(57)【要約】  レンズ系の周縁部を通過する特定波長領域の光束のハロ部分の色収差を、前記レンズ系のうちの所定のレンズ面周縁部に特定波長領域の光束を遮断する光遮断手段を設けたことにより除去した色収差補正結像光学系である。本発明により、光学性能が同じ従来の結像光学系に対し、レンズ枚数を増加させず、高価な特殊低分散硝材を使用することもなく、特にハロ部分の色収差を良好に補正した結像光学系を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ系の周縁部を通過する特定波長領域の光束の色収差成分を、前記レンズ系のうちの所定のレンズ面周縁部に特定波長領域の光束を遮断する光遮断手段を設けたことにより除去したことを特徴とする色収差補正結像光学系。
【請求項２】
少なくとも前群と後群とから成るレンズ群で構成されたレンズ系手段と、
前記レンズ系の周縁部に配置され、該レンズ系の周縁部を通過する特定波長領域の光束を遮断する光遮断手段と、
を有し、
前記光遮断手段が、該レンズ系に入射される前記光束の入射角が略揃っている位置の近傍の前記後段以降のレンズ群の所定レンズ面に設けられ、前記周縁部を通過する特定波長領域の光束の色収差成分を低減したことを特徴とする色収差補正結像光学系。
【請求項３】
少なくとも前群と後群とからなるレンズ群で構成されたレンズ系手段と、
前記レンズ系の周縁部に配置され、該レンズ系の周縁部を通過する特定波長領域の光束を遮断する光遮断手段と、
を有し、
前記光遮断手段が、該レンズ系に入射される前記光束の光軸に対しての高さが略揃っている位置の近傍の前記後群以降のレンズの所定レンズ面に設けられ、前記周縁部を通過する特定波長領域の光束の色収差成分を低減したことを特徴とする色収差補正結像光学系。
【請求項４】
前記光遮断手段が、周縁部に波長選択吸収部を持つ光学フィルターであることを特徴とする請求項１ないし３のうちの一項に記載の色収差補正結像光学系。
【請求項５】
前記光遮断手段が、前記レンズ系の光学部品の表面の周縁部に波長選択反射部を持つコーティングであることを特徴とする請求項１ないし３のうちの一項に記載の色収差補正結像光学系。
【請求項６】
前記特定波長領域が、青色の波長領域であることを特徴とする請求項１ないし３のうちの一項に記載の色収差補正結像光学系。
【請求項７】
前記光遮断手段が、前記レンズ系の周縁部に行く程、遮断する波長領域が広くなる透過率特性を有することを特徴とする請求項１ないし３のうちの一項に記載の色収差補正結像光学系。
【請求項８】
前記光遮断手段が、平板状の光学フィルターであって、略ドーナツ形状の周縁部が、所定透過率を有する特性のコーティングが施されて形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のうちの一項に記載の色収差補正結像光学系。
【請求項９】
前記光遮断手段が、所定レンズ系に形成されたコーティング層であって、前記所定レンズの周縁部に設けられ、所定透過率を有する特性のコーティングが施されて形成されたことを特徴とする請求項１ないし３のうちの一項に記載の色収差補正結像光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大口径かつ広角レンズにも対応可能な色収差補正結像光学系、さらに詳しくは、特定の波長領域を遮光して色収差補正を行う色収差補正結像光学系に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のＣＣＴＶと呼ばれる監視用カメラや、例えば２００万画素を超えた高解像度デジタルカメラの結像光学系は、その高い解像度のために結像に残留横色収差が顕著に現われ、色にじみ等として問題視されることがある。特に、暗い背景に小さな高輝度物体があるような被写体を絞り解放状態で結像させると、高輝度物体像のまわりに例えば青色等の色にじみが発生することがある。
さらに、大口径・小型・低コストは普遍的な要望であり、レンズ枚数の増加や特殊低分散硝材を使用することは避けることが望ましい。【０００３】
一方、従来、ガラスレンズの表面に光学系として機能する樹脂層を形成してなる複合型レンズが、例えばカメラの光学系および複写機のような事務機の光学系等の種々の光学系に用いられつつある。このようなガラスレンズの表面に樹脂層を形成してなる複合型レンズを用いる場合、光学系として機能する樹脂層の有効範囲において必要な面精度を得るために、樹脂層は、実際に結像に関与する前記有効範囲を周辺方向に超えて形成される。【０００４】
すなわち、樹脂層は、光学系として必要な面精度を得ることができない面だれ部等の発生を避けることができず、実際に結像に関与しない樹脂層部分は、前記有効範囲外のかなり広い範囲まで形成される。また、このような樹脂層が形成されるガラスレンズ自体の外径は、前記樹脂層が形成される範囲よりも大きくとることが必要である。このことは、すなわち、前記有効範囲の外部に多くの結像に寄与しない光学面が存在するということであり、フレアの原因となる。【０００５】
樹脂層による複合型レンズの周辺部を通過した光線が、本来の結像に寄与する有効光束とは、全く異なる方向に屈折し、結像面、例えばフィルム面やＣＣＤ面においてフレア光となる場合がある。このような樹脂層による複合型レンズを用いた光学系では、複合型レンズの非有効部分に起因する該フレアを防止することが必要である。【０００６】
ガラスレンズの表面に樹脂層を形成した複合型レンズでない場合、レンズ押さえを兼ねて有効範囲間際まで遮光部材を設けて、前記フレアの原因となる不要光を遮断することも可能である。ところが、樹脂層による複合型レンズでは、樹脂層の表面が柔らかく、有効範囲内の面精度への影響があるため、このような方法をとることは好ましくない。また、樹脂層の表面は、鏡面に近いため、塗装または墨塗りを施す方法も適切ではない。【０００７】
上述の事情から、ガラスレンズと、前記ガラスレンズの表面に複合型レンズを構成すべく形成された樹脂層と、前記ガラスレンズと前記樹脂層との間で且つ光軸から離間した周辺の有効範囲外の部分に設けられた少なくとも可視光を透過させにくい材質からなる遮光体とを具備することを特徴とする複合型レンズが開示されている（例えば、特許文献１参照）。この複合型レンズによって、有効範囲外の光束によるフレアの発生を効果的に防止することができる。【０００８】
また他に、光学系の残存収差を防止するための光学絞りが、例えば、特許文献２に開示されている。この種のレンズ構成は、明るさが比較的暗く、画角が狭く、絞りを挟んだ前後のレンズが対称型に近い光学系が前提になっている。この特許文献２では同構成にあたるが、ガウスタイプが前提となっており、前群レンズと後群レンズの中間位置にレンズ透過光の波長範囲の異なる複数の分割領域を有するフィルターを設けたものであり、このフィルターは中央の円形領域とその周縁の輪帯領域とに分割して構成されている。【０００９】
この種の技術としては、さらに、特許文献３において、軸外収差を低減するための遮光膜を設けたレンズ構成を包含する映像光学系が開示されている。さらに、例えば、特許文献４には、波長選択性開口絞りを有する投射型カラー画像表示装置等が知られている。
さらにまた、例えば、特許文献５には、コーティングにより一体成形されたフィルター領域を光軸からの所定半径を有する円形に形成した前群レンズを備えたテレビカメラ用レンズ装置が開示されている。【００１０】
【特許文献１】特開平８−１７９１０５号  全体
【特許文献２】特開平１１−１２５８４９
【特許文献３】特許第２８４６８２１号
【特許文献４】特開昭５７−３７９９０号
【特許文献５】特開平５−１１０９３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献１に記載の複合型レンズにおいては、フレアの発生を有効に防ぐことができるが、色収差の低減、特にいわゆる色収差の低減、特にハロ部分の色収差成分の補正は何ら行われていない。ここで、ハロ部分とは、球面収差等の諸収差により、被写体の一点から出てレンズに入射した光束が一点に集まらず、広がりをもって散らばる場合、この広がりの部分を意味する。
現在までに販売された比較的大口径・小型・低コストの監視用カメラや高解像度デジタルカメラの結像光学系は、レンズ枚数を増加させたり、特殊低分散硝材を使用する等した、製造コストの高いものであった。【００１２】
また、前記特許文献２に記載の発明は、前述したように、光学系が光学絞りを挟んで対称型に近く、前群レンズと後群レンズの中間位置付近である光学絞り位置に補正効果のあるフィルターを設けているに過ぎない。一般に大口径になる程、また広角になる程入射光束の上線側、すなわち入射光束図で焦点面に上側から入射していく側がフレアになりやすく、かつ上線側の光束はレンズ中間位置の絞り上では光軸に近い位置を通る。このため上線側の光束がフィルター周縁部を通ることが補正の必須条件となるが、特許文献２に記載の発明では入射角の大きい軸外光の上線側は、略ドーナツ状に分割されたフィルターの周縁部を通り難いため、画角の大きいレンズや大口径レンズには適用できないという欠点がある。一方、中央部の領域を狭くし周縁部を大きくすれば上線側の光束がフィルター周縁部を通ることも可能となるが、カットされる光量が増え、フレア防止効果よりもカラーバランス等のデメリットが非常に大きくなる。これを防ぐためには、中央部領域の減少に合わせて周縁部領域も減少させなければならないが、暗いレンズと同じになり、フィルターを使うメリットがなくなる。また、この問題を回避すると、入射角の狭い望遠系のレンズにしか適用できなくなる。【００１３】
さらに、コーティングしたフィルターを使用する場合、コーティングには入射特性があり、入射角によって異なった特性、例えば波長ズレや性能低下が生じる。特許文献２におけるフィルター位置では、軸上光束と軸外光束の入射角に差が生じ、色収差成分補正の効果が減少し、さらに対称型以外の一般レンズに適用した場合、大きな角度差が生じるため、色収差成分補正の効果が半減する。
このような理由から、色収差成分、特にハロ部分の色収差成分を効果的にしかもバランス良く低減することができず、色収差成分の補正を充分に行うことができない。【００１４】
前記特許文献３及び４についても同様である。
さらに、特許文献５のテレビカメラ用レンズ装置については、前群もしくは後群のレンズ表面、中央部分にフィルターを形成するコーティング層を形成した技術であり、レンズ中央部に透過率を少なくするフィルターを設けたものであるから、本発明とは逆の関係になり、レンズ周縁部のハロ部分の色収差成分を低減させることができない。【００１５】
（目的）
本発明は、従来技術の上述した問題点に鑑みてなされたものであって、対称型以外の光学系に適用可能とし、光学性能が同じ従来の結像光学系に対し、レンズ枚数を増加させず、高価な特殊低分散硝材を使用することもなく、特に色収差成分を良好に補正できる結像光学系を提供することを目的とする。
本発明はまた、可視光波長域と近赤外波長域でピントの位置ズレを少なくした所謂昼夜兼用レンズや可視光波長域と近紫外波長域でピントの位置ズレを少なくした紫外線対応レンズでは、高価な特殊低分散硝材を使用してもハロ部分の色収差成分を良好に補正しきれない場合があるが、このようなことを解決してハロ部分の色収差成分を良好に補正した結像光学系を提供することを目的とする。
本発明はさらに、除去したい光線束がレンズ系の外周部に集まっている部分、実施態様においては絞りより後方に光遮断手段を配置することにより、ハロ部分の色収差成分のみをより効率的に除去することができる結像光学系を提供することを目的とする。
本発明はさらに、光束のハロ部分の色収差が非常に顕著な場合において、より周縁に行く程、遮断する波長領域が広くなっている光遮断手段を用いることにより、画像のカラーバランスを崩すことなくハロ部分の色収差成分をより良好に補正することができる結像光学系を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本願の第１発明は、レンズ系の周縁部を通過する特定波長領域の光束のハロ部分の色収差を、前記レンズ系のうちの所定のレンズ面周縁部に特定波長領域の光束を遮断する光遮断手段を設けたことにより除去したことを特徴とする色収差補正結像光学系である。【００１７】
第２発明は、少なくとも前群と後群とからなるレンズ群で構成されたレンズ系と、
前記レンズ系の周縁部に配置され、該レンズ系の周縁部を通過する特定波長領域の光束を遮断する光遮断手段と、
を有し、
前記光遮断手段が、該レンズ系に入射される前記光束の入射角が略揃っている位置の近傍の前記後群以降のレンズ群の所定レンズ面に設けられ、前記周縁部を通過する特定波長領域の光束の色収差成分を低減したことを特徴とする色収差補正結像光学系である。【００１８】
第３発明は、少なくとも前群と後群とからなるレンズ群で構成されたレンズ系手段と、
前記レンズ系の周縁部に配置され、該レンズ系の周縁部を通過する特定波長領域の光束を遮断する光遮断手段と、
を有し、
前記光遮断手段が、該レンズ系に入射される光軸に対して前記光束の高さが略揃っている位置の近傍の前記前群以降のレンズの所定レンズ面に設けられ、前記周縁部を通過する特定波長領域の光束の色収差成分を低減したことを特徴とする色収差補正結像光学系である。【００１９】
本発明の実施形態は、以下のとおりである。
前記光遮断手段が、周縁部に波長選択吸収部を持つ光学フィルターであることを特徴とする。
前記光遮断手段が、前記レンズ系の光学部品の表面の周縁部に波長選択反射部を持つコーティングであることを特徴とする。
前記特定波長領域が、青色の波長領域であることを特徴とする。
前記光遮断手段が、前記レンズ系の周縁部に行く程、遮断する波長領域が広くなる透過率特性を有することを特徴とする。
前記光遮断手段が、平板状の光学フィルターであって、略ドーナツ形状の周縁部が、所定透過率を有する特性のコーティングが施されて形成されていることを特徴とする。
前記光遮断手段が、所定レンズ系に形成されたコーティング層であって、前記所定レンズの周縁部に設けられ、所定透過率を有する特性のコーティングが施されて形成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の色収差補正結像光学系によれば、光学性能が同じ従来の結像光学系に対し、レンズ枚数を増加させず、高価な特殊低分散硝材を使用することもなく、特に色収差成分を良好に補正した結像光学系を製造することができる。【００２１】
また、可視光波長域と近赤外波長域でピントの位置ズレを少なくした所謂昼夜兼用レンズや可視光波長域と近紫外波長域でピントの位置ズレを少なくした紫外線対応レンズでは、高価な特殊低分散硝材を使用してもハロ部分の色収差成分を良好に補正しきれない場合があるが、本発明の色収差補正結像光学系によればハロ部分の色収差成分を良好に補正することができる。
さらに、光束のハロ部分の色収差成分が非常に顕著な場合において、より周縁に行く程、遮断する波長領域が広くなっている光遮断手段を用いると、画像のカラーバランスを崩すことなくハロ部分の色収差をより良好に補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に発明を実施するための最良の形態について説明する。
本発明に係る実施形態の特徴的なことは、多数群のレンズ構成からなる光学系において、そのレンズ系周縁を通過する光束のうち、特定波長領域の光束における色収差成分、例えばハロ部分の色収差成分を低減あるいは除去可能となるように、光束の光軸からの高さ、あるいは光束の入射角が略揃っている入射光の軸上光束、軸外光束がカット可能となる後群レンズ内にフィルターあるいはコーティング層を設けたことである。【００２３】
この構成により、略ドーナツ形状のフィルターあるいはコーティング層のいずれの場合であっても、光軸からの光束の高さが略揃っている位置、あるいは入射角の光束が略揃っている後群レンズ内の位置に設けたので、煩雑な構造になりがちな絞り近辺に配置し、デッドスペースを増加させることもないため、比較的小型化されたレンズに形成することが可能となる。従って、従来技術に比べて、小型化、構造の簡単化、及び効果的に色収差成分、特にハロ部分を低減させることができる。
すなわち、光遮断手段が、光学フィルターの場合は、後群レンズ内で、光軸からの光束の高さが略揃っている位置に設けることが好適であり、あるいはコーティング層を形成する場合は、光束の入射角が略揃っていることが好適であり、入射光の軸上光束、軸外光束を効果的に遮断可能となる。【００２４】
（第１実施態様）
本発明の色収差補正結像光学系の第１実施態様の光学データを以下に示す。焦点距離は４．９５ｍｍ、Ｆナンバーは１．２、半画角３８．１°である。【００２５】
2005076049.tif 000002
【００２６】
第１７面-非球面係数
2005076049.tif 000003
【００２７】
第１８面-非球面係数
2005076049.tif 000004
【００２８】
非球面形状は、面の中心部の曲率半径をＲ，ｘは光の進行方向を正とする。光軸からの高さ位置ｙでの光軸方向（全レンズ中心を通る軸）の変位は次式で示される。
【数１】
2005076049.tif 000005
【００２９】
図１は、第１実施態様の結像レンズ系の光学図である。図２は、第１実施態様の結像レンズ系のレンズ面の第１５面及び第１６面で示す円板状の光学フィルター１１０の斜視図である。図２において、ドーナツ状の周縁部は、図３に示す光学特性の透過率をもつフィルター部分１１２であり、例えば、ガラス平板に図３に示す特性のコーテイングを施して形成される。中央部は、透過部分１１４であるが、必要により透過部分１１４に反射防止膜を設ける。【００３０】
図４ないし図６は、第１実施態様の結像レンズ系の横収差図である。図４ないし図６において、グラフ１は波長５８７．５６ｎｍの横収差を示し、グラフ２は波長４３５．８４ｎｍの横収差を示し、グラフ３は波長４８６．１３ｎｍの横収差を示し、グラフ４は波長６５６．２８ｎｍの横収差を示し、グラフ５は波長５４６．０７ｎｍの横収差を示す。【００３１】
図４は、軸上像点の横収差を示す。図５は、像高７割の像点の横収差を示す。図６は、像高１０割の像点の横収差を示す。これらの収差図において、グラフ２（４３５．８４ｎｍ）及びグラフ３（４８６．１３ｎｍ）のうち結像レンズ系の周縁部を通過する光束は、フィルター手段１１２によって遮断されており、像面に達しておらず、大きなハロは発生していない。
図７は、第１実施態様の結像レンズ系の５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦを示す。横軸は像高を示し、縦軸はＯＴＦを示す。実線グラフは、サジタルを示し、点線グラフは、メリデオナルを示す。【００３２】
第１実施態様の結像レンズ系の光学フィルターの変形例として、ドーナツ状のガラス板を使用し、これを前記フィルター部分１１２に対応するように配置する。【００３３】
（第２実施態様）
本発明の色収差補正結像光学系の第２実施態様を以下に示す。焦点距離は４．９５ｍｍ、Fナンバーは１．２である。図８は、第２実施態様の結像レンズ系の光学図である。第２実施態様は、後述する比較例１に示す結像レンズ系中のレンズ面に直接、以下に示すコーティング層を設けた形態である。
図９は、第２実施態様の結像レンズ系の第１４面が、そのドーナツ状の周辺部に、図１０に示す光学特性の透過率を持つコーティング部分１２０を形成してなることを示す。中央部は、透過部分１２２であるが、必要により反射防止膜を設ける。コーティング部分１２０が１２０°間隔で切れているのは、透過部分１２２をコーティングしないための蒸着阻止部材を支持するための支持脚部分（図示せず）が設けられているからである。【００３４】
図１１ないし図１３は、第２実施態様の結像レンズ系の横収差図である。図１１ないし図１３において、グラフ１は波長５８７．５６ｎｍの横収差を示し、グラフ２は波長４３５．８４ｎｍの横収差を示し、グラフ３は波長４８６．１３ｎｍの横収差を示し、グラフ４は波長６５６．２８ｎｍの横収差を示し、グラフ５は波長５４６．０７ｎｍの横収差を示す。【００３５】
図１１は、軸上像点の横収差を示す。図１２は、像高７割の像点の横収差を示す。図１３は、像高１０割の像点の横収差を示す。これらの収差図において、グラフ２（４３５．８４ｎｍ）及びグラフ３（４８６．１３ｎｍ）のうち結像レンズ系の周縁部を通過する光束は、コーティングレンズ手段１２０によって遮断されており、像面に達しておらず、大きなハロは発生していない。
図１４は、第１実施態様の結像レンズ系の５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦを示す。横軸は像高を示し、縦軸はＯＴＦを示す。実線グラフは、サジタルを示し、点線グラフは、メリデオナルを示す。【００３６】
（第３実施態様）
本発明の色収差補正結像光学系の第３実施態様を以下に示す。焦点距離は４．９５ｍｍ、Fナンバーは１．２である。第３実施態様は、第１実施態様と同じ結像レンズ系を用いるが、図３で示される光学特性の均一な透過率をもつフィルターに代わり、周縁部に行くほど遮断する波長領域が広くなる透過率特性をもつフィルターを用いる。
図１５は，第１実施態様の結像レンズ系での図２に相当する、円盤状の光学フィルター２１０の斜視図である。図１５におけるドーナツ状の周縁部に設けたフィルター部分２１２の２１２−１，２１２−２，２１２−３は、周縁部に行くほど遮断する波長領域が広くなる光学特性の透過率をもつ。中央部は、透過部分２１４であるが、必要によりそのほぼ中央部２１４に反射防止膜を設ける。図１６は、図１５で示される２１２−１，２１２−２，２１２−３は、各部中央付近での透過率特性を示す。【００３７】
図１７ないし図１９は、第３実施態様のレンズ系の横収差図である。図１７ないし図１９において、グラフ１は波長５８７．５６nmの横収差を示し、グラフ２は波長４３５．８４nmの横収差を示し、グラフ３は波長４８６．１３nmの横収差を示し、グラフ４は波長６５６．２８nmの横収差を示し、グラフ５は波長５４６．０７nmの横収差を示し、グラフ６は波長４６０．０nmの横収差を示す。【００３８】
図１７は、軸上像高点の横収差を示す。図１９は、像高７割の像点の横収差を示す。図１８は像高１０割の像点の横収差を示す。これらの収差図において、グラフ２(４３５．８４nm)及びグラフ３(４８６．１３nm)及びグラフ６(４６０．０nm)のうち結像レンズ系の周縁部を通過する光束はフィルター手段２１２によって遮断されており、像面に達しておらず、大きなハロは発生していない。第１実施態様及び第２実施態様と比較し、ハロになる部分のみを遮断する効果が大きい。【００３９】
第３実施態様の光学フィルターの変形例として、ドーナツ状のガラス板を使用し、これを前記フィルター部分２１２に対応するように配置する。【００４０】
また、第３実施態様の光学フィルターの変形例として、第２実施態様のレンズ中のコーティングを均一な透過率の代わりに、周縁部に行くほど遮断する波長領域が広くなる透過率特性のコーティングとしても第３実施態様と同様な効果が得られる。【００４１】
（比較例１）
従来の小型、大口径、低コストで高解像度の第１結像レンズ系の光学データを以下に示す。焦点距離は４．９５ｍｍ、Ｆナンバーは１．２、半画角３８．１°である。【００４２】
2005076049.tif 000006
【００４３】
第15面-非球面係数
2005076049.tif 000007
【００４４】
非球面形状は、面の中心部の曲率半径をＲ，ｘは光の進行方向を正とする。光軸からの高さ位置ｙでの光軸方向（全レンズ中心を通る軸）の変位は次式で示される。
【数２】
2005076049.tif 000008
【００４５】
図２０は、従来の結像レンズ系の光学図である。図２１ないし図２３は、上述した従来の結像レンズ系の横収差図である。図２１ないし図２３において、グラフ１は波長５８７．５６ｎｍの横収差を示し、グラフ２は波長４３５．８４ｎｍの横収差を示し、グラフ３は波長４８６．１３ｎｍの横収差を示し、グラフ４は波長６５６．２８ｎｍの横収差を示し、グラフ５は波長５４６．０７ｎｍの横収差を示す。【００４６】
図２１は、軸上像点の横収差を示す。図２２は、像高７割の像点の横収差を示す。図２３は、像高１０割の像点の横収差を示す。これらの収差図によって、グラフ２（４３５．８４ｎｍ）及びグラフ３（４８６．１３ｎｍ）のうち結像レンズ系の周縁部を通過する光束において極端に大きな球面収差及びコマ収差が発生していることがわかる。
上述した従来の結像レンズ系の５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦは、図２４に示される。横軸は像高を示し、縦軸はＯＴＦを示す。実線グラフは、サジタルを示し、点線グラフは、メリデオナルを示す。【００４７】
（比較例２）
比較例２は、図２５に示すように、比較例１に示した従来の小型、大口径、低コストでの高解像度の第１結像レンズ系において、口径比、レンズ枚数、レンズ厚さを変えず、グラフ２（４３５．８４ｎｍ）及びグラフ３（４８６．１３ｎｍ）の球面収差及びコマ収差が他の収差とバランスが取れるように設計したものの光学データを以下に示す。焦点距離は４．９５ｍｍ、Fナンバーは１．２、半画角３８．２°であり、比較例１と同じである。比較例２は、グラフ２及びグラフ３のフレアーを押さえるように設計してある。【００４８】
非球面形状は、面の中心部の曲率半径をＲ，ｘは光の進行方向を正とする。光軸からの高さ位置ｙでの光軸方向（全レンズ中心を通る軸）の変位は次式で示される。【００４９】
2005076049.tif 000009
【００５０】
第16面-非球面係数
2005076049.tif 000010
【００５１】
第17面-非球面係数
2005076049.tif 000011
【００５２】
非球面形状は、面の中心部の曲率半径をＲ，ｘは光の進行方向を正とする。光軸からの高さ位置ｙでの光軸方向（全レンズ中心を通る軸）の変位は次式で示される。
【数３】
2005076049.tif 000012
【００５３】
図２６ないし図２８は上述した比較例２の結像レンズ系の横収差図である。グラフ１ないしグラフ５は、図２１ないし図２３と同じである。比較例２の結像レンズ系の５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦは、図２４に対応する図２９に示される。比較例１に比較して比較例２のＯＴＦは、図２９に示すように、図７及び図１４と比較すると、像高５割以上で急激に解像度が低下し、かなり悪くなっていることが理解できる。【００５４】
上述した実施態様において、光遮断手段が、第１実施態様では、光学フィルターを適用し、第２実施態様ではコーティングを適用し、第３実施態様では、周縁部に行く程遮断波長領域が広い透過率のフィルターを適用している。しかし、本発明の実施態様はこれらに限らず、透明円板ガラス板に所望のコーティング処理を施すこと、略ドーナツ形状のガラスにコーティング処理を施すこと等、同一の作用効果を得ることができる如何なるフィルター処理、コーティング処理等によっても本発明を有効に実施可能である。
また、光学レンズ系では、ガラスレンズに限らず、プラスチックレンズでも適用可能であり、さらに、本実施態様の大口径または広角系のレンズに限らず、２群、３群、４群等のズームレンズ系にも対応可能であり、標準系、望遠系のハロ部分を含む色収差対策にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】図１は本発明の第１実施態様の結像レンズ系の光学図である。
【図２】図２は本発明の第１実施態様の結像レンズ系の第１６面及び第１７面で示す光学フィルターの斜視図である。
【図３】図３は本発明の第１実施態様の結像レンズ系の第１６面及び第１７面で示す光学フィルターの透過率グラフである。
【図４】図４は本発明の第１実施態様の結像レンズ系における軸上像点の横収差の収差図である。
【図５】図５は本発明の第１実施態様の結像レンズ系における像高７割の像点の横収差の収差図である。
【図６】図６は本発明の第１実施態様の結像レンズ系における像高１０割の像点の横収差の収差図である。
【図７】図７は本発明の第１実施態様の結像レンズ系の５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦを示すグラフである。
【図８】図８は本発明の第２実施態様の結像レンズ系の光学図である。
【図９】図９は本発明の第２実施態様の結像レンズ系のコーテイング部分を有するレンズの斜視図である。
【図１０】図１０は本発明の第２実施態様の結像レンズ系のコーテイング部分の透過率グラフである。
【図１１】図１１は本発明の第２実施態様の結像レンズ系における軸上像点の横収差の収差図である。
【図１２】図１２は本発明の第２実施態様の結像レンズ系における像高７割の像点の横収差の収差図である。
【図１３】図１３は本発明の第２実施態様の結像レンズ系における像高１０割の像点の横収差の収差図である。
【図１４】図１４は本発明の第２実施態様の結像レンズ系の５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦをしめすグラフである。
【図１５】図１５は本発明の第３実施態様の結像レンズ系のコーテイング部分を有するレンズの斜視図である。
【図１６】図１６は本発明の第３実施態様の結像レンズ系のコーテイング部分の透過率グラフである。
【図１７】図１７は本発明の第３実施態様の結像レンズ系における軸上像点の横収差の収差図である。
【図１８】図１８は本発明の第３実施態様の結像レンズ系における像高７割の像点の横収差の収差図である。
【図１９】図１９は本発明の第３実施態様の結像レンズ系における像高１０割の像点の横収差の収差図である。
【図２０】図２０は従来の結像レンズ系（比較例１）の光学図である。
【図２１】図２１は従来の結像レンズ系（比較例１）における軸上像点の横収差の収差図である。
【図２２】図２２は従来の結像レンズ系（比較例１）における像高７割の像点の横収差の収差図である。
【図２３】図２３は従来の結像レンズ系（比較例１）の結像レンズ系における像高１０割の像点の横収差の収差図である。
【図２４】図２４は従来の結像レンズ系（比較例１）の結像レンズ系における５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦを示すグラフである。
【図２５】図２５は比較用の結像レンズ系（比較例２）の結像レンズ系の光学図である。
【図２６】図２６は比較用の結像レンズ系（比較例２）における軸上像点の横収差の収差図である。
【図２７】図２７は比較用の結像レンズ系（比較例２）における像高７割の像点の横収差の収差図である。
【図２８】図２８は比較用の結像レンズ系（比較例２）の結像レンズ系における像高１０割の像点の横収差の収差図である。
【図２９】図２９は比較用の結像レンズ系（比較例２）の結像レンズ系における５０本／ｍｍの幾何光学的ＯＴＦを示すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
Ｏ                      光軸
１１０、２１０          光学フィルター
１１２、２１２          フィルター部分
１１４、２１４          透過部分
１２０                  コーティング部分
１２２                  透過部分
【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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【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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【国際調査報告】
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