JP2014232147A - 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末 - Google Patents

撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末 Download PDF

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Abstract

【課題】小型でも、諸収差が良好に補正された、F2.4以下の明るさを持つ6枚構成の撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置を提供する。【解決手段】物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなり、開口絞りSが第1レンズの物体側、または第1レンズと第2レンズとの間に配置され、第6レンズの像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有し、以下の条件式を満足する。0.66≰DEV2S1/EDiaS1≰0.97(1)、0.48<DEV1S2/EDiaS2<0.97(2)、0.60<f1?tanω/Y<0.95(3)、−0.60<f6?tanω/Y≰−0.43(4)【選択図】図5

Description

本発明は、CCD型イメージセンサあるいはCMOS型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた撮像レンズ、撮像装置、およびこれを備える携帯端末に関する。
近年、CCD型イメージセンサや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一般的な撮像素子は大型化をともなっていたが、近年、画素の微細化が進み、撮像素子が小型化されるようになってきた。このような微細化された撮像素子に使用される撮像レンズは高い解像力が要求されるが、解像力はFナンバーにより限界があり、Fナンバーの小さい明るいレンズの方が高解像力を得られるため、従来のようにF2.8程度のFナンバーでは十分な性能が得られなくなってきた。そこで、高画素化、微細化、小型化された撮像素子に適した、F2.4以下の明るい撮像レンズが求められるようになってきた。このような用途の撮像レンズとしては、4枚あるいは5枚構成のレンズに比べ大口径比化および高性能化が可能である6枚構成の撮像レンズが提案されている。
6枚構成の撮像レンズとして、物体側より順に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、開口絞り、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、正の屈折力を有する第5レンズ、負の屈折力を有する第6レンズで構成された撮像レンズが、例えば特許文献1に開示されている。
特開2012-155223号公報 米国特許公開第2012/0188654号明細書
しかしながら、上記特許文献1に記載の撮像レンズは、開口絞りが第2レンズの後方に配置されており、良好なテレセントリック特性を確保するためには撮像レンズ全長を大きくしなければならず、小型化には不向きである。
また、特許文献1と似たような構成で、物体側より順に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、負の屈折力を有する第3レンズ、正の屈折力を有する第4レンズ、正の屈折力を有する第5レンズ、負の屈折力を有する第6レンズで構成された撮像レンズが、例えば特許文献2に開示されている。
しかしながら、上記特許文献2に記載の撮像レンズは、収差補正が不十分で十分な小型化ができているとはいいがたい。また、FナンバーがF2.8と暗い撮像レンズであり、近年の高画素化、高性能化への対応ができていない。
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、従来タイプより小型でありながらも、諸収差が良好に補正された、F2.4以下の明るさを持つ6枚構成の撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置並びに携帯端末を提供す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<0.90 (13)
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: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。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、また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上記Lの値を計算するものとする。また、より望ましくは下式の範囲が良い。
L/2Y<0.80 (13)’
請求項1に記載の撮像レンズは、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、
正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズ、
負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズ、
第3レンズ、
第4レンズ、
第5レンズ、
負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズ、からなり、
開口絞りが前記第1レンズの物体側、または前記第1レンズと前記第2レンズとの間に配置され、
前記第6レンズの像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有し、
以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.66≦DEV2S1/EDiaS1≦0.97 (1)
0.48<DEV1S2/EDiaS2<0.97 (2)
0.60<f1×tanω/Y<0.95 (3)
−0.60<f6×tanω/Y≦−0.43 (4)
ただし、
DEV2S1:前記第1レンズ物体側面サグ量の2回微分の値が有効径内で最大値となる位置の、光軸からの距離(mm)
EDiaS1:前記第1レンズ物体側面の有効半径(mm)
DEV1S2:前記第1レンズ像側面サグ量の1回微分の値が有効径内で最大値となる位置の、光軸からの距離(mm)
EDiaS2:前記第1レンズ像側面の有効半径(mm)
f1:前記第1レンズの焦点距離(mm)
ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
f6:前記第6レンズの焦点距離(mm)
小型で収差の良好に補正された撮像レンズを得るための本発明の基本構成は、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズ、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズ、第3レンズ、第4レンズ、第5レンズ、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズ、からなる。物体側より順に、第1レンズ、第2レンズ、第3レンズ、第4レンズ、第5レンズからなる正レンズ群と、負の第6レンズを配置する、いわゆるテレフォトタイプのこのレンズ構成は、撮像レンズ全長の小型化には有利な構成である。
また、6枚構成のうち2枚以上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可能となる。さらに、第1レンズの物体側面を凸面とすることで、撮像レンズ全系の合成主点位置をより物体側へ寄せることができ、撮像レンズ全長の小型化に有利となる。
また、最も像側に配置された第6レンズの像側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。さらに、光軸との交点以外の位置に極値を持つ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やすくなる。
ここで、「極値」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。
また、開口絞りを第1レンズの物体側、または像側に配置することで、撮像レンズ全長の小型化と良好なテレセントリック特性の両立を行うことができる。
条件式(1)、(2)は第1レンズの周辺形状を規定し、撮像レンズの球面収差形状を適切に制御するための条件式である。
図1を参照して、撮像レンズ全長が短い光学系では、球面収差をマイナス方向に倒れるような形状とし、像面湾曲もそれに合わせてマイナス方向に倒れるような形状とすることで、周辺の像面湾曲を良好に補正する、所謂アンダーバランスにするのが一般的である。しかし、Fナンバーが小さく明るい光学系では、より多くの被写体光を取り込むために入射瞳径が大きくなる傾向があるので、アンダーバランスにする為に、より光軸から離れた入射瞳周縁部における球面収差がマイナス側に倒れすぎてしまい、像面性を逆に悪化させる可能性がある。
そこで、球面収差への影響の大きな、開口絞りに最も近い第1レンズの周辺部形状を、条件式(1)、(2)の範囲に設定することで、Fナンバーが小さく明るい光学系での球面収差形状を適切に制御することが可能となる。ここで、「サグ量の1回微分の最大値」とは、有効半径内でのレンズ断面形状の曲線における傾きの最大値を意味し、「サグ量の2回微分の最大値」とは、傾きの変化量の最大値を意味する。つまり、第1レンズの物体側面において周辺部形状はその光軸側より凹面形状に近くなり、像側面において周辺部形状はその光軸側より凸面形状に近づく。よって条件式(1)、(2)を所定範囲とすることで、第1レンズの形状が像側に凸面を向けたメニスカス形状に近づく周辺部の位置が特定され、入射瞳周縁部における球面収差がマイナス側からプラス側に向かうような特性にできる。具体的には、条件式(1)、(2)の値が下限を上回ることで、適度にアンダーバランスとすることができるので、周辺光束の像面湾曲を良好に補正することができる。一方、条件式(1)、(2)の値が上限を下回ることで、入射瞳周縁部の球面収差がマイナス方向に倒れすぎることを抑制することができる。
さらに、条件式(3)、(4)を満足するようにすることで、撮像レンズ全長の短縮と収差補正を両立させることができるようになる。具体的には、条件式(3)の値が上限を下回ることで、第1レンズの屈折力を適度に維持することができ、第1レンズから第5レンズの合成主点をより物体側へ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、条件式(3)の値が下限を上回ることで、第1レンズの屈折力が必要以上に大きくなりすぎず、第1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る。
更に、条件式(4)の値が下限を上回ることで、第6レンズの負の屈折力を適度に維持することができ、バックフォーカスを確保しやすくなり、軸上の色収差を良好に補正することができる。一方条件式(4)の値が上限を下回ることで、第6レンズの負の屈折力が強くなりすぎず、撮像レンズ全長を短縮することができる。
また、条件式(1)〜(4)は、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.67<DEV2S1/EDiaS1<0.92 (1)’
0.48<DEV1S2/EDiaS2<0.82 (2)’
0.74<f1×tanω/Y<0.94 (3)’
−0.58<f6×tanω/Y<−0.43 (4)’
請求項2に記載の撮像レンズは、請求項1に記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
−1.9<f2×tanω/Y<−1.0 (5)
ただし、
f2:前記第2レンズの焦点距離(mm)
ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
条件式(5)は第2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(5)の値が上限を下回ることで、第2レンズの負の屈折力が必要以上に強くなりすぎず、周辺部でのコマ収差や歪曲収差を小さくすることができる。一方、条件式(5)の値が下限を上回ることで、第2レンズの負の屈折力を適度に維持することができ、ペッツバール和の低減や像面湾曲の補正に効果がある。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
−1.75<f2×tanω/Y<−1.28 (5)’
請求項3に記載の撮像レンズは、請求項1又は2に記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
1.5<f3×tanω/Y<7.5 (6)
ただし、
f3:前記第3レンズの焦点距離(mm)
ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
条件式(6)は第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(6)の値が上限を下回ることで、第3レンズの屈折力を適度に維持することができ、第1レンズから第3レンズまでを正負正の順で配置する、所謂トリプレットの効果を強めることができるため、像面湾曲や非点収差を良好に補正することができるようになる。一方、条件式(6)の値が下限を上回ることで、第3レンズの屈折力が強くなりすぎず、撮像レンズ全長を短縮することができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
1.7<f3×tanω/Y<7.0 (6)’
請求項4に記載の撮像レンズは、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.38<r1×tanω/Y<0.55 (7)
ただし、
r1:前記第1レンズ物体側面の曲率半径(mm)
ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
条件式(7)は第1レンズ物体側面の曲率半径を適切に設定し撮像レンズ全長の短縮化と収差補正を適切に達成するための条件式である。条件式(7)の値が上限を下回ることで、第1レンズ物体側面の屈折力を適度に維持することができ、第1レンズと第2レンズの合成主点をより物体側へ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、条件式(7)の値が下限を上回ることで、第1レンズ物体側面の屈折力が必要以上に大きくなりすぎず、第1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る。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.38<r1×tanω/Y<0.50 (7)’
請求項5に記載の撮像レンズは、請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.6<r4×tanω/Y<1.8 (8)
ただし、
r4:前記第2レンズ像側面の曲率半径(mm)
ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
条件式(8)は第2レンズ像側面の曲率半径を適切に設定する条件である。第2レンズの像側面を、条件式(8)を満足するような強い発散面とすることで、正の屈折力を有する第1レンズで発生した軸上色収差を第2レンズで良好に補正することができる。具体的には、上限式(8)の値が下限を上回ることで、曲率半径が小さくなりすぎず、加工性を損なわない。一方で、上限式(8)の値が上限を下回ることで、ペッツバール和を小さく保ちながら色収差を良好に補正することができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.65<r4×tanω/Y<0.98 (8)’
請求項6に記載の撮像レンズは、請求項1〜5のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.02<THIL2×tanω/Y<0.07 (9)
ただし、
THIL2:前記第2レンズの光軸上の厚み(mm)
ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
条件式(9)は第2レンズの光軸上の厚みを適切に設定するための条件式である。条件式(9)の値が下限を上回ることで、第2レンズの厚みが薄くなりすぎず、成形性を損なわなない。一方、条件式(9)の値が上限を下回ることで、第2レンズの厚みが厚くなりすぎず、L2前後のレンズ間隔を確保しやすくなり、結果として撮像レンズ全長の短縮化を行うことができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.028<THIL2×tanω/Y<0.041 (9)’
請求項7に記載の撮像レンズは、請求項1〜6のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.055<THIL6×tanω/Y<0.145 (10)
ただし、
THIL6:前記第6レンズの光軸上の厚み(mm)
ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
条件式(10)は第6レンズの光軸上の厚みを適切に設定するための条件式である。条件式(10)の値が下限を上回ることで、第6レンズの厚みが薄くなりすぎず、成形性を損なわない。一方、条件式(10)の値が上限を下回ることで、第6レンズの厚みが厚くなりすぎず、バックフォーカスを確保しやすくなる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.055<THIL6×tanω/Y<0.095 (10)’
請求項8に記載の撮像レンズは、請求項1〜7のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
10<|ν3−ν4|<55 (11)
ただし、
ν3:前記第3レンズのアッベ数
ν4:前記第4レンズのアッベ数
条件式(11)は、撮像レンズ全系の色収差を良好に補正するための条件式である。条件式(11)の下限を上回ることで、軸上色収差や倍率色収差などの色収差をバランス良く補正することができる。一方、上限を下回ることで、入手しやすい硝材で構成することができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
20<|ν3−ν4|<45 (11)’
請求項9に記載の撮像レンズは、請求項1〜8のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
20<ν1−ν2<55 (12)
ただし、
ν1:前記第1レンズのアッベ数
ν2:前記第2レンズのアッベ数
条件式(12)は、撮像レンズ全系の色収差を良好に補正するための条件式である。条件式(12)の値が下限を上回ることで、軸上色収差や倍率色収差などの色収差をバランス良く補正することができる。一方、条件式(12)の値が上限を下回ることで、入手しやすい硝材で構成することができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
20<ν1−ν2<45 (12)’
請求項10に記載の撮像レンズは、請求項1〜9のいずれかに記載の発明において、前記第6レンズの物体側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有することを特徴とする。
第6レンズの物体側面を非球面形状とし、光軸との交点以外の位置に極値を有する形状とすることで、画面周辺部の歪曲収差をより良好に補正し、テレセントリック特性をさらに良好にすることができるようになる。
請求項11に記載の撮像レンズは、請求項1〜10のいずれかに記載の発明において、実質的に近軸領域は屈折力を有しないレンズを有することを特徴とする。つまり、請求項1の構成に、実質的に近軸領域はパワーを持たないレンズを付与した場合でも本発明の適用範囲内である。このようなレンズを付与することで瞳周辺領域の像面性を一層改善したり、IRカットフィルタの機能を持たせたりすることが可能となる。
請求項12に記載の撮像装置は、請求項1〜11のいずれかに記載の撮像レンズを有することを特徴とする。
請求項13に記載の携帯端末は、請求項12に記載の撮像装置を有することを特徴とする。
本発明によれば、従来タイプより小型でありながらも、諸収差が良好に補正された、F2.4以下の明るさを持つ6枚構成の撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置並びに携帯端末を提供することができる。
本実施の形態にかかる撮像ユニット50の斜視図である。 撮像ユニット50の撮像光学系の光軸に沿った断面を模式的に示した図である。 撮像ユニットを適用した携帯端末としてのスマートフォンの正面図(a)、及び撮像ユニットを適用したスマートフォンの背面図(b)である。 図3のスマートフォンの制御ブロック図である。 実施例1の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例1の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例2の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例2の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例3の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例3の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例4の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例4の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例5の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例5の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例6の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例6の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例7の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例7の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例8の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例8の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例9の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例9の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。 実施例10の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例10の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態にかかる撮像ユニット(撮像装置)50の斜視図であり、図2は、撮像ユニット50の撮像レンズの光軸に沿った断面を模式的に示した図である。
図1、2に示すように、撮像ユニット50は、光電変換部51aを有する固体撮像素子としてのCMOS型撮像素子51と、この撮像素子51の光電変換部51aに被写体像を撮像させる撮像レンズ10と、撮像レンズ10を保持する鏡筒53と、撮像レンズ10と撮像素子51の間に配置された平行平板状の光学フィルタ54と、撮像レンズ10を駆動するアクチュエータ55と、撮像素子51を実装した基板52と、撮像レンズ10及びアクチュエータ55を保持する台座部材57とを有する。
図2に示すように、撮像素子51は、その受光側の平面の中央部に、画素(光電変換素子)が2次元的に配置された、受光部としての光電変換部51aが形成されており、その周囲には信号処理回路(不図示)が形成されている。かかる信号処理回路は、各画素を順次駆動し信号電荷を得る駆動回路部と、各信号電荷をデジタル信号に変換するA/D変換部と、このデジタル信号を用いて画像信号出力を形成する信号処理部等から構成されている。また、撮像素子51の受光側の平面の外縁近傍には、多数のパッド(図示略)が配置されており、ワイヤ51bを介して基板52に接続されている。撮像素子51は、光電変換部51aからの信号電荷をデジタルYUV信号等の画像信号等に変換し、ワイヤ51bを介して基板52上の所定の回路に出力する。ここで、Yは輝度信号、U(=R−Y)は赤と輝度信号との色差信号、V(=B−Y)は青と輝度信号との色差信号である。なお、撮像素子は上記CMOS型のイメージセンサに限定されるものではなく、CCD等の他のものを使用しても良い。
樹脂により一体成形された台座部材57は、全体的に直方体の筐体状であり、撮像素子51を囲うように設けられた4つの側壁部57aと、その上端に交差する上壁部57bとを有する。上壁部57bの中央には、矩形状の開口57cが形成されており、かかる開口57cを覆うようにして上壁部57bに光学フィルタ54が取り付けられている。基板52は、その上面で撮像素子51及び台座部材57を支持している。
アクチュエータ55は、鏡筒53にねじ込まれた筒状のキャリヤ55aと、キャリヤ55aに取り付けられ光軸方向に延在するコイル55bと、コイル55bに対抗して配置された磁石55cと、磁石55cを支持した筐体状のヨーク55dとからなっている。コイル55bは、不図示の配線を介して外部回路に接続されている。ヨーク55dの下端は、台座部材57の上壁部57b上に接着されている。また、キャリヤ55aは不図示の弾性部材により撮像素子51方向に付勢されている。
鏡筒53の物体側に、小開口(ここでは開口絞り)Sが設けられたフランジ部53aが形成されている。開口絞りは、第1レンズL1と第2レンズL2との間に設けられても良い。又、ここでは、開口絞り以外に、軸外光線やレンズ間多重反射によるゴーストカットのための遮光絞りSHを、レンズ間に配置している。遮光絞りはレンズ間に配置するが、物体側に設けるほど、また複数のレンズ間に配置するほど遮光率を高めることができる。
鏡筒53内に配置された撮像レンズ10は、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなり、開口絞りSが第1レンズL1の物体側、または像側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有し、以下の条件式を満足する。
0.66≦DEV2S1/EDiaS1≦0.97 (1)
0.48<DEV1S2/EDiaS2<0.97 (2)
0.60<f1×tanω/Y<0.95 (3)
−0.60<f6×tanω/Y≦−0.43 (4)
ただし、
DEV2S1:第1レンズ物体側面サグ量の2回微分の値が有効径内で最大値となる位置の、光軸からの距離(mm)
EDiaS1:第1レンズL1物体側面の有効半径
DEV1S2:第1レンズ像側面サグ量の1回微分の値が有効径内で最大値となる位置の、光軸からの距離(mm)
EDiaS2:第1レンズL1像側面の有効半径
f1:第1レンズL1の焦点距離
ω:撮像レンズの最大画角(°)
Y:撮像レンズの最大像高(mm)
f6:第6レンズL6の焦点距離
各レンズのフランジ間、及び第6レンズL6とIRカットフィルタF間には、スペーサSPが配置されてなり、光軸間距離を適正に維持している。
上述した撮像ユニット50の動作について説明する。図3は、撮像ユニット50を携帯端末としてのスマートフォン100に装備した状態を示す図である。また、図4はスマートフォン100の制御ブロック図である。
撮像ユニット50は、例えば、筐体53の物体側端面がスマートフォン100の背面(図3(b)参照)に設けられ、タッチパネル70の裏側に相当する位置に配設される。
撮像ユニット50は、スマートフォン100の制御部101と接続され、輝度信号や色差信号等の画像信号を制御部101側に出力する。
一方、スマートフォン100は、図4に示すように、各部を統括的に制御すると共に、各処理に応じたプログラムを実行する制御部(CPU)101と、番号等をキーにより指示入力するための入力部60と、所定のデータの他に撮像した映像等を表示する液晶表示部70と、外部サーバとの間の各種情報通信を実現するための無線通信部80と、携帯電話機100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等の必要な諸データを記憶している記憶部(ROM)91と、制御部101によって実行される各種処理プログラムやデータ、若しくは処理データ、或いは撮像ユニット50により得られた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及び一時記憶部(RAM)92とを備えている。
スマートフォン100は、入力キー部60の操作によって動作し、タッチパネル(表示部)70に表示されたアイコン71等をタッチすることで、撮像ユニット50を動作させて撮像を行うことができる。このとき、アクチュエータ55を駆動することで、撮像レンズ10とともに鏡筒53を光軸方向に移動させフォーカシングを行うことができる。撮像ユニット50から入力された画像信号は、制御部101で後述する画像処理を施され、上記スマートフォン100の制御系により、記憶部92に記憶されたり、或いはタッチパネル70で表示され、さらには、無線通信部80を介して映像情報として外部に送信される。
[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: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d線に対するアッベ数
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り、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にX軸をとり(像側をプラス)、光軸と垂直方向の高さをhとして以下の「数1」で表す。
Figure 2014232147
ただし、
Ai:i次の非球面係数
R :曲率半径
K :円錐定数
なお、特許請求の範囲及び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自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。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)
(実施例1)
実施例1のレンズデータを表1に示す。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(たとえば2.5×10-02)を、E(たとえば2.5E−02)を用いて表すものとする。
[表1]
実施例1

f=3.68mm fB=0.3mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.26mm H1=-1.62mm H2=-3.38mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.329 0.99
2* 1.574 0.547 1.54470 56.2 1.05
3* 22.259 0.084 1.05
4* 9.865 0.150 1.63470 23.9 1.04
5* 2.638 0.402 0.99
6* 8.320 0.429 1.54470 56.2 1.04
7* 115.518 0.212 1.16
8* 58.683 0.261 1.63470 23.9 1.19
9* 9.787 0.268 1.37
10* -62.209 0.734 1.54470 56.2 1.45
11* -1.091 0.376 1.70
12* -3.646 0.234 1.54470 56.2 2.37
13* 1.273 0.493 2.59
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.87
15 ∞ 2.90

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.10282E+00 K= 0.00000E+00
A4= 0.50077E-02 A4= -0.14308E+00
A6= -0.16639E-04 A6= -0.24846E-01
A8= -0.75861E-02 A8= -0.53479E-02
A10= 0.14284E-01 A10= 0.48472E-02
A12= 0.80568E-02 A12= -0.72624E-03
A14= -0.17859E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= 0.78869E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.16404E-01
A4= 0.10225E-01 A4= -0.15977E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.18467E-01
A6= 0.14362E-01 A6= 0.35902E-02
A8= 0.12681E-01 A8= -0.70663E-02
A10= -0.28880E-01 A10= 0.29704E-02
A12= -0.23698E-01 A12= -0.29238E-02
A14= 0.16254E-01 A14= 0.25366E-02

第4面 第10面
K= -0.80000E+02 K= 0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.51645E-01
A4= -0.30197E-01 A4= 0.53889E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.11885E+00
A6= 0.12161E+00 A6= 0.92526E-02
A8= -0.51946E-01 A8= 0.29919E-01
A10= -0.50088E-01 A10= -0.13066E-01
A12= 0.55608E-02 A12= -0.58796E-02
A14= 0.27505E-01 A14= 0.34011E-02

第5面 第11面
K= -0.16938E+02 K= -0.63594E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.11351E+00
A4= 0.69576E-01 A4= -0.32515E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.18679E-01
A6= 0.52759E-01 A6= 0.18346E-01
A8= -0.53316E-02 A8= -0.99971E-02
A10= -0.13632E-01 A10= 0.19888E-02
A12= -0.22016E-01 A12= 0.10348E-02
A14= 0.53342E-01 A14= -0.32439E-03

第6面 第12面
K= 0.56320E+02 K= -0.19161E+01
A3= -0.15394E-01 A3= -0.85741E-01
A4= -0.25711E-01 A4= 0.69095E-02
A5= -0.79268E-01 A5= 0.76892E-02
A6= 0.14590E-01 A6= 0.61694E-02
A8= 0.25814E-02 A8= -0.19138E-03
A10= -0.14865E-01 A10= -0.11753E-03
A12= -0.64426E-02 A12= 0.59722E-05
A14= -0.19014E-02 A14= 0.38901E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.87609E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.93249E-01
A4= -0.70691E-01 A4= 0.24764E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.39222E-04
A6= -0.50026E-01 A6= -0.13579E-02
A8= -0.23068E-02 A8= -0.27480E-03
A10= 0.13138E-01 A10= 0.71990E-04
A12= -0.15968E-01 A12= -0.75005E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.55560E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 3.080
2 4 -5.718
3 6 16.437
4 8 -18.546
5 10 2.030
6 12 -1.703
図5は実施例1の撮像レンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図6は実施例1の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。ここで、球面収差図において、実線はd線、点線はg線に対する球面収差量、コマ収差量をそれぞれ表し、非点収差図において、実線Sはサジタル面、点線Mはメリディオナル面を表す(以下、同じ)。図6(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例2)
実施例2の撮像レンズのレンズデータを、表2に示す。
[表2]
実施例2

f=3.68mm fB=0.34mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.1mm H1=-1.87mm H2=-3.34mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.361 0.99
2* 1.519 0.570 1.54470 56.2 1.05
3* 41.936 0.084 1.04
4* 16.668 0.120 1.63470 23.9 1.02
5* 2.684 0.443 0.96
6* 9.011 0.326 1.54470 56.2 1.03
7* 281.394 0.348 1.13
8* 17.305 0.150 1.63470 23.9 1.24
9* 7.857 0.251 1.35
10* 198.227 0.521 1.54470 56.2 1.45
11* -1.228 0.418 1.67
12* -3.065 0.207 1.54470 56.2 2.26
13* 1.480 0.452 2.49
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.87
15 ∞ 2.90

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.13458E+00 K= 0.00000E+00
A4= 0.62910E-02 A4= -0.14675E+00
A6= -0.17459E-02 A6= -0.72681E-03
A8= -0.73483E-02 A8= -0.88520E-02
A10= 0.16343E-01 A10= 0.36010E-02
A12= 0.10087E-01 A12= -0.93350E-03
A14= -0.17610E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= -0.70223E+02 K= -0.79935E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.18477E-01
A4= 0.16111E-01 A4= -0.18425E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.11167E-01
A6= 0.70309E-02 A6= 0.82203E-02
A8= 0.22634E-01 A8= -0.47147E-02
A10= -0.25815E-01 A10= 0.18972E-02
A12= -0.27058E-01 A12= -0.33738E-02
A14= 0.16068E-01 A14= 0.29802E-02

第4面 第10面
K= 0.79230E+02 K= -0.65134E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.14360E-01
A4= -0.28581E-01 A4= 0.30009E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.13197E+00
A6= 0.12542E+00 A6= 0.11825E-01
A8= -0.59868E-01 A8= 0.32590E-01
A10= -0.50284E-01 A10= -0.11994E-01
A12= 0.45973E-02 A12= -0.57726E-02
A14= 0.27386E-01 A14= 0.29475E-02

第5面 第11面
K= -0.16979E+02 K= -0.96496E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.13250E+00
A4= 0.85069E-01 A4= -0.17727E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.29100E-01
A6= 0.72788E-01 A6= 0.16100E-01
A8= -0.99495E-02 A8= -0.12032E-01
A10= -0.24829E-01 A10= 0.22035E-02
A12= -0.26857E-01 A12= 0.10920E-02
A14= 0.76389E-01 A14= -0.34305E-03

第6面 第12面
K= 0.70628E+02 K= -0.44951E+01
A3= -0.17391E-01 A3= -0.10136E+00
A4= -0.33610E-01 A4= 0.97213E-02
A5= -0.10890E+00 A5= 0.85886E-02
A6= 0.79275E-02 A6= 0.61274E-02
A8= 0.36782E-01 A8= -0.27440E-03
A10= -0.25640E-01 A10= -0.13121E-03
A12= -0.44346E-01 A12= 0.64386E-05
A14= 0.20860E-01 A14= 0.67637E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.12503E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.83766E-01
A4= -0.73593E-01 A4= 0.18678E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.64612E-03
A6= -0.64082E-01 A6= -0.12122E-02
A8= 0.60494E-02 A8= -0.35321E-03
A10= 0.19396E-01 A10= 0.47555E-04
A12= -0.24120E-01 A12= -0.94312E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.13698E-05

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.879
2 4 -5.058
3 6 17.083
4 8 -22.816
5 10 2.243
6 12 -1.804
図7は実施例2のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図8は実施例2の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図8(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例3)
実施例3の撮像レンズのレンズデータを、表3に示す。
[表3]
実施例3

f=3.68mm fB=0.32mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0.47mm EXTP=-2.08mm H1=-1.49mm H2=-3.36mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1 ∞ 0.000 1.40
2 ∞ 0.000 1.40
3* 1.546 0.619 1.54470 56.2 1.08
4(絞り) 38.590 0.084 0.93
5* 60.690 0.120 1.63470 23.9 0.94
6* 3.238 0.376 0.92
7* 7.964 0.321 1.54470 56.2 0.99
8* 39.726 0.245 1.09
9* 14.013 0.274 1.63470 23.9 1.16
10* 7.304 0.338 1.36
11* -398.762 0.583 1.54470 56.2 1.49
12* -1.093 0.336 1.68
13* -3.532 0.210 1.54470 56.2 2.34
14* 1.205 0.485 2.52
15 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.87
16 ∞ 2.91

非球面係数

第3面 第9面
K= 0.18852E-01 K= 0.00000E+00
A4= 0.22326E-02 A4= -0.16552E+00
A6= 0.16783E-02 A6= 0.31360E-01
A8= -0.19781E-01 A8= -0.19473E-01
A10= 0.58555E-02 A10= -0.93824E-02
A12= 0.11470E-01 A12= -0.27285E-02
A14= -0.18146E-01 A14= 0.00000E+00

第4面 第10面
K= 0.29186E+01 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.11477E-01
A4= -0.73300E-02 A4= -0.17490E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.30811E-01
A6= -0.90843E-02 A6= 0.13361E-01
A8= 0.17414E-01 A8= -0.91540E-02
A10= -0.15740E-01 A10= 0.23339E-03
A12= -0.18982E-01 A12= -0.34299E-02
A14= 0.10682E-01 A14= 0.29946E-02

第5面 第11面
K= 0.79417E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.12984E-01
A4= -0.24623E-01 A4= 0.33037E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.12790E+00
A6= 0.12497E+00 A6= 0.11674E-01
A8= -0.51005E-01 A8= 0.28497E-01
A10= -0.13812E-01 A10= -0.12669E-01
A12= 0.10801E-01 A12= -0.53121E-02
A14= 0.14382E-01 A14= 0.30616E-02

第6面 第12面
K= -0.18959E+02 K= -0.77695E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.98404E-01
A4= 0.67447E-01 A4= -0.32476E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.28251E-01
A6= 0.69216E-01 A6= 0.11082E-01
A8= 0.22643E-01 A8= -0.13169E-01
A10= -0.13124E-01 A10= 0.22979E-02
A12= -0.50987E-01 A12= 0.12251E-02
A14= 0.78786E-01 A14= -0.33539E-03

第7面 第13面
K= 0.60180E+02 K= -0.20965E+01
A3= -0.12750E-01 A3= -0.93907E-01
A4= -0.21695E-01 A4= 0.76395E-02
A5= -0.12511E+00 A5= 0.82751E-02
A6= 0.81387E-02 A6= 0.63567E-02
A8= 0.39715E-01 A8= -0.18912E-03
A10= -0.34249E-01 A10= -0.11858E-03
A12= -0.51048E-01 A12= 0.66095E-05
A14= 0.14490E-01 A14= 0.32040E-06

第8面 第14面
K= 0.00000E+00 K= -0.99912E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.96174E-01
A4= -0.71720E-01 A4= 0.28918E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.11561E-02
A6= -0.55914E-01 A6= -0.21909E-02
A8= -0.52700E-02 A8= -0.32720E-03
A10= 0.14505E-01 A10= 0.68600E-04
A12= -0.29739E-01 A12= -0.70993E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.10156E-05

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 3 2.940
2 5 -5.393
3 7 18.223
4 9 -24.422
5 11 2.012
6 13 -1.624
図9は実施例3のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の像側(レンズL1,L2の間)に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図10は実施例3の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図10(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例4)
実施例4の撮像レンズのレンズデータを、表4に示す。
[表4]
実施例4

f=3.68mm fB=0.32mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.17mm H1=-1.75mm H2=-3.36mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.345 0.99
2* 1.551 0.557 1.54470 56.2 1.06
3* 26.414 0.084 1.05
4* 16.422 0.120 1.63470 23.9 1.04
5* 2.781 0.427 0.98
6* 8.924 0.433 1.54470 56.2 1.04
7* -47.686 0.316 1.17
8* 21.451 0.164 1.63470 23.9 1.25
9* 7.474 0.248 1.37
10* 203.540 0.605 1.54470 56.2 1.47
11* -1.160 0.396 1.68
12* -3.397 0.213 1.54470 56.2 2.34
13* 1.338 0.477 2.55
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.87
15 ∞ 2.90

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.13733E+00 K= 0.00000E+00
A4= 0.61388E-02 A4= -0.15180E+00
A6= -0.67735E-03 A6= -0.84027E-02
A8= -0.78506E-02 A8= -0.84774E-02
A10= 0.15379E-01 A10= 0.38115E-02
A12= 0.93740E-02 A12= 0.73116E-03
A14= -0.17917E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= 0.31538E+02 K= -0.79980E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.17293E-01
A4= 0.14588E-01 A4= -0.17965E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.11478E-01
A6= 0.87405E-02 A6= 0.58607E-02
A8= 0.19631E-01 A8= -0.45592E-02
A10= -0.29532E-01 A10= 0.28297E-02
A12= -0.23970E-01 A12= -0.31881E-02
A14= 0.16068E-01 A14= 0.25841E-02

第4面 第10面
K= 0.67245E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.24411E-01
A4= -0.31072E-01 A4= 0.30927E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.13250E+00
A6= 0.12501E+00 A6= 0.15136E-01
A8= -0.55849E-01 A8= 0.32453E-01
A10= -0.49096E-01 A10= -0.12261E-01
A12= 0.52772E-02 A12= -0.57953E-02
A14= 0.27386E-01 A14= 0.30428E-02

第5面 第11面
K= -0.17965E+02 K= -0.80983E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.12790E+00
A4= 0.75665E-01 A4= -0.23244E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.22729E-01
A6= 0.64030E-01 A6= 0.15416E-01
A8= -0.48273E-02 A8= -0.10671E-01
A10= -0.19757E-01 A10= 0.23028E-02
A12= -0.24612E-01 A12= 0.10996E-02
A14= 0.63554E-01 A14= -0.35605E-03

第6面 第12面
K= 0.67713E+02 K= -0.32380E+01
A3= -0.20267E-01 A3= -0.98964E-01
A4= -0.17598E-01 A4= 0.94302E-02
A5= -0.10062E+00 A5= 0.87681E-02
A6= 0.37135E-02 A6= 0.63041E-02
A8= 0.26210E-01 A8= -0.22987E-03
A10= -0.17855E-01 A10= -0.12474E-03
A12= -0.29299E-01 A12= 0.65452E-05
A14= 0.84087E-02 A14= 0.43353E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.10460E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.84233E-01
A4= -0.62531E-01 A4= 0.19913E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.53237E-03
A6= -0.58541E-01 A6= -0.93664E-03
A8= 0.11324E-02 A8= -0.26170E-03
A10= 0.18236E-01 A10= 0.64668E-04
A12= -0.17904E-01 A12= -0.95128E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.96407E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 3.001
2 4 -5.293
3 6 13.838
4 8 -18.157
5 10 2.120
6 12 -1.734
図11は実施例4のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図12は実施例4の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図12(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例5)
実施例5の撮像レンズのレンズデータを、表5に示す。
[表5]
実施例5

f=3.47mm fB=0.28mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.16mm H1=-1.46mm H2=-3.19mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.313 0.93
2* 1.501 0.521 1.54470 56.2 0.99
3* 36.341 0.091 0.99
4* 20.846 0.120 1.63470 23.9 0.98
5* 2.735 0.388 0.94
6* 9.199 0.379 1.54470 56.2 1.00
7* -25.757 0.364 1.11
8* 9.235 0.150 1.63470 23.9 1.22
9* 6.434 0.321 1.31
10* -98.133 0.470 1.54470 56.2 1.38
11* -1.099 0.304 1.63
12* -4.552 0.208 1.54470 56.2 2.10
13* 1.143 0.493 2.41
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.85
15 ∞ 2.88

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.95425E-01 K= 0.00000E+00
A4= 0.70806E-02 A4= -0.14859E+00
A6= 0.10473E-02 A6= -0.22959E-03
A8= -0.39781E-02 A8= -0.52870E-02
A10= 0.13342E-01 A10= 0.19865E-02
A12= 0.86437E-02 A12= -0.82996E-03
A14= -0.17917E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= 0.74472E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.25924E-01
A4= 0.17969E-01 A4= -0.18559E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.12763E-01
A6= -0.27497E-02 A6= 0.51073E-02
A8= 0.29712E-01 A8= -0.52611E-02
A10= -0.23273E-01 A10= 0.35008E-02
A12= -0.32870E-01 A12= -0.26348E-02
A14= 0.16068E-01 A14= 0.27702E-02

第4面 第10面
K= -0.60153E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.33695E-01
A4= -0.35699E-01 A4= 0.42713E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.14388E+00
A6= 0.14004E+00 A6= 0.65995E-02
A8= -0.65472E-01 A8= 0.31666E-01
A10= -0.53805E-01 A10= -0.12191E-01
A12= 0.85176E-02 A12= -0.58282E-02
A14= 0.27386E-01 A14= 0.30420E-02

第5面 第11面
K= -0.17945E+02 K= -0.82819E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.10949E+00
A4= 0.78322E-01 A4= -0.23177E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.25660E-01
A6= 0.74463E-01 A6= 0.16367E-01
A8= 0.77343E-02 A8= -0.10712E-01
A10= -0.30846E-01 A10= 0.23074E-02
A12= -0.29489E-01 A12= 0.10687E-02
A14= 0.78131E-01 A14= -0.38017E-03

第6面 第12面
K= 0.76070E+02 K= -0.25127E+01
A3= -0.20838E-01 A3= -0.11439E+00
A4= -0.19970E-01 A4= 0.11123E-01
A5= -0.10715E+00 A5= 0.90393E-02
A6= 0.77937E-02 A6= 0.63048E-02
A8= 0.35143E-01 A8= -0.26292E-03
A10= -0.27560E-01 A10= -0.13415E-03
A12= -0.43418E-01 A12= 0.50838E-05
A14= 0.22228E-01 A14= 0.40729E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.87654E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.88181E-01
A4= -0.67685E-01 A4= 0.89207E-02
A5= 0.00000E+00 A5= 0.63151E-02
A6= -0.57852E-01 A6= -0.36751E-02
A8= 0.93175E-03 A8= -0.73234E-04
A10= 0.17587E-01 A10= 0.49685E-04
A12= -0.23033E-01 A12= -0.12207E-04
A14= 0.00000E+00 A14= 0.88568E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.860
2 4 -4.972
3 6 12.492
4 8 -34.135
5 10 2.037
6 12 -1.656
図13は実施例5のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図14は実施例5の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図14(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例6)
実施例6の撮像レンズのレンズデータを、表6に示す。
[表6]
実施例6

f=3.45mm fB=0.27mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.15mm H1=-1.45mm H2=-3.17mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.311 0.93
2* 1.493 0.517 1.54470 56.2 0.99
3* 34.150 0.090 0.98
4* 20.228 0.120 1.63470 23.9 0.97
5* 2.716 0.385 0.93
6* 9.156 0.376 1.54470 56.2 0.99
7* -25.371 0.367 1.11
8* 8.605 0.150 1.63470 23.9 1.22
9* 6.319 0.329 1.31
10* -120.861 0.463 1.54470 56.2 1.38
11* -1.094 0.293 1.64
12* -4.786 0.208 1.54470 56.2 2.10
13* 1.114 0.496 2.41
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.86
15 ∞ 2.90

非球面係数


第2面 第8面
K= 0.97990E-01 K= 0.00000E+00
A4= 0.69458E-02 A4= -0.14880E+00
A6= 0.13766E-02 A6= -0.50318E-03
A8= -0.34488E-02 A8= -0.52164E-02
A10= 0.13637E-01 A10= 0.17903E-02
A12= 0.78760E-02 A12= -0.11172E-02
A14= -0.17917E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= 0.46262E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.26523E-01
A4= 0.18373E-01 A4= -0.18651E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.13029E-01
A6= -0.29656E-02 A6= 0.51455E-02
A8= 0.29839E-01 A8= -0.54047E-02
A10= -0.23936E-01 A10= 0.34941E-02
A12= -0.32443E-01 A12= -0.25695E-02
A14= 0.16068E-01 A14= 0.28387E-02

第4面 第10面
K= -0.73084E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.38131E-01
A4= -0.35990E-01 A4= 0.45430E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.14441E+00
A6= 0.14005E+00 A6= 0.54393E-02
A8= -0.65174E-01 A8= 0.31548E-01
A10= -0.52780E-01 A10= -0.12043E-01
A12= 0.80866E-02 A12= -0.57432E-02
A14= 0.27386E-01 A14= 0.30521E-02

第5面 第11面
K= -0.17931E+02 K= -0.82022E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.10541E+00
A4= 0.78862E-01 A4= -0.23899E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.25874E-01
A6= 0.75843E-01 A6= 0.16266E-01
A8= 0.93697E-02 A8= -0.10680E-01
A10= -0.29904E-01 A10= 0.22645E-02
A12= -0.29121E-01 A12= 0.10673E-02
A14= 0.79720E-01 A14= -0.37441E-03

第6面 第12面
K= 0.77227E+02 K= -0.27220E+01
A3= -0.20814E-01 A3= -0.11954E+00
A4= -0.20634E-01 A4= 0.11518E-01
A5= -0.10772E+00 A5= 0.92409E-02
A6= 0.81305E-02 A6= 0.63952E-02
A8= 0.35253E-01 A8= -0.25230E-03
A10= -0.28552E-01 A10= -0.13368E-03
A12= -0.44540E-01 A12= 0.48361E-05
A14= 0.23259E-01 A14= 0.29805E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.86948E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.86540E-01
A4= -0.68513E-01 A4= 0.61201E-02
A5= 0.00000E+00 A5= 0.69585E-02
A6= -0.58250E-01 A6= -0.35572E-02
A8= 0.73724E-03 A8= -0.76633E-04
A10= 0.17559E-01 A10= 0.48484E-04
A12= -0.23734E-01 A12= -0.12550E-04
A14= 0.00000E+00 A14= 0.86667E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.851
2 4 -4.957
3 6 12.399
4 8 -38.458
5 10 2.024
6 12 -1.638
図15は実施例6のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図16は実施例6の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図16(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例7)
実施例7の撮像レンズのレンズデータを、表7に示す。
[表7]
実施例7

f=3.47mm fB=0.29mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.15mm H1=-1.46mm H2=-3.18mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.306 0.93
2* 1.522 0.517 1.54470 56.2 1.00
3* 21.243 0.090 1.00
4* 11.286 0.120 1.63470 23.9 0.99
5* 2.628 0.407 0.95
6* 9.185 0.387 1.54470 56.2 1.02
7* -149.997 0.315 1.14
8* 15.787 0.142 1.63470 23.9 1.23
9* 5.336 0.207 1.35
10* 8.259 0.547 1.54470 56.2 1.46
11* -1.406 0.494 1.66
12* -3.050 0.205 1.54470 56.2 2.25
13* 1.796 0.430 2.49
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.86
15 ∞ 2.90

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.14286E+00 K= 0.00000E+00
A4= 0.64703E-02 A4= -0.14198E+00
A6= -0.31132E-02 A6= -0.44181E-03
A8= -0.36242E-02 A8= -0.10058E-01
A10= 0.17444E-01 A10= 0.25865E-02
A12= 0.88412E-02 A12= -0.13561E-02
A14= -0.22560E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= 0.77997E+02 K= -0.79331E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.26569E-01
A4= 0.17928E-01 A4= -0.18587E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.12085E-01
A6= -0.39110E-02 A6= 0.93590E-02
A8= 0.24746E-01 A8= -0.43152E-02
A10= -0.23231E-01 A10= 0.19059E-02
A12= -0.27480E-01 A12= -0.34880E-02
A14= 0.91364E-02 A14= 0.28555E-02

第4面 第10面
K= 0.56093E+02 K= 0.18459E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.51780E-01
A4= -0.30996E-01 A4= 0.35135E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.13208E+00
A6= 0.12609E+00 A6= 0.11649E-01
A8= -0.69374E-01 A8= 0.33024E-01
A10= -0.55545E-01 A10= -0.11816E-01
A12= 0.58855E-02 A12= -0.57577E-02
A14= 0.31866E-01 A14= 0.29070E-02

第5面 第11面
K= -0.14031E+02 K= -0.11086E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.13783E+00
A4= 0.83135E-01 A4= -0.19567E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.29843E-01
A6= 0.72842E-01 A6= 0.16783E-01
A8= -0.58752E-02 A8= -0.11906E-01
A10= -0.26885E-01 A10= 0.22006E-02
A12= -0.33395E-01 A12= 0.10753E-02
A14= 0.79587E-01 A14= -0.35625E-03

第6面 第12面
K= 0.75950E+02 K= -0.41636E+01
A3= -0.18572E-01 A3= -0.10260E+00
A4= -0.21489E-01 A4= 0.95403E-02
A5= -0.10657E+00 A5= 0.85644E-02
A6= 0.50893E-02 A6= 0.61349E-02
A8= 0.37428E-01 A8= -0.26832E-03
A10= -0.18955E-01 A10= -0.12959E-03
A12= -0.41460E-01 A12= 0.66800E-05
A14= 0.17560E-01 A14= 0.64380E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.11508E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.83789E-01
A4= -0.59041E-01 A4= 0.18461E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.65289E-03
A6= -0.69263E-01 A6= -0.12049E-02
A8= 0.40880E-02 A8= -0.35094E-03
A10= 0.20695E-01 A10= 0.47951E-04
A12= -0.22196E-01 A12= -0.93767E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.13762E-05

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.982
2 4 -5.427
3 6 15.903
4 8 -12.766
5 10 2.250
6 12 -2.045
図17は実施例7のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図18は実施例7の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図18(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例8)
実施例8の撮像レンズのレンズデータを、表8に示す。
[表8]
実施例8

f=3.47mm fB=0.29mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.15mm H1=-1.46mm H2=-3.18mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.306 0.93
2* 1.522 0.517 1.54470 56.2 1.00
3* 21.230 0.090 1.00
4* 11.282 0.120 1.63470 23.9 0.99
5* 2.628 0.407 0.95
6* 9.184 0.387 1.54470 56.2 1.02
7* -149.803 0.315 1.14
8* 15.792 0.142 1.63470 23.9 1.23
9* 5.336 0.207 1.35
10* 8.259 0.547 1.54470 56.2 1.46
11* -1.405 0.494 1.65
12* -3.050 0.205 1.54470 56.2 2.24
13* 1.796 0.430 2.48
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.86
15 ∞ 2.90

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.14286E+00 K= 0.00000E+00
A4= 0.64685E-02 A4= -0.14197E+00
A6= -0.31130E-02 A6= -0.44007E-03
A8= -0.36237E-02 A8= -0.10057E-01
A10= 0.17445E-01 A10= 0.25871E-02
A12= 0.88417E-02 A12= -0.13557E-02
A14= -0.22560E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= 0.77826E+02 K= -0.79333E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.26567E-01
A4= 0.17925E-01 A4= -0.18588E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.12084E-01
A6= -0.39135E-02 A6= 0.93587E-02
A8= 0.24744E-01 A8= -0.43153E-02
A10= -0.23232E-01 A10= 0.19058E-02
A12= -0.27481E-01 A12= -0.34880E-02
A14= 0.91360E-02 A14= 0.28555E-02

第4面 第10面
K= 0.56108E+02 K= 0.18459E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.51779E-01
A4= -0.30992E-01 A4= 0.35134E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.13208E+00
A6= 0.12609E+00 A6= 0.11649E-01
A8= -0.69373E-01 A8= 0.33024E-01
A10= -0.55544E-01 A10= -0.11816E-01
A12= 0.58858E-02 A12= -0.57577E-02
A14= 0.31866E-01 A14= 0.29070E-02

第5面 第11面
K= -0.14026E+02 K= -0.11084E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.13784E+00
A4= 0.83127E-01 A4= -0.19569E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.29842E-01
A6= 0.72834E-01 A6= 0.16782E-01
A8= -0.58790E-02 A8= -0.11906E-01
A10= -0.26887E-01 A10= 0.22006E-02
A12= -0.33396E-01 A12= 0.10753E-02
A14= 0.79587E-01 A14= -0.35625E-03

第6面 第12面
K= 0.75953E+02 K= -0.41638E+01
A3= -0.18567E-01 A3= -0.10260E+00
A4= -0.21489E-01 A4= 0.95406E-02
A5= -0.10657E+00 A5= 0.85645E-02
A6= 0.50853E-02 A6= 0.61350E-02
A8= 0.37424E-01 A8= -0.26831E-03
A10= -0.18955E-01 A10= -0.12959E-03
A12= -0.41456E-01 A12= 0.66803E-05
A14= 0.17568E-01 A14= 0.64384E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.11511E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.83790E-01
A4= -0.59044E-01 A4= 0.18461E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.65300E-03
A6= -0.69264E-01 A6= -0.12049E-02
A8= 0.40873E-02 A8= -0.35094E-03
A10= 0.20695E-01 A10= 0.47950E-04
A12= -0.22194E-01 A12= -0.93769E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.13762E-05

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 2.983
2 4 -5.428
3 6 15.901
4 8 -12.765
5 10 2.250
6 12 -2.045
図19は実施例8のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図20は実施例8の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図20(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例9)
実施例9の撮像レンズのレンズデータを、表9に示す。
[表9]
実施例9

f=3.48mm fB=0.31mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.15mm H1=-1.46mm H2=-3.17mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.316 0.93
2* 1.517 0.512 1.54470 56.2 1.00
3* 17.413 0.086 0.99
4* 11.465 0.120 1.63470 23.9 0.98
5* 2.697 0.403 0.95
6* 9.075 0.371 1.54470 56.2 1.02
7* -91.487 0.322 1.13
8* 19.647 0.150 1.63470 23.9 1.22
9* 5.908 0.216 1.35
10* 9.512 0.545 1.54470 56.2 1.46
11* -1.340 0.456 1.66
12* -3.104 0.209 1.54470 56.2 2.26
13* 1.670 0.450 2.50
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.87
15 ∞ 2.90

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.14536E+00 K= 0.00000E+00
A4= 0.66939E-02 A4= -0.14374E+00
A6= -0.63672E-03 A6= -0.14520E-02
A8= -0.50542E-02 A8= -0.10414E-01
A10= 0.15850E-01 A10= 0.25054E-02
A12= 0.87889E-02 A12= -0.14428E-02
A14= -0.19679E-01 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= 0.38699E+02 K= -0.80000E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.23524E-01
A4= 0.16198E-01 A4= -0.18514E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.11615E-01
A6= -0.18974E-03 A6= 0.89849E-02
A8= 0.23327E-01 A8= -0.42709E-02
A10= -0.23095E-01 A10= 0.20359E-02
A12= -0.28262E-01 A12= -0.33742E-02
A14= 0.11295E-01 A14= 0.29387E-02

第4面 第10面
K= 0.63918E+02 K= 0.16720E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.38780E-01
A4= -0.29112E-01 A4= 0.31241E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.13191E+00
A6= 0.12439E+00 A6= 0.12043E-01
A8= -0.65624E-01 A8= 0.32966E-01
A10= -0.54965E-01 A10= -0.11867E-01
A12= 0.47399E-02 A12= -0.57532E-02
A14= 0.29779E-01 A14= 0.29312E-02

第5面 第11面
K= -0.14554E+02 K= -0.10478E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.13530E+00
A4= 0.84650E-01 A4= -0.18470E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.29559E-01
A6= 0.73784E-01 A6= 0.16461E-01
A8= -0.56923E-02 A8= -0.11991E-01
A10= -0.23613E-01 A10= 0.21847E-02
A12= -0.29866E-01 A12= 0.10743E-02
A14= 0.74674E-01 A14= -0.35420E-03

第6面 第12面
K= 0.74415E+02 K= -0.42628E+01
A3= -0.16178E-01 A3= -0.10206E+00
A4= -0.26099E-01 A4= 0.96090E-02
A5= -0.10600E+00 A5= 0.85789E-02
A6= 0.80690E-02 A6= 0.61361E-02
A8= 0.36793E-01 A8= -0.26957E-03
A10= -0.24615E-01 A10= -0.12999E-03
A12= -0.43775E-01 A12= 0.66178E-05
A14= 0.23351E-01 A14= 0.65757E-06

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.11394E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.82809E-01
A4= -0.64218E-01 A4= 0.18770E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.63303E-03
A6= -0.67752E-01 A6= -0.12127E-02
A8= 0.34047E-02 A8= -0.35292E-03
A10= 0.19102E-01 A10= 0.47720E-04
A12= -0.23399E-01 A12= -0.94028E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.13725E-05

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 3.016
2 4 -5.586
3 6 15.177
4 8 -13.369
5 10 2.195
6 12 -1.963
図21は実施例9のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図22は実施例9の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図22(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
(実施例10)
実施例10の撮像レンズのレンズデータを、表10に示す。
[表10]
実施例10

f=3.33mm fB=0.19mm F=1.86 2Y=6.142mm
ENTP=0mm EXTP=-2.3mm H1=-1.13mm H2=-3.14mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1(絞り) ∞ -0.242 0.90
2* 1.644 0.462 1.54000 45.1 0.98
3* -116.879 0.084 0.99
4* -858.208 0.120 1.63470 23.9 0.98
5* 3.182 0.340 0.97
6* 9.399 0.452 1.54000 45.0 1.05
7* -4.992 0.251 1.12
8* -7.224 0.274 1.63470 23.9 1.16
9* 7.369 0.171 1.39
10* 30.898 1.031 1.54000 45.0 1.46
11* -1.176 0.474 1.67
12* 28.764 0.300 1.56640 34.8 2.07
13* 1.064 0.402 2.73
14 ∞ 0.110 1.51630 64.1 2.92
15 ∞ 2.96

非球面係数

第2面 第8面
K= 0.15407E+00 K= 0.00000E+00
A4= 0.23097E-02 A4= -0.15996E+00
A6= 0.15816E-01 A6= -0.25274E-01
A8= -0.31469E-02 A8= -0.13882E-01
A10= 0.42548E-02 A10= 0.55079E-02
A12= -0.27530E-02 A12= 0.68234E-02
A14= -0.88857E-02 A14= 0.00000E+00

第3面 第9面
K= -0.80000E+02 K= -0.51081E+02
A3= 0.00000E+00 A3= 0.18015E-01
A4= 0.14731E-01 A4= -0.16850E+00
A5= 0.00000E+00 A5= 0.20624E-01
A6= 0.19139E-01 A6= 0.13804E-01
A8= 0.33629E-01 A8= -0.25115E-02
A10= -0.85079E-01 A10= 0.20491E-02
A12= -0.25298E-01 A12= -0.32087E-02
A14= 0.41704E-01 A14= 0.19158E-02

第4面 第10面
K= 0.80000E+02 K= -0.79994E+02
A3= 0.00000E+00 A3= -0.36859E-01
A4= -0.19534E-01 A4= 0.42130E-01
A5= 0.00000E+00 A5= -0.12039E+00
A6= 0.11330E+00 A6= 0.15172E-01
A8= -0.84611E-01 A8= 0.30456E-01
A10= -0.63903E-01 A10= -0.93945E-02
A12= 0.28660E-01 A12= -0.46416E-02
A14= 0.34209E-01 A14= 0.22343E-02

第5面 第11面
K= -0.23169E+02 K= -0.62059E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.12109E+00
A4= 0.78664E-01 A4= -0.36990E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.19293E-01
A6= 0.25701E-01 A6= 0.13946E-01
A8= -0.14041E-01 A8= -0.10374E-01
A10= -0.58359E-03 A10= 0.17189E-02
A12= -0.26518E-02 A12= 0.91181E-03
A14= 0.29962E-01 A14= -0.24272E-03

第6面 第12面
K= 0.72828E+02 K= -0.52031E+02
A3= -0.10654E-01 A3= -0.17704E+00
A4= 0.44872E-02 A4= 0.30546E-02
A5= -0.77381E-01 A5= 0.83878E-02
A6= 0.95256E-02 A6= 0.67674E-02
A8= 0.16013E-01 A8= -0.17671E-03
A10= -0.17804E-01 A10= -0.14681E-03
A12= -0.21501E-01 A12= -0.21636E-05
A14= 0.10857E-01 A14= 0.26424E-05

第7面 第13面
K= 0.00000E+00 K= -0.57457E+01
A3= 0.00000E+00 A3= -0.81481E-01
A4= -0.41586E-01 A4= 0.17132E-01
A5= 0.00000E+00 A5= 0.11302E-02
A6= -0.62547E-01 A6= 0.26515E-03
A8= -0.73870E-04 A8= -0.50226E-03
A10= 0.15832E-01 A10= 0.72053E-04
A12= -0.18035E-01 A12= -0.58229E-05
A14= 0.00000E+00 A14= 0.24528E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 2 3.005
2 4 -4.995
3 6 6.105
4 8 -5.706
5 10 2.122
6 12 -1.959
図23は実施例10のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズL1、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズL4、第5レンズL5、負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズL6、からなる。開口絞りSが第1レンズL1の物体側に配置され、第6レンズL6の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有する。Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図24は実施例10の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c))である。図24(a)に示す球面収差曲線が、入射瞳の近傍でマイナス側からプラス側に向かう方向に曲げられている。
各条件式に対応する各実施例の値を表11に示す。
Figure 2014232147
また、本発明に適したレンズ材料の組み合わせを、表12に示す。但し、これに限られない。
Figure 2014232147
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。
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。
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やすく安価となり、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。
本発明の撮像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良い。
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、撮像面の周辺部にい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。
本発明により、小型の携帯端末に好適な撮像レンズを提供できる。
10 撮像レンズ
50撮像ユニット
51撮像素子
51a光電変換部
52基板
53鏡筒
53aフランジ部
54光学フィルタ
55アクチュエータ
55a キャリヤ
55b コイル
55c 磁石
55d ヨーク
56回路基板
57台座部材
57a 側壁部
57b 上壁部
57c開口
60 入力部
70 タッチパネル
80 無線通信部
91 記憶部
92 一時記憶部
100 スマートフォン
101 制御部
I 撮像面
F IRカットフィルタ
L1〜L6 レンズ
S 開口絞り

Claims (13)

  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、
    正の屈折力を有し光軸近傍で物体側に凸面を向け、両面共に非球面形状とした第1レンズ、
    負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第2レンズ、
    第3レンズ、
    第4レンズ、
    第5レンズ、
    負の屈折力を有し光軸近傍で像側に凹面を向けた第6レンズ、からなり、
    開口絞りが前記第1レンズの物体側、または前記第1レンズと前記第2レンズとの間に配置され、
    前記第6レンズの像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有し、
    以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
    0.66≦DEV2S1/EDiaS1≦0.97 (1)
    0.48<DEV1S2/EDiaS2<0.97 (2)
    0.60<f1×tanω/Y<0.95 (3)
    −0.60<f6×tanω/Y≦−0.43 (4)
    ただし、
    DEV2S1:前記第1レンズ物体側面サグ量の2回微分の値が有効径内で最大値となる位置の、光軸からの距離(mm)
    EDiaS1:前記第1レンズ物体側面の有効半径(mm)
    DEV1S2:前記第1レンズ像側面サグ量の1回微分の値が有効径内で最大値となる位置の、光軸からの距離(mm)
    EDiaS2:前記第1レンズ像側面の有効半径(mm)
    f1:前記第1レンズの焦点距離(mm)
    ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
    Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
    f6:前記第6レンズの焦点距離(mm)
  2. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズ。
    −1.9<f2×tanω/Y<−1.0 (5)
    ただし、
    f2:前記第2レンズの焦点距離(mm)
    ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
    Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
  3. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1又は2に記載の撮像レンズ。
    1.5<f3×tanω/Y<7.5 (6)
    ただし、
    f3:前記第3レンズの焦点距離(mm)
    ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
    Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
  4. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
    0.38<r1×tanω/Y<0.55 (7)
    ただし、
    r1:前記第1レンズ物体側面の曲率半径(mm)
    ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
    Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
  5. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
    0.6<r4×tanω/Y<1.8 (8)
    ただし、
    r4:前記第2レンズ像側面の曲率半径(mm)
    ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
    Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
  6. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
    0.02<THIL2×tanω/Y<0.07 (9)
    ただし、
    THIL2:前記第2レンズの光軸上の厚み(mm)
    ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
    Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
  7. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
    0.055<THIL6×tanω/Y<0.145 (10)
    ただし、
    THIL6:前記第6レンズの光軸上の厚み(mm)
    ω:前記撮像レンズの最大画角(°)
    Y:前記撮像レンズの最大像高(mm)
  8. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
    10<|ν3−ν4|<55 (11)
    ただし、
    ν3:前記第3レンズのアッベ数
    ν4:前記第4レンズのアッベ数
  9. 以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
    20<ν1−ν2<55 (12)
    ただし、
    ν1:前記第1レンズのアッベ数
    ν2:前記第2レンズのアッベ数
  10. 前記第6レンズの物体側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に極値を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
  11. 実質的に屈折力を有しないレンズを有することを特徴とする請求項1〜14のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
  12. 請求項1〜15のいずれかに1項に記載の撮像レンズを有することを特徴とする撮像装置。
  13. 請求項12に記載の撮像装置を有することを特徴とする携帯端末。
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