(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0025】
次に、本開示および本開示の利点をより完全に理解するために、同様の参照番号が同様の特徴を指す添付図面と併せて読むことによって以下の説明を参照する。当業者は、本明細書で説明する実施形態を含む例示的実施形態を実現する他の変形形態を理解できるであろう。
図面は特定の縮尺に限定されず、類似の要素を表すために、類似の参照番号が使用される。本開示および添付の特許請求の範囲で使用するとき、「例示的実施形態」、「代表的実施形態」、および「本実施形態」という用語は、必ずしも単一の実施形態を指すのではなく、本発明の範囲または精神を逸脱することなく、単一の実施形態、またはさまざまな例示的実施形態が、容易に組み合わされ、交換されてもよい。
さらに、本明細書で使用する用語は、例示的実施形態を説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。この点に関して、本明細書で使用するとき、「中に(in)」という用語は、「中に(in)」および「上に(on)」を含んでもよく、「1つの(「a」、「an」、および「the」)」という用語は、単数および複数の参照を含んでもよい。さらに、本明細書で使用するとき、「により(by)」という用語は、同じく文脈に応じて「から(from)」を意味してもよい。
さらに、本明細書で使用するとき、「場合に(if)」という用語は、同じく文脈に応じて「ときに(when)」または「と同時に(upon)」を意味してもよい。さらに、本明細書で使用するとき、「および/または(and/or)」という文言は、列挙した関連品目のうち1つまたは複数のすべての可能な組合せを指し、包含してもよい。
【0026】
ここで、本明細書では、「正の屈折力(または負の屈折力)を有するレンズ素子」は、レンズ素子が光軸近傍に正の屈折力(または負の屈折力)を有することを意味する。「レンズ素子の物体側(または像側)の面が特定の領域に凸(または凹)部を備える」は、レンズ素子の物体側(像側)の面が、特定の領域に放射状に隣接する外側寄りの領域と比較して、特定の領域で光軸に平行な方向に沿って「外側に突き出る(または内側にへこむ)」ことを意味する。
図1を例に取ると、
図1に示すレンズ素子は、Iというラベルの光軸を中心に放射対称である。レンズ素子の物体側の面は、領域Aに凸部、領域Bに凹、および領域Cに他の凸部を備える。これは、領域Aに放射状に隣接する外側寄りの領域(すなわち、領域B)と比較して、物体側の面が領域Aで外側に突き出て、領域Cと比較して、物体側の面が領域Bで内側にへこみ、領域Eと比較して、物体側の面が領域Cで外側に突き出るためである。この場合、「レンズ素子の周縁近傍で」は、レンズ素子上に撮像光を通過させるための面の周縁領域の近傍、すなわち、
図1に示す領域Cを意味する。
撮像光は、主光線Lcおよび周辺光線Lmを備える。「光軸近傍で」は、レンズ素子上に撮像光を通過させるための面の光軸近傍、すなわち、
図1に示す領域Aを意味する。さらに、レンズ素子が、光学撮像レンズ内にレンズ素子を搭載するための伸長部分Eを備えることができる。理想的には、撮像光は伸長部分Eを通過しない。この場合、伸長部分Eは例のためだけにあり、伸長部分Eの構造および形状はこの特定の例に限定されない。また、以下に示す例示的実施形態のすべてのレンズ素子の伸長部分が、図面を見やすく簡明に保つために省かれることに留意されたい。
【0027】
光学撮像レンズの例示的実施形態が、開口絞りと、第1のレンズ素子と、第2のレンズ素子と、第3のレンズ素子と、第4のレンズ素子と、第5のレンズ素子とを備えてもよく、レンズ素子の各々が、物体側に向いた物体側の面と、像側に向いた像側の面とを備える。これらのレンズ素子は、光軸に沿って物体側から像側まで順に配置されてもよく、レンズの例示的実施形態は全体として、屈折力を有する5つのレンズ素子だけを備えてもよい。
例示的一実施形態では、第1のレンズ素子は正の屈折力を有し、第1のレンズ素子の像側の面は第1のレンズ素子の周縁近傍に凸部を備え、第2のレンズ素子の物体側の面は、第2のレンズ素子の周縁近傍に凹部を備え、第3のレンズ素子は正の屈折力を有し、第3のレンズ素子の物体側の面は、光軸近傍に凹部を備え、第3のレンズ素子の像側の面は凸面であり、第4のレンズ素子の物体側の面は、第4のレンズ素子の周縁近傍に凹部を備え、第5のレンズ素子はプラスチック材料により構築され、第5のレンズ素子の物体側の面は、光軸近傍に凸部を備える。
【0028】
好ましくは、レンズ素子は、光学撮像レンズの光学特性および長さを考慮して設計される。たとえば、第1のレンズ素子の前に位置決めされた開口絞りを正の屈折力を有する第1のレンズ素子と組み合わせて、光学撮像レンズの光集束能力を高めて、よりよい感度のために、光学撮像レンズの長さを短縮し、撮像センサの周縁で主光線の角度(光が撮像センサに入射する角度)を低下させることができる。
正の屈折力を有する第3のレンズ素子は、光学撮像レンズに必要な正の屈折力の負担を第1のレンズ素子と分担する。したがって、第1のレンズ素子の製造感度が低下してもよい。第1のレンズ素子の像側の面での第1のレンズ素子の周縁近傍の凸部、第3のレンズ素子の像側の面での第3のレンズ素子の周縁近傍の凸部、第2のレンズ素子の物体側の面での第2のレンズ素子の周縁近傍の凹部、および第4のレンズ素子の物体側の面での第4のレンズ素子の周縁近傍の凹部などのレンズ素子の周縁の詳細がすべて、光学撮像レンズの収差を除去する助けになることができる。さらに、これらの詳細はすべて、システム全体の撮像品質を高めることができる。
【0029】
他の代表的実施形態では、パラメータ間の比に関係がある式などの、1つまたは複数のパラメータの式をいくつか考慮することができる。たとえば、光軸に沿った5つのレンズ素子すべての厚みの合計ALT、および光軸に沿った第3のレンズ素子の中心厚CT3を、次式を満たすように制御することができる。
ALT/CT3≦5.10 式(1)、または
【0030】
光軸に沿った第1のレンズ素子と第2のレンズ素子の間の空隙AC12、および光軸に沿った第1のレンズ素子から第5のレンズ素子までの4つの空隙すべての合計AAGを、1つまたは複数の次式を満たすように制御することができる。
AAG/AC12≦6.00 式(2)、もしくは
AAG/AC12≦3.00 式(2’)、または
【0031】
光軸に沿った第1のレンズ素子の中心厚CT1、および光軸に沿った第2のレンズ素子の中心厚CT2を、次式を満たすように制御することができる。
CT1/CT2≦2.00 式(3)、または
【0032】
CT2、および光軸に沿った第5のレンズ素子の中心厚CT5を、次式を満たすように制御することができる。
CT5/CT2≦1.50 式(4)、または
【0033】
ALT、および光軸に沿った第4のレンズ素子の中心厚CT4を、次式を満たすように制御することができる。
5.20≦ALT/CT4 式(5)、または
【0034】
ALT、AAG、およびCT5を、次式を満たすように制御することができる。
7.00≦(ALT+AAG)/CT5 式(6)、または
【0035】
ALT、CT4、およびCT5を、次式を満たすように制御することができる。
3.10≦ALT/(CT4+CT5) 式(7)、または
【0036】
AAG、光軸に沿った第2のレンズ素子と第3のレンズ素子の間の空隙AC23、光軸に沿った第3のレンズ素子と第4のレンズ素子の間の空隙AC34、および光軸に沿った第4のレンズ素子と第5のレンズ素子の間の空隙AC45を、次式を満たすように制御することができる。
1.50≦AAG/(AC23+AC34+AC45) 式(8)、または
【0037】
ALTおよびCT1を、次式を満たすように制御することができる。
4.20≦ALT/CT1 式(9)、または
【0038】
AC12、AC23、AC34、およびAC45を、次式を満たすように制御することができる。
1.00≦AC12/(AC23+AC34+AC45) 式(10)、または
【0039】
ALT、AAG、およびCT3を、次式を満たすように制御することができる。
(ALT+AAG)/CT3≦3.40 式(11)
【0040】
前述の代表的実施形態は、限定するものではなく、本明細書で説明する他の実施形態に選択的に組み入れられることができる。
【0041】
次に、式(1)を参照する。ALT/CT3の値は、式(1)を満たすために、好ましくは5.10以下である。これは、式(1)を満たすことにより、正の屈折力を有する第3のレンズ素子の厚みCT3が通常、光集束能力を提供する助けになるように大きな値を必要とすることを考慮すると、CT3、ALTだけでなく光学撮像レンズの長さも適切に短縮されることが反映されるためである。さらに、ALT/CT3の値は、下限として2.00≦ALT/CT3≦5.10などが提案される。
【0042】
次に、式(2)および(2’)を参照する。AAG/AC12の値は、好ましくは、式(2)を満たすために6.00以下、またはさらには式(2’)を満たすために3.00以下である。これは、AAG/AC12を短縮すると、すべての空隙の合計が短縮され、このことが、光学撮像レンズの長さを短縮する助になるためである。
式(2)を満たすことにより、AC12、AAGだけでなく光学撮像レンズの長さも短縮されることが反映される。さらに、AAG/AC12の値は、下限として1.00≦AAG/AC12≦6.00などが提案される。
【0043】
次に、式(3)を参照する。CT1/CT2の値は、式(3)を満たすために、好ましくは2.00下である。これは、第2のレンズ素子より比較的厚い、正の屈折力を有する第1のレンズ素子の厚みが適切な範囲に制限されるべきであるためである。
これにより、光学撮像レンズの長さを短縮するために、CT1/CT2の値が適切に制限される。式(3)を満たすことにより、CT1だけでなく光学撮像レンズの長さも適切に短縮されることが反映される。さらに、CT1/CT2の値は、下限として1.00≦CT1/CT2≦2.00などが提案される。
【0044】
次に、式(4)を参照する。CT5/CT2の値は、式(4)を満たすために、好ましくは1.50以下である。これは、CT5がより大きい場合、光を通過させるために他のレンズ素子よりも大きな表面積を有する第5のレンズ素子を製造しやすくするためである。
式(4)を満たすことにより、CT5が、非常に長い光学撮像レンズを回避するような適切な範囲に限定されることが反映される。さらに、CT5/CT2の値は、下限として0.70≦CT5/CT2≦1.50などが提案される。
【0045】
次に、式(5)を参照する。ALT/CT4の値は、式(5)を満たすために、好ましくは5.20以上である。これは、第4のレンズ素子の厚みに対する制限が、他すべてのレンズ素子の制限より比較的厳しくないためである。
たとえば、第1または第3のレンズ素子は、正の屈折力を提供するためにより厚みを増す必要があり、第5のレンズ素子は、光を通過させるためにより大きな表面積を必要とする。したがって、ALT/CT4を制御することは、光学撮像レンズの厚みだけでなく第4のレンズの厚みも短縮する方法を反映するために有効である。式(5)を満たすとき、T4は適切に短縮される。さらに、ALT/CT4の値は、上限として5.20≦ALT/CT4≦8.80などが提案される。
【0046】
次に、式(6)を参照する。(ALT+AAG)/CT5の値は、式(6)を満たすために、好ましくは7.00以上である。これは、他すべてのレンズ素子の間に光を通過させるために、比較的より大きな表面積を有する第5のレンズ素子の厚みをより薄くすることが、光学撮像レンズの長さを短縮するのに有益であるためである。
したがって、(ALT+AAG)/CT5を制御することは、光学撮像レンズの厚みだけでなく第5のレンズ素子の厚みも短縮する方法を反映するために有効である。式(6)を満たすとき、T5は適切に短縮される。さらに、(ALT+AAG)/CT5の値は、上限として7.00≦(ALT+AAG)/CT5≦9.50などが提案される。
【0047】
次に、式(7)を参照する。ALT/(CT4+CT5)の値は、式(7)を満たすために、好ましくは3.10以上である。これは、各レンズ素子の厚みを短縮することが、光学撮像レンズの長さを短縮するために必要であるためである。式(7)を満たすとき、T4およびT5は適切に短縮される。さらに、ALT/(CT4+CT5)の値は、上限として3.10≦ALT/(CT4+CT5)≦5.00などが提案される。
【0048】
次に、式(8)を参照する。AAG/(AC23+AC34+AC45)の値は、式(8)を満たすために、好ましくは1.50以上である。これは、2つの隣接するレンズ素子間の空隙が、光学撮像レンズの長さを短縮しようとするために、ますます短縮されるためである。式(8)を満たすとき、AC23、AC34、およびAC45は適切に短縮される。さらに、AAG/(AC23+AC34+AC45)の値は、上限として1.50≦AAG/(AC23+AC34+AC45)≦3.50などが提案される。
【0049】
次に、式(9)を参照する。ALT/CT1の値は、式(9)を満たすために、好ましくは4.20以上である。これは、各レンズ素子の厚みが、光学撮像レンズの長さを短縮しようとするために、ますます短縮されるためである。式(9)を満たすとき、光学撮像レンズの長さが効果的に短縮されることを保証するために、CT1が適切に短縮される。さらに、ALT/CT1の値は、上限として4.20≦ALT/CT1≦6.50などが提案される。
【0050】
次に、式(10)を参照する。AC12/(AC23+AC34+AC45)の値は、式(10)を満たすために、好ましくは1.00以上である。これは、2つの隣接するレンズ素子間の空隙が、光学撮像レンズの長さを短縮しようとするために、ますます短縮され、製造する難しさおよび光路を考慮して下限が規定されるためである。
式(10)を満たすとき、AC12、AC23、AC34、およびAC45は適切に短縮される。さらに、AC12/(AC23+AC34+AC45)の値は、上限として1.00≦AC12/(AC23+AC34+AC45)≦2.50などが提案される。
【0051】
次に、式(11)を参照する。(ALT+AAG)/CT3の値は、式(11)を満たすために、好ましくは3.40以下である。これは、正の屈折力を有する第3のレンズ素子の厚みを短縮することは、負の屈折力を有する必要があるレンズ素子の厚みを短縮することほど容易ではないためである。
したがって、(ALT+AAG)/CT3を制御することは、光学撮像レンズの厚みを短縮する方法を反映するために有効である。式(11)を満たすとき、光学撮像レンズの厚みが効果的に短縮される。さらに、(ALT+AAG)/CT3の値は、下限として2.50≦(ALT+AAG)/CT3≦3.40などが提案される。
【0052】
例示的実施形態を実現するとき、以下の実施形態で示すように、凸面もしくは凹面の構造、および/または屈折力に関するより多くの詳細を1つの特定のレンズ素子に、または広く複数のレンズ素子に組み入れて、系の性能および/または解像度の制御を強化してもよい。
たとえば、第1のレンズ素子の像側の面が、光軸近傍に凹部をさらに備えるなどである。ここで列挙する詳細は、矛盾がなければ、例示的実施形態に組み入れることができることが留意される。
【0053】
次に、良好な光学特性および短縮された長さを有する光学撮像レンズの例示的実施形態を示すために、いくつかの代表的実施形態および関連する光学データを提供する。ここで、
図2〜
図5を参照する。
図2は、第1の例示的実施形態による光学撮像レンズの5つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ1の例示的断面図を示す。
図3は、例示的一実施形態による光学撮像レンズ1の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的グラフを示す。
図4は、例示的一実施形態による光学撮像レンズ1の各レンズ素子の光学データの一例の表を示す。
図5は、例示的一実施形態による光学撮像レンズ1の非球面データの一例の表を示す。
【0054】
図2に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ1は、光軸に沿って物体側A1から像側A2まで順に、開口絞り100と、第1のレンズ素子110と、第2のレンズ素子120と、第3のレンズ素子130と、第4のレンズ素子140と、第5のレンズ素子150とを備える。フィルタ処理ユニット160および撮像センサの像面170が、光学レンズ1の像側A2に位置決めされる。
第1、第2、第3、第4、および第5のレンズ素子110、120、130、140、150の各々、ならびにフィルタ処理ユニット160は、物体側A1に向いた物体側の面111/121/131/141/151/161、および像側A2に向いた像側の面112/122/132/142/152/162を備える。
図示するフィルタ処理ユニット160の例示的実施形態は、第5のレンズ素子150と像面170の間に位置決めされたIRカットフィルタ(赤外線カットフィルタ)である。フィルタ処理ユニット160は、光学撮像レンズ1を通過する光から特定の波長を有する光を選択的に吸収する。たとえば、IR光が吸収され、これにより、人間の目では見えないIR光が像面170上に像を作り出すことができなくなる。
【0055】
次に、プラスチック材料により構築されてもよい光学撮像レンズ1の各レンズ素子の代表的実施形態について、図面を参照して説明する。
【0056】
第1のレンズ素子110の例示的一実施形態が正の屈折力を有してもよい。物体側の面111および像側の面112は凸面である。像側の面112は、第1のレンズ素子110の周縁近傍に凸部1122を備える。
【0057】
第2のレンズ素子120の例示的一実施形態が負の屈折力を有してもよい。物体側の面121は、第2のレンズ素子120の周縁近傍に凹部1212を備える凹面である。像側の面122は凸面である。
【0058】
第3のレンズ素子130の例示的一実施形態が正の屈折力を有してもよい。物体側の面131は凹面であり、像側の面132は凸面である。
【0059】
第4のレンズ素子140の例示的一実施形態が負の屈折力を有してもよい。物体側の面141は凹面であり、像側の面142は凸面である。
【0060】
第5のレンズ素子150の例示的一実施形態が負の屈折力を有してもよい。物体側の面151が、光軸近傍に凸部1511と、第5のレンズ素子150の周縁近傍に凸部1512と、第5のレンズ素子150の光軸近傍と周縁近傍の間に凹部1513とを備える。像側の面152が、第5のレンズ素子150の光軸近傍に凹部1521と、周縁近傍に凸部1522とを備える。
【0061】
例示的実施形態では、レンズ素子110、120、130、140、150と、フィルタ処理ユニット160と、撮像センサの像面170との間に空隙が存在する。
たとえば、
図2は、第1のレンズ素子110と第2のレンズ素子120の間に存在する空隙d1、第2のレンズ素子120と第3のレンズ素子130の間に存在する空隙d2、第3のレンズ素子130と第4のレンズ素子140の間に存在する空隙d3、第4のレンズ素子140と第5のレンズ素子150の間に存在する空隙d4、第5のレンズ素子150とフィルタ処理ユニット160の間に存在する空隙d5、フィルタ処理ユニット160と撮像センサの像面170の間に存在する空隙d6を示す。
しかしながら、他の実施形態では、前述の空隙のいずれかが存在しても、いずれも存在しなくてもよい。たとえば、任意の2つの隣接するレンズ素子の対向する面のプロファイルが互いに一致してもよく、このような状況では、空隙が存在しなくてもよい。空隙d1はAC12で示され、空隙d3はAC34で示され、第1のレンズ素子110と第5のレンズ素子150の間のすべての空隙d1、d2、d3、およびd4の合計が、AAGで示される。
【0062】
図4は、本実施形態の光学撮像レンズ1内の各レンズ素子の光学特性を示し、ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値が、
ALT/CT3=2.63であり、式(1)を満たし、
AAG/AC12=1.63であり、式(2)、(2’)を満たし、
CT1/CT2=1.69であり、式(3)を満たし、
CT5/CT2=1.31であり、式(4)を満たし、
ALT/CT4=5.92であり、式(5)を満たし、
(ALT+AAG)/CT5=8.49であり、式(6)を満たし、
ALT/(CT4+CT5)=3.16であり、式(7)を満たす、
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.58であり、式(8)を満たし、
ALT/CT1=5.26であり、式(9)を満たし、
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.58であり、式(10)を満たし、
(ALT+AAG)/CT3=3.29であり、式(11)を満たし、
光軸に沿った第1のレンズ素子110の物体側の面111から像面170までの距離は4.54(mm)であり、光学撮像レンズ1の長さが短縮される。
【0063】
第1のレンズ素子110の物体側の面111および像側の面112、第2のレンズ素子120の物体側の面121および像側の面122、第3のレンズ素子130の物体側の面131および像側の面132、第4のレンズ素子140の物体側の面141および像側の面142、ならびに第5のレンズ素子150の物体側の面151および像側の面152を含む非球面が、すべて以下の非球面方程式により規定される。
【0064】
【数1】
式中、
Rは、レンズ素子面の曲率半径を表し、
Zは、非球面の深さ(光軸から距離Yにある非球面の点と、非球面の光軸上の頂点における接平面との間の垂直距離)を表し、
Yは、非球面の1点から光軸までの垂直距離を表し、
Kは、円錐定数であり、
a
2iは、2i次の非球面係数を表す。
【0065】
各非球面パラメータの値を
図5に示す。
【0066】
図3の縦球面収差(a)に示すように、異なる波長の曲線が互いに閉じている。これは、これらの波長に対して軸外光が像点の周囲に集中することを表す。図に示す各曲線の垂直の反れから、像点に対する軸外光のオフセットが±0.02(mm)の範囲内である。したがって、本実施形態は、異なる波長に対して縦球面収差を改善する。
【0067】
図3のサジタル方向の非点収差(b)およびタンジェンシャル方向の非点収差(c)を参照する。視野全体での3つの波長に対する焦点変動が、±0.20(mm)の範囲内に入る。これは、本発明の光学撮像レンズ1が収差を効果的に除去することを反映している。さらに、閉曲線は、分散が改善したことを表す。
【0068】
図3の歪曲収差(d)を参照すると、この図は、歪曲収差の変動が±2%の範囲内であることを示す。このような歪曲収差は、許容できる撮像品質の要件を満たし、光学撮像レンズ1の長さがたとえ4.54mm未満まで短縮されたとしても、本実施形態の光学撮像レンズ1が歪曲収差を制限して、撮像品質を向上させることを示す。
【0069】
したがって、本実施形態の光学撮像レンズ1は、縦球面収差において顕著な特性を、サジタル方向に非点収差を、タンジェンシャル方向に非点収差を、および歪曲収差を示す。上記の例示によれば、例示的実施形態の光学撮像レンズ1は、顕著な光学性能を実際に達成し、光学撮像レンズ1の長さが効果的に短縮される。
【0070】
次に、
図6〜
図9を参照する。
図6は、第2の例示的実施形態による光学撮像レンズの5つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ2の例示的断面図を示す。
図7は、第2の例示的実施形態による光学撮像レンズ2の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的グラフを示す。
図8は、第2の例示的実施形態による光学撮像レンズ2の各レンズ素子の光学データの例示的表を示す。
図9は、第2の例示的実施形態による光学撮像レンズ2の非球面データの例示的表を示す。
本実施形態でラベルを付けられた参照番号は、類似の要素については第1の実施形態の参照番号に類似するが、
図6〜
図9では、参照番号は、2の頭文字が付き、たとえば、第3のレンズ素子230の物体側の面にラベルを付けるための参照番号231、第3のレンズ素子230の像側の面にラベルを付けるための参照番号232などである。
【0071】
図6に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ2は、光軸に沿って物体側A1から像側A2まで順に、開口絞り200と、第1のレンズ素子210と、第2のレンズ素子220と、第3のレンズ素子230と、第4のレンズ素子240と、第5のレンズ素子250とを備える。
【0072】
第2の実施形態と第1の実施形態の違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚み、各空隙の距離、ならびに第2のレンズ素子220および第5のレンズ素子250の面形状であるが、レンズ素子の凹/凸形状の屈折力および構成(物体側A1に向く物体側の面211、221、231、241および像側A2に向く像側の面212、232、242、252を備える)は、第1の実施形態のものに類似する。
具体的には、第2のレンズ素子220の像側の面222は、光軸近傍に凹部2221、および第2のレンズ素子220の周縁近傍に凸部2222を備え、第5のレンズ素子250の物体側の面251は、第5のレンズ素子250の周縁近傍に凹部2512を備える。
本実施形態の光学撮像レンズ2内の各レンズ素子の光学特性の
図8を参照すると、ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値が、
ALT/CT3=2.65であり、式(1)を満たし、
AAG/AC12=1.67であり、式(2)、(2’)を満たし、
CT1/CT2=1.99であり、式(3)を満たし、
CT5/CT2=1.37であり、式(4)を満たし、
ALT/CT4=6.58であり、式(5)を満たし、
(ALT+AAG)/CT5=8.45であり、式(6)を満たし、
ALT/(CT4+CT5)=3.33であり、式(7)を満たし、
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.50であり、式(8)を満たし、
ALT/CT1=4.66であり、式(9)を満たし、
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.50であり、式(10)を満たし、
(ALT+AAG)/CT3=3.31であり、式(11)を満たし、
光軸に沿った第1のレンズ素子210の物体側の面211から像面270までの距離は4.55(mm)であり、光学撮像レンズ2の長さが短縮される。
【0073】
図7に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ2は、縦球面収差において顕著な特性を(a)、サジタル方向に非点収差を(b)、タンジェンシャル方向に非点収差を(c)、および歪曲収差(d)を示す。したがって、上記の例示によれば、本実施形態の光学撮像レンズは、顕著な光学性能を実際に示し、光学撮像レンズ2の長さが効果的に短縮される。
【0074】
次に、
図10〜
図13を参照する。
図10は、第3の例示的実施形態による光学撮像レンズの5つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ3の例示的断面図を示す。
図11は、第3の例示的実施形態による光学撮像レンズ3の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的グラフを示す。
図12は、第3の例示的実施形態による光学撮像レンズ3の各レンズ素子の光学データの例示的表を示す。
図13は、第3の例示的実施形態による光学撮像レンズ3の非球面データの例示的表を示す。
本実施形態でラベルを付けられた参照番号は、類似の要素については第1の実施形態の参照番号に類似するが、
図10〜
図13では、参照番号は、3の頭文字が付き、たとえば、第3のレンズ素子330の物体側の面にラベルを付けるための参照番号331、第3のレンズ素子330の像側の面にラベルを付けるための参照番号332などである。
【0075】
図10に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ3は、光軸に沿って物体側A1から像側A2まで順に、開口絞り300と、第1のレンズ素子310と、第2のレンズ素子320と、第3のレンズ素子330と、第4のレンズ素子340と、第5のレンズ素子350とを備える。
【0076】
第3の実施形態と第1の実施形態の違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚み、各空隙の距離、ならびに第1のレンズ素子310および第5のレンズ素子350の面形状であるが、レンズ素子の凹/凸形状の屈折力および構成(物体側A1に向く物体側の面311、321、331、341および像側A2に向く像側の面322、332、342、352を備える)は、第1の実施形態のものに類似する。
具体的には、第1のレンズ素子310の像側の面312は、光軸近傍に凹部3121、および第1のレンズ素子310の周縁近傍に凸部3122を備え、第5のレンズ素子350の物体側の面351は、第5のレンズ素子350の周縁近傍に凹部3512を備える。
本実施形態の光学撮像レンズ3内の各レンズ素子の光学特性の
図12を参照すると、ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値が、
ALT/CT3=2.62であり、式(1)を満たし、
AAG/AC12=1.63であり、式(2)、(2’)を満たし、
CT1/CT2=1.03であり、式(3)を満たし、
CT5/CT2=0.95であり、式(4)を満たし、
ALT/CT4=6.56であり、式(5)を満たし、
(ALT+AAG)/CT5=8.42であり、式(6)を満たし、
ALT/(CT4+CT5)=3.32であり、式(7)を満たし、
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.59であり、式(8)を満たし、
ALT/CT1=6.22であり、式(9)を満たし、
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.59であり、式(10)を満たし、
(ALT+AAG)/CT3=3.29であり、式(11)を満たし、
光軸に沿った第1のレンズ素子310の物体側の面311から像面370までの距離は4.56(mm)であり、光学撮像レンズ3の長さが短縮される。
【0077】
図11に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ3は、縦球面収差において顕著な特性を(a)、サジタル方向に非点収差を(b)、タンジェンシャル方向に非点収差を(c)、および歪曲収差(d)を示す。したがって、上記の例示によれば、本実施形態の光学撮像レンズは、顕著な光学性能を実際に示し、光学撮像レンズ3の長さが効果的に短縮される。
【0078】
次に、
図14〜
図17を参照する。
図14は、第4の例示的実施形態による光学撮像レンズの5つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ4の例示的断面図を示す。
図15は、第4の実施形態による光学撮像レンズ4の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的グラフを示す。
図16は、第4の例示的実施形態による光学撮像レンズ4の各レンズ素子の光学データの例示的表を示す。
図17は、第4の例示的実施形態による光学撮像レンズ4の非球面データの例示的表を示す。
本実施形態でラベルを付けられた参照番号は、類似の要素については第1の実施形態の参照番号に類似するが、
図14〜
図17では、参照番号は、4の頭文字が付き、たとえば、第3のレンズ素子430の物体側の面にラベルを付けるための参照番号431、第3のレンズ素430の像側の面にラベルを付けるための参照番号432などである。
【0079】
図14に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ4は、光軸に沿って物体側A1から像側A2まで順に、開口絞り400と、第1のレンズ素子410と、第2のレンズ素子420と、第3のレンズ素子430と、第4のレンズ素子440と、第5のレンズ素子450とを備える。
【0080】
第4の実施形態と第1の実施形態の違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚み、各空隙の距離、ならびに第1のレンズ素子410および第5のレンズ素子450の面形状であるが、レンズ素子の凹/凸形状の屈折力および構成(物体側A1に向く物体側の面411、421、431、441および像側A2に向く像側の面422、432、442、452を備える)は、第1の実施形態のものに類似する。
具体的には、第1のレンズ素410の像側の面412は、光軸近傍に凹部4121、および第1のレンズ素子410の周縁近傍に凸部4122を備え、第5のレンズ素子450の物体側の面451は、第5のレンズ素子450の周縁近傍に凹部4512を備える。
本実施形態の光学撮像レンズ4内の各レンズ素子の光学特性の
図16を参照すると、ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値が、
ALT/CT3=2.61であり、式(1)を満たし、
AAG/AC12=1.99であり、式(2)、(2’)を満たし、
CT1/CT2=1.01であり、式(3)を満たし、
CT5/CT2=0.91であり、式(4)を満たし、
ALT/CT4=7.06であり、式(5)を満たし、
(ALT+AAG)/CT5=8.74であり、式(6)を満たし、
ALT/(CT4+CT5)=3.44であり、式(7)を満たし、
AAG/(AC23+AC34+AC45)=2.01であり、式(8)を満たし、
ALT/CT1=6.09であり、式(9)を満たし、
AC12/(AC23+AC34+AC45)=1.01であり、式(10)を満たし、
(ALT+AAG)/CT3=3.40であり、式(11)を満たし、
光軸に沿った第1のレンズ素子410の物体側の面411から像面470までの距離は4.51(mm)であり、光学撮像レンズ4の長さが短縮される。
【0081】
図15に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ4は、縦球面収差において顕著な特性を(a)、サジタル方向に非点収差を(b)、タンジェンシャル方向に非点収差を(c)、および歪曲収差(d)を示す。したがって、上記の例示によれば、本実施形態の光学撮像レンズは、顕著な光学性能を実際に示し、光学撮像レンズ4の長さが効果的に短縮される。
【0082】
次に、
図18〜
図21を参照する。
図18は、第5の例示的実施形態による光学撮像レンズの5つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ5の例示的断面図を示す。
図19は、第5の実施形態による光学撮像レンズ5の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的グラフを示す。
図20は、第5の例示的実施形態による光学撮像レンズ5の各レンズ素子の光学データの例示的表を示す。
図21は、第5の例示的実施形態による光学撮像レンズ5の非球面データの例示的表を示す。
本実施形態でラベルを付けられた参照番号は、類似の要素については第1の実施形態の参照番号に類似するが、
図18〜
図21では、参照番号は、5の頭文字が付き、たとえば、第3のレンズ素子530の物体側の面にラベルを付けるための参照番号531、第3のレンズ素子530の像側の面にラベルを付けるための参照番号532などである。
【0083】
図18に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ5は、光軸に沿って物体側A1から像側A2まで順に、開口絞り500と、第1のレンズ素子510と、第2のレンズ素子520と、第3のレンズ素子530と、第4のレンズ素子540と、第5のレンズ素子550とを備える。
【0084】
第5の実施形態と第1の実施形態の違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚み、各空隙の距離、ならびに第5のレンズ素子550の面形状であるが、レンズ素子の凹/凸形状の屈折力および構成(物体側A1に向く物体側の面511、521、531、541および像側A2に向く像側の面512、522、532、542、552を備える)は、第1の実施形態のものに類似する。
具体的には、第5のレンズ素子550の物体側の面551は、第5のレンズ素子550の周縁近傍に凹部5512を備える。
本実施形態の光学撮像レンズ5内の各レンズ素子の光学特性の
図20を参照すると、ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値が、
ALT/CT3=2.70であり、式(1)を満たし、
AAG/AC12=1.46であり、式(2)、(2’)を満たし、
CT1/CT2=1.62であり、式(3)を満たし、
CT5/CT2=1.43であり、式(4)を満たし、
ALT/CT4=5.67であり、式(5)を満たし、
(ALT+AAG)/CT5=8.24であり、式(6)を満たし、
ALT/(CT4+CT5)=2.97であり、
AAG/(AC23+AC34+AC45)=3.18であり、式(8)を満たし、
ALT/CT1=5.52であり、式(9)を満たし、
AC12/(AC23+AC34+AC45)=2.18であり、式(10)を満たし、
(ALT+AAG)/CT3=3.55であり、
光軸に沿った第1のレンズ素子510の物体側の面511から像面570までの距離は4.41(mm)であり、光学撮像レンズ5の長さが短縮される。
【0085】
図19に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ5は、縦球面収差において顕著な特性を(a)、サジタル方向に非点収差を(b)、タンジェンシャル方向に非点収差を(c)、および歪曲収差(d)を示す。したがって、上記の例示によれば、本実施形態の光学撮像レンズは、顕著な光学性能を実際に示し、光学撮像レンズ5の長さが効果的に短縮される。
【0086】
次に、
図22〜
図25を参照する。
図22は、第6の例示的実施形態による光学撮像レンズの5つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ6の例示的断面図を示す。
図23は、第6の実施形態による光学撮像レンズ6の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的グラフを示す。
図24は、第6の例示的実施形態による光学撮像レンズ6の各レンズ素子の光学データの例示的表を示す。
図25は、第6の例示的実施形態による光学撮像レンズ6の非球面データの例示的表を示す。
本実施形態でラベルを付けられた参照番号は、類似の要素については第1の実施形態の参照番号に類似するが、
図22〜
図25では、参照番号は、6の頭文字が付き、たとえば、第3のレンズ素子630の物体側の面にラベルを付けるための参照番号631、第3のレンズ素子630の像側の面にラベルを付けるための参照番号632などである。
【0087】
図22に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ6は、光軸に沿って物体側A1から像側A2まで順に、開口絞り600と、第1のレンズ素子610と、第2のレンズ素子620と、第3のレンズ素子630と、第4のレンズ素子640と、第5のレンズ素子650とを備える。
【0088】
第6の実施形態と第1の実施形態の違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚み、各空隙の距離、ならびに第2のレンズ素子620の面形状であるが、レンズ素子の凹/凸形状の屈折力および構成(物体側A1に向く物体側の面611、621、631、641、651および像側A2に向く像側の面612、632、642、652を備える)は、第1の実施形態のものに類似する。
具体的には、第2のレンズ素子620の像側の面622が、光軸近傍に凸部6221、第2のレンズ素子620の周縁近傍に凸部6222、および第2のレンズ素子620の光軸近傍と周縁近傍の間に凹部6223を備える。
本実施形態の光学撮像レンズ6内の各レンズ素子の光学特性の
図24を参照すると、ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値が、
ALT/CT3=2.40であり、式(1)を満たし、
AAG/AC12=5.94であり、式(2)を満たし、
CT1/CT2=1.99であり、式(3)を満たし、
CT5/CT2=1.37であり、式(4)を満たし、
ALT/CT4=7.12であり、式(5)を満たし、
(ALT+AAG)/CT5=8.77であり、式(6)を満たし、
ALT/(CT4+CT5)=3.74であり、式(7)を満たし、
AAG/(AC23+AC34+AC45)=1.20であり、
ALT/CT1=4.76であり、式(9)を満たし、
AC12/(AC23+AC34+AC45)=0.20であり、
(ALT+AAG)/CT3=3.03であり、式(11)を満たし、
光軸に沿った第6のレンズ素子610の物体側の面611から像面670までの距離は4.20(mm)であり、光学撮像レンズ6の長さが短縮される。
【0089】
図23に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ6は、縦球面収差において顕著な特性を(a)、サジタル方向に非点収差を(b)、タンジェンシャル方向に非点収差を(c)、および歪曲収差(d)を示す。したがって、上記の例示によれば、本実施形態の光学撮像レンズは、顕著な光学性能を実際に示し、光学撮像レンズ6の長さが効果的に短縮される。
【0090】
次に、
図26〜
図29を参照する。
図26は、第7の例示的実施形態による光学撮像レンズの5つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ7の例示的断面図を示す。
図27は、第7の実施形態による光学撮像レンズ7の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的グラフを示す。
図28は、第7の例示的実施形態による光学撮像レンズ7の各レンズ素子の光学データの例示的表を示す。
図29は、第7の例示的実施形態による光学撮像レンズ7の非球面データの例示的表を示す。
本実施形態でラベルを付けられた参照番号は、類似の要素については第1の実施形態の参照番号に類似するが、
図26〜
図29では、参照番号は、7の頭文字が付き、たとえば、第3のレンズ素子730の物体側の面にラベルを付けるための参照番号731、第3のレンズ素子730の像側の面にラベルを付けるための参照番号732などである。
【0091】
図26に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ7は、光軸に沿って物体側A1から像側A2まで順に、開口絞り700と、第1のレンズ素子710と、第2のレンズ素子720と、第3のレンズ素子730と、第4のレンズ素子740と、第5のレンズ素子750とを備える。
【0092】
第7の実施形態と第1の実施形態の違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚み、各空隙の距離、ならびに第2のレンズ素子720および第5のレンズ素子750の面形状であるが、レンズ素子の凹/凸形状の屈折力および構成(物体側A1に向く物体側の面711、721、731、741および像側A2に向く像側の面712、732、742、752を備える)は、第1の実施形態のものに類似する。
具体的には、第2のレンズ素子720の像側の面722は、光軸近傍に凹部7221、および第2のレンズ素子720の周縁近傍に凸部7222を備え、第5のレンズ素子750の物体側の面751は、第5のレンズ素子750の周縁近傍に凹部7512を備える。
本実施形態の光学撮像レンズ7内の各レンズ素子の光学特性の
図28を参照すると、ALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値が、
ALT/CT3=4.70であり、式(1)を満たし、
AAG/AC12=2.20であり、式(2)、(2’)を満たし、
CT1/CT2=2.00であり、式(3)を満たし、
CT5/CT2=1.25であり、式(4)を満たし、
ALT/CT4=4.84であり、
(ALT+AAG)/CT5=7.25であり、式(6)を満たし、
ALT/(CT4+CT5)=2.65であり、
AAG/(AC23+AC34+AC45)=1.84であり、式(8)を満たし、
ALT/CT1=3.66であり、
AC12/(AC23+AC34+AC45)=0.84であり、
(ALT+AAG)/CT3=5.80であり、
光軸に沿った第1のレンズ素子710の物体側の面711から像面770までの距離は4.58(mm)であり、光学撮像レンズ7の長さが短縮される。
【0093】
図27に示すよう。本実施形態の光学撮像レンズ7は、縦球面収差において顕著な特性を(a)、サジタル方向に非点収差を(b)、タンジェンシャル方向に非点収差を(c)、および歪曲収差(d)を示す。したがって、上記の例示によれば、本実施形態の光学撮像レンズは、顕著な光学性能を実際に示し、光学撮像レンズ7の長さが効果的に短縮される。
【0094】
図30を参照する。
図30は、7つの実施形態すべてのALT/CT3、AAG/AC12、CT1/CT2、CT5/CT2、ALT/CT4、(ALT+AAG)/CT5、ALT/(CT4+CT5)、AAG/(AC23+AC34+AC45)、ALT/CT1、AC12/(AC23+AC34+AC45)、および(ALT+AAG)/CT3の値を示し、本発明の光学撮像レンズが、式(1)、(2)および/もしくは(2’)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)、ならびに/または(11)を満たすことが明らかである。
【0095】
次に、
図31を参照する。
図31は、前述の光学撮像レンズを適用する携帯機器20の第1の実施形態の例示的構造図を示す。携帯機器20は、ハウジング21と、ハウジング21内に位置決めされた撮影モジュール22とを備える。携帯機器20の一例が携帯電話であってもよいが、これに限定されない。
【0096】
図31に示すように、撮影モジュール22は、5つのレンズ素子を備える前述の光学撮像レンズ、たとえば第1の実施形態の光学撮像レンズ1と、光学撮像レンズ1を位置決めするための鏡胴23と、鏡胴23を位置決めするためのモジュール収容ユニット24と、モジュール収容ユニット24を位置決めするための基板172と、光学撮像レンズ1の像側に位置決めされた撮像センサ171とを備えてもよい。像面170は、撮像センサ171上に形成される。
【0097】
いくつかの他の例示的実施形態では、フィルタ処理ユニット160の構造は省略されてもよい。いくつかの例示的実施形態では、ハウジング21、鏡胴23、および/またはモジュール収容ユニット24は、単一構成要素の中に一体化されても、複数の構成要素により組み立てられてもよい。
いくつかの例示的実施形態では、本実施形態で使用する撮像センサ171は、チップ・オン・ボード(COB)パッケージの形で基板172に直接取り付けられ、COBパッケージは光学撮像レンズ1内の撮像センサ171の前にカバーガラスを必要としないので、このようなパッケージは従来のチップ・スケール・パッケージ(CSP)と異なる。前述の例示的実施形態を、このパッケージに限定するものではなく、説明する他の実施形態に選択的に組み入れることができる。
【0098】
5つのレンズ素子110、120、130、140、150は、任意の2つの隣接するレンズ素子間の空隙により分離されるように、鏡胴23内に位置決めされる。
【0099】
モジュール収容ユニット24は、鏡胴23を位置決めするためのレンズバックシート2401と、レンズバックシート2401と撮像センサ171の間に位置決めされた撮像センサ基部2406とを備える。
鏡胴23およびレンズバックシート2401は、同じ軸I−I’に沿って位置決めされ、レンズバックシート2401は、鏡胴23の外側に近い。この場合、撮像センサ基部2406は、典型的にはレンズバックシート2401に近い。本発明のいくつかの他の実施形態では、撮像センサ基部2406を任意選択で省略することができる。
【0100】
光学撮像レンズ1の長さがわずか4.54(mm)しかないので、携帯機器20のサイズはかなり小型であってもよい。したがって、本明細書で説明する実施形態は、より小型サイズの製品設計を求める市場の需要を満たす。
【0101】
次に、
図32を参照する。
図32は、前述の光学撮像レンズ1を適用する携帯機器20’の第2の実施形態の他の構造図を示す。携帯機器20’と携帯機器20の1つの違いが、レンズバックシート2401が第1のシートユニット2402と、第2のシートユニット2403と、コイル2404と、磁気ユニット2405とを備えるということであってもよい。
第1のシートユニット2402は、鏡胴23の外側に近く、軸I−I’に沿って位置決めされ、第2のシートユニット2403は、第1のシートユニット2402の外側の周囲にあり、軸I−I’に沿って位置決めされる。コイル2404は、第1のシートユニット2402と第2のシートユニット2403の内側の間に位置決めされる。磁気ユニット2405は、コイル2404の外側と第2のシートユニット2403の内側の間に位置決めされる。
【0102】
鏡胴23、および鏡胴23の中に位置決めされた光学撮像レンズ1は、軸I−I’に沿って移動するように、第1のシートユニット2402により駆動される。携帯機器20’の残りの構造は、携帯機器20に類似する。
【0103】
同様に、光学撮像レンズ1の長さが4.54(mm)に短縮されたので、携帯機器20’はより小型サイズで設計されてもよく、その一方で、良好な光学性能が依然として提供される。したがって、本実施形態は、小型サイズの製品設計という需要、および市場の要求を満たす。
【0104】
上記の例示によれば、例示的実施形態による携帯機器およびその光学撮像レンズでは、詳細な構造、および/またはレンズ素子の反射率を制御することにより、光学撮像レンズの長さが効果的に短縮され、その一方で、良好な光学特性が依然として提供されることが明らかである。
【0105】
開示する原理に従ってさまざまな実施形態について上記で説明したが、これらの実施形態は単なる例として提示され、かつ限定ではないことを理解されたい。したがって、1つまたは複数の代表的実施形態の広さおよび範囲は、上記で説明した実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、特許請求の範囲、およびこの開示から生み出される特許請求の範囲の均等物に従ってだけ規定されるべきである。さらに、上記の利点および特徴は、説明した実施形態の中に提供されているが、このように発行された特許請求の範囲の適用を、上記の利点のいずれかまたはすべてを実現する工程および構造に限定してはならない。
【0106】
さらに、本明細書では、構成の手がかりを提供するために、項目見出しが提供される。これらの見出しは、この開示から生み出されてもよい任意の特許請求の範囲で記述される1つまたは複数の発明を限定することも、特徴づけることもあってはならない。
具体的には、「背景技術」での技術の説明が、この技術がこの開示の任意の1つまたは複数の発明に対する従来技術であることを容認するものと解釈されるべきではない。さらに、この開示で、単数形の「特許」に対する任意の参照は、この開示で単一の新規性だけが存在することを主張するために使用されるべきではない。
複数の発明が、この開示から生み出される複数の請求項の限定条件に従って説明されてもよく、それに従って、このような請求項が、このような請求項により保護される1つまたは複数の発明およびその均等物を規定する。すべての段階で、このような請求項の範囲は、この開示を考慮してそれ自体の真価によって考慮されるべきであるが、本明細書の見出しにより制約されるべきではない。