JP2013182090A - 撮像レンズ、撮像装置、及び携帯端末 - Google Patents
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Abstract
【課題】F値が明く、諸収差が良好に補正された、小型の撮像レンズを提供すること。
【解決手段】撮像レンズ10は、条件式(1)
-0.70<fg1r/|fg2|<-0.01 … (1)
を満足する。ただし、fg1rは、第1レンズ群Gr1中の最像側レンズ(具体的には第5レンズL15)の焦点距離であり、fg2は、第2レンズ群Gr2の焦点距離である。
条件式(1)の上限を下回るようにすることで、テレフォトタイプを維持でき、撮像レンズ10全長の大型化を抑えられる。一方、下限を上回ることで、第1レンズ群Gr1の最も像側の第5レンズL15の負の焦点距離が小さくなり過ぎないので、歪曲収差の発生を抑えられる。
【選択図】図1
【解決手段】撮像レンズ10は、条件式(1)
-0.70<fg1r/|fg2|<-0.01 … (1)
を満足する。ただし、fg1rは、第1レンズ群Gr1中の最像側レンズ(具体的には第5レンズL15)の焦点距離であり、fg2は、第2レンズ群Gr2の焦点距離である。
条件式(1)の上限を下回るようにすることで、テレフォトタイプを維持でき、撮像レンズ10全長の大型化を抑えられる。一方、下限を上回ることで、第1レンズ群Gr1の最も像側の第5レンズL15の負の焦点距離が小さくなり過ぎないので、歪曲収差の発生を抑えられる。
【選択図】図1
Description
本発明は、CCD型イメージセンサ、CMOS型イメージセンサ等の撮像素子に用いられる、小型で明るい撮像レンズ、かかる撮像レンズを備えた撮像装置、及びかかる撮像装置を備えた携帯端末に関するものである。
近年、CCD型イメージセンサ、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が搭載された携帯端末の普及の増大に伴い、より高画質の画像が得られるよう、高画素数をもつ撮像素子を使用した撮像装置が搭載されたものが市場に供給されるようになってきた。従来の高画素数をもつ撮像素子は、大型化をともなっていたが、近年、画素の高細化が進み、撮像素子が小型化されるようになってきた。高細化された撮像素子に使用される撮像レンズには、高細化された画素に対応するために高い解像力が要求される。これに対し、レンズの解像力はF値により限界があり、F値の小さい明るいレンズの方が高解像力を得られるため、明るい撮像レンズが要求されている。
一方、撮像装置の更なる小型化のためにも、撮像レンズの全長もさらに小さくすることが要求されている。このような撮像レンズとして、撮像素子の物体側面にレンズ部を形成したレンズブロックを有する撮像レンズや、撮像素子の近傍に配置された平行平板面にレンズ部を形成したレンズブロックを有する撮像レンズが提案されている。このような構成にすることにより、レンズ枚数の増加による大型化を抑えつつ、高性能化が図られている。
この種の撮像レンズとして、物体側より順にレンズ2枚で構成された第1レンズ群と撮像素子の物体側面にレンズ部が形成された第2レンズ群とを有する撮像レンズが開示されている(例えば特許文献1及び2)。
また、物体側より順にレンズ3枚で構成された第1レンズ群と、撮像素子の物体側面にレンズ部が形成された第2レンズ群とを有する撮像レンズが開示されている(例えば特許文献3〜6)。
しかしながら、上記特許文献1及び2に記載の撮像レンズは、第1レンズ群が正レンズ2枚構成であるため、色収差をはじめとする諸収差の補正が十分になされていない。また、F2.8程度であるため、画素の高細化が進む携帯端末において、高解像力を得られるF値に対応できていない。
また、上記特許文献3〜6に記載の撮像レンズは、第1レンズ群がレンズ3枚構成であるため、収差補正が不十分であり、高画素化に対応した撮像レンズに適しているとは言いがたい。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、F値が明く、諸収差が良好に補正された、小型の撮像レンズを提供することを目的とする。
また、本発明は、上記のような撮像レンズを備えることで高画質の良好な撮影画像の得られる撮像装置と、かかる撮像装置を備えた携帯端末とを得ることを目的とする。
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。
L/2Y<1.1 … (7)
ただし、
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:撮像素子の撮像面対角線長(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。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上記Lの値を計算するものとする。なお、本発明は被写体像を撮像素子の撮像面(例えば固体撮像素子の光電変換面)に結像させる撮像レンズに好適であるが、それに限られるものではない。
ただし、
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:撮像素子の撮像面対角線長(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。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上記Lの値を計算するものとする。なお、本発明は被写体像を撮像素子の撮像面(例えば固体撮像素子の光電変換面)に結像させる撮像レンズに好適であるが、それに限られるものではない。
上記目的を達成するため、本発明に係る撮像レンズは、撮像素子の撮像面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、第1レンズ群と、第2レンズ群とからなり、第1レンズ群は、全体で正の屈折力を有し、少なくとも4枚以上のレンズで構成され、第1レンズ群中の最像側レンズは、負レンズであり、第2レンズ群は、平行平板である基板の物体側面及び像側面のうち少なくとも一方の面上にレンズ部が形成された1つのレンズブロックで構成され、以下の条件式を満足する。
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.01 … (1)
ただし、
fg1r:第1レンズ群中の最像側レンズの焦点距離
fg2:第2レンズ群の焦点距離
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.01 … (1)
ただし、
fg1r:第1レンズ群中の最像側レンズの焦点距離
fg2:第2レンズ群の焦点距離
上記撮像レンズでは、第1レンズ群が、全体で正の屈折力を有し、少なくとも4枚以上のレンズで構成されることから、レンズ面数が比較的多くなる。これにより、各面での収差発生を小さく抑えることができ、レンズの大口径化が容易になり、高細化された画素数の多い撮像素子に対応した良好な性能を有する撮像レンズの提供が可能になる。さらに、第1レンズ群の最も像側レンズを負レンズとすることで、いわゆるテレフォトタイプのレンズ構成になり、撮像レンズ全長の小型化に有利な構成とすることができる。
また、第2レンズ群については、平行平板である基板の少なくとも一方の面上にレンズ部が形成された1つのレンズブロックで構成される。これにより、平板状のレンズ基板の表面に、例えばレプリカ法で複数のレンズ部を形成し、レンズ基板の裏面をそのまま残し、或いはレンズ基板の裏面に同様の手法で複数のレンズ部を形成した状態で、レンズ部毎に切り出せば、本発明の撮像レンズに組み込み可能なレンズブロックを一括して多数得ることが可能になる。特にレンズ基板の裏面又は表面をそのまま残す場合、レンズ基板の高い平面性を利用できるため、平面を成形するよりも誤差を減少させることができる。また、レンズ基板の厚みはレンズ成形とは異なり、自由に変えることができないが、レンズ基板の平面上にさらに樹脂などで平面を成形し、基板の厚みを変えてもよい。
近年の大口径化、高画素化の中で、十分な性能を得ようとするとした場合、上記のように第1レンズ群の後方にさらに第2レンズ群を配置することで、周辺性能に関しより良好な収差補正を行えるので、さらなる高性能化を実現することが可能となる。
条件式(1)の上限を下回ることで、第1レンズ群の最も像側レンズの負の焦点距離が大きくなり過ぎないので、テレフォトタイプを維持でき、撮像レンズ全長の大型化を抑えられる。一方、下限を上回ることで、第1レンズ群の最も像側レンズの負の焦点距離が小さくなり過ぎないので、歪曲収差の発生を抑えられる。また、第1レンズ群のバックファーカスを適度に維持できるので、第2レンズ群の配置が容易になる。
また、条件式(1)は、より望ましくは下式の範囲がよい。
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.02 … (1)'
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.02 … (1)'
本発明の具体的な側面又は観点では、上記撮像レンズにおいて、以下の条件式を満足する。
0.01<f/|fg2|<0.70 … (2)
ただし、
f:撮像レンズ全系の焦点距離
fg2:第2レンズ群の焦点距離
0.01<f/|fg2|<0.70 … (2)
ただし、
f:撮像レンズ全系の焦点距離
fg2:第2レンズ群の焦点距離
上記条件式(2)の上限を下回ることで、第2レンズ群の焦点距離が小さくなり過ぎないので、第2レンズ群での収差発生を抑えられる。一方、下限を上回ることで、第2レンズ群の焦点距離が大きくなり過ぎず、収差補正を十分に行うことができる。
また、条件式(2)は、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.04<f/|fg2|<0.60 … (2)'
0.04<f/|fg2|<0.60 … (2)'
本発明の別の側面では、以下の条件式を満足する。
0.09<dg2l/f<0.30 … (3)
ただし、
dg2l:第2レンズ群の最も物体側に形成されたレンズ部の物体側面頂点又は基板の物体側面(物体側にレンズ部がない場合)から撮像レンズの撮像面までの光軸上の距離
f:撮像レンズ全系の焦点距離
0.09<dg2l/f<0.30 … (3)
ただし、
dg2l:第2レンズ群の最も物体側に形成されたレンズ部の物体側面頂点又は基板の物体側面(物体側にレンズ部がない場合)から撮像レンズの撮像面までの光軸上の距離
f:撮像レンズ全系の焦点距離
条件式(3)の上限を下回ることで、第2レンズ群と撮像面との距離が離れ過ぎないので、撮像レンズ全長の大型化を抑えられる。一方、下限を上回ることで、第2レンズ群が撮像面に近づき過ぎないので、第2レンズ群での収差補正効果が大きくなる。
また、条件式(3)は、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.11<dg2l/f<0.27 … (3)'
0.11<dg2l/f<0.27 … (3)'
本発明のさらに別の側面では、以下の条件式を満足する。
0.5<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)
ただし、
Σdg2:第2レンズ群の光軸上の総合厚み
dMing1:第1レンズ群を構成するレンズの光軸上の厚みの最小値
0.5<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)
ただし、
Σdg2:第2レンズ群の光軸上の総合厚み
dMing1:第1レンズ群を構成するレンズの光軸上の厚みの最小値
条件式(4)は、第2レンズ群の総合厚みを第1レンズ群を構成するレンズより薄くすることで、撮像レンズの小型化を実現するための条件式である。条件式(4)の上限を下回ることで、第2レンズ群の厚みを撮像レンズ中で最も薄くできるので、撮像レンズ全長の大型化を抑えられる。一方、下限を上回ることで、第2レンズ群が薄くなり過ぎないので、レンズブロックの反りなどの形状変化を抑えることができる。
また、条件式(4)は、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.6<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)'
0.6<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)'
本発明のさらに別の側面では、以下の条件式を満足する。
0.10<THg2l/THg2b<0.80 … (5)
ただし、
THg2l:第2レンズ群のレンズ部の光軸上の厚みの合計値
THg2b:第2レンズ群の基板の光軸上の厚み
ここで、レンズ部の光軸上の厚みの合計値とは、基板の物体側面及び像側面の双方にレンズ部が形成されている場合、これら双方のレンズ部の合計厚みを意味し、基板の物体側面及び像側面の一方にレンズ部が形成されている場合、この一方のレンズ部の合計厚みを意味する。
0.10<THg2l/THg2b<0.80 … (5)
ただし、
THg2l:第2レンズ群のレンズ部の光軸上の厚みの合計値
THg2b:第2レンズ群の基板の光軸上の厚み
ここで、レンズ部の光軸上の厚みの合計値とは、基板の物体側面及び像側面の双方にレンズ部が形成されている場合、これら双方のレンズ部の合計厚みを意味し、基板の物体側面及び像側面の一方にレンズ部が形成されている場合、この一方のレンズ部の合計厚みを意味する。
条件式(5)の上限を下回ることで、基板の厚みと比較し、レンズ部の厚みが厚くなりすぎず、成形後の基板の反りを抑制することができる。一方、下限を上回ることで、適度にレンズ部の厚みを確保することができ、第2レンズ群の屈折力を強く設定することができるようになるため、収差補正や光学全長の短縮に有利となる。
また、条件式(5)は、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.20<THg2l/THg2b<0.70 … (5)'
0.20<THg2l/THg2b<0.70 … (5)'
本発明のさらに別の側面では、第2レンズ群のレンズ部は、非球面形状を有する。第2レンズ群のレンズ部は非球面形状を有することで、画面周辺部まで諸収差を良好に補正することができる。
本発明のさらに別の側面では、第1レンズ群は、正レンズ2枚と負レンズ2枚とを含む。この場合、色収差の補正や、ペッツバール和の低減が容易になり、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可能となる。
本発明のさらに別の側面では、第2レンズ群は、負の屈折力を有する。第2レンズ群は、第1レンズ群の最像側の負レンズとともに撮像レンズの像側レンズ群とみることができ、かかる像側レンズ群の負の屈折力を強く配置できることから、撮像レンズ全長の短縮化が図れる。
本発明のさらに別の側面では、第2レンズ群のレンズ部は、以下の条件式を満足する材料を含む。
28<νg2l<60 … (6)
ただし、
νg2l:第2レンズ群のレンズ部の材料のアッベ数
28<νg2l<60 … (6)
ただし、
νg2l:第2レンズ群のレンズ部の材料のアッベ数
条件式(6)は、第2レンズ群のレンズ部のアッベ数を適切に設定することにより、色収差を良好に補正するための条件式である。条件式(6)の下限を上回ることで、補正過剰になることを抑えることができる。一方、上限を下回ることで、補正不足になることを抑えることができ、入手しやすい材料でレンズ部を構成することができるので、撮像レンズのコスト低減につながる。
本発明のさらに別の側面では、第2レンズ群を構成するレンズブロックにおいて、物体側面にのみレンズ部が形成されている。このようにレンズブロックの物体側面にのみレンズ部を形成することで、像側面を平面とでき、センサ面とのクリアランスを取りやすくなるため、組立工程の難易度を下げることができる。この場合、第2レンズ群をセンサ面上に形成することができるようにもなる。
本発明のさらに別の側面では、第2レンズ群を構成するレンズブロックにおいて、像側面にのみレンズ部が形成されている。このようにレンズブロックの像側面にのみレンズ部を形成することで、第2レンズ群の物体側面を平面とすることができ、第1レンズ群とのクリアランスを確保しやすくなるため、より第2レンズ群を物体側へ寄せることが可能となる。結果的に、第2レンズ群のレンズ部の収差補正効果を高めることができる。
本発明のさらに別の側面では、第2レンズ群を構成するレンズブロックにおいて、物体側と像側の両方にレンズ部が形成されている。このようにレンズブロックの物体側と像側との双方にレンズ部を形成することで、2面で収差補正を行えるので、より高性能化が図れる。
本発明のさらに別の側面では、第2レンズ群の基板の物体側面及び像側面のうち少なくとも一方の面に、赤外光をカットする機能を持たせている。基板の少なくとも一方の面に赤外光をカットする機能を持たせることで、赤外光カットフィルターを配置する必要がなくなるので、撮像レンズのバックフォーカスを短くでき、撮像レンズの小型化が図れる。
本発明のさらに別の側面では、実質的にパワーを持たないレンズをさらに有する。
本発明に係る撮像装置は、上述の撮像レンズと、当該撮像レンズにより撮像面に形成された画像を光電変換する撮像素子とを備える。本発明の撮像レンズを用いることで、小型で明く、諸収差が良好に補正され、高画質の撮影画像が得られる撮像装置を得ることができる。
本発明に係る携帯端末は、上述の撮像装置を備える。つまり、本発明に係る携帯端末は、上述のように高画質の撮影画像が得られる撮像装置を備える。
以下、図1等を参照して、本発明に係る撮像レンズ、撮像装置等の一実施形態について説明する。なお、図1で例示した撮像レンズ10は、後述する実施例1の撮像レンズ10と同一の構成となっている。
図1は、本発明の一実施形態である撮像レンズを備えるカメラモジュールを説明する断面図である。
カメラモジュール50は、被写体像を形成する撮像レンズ10と、撮像レンズ10によって形成された被写体像を検出する撮像素子51と、この撮像素子51を背後から保持するとともに配線等を有する配線基板52と、撮像レンズ10等を保持するとともに物体側からの光束を入射させる開口部OPを有する鏡筒部54とを備える。撮像レンズ10は、被写体像を撮像素子51の像面又は撮像面(被投影面)Iに結像させる機能を有する。このカメラモジュール50は、後述する撮像装置に組み込まれて使用されるが、単独でも撮像装置と呼ぶものとする。
撮像レンズ10は、詳細は後述するが、物体側から順に、第1レンズ群Gr1と、第1レンズ群Gr2とを備え、第1レンズ群Gr1は、開口絞りSと、第1レンズL11と、第2レンズL12と、第3レンズL13と、第4レンズL14と、第5レンズL15とを備える。第2レンズ群Gr2は、基板Fの物体側面及び像側面のうち少なくとも一方の面上にレンズ部L21が形成されているレンズブロックLBで構成される。
撮像レンズ10は、小型であり、その尺度して、以下の式(7)を満たすレベルの小型化を目指している。
L/2Y<1.1 … (7)
ここで、Lは、撮像レンズ10全系の最も物体側の面から像側焦点までの光軸OA上の距離である。2Yは、撮像素子51の撮像面対角線長(撮像素子51の矩形実効画素領域の対角線長)である。像側焦点とは、撮像レンズ10に光軸OAと平行な平行光線が入射した場合の像点をいう。この範囲を満たすことで、カメラモジュール50全体の小型軽量化が可能となる。
L/2Y<1.1 … (7)
ここで、Lは、撮像レンズ10全系の最も物体側の面から像側焦点までの光軸OA上の距離である。2Yは、撮像素子51の撮像面対角線長(撮像素子51の矩形実効画素領域の対角線長)である。像側焦点とは、撮像レンズ10に光軸OAと平行な平行光線が入射した場合の像点をいう。この範囲を満たすことで、カメラモジュール50全体の小型軽量化が可能となる。
なお、撮像レンズ10の最も像側の面と像側焦点位置との間に、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上記Lの値を計算するものとする。
撮像素子51は、固体撮像素子からなるセンサーチップである。撮像素子51の光電変換部51aは、CCD(Charge Coupled Devices)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)からなり、入射光をRGB毎に光電変換し、そのアナログ信号を出力する。受光部としての光電変換部51aの表面は、撮像面(被投影面)Iとなっている。
配線基板52は、撮像素子51を他の部材(例えば鏡筒部54)に対してアライメントして固定する役割を有する。配線基板52は、外部回路から撮像素子51を駆動するための電圧や信号の供給を受けたり、また、検出信号を上記外部回路へ出力したりすることを可能としている。
撮像素子51の撮像レンズ10側には、不図示のホルダー部材によって、基板Fが撮像素子51等を覆うように配置・固定されている。
鏡筒部54は、撮像レンズ10を収納し保持している。鏡筒部54は、撮像レンズ10の第1レンズ群Gr1を構成する第1レンズ1L1から第5レンズL15までのレンズのうちいずれか1つ以上のレンズを光軸OAに沿って移動させることにより、撮像レンズ10の合焦の動作を可能にするための駆動機構55a(図2参照)を有している。駆動機構55aは、第1レンズL11から第5レンズL15までのレンズのうちいずれかのレンズを光軸OAに沿って往復移動可能である。駆動機構55aは、例えばボイスコイルモーターと、ガイドとを備える。なお、駆動機構55aは、ステッピングモーターと、タンジェントスクリュー型の動力伝達部材と、スライドガイドとで構成することができる。
次に、図2、3(A)、及び3(B)を参照して、図1に例示されるカメラモジュール50を搭載した携帯電話機その他の携帯通信端末300の一例について説明する。
携帯通信端末300は、スマートフォン型の携帯通信端末であり、カメラモジュール50を有する撮像装置100と、各部を統括的に制御するとともに各処理に応じたプログラムを実行する制御部(CPU:Central Processing Unit)310と、通信に関連するデータ、撮像した映像等を表示するとともにユーザーの操作を受け付けるタッチパネルである表示操作部320と、電源スイッチ等を含む操作部330と、アンテナ341を介して外部サーバー等との間の各種情報通信を実現するための無線通信部340と、携帯通信端末300のシステムプログラムや各種処理プログラム及び端末ID(identification)等の必要な諸データを記憶している記憶部(ROM:Read Only Memory)360と、制御部310によって実行される各種処理プログラムやデータ、処理データ、若しくは撮像装置100による撮像データ等を一時的に格納する作業領域として用いられる一時記憶部(RAM:Random Access Memory)370とを備えている。
撮像装置100は、既に説明したカメラモジュール50のほかに、制御部103、光学系駆動部105、撮像素子駆動部107、画像メモリー108等を備える。
制御部103は、撮像装置100の各部を制御する。制御部103は、CPU、RAM、ROM等を含み、ROMから読み出されてRAMに展開された各種プログラムとCPUとの協働で各種処理を実行する。なお、制御部310は、撮像装置100の制御部104と通信可能に接続されており、制御信号や画像データの授受が可能になっている。
光学系駆動部105は、制御部103の制御により合焦、露出等を行う際に、撮像レンズ10の駆動機構55aを動作させて撮像レンズ10の状態を制御する。光学系駆動部105は、駆動機構55aを動作させて撮像レンズ10中の特定のレンズを光軸OAに沿って適宜移動させることにより、撮像レンズ10に合焦動作を行わせる。
撮像素子駆動部107は、制御部103の制御により露出等を行う際に、撮像素子51の動作を制御する。具体的には、撮像素子駆動部107は、タイミング信号に基づいて撮像素子51を走査駆動させて制御する。また、撮像素子駆動部107は、撮像素子51から出力された検出信号又は光電変換信号としてのアナログ信号をデジタルの画像データに変換する。さらに、撮像素子駆動部107は、撮像素子51によって検出された画像信号に対して、歪み補正、色補正、圧縮等の各種画像処理を施すことができる。
画像メモリー108は、デジタル化された画像信号を撮像素子駆動部107から受け取って、読み出し及び書き込み可能な画像データとして記憶する。
ここで、上記撮像装置100を含む携帯通信端末300の撮影動作を説明する。携帯通信端末300をカメラとして動作させるカメラモードに設定されると、被写体のモニタリング(スルー画像表示)と、画像撮影実行とが行われる。モニタリングにおいては、撮像レンズ10を介して得られた被写体の像が、撮像素子51の撮像面I(図1参照)に結像される。撮像素子51は、撮像素子駆動部107によって走査駆動され、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力としてのアナログ信号を1画面分出力する。
このアナログ信号は、撮像素子51に付属する回路においてRGBの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、デジタルデータに変換される。そのデジタルデータは、画素補間処理及びY補正処理を含むカラープロセス処理が行われて、デジタル値の輝度信号Y及び色差信号Cb,Cr(画像データ)が生成されて画像メモリー108に格納される。格納されたデジタルデータは、画像メモリー108から定期的に読み出されてそのビデオ信号が生成されて、制御部103及び制御部310を介して、表示操作部320に出力される。
この表示操作部320は、モニタリングにおいては電子ファインダーとして機能し、撮像画像をリアルタイムに表示することとなる。この状態で、随時、ユーザーが表示操作部320を介して行う操作入力に基づいて、光学系駆動部105の駆動により撮像レンズ10の合焦、露出等が設定される。
このようなモニタリング状態において、ユーザーが表示操作部320を適宜操作することにより、静止画像データが撮影される。表示操作部320の操作内容に応じて、画像メモリー108に格納された1コマの画像データが読み出されて、撮像素子駆動部107により圧縮される。その圧縮された画像データは、制御部103及び制御部310を介して、例えばRAM370等に記録される。
なお、上述の撮像装置100は、本発明に好適な撮像装置の一例であり、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、カメラモジュール50又は撮像レンズ10を搭載した撮像装置は、スマートフォン型の携帯通信端末300に内蔵されるものに限らず、携帯電話、PHS(Personal Handyphone System)等に内蔵されるものであってもよく、PDA(Personal Digital Assistant)、タブレットパソコン、モバイルパソコン、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等に内蔵されるであってもよい。
以下、図1に戻って、本発明の一実施形態である撮像レンズ10について詳細に説明する。図1に示す撮像レンズ10は、撮像素子51の撮像面(被投影面)Iに被写体像を結像させるものである。撮像レンズ10は、物体側より順に、第1レンズ群Gr1と第1レンズ群Gr2とを備える。前者の第1レンズ群Gr1は、全体で正の屈折力を有し、少なくとも4枚以上のレンズで構成される。具体的には、第1レンズ群Gr1は、物体側より順に、開口絞りSと、第1レンズL11と、第2レンズL12と、第3レンズL13と、第4レンズL14と、第5レンズL15とからなる。一方、第2レンズ群Gr2は、全体で負の屈折力を有し、単一のレンズブロックLBからなる。このレンズブロックLBは、基板Fとレンズ部L21とを有し、レンズ部L21は、平行平板である基板Fの物体側面FS1上に張り付けられて一体化した状態となっている。第1レンズ群Gr1の後方にさらに第2レンズ群Gr2を配置する構成とすることにより、周辺性能に関しより良好な収差補正を行えるようになるので、近年高まっている大口径化及び高画素化の要求に対応しつつ、十分な性能を確保することができる。
具体的な第1レンズ群Gr1において、第1レンズL11は、正の屈折力を有し、第2レンズL12は、負の屈折力を有し、第3レンズL13は、正、負、又はゼロの屈折力を有し、第4レンズL14は、正の屈折力を有し、第5レンズL15は、負の屈折力を有する。すなわち、第1レンズ群Gr1のうち最像側レンズである第5レンズL15は、負レンズである。また、第1レンズ群Gr1は、正レンズ2枚と負レンズ2枚とを含む。以上のように、第1レンズ群Gr1の最も像側の第5レンズL15を負レンズとすることで、いわゆるテレフォトタイプのレンズ構成になり、撮像レンズ10の全長の小型化にとって有利になっている。また、第1レンズ群Gr1が正の2枚の第1及び第4レンズL11,L14と負の2枚の第2及び第5レンズL12,L15とを含むことにより、色収差の補正や、ペッツバール和の低減が容易になり、画面周辺部まで良好な結像性能を確保しやすくなる。
開口絞りSは、第1レンズL11の物体側に配置されているが、第1レンズL11と第2レンズL12との間に配置されてもよい。
第2レンズ群Gr2は、負の屈折力を有することから、第1レンズ群Gr1の最像側の負の第5レンズL15とともに撮像レンズ10の像側の負レンズ群とみることができる。つまり、撮像レンズ10において、第1レンズ群Gr1の第5レンズL15と第2レンズ群Gr2とを含めた像側レンズ群の負の屈折力を強く配置できることから、撮像レンズ10の全長の短縮化を図ることができる。また、第2レンズ群Gr2のレンズ部L21が非球面形状を有することから、画面周辺部まで諸収差を良好に補正することが可能になる。
第2レンズ群Gr2のレンズブロックLBは、例えばウェハーレンズから切り出したものである。ウェハーレンズは、平板状のレンズ基板の表面に、例えばレプリカ法で複数の樹脂製のレンズ部L21を形成し、レンズ基板の裏面をそのまま残した状態で、レンズ部L21毎に切り出すことで得られる。図示のように、基板Fの物体側面FS1にのみレンズ部L21を形成することで、像側面FS2を平面とでき、撮像面(センサ面)Iとのクリアランスを取りやすくなるため、組立工程の難易度を下げることができる。なお、基板Fの像側面FS2にのみレンズ部を形成することもでき、この場合、第2レンズ群Gr2の物体側面すなわち物体側面FS1が平面となり、第1レンズ群Gr1とのクリアランスを確保しやすくなるため、第2レンズ群Gr2をより物体側へ寄せることが可能となり、レンズ部L21による収差補正効果を高めることができる。
得られたレンズブロックLBにおいて、例えば基板Fの像側面FS2上には、赤外光をカットする機能を持たせたフィルター層18が形成されている。基板Fにフィルター層18を設けることで、赤外光カットフィルターを別途配置する必要がなくなるので、撮像レンズ10のバックフォーカスを短くでき、撮像レンズ10の小型化が図れる。なお、レンズブロックLBがウェハーレンズから切り出したものである場合、レンズ基板に複数のレンズ部を形成する前に、レンズ基板の片面に予めフィルター層を一様に形成しておくことで、フィルター層18を設けたレンズブロックLBを得ることができる。
以上の撮像レンズ10は、条件式(1)
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.01 … (1)
を満足する。ただし、fg1rは、第1レンズ群Gr1中の最像側レンズ(具体的には第5レンズL15)の焦点距離であり、fg2は、第2レンズ群Gr2の焦点距離である。
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.01 … (1)
を満足する。ただし、fg1rは、第1レンズ群Gr1中の最像側レンズ(具体的には第5レンズL15)の焦点距離であり、fg2は、第2レンズ群Gr2の焦点距離である。
条件式(1)の上限を下回るようにすることで、第1レンズ群Gr1の最も像側の第5レンズL15の負の焦点距離が大きくなり過ぎないので、テレフォトタイプを維持でき、撮像レンズ10全長の大型化を抑えられる。一方、下限を上回ることで、第1レンズ群Gr1の最も像側の第5レンズL15の負の焦点距離が小さくなり過ぎないので、歪曲収差の発生を抑えられる。また、第1レンズ群Gr1のバックファーカスを適度に維持できるので、第2レンズ群Gr2の配置が容易になる。
撮像レンズ10は、より好ましくは、以下の条件式(1)'
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.02 … (1)'
を満たす。
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.02 … (1)'
を満たす。
以上の撮像レンズ10は、条件式(2)
0.01<f/|fg2|<0.70 … (2)
を満足する。ただし、fは、撮像レンズ10全系の焦点距離であり、fg2は、第2レンズ群Gr2の焦点距離である。
0.01<f/|fg2|<0.70 … (2)
を満足する。ただし、fは、撮像レンズ10全系の焦点距離であり、fg2は、第2レンズ群Gr2の焦点距離である。
撮像レンズ10は、より好ましくは、以下の条件式(2)'
0.04<f/|fg2|<0.60 … (2)'
を満たす。
0.04<f/|fg2|<0.60 … (2)'
を満たす。
以上の撮像レンズ10は、条件式(3)
0.09<dg2l/f<0.30 … (3)
を満足する。ただし、dg2lは、第2レンズ群Gr2の最も物体側に形成されたレンズ部21の物体側面頂点又は基板Fの物体側面から撮像面Iまでの光軸OA上の距離である。なお、図示のようにレンズ部21が基板Fの物体側にある場合は、レンズ部21の物体側面頂点から撮像面Iまでを考えるが、レンズ部21が基板Fの物体側にない場合は、基板Fの物体側面から撮像面Iまでを考える。
0.09<dg2l/f<0.30 … (3)
を満足する。ただし、dg2lは、第2レンズ群Gr2の最も物体側に形成されたレンズ部21の物体側面頂点又は基板Fの物体側面から撮像面Iまでの光軸OA上の距離である。なお、図示のようにレンズ部21が基板Fの物体側にある場合は、レンズ部21の物体側面頂点から撮像面Iまでを考えるが、レンズ部21が基板Fの物体側にない場合は、基板Fの物体側面から撮像面Iまでを考える。
撮像レンズ10は、より好ましくは、以下の条件式(3)'
0.11<dg2l/f<0.27 … (3)'
を満たす。
0.11<dg2l/f<0.27 … (3)'
を満たす。
以上の撮像レンズ10は、条件式(4)
0.5<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)
を満足する。ただし、Σdg2は、第2レンズ群Gr2の光軸OA上の総合厚みであり、dMing1は、第1レンズ群Gr1を構成するレンズの光軸OA上の厚みの最小値である。
0.5<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)
を満足する。ただし、Σdg2は、第2レンズ群Gr2の光軸OA上の総合厚みであり、dMing1は、第1レンズ群Gr1を構成するレンズの光軸OA上の厚みの最小値である。
撮像レンズ10は、より好ましくは、以下の条件式(4)'
0.6<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)'
を満たす。
0.6<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)'
を満たす。
以上の撮像レンズ10は、条件式(5)
0.10<THg2l/THg2b<0.80 … (5)
を満足する。ただし、THg2lは、第2レンズ群Gr2のレンズ部L21の光軸OA上の厚みの合計値であり、THg2bは、第2レンズ群Gr2の基板Fの光軸OA上の厚みである。
0.10<THg2l/THg2b<0.80 … (5)
を満足する。ただし、THg2lは、第2レンズ群Gr2のレンズ部L21の光軸OA上の厚みの合計値であり、THg2bは、第2レンズ群Gr2の基板Fの光軸OA上の厚みである。
撮像レンズ10は、より好ましくは、以下の条件式(5)'
0.20<THg2l/THg2b<0.70 … (5)'
を満たす。
0.20<THg2l/THg2b<0.70 … (5)'
を満たす。
以上の撮像レンズ10は、条件式(6)
28<νg2l<60 … (6)
を満足する。ただし、νg2lは、第2レンズ群Gr2のレンズ部L21の材料のアッベ数である。
28<νg2l<60 … (6)
を満足する。ただし、νg2lは、第2レンズ群Gr2のレンズ部L21の材料のアッベ数である。
〔実施例〕
以下、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。
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 :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
以下、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。
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 :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が非球面形状を有する面である。非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸AX方向にX軸をとり、光軸AXと垂直方向の高さをhとして以下の「数1」で表す。
〔数1〕
ただし、
Ai:i次の非球面係数
R :曲率半径
K :円錐定数
〔数1〕
ただし、
Ai:i次の非球面係数
R :曲率半径
K :円錐定数
以下、本発明の撮像レンズの具体的な実施例を説明する。
〔実施例1〕
実施例1の全体諸元を以下に示す。
f=3.6mm
fB=0.37mm
F=2.26
2Y=5.712mm
ENTP=0mm
EXTP=−1.97mm
H1=−1.95mm
H2=−3.23mm
実施例1の全体諸元を以下に示す。
f=3.6mm
fB=0.37mm
F=2.26
2Y=5.712mm
ENTP=0mm
EXTP=−1.97mm
H1=−1.95mm
H2=−3.23mm
実施例1のレンズデータを表1に示す。
〔表1〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.18 0.80
2* 1.464 0.45 1.54470 56.2 0.82
3* -67.640 0.09 0.83
4* 27.713 0.20 1.63470 23.9 0.84
5* 2.415 0.35 0.86
6* 8.677 0.46 1.54470 56.2 0.97
7* ∞ 0.60 1.11
8* -7.717 0.49 1.54470 56.2 1.48
9* -1.119 0.42 1.68
10* -1.817 0.29 1.54470 56.2 2.41
11* 2.451 0.35 2.55
12* -10.867 0.07 1.61000 29.0 2.81
13 ∞ 0.11 1.51630 64.1 3.00
14 ∞ 3.00
なお、これ以降(表のレンズデータを含む)において、10のべき乗数(例えば2.5×10−02)をE(例えば2.5E−02)を用いて表すものとする。
〔表1〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.18 0.80
2* 1.464 0.45 1.54470 56.2 0.82
3* -67.640 0.09 0.83
4* 27.713 0.20 1.63470 23.9 0.84
5* 2.415 0.35 0.86
6* 8.677 0.46 1.54470 56.2 0.97
7* ∞ 0.60 1.11
8* -7.717 0.49 1.54470 56.2 1.48
9* -1.119 0.42 1.68
10* -1.817 0.29 1.54470 56.2 2.41
11* 2.451 0.35 2.55
12* -10.867 0.07 1.61000 29.0 2.81
13 ∞ 0.11 1.51630 64.1 3.00
14 ∞ 3.00
なお、これ以降(表のレンズデータを含む)において、10のべき乗数(例えば2.5×10−02)をE(例えば2.5E−02)を用いて表すものとする。
実施例1の撮像レンズのレンズ面の非球面係数を以下の表2に示す。
〔表2〕
第2面
K=0.10181E+00, A4=0.45557E-02, A6=0.70217E-03, A8=0.30064E-02,
A10=0.41367E-01, A12=-0.19883E-01, A14=-0.38951E-01
第3面
K=-0.29789E+02, A4=0.46943E-01, A6=0.22847E-01, A8=0.26880E-02,
A10=-0.87261E-01, A12=-0.44278E-01, A14=0.35897E-01
第4面
K=-0.41568E+02, A4=0.15532E-01, A6=0.11655E+00, A8=-0.12025E+00,
A10=-0.10027E+00, A12=-0.15320E-01, A14=0.98167E-01
第5面
K=-0.16892E+02, A4=0.11961E+00, A6=0.30583E-01, A8=-0.31507E-01,
A10=0.15542E-01, A12=-0.69388E-01, A14=0.12262E+00
第6面
K=0.13142E+02, A4=-0.12796E+00, A6=0.23281E-01, A8=-0.44115E-01,
A10=0.34599E-01, A12=0.79014E-01, A14=-0.36018E-01
第7面
K=0.00000E+00, A4=-0.84074E-01, A6=-0.21335E-01, A8=0.67291E-02,
A10=-0.60574E-03, A12=0.66307E-03, A14=0.15306E-01
第8面
K=0.25355E+02, A4=-0.60626E-01, A6=0.33906E-01, A8=-0.14287E-01,
A10=-0.61215E-02, A12=0.85124E-03, A14=0.12607E-02
第9面
K=-0.31583E+01, A4=-0.71606E-01, A6=0.61314E-01, A8=-0.10183E-01,
A10=-0.11619E-02, A12=0.10669E-03, A14=0.22439E-04
第10面
K=-0.43711E+01, A4=-0.18748E-01, A6=0.85451E-02, A8=0.11461E-03,
A10=-0.22548E-03, A12=0.13339E-04, A14=0.69696E-06
第11面
K=-0.24743E+02, A4=-0.37168E-01, A6=0.11892E-01, A8=-0.29024E-02,
A10=0.23746E-03, A12=-0.27455E-05, A14=0.20637E-06
第12面
K=0.73239E-01, A4=0.20618E-01, A6=-0.28926E-02, A8=0.79852E-04,
A10=0.11166E-04, A12=0.30193E-06, A14=-0.10419E-06
〔表2〕
第2面
K=0.10181E+00, A4=0.45557E-02, A6=0.70217E-03, A8=0.30064E-02,
A10=0.41367E-01, A12=-0.19883E-01, A14=-0.38951E-01
第3面
K=-0.29789E+02, A4=0.46943E-01, A6=0.22847E-01, A8=0.26880E-02,
A10=-0.87261E-01, A12=-0.44278E-01, A14=0.35897E-01
第4面
K=-0.41568E+02, A4=0.15532E-01, A6=0.11655E+00, A8=-0.12025E+00,
A10=-0.10027E+00, A12=-0.15320E-01, A14=0.98167E-01
第5面
K=-0.16892E+02, A4=0.11961E+00, A6=0.30583E-01, A8=-0.31507E-01,
A10=0.15542E-01, A12=-0.69388E-01, A14=0.12262E+00
第6面
K=0.13142E+02, A4=-0.12796E+00, A6=0.23281E-01, A8=-0.44115E-01,
A10=0.34599E-01, A12=0.79014E-01, A14=-0.36018E-01
第7面
K=0.00000E+00, A4=-0.84074E-01, A6=-0.21335E-01, A8=0.67291E-02,
A10=-0.60574E-03, A12=0.66307E-03, A14=0.15306E-01
第8面
K=0.25355E+02, A4=-0.60626E-01, A6=0.33906E-01, A8=-0.14287E-01,
A10=-0.61215E-02, A12=0.85124E-03, A14=0.12607E-02
第9面
K=-0.31583E+01, A4=-0.71606E-01, A6=0.61314E-01, A8=-0.10183E-01,
A10=-0.11619E-02, A12=0.10669E-03, A14=0.22439E-04
第10面
K=-0.43711E+01, A4=-0.18748E-01, A6=0.85451E-02, A8=0.11461E-03,
A10=-0.22548E-03, A12=0.13339E-04, A14=0.69696E-06
第11面
K=-0.24743E+02, A4=-0.37168E-01, A6=0.11892E-01, A8=-0.29024E-02,
A10=0.23746E-03, A12=-0.27455E-05, A14=0.20637E-06
第12面
K=0.73239E-01, A4=0.20618E-01, A6=-0.28926E-02, A8=0.79852E-04,
A10=0.11166E-04, A12=0.30193E-06, A14=-0.10419E-06
実施例1の単レンズデータを以下の表3に示す。
〔表3〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.636
2 4 -4.181
3 6 15.931
4 8 2.343
5 10 -1.871
6 12 -17.670
〔表3〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.636
2 4 -4.181
3 6 15.931
4 8 2.343
5 10 -1.871
6 12 -17.670
図4は実施例1の撮像レンズ11(10)の断面図である。撮像レンズ11(10)は、物体側より順に、第1レンズ群Gr1と第1レンズ群Gr2とを備える。第1レンズ群Gr1は、全体で正の屈折力を有し、物体側より順に、開口絞りSと、第1レンズL11と、第2レンズL12と、第3レンズL13と、第4レンズL14と、第5レンズL15とを有する。第1〜第5レンズL11〜L15は、樹脂製である。第1レンズL11は、正の屈折力を有し両凸の両非球面レンズである。第2レンズL12は、負の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第3レンズL13は、僅かに正の屈折力を有し物体側に凸の両非球面レンズである。第4レンズL14は、正の屈折力を有し像側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第5レンズL15は、負の屈折力を有し両凹の両非球面レンズである。第1レンズ群Gr2は、全体で負の屈折力を有し、物体側より順に、レンズ部L21と基板Fとを接合したレンズブロックである。レンズ部L21は、負の屈折力を有し物体側に凹の非球面レンズである。基板Fは、平行平板であり、物体側面及び像側面のうち一方の面に、赤外光をカットする機能又は光学的ローパスフィルターの機能を持たせている。なお、基板Fは、撮像素子51のシールガラス等を兼ねるものであってもよい。
図5(A)〜5(C)は、実施例1の撮像レンズ11の収差図(球面収差、非点収差、及び歪曲収差)を示している。図5(D)及び5(E)は、実施例1の撮像レンズ11のメリディオナルコマ収差を示している。なお、上記収差図及び以後の収差図において、球面収差図では、実線がd線を表し、点線がg線を表すものとし、非点収差図では、実線がサジタル像面を表し、点線がメリジオナル像面を表すものとする。
〔実施例2〕
実施例2の全体諸元を以下に示す。
f=3.77mm
fB=0.5mm
F=2.8
2Y=5.744mm
ENTP=0.34mm
EXTP=−2.03mm
H1=−1.49mm
H2=−3.27mm
実施例2の全体諸元を以下に示す。
f=3.77mm
fB=0.5mm
F=2.8
2Y=5.744mm
ENTP=0.34mm
EXTP=−2.03mm
H1=−1.49mm
H2=−3.27mm
実施例2のレンズデータを表4に示す。
〔表4〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 2.030 0.44 1.54470 56.2 0.88
2* -11.483 0.03 0.74
3(絞り) ∞ 0.15 0.63
4* 4.580 0.31 1.63200 23.4 0.74
5* 1.749 0.37 0.82
6* 5.472 0.52 1.54470 56.2 1.04
7* 31.038 0.31 1.22
8* -5.351 0.70 1.54470 56.2 1.38
9* -1.567 0.22 1.65
10* 15.794 0.70 1.54470 56.2 2.18
11* 2.354 0.28 2.47
12* 8.648 0.08 1.58510 33.8 2.54
13 ∞ 0.30 1.51630 64.1 2.65
14 ∞ 0.05 1.60860 26.5 2.75
15* 2.957 0.50 2.76
16 ∞ 2.76
〔表4〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 2.030 0.44 1.54470 56.2 0.88
2* -11.483 0.03 0.74
3(絞り) ∞ 0.15 0.63
4* 4.580 0.31 1.63200 23.4 0.74
5* 1.749 0.37 0.82
6* 5.472 0.52 1.54470 56.2 1.04
7* 31.038 0.31 1.22
8* -5.351 0.70 1.54470 56.2 1.38
9* -1.567 0.22 1.65
10* 15.794 0.70 1.54470 56.2 2.18
11* 2.354 0.28 2.47
12* 8.648 0.08 1.58510 33.8 2.54
13 ∞ 0.30 1.51630 64.1 2.65
14 ∞ 0.05 1.60860 26.5 2.75
15* 2.957 0.50 2.76
16 ∞ 2.76
実施例2の撮像レンズのレンズ面の非球面係数を以下の表5に示す。
〔表5〕
第1面
K=-0.28388E+00, A4=-0.11429E-01, A6=0.58394E-02,A8=-0.30635E-01,
A10=0.25844E-01, A12=-0.11762E-01, A14=-0.24890E-02
第2面
K=0.29247E+02, A4=-0.24343E-01, A6=0.16540E+00, A8=-0.35209E+00,
A10=0.38420E+00, A12=-0.26046E+00, A14=0.77919E-01
第4面
K=-0.29353E+02, A4=-0.58267E-01, A6=0.27269E+00, A8=-0.39392E+00,
A10=0.22595E+00, A12=-0.42192E-01, A14=-0.51043E-03
第5面
K=-0.55718E+01, A4=-0.71904E-02, A6=0.15580E+00, A8=-0.14089E+00,
A10=0.28229E-01, A12=-0.32553E-01, A14=0.38484E-01
第6面
K=0.22272E+02, A4=-0.10217E+00, A6=-0.13167E-01, A8=0.99700E-01,
A10=-0.14042E+00, A12=0.12255E+00, A14=-0.50937E-01
第7面
K=-0.95653E+02, A4=-0.61924E-01, A6=0.13566E-01, A8=-0.35274E-01,
A10=0.20141E-01, A12=0.64892E-02, A14=-0.31555E-02
第8面
K=0.10552E+02, A4=0.14950E-01, A6=0.82129E-02, A8=-0.12281E-01,
A10=-0.26695E-02, A12=0.44153E-02, A14=-0.68681E-03
第9面
K=-0.39323E+01, A4=-0.70567E-01, A6=0.49341E-01, A8=-0.42386E-02,
A10=-0.20788E-04, A12=-0.91338E-03, A14=0.18678E-03
第10面
K=0.79799E+01, A4=-0.11271E+00, A6=0.35926E-01, A8=-0.81251E-03,
A10=-0.12071E-02, A12=0.18687E-03, A14=-0.80839E-05
第11面
K=-0.60657E+01, A4=-0.62302E-01, A6=0.18921E-01, A8=-0.44435E-02,
A10=0.53983E-03, A12=-0.23945E-04, A14=-0.61553E-07
第12面
K=0.00000E+00, A4=-0.41247E-01, A6=0.88984E-02, A8=-0.13715E-02,
A10=0.91871E-04
第15面
K=0.00000E+00, A4=-0.41247E-01, A6=0.88984E-02, A8=-0.13715E-02,
A10=0.91871E-04
〔表5〕
第1面
K=-0.28388E+00, A4=-0.11429E-01, A6=0.58394E-02,A8=-0.30635E-01,
A10=0.25844E-01, A12=-0.11762E-01, A14=-0.24890E-02
第2面
K=0.29247E+02, A4=-0.24343E-01, A6=0.16540E+00, A8=-0.35209E+00,
A10=0.38420E+00, A12=-0.26046E+00, A14=0.77919E-01
第4面
K=-0.29353E+02, A4=-0.58267E-01, A6=0.27269E+00, A8=-0.39392E+00,
A10=0.22595E+00, A12=-0.42192E-01, A14=-0.51043E-03
第5面
K=-0.55718E+01, A4=-0.71904E-02, A6=0.15580E+00, A8=-0.14089E+00,
A10=0.28229E-01, A12=-0.32553E-01, A14=0.38484E-01
第6面
K=0.22272E+02, A4=-0.10217E+00, A6=-0.13167E-01, A8=0.99700E-01,
A10=-0.14042E+00, A12=0.12255E+00, A14=-0.50937E-01
第7面
K=-0.95653E+02, A4=-0.61924E-01, A6=0.13566E-01, A8=-0.35274E-01,
A10=0.20141E-01, A12=0.64892E-02, A14=-0.31555E-02
第8面
K=0.10552E+02, A4=0.14950E-01, A6=0.82129E-02, A8=-0.12281E-01,
A10=-0.26695E-02, A12=0.44153E-02, A14=-0.68681E-03
第9面
K=-0.39323E+01, A4=-0.70567E-01, A6=0.49341E-01, A8=-0.42386E-02,
A10=-0.20788E-04, A12=-0.91338E-03, A14=0.18678E-03
第10面
K=0.79799E+01, A4=-0.11271E+00, A6=0.35926E-01, A8=-0.81251E-03,
A10=-0.12071E-02, A12=0.18687E-03, A14=-0.80839E-05
第11面
K=-0.60657E+01, A4=-0.62302E-01, A6=0.18921E-01, A8=-0.44435E-02,
A10=0.53983E-03, A12=-0.23945E-04, A14=-0.61553E-07
第12面
K=0.00000E+00, A4=-0.41247E-01, A6=0.88984E-02, A8=-0.13715E-02,
A10=0.91871E-04
第15面
K=0.00000E+00, A4=-0.41247E-01, A6=0.88984E-02, A8=-0.13715E-02,
A10=0.91871E-04
実施例2の単レンズデータを以下の表6に示す。
〔表6〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.204
2 4 -4.674
3 6 12.110
4 8 3.821
5 10 -5.174
6 12 -7.447
〔表6〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.204
2 4 -4.674
3 6 12.110
4 8 3.821
5 10 -5.174
6 12 -7.447
図6は実施例2の撮像レンズ12(10)の断面図である。撮像レンズ12(10)は、物体側より順に、第1レンズ群Gr1と第1レンズ群Gr2とを備える。第1レンズ群Gr1は、全体で正の屈折力を有し、物体側より順に、第1レンズL11と、開口絞りSと、第2レンズL12と、第3レンズL13と、第4レンズL14と、第5レンズL15とを有する。第1〜第5レンズL11〜L15は、樹脂製である。第1レンズL11は、正の屈折力を有し両凸の両非球面レンズである。第2レンズL12は、負の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第3レンズL13は、僅かに正の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第4レンズL14は、正の屈折力を有し像側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第5レンズL15は、負の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第1レンズ群Gr2は、全体で負の屈折力を有し、物体側より順に、第1レンズ部L21と基板Fと第2レンズ部L22とを接合したレンズブロックである。第1レンズ部L21は、正の屈折力を有し物体側に凸の非球面レンズである。基板Fは、平行平板であり、物体側面及び像側面のうち一方の面に、赤外光をカットする機能又は光学的ローパスフィルターの機能を持たせている。第2レンズ部L22は、負の屈折力を有し像側に凹の非球面レンズである。
図7(A)〜7(C)は、実施例2の撮像レンズ12の収差図(球面収差、非点収差、及び歪曲収差)を示している。図7(D)及び7(E)は、実施例2の撮像レンズ12のメリディオナルコマ収差を示している。なお、上記収差図及び以後の収差図において、球面収差図では、実線がd線を表し、点線がg線を表すものとし、非点収差図では、実線がサジタル像面を表し、点線がメリジオナル像面を表すものとする。
〔実施例3〕
実施例3の全体諸元を以下に示す。
f=3.77mm
fB=0.27mm
F=2.8
2Y=5.744mm
ENTP=0.43mm
EXTP=−2.54mm
H1=−0.85mm
H2=−3.5mm
実施例3の全体諸元を以下に示す。
f=3.77mm
fB=0.27mm
F=2.8
2Y=5.744mm
ENTP=0.43mm
EXTP=−2.54mm
H1=−0.85mm
H2=−3.5mm
実施例3のレンズデータを表7に示す。
〔表7〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 2.116 0.59 1.54470 56.2 0.91
2* -9.293 0.01 0.67
3(絞り) ∞ 0.11 0.62
4* 3.481 0.30 1.63200 23.4 0.70
5* 1.541 0.36 0.78
6* 5.470 0.55 1.54470 56.2 1.02
7* 17.217 0.37 1.24
8* -5.497 0.75 1.54470 56.2 1.46
9* -1.144 0.08 1.71
10* 18.919 0.73 1.54470 56.2 2.15
11* 1.196 0.67 2.53
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.80
13 ∞ 0.06 1.56000 52.6 2.84
14* 33.544 0.00 2.86
15 ∞ 2.85
〔表7〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 2.116 0.59 1.54470 56.2 0.91
2* -9.293 0.01 0.67
3(絞り) ∞ 0.11 0.62
4* 3.481 0.30 1.63200 23.4 0.70
5* 1.541 0.36 0.78
6* 5.470 0.55 1.54470 56.2 1.02
7* 17.217 0.37 1.24
8* -5.497 0.75 1.54470 56.2 1.46
9* -1.144 0.08 1.71
10* 18.919 0.73 1.54470 56.2 2.15
11* 1.196 0.67 2.53
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 2.80
13 ∞ 0.06 1.56000 52.6 2.84
14* 33.544 0.00 2.86
15 ∞ 2.85
実施例3の撮像レンズのレンズ面の非球面係数を以下の表8に示す。
〔表8〕
第1面
K=-0.28388E+00, A4=-0.11429E-01, A6=0.58394E-02, A8=-0.30635E-01,
A10=0.25844E-01, A12=-0.11762E-01, A14=-0.24890E-02
第2面
K=0.29247E+02, A4=-0.24343E-01, A6=0.16540E+00, A8=-0.35209E+00,
A10=0.38420E+00, A12=-0.26046E+00, A14=0.77919E-01
第4面
K=-0.29353E+02, A4=-0.58267E-01, A6=0.27269E+00, A8=-0.39392E+00,
A10=0.22595E+00, A12=-0.42192E-01, A14=-0.51043E-03
第5面
K=-0.55718E+01, A4=-0.71904E-02, A6=0.15580E+00, A8=-0.14089E+00,
A10=0.28229E-01, A12=-0.32553E-01, A14=0.38484E-01
第6面
K=0.22272E+02, A4=-0.10217E+00, A6=-0.13167E-01, A8=0.99700E-01,
A10=-0.14042E+00, A12=0.12255E+00, A14=-0.50937E-01
第7面
K=-0.95653E+02, A4=-0.61924E-01, A6=0.13566E-01, A8=-0.35274E-01,
A10=0.20141E-01, A12=0.64892E-02, A14=-0.31555E-02
第8面
K=0.10552E+02, A4=0.14950E-01, A6=0.82129E-02, A8=-0.12281E-01,
A10=-0.26695E-02, A12=0.44153E-02, A14=-0.68681E-03
第9面
K=-0.39323E+01, A4=-0.70567E-01, A6=0.49341E-01, A8=-0.42386E-02,
A10=-0.20788E-04, A12=-0.91338E-03, A14=0.18678E-03
第10面
K=0.79799E+01, A4=-0.11271E+00, A6=0.35926E-01, A8=-0.81251E-03,
A10=-0.12071E-02, A12=0.18687E-03, A14=-0.80839E-05
第11面
K=-0.60657E+01, A4=-0.62302E-01, A6=0.18921E-01, A8=-0.44435E-02,
A10=0.53983E-03, A12=-0.23945E-04, A14=-0.61553E-07
第14面
K=0.00000E+00, A4=-0.48840E-02, A6=-0.44704E-04, A8=0.13976E-03,
A10=-0.10240E-04, A12=-0.23945E-04, A14=-0.61553E-07
〔表8〕
第1面
K=-0.28388E+00, A4=-0.11429E-01, A6=0.58394E-02, A8=-0.30635E-01,
A10=0.25844E-01, A12=-0.11762E-01, A14=-0.24890E-02
第2面
K=0.29247E+02, A4=-0.24343E-01, A6=0.16540E+00, A8=-0.35209E+00,
A10=0.38420E+00, A12=-0.26046E+00, A14=0.77919E-01
第4面
K=-0.29353E+02, A4=-0.58267E-01, A6=0.27269E+00, A8=-0.39392E+00,
A10=0.22595E+00, A12=-0.42192E-01, A14=-0.51043E-03
第5面
K=-0.55718E+01, A4=-0.71904E-02, A6=0.15580E+00, A8=-0.14089E+00,
A10=0.28229E-01, A12=-0.32553E-01, A14=0.38484E-01
第6面
K=0.22272E+02, A4=-0.10217E+00, A6=-0.13167E-01, A8=0.99700E-01,
A10=-0.14042E+00, A12=0.12255E+00, A14=-0.50937E-01
第7面
K=-0.95653E+02, A4=-0.61924E-01, A6=0.13566E-01, A8=-0.35274E-01,
A10=0.20141E-01, A12=0.64892E-02, A14=-0.31555E-02
第8面
K=0.10552E+02, A4=0.14950E-01, A6=0.82129E-02, A8=-0.12281E-01,
A10=-0.26695E-02, A12=0.44153E-02, A14=-0.68681E-03
第9面
K=-0.39323E+01, A4=-0.70567E-01, A6=0.49341E-01, A8=-0.42386E-02,
A10=-0.20788E-04, A12=-0.91338E-03, A14=0.18678E-03
第10面
K=0.79799E+01, A4=-0.11271E+00, A6=0.35926E-01, A8=-0.81251E-03,
A10=-0.12071E-02, A12=0.18687E-03, A14=-0.80839E-05
第11面
K=-0.60657E+01, A4=-0.62302E-01, A6=0.18921E-01, A8=-0.44435E-02,
A10=0.53983E-03, A12=-0.23945E-04, A14=-0.61553E-07
第14面
K=0.00000E+00, A4=-0.48840E-02, A6=-0.44704E-04, A8=0.13976E-03,
A10=-0.10240E-04, A12=-0.23945E-04, A14=-0.61553E-07
実施例3の単レンズデータを以下の表9に示す。
〔表9〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.223
2 4 -4.655
3 6 14.482
4 8 2.500
5 10 -2.378
6 13 -59.629
〔表9〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.223
2 4 -4.655
3 6 14.482
4 8 2.500
5 10 -2.378
6 13 -59.629
図8は実施例3の撮像レンズ13(10)の断面図である。撮像レンズ13(10)は、物体側より順に、第1レンズ群Gr1と第1レンズ群Gr2とを備える。第1レンズ群Gr1は、全体で正の屈折力を有し、物体側より順に、第1レンズL11と、開口絞りSと、第2レンズL12と、第3レンズL13と、第4レンズL14と、第5レンズL15とを有する。第1〜第5レンズL11〜L15は、樹脂製である。第1レンズL11は、正の屈折力を有し両凸の両非球面レンズである。第2レンズL12は、負の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第3レンズL13は、僅かに正の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第4レンズL14は、正の屈折力を有し像側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第5レンズL15は、負の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第1レンズ群Gr2は、全体で負の屈折力を有し、物体側より順に、基板Fとレンズ部L21とを接合したレンズブロックである。レンズ部L21は、負の屈折力を有し像側に凹の非球面レンズである。基板Fは、平行平板であり、物体側面及び像側面のうち一方の面に、赤外光をカットする機能又は光学的ローパスフィルターの機能を持たせている。
図9(A)〜9(C)は、実施例3の撮像レンズ10の収差図(球面収差、非点収差、及び歪曲収差)を示している。図9(D)及び9(E)は、実施例3の撮像レンズ10のメリディオナルコマ収差を示している。なお、上記収差図及び以後の収差図において、球面収差図では、実線がd線を表し、点線がg線を表すものとし、非点収差図では、実線がサジタル像面を表し、点線がメリジオナル像面を表すものとする。
〔実施例4〕
実施例4の全体諸元を以下に示す。
f=3.32mm
fB=0.1mm
F=2.4
2Y=4.6mm
ENTP=0mm
EXTP=−2.79mm
H1=−0.5mm
H2=−3.22mm
実施例4の全体諸元を以下に示す。
f=3.32mm
fB=0.1mm
F=2.4
2Y=4.6mm
ENTP=0mm
EXTP=−2.79mm
H1=−0.5mm
H2=−3.22mm
実施例4のレンズデータを表10に示す。
〔表10〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.14 0.69
2* 1.313 0.48 1.54470 56.2 0.77
3* -14.050 0.03 0.77
4* 6.737 0.30 1.63470 23.9 0.77
5* 1.681 0.46 0.76
6* -20.987 0.50 1.54470 56.2 0.85
7* 29.826 0.20 1.05
8* 2.671 0.70 1.54470 56.2 1.19
9* -1.588 0.21 1.43
10* -0.904 0.70 1.53050 55.7 1.51
11* -14.650 0.10 1.98
12* 9.413 0.10 1.59040 32.3 2.08
13 ∞ 0.40 1.51630 64.1 2.14
14 ∞ 2.25
〔表10〕
面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.14 0.69
2* 1.313 0.48 1.54470 56.2 0.77
3* -14.050 0.03 0.77
4* 6.737 0.30 1.63470 23.9 0.77
5* 1.681 0.46 0.76
6* -20.987 0.50 1.54470 56.2 0.85
7* 29.826 0.20 1.05
8* 2.671 0.70 1.54470 56.2 1.19
9* -1.588 0.21 1.43
10* -0.904 0.70 1.53050 55.7 1.51
11* -14.650 0.10 1.98
12* 9.413 0.10 1.59040 32.3 2.08
13 ∞ 0.40 1.51630 64.1 2.14
14 ∞ 2.25
実施例4の撮像レンズのレンズ面の非球面係数を以下の表11に示す。
〔表11〕
第2面
K=-0.77153E-01, A4=0.24309E-01, A6=-0.29670E-01, A8=0.71186E-01,
A10=0.13183E+00, A12=-0.32981E+00
第3面
K=0.22040E+02, A4=0.45383E-01, A6=-0.21303E-01, A8=0.27381E-01,
A10=-0.28659E+00, A12=0.16532E-01
第4面
K=0.21833E+02, A4=-0.79239E-01, A6=0.12210E+00, A8=-0.10743E-01,
A10=-0.76329E+00, A12=0.72524E+00
第5面
K=0.60974E+00, A4=-0.11501E+00, A6=0.37667E+00, A8=-0.59474E+00,
A10=0.46812E+00, A12=0.19003E+00
第6面
K=-0.50000E+02, A4=-0.17590E+00, A6=0.44954E-01, A8=-0.13494E+00,
A10=0.38627E-01, A12=0.61774E-01
第7面
K=-0.50000E+02, A4=-0.31528E+00, A6=0.17177E-01, A8=0.72983E-01,
A10=-0.97338E-01, A12=0.57302E-01
第8面
K=-0.94551E+01, A4=-0.15307E+00, A6=-0.18675E-01, A8=-0.68439E-01,
A10=0.56595E-01, A12=-0.89291E-02
第9面
K=-0.34620E+01, A4=-0.46891E-01, A6=0.50201E-01, A8=-0.34803E-01,
A10=0.15085E-01, A12=-0.25638E-02
第10面
K=-0.77469E+00, A4=0.17528E+00, A6=0.26278E-01, A8=-0.95459E-02,
A10=-0.12061E-02, A12=0.59429E-03
第11面
K=0.42130E+02, A4=0.47613E-01, A6=-0.24404E-01, A8=-0.63569E-03,
A10=0.13131E-02, A12=-0.15780E-03
第12面
K=0.00000E+00, A4=-0.28499E-01, A6=0.11823E-02, A8=0.29404E-04,
A10=0.22778E-04, A12=0.25749E-05
〔表11〕
第2面
K=-0.77153E-01, A4=0.24309E-01, A6=-0.29670E-01, A8=0.71186E-01,
A10=0.13183E+00, A12=-0.32981E+00
第3面
K=0.22040E+02, A4=0.45383E-01, A6=-0.21303E-01, A8=0.27381E-01,
A10=-0.28659E+00, A12=0.16532E-01
第4面
K=0.21833E+02, A4=-0.79239E-01, A6=0.12210E+00, A8=-0.10743E-01,
A10=-0.76329E+00, A12=0.72524E+00
第5面
K=0.60974E+00, A4=-0.11501E+00, A6=0.37667E+00, A8=-0.59474E+00,
A10=0.46812E+00, A12=0.19003E+00
第6面
K=-0.50000E+02, A4=-0.17590E+00, A6=0.44954E-01, A8=-0.13494E+00,
A10=0.38627E-01, A12=0.61774E-01
第7面
K=-0.50000E+02, A4=-0.31528E+00, A6=0.17177E-01, A8=0.72983E-01,
A10=-0.97338E-01, A12=0.57302E-01
第8面
K=-0.94551E+01, A4=-0.15307E+00, A6=-0.18675E-01, A8=-0.68439E-01,
A10=0.56595E-01, A12=-0.89291E-02
第9面
K=-0.34620E+01, A4=-0.46891E-01, A6=0.50201E-01, A8=-0.34803E-01,
A10=0.15085E-01, A12=-0.25638E-02
第10面
K=-0.77469E+00, A4=0.17528E+00, A6=0.26278E-01, A8=-0.95459E-02,
A10=-0.12061E-02, A12=0.59429E-03
第11面
K=0.42130E+02, A4=0.47613E-01, A6=-0.24404E-01, A8=-0.63569E-03,
A10=0.13131E-02, A12=-0.15780E-03
第12面
K=0.00000E+00, A4=-0.28499E-01, A6=0.11823E-02, A8=0.29404E-04,
A10=0.22778E-04, A12=0.25749E-05
実施例4の単レンズデータを以下の表12に示す。
〔表12〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.230
2 4 -3.611
3 6 -22.538
4 8 1.941
5 10 -1.849
6 12 15.828
〔表12〕
レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.230
2 4 -3.611
3 6 -22.538
4 8 1.941
5 10 -1.849
6 12 15.828
図10は実施例4の撮像レンズ14(10)の断面図である。撮像レンズ14(10)は、物体側より順に、第1レンズ群Gr1と第1レンズ群Gr2とを備える。第1レンズ群Gr1は、全体で正の屈折力を有し、物体側より順に、開口絞りSと、第1レンズL11と、第2レンズL12と、第3レンズL13と、第4レンズL14と、第5レンズL15とを有する。第1〜第5レンズL11〜L15は、樹脂製である。第1レンズL11は、正の屈折力を有し両凸の両非球面レンズである。第2レンズL12は、負の屈折力を有し物体側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第3レンズL13は、僅かに負の屈折力を有する両凹の両非球面レンズである。第4レンズL14は、正の屈折力を有し両凸の両非球面レンズである。第5レンズL15は、負の屈折力を有し像側に凸でメニスカスの両非球面レンズである。第1レンズ群Gr2は、全体で僅かな正の屈折力を有し、物体側より順に、レンズ部L21と基板Fとを接合したレンズブロックである。レンズ部L21は、正の屈折力を有し物体側に凸の非球面レンズである。基板Fは、平行平板であり、物体側面及び像側面のうち一方の面に、赤外光をカットする機能又は光学的ローパスフィルターの機能を持たせている。なお、基板Fは、撮像素子51のシールガラス等を兼ねるものであってもよい。
図11(A)〜11(C)は、実施例4の撮像レンズ10の収差図(球面収差、非点収差、及び歪曲収差)を示している。図11(D)及び11(E)は、実施例4の撮像レンズ10のメリディオナルコマ収差を示している。なお、上記収差図及び以後の収差図において、球面収差図では、実線がd線を表し、点線がg線を表すものとし、非点収差図では、実線がサジタル像面を表し、点線がメリジオナル像面を表すものとする。
以上では、実施形態や実施例に即して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態等に限定されるものではない。
近年、撮像装置を低コスト(生産費)に、か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、又は盛られた基板に対し、IC(integrated circuit)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。このようなリフロー処理を用いて実装を行うためには、電子部品ととともに光学素子を約200〜260℃に加熱する必要がある。このような高温下では、熱可塑性樹脂を用いたレンズは熱変形し又は変色して、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とを両立する技術が提案されている。しかし、ガラスモールドレンズは、熱可塑性樹脂を用いたレンズよりも一般にコストが高いため、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。そこで、撮像レンズ10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を小さくした。かかるエネルギー硬化性樹脂は、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やすく安価となる。これにより、撮像レンズ10を組み込んだ撮像装置の低コストと量産性とを両立できる。なお、エネルギー硬化性樹脂とは、熱硬化性樹脂及び紫外線硬化性樹脂のいずれをも指す。
実施例1〜4のレンズL11〜L15等の作製に、無機粒子を分散させたプラスチック材料を用いることもできる。これにより、撮像レンズ10全系の温度変化時の像点位置変動をより小さく抑えることが可能となる。
実施例1〜4のレンズL11〜L15等の作製に、無機粒子を分散させたプラスチック材料を用いることもできる。これにより、撮像レンズ10全系の温度変化時の像点位置変動をより小さく抑えることが可能となる。
なお、上記実施例1〜4において、撮像素子51に設けた光電変換部51aの撮像面Iに入射する光束の主光線入射角については、撮像面Iの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、撮像素子51の色フィルター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(輝度むら)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51の撮像面Iの画素ピッチに対し、色フィルター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Iの周辺部にいくほど各画素に対し色フィルターやオンチップマイクロレンズアレイが撮像レンズ10の光軸AX側へシフトする。そのため、斜入射の光束を効率的に各画素の受光部(撮像面)に導くことができる。これにより、撮像素子51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。実施例1〜4は、上述の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。
また、図示を省略しているが、実施形態の撮像レンズ10に対して実質的にパワーを持たないダミーレンズをさらに付与した場合も、本発明の適用範囲内である。
10…撮像レンズ、 50…カメラモジュール、 51…撮像素子、 52…配線基板、 54…鏡筒部、 100…撮像装置、 103…制御部、 105…光学系駆動部、 107…撮像素子駆動部、 108…画像メモリー、 300…携帯通信端末、 310…制御部、 320…表示操作部、 330…操作部、 340…無線通信部、 OA…光軸、 I…撮像面、 Gr1…第1レンズ群、 Gr2…第1レンズ群、 L11,L12,L13,L14,L15…レンズ、 L21,L22…レンズ部、 F…基板、 OP…開口部
Claims (16)
- 撮像素子の撮像面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、第1レンズ群と、第2レンズ群とからなり、
前記第1レンズ群は、全体で正の屈折力を有し、少なくとも4枚以上のレンズで構成され、
前記第1レンズ群中の最像側レンズは、負レンズであり、
前記第2レンズ群は、平行平板である基板の物体側面及び像側面のうち少なくとも一方の面上にレンズ部が形成された1つのレンズブロックで構成され、
以下の条件式を満足する撮像レンズ。
−0.70<fg1r/|fg2|<−0.01 … (1)
ただし、
fg1r:前記第1レンズ群中の前記最像側レンズの焦点距離
fg2:前記第2レンズ群の焦点距離 - 以下の条件式を満足する請求項1に記載の撮像レンズ。
0.01<f/|fg2|<0.70 … (2)
ただし、
f:撮像レンズ全系の焦点距離
fg2:前記第2レンズ群の焦点距離 - 以下の条件式を満足する請求項1及び2のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
0.09<dg2l/f<0.30 … (3)
ただし、
dg2l:前記第2レンズ群の最も物体側に形成された前記レンズ部の物体側面頂点又は前記基板の物体側面から撮像レンズの撮像面までの光軸上の距離
f:撮像レンズ全系の焦点距離 - 以下の条件式を満足する請求項1から3までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
0.5<Σdg2/dMing1≦1.0 … (4)
ただし、
Σdg2:前記第2レンズ群の光軸上の総合厚み
dMing1:前記第1レンズ群を構成するレンズの光軸上の厚みの最小値 - 以下の条件式を満足する請求項1から4までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
0.10<THg2l/THg2b<0.80 … (5)
ただし、
THg2l:前記第2レンズ群の前記レンズ部の光軸上の厚みの合計値
THg2b:前記第2レンズ群の前記基板の光軸上の厚み - 前記第2レンズ群の前記レンズ部は、非球面形状を有する請求項1から5までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第1レンズ群は、正レンズ2枚と負レンズ2枚とを含む請求項1から6までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第2レンズ群は、負の屈折力を有する請求項1から7までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第2レンズ群の前記レンズ部は、以下の条件式を満足する材料を含む請求項1から8までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
28<νg2l<60 … (6)
ただし、
νg2l:前記第2レンズ群の前記レンズ部の材料のアッベ数 - 前記第2レンズ群を構成する前記レンズブロックにおいて、物体側面にのみ前記レンズ部が形成されている請求項1から9までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第2レンズ群を構成する前記レンズブロックにおいて、像側面にのみ前記レンズ部が形成されている請求項1から9までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第2レンズ群を構成する前記レンズブロックにおいて、物体側と像側の両方に前記レンズ部が形成されている請求項1から9までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 前記第2レンズ群の前記基板の物体側面及び像側面のうち少なくとも一方の面に、赤外光をカットする機能を持たせた請求項1から12までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 実質的にパワーを持たないレンズをさらに有する請求項1から13までのいずれか1項に記載の撮像レンズ。
- 請求項1から14までのいずれか1項に記載の撮像レンズと、
前記撮像レンズにより撮像面に形成された画像を光電変換する前記撮像素子と
を備える撮像装置。 - 請求項15に記載の撮像装置を備える携帯端末。
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