特許 5985904 撮像レンズ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5985904

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年9月6日

(54)【発明の名称】撮像レンズ

(51)【国際特許分類】

   G02B 13/02 20060101AFI20160823BHJP

   G02B 13/18 20060101ALI20160823BHJP

【ＦＩ】

   G02B13/02

   G02B13/18

【請求項の数】6

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2012-147403(P2012-147403)

(22)【出願日】2012年6月29日

(65)【公開番号】特開2014-10331(P2014-10331A)

(43)【公開日】2014年1月20日

【審査請求日】2015年5月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】391014055

【氏名又は名称】カンタツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002181

【氏名又は名称】特許業務法人ＩＰ−ＦＯＣＵＳ

(74)【代理人】

【識別番号】100091694

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 守

(72)【発明者】

【氏名】米澤 友浩

【審査官】 瀬戸 息吹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０８５７３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０４８９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０３２９３０７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００５７９７３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−２６４１８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０５４０９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０９９２５５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−２５７５２７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｂ ９／００ − １７／０８

Ｇ０２Ｂ ２１／０２ − ２１／０４

Ｇ０２Ｂ ２５／００ − ２５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

固体撮像素子用の５枚のレンズから構成される撮像レンズであって、物体側から像側に向かって順に、開口絞り、物体側および像側に凸面を向けた正の屈折力を有する第１レンズ、像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第２レンズ、像側に凸面を向けた正の屈折力を有する第３レンズ、両面が非球面で形成され、光軸近傍で物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第４レンズ、両面が非球面で形成され、光軸近傍で像側に凹面を向けたメニスカス形状の負の屈折力を有する第５レンズからなり、前記第５レンズは、光軸から離れるに従って負の屈折力が弱まる形状を有し、以下の条件式（１）、（７’）および（１１）を満足することを特徴とする撮像レンズ。
（１）０．５５＜ｆ１／ｆ＜１．０
（７’）−１．６＜ｆ２／ｆ≦−１．０
（１１）２ω≧７０°
ただし、
ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ω ：半画角

【請求項2】

以下の条件式（２）から（６）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。
（２）５０＜ν１＜７０
（３）ν２＜３５
（４）５０＜ν３＜７０
（５）５０＜ν４＜７０
（６）５０＜ν５＜７０
ただし、
ν１：第１レンズのアッベ数
ν２：第２レンズのアッベ数
ν３：第３レンズのアッベ数
ν４：第４レンズのアッベ数
ν５：第５レンズのアッベ数

【請求項3】

以下の条件式（８）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。
（８）１．０５＜ｆ１２／ｆ＜１．６０
ただし、
ｆ１２：第１レンズと第２レンズの合成焦点距離

【請求項4】

前記第４レンズの物体側の面は、周辺に向かうに従って負のパワーが弱まる非球面形状であり、像側の面は周辺に向かうに従って正のパワーが弱まる非球面形状であることを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。

【請求項5】

以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項２に記載の撮像レンズ。
（９）１．７＜ν１／ν２＜２．７
ただし、
ν１：第１レンズのアッベ数
ν２：第２レンズのアッベ数

【請求項6】

以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
（１０）−０．８０＜ｆ１／ｆ２＜−０．４５
ただし、
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、携帯電話機やスマートフォンなどの携帯端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等に搭載される比較的小型で薄型のＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子を用いた撮像装置に搭載される撮像レンズに関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、携帯電話機やスマートフォンなどの携帯端末、ＰＤＡ等の機器には、今や当然のようにカメラ機能が付加されるようになっている。また、携帯性、利便性向上のため、これらの機器において、ますます小型化や薄型化の検討が進められており、同時に高画素化に対応したカメラ機能の向上も検討されている。そのため、これらの機器に搭載される撮像装置に使用される撮像素子は、ますます小型化と高画素化が進む状況にある。また、撮像装置に搭載される撮像レンズに対しても、高画素化に対応した高い解像力を備えるばかりでなく、小型化、薄型化への適応が求められている。さらに、高密度化された撮像素子に適応するための、明るいレンズ系や、広範囲において被写体の像を撮影可能な、広い画角に対応することへの要求も強くなってきている。

【0003】

従来、上述した機器に搭載される撮像レンズとして、ある程度収差を補正することができ、サイズ、コストの面で有利な３枚構成の撮像レンズが多く採用されてきたが、撮像素子の高画素化に伴い、３枚構成よりも高性能化が望める４枚構成の撮像レンズも多く提案されるようになっている。しかし、近年、撮像装置の高画素化はますます進化しており、５メガピクセルを遥かに超えたカメラ機能を備えた機器も登場するようになった。このような高画素化の流れに対応するために、４枚構成よりもさらに高解像度化、高性能化が可能な５枚構成の撮像レンズが提案されるようになってきている。

【0004】

例えば、特許文献１には、物体側から順に、物体側の面が凸形状の正の第１レンズと像面側に凹面を向けた負のメニスカス形状の第２レンズと像面側に凸面を向けた正のメニスカス形状の第３レンズと両面が非球面形状で光軸近傍において像面側の面が凹形状の負の第４レンズと両面が非球面形状の正または負の第５レンズとを備えた撮像レンズが開示されている。

【0005】

また、特許文献２には、物体側から、物体側に凸状の第１レンズを含む第１レンズ群、結像側に凹状の第２レンズを含む第２レンズ群、物体側に凹状のメニスカス形状の第３レンズを含む第３レンズ群、物体側に凹状のメニスカス形状の第４レンズを含む第４レンズ群、及び物体側に変曲点を有する非球面が配されたメニスカス形状の第５レンズを含む第５レンズ群を備えた撮像レンズ系が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７−２６４１８０号公報

【特許文献2】特開２０１１−０８５７３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上記特許文献１に記載の撮像レンズは、５枚構成において、レンズ材料およびレンズの面形状を最適化することで、軸上色収差および倍率色収差の補正効果を得、高画素化に対応した高性能の撮像レンズ系を実現している。しかし、光学全長は８ｍｍ前後であり、薄型化が進む装置への適用に課題が残る。また、Ｆ値は２．８程度、画角は３２°程度であり、近年要求されている明るいレンズ系や広い画角に十分に対応することはできない。

【0008】

また、上記特許文献２に記載の撮像レンズは、高解像力を具備しながら、光学全長は６ｍｍ前後で、比較的小型化および薄型化が実現されている。しかし、Ｆ値は２．８程度、画角は３２°程度で、この文献に記載の撮像レンズにおいても、近年要求されている仕様（高解像度、小型、薄型、明るいレンズ系、広画角）を十分に満足することはできない。

【0009】

本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、５枚レンズ構成でありながら小型化および薄型化が可能で、高解像度を実現しながら、Ｆ値が小さく、広い画角に対応できる撮像レンズを提供することにある。
なお、ここで言う小型化、薄型化とは、撮像レンズによって結像する像の最大像高をＩＨ、撮像レンズを構成する最も物体側の面から撮像面までの光軸上の距離を光学全長ＴＴＬとしたときに、ＴＴＬ／（２ＩＨ）＜１．０を満足する程度に小型化されたレベルを指している。例えて言うなら、撮像素子の有効撮像面の対角線の長さよりも、撮像レンズの光学全長の方が短いというレベルを指している。
また、Ｆ値については、Ｆ２．６以下程度の明るさであり、画角については全画角で７０°以上の広い画角のレベルを指している。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明による撮像レンズは、固体撮像素子用の５枚のレンズから構成される撮像レンズであって、物体側から像側に向かって順に、開口絞り、物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第１レンズ、像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第２レンズ、像側に凸面を向けた正の屈折力を有する第３レンズ、両面が非球面で形成され、光軸近傍で物体側に凹面を向けた負の屈折力を有する第４レンズ、両面が非球面で形成され、光軸近傍で像側に凹面を向けたメニスカス形状の負の屈折力を有する第５レンズからなり、前記第５レンズは、光軸から離れるに従って負の屈折力が弱まる形状を有することを特徴とする。さらに当該構成において、次の条件式（１）を満足する。
（１）０．５５＜ｆ１／ｆ＜１．０
ただし、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離、ｆ１は第１レンズの焦点距離とする。

【0011】

上記構成の撮像レンズは、５枚で構成されるレンズのうち、第１レンズ、第２レンズ、第３レンズを前群とし、第４レンズと第５レンズを後群としたとき、前群は全体として正の屈折力を有し、後群は全体として負の屈折力を有する、所謂テレフォトタイプに近い構成を採っている。このような構成を採り、且つ第５レンズの像側の面を凹面にすることで、光学全長の短縮化を容易にしている。また、第４レンズ、及び第５レンズの両面に適切な非球面形状を形成することによって、諸収差の補正効果と、撮像素子へ入射する光線の角度を抑制する効果を得ている。

【0012】

条件式（１）は第１レンズの焦点距離と撮像レンズ全系の焦点距離との比を適切な範囲に規定するものであり、光学全長の短縮化と軸外の諸収差の発生を抑制し、良好な収差補正を可能とするための条件である。条件式（１）の上限値を上回ると、撮像レンズ全系のパワーに占める第１レンズの正のパワーが弱くなり過ぎるため、レンズの製造誤差感度の低減には有利となるが、光学全長の短縮化に不利となり、小型化や薄型化の実現が困難となる。一方、条件式（１）の下限値を下回ると、撮像レンズ全系のパワーに占める第１レンズの正のパワーが強くなり過ぎ、特に非点収差と像面湾曲の補正が困難となる。また、レンズの製造誤差感度が高くなり、組立精度が悪化してしまうため好ましくない。

【0013】

また、本発明の撮像レンズは以下の条件式（２）から条件式（６）を満足することが望ましい。
（２）５０＜ν１＜７０
（３）ν２＜３５
（４）５０＜ν３＜７０
（５）５０＜ν４＜７０
（６）５０＜ν５＜７０
ただし、ν１は第１レンズのアッベ数、ν２は第２レンズのアッベ数、ν３は第３レンズのアッベ数、ν４は第４レンズのアッベ数、ν５は第５レンズのアッベ数である。

【0014】

条件式（２）から条件式（６）は、各レンズ材料のアッベ数の範囲を規定するものであり、軸上の色収差および倍率色収差を良好に補正するための条件である。条件式（２）から条件式（６）によれば、第２レンズは高分散の材料で形成され、第１レンズ、第３レンズ、第４レンズ、第５レンズは低分散の材料で形成される。５枚のレンズのうち４枚のレンズのアッベ数を、５０よりも大きな値とすることで、軸上の色収差及び倍率色収差をより良好に補正することができる。なお、アッベ数が７０を超える材料を使用するとレンズ材料が高額なものになり、低コスト化に不利になるため好ましくない。

【0015】

ところで、色収差を補正するための方法としては、高分散の材料と低分散の材料とを組み合わせる方法が一般に知られている。５枚構成の撮像レンズの場合であれば、低分散の材料で形成される正のパワーを有するレンズと高分散の材料で形成される負のパワーを有するレンズとを交互に組み合わせることにより、色収差の補正が可能である。しかし、このような補正方法を採用すると、さらなる薄型化を図ろうとした場合に、色収差の補正に限界が生じてしまう。すなわち、高分散の材料と低分散の材料とを交互に組み合わせて色収差補正をするレンズ構成では、光学全長を短縮していったときに、主に軸外の光線において、低像高部から高像高部に向かうにつれて倍率色収差が補正不足（基準波長に対し短波長がマイナス方向に増大）の状態から補正過剰（基準波長に対し短波長がプラス方向に増大）の状態に変化することが多く、倍率色収差を撮像面全体にわたって良好に補正することが困難になるからである。本発明のように、条件式（２）から条件式（６）を満足することによって、倍率色収差の補正不足、補正過剰の問題を回避し、薄型化と倍率色収差の良好な補正を両立することができる。

【0016】

また、本発明の撮像レンズは以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
（７）−１．６＜ｆ２／ｆ＜−０．７
ただし、ｆ２は第２レンズの焦点距離である。

【0017】

条件式（７）は撮像レンズ全系の焦点距離に占める第２レンズの焦点距離の比を適切な範囲に規定するものであり、軸上および軸外における諸収差の発生を抑制しながら、光学全長の短縮化を図るための条件である。条件式（７）の上限値を上回ると、撮像レンズ全系のパワーに占める第２レンズの負のパワーが強くなり過ぎ、軸上および軸外の色収差が補正過剰（基準波長の色収差に対して短波長の色収差がプラス方向に増大）となる。また、結像面が像側に湾曲することとなり、良好な結像性能を得ることが困難となる。さらに、第２レンズの像側の面の曲率半径が小さくなり過ぎることにより、軸外の光線が全反射して迷光が発生する可能性も高くなり、ゴーストやフレアーの発生要因につながり易くなる。一方、条件式（７）の下限値を下回る場合には、撮像レンズ全系のパワーに占める第２レンズの負のパワーが弱くなり過ぎ、光学全長の短縮化には有利となるが、軸上および軸外の色収差が補正不足（基準波長の色収差に対して短波長の色収差がマイナス方向に増大）となる。また、結像面が物体側に湾曲することとなり、この場合も、良好な結像性能を得ることが困難となる。

【0018】

また、本発明の撮像レンズは、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
（８）１．０５＜ｆ１２／ｆ＜１．６０
ただし、ｆ１２は第１レンズと第２レンズの合成焦点距離である。

【0019】

条件式（８）は第１レンズと第２レンズの合成焦点距離と撮像レンズ全系の焦点距離との比を適切な範囲に規定するものであり、光学全長の短縮化および広画角化を図りながら、バックフォーカスの確保と良好な収差補正を可能とするための条件である。条件式（８）の上限値を上回ると、撮像レンズ全系のパワーに占める第１レンズと第２レンズの正の合成パワーが弱くなり過ぎるため、焦点距離が長くなり、光学全長の短縮化および広画角化が困難となる。一方、条件式（８）の下限値を下回ると、撮像レンズ全系のパワーに占める第１レンズと第２レンズの正の合成パワーが強くなりすぎるため、焦点距離が短くなり、広画角化には有利となるが、バックフォーカスの確保が困難となる。なお、バックフォーカスを確保するために、第４レンズ及び第５レンズの負のパワーを大きくしてしまうと、軸外において主に非点収差が発生し、良好な結像性能を得ることが困難となる。また、大きなパワーを得ようとしてレンズの曲率半径を小さくすると、製造誤差感度が高くなってしまうため好ましくない。第１レンズと第２レンズの正の合成パワーを条件式（８）の範囲に規定することで、これらの問題を回避することが出来る。

【0020】

また、本発明の撮像レンズにおいては、第４レンズの物体側の面は、周辺に向かうに従って負のパワーが弱まる非球面形状であり、像側の面は周辺に向かうに従って正のパワーが弱まる非球面形状であることが望ましい。開口絞りから離れている第４レンズの形状をこのような非球面形状にすることによって、第４レンズを通過する際の光線の光路長を調整することができる。その結果、各像高の諸収差、主に非点収差を良好に補正することができる。

【0021】

また、本発明の撮像レンズにおいては、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
（９）１．７＜ν１／ν２＜２．７
ただし、ν１は第１レンズのアッベ数、ν２は第２レンズのアッベ数である。

【0022】

条件式（９）は、さらに倍率色収差と軸上色収差とを小さく抑制するための条件である。

【0023】

また、本発明の撮像レンズにおいては、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
（１０）−０．８０＜ｆ１／ｆ２＜−０．４５
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離

【0024】

条件式（１０）は第１レンズの焦点距離と第２レンズの焦点距離との比を適切な範囲に規定するものであり、撮像レンズの小型化および広画角化を図りつつ、色収差、球面収差、およびコマ収差を良好な範囲内に抑制するための条件である。条件式（１０）の上限値を上回ると、第１レンズの正のパワーに対して第２レンズの負のパワーが相対的に弱くなるため、撮像レンズの小型化には有利となるものの、軸上の色収差および軸外の倍率色収差が補正不足（基準波長に対し短波長がマイナス方向に増大）となり、この場合も良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、条件式（１０）の下限値を下回ると、第１レンズの正のパワーに対して第２レンズの負のパワーが相対的に強くなり、軸外の倍率色収差が補正過剰（基準波長に対し短波長がプラス方向に増大）となる。また、軸外の光束に対してコマ収差が増大する。このため、良好な結像性能を得ることが困難となる。なお、これらの収差を第２レンズ以降に配置されたレンズで補正しようとすると、光学全長が長くなってしまい、小型化が困難となる。

【発明の効果】

【0025】

本発明により、小型化および薄型化が可能で、高解像度を実現しながら、且つＦ値が小さく、広い画角に対応できる撮像レンズを得ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】実施例１の撮像レンズの概略構成を示す図である。

【図2】実施例１の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。

【図3】実施例２の撮像レンズの概略構成を示す図である。

【図4】実施例２の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。

【図5】参考例の撮像レンズの概略構成を示す図である。

【図6】参考例の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。

【図7】実施例４の撮像レンズの概略構成を示す図である。

【図8】実施例４の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。

【図9】実施例５の撮像レンズの概略構成を示す図である。

【図10】実施例５の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。

【図11】実施例６の撮像レンズの概略構成を示す図である。

【図12】実施例６の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１、図３、図５、図７、図９、図１１はそれぞれ、本実施形態の実施例１、実施例２、参考例、実施例４〜６に係る撮像レンズの概略構成図を示している。いずれも基本的なレンズ構成は同一であるため、ここでは実施例１の概略構成図を参照しながら、本実施形態の撮像レンズ構成について説明する。

【0028】

図１に示すように、本実施形態の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、負の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５とで構成されている。また、開口絞りＳＴは第１レンズＬ１の物体側に配置されている。第５レンズＬ５と像面ＩＭとの間にはフィルタＩＲが配置されている。なお、このフィルタＩＲは省略することが可能である。また、撮像レンズの光学全長を算出する際は、フィルタを取り外した際の値を採用するものとする。

【0029】

上記５枚構成の撮像レンズにおいて、第１レンズＬ１は物体側の面ｒ１と像側の面ｒ２が共に凸面で形成された両凸形状のレンズであり、第２レンズＬ２は物体側の面ｒ３が凸面で、像側の面ｒ４が凹面のメニスカス形状のレンズであり、第３レンズＬ３は物体側の面ｒ５が凹面であり、像側の面ｒ６が凸面のメニスカス形状のレンズであり、第４レンズＬ４は光軸Ｘの近傍で物体側の面ｒ７が凹面で像側の面ｒ８が凸面のメニスカス形状のレンズであり、第５レンズＬ５は光軸Ｘの近傍で物体側の面ｒ９が凸面で像側の面ｒ１０が凹面のメニスカス形状のレンズである。
なお、第２レンズＬ２の物体側の面ｒ３は、第２レンズＬ２の焦点距離に対して弱い屈折力を有するレンズ面であり、比較的大きな曲率半径の値になっている。第２レンズＬ２の物体側の面ｒ３の形状は凸面に限定されるものではなく、凹面であってもかまわない。本実施形態の参考例における第２レンズＬ２は物体側の面ｒ３と像側の面ｒ４が共に凹面の両凹レンズの例である。

【0030】

上記の構成は、５枚で構成されるレンズＬ１〜Ｌ５のうち、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３を前群とし、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５を後群としたとき、前群は全体として正の屈折力を有し、後群は全体として負の屈折力を有する所謂テレフォトタイプに近い構成であり、このパワー構成にさらに第５レンズの像側の面を凹面とすることによって、光学全長の短縮化が図られている。また、第４レンズＬ４、及び第５レンズＬ５の両面に適切な非球面形状を形成することによって、諸収差の補正効果と、撮像素子へ入射する光線の角度を抑制する効果を得ている。

【0031】

また、本実施形態の撮像レンズはすべてプラスチック材料を採用している。全ての実施形態において、第１レンズＬ１、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５にオレフィン系のプラスチック材料を、第２レンズＬ２にポリカーボネート系のプラスチック材料を用いている。
すべてのレンズにプラスチック材料を採用することで、安定した大量生産が可能となり、低コスト化が容易である。また、第１レンズＬ１、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５は同一の材料で構成されているため製造が容易である。

【0032】

本発明の撮像レンズは以下の条件式を満足する。
（１）０．５５＜ｆ１／ｆ＜１．０
（２）５０＜ν１＜７０
（３）ν２＜３５
（４）５０＜ν３＜７０
（５）５０＜ν４＜７０
（６）５０＜ν５＜７０
（７）−１．６＜ｆ２／ｆ＜−０．７
（８）１．０５＜ｆ１２／ｆ＜１．６０
（９）１．７＜ν１／ν２＜２．７
（１０）−０．８０＜ｆ１／ｆ２＜−０．４５
ただし、
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ１２：第１レンズと第２レンズの合成焦点距離
ν１：第１レンズのアッベ数
ν２：第２レンズのアッベ数
ν３：第３レンズのアッベ数
ν４：第４レンズのアッベ数
ν５：第５レンズのアッベ数

【0033】

本実施形態では、すべてのレンズ面を非球面で形成している。これらのレンズ面に採用する非球面形状は光軸方向の軸をＺ、光軸に直交する方向の高さをＨ、円錐係数をｋ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６としたとき次式により表わされる。

【0034】

【数1】

【0035】

次に本実施の形態に係る撮像レンズの実施例を示す。各実施例において、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離を、ＦｎｏはＦナンバーを、ωは半画角を、ＩＨは最大像高をそれぞれ示す。また、ｉは物体側から数えた面番号、ｒは曲率半径、ｄは光軸上のレンズ面間の距離(面間隔)、Ｎｄはｄ線（基準波長）に対する屈折率、νｄはｄ線に対するアッベ数をそれぞれ示す。なお、非球面に関しては、面番号ｉの後に＊（アスタリスク）の符号を付加して示す。

【実施例1】

【0036】

基本的レンズデータを以下の表１に示す。

【表1】

【0037】

実施例１の撮像レンズは、表７に示すように条件式（１）〜（１０）の全てを満たしている。

【0038】

図２は実施例１の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。これら収差図は、Ｆ線（４８６ｎｍ）、ｄ線（５８８ｎｍ）、Ｃ線（６５６ｎｍ）の各波長に対する収差量を示している。また、非点収差図にはサジタル像面Ｓ、タンジェンシャル像面Ｔにおける収差量をそれぞれ示している（図４、図６、図８、図１０、図１２においても同じ）。図２に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。

【0039】

また、光学全長ＴＴＬは４．５６ｍｍと短く、最大像高ＩＨとの比（ＴＴＬ／２ＩＨ）は０.８２であり、５枚構成でありながら小型化が実現されている。さらに、Ｆ値は２.５２と明るく、半画角は約３５．８°で広い画角が実現されている。

【実施例2】

【0040】

基本的レンズデータを以下の表２に示す。

【表2】

【0041】

実施例２の撮像レンズは、表７に示すように条件式（１）〜（１０）の全てを満たしている。

【0042】

図４は実施例２の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図４に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。

【0043】

また、光学全長ＴＴＬは４．４８ｍｍと短く、最大像高ＩＨとの比（ＴＴＬ／２ＩＨ）は０．８０であり、５枚構成でありながら小型化が実現されている。さらに、Ｆ値は２．３８と明るく、半画角は約３６．０°で広い画角が実現されている。

【実施例3】

【0044】

（参考例）
基本的レンズデータを以下の表３に示す。

【表3】

参考例の撮像レンズは、表７に示すように条件式（１）〜（１０）の全てを満たしている。

【0045】

図６は参考例の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図６に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。

【0046】

また、光学全長ＴＴＬは４．６５ｍｍと短く、最大像高ＩＨとの比（ＴＴＬ／２ＩＨ）は０.８３であり、５枚構成でありながら小型化が実現されている。さらに、Ｆ値は２．５８と明るく、半画角は約３５．３°で比較的広い画角が実現されている。

【実施例4】

【0047】

基本的レンズデータを以下の表４に示す。

【表4】

【0048】

実施例４の撮像レンズは、表７に示すように条件式（１）〜（１０）の全てを満たしている。

【0049】

図８は実施例４の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図８に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。

【0050】

また、光学全長ＴＴＬは４．５９ｍｍと短く、最大像高ＩＨとの比（ＴＴＬ／２ＩＨ）は０．８２であり、５枚構成でありながら小型化が実現されている。さらに、Ｆ値は２．３４と明るく、半画角は約３５．６°で広い画角が実現されている。

【実施例5】

【0051】

基本的レンズデータを以下の表５に示す。

【表5】

【0052】

実施例５の撮像レンズは、表７に示すように条件式（１）〜（１０）の全てを満たしている。

【0053】

図１０は実施例５の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１０に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。

【0054】

また、光学全長ＴＴＬは４．６９ｍｍと短く、最大像高ＩＨとの比（ＴＴＬ／２ＩＨ）は０．８４であり、５枚構成でありながら小型化が実現されている。さらに、Ｆ値は２．５２と明るく、半画角は約３５．８°で広い画角が実現されている。

【実施例6】

【0055】

基本的レンズデータを以下の表６に示す。

【表6】

【0056】

実施例６の撮像レンズは、表７に示すように条件式（１）〜（１０）の全てを満たしている。

【0057】

図１２は実施例６の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１２に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。

【0058】

また、光学全長ＴＴＬは４．４９ｍｍと短く、最大像高ＩＨとの比（ＴＴＬ／２ＩＨ）は０．８０であり、５枚構成でありながら小型化が実現されている。さらに、Ｆ値は２．５３と明るく、半画角は約３５．７°で広い画角が実現されている。

【0059】

本発明の実施形態に係る撮像レンズは、５枚構成でありながら、光学全長ＴＴＬが５ｍｍ以下であり、光学全長と最大像高ＩＨとの比（ＴＴＬ／２ＩＨ）は０．８５以下を達成するほどの小型化が図られている。また、収差が良好に補正されており、Ｆ値は２．５程度で明るく、全画角は７２°前後で広い画角の撮影を可能にする。

【0060】

表７に実施例１、２、４〜６および参考例の条件式（１）〜（１０）の値を示す。

【表7】

【産業上の利用可能性】

【0061】

本発明の各実施の形態に係る５枚構成の撮像レンズは、近年、薄型化、高画素化が進む携帯電話機やスマートフォンなどの携帯端末、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）等に搭載される撮像光学系に好適に適用することができる。本発明の撮像レンズによれば、当該撮像光学系等の高性能化と小型化、広画角化を図ることができる。

【符号の説明】

【0062】

ＳＴ 開口絞り
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
ＩＲ フィルタ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】