JP4505765B2 - 撮像レンズ及び撮像装置 - Google Patents

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Description

本発明は撮像レンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、小型化を確保しつつ光学性能の向上を図るようにした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。
従来より、例えば、固体撮像素子としてCCD(Charge Coupled Devices)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等が用いられたカメラ付の携帯電話やデジタルスチルカメラ等の撮像装置が知られている。
撮像装置においては、近年、小型化の要求が高く、搭載される撮像レンズにおいても光学全長の短い小型のものが要求され、従来、このような小型の撮像レンズを有する撮像装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
一方、近年、カメラ付の携帯電話のような小型の撮像装置においても、特に、小型化と共に撮像素子の高画素化が進んでおり、100万画素以上の解像度を有する所謂メガピクセル以上の高画素の撮像素子を搭載したものが普及している。
従って、搭載される撮像レンズにおいては、上記したような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おり、従来、このような高いレンズ性能を有する撮像レンズが用いられた撮像装置が開示されている(例えば、特許文献2参照)。
特開2007−155868号公報 特開2005−292559号公報
ところが、上記した特許文献1に記載された撮像レンズにあっては、レンズの枚数が3枚とされて少ない構成とされているため、光学全長の短縮化による小型化を図ることは可能であるが、レンズの枚数が少ないため、近年の撮像素子の高画素化に対応することが困難である。即ち、レンズの枚数が少ないため、撮像素子の高画素化に対応して発生する収差の良好な補正を行うことができず、特に、高解像度に対応することが困難であると共に色収差の補正が困難となってしまう。
一方、上記した特許文献2に記載された撮像レンズにあっては、レンズの枚数が4枚とされ高い収差補正機能を有しているが、光学全長が長くされており、小型化に支障を来たしている。また、開口絞りが光学系の最前の位置、即ち、第1レンズの物体側に配置されており、レンズ間の軸ずれ等による収差の変動が大きくなる等の製造感度が高いため、その分、光学性能の低下を来たすおそれがある。
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、小型化を確保しつつ光学性能の向上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、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、光量の調節を行う開口絞りと、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レンズとが物体側より順に配置され、以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成されたものである。
(1)0.6<|f2/f|≦1.08
(2)0.05≦f2/R4<1.7
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
とする。
従って、撮像レンズにあっては、撮像素子の高画素化に伴う収差の変動が良好に補正される。
上記した撮像レンズにおいて、以下の条件式(3)を満足するように構成することが望ましい。
(3)0<f12/f34<0.9
但し、
f12:第1レンズと第2レンズの合成焦点距離
f34:第3レンズと第4レンズの合成焦点距離
とする。
撮像レンズを条件式(3)を満足するように構成することにより、第1レンズと第2レンズの合成焦点距離の適正化が図られる。
また、上記した撮像レンズにおいて、前記第1レンズの少なくとも一方の面が非球面に形成され、前記第2レンズの少なくとも一方の面が非球面に形成され、前記第3レンズの両面が非球面に形成され、前記第4レンズの両面が非球面に形成されるようにすることが望ましい。
第1レンズから第4レンズまでの各面を上記のように形成することにより、収差の補正機能の向上が図られる。
さらに、上記した撮像レンズにおいて、前記第4レンズの少なくとも一方の面が変曲点を有するように形成されることが望ましい。
第4レンズが変曲点を有するように形成されることにより、第4レンズの収差の補正機能が向上が図られる。
撮像装置は、上記した課題を解決するために、撮像レンズと該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、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、光量の調節を行う開口絞りと、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レンズとが物体側より順に配置され、以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成されたものである。
(1)0.6<|f2/f|≦1.08
(2)0.05≦f2/R4<1.7
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
とする。
従って、撮像装置にあっては、撮像素子の高画素化に伴う収差の変動が良好に補正される。
本発明撮像レンズは、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、光量の調節を行う開口絞りと、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レンズとが物体側より順に配置され、以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成された。
(1)0.6<|f2/f|≦1.08
(2)0.05≦f2/R4<1.7
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
とする。
従って、開口絞りを第1レンズと第2レンズの間に配置しているため、製造感度の低下による光学性能の向上を図ることができると共に光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
また、条件式(1)及び条件式(2)を満足することにより、撮像素子の高画素化に対応して発生する収差を良好に補正して光学性能の向上を図ることができる。
本発明撮像装置は、撮像レンズと該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、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、光量の調節を行う開口絞りと、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レンズとが物体側より順に配置され、以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成された。
(1)0.6<|f2/f|≦1.08
(2)0.05≦f2/R4<1.7
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
とする。
従って、開口絞りを第1レンズと第2レンズの間に配置しているため、製造感度の低下による光学性能の向上を図ることができると共に光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
また、条件式(1)及び条件式(2)を満足することにより、撮像素子の高画素化に対応して発生する収差を良好に補正して光学性能の向上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。
先ず、本発明撮像レンズについて説明する。
本発明撮像レンズは、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、光量の調節を行う開口絞りと、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レンズとが物体側より順に配置されて構成されている。
上記したように、本発明撮像レンズにあっては、開口絞りを第1レンズと第2レンズの間に配置しているため、開口絞りが第1レンズの物体側に配置される場合に比し、レンズ間の軸ずれ等による収差の変動が小さくなり製造感度が低下するため、光学性能の向上を図ることができる。
また、開口絞りを第1レンズと第2レンズの間である光学系の前方寄りの位置に配置しているため、射出瞳位置も光学系の前方寄りの位置に存在し、光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
本発明撮像レンズは、以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成されている。
(1)0.6<|f2/f|≦1.08
(2)0.05≦f2/R4<1.7
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
とする。
条件式(1)は、レンズ全系の焦点距離fと第2レンズの焦点距離f2との比を規定する式であり、第2レンズの屈折力を制限する式である。条件式(1)の値が規定範囲を越えると、軸外収差、特に、コマ収差と像面湾曲の補正が困難となる。
条件式(2)は、第2レンズの焦点距離f2と第2レンズの物体側の面の曲率半径R4との比を規定する式であり、第2レンズの物体側の面の曲率半径を制限すると共に第2レンズの屈折力を制限する式である。
第2レンズは、主に、第1レンズにおいて発生する収差を補正する機能を有しているが、条件式(2)の値が規定範囲を越えると、第2レンズの屈折力が大きくなり過ぎ、第1レンズにおいて発生する収差の補正が困難となる。従って、第2レンズによる収差の補正が困難になると、第2レンズにおいて軸外収差であるコマ収差、非点収差及び像面湾曲が大きく発生してしまい、この発生する収差を第3レンズによって補正する必要が生じるが、この補正を行う場合には第3レンズの屈折力が大きくなり過ぎてしまうと言う問題が生じる。
従って、撮像レンズが条件式(1)及び条件式(2)を満足することにより、撮像素子の高画素化に対応して発生する収差を良好に補正して光学性能の向上を図ることができる。
また、第2レンズは負の屈折力を有すると共に条件式(2)を満足するため、両凹形状又は平凹形状のレンズとされる。従って、第2レンズをこのような形状のレンズとすることにより、第2レンズにおいて、画像が薄く重なって見える所謂ゴーストやレンズ等で反射される光線が画面に重なり不正確な像を結ぶ所謂フレアの発生を効果的に低減することができる。
尚、本発明撮像レンズにあっては、ゴーストやフレアの発生を防止するために、以下の条件式
(2)′0.5<f2/R4<1.7
を満足することが望ましい。
本発明の一実施形態の撮像レンズにあっては、以下の条件式(3)を満足するように構成することが好ましい。
(3)0<f12/f34<0.9
但し、
f12:第1レンズと第2レンズの合成焦点距離
f34:第3レンズと第4レンズの合成焦点距離
とする。
条件式(3)は、第1レンズと第2レンズの合成焦点距離と第3レンズと第4レンズの合成焦点距離との比を規定する式である。
条件式(3)の値が下限値を下回ると、第1レンズと第2レンズの合成焦点距離が小さくなり過ぎて光学全長が長くなってしまい、小型化が困難となる。
逆に、条件式(3)の値が上限値を上回ると、第1レンズと第2レンズの合成焦点距離が大きくなり過ぎて収差が大きく発生してしまい、発生する収差を第3レンズ及び第4レンズによって補正しきれなくなると共に製造感度が増大してしまう。
従って、撮像レンズが条件式(3)を満足することにより、光学全長の短縮化を図りつつ光学性能の向上を図ることができる。また、撮像レンズにおける製造感度の低下による光学性能の向上をも図ることができる。
また、本発明の一実施形態の撮像レンズにあっては、第1レンズの少なくとも一方の面が非球面に形成され、第2レンズの少なくとも一方の面が非球面に形成され、第3レンズの両面が非球面に形成され、第4レンズの両面が非球面に形成されることが好ましい。
第1レンズ及び第2レンズは、収差の補正機能の向上を図るために、両面が非球面に形成されていてもよく、また、製造感度の低減を図るために、各レンズとも何れか一方の面が球面に形成されていてもよい。
また、第3レンズ及び第4レンズは、収差の補正を行う機能が高いため、物体側と像面側の両面を非球面に形成することにより、特に、軸外で発生するコマ収差、像面湾曲及び歪曲収差を効果的に補正することができる。
さらに、本発明の一実施形態の撮像レンズにあっては、第4レンズの少なくとも一方の面が変曲点を有するように形成されることが好ましい。
第4レンズは、収差の補正を行う機能が高いため、少なくとも一方の面が変曲点を有するように形成されることにより、効果的に収差を補正することができる。特に、非点収差と歪曲収差の補正を良好に行うことができる。
また、撮像レンズが小型化される程、撮像素子への光線の入射角度が撮像素子の周辺に向かうに従って大きくなるため、周辺光量の低下を来たしてしまうが、第4レンズの少なくとも一方の面が変曲点を有するように形成されることにより、撮像素子の周辺に向かう光線の入射角度を補正して周辺光量の低下を防止することができる。
次に、本発明撮像レンズの具体的な実施の形態と比較例及び該実施の形態又は比較例に具体的な数値を適用した数値実施例と数値比較例について、図面及び表を参照して説明する。
尚、以下の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。
「Si」は物体側から数えて像面側へ第i番目の面の面番号、「Ri」は第i番目の面(第i面)の曲率半径、「Di」は第i番目の面と第i+1番目の面との間の軸上面間隔、「Ni」は第iレンズ(Gi)を構成する材質のd線(波長587.6nm)における屈折率、「νi」は第iレンズ(Gi)を構成する材質のd線におけるアッベ数である。面番号に関し「ASP」は当該面が非球面であることを示し、曲率半径に関し「∞」は当該面が平面であることを示す。
数値実施例及び数値比較例において用いられたレンズには、レンズ面が非球面に形成されたものがある。
非球面形状は、非球面の深さをZ、光軸からの高さをY、曲率半径をR、円錐定数をK、4次、6次、8次及び10次の非球面係数をそれぞれA、B、C及びDとすると、以下の数式によって定義される。
Figure 0004505765
図1は、本発明の第1の比較例における撮像レンズ1のレンズ構成を示す図である。
第1の比較例における撮像レンズ1は、図1に示すように、4枚のレンズを有している。
撮像レンズ1は、物体側に凸面を向けた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、物体側に凹面を向けた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とが物体側より順に配置されている。
第4レンズG4の両面にはそれぞれ変曲点H、Hが形成されている。
第1レンズG1と第2レンズG2の間には開口絞りS(絞り面R3)が配置されている。
第4レンズG4と像面IMGとの間には、シールガラスSGが配置されている。
表1に、第1の比較例における撮像レンズ1に具体的数値を適用した数値比較例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と共に示す。
Figure 0004505765
撮像レンズ1において、第1レンズG1の物体側の面(R1)、第2レンズG2の像面側の面(R5)、第3レンズG3の物体側の面(R6)、第3レンズG3の像面側の面(R7)、第4レンズG4の物体側の面(R8)及び第4レンズG4の像面側の面(R9)は非球面に形成されている。数値比較例1における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A、B、C及びDを円錐定数Kと共に表2に示す。
尚、表2及び後述する非球面係数等を示す表4及び表6において、「E−i」は10を底とする指数表現、即ち、「10−i」を表しており、例えば、「0.12345E−05」は「0.12345×10−5」を表している。
Figure 0004505765
図2に数値比較例1の諸収差図を示す。
図2に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
図3は、本発明の第2の比較例における撮像レンズ2のレンズ構成を示す図である。
第2の比較例における撮像レンズ2は、図3に示すように、4枚のレンズを有している。
撮像レンズ2は、物体側に凸面を向けた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、物体側に凹面を向けた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とが物体側より順に配置されている。
第4レンズG4の両面にはそれぞれ変曲点H、Hが形成されている。
第1レンズG1と第2レンズG2の間には開口絞りS(絞り面R3)が配置されている。
第4レンズG4と像面IMGとの間には、シールガラスSGが配置されている。
表3に、第2の比較例における撮像レンズ2に具体的数値を適用した数値比較例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と共に示す。
Figure 0004505765
撮像レンズ2において、第1レンズG1の物体側の面(R1)、第1レンズG1の像面側の面(R2)、第2レンズG2の物体側の面(R4)、第2レンズG2の像面側の面(R5)、第3レンズG3の物体側の面(R6)、第3レンズG3の像面側の面(R7)、第4レンズG4の物体側の面(R8)及び第4レンズG4の像面側の面(R9)は非球面に形成されている。数値比較例2における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A、B、C及びDを円錐定数Kと共に表4に示す。
Figure 0004505765
図4に数値比較例2の諸収差図を示す。
図4に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
図5は、本発明の実施の形態における撮像レンズ3のレンズ構成を示す図である。
実施の形態における撮像レンズ3は、図5に示すように、4枚のレンズを有している。
撮像レンズ3は、物体側に凸面を向けた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、物体側に凹面を向けた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とが物体側より順に配置されている。
第4レンズG4の両面にはそれぞれ変曲点H、Hが形成されている。
第1レンズG1と第2レンズG2の間には開口絞りS(絞り面R3)が配置されている。
第4レンズG4と像面IMGとの間には、シールガラスSGが配置されている。
表5に、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と共に示す。
Figure 0004505765
撮像レンズ3において、第1レンズG1の物体側の面(R1)、第2レンズG2の像面側の面(R5)、第3レンズG3の物体側の面(R6)、第3レンズG3の像面側の面(R7)、第4レンズG4の物体側の面(R8)及び第4レンズG4の像面側の面(R9)は非球面に形成されている。数値実施例における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数A、B、C及びDを円錐定数Kと共に表6に示す。
Figure 0004505765
図6に数値実施例の諸収差図を示す。
図6に示す非点収差図には、実線でサジタル像面における値を示し、破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。
表7に撮像レンズ1、撮像レンズ2及び撮像レンズ3における上記条件式(1)乃至条件式(3)の各値、即ち、条件式(1)のf、f2、|f2/f|、条件式(2)のf2、R4、f2/R4、条件式(3)のf12、f34、f12/f34を示す。
Figure 0004505765
尚、上記には、撮像レンズ1、2、3の第4レンズG4の両面に変曲点H、Hが形成された例を示したが、変曲点Hの形成位置は第4レンズG4の両面に限られることはなく、変曲点Hは第4レンズG4の何れか一方の面に形成されていてもよい。
次に、本発明撮像装置について説明する。
本発明撮像装置は、撮像レンズと該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た撮像装置である。
撮像装置に備えられた撮像レンズは、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、光量の調節を行う開口絞りと、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レンズとが物体側より順に配置されて構成されている。
上記したように、本発明撮像装置にあっては、撮像レンズにおいて、開口絞りを第1レンズと第2レンズの間に配置しているため、開口絞りが第1レンズの物体側に配置される場合に比し、レンズ間の軸ずれ等による収差の変動が小さくなり製造感度が低下するため、光学性能の向上を図ることができる。
また、開口絞りを第1レンズと第2レンズの間である光学系の前方寄りの位置に配置しているため、射出瞳位置も光学系の前方寄りの位置に存在し、光学全長の短縮化による小型化を図ることができる。
本発明撮像装置は、撮影レンズが、以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成されている。
(1)0.6<|f2/f|≦1.08
(2)0.05≦f2/R4<1.7
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
とする。
条件式(1)は、レンズ全系の焦点距離fと第2レンズの焦点距離f2との比を規定する式であり、第2レンズの屈折力を制限する式である。条件式(1)の値が規定範囲を越えると、軸外収差、特に、コマ収差と像面湾曲の補正が困難となる。
条件式(2)は、第2レンズの焦点距離f2と第2レンズの物体側の面の曲率半径R4との比を規定する式であり、第2レンズの物体側の面の曲率半径を制限すると共に第2レンズの屈折力を制限する式である。
第2レンズは、主に、第1レンズにおいて発生する収差を補正する機能を有しているが、条件式(2)の値が規定範囲を越えると、第2レンズの屈折力が大きくなり過ぎ、第1レンズにおいて発生する収差の補正が困難となる。従って、第2レンズによる収差の補正が困難になると、第2レンズにおいて軸外収差であるコマ収差、非点収差及び像面湾曲が大きく発生してしまい、この発生する収差を第3レンズによって補正する必要が生じるが、この補正を行う場合には第3レンズの屈折力が大きくなり過ぎてしまうと言う問題が生じる。
従って、撮像レンズが条件式(1)及び条件式(2)を満足することにより、撮像素子の高画素化に対応して発生する収差を良好に補正して光学性能の向上を図ることができる。
また、第2レンズは負の屈折力を有すると共に条件式(2)を満足するため、両凹形状又は平凹形状のレンズとされる。従って、第2レンズをこのような形状のレンズとすることにより、第2レンズにおいて、画像が薄く重なって見える所謂ゴーストやレンズ等で反射される光線が画面に重なり不正確な像を結ぶ所謂フレアの発生を効果的に低減することができる。
尚、本発明撮像装置における撮像レンズにあっては、ゴーストやフレアの発生を防止するために、以下の条件式
(2)′0.5<f2/R4<1.7
を満足することが望ましい。
次に、本発明撮像装置を携帯電話に適用した実施の形態を示す(図7乃至図9参照)。
携帯電話10は、図7及び図8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7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8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、該液晶表示パネル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又は撮像レンズ3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、該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9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、該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又は撮像レンズ3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、該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、該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及び撮像レンズ3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。
第1の比較例のレンズ構成を示す図である。 第1の比較例に具体的数値を適用した数値比較例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 第2の比較例のレンズ構成を示す図である。 第2の比較例に具体的数値を適用した数値比較例の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 本発明撮像レンズの実施の形態のレンズ構成を示す図である。 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8及び図9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。
符号の説明
1…撮像レンズ、2…撮像レンズ、3…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、S…開口絞り、10…撮像装置(携帯電話)、101…撮像素子

Claims (5)

  1. 物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、
    光量の調節を行う開口絞りと、
    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レンズとが物体側より順に配置され、
    以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成された
    撮像レンズ。
    (1)0.6<|f2/f|≦1.08
    (2)0.05≦f2/R4<1.7
    但し、
    f:レンズ全系の焦点距離
    f2:第2レンズの焦点距離
    R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
    とする。
  2. 以下の条件式(3)を満足するように構成された
    請求項1に記載の撮像レンズ。
    (3)0<f12/f34<0.9
    但し、
    f12:第1レンズと第2レンズの合成焦点距離
    f34:第3レンズと第4レンズの合成焦点距離
    とする。
  3. 前記第1レンズの少なくとも一方の面が非球面に形成され、
    前記第2レンズの少なくとも一方の面が非球面に形成され、
    前記第3レンズの両面が非球面に形成され、
    前記第4レンズの両面が非球面に形成された
    請求項1又は請求項2に記載の撮像レンズ。
  4. 前記第4レンズの少なくとも一方の面が変曲点を有するように形成された
    請求項1乃至請求項3に記載の撮像レンズ。
  5. 撮像レンズと該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、
    物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズと、
    光量の調節を行う開口絞りと、
    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レンズとが物体側より順に配置され、
    以下の条件式(1)及び条件式(2)を満足するように構成された
    撮像装置。
    (1)0.6<|f2/f|≦1.08
    (2)0.05≦f2/R4<1.7
    但し、
    f:レンズ全系の焦点距離
    f2:第2レンズの焦点距離
    R4:第2レンズの物体側の面の曲率半径
    とする。
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI421557B (zh) 2009-07-14 2014-01-01 Largan Precision Co Ltd 攝像透鏡系統
JP5201690B2 (ja) 2009-10-30 2013-06-05 株式会社オプトロジック 撮像レンズ
KR101100615B1 (ko) * 2010-02-18 2012-01-03 주식회사 코렌 렌즈광학계
KR101133319B1 (ko) 2010-02-22 2012-04-04 삼성전기주식회사 촬상 광학계
JP2011257448A (ja) 2010-06-04 2011-12-22 Sony Corp 撮像レンズ及び撮像装置
KR101157398B1 (ko) 2010-06-30 2012-06-25 주식회사 코렌 촬영 렌즈 광학계
TW201211614A (en) * 2010-09-10 2012-03-16 Genius Electronic Optical Co Ltd Imaging lens composed of four lenses and electronic device using the same
TWI422898B (zh) * 2011-05-03 2014-01-11 Largan Precision Co Ltd 影像拾取系統
TWI436126B (zh) 2011-05-17 2014-05-01 Largan Precision Co Ltd 影像拾取光學鏡組
KR101933960B1 (ko) * 2011-10-21 2019-04-05 엘지이노텍 주식회사 촬상 렌즈
JP2013109085A (ja) 2011-11-18 2013-06-06 Sony Corp 撮像レンズおよび撮像装置
KR101899037B1 (ko) * 2011-12-13 2018-10-04 엘지이노텍 주식회사 촬상 렌즈
CN103135206B (zh) * 2012-09-07 2016-04-20 玉晶光电(厦门)有限公司 便携式电子装置与其光学成像镜头
JP2015102849A (ja) 2013-11-28 2015-06-04 カンタツ株式会社 撮像レンズ
JP6324824B2 (ja) 2014-06-27 2018-05-16 カンタツ株式会社 撮像レンズ
TWI557429B (zh) * 2015-01-21 2016-11-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統(四)
CN106556918B (zh) * 2015-09-25 2019-01-29 大立光电股份有限公司 摄影用光学***、取像装置及电子装置
TWI564612B (zh) * 2015-09-25 2017-01-01 大立光電股份有限公司 攝影用光學系統、取像裝置及電子裝置
JP6358752B2 (ja) * 2015-12-25 2018-07-18 カンタツ株式会社 撮像レンズ
CN106997085B (zh) * 2016-01-22 2019-04-02 大立光电股份有限公司 成像***镜组、取像装置及电子装置
TWI717161B (zh) * 2019-12-20 2021-01-21 大立光電股份有限公司 光學鏡頭組、取像裝置及電子裝置
WO2021147012A1 (zh) * 2020-01-22 2021-07-29 深圳市汇顶科技股份有限公司 光学指纹识别装置及电子设备
TWI709782B (zh) * 2020-03-25 2020-11-11 新鉅科技股份有限公司 四片式紅外單波長鏡片組
CN113960758B (zh) * 2021-11-04 2023-06-02 业成科技(成都)有限公司 光学成像***、取像装置及电子设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007219079A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Fujinon Corp 撮像レンズ
JP2007286153A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像レンズを備えた撮像装置及び撮像装置を備えた携帯端末
JP2009069195A (ja) * 2007-09-10 2009-04-02 Fujinon Corp 撮像レンズ、およびカメラモジュールならびに撮像機器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005047951A1 (ja) * 2003-11-13 2005-05-26 Konica Minolta Opto, Inc. 撮像レンズ及び撮像装置
JP2005292559A (ja) 2004-04-01 2005-10-20 Sony Corp 撮像レンズ、撮像ユニット及び撮像装置
JP3816093B1 (ja) * 2005-10-03 2006-08-30 マイルストーン株式会社 撮像レンズ
JP2007155868A (ja) 2005-12-01 2007-06-21 Sony Corp 撮像レンズ及び撮像装置
JP3816095B1 (ja) * 2005-12-16 2006-08-30 マイルストーン株式会社 撮像レンズ
KR100790716B1 (ko) * 2006-07-25 2008-01-02 삼성전기주식회사 초소형 촬상 광학계
TWI336020B (en) * 2006-08-17 2011-01-11 Largan Precision Co Ltd Optical lens assembly for taking image

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007219079A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Fujinon Corp 撮像レンズ
JP2007286153A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像レンズを備えた撮像装置及び撮像装置を備えた携帯端末
JP2009069195A (ja) * 2007-09-10 2009-04-02 Fujinon Corp 撮像レンズ、およびカメラモジュールならびに撮像機器

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