本發(fā)明涉及一種廣角光學(xué)系統(tǒng)，且涉及一種能夠同時觀察前方的物體和側(cè)方的物體的光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在專利文獻1、專利文獻2中公開了一種能夠同時觀察前方的物體和側(cè)方的物體的光學(xué)系統(tǒng)。

專利文獻1的光學(xué)系統(tǒng)由從物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的前組、開口以及具有正的折射力的后組組成。前組具備第二透鏡組和具有負的折射力的第一透鏡組。后組具備具有正的折射力的第三透鏡組和具有正的折射力的第四透鏡組。第一透鏡組包括負透鏡、或者包括負透鏡和正透鏡。

專利文獻1的光學(xué)系統(tǒng)具有直視光路和側(cè)視光路。第三透射面和第四透射面配置在直視光路上。第一透射面、第一反射面、第二反射面以及第二透射面配置在側(cè)視光路上。

專利文獻2的光學(xué)系統(tǒng)由從物體側(cè)起依次配置的前組和后組構(gòu)成。前組具備第二透鏡組和具有負的折射力的第一透鏡組。后組具備具有正的折射力的第三透鏡組。第一透鏡組包括負透鏡。

在專利文獻2的光學(xué)系統(tǒng)中，具有第一光學(xué)系統(tǒng)和第二光學(xué)系統(tǒng)。第一光學(xué)系統(tǒng)是用于觀察前方的物體的光學(xué)系統(tǒng)，包括第一透鏡組、第二透鏡組、開口光圈以及第三透鏡組。第二光學(xué)系統(tǒng)是用于觀察側(cè)方的物體的光學(xué)系統(tǒng)，包括第二透鏡組、開口光圈以及第三透鏡組。

在第一光學(xué)系統(tǒng)中，來自前方的物體的光通過第一透射面和第二透射面。在第二光學(xué)系統(tǒng)中，來自側(cè)方的物體的光通過第三面、第二反射面、第二反射面以及第二透射面。

專利文獻1：日本特開2008-309861號公報

專利文獻2：日本特開2011-48086號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

在專利文獻1的光學(xué)系統(tǒng)中，在直視光路上行進的光束通過第一透鏡組和第二透鏡組，但是在側(cè)視光路上行進的光束不通過第一透鏡組。在該情況下，與側(cè)視光路相比，直視光路的折射面的數(shù)量更多。因此，與側(cè)視光路相比，直視光路的倍率色像差的產(chǎn)生量更多。

通過了第二透鏡組的光束向第三透鏡組和第四透鏡組入射。第三透鏡組和第四透鏡組中的倍率色像差的校正量無論針對直視光路還是側(cè)視光路都相同。

因此，在專利文獻1的光學(xué)系統(tǒng)中，難以減小直視光路中的倍率色像差與側(cè)視光路中的倍率色像差的差。關(guān)于專利文獻2的光學(xué)系統(tǒng)也同樣。

另外，在專利文獻1的光學(xué)系統(tǒng)中，來自側(cè)方的物體的光最初向第一透射面入射。來自側(cè)方的物體的各種視角的光束入射至第一透射面。在專利文獻1的所有實施例中，第一透射面成為圓柱的側(cè)面。而且，最小視角的主光線的入射角的符號與最大視角的主光線的入射角的符號相反。因此，在專利文獻1的側(cè)視光路中，關(guān)于由最小視角的光束產(chǎn)生的倍率色像差和由最大視角的光束產(chǎn)生的倍率色像差，像差的產(chǎn)生方向相反。

通過了第二透鏡組的光束向第三透鏡組和第四透鏡組入射。因此，考慮通過第三透鏡組和第四透鏡組來校正側(cè)視光路中的倍率色像差。然而，如上所述，第三透鏡組和第四透鏡組還必須校正直視光路中的倍率色像差。

因此，在專利文獻1的光學(xué)系統(tǒng)中，難以減小由最小視角的光束產(chǎn)生的倍率色像差與由最大視角的光束產(chǎn)生的倍率色像差的差。關(guān)于專利文獻2的光學(xué)系統(tǒng)也同樣。

在專利文獻1中記載了使第一透射面為圓錐狀的面。然而，沒有具體的設(shè)計例，并且也沒有關(guān)于像差校正的說明。

本發(fā)明是鑒于這樣的問題點而完成的，其目的在于提供一種良好地校正了倍率色像差的廣角光學(xué)系統(tǒng)。

用于解決問題的方案

為了解決上述的問題并達到目的，本發(fā)明的廣角光學(xué)系統(tǒng)具有供來自前方物體的光通過的第一光路、供來自側(cè)方物體的光通過的第二光路以及供來自前方物體的光和來自側(cè)方物體的光通過的共通光路，該光學(xué)系統(tǒng)的特征在于，

具備從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組、具有反射折射光學(xué)元件的第二透鏡組、開口光圈以及具有正的折射力的第三透鏡組，

第一透鏡組包括正透鏡和負透鏡，

反射折射光學(xué)元件具有第一面、第二面以及形成在第一面與第二面之間的第三面，

第一面具有第一透射面和第一反射面，

第一透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，

第一反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面的周圍，

第二面具有第二透射面和第二反射面，

第二透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，

第二反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面的周圍，

第三面具有第三透射面，

第三透射面為圓錐臺的側(cè)面，

圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組更靠前方物體側(cè)的位置，

第一透鏡組、第一透射面以及第二透射面從前方物體側(cè)起依次位于第一光路上，

第三透射面、第二反射面、第一反射面以及第二透射面從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路上，

開口光圈和第三透鏡組位于共通光路上，

該廣角光學(xué)系統(tǒng)滿足以下的條件式(1)、(2)、(3)。

vp＜vn(1)

|φp|＜|φn|(2)

90°-θk＜α/2(3)

在此，

vp為正透鏡的阿貝數(shù)，

vn為負透鏡的阿貝數(shù)，

φp為正透鏡的折射力，

φn為負透鏡的折射力，

θk為第二光路上的最小的半視角，且0°＜θk＜90°，

α為圓錐臺的頂角。

發(fā)明的效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種良好地校正了倍率色像差的廣角光學(xué)系統(tǒng)。

附圖說明

圖1是表示本實施方式的單焦點型的廣角光學(xué)系統(tǒng)的圖，(a)是表示光學(xué)系統(tǒng)整體的概要結(jié)構(gòu)的圖，(b)是表示反射折射光學(xué)元件的詳細結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是表示向第三透射面入射的光束的情形的圖。

圖3是表示本實施方式的變焦型的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

圖4是表示實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是第一光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是第二光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)圖。

圖5是實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖6是實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的第二光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖7是表示實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

圖8是實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的遠攝端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖9是表示實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

圖10是實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖11是實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第二光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖12是實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的遠攝端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖13是表示實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

圖14是實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖15是實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第二光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

圖16是實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的遠攝端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。

具體實施方式

以下，對于本實施方式所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)，使用附圖來說明采用這種結(jié)構(gòu)的理由和作用。此外，本發(fā)明并不限定于以下的實施方式所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)。

本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)具有供來自前方物體的光通過的第一光路、供來自側(cè)方物體的光通過的第二光路以及供來自前方物體的光和來自側(cè)方物體的光通過的共通光路，該光學(xué)系統(tǒng)的特征在于，具備從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組、具有反射折射光學(xué)元件的第二透鏡組、開口光圈以及具有正的折射力的第三透鏡組，第一透鏡組包括正透鏡和負透鏡，反射折射光學(xué)元件具有第一面、第二面以及形成在第一面與第二面之間的第三面，第一面具有第一透射面和第一反射面，第一透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，第一反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面的周圍，第二面具有第二透射面和第二反射面，第二透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，第二反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面的周圍，第三面具有第三透射面，第三透射面為圓錐臺的側(cè)面，圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組更靠前方物體側(cè)的位置，第一透鏡組、第一透射面以及第二透射面從前方物體側(cè)起依次位于第一光路上，第三透射面、第二反射面、第一反射面以及第二透射面從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路上，開口光圈和第三透鏡組位于共通光路上，該廣角光學(xué)系統(tǒng)滿足以下的條件式(1)、(2)、(3)，

vp＜vn(1)

|φp|＜|φn|(2)

90°-θk＜α/2(3)

在此，

vp為正透鏡的阿貝數(shù)，

vn為負透鏡的阿貝數(shù)，

φp為正透鏡的折射力，

φn為負透鏡的折射力，

θk為第二光路上的最小的半視角，且0°<θk<90°，

α為圓錐臺的頂角。

對于本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)進行說明。圖1是表示本實施方式的單焦點型的廣角光學(xué)系統(tǒng)的圖，(a)是表示光學(xué)系統(tǒng)整體的概要結(jié)構(gòu)的圖，(b)是表示反射折射光學(xué)元件的詳細結(jié)構(gòu)的圖。

如圖1的(a)所示，本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)具有供來自前方物體的光通過的第一光路op1、供來自側(cè)方物體的光通過的第二光路op2以及供來自前方物體的光和來自側(cè)方物體的光通過的共通光路op3。

而且，本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)具備從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、開口光圈s以及具有正的折射力的第三透鏡組g3。

第一透鏡組g1包括負透鏡l1和正透鏡l2。

第二透鏡組g2具有反射折射光學(xué)元件l3。第二透鏡組g2還具有正透鏡l4。

第三透鏡組g3具有正透鏡l5、負透鏡l6、負透鏡l7、正透鏡l8、負透鏡l9以及正透鏡l10。在此，由正透鏡l4和負透鏡l6形成了接合透鏡cl1。另外，由正透鏡l8和負透鏡l9形成了接合透鏡cl2。

如圖1的(b)所示，反射折射光學(xué)元件l3具有第一面r1、第二面r2以及第三面r3。第三面r3形成在第一面r1與第二面r2之間。

第一面r1具有第一透射面r1t和第一反射面r1r。第一透射面r1t以包含第一光路op1的光軸的方式形成。第一反射面r1r為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面r1t的周圍。

第二面r2具有第二透射面r2t和第二反射面r2r。第二透射面r2t以包含第一光路op1的光軸的方式形成。第二反射面r2r為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面r2t的周圍。

第三面r3具有第三透射面r3t。第三透射面r3t為圓錐臺的側(cè)面。圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組g1更靠前方物體側(cè)的位置。

第一透鏡組g1、第一透射面r1t以及第二透射面r2t從前方物體側(cè)起依次位于第一光路op1上。第三透射面r3t、第二反射面r2r、第一反射面r1r以及第二透射面r2t從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路op2上。開口光圈s和第三透鏡組g3位于共通光路op3上。

在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，在第一光路op1上行進的光束通過第一透鏡組g1、第一透射面r1t以及第二透射面r2t。另一方面，在第二光路op2上行進的光束不通過第一透鏡組g1。因此，在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，與第二光路op2相比，第一光路op1的折射面的數(shù)量更多。

在此，在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，第一透鏡組g1除了具有負透鏡l1以外還具有正透鏡l2。因此，能夠通過負透鏡l1和正透鏡l2來控制倍率色像差的產(chǎn)生量和產(chǎn)生方向。

此時，優(yōu)選的是，滿足以下的條件式(1)、(2)。

vp＜vn(1)

|φp|＜|φn|(2)

在此，

vp為正透鏡的阿貝數(shù)，

vn為負透鏡的阿貝數(shù)，

φp為正透鏡的折射力，

φn為負透鏡的折射力。

在不滿足條件式(1)的情況下，正透鏡的阿貝數(shù)大于負透鏡的阿貝數(shù)。在該情況下，難以減小第一光路op1中的倍率色像差的產(chǎn)生量。

在不滿足條件式(2)的情況下，正透鏡的折射力更大。在該情況下，由于不使第一透鏡組具有負的折射力，因此無法確保廣視角。

并且，優(yōu)選的是，滿足以下的條件式(3)。

90°-θk＜α/2(3)

在此，

θk為第二光路中的最小的半視角，且0°<θk<90°，

α為圓錐臺的頂角。

條件式(3)是與向第三透射面r3t入射的光束相關(guān)的條件式。圖2是表示向第三透射面入射的光束的情形的圖。第三透射面r3t的面形狀是與圓錐臺cc3的側(cè)面相同的形狀。如圖2所示，圓錐臺cc3是從圓錐cc1去除掉小圓錐cc2后的部分。因此，圓錐臺cc3的頂點只要視為去除小圓錐cc2之前的圓錐cc1的頂點即可。

在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，如圖2所示，圓錐臺cc3的頂點p1位于比第一透鏡組g1更靠前方物體側(cè)的位置。因此，在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，第三透射面r3t的法線n不與光軸ax正交。在圖2中用θn表示法線n與光軸ax所形成的角度。

在第二光路中，來自側(cè)方物體的光束以各種視角向第三透射面r3t入射。在圖2中示出了具有主光線chωl的光束和具有主光線chωh的光束。當(dāng)將向第三透射面r3t入射的光束的主光線與光軸ax所形成的角度設(shè)為半視角時，在具有主光線chωl的光束中半視角成為最小，在具有主光線chωh的光束中半視角成為最大。

條件式(3)能夠如以下那樣變形。

90°-α/2＜θk

在此，由于90°-α/2＝θn，因此上述的式子成為以下那樣。

θn＜θk

θk是第二光路中的最小的半視角，因此在圖2中，主光線chωl與光軸ax所形成的角度為θk。當(dāng)將θn與θk進行比較時，在圖2中，成為θn<θk。在滿足θn<θk的狀態(tài)下，具有主光線chωl的光束從法線n右側(cè)的區(qū)域(以下稱為“區(qū)域ar”)向第三透射面r3t入射。并且，具有大于θk的視角的光束也從區(qū)域ar向第三透射面r3t入射。

這樣，在滿足θn<θk的情況下、即在滿足條件式(3)的情況下，來自側(cè)方物體的光束全部從區(qū)域ar向第三透射面r3t入射。

另一方面，雖未進行圖示，但是在不滿足θn<θk的狀態(tài)下，具有主光線chωl的光束從法線n左側(cè)的區(qū)域(以下稱為“區(qū)域al”)向第三透射面r3t入射。區(qū)域al也包含法線n。

因此，在不滿足θn<θk的情況下、即在不滿足條件式(3)的情況下，至少一部分光束從區(qū)域al向第三透射面r3t入射。

在從區(qū)域ar向第三透射面r3t入射的情況下，將入射角的符號(正、負)設(shè)為正，在從區(qū)域al向第三透射面r3t入射的情況下，將入射角的符號(正、負)設(shè)為負。在滿足條件式(3)的情況下，所有的光束從區(qū)域ar向第三透射面r3t入射，因此所有光束的入射角的符號都為正。其結(jié)果，第二光路中的倍率色像差的產(chǎn)生方向成為在所有的視角下都相同的方向。即，第二光路中的倍率色像差的產(chǎn)生量在所有的視角下都成為正的量、或者負的量。

如上所述，第一透鏡組g1具有負透鏡l1和正透鏡l2，因此能夠控制第一光路中的倍率色像差的產(chǎn)生量和產(chǎn)生方向。例如能夠?qū)⒌谝还饴分械谋堵噬癫畹漠a(chǎn)生方向設(shè)為在所有的視角下都相同的方向。并且，能夠使第一光路中的倍率色像差的產(chǎn)生方向與第二光路中的倍率色像差的產(chǎn)生方向一致。

當(dāng)?shù)谝还饴分械谋堵噬癫畹漠a(chǎn)生方向與第二光路中的倍率色像差的產(chǎn)生方向一致時，在第三透鏡組中，只要校正在相同的方向上產(chǎn)生的倍率色像差即可，因此容易通過第三透鏡組來校正倍率色像差。其結(jié)果，在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，能夠良好地校正光學(xué)系統(tǒng)整體的倍率色像差。

在不滿足條件式(3)的情況下，一部分光束從區(qū)域al向第三透射面r3t入射，因此至少一部分光束的入射角為負，剩余光束的入射角為正。在該情況下，倍率色像差的產(chǎn)生方向不是在所有的視角下都相同的方向。即，倍率色像差的產(chǎn)生量在一部分視角下成為負的量，在剩余視角下成為正的量。

如果只有第二光路，則能夠通過第三透鏡組來校正倍率色像差。然而，如上所述，第三透鏡組還必須校正第一光路中的倍率色像差。從這樣的情形來看，難以良好地校正針對第二光路產(chǎn)生的倍率色像差。其結(jié)果，無法良好地校正光學(xué)系統(tǒng)整體的倍率色像差。

優(yōu)選的是，本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)滿足以下的條件式(4)。

0.7＜(|φn|/vn)/(φp/vp)＜1.5(4)

在此，

vp為正透鏡的阿貝數(shù)，

vn為負透鏡的阿貝數(shù)，

φp為正透鏡的折射力，

φn為負透鏡的折射力。

|φn|/vn和φp/vp分別表示消色效果的程度、或者暗淡效果的程度。如果|φn|/vn的值、φp/vp的值變大，則色像差的產(chǎn)生量變大。

如果低于條件式(4)的下限值，則正透鏡所引起的顏色的分散效果變得過大，因此難以進行倍率色像差的校正。如果超過條件式(4)的上限值，則正透鏡所引起的顏色的分散效果減弱，并且負透鏡所引起的顏色的分散效果變大。其結(jié)果，難以進行倍率色像差的校正。

另外，優(yōu)選的是，本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)滿足以下的條件式(5)、(6)。

35＜vn(5)

vp＜35(6)

在此，

vp為正透鏡的阿貝數(shù)，

vn為負透鏡的阿貝數(shù)。

在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，采用了反遠距型的光學(xué)系統(tǒng)。因此，期望第一透鏡組的負透鏡具有高的折射力。通過滿足條件式(5)、(6)，關(guān)于正透鏡，能夠選擇折射率更高的玻璃材料，關(guān)于負透鏡，能夠選擇色散小的玻璃材料。其結(jié)果，能夠高效地進行倍率色像差的校正。

另外，在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，第三透鏡組包括在光軸方向上移動的透鏡。

通過這樣，能夠改變視角。圖3是表示本實施方式的變焦型的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

對與圖1相同的構(gòu)成要素附加相同的編號并省略說明。圖3所示的廣角光學(xué)系統(tǒng)設(shè)為能夠使圖1所示的廣角光學(xué)系統(tǒng)中的接合透鏡cl1在光軸方向上移動。

在從廣角端向遠攝端變焦時，接合透鏡cl1以向第二透鏡組g2靠近的方式移動。由此，在廣角端，能夠進行前方物體和側(cè)方物體的觀察，在遠攝端，能夠進行僅前方物體的觀察。

另外，通過從廣角端向遠攝端變焦，由此在前方物體的觀察中，在遠攝端時到最近物體的距離比在廣角端時到最近物體的距離短。因此，通過遠攝觀察能夠更近且更大地對通過廣角觀察發(fā)現(xiàn)的病變部進行觀察。最近物體是指位于與光學(xué)系統(tǒng)最近的位置的物體。

移動的透鏡不限于接合透鏡。也可以由單透鏡構(gòu)成移動的透鏡。另外，移動的透鏡的數(shù)量不限于一個。也可以使多個透鏡移動。另外，移動的方向不限于向第二透鏡組g2靠近的方向。在從廣角端向遠攝端變焦時，也可以向離開第二透鏡組g2的方向移動。

另外，在本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，優(yōu)選的是，第三透鏡組的最靠近像側(cè)的透鏡是固定的。

當(dāng)使第三透鏡組的最靠近像側(cè)的透鏡移動時，后焦距發(fā)生變動。因此，不期望使第三透鏡組的最靠近像側(cè)的透鏡移動。

另外，優(yōu)選的是，本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)滿足以下的條件式(7)。

0.7＜|f3/fi|＜1.2(7)

在此，

f3為廣角端時的第三透鏡組的焦距，

fi為在光軸方向上移動的透鏡的焦距。

如果低于條件式(7)的下限值，則移動的透鏡的焦距變長。其結(jié)果，難以使視角較大地變化。如果高于條件式(7)的上限值，則視角的變化和焦點位置的變動變得過大。

另外，優(yōu)選的是，本實施方式的廣角光學(xué)系統(tǒng)能夠通過在光軸方向上移動的移動透鏡來在對前方物體和側(cè)方物體的觀察以及僅對前方物體的觀察之間進行切換。

通過這樣，能夠?qū)Σ煌姆秶M行觀察。

以下，對于實施例進行說明。實施例1是單焦點型的廣角光學(xué)系統(tǒng)，實施例2～4是變焦型的廣角光學(xué)系統(tǒng)。實施例1的廣角光學(xué)系統(tǒng)包括第一光學(xué)系統(tǒng)和第二光學(xué)系統(tǒng)。實施例2～4的廣角光學(xué)系統(tǒng)中光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在廣角端和遠攝端時是不同的。在廣角端，廣角光學(xué)系統(tǒng)包括第一光學(xué)系統(tǒng)和第二光學(xué)系統(tǒng)。在遠攝端，廣角光學(xué)系統(tǒng)僅包括第一光學(xué)系統(tǒng)。

第一光學(xué)系統(tǒng)是對前方物體進行觀察時的光學(xué)系統(tǒng)，具有第一光路和共通光路。第二光學(xué)系統(tǒng)是對側(cè)方物體進行觀察時的光學(xué)系統(tǒng)，具有第二光路和共通光路。前方物體位于沿著第一光路的光軸的方向上。側(cè)方物體位于與第一光路的光軸大致正交的方向上。

在各實施例的像差圖中，(a)～(e)表示關(guān)于子午面的彗星像差和倍率色像差，(f)～(j)表示關(guān)于弧矢面的彗星像差和倍率色像差。另外，縱軸表示像差量，橫軸表示明亮度。像差量的單位為mm。另外，ω為第一光學(xué)系統(tǒng)中的半視角，ω’為第二光學(xué)系統(tǒng)中的半視角，單位均為°，像差曲線的波長的單位為nm。

(實施例1)

對于實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)進行說明。圖4是表示實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是第一光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是第二光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)圖。

在第二光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)圖中，用r’表示第二透鏡組中的光學(xué)面，用d’表示間隔。開口光圈和第三透鏡組在第一光學(xué)系統(tǒng)和第二光學(xué)系統(tǒng)中是共用的。因此，關(guān)于開口光圈和第三透鏡組，使用了第一光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)圖中的r9～r22、d9～21。

圖5是實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω＝71°，在(b)和(g)中ω＝60°，在(c)和(h)中ω＝45°，在(d)和(i)中ω＝30°，在(e)和(j)中ω＝0°。

圖6是實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的第二光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω’＝116°，在(b)和(g)中ω’＝106°，在(c)和(h)中ω’＝96°，在(d)和(i)中ω’＝86°，在(e)和(j)中ω’＝76°。

如圖4(a)所示，實施例1的廣角光學(xué)系統(tǒng)包括從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、開口光圈s以及具有正的折射力的第三透鏡組g3。

第一透鏡組g1包括物體側(cè)為平面的平凹負透鏡l1以及使凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡l2。

第二透鏡組g2包括反射折射光學(xué)元件l3以及使凸面朝向像側(cè)的正彎月透鏡l4。

第三透鏡組g3包括雙凸正透鏡l5、使凸面朝向像側(cè)的負彎月透鏡l6、使凸面朝向像側(cè)的負彎月透鏡l7、雙凸正透鏡l8、雙凹負透鏡l9以及使凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡l10。在此，將雙凸正透鏡l5與負彎月透鏡l6接合。另外，將雙凸正透鏡l8和雙凹負透鏡l9接合。

在第三透鏡組g3的像側(cè)配置有護罩玻璃c1和護罩玻璃c2。護罩玻璃c2是攝像元件的護罩玻璃。在護罩玻璃c2的像側(cè)面形成前方物體的像、側(cè)方物體的像。因此，攝像元件的攝像面位于護罩玻璃c2的像側(cè)面。

非球面設(shè)置于反射折射光學(xué)元件l3的兩面以及正彎月透鏡l10的像側(cè)面合計三個面。

反射折射光學(xué)元件l3具有第一面、第二面以及第三面。第一面為第一透鏡組g1側(cè)的面。第二面為第三透鏡組g3側(cè)的面。第三面形成在第一面與第二面之間。

第一面具有第一透射面和第一反射面。第一透射面以包含第一光路的光軸的方式形成。第一反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面的周圍。

第二面具有第二透射面和第二反射面。第二透射面以包含第一光路的光軸的方式形成。第二反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面的周圍。

第三面具有第三透射面。第三透射面是圓錐臺的側(cè)面。圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組g1更靠前方物體側(cè)的位置。

第一透鏡組、第一透射面以及第二透射面從前方物體側(cè)起依次位于第一光路上。第一面和第二面均使凸面朝向物體側(cè)，因此，在第一光路中，反射折射光學(xué)元件l3作為負彎月透鏡發(fā)揮功能。

第三透射面、第二反射面、第一反射面以及第二透射面從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路上。第三透射面成為平面，第二反射面成為向物體側(cè)凸的反射面，第二反射面成為向像側(cè)凸的反射面，第二透射面成為向物體側(cè)凸的透射面。

開口光圈s和第三透鏡組g3位于共通光路上。

(實施例2)

對于實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)進行說明。圖7是表示實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)是將實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)變?yōu)樽兘构鈱W(xué)系統(tǒng)。在廣角端，能夠觀察前方物體和側(cè)方物體兩方。因此，在廣角端，利用第一光學(xué)系統(tǒng)形成像以及利用第二光學(xué)系統(tǒng)形成像。在遠攝端，能夠僅對前方物體進行觀察。因此，在遠攝端，僅由第一光學(xué)系統(tǒng)進行像的形成。

實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的光學(xué)截面圖與實施例1所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)截面圖相同。因此，關(guān)于第二光學(xué)系統(tǒng)的第二透鏡組中的光學(xué)面和間隔，省略了使用r’、d’的記載。另外，實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的像差圖與圖5和圖6相同。

圖8是實施例2所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的遠攝端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω＝71°，在(b)和(g)中ω＝60°，在(c)和(h)中ω＝45°，在(d)和(i)中ω＝30°，在(e)和(j)中ω＝0°。

如圖8的(a)、(b)所示，實施例2的廣角光學(xué)系統(tǒng)包括從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、開口光圈s以及具有正的折射力的第三透鏡組g3。各透鏡組的具體結(jié)構(gòu)在實施例1中進行了說明，因此省略詳細的說明。

在實施例2的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，第三透鏡組g3具有沿著光軸移動的透鏡。具體地說，包括雙凸正透鏡l5和負彎月透鏡l6的接合透鏡沿著光軸移動。另外，在從廣角端向遠攝端變焦時，接合透鏡向靠近第二透鏡組g2的方向移動。

通過接合透鏡的移動來改變廣角光學(xué)系統(tǒng)的倍率，因此觀察視場變化。另外，通過接合透鏡的移動，由此在第一光學(xué)系統(tǒng)中，在遠攝端時到最近物體的距離比在廣角端時到最近物體的距離短。因此，在前方物體的觀察中，通過變?yōu)檫h攝端，能夠觀察到更接近光學(xué)系統(tǒng)的場所。

(實施例3)

對于實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)進行說明。圖9是表示實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)是變焦型的廣角光學(xué)系統(tǒng)。在實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端，還進行第二光學(xué)系統(tǒng)中的成像。在圖4的(b)中例示了第二光學(xué)系統(tǒng)的第二透鏡組中的光學(xué)面和間隔。因此，省略了使用r’、d’的記載。

圖10是實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω＝71°，在(b)和(g)中ω＝60°，在(c)和(h)中ω＝45°，在(d)和(i)中ω＝30°，在(e)和(j)中ω＝0°。

圖11是實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第二光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω’＝114°，在(b)和(g)中ω’＝104°，在(c)和(h)中ω’＝94°，在(d)和(i)中ω’＝86°，在(e)和(j)中ω’＝76°。

圖12是實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的遠攝端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω＝70°，在(b)和(g)中ω＝60°，在(c)和(h)中ω＝45°，在(d)和(i)中ω＝30°，在(e)和(j)中ω＝0°。

如圖9的(a)、(b)所示，實施例3的廣角光學(xué)系統(tǒng)包括從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、開口光圈s以及具有正的折射力的第三透鏡組g3。

第一透鏡組g1包括物體側(cè)為平面的平凹負透鏡l1和使凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡l2。

第二透鏡組g2包括反射折射光學(xué)元件l3、使凸面朝向物體側(cè)的負彎月透鏡l4以及雙凸正透鏡l5。在此，將負彎月透鏡l4與雙凸正透鏡l5接合。

第三透鏡組g3包括雙凹負透鏡l6、雙凸正透鏡l7、雙凸正透鏡l8、雙凹負透鏡l9以及使凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡l10。在此，將雙凸正透鏡l8與雙凹負透鏡l9接合。

在第三透鏡組g3的像側(cè)配置有護罩玻璃c1和護罩玻璃c2。護罩玻璃c2是攝像元件的護罩玻璃。在護罩玻璃c2的像側(cè)面形成前方物體的像、側(cè)方物體的像。因此，攝像元件的攝像面位于護罩玻璃c2的像側(cè)面。

非球面設(shè)置于反射折射光學(xué)元件l3的兩面以及正彎月透鏡l10的像側(cè)面合計三個面。

反射折射光學(xué)元件l3具有第一面、第二面以及第三面。第一面為第一透鏡組g1側(cè)的面。第二面為第三透鏡組g3側(cè)的面。第三面形成在第一面與第二面之間。

第一面具有第一透射面和第一反射面。第一透射面以包含第一光路的光軸的方式形成。第一反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面的周圍。

第二面具有第二透射面和第二反射面。第二透射面以包含第一光路的光軸的方式形成。第二反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面的周圍。

第三面具有第三透射面。第三透射面是圓錐臺的側(cè)面。圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組g1更靠前方物體側(cè)的位置。

第一透鏡組、第一透射面以及第二透射面從前方物體側(cè)起依次位于第一光路上。第一面和第二面均使凸面朝向物體側(cè)，因此在第一光路中，反射折射光學(xué)元件l3作為負彎月透鏡發(fā)揮功能。

第三透射面、第二反射面、第一反射面以及第二透射面從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路上。第三透射面成為平面，第二反射面成為向物體側(cè)凸的反射面，第二反射面成為向像側(cè)凸的反射面，第二透射面成為向物體側(cè)凸的透射面。

開口光圈s和第三透鏡組g3位于共通光路上。

在實施例3的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，第三透鏡組g3具有沿著光軸移動的透鏡。具體地說，雙凹負透鏡l6沿著光軸移動。另外，在從廣角端向遠攝端變焦時，雙凹負透鏡l6向遠離第二透鏡組g2的方向移動。

通過雙凹負透鏡l6的移動改變廣角光學(xué)系統(tǒng)的倍率，因此觀察視場變化。另外，通過雙凹負透鏡l6的移動，在第一光學(xué)系統(tǒng)中，在遠攝端時到最近物體的距離比在廣角端時到最近物體的距離短。因此，在前方物體的觀察中，通過變?yōu)檫h攝端，能夠觀察到更接近光學(xué)系統(tǒng)的場所。

實施例3所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)是變焦型的廣角光學(xué)系統(tǒng)，但是也可以將雙凹負透鏡l6的位置固定在廣角端的位置。通過這樣，能夠?qū)嵤├?所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)形成為單焦點型的廣角光學(xué)系統(tǒng)。

(實施例4)

對于實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)進行說明。圖13是表示實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的截面結(jié)構(gòu)的圖，(a)是廣角端時的截面結(jié)構(gòu)圖，(b)是遠攝端時的截面結(jié)構(gòu)圖。

實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)是變焦光學(xué)系統(tǒng)。在實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端，還進行第二光學(xué)系統(tǒng)中的成像。在圖4的(b)中例示了第二光學(xué)系統(tǒng)的第二透鏡組中的光學(xué)面和間隔。因此，省略了使用r’、d’的記載。

圖14是實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω＝71°，在(b)和(g)中ω＝60°，在(c)和(h)中ω＝45°，在(d)和(i)中ω＝30°，在(e)和(j)中ω＝0°。

圖15是實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的廣角端時的第二光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω’＝114°，在(b)和(g)中ω’＝104°，在(c)和(h)中ω’＝94°，在(d)和(i)中ω’＝86°，在(e)和(j)中ω’＝76°。

圖16是實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)的遠攝端時的第一光學(xué)系統(tǒng)中的像差圖，在(a)和(f)中ω＝70°，在(b)和(g)中ω＝60°，在(c)和(h)中ω＝45°，在(d)和(i)中ω＝30°，在(e)和(j)中ω＝0°。

如圖13的(a)、(b)所示，實施例3的廣角光學(xué)系統(tǒng)包括從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組g1、第二透鏡組g2、開口光圈s以及具有正的折射力的第三透鏡組g3。

第一透鏡組g1包括物體側(cè)為平面的平凹負透鏡l1和使凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡l2。

第二透鏡組g2包括反射折射光學(xué)元件l3、使凸面朝向物體側(cè)的負彎月透鏡l4以及雙凸正透鏡l5。在此，將負彎月透鏡l4與雙凸正透鏡l5接合。

第三透鏡組g3包括使凸面朝向像側(cè)的負彎月透鏡l6、雙凸正透鏡l7、雙凸正透鏡l8、雙凹負透鏡l9以及使凸面朝向物體側(cè)的正彎月透鏡l10。在此，將雙凸正透鏡l8與雙凹負透鏡l9接合。

在第三透鏡組g3的像側(cè)配置有護罩玻璃c1和護罩玻璃c2。護罩玻璃c2是攝像元件的護罩玻璃。在護罩玻璃c2的像側(cè)面形成前方物體的像、側(cè)方物體的像。因此，攝像元件的攝像面位于護罩玻璃c2的像側(cè)面。

非球面設(shè)置于反射折射光學(xué)元件l3的兩面以及正彎月透鏡l10的像側(cè)面合計三個面。

反射折射光學(xué)元件l3具有第一面、第二面以及第三面。第一面為第一透鏡組g1側(cè)的面。第二面為第三透鏡組g3側(cè)的面。第三面形成在第一面與第二面之間。

第一面具有第一透射面和第一反射面。第一透射面以包含第一光路的光軸的方式形成。第一反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面的周圍。

第二面具有第二透射面和第二反射面。第二透射面以包含第一光路的光軸的方式形成。第二反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面的周圍。

第三面具有第三透射面。第三透射面是圓錐臺的側(cè)面。圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組g1更靠前方物體側(cè)的位置。

第一透鏡組、第一透射面以及第二透射面從前方物體側(cè)起依次位于第一光路上。第一面和第二面均使凸面朝向物體側(cè)，因此在第一光路中，反射折射光學(xué)元件l3作為負彎月透鏡發(fā)揮功能。

第三透射面、第二反射面、第一反射面以及第二透射面從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路上。第三透射面成為平面，第二反射面成為向物體側(cè)凸的反射面，第二反射面成為向像側(cè)凸的反射面，第二透射面成為向物體側(cè)凸的透射面。

開口光圈s和第三透鏡組g3位于共通光路上。

在實施例4的廣角光學(xué)系統(tǒng)中，第三透鏡組g3具有沿著光軸移動的透鏡。具體地說，雙凸正透鏡l7沿著光軸移動。另外，在從廣角端向遠攝端變焦時，雙凸正透鏡l7向靠近第二透鏡組g2的方向移動。

通過雙凸正透鏡l7的移動來改變廣角光學(xué)系統(tǒng)的倍率，因此觀察視場變化。另外，通過雙凸正透鏡l7的移動，由此在第一光學(xué)系統(tǒng)中，在遠攝端時到最近物體的距離比在廣角端時到最近物體的距離短。因此，在前方物體的觀察中，通過變?yōu)檫h攝端，能夠觀察到更接近光學(xué)系統(tǒng)的場所。

實施例4所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)是變焦型的廣角光學(xué)系統(tǒng)，但是也可以將雙凸正透鏡l7的位置固定在廣角端的位置。通過這樣，能夠?qū)嵤├?所涉及的廣角光學(xué)系統(tǒng)形成為單焦點型的廣角光學(xué)系統(tǒng)。

以下示出上述各實施例的數(shù)值數(shù)據(jù)。在面數(shù)據(jù)中，r、r’表示各面的曲率半徑，d、d’表示各光學(xué)構(gòu)件的壁厚或空氣間隔，nd表示各光學(xué)構(gòu)件的針對d線的折射率，vd表示各光學(xué)構(gòu)件的針對d線的阿貝數(shù)。在各種數(shù)據(jù)中，f表示第一光學(xué)系統(tǒng)整個系統(tǒng)的焦距，ω表示第一光學(xué)系統(tǒng)中的最大半視角，ω’表示第二光學(xué)系統(tǒng)中的半視角，fno.表示光圈值，ih表示第一光學(xué)系統(tǒng)中的最大像高，ih’表示第二光學(xué)系統(tǒng)中的最大像高，od表示物距，△表示從反射折射光學(xué)元件的物體側(cè)面到圓錐臺的頂點的距離，α表示頂角，we表示廣角端，te表示遠攝端。另外，r、r’、d、d’、f、ih、ih’、od、△的單位為mm。另外，ω、ω’、α的單位為°。另外，在第二光學(xué)系統(tǒng)中，側(cè)方物體位于與光軸正交的方向上。

另外，在取光軸方向為z、取與光軸正交的方向為y、將圓錐系數(shù)設(shè)為k、將非球面系數(shù)設(shè)為a4、a6、a8、a10時，用下式來表示非球面形狀。

z＝(y²/r)/[1+{1-(1+k)(y/r)²}^1/2]

+a4y⁴+a6y⁶+a8y⁸+a10y¹⁰

另外，在非球面系數(shù)中，“e-n”(n為整數(shù))表示“10^-n”。此外，這些各值的記號在后述的實施例的數(shù)值數(shù)據(jù)中也是相同的。

數(shù)值實施例1

單位mm

第一光學(xué)系統(tǒng)

面數(shù)據(jù)

非球面數(shù)據(jù)

第五面

k＝0

a4＝-0.594274e-01，a6＝0.314951e-01，a8＝-0.806989e-02，a10＝0

第六面

k＝-0.617507

a4＝-0.139675e+00，a6＝-0.502184e-02，a8＝0.186987e-01，a10＝-0.582054e-02

第十九面

k＝0

a4＝0.159249e-01，a6＝0.727058e-01，a8＝-0.600000e-01，a10＝0.245353e-01

各種數(shù)據(jù)

第二光學(xué)系統(tǒng)

第二面和第三面是反射面。關(guān)于第二光學(xué)系統(tǒng)的比第六面更靠像側(cè)的面，記載了第一光學(xué)系統(tǒng)的第九面～第二十二面的數(shù)值，因此面編號不連續(xù)。

面數(shù)據(jù)

非球面數(shù)據(jù)

第二面

k＝-0.617507

a4＝-0.139675e+00，a6＝-0.502184e-02，a8＝0.186987e-01，a10＝-0.582054e-02

第三面

k＝0

a4＝-0.594274e-01，a6＝0.314951e-01，a8＝-0.806989e-02，a10＝0

第四面

k＝-0.617507

a4＝-0.139675e+00，a6＝-0.502184e-02，a8＝0.186987e-01，a10＝-0.582054e-02

第十九面

k＝0

a4＝0.159249e-01，a6＝0.727058e-01，a8＝-0.600000e-01，a10＝0.245353e-01

各種數(shù)據(jù)

數(shù)值實施例2

單位mm

第一光學(xué)系統(tǒng)

面數(shù)據(jù)

非球面數(shù)據(jù)

第五面

k＝0

a4＝-0.594274e-01，a6＝0.314951e-01，a8＝-0.806989e-02，a10＝0

第六面

k＝-0.617507

a4＝-0.139675e+00，a6＝-0.502184e-02，a8＝0.186987e-01，a10＝-0.582054e-02

第十九面

k＝0

a4＝0.159249e-01，a6＝0.727058e-01，a8＝-0.600000e-01，a10＝0.245353e-01

各種數(shù)據(jù)

第二光學(xué)系統(tǒng)

與實施例1的第二光學(xué)系統(tǒng)相同，因此省略數(shù)據(jù)的記載。

數(shù)值實施例3

單位mm

第一光學(xué)系統(tǒng)

面數(shù)據(jù)

非球面數(shù)據(jù)

第五面

k＝0

a4＝-0.162812e-01，a6＝0.863083e-02，a8＝-0.217514e-02，a10＝0

第六面

k＝-0.373424

a4＝-0.475711e-02，a6＝-0.395806e-01，a8＝0.150952e-01，a10＝-0.224984e-02

第十九面

k＝0

a4＝0.353194e-01，a6＝-0.182054e-02，a8＝0.520470e-05，a10＝0.149364e-02

各種數(shù)據(jù)

第二光學(xué)系統(tǒng)

第二面和第三面是反射面。關(guān)于第二光學(xué)系統(tǒng)的比第七面更靠像側(cè)的面，記載了第一光學(xué)系統(tǒng)的第十面～第二十二面的數(shù)值，因此面編號不連續(xù)。

面數(shù)據(jù)

非球面數(shù)據(jù)

第二面

k＝-0.373424

a4＝-0.475711e-02，a6＝-0.395806e-01，a8＝0.150952e-01，a10＝-0.224984e-02

第三面

k＝0

a4＝-0.162812e-01，a6＝0.863083e-02，a8＝-0.217514e-02，a10＝0

第四面

k＝-0.373424

a4＝-0.475711e-02，a6＝-0.395806e-01，a8＝0.150952e-01，a10＝-0.224984e-02

第十九面

k＝0

a4＝0.353194e-01，a6＝-0.182054e-02，a8＝0.520470e-05，a10＝0.149364e-02

各種數(shù)據(jù)

數(shù)值實施例4

單位mm

第一光學(xué)系統(tǒng)

面數(shù)據(jù)

非球面數(shù)據(jù)

第五面

k＝0

a4＝-0.848532e-04，a6＝0.582300e-03，a8＝-0.504512e-03，a10＝0

第六面

k＝-0.326206

a4＝-0.239027e-01，a6＝-0.281927e-01，a8＝0.141001e-01，a10＝-0.278028e-02

第十九面

k＝0

a4＝0.273885e-01，a6＝0.311887e-01，a8＝-0.297459e-01，a10＝0.128331e-01

各種數(shù)據(jù)

第二光學(xué)系統(tǒng)

第二面和第三面是反射面。關(guān)于第二光學(xué)系統(tǒng)的比第七面更靠像側(cè)的面，記載了第一光學(xué)系統(tǒng)的第十面～第二十二面的數(shù)值，因此面編號不連續(xù)。

面數(shù)據(jù)

非球面數(shù)據(jù)

第二面

k＝-0.326206

a4＝-0.239027e-01，a6＝-0.281927e-01，a8＝0.141001e-01，a10＝-0.278028e-02

第三面

k＝0.000000

a4＝-0.848532e-04，a6＝0.582300e-03，a8＝-0.504512e-03，a10＝0

第四面

k＝-0.326206

a4＝-0.239027e-01，a6＝-0.281927e-01，a8＝0.141001e-01，a10＝-0.278028e-02

第十九面

k＝0

a4＝0.273885e-01，a6＝0.311887e-01，a8＝-0.297459e-01，a10＝0.128331e-01

各種數(shù)據(jù)

接著，列舉各實施例中的條件式(1)～(7)的值。“-(連字符)”表示沒有符合的結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的廣角光學(xué)系統(tǒng)包括以下的廣角光學(xué)系統(tǒng)。

(附注項1)

一種廣角光學(xué)系統(tǒng)，具有供來自前方物體的光通過的第一光路、供來自側(cè)方物體的光通過的第二光路以及供來自前方物體的光和來自側(cè)方物體的光通過的共通光路，該光學(xué)系統(tǒng)的特征在于，

具備從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組、具有反射折射光學(xué)元件的第二透鏡組、開口光圈以及具有正的折射力的第三透鏡組，

第一透鏡組包括正透鏡和負透鏡，

反射折射光學(xué)元件具有第一面、第二面以及形成在第一面與第二面之間的第三面，

第一面具有第一透射面和第一反射面，

第一透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，

第一反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面的周圍，

第二面具有第二透射面和第二反射面，

第二透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，

第二反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面的周圍，

第三面具有第三透射面，

第三透射面是圓錐臺的側(cè)面，

圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組更靠前方物體側(cè)的位置，

第一透鏡組、第一透射面以及第二透射面從前方物體側(cè)起依次位于第一光路上，

第三透射面、第二反射面、第一反射面以及第二透射面從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路上，

開口光圈和第三透鏡組位于共通光路上，

向第三透射面入射的所有光束的由反射折射光學(xué)元件產(chǎn)生的倍率色像差的產(chǎn)生方向為相同的方向。

(附注項2)

根據(jù)附注項1所記載的廣角光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，通過第一光路的所有光束和通過第二光路的所有光束的倍率色像差的產(chǎn)生方向相同。

(附注項3)

一種廣角光學(xué)系統(tǒng)，具有供來自前方物體的光通過的第一光路、供來自側(cè)方物體的光通過的第二光路以及供來自前方物體的光和來自側(cè)方物體的光通過的共通光路，該光學(xué)系統(tǒng)的特征在于，

具備從前方物體側(cè)起依次配置的具有負的折射力的第一透鏡組、具有反射折射光學(xué)元件的第二透鏡組、開口光圈以及具有正的折射力的第三透鏡組，

第一透鏡組包括正透鏡和負透鏡，

反射折射光學(xué)元件具有第一面、第二面以及形成在第一面與第二面之間的第三面，

第一面具有第一透射面和第一反射面，

第一透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，

第一反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第一透射面的周圍，

第二面具有第二透射面和第二反射面，

第二透射面以包含第一光路的光軸的方式形成，

第二反射面為環(huán)狀的反射面，形成在第二透射面的周圍，

第三面具有第三透射面，

第三透射面是圓錐臺的側(cè)面，

圓錐臺的頂點位于比第一透鏡組更靠前方物體側(cè)的位置，

第一透鏡組、第一透射面以及第二透射面從前方物體側(cè)起依次位于第一光路上，

第三透射面、第二反射面、第一反射面以及第二透射面從側(cè)方物體側(cè)起依次位于第二光路上，

開口光圈和第三透鏡組位于共通光路上，

向第三透射面入射的所有光束的入射角度為相同的符號。

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

如以上那樣，本發(fā)明對于良好地校正了倍率色像差的廣角光學(xué)系統(tǒng)是有用的。

附圖標記說明

g1：第一透鏡組；g2：第二透鏡組；g3：第三透鏡組；l1～l10：透鏡；cl1、cl2：接合透鏡；s：亮度光圈；c1、c2：護罩玻璃；i：像面；op1：第一光路；op2：第二光路；op3：共通光路；r1：第一面；r2：第二面；r3：第三面；r1t：第一透射面；r1r：第一反射面；r2t：第二透射面；r2r：第二反射面；r3t：第三透射面；cc1：圓錐；cc2：小圓錐；cc3：圓錐臺；chωl、chωh：主光線；n：法線；θk：第二光路中的最小的半視角；α：頂角；al、ar：區(qū)域；ax：光軸。