WO2012053367A1 - 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

Info

Publication number
WO2012053367A1
WO2012053367A1 PCT/JP2011/073060 JP2011073060W WO2012053367A1 WO 2012053367 A1 WO2012053367 A1 WO 2012053367A1 JP 2011073060 W JP2011073060 W JP 2011073060W WO 2012053367 A1 WO2012053367 A1 WO 2012053367A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
imaging
image
imaging lens
refractive power
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/073060
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佐野永悟
Original Assignee
コニカミノルタオプト株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by コニカミノルタオプト株式会社 filed Critical コニカミノルタオプト株式会社
Priority to US13/880,971 priority Critical patent/US20130271642A1/en
Priority to CN201180050183.2A priority patent/CN103314322B/zh
Priority to JP2012539668A priority patent/JP5740799B2/ja
Publication of WO2012053367A1 publication Critical patent/WO2012053367A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
    • H04M1/026—Details of the structure or mounting of specific components
    • H04M1/0264—Details of the structure or mounting of specific components for a camera module assembly

Definitions

  • the present invention relates to a small imaging lens suitable for an imaging apparatus using a solid-state imaging device such as a CCD image sensor or a CMOS image sensor.
  • an imaging lens used in such a high-definition solid-state imaging device is required to have high resolution.
  • the resolving power is limited by the F value, and in order to obtain a high resolving power, a conventional F value of about F2.8 is insufficient, and a bright lens with a small F value is appropriate.
  • a bright imaging lens of F2 or less that is suitable for a solid-state imaging device having a high pixel count and a reduced pixel size.
  • an imaging lens having a five-lens configuration has been proposed that can have a large aperture ratio and high performance as compared with a lens having three or four lenses.
  • a five-lens imaging lens in order from the object side, a first lens having positive or negative refractive power, a front group consisting of a second lens having positive refractive power, an aperture stop, and a third lens having negative refractive power
  • an imaging lens including a rear group including a fourth lens having a positive refractive power and a fifth lens having a negative or positive refractive power (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • the imaging lens described in the above-mentioned Patent Document 1 has a spherical front system, if it is brightened to about F2, correction of spherical aberration and coma aberration is insufficient and good performance cannot be ensured. Also, because the front group and rear group have positive refractive power, the main point position of the optical system is on the image side and back focus compared to the configuration of the telephoto type where the rear group has negative refractive power. This is a disadvantageous type for downsizing.
  • the imaging lens described in Patent Document 2 has a brightness of about F2, but since the first lens and the second lens have positive refractive power, color correction in the front group is possible. It is insufficient. Further, as in Patent Document 1, both the front group and the rear group have a positive refractive power, and the final lens is also a positive lens, which is a disadvantageous type for downsizing.
  • the imaging lens described in Patent Document 3 has a brightness of about F2, it has a four-lens configuration, so aberration correction is insufficient, and is suitable for an imaging lens that supports high pixel count. It's hard to say.
  • the present invention is a small image pickup lens having sufficient brightness of F2 or less and having various aberrations corrected well, an image pickup apparatus having the image pickup lens, and a mobile phone having the image pickup apparatus.
  • the purpose is to provide a terminal.
  • the present invention aims at miniaturization at a level satisfying the following expression. By satisfying this range, the entire imaging apparatus can be reduced in size and weight.
  • L Distance on the optical axis from the most object-side lens surface to the image-side focal point of the entire imaging lens system 2Y: diagonal length of the imaging surface of the solid-state imaging device (diagonal length of the rectangular effective pixel region of the solid-state imaging device)
  • the image-side focal point refers to an image point when a parallel light beam parallel to the optical axis is incident on the imaging lens.
  • the imaging lens is parallel.
  • the flat plate portion is calculated as the above L value after the air conversion distance.
  • the imaging lens according to claim 1 is an imaging lens for forming a subject image on a photoelectric conversion unit of a solid-state imaging device, and has a positive refractive power in order from the object side and a convex surface directed toward the object side.
  • the fourth lens is a fifth lens having a negative refractive power and a concave surface facing the image side.
  • the image side surface of the fifth lens is aspherical and changes to a position other than the intersection with the optical axis. It has a curvature point and satisfies the following conditional expression. 1.5 ⁇ f12 / f ⁇ 3.0 (1) However, f12: Composite focal length of the first lens and the second lens f: Focal length of the entire imaging lens system
  • the basic configuration of the present invention for obtaining a small imaging lens with good aberration correction is a first lens having a positive refractive power and a convex surface facing the object side, and having a negative refractive power and an object side.
  • a fifth lens having a concave surface on its side.
  • a so-called telephoto type lens configuration in which a positive lens group including a first lens, a second lens, a third lens, and a fourth lens and a negative fifth lens are arranged is the total length of the imaging lens. This is an advantageous configuration for downsizing.
  • the number of surfaces having a diverging action is increased to facilitate correction of the Petzval sum, and good imaging performance is ensured up to the periphery of the screen.
  • An imaging lens can be obtained.
  • the composite principal point position of the entire imaging lens system can be arranged closer to the object side, and the image side surface of the second lens can be a strong divergence surface, and coma aberration and distortion can be achieved. This makes it easy to correct aberrations.
  • the “inflection point” is a point on the aspheric surface where the tangent plane of the aspherical vertex is a plane perpendicular to the optical axis in the curve of the lens cross-sectional shape within the effective radius.
  • Conditional expression (1) sets the combined focal length of the first lens and the second lens appropriately, suppresses higher-order spherical aberration and coma, which are problems with large-aperture lenses, and shortens the total length of the imaging lens. This is a conditional expression for achieving compatibility.
  • the positive composite focal length of the first lens and the second lens does not become unnecessarily small, and higher-order spherical aberration that occurs in the first lens and the second lens,
  • the coma aberration can be suppressed to a small value, and by appropriately suppressing the refractive power of each of the first lens and the second lens, the image plane variation with respect to the manufacturing error can be reduced.
  • the positive combined focal length of the first lens and the second lens can be appropriately maintained by being below the upper limit, the principal point position of the entire system can be arranged on the object side, and the imaging lens The overall length can be shortened.
  • the imaging lens described in claim 2 is characterized in that, in the invention of claim 1, the following conditional expression is satisfied. 0.15 ⁇ d5 / f ⁇ 0.35 (2) However, d5: thickness of the third lens on the optical axis f: focal length of the entire imaging lens system
  • Conditional expression (2) is a conditional expression for appropriately setting the thickness of the third lens on the optical axis.
  • the positive refractive power at the periphery of the image side surface is stronger than that at the center of the image side surface.
  • the part has a shape that greatly falls to the object side. Then, the flange thickness outside the effective diameter of the third lens tends to be thin, which causes the moldability to be impaired.
  • the thickness on the optical axis of the third lens can be appropriately maintained, and the effective diameter can be increased even if the positive refracting power at the periphery of the image side surface of the third lens is increased. It becomes easy to secure the outer flange thickness.
  • the thickness of the third lens on the optical axis is not excessively increased, the clearance between the front and rear lenses of the third lens can be appropriately maintained, and the overall length of the imaging lens can be shortened.
  • f focal length of the entire imaging lens system
  • f3 focal length of the third lens
  • Conditional expression (3) is a conditional expression for setting the focal length of the third lens appropriately to achieve both shortening of the entire length of the imaging lens and aberration correction.
  • conditional expression (3) exceeds the lower limit, the refractive power of the third lens can be maintained moderately, which is advantageous for aberration correction.
  • the refractive power of the third lens does not become too strong, and the entire length of the imaging lens can be shortened.
  • f34 Composite focal length of the third lens and the fourth lens f: Focal length of the entire imaging lens system
  • Conditional expression (4) is a conditional expression for appropriately setting the combined focal length of the third lens and the fourth lens.
  • conditional expression (4) exceeds the lower limit, the combined refractive power of the third lens and the fourth lens does not become too strong, and the principal point position of the entire imaging lens system can be arranged closer to the object side.
  • the overall length of the imaging lens can be shortened. Further, coma and field curvature generated in the fourth lens can be suppressed to a small level.
  • the combined refractive power of the third lens and the fourth lens can be appropriately maintained, and the peripheral luminous flux jumped up by the second lens can be smoothly guided to the fifth lens. Therefore, it is easy to secure the image side telecentric characteristics.
  • the imaging lens according to claim 5 is characterized in that, in the invention according to any one of claims 1 to 4, the fourth lens has a biconvex shape.
  • the refractive power of the fourth lens can be increased, and the light beam near the optical axis is strongly refracted, so that a configuration advantageous for a large aperture is obtained.
  • Conditional expression (5) is a conditional expression for appropriately setting the Abbe number of the fifth lens.
  • the imaging lens according to any one of the first to sixth aspects, wherein the imaging lens is located closer to the image side than the position on the optical axis of the object side surface of the first lens, An aperture stop is disposed closer to the object side than the outermost periphery.
  • the aperture stop By disposing the aperture stop on the image side from the position on the optical axis of the object side surface of the first lens and on the object side from the most peripheral part of the object side surface of the first lens, the refraction angle on the object side surface of the first lens Therefore, it is possible to suppress the occurrence of higher-order spherical aberration and coma generated in the first lens.
  • the height of the light beam passing through the first lens can be reduced, the edge thickness of the first lens can be easily ensured, and the moldability can be improved. This is an important requirement especially for large-aperture optical systems.
  • An imaging lens according to an eighth aspect of the present invention is the imaging lens according to any one of the first to seventh aspects, wherein the first lens, the second lens, and the fifth lens of the imaging lens are fixed with respect to the imaging surface, Focusing is performed by moving the fourth lens integrally in the optical axis direction.
  • the optical unit can be made very compact. Furthermore, it is possible to prevent dust from entering the imaging lens unit, and it is possible to reduce the environmental load by reducing costs by eliminating processes and reducing defects.
  • the imaging lens according to claim 9 is the invention according to any one of claims 1 to 8, wherein all of the third lens, the fourth lens, and the fifth lens of the imaging lens intersect with the optical axis of at least one surface. It has an inflection point at a position other than.
  • the third lens, the fourth lens, and the fifth lens all have inflection points at positions other than the intersection with the optical axis of at least one side surface, so that the third lens, which is important for correcting off-axis aberrations, is fifth.
  • Refracting power can be changed near the center and around the lens up to the lens, making it easier to correct field curvature and distortion of the light beam passing near the inflection point, improving design flexibility. Will be able to.
  • the first lens, the second lens, the third lens, the fourth lens, and the fifth lens are all formed of a plastic material. It is characterized by.
  • An imaging apparatus includes the imaging lens according to any one of the first to tenth aspects and a solid-state imaging element disposed on an image side of the imaging lens.
  • an imaging apparatus having an imaging lens that is small in size and has sufficient brightness of F2 or less and in which various aberrations are well corrected.
  • the position of the imaging lens on the optical axis of the object side surface of the first lens and the highest image height incident on the first lens has a variable stop between the position of the intersection with the optical axis of the outermost ray of the light beam that forms an image at the position.
  • variable aperture is between the position on the optical axis of the object side surface of the first lens and the position of the intersection between the optical axis and the outermost ray of the light beam that forms an image at the highest image height incident on the first lens.
  • the flicker can be reduced by extending the charge accumulation time of the solid-state imaging device by disposing the aperture and reducing the variable aperture. In a sufficiently bright shooting environment, it is possible to secure good optical performance by reducing the aperture in terms of optical performance.
  • a mobile terminal according to a thirteenth aspect has the imaging device according to the eleventh or twelfth aspect.
  • an imaging lens having a five-lens configuration which has a small size, sufficient brightness of F2 or less, and various aberrations are favorably corrected, an imaging device having the imaging lens, and a portable terminal having the imaging device Can be provided.
  • FIG. 1 It is an external appearance perspective view of an imaging device provided with the imaging lens concerning this embodiment. It is a figure showing the section of the imaging device concerning this embodiment. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is an external view of the mobile telephone which is an example of the portable terminal provided with the imaging device which concerns on this embodiment, Comprising: The figure (a) which opened the folded portable telephone and was seen from the inside, and opened the folded portable telephone It is the figure (b) seen from the outside. It is a figure which shows an example of the control block of a mobile telephone. 2 is a cross-sectional view of an imaging lens of Example 1. FIG. FIG. FIG.
  • FIG. 4 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma aberration) of the imaging lens of Example 1.
  • 6 is a cross-sectional view of an imaging lens of Example 2.
  • FIG. FIG. 7 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, meridional coma) of the imaging lens of Example 2.
  • 6 is a cross-sectional view of an imaging lens of Example 3.
  • FIG. FIG. 6 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma) of the imaging lens of Example 3.
  • 6 is a cross-sectional view of an imaging lens of Example 4.
  • FIG. 10 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, meridional coma) of the imaging lens of Example 4.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an imaging apparatus 50 including an imaging lens according to the present embodiment.
  • the imaging device 50 includes a printed circuit board 11 on which a solid-state imaging device is mounted, cover members 12a and 12b, and a variable aperture device 13. Further, a connecting portion for connecting the imaging device 50 to another substrate of the mobile terminal is formed on the back side of the printed circuit board 11.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a cross section of the imaging apparatus 50 according to the present embodiment. This figure shows a cross section of the imaging device 50 taken along the line FF shown in FIG.
  • O is the optical axis
  • S is an aperture stop that regulates the aperture
  • L1 is the first lens
  • L2 is the second lens
  • L3 is the third lens
  • L4 is the fourth lens
  • L5 is the fifth lens.
  • the first lens L1 has a positive refractive power and has a convex surface facing the object side.
  • the second lens L2 has a meniscus shape having a negative refractive power and a convex surface facing the object side.
  • the fourth lens L4 has a positive refractive power and has a convex surface facing the image side.
  • the fifth lens L5 has negative refractive power and has a concave surface facing the image side.
  • F is a parallel plate such as an optical low-pass filter or IR cut filter
  • 8 is a solid-state imaging device, which is mounted on the printed circuit board 11.
  • I is the imaging surface of the solid-state imaging device 8.
  • Reference numeral 22 denotes a first guide shaft
  • reference numeral 23 denotes a piezoelectric element
  • reference numeral 24 denotes a second guide shaft, which are fixed to the end face of the piezoelectric element 23.
  • the first guide shaft 22 and the second guide shaft 24 are disposed substantially parallel to the optical axis O.
  • the aperture stop S is disposed on the image side from the position on the optical axis O of the object side surface of the first lens L1 shown in FIG. A and on the object side from the most peripheral part of the object side surface of the first lens L1. Also, the position on the optical axis of the object side surface of the first lens shown in FIG. A and the optical axis of the outermost ray of the light beam that forms an image at the highest image height incident on the first lens shown in FIG. A variable aperture K driven by the variable aperture device 13 is disposed between the intersections.
  • the first lens L1, the second lens L2, and the fifth lens L5 are fixed to the imaging surface I, and the third lens L3 and the fourth lens L4 are held by the movable lens frame 25.
  • the movable lens frame 25 is integrally formed with a slider portion 25s configured to generate a constant frictional force on the contact surface between the guide tube portion 25t and the second guide shaft 24 fitted to the first guide shaft 22. Has been.
  • the piezoelectric element 23 is composed of laminated piezoelectric ceramics or the like, and functions as an electric actuator that expands and contracts in the direction of the optical axis O when a voltage is applied.
  • the second guide shaft 24 is accompanied by the expansion and contraction of the piezoelectric element 23. Is excited in the direction of the optical axis O. By this vibration, the slider portion 25 s is moved along the second guide shaft 24 in the object direction and the solid-state imaging device 8 direction.
  • the third lens L3 and the fourth lens L4 are movable in the direction of the optical axis O while being guided by the first guide shaft 22, and can perform focus adjustment corresponding to the subject distance.
  • the imaging device 50 is described as having the variable aperture device 13, but the variable aperture device 13 may be omitted. Further, by configuring the third lens L3 and the fourth lens L4 to move, it is possible to perform focus adjustment corresponding to the subject distance without changing the overall length of the imaging lens. Focus adjustment corresponding to the distance may be performed. Further, although the piezoelectric element 23 is used as the focus adjustment actuator, the present invention is not limited to this, and a voice coil motor, a shape memory alloy, or the like may be used as the actuator.
  • a fixed diaphragm for cutting unnecessary light between the lenses L1 to L5 and between the fifth lens L5 and the parallel plate F.
  • FIG. 3 is an external view of a mobile phone 100 that is an example of a mobile terminal including the imaging device 50 according to the present embodiment.
  • FIG. 3A is a view of the folded mobile phone opened and viewed from the inside, and FIG. It is the figure (b) which opened the mobile phone and was seen from the outside.
  • an upper casing 71 as a case having display screens D1 and D2 and a lower casing 72 having an operation button 60 as an input unit are connected via a hinge 73.
  • the imaging device 50 is built below the display screen D ⁇ b> 2 in the upper casing 71, and is arranged so that the imaging device 50 can capture light from the outer surface side of the upper casing 71.
  • this imaging device may be arranged above or on the side of the display screen D2 in the upper casing 71.
  • the mobile phone is not limited to a folding type.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a control block of the mobile phone 100.
  • the imaging device 50 is connected to the control unit 101 of the mobile phone 100 via a printed board 11 (not shown), and outputs image signals such as luminance signals and color difference signals to the control unit 101.
  • the mobile phone 100 controls each part in an integrated manner, and also executes a control part (CPU) 101 that executes a program corresponding to each process, an operation button 60 that is an input part for inputting a number and the like, Display screens D1 and D2 for displaying predetermined data and captured images, a wireless communication unit 80 for realizing various information communications with an external server, a system program for mobile phone 100, various processing programs, and a terminal
  • a storage unit (ROM) 91 that stores necessary data such as an ID, and various processing programs and data executed by the control unit 101 or processing data, image data from the imaging device 50, and the like are temporarily stored.
  • a temporary storage unit (RAM) 92 used as a work area.
  • the image signal input from the imaging device 50 is stored in the nonvolatile storage unit (flash memory) 93 by the control unit 101 of the mobile phone 100, or displayed on the display screens D1 and D2, and further, The image information is transmitted to the outside via the wireless communication unit 80.
  • the mobile phone 100 includes a microphone and a speaker for inputting and outputting audio.
  • f Focal length of the entire imaging lens system
  • fB Back focus
  • F F number 2Y: Diagonal length ENTP on the imaging surface of the solid-state imaging device: Entrance pupil position (distance from the first surface to the entrance pupil position)
  • EXTP exit pupil position (distance from imaging surface to exit pupil position)
  • H1 Front principal point position (distance from the first surface to the front principal point position)
  • H2 Rear principal point position (distance from the final surface to the rear principal point position)
  • R radius of curvature
  • D axial distance
  • Nd refractive index of lens material with respect to d-line
  • ⁇ d Abbe number of lens material
  • the surface where “*” is written after each surface number is an aspheric surface
  • the aspherical surface is a surface having a shape, and is expressed by the following “Equation 1” where the vertex of the surface is the origin, the X axis is taken in the optical axis direction, and the
  • a power of 10 (for example, 2.5 ⁇ 10 ⁇ 2 ) is expressed using E (for example, 2.5E-02).
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the imaging lens of Example 1.
  • L1 is a first lens
  • L2 is a second lens
  • L3 is a third lens
  • L4 is a fourth lens
  • L5 is a fifth lens
  • S is an aperture stop
  • I is an imaging surface.
  • F is a parallel plate that assumes an optical low-pass filter, an IR cut filter, a seal glass of a solid-state image sensor, and the like.
  • FIG. 6 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, meridional coma) of the imaging lens of Example 1.
  • all the lenses are made of a plastic material
  • the first lens, the second lens, and the fifth lens are fixed to the imaging surface
  • the third lens and the fourth lens are integrated with each other in the optical axis direction. Focusing is performed by moving to.
  • Lens Start surface Focal length (mm) 1 2 4.670 2 4-7.054 3 6 18.255 4 8 4.071 5 10 -3.656
  • the variable interval A and variable interval B in the surface data of the imaging lens of Example 2 are: Object distance Variable interval A Variable interval B Infinite 0.864 0.426 100mm 0.708 0.582 It is.
  • FIG. 7 is a sectional view of the lens of Example 2.
  • L1 is a first lens
  • L2 is a second lens
  • L3 is a third lens
  • L4 is a fourth lens
  • L5 is a fifth lens
  • S is an aperture stop
  • I is an imaging surface.
  • F is a parallel plate that assumes an optical low-pass filter, an IR cut filter, a seal glass of a solid-state image sensor, and the like.
  • FIG. 8 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, meridional coma) of the imaging lens of Example 2.
  • all the lenses are made of a plastic material
  • the first lens, the second lens, and the fifth lens are fixed to the imaging surface
  • the third lens and the fourth lens are integrated with each other in the optical axis direction. Focusing is performed by moving to.
  • FIG. 9 is a sectional view of the lens of Example 3.
  • L1 is a first lens
  • L2 is a second lens
  • L3 is a third lens
  • L4 is a fourth lens
  • L5 is a fifth lens
  • S is an aperture stop
  • I is an imaging surface.
  • F is a parallel plate assuming an optical low-pass filter, an IR cut filter, a seal glass of a solid-state image sensor, or the like.
  • FIG. 10 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma) of the imaging lens of Example 3.
  • all the lenses are made of a plastic material, and focusing is performed by moving all the lenses from the first lens to the fifth lens integrally in the optical axis direction.
  • variable interval A and variable interval B in the surface data of the imaging lens of Example 4 are Object distance Variable interval A Variable interval B Infinite 0.905 0.403 100mm 0.721 0.586 It is.
  • FIG. 11 is a sectional view of the lens of Example 4.
  • L1 is a first lens
  • L2 is a second lens
  • L3 is a third lens
  • L4 is a fourth lens
  • L5 is a fifth lens
  • S is an aperture stop
  • I is an imaging surface.
  • F is a parallel plate assuming an optical low-pass filter, an IR cut filter, a seal glass of a solid-state image sensor, or the like.
  • FIG. 12 is an aberration diagram (spherical aberration, astigmatism, distortion, and meridional coma) of the imaging lens of Example 4.
  • all the lenses are made of a plastic material
  • the first lens, the second lens, and the fifth lens are fixed to the imaging surface
  • the third lens and the fourth lens are integrated with each other in the optical axis direction. Focusing is performed by moving to.
  • the plastic material has a large refractive index change when the temperature changes, if all of the first lens L1 to the fifth lens L5 are made of plastic lenses, the image point of the entire imaging lens system when the ambient temperature changes. The problem is that the position will fluctuate.
  • inorganic fine particles can be mixed in a plastic material to reduce the temperature change of the plastic material. More specifically, when fine particles are mixed with a transparent plastic material, light scattering occurs and the transmittance is lowered. Therefore, it has been difficult to use as an optical material. By making it smaller than the wavelength, it is possible to substantially prevent scattering.
  • the refractive index of the plastic material decreases with increasing temperature, but the refractive index of inorganic particles increases with increasing temperature. Therefore, it is possible to make almost no change in the refractive index by using these temperature dependencies so as to cancel each other.
  • a plastic material with extremely low temperature dependency of the refractive index is obtained.
  • a plastic material with extremely low temperature dependency of the refractive index is obtained.
  • the refractive index change due to temperature change can be reduced.
  • the temperature change of the entire imaging lens system is achieved. It is possible to suppress the image point position fluctuation at the time.
  • an energy curable resin as the material of the imaging lens, since the optical performance degradation when exposed to high temperatures is small compared to a lens using a thermoplastic resin such as polycarbonate or polyolefin, It is effective for the reflow process, is easier to manufacture than a glass mold lens, is inexpensive, and can achieve both low cost and mass productivity of an imaging apparatus incorporating an imaging lens.
  • the energy curable resin refers to both a thermosetting resin and an ultraviolet curable resin.
  • the plastic lens of the present invention may be formed using the aforementioned energy curable resin.
  • the principal ray incident angle of the light beam incident on the imaging surface of the solid-state imaging device is not necessarily designed to be sufficiently small in the periphery of the imaging surface.
  • recent techniques have made it possible to reduce shading by reviewing the arrangement of the color filters of the solid-state imaging device and the on-chip microlens array. Specifically, if the pitch of the arrangement of the color filters and the on-chip microlens array is set slightly smaller than the pixel pitch of the image pickup surface of the image pickup device, the color filter or Since the on-chip microlens array is shifted to the optical axis side of the imaging lens, the obliquely incident light beam can be efficiently guided to the light receiving portion of each pixel. Thereby, the shading which generate
  • the present embodiment is a design example aiming at further miniaturization with respect to the portion where the requirement is relaxed.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

　小型でＦ２以下の十分な明るさを有し、諸収差が良好に補正された５枚構成の撮像レンズ及び該撮像レンズを有する撮像装置並びに該撮像装置を有する携帯端末を提供する。物体側より順に、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第１レンズ、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズ、正または負の屈折力を有する第３レンズ、正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第４レンズ、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第５レンズ、からなり、第５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変曲点を有し、ｆ１２を第１レンズと第２レンズの合成焦点距離とし、ｆを撮像レンズ全系の焦点距離としたとき、１．５＜ｆ１２／ｆ＜３．０を満足する撮像レンズとする。

Description

撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
　本発明は、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が用いられた撮像装置に好適な小型の撮像レンズに関する。
　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、高画素数の固体撮像素子を用いた撮像装置を搭載したものが市場に供給されるようになっている。
　近年、高画素数の固体撮像素子は、画素の高精細化が進み、小型化が促進されている。このような高精細化された固体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。解像力はＦ値により限界があり、高解像力を得るには、従来のようなＦ２．８程度のＦ値では不足で、Ｆ値の小さい明るいレンズが適切である。そこで、画素が高精細化され小型化された高画素数の固体撮像素子に好適な、Ｆ２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、３枚あるいは４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５枚構成の撮像レンズが提案されている。
　５枚構成の撮像レンズとして、物体側より順に正または負の屈折力を有する第１レンズ、正の屈折力を有する第２レンズからなる前群、開口絞り、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、負または正の屈折力を有する第５レンズからなる後群で構成された撮像レンズが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
　また、Ｆ２程度の明るさを有した４枚構成の撮像レンズも知られている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００７－２７９２８２号公報 特開２００６－２９３０４２号公報 特開２００７－３２２８４４号公報
　しかしながら、上記特許文献１に記載の撮像レンズは、前群が球面系で構成されているためＦ２程度に明るくすると、球面収差やコマ収差の補正が不十分で良好な性能を確保できない。また、前群および後群とも正の屈折力を有する構成のため、後群が負の屈折力を有するテレフォトタイプのような構成に比べ、光学系の主点位置が像側になりバックフォーカスが長くなるため、小型化には不利なタイプである。
　また、上記特許文献２に記載の撮像レンズは、Ｆ２程度の明るさを有しているが、第１レンズおよび第２レンズともに正の屈折力を有する構成のため、前群での色補正が不十分である。さらに、特許文献１と同様に前群および後群とも正の屈折力を有する構成であるとともに、最終レンズも正レンズであるため、小型化には不利なタイプである。
　さらに、上記特許文献３に記載の撮像レンズは、Ｆ２程度の明るさを有しているが、４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。
　本発明は上記問題に鑑み、小型でＦ２以下の十分な明るさを有し、諸収差が良好に補正された５枚構成の撮像レンズ及び該撮像レンズを有する撮像装置並びに該撮像装置を有する携帯端末を提供することを目的とするものである。
　なお、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　　　　　　　　　（６）
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有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。
　上記の目的は、下記の構成により達成される。
　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、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第１レンズ、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズ、正または負の屈折力を有する第３レンズ、正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第４レンズ、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第５レンズ、からなり、第５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変曲点を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする。
　１．５＜ｆ１２／ｆ＜３．０　　　　　　（１）
ただし、
ｆ１２：第１レンズと第２レンズの合成焦点距離
　　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
　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、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第１レンズ、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズ、正または負の屈折力を有する第３レンズ、正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第４レンズ、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第５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レンズからなる正レンズ群と、負の第５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。
　さらに、５枚構成のうち２枚、または３枚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２レンズをメニスカス形状とすることで、撮像レンズ全系の合成主点位置をより物体側へ配置し、かつ第２レンズの像側面を強い発散面とすることができ、コマ収差や歪曲収差を補正しやすくしている。
　また、最も像側に配置された第５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変曲点を有する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、「変曲点」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。
　条件式（１）は、第１レンズと第２レンズの合成焦点距離を適切に設定し、大口径レンズで問題となる高次の球面収差やコマ収差の抑制と、撮像レンズ全長の短縮化の両立を達成するための条件式である。
　大口径の光学系では、絞りに近い第１レンズや第２レンズには非常に太い光束が入射するため、第１レンズや第２レンズの屈折力が必要以上に強いと、高次の球面収差の発生や製造誤差による像面変動を引き起こす要因となる。そこで、上記条件式の下限を上回ることで、第１レンズと第２レンズの正の合成焦点距離が必要以上に小さくなりすぎず、第１レンズや第２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、第１レンズ、第２レンズ個々の屈折力を適度に抑えることによって、製造誤差に対する像面変動を小さくすることができる。一方、上限を下回ることで、第１レンズと第２レンズの正の合成焦点距離を適度に維持することができるため、全系の主点位置をより物体側に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。
　また、下式を満足すると、より好ましい。
　１．７＜ｆ１２／ｆ＜２．８　　　　　　　（１）’
　請求項２に記載の撮像レンズは、請求項１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。
　０．１５＜ｄ５／ｆ＜０．３５　　　　　　（２）
ただし、
ｄ５：第３レンズの光軸上の厚み
　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
　条件式（２）は、第３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。
　第３レンズは第２レンズで跳ね上げられた周辺光束を後続のレンズ系にスムーズに導くために、像側面周辺部の正の屈折力が像側面中心部よりも強くなっていて、像側面周辺部は物体側へ大きく倒れてくる形状となっている。すると、第３レンズ有効径外のフランジ厚が薄くなりがちで、成形性が損なわれる原因となる。
　そこで、上記条件式の下限を上回ることで、第３レンズの光軸上の厚みを適度に維持することができ、第３レンズの像側面周辺部の正の屈折力を強くしても有効径外のフランジ厚を確保することが容易となる。一方、上限を下回ることで、第３レンズの光軸上の厚みが大きくなりすぎず、第３レンズの前後のレンズとのクリアランスを適度に維持できると共に、撮像レンズ全長を短くすることができる。
　また、下式を満足すると、より好ましい。
　０．１５＜ｄ５／ｆ＜０．３０　　　　　　　（２）’
　請求項３に記載の撮像レンズは、請求項１又は２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＜ｆ／｜ｆ３｜＜０．３５　　　　　　　　（３）
ただし、
　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
　条件式（３）は、第３レンズの焦点距離を適切に設定し、撮像レンズ全長の短縮と収差補正を両立させるための条件式である。
　条件式（３）の値が下限を上回ることで、第３レンズの屈折力を適度に維持することができ、収差補正に有利となる。一方上限を下回ることで、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、下式を満足すると、より好ましい。
　０＜ｆ／｜ｆ３｜＜０．３０　　　　　　　　（３）’
　請求項４に記載の撮像レンズは、請求項１乃至３のいずれかの発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
　０．５０＜ｆ３４／ｆ＜０．９５　　　　　　（４）
ただし、
ｆ３４：第３レンズと第４レンズの合成焦点距離
　　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
　条件式（４）は、第３レンズと第４レンズの合成焦点距離を適切に設定するための条件式である。
　条件式（４）の値が下限を上回ることで、第３レンズと第４レンズの合成屈折力が強くなりすぎず、撮像レンズ全系の主点位置をより物体側へ配置することができるため、撮像レンズ全長を短縮することができる。また、第４レンズで発生するコマ収差や像面湾曲を小さく抑えることができる。一方、上限を下回ることで、第３レンズと第４レンズの合成屈折力を適度に維持することができ、第２レンズで跳ね上げられた周辺光束をスムーズに第５レンズに導くことができるようになるため、像側テレセントリック特性が確保しやすくなる。
　また、下式を満足すると、より好ましい。
　０．５５＜ｆ３４／ｆ＜０．９０　　　　　　（４）’
　請求項５に記載の撮像レンズは、請求項１乃至４のいずれかの発明において、前記第４レンズは両凸形状であることを特徴とする。
　第４レンズを両凸形状とすることで第４レンズの屈折力を強くすることができ、光軸付近の光束を強く屈折されることで大口径に有利な構成となる。
　請求項６に記載の撮像レンズは、請求項１から５までのいずれかの発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
　１５＜ν５＜５０　　　　　　　　　　　　　（５）
ただし、
ν５：第５レンズのアッベ数
　条件式（５）は、第５レンズのアッベ数を適切に設定するための条件式である。
　条件式（５）の範囲を満足するような材料を使用することで、軸上色収差と倍率色収差のバランスを適切に取ることが可能となる。
　また、下式を満足すると、より好ましい。
　１５＜ν２＜３１　　　　　　　　　　　　　（５）’
　また、下式を満足すると、さらに好ましい。
　１５＜ν２＜２１　　　　　　　　　　　　　（５）”
　請求項７に記載の撮像レンズは、請求項１乃至６のいずれかの発明において、前記第１レンズの物体側面の光軸上の位置より像側であって、前記第１レンズの物体側面の最周辺部より物体側に開口絞りを配置したことを特徴とする。
　開口絞りを第１レンズの物体側面の光軸上の位置より像側で、かつ第１レンズの物体側面の最周辺部より物体側に配置することで、第１レンズの物体側面での屈折角を小さくすることができるので、第１レンズで発生する高次の球面収差やコマ収差の発生を抑えることができる。また、第１レンズを通過する光線高さを小さくすることができるので、第１レンズの縁厚を確保しやすくすることができ、成形性を向上させることが可能となる。特に大口径の光学系では重要な要件である。
　請求項８に記載の撮像レンズは、請求項１乃至７のいずれかの発明において、前記撮像レンズの第１レンズ、第２レンズ、第５レンズは撮像面に対して固定され、第３レンズと第４レンズを一体で光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行うことを特徴とする。
　第１レンズ、第２レンズ、第５レンズを固定とし、第３レンズと第４レンズのみを駆動することで、球面収差や色収差、像面湾曲などを悪化させることなくフォーカシングを行うことが可能となる。また、撮像レンズ全系を一体で繰り出す、所謂全体繰り出しに比べてフォーカシング移動量の削減、フォーカシング駆動力の低減ができるため、アクチュエータの省電化、小型化が図れ、かつ撮像レンズ全長が不変となるため、光学ユニットを超コンパクト化することができる。さらに撮像レンズユニット内へのゴミの侵入を防止することができ、工程の廃止によるコストダウンや不良削減による環境負荷軽減も合わせて図ることができる。
　請求項９に記載の撮像レンズは、請求項１乃至８のいずれかの発明において、前記撮像レンズの第３レンズ、第４レンズ、第５レンズは全て、少なくとも片側の面の光軸との交点以外の位置に変曲点を有することを特徴とする。
　第３レンズ、第４レンズ、第５レンズは全て、少なくとも片側の面の光軸との交点以外の位置に変曲点を有することで、軸外収差の補正に重要な第３レンズから第５レンズまでを、中心付近と周辺部で屈折力を変化させることができるようになり、変曲点付近を通過する光束の像面湾曲や歪曲収差を補正しやすくなり、設計自由度を向上させることができるようになる。
　請求項１０に記載の撮像レンズは、請求項１乃至９のいずれかの発明において、前記第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ、第４レンズ、第５レンズは全て、プラスチック材料で形成されていることを特徴とする。
　近年では、固体撮像装置全体の小型化を目的とし、同じ画素数の固体撮像素子であっても、画素ピッチが小さく、結果として撮像面サイズの小さいものが開発されている。このような撮像面サイズの小さい固体撮像素子向けの撮像レンズは、全系の焦点距離を比較的に短くする必要があるため、各レンズの曲率半径や外径がかなり小さくなってしまう。従って、手間のかかる研磨加工により製造するガラスレンズと比較すれば、全てのレンズを、射出成形により製造されるプラスチックレンズで構成することにより、曲率半径や外径の小さなレンズであっても安価に大量生産が可能となる。また、プラスチックレンズはプレス温度を低くできることから、成形金型の損耗を抑える事ができ、その結果、成形金型の交換回数やメンテナンス回数を減少させ、コスト低減を図ることができる。
　請求項１１に記載の撮像装置は、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の撮像レンズと、前記撮像レンズの像側に配置された固体撮像素子と、を有することを特徴とする。
　これにより、小型でＦ２以下の十分な明るさを有し、諸収差が良好に補正された撮像レンズを有する撮像装置を提供することができる。
　請求項１２に記載の撮像装置は、請求項１１に記載の発明において、前記撮像レンズの、前記第１レンズの物体側面の光軸上の位置と前記第１レンズに入射する最も像高の高い位置に結像する光束の最外光線の光軸との交点の位置との間に、可変絞りを有することを特徴とする。
　Ｆ２以下の大口径光学系では必然的に撮影時にシャッタースピードが速くなるため、蛍光灯などのある特定の周波数を持った光源下での撮影時にフリッカーと呼ばれる画面のちらつきが生じやすくなる。そこで、第１レンズの物体側面の光軸上の位置と第１レンズに入射する最も像高の高い位置に結像する光束の最外光線と光軸との交点の位置の間に、可変絞りを配置し、可変絞りを絞ることで、固体撮像素子の電荷蓄積時間を長くすることで、フリッカーを軽減することができようになる。また、十分に明るい撮影環境下では、光学性能的にも絞りを絞った方が良好な光学性能を確保できる。
　請求項１３に記載の携帯端末は、請求項１１又は１２に記載の撮像装置を有することを特徴とする。
　これにより、小型でＦ２以下の十分な明るさを有し、諸収差が良好に補正された撮像レンズを有する撮像装置を備えた携帯端末を提供することができる。
　本発明によれば、小型でＦ２以下の十分な明るさを有し、諸収差が良好に補正された、５枚構成の撮像レンズ及び該撮像レンズを有する撮像装置並びに該撮像装置を有する携帯端末を提供することが可能となる。
本実施形態に係る撮像レンズを備えた撮像装置の外観斜視図である。 本実施形態に係る撮像装置の断面を示す図である。 本実施形態に係る撮像装置を備えた携帯端末の一例である携帯電話機の外観図であって、折りたたんだ携帯電話機を開いて内側から見た図（ａ）、および、折りたたんだ携帯電話機を開いて外側から見た図（ｂ）である。 携帯電話機の制御ブロックの一例を示す図である。 実施例１の撮像レンズの断面図である。 実施例１の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。 実施例２の撮像レンズの断面図である。 実施例２の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。 実施例３の撮像レンズの断面図である。 実施例３の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。 実施例４の撮像レンズの断面図である。 実施例４の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
　以下、実施形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
　図１は、本実施形態に係る撮像レンズを備えた撮像装置５０の外観斜視図である。
　同図に示すように撮像装置５０は、固体撮像素子の実装されたプリント基板１１と、カバー部材１２ａ、１２ｂ、可変絞り装置１３を有している。また、撮像装置５０を携帯端末の他の基板に接続のためのコネクト部はプリント基板１１の裏面側に形成されている。
　以下、撮像装置５０の内部について説明する。
　図２は、本実施形態に係る撮像装置５０の断面を示す図である。同図は、撮像装置５０を図１に示すＦ－Ｆ線で切断した断面を示したものである。
　同図において、Ｏは光軸、Ｓは開口を規制する開口絞り、Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズである。第１レンズＬ１は、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けている。第２レンズＬ２は、負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状である。第４レンズＬ４は、正の屈折力を有し像側に凸面を向けている。第５レンズＬ５は、負の屈折力を有し像側に凹面を向けている。
　Ｆは光学的ローパスフィルタやＩＲカットフィルタ等の平行平板、８は固体撮像素子でありプリント基板１１上に実装されている。また、Ｉは固体撮像素子８の撮像面である。２２は第１ガイド軸、２３は圧電素子、２４は第２ガイド軸であり圧電素子２３の端面に固着されている。第１ガイド軸２２、第２ガイド軸２４は、光軸Ｏに略平行に配置されている。
　開口絞りＳは、図示Ａで示す第１レンズＬ１の物体側面の光軸Ｏ上の位置より像側であって、第１レンズＬ１の物体側面の最周辺部より物体側に配置されている。また、図示Ａで示す第１レンズの物体側面の光軸上の位置と、図示Ｂで示す第１レンズに入射する最も像高の高い位置に結像する光束の最外光線の光軸との交点の間に、可変絞り装置１３により駆動される可変絞りＫが配置されている。
　また、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第５レンズＬ５は撮像面Ｉに対し固定されており、第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４は移動鏡枠２５に保持されている。移動鏡枠２５は、第１ガイド軸２２と嵌合するガイド筒部２５ｔ及び第２ガイド軸２４との接触面で一定の摩擦力を生じさせるように構成されたスライダ部２５ｓが一体的に形成されている。
　圧電素子２３は、積層圧電セラミックス等によって構成され、電圧の印加により光軸Ｏの方向に伸縮動作を行う電動のアクチュエータとして機能し、第２ガイド軸２４は、この圧電素子２３の伸縮動作に伴って光軸Ｏの方向に加振される。この加振によりスライダ部２５ｓは第２ガイド軸２４に沿って物体方向及び固体撮像素子８方向に移動させられる。これにより、第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４は、第１ガイド軸２２にガイドされつつ、光軸Ｏ方向に移動可能となっており、被写体距離に対応した焦点調節を行うことができる。
　なお、本例では、撮像装置５０に、可変絞り装置１３を備えた例で説明したが、可変絞り装置１３は無くてもよい。また、第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４を移動させるよう構成することで撮像レンズ全長を変化させることなく被写体距離に対応した焦点調節を行うことができるが、撮像レンズ全系を移動させて被写体距離に対応した焦点調節を行ってもよい。また、焦点調節のアクチュエータとして圧電素子２３を用いたもので説明したがこれに限るものでなく、ボイスコイルモータや、形状記憶合金等をアクチュエータとして用いるものであってもよい。
　更に、図示していないが、各レンズＬ１～Ｌ５間や第５レンズＬ５と平行平板Ｆの間に、不要光をカットする固定絞りを配置することが好ましい。光線経路の外側に矩形の固定絞りを配置することで、ゴースト、フレアの発生を抑えることができる。
　図３は、本実施形態に係る撮像装置５０を備えた携帯端末の一例である携帯電話機１００の外観図であって、折りたたんだ携帯電話機を開いて内側から見た図（ａ）、および、折りたたんだ携帯電話機を開いて外側から見た図（ｂ）である。
　同図に示す携帯電話機１００は、表示画面Ｄ１及びＤ２を備えたケースとしての上筐体７１と、入力部である操作ボタン６０を備えた下筐体７２とがヒンジ７３を介して連結されている。撮像装置５０は、上筐体７１内の表示画面Ｄ２の下方に内蔵されており、撮像装置５０が上筐体７１の外表面側から光を取り込めるよう配置されている。
　なお、この撮像装置の位置は上筐体７１内の表示画面Ｄ２の上方や側面に配置してもよい。また携帯電話機は折りたたみ式に限るものではないのは、勿論である。
　図４は、携帯電話機１００の制御ブロックの一例を示す図である。
　同図に示すように、撮像装置５０は、不図示のプリント基板１１を介し、携帯電話機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へ出力する。
　一方、携帯電話機１００は、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、番号等を指示入力するための入力部である操作ボタン６０と、所定のデータ表示や撮像した画像を表示する表示画面Ｄ１、Ｄ２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により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、撮像装置５０による画像データ等を一時的に格納したり、作業領域として用いられる一時記憶部（ＲＡＭ）９２を備えている。
　また、撮像装置５０から入力された画像信号は、携帯電話機１００の制御部１０１により、不揮発性記憶部（フラッシュメモリ）９３に記憶されたり、或いは表示画面Ｄ１、Ｄ２に表示されたり、更には、無線通信部８０を介し画像情報として外部へ送信されるようになっている。なお、不図示であるが携帯電話機１００には、音声を入出力するマイク及びスピーカ等を有している。
　以下に、本実施形態に係る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：レンズ材料のアッベ数
　また、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、光軸と垂直方向の高さをｈとして以下の「数１」で表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001

　ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ　：曲率半径
Ｋ　：円錐定数
である。
　なお、以降の実施例においては、１０のべき乗数（たとえば２．５×１０-2）をＥ（たとえば２．５Ｅ－０２）を用いて表すものとする。
　（実施例１）
　実施例１の撮像レンズの全体緒元は、
ｆ＝４．７２ｍｍ
ｆＢ＝０．２２ｍｍ
Ｆ＝１．８０
２Ｙ＝７．１７８ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０．００ｍｍ
ＥＸＴＰ＝－３．６１ｍｍ
Ｈ１＝－１．１０ｍｍ
Ｈ２＝－４．５０ｍｍ
である。
　実施例１の撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号　　　Ｒ（mm）　　Ｄ（mm）　　　 Ｎｄ　　　νｄ　有効半径（mm）
1（絞り）　　　∞　　　　－0.225　　　　　　　　　　　　　  1.31
2*　　　　　　3.820　　　 0.633　　　1.54470　　56.2　　　　1.34
3*　　　　 －11.027　　　 0.067　　　　　　　　　　　　　　 1.37
4*　　　　　　2.561　　　 0.300　　　1.63440　　24.0　　　　1.42
5*　　　　　　1.593　　可変間隔Ａ　　　　　　　　　　　　　 1.58
6*　　　　　　8.742　　　 1.393　　　1.54470　　56.2　　　　1.93
7*　　　　　324.020　　　 0.387　　　　　　　　　　　　　　 2.17
8*　　　　　　6.715　　　 1.043　　　1.54470　　56.2　　　　2.21
9*　　　　　－2.764　　可変間隔Ｂ　　　　　　　　　　　　　 2.37
10*　　　　　 7.565　　　 0.641　　　1.58300　　30.0　　　　2.51
11*　　　　　 1.489　　　 0.800　　　　　　　　　　　　　　 3.46
12　　　　　　　∞　　　　0.145　　　1.51630　　64.1　　　　3.76
13　　　　　　　∞　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  3.78
　非球面係数は、
第２面
　K=0.14302E+01,A4=0.13704E-01,A6=-0.42286E-02,A8=0.30120E-02,
　A10=0.68704E-03,A12=-0.81483E-03,A14=0.29332E-03
第３面
　K=-0.13788E+02,A4=0.31483E-01,A6=-0.55302E-02,A8=-0.68644E-05,
　A10=0.38689E-02,A12=-0.26708E-02,A14=0.71321E-03
第４面
　K=-0.94328E+01,A4=-0.50872E-01,A6=0.29395E-01,A8=-0.16253E-01,
　A10=0.24673E-02,A12=0.87717E-03,A14=-0.43732E-03
第５面
　K=-0.51931E+01,A4=-0.24719E-01,A6=0.14956E-01,A8=-0.11187E-01,
　A10=0.51660E-02,A12=-0.15891E-02,A14=0.21438E-03
第６面
　K=0.11228E+02,A4=-0.12102E-01,A6=-0.21307E-03,A8=0.99459E-03,
　A10=-0.66507E-03,A12=0.15956E-03,A14=-0.13312E-04
第７面
　K=-0.61778E+06,A4=-0.26386E-01,A6=-0.25343E-02,A8=0.21127E-03,
　A10=0.16209E-03,　A12=-0.55332E-04,A14=0.56030E-05
第８面
　K=-0.77644E+01,A4=0.43999E-02,A6=-0.93262E-02,A8=0.13835E-02,
　A10=-0.12546E-03,A12=-0.87629E-04,A14=0.15671E-04
第９面
　K=-0.12272E+02,A4=-0.18292E-01,A6=0.60366E-02,A8=-0.24996E-02,
　A10=0.36957E-03,A12=-0.39603E-04,A14=0.38835E-05
第１０面
　K=0.27440E+01,A4=-0.11002E+00,A6=0.15838E-01,A8=-0.23714E-03,
　A10=-0.21175E-03,A12=0.34565E-04,A14=-0.22825E-05
第１１面
　K=-0.42959E+01,A4=-0.50988E-01,A6=0.12222E-01,A8=-0.19171E-02,
　A10=0.17636E-03,　A12=-0.84190E-05,A14=0.15188E-06
である。
　実施例１の撮像レンズの単レンズデータを以下に示す。
レンズ　　始面　　　焦点距離（ｍｍ）
　１　　　　２　　　　５．２８８
　２　　　　４　　　－７．５５７
　３　　　　６　　　１６．４６９
　４　　　　８　　　　３．７４０
　５　　　１０　　　－３．３１０
　実施例１の撮像レンズの面データ中の可変間隔Ａ及び可変間隔Ｂは、
　物体距離　　　可変間隔Ａ　　可変間隔Ｂ
　　無限　　　　０．８１５　　０．５０６
１００ｍｍ　　　０．６９１　　０．６３１
である。
　図５は、実施例１の撮像レンズの断面図である。図中Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｓは開口絞り、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の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
　本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズ、第２レンズ、第５レンズは撮像面に対して固定され、第３レンズと第４レンズを一体で光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
　（実施例２）
　実施例２の撮像レンズの全体緒元は、
ｆ＝４．７１ｍｍ
ｆＢ＝０．４１ｍｍ
Ｆ＝１．８０
２Ｙ＝７．１７８ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０．００ｍｍ
ＥＸＴＰ＝－３．２２ｍｍ
Ｈ１＝－１．４０ｍｍ
Ｈ２＝－４．３０ｍｍ
である。
　実施例２の撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号　　　Ｒ（mm）　　Ｄ（mm）　　　 Ｎｄ　　　νｄ　有効半径（mm）
1（絞り）　　　∞　　　　－0.275　　　　　　　　　　　　　  1.31
2*　　　　　　2.756　　　 0.695　　　1.54470　　56.2　　　　1.34
3*　　　　 －30.119　　　 0.076　　　　　　　　　　　　　　 1.37
4*　　　　　　3.209　　　 0.300　　　1.63200　　23.4　　　　1.44
5*　　　　　　1.798　　可変間隔Ａ　　　　　　　　　　　　　 1.45
6*　　　　　　5.166　　　 0.802　　　1.54470　　56.2　　　　1.87
7*　　　　　 10.165　　　 0.508　　　　　　　　　　　　　　 2.07
8*　　　　　549.798　　　 0.990　　　1.54470　　56.2　　　　2.23
9*　　　　　－2.225　　可変間隔Ｂ　　　　　　　　　　　　　 2.46
10*　　　　　 3.226　　　 0.629　　　1.58300　　30.0　　　　2.66
11*　　　　　 1.191　　　 0.600　　　　　　　　　　　　　　 3.34
12　　　　　　　∞　　　　0.145　　　1.51630　　64.1　　　　3.56
13　　　　　　　∞　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  3.59
　非球面係数は、
第２面
　K=0.40284E+00,A4=0.37952E-02,A6=-0.39618E-02,A8=0.28149E-02,
　A10=-0.25861E-04,A12=-0.88621E-03,A14=0.33596E-03
第３面
　K=-0.50000E+02,A4=0.16842E-01,A6=-0.35291E-02,A8=-0.37023E-04,
　A10=0.32438E-02,A12=-0.30146E-02,A14=0.91417E-03
第４面
　K=-0.31672E+01,A4=-0.56590E-01,A6=0.34928E-01,A8=-0.12540E-01,
　A10=0.10867E-02,　A12=0.35864E-03,A14=0.34402E-04
第５面
　K=-0.45678E+01,A4=-0.73141E-02,A6=0.18577E-01,A8=-0.10397E-01,
　A10=0.47195E-02,　A12=-0.16165E-02,A14=0.30992E-03
第６面
　K=0.19372E+01,A4=-0.14784E-01,A6=-0.28229E-02,A8=0.17643E-02,
　A10=-0.71958E-03,　A12=0.14129E-03,A14=-0.14664E-04
第７面
　K=-0.50000E+02,A4=-0.27988E-02,A6=-0.45948E-02,A8=-0.56979E-03,
　A10=0.17000E-03,A12=-0.37084E-04,A14=0.41323E-05
第８面
　K=-0.49386E+33,A4=0.18639E-01,A6=-0.89663E-02,A8=0.17363E-02,
　A10=-0.89531E-04,　A12=-0.96168E-04,A14=0.13137E-04
第９面
　K=-0.84988E+01,A4=-0.30876E-01,A6=0.10197E-01,A8=-0.17973E-02,
　A10=0.33915E-03,A12=-0.53647E-04,A14=0.30241E-05
第１０面
　K=-0.17873E+00,A4=-0.12155E+00,A6=0.17609E-01,A8=-0.16290E-03,
　A10=-0.23183E-03,A12=0.25129E-04,A14=-0.96725E-06
第１１面
　K=-0.38095E+01,A4=-0.45467E-01,A6=0.88377E-02,A8=-0.11539E-02,
　A10=0.86568E-04,A12=-0.33484E-05,A14=0.49616E-07
である。
　実施例２の撮像レンズの単レンズデータを以下に示す。
レンズ　　始面　　　焦点距離（ｍｍ）
　１　　　　２　　　　４．６７０
　２　　　　４　　　－７．０５４
　３　　　　６　　　１８．２５５
　４　　　　８　　　　４．０７１
　５　　　１０　　　－３．６５６
　実施例２の撮像レンズの面データ中の可変間隔Ａ及び可変間隔Ｂは、
　物体距離　　　可変間隔Ａ　　可変間隔Ｂ
　　無限　　　　０．８６４　　０．４２６
１００ｍｍ　　　０．７０８　　０．５８２
である。
　図７は、実施例２のレンズの断面図である。図中Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｓは開口絞り、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の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
　本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズ、第２レンズ、第５レンズは撮像面に対して固定され、第３レンズと第４レンズを一体で光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
　（実施例３）
　実施例３の撮像レンズの全体緒元は、
ｆ＝４．６６ｍｍ
ｆＢ＝０．５６ｍｍ
Ｆ＝２．００
２Ｙ＝７．１９５ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０．００ｍｍ
ＥＸＴＰ＝－４．０１ｍｍ
Ｈ１＝－０．０９ｍｍ
Ｈ２＝－４．１０ｍｍ
である。
　実施例３の撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号　　　Ｒ（mm）　　Ｄ（mm）　　　 Ｎｄ　　　νｄ　有効半径（mm）
1（絞り）　　　∞　　　　－0.075　　　　　　　　　　　　　  1.16
2*　　　　　　3.802　　　 0.728　　　1.54470　　56.2　　　　1.19
3*　　　　　－8.774　　　 0.053　　　　　　　　　　　　　　 1.34
4*　　　　　　2.762　　　 0.300　　　1.63200　　23.4　　　　1.48
5*　　　　　　1.728　　　 0.864　　　　　　　　　　　　　　 1.54
6*　　　　　　8.217　　　 0.972　　　1.54470　　56.2　　　　2.03
7*　　　　　　7.797　　　 0.365　　　　　　　　　　　　　　 2.15
8*　　　　－360.135　　　 0.986　　　1.54470　　56.2　　　　2.18
9*　　　　　－1.383　　　 0.170　　　　　　　　　　　　　　 2.36
10*　　　　　 4.109　　　 0.664　　　1.58300　　30.0　　　　2.78
11*　　　　　 1.080　　　 0.900　　　　　　　　　　　　　　 3.43
12　　　　　　　∞　　　　0.145　　　1.51630　　64.1　　　　3.67
13　　　　　　　∞　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  3.70
　非球面係数は、
第２面
　K=-0.14149E+01,A4=-0.16780E-02,A6=-0.77137E-02,A8=0.33364E-04,
　A10=-0.57218E-04,A12=-0.43315E-03,A14=-0.20648E-04
第３面
　K=0.28905E+02,A4=0.58840E-02,A6=-0.11764E-01,A8=0.56977E-03,
　A10=0.16066E-02,A12=-0.15313E-02,A14=0.39621E-03
第４面
　K=-0.33423E+01,A4=-0.44461E-01,A6=0.19791E-01,A8=-0.84606E-02,
　A10=0.93676E-03,A12=0.37161E-03,A14=-0.36208E-04
第５面
　K=-0.40345E+01,A4=-0.58718E-03,A6=0.10481E-01,A8=-0.70973E-02,
　A10=0.23289E-02,A12=-0.44264E-03,A14=0.53381E-04
第６面
　K=-0.14092E+02,A4=-0.15572E-01,A6=0.77596E-03,A8=0.12054E-02,
　A10=-0.34397E-03,　A12=0.57233E-04,A14=-0.38234E-05
第７面
　K=-0.49640E+02,A4=-0.11488E-01,A6=-0.34732E-02,A8=-0.57457E-03,
　A10=0.55627E-04,A12=-0.98692E-05,A14=0.48566E-05
第８面
　K=-0.18698E+40,A4=0.13715E-01,A6=-0.78470E-02,A8=0.92167E-03,
　A10=-0.12698E-03,A12=-0.51355E-04,A14=0.95621E-05
第９面
　K=-0.46615E+01,A4=-0.22055E-01,A6=0.63991E-02,A8=-0.10531E-02,
　A10=0.14246E-03,A12=-0.20723E-04,A14=0.20035E-05
第１０面
　K=0.84591E+00,A4=-0.71240E-01,A6=0.78213E-02,A8=-0.91251E-04,
　A10=-0.86632E-04,A12=0.11456E-04,A14=-0.56108E-06
第１１面
　K=-0.42097E+01,A4=-0.31106E-01,A6=0.56680E-02,A8=-0.69799E-03,
　A10=0.47251E-04,　A12=-0.14953E-05,A14=0.13416E-07
である。
　実施例３の撮像レンズの単レンズデータを以下に示す。
レンズ　　始面　　　焦点距離（ｍｍ）
　１　　　　２　　　　　　４．９７１
　２　　　　４　　　　　－８．２２４
　３　　　　６　　－１５２５．５９２
　４　　　　８　　　　　　２．５４７
　５　　　１０　　　　　－２．７３３
　図９は、実施例３のレンズの断面図である。図中Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｓは開口絞り、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の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
　本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズから第５レンズまでの全レンズを一体で光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
　（実施例４）
　実施例４の撮像レンズの全体緒元は、
ｆ＝４．７１ｍｍ
ｆＢ＝０．３２ｍｍ
Ｆ＝１．８０
２Ｙ＝７．１７８ｍｍ
ＥＮＴＰ＝０．００ｍｍ
ＥＸＴＰ＝－３．５４ｍｍ
Ｈ１＝－１．０３ｍｍ
Ｈ２＝－４．３８ｍｍ
である。
　実施例４の撮像レンズの面データを以下に示す。
面番号　　　Ｒ（mm）　　Ｄ（mm）　　　 Ｎｄ　　　νｄ　有効半径（mm）
1（絞り）　　　∞　　　　－0.297　　　　　　　　　　　　　  1.31
2*　　　　　　2.688　　　 0.763　　　1.54470　　56.2　　　　1.37
3*　　　　 －19.848　　　 0.050　　　　　　　　　　　　　　 1.39
4*　　　　　　3.362　　　 0.300　　　1.63200　　23.4　　　　1.43
5*　　　　　　1.794　　可変間隔Ａ　　　　　　　　　　　　　 1.45
6*　　　　　　5.669　　　 0.877　　　1.54470　　56.2　　　　1.91
7*　　　　　　7.148　　　 0.337　　　　　　　　　　　　　　 2.13
8*　　　　 －88.212　　　 0.952　　　1.54470　　56.2　　　　2.22
9*　　　　　－2.289　　可変間隔Ｂ　　　　　　　　　　　　　 2.44
10*　　　　　 2.306　　　 0.648　　　1.58300　　30.0　　　　2.71
11*　　　　　 1.137　　　 0.800　　　　　　　　　　　　　　 3.36
12　　　　　　　∞　　　　0.145　　　1.51630　　64.1　　　　3.62
13　　　　　　　∞　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3.64
　非球面係数は、
第２面
　K=0.39391E+00,A4=0.38550E-02,A6=-0.34677E-02,A8=0.30238E-02,
　A10=0.61290E-04,A12=-0.90273E-03,A14=0.30466E-03
第３面
　K=-0.50000E+02,A4=0.20068E-01,A6=-0.17289E-02,A8=-0.12697E-02,
　A10=0.30437E-02,A12=-0.30632E-02,A14=0.97977E-03
第４面
　K=-0.34830E+01,A4=-0.56805E-01,A6=0.35617E-01,A8=-0.12242E-01,
　A10=-0.15176E-03,A12=0.13735E-03,A14=0.26412E-03
第５面
　K=-0.49200E+01,A4=-0.24777E-02,A6=0.16680E-01,A8=-0.10566E-01,
　A10=0.50665E-02,A12=-0.19379E-02,A14=0.41049E-03
第６面
　K=0.62154E+00,A4=-0.18720E-01,A6=-0.45684E-03,A8=0.18002E-02,
　A10=-0.75058E-03,A12=0.11751E-03,A14=-0.78812E-05
第７面
　K=-0.33946E+02,A4=-0.22021E-02,A6=-0.41599E-02,A8=-0.68904E-03,
　A10=0.93542E-04,A12=-0.25093E-04,A14=0.45733E-05
第８面
　K=-0.49330E+33,A4=0.21214E-01,A6=-0.77692E-02,A8=0.10254E-02,
　A10=-0.60308E-04,A12=-0.82405E-04,A14=0.11777E-04
第９面
　K=-0.61638E+01,A4=-0.31905E-01,A6=0.12209E-01,A8=-0.21631E-02,
　A10=0.30643E-03,　A12=-0.39915E-04,A14=0.22289E-05
第１０面
　K=-0.74551E+00,A4=-0.12887E+00,A6=0.17473E-01,A8=-0.13961E-03,
　A10=-0.24006E-03,A12=0.28785E-04,A14=-0.11845E-05
第１１面
　K=-0.30746E+01,A4=-0.50278E-01,A6=0.96386E-02,A8=-0.12303E-02,
　A10=0.87566E-04,A12=-0.29159E-05,A14=0.26517E-07
である。
　実施例４の撮像レンズの単レンズデータを以下に示す。
レンズ　　始面　　焦点距離（ｍｍ）
　１　　　　２　　　　４．３９９
　２　　　　４　　　－６．５７７
　３　　　　６　　　４１．６０７
　４　　　　８　　　　４．２９７
　５　　　１０　　　－４．８３６
　実施例４の撮像レンズの面データ中の可変間隔Ａ及び可変間隔Ｂは、
　物体距離　　　可変間隔Ａ　　可変間隔Ｂ
　　無限　　　　０．９０５　　０．４０３
１００ｍｍ　　　０．７２１　　０．５８６
である。
　図１１は、実施例４のレンズの断面図である。図中Ｌ１は第１レンズ、Ｌ２は第２レンズ、Ｌ３は第３レンズ、Ｌ４は第４レンズ、Ｌ５は第５レンズ、Ｓは開口絞り、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の撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差、メリディオナルコマ収差）である。
　本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、第１レンズ、第２レンズ、第５レンズは撮像面に対して固定され、第３レンズと第４レンズを一体で光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行う。
　（各条件式の値）
　上記の実施例１～４の各条件式に対応する値は、
　　　　条件式　　　　実施例１　　実施例２　　実施例３　　実施例４
（１）：ｆ１２／ｆ　　２．６５　　２．１０　　２．０９　　１．９９
（２）：ｄ５／ｆ　　　０．３０　　０．１７　　０．２１　　０．１９
（３）：ｆ／｜ｆ３｜　０．２８６　０．２５８　０．００３　０．１１３
（４）：ｆ３４／ｆ　　０．７１　　０．７８　　０．５７　　０．８９
（５）：ν５　　　　３０．０　　３０．０　　３０．０　　３０．０
（６）：Ｌ／２Ｙ　　　１．１８　　１．１０　　１．１４　　１．１１
である。
　ここで、プラスチック材料は温度変化時の屈折率変化が大きいため、第１レンズＬ１から第５レンズＬ５の全てをプラスチックレンズで構成すると、周囲温度が変化した際に、撮像レンズ全系の像点位置が変動してしまうという問題をかかえてしまう。
　そこで最近では、プラスチック材料中に無機微粒子を混合させ、プラスチック材料の温度変化を小さくできることが分かってきた。詳細に説明すると、一般に透明なプラスチック材料に微粒子を混合させると、光の散乱が生じ透過率が低下するため、光学材料として使用することは困難であったが、微粒子の大きさを透過光束の波長より小さくすることにより、散乱が実質的に発生しないようにできる。プラスチック材料は温度が上昇することにより屈折率が低下してしまうが、無機粒子は温度が上昇すると屈折率が上昇する。そこで、これらの温度依存性を利用して互いに打ち消しあうように作用させることにより、屈折率変化がほとんど生じないようにすることができる。具体的には、母材となるプラスチック材料に最大長が２０ナノメートル以下の無機粒子を分散させることにより、屈折率の温度依存性のきわめて低いプラスチック材料となる。例えばアクリルに酸化ニオブ（Ｎｂ2Ｏ5）の微粒子を分散させることで、温度変化による屈折率変化を小さくすることができる。本発明において、比較的屈折力の大きな正レンズ（Ｌ１）、またはすべてのレンズ（Ｌ１～Ｌ５）に、このような無機粒子を分散させたプラスチック材料を用いることにより、撮像レンズ全系の温度変化時の像点位置変動を小さく抑えることが可能となる。
　また近年、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。
　本発明のプラスチック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。
　本発明は、本明細書に記載の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、他の実施形態や変形例を含むことは、本明細書に記載された実施形態や技術的思想から本分野の当業者にとって明らかである。
　Ｌ１　第１レンズ
　Ｌ２　第２レンズ
　Ｌ３　第３レンズ
　Ｌ４　第４レンズ
　Ｌ５　第５レンズ
　８　固体撮像素子
　１１　プリント基板
　１２ａ、１２ｂ　カバー部材
　１３　可変絞り装置
　２２　第１ガイド軸
　２３　圧電素子
　２４　第２ガイド軸
　２５　移動鏡枠
　５０　撮像装置
　１００　携帯電話機
　Ｆ　平行平板
　Ｉ　撮像面
　Ｋ　可変絞り
　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、
    　正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第１レンズ、
    　負の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第２レンズ、
    　正または負の屈折力を有する第３レンズ、
    　正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第４レンズ、
    　負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第５レンズ、からなり、
    　第５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変曲点を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
    　１．５＜ｆ１２／ｆ＜３．０　　　　　　（１）
    ただし、
    ｆ１２：第１レンズと第２レンズの合成焦点距離
    　　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
  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。
    　０．１５＜ｄ５／ｆ＜０．３５　　　　　（２）
    ただし、
    ｄ５：第３レンズの光軸上の厚み
    　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
  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。
    　０＜ｆ／｜ｆ３｜＜０．３５　　　　　　（３）
    ただし、
    　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
    ｆ３：第３レンズの焦点距離
  4. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　０．５０＜ｆ３４／ｆ＜０．９５　　　　（４）
    ただし、
    ｆ３４：第３レンズと第４レンズの合成焦点距離
    　　ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
  5. 　前記第４レンズは両凸形状であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  6. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　１５＜ν５＜５０　　　　　　　　　　　（５）
    ただし、
    ν５：第５レンズのアッベ数
  7. 　前記第１レンズの物体側面の光軸上の位置より像側であって、前記第１レンズの物体側面の最周辺部より物体側に開口絞りを配置したことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  8. 　前記撮像レンズの第１レンズ、第２レンズ、第５レンズは撮像面に対して固定され、第３レンズと第４レンズを一体で光軸方向に移動させることによりフォーカシングを行うことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  9. 　前記撮像レンズの第３レンズ、第４レンズ、第５レンズは全て、少なくとも片側の面の光軸との交点以外の位置に変曲点を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  10. 　前記第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ、第４レンズ、第５レンズは全て、プラスチック材料で形成されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  11. 　請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の撮像レンズと、
    　前記撮像レンズの像側に配置された固体撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
  12. 　前記撮像レンズの、前記第１レンズの物体側面の光軸上の位置と前記第１レンズに入射する最も像高の高い位置に結像する光束の最外光線の光軸との交点の位置との間に、可変絞りを有することを特徴とする請求項１１に記載の撮像装置。
  13. 　請求項１１又は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。
PCT/JP2011/073060 2010-10-21 2011-10-06 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末 WO2012053367A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/880,971 US20130271642A1 (en) 2010-10-21 2011-10-06 Image pickup lens, image pickup apparatus and portable terminal
CN201180050183.2A CN103314322B (zh) 2010-10-21 2011-10-06 摄像透镜、摄像装置以及便携式终端
JP2012539668A JP5740799B2 (ja) 2010-10-21 2011-10-06 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-236249 2010-10-21
JP2010236249 2010-10-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012053367A1 true WO2012053367A1 (ja) 2012-04-26

Family

ID=45975085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/073060 WO2012053367A1 (ja) 2010-10-21 2011-10-06 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130271642A1 (ja)
JP (1) JP5740799B2 (ja)
CN (1) CN103314322B (ja)
WO (1) WO2012053367A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177852A (ja) * 2011-02-28 2012-09-13 Kantatsu Co Ltd 撮像レンズ
CN103837962A (zh) * 2012-11-26 2014-06-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 广角成像镜头
JP2014153575A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Konica Minolta Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP2014153576A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Konica Minolta Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
US10185122B2 (en) 2014-07-04 2019-01-22 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI439752B (zh) * 2011-08-12 2014-06-01 Largan Precision Co Ltd 光學影像拾取透鏡組
KR101301314B1 (ko) 2011-10-10 2013-08-29 삼성전기주식회사 촬상렌즈 유닛
KR101321276B1 (ko) 2011-10-21 2013-10-28 삼성전기주식회사 촬상 렌즈
TWI438476B (zh) 2012-01-12 2014-05-21 Largan Precision Co Ltd 取像系統
KR101422910B1 (ko) 2012-04-30 2014-07-23 삼성전기주식회사 카메라용 광학계
US8675288B2 (en) 2012-06-12 2014-03-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Lens module
US10203476B2 (en) 2015-03-25 2019-02-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Lens assembly
CN105988185B (zh) * 2015-04-10 2018-11-30 浙江舜宇光学有限公司 摄像镜头
TWI553340B (zh) * 2015-05-27 2016-10-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（二）
TWI572894B (zh) * 2015-05-29 2017-03-01 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（二）
CN109459840B (zh) * 2019-01-11 2024-06-21 浙江舜宇光学有限公司 成像镜头
CN110488467B (zh) * 2019-08-27 2024-06-21 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜头
KR102345282B1 (ko) * 2019-12-31 2021-12-31 주식회사 세코닉스 고해상도 렌즈 시스템
CN114690385A (zh) * 2022-04-22 2022-07-01 辽宁中蓝光电科技有限公司 一种微距成像透镜组

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10221601A (ja) * 1996-12-06 1998-08-21 Olympus Optical Co Ltd ズームレンズ
JPH11167061A (ja) * 1997-12-02 1999-06-22 Olympus Optical Co Ltd 撮影光学系
JP2010197665A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Olympus Corp 撮像光学系及びそれを備える撮像装置
JP2010224521A (ja) * 2009-02-27 2010-10-07 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP2011209554A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4813132B2 (ja) * 2005-09-16 2011-11-09 オリンパスイメージング株式会社 結像光学系及びそれを備えた撮像装置
KR101165923B1 (ko) * 2008-08-25 2012-07-19 코니카 미놀타 어드밴스드 레이어즈 인코포레이티드 촬상 렌즈, 촬상 장치 및 휴대 단말기
TWI388878B (zh) * 2008-12-01 2013-03-11 Largan Precision Co Ltd 取像光學鏡片組
CN101762864B (zh) * 2008-12-25 2012-10-03 大立光电股份有限公司 取像光学***
JP5607398B2 (ja) * 2009-04-07 2014-10-15 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器
TWI432773B (zh) * 2009-04-20 2014-04-01 Largan Precision Co Ltd 攝影透鏡組
TWI421557B (zh) * 2009-07-14 2014-01-01 Largan Precision Co Ltd 攝像透鏡系統

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10221601A (ja) * 1996-12-06 1998-08-21 Olympus Optical Co Ltd ズームレンズ
JPH11167061A (ja) * 1997-12-02 1999-06-22 Olympus Optical Co Ltd 撮影光学系
JP2010197665A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Olympus Corp 撮像光学系及びそれを備える撮像装置
JP2010224521A (ja) * 2009-02-27 2010-10-07 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP2011209554A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012177852A (ja) * 2011-02-28 2012-09-13 Kantatsu Co Ltd 撮像レンズ
CN103837962A (zh) * 2012-11-26 2014-06-04 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 广角成像镜头
JP2014153575A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Konica Minolta Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP2014153576A (ja) * 2013-02-08 2014-08-25 Konica Minolta Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
US10185122B2 (en) 2014-07-04 2019-01-22 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2012053367A1 (ja) 2014-02-24
CN103314322A (zh) 2013-09-18
US20130271642A1 (en) 2013-10-17
CN103314322B (zh) 2015-09-16
JP5740799B2 (ja) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5740799B2 (ja) 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP5206688B2 (ja) 撮像レンズ及び撮像装置並びに携帯端末
JP5553253B2 (ja) 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP5348563B2 (ja) 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP5578275B2 (ja) 撮像光学系、撮像装置およびデジタル機器
JP5370619B1 (ja) 撮像光学系、撮像装置およびデジタル機器
JP5131380B2 (ja) 単焦点光学系、撮像装置およびデジタル機器
WO2011021271A1 (ja) 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
US20150109485A1 (en) Zoom Lens And Image Pickup Device
CN113238360A (zh) 摄像镜头
JP2012203234A (ja) 撮像光学系、撮像装置およびデジタル機器
KR20080017258A (ko) 촬상 렌즈, 촬상 장치 및 휴대 단말
JP2012068292A (ja) 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
KR20130039758A (ko) 촬상 렌즈
JP2009098492A (ja) 撮像レンズ、撮像装置およびデジタル機器
JP2015087495A (ja) 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP5621782B2 (ja) ズームレンズ及び撮像装置
JPWO2010047178A1 (ja) 撮像レンズ及び撮像装置並びに携帯端末
JP6287865B2 (ja) 撮像光学系ならびに撮像装置およびデジタル機器

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11834207

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2012539668

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13880971

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11834207

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1