JP2012068292A - Imaging lens, imaging apparatus and portable terminal - Google Patents
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Description
本発明は、ＣＣＤ型イメージセンサ若しくはＣＭＯＳ型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた撮像装置に好適な小型の撮像レンズ、該撮像レンズを備えた撮像装置及び該撮像装置を備えた携帯端末に関する。 The present invention relates to a small imaging lens suitable for an imaging device using a solid-state imaging device such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor, an imaging device including the imaging lens, and a portable terminal including the imaging device.
近年、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサあるいはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた撮像装置の高性能化や小型化に伴い、撮像装置を備えた携帯電話や携帯情報端末が普及しつつある。また、これらの撮像装置に搭載される撮像レンズには、更なる高性能化や小型化への要求が高まっている。このような用途の撮像レンズとしては、３枚構成のレンズに比べ高性能化が可能であるということで、４枚構成の撮像レンズが提案されている。 In recent years, along with the improvement in performance and size of solid-state imaging devices such as CCD (Charged Coupled Device) type image sensors or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type image sensors, Portable information terminals are becoming popular. In addition, there is an increasing demand for higher performance and miniaturization of imaging lenses mounted on these imaging apparatuses. As an imaging lens for such a use, a four-lens imaging lens has been proposed because it can achieve higher performance than a three-lens lens.
さて、高機能な撮像装置ではオートフォーカス機能が搭載されるのが一般的である。しかしながら従来の構成では、３枚若しくは４枚のレンズ全体を繰り出す方式のため、駆動装置が大型化し、結果的にレンズユニット全体の小型化が図れなくなったり、駆動部を有する部分でゴミが発生し、そのゴミがレンズ面や固体撮像素子の受光面に付着して画質に影響を与えたり、駆動装置の偏芯誤差に伴って画質が低下したり、といった問題が顕在化するようになってきた。元来、高性能化と小型化は技術的に両立が難しい課題のため、これを克服するためには従来の全体繰り出しによるフォーカシング方式を抜本的に変更する必要がある。 Now, a high-function imaging device is generally equipped with an autofocus function. However, in the conventional configuration, since the entire system of three or four lenses is extended, the driving device becomes large, and as a result, the entire lens unit cannot be reduced in size, or dust is generated in the portion having the driving unit. The problem that the dust adheres to the lens surface and the light receiving surface of the solid-state image sensor and affects the image quality, or the image quality deteriorates due to the eccentric error of the driving device, has become apparent. . Originally, high performance and miniaturization are technically difficult problems, and in order to overcome this, it is necessary to drastically change the conventional focusing method based on the entire payout.
この対策の一例として、撮像レンズの一部若しくは全体を繰り出す光学系を用い、第１レンズと第４レンズの外径差により生じた空間にアクチュエータを配置してコイルの巻線数の増大や長さの増大を図り、駆動力を高めると共に、コンパクトな構成にした撮像装置が知られている（特許文献１参照）。 As an example of this measure, an optical system that extends part or all of the imaging lens is used, and an actuator is arranged in a space generated by a difference in outer diameter between the first lens and the fourth lens to increase or reduce the number of windings of the coil. There is known an imaging apparatus that increases the driving force, increases the driving force, and has a compact configuration (see Patent Document 1).
また、４枚構成のレンズのうち第２レンズのみを繰り出してフォーカシングを行い、小型で高性能化した撮像レンズが知られている（特許文献２参照）。 Further, an imaging lens that is small and has high performance is known (see Patent Document 2).
しかしながら、特許文献１，２の光学系は、何れもフォーカシング方式を変更した利点以上に光学系の負荷が増したために、光学全長が長く、誤差に対して非常に弱い構成になっている。また、画素サイズの小さい固体撮像素子においては高い解像力が要求されるが、特許文献１，２の光学系はＦ値がＦ３．３やＦ３．５と暗いため、充分な性能が得られないといった問題点を有している。 However, the optical systems disclosed in Patent Documents 1 and 2 both have an optical total length that is longer than the advantage of changing the focusing method, and therefore have a long optical total length and are very vulnerable to errors. In addition, a high resolution is required for a solid-state imaging device with a small pixel size, but the optical systems of Patent Documents 1 and 2 cannot obtain sufficient performance because the F value is as dark as F3.3 or F3.5. Has a problem.
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであり、Ｆ値がＦ３．０よりも小さく、従来タイプより小型で高性能化を図りつつ、他の仕様や生産性に影響を与えることもなく、且つ、近年量産工程で大きな問題となる付着ゴミへの対応を解決することができる４枚構成の撮像レンズを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and the F value is smaller than F3.0, and it is smaller and more efficient than the conventional type, without affecting other specifications and productivity. It is another object of the present invention to provide a four-lens imaging lens capable of solving the problem of adhering dust which has become a major problem in mass production processes in recent years.
ここで、小型の撮像レンズの尺度であるが、本発明では下式を満たすレベルの小型化を目指している。この範囲を満たすことで、撮像装置全体の小型軽量化が可能となる。 Here, although it is a scale of a small imaging lens, the present invention aims at miniaturization at a level satisfying the following expression. By satisfying this range, the entire imaging apparatus can be reduced in size and weight.
Ｌ／２Ｙ ＜ ０．９５・・・（４）
但し、
Ｌ：撮像レンズ全系の最も物体側のレンズ面から像側焦点までの光軸上の距離
２Ｙ：固体撮像素子の撮像面対角線長（固体撮像素子の矩形実効画素領域の対角線長）
ここで、像側焦点とは撮像レンズに光軸と平行な平行光線が入射した場合の像点をいう。
L / 2Y <0.95 (4)
However,
L: Distance on the optical axis from the lens surface closest to the object side to the image-side focal point of the entire imaging lens system 2Y: Diagonal length of the imaging surface of the solid-state imaging device (diagonal length of the rectangular effective pixel region of the solid-state imaging device)
Here, the image-side focal point refers to an image point when a parallel light beam parallel to the optical axis is incident on the imaging lens.
なお、撮像レンズの最も像側の面と像側焦点位置との間に、光学的ローパスフィルタ、赤外線カットフィルタ若しくは固体撮像素子パッケージのシールガラス等の平行平板が配置される場合には、平行平板部分は空気換算距離としたうえでＬの値を計算するものとする。 When a parallel plate such as an optical low-pass filter, an infrared cut filter, or a seal glass of a solid-state image sensor package is disposed between the image-side surface of the imaging lens and the image-side focal position, the parallel plate The part is assumed to be an air conversion distance and the value of L is calculated.
上記目的は下記に記載した発明により達成される。 The above object is achieved by the invention described below.
１．固体撮像素子の光電変換部に被写体像を結像させるための撮像レンズであって、
物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、少なくとも１面が光軸との交点以外の位置に変曲点を持つ非球面であって負の屈折力を有する第４レンズとから構成され、
前記第１レンズ、前記第２レンズ及び前記第４レンズは撮像面に対して固定され、第３レンズを光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行い、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
1. An imaging lens for forming a subject image on a photoelectric conversion unit of a solid-state imaging device,
In order from the object side, a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, and a position where at least one surface is other than the intersection with the optical axis And an aspherical surface having an inflection point and a fourth lens having negative refractive power,
The first lens, the second lens, and the fourth lens are fixed with respect to the imaging surface, and focusing is performed by moving the third lens in the optical axis direction, and the following conditional expression is satisfied: An imaging lens.
０．７＜ｆ３／ｆ＜１．３・・・（１）
但し、
ｆ３：前記第３レンズの焦点距離
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
２．以下の条件式を満足することを特徴とする前記１に記載の撮像レンズ。
0.7 <f3 / f <1.3 (1)
However,
f3: focal length of the third lens f: focal length of the entire imaging lens system 2. The imaging lens according to 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
０．４＜ｄ２４／ｆ＜０．９・・・（２）
但し、
ｄ２４：前記第２レンズの像側面から前記第４レンズの物体側面までの光軸上の距離
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
３．以下の条件式を満足することを特徴とする前記１又は前記２に記載の撮像レンズ。
0.4 <d24 / f <0.9 (2)
However,
d24: Distance on the optical axis from the image side surface of the second lens to the object side surface of the fourth lens f: Focal length of the entire imaging lens system 3. The imaging lens as described in 1 or 2 above, wherein the following conditional expression is satisfied.
１．３＜ｆ１２／ｆ＜２．３・・・（３）
但し、
ｆ１２：前記第１レンズと前記第２レンズの合成焦点距離
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
４．前記第３レンズは両凸形状を有することを特徴とする前記１〜３の何れか１項に記載の撮像レンズ。
1.3 <f12 / f <2.3 (3)
However,
f12: Composite focal length of the first lens and the second lens f: Focal length of the entire imaging lens system 4. The imaging lens according to any one of 1 to 3, wherein the third lens has a biconvex shape.
５．前記第１レンズはガラス材料で形成されていることを特徴とする前記１〜４の何れか１項に記載の撮像レンズ。 5. The imaging lens according to any one of 1 to 4, wherein the first lens is made of a glass material.
６．前記撮像レンズは全てプラスチック材料で形成されていることを特徴とする前記１〜４の何れか１項に記載の撮像レンズ。 6). 5. The imaging lens according to any one of 1 to 4, wherein the imaging lens is made of a plastic material.
７．前記１〜６の何れか１項に記載の撮像レンズを備えたことを特徴とする撮像装置。 7). An imaging apparatus comprising the imaging lens according to any one of 1 to 6 above.
８．前記７に記載の撮像装置を備えたことを特徴とする携帯端末。 8). A portable terminal comprising the imaging device according to 7 above.
・請求項１の効果
本発明の基本構成は、正の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、正の屈折力を有する第３レンズ、負の屈折力を有する第４レンズであり、これにより小型で収差の良好に補正された撮像レンズを得ることができる。また、物体側より順に、第１レンズ、第２レンズ及び第３レンズから成る正レンズ群と、負の第４レンズを配置した所謂テレフォトタイプのレンズ構成により撮像レンズ全長を小型化することができる。
Effect of Claim 1 The basic configuration of the present invention includes a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, and a first lens having a negative refractive power. Thus, it is possible to obtain an imaging lens that is small and has good aberration correction. Further, in order from the object side, the total length of the imaging lens can be reduced by a so-called telephoto type lens configuration in which a positive lens group including a first lens, a second lens, and a third lens and a negative fourth lens are arranged. it can.
更に、４枚構成のうち２枚を負レンズとすることで、発散作用を有する面を多くしてペッツバール和の補正を容易とし、画面周辺部まで良好な結像性能を確保した撮像レンズを得ることができる。 Furthermore, by using two negative lenses in the four-lens configuration, it is possible to easily correct the Petzval sum by increasing the diverging surface and to obtain an imaging lens that secures good imaging performance up to the periphery of the screen. be able to.
また、最も像側に配置された第４レンズの少なくとも１面を非球面とすることで、画面周辺部での諸収差を良好に補正することができる。更に、光軸との交点以外の位置に変曲点を有する非球面形状とすることで、像側光束のテレセントリック特性が確保し易くなる。 Further, by making at least one surface of the fourth lens disposed closest to the image side an aspherical surface, various aberrations at the periphery of the screen can be corrected satisfactorily. Furthermore, by using an aspherical shape having an inflection point at a position other than the intersection with the optical axis, it becomes easy to ensure the telecentric characteristics of the image-side light beam.
ここで、「変曲点」とは有効半径内でのレンズ断面形状の曲線において、非球面頂点の接平面が光軸と垂直な平面となるような非球面上の点のことである。 Here, the “inflection point” is a point on the aspheric surface where the tangent plane of the aspherical vertex is a plane perpendicular to the optical axis in the curve of the lens cross-sectional shape within the effective radius.
第１レンズ、第２レンズ及び第４レンズを固定し、第３レンズのみを駆動することで、球面収差や色収差、像面湾曲などを悪化させることなくフォーカシングを行うことができる。また、撮像レンズ全系を一体で繰り出す、所謂全体繰り出しに比べてフォーカシング移動量を削減できるため、アクチュエータの省スペース化が図れ、且つ全長が不変となるため、光学ユニットを超コンパクト化することができる。更に、レンズユニット内へのゴミの侵入を防止することができ、工程の廃止によるコストダウンや不良削減による環境負荷軽減も合わせて図ることができる。 By fixing the first lens, the second lens, and the fourth lens and driving only the third lens, focusing can be performed without deteriorating spherical aberration, chromatic aberration, curvature of field, and the like. In addition, since the amount of focusing movement can be reduced compared to the so-called entire extension, in which the entire imaging lens system is extended integrally, the actuator can be saved in space, and the total length remains unchanged, so that the optical unit can be made very compact. it can. Furthermore, it is possible to prevent dust from entering the lens unit, and it is possible to reduce the environmental load by reducing costs and eliminating defects by eliminating processes.
条件式（１）はフォーカス群である第３レンズの焦点距離を適切に設定するための条件式である。条件式（１）の値が上限を下回ることで、フォーカス群の屈折力を適度に維持することができ、フォーカシング移動量を小さく抑えることができる。一方、下限を上回ることで、第３レンズと第４レンズの屈折力が強くなり過ぎず、フォーカシング時の収差変動を小さく抑えることができる。また、下式の条件式にすることがより望ましい。 Conditional expression (1) is a conditional expression for appropriately setting the focal length of the third lens that is the focus group. When the value of conditional expression (1) is below the upper limit, the refractive power of the focus group can be maintained moderately, and the amount of focusing movement can be kept small. On the other hand, by exceeding the lower limit, the refractive powers of the third lens and the fourth lens do not become too strong, and aberration fluctuations during focusing can be suppressed small. Further, it is more desirable to use the following conditional expression.
０．８０＜ｆ３／ｆ＜１．１５
・請求項２の効果
条件式（２）はフォーカシング時に撮像面に対し固定された第２レンズと第４レンズの光軸上の距離を規定し、フォーカシング時のクリアランスを適切に設定するための条件式である。上限を下回ることで、フォーカシングストロークの増加に伴う撮像レンズ全長の増大を抑えることができる。一方、下限を上回ることで、適度にフォーカシング時のクリアランスを確保することができる。また、下式の条件式にすることがより望ましい。
0.80 <f3 / f <1.15
The effect of claim 2 Conditional expression (2) defines the distance on the optical axis between the second lens and the fourth lens fixed with respect to the imaging surface during focusing, and is a condition for appropriately setting the clearance during focusing. It is a formula. By being below the upper limit, it is possible to suppress an increase in the total length of the imaging lens accompanying an increase in the focusing stroke. On the other hand, the clearance at the time of focusing can be ensured moderately by exceeding the lower limit. Further, it is more desirable to use the following conditional expression.
０．５０＜ｄ２４／ｆ＜０．７５
・請求項３の効果
条件式（３）は第１レンズと第２レンズの合成焦点距離を適切に設定するための条件式である。上限を下回ることで、第１レンズと第２レンズの正の合成焦点距離を適度に維持することができるため、全系の主点位置をより物体側に配置することができ、撮像レンズ全長を短くすることができる。一方、下限を上回ることで、第１レンズと第２レンズの正の合成焦点距離が必要以上に小さくなり過ぎず、第１レンズや第２レンズで発生する高次の球面収差やコマ収差を小さく抑えることができ、第１レンズ及び第２レンズの個々の屈折力を適度に抑えることによって、製造誤差に対する像面変動を小さくすることができる。また、下式の条件式にすることがより望ましい。
0.50 <d24 / f <0.75
Effect of Claim 3 Conditional expression (3) is a conditional expression for appropriately setting the combined focal length of the first lens and the second lens. By falling below the upper limit, the positive combined focal length of the first lens and the second lens can be appropriately maintained, so that the principal point position of the entire system can be arranged closer to the object side, Can be shortened. On the other hand, by exceeding the lower limit, the positive combined focal length of the first lens and the second lens is not unnecessarily reduced, and high-order spherical aberration and coma aberration generated in the first lens and the second lens are reduced. By suppressing the individual refractive powers of the first lens and the second lens appropriately, it is possible to reduce image plane fluctuations due to manufacturing errors. Further, it is more desirable to use the following conditional expression.
１．３５＜ｆ１２／ｆ＜２．２０
・請求項４の効果
第３レンズを両凸形状とすることで、第２レンズと第３レンズの周辺部或いは第３レンズと第４レンズの周辺部が過度に接近することを避けることができ、フォーカシング時のクリアランスの確保が容易になる。
・請求項５の効果
比較的屈折力の強い第１レンズをガラス材料で形成することにより、撮像レンズ全系での温度変化時の像点移動位置を小さくしながらも、プラスチックレンズを第２レンズ、第３レンズ及び第４レンズに使用することで、撮像レンズ全体のコストを少なく抑えることができる。また、第１レンズをガラス材料で形成すると、プラスチックレンズを外部に露出させずに構成できるので、第１レンズへの傷等の問題を回避することができる。
・請求項６の効果
近年では、固体撮像装置全体の小型化を目的とし、同じ画素数の固体撮像素子であっても、画素ピッチが小さく、結果として撮像面サイズの小さいものが開発されている。このような撮像面サイズの小さい固体撮像素子向けの撮像レンズは、全系の焦点距離を比較的に短くする必要があるため、各レンズの曲率半径や外径がかなり小さくなってしまう。従って、手間のかかる研磨加工により製造するガラスレンズと比較すれば、全てのレンズを、射出成形により製造されるプラスチックレンズで構成することにより、曲率半径や外径の小さなレンズであっても安価に大量生産が可能となる。また、プラスチックレンズはプレス温度を低くできることから、成形金型の損耗を抑えることができ、その結果、成形金型の交換回数やメンテナンス回数を減少させ、コスト低減を図ることができる。
・請求項７の効果
前述の請求項１〜６の効果の何れかの効果を奏する撮像装置を得ることができる。
・請求項８の効果
請求項７の効果を奏する携帯端末を得ることができる。
1.35 <f12 / f <2.20
-Effect of Claim 4 By making the 3rd lens into biconvex shape, it can avoid that the peripheral part of a 2nd lens and a 3rd lens or the peripheral part of a 3rd lens and a 4th lens approach too much. Securing clearance during focusing becomes easy.
The effect of claim 5 By forming the first lens having a relatively strong refractive power from a glass material, the plastic lens is replaced with the second lens while reducing the image point moving position when the temperature changes in the entire imaging lens system. By using it for the third lens and the fourth lens, the cost of the entire imaging lens can be reduced. Further, when the first lens is formed of a glass material, the plastic lens can be configured without being exposed to the outside, so that problems such as scratches on the first lens can be avoided.
In recent years, for the purpose of downsizing the entire solid-state imaging device, even a solid-state imaging device having the same number of pixels has been developed with a small pixel pitch and consequently a small imaging surface size. . In such an imaging lens for a solid-state imaging device having a small imaging surface size, it is necessary to relatively shorten the focal length of the entire system, so that the curvature radius and the outer diameter of each lens are considerably reduced. Therefore, compared to glass lenses manufactured by time-consuming polishing, all lenses are made of plastic lenses manufactured by injection molding, so that even lenses with small radii of curvature and outer diameters are inexpensive. Mass production is possible. In addition, since the plastic lens can lower the press temperature, it is possible to suppress the wear of the molding die, and as a result, the number of replacements and maintenance times of the molding die can be reduced, and the cost can be reduced.
Effect of
-Effect of Claim 8 The portable terminal which has the effect of
先ず、本発明の撮像レンズを備えた撮像装置の一例を図１の断面図を参照して説明する。 First, an example of an image pickup apparatus including the image pickup lens of the present invention will be described with reference to a cross-sectional view of FIG.
撮像レンズは物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ１、負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３、及び負の屈折力を有する第４レンズＬ４から構成されている。第４レンズＬ４の後方には赤外カットフィルタである平行平板Ｆが配置され、その後方には撮像面Ｉを有する固定撮像素子ＩＳが配置されている。 The imaging lens in order from the object side is a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a negative refractive power, a third lens L3 having a positive refractive power, and a fourth lens having a negative refractive power. It is composed of a lens L4. A parallel plate F, which is an infrared cut filter, is arranged behind the fourth lens L4, and a fixed imaging element IS having an imaging surface I is arranged behind the fourth lens L4.
なお、Ｆは必ずしも赤外カットフィルタである必要はなく、光学的ローパスフィルタや固定撮像素子ＩＳのシールガラス等であってもよい。 Note that F is not necessarily an infrared cut filter, and may be an optical low-pass filter, a seal glass of the fixed image sensor IS, or the like.
また、固定撮像素子ＩＳはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｄ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサ、若しくはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等である。 The fixed imaging device IS is a CCD (Charged Coupled Device) type image sensor, a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type image sensor, or the like.
第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第４レンズＬ４、赤外カットフィルタＦ及び固定撮像素子ＩＳを保持するリジッドなプリント基板Ｐは鏡筒１１に装着されている。また、第３レンズＬ３は鏡枠１２に保持され、鏡枠１２はアクチュエータ１３により光軸Ｏに沿って移動する。即ち、撮像装置の外部よりアクチュエータ１３を駆動し、鏡枠１２と共に第３レンズＬ３を移動させてフォーカシングを行う。そして、絞りＳとなる開口部を有する化粧枠１４にて鏡筒１１を被覆している。
A rigid printed circuit board P that holds the first lens L1, the second lens L2, the fourth lens L4, the infrared cut filter F, and the fixed imaging element IS is mounted on the
なお、本撮像装置においては、中間に位置する第３レンズＬ３を移動させてフォーカシングを行うので、アクチュエータ１３より塵埃が発生したとしても、その塵埃は第４レンズＬ４に遮られて撮像面Ｉの方に移動することがない。
In the present imaging apparatus, focusing is performed by moving the third lens L3 located in the middle. Even if dust is generated from the
また、アクチュエータ１３として、ソレノイドや圧電素子等を用いることができる。
As the
次に、この撮像装置を備えた携帯端末の一例としての携帯電話機を図２の外観図に基づいて説明する。なお、図２（Ａ）は折り畳んだ携帯電話機を開いて内側から見た図であり、図２（Ｂ）は折り畳んだ携帯電話機を開いて外側から見た図である。 Next, a mobile phone as an example of a mobile terminal equipped with this imaging device will be described based on the external view of FIG. 2A is a view of the folded mobile phone as viewed from the inside, and FIG. 2B is a view of the folded mobile phone as viewed from the outside.
図２において、携帯電話機Ｔは、表示画面Ｄ１，Ｄ２を備えたケースとしての上筐体１０１と、操作ボタンＢを備えた下筐体１０２とがヒンジ１０３を介して連結されている。撮像装置は、上筐体１０１内の表示画面Ｄ２の下方に内蔵されていて、上筐体１０１の外表面に第１レンズＬ１が露出している。
In FIG. 2, in the mobile phone T, an
なお、この撮像装置の位置は上筐体１０１内の表示画面Ｄ２の上方や側面に配置してもよい。また、携帯電話機Ｔは折り畳み式に限定されるものではない。
Note that the position of the imaging device may be disposed above or on the side of the display screen D2 in the
以下に本発明の撮像レンズの実施例を示す。各実施例に使用する記号は下記の通りである。 Examples of the imaging lens of the present invention are shown below. Symbols used in each example are as follows.
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
ｆＢ：バックフォーカス
Ｆ：Ｆナンバー
２Ｙ：固体撮像素子の撮像面対角線長
ＥＮＴＰ：入射瞳位置（第１面から入射瞳位置までの距離）
ＥＸＴＰ：射出瞳位置（撮像面から射出瞳位置までの距離）
Ｈ１：前側主点位置（第１面から前側主点位置までの距離）
Ｈ２：後側主点位置（最終面から後側主点位置までの距離）
Ｒ：曲率半径
Ｄ：軸上面間隔
Ｎｄ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ：レンズ材料のアッベ数
各実施例において、各面番号の後に（＊）が記載されている面は非球面形状を有する面であり、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向をＸ軸とし、光軸と垂直方向の高さをｈとして以下の数１で表す。
f: Focal length of the entire imaging lens system fB: Back focus F: F number 2Y: Diagonal length of the imaging surface of the solid-state imaging device ENTP: Entrance pupil position (distance from the first surface to the entrance pupil position)
EXTP: exit pupil position (distance from imaging surface to exit pupil position)
H1: Front principal point position (distance from the first surface to the front principal point position)
H2: Rear principal point position (distance from the final surface to the rear principal point position)
R: radius of curvature D: axial spacing Nd: refractive index of lens material with respect to d-line νd: Abbe number of lens material In each example, the surface described with (*) after each surface number has an aspheric shape The shape of the aspherical surface is expressed by the following formula 1, where the vertex of the surface is the origin, the optical axis direction is the X axis, and the height in the direction perpendicular to the optical axis is h.
但し、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｋ：円錐定数
なお、請求項ならびに実施例に記載の近軸曲率半径の意味合いについて、実際のレンズ測定の場面においては、レンズ中央近傍（具体的には、レンズ外径に対して１０％以内の中央領域）での形状測定値を最小二乗法でフィッティングした際の近似曲率半径を近軸曲率半径であるとみなすことができる。
However,
Ai: i-th order aspherical coefficient K: conic constant Note that the meaning of the paraxial radius of curvature described in the claims and the examples is in the vicinity of the center of the lens (specifically, outside the lens) The approximate radius of curvature when the shape measurement value in the central region (within 10% of the diameter) is fitted by the least square method can be regarded as the paraxial radius of curvature.
また、例えば２次の非球面係数を使用した場合には、非球面定義式の基準曲率半径に２次の非球面係数も勘案した曲率半径を近軸曲率半径とみなすことができる。（例えば参考文献として、松居吉哉著「レンズ設計法」（共立出版株式会社）のＰ４１〜４２を参照のこと。 For example, when a secondary aspherical coefficient is used, a radius of curvature that takes into account the secondary aspherical coefficient in the reference curvature radius of the aspherical definition formula can be regarded as the paraxial curvature radius. (For example, see pages 41 to 42 of “Lens Design Method” written by Yoshiya Matsui (Kyoritsu Publishing Co., Ltd.) as a reference.
また、非球面係数においは１０のべき乗数（例えば２．５×１０−０２）をＥ（例えば２．５Ｅ−０２）を用いて表す。
［実施例１］
撮像レンズの全体諸元を以下に示す。
ｆ＝４．０９ｍｍ
ｆＢ＝０．３６ｍｍ
Ｆ＝２．４
２Ｙ＝５．７１２ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０ｍｍ
ＥＸＴＰ＝−３．０２ｍｍ
Ｈ１＝−０．８６ｍｍ
Ｈ２＝−３．７２ｍｍ
撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１(絞り) ∞ 0.00 0.85
２(＊) 2.063 0.59 1.54470 56.2 1.01
３(＊) -13.004 0.05 1.03
４(＊) 2.569 0.29 1.63200 23.4 1.07
５(＊) 1.324 0.96 1.08
６(＊) 79.139 0.90 1.54470 56.2 1.69
７(＊) -2.581 0.59 1.77
８(＊) 1.758 0.51 1.54470 56.2 2.11
９(＊) 1.032 0.70 2.48
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.69
11 ∞ 2.73
非球面係数を以下に示す。
第２面
K=0.35079E+00,A4=0.54384E-02,A6=-0.93758E-02,A8=0.67299E-02,A10=0.33136E-02
第３面
K=0.72675E+01,A4=0.45938E-01,A6=-0.70962E-01,A8=0.91426E-01,A10=-0.24161E-01
第４面
K=-0.74930E+01,A4=-0.44538E-01,A6=-0.41307E-01,A8=0.75935E-01,A10=-0.86915E-03,A12=-0.15540E-01
第５面
K=-0.29139E+01,A4=-0.17640E-01,A6=0.26285E-01,A8=-0.25742E-01,A10=0.45900E-01,A12=-0.19641E-01
第６面
K=-0.68981E+04,A4=0.20614E-01,A6=-0.15379E-01,A8=0.12847E-01,A10=-0.40650E-02,A12=0.46243E-03
第７面
K=-0.57775E+01,A4=-0.66796E-01,A6=0.56108E-01,A8=-0.35663E-01,A10=0.16470E-01,A12=-0.32403E-02,A14=0.48988E-04,A16=0.38618E-04
第８面
K=-0.92343E+01,A4=-0.13915E+00,A6=0.32207E-01,A8=-0.29637E-02,A10=0.55955E-03,A12=-0.15757E-03,A14=0.14149E-04
第９面
K=-0.39719E+01,A4=-0.86033E-01,A6=0.28001E-01,A8=-0.74526E-02,A10=0.13072E-02,A12=-0.12455E-03,A14=0.47834E-05
単レンズデータを以下に示す。
レンズ 始面 焦点距離(mm)
１ ２ 3.315
２ ４ -4.747
３ ６ 4.606
４ ８ -6.104
条件式（１）〜（４）に対応する値を以下に示す。
（１）ｆ３／ｆ＝１．１３
（２）ｄ２４／ｆ＝０．６０
（３）ｆ１２／ｆ＝１．７４
（４）Ｌ／２Ｙ＝０．８９
なお、本撮像レンズを構成する全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第４レンズＬ４は撮像面Ｉに対して固定され、第３レンズＬ３を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
In the aspherical coefficient, a power of 10 (for example, 2.5 × 10 −02 ) is expressed by using E (for example, 2.5E-02).
[Example 1]
The overall specifications of the imaging lens are shown below.
f = 4.09mm
fB = 0.36mm
F = 2.4
2Y = 5.712mm
ENTP = 0mm
EXTP = -3.02mm
H1 = −0.86mm
H2 = -3.72mm
The surface data of the imaging lens is shown below.
Surface number R (mm) D (mm) Nd νd Effective radius (mm)
1 (aperture) ∞ 0.00 0.85
2 (*) 2.063 0.59 1.54470 56.2 1.01
3 (*) -13.004 0.05 1.03
4 (*) 2.569 0.29 1.63200 23.4 1.07
5 (*) 1.324 0.96 1.08
6 (*) 79.139 0.90 1.54470 56.2 1.69
7 (*) -2.581 0.59 1.77
8 (*) 1.758 0.51 1.54470 56.2 2.11
9 (*) 1.032 0.70 2.48
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.69
11 ∞ 2.73
The aspheric coefficient is shown below.
Second side
K = 0.35079E + 00, A4 = 0.54384E-02, A6 = -0.93758E-02, A8 = 0.67299E-02, A10 = 0.33136E-02
Third side
K = 0.72675E + 01, A4 = 0.45938E-01, A6 = -0.70962E-01, A8 = 0.91426E-01, A10 = -0.24161E-01
4th page
K = -0.74930E + 01, A4 = -0.44538E-01, A6 = -0.41307E-01, A8 = 0.75935E-01, A10 = -0.86915E-03, A12 = -0.15540E-01
5th page
K = -0.29139E + 01, A4 = -0.17640E-01, A6 = 0.26285E-01, A8 = -0.25742E-01, A10 = 0.45900E-01, A12 = -0.19641E-01
6th page
K = -0.68981E + 04, A4 = 0.20614E-01, A6 = -0.15379E-01, A8 = 0.12847E-01, A10 = -0.40650E-02, A12 = 0.46243E-03
7th page
K = -0.57775E + 01, A4 = -0.66796E-01, A6 = 0.56108E-01, A8 = -0.35663E-01, A10 = 0.16470E-01, A12 = -0.32403E-02, A14 = 0.48988E -04, A16 = 0.38618E-04
8th page
K = -0.92343E + 01, A4 = -0.13915E + 00, A6 = 0.32207E-01, A8 = -0.29637E-02, A10 = 0.55955E-03, A12 = -0.15757E-03, A14 = 0.14149E -04
9th page
K = -0.39719E + 01, A4 = -0.86033E-01, A6 = 0.28001E-01, A8 = -0.74526E-02, A10 = 0.13072E-02, A12 = -0.12455E-03, A14 = 0.47834E -05
Single lens data is shown below.
Lens Start surface Focal length (mm)
1 2 3.315
2 4 -4.747
3 6 4.606
4 8 -6.104
Values corresponding to conditional expressions (1) to (4) are shown below.
(1) f3 / f = 1.13
(2) d24 / f = 0.60
(3) f12 / f = 1.74
(4) L / 2Y = 0.89
Note that all the lenses constituting the imaging lens are made of a plastic material, and the first lens L1, the second lens L2, and the fourth lens L4 are fixed with respect to the imaging surface I, and the third lens L3 is irradiated with light. Focusing is performed by moving in the axial direction.
図３は実施例１のレンズの断面図、図４は実施例１の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
［実施例２］
撮像レンズの全体諸元を以下に示す。
ｆ＝４．０９ｍｍ
ｆＢ＝０．１ｍｍ
Ｆ＝２．４
２Ｙ＝５．７１２ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０ｍｍ
ＥＸＴＰ＝−２．６３ｍｍ
Ｈ１＝−２．０２ｍｍ
Ｈ２＝−３．９９ｍｍ
撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１(絞り) ∞ -0.18 0.85
２(＊) 1.752 0.52 1.54470 56.2 0.86
３(＊) 124.728 0.05 0.88
４(＊) 2.624 0.25 1.63200 23.4 0.89
５(＊) 1.385 0.94 0.92
６(＊) 50.664 0.82 1.54470 56.2 1.57
７(＊) -2.598 0.87 1.64
８(＊) 2.205 0.45 1.54470 56.2 1.95
９(＊) 1.031 0.70 2.44
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.79
11 ∞ 2.83
非球面係数を以下に示す。
第２面
K=0.44852E+00,A4=0.69148E-02,A6=0.40476E-02,A8=-0.18520E-02,A10=0.12418E-01
第３面
K=0.27403E+02,A4=0.43351E-01,A6=-0.69501E-01,A8=0.70380E-01,A10=-0.15394E-01
第４面
K=-0.10206E+02,A4=-0.32217E-01,A6=-0.80421E-01,A8=0.45459E-01,A10=0.23783E-01,A12=-0.27124E-01
第５面
K=-0.20509E+01,A4=-0.39013E-01,A6=0.26134E-01,A8=-0.34007E-02,A10=0.31606E-02,A12=0.12880E-01
第６面
K=-0.68488E+04,A4=0.63508E-02,A6=-0.71738E-02,A8=0.12038E-01,A10=-0.39758E-02,A12=0.44430E-03
第７面
K=-0.70261E+01,A4=-0.76012E-01,A6=0.52926E-01,A8=-0.32966E-01,A10=0.17088E-01,A12=-0.33712E-02,A14=-0.33162E-04,A16=0.55725E-04
第８面
K=-0.22689E+02,A4=-0.21028E+00,A6=0.60558E-01,A8=-0.61466E-02,A10=0.21257E-03,A12=-0.95414E-04,A14=0.15512E-04
第９面
K=-0.57503E+01,A4=-0.91661E-01,A6=0.28702E-01,A8=-0.72905E-02,A10=0.12980E-02,A12=-0.13201E-03,A14=0.54301E-05
単レンズデータを以下に示す。
レンズ 始面 焦点距離(mm)
１ ２ 3.257
２ ４ -5.035
３ ６ 4.562
４ ８ -4.107
条件式（１）〜（４）に対応する値を以下に示す。
（１） ｆ３／ｆ＝１．１２
（２） ｄ２４／ｆ＝０．６４
（３） ｆ１２／ｆ＝１．５９
（４） Ｌ／２Ｙ＝０．８４
なお、本撮像レンズを構成する全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第４レンズＬ４は撮像面Ｉに対して固定され、第３レンズＬ３を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
3 is a cross-sectional view of the lens of Example 1, and FIG. 4 is an aberration diagram of Example 1 (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma).
[Example 2]
The overall specifications of the imaging lens are shown below.
f = 4.09mm
fB = 0.1mm
F = 2.4
2Y = 5.712mm
ENTP = 0mm
EXTP = -2.63mm
H1 = −2.02mm
H2 = −3.99 mm
The surface data of the imaging lens is shown below.
Surface number R (mm) D (mm) Nd νd Effective radius (mm)
1 (aperture) ∞ -0.18 0.85
2 (*) 1.752 0.52 1.54470 56.2 0.86
3 (*) 124.728 0.05 0.88
4 (*) 2.624 0.25 1.63200 23.4 0.89
5 (*) 1.385 0.94 0.92
6 (*) 50.664 0.82 1.54470 56.2 1.57
7 (*) -2.598 0.87 1.64
8 (*) 2.205 0.45 1.54470 56.2 1.95
9 (*) 1.031 0.70 2.44
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.79
11 ∞ 2.83
The aspheric coefficient is shown below.
Second side
K = 0.44852E + 00, A4 = 0.69148E-02, A6 = 0.40476E-02, A8 = -0.18520E-02, A10 = 0.12418E-01
Third side
K = 0.27403E + 02, A4 = 0.43351E-01, A6 = -0.69501E-01, A8 = 0.70380E-01, A10 = -0.15394E-01
4th page
K = -0.10206E + 02, A4 = -0.32217E-01, A6 = -0.80421E-01, A8 = 0.45459E-01, A10 = 0.23783E-01, A12 = -0.27124E-01
5th page
K = -0.20509E + 01, A4 = -0.39013E-01, A6 = 0.26134E-01, A8 = -0.34007E-02, A10 = 0.31606E-02, A12 = 0.12880E-01
6th page
K = -0.68488E + 04, A4 = 0.63508E-02, A6 = -0.71738E-02, A8 = 0.12038E-01, A10 = -0.39758E-02, A12 = 0.44430E-03
7th page
K = -0.70261E + 01, A4 = -0.76012E-01, A6 = 0.52926E-01, A8 = -0.32966E-01, A10 = 0.17088E-01, A12 = -0.33712E-02, A14 = -0.33162 E-04, A16 = 0.55725E-04
8th page
K = -0.22689E + 02, A4 = -0.21028E + 00, A6 = 0.60558E-01, A8 = -0.61466E-02, A10 = 0.21257E-03, A12 = -0.95414E-04, A14 = 0.15512E -04
9th page
K = -0.57503E + 01, A4 = -0.91661E-01, A6 = 0.28702E-01, A8 = -0.72905E-02, A10 = 0.12980E-02, A12 = -0.13201E-03, A14 = 0.54301E -05
Single lens data is shown below.
Lens Start surface Focal length (mm)
1 2 3.257
2 4 -5.035
3 6 4.562
4 8 -4.107
Values corresponding to conditional expressions (1) to (4) are shown below.
(1) f3 / f = 1.12
(2) d24 / f = 0.64
(3) f12 / f = 1.59
(4) L / 2Y = 0.84
Note that all the lenses constituting the imaging lens are made of a plastic material, and the first lens L1, the second lens L2, and the fourth lens L4 are fixed with respect to the imaging surface I, and the third lens L3 is irradiated with light. Focusing is performed by moving in the axial direction.
図５は実施例２のレンズの断面図、図６は実施例２の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
［実施例３］
撮像レンズの全体諸元を以下に示す。
ｆ＝３．７７ｍｍ
ｆＢ＝０．１１ｍｍ
Ｆ＝２．４
２Ｙ＝５．７１２ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０ｍｍ
ＥＸＴＰ＝−２．７２ｍｍ
Ｈ１＝−１．２６ｍｍ
Ｈ２＝−３．６７ｍｍ
撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１(絞り) ∞ -0.01 0.79
２(＊) 2.023 0.52 1.54470 56.2 0.90
３(＊) -11.996 0.05 0.94
４(＊) 3.610 0.30 1.63200 23.4 0.98
５(＊) 1.553 0.76 1.02
６(＊) 18.212 1.00 1.54470 56.2 1.56
７(＊) -2.277 0.76 1.63
８(＊) 2.240 0.51 1.54470 56.2 1.94
９(＊) 1.023 0.70 2.47
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.76
11 ∞ 2.80
非球面係数を以下に示す。
第２面
K=0.37054E+00,A4=0.45756E-02,A6=-0.69641E-02,A8=0.38078E-02,A10=0.57746E-02
第３面
K=0.50000E+02,A4=0.36307E-01,A6=-0.69912E-01,A8=0.99844E-01,A10=-0.21206E-01
第４面
K=-0.16347E+02,A4=-0.51840E-01,A6=-0.44246E-01,A8=0.79994E-01,A10=0.13968E-01,A12=-0.25096E-01
第５面
K=-0.32094E+01,A4=-0.24486E-01,A6=0.30559E-01,A8=-0.22070E-01,A10=0.39664E-01,A12=-0.17522E-01
第６面
K=-0.74520E+03,A4=0.20055E-01,A6=-0.14404E-01,A8=0.13239E-01,A10=-0.37760E-02,A12=0.40423E-03
第７面
K=-0.51737E+01,A4=-0.74022E-01,A6=0.54898E-01,A8=-0.35431E-01,A10=0.16863E-01,A12=-0.31060E-02,A14=0.52106E-04,A16=0.30545E-04
第８面
K=-0.21709E+02,A4=-0.17357E+00,A6=0.41852E-01,A8=-0.28842E-02,A10=0.28192E-03,A12=-0.17118E-03,A14=0.21952E-04
第９面
K=-0.48743E+01,A4=-0.78801E-01,A6=0.26145E-01,A8=-0.71061E-02,A10=0.12424E-02,A12=-0.11643E-03,A14=0.43443E-05
単レンズデータを以下に示す。
レンズ 始面 焦点距離(mm)
１ ２ 3.221
２ ４ -4.573
３ ６ 3.781
４ ８ -4.052
条件式（１）〜（４）に対応する値を以下に示す。
（１） ｆ３／ｆ＝１．００
（２） ｄ２４／ｆ＝０．６７
（３） ｆ１２／ｆ＝１．９２
（４） Ｌ／２Ｙ＝０．８４
なお、本撮像レンズを構成する全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第４レンズＬ４は撮像面Ｉに対して固定され、第３レンズＬ３を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the lens of Example 2, and FIG. 6 is an aberration diagram of Example 2 (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma).
[Example 3]
The overall specifications of the imaging lens are shown below.
f = 3.77 mm
fB = 0.11mm
F = 2.4
2Y = 5.712mm
ENTP = 0mm
EXTP = -2.72mm
H1 = -1.26mm
H2 = -3.67mm
The surface data of the imaging lens is shown below.
Surface number R (mm) D (mm) Nd νd Effective radius (mm)
1 (Aperture) ∞ -0.01 0.79
2 (*) 2.023 0.52 1.54470 56.2 0.90
3 (*) -11.996 0.05 0.94
4 (*) 3.610 0.30 1.63200 23.4 0.98
5 (*) 1.553 0.76 1.02
6 (*) 18.212 1.00 1.54470 56.2 1.56
7 (*) -2.277 0.76 1.63
8 (*) 2.240 0.51 1.54470 56.2 1.94
9 (*) 1.023 0.70 2.47
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.76
11 ∞ 2.80
The aspheric coefficient is shown below.
Second side
K = 0.37054E + 00, A4 = 0.45756E-02, A6 = -0.69641E-02, A8 = 0.38078E-02, A10 = 0.57746E-02
Third side
K = 0.50000E + 02, A4 = 0.36307E-01, A6 = -0.69912E-01, A8 = 0.99844E-01, A10 = -0.21206E-01
4th page
K = -0.16347E + 02, A4 = -0.51840E-01, A6 = -0.44246E-01, A8 = 0.79994E-01, A10 = 0.13968E-01, A12 = -0.25096E-01
5th page
K = -0.32094E + 01, A4 = -0.24486E-01, A6 = 0.30559E-01, A8 = -0.22070E-01, A10 = 0.39664E-01, A12 = -0.17522E-01
6th page
K = -0.74520E + 03, A4 = 0.20055E-01, A6 = -0.14404E-01, A8 = 0.13239E-01, A10 = -0.37760E-02, A12 = 0.40423E-03
7th page
K = -0.51737E + 01, A4 = -0.74022E-01, A6 = 0.54898E-01, A8 = -0.35431E-01, A10 = 0.16863E-01, A12 = -0.31060E-02, A14 = 0.52106E -04, A16 = 0.30545E-04
8th page
K = -0.21709E + 02, A4 = -0.17357E + 00, A6 = 0.41852E-01, A8 = -0.28842E-02, A10 = 0.28192E-03, A12 = -0.17118E-03, A14 = 0.21952E -04
9th page
K = -0.48743E + 01, A4 = -0.78801E-01, A6 = 0.26145E-01, A8 = -0.71061E-02, A10 = 0.12424E-02, A12 = -0.11643E-03, A14 = 0.43443E -05
Single lens data is shown below.
Lens Start surface Focal length (mm)
1 2 3.221
2 4 -4.573
3 6 3.781
4 8 -4.052
Values corresponding to conditional expressions (1) to (4) are shown below.
(1) f3 / f = 1.00
(2) d24 / f = 0.67
(3) f12 / f = 1.92
(4) L / 2Y = 0.84
Note that all the lenses constituting the imaging lens are made of a plastic material, and the first lens L1, the second lens L2, and the fourth lens L4 are fixed with respect to the imaging surface I, and the third lens L3 is irradiated with light. Focusing is performed by moving in the axial direction.
図７は実施例３のレンズの断面図、図８は実施例３の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
［実施例４］
撮像レンズの全体諸元を以下に示す。
ｆ＝３．７９ｍｍ
ｆＢ＝０．１１ｍｍ
Ｆ＝２．４
２Ｙ＝５．７１２ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０ｍｍ
ＥＸＴＰ＝−２．９２ｍｍ
Ｈ１＝−０．９５ｍｍ
Ｈ２＝−３．６８ｍｍ
撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１(絞り) ∞ -0.07 0.79
２(＊) 2.399 0.48 1.54470 56.2 0.82
３(＊) -10.927 0.05 0.88
４(＊) 2.965 0.30 1.63200 23.4 0.95
５(＊) 1.505 0.91 1.01
６(＊) 8.548 1.28 1.54470 56.2 1.83
７(＊) -2.007 0.60 1.89
８(＊) 5.282 0.65 1.58300 30.0 1.99
９(＊) 1.354 0.70 2.70
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.91
11 ∞ 2.95
非球面係数を以下に示す。
第２面
K=0.59191E+00,A4=0.87759E-02,A6=-0.20149E-02,A8=-0.78992E-03,A10=0.12823E-01
第３面
K=-0.31205E+02,A4=0.53949E-01,A6=-0.83260E-01,A8=0.94894E-01,A10=-0.71105E-02
第４面
K=-0.10813E+02,A4=-0.34483E-01,A6=-0.49889E-01,A8=0.61982E-01,A10=0.13144E-01,A12=-0.12016E-01
第５面
K=-0.32243E+01,A4=-0.35285E-01,A6=0.28685E-01,A8=-0.25608E-01,A10=0.27856E-01,A12=-0.68657E-02
第６面
K=-0.80790E+02,A4=0.22084E-01,A6=-0.16727E-01,A8=0.12167E-01,A10=-0.38208E-02,A12=0.42880E-03
第７面
K=-0.62607E+01,A4=-0.85469E-01,A6=0.57783E-01,A8=-0.36895E-01,A10=0.16293E-01,A12=-0.31319E-02,A14=0.65734E-04,A16=0.31030E-04
第８面
K=-0.68457E+01,A4=-0.16160E+00,A6=0.35989E-01,A8=-0.18806E-02,A10=0.44076E-03,A12=-0.26023E-03,A14=0.24664E-04
第９面
K=-0.31851E+01,A4=-0.93809E-01,A6=0.34345E-01,A8=-0.85435E-02,A10=0.13342E-02,A12=-0.11313E-03,A14=0.38571E-05
単レンズデータを以下に示す。
レンズ 始面 焦点距離(mm)
１ ２ 3.658
２ ４ -5.252
３ ６ 3.118
４ ８ -3.324
条件式（１）〜（４）に対応する値を以下に示す。
（１） ｆ３／ｆ＝０．８２
（２） ｄ２４／ｆ＝０．７４
（３） ｆ１２／ｆ＝２．２０
（４） Ｌ／２Ｙ＝０．９１
なお、本撮像レンズを構成する全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第４レンズＬ４は撮像面Ｉに対して固定され、第３レンズＬ３を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
FIG. 7 is a cross-sectional view of the lens of Example 3, and FIG. 8 is an aberration diagram of Example 3 (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma).
[Example 4]
The overall specifications of the imaging lens are shown below.
f = 3.79 mm
fB = 0.11mm
F = 2.4
2Y = 5.712mm
ENTP = 0mm
EXTP = -2.92mm
H1 = −0.95mm
H2 = -3.68mm
The surface data of the imaging lens is shown below.
Surface number R (mm) D (mm) Nd νd Effective radius (mm)
1 (Aperture) ∞ -0.07 0.79
2 (*) 2.399 0.48 1.54470 56.2 0.82
3 (*) -10.927 0.05 0.88
4 (*) 2.965 0.30 1.63200 23.4 0.95
5 (*) 1.505 0.91 1.01
6 (*) 8.548 1.28 1.54470 56.2 1.83
7 (*) -2.007 0.60 1.89
8 (*) 5.282 0.65 1.58300 30.0 1.99
9 (*) 1.354 0.70 2.70
10 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.91
11 ∞ 2.95
The aspheric coefficient is shown below.
Second side
K = 0.59191E + 00, A4 = 0.87759E-02, A6 = -0.20149E-02, A8 = -0.78992E-03, A10 = 0.12823E-01
Third side
K = -0.31205E + 02, A4 = 0.53949E-01, A6 = -0.83260E-01, A8 = 0.94894E-01, A10 = -0.71105E-02
4th page
K = -0.10813E + 02, A4 = -0.34483E-01, A6 = -0.49889E-01, A8 = 0.61982E-01, A10 = 0.13144E-01, A12 = -0.12016E-01
5th page
K = -0.32243E + 01, A4 = -0.35285E-01, A6 = 0.28685E-01, A8 = -0.25608E-01, A10 = 0.27856E-01, A12 = -0.68657E-02
6th page
K = -0.80790E + 02, A4 = 0.22084E-01, A6 = -0.16727E-01, A8 = 0.12167E-01, A10 = -0.38208E-02, A12 = 0.42880E-03
7th page
K = -0.62607E + 01, A4 = -0.85469E-01, A6 = 0.57783E-01, A8 = -0.36895E-01, A10 = 0.16293E-01, A12 = -0.31319E-02, A14 = 0.65734E -04, A16 = 0.31030E-04
8th page
K = -0.68457E + 01, A4 = -0.16160E + 00, A6 = 0.35989E-01, A8 = -0.18806E-02, A10 = 0.44076E-03, A12 = -0.26023E-03, A14 = 0.24664E -04
9th page
K = -0.31851E + 01, A4 = -0.93809E-01, A6 = 0.34345E-01, A8 = -0.85435E-02, A10 = 0.13342E-02, A12 = -0.11313E-03, A14 = 0.38571E -05
Single lens data is shown below.
Lens Start surface Focal length (mm)
1 2 3.658
2 4 -5.252
3 6 3.118
4 8 -3.324
Values corresponding to conditional expressions (1) to (4) are shown below.
(1) f3 / f = 0.82
(2) d24 / f = 0.74
(3) f12 / f = 2.20
(4) L / 2Y = 0.91
Note that all the lenses constituting the imaging lens are made of a plastic material, and the first lens L1, the second lens L2, and the fourth lens L4 are fixed with respect to the imaging surface I, and the third lens L3 is irradiated with light. Focusing is performed by moving in the axial direction.
図９は実施例４のレンズの断面図、図１０は実施例４の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
［実施例５］
撮像レンズの全体諸元を以下に示す。
ｆ＝３．８３ｍｍ
ｆＢ＝０．３ｍｍ
Ｆ＝２．８
２Ｙ＝５．９６ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０ｍｍ
ＥＸＴＰ＝−３．２９ｍｍ
Ｈ１＝−０．２６ｍｍ
Ｈ２＝−３．５３ｍｍ
撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１(絞り) ∞ 0.05 0.68
２(＊) 3.182 0.67 1.54470 56.2 0.82
３(＊) -2.913 0.05 0.95
４(＊) 3.967 0.30 1.63200 23.4 1.03
５(＊) 1.575 0.88 1.05
６(＊) -9.756 1.02 1.54470 56.2 1.37
７(＊) -1.928 0.44 1.66
８(＊) 1.186 0.40 1.54470 56.2 2.16
９(＊) 0.750 0.80 2.60
10 ∞ 0.30 1.51630 64.1 2.79
11 ∞ 2.86
非球面係数を以下に示す。
第２面
K=-0.45758E+01,A4=-0.28424E-01,A6=-0.39239E-01,A8=-0.12479E-01,A10=0.14456E-01,A12=-0.21717E-01
第３面
K=-0.74241E+00,A4=-0.27292E-01,A6=-0.76425E-02,A8=-0.18638E-01,A10=0.10818E-01,A12=-0.97311E-02
第４面
K=-0.14695E+02,A4=-0.59815E-01,A6=0.73392E-01,A8=-0.26102E-02,A10=-0.13526E-01,A12=0.42023E-02
第５面
K=-0.52113E+01,A4=0.26371E-01,A6=0.46057E-02,A8=0.11422E-01,A10=-0.32746E-02,A12=-0.51200E-03
第６面
K=0.30000E+02,A4=0.30411E-01,A6=-0.38860E-01,A8=0.15273E-01,A10=-0.24488E-02,A12=-0.54631E-03
第７面
K=-0.99516E+00,A4=0.14879E-02,A6=0.11480E-01,A8=-0.15562E-01,A10=0.62762E-02,A12=-0.96329E-03
第８面
K=-0.44069E+01,A4=-0.13395E+00,A6=0.32661E-01,A8=-0.51361E-02,A10=0.71764E-03,A12=-0.55404E-04
第９面
K=-0.27724E+01,A4=-0.94378E-01,A6=0.29651E-01,A8=-0.60688E-02,A10=0.68145E-03,A12=-0.31543E-04
単レンズデータを以下に示す。
レンズ 始面 焦点距離(mm)
１ ２ 2.904
２ ４ -4.344
３ ６ 4.217
４ ８ -5.529
条件式（１）〜（４）に対応する値を以下に示す。
（１） ｆ３／ｆ＝１．１０
（２） ｄ２４／ｆ＝０．６１
（３） ｆ１２／ｆ＝１．６３
（４） Ｌ／２Ｙ＝０．８５
なお、本撮像レンズを構成する全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第４レンズＬ４は撮像面Ｉに対して固定され、第３レンズＬ３を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
FIG. 9 is a cross-sectional view of the lens of Example 4, and FIG. 10 is an aberration diagram of Example 4 (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma).
[Example 5]
The overall specifications of the imaging lens are shown below.
f = 3.83mm
fB = 0.3mm
F = 2.8
2Y = 5.96mm
ENTP = 0mm
EXTP = -3.29mm
H1 = −0.26mm
H2 = −3.53mm
The surface data of the imaging lens is shown below.
Surface number R (mm) D (mm) Nd νd Effective radius (mm)
1 (aperture) ∞ 0.05 0.68
2 (*) 3.182 0.67 1.54470 56.2 0.82
3 (*) -2.913 0.05 0.95
4 (*) 3.967 0.30 1.63200 23.4 1.03
5 (*) 1.575 0.88 1.05
6 (*) -9.756 1.02 1.54470 56.2 1.37
7 (*) -1.928 0.44 1.66
8 (*) 1.186 0.40 1.54470 56.2 2.16
9 (*) 0.750 0.80 2.60
10 ∞ 0.30 1.51630 64.1 2.79
11 ∞ 2.86
The aspheric coefficient is shown below.
Second side
K = -0.45758E + 01, A4 = -0.28424E-01, A6 = -0.39239E-01, A8 = -0.12479E-01, A10 = 0.14456E-01, A12 = -0.21717E-01
Third side
K = -0.74241E + 00, A4 = -0.27292E-01, A6 = -0.76425E-02, A8 = -0.18638E-01, A10 = 0.10818E-01, A12 = -0.97311E-02
4th page
K = -0.14695E + 02, A4 = -0.59815E-01, A6 = 0.73392E-01, A8 = -0.26102E-02, A10 = -0.13526E-01, A12 = 0.42023E-02
5th page
K = -0.52113E + 01, A4 = 0.26371E-01, A6 = 0.46057E-02, A8 = 0.11422E-01, A10 = -0.32746E-02, A12 = -0.51200E-03
6th page
K = 0.30000E + 02, A4 = 0.30411E-01, A6 = -0.38860E-01, A8 = 0.15273E-01, A10 = -0.24488E-02, A12 = -0.54631E-03
7th page
K = -0.99516E + 00, A4 = 0.14879E-02, A6 = 0.11480E-01, A8 = -0.15562E-01, A10 = 0.62762E-02, A12 = -0.96329E-03
8th page
K = -0.44069E + 01, A4 = -0.13395E + 00, A6 = 0.32661E-01, A8 = -0.51361E-02, A10 = 0.71764E-03, A12 = -0.55404E-04
9th page
K = -0.27724E + 01, A4 = -0.94378E-01, A6 = 0.29651E-01, A8 = -0.60688E-02, A10 = 0.68145E-03, A12 = -0.31543E-04
Single lens data is shown below.
Lens Start surface Focal length (mm)
1 2 2.904
2 4 -4.344
3 6 4.217
4 8 -5.529
Values corresponding to conditional expressions (1) to (4) are shown below.
(1) f3 / f = 1.10
(2) d24 / f = 0.61
(3) f12 / f = 1.63
(4) L / 2Y = 0.85
Note that all the lenses constituting the imaging lens are made of a plastic material, and the first lens L1, the second lens L2, and the fourth lens L4 are fixed with respect to the imaging surface I, and the third lens L3 is irradiated with light. Focusing is performed by moving in the axial direction.
図１１は実施例５のレンズの断面図、図１２は実施例５の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
［実施例６］
撮像レンズの全体諸元を以下に示す。
ｆ＝３．９６ｍｍ
ｆＢ＝０．２５ｍｍ
Ｆ＝２．８
２Ｙ＝５．９６ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０ｍｍ
ＥＸＴＰ＝−２．８７ｍｍ
Ｈ１＝−１．０８ｍｍ
Ｈ２＝−３．７１ｍｍ
撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１(絞り) ∞ 0.00 0.71
２(＊) 3.898 0.77 1.49700 81.6 0.74
３(＊) -2.524 0.64 0.94
４(＊) -1.163 0.30 1.63200 23.4 1.12
５(＊) -1.733 0.52 1.19
６(＊) 14.168 1.08 1.54470 56.2 1.46
７(＊) -2.129 0.40 1.67
８(＊) 5.902 0.45 1.54470 56.2 1.79
９(＊) 1.161 0.59 2.50
10 ∞ 0.30 1.51600 64.1 2.79
11 ∞ 2.87
非球面係数を以下に示す。
第２面
K=-0.57280E+01,A4=-0.58462E-01,A6=-0.98713E-02,A8=-0.14260E+00,A10=0.23855E+00,A12=-0.24086E+00,A14=0.84941E-01
第３面
K=0.38463E+01,A4=-0.53699E-01,A6=0.29418E-01,A8=-0.79605E-01,A10=0.15850E+00,A12=-0.14738E+00,A14=0.56192E-01
第４面
K=-0.33413E+01,A4=-0.12915E+00,A6=0.39888E+00,A8=-0.36717E+00,A10=0.21473E+00,A12=-0.74718E-01,A14=0.12071E-01
第５面
K=-0.17023E+02,A4=-0.32680E+00,A6=0.93412E+00,A8=-0.14471E+01,A10=0.16513E+01,A12=-0.12860E+01,A14=0.62272E+00,A16=-0.16332E+00
第６面
K=0.69766E+01,A4=-0.58809E-01,A6=0.54584E-01,A8=-0.51044E-01,A10=0.22469E-01,A12=-0.54223E-02,A14=0.53021E-03
第７面
A4=0.10747E-01,A6=-0.20621E-02,A8=-0.28274E-02,A10=0.12984E-02,A12=-0.46925E-03,A14=0.10462E-03
第８面
K=-0.19610E+03,A4=-0.18946E+00,A6=0.51005E-01,A8=-0.66501E-02,A10=-0.15519E-02,A12=0.10531E-02,A14=-0.16313E-03
第９面
K=-0.47431E+01,A4=-0.88521E-01,A6=0.32516E-01,A8=-0.88001E-02,A10=0.14910E-02,A12=-0.14098E-03,A14=0.54495E-05
単レンズデータを以下に示す。
レンズ 始面 焦点距離(mm)
１ ２ 3.211
２ ４ -7.033
３ ６ 3.479
条件式（１）〜（４）に対応する値を以下に示す。
（１） ｆ３／ｆ＝０．８８
（２） ｄ２４／ｆ＝０．５０
（３） ｆ１２／ｆ＝１．３６
（４） Ｌ／２Ｙ＝０．８７
なお、第１レンズＬ１はガラスモールドレンズ、それ以外のレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第４レンズＬ４は撮像面Ｉに対して固定され、第３レンズＬ３を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
11 is a sectional view of the lens of Example 5, and FIG. 12 is an aberration diagram of Example 5 (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma).
[Example 6]
The overall specifications of the imaging lens are shown below.
f = 3.96mm
fB = 0.25mm
F = 2.8
2Y = 5.96mm
ENTP = 0mm
EXTP = -2.87mm
H1 = -1.08mm
H2 = -3.71mm
The surface data of the imaging lens is shown below.
Surface number R (mm) D (mm) Nd νd Effective radius (mm)
1 (aperture) ∞ 0.00 0.71
2 (*) 3.898 0.77 1.49700 81.6 0.74
3 (*) -2.524 0.64 0.94
4 (*) -1.163 0.30 1.63200 23.4 1.12
5 (*) -1.733 0.52 1.19
6 (*) 14.168 1.08 1.54470 56.2 1.46
7 (*) -2.129 0.40 1.67
8 (*) 5.902 0.45 1.54470 56.2 1.79
9 (*) 1.161 0.59 2.50
10 ∞ 0.30 1.51600 64.1 2.79
11 ∞ 2.87
The aspheric coefficient is shown below.
Second side
K = -0.57280E + 01, A4 = -0.58462E-01, A6 = -0.98713E-02, A8 = -0.14260E + 00, A10 = 0.23855E + 00, A12 = -0.24086E + 00, A14 = 0.84941 E-01
Third side
K = 0.38463E + 01, A4 = -0.53699E-01, A6 = 0.29418E-01, A8 = -0.79605E-01, A10 = 0.15850E + 00, A12 = -0.14738E + 00, A14 = 0.56192E- 01
4th page
K = -0.33413E + 01, A4 = -0.12915E + 00, A6 = 0.39888E + 00, A8 = -0.36717E + 00, A10 = 0.21473E + 00, A12 = -0.74718E-01, A14 = 0.12071E -01
5th page
K = -0.17023E + 02, A4 = -0.32680E + 00, A6 = 0.93412E + 00, A8 = -0.14471E + 01, A10 = 0.16513E + 01, A12 = -0.12860E + 01, A14 = 0.62272E + 00, A16 = -0.16332E + 00
6th page
K = 0.69766E + 01, A4 = -0.58809E-01, A6 = 0.54584E-01, A8 = -0.51044E-01, A10 = 0.22469E-01, A12 = -0.54223E-02, A14 = 0.53021E- 03
7th page
A4 = 0.10747E-01, A6 = -0.20621E-02, A8 = -0.28274E-02, A10 = 0.12984E-02, A12 = -0.46925E-03, A14 = 0.10462E-03
8th page
K = -0.19610E + 03, A4 = -0.18946E + 00, A6 = 0.51005E-01, A8 = -0.66501E-02, A10 = -0.15519E-02, A12 = 0.10531E-02, A14 = -0.16313 E-03
9th page
K = -0.47431E + 01, A4 = -0.88521E-01, A6 = 0.32516E-01, A8 = -0.88001E-02, A10 = 0.14910E-02, A12 = -0.14098E-03, A14 = 0.54495E -05
Single lens data is shown below.
Lens Start surface Focal length (mm)
1 2 3.211
2 4 -7.033
3 6 3.479
Values corresponding to conditional expressions (1) to (4) are shown below.
(1) f3 / f = 0.88
(2) d24 / f = 0.50
(3) f12 / f = 1.36
(4) L / 2Y = 0.87
The first lens L1 is made of a glass mold lens, and the other lenses are made of a plastic material. The first lens L1, the second lens L2, and the fourth lens L4 are fixed with respect to the imaging surface I, and the third lens Focusing is performed by moving the lens L3 in the optical axis direction.
図１３は実施例６のレンズの断面図、図１４は実施例６の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
［実施例７］
撮像レンズの全体諸元を以下に示す。
ｆ＝４．０４ｍｍ
ｆＢ＝０．３３ｍｍ
Ｆ＝２．８８
２Ｙ＝５．７１２ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０ｍｍ
ＥＸＴＰ＝−３．０５ｍｍ
Ｈ１＝−０．７９ｍｍ
Ｈ２＝−３．７１ｍｍ
撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号 Ｒ(mm) Ｄ(mm) Ｎｄ νｄ 有効半径(mm)
１(絞り) ∞ 0.00 0.70
２(＊) 2.166 0.67 1.54470 56.2 0.82
３(＊) -9.662 0.05 0.91
４(＊) 3.369 0.30 1.63200 23.4 0.97
５(＊) 1.504 0.81 1.03
６(＊) 88.347 0.96 1.54470 56.2 1.68
７(＊) -2.435 0.56 1.74
８(＊) 1.709 0.53 1.54470 56.2 2.07
９(＊) 0.997 0.70 2.52
10 ∞ 0.30 1.51630 64.1 2.73
11 ∞ 2.83
非球面係数を以下に示す。
第２面
K=0.30304E+00,A4=0.10051E-02,A6=-0.88779E-03,A8=-0.23670E-02,A10=0.56888E-02
第３面
K=0.28128E+02,A4=0.39928E-01,A6=-0.40265E-01,A8=0.10559E+00,A10=-0.58458E-01
第４面
K=-0.19261E+02,A4=-0.33015E-01,A6=-0.23680E-01,A8=0.86145E-01,A10=-0.41031E-02,A12=-0.33236E-01
第５面
K=-0.36779E+01,A4=-0.13736E-01,A6=0.26633E-01,A8=-0.25386E-01,A10=0.51478E-01,A12=-0.27594E-01
第６面
K=0.23252E+02,A4=0.28991E-01,A6=-0.16340E-01,A8=0.12472E-01,A10=-0.43172E-02,A12=0.59190E-03
第７面
K=-0.82051E+01,A4=-0.80791E-01,A6=0.64742E-01,A8=-0.36155E-01,A10=0.15863E-01,A12=-0.32747E-02,A14=0.77253E-04,A16=0.44690E-04
第８面
K=-0.73049E+01,A4=-0.13561E+00,A6=0.29873E-01,A8=-0.25393E-02,A10=0.52932E-03,A12=-0.19210E-03,A14=0.20635E-04
第９面
K=-0.34495E+01,A4=-0.88150E-01,A6=0.29371E-01,A8=-0.74753E-02,A10=0.12352E-02,A12=-0.11410E-03,A14=0.43445E-05
単レンズデータを以下に示す。
レンズ 始面 焦点距離(mm)
１ ２ 3.314
２ ４ -4.587
３ ６ 4.367
４ ８ -5.943
条件式（１）〜（４）に対応する値を以下に示す。
（１） ｆ３／ｆ＝１．０８
（２） ｄ２４／ｆ＝０．５８
（３） ｆ１２／ｆ＝１．８５
（４） Ｌ／２Ｙ＝０．８９
なお、本撮像レンズを構成する全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第４レンズＬ４は撮像面Ｉに対して固定され、第３レンズＬ３を光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
FIG. 13 is a sectional view of the lens of Example 6, and FIG. 14 is an aberration diagram of Example 6 (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma).
[Example 7]
The overall specifications of the imaging lens are shown below.
f = 4.04mm
fB = 0.33mm
F = 2.88
2Y = 5.712mm
ENTP = 0mm
EXTP = -3.05mm
H1 = −0.79mm
H2 = -3.71mm
The surface data of the imaging lens is shown below.
Surface number R (mm) D (mm) Nd νd Effective radius (mm)
1 (aperture) ∞ 0.00 0.70
2 (*) 2.166 0.67 1.54470 56.2 0.82
3 (*) -9.662 0.05 0.91
4 (*) 3.369 0.30 1.63200 23.4 0.97
5 (*) 1.504 0.81 1.03
6 (*) 88.347 0.96 1.54470 56.2 1.68
7 (*) -2.435 0.56 1.74
8 (*) 1.709 0.53 1.54470 56.2 2.07
9 (*) 0.997 0.70 2.52
10 ∞ 0.30 1.51630 64.1 2.73
11 ∞ 2.83
The aspheric coefficient is shown below.
Second side
K = 0.30304E + 00, A4 = 0.10051E-02, A6 = -0.88779E-03, A8 = -0.23670E-02, A10 = 0.56888E-02
Third side
K = 0.28128E + 02, A4 = 0.39928E-01, A6 = -0.40265E-01, A8 = 0.10559E + 00, A10 = -0.58458E-01
4th page
K = -0.19261E + 02, A4 = -0.33015E-01, A6 = -0.23680E-01, A8 = 0.86145E-01, A10 = -0.41031E-02, A12 = -0.33236E-01
5th page
K = -0.36779E + 01, A4 = -0.13736E-01, A6 = 0.26633E-01, A8 = -0.25386E-01, A10 = 0.51478E-01, A12 = -0.27594E-01
6th page
K = 0.23252E + 02, A4 = 0.28991E-01, A6 = -0.16340E-01, A8 = 0.12472E-01, A10 = -0.43172E-02, A12 = 0.59190E-03
7th page
K = -0.82051E + 01, A4 = -0.80791E-01, A6 = 0.64742E-01, A8 = -0.36155E-01, A10 = 0.15863E-01, A12 = -0.32747E-02, A14 = 0.77253E -04, A16 = 0.44690E-04
8th page
K = -0.73049E + 01, A4 = -0.13561E + 00, A6 = 0.29873E-01, A8 = -0.25393E-02, A10 = 0.52932E-03, A12 = -0.19210E-03, A14 = 0.20635E -04
9th page
K = -0.34495E + 01, A4 = -0.88150E-01, A6 = 0.29371E-01, A8 = -0.74753E-02, A10 = 0.12352E-02, A12 = -0.11410E-03, A14 = 0.43445E -05
Single lens data is shown below.
Lens Start surface Focal length (mm)
1 2 3.314
2 4 -4.587
3 6 4.367
4 8 -5.943
Values corresponding to conditional expressions (1) to (4) are shown below.
(1) f3 / f = 1.08
(2) d24 / f = 0.58
(3) f12 / f = 1.85
(4) L / 2Y = 0.89
Note that all the lenses constituting the imaging lens are made of a plastic material, and the first lens L1, the second lens L2, and the fourth lens L4 are fixed with respect to the imaging surface I, and the third lens L3 is irradiated with light. Focusing is performed by moving in the axial direction.
図１５は実施例７のレンズの断面図、図１６は実施例７の収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。 FIG. 15 is a sectional view of the lens of Example 7, and FIG. 16 is an aberration diagram of Example 7 (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma).
ここで、プラスチック材料は温度変化時の屈折率変化が大きいため、第１レンズＬ１から第４レンズＬ４の全てをプラスチックレンズで構成すると、周囲温度が変化した際に、撮像レンズ全系の像点位置が変動してしまうという問題をかかえてしまう。 Here, since the plastic material has a large refractive index change when the temperature changes, if all of the first lens L1 to the fourth lens L4 are made of plastic lenses, the image point of the entire imaging lens system when the ambient temperature changes. The problem is that the position will fluctuate.
そこで、最近ではプラスチック材料中に無機微粒子を混合させ、プラスチック材料の温度変化を小さくできることが分かってきた。詳細に説明すると、一般に透明なプラスチック材料に微粒子を混合させると、光の散乱が生じ透過率が低下するため、光学材料として使用することは困難であったが、微粒子の大きさを透過光束の波長より小さくすることにより、散乱が実質的に発生しないようにできる。プラスチック材料は温度が上昇することにより屈折率が低下してしまうが、無機粒子は温度が上昇すると屈折率が上昇する。そこで、これらの温度依存性を利用して互いに打ち消しあうように作用させることにより、屈折率変化が殆ど生じないようにすることができる。具体的には、母材となるプラスチック材料に最大長が２０ナノメートル以下の無機粒子を分散させることにより、屈折率の温度依存性の極めて低いプラスチック材料となる。例えばアクリルに酸化ニオブ（Ｎｂ２Ｏ５）の微粒子を分散させることで、温度変化による屈折率変化を小さくすることができる。本発明において、比較的屈折力の大きな正レンズ（Ｌ１）、またはすべてのレンズ（Ｌ１〜Ｌ４）に、このような無機粒子を分散させたプラスチック材料を用いることにより、撮像レンズ全系の温度変化時の像点位置変動を小さく抑えることが可能となる。 Therefore, recently, it has been found that by mixing inorganic fine particles in a plastic material, the temperature change of the plastic material can be reduced. More specifically, mixing fine particles with a transparent plastic material generally causes light scattering and lowers the transmittance, so it was difficult to use as an optical material. By making it smaller than the wavelength, it is possible to substantially prevent scattering. The refractive index of the plastic material decreases with increasing temperature, but the refractive index of inorganic particles increases with increasing temperature. Therefore, it is possible to make almost no change in the refractive index by using these temperature dependencies so as to cancel each other. Specifically, by dispersing inorganic particles having a maximum length of 20 nanometers or less in a plastic material as a base material, a plastic material with extremely low temperature dependency of the refractive index is obtained. For example, by dispersing fine particles of niobium oxide (Nb 2 O 5 ) in acrylic, the refractive index change due to temperature change can be reduced. In the present invention, by using a plastic material in which such inorganic particles are dispersed in the positive lens (L1) having a relatively large refractive power or all the lenses (L1 to L4), the temperature change of the entire imaging lens system is achieved. It is possible to suppress the image point position fluctuation at the time.
また、近年撮像装置を低コストに且つ大量に実装する方法として、予め半田がポッティングされた基板に対し、ＩＣチップその他の電子部品と光学素子とを載置したままリフロー処理（加熱処理）し、半田を溶融させることにより電子部品と光学素子とを基板に同時実装するという技術が提案されている。 Further, in recent years, as a method for mounting an imaging device at a low cost and in large quantities, a reflow process (heating process) is performed on a substrate on which solder is previously potted while an IC chip or other electronic component and an optical element are mounted. A technique has been proposed in which an electronic component and an optical element are simultaneously mounted on a substrate by melting solder.
このようなリフロー処理を用いて実装を行うためには、電子部品と共に光学素子を約２００〜２６０度に加熱する必要があるが、このような高温下では熱可塑性樹脂を用いたレンズでは熱変形し或いは変色して、その光学性能が低下してしまうという問題点がある。このような問題を解決するための方法のひとつとして、耐熱性能に優れたガラスモールドレンズを使用し、小型化と高温環境での光学性能を両立する技術が提案されているが、熱可塑性樹脂を用いたレンズよりもコストが高いため、撮像装置の低コスト化の要求に応えられないという問題があった。 In order to perform mounting using such a reflow process, it is necessary to heat the optical element together with the electronic component to about 200 to 260 degrees, but at such a high temperature, a lens using a thermoplastic resin is thermally deformed. However, there is a problem that the optical performance deteriorates due to discoloration. As one of the methods for solving such a problem, a technology has been proposed that uses a glass mold lens having excellent heat resistance and achieves both miniaturization and optical performance in a high temperature environment. Since the cost is higher than the lens used, there is a problem that it is difficult to meet the demand for cost reduction of the imaging device.
そこで、撮像レンズの材料にエネルギー硬化性樹脂を使用することで、ポリカーボネイト系やポリオレフィン系のような熱可塑性樹脂を用いたレンズに比べ、高温に曝されたときの光学性能の低下が小さいため、リフロー処理に有効であり、かつガラスモールドレンズよりも製造し易く安価となり、撮像レンズを組み込んだ撮像装置の低コストと量産性を両立できる。なお、エネルギー硬化性樹脂とは、熱硬化性樹脂および紫外線硬化性樹脂のいずれをも指すものとする。 Therefore, by using an energy curable resin as the material of the imaging lens, since the optical performance degradation when exposed to high temperatures is small compared to a lens using a thermoplastic resin such as polycarbonate or polyolefin, It is effective for the reflow process, is easier to manufacture than a glass mold lens, is inexpensive, and can achieve both low cost and mass productivity of an imaging apparatus incorporating an imaging lens. The energy curable resin refers to both a thermosetting resin and an ultraviolet curable resin.
また、本発明のプラスチックレンズを前述のエネルギー硬化性樹脂も用いて形成してもよい。 Further, the plastic lens of the present invention may be formed using the above-mentioned energy curable resin.
なお、本実施例は、固体撮像素子の撮像面に入射する光束の主光線入射角については、撮像面周辺部において必ずしも十分小さい設計になっていない。しかし、最近の技術では、固体撮像素子の色フィルタやオンチップマイクロレンズアレイの配列の見直しによって、シェーディングを軽減することができるようになってきた。具体的には撮像素子の撮像面の画素ピッチに対し、色フィルタやオンチップマイクロレンズアレイの配列のピッチをわずかに小さく設定すれば、撮像面の周辺部にゆくほど各画素に対し色フィルタやオンチップマイクロレンズアレイが撮像レンズ光軸側へシフトするため、斜入射の光束を効率的に各画素の受光部に導くことができる。これにより固体撮像素子で発生するシェーディングを小さく抑えることができる。本実施例は、前記要求が緩和された分について、より小型化を目指した設計例となっている。 In the present embodiment, the chief ray incident angle of the light beam incident on the imaging surface of the solid-state imaging device is not necessarily designed to be sufficiently small at the periphery of the imaging surface. However, recent techniques have made it possible to reduce shading by reviewing the arrangement of the color filters of the solid-state imaging device and the on-chip microlens array. Specifically, if the pitch of the arrangement of the color filters and the on-chip microlens array is set slightly smaller than the pixel pitch of the imaging surface of the imaging device, the color filter or Since the on-chip microlens array is shifted to the optical axis side of the imaging lens, the obliquely incident light beam can be efficiently guided to the light receiving portion of each pixel. Thereby, the shading which generate | occur | produces with a solid-state image sensor can be restrained small. The present embodiment is a design example aiming at further miniaturization with respect to the portion where the requirement is relaxed.
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｓ 絞り
Ｆ 平行平板
Ｉ 撮像面
L1 1st lens L2 2nd lens L3 3rd lens S Aperture F Parallel plate I Imaging surface
Claims (8)
物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、少なくとも１面が光軸との交点以外の位置に変曲点を持つ非球面であって負の屈折力を有する第４レンズとから構成され、
前記第１レンズ、前記第２レンズ及び前記第４レンズは撮像面に対して固定され、第３レンズを光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行い、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
０．７＜ｆ３／ｆ＜１．３
但し、
ｆ３：前記第３レンズの焦点距離
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離 An imaging lens for forming a subject image on a photoelectric conversion unit of a solid-state imaging device,
In order from the object side, a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, and a position where at least one surface is other than the intersection with the optical axis And an aspherical surface having an inflection point and a fourth lens having negative refractive power,
The first lens, the second lens, and the fourth lens are fixed with respect to the imaging surface, and focusing is performed by moving the third lens in the optical axis direction, and the following conditional expression is satisfied: An imaging lens.
0.7 <f3 / f <1.3
However,
f3: focal length of the third lens f: focal length of the entire imaging lens system
０．４＜ｄ２４／ｆ＜０．９
但し、
ｄ２４：前記第２レンズの像側面から前記第４レンズの物体側面までの光軸上の距離
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離 The imaging lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
0.4 <d24 / f <0.9
However,
d24: Distance on the optical axis from the image side surface of the second lens to the object side surface of the fourth lens f: Focal length of the entire imaging lens system
１．３＜ｆ１２／ｆ＜２．３
但し、
ｆ１２：前記第１レンズと前記第２レンズの合成焦点距離
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離 The imaging lens according to claim 1, wherein the following conditional expression is satisfied.
1.3 <f12 / f <2.3
However,
f12: Composite focal length of the first lens and the second lens f: Focal length of the entire imaging lens system
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