JP5267825B2 - 撮像レンズ、撮像装置、デジタル機器、及び撮像レンズの製造方法 - Google Patents
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Description
0.0 ≦ dn ≦ 150×10-5 (1)
但し、dnとは、前記エネルギー硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した屈折率dn1と、60℃90%RHに6日間置き測定した屈折率dn2との差(dn2−dn1)をいう。尚、本明細書中において、「絶乾状態」とは、雰囲気中に水分を含まない状態をいい、「RH」とは、相対湿度(relative humidity)のことであり、ある温度(ここでは60℃)で雰囲気中に含まれる水蒸気の量(質量絶対湿度)を、その温度の飽和水蒸気量(質量絶対湿度)で割ったもの(単位:%)である。
0.0 ≦ dn ≦ 100×10−5 (1’)
dnの値を条件式(1’)の上限以下とすることで、吸水による屈折率変化をより抑えることで、屈折率による近軸像点位置の変動を更に低減することができる。
0.0 ≦ dn ≦ 50×10−5 (1”)
dnの値を条件式(1”)の上限以下とすることで、吸水による屈折率変化をより有効に抑えることで、屈折率による近軸像点位置の変動を一層低減することができる。
0.5 ≦ |f1/f| ≦ 1.1 (2)
但し、f1は前記レンズ部の物体側と像側が空気に接しているとしたときの焦点距離であり、fは前記撮像レンズ全系の合成焦点距離である。
0.5 ≦ |f1/f| ≦ 0.7 (2’)
条件式(2’)を満足することにより、吸水に伴う屈折率変化による近軸像点位置の変動を、より効果的に低減することができる。
l/h ≦ 3.5 (3)
但し、lは前記レンズ部の光学面部最外周から前記レンズ部の外径までの半径方向の長さであり、hは前記レンズ部の有効半径である。
l/h ≦ 1.5 (3’)
条件式(3’)を満足することで、吸水に伴う寸法変化による近軸像点位置の変動が大きくなりすぎることを、より効果的に防止することができる。
|α| ≦ 3.0% (4)
但し、寸法変化率αとは、前記エネルギー硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した寸法w1と、60℃90%RHに6日間置き測定した寸法w2との差(w2−w1)における、絶乾時寸法w1に対する変化量の割合(w2−w1)/w1×100[%]をいう。
|α| ≦ 1.5% (4’)
寸法変化率の絶対値|α|を条件式(4’)の上限以下とすることで、前記レンズ部の吸水による寸法変化がより小さくなり、前記レンズ部の曲率が変化することによる近軸像点位置の変化を低減できる。
|α| ≦ 1.0% (4”)
寸法変化率の絶対値|α|を条件式(4”)の上限以下とすることで、前記レンズ部の吸水による寸法変化が一層小さくなり、前記レンズ部の曲率が変化することによる近軸像点位置の変化をより有効に低減できる。
ρ ≦ 4.5% (5)
但し、ρは吸水率であり、前記エネルギー硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した重量m1と、60℃90%RHに6日間置き測定した重量m2との差(m2−m1)における、絶乾時重量m1に対する変化量の割合(m2−m1)/m1×100[%]をいう。
ρ ≦ 3.5% (5’)
吸水率ρを条件式(5’)の上限以下とすることで、前記レンズ部の成形時に発泡したり、シルバーストリーク(銀条)等が発生したりすることを、より効果的に防ぐことができる。
ρ ≦ 2.0% (5”)
吸水率ρを条件式(5”)の上限以下とすることで、前記レンズ部の成形時に発泡したり、シルバーストリーク(銀条)等が発生したりすることを、一層効果的に防ぐことができる。
50 撮像装置
51 イメージセンサ
51a 光電変換部
52 基板
60 入力部
70 表示部
80 無線通信部
92 記憶部
100 携帯電話機
101 制御部
LS1、LS2、LS3 レンズ基板
L1a、L1b、L2a、L2b、L3a、L3b レンズ部
0.0 ≦ dn ≦ 150×10−5 (1)
但し、dnとは、レンズ部L1a〜L3aの素材であるUV硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した屈折率dn1と、60℃90%RHに6日間置き測定した屈折率dn2との差(dn2−dn1)をいう。
0.5 ≦ |f1/f| ≦ 1.1 (2)
但し、f1はレンズ部L1a、L2a及びL3bの物体側と像側が空気に接しているとしたときの焦点距離であり、fは撮像レンズ10全系の合成焦点距離である。
l/h ≦ 3.5 (3)
但し、lはレンズ部L1b、L2a及びL3bの有効径部最外周からレンズ部L1b、L2a及びL3bの外径までのそれぞれ半径方向の長さであり、hはレンズ部L1b、L2a及びL3bの有効半径である。
|α| ≦ 3.0% (4)
但し、寸法変化率αとは、レンズ部L1a〜L3aの素材であるUV硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した寸法w1と、60℃90%RHに6日間置き測定した寸法w2との差(w2−w1)における、絶乾時寸法w1に対する変化量の割合(w2−w1)/w1×100[%]をいう。
ρ ≦ 4.5% (5)
但し、ρは吸水率であり、レンズ部L1a〜L3aの素材であるUV硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した重量m1と、60℃90%RHに6日間置き測定した重量m2との差(m2−m1)における、絶乾時重量m1に対する変化量の割合(m2−m1)/m1×100「%]をいう。
Fl :撮像レンズ全系の焦点距離
BF :バックフォーカス
Fno :Fナンバー
Ymax:像面の対角長さ
r :レンズ面の近軸曲率半径
d :レンズの面間隔
Nd :レンズのd線における屈折率
νd :レンズのd線におけるアッベ数
w :半画角
TL :レンズ全長
* :非球面位置
stop:絞り位置
また、本発明における非球面形状は以下のように定義する。すなわち、面頂点の接平面からの光軸方向の距離(サグ量)をX、光軸からの高さをhとして、Rを近軸曲率半径、Kを円錐定数、An(=4、6、8、…、14)を第n次の非球面係数としたとき、Xは以下の数式[数1]で表せるものとする。
第1実施例におけるレンズデータを表1に示す。尚、以降の表中では、10のべき乗数(例えば、2.5×10−3)を、e(例えば、2.5×e−03)を用いて表すものとする。以下の実施例1のコンストラクションデータ表1内に記載したF値、半画角、全長、バックフォーカスはすべて、レンズ全長、有限の物体距離、つまり表内の物体距離における実効値である。また、バックフォーカスとは、レンズ最終面から近軸像面までの距離を空気換算長により表記し、レンズ全長とは、レンズ最前面からレンズ最終面までの距離にバックフォーカスを加えたものである。
第2実施例におけるレンズデータを表2に示す。
第3実施例におけるレンズデータを表2に示す。
Claims (15)
- 平行平板であるレンズ基板の物体側面及び像側面のうち少なくとも一方に、正のパワーを有するレンズ部が形成されたレンズブロックを少なくとも1つ有し、前記レンズ部は、前記レンズ基板と材質が異なるエネルギー硬化型樹脂材料で形成され、前記レンズ部のうち少なくとも1つの正のパワーを持つレンズ部は、吸水による寸法変化率が、前記レンズ基板の吸水による寸法変化率よりも大きく、且つ、以下の条件式(1)を満足し、
前記条件式(1)を満足するレンズ部は、最も物体側に配置されていることを特徴とする撮像レンズ。
0.0 ≦ dn ≦ 150×10-5 (1)
但し、dnとは、前記エネルギー硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した屈折率dn1と、60℃90%RHに6日間置き測定した屈折率dn2との差(dn2−dn1)をいう。 - 前記レンズ部のうち少なくとも1つは、以下の条件式(2)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。
0.5 ≦ |f1/f| ≦ 1.1 (2)
但し、f1は前記レンズ部の物体側と像側が空気に接しているとしたときの焦点距離であり、fは前記撮像レンズ全系の合成焦点距離である。 - 前記条件式(2)を満足するレンズ部は、前記撮像レンズにおいて最も物体側に配置されていることを特徴とする請求項2に記載の撮像レンズ。
- 前記レンズ部のうち少なくとも1つは、以下の条件式(3)を満足し、凹面形状を有することを特徴とする請求項1から3までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
l/h ≦ 3.5 (3)
但し、lは前記レンズ部の光学面部最外周から前記レンズ部の外径までの半径方向の長さであり、hは前記レンズ部の有効半径である。 - 前記レンズ部の少なくとも1つに用いる前記エネルギー硬化型樹脂材料の吸水による寸法変化率αは、以下の条件式(4)を満足することを特徴とする請求項1から4までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
|α| ≦ 3.0% (4)
但し、寸法変化率αとは、前記エネルギー硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した寸法w1と、60℃90%RHに6日間置き測定した寸法w2との差(w2−w1)における、絶乾時寸法w1に対する変化量の割合(w2−w1)/w1×100[%]をいう。 - 前記レンズ部の少なくとも1つに用いる前記エネルギー硬化型樹脂材料は、以下の条件式(5)を満足することを特徴とする請求項1から5までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
ρ ≦ 4.5% (5)
但し、ρは吸水率であり、前記エネルギー硬化型樹脂材料を95℃絶乾状態に3日間置き測定した重量m1と、60℃90%RHに6日間置き測定した重量m2との差(m2−m1)における、絶乾時重量m1に対する変化量の割合(m2−m1)/m1×100[%]をいう。 - 前記エネルギー硬化型樹脂材料は、UV硬化型樹脂材料であることを特徴とする請求項1から6までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
- 前記レンズ部の少なくとも1つに用いる前記エネルギー硬化型樹脂材料に最大長30ナノメートル以下の無機微粒子を分散させたことを特徴とする請求項1から7までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
- 前記レンズ部の少なくとも1つは、レンズ中心を除く、有効径内の領域において、レンズ面形状の傾きの符号が同じであることを特徴とする請求項1から8までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
- 前記レンズ部の空気と接する全ての面が非球面形状であることを特徴とする請求項1から9までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
- 前記レンズ基板と、少なくとも1つの前記レンズ部とが、光学薄膜及び接着剤のうち少なくとも一方を介して間接的に形成されていることを特徴とする請求項1から10までのいずれか一項に記載の撮像レンズ。
- 請求項1から11までのいずれか一項に記載の撮像レンズと光学像を電気的な信号に変換する撮像素子を有し、前記撮像レンズにより前記撮像素子の受光面上に被写体の光学像を形成することを特徴とする撮像装置。
- 請求項12に記載の撮像装置を含み、被写体の静止画撮影、動画撮影のうちの少なくとも一方の機能が付加されていることを特徴とするデジタル機器。
- 前記デジタル機器は、携帯端末であることを特徴とする請求項13に記載のデジタル機器。
- 請求項1から11までのいずれか1項に記載の撮像レンズの製造方法であって、
前記レンズブロックが複数並べられたレンズブロックユニットを形成する工程と、
複数の前記レンズブロックユニットを、間隔規定部を介在させてつなげる連結工程と、
連結された前記レンズブロックユニットを前記間隔規定部に沿って切断することにより、前記レンズブロック毎に分離する切断工程と、を含むことを特徴とする撮像レンズの製造方法。
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