許文献４に記載のものが知られている。そして薄型化・小型化のために光軸を屈曲させた広画角小型光学系としては、特許文献５、特許文献６や特許文献７が知られている。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−２７５７号公報
【特許文献２】特開２００５−１０６９２５号公報
【特許文献３】特開平２−９０１１８号公報
【特許文献４】特許第３４５０５４３号公報
【特許文献５】特許第３７４２４８４号公報
【特許文献６】特許第２５５８３３３号公報
【特許文献７】特開２０００−８９１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、全ての特許文献における光学系は、小型化・薄型化を達成しつつ、さらに物体側の略テレセントリック性を確保することはできていない。さらに、これらの光学系では歪曲収差が極めて大きくなっている。
【０００６】
本発明は従来技術のこれらの問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型化・薄型化を達成すると共に、物体側の入射光線が略テレセントリックである光学系を提供することである。また、その目的は、歪曲収差が良好に補正された良好な結像性能を維持したうえで、近接撮影が可能な光学系を提供することである。また、広いエリアを撮影可能な光学系を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成する本発明の撮像光学系は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群と負の屈折力を有する第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、第２レンズ群と第３レンズ群との群間に撮像光を反射する反射面を少なくとも１面有する反射部材を具備し，前記撮像光の光軸を少なくとも１回屈曲することを特徴とするものである。
【０００８】
また、反射部材での反射面の反射率は、光量損失による画像劣化を防止するために以下の条件式（１）を満足することを特徴とするものである。
Ｒ（λ）＞２０％                                ・・・（１）
ただし、Ｒ（λ）は、波長λの時の反射率であり、
３００ｎｍ≦λ≦１３００ｎｍ
である。
【０００９】
また、以下の条件式（２）を満足することを特徴とするものである。
０＜φｐ／φｒ＜１００                          ・・・（２）
ただし、φｒは反射部材の反射面での有効径、
φｐは第１レンズ群内の正の屈折力を有するレンズのうち最も物体側に位置するレンズの物体側面での有効径、
である。
【発明の効果】
【００１０】
以上の本発明によると、小型化・薄型化を達成すると共に、物体側の入射光線が略テレセントリックである光学系を提供することができる。また、歪曲収差が良好に補正された良好な結像性能を維持したうえで、近接撮影が可能な光学系を提供することができる。また、広いエリアを撮影可能な光学系を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の実施形態について説明する。本実施形態の撮像光学系は、物体側から順に正の屈折力を有する第１レンズ群と負の屈折力を有する第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する第３レンズ群とで構成され、第２レンズ群と第３レンズ群との群間に撮像光を反射する反射面を少なくとも１面有する反射部材を具備し，前記撮像光の光軸を少なくとも１回屈曲することを特徴とするものである。
【００１２】
一般に広範囲な撮影を可能とするためには、物体側より順に、負の屈折力を有するレンズ群と正の屈折力を有するレンズ群を配置する構成が好ましい。このような配置は、いわゆるレトロフォーカスタイプと呼ばれる構成である。しかしながら、レトロフォーカスタイプでは、物体側の略テレセントリック性を保つことはできない。また大きな負の歪曲収差が発生する傾向がある。
【００１３】
そこで、本実施形態の撮像光学系は、物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負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レンズ群とで構成される。このような構成により、広範囲な撮影を可能にしつつ、負の歪曲収差の発生を抑制することで良好に歪曲収差を補正し、物体側入射光線の略テレセントリック性を保つことができる。
【００１４】
さらに、本実施形態の撮像光学系は、第２レンズ群と第３レンズ群との群間に、撮像光を反射する反射面を少なくとも１面有する反射部材を具備している。このような構成により、薄型化・小型化を達成している。本実施形態の撮像光学系では、この反射部材により，前記撮像光の光軸を少なくとも1回屈曲する。さらに、屈曲後の撮像光学系を薄型化するためには、光軸屈曲後の径方向のサイズを小さくすることが必要である。したがって、第２レンズ群と第３レンズ群との群間に明るさ絞りを配置し、光線高を下げている。
【００１５】
また、反射部材での反射面の反射率は、光量損失による画像劣化を防止するために以下の条件式（１）を満たすことが望ましい。
Ｒ（λ）＞２０％                                ・・・（１）
ただし、Ｒ（λ）は、波長λの時の反射率であり、300nm≦λ≦1300nmである。
【００１６】
もし、条件式（１）の下限の２０％を下回ると、反射による光量損失が生じ、撮像素子にて信号を増幅しても信号劣化により良好な画像を得ることができない。また、複数回反射した場合は、より顕著に光量損失が生じる。そのため光量を得るためには、開口径を大きくし光学系内に入射する光量を増やす必要がある。しかし、開口径を大きくしたことにより光線高が上昇するため、径方向の光学系の大型化を招き望ましくない。
【００１７】
一般に、撮像光の光軸を屈曲させることで、光学系の薄型化、小型化は達成可能である。また、光学系の焦点距離を短くすることで、広い領域を撮影するための広画角は達成可能である。しかしながら、良好な結像性能を保ちつつ物体側入射光線を略テレセントリックとし、さらに光学系の薄型化を達成するには、正の屈折力を有する第１レンズ群にて入射光線角をコントロールし、さらに以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
０＜φｐ／φｒ＜１００                          ・・・（２）
ただし、φｒは反射部材の反射面での有効径、
φｐは第１レンズ群内の正の屈折力を有するレンズのうち最も物体側に位置するレンズの物体側面での有効径、
である。
【００１８】
条件式（２）の下限の０に近づくと、第３レンズ群にて光線高が高くなるため、軸外収差の補正が困難になる。また、反射面が大きいため、反射部材が大きくなり、光学系が大型化するため、薄型化、小型化することができない。またφｒ及びφｐは有効径であることから、条件式（２）の下限の０を下回ることは物理的に生じない。一方、条件式（２）の上限の１００を上回ると、負の屈折力を持つ第２レンズ群では光線高が高いため、非点収差などの軸外収差の補正が困難となる。また第２レンズ群に対して第１レンズ群の画角が大きくなるため、画角の周辺部においてコサイン４乗則による光量の減衰が大きくなるので、良好な画像が得られない。また反射部材に光線を入射させるために第１レンズ群及び第２レンズ群にて光線高を大きく下げることが必要となる。したがって、正の屈折力を持つ第１レンズ群の焦点距離を短くする、すなわち第1レンズ群の正の屈折力を強くするため、軸外収差、特に、非点収差の補正が困難となり望ましくない。
【００１９】
さらに良好な結像性能を達成するには条件式（３）を満足することが望ましい。
２＜φｐ／φｒ＜５０                                ・・・（３）
【００２０】
条件式（３）の上限の５０未満になると、第２レンズ群での光線高が下がるため、軸外収差の補正が条件式（２）より容易になり、結像性能が向上する。また、条件式（２）の上限１００と比べて、正の屈折力を持つ第１レンズ群ではさらに光線高が低くなるので、軸外収差の補正がより容易になる。また第２レンズ群に対して第１レンズ群の画角が小さくなる。この場合、画角の周辺部においてコサイン４乗則による光量の減衰が少なくなるので、良好な画像が得られる。また、第１レンズ群の焦点距離が長くなるので、非点収差が良好に補正される。
【００２１】
また、本実施形態の撮像光学系においては、第１レンズ群、第２レンズ群のうち少なくとも１枚がプレーナー素子であることが望ましい。プレーナー素子を用いることで、第１レンズ群、第２レンズ群内の光学素子を薄型化できる。その結果、光学系全体として薄型化、小型化を達成することが可能となる。
【００２２】
また、第１レンズ群内の正の屈折力を有するレンズは、入射光線の入射角と、射出光線の射出角をコントロールしている。ここで、入射角のコントロールは、物体側入射光線を略テレセントリックとするために行なわれる。一方、射出角のコントロールは、薄型化を達成するために行なわれる。特に軸外では、入射時略テレセントリックな光線を、射出時光軸に対して大きな角度を持つように屈折させることになる。この場合、通常の曲率を有するレンズを用いると、物体側に大きな曲率を有するレンズとなる。その結果、光学系が大型化するため、薄型化の達成が困難となる。さらに、このようなレンズは、製造が困難な形状となりやすい。一方、プレーナー素子では、外径形状が板状であるので、薄型化が容易に実現できる。さらにプレーナー素子では溝形状でレンズ形状を表現できるため、入射光線の略テレセントリック性を実現することができる。
【００２３】
以上のことから、本実施形態の撮像光学系においては、特に、第１レンズ群のうち正の屈折力を有するレンズがプレーナー素子であることが望ましい。このようにすると、良好な結像性能を維持しつつ、薄型化を達成し、さらに物体側の入射光線を略テレセントリックにすることができる。
【００２４】
プレーナー素子は、フレネル光学素子もしくは回折光学素子とすることが望ましい。このような光学素子を用いることで、薄型化を達成し、物体側の入射光線を略テレセントリックとすることができる。フレネル光学素子（フレネルレンズ）は、レンズの屈折に寄与する部分だけを残し、全体の厚みを薄くしたレンズ素子である。これを物体側に配置することで、薄型化を達成したまま、物体側入射光線を略テレセントリックとすることが可能である。また、回折光学素子は、回折現象で光を屈折する素子である。この回折現象は、光学部材表面上に微細構造を形成することにより生じる。このような微細構造は、薄い平板上に形成可能であるので、素子の形状を薄型にすることができる。これを物体側に配置することで、薄型化を達成したまま、物体側入射光線を略テレセントリックとすることが可能である。
【００２５】
また、本実施形態の撮像光学系おいて、フレネル光学素子で発生する諸収差を良好に補正するには、フレネル光学素子を少なくとも１枚用い、該フレネル光学素子の両面がフレネル形状であることが望ましい。なお、片側の面のみをフレネル形状とすることもできる。しかしながら、片面のみに屈折力を持たせると、特にフレネル光学素子で発生する軸外収差の発生量が大きくなるため望ましくない。また、片面の場合はフレネル形状を構成するエッジ角度が大きくなるため、加工が困難となる。そこで、加工性を考慮しつつ、良好な結像性能を維持するには、両面をフレネル形状とすることが望ましい。
【００２６】
また、本実施形態の撮像光学系において、フレネル光学素子の両面がフレネル形状である場合、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
αj ＜βk                                       ・・・（４）
ただし、αj は、フレネル光学素子の中心から周辺に向けて距離ｊにおける像側の面のエッジ角度、
βk は、フレネル光学素子の中心から周辺に向けて距離ｋにおける物体側の面のエッジ角度、
である。
ここで、ｊ，ｋは何れも半径の５０％以上の距離で、０．８５＜ｋ／ｊ＜１．１を満足する。
【００２７】
本実施形態の撮像光学系においては、第１レンズ群射出後の射出光線角が大きくなる。このような光学系で、物体側にフレネル光学素子を配置した場合、フレネル光学素子の像側のエッジ角度が大きいと、この面の反射により、効率を落とすことになる。さらに、軸外収差の発生量も増大させ、結像性能を劣化させる要因ともなる。特に、中心から５０％以上離れた領域（半径の５０％以上の距離）においては、第１レンズ群射出後の射出光線角が大きくなる。そこで本実施形態の撮像光学系は、条件式（４）を満足することが望ましい。
【００２８】
また、本実施形態の撮像光学系においては、条件式（５）を満足することが望ましい。
０≦ＤP ／ｆ23＜１５                              ・・・（５)
ただし、ＤP は、撮像光学系内第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂から物体までの距離、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群の合成焦点距離、
である。
【００２９】
条件式（５）を満足することで、近接撮影することを鑑みつつ、小型化を達成することができる。もし、条件式（５）の下限の０を下回ると、物体側に光学系が入り込むことになるため、下限の０を下回ることは物理的に生じない。また、上限の１５を上回ると、第２レンズ群と第３レンズ群の合成焦点距離に
【００３０】
さらに、本実施形態の撮像光学系においては、条件式（６）を満足することが望ましい。
０≦ＤP ／ｆ23＜６                                ・・・(６)
上記条件式（７）を満足することにより、特に、小型化を優先した光学系を実現できる。このような光学系は、携帯電話やパソコンなどに搭載可能な光学系となる。なお、その際、Ｄｐは０ｍｍ〜５ｍｍであることが望ましい。
【００３１】
また、本実施形態の撮像光学系において、光軸を屈曲させた際、条件式(２）に加えて条件式（７−１）または条件式（７−２）を満足することが望ましい。
０．１＜｜ｒ３ｂ／ｆ23｜＜１５                    ・・・（７−１）
０＜ｓａｇ（３ｂ）／Ｒｅ（３ｂ）                ・・・（７−２）
ただし、ｒ３ｂは、撮像光学系内で最も像面側にあるレンズの像側の面の曲率半径、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群の合成焦点距離、
である。
また、Ｒｅ（３ｂ）は、撮像光学系内で最も像面側にあるレンズの像側の面の有効半径、
ｓａｇ（３ｂ）は、光軸とレンズ像側面との交点を原点とし、さらに光軸をＺ軸とした右手座標系を採ったとき、ｙｚ断面においてレンズ像側面の有効径の地点とｙ軸との距離である。
【００３２】
条件式（７−１）は軸外収差、特にコマ収差を良好に補正するためのものである。下限の０．１を下回ると、像側の面の屈折力が強くなり、この面で発生する収差が大になるため好ましくない。上限の１５を上回ると、像側の面の屈折力が弱くなりすぎて全系をコンパクトにすることが困難になる。
【００３３】
また、ＣＣＤ等の撮像素子を用いる光学系においては、撮像素子の撮像面に斜めに入射する光線により、周辺減光を生じる。良好な画像を得るには、このような周辺減光を防止する必要がある。そこで、条件式（７−２）を満足するように像側の面を凸形状にすることが望ましい。条件式（７−２）を満足することで、撮像面への光線の入射角を垂直に近くなるようにすることができる。
【００３４】
また、本実施形態の撮像光学系においては、条件式（８−１）、（８−２）を達成することが望ましい。
０．５＜｜ｒ３ｂ／ｆ23｜＜１０                    ・・・（８−１）
０＜ｓａｇ（３ｂ）／Ｒｅ（３ｂ）                ・・・（８−２）
【００３５】
条件式（８-１）及び（８-２）を満足することで、軸外収差、特にコマ収差を良好に補正できる。そして、良好な結像性能を達成した上で、全系を一層コンパクトにすることができる。
【００３６】
また、本実施形態の撮像光学系においては、条件式(２）に加えて条件式（９）を満足することが望ましい。
０．２＜ｂｆ/ｆ23＜１０                            ・・・（９）
ただし、ｂｆは撮像光学系内第３レンズ群に含まれる最も像面側のレンズ面から結像面までの空気換算距離、ｆ23は撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群の合成焦点距離である。
【００３７】
条件式（９）を満足することで、光軸を屈曲させた際、結像性能を維持しながら薄型化に加えて小型化を達成することができる。もし、条件式（９）の下限の０．２を下回ると、物体が光軸方向に微小に移動した際、第3レンズ群でピント合わせをするための余裕量となるｂｆがとれないため、物体の微小移動に伴い非点収差などの軸外収差が悪化し性能劣化が生じる。さらに第2レンズ群でピント調整をした場合、歪曲収差が悪化し性能劣化が生じる。さらに第３レンズ群の最も結像面に近いレンズと撮像素子とが非常に接近することになるので、光学系の組み立てが困難になる。また最も結像面に近いレンズの形状によっては、レンズと撮像素子とが衝突する。一方、上限の１０を上回ると、撮像光学系が大きくなるため、光軸を屈曲させて小型化する意味がなくなる。
【００３８】
さらに、結像性能を維持しながら薄型化と小型化とを達成し、光学系の組み立てを容易にするためには、条件式（２）加えて条件式（１０）を満足することが望ましい。
０．６＜ｂｆ／ｆ23＜４．８                        ・・・（１０）
【００３９】
また、本実施形態の撮像光学系においては、条件式（２）に加えて条件式（１１）を満足することが望ましい。
０．１＜Ｌ１／Ｌ２＜０．９                      ・・・（１１）
ただし、Ｌ１は、撮像光学系内において、第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち最も物体側に位置するレンズの物体面側面頂から、少なくとも１つの反射部材のうち最も物体側に位置する反射部材の反射面までの空気換算距離、
Ｌ２は、撮像光学系の全長の空気換算距離、
である。
【００４０】
条件式（１１）を満足することで、光軸を屈曲させた際、結像性能を維持しながら薄型化することができる。もし、条件式（１１）の下限の０．１を下回ると、反射部材入射時の光線高が高くなるため、反射面が大きくなり反射部材が大きくなる。その結果、光学系が大型化するため、薄型化、小型化することができない。さらに第２レンズ群では光線高が高くなるため、非点収差などの軸外収差の補正が困難となる。さらに、撮像光学系内第２レンズ群で光軸を屈曲させる反射部材に最も近いレンズと光軸を屈曲させる反射部材とが非常に接近もしくは衝突をするため光学系の組み立てが困難になる。また、場合によっては、第２レンズ群を挿入する空気間隔が存在しなくなる。また第１レンズ群の焦点距離が短くなるため、特に、非点収差の補正が困難となる。
【００４１】
また、条件式（１１）の上限の０．９を上回ると、屈曲前の光路長が長くなるので、撮像光学系が大きくなる。そのため、光軸を屈曲させて薄型化できない。また、第３レンズ群の屈折力が大きくなるため、収差補正が困難になる。
【００４２】
さらに、本実施形態の撮像光学系においては、条件式（１２）を満足することが望ましい。
０．３＜Ｌ１／Ｌ２＜０．８                      ・・・（１２）
【００４３】
条件式（１２）を満足することで、薄型化した状態で良好な結像性能を保ちつつ、小型化を優先することができる。
【００４４】
また、本実施形態の撮像光学系においては、条件式（１３）を満足することが望ましい。
０°＜α≦１８０°                                ・・・（１３）
ただし、αは最も物体側に存在する反射部材の入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線とのなす角度である。
【００４５】
条件式（１３）を満足することで、光軸を屈曲させた際に薄型化を達成することができる。また、屈曲前後において反射部材の入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線がねじれの位置にあってもよい。
【００４６】
さらに、本実施形態の撮像光学系においては、条件式（１４）を満足することが望ましい。
７０°＜α≦１１０°                            ・・・（１４）
【００４７】
条件式（１４）を満足することで、良好な結像性能を保ちつつ、薄型化に加えて小型化を達成することができる。
【００４８】
また、本実施形態の撮像光学系においては、撮像光の光軸を屈曲する少なくとも1つの反射部材は、ミラーもしくはプリズムから構成されることが望ましい。そして、光線の入射面、射出面、反射面のうち少なくとも1面が光学的パワーを有することが望ましい。このようにすることで、反射部材がプリズムの場合、薄型化と小型化とを達成することができる。
【００４９】
また、反射部材がプリズムの場合、プリズムが以下の条件式（１５）を満足する光学的パワー有することが望ましい。
−０．３３＜ｆ23／ｆｐ≦０                        ・・・（１５）
ただし、ｆｐは、光学的パワーを有するプリズムの焦点距離、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群の合成焦点距離、
である。
【００５０】
もし、条件式（１５）の下限の−０．３３を下回ると、プリズムでの屈折力が強くなる。この場合、プリズムで発生する収差が大きくなるため好ましくない。また、軸外光線に関しては、収差が大きくなるだけでなく、入射面、射出面において全反射が生じやすくなる。その結果、軸外光線が結像しなくなる。また、上限の０を上回ると、プリズムが正の光学的パワーを有する。この場合、
歪曲収差を良好に補正するため第2レンズ群の負の屈折力を大きくすることが必要になる。しかし、第2レンズ群で発生する収差が大きくなるため望ましくない。
【００５１】
さらに、良好な結像性能を保ちつつ、薄型化と小型化とを優先した場合、条件式（１６）を満足することが望ましい。
−０．１８＜ｆ23／ｆｐ≦０                            ・・・（１６）
また、入射面、射出面、反射面のうち少なくとも１面が非球面形状を有することが望ましい。
【００５２】
また、反射部材がミラーの場合、反射面が光学的パワーを有するのが好ましい。また複数のミラー面が存在する場合、全体として負のパワーを有することが望ましい。また、反射面のうち少なくとも1面が非球面形状を有することが望ましい。
【００５３】
また、本実施形態の撮像光学系においては、絞りは物体側に位置するのが好ましい。このようにすることで、反射部材を小さくすることができるため、小型化を達成することができる。そこで、反射部材の反射面を、反射領域と遮光領域で構成する。そして、反射領域の面積を変えることにより、明るさ絞りの機能を果たすようにすることが望ましい。
【００５４】
また、本実施形態の撮像光学系においては、撮像光学系の第３レンズ群に少なくとも１枚の非球面レンズを用いるのが好ましい。このとき、非球面レンズの少なくとも１つの面が、光軸中心から周辺にかけて正の屈折力を弱める形状を持つことが望ましい。このような非球面を第３レンズ群に用いることで、特に、歪曲収差を良好に補正することができる。
【００５５】
また、撮像光学系の第２レンズ群に少なくとも１枚の非球面レンズを用いるのが好ましい。このとき、そのレンズの両面が非球面形状を有するのが好ましい。そして、レンズの物体側の面形状が、以下の条件式（１７）を満たすことが望ましい。
０＜ｓａｇ（１ａ）／Ｒｅ（１ａ）                ・・・（１７）
ただし、Ｒｅ（１ａ）は、撮像光学系内第２レンズ群において負の屈折力を有するレンズのうち最も物体側に位置するレンズの物体側の面の有効半径、
ｓａｇ（１ａ）は、光軸とレンズ物体側面との交点を原点とし、さらに光軸をZ軸とした右手座標系を採ったとき、ｙｚ断面においてレンズ物体側面の有効径の地点とｙ軸との距離である。
【００５６】
このような非球面を第２レンズ群に用いることで、特に、歪曲収差を良好に補正することができる。特に条件式（１７）を満足することで、歪曲収差を良好に補正することができる。
【００５７】
また、本実施形態の撮像光学系においては、明るさ絞りの直後のレンズの少なくとも１面は非球面形状であることが望ましい。このような構成とすることで、特に球面収差を良好に補正することが可能である。
【００５８】
また、本実施形態の撮像光学系においては、非球面形状を有するレンズはすべて樹脂から構成されることが望ましい。このようにすることで、コスト低減が実現できる。
【００５９】
また、本実施形態の撮像学系においては、第１レンズが最も物体側に位置し、この第１レンズ群内のレンズより物体側に、少なくとも１枚以上のプレーナー素子が位置していることが望ましい。
【００６０】
さらに、少なくとも１枚以上のプレーナー素子のうち、最も物体側に位置するプレーナー素子が保護用のガラスとなってもよい。その際、該プレーナー素子の像面側はフレネル光学素子または回折光学素子となっても良い。
【００６１】
また、本実施形態の撮像光学系においては、少なくとも２枚以上のプレーナー素子がある場合、片面のみ形状を持つプレーナー素子が光学系内にあってもよい。
【００６２】
また、上述のように、第１レンズが最も物体側に位置し、この第１レンズ群内のレンズより物体側に、少なくとも１枚以上のプレーナー素子が位置させるのが好ましい。このような場合、前記少なくとも１枚のプレーナー素子のいずれかにおいて、片面のみもしくは両面に形状を持つプレーナー素子が光学系内にあっても良い。
【００６３】
また、本実施形態の撮像光学系においては、撮像光学系内に含まれる少なくとも1枚以上のプレーナー素子のいずれかに、色素部材を混ぜるようにしても良い。このようして、プレーナー素子が特定波長を吸収もしくは透過するフィルタ機能を有しても良い。
【００６４】
また、本実施形態の撮像光学系においては、プレーナー素子の屈折率ｎｐが、以下の条件式（１８）を満たすことが望ましい。
ｎｐ＞１．４５                                  ・・・（１８）
【００６５】
また、本実施形態の撮像光学系においては、レンズ及び反射部材それぞれの屈折率ｎ’が、以下の条件式（１８）を満たすことが望ましい。
ｎ’＞１．４５                                  ・・・（１８’）
【００６６】
もし(１８)及び（１８’）下限の１．４５を下回った場合、結像光学系内の各レンズの曲率半径が小さくなるので、光軸方向に幅が必要となり薄型化の妨げとなる。またレンズの加工が困難となる。またレンズ枚数が増すため、コスト低減ができなくなる。またレンズ枚数が増すため、薄型化、小型化が難しくなる。
【００６７】
以下に、本発明の撮像光学系の実施例１〜１５について、図面を参照して説明する。各図中、１はプレーナー素子、２は結像光学系、３は結像面、Ｇ１は第１レンズ群、Ｇ２は第２レンズ群、Ｇ３は第３レンズ群、Ｓは明るさ絞り、Ｐはプリズム、Ｆは光学的ローパスフィルター、ＩはＣＣＤ等の撮像素子を示す。
【００６８】
図１は本発明の撮像光学系の実施例１のレンズ構成図である。
【００６９】
実施例１の撮像光学系は、図１に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００７０】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【００７１】
結像光学系２は、図１に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、像面側に凸面を向けた平凸正レンズＬ２と像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ３との２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００７２】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【００７３】
第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ２及び正メニスカスレンズＬ３の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【００７４】
また、実施例１の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。さらに、実施例１において実際に屈曲した際の構成を図１２に示す。この実施例１の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【００７５】
図２は本発明の撮像光学系の実施例２のレンズ構成図である。
【００７６】
実施例２の撮像光学系は、図２に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００７７】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【００７８】
結像光学系２は、図２に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凸正レンズＬ３との２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００７９】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【００８０】
第３レンズ群Ｇ３の正メニスカスレンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【００８１】
また、実施例２の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例２の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【００８２】
図３は本発明の撮像光学系の実施例３のレンズ構成図である。
【００８３】
実施例３の撮像光学系は、図３に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００８４】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【００８５】
結像光学系２は、図３に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ２と両凸正レンズＬ３との２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００８６】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【００８７】
第３レンズ群Ｇ３の正メニスカスレンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面に非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【００８８】
また、実施例３の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例３の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【００８９】
図４は本発明の撮像光学系の実施例４のレンズ構成図である。
【００９０】
実施例４の撮像光学系は、図４に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００９１】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【００９２】
結像光学系２は、図４に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有するプリズムＰと、明るさ絞りＳと、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ２、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００９３】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【００９４】
また、負の屈折力を有するプリズムＰの物体側の面に非球面を用い、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【００９５】
さらに、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面に非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【００９６】
実施例４において実際に屈曲した際の構成を図１３に示す。また、実施例４の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例４の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【００９７】
図５は本発明の撮像光学系の実施例５のレンズ構成図である。
【００９８】
実施例５の撮像光学系は、図５に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【００９９】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１００】
結像光学系２は、図５に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有するプリズムＰと、明るさ絞りＳと、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ２、両凸正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１０１】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１０２】
また、負の屈折力を有するプリズムＰの物体側の面に非球面を用い、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１０３】
さらに、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面に非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１０４】
また、実施例５の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例５の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１０５】
図６は本発明の撮像光学系の実施例６のレンズ構成図である。
【０１０６】
実施例６の撮像光学系は、図６に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１０７】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１０８】
結像光学系２は、図６に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有するプリズムＰと、明るさ絞りＳと、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ２、両凸正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１０９】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１１０】
また、負の屈折力を有するプリズムＰの物体側の面に非球面を用い、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１１１】
さらに、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面に非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１１２】
また、実施例６の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例６の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１１３】
図７は本発明の撮像光学系の実施例７のレンズ構成図である。
【０１１４】
実施例７の撮像光学系は、図７に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１１５】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１１６】
結像光学系２は、図７に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、負の屈折力を有するプリズムＰと、明るさ絞りＳと、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ２、両凸正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１１７】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１１８】
また、負の屈折力を有するプリズムＰの物体側の面に非球面を用い、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１１９】
さらに、第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面に非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１２０】
また、実施例７の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例７の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１２１】
図８は本発明の撮像光学系の実施例８のレンズ構成図である。
【０１２２】
実施例８の撮像光学系は、図８に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１２３】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１２４】
結像光学系２は、図８に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、第１プリズムＰ１と、明るさ絞りＳと、第２プリズムＰ２と、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ２、両凸正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１２５】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１２６】
第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。また、第１プリズムＰ１の反射面を絞りとしている。
また、実施例８の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１２７】
図９は本発明の撮像光学系の実施例９のレンズ構成図である。
【０１２８】
実施例９の撮像光学系は、図９に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１２９】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１３０】
結像光学系２は、図９に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、第１プリズムＰ１と、明るさ絞りＳと、第２プリズムＰ２と、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ２、両凸正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１３１】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１３２】
第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。また、第１プリズムＰ１の反射面を絞りとしている。
また、実施例９の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１３３】
図１０は本発明の撮像光学系の実施例１０のレンズ構成図である。
【０１３４】
実施例１０の撮像光学系は、図１０に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１３５】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１３６】
結像光学系２は、図１０に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、第１プリズムＰ１と、明るさ絞りＳと、第２プリズムＰ２と、近軸曲率半径で両凸形状となる正レンズＬ２、両凸正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１３７】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１３８】
第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。また、第１プリズムＰ１の反射面を絞りとしている。
また、実施例１０の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１３９】
図１１は本発明の撮像光学系の実施例１１のレンズ構成図である。
【０１４０】
実施例１１の撮像光学系は、図１１に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、1枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１４１】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１４２】
結像光学系２は、図１１に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、１枚の両凸正レンズＬ２で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１４３】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１４４】
第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１４５】
また、実施例１１の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１４６】
図１４は本発明の撮像光学系の実施例１２のレンズ構成図である。
【０１４７】
フレネル光学素子１及び結像光学系２の各レンズの曲率半径、各レンズ間距離等は実施例４と同じである。
【０１４８】
実施例１２の撮像光学系は、図１４に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１４９】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１５０】
結像光学系２は、図１４に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、両凸正レンズＬ２、両凸正レンズＬ３の２枚で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１５１】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１５２】
第３レンズ群Ｇ３の両凸正レンズＬ２及び両凸正レンズＬ３の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１５３】
また、プリズムＰにて屈曲した際に光線高を下げ薄型化できるよう屈曲方向を実施例１乃至実施例１１と異なる方向にした構成を示している。また、実施例１２の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１５４】
図１５は本発明の撮像光学系の実施例１３のレンズ構成図である。
【０１５５】
実施例１３の撮像光学系は、図１５に示すように、物体側より順に、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、ミラーＭと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１５６】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１５７】
結像光学系２は、図１５に示すとおり、物体側より順に、物体側に凸面を向けた１枚の負メニスカスレンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、ミラーＭと、明るさ絞りＳと、像面側に凸面を向けた正メニスカスレンズＬ１、両凸正レンズＬ２で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１５８】
第２レンズ群Ｇ２の負メニスカスレンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１５９】
第３レンズ群Ｇ３の正メニスカスレンズＬ１及び両凸正レンズＬ２の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１６０】
また、実施例１３の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例の数値データ及び各条件式はそれぞれ後記する。
【０１６１】
図１６は本発明の撮像光学系の実施例１４のレンズ構成図である。図中、０はプレーナー素子を表している。
【０１６２】
実施例１４の撮像光学系は、図１６に示すように、物体側より順に、プレーナー素子０と、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１６３】
プレーナー素子０は、平行平板の保護ガラスと特定波長の吸収もしくは透過のフィルタ機能を有している。
【０１６４】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１６５】
結像光学系２は、図１６に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、像側に凸面を向けた平凸正レンズＬ１、両凸正レンズＬ２で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１６６】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ１及び両凸正レンズＬ２の両面には非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
また、実施例１４の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例についてはフレネル光学素子の非球面係数も含めて数値データを後記する。
【０１６７】
図１７は本発明の撮像光学系の実施例１５のレンズ構成図である。図中、０はプレーナー素子を表している。
【０１６８】
実施例１５の撮像光学系は、図１７に示すように、物体側より順に、プレーナー素子０と、正の屈折力をもつ１枚のプレーナー素子で構成された第１レンズ群Ｇ１と、負レンズ１枚で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、２枚の正レンズとで構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１６９】
プレーナー素子０は、物体側に曲率半径の大きい凸面を向けた平凸正レンズと等価作用を有するレンズからなり、保護ガラスと特定波長の吸収もしくは透過のフィルタ機能を有している。
【０１７０】
第１レンズ群Ｇ１を構成するプレーナー素子１は、フレネル光学素子１からなり、フレネル光学素子１は結像光学系２よりも物体側に配置され、平行平板の両面にフレネル面を設け、両凸正レンズと等価作用を有するフレネルレンズ１からなる。
【０１７１】
結像光学系２は、図１７に示すとおり、物体側より順に、像側に凹面を向けた１枚の平凹負レンズＬ１で構成された第２レンズ群Ｇ２と、プリズムＰと、明るさ絞りＳと、像側に凸面を向けた平凸正レンズＬ１、両凸正レンズＬ２で構成された第３レンズ群Ｇ３とで構成されている。
【０１７２】
第２レンズ群Ｇ２の平凹負レンズＬ１の両面には非球面を用い、像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて負の屈折力が弱くなるような形状で、物体側の非球面形状は、条件式（１７）を満たすように構成されている。
【０１７３】
第３レンズ群Ｇ３の平凸正レンズＬ１及び両凸正レンズＬ２の両面にが非球面を用い、特に像側の非球面形状は、光軸から周辺にかけて正の屈折力が弱くなるような形状で構成されている。
【０１７４】
また、実施例１６の非球面を持つレンズは全て有機材料を用いている。この実施例についてはフレネル光学素子の非球面係数も含めて数値データを後記する。各条件式も後記する。
【０１７５】
以下に、上記実施例１〜１５の数値データを示す。また各条件式の値もまとめて示す。
【０１７６】
これら実施例の数値データ及び各条件式の値は、ｒは各レンズ面の曲率半径、ｄは各レンズ面間の間隔、ｎは各レンズのｄ線の屈折率、νは各レンズのアッベ数である。また、物体面及び像面のｒはそれぞれの曲率半径、物体面のｄは物体面とフレネル光学素子の第１面との距離である。なお、非球面形状は、ｘを光の進行方向を正とした光軸とし、ｙを光軸と直交する方向にとると、下記の式にて表される。
【０１７７】
ｘ＝（ｙ2 ／ｒ）／［１＋｛１−（Ｋ＋１）（ｙ／ｒ）2 ｝1/2 ］
＋A4ｙ4 ＋A6ｙ6 ＋A8ｙ8＋A10ｙ10
ただし、ｒは近軸曲率半径、Ｋは円錐係数、A4、A6、A8、A10は、それぞれ４次、６次、８次、１０次の非球面係数である。
【０１７８】
また、数値データ内のE±N（Nは整数）は、×１０±Nを表す。
【０１７９】
数値実施例１
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.5000
1（フレネル面）     3.14589    1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    68.2052     2.4000
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         1.8610     1.0800
5                    ∞        3.0000   1.74400    44.78
6（絞り）            ∞        0.2000
7（非球面）          ∞        1.2810   1.52450    55.70
8（非球面）        -2.7548     0.2015
9（非球面）         8.5891E+04 1.9004   1.52450    55.70
10（非球面）        -1.2512     1.7646
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.2282
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-6.1010E-04,A6=-6.0607E-05,A8=1.5786E-06,A10=-1.4923E-08,A12=4.9895E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0096E-03,A6=4.6915E-05,A8=-4.8297E-07,A10=2.1410E-09,A12=-2.5716E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=5.1873E-04,A6=4.6179E-04,A8=-4.6072E-05,A10=1.9322E-06
第４面
K=-1.3183,A4=1.6156E-02,A6=-8.1202E-03,A8=1.9973E-03
第７面
K=-1.0000,A4=-1.4041E-02,A6=-3.2059E-01,A8=5.9374E-01
第８面
K=-3.5540, A4=2.5745E-02,A6=-1.1909E-01,A8=5.4132E-02
第９面
K=2.121E-07,A4=-1.5289E-02,A6=-6.6457E-02,A8=2.4284E-02
第１０面
K=-1.4354,A4=-1.6803E-02,A6=-6.1708E-03,A8=0.0000
各種データ
焦点距離         5.6058 
Ｆナンバー        2.5
画角          13.370°
像高           1.626
レンズ全長       11.016
ＢＦ           2.192
【０１８０】
数値実施例２
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        1.1000
1（フレネル面）     2.95227    1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    65.8065     2.5000
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         1.7063     1.4500
5                    ∞        2.9000   1.74400    44.78
6（絞り）            ∞        0.2000
7（非球面）        -4.8232     1.2232   1.52450    55.70
8（非球面）        -1.5793     0.1220
9（非球面）        12.3211     1.8228   1.52450    55.70
10（非球面）        -1.1367     1.0575
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.3915
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-2.4266E-03,A6=1.0129E-05,A8=1.1437E-06,A10=-1.5388E-08,A12=6.5034E-11
第２面
K=-1.0000, A4=-2.1612E-03,A6=5.3110E-05,A8=-5.8061E-07,A10=2.7953E-09,A12=-4.0258E-12
非球面データ
第３面
K=0, A4=3.2087E-03,A6=-4.7637E-05,A8=1.4520E-06,A10=-1.5428E-08
第４面
K=-0.7700,A4=-4.1517E-04,A6=-1.8681E-03,A8=5.6525E-04
第７面
K=-1.0000,A4=-1.3033E-01,A6=7.1456E-01,A8=-4.5910
第８面
K=-3.5540,A4=-2.8434E-02,A6=3.9354E-05,A8=-3.2649E-02
第９面
K=12.0902E-07,A4=7.1698E-03,A6=-2.9566E-02,A8=5.3530E-03
第１０面
K=-1.3864,A4=-1.0690E-04,A6=-7.9261E-03,A8=0.0000
各種データ
焦点距離         6.670
Ｆナンバー        2.5
画角          14.596°
像高           1.325
レンズ全長       10.715
ＢＦ           1.648
【０１８１】
数値実施例３
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.2000
1（フレネル面）     2.9769     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2853     2.8000
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         1.7041     1.3400
5                    ∞        2.1000   1.74400    44.78
6（絞り）            ∞        0.4500
7（非球面）       -38.7741     0.7455   1.52450    55.70
8（非球面）        -1.4620     0.1000
9（非球面）         3.2860     1.4640   1.52450    55.70
10（非球面）        -0.8456     0.3370
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.4115
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-2.0087E-03,A6=-2.1166E-05,A8=1.22795E-06,A10=-1.5004E-08,A12=5.9786E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0218E-03,A6=4.7524E-05,A8=-4.9696E-07,A10=2.2886E-09,A12=-3.1527E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=2.1481E-03,A6=4.1699E-04,A8=-2.1007E-05,A10=5.5847E-29
第４面
K=-0.7296,A4=3.8349E-02,A6=-3.2521E-02,A8=1.1592E-02
第７面
K=-3649.9703,A4=-3.3377E-01,A6=-1.5015,A8=1.1546
第８面
K=-3.5540,A4=-2.6662E-01,A6=-1.9653E-04,A8=-4.7807-01
第９面
K=0.0536,A4=2.5994E-03,A6=8.1573E-04,A8=2.2546E-02
第１０面
K=-2.9677,A4=-3.6322E-02,A6=1.0126E-01,A8=0.0000
各種データ
焦点距離         7.124
Ｆナンバー        2.5
画角          13.570°
像高           1.02
レンズ全長        9.419
ＢＦ           0.9473
【０１８２】
数値実施例４
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.0000
1（フレネル面）     2.7962     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2688     1.4000
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         3.0000     2.3000
5（非球面）        -3.8897     4.6000   1.52450    55.70
6（絞り）            ∞        0.2500
7（非球面）       124.2352     1.8380   1.52450    55.70
8（非球面）        -2.0782     0.9551
9（非球面）        82.1491     2.0660   1.52450    55.70
10（非球面）        -2.0572     1.8323
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.4141
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-1.8551E-03,A6=-3.3451E-05,A8=1.4500E-06,A10=-1.6780E-08,A12=6.5183E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=2.2937E-09,A12=3.1613E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=5.6378E-04,A6=4.2604E-08,A8=9.4297E-05,A10=0.0000
第４面
K=-0.8359,A4=4.9153E-03,A6=-1.0232E-03,A8=1.1641E-04
第５面
K=-15.2622,A4=-5.3971E-03,A6=5.2623E-04,A8=-1.1612E-05
第７面
K=-5.600E+04,A4=-4.3405E-02,A6=-4.3955E-02,A8=2.7511E-02
第８面
K=-3.5540,A4=-4.7248E-02,A6=-6.6667E-03,A8=4.4598-04
第９面
K=85.9119,A4=7.6498E-04,A6=-5.7245E-03,A8=1.2877E-03
第１０面
K=-3.1448,A4=-7.9901E-03,A6=1.5259E-03,A8=0.0000
各種データ
焦点距離         9.876
Ｆナンバー        2.5
画角          14.537°
像高           1.858
レンズ全長       14.069
ＢＦ           2.445
【０１８３】
数値実施例５
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        1.45000
1（フレネル面）     2.6843     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    65.0837     1.4500
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         3.0000     2.3000
5（非球面）        -3.5200     4.3400   1.52450    55.70
6（絞り）            ∞        0.2500
7（非球面）       265.2225     2.2434   1.52450    55.70
8（非球面）        -2.2258     0.5795
9（非球面）         9.7957     1.3723   1.52450    55.70
10（非球面）        -2.0616     1.7403
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.3720
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-2.0440E-03,A6=-4.4305E-05,A8=2.0030E-06,A10=-2.4897E-08,A12=1.0418E-10
第２面
K=-1.0000,A4=-2.2340E-03,A6=5.6125E-05,A8=-6.2727E-07,A10=3.0875E-09,A12=-4.5458E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=8.5886E-04,A6=-2.4625E-06,A8=1.0015E-08,A10=0.0000
第４面
K=-0.5662,A4=4.1048E-03,A6=-1.3709E-03,A8=8.7514E-05
第５面
K=-16.9407,A4=-6.3911E-03,A6=6.1398E-04,A8=-5.6077E-06
第７面
K=-4.825E+08,A4=-5.4655E-02,A6=-5.2983E-02,A8=8.3823E-02
第８面
K=-3.5540,A4=-4.4663E-02,A6=-3.9852E-03,A8=8.0817-04
第９面
K=-52.7300,A4=4.3654E-04,A6=-6.1271E-03,A8=1.4460E-03
第１０面
K=-3.3180,A4=-9.2529E-03,A6=1.4478E-03,A8=0.0000
各種データ
焦点距離        12.985
Ｆナンバー        2.5
画角          14.387°
像高           1.483
レンズ全長       13.248
ＢＦ           2.311
【０１８４】
数値実施例６
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.5500
1（フレネル面）     2.6739     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    66.5629     1.4000
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         3.0000     2.3000
5（非球面）        -2.8686     4.0000   1.52450    55.70
6（絞り）            ∞        0.2500
7（非球面）        85.3020     1.9508   1.52450    55.70
8（非球面）        -2.1190     0.2558
9（非球面）        38.8189     1.3595   1.52450    55.70
10（非球面）        -1.5039     1.5401
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.4019
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-1.7435E-03,A6=-4.8307E-05,A8=1.8423E-06,A10=-2.1105E-08,A12=8.2598E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0883E-03,A6=5.0160E-05,A8=-5.3597E-07,A10=2.5221E-09,A12=-3.5502E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=7.3143E-04,A6=5.7643E-05,A8=-8.2082E-09,A10=0.0000
第４面
K=0.0653,A4=7.7802E-03,A6=-2.1822E-03,A8=1.9543E-04
第５面
K=-18.6758,A4=-5.6462E-03,A6=5.5352E-04,A8=1.1817E-06
第７面
K=-2.769E+06,A4=-6.7587E-02,A6=-9.1600E-02,A8=1.6544E-01
第８面
K=-3.5540,A4=-4.3966E-02,A6=-4.0749E-03,A8=-6.8280-04
第９面
K=557.8256,A4=1.2090E-04,A6=-6.2564E-03,A8=1.7413E-03
第１０面
K=-2.2934,A4=-9.0101E-03,A6=2.0234E-03,A8=0.0000
各種データ
焦点距離         8.612
Ｆナンバー        2.5
画角          14.546°
像高           1.305
レンズ全長       12.278
ＢＦ           2.141
【０１８５】
数値実施例７
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.1000
1（フレネル面）     2.6623     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2943     1.4500
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         3.0000     2.3500
5（非球面）        -2.0813     3.6000   1.52450    55.70
6（絞り）            ∞        0.2500
7（非球面）       151.0774     2.0822   1.52450    55.70
8（非球面）        -2.1844     0.1000
9（非球面）         4.9890     1.3948   1.52450    55.70
10（非球面）        -1.2887     1.0236
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.4128
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-1.6186E-03,A6=-5.2685E-05,A8=1.8719E-06,A10=-2.0767E-08,A12=7.9178E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0210E-03,A6=4.7492E-05,A8=-4.9649E-07,A10=2.2858E-09,A12=-3.1481E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=2.3424E-03,A6=3.8657E-05,A8=3.2142E-06,A10=0.0000
第４面
K=0.6085,A4=1.6702E-02,A6=-2.9370E-03,A8=1.9508E-04
第５面
K=-15.4179,A4=-6.6724E-03,A6=7.3442E-04,A8=4.0026E-05
第７面
K=-2.280E+08,A4=-9.4237E-02,A6=7.7424E-02,A8=-2.8297E-01
第８面
K=-3.5540,A4=-4.6101E-02,A6=-1.5747E-03,A8=1.7346-03
第９面
K=-13.7024,A4=2.0666E-03,A6=-5.8357E-03,A8=2.1440E-03
第１０面
K=-2.7825,A4=-1.0562E-02,A6=9.7406E-04,A8=0.0000
各種データ
焦点距離         6.692
Ｆナンバー        2.5
画角          14.600°
像高           0.972
レンズ全長       11.563
ＢＦ           1.635
【０１８６】
数値実施例８
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.0000
1（フレネル面）     2.9961     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2688     3.0500
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         1.5112     1.0000
5                    ∞        0.9000   1.74400    44.78
6（絞り）            ∞        0.0000
7                    ∞        0.9000   1.74400    44.78
8                    ∞        0.1500
9（非球面）       158.5371     1.2759   1.52450    55.70
10（非球面）        -1.7209     0.1500
11（非球面）         2.6987     1.7764   1.52450    55.70
12（非球面）        -1.5574     0.7172
13                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
14                    ∞        0.4143
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-2.1527E-03,A6=-1.4633E-05,A8=1.0880E-06,A10=-1.3596E-08,A12=5.4391E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=-6.6290E-04,A6=2.3380E-03,A8=-1.1072E-04,A10=0.0000
第４面
K=-0.7738,A4=4.5728E-02,A6=-1.4434E-01,A8=8.5664-E02
第９面
K=-3749.5324,A4=-2.1567E-01,A6=2.5504E-01,A8=-1.7520E-01
第１０面
K=-3.5540,A4=-1.6724E-01,A6=1.1517E-02,A8=-4.7331E-03
第１１面
K=-2.2176,A4=-3.2891E-02,A6=1.3044E-02,A8=-1.3226E-03
第１２面
K=-3.9221,A4=3.1000E-02,A6=-4.8782E-03, A8=0.0000
各種データ
焦点距離         9.956
Ｆナンバー        2.5
画角          14.476°
像高           1.489
レンズ全長        9.944
ＢＦ           1.330
【０１８７】
数値実施例９
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.3500
1（フレネル面）     2.9715     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2688     3.0500
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         1.4460     1.2500
5                    ∞        0.8000   1.74400    44.78
6（絞り）            ∞        0.0000
7                    ∞        0.8000   1.74400    44.78
8                    ∞        0.1500
9（非球面）         6.1383     1.6955   1.52450    55.70
10（非球面）        -1.5266     0.1500
11（非球面）         1.5826     1.3330   1.52450    55.70
12（非球面）        -4.3988     0.2969
13                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
14                    ∞        0.4069
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-2.1601E-03,A6=-1.4893E-05,A8=1.0950E-06,A10=-1.3638E-08,A12=5.4326E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=-3.4803E-03,A6=1.8604E-03,A8=-6.8049E-05,A10=7.2486E-06
第４面
K=0.2896,A4=-4.8186E-02,A6=-8.1894E-02,A8=2.4056-E02
第９面
K=0,A4=-1.6239E-01,A6=-1.1511E-01,A8=1.0565E-01
第１０面
K=-6.7149,A4=-3.8671E-01,A6=1.8124E-01,A8=-5.8765E-02
第１１面
K=-1.1534,A4=-1.5069E-01,A6=5.0383E-02,A8=-4.4706E-03
第１２面
K=0.7290,A4=9.8914E-02,A6=-4.4476E-02, A8=6.2000E-03
各種データ
焦点距離         7.719
Ｆナンバー        2.5
画角          14.275°
像高           1.262
レンズ全長        9.535
ＢＦ           0.903
【０１８８】
数値実施例１０
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.3000
1（フレネル面）     2.7817     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2688     3.0500
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         0.7998     1.1500
5                    ∞        0.8000   1.74400    44.78
6（絞り）            ∞        0.0000
7                    ∞        0.8000   1.74400    44.78
8                    ∞        0.1500
9（非球面）         2.5879     1.3701   1.52450    55.70
10（非球面）        -1.1730     0.1500
11（非球面）         2.7982     1.1222   1.52450    55.70
12（非球面）        -2.0466     0.2381
13                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
14                    ∞        0.4106
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-2.4162E-03,A6=-1.3748E-05,A8=1.1368E-06,A10=-1.4314E-08,A12=5.7417E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=1.2612E-02,A6=7.7971E-04,A8=-2.9639E-05,A10=0.0000
第４面
K=-0.2759,A4=-1.0582E-01,A6=-1.8001E-01,A8=1.2034-E01
第９面
K=0,A4=-3.2530E-01,A6=4.2773E-01,A8=-3.4237E-01
第１０面
K=-3.5540,A4=-3.6038E-01,A6=1.9812E-01,A8=-6.5075E-02
第１１面
K=-3.2199,A4=-1.1353E-01,A6=9.4390E-02,A8=-2.9265E-02
第１２面
K=-3.0346,A4=1.2009E-01,A6=-5.8710E-02, A8=0.0000
各種データ
焦点距離         5.500
Ｆナンバー        4.0
画角          14.566°
像高           0.949
レンズ全長        9.026
ＢＦ           0.848
【０１８９】
数値実施例１１
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.4000
1（フレネル面）     3.0444     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2688     2.8000
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.30
4（非球面）         1.6520     1.3263
5                    ∞        2.6000   2.00069    25.46
6（絞り）            ∞        0.7749
7（非球面）         3.3758     2.7819   1.56864    30.30
8（非球面）        -1.3480     2.0139
9                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
10                    ∞        0.3967
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-2.1893E-03,A6=-1.0821E-05,A8=9.9331E-07,A10=-1.2647E-08,A12=5.0998E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=-3.7057E-04,A6=1.2668E-03,A8=-7.8373E-05,A10=1.2220E-06
第４面
K=-3.8710,A4=9.4913E-02,A6=-5.3090E-02,A8=1.8449E-02,A10=5.6855E-05
第７面
K=-14.6598,A4=-3.3762E-02,A6=3.9355E-02,A8=-2.5075E-02,A10=4.8836E-03
第８面
K=-0.7936,A4=2.4961E-02,A6=-6.7491E-03,A8=2.8280E-03,A10=-4.7848E-04
各種データ
焦点距離         9.215
Ｆナンバー        2.5
画角          14.630°
像高           1.848
レンズ全長       11.685
ＢＦ           2.609
【０１９０】
数値実施例１２
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        0.0000
1（フレネル面）     2.7962     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2688     1.4000
3（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
4（非球面）         3.0000     2.3000
5（非球面）        -3.8897     4.6000   1.52450    55.70
6（絞り）            ∞        0.2500
7（非球面）       124.2352     1.8380   1.52450    55.70
8（非球面）        -2.0782     0.9551
9（非球面）        82.1491     2.0660   1.52450    55.70
10（非球面）        -2.0572     1.8323
11                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
12                    ∞        0.4141
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-1.8551E-03,A6=-3.3451E-05,A8=1.4500E-06,A10=-1.6780E-08,A12=6.5183E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=5.6378E-04,A6=4.2604E-03,A8=-9.4297E-05,A10=0.0000
第４面
K=-0.8359,A4=4.9153E-03,A6=-1.0232E-03,A8=1.1641E-04
第５面
K=-15.2622,A4=-5.3971E-03,A6=5.2623E-04,A8=-1.1612E-05
第７面
K=-5.600E-04,A4=-4.3405E-02,A6=-4.3955E-02,A8=2.7511E-02
第８面
K=-3.5540,A4=-4.7248E-02,A6=-6.6667E-03,A8=4.4598E-04
第９面
K=85.9119,A4=7.6498E-04,A6=-5.7245E-03,A8=1.2877E-03
第１０面
K=-3.1448,A4=-7.9901E-03,A6=1.5259E-03,A8=0.0000
各種データ
焦点距離         9.876
Ｆナンバー        2.5
画角          14.537°
像高           1.858
レンズ全長       14.069
ＢＦ           2.445
屈曲角               84°
【０１９１】
数値実施例１３
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        5.0000
1（フレネル面）     3.5965     1.0000   1.52450    55.70
2（フレネル面）    67.2688     2.4000
3（非球面）         1.000E+04  1.0000   1.56864    30.3
4（非球面）         1.7914     8.0000
5（絞り）            ∞        0.497
6（非球面）        -3.6399     1.2488   1.52450    55.70
7（非球面）        -3.0430     0.3080
8（非球面）         3.0519     1.3039   1.52450    55.70
9（非球面）        -8.7394     4.000
10                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
11                    ∞        0.2475
像面                   ∞
フレネル面データ
第１面
K=-1.0000,A4=-1.2441E-03,A6=-2.2548E-05,A8=8.7462E-07,A10=-9.1485E-09,A12=3.2040E-11
第２面
K=-1.0000,A4=-2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第３面
K=0,A4=2.6285E-04,A6=1.9009E-05,A8=-3.5580E-08
第４面
K=-0.6941,A4=-8.4852E-03,A6=-4.9281E-04,A8=1.0949E-04
第６面
K=0.0000,A4=-4.8055E-02,A6=-6.5271E-02,A8=0.0000
第７面
K=-8.2701,A4=-1.1680E-01,A6=9.2431E-03,A8=-3.3284E-03
第８面
K=-5.8611,A4=-1.8611E-02,A6=2.0432E-03,A8=9.4983E-04
第９面
K=-142.0789,A4=9.9313E-04,A6=1.3170E-03,A8=-5.1301E-04
各種データ
焦点距離         5.952
Ｆナンバー        3.0
画角           9.144 °
像高           1.582
レンズ全長       16.611
ＢＦ           4.446
屈曲角                90°
【０１９２】
数値実施例１４
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        1.200
1                    ∞        1.0000   1.48500    57.80
2                    ∞        0.3400
3（フレネル面）     3.59645    1.0000   1.52450    55.70
4（フレネル面）    67.2688     2.8000
5（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
6（非球面）         1.8610     1.3882
7                    ∞        3.0000   1.74400    44.78
8（絞り）            ∞        0.2000
9（非球面）          ∞        1.5105   1.52450    55.70
10（非球面）        -2.8295     0.1586
11（非球面）         8.6457     2.6544   1.52450    55.70
12（非球面）        -1.5800     1.7777
13                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
14                    ∞        0.3256
像面                   ∞
フレネル面データ
第３面
K=-1.0000,A4=-1.2441E-03,A6=-2.2548E-05,A8=8.7462E-07,A10=-9.1485E-09,A12=3.2040E-11
第４面
K=-1.0000,A4=2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=-2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第５面
K=0,A4=-4.4399E-04,A6=4.9441E-04,A8=-3.7843E-05,A10=1.1634E-08
第６面
K=-1.3183,A4=1.6156E-02,A6=-8.1202E-03,A8=1.9973E-03
第９面
K=-1.0000,A4=-2.4277E-02,A6=-1.1397E-01,A8=1.2472E-01
第１０面
K=-3.5540,A4=-2.3627E-02,A6=-3.1632E-02,A8=7.3845E-03
第１１面
K=16.8591,A4=-2.4958E-02,A6=-4.6258E-03,A8=2.2637E-03
第１２面
K=-2.2479,A4=-1.7483E-02,A6=3.2116E-03,A8=0.0000E-04
各種データ
焦点距離         5.133
Ｆナンバー        2.5
画角          13.815°
像高           1.760
レンズ全長       13.701
ＢＦ           2.302
屈曲角                90°
【０１９３】
数値実施例１５
単位     ｍｍ
面データ
面番号                  ｒ         ｄ        ｎｄ      νｄ
物体面                  ∞        1.1000
1                 500.00       1.0000   1.48500    57.80
2                    ∞        0.3000
3（フレネル面）     3.59645    1.0000   1.52450    55.70
4（フレネル面）    67.2688     2.8000
5（非球面）          ∞        0.7000   1.56864    30.3
6（非球面）         1.8610     1.3882
7                    ∞        3.0000   1.74400    44.78
8（絞り）            ∞        0.2000
9（非球面）          ∞        1.5105   1.52450    55.70
10（非球面）        -2.8295     0.1586
11（非球面）         8.6457     2.6544   1.52450    55.70
12（非球面）        -1.5800     1.7777
13                    ∞        0.3000   1.51633    64.06
14                    ∞        0.3109
像面                   ∞
フレネル面データ
第３面
K=-1.0000,A4=-1.2441E-03,A6=-2.2548E-05,A8=8.7462E-07,A10=-9.1485E-09,A12=3.2040E-11
第４面
K=-1.0000,A4=2.0233E-03,A6=4.7583E-05,A8=-4.9781E-07,A10=-2.2937E-09,A12=-3.1612E-12
非球面データ
第５面
K=0,A4=-4.4399E-04,A6=4.9441E-04,A8=-3.7843E-05,A10=1.1634E-08
第６面
K=-1.3183,A4=1.6156E-02,A6=-8.1202E-03,A8=1.9973E-03
第９面
K=-1.0000,A4=-2.4277E-02,A6=-1.1397E-01,A8=1.2472E-01
第１０面
K=-3.5540,A4=-2.3627E-02,A6=-3.1632E-02,A8=7.3845E-03
第１１面
K=16.8591,A4=-2.4958E-02,A6=-4.6258E-03,A8=2.2637E-03
第１２面
K=-2.2479,A4=-1.7483E-02,A6=3.2116E-03,A8=0.0000E-04
各種データ
焦点距離         5.263
Ｆナンバー        2.5
画角          12.239°
像高           1.748
レンズ全長       13.779
ＢＦ           2.287
屈曲角                90°
【０１９４】
条件式       （２）      （５）      （７−１）  （７−２）
実施例１        3.621       4.640       1.161       0.695
実施例２      6.856       1.432       1.480       0.663
実施例３        9.830       0.318       1.344       0.319
実施例４      4.667       0.000       1.967       0.361
実施例５        4.907       1.675       2.382       0.346
実施例６      5.568       0.750       2.050       0.419
実施例７        6.812       0.185       2.386       0.420
実施例８        22.271      0.000       1.700       0.270
実施例９        39.477      0.453       5.695       0.073
実施例１０    44.040      0.554       3.777       0.181
実施例１１     7.257      0.354       1.194       0.726
実施例１２     4.667      0.000       1.967       0.361
実施例１３     2.304      4.313       7.539       0.047
実施例１４     4.680      0.000       1.341       0.394
実施例１５     3.811      0.950       1.364       0.391
【０１９５】
条件式       （９）   （１１）     （１５）    （１７）
実施例１      2.034       0.495         0         0.063
実施例２      2.145       0.550         0         0.100
実施例３      1.506       0.622         0         0.091
実施例４      2.338       0.450     -0.1388       0.161
実施例５      2.670       0.475     -0.1269       0.127
実施例６      2.918       0.499     -0.1320       0.170
実施例７      3.028       0.527     -0.1339       0.202
実施例８      1.452       0.581         0         0.116
実施例９      1.169       0.616         0         0.118
実施例１０    1.565       0.640         0         0.152
実施例１１    2.311       0.503         0         0.157
実施例１２    2.338       0.450     -0.1388       0.161
実施例１３    3.836       0.365         0         0.081
実施例１４    1.994       0.531         0         0.064
実施例１５    1.975       0.532         0         0.065
【０１９６】
以上の実施例１〜１５の収差図をそれぞれ図１８〜図３２に示す。これらの収差図において、ＳＡは球面収差、ＡＳは非点収差、ＤＴは歪曲収差を示す。各図中、ＯＨは物体高を示す。また、λ＝８８０ｎｍは波長８８０ｎｍでの収差を示す曲線である。
【０１９７】
以上の本発明の撮像光学系は例えば次のように構成することができる。
【０１９８】
［１］物体側から順に、正の屈折力を有する第１レンズ群と、負の屈折力を有する第２レンズ群と、明るさ絞りと、正の屈折力を有する第３レンズ群と、で構成され、第２レンズ群と第３レンズ群との群間に撮像光を反射する反射面を少なくとも１面有する反射部材を具備し，前記撮像光の光軸を少なくとも１回屈曲することを特徴とする撮像光学系。
【０１９９】
［２］前記撮像光を反射する少なくとも１面の反射面の反射率が以下の条件式（１）を満足することを特徴とする［１］記載の撮像光学系。
Ｒ（λ）＞２０％                                ・・・（１）
ただし、Ｒ（λ）は、波長λの時の反射率であり、
３００ｎｍ≦λ≦１３００ｎｍ
である。
【０２００】
［３］以下の条件式（２）を満足することを特徴とする［１］又は［２］に記載の撮像光学系。
０＜φｐ／φｒ＜１００                              ・・・（２）
ただし、φｒは、前記反射部材の反射面での有効径、
φｐは、前記第１レンズ群内の正の屈折力を有するレンズのうち最も物体側に位置するレンズの物体側での有効径、
である。
【０２０１】
［４］以下の条件式（３）を満足することを特徴とする［１］又は［２］に記載の撮像光学系。
２＜φｐ／φｒ＜５０                                ・・・（３）
ただし、φｒは、前記反射部材の反射面での有効径、
φｐは、前記第１レンズ群内の正の屈折力を有するレンズのうち最も物体側に位置するレンズの物体側での有効径である。
【０２０２】
［５］前記第１レンズ群、前記第２レンズ群のうち少なくとも１枚がプレーナー素子からなることを特徴とする［１］乃至［４］のいずれかに記載の撮像光学系。
【０２０３】
［６］前記第１レンズ群のうち正の屈折力を有するレンズがプレーナー素子からなることを特徴とする［１］乃至［５］のいずれかに記載の撮像光学系。
【０２０４】
［７］前記プレーナー素子がフレネル光学素子又は回折光学素子からなることを特徴とする［５］又は［６］に記載の撮像光学系。
【０２０５】
［８］前記プレーナー素子は、素子の両面が溝形状を有し、以下の条件式（４）を満足することを特徴とする［５］乃至［７］のいずれかに記載の撮像光学系。
αj ＜βk                                       ・・・（４）
ただし、αj は、フレネル光学素子の中心から周辺に向けて距離ｊにおける像側の面のエッジ角度、
βk は、フレネル光学素子の中心から周辺に向けて距離ｋにおける物体側の面のエッジ角度、
である。
ここで、ｊ，ｋは何れも有効半径の５０％以上の距離で、０．８５＜ｋ／ｊ＜１．１を満足する。
【０２０６】
［９］以下の条件式（５）を満足することを特徴とする［１］乃至［８］のいずれかに記載の撮像光学系。
０≦ＤP ／ｆ23＜１５                            ・・・(５)
ただし、ＤP は、撮像光学系内の第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂から物体までの空気換算距離、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【０２０７】
［１０］以下の条件式（６）を満足することを特徴とする［１］乃至［８］のいずれかに記載の撮像光学系。
０≦ＤP ／ｆ23＜６                              ・・・(６)
ただし、ＤP は、撮像光学系内の第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂から物体までの空気換算距離、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【０２０８】
［１１］前記第３レンズ群の最も像面側にあるレンズの像側面が凸形状で下記条件式（７−１）または（７−２）を満足することを特徴とする［１］乃至［１０］のいずれかに記載の撮像光学系。
０．１＜｜ｒ３ｂ／ｆ23｜＜１５                  ・・・（７−１）
０＜ｓａｇ（３ｂ）／Ｒｅ（３ｂ）              ・・・（７−２）
ただし、ｒ３ｂは、最も像面側にあるレンズの像側の面の曲率半径、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
また、Ｒｅ（３ｂ）は、最も像面側にあるレンズの像側の面の有効半径、
ｓａｇ（３ｂ）は、光軸とレンズ像側面との交点を原点とし、さらに光軸をＺ軸とした右手座標系を採ったとき、ｙｚ断面においてレンズ像側面の有効径の地点とｙ軸との距離、
である。
【０２０９】
［１２］前記第３レンズ群の最も像面側にあるレンズの像側面が凸形状で下記条件式（８−１）または（８−２）を満たすことを特徴とする［１］乃至［１０］のいずれかに記載の撮像光学系。
０．５＜｜ｒ３ｂ／ｆ23｜＜１０                  ・・・（８−１）
０＜ｓａｇ（３ｂ）／Ｒｅ（３ｂ）              ・・・（８−２）
ただし、ｒ３ｂは、最も像面側にあるレンズの像側の面の曲率半径、
ｆ23は、撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離である。
また、Ｒｅ（３ｂ）は、最も像面側にあるレンズの像側の面の有効半径、
ｓａｇ（３ｂ）は、光軸とレンズ像側面との交点を原点とし、さらに光軸をＺ軸とした右手座標系を採ったとき、ｙｚ断面においてレンズ像側面の有効径の地点とｙ軸との距離、
である。
【０２１０】
［１３］以下の条件式（９）を満足することを特徴とする［１］乃至［１２］のいずれかに記載の撮像光学系。
０．２＜ｂｆ／ｆ23＜１０                          ・・・（９）
ただし、ｂｆは、前記撮像光学系内の第３レンズ群に含まれる最も像面側のレンズ面から結像面までの空気換算距離、
ｆ23は、前記撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【０２１１】
［１４］以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする［１］乃至［１２］のいずれかに記載の撮像光学系。
０．６＜ｂｆ／ｆ23＜４．８                      ・・・（１０）
ただし、ｂｆは、前記撮像光学系内の第３レンズ群に含まれる最も像面側のレンズ面から結像面までの空気換算距離、
ｆは、前記撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【０２１２】
［１５］以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする［１］乃至［１４］のいずれかに記載の撮像光学系。
０．１＜Ｌ１／Ｌ２＜０．９                    ・・・（１１）
ただし、Ｌ１は、撮像光学系内において、第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂から、少なくとも１つの反射部材のうち最も物体側に位置する反射部材の反射面までの空気換算距離、
Ｌ２は、前記撮像光学系における全長の空気換算距離、
である。
【０２１３】
［１６］以下の条件式（１２）を満足することを特徴とする［１］乃至［１５］のいずれかに記載の撮像光学系。
０．３＜Ｌ１／Ｌ２＜０．８                    ・・・（１２）
ただし、Ｌ１は、撮像光学系内において、第１レンズ群の正の屈折力を有するレンズのうち、最も物体側に位置するレンズの物体側面頂から、少なくとも１つの反射部材のうち最も物体側に位置する反射部材の反射面までの空気換算距離、
Ｌ２は、前記撮像光学系における全長の空気換算距離、
である。
【０２１４】
［１７］前記撮像光の光軸を屈曲する少なくとも１つの反射部材により、以下の条件式（１３）を満足することを特徴とする［１］乃至［１６］のいずれかに記載の撮像光学系。
０°＜α≦１８０°                            ・・・（１３）
ただし、αは、撮像光学系入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線とのなす角度であり、
屈曲前後において反射部材の入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線がねじれの位置にあってもよい。
【０２１５】
［１８］前記撮像光の光軸を屈曲する少なくとも１つの反射部材により、以下の条件式（１４）を満足することを特徴とする［１］乃至［１６］のいずれかに記載の撮像光学系。
７０°＜α≦１１０°                          ・・・（１４）
ただし、αは撮像光学系入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線とのなす角度であり、
屈曲前後において反射部材の入射前の光軸上の光線と屈曲後の光軸上の光線がねじれの位置にあってもよい。
【０２１６】
［１９］前記撮像光の光軸を屈曲する少なくとも１つの反射部材は、ミラーもしくはプリズムから構成されることを特徴とする［１］乃至［１８］のいずれかに記載の撮像光学系。
【０２１７】
［２０］前記反射部材がプリズムで構成されている場合、光線の入射面、射出面、反射面のうち少なくとも１面が光学的パワーを有することを特徴とする［１９］記載の撮像光学系。
【０２１８】
［２１］前記反射部材がプリズムで構成されている場合、プリズムが以下の条件式（１５）を満足する光学的パワーを有することを特徴とする［１９］記載の撮像光学系。
−０．３３＜ｆ23／ｆｐ≦０                          ・・・（１５）
ただし、ｆｐは、前記光学的パワーを有するプリズムの焦点距離、
ｆ23は、前記撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【０２１９】
［２２］前記反射部材がプリズムで構成されている場合、プリズムが以下の条件式（１６）を満足する光学的パワーを有することを特徴とする［１９］記載の撮像光学系。
−０．１８＜ｆ23／ｆｐ≦０                          ・・・（１６）
ただし、ｆｐは、前記光学的パワーを有するプリズムの焦点距離、
ｆは、前記撮像光学系内の第２レンズ群と第３レンズ群との合成焦点距離、
である。
【０２２０】
［２３］前記反射部材がプリズムで構成されている場合、入射面、射出面、反射面のうち少なくとも１面が非球面形状を有することを特徴とする［１９］記載の撮像光学系。
【０２２１】
［２４］前記反射部材がミラーで構成されている場合、光線の反射面のうち少なくとも1面が光学的パワーを有することを特徴とする［１９］の撮像光学系。
【０２２２】
［２５］前記反射部材がミラーで構成されている場合、光線の反射面のうち少なくとも1面が非球面形状を有することを特徴とする［１９］記載の撮像光学系。
【０２２３】
［２６］前記反射部材の反射面が反射面と非反射面から構成され、反射面となる領域の面積を変えることにより明るさ絞りの機能を果たすことを特徴とする［１］乃至［２５］のいずれかに記載の撮像光学系。
【０２２４】
［２７］前記撮像光学系内第３レンズ群に少なくとも１枚の非球面レンズを用い、該非球面レンズの少なくとも１つの面が光軸中心から周辺にかけて正の屈折力を弱める形状を有する撮像光学系において、
第２レンズ群内の負の屈折力を有するレンズに非球面レンズを用い、さらに該レンズの物体側の面形状が以下の条件式（１７）を満たすことを特徴とする［１］乃至［２６］のいずれかに記載の撮像光学系。
０＜ｓａｇ（１ａ）／Ｒｅ（１ａ）              ・・・（１７）
ただし、Ｒｅ（１ａ）は、撮像光学系内第２レンズ群において負の屈折力を有するレンズの物体側の面の有効半径、
ｓａｇ（１ａ）は、光軸とレンズ物体側面との交点を原点とし、さらに光軸をＺ軸とした右手座標系を採ったとき、ｙｚ断面においてレンズ物体側面の有効径の地点とｙ軸との距離、
である。
【０２２５】
［２８］前記非球面形状を有するレンズはすべて樹脂から構成されることを特徴とする［２７］に記載の撮像光学系。
【０２２６】
［２９］前記第１レンズ群内の最も物体側に位置する正の屈折力を有するレンズより物体側に少なくとも１枚以上のプレーナー素子を有することを特徴とする［５］乃至［２８］のいずれかに記載の撮像光学系。
【０２２７】
［３０］前記プレーナー素子は保護ガラスとなることを特徴とする［２９］に記載の撮像光学系。
【０２２８】
［３１］前記プレーナー素子のうち、少なくとも１枚のプレーナー素子のいずれかの片面もしくは両面に形状を持つことを特徴とする［２９］又は［３０］に記載の撮像光学系。
【０２２９】
［３２］撮像光学系内に含まれる少なくとも１枚以上のプレーナー素子のいずれかに色素部材を混ぜることで、プレーナー素子が特定波長を吸収もしくは透過するフィルタ機能を有することを特徴とする［２９］乃至［３１］のいずれかに記載の撮像光学系。
【０２３０】
［３３］また、本発明の撮像光学系において、前記プレーナー素子の屈折率が、以下の条件式（１８）を満たすことを特徴とする［５］乃至［３２］のいずれかに記載の撮像光学系。
ｎｐ＞１．４５                                  ・・・（１８）
【０２３１】
［３４］また、本発明の撮像光学系において、前記レンズ及び前記反射部材それぞれの屈折率が、以下の条件式（１８'）を満たすことを特徴とする［１］乃至［３３］のいずれかに記載の撮像光学系。
ｎ’＞１．４５                                  ・・・（１８’）
【図面の簡単な説明】
【０２３２】
【図１】本発明の撮像光学系の実施例１の断面図である。
【図２】本発明の撮像光学系の実施例２の断面図である。
【図３】本発明の撮像光学系の実施例３の断面図である。
【図４】本発明の撮像光学系の実施例４の断面図である。
【図５】本発明の撮像光学系の実施例５の断面図である。
【図６】本発明の撮像光学系の実施例６の断面図である。
【図７】本発明の撮像光学系の実施例７の断面図である。
【図８】本発明の撮像光学系の実施例８の断面図である。
【図９】本発明の撮像光学系の実施例９の断面図である。
【図１０】本発明の撮像光学系の実施例１０の断面図である。
【図１１】本発明の撮像光学系の実施例１１の断面図である。
【図１２】本発明の撮像光学系の実施例１においてα＝90°とした場合の屈曲断面図である。
【図１３】本発明の撮像光学系の実施例４においてα＝90°とした場合の屈曲断面図である。
【図１４】本発明の撮像光学系の実施例１２の断面図である。
【図１５】本発明の撮像光学系の実施例１３の断面図である。
【図１６】本発明の撮像光学系の実施例１４の断面図である。
【図１７】本発明の撮像光学系の実施例１５の断面図である。
【図１８】実施例１の収差図である。
【図１９】実施例２の収差図である。
【図２０】実施例３の収差図である。
【図２１】実施例４の収差図である。
【図２２】実施例５の収差図である。
【図２３】実施例６の収差図である。
【図２４】実施例７の収差図である。
【図２５】実施例８の収差図である。
【図２６】実施例９の収差図である。
【図２７】実施例１０の収差図である。
【図２８】実施例１１の収差図である。
【図２９】実施例１２の収差図である。
【図３０】実施例１３の収差図である。
【図３１】実施例１４の収差図である。
【図３２】実施例１５の収差図である。
【符号の説明】
【０２３３】
０…プレーナー素子
１…フレネル光学素子（プレーナー素子）
２…結像光学系（第２レンズ群と第３レンズ群）
３…結像面
Ｐ…プリズム
Ｓ…明るさ絞り
Ｇ１…第１レンズ群
Ｇ２…第２レンズ群
Ｇ３…第３レンズ群
【図１】
2009156950.tif 000003
【図２】
2009156950.tif 000004
【図３】
2009156950.tif 000005
【図４】
2009156950.tif 000006
【図５】
2009156950.tif 000007
【図６】
2009156950.tif 000008
【図７】
2009156950.tif 000009
【図８】
2009156950.tif 000010
【図９】
2009156950.tif 000011
【図１０】
2009156950.tif 000012
【図１１】
2009156950.tif 000013
【図１２】
2009156950.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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