JP7163369B2 - 撮像レンズおよびこの撮像レンズを備えたカメラ装置 - Google Patents

Description

本開示は、撮像レンズおよびこの撮像レンズを備えたカメラ装置に関する。

近年、監視カメラや車載カメラ等が普及している。監視カメラや車載カメラ（以下、車載カメラ等という）に搭載する撮像レンズは、Ｆ値が明るい固定焦点の広角レンズが使用されている。中でも１００度を超える視野の広角レンズが望まれている。
また、車載カメラ等は、寒冷地から熱帯地方での使用を考慮に入れなければならない。そのため、低温から高温までの温度範囲で安定した性能が車載カメラ等には望まれている。

広角レンズを設計する場合には、十分なバックフォーカスを確保するためレトロフォーカスと称せられるレンズ構成が多用されている（特許文献１、２参照）。レトロフォーカスは、前群のレンズ群と、後群のレンズ群とで構成される。前群のレンズ群は、全体として負のパワーを有する。後群のレンズ群は、全体として正のパワーを有する。

特許文献１では、低温から高温までの幅広い温度領域で高解像度を維持できることが可能な５群５枚構成の結像光学系が提案されている。

特許文献２では、前群を３群３枚、後群を２群３枚とした５群６枚の光学系が提案されている。

特開２０１６－１１４６４８号公報 特許５０４２７６７号公報

本開示の撮像レンズは、物体側から順に、負の屈折力を有する前群（以下、第１レンズ群という）と、絞りと、正の屈折力を有する後群（以下、第２レンズ群という）とから構成されたレトロフォーカス型の撮像光学系である。第１レンズ群は、物体側より、負の屈折力を有し、物体側に凸面を形成したメニスカスレンズ（第１レンズ）と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を形成したメニスカスレンズ（第２レンズ）とから構成される。第２レンズ群は、物体側より、正の屈折力を有する凸レンズ（第３レンズ）と、正の屈折力を有する両凸レンズ（第４レンズ）と、正の屈折力を有する両凸レンズ（第５レンズ）と、負の屈折力を有する第６レンズとから構成され、第５レンズと第６レンズとは接合されている。撮像レンズは、第１レンズ群と第２レンズ群との５群６枚で構成される。

本開示のカメラ装置は、前記撮像レンズを備える。

本開示の一実施形態に係るレンズユニットを有するカメラを示す斜視図である。 図１に示すレンズユニットの断面図である。 図１に示すレンズユニットの破断斜視図である。 図１に示すレンズユニットの鏡筒を示す斜視断面図である。 数値実施例におけるレンズ配置を示す模式図である。 数値実施例１のレンズ収差図である。 数値実施例１のＭＴＦ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）特性図である。 数値実施例２のレンズ収差図である。 数値実施例２のＭＴＦ特性図である。 数値実施例３のレンズ収差図である。 数値実施例３のＭＴＦ特性図である。 数値実施例４のレンズ収差図である。 数値実施例４のＭＴＦ特性図である。 数値実施例５のレンズ収差図である。 数値実施例５のＭＴＦ特性図である。

以下、本開示の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本開示の一実施形態に係るレンズユニット１０を含むカメラ１００示している。このレンズユニット１０は鏡筒２と、この鏡筒２内に組み込まれた複数のレンズを含むレンズ群１とから構成される。このレンズ群１は、第１レンズ１１～第６レンズ１６を含む。

図２に示すように、レンズ群１は、中間レンズ群１ａと、両末端レンズ群１ｂとを含む。中間レンズ群１ａは、第２レンズ１２～第５レンズ１５を含む。また、中間レンズ群１ａは鏡筒２内にそれぞれ圧入して組み込まれている。両末端レンズ群１ｂは、中間レンズ群１ａの光軸方向両側に配置される。両末端レンズ群１ｂは、最も被写体（物体）側の第１レンズ１１および最も像面（センサー）側の第６レンズ１６を含む。両末端レンズ群１ｂは、リテーナ３により鏡筒２内に締結される。

レンズ群１に含まれるレンズの材質は特に限定されない。例えば、ガラスレンズ、薄肉ガラスレンズ、樹脂レンズなどが用いられる。レンズ群１に含まれるレンズは、用途に応じて適宜組み合わせて使用してもよい。レンズ群１に含まれるレンズの枚数、径、厚みなども鏡筒２に組み込むことが可能であればそれぞれ異なっていてもよい。

鏡筒２は内部にレンズ群１を収容する樹脂製の筒状部材である。鏡筒２は、物体側および像面側の両末端に開口部を有する。

鏡筒２は、使用環境温度範囲にてレンズを鏡筒に保持可能な必要最低限の圧入圧（光軸と直角方向にレンズに生じる圧力）をシミュレーションして設計されるのがよい。圧入圧は２０ＭＰａ～７０ＭＰａである。また、２０ＭＰａ～６０ＭＰａであってもよい。圧入圧を設定することで、レンズ群１に含まれるレンズへ与える悪影響が抑制され、線膨張係数の異なる硝材を使用することもできる。鏡筒２の使用環境温度範囲は－４０℃～＋１０５℃である。また、－４０℃～＋１２５℃であってもよい。この温度範囲はレンズ群１を含む他の部材にも適用されてもよい。

このような鏡筒２は、射出成形（モールド成形）などによる成形の容易さ、軽さ、およびコストの点から樹脂製である。このような樹脂としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やポリフェチレンサルフェイド（ＰＰＳ）樹脂などがよい。ＰＰＳ樹脂は、剛性や強度が高く、好適に使用される。より高強度、低線膨張にするために、例えばガラス繊維を樹脂中に混入してもよい。

図２および図３に示すように、鏡筒２の端部には、第１レンズ１１および第６レンズ１６がリテーナ３により装着される。リテーナ３は環状部材であり、鏡筒２の物体側および像面側の端部に光軸方向と平行に取り付けられる。そして、リテーナ３は、鏡筒２の端部の第１レンズ１１および第６レンズ１６の両末端レンズ群１ｂをそれぞれ鏡筒２に挟み込むように締結する。リテーナ３は、両末端レンズ群１ｂを押さえるだけではなく、中間レンズ群１ａを鏡筒２の内側方向へ押さえてもよい。すなわち、第１レンズ１１が当接する第２レンズ１２、および、第６レンズが当接する第５レンズ１５を鏡筒２の内側方向へ押さえることができる。中間レンズ群１ａは、後述するように隣り合うレンズ同士が間隔環６に当接している場合、レンズ群１全体を押さえることができる。

鏡筒２へのリテーナ３の締結方法は、締結するレンズにガタが生じなければ特に限定されない。例えば、リテーナ３の内周面側および鏡筒２の両末端の外周面側にそれぞれネジを切って螺合する。また、リテーナ３と鏡筒２とを嵌合させた後、外側からネジ（図示せず）でネジ止めする、などが挙げられる。

リテーナ３は、弾性体で形成されているのがよい。弾性体が、レンズユニット１０に対して環境温度変化に伴う線膨張を吸収し、安定した光軸方向の押圧力を付与するためである。このリテーナ３の弾性変形による応力で両末端レンズ群１ｂを鏡筒２内へ押圧して、より確実に固定することができる。弾性体としては、例えばアルミニウムなどの金属素材やＰＰＳなどの樹脂素材などが挙げられる。リテーナ３には、開口部側から内側へ両末端レンズ群１ｂに含まれるレンズをそれぞれ押圧するような押さえ部などが設けられていてもよい。押さえ部は、例えば、板バネにより構成される。

図４に示すように、鏡筒２の内面のうち、圧入される中間レンズ群１ａが組み込まれる箇所の内周面は、圧入されるレンズを受けるための突出部５が設けられる。この内周面は、略円周面形状（多角形状）となっているのがよい。この突出部５は、圧入されたレンズ群１に含まれるレンズの外径を保持するため、鏡筒２内に弦状（Ｄ字型、円弧状）に突出している。突出部５の突出方向の高さは０．１１５ｍｍ～０．１０５ｍｍであるのがよい。突出部５の厚みはレンズのコバ以上であるのがよい。突出部５とレンズとの接触面積は大きい程よい。接触面積が大きいと応力が低くなり、レンズ保持が確実となる。反対に、接触面積が小さいと応力が大きくなり突出部が塑性変形しレンズガタが生じる恐れがある。

突出部５は、鏡筒２の内面の全周にわたって設ける必要はない。突出部５は、レンズ群１に含まれるレンズの外径を保持するために少なくとも１つあればよい。突出部５は、内周方向に所定間隔を空けて設けるのがよい。突出部５は、例えば、鏡筒２の内周を３等分や４等分するように、所定間隔を空けて３箇所や４箇所設けるのがよい。所定間隔を空けて突出部５を設けることにより、レンズ群１に含まれるレンズの外周面と突出部５とが当接する状態であっても、突出部５間の間隔により、レンズ群１に含まれるレンズの外周面と鏡筒２の内周面との間に空気を通す隙間が生じる。そのため、隣り合うレンズ群１に含まれるレンズ同士の間が密閉された状態とならず、圧力を逃すことができる。したがって、鏡筒２の形状がより変形するのを抑制できる。

突出部５は、圧入される中間レンズ群１ａのレンズ毎に設けられ、各レンズの径に応じて、形状や設置箇所が異なっていてもよい。突出部５は、鏡筒２と樹脂成形などで一体成形されていてもよい。突出部５は、鏡筒２に別部材を取り付けて形成してもよい。

図４に示すように、鏡筒２は、肉厚部２ａと肉薄部２ｂとを有する。肉厚部２ａと肉薄部２ｂは、中間レンズ群１ａが圧入される外周面がレンズの外径に対応して厚みが異なる。この肉薄部２ｂは、凹部８を有する。凹部８は、鏡筒２内周面に突出部５が形成された部位を含む領域の外周面に形成される。凹部８は、突出部５が形成された部位を含む領域の鏡筒２の外周面を例えば切削して設けることができる。この凹部８は、鏡筒２における突出部５の配置箇所と配置数に対応させるのがよい。

従来、鏡筒２に中間レンズ群１ａを圧入すると、鏡筒２の剛性が大きいため、鏡筒２の内径と圧入するレンズ群１に含まれるレンズの外径との差によって、大きな応力が発生してしまう。しかしながら、凹部８を設けることで、レンズ収容箇所の鏡筒２の剛性を緩和してレンズ群１に含まれるレンズの圧入圧を下げることができる。これにより、従来は圧入により大きな負荷が発生して、歪みが生じ光学性能が劣化していた樹脂レンズや薄肉ガラスレンズなどのレンズを、中間レンズ群１ａとして鏡筒２に圧入して使用することができる。

絞り４は、第２レンズ１２と第３レンズ１３との間に設けられる。絞り４は、所定の口径を開口させてレンズに入る光量を制御する部材である。絞り４には、開口絞り、遮光絞りがある。開口絞りは、透過光量を制限し、明るさの指標となるＦ値を決定する。遮光絞りは、ゴーストや収差の原因となる光線を遮光する。本実施形態では、絞り４は、第２レンズ１２と第３レンズ１３との間に配置された間隔環６と第３レンズ１３の物体面側との間に配置されていてもよい。この事によりレンズ間隔の保持という効果がある。この絞り４の材質としては、耐久性などの点から金属を用いてもよい。金属としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム等が挙げられ、耐久性を考慮するとステンレス鋼を用いてもよい。

鏡筒２は上記した他にも基準位置９、間隔環６などを有していてもよい。

基準位置９は、中間レンズ群１ａを鏡筒２に圧入する際、レンズの配置の基準となるものである。また、基準位置９は、最初にレンズを配置するレンズ面の当接箇所を指す。本実施形態では、鏡筒２の線膨張に対して、レンズ群１の変化量と鏡筒２の変化量とを折り合いをつける必要がある。そのために、基準位置９は、レンズ群１全体の略中間位置（第３レンズ１３と第４レンズ１４との間の位置）に設けられるのがよい。基準位置９をレンズ群１の略中間位置に設ける方が、絞り位置やレンズ全体の一方側に設けるよりもレンズユニット１０をコンパクト化できるという効果もある。基準位置９はレンズの枚数や性能などに応じて適宜変更してもよく、基準位置９を中心にした前後のレンズ枚数が同じ方が、歪みが発生しにくい。

図４に示すように、鏡筒２内において、第３レンズ当接基準面９３は、像面側に傾斜している。また、第４レンズ当接基準面９４は、物体側に傾斜している。そして、第３レンズ当接基準面９３および第４レンズ当接基準面９４がそれぞれ傾斜していることで、基準位置９は、屋根型に突出して形成される。第３レンズ１３は、第３レンズ当接基準面９３に当接し適切な位置で保持される。第４レンズ１４は、第４レンズ当接基準面９４に当接し適切な位置で保持される。この基準位置９は、鏡筒２の円周方向に突出した少なくとも１つの突出部や段部を形成しており、内周面が円形状となっている。第３レンズ当接基準面９３と第４レンズ当接基準面９４とが、それぞれ傾斜しているのは、撮像に影響が出てしまう内面反射を低減するためであり、あるいは鏡筒２との一体成型時に金型を引き抜くのを容易にするためである。

基準位置９に基づいて光学設計を行なう。光学設計では、レンズユニット１０の基準温度（約２０℃）に対して、環境温度が低温側（－４０℃）から高温側（＋１２５℃）へ変化した場合に生じる、レンズ焦点距離変動と鏡筒２の膨張・収縮とを光学的に補償できるようにする。このとき、基準位置９は、レンズ群１全体の略中間位置に配置している。そのため、物体側若しくは像面側端部に基準を設定するよりも、少ない変化量を考慮した補償設計が可能となる。これにより、光学設計が容易となり、より安定した光学性能を得ることができる。光学設計については後述する。一方、基準位置９が上記の条件を満たさない場合、使用する温度範囲内での温度補償を満足する光学設計が難しくなる。

例えば、鏡筒２に第１レンズ１１～第６レンズ１６を設置する場合、まず、この基準位置９に、鏡筒２の物体側より第３レンズ１３を組み込み、像面側より第４レンズ１４を組み込む。次に、第２レンズ１２、第１レンズ１１の順に鏡筒２の物体側より、第５レンズ１５、第６レンズ１６の順に像面側より組み込むのがよい。このとき、第１レンズ群は、第１レンズ１１および第２レンズ１２を含む負の屈折力を有する。第２レンズ群は、第３レンズ１３～第６レンズ１６を含む正の屈折力を有する。そして、第１レンズ群は、第２レンズ群と、開口した絞り４を挟んで構成される。このように、レンズ全体で、第１レンズ群と第２レンズ群との光軸上長さに不均衡が生じる場合、レンズ全体の略中間位置に基準位置９を設けると、環境温度が変化した場合に生じる、レンズ焦点距離変動および鏡筒２の膨張・収縮を光学的に補償でき、光学性能が安定する。

間隔を空けて配置される第２レンズ１２と第３レンズ１３間には、隣り合うレンズ同士の間隔を保持するための間隔環６が設けられている。また、間隔を空けて配置される第４レンズ１４と第５レンズ１５間にも、間隔環６が設けられている。間隔環６は鏡筒２内に配置される部材である。この間隔環６の外周面は鏡筒２の内周面と当接する。間隔環６は温度変化に対する変化量が少なく、且つ剛性が大きくなることから、金属で形成するのがよい。金属製の間隔環６は、広い温度領域において安定した光学性能を確保することができる。このような間隔環６の材質としては、例えばアルミニウム、チタン、ステンレス鋼等が挙げられる。軽量化と低コストの面から間隔環６の材質とし、アルミニウムを用いてもよい。

第５レンズ１５および第６レンズ１６は接合され、接合レンズを形成する。接合レンズは温度変化に伴う光軸方向の応力が接合面に作用しないように、第６レンズ１６より小径の第５レンズ１５を物体側に配置して保護するのがよい。第５レンズ１５および第６レンズ１６を貼り合わせることで、色収差の発生を改善する。さらに、レンズ枚数が増えた場合であってもレンズ組み込み時に発生するズレの影響を小さく、組み込み感度がより低くなるよう設計することができる。この接合レンズと第４レンズ１４とは、間隔環６にて間隔規定されているのがよい。

＜光学系の説明＞
次に、本開示の光学系について、図１および図５に基づいて説明する。レンズユニット１０は、５群６枚のレンズ構成をしている。レンズユニット１０は、絞り４を挟んで、全体として負のパワー（屈折力）を有した第１レンズ群（Ｌ１）と、全体として正のパワーを有する第２レンズ群（Ｌ２）とから構成されたレトロフォーカス型である。この構成により、レンズユニット１０は、十分なバックフォーカスを確保しつつ小型化が可能な構成としている。
第１レンズ群（Ｌ１）は、物体側より順に第１レンズ１１および第２レンズ１２の２枚のメニスカス系凹レンズで構成される。第２レンズ群（Ｌ２）は、物体側より第３レンズ１３、第４レンズ１４、第５レンズ１５の凸レンズ、および、凹レンズである第６レンズ１６より構成される。第５レンズ１５および第６レンズ１６は接合されたレンズである。第２レンズ群（Ｌ２）は３群４枚で構成される。この接合レンズは凸の第５レンズ１５および凹の第６レンズ１６の一組のレンズを貼り合わせて、全体として正のパワーを有した凸レンズである。そのため、第２レンズ群（Ｌ２）を構成する３群は、全て正のパワーを配したレンズ構成となっている。

車載用レンズユニットとして、本開示の撮像レンズを用いる場合は、寒冷地、熱帯地での使用を考慮して、－４０℃～＋１２０℃程度までの温度範囲において高い結像性能を確保すればよい。

鏡筒２の材料としては、プラスチック、ここではＰＰＳ樹脂の使用を前提として、耐環境安定性に優れた樹脂を選択使用してもよい。その樹脂製の鏡筒２の線膨張におけるレンズと撮像センサとの相対距離が変化した場合においても、正しく結像できるように光学系を設計すればよい。

本開示の特徴の一つが、第１レンズ群と第２レンズ群との全長比にある。
絞りから第１レンズ群の物体側面までの距離（Ｄｆ）
絞りから第２レンズ群の像面側面までの距離（Ｄｒ）としたとき、
０．３４６＜Ｄｆ／Ｄｒ＜０．５０９ 式（１）
を満足すればよい。

全長比が、式（１）の下限値を下回ると、第１レンズ群に比べて第２レンズ群の全長が長くなりすぎる。この場合、温度変化に対する鏡筒２の線膨張を光学系で補償することができなくなる。逆に上限を超える場合には、第２レンズ群のレンズ間隔を最適化できず、あるいは、第１レンズ群の２枚のレンズ間隔が大きくなる。この場合、小型化の設計が難しくなる。

＜第１レンズ群＞
撮像レンズとして、撮像光学系全体の焦点距離をｆ、第１レンズ群の焦点距離をｆ１としたとき、
１．０７０＜|ｆ１／ｆ|＜１．２４９ 式（２）
０．９９５＜|ｆ１／Ｄｆ|＜１．１７６ 式（３）
であることを満足すればよい。

本開示では、前述した式（１）に示したように、第１レンズ群の全長比を小さく設定している。この条件下において、優れた結像性能を得るためには、第１レンズ群の焦点距離について式（２）や式（３）を満足すれはよい。この式（２）や式（３）のパラメータは第１レンズ群の焦点距離に関連したものである。この範囲とすることで、後述する実施例に示したように視野周辺まで優れた画質を実現することができる。

＜第２レンズ群＞
撮像レンズとして、撮像光学系全体の焦点距離をｆ、第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、
０．９６７＜|ｆ２／ｆ|＜１．１０８ 式（４）
０．３６１＜|ｆ２／Ｄｒ|＜０．４７１ 式（５）
であることを満足すればよい。
前述した第１レンズ群と同様に、優れた結像性能を得るためには、第２レンズ群の焦点距離についても、式（４）や式（５）を満足させればよい。この式（４）や式（５）のパラメータは第２群の焦点距離に関連したものである。この範囲とすることで、後述する実施例に示したように視野周辺まで優れた画質を実現することができる。

以下、各レンズについて個別に説明する。

＜第１レンズ＞
第１レンズ１１は、もっとも物体側に位置するレンズであり、最初に入射する光を捉える。そのため、この第１レンズ１１の設計の良し悪しが全体の収差補正に影響を与えることになる。第１レンズ１１は、使用環境温度特性の設計が容易となるように、線膨張係数の小さな硝材を使用する。また、第１レンズ１１は、形状としては物体側に凸面を有するメニスカス形状を有している。

＜第２レンズ＞
第２レンズ１２は、第１レンズ同様の物体側に凸面を有するメニスカス形状を有している。また、第２レンズ１２は、第１レンズ１１に接近して配置している。第２レンズ１２を第１レンズ１１に接近させて配置することで、所望の入射画角を得るために必要な第１レンズ１１の口径が大径化しないようにしている。

この第２レンズ１２の硝材は、高分散の硝材を選択し、両面を非球面とすることで、高いＭＴＦを確保できる結像性能に寄与している。

＜第３レンズ＞
絞り４を挟んで第２レンズ群最初の第３レンズ１３は、高屈折率であると共に第２レンズ同様高分散な硝材を選択使用してもよい。また、絞りを挟んで第１レンズ群（Ｌ１）と第２レンズ群（Ｌ２）の隣接するレンズの分散特性を近づけることでより高いＭＴＦを確保できる。
例えば、後述する各実施例では、ｄ線（波長５８９．２９ｎｍ）での第２レンズ１２の分散特性を示す値（νｄ）が３１．１、第３レンズ１３の分散特性を示す値が３７．４の硝材を選択する。双方のレンズの分散特性を示す値が４０よりも小さくなる硝材を選択することで、適切な光学系を得ることができる。

＜第４レンズ＞
第４レンズ１４は最もパワーを有する両凸レンズとすると共に、屈折率温度係数（ｄｎ／ｄｔ）が負であって、且つ線膨張係数の大きな硝材を選択使用してもよい。これにより、鏡筒２の温度変化に応じてレンズ単体の光学特性を変化させる。そして、光学系全体としては撮像センサ表面に正しく結像できるように設計が可能となる。
第４レンズ１４は、温度変化に応じて光学特性が変化する場合であっても、色収差に悪影響が出ないように低分散な硝材を使用している。後述する実施例では、２０℃～４０℃における屈折率温度係数（Ｄ線）が－６．６×１０^-6℃（ｄｎ／ｄｔ）となる硝材を第４レンズ１４に用いる。また、硝材の線膨張率α（２０／１２０度（１０^-7／℃））は、１４１である。第４レンズ１４は、このような硝材を選択することで、温度補償が可能な光学設計ができ、－４０℃から１２０℃の広い環境温度範囲において、高い結像性能を維持することが可能となる。この第４レンズ１４は、本光学系としては最も大きなパワーを得る両凸レンズであり、物体側及び像面側を非球面化することで、光学系の結像性能そのものを高めることもできる。

＜第５レンズおよび第６レンズ＞
第５レンズ１５および第６レンズ１６は、貼り合わせられている（接合されている）。これにより、第５レンズ１５および第６レンズ１６を、色収差の発生を改善し、レンズ枚数が増えた場合であってもレンズ組み込み時に発生するズレの影響を小さく、組み込み感度が低くなるような設計としている。

本実施形態に係る広角レンズ（第１レンズ１１～第６レンズ１６）に採用されている非球面は、すべて以下の非球面式で表される。式中ｈは光軸に垂直な方向の高さ、Ｚは高さｈにおける光軸方向の変位量（サグ量）、ｒは基準球面の曲率半径（近軸曲率半径）、ｋは円錐係数を表している。Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは各々４，６，８，１０次の非球面係数を表している。これらの数値は数値実施例毎に表として示している。
なお、非球面係数を示した表中、「Ｅ－０４」は「×１０^-4」を意味している。

（数値実施例）
数値実施例として、以下の光学系諸量を有する５つの実施例を作成し評価を行った。レンズ構成は図５に模式的に示すように５群６枚構成である。上記した部材と同じ部材には同符号を付し、説明は省略する。
このとき、像面（撮像センサ面）９８の前には、カバーガラス（ＣＧ）９７およびＩＲ（赤外線）カットフィルタ（ＩＲＣＦ）９６が設置される。各レンズを透過する実線は周辺光束を示し、破線は中心光束を示している。レンズ群１の各数値は以下に示すものであった。
焦点距離 f ＝ ５．３２５ｍｍ
ＦＮｏ． ＝ １．６
水平画角 ＝ １１２度

数値実施例１として、以下のレンズデータを有する５群６枚の光学系を設計した。表１中の面番号とは光学系を構成するレンズの各面の番号であって、物体側より順次示した通し番号である。曲率Ｒは各レンズ面の曲率半径を示したものである。間隔とは光軸上の面の間隔を示す。表中に非球面と示したのは非球面レンズであり、他は球面レンズである。
表中のｎｄは、ｄ線（波長５８９．２９ｎｍ）での屈折率を示す数値である。νｄは、同じくｄ線（波長５８９．２９ｎｍ）での分散特性を示す数値である。表２は、非球面式の面番号５，６，１０，１１の数値実施例１を示している。この本実施例１の収差特性図を図６に、ＭＴＦ特性図を図７に示す。

数値実施例２として、以下のレンズデータを有する５群６枚の光学系を設計した。本実施例２の収差特性図を図８に、ＭＴＦ特性図を図９に示す。

数値実施例３として、以下のレンズデータを有する５群６枚の光学系を設計した。本実施例３の収差特性図を図１０に、ＭＴＦ特性図を図１１に示す。

数値実施例４として、以下のレンズデータを有する５群６枚の光学系を設計した。本実施例４の収差特性図を図１２に、ＭＴＦ特性図を図１３に示す。

数値実施例５として、以下のレンズデータを有する５群６枚の光学系を設計した。本実施例５の収差特性図を図１４に、ＭＴＦ特性図を図１５に示す。

上述した数値実施例１から数値実施例５について、本文中に示したパラメータ条件式（１）から（６）を以下の表１１にまとめた。

表１１に示したように、画角が１００度を超える広角レンズにおいて、図６から図１５に示した収差特性図やＭＴＦ特性図からもわかるように、本開示の撮像レンズは優れた光学性能を有することがわかる。

本開示によれば、絞りに対して物体側に配置した第１レンズ群が物体側に凸面を形成した２枚のメニスカスレンズ（物体側より第１レンズおよび第２レンズ）で構成している。これにより、第１レンズ群の全長を短く設計でき、小型高精度な光学系を実現できる。また、物体側より４枚の第３レンズ～第６レンズを含む第２レンズ群の第４レンズによりパワーの大きな両凸レンズを採用する。これにより、温度補償に対応し易い光学設計が可能となる。
絞りから第１レンズの物体側面までの距離をＤｆ、前記絞りから第６レンズの像面側面までの距離をＤｒとしたとき、
０．３４６＜Ｄｆ／Ｄｒ＜０．５０９ 式（１）
であることを満足すればよい。
このパラメータはレンズユニットの第１レンズ群と第２レンズ群との全長比を示したものである。この範囲とすることで、視野周辺まで優れた画質を実現することができる。

撮像レンズとして、撮像光学系全体の焦点距離をｆ、第１レンズ群の焦点距離をｆ１としたとき、
１．０７０＜|ｆ１／ｆ|＜１．２４９ 式（２）
０．９９５＜|ｆ１／Ｄｆ|＜１．１７６ 式（３）
であることを満足すればよい。
このパラメータは第１レンズ群の焦点距離に関連したものである。この範囲とすることで、視野周辺まで優れた画質を実現することができる。

撮像レンズとして、撮像光学系全体の焦点距離をｆ、第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、
０．９６７＜|ｆ２／ｆ|＜１．１０８ 式（４）
０．３６１＜|ｆ２／Ｄｒ|＜０．４７１ 式（５）
であることを満足すればよい。
このパラメータは第２レンズ群の焦点距離に関連したものである。この範囲とすることで、視野周辺まで優れた画質を実現することができる。

第４レンズの焦点距離をｆ４、光軸上における第４レンズの像面側レンズ面から像面までの距離をＤ４ｓとしたとき、
０．７５０＜ｆ４／Ｄ４ｓ＜０．９０９ 式（６）
であることを満足する撮像レンズである。
このパラメータは第４レンズの焦点距離に関連したものである。この範囲とすることで、幅広い温度範囲において優れた結像性能を実現することができる。

このような撮像レンズによれば、低コストかつ量産性に優れた車載カメラ等のカメラ装置に好適な撮像レンズとして提供することができる。特にセンシング用途に利用可能な撮像レンズを提供することができる。

以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されず、請求の範囲に記載の範囲内において、種々の改良および変更を行なってもよい。

１ レンズ群
１ａ 中間レンズ群
１ｂ 両末端レンズ群
２ 鏡筒
２ａ 肉厚部
２ｂ 肉薄部
３ リテーナ
４ 絞り
５ 突出部
６ 間隔環
８ 凹部
９ 基準位置
１０ レンズユニット
１００ カメラ

Claims (6)

1. 物体側から順に、負の屈折力を有する第１レンズ群と、絞りと、正の屈折力を有する第
   ２レンズ群とから構成されたレトロフォーカス型の撮像光学系であって、
   前記第１レンズ群は、物体側より、負の屈折力を有し、物体側に凸面を形成したメニスカスレンズ（第１レンズ）と、負の屈折力を有し、物体側に凸面を形成したメニスカスレンズ（第２レンズ）とから構成され、
   前記第２レンズ群は、物体側より、正の屈折力を有する像側に凸面を形成したメニスカスレンズ（第３レンズ）と、正の屈折力を有する両凸レンズ（第４レンズ）と、正の屈折力を有する両凸レンズ（第５レンズ）と、負の屈折力を有する第６レンズとから構成され、前記第５レンズと第６レンズとは接合され、
   前記撮像光学系全体の焦点距離をｆ、前記第１レンズ群の焦点距離をｆ１としたとき、
   １．０７０＜|ｆ１／ｆ|＜１．２４９ （式２）
   ０．９９５＜|ｆ１／Ｄｆ|＜１．１７６ （式３）
   であることを特徴とする５群６枚構成の撮像レンズ。
2. 前記絞りから前記第１レンズの物体側面までの距離をＤｆ、
   前記絞りから前記第６レンズの像面側面までの距離をＤｒ、
   としたとき、
   ０．３４６＜Ｄｆ／Ｄｒ＜０．５０９ （式１）
   であることを特徴とする請求項１記載の撮像レンズ。
3. 前記撮像光学系全体の焦点距離をｆ、前記第２レンズ群の焦点距離をｆ２としたとき、
   ０．９６７＜|ｆ２／ｆ|＜１．１０８ （式４）
   ０．３６１＜|ｆ２／Ｄｒ|＜０．４７１ （式５）
   である請求項１～２のいずれかに記載の撮像レンズ。
4. 前記第４レンズの焦点距離をｆ４、光軸上における前記第４レンズの像面側レンズ面から像面までの距離をＤ４ｓとしたとき、
   ０．７５０＜ｆ４／Ｄ４ｓ＜０．９０９ （式６）
   である請求項１～３のいずれかに記載の撮像レンズ。
5. 鏡筒の両端部よりレンズを組み込み際に、当該レンズの配置の基準位置となる突出部が、第２レンズ群の第３レンズと第４レンズとの間に配置されている請求項１～４のいずれかに記載の撮像レンズ。
6. 請求項１～５のいずれかに記載の撮像レンズを備える、カメラ装置。

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