JP2012128115A - 撮像レンズ及び撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保すると共に小型化を図る。
【解決手段】撮影レンズ１は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、両凹形状に形成された負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成された正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成り、適切に設定された条件を満足する。
【選択図】図１

Description

本発明は撮像レンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、撮像素子を有するデジタルスチルカメラやカメラ付き携帯電話等の小型の装置に好適な撮像レンズ及びこれを備えた撮像装置の技術分野に関する。
撮像装置としてＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子（固体撮像素子）を有するカメラ付携帯電話やデジタルスチルカメラ等が知られている。
このような撮像装置においては、小型化が要求されており、搭載される撮像レンズにおいても、小型で光学全長の短いものが要求されている。
また、近年、カメラ付携帯電話のような小型の撮像装置においても小型化と共に撮像素子の高画素化が進んでおり、デジタルスチルカメラと同等の高画素の撮像素子を搭載したモデルが普及している。そのため、搭載される撮像レンズにおいては高画素の撮像素子に対応する高いレンズ性能が要求されている。
さらに、暗所の撮影においてノイズによる画質の劣化を防止するために、Ｆナンバーの明るいレンズが要求されている。
このような状況において、従来は、以下のような撮像レンズが知られている（例えば、特許文献１乃至特許文献６参照）。
特開２００４-４５６６号公報 特開２００２-３６５５３０号公報 特開２００２-３６５５３１号公報 特開２００６-２９３３２４号公報 特開２００７-２１９０７９号公報 特開２００９-６９１６３号公報
特許文献１に記載された撮像レンズは、３枚構成であり光学全長を短くする上では有利である。しかしながら、３枚構成のレンズでは、上記した撮像素子の高画素化による高い解像力と色収差の小さいレンズの要求を満足せず、高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保することができない。
特許文献２及び特許文献３に記載された撮像レンズは、４枚構成であり諸収差が良好に補正されているが、光学全長が長く小型化の要求を満足しない。また、第１レンズの正の屈折力及び第２レンズの負の屈折力が強いため、偏心敏感度が高く、組立性の悪化による光学性能の劣化を生じるおそれもある。
特許文献４に記載された撮像レンズは、４枚構成であり高い収差補正能力を有しているが、光学全長が長く小型化の要求を満足しない。また、第３レンズにおいては両凸形状とされているため収差補正が困難である。さらに、周辺光線が全反射した場合にゴーストが発生するおそれがあり、光学性能が劣化して画質の低下を引き起こす可能性がある。
特許文献５に記載された撮像レンズは、４枚構成であり、諸収差、特に、像面湾曲が良好に補正されているが、光学全長が長く小型化の要求を満足しない。また、第２レンズが物体側に凸を向けた凹メニスカス形状に形成されているため、ゴーストが発生するおそれがあり、ゴーストの発生により光学性能が劣化して画質の低下を引き起こす可能性がある。さらに、第２レンズの屈折力が弱いため、色収差の十分な補正が行われておらず光学性能の劣化を来たすおそれがある。加えて、第３レンズの正の屈折力及び第４レンズの負の屈折力が強いため、第１レンズと第２レンズの間の偏心敏感度が高く、組立性の悪化による光学性能の劣化を生じるおそれもある。また、第４レンズの周縁部で発生する反射ゴーストが撮像素子に入射し光学性能が劣化して画質の低下を引き起こす可能性がある。
特許文献６に記載された撮像レンズは、４枚構成であり、諸収差が良好に補正されているが、光学全長が長く小型化の要求を満足しない。また、第２レンズの屈折力が弱いため、色収差の十分な補正が行われておらず光学性能の劣化を来たすおそれがある。さらに、第３レンズの正の屈折力及び第４レンズの負の屈折力が強いため、第１レンズと第２レンズの間の偏心敏感度が高く、組立性の悪化による光学性能の劣化を生じるおそれもある。また、第４レンズの周縁部で発生する反射ゴーストが撮像素子に入射し光学性能が劣化して画質の低下を引き起こす可能性がある。
そこで、本発明撮像レンズ及び撮像装置は、上記した問題点を克服し、高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保すると共に小型化を図ることを課題とする。
撮像レンズは、上記した課題を解決するために、開口絞りと、正の屈折力を有する第１レンズと、両凹形状に形成された負の屈折力を有する第２レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成された正の屈折力を有する第３レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成り、以下の条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足するようにしたものである。
（１）０．４０＜ｆ１／｜ｆ２｜＜０．８０
（２）０．８０＜｜ｆ２｜／ｆ３＜１．５０
（３）０．９０＜ｆ／｜ｆ４｜＜２．００
（４）２．６０＜｜（Ｒ２−Ｒ３）／ｆ１｜＜４．００
（５）νｄ１−νｄ２＞２５
但し、
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
ｆ４：第４レンズの焦点距離
ｆ：レンズ全系の焦点距離
Ｒ２：第１レンズの物体側の面の近軸曲率半径
Ｒ３：第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
νｄ１：第１レンズのアッベ数
νｄ２：第２レンズのアッベ数
とする。
従って、撮像レンズにあっては、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レンズと負の屈折力を有する第４レンズとの間の焦点距離の配分が適切に行われる。
上記した撮像レンズにおいては、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
（６）０．３０＜｜（Ｒ６−Ｒ７）／ｆ３｜＜１．５０
但し、
Ｒ６：第３レンズの物体側の面の近軸曲率半径
Ｒ７：第３レンズの像側の面の近軸曲率半径
とする。
撮像レンズが条件式（６）を満足することにより、第３レンズの物体側と像側の面との近軸曲率半径の大きさが適正化され、第３レンズの物体側の面と像側の面との近軸曲率半径の差が大きくならない。
上記した撮像レンズにおいては、光軸方向において前記第１レンズの物体側の面頂から有効径までの間に開口絞りを配置することが望ましい。
光軸方向において第１レンズの物体側の面頂から有効径までの間に開口絞りを配置することにより、第１レンズに入射される周辺光量が増加する。
上記した撮像レンズにおいては、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
（７）３．００＜｜ｆ４｜／Ｄ８＜７．００
但し、
Ｄ８：第４レンズの中心厚
とする。
撮像レンズが条件式（７）を満足することにより、第４レンズの中心厚が適正化される。
上記した撮像レンズにおいては、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
（８）１．００＜Ｒ４／ｆ２＜３０．００
但し、
Ｒ４：第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径
とする。
撮像レンズが条件式（８）を満足することにより、第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径の大きさが適正化される。
撮像装置は、上記した課題を解決するために、撮像レンズと前記撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、前記撮像レンズは、開口絞りと、正の屈折力を有する第１レンズと、両凹形状に形成された負の屈折力を有する第２レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成された正の屈折力を有する第３レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成り、以下の条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足するようにしたものである。
（１）０．４０＜ｆ１／｜ｆ２｜＜０．８０
（２）０．８０＜｜ｆ２｜／ｆ３＜１．５０
（３）０．９０＜ｆ／｜ｆ４｜＜２．００
（４）２．６０＜｜（Ｒ２−Ｒ３）／ｆ１｜＜４．００
（５）νｄ１−νｄ２＞２５
但し、
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
ｆ４：第４レンズの焦点距離
ｆ：レンズ全系の焦点距離
Ｒ２：第１レンズの物体側の面の近軸曲率半径
Ｒ３：第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
νｄ１：第１レンズのアッベ数
νｄ２：第２レンズのアッベ数
とする。
従って、撮像装置にあっては、撮像レンズにおいて、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レンズと負の屈折力を有する第４レンズとの間の焦点距離の配分が適切に行われる。
本発明撮像レンズ及び撮像装置は、高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保することができると共に小型化を図ることができる。
以下に、本発明撮像レンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。
［撮像レンズの構成］
本発明撮像レンズは、開口絞りと、正の屈折力を有する第１レンズと、両凹形状に形成された負の屈折力を有する第２レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成された正の屈折力を有する第３レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
従って、本発明撮像レンズにあっては、正、負、正、負の屈折力配置とされており、正の屈折力が先行する配置構成とされている。
第２レンズが両凹形状に形成されていることにより、軸外光線による全反射ゴーストがレンズ周縁部に拡散され、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子にゴースト光が入射することが回避され、コマ収差の補正にも有効である。
第３レンズが正の屈折力を有するメニスカス形状にされていることにより、収差補正、特に、像面湾曲や非点収差の補正に有効である。
第４レンズが負の屈折力を有する物体側に凸を向けた形状にされていることにより、第４レンズ周縁部に入射したゴースト光が物体側の面で反射され、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子に入射することが回避される。
また、本発明撮像レンズは、以下の条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足する。
（１）０．４０＜ｆ１／｜ｆ２｜＜０．８０
（２）０．８０＜｜ｆ２｜／ｆ３＜１．５０
（３）０．９０＜ｆ／｜ｆ４｜＜２．００
（４）２．６０＜｜（Ｒ２−Ｒ３）／ｆ１｜＜４．００
（５）νｄ１−νｄ２＞２５
但し、
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
ｆ４：第４レンズの焦点距離
ｆ：レンズ全系の焦点距離
Ｒ２：第１レンズの物体側の面の近軸曲率半径
Ｒ３：第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
νｄ１：第１レンズのアッベ数
νｄ２：第２レンズのアッベ数
とする。
条件式（１）は、第１レンズの屈折力における第２レンズの適切な屈折力配分に関する条件式である。第２レンズの焦点距離に絶対値を用いているのは、第２レンズが負の屈折力を有するためである。第１レンズ及び第２レンズを条件式（１）のような屈折力配置とすることにより、良好な収差補正効果を得ることができる。
条件式（１）の上限を超えると、第２レンズの屈折力が大きくなり過ぎるため、軸外収差の補正、特に、非点収差と像面湾曲の補正が困難となり、製造時における組立性も損ねる結果となってしまう。
逆に、条件式（１）の下限を超えると、第２レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となり、かつ、色収差の補正にも不利であり、高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保することができなくなってしまう。
従って、撮像レンズが条件式（１）を満足することにより、小型化を図ることができると共に高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保することができる。
条件式（２）は、第２レンズの屈折力における第３レンズの適切な屈折力配分に関する条件式である。第２レンズの焦点距離に絶対値を用いているのは、第２レンズが負の屈折力を有するためである。
条件式（２）の上限を超えると、第３レンズの屈折力が大きくなり過ぎるため、軸外収差の補正、特に、非点収差と像面湾曲の補正が困難となり、製造時における組立性も損ねる結果となってしまう。
逆に、条件式（２）の下限を超えると、第３レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となる。
従って、撮像レンズが条件式（２）を満足することにより、小型化を図ることができると共に良好な収差補正性能を確保して良好な光学性能を確保することができる。
条件式（３）は、全系のレンズの屈折力における第４レンズの適切な屈折力配分に関する条件式である。第４レンズの焦点距離に絶対値を用いているのは、第４レンズが負の屈折力を有するためである。
条件式（３）の上限を超えると、第４レンズの屈折力が大きくなり過ぎるため、軸外収差の補正、特に、像面湾曲と歪曲収差の補正が困難となり、製造時における組立性も損ねる結果となってしまう。
逆に、条件式（３）の下限を超えると、第４レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となる。
従って、撮像レンズが条件式（３）を満足することにより、小型化を図ることができると共に良好な収差補正性能を確保して良好な光学性能を確保することができる。
条件式（４）は、第１レンズの物体側の面と第１レンズの像側の面のそれぞれにおける近軸曲率半径と、第１レンズの屈折力に関する条件式である。
条件式（４）の上限を超えると、第１レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となる。
逆に条件式（４）の下限を超えると、第１レンズの物体側の面と像側の面の近軸曲率半径の差が小さくなり過ぎるため、第１レンズより像側に配置されたレンズによる収差補正、特に、球面収差とコマ収差の補正が困難になる。
従って、撮像レンズが条件式（４）を満足することにより、小型化を図ることができると共に良好な収差補正性能を確保して良好な光学性能を確保することができる。
条件式（５）は、第１レンズと第２レンズのｄ線の単波長におけるアッベ数を規定する条件式である。
アッベ数が条件式（５）の範囲の硝材を第１レンズと第２レンズに使用することにより、良好な色収差補正を行うことができる。また、周辺のコマ収差及び像面湾曲の発生を抑制することが可能である。
上記のように、本発明撮像レンズは、条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足するため、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レンズと負の屈折力を有する第４レンズとの焦点距離の配分が適切に行われる。
従って、軸上色収差、球面収差及び像面湾曲が良好に補正され、光学全長の短縮化が図られ良好な光学性能を有する撮像レンズを実現することができる。
具体的には、３５ｍｍ版換算で焦点距離が２６ｍｍ〜３５ｍｍ、Ｆナンバーの値が２．１〜２．６、撮像素子の対角長（撮像素子の中心から対角までの長さ）に対する光学全長が１．４〜２．０の撮像レンズを実現することができる。
上記のようにＦナンバーの値が２．１〜２．６にされ、３５ｍｍ版換算での焦点距離が２６ｍｍ〜３５ｍｍにされ、撮像素子の対角長に対する光学全長が１．４〜２．０にされることにより、光学全長の短縮化を確保した上で明るい光学系を実現することができる。
本発明の一実施形態による撮像レンズにあっては、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
（６）０．３０＜｜（Ｒ６−Ｒ７）／ｆ３｜＜１．５０
但し、
Ｒ６：第３レンズの物体側の面の近軸曲率半径
Ｒ７：第３レンズの像側の面の近軸曲率半径
とする。
条件式（６）は、第３レンズの物体側の面の近軸曲率半径と第３レンズの像側の面の近軸曲率半径と第３レンズの屈折力とに関する条件式である。
条件式（６）の上限を超えると、第３レンズの物体側の近軸曲率半径が大きくなり過ぎるため、軸外収差の補正が困難となる。また、第３レンズの物体側の面と像側の面との近軸曲率半径の差が大きくなるため、レンズの製造性に大きな悪影響を与えてしまう。
逆に、条件式（６）の下限を超えると、第３レンズの物体側の近軸曲率半径と第３レンズの像側の近軸曲率半径との差が大きくなるため、レンズの製造性に悪影響を与えてしまう。
従って、撮像レンズが条件式（６）を満足することにより、軸外収差の良好な補正を行うことができると共にレンズの良好な製造性を確保することができる。
尚、第３レンズの物体側の面の近軸曲率半径（Ｒ６）の値としては、−７．０５４ｍｍ〜−３．３３５ｍｍにされることが望ましく、第３レンズの像側の面の近軸曲率半径（Ｒ７）の値としては、−１．９８３ｍｍ〜−１．２１６ｍｍにされることが望ましい。
本発明の一実施形態による撮像レンズにあっては、光軸方向において第１レンズの物体側の面頂から有効径までの間に開口絞りを配置することが望ましい。
本発明撮像レンズにおいては、前絞りの構成とされているが、光軸方向における開口絞りの位置を第１レンズの物体側の面頂から有効径までの範囲にすることにより、第１レンズの物体側の面頂より物体側に開口絞りを配置する場合に比し、周辺光量を増加させることができる。また、光学全長を短縮化し、より小型化を図ることもできる。
本発明の一実施形態による撮像レンズにあっては、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
（７）３．００＜｜ｆ４｜／Ｄ８＜７．００
但し、
Ｄ８：第４レンズの中心厚
とする。
条件式（７）は、第４レンズの屈折力と第４レンズの中心厚に関する条件式である。
条件式（７）の上限を超えると、第４レンズの中心厚が薄くなり過ぎるため、第４レンズの製造性を損なう結果となる。
逆に、条件式（７）の下限を超えると、第４レンズの屈折力が強くなり過ぎるため、良好な収差補正、特に、像面湾曲と歪曲収差の補正が困難となり、製造時における組立性も損ねる結果となってしまう。
本発明の一実施形態による撮像レンズにあっては、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
（８）１．００＜Ｒ４／ｆ２＜３０．００
但し、
Ｒ４：第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径
とする。
条件式（８）は、第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径と第２レンズの屈折力に関する条件式である。
条件式（８）の下限を超えると、第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径が小さくなり過ぎるため、第２レンズの屈折力が大きくなり第２レンズの製造性を損なう結果となる。
逆に、条件式（８）の上限を超えると、第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径が大きくなり過ぎるため、レンズの周縁部において発生したゴースト光がＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子に入射し、画質の劣化を生じるおそれがある。
［撮像レンズの数値実施例］
以下に、本発明撮像レンズの具体的な実施の形態及び実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について、図面及び表を参照して説明する。
尚、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。
「面番号Ｓｉ」は物体側から像側へ数えた第ｉ番目の面、「近軸曲率半径Ｒｉ」は第ｉ番目の面の近軸曲率半径、「間隔Ｄｉ」は第ｉ番目の面と第ｉ＋１番目の面の間の軸上面間隔（レンズの中心の厚み又は空気間隔）、「屈折率Ｎｄｉ」は第ｉ番目の面から始まるレンズ等のｄ線（λ＝５８７．６ｎｍ）における屈折率、「νｄｉ」は第ｉ番目の面から始まるレンズ等のｄ線におけるアッベ数を示す。
「面番号Ｓｉ」に関し「ＳＴＯ」は開口絞りであることを示し、「近軸曲率半径Ｒｉ」に関し「∞」は当該面が平面であることを示す。
「Ｋ」は円錐定数（コーニック定数）、「３次」、「４次」、・・・はそれぞれ３次、４次、・・・の非球面係数を示す。
尚、以下の非球面係数を示す各表において、「Ｅ−ｎ」は１０を底とする指数表現、即ち、「１０のマイナスｎ乗」を表しており、例えば、「０．１２３４５Ｅ−０５」は「０．１２３４５×（１０のマイナス五乗）」を表している。
各実施の形態において用いられた撮像レンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。非球面の深さを「Ｚ」とし、光軸からの高さを「Ｙ」とし、近軸曲率半径を「Ｒ」とし、円錐定数を「Ｋ」とし、第ｉ次（ｉは３以上の整数）の非球面係数を「Ａｉ」とすると、非球面形状は以下の数式１によって定義される。
Figure 2012128115
＜第１の実施の形態＞
図１は、第１の実施の形態における撮像レンズ１のレンズ構成を示している。
撮像レンズ１は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第１の実施の形態における撮像レンズ１に具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表１に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ１において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例１における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表２に示す。
Figure 2012128115
図２は数値実施例１の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図２には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例１は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第２の実施の形態＞
図３は、第２の実施の形態における撮像レンズ２のレンズ構成を示している。
撮像レンズ２は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第２の実施の形態における撮像レンズ２に具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表３に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ２において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例２における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表４に示す。
Figure 2012128115
図４は数値実施例２の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図４には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例２は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第３の実施の形態＞
図５は、第３の実施の形態における撮像レンズ３のレンズ構成を示している。
撮像レンズ３は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第３の実施の形態における撮像レンズ３に具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表５に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ３において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例３における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表６に示す。
Figure 2012128115
図６は数値実施例３の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図６には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例３は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第４の実施の形態＞
図７は、第４の実施の形態における撮像レンズ４のレンズ構成を示している。
撮像レンズ４は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第４の実施の形態における撮像レンズ４に具体的数値を適用した数値実施例４のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表７に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ４において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例４における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表８に示す。
Figure 2012128115
図８は数値実施例４の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図８には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例４は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第５の実施の形態＞
図９は、第５の実施の形態における撮像レンズ５のレンズ構成を示している。
撮像レンズ５は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第５の実施の形態における撮像レンズ５に具体的数値を適用した数値実施例５のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表９に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ５において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例５における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表１０に示す。
Figure 2012128115
図１０は数値実施例５の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図１０には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例５は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第６の実施の形態＞
図１１は、第６の実施の形態における撮像レンズ６のレンズ構成を示している。
撮像レンズ６は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第６の実施の形態における撮像レンズ６に具体的数値を適用した数値実施例６のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表１１に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ６において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例６における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表１２に示す。
Figure 2012128115
図１２は数値実施例６の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図１２には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例６は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第７の実施の形態＞
図１３は、第７の実施の形態における撮像レンズ７のレンズ構成を示している。
撮像レンズ７は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第７の実施の形態における撮像レンズ７に具体的数値を適用した数値実施例７のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表１３に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ７において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例７における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表１４に示す。
Figure 2012128115
図１４は数値実施例７の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図１４には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例７は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第８の実施の形態＞
図１５は、第８の実施の形態における撮像レンズ８のレンズ構成を示している。
撮像レンズ８は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第８の実施の形態における撮像レンズ８に具体的数値を適用した数値実施例８のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表１５に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ８において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例８における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表１６に示す。
Figure 2012128115
図１６は数値実施例８の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図１６には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例８は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第９の実施の形態＞
図１７は、第９の実施の形態における撮像レンズ９のレンズ構成を示している。
撮像レンズ９は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第９の実施の形態における撮像レンズ９に具体的数値を適用した数値実施例９のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表１７に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ９において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例９における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表１８に示す。
Figure 2012128115
図１８は数値実施例９の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図１８には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例９は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
＜第１０の実施の形態＞
図１９は、第１０の実施の形態における撮像レンズ１０のレンズ構成を示している。
撮像レンズ１０は、開口絞りＳＴＯと、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、負の屈折力を有する第４レンズＧ４とが物体側から像側へ順に配置されて成る。
第１レンズＧ１は両凸形状に形成されている。
第２レンズＧ２は両凹形状に形成され、像側の面の近軸曲率半径の絶対値が物体側の面の近軸曲率半径の絶対値より小さくされている。
第３レンズＧ３は物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。
第４レンズＧ４は光軸近傍の面が物体側に凸面を向けた形状に形成され、物体側の面における有効径内と像側の面における有効径内にそれぞれ変曲点を有している。
第４レンズＧ４と像面ＩＭＧの間にはシールガラスＣＧが配置されている。
第１０の実施の形態における撮像レンズ１０に具体的数値を適用した数値実施例１０のレンズデーターをＦナンバーＦＮｏ、レンズ全系の焦点距離ｆ及び画角２ωと共に表１９に示す。
Figure 2012128115
撮像レンズ１０において、第１レンズＧ１の両面（第２面、第３面）、第２レンズＧ２の両面（第４面、第５面）、第３レンズＧ３の両面（第６面、第７面）及び第４レンズＧ４の両面（第８面、第９面）は非球面に形成されている。数値実施例１０における非球面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表２０に示す。
Figure 2012128115
図２０は数値実施例１０の球面収差図、非点収差図、歪曲収差図を示す。
図２０には、球面収差図において、二点鎖線でｇ線（波長４３５．８４００ｎｍ）、実線でｄ線（波長５８７．５６００ｎｍ）、点線でｃ線（波長６５６．２７００ｎｍ）における値をそれぞれ示す。非点収差図において、実線でサジタル像面における値を示し、点線でメリディオナル像面における値を示す。
各収差図から、数値実施例１０は諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが明らかである。
［撮像レンズの条件式等の各値］
表２１及び表２２に撮像レンズ１乃至撮像レンズ１０における条件式（１）乃至条件式（８）の各値を示す。
Figure 2012128115
Figure 2012128115
表２２から明らかなように、撮像レンズ１乃至撮像レンズ１０は条件式（１）乃至条件式（８）を満足するようにされている。
また、表２３に撮像レンズ１乃至撮像レンズ１０における３５ｍｍ版換算での焦点距離、Ｆナンバーの値及び撮像素子の対角長（撮像素子の中心から対角までの長さ）に対する光学全長の値を示す。
Figure 2012128115
表２３に示すように、撮像レンズ１乃至撮像レンズ１０は、３５ｍｍ版換算での焦点距離が２７ｍｍ〜３１ｍｍにされ、Ｆナンバーの値が２．２〜２．４にされ、撮像素子の対角長に対する光学全長が１．５〜１．７にされている。
［撮像装置の構成］
本発明撮像装置は、撮像レンズと撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、撮像レンズが、開口絞りと、正の屈折力を有する第１レンズと、両凹形状に形成された負の屈折力を有する第２レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成された正の屈折力を有する第３レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成る。
従って、本発明撮像装置にあっては、撮像レンズが、正、負、正、負の屈折力配置とされており、正の屈折力が先行する配置構成とされている。
第２レンズが両凹形状に形成されていることにより、軸外光線による全反射ゴーストがレンズ周縁部に拡散され、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子にゴースト光が入射することが回避され、コマ収差の補正にも有効である。
第３レンズが正の屈折力を有するメニスカス形状にされていることにより、収差補正、特に、像面湾曲や非点収差の補正に有効である。
第４レンズが負の屈折力を有する物体側に凸を向けた形状にされていることにより、第４レンズ周縁部に入射したゴースト光が物体側の面に反射され、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子に入射することが回避される。
また、本発明撮像装置は、撮像レンズが、以下の条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足する。
（１）０．４０＜ｆ１／｜ｆ２｜＜０．８０
（２）０．８０＜｜ｆ２｜／ｆ３＜１．５０
（３）０．９０＜ｆ／｜ｆ４｜＜２．００
（４）２．６０＜｜（Ｒ２−Ｒ３）／ｆ１｜＜４．００
（５）νｄ１−νｄ２＞２５
但し、
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
ｆ４：第４レンズの焦点距離
ｆ：レンズ全系の焦点距離
Ｒ２：第１レンズの物体側の面の近軸曲率半径
Ｒ３：第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
νｄ１：第１レンズのアッベ数
νｄ２：第２レンズのアッベ数
とする。
条件式（１）は、第１レンズの屈折力における第２レンズの適切な屈折力配分に関する条件式である。第２レンズの焦点距離に絶対値を用いているのは、第２レンズが負の屈折力を有するためである。第１レンズ及び第２レンズを条件式（１）のような屈折力配置とすることにより、良好な収差補正効果を得ることができる。
条件式（１）の上限を超えると、第２レンズの屈折力が大きくなり過ぎるため、軸外収差の補正、特に、非点収差と像面湾曲の補正が困難となり、製造時における組立性も損ねる結果となってしまう。
逆に、条件式（１）の下限を超えると、第２レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となり、かつ、色収差の補正にも不利であり、高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保することができなくなってしまう。
従って、撮像装置は、撮像レンズが条件式（１）を満足することにより、小型化を図ることができると共に高画素の撮像素子に対応した良好な光学性能を確保することができる。
条件式（２）は、第２レンズの屈折力における第３レンズの適切な屈折力配分に関する条件式である。第２レンズの焦点距離に絶対値を用いているのは、第２レンズが負の屈折力を有するためである。
条件式（２）の上限を超えると、第３レンズの屈折力が大きくなり過ぎるため、軸外収差の補正、特に、非点収差と像面湾曲の補正が困難となり、製造時における組立性も損ねる結果となってしまう。
逆に、条件式（２）の下限を超えると、第３レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となる。
従って、撮像装置は、撮像レンズが条件式（２）を満足することにより、小型化を図ることができると共に良好な収差補正性能を確保して良好な光学性能を確保することができる。
条件式（３）は、全系のレンズの屈折力における第４レンズの適切な屈折力配分に関する条件式である。第４レンズの焦点距離に絶対値を用いているのは、第４レンズが負の屈折力を有するためである。
条件式（３）の上限を超えると、第４レンズの屈折力が大きくなり過ぎるため、軸外収差の補正、特に、像面湾曲と歪曲収差の補正が困難となり、製造時における組立性も損ねる結果となってしまう。
逆に、条件式（３）の下限を超えると、第４レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となる。
従って、撮像装置は、撮像レンズが条件式（３）を満足することにより、小型化を図ることができると共に良好な収差補正性能を確保して良好な光学性能を確保することができる。
条件式（４）は、第１レンズの物体側の面と第１レンズの像側の面のそれぞれにおける近軸曲率半径と、第１レンズの屈折力に関する条件式である。
条件式（４）の上限を超えると、第１レンズの屈折力が弱くなり過ぎるため、光学全長の短縮化に不利になってしまい小型化を損ねる結果となる。
逆に条件式（４）の下限を超えると、第１レンズの物体側の面と像側の面の近軸曲率半径の差が小さくなり過ぎるため、第１レンズより像側に配置されたレンズによる収差補正、特に、球面収差とコマ収差の補正が困難になる。
従って、撮像装置は、撮像レンズが条件式（４）を満足することにより、小型化を図ることができると共に良好な収差補正性能を確保して良好な光学性能を確保することができる。
条件式（５）は、第１レンズと第２レンズのｄ線の単波長におけるアッベ数を規定する条件式である。
アッベ数が条件式（５）の範囲の硝材を第１レンズと第２レンズに使用することにより、良好な色収差補正を行うことができる。また、周辺のコマ収差及び像面湾曲の発生を抑制することが可能である。
上記のように、本発明撮像装置は、撮像レンズが、条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足するため、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レンズと負の屈折力を有する第４レンズとの焦点距離の配分が適切に行われる。
従って、軸上色収差、球面収差及び像面湾曲が良好に補正され、光学全長の短縮化が図られ良好な光学性能を有する撮像レンズを備えた想像装置を実現することができる。
具体的には、３５ｍｍ版換算で焦点距離が２６ｍｍ〜３５ｍｍ、Ｆナンバーの値が２．１〜２．６、撮像素子の対角長（撮像素子の中心から対角までの長さ）に対する光学全長が１．４〜２．０の撮像レンズを備えた撮像装置を実現することができる。
上記のようにＦナンバーの値が２．１〜２．６にされ、３５ｍｍ版換算での焦点距離が２６ｍｍ〜３５ｍｍにされ、撮像素子の対角長に対する光学全長が１．４〜２．０にされることにより、光学全長の短縮化を確保した上で明るい光学系を実現することができる。
［撮像装置の一実施形態］
次に、本発明撮像装置を携帯電話に適用した本発明の一実施形態について説明する（図２１乃至図２３参照）。
携帯電話１０は、図２１及び図２２に示すように、表示部２０と本体部３０がヒンジ部４０によって折り畳み可能に連結され、携行時には図２１に示すように表示部２０と本体部３０を折り畳んだ状態とし、通話時等の使用時には図２２に示すように表示部２０と本体部３０を開いた状態とする。
表示部２０の一方の面には液晶表示パネル２１が配置され、液晶表示パネル２１の上方にスピーカー２２が設けられている。表示部２０には撮像レンズ１、撮像レンズ２、撮像レンズ３、撮像レンズ４、撮像レンズ５、撮像レンズ６、撮像レンズ７、撮像レンズ８、撮像レンズ９又は撮像レンズ１０を有する撮像ユニット１００が組み込まれている。表示部２０には赤外線による通信を行うための赤外線通信部２３が設けられている。
表示部２０の他方の面には撮像ユニット１００の第１レンズＧ１の物体側に位置するカバーレンズ２４が配置されている。
本体部３０の一方の面には数字キーや電源キー等の各種の操作キー３１、３１、・・・が設けられている。本体部３０の一方の面にはマイクロフォン３２が設けられている。本体部３０の側面にはメモリーカードスロット３３が形成され、メモリーカードスロット３３に対してメモリーカード４０が挿脱される。
図２３は、携帯電話１０の構成を示すブロック図である。
携帯電話１０はＣＰＵ（Central Processing Unit）５０を備え、ＣＰＵ５０によって携帯電話１０の全体の動作が制御される。例えば、ＣＰＵ５０は、ＲＯＭ（Read Only Memory）５１に記憶されている制御プログラムをＲＡＭ５２（Random Access Memory）に展開し、バス５３を介して携帯電話１０の動作を制御する。
カメラ制御部６０は、撮像ユニット１００を制御して静止画や動画の画像の撮影を行う機能を有し、撮影によって得られた画像情報に関してＪＰＥＧ（Joint Photographic Experts Group）やＭＰＥＧ（Moving Picture Expert Group）等への圧縮加工を行った後に、圧縮したデーターをバス５３に送出する。撮像ユニット１００は、撮像レンズ１、撮像レンズ２、撮像レンズ３、撮像レンズ４、撮像レンズ５、撮像レンズ６、撮像レンズ７、撮像レンズ８、撮像レンズ９又は撮像レンズ１０の他、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子１０１を有している。
バス５３に送出された画像情報は、ＲＡＭ５２に一時的に保存され、必要に応じてメモリーカードインターフェース４１に出力され、メモリーカードインターフェース４１によってメモリーカード４０に保存されたり、或いは、表示制御部５４を介して液晶表示パネル２１に表示される。また、撮影時には、同時にマイクロフォン３２を通じて収録された音声情報も音声コーデック７０を介してＲＡＭ５２に一時的に保存されたり、メモリーカード４０に保存され、また、液晶表示パネル２１への画像表示と同時に音声コーデック７０を介してスピーカー２２から出力される。
画像情報や音声情報は、必要に応じて、赤外線インターフェース５５に出力され、赤外線インターフェース５５によって赤外線通信部２３を介して外部に出力され、赤外線通信部を備えた他の機器、例えば、携帯電話、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）等に伝達される。尚、ＲＡＭ５２やメモリーカード４０に保存されている画像情報に基づいて液晶表示パネル２１に動画あるいは静止画を表示するときには、カメラ制御部６０において、ＲＡＭ５２やメモリーカード４０に保存されているファイルのデコードや解凍を行った後の画像データーがバス５３を介して表示制御部５４に送出される。
通信制御部８０は、表示部２０に内蔵された図示しないアンテナを介して基地局との間で電波の送受信を行う。通信制御部８０は、音声通話モードにおいては、受信した音声情報を処理した後に音声コーデック７０を介してスピーカー２２に出力し、また、マイクロフォン３２が集音した音声を音声コーデック７０を介して受信して所定の処理を施した後に送信する。
上記した撮像レンズ１、撮像レンズ２、撮像レンズ３、撮像レンズ４、撮像レンズ５、撮像レンズ６、撮像レンズ７、撮像レンズ８、撮像レンズ９及び撮像レンズ１０にあっては、上記したように、光学全長の短縮化を図ることができるため、携帯電話１０のような薄型化を必要とする撮像装置に容易に組み込むことが可能である。
尚、上記した実施の形態においては、撮像装置を携帯電話に適用した例を示したが、撮像装置の適用範囲は携帯電話に限られることはなく、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、カメラが組み込まれたパーソナルコンピューター、カメラが組み込まれたＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の各種のデジタル入出力機器に広く適用することができる。
上記した各実施の形態において示した各部の形状及び数値は、何れも本発明を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
撮像レンズの第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第３の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第３の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第４の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第４の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第５の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第５の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第６の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第６の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第７の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第７の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第８の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第８の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第９の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第９の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 撮像レンズの第１０の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第１０の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 図２２及び図２３と共に本発明撮像装置を適用した携帯電話を示すものであり、本図は、閉じられた状態を示す斜視図である。 開かれた状態を示す斜視図である。 ブロック図である。
１…撮像レンズ、２…撮像レンズ、３…撮像レンズ、４…撮像レンズ、５…撮像レンズ、６…撮像レンズ、７…撮像レンズ、８…撮像レンズ、９…撮像レンズ、１０…撮像レンズ、Ｇ１…第１レンズ、Ｇ２…第２レンズ、Ｇ３…第３レンズ、Ｇ４…第４レンズ、ＳＴＯ…開口絞り、１０…携帯電話（撮像装置）、１０１…撮像素子

Claims (6)

  1. 開口絞りと、正の屈折力を有する第１レンズと、両凹形状に形成された負の屈折力を有する第２レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正の屈折力を有する第３レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成り、
    以下の条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足する
    撮像レンズ。
    （１）０．４０＜ｆ１／｜ｆ２｜＜０．８０
    （２）０．８０＜｜ｆ２｜／ｆ３＜１．５０
    （３）０．９０＜ｆ／｜ｆ４｜＜２．００
    （４）２．６０＜｜（Ｒ２−Ｒ３）／ｆ１｜＜４．００
    （５）νｄ１−νｄ２＞２５
    但し、
    ｆ１：第１レンズの焦点距離
    ｆ２：第２レンズの焦点距離
    ｆ３：第３レンズの焦点距離
    ｆ４：第４レンズの焦点距離
    ｆ：レンズ全系の焦点距離
    Ｒ２：第１レンズの物体側の面の近軸曲率半径
    Ｒ３：第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
    νｄ１：第１レンズのアッベ数
    νｄ２：第２レンズのアッベ数
    とする。
  2. 以下の条件式（６）を満足する
    請求項１に記載の撮像レンズ。
    （６）０．３０＜｜（Ｒ６−Ｒ７）／ｆ３｜＜１．５０
    但し、
    Ｒ６：第３レンズの物体側の面の近軸曲率半径
    Ｒ７：第３レンズの像側の面の近軸曲率半径
    とする。
  3. 前記第１レンズの物体側の面頂から有効径までの間に開口絞りを配置した
    請求項１に記載の撮像レンズ。
  4. 以下の条件式（７）を満足する
    請求項１に記載の撮像レンズ。
    （７）３．００＜｜ｆ４｜／Ｄ８＜７．００
    但し、
    Ｄ８：第４レンズの中心厚
    とする。
  5. 以下の条件式（８）を満足する
    請求項１に記載の撮像レンズ。
    （８）１．００＜Ｒ４／ｆ２＜３０．００
    但し、
    Ｒ４：第２レンズの物体側の面の近軸曲率半径
    とする。
  6. 撮像レンズと前記撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを備え、
    前記撮像レンズは、
    開口絞りと、正の屈折力を有する第１レンズと、両凹形状に形成された負の屈折力を有する第２レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正の屈折力を有する第３レンズと、物体側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズとが物体側から像側へ順に配置されて成り、
    以下の条件式（１）、条件式（２）、条件式（３）、条件式（４）及び条件式（５）を満足する
    撮像装置。
    （１）０．４０＜ｆ１／｜ｆ２｜＜０．８０
    （２）０．８０＜｜ｆ２｜／ｆ３＜１．５０
    （３）０．９０＜ｆ／｜ｆ４｜＜２．００
    （４）２．６０＜｜（Ｒ２−Ｒ３）／ｆ１｜＜４．００
    （５）νｄ１−νｄ２＞２５
    但し、
    ｆ１：第１レンズの焦点距離
    ｆ２：第２レンズの焦点距離
    ｆ３：第３レンズの焦点距離
    ｆ４：第４レンズの焦点距離
    ｆ：レンズ全系の焦点距離
    Ｒ２：第１レンズの物体側の面の近軸曲率半径
    Ｒ３：第１レンズの像側の面の近軸曲率半径
    νｄ１：第１レンズのアッベ数
    νｄ２：第２レンズのアッベ数
    とする。
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