特許第6226295号(P6226295)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(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】6226295
(24)【登録日】2017年10月20日
(45)【発行日】2017年11月8日
(54)【発明の名称】撮像レンズ
(51)【国際特許分類】
   G02B 13/00 20060101AFI20171030BHJP
   G02B 13/18 20060101ALI20171030BHJP
【FI】
   G02B13/00
   G02B13/18
【請求項の数】8
【全頁数】28
(21)【出願番号】特願2014-2821(P2014-2821)
(22)【出願日】2014年1月10日
(65)【公開番号】特開2015-132660(P2015-132660A)
(43)【公開日】2015年7月23日
【審査請求日】2016年12月28日
(73)【特許権者】
【識別番号】708000650
【氏名又は名称】株式会社オプトロジック
(73)【特許権者】
【識別番号】391014055
【氏名又は名称】カンタツ株式会社
(72)【発明者】
【氏名】久保田 洋治
(72)【発明者】
【氏名】久保田 賢一
(72)【発明者】
【氏名】平野 整
(72)【発明者】
【氏名】米澤 友浩
【審査官】 小倉 宏之
(56)【参考文献】
【文献】 特開昭57−074717(JP,A)
【文献】 特開平09−015500(JP,A)
【文献】 特開昭60−057311(JP,A)
【文献】 特開2013−182090(JP,A)
【文献】 特開2013−238740(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2014/0009843(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02B 13/00
G02B 13/18
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
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レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して構成され、
前記第1レンズ群は、正の屈折力を有する第1レンズと、負の屈折力を有する第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズとから構成され、
前記第2レンズ群は、第4レンズと第5レンズとから構成され、
前記第3レンズ群は、第6レンズと第7レンズとから構成され、
前記第4レンズは、曲率半径が負となる物体側の面を有し、
前記第5レンズは、曲率半径が正となる像面側の面を有し、
前記第1レンズのアッベ数をνd1、前記第2レンズのアッベ数をνd2、前記第3レンズのアッベ数をνd3としたとき、
40<νd1<75
20<νd2<35
40<νd3<75
を満足する撮像レンズ。
【請求項2】
前記第4レンズは正の屈折力を有し、
前記第5レンズは負の屈折力を有し、
前記第4レンズのアッベ数をνd4、前記第5レンズのアッベ数をνd5としたとき、
20<νd4<35
20<νd5<35
を満足する請求項1に記載の撮像レンズ。
【請求項3】
前記第6レンズおよび前記第7レンズは、光軸の近傍で負の屈折力を有するとともにレンズ周辺部に向かうにつれて正の屈折力が強くなる形状を有する、
請求項1または2に記載の撮像レンズ。
【請求項4】
レンズ系全体の焦点距離をf、前記第3レンズと前記第4レンズとの間の光軸上の距離をD34としたとき、
0.05<D34/f<0.2
を満足する請求項1〜3のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
【請求項5】
レンズ系全体の焦点距離をf、前記第1レンズの焦点距離をf1としたとき、
0.5<f1/f<2.0
を満足する請求項1〜4のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
【請求項6】
前記第1レンズの焦点距離をf1、前記第2レンズの焦点距離をf2としたとき、
−4<f2/f1<−0.5
を満足する請求項1〜5のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
【請求項7】
前記第1レンズの焦点距離をf1、前記第3レンズの焦点距離をf3としたとき、
0.5<f3/f1<4
を満足する請求項1〜6のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
【請求項8】
前記第4レンズおよび前記第5レンズの合成焦点距離をf45、前記第6レンズおよび前記第7レンズの合成焦点距離をf67としたとき、
0.5<f45/f67<5
を満足する請求項1〜7のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、CCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子上に被写体像を形成する撮像レンズに係り、携帯電話機や携帯情報端末等の携帯機器に内蔵されるカメラ、デジタルスティルカメラ、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の比較的小型のカメラへの組み込みが好適な撮像レンズに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、通話主体の携帯電話機に代わり、携帯電話機に携帯情報端末(PDA)やパーソナルコンピュータの機能を付加した、いわゆるスマートフォン(smartphone)が普及してきている。スマートフォンは携帯電話機に比べて高機能であるため、カメラで撮影された画像は様々なアプリケーションで利用されることになる。
【0003】
一般的に携帯電話機やスマートフォンの製品群は、初級者向けの製品から上級者向けの製品まで様々な仕様の製品から構成されることが多い。このうち上級者向けに開発された製品に組み込まれる撮像レンズには、近年の高画素化された撮像素子にも対応することのできる解像度の高いレンズ構成が要求される。
【0004】
高解像度の撮像レンズを実現する方法の一つとして、撮像レンズを構成するレンズの枚数を増加させる方法があるものの、レンズ枚数の増加は撮像レンズの大型化を招き易いため、レンズ枚数の多いレンズ構成は上述の携帯電話機やスマートフォン等の小型のカメラへの組み込みには不利となる。そこで、レンズ枚数をなるべく抑制する方向で撮像レンズの開発が進められてきた。しかしながら、撮像素子の高画素化技術が目まぐるしく進歩している昨今、撮像レンズの光学全長(Total Track Length)の短縮よりも高解像度を実現できる撮像レンズの開発が注目されるようになった。一例として、従来のように撮像レンズおよび撮像素子を含むカメラユニットを携帯電話機やスマートフォン等の内部に組み込むのではなく、これら携帯電話機やスマートフォン等に装着することによってデジタルスティルカメラと比較しても遜色のない画像を得られるようにしたカメラユニットの登場がある。
【0005】
7枚のレンズから成るレンズ構成は、撮像レンズを構成するレンズの枚数が多いことから撮像レンズの小型化に関しては若干不利となるものの、設計上の自由度が高いため、諸収差の良好な補正や撮像レンズの小型化をバランスよく実現できる可能性を秘めている。こうした7枚構成の撮像レンズとしては、例えば特許文献1に記載の撮像レンズが知られている。
【0006】
特許文献1に記載の撮像レンズは、両凸形状の第1レンズと、当該第1レンズに接合された両凹形状の第2レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負の第3レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正の第4レンズと、物体側に凸面を向けた負の第5レンズと、両凸形状の第6レンズと、両凹形状の第7レンズとが物体側から順に配置されて構成される。特許文献1の撮像レンズでは、第1レンズから第4レンズまでのレンズで構成される第1レンズ群の焦点距離と、第5レンズから第7レンズまでのレンズで構成される第2レンズ群の焦点距離との比を一定の範囲内に抑制することにより、撮像レンズの小型化と諸収差の良好な補正とを実現する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2012−155223号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、上記特許文献1に記載の撮像レンズは小型であるものの、像面の補正が不十分であり、特に歪曲収差が比較的大きいため、高解像度の撮像レンズを実現する上で自ずと限界が生じる。上記特許文献1に記載のレンズ構成では、撮像レンズの小型化を図りつつ良好な収差補正を実現することが困難である。
【0009】
なお、こうした課題は携帯電話機やスマートフォンに組み込まれる撮像レンズに特有の課題ではなく、デジタルスティルカメラ、携帯情報端末、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の比較的小型のカメラに組み込まれる撮像レンズにおいても共通の課題である。
【0010】
本発明の目的は、撮像レンズの小型化と良好な収差補正との両立を図ることのできる撮像レンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記目的を達成するために本発明の撮像レンズは、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レンズ群と、負の屈折力を有する第2レンズ群と、負の屈折力を有する第3レンズ群とを配置して構成される。第1レンズ群は、正の屈折力を有する第1レンズと、負の屈折力を有する第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズとから構成される。第2レンズ群は、第4レンズと第5レンズとから構成され、第3レンズ群は、第6レンズと第7レンズとから構成される。このうち第4レンズは、曲率半径が負となる物体側の面を有し、第5レンズは、曲率半径が正となる像面側の面を有する。また、第1レンズのアッベ数をνd1、第2レンズのアッベ数をνd2、第3レンズのアッベ数をνd3としたとき、本発明に係る撮像レンズは次の条件式(1)〜(3)を満足する。
40<νd1<75 (1)
20<νd2<35 (2)
40<νd3<75 (3)
【0012】
本発明の撮像レンズは、第1レンズ群から第3レンズ群までの3つのレンズ群から構成されており、各レンズ群の屈折力の配列は物体側から正負負となる。このうち第1レンズ群および第2レンズ群では屈折力の配列が正負となるため、これらレンズ群において色収差が良好に補正されることになる。したがって、本発明の撮像レンズによれば、諸収差のうち特に色収差が良好に補正され、高解像度の撮像レンズに必要な良好な結像性能を得ることが可能となる。また、本発明の撮像レンズでは第3レンズ群が負の屈折力を有することから、撮像レンズの小型化が好適に図られる。
【0013】
上記第1レンズ群は、屈折力の配列が正負正となる3枚のレンズから構成される。これら3枚のレンズは条件式(1)〜(3)を満足するレンズ材料からそれぞれ形成される。こうした各レンズの屈折力の配列とアッベ数の並びによって、第1レンズ群においては色収差の発生が好適に抑制されるとともに、発生した色収差については良好に補正される。また、第2レンズ群においては、物体側に配置された第4レンズが、曲率半径が負の物体側の面を有し、像面側に配置された第5レンズが、曲率半径が正の像面側の面を有するため、像面湾曲が好適に補正される。よって、本発明の撮像レンズによれば、良好な結像性能を得ることができる。
【0014】
上記構成の撮像レンズにおいては、第4レンズが正の屈折力を有し、第5レンズが負の屈折力を有するとともに、第4レンズのアッベ数をνd4、第5レンズのアッベ数をνd5としたとき、次の条件式(4)および(5)を満足することが望ましい。
20<νd4<35 (4)
20<νd5<35 (5)
【0015】
本発明に係る撮像レンズにおいて第2レンズ群を正負2枚のレンズから構成することにより、第1レンズ群にて発生した諸収差のうち特に色収差がより良好に補正されることになる。一般的に、高解像度の撮像レンズを実現するためには、諸収差のうちでも特に色収差を良好に補正する必要がある。本発明の撮像レンズによれば、第1レンズ群から第3レンズ群までの各レンズ群の屈折力の配列、第1レンズ群を構成する3枚のレンズの屈折力の配列およびアッベ数の並び、そして第2レンズ群を構成する2枚のレンズの屈折力の配列およびアッベ数の並びによって、従来の撮像レンズよりも良好に色収差が補正される。
【0016】
上記構成の撮像レンズにおいては、第6レンズおよび第7レンズが、光軸の近傍で負の屈折力を有するとともにレンズ周辺部に向かうにつれて正の屈折力が強くなる形状に形成されることが望ましい。
【0017】
第3レンズ群は、負の屈折力を有する2枚のレンズから構成され、これら2枚のレンズは共に、光軸の近傍では負の屈折力を有するとともにレンズ周辺部に向かうにつれて正の屈折力が強くなる形状に形成される。このため、軸上の色収差のみならず軸外の倍率色収差が良好に補正されることになる。また、周知のように、CCDセンサーやCMOSセンサー等の撮像素子には、センサーに取り込むことのできる光線の入射角度の範囲、いわゆる主光線角度(CRA:Chief Ray Angle)が予め定められているところ、第6レンズおよび第7レンズの上述のレンズ形状により、撮像レンズから出射した光線の像面への入射角度はCRAの範囲内に好適に抑制されるようになる。これにより、画像の周辺部が暗くなる現象であるシェーディングの発生が好適に抑制される。
【0018】
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第6レンズのアッベ数をνd6、第7レンズのアッベ数をνd7としたとき、さらに次の条件式(6)および(7)を満足することが望ましい。
40<νd6<75 (6)
40<νd7<75 (7)
【0019】
上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、第3レンズと第4レンズとの間の光軸上の距離をD34としたとき、次の条件式(8)を満足することが望ましい。
0.05<D34/f<0.2 (8)
【0020】
条件式(8)は、撮像レンズの小型化を図りつつ、バックフォーカスを確保するための条件である。また、条件式(8)は、非点収差および像面湾曲を良好に補正するための条件でもある。上限値「0.2」を超えると、撮像レンズの小型化には有利となるものの、非点収差のうちタンジェンシャル像面が像面側に湾曲して非点隔差が増大するとともに、結像面がプラス方向(像面側)に湾曲するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。また、バックフォーカスが短くなるため、赤外線カットフィルタ等の挿入物を配置するための空間の確保が困難になる。
【0021】
一方、条件式(8)において下限値「0.05」を下回ると、バックフォーカスを確保し易くなるものの、非点収差のうちタンジェンシャル像面が物体側に湾曲して非点隔差が増大するとともに、結像面がマイナス方向(物体側)に湾曲する。また、画像周辺部において軸外光線に対する倍率色収差が補正不足(基準波長の結像点に対して短波長の結像点が光軸に近づく方向に移動)となり、良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0022】
上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズの焦点距離をf1としたとき、次の条件式(9)を満足することが望ましい。
0.5<f1/f<2.0 (9)
【0023】
条件式(9)は、撮像レンズの小型化を図りつつ、色収差、コマ収差、および歪曲収差を好ましい範囲内にバランスよく抑制するための条件である。上限値「2.0」を超えると、レンズ系全体の屈折力に対して第1レンズの屈折力が相対的に弱くなるため、バックフォーカスを確保し易くなるものの、撮像レンズの小型化が困難となる。また、軸外光線に対して内方コマ収差が増大するとともに歪曲収差がプラス方向に増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「0.5」を下回ると、撮像レンズの小型化には有利となるものの、バックフォーカスの確保が困難となる。また、軸外光線に対して内方コマ収差が発生するとともに、軸上および軸外共に色収差が補正不足となり、良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0024】
上記構成の撮像レンズにおいては、第1レンズの焦点距離をf1、第2レンズの焦点距離をf2としたとき、次の条件式(10)を満足することが望ましい。
−4<f2/f1<−0.5 (10)
【0025】
条件式(10)は、撮像レンズの小型化を図りつつ、非点収差、色収差、および歪曲収差を好ましい範囲内に抑制するための条件である。上限値「−0.5」を超えると、第1レンズの正の屈折力に対して第2レンズの負の屈折力が相対的に強くなるため、バックフォーカスを確保し易くなるものの、撮像レンズの小型化が困難となる。収差の補正については、基準波長に対する短波長側の色収差の補正が軸上および軸外共に有利となるものの、非点収差のうちサジタル像面が物体側に湾曲して非点隔差が増大する。また、歪曲収差がプラス方向に増大する。このため、良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0026】
一方、下限値「−4」を下回ると、撮像レンズの小型化には有利となるものの、軸上の色収差が補正不足(基準波長の焦点位置に対して短波長の焦点位置が物体側に移動)になるとともに軸外の倍率色収差が補正不足となる。また、結像面が物体側に湾曲するとともに歪曲収差がマイナス方向に増大する。よって、この場合も良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0027】
上記構成の撮像レンズにおいては、第1レンズの焦点距離をf1、第3レンズの焦点距離をf3としたとき、次の条件式(11)を満足することが望ましい。
0.5<f3/f1<4 (11)
【0028】
条件式(11)は、撮像レンズの小型化を図りつつ、像面湾曲、色収差、および歪曲収差を良好に補正するための条件である。上限値「4」を超えると、第3レンズの屈折力が相対的に弱くなるため、基準波長に対する短波長側の色収差の補正には有利となるものの、結像面が像面側に湾曲するとともに歪曲収差がプラス方向に増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。また、撮像レンズの小型化も困難になる。一方、下限値「0.5」を下回ると、第3レンズの屈折力が相対的に強くなるため、非点収差や歪曲収差の補正には有利となるものの、軸上色収差および軸外の倍率色収差が補正不足となり、良好な結像性能を得ることが困難となる。また、バックフォーカスの確保が困難となる。
【0029】
上記構成の撮像レンズにおいては、第4レンズおよび第5レンズの合成焦点距離をf45、第6レンズおよび第7レンズの合成焦点距離をf67としたとき、次の条件式(12)を満足することが望ましい。
0.5<f45/f67<5 (12)
【0030】
条件式(12)は、像面湾曲、歪曲収差、および色収差を好ましい範囲内にバランスよく抑制するための条件である。上限値「5」を超えると、基準波長に対する短波長側の軸上および軸外の色収差の補正には有利となるものの、結像面が物体側に湾曲するとともに歪曲収差がプラス方向に増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「0.5」を下回ると、歪曲収差の補正には有利となるものの、結像面側が像面側に湾曲するとともに非点隔差が増大する。このため、良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0031】
上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、第4レンズおよび第5レンズの合成焦点距離をf45としたとき、次の条件式(13)を満足することが望ましい。
−7<f45/f<−1.5 (13)
【0032】
条件式(13)は、結像面の平坦性を確保しつつ、色収差および非点収差を良好に補正するための条件である。上限値「−1.5」を超えると、色収差の補正には有利となるものの、結像面の平坦性の確保が困難になる。一方、下限値「−7」を下回ると、非点隔差が増大するとともに、結像面の平坦性を確保することが困難となる。また、色収差の補正が難しくなり、良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0033】
上記構成の撮像レンズにおいて、結像面の平坦性を確保しつつ色収差および非点収差をより良好に補正するためには、次の条件式(13A)を満足することが望ましい。
−5<f45/f<−1.5 (13A)
【0034】
上記構成の撮像レンズにおいては、第4レンズの焦点距離をf4、第5レンズの焦点距離をf5としたとき、次の条件式(14)を満足することが望ましい。
−8<f4/f5<−1.5 (14)
【0035】
条件式(14)は、像面湾曲、非点収差、色収差、および歪曲収差を好ましい範囲内にバランスよく抑制するための条件である。上限値「−1.5」を超えると、軸上色収差および軸外の倍率色収差が増大するとともに非点隔差が増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「−8」を下回ると、第5レンズの負の屈折力に対して第4レンズの正の屈折力が相対的に弱くなるため、軸上および軸外の色収差の補正には有利となるものの、軸外光束に対する非点隔差が増大するとともに、歪曲収差がプラス方向に増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0036】
上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、第4レンズの焦点距離をf4としたとき、次の条件式(15)を満足することが望ましい。
2<f4/f<15 (15)
【0037】
上記条件式(15)は、色収差および像面湾曲を良好に補正するための条件である。上限値「15」を超えると、レンズ系全体の屈折力に対して第4レンズの屈折力が相対的に弱くなるため、軸外光線に対する倍率色収差の補正には有利となるものの、結像面が物体側に湾曲するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「2」を下回ると、軸上色収差および倍率色収差が共に補正不足になるとともに、結像面が像面側に湾曲するため、この場合も良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0038】
上記構成の撮像レンズにおいて第5レンズは、曲率半径が負となる物体側の面と曲率半径が正となる像面側の面とを有し、物体側の面の曲率半径をR5f、像面側の面の曲率半径をR5rとしたとき、次の条件式(16)を満足するように構成されることが望ましい。
−15<R5f/R5r<−3 (16)
【0039】
条件式(16)は、結像面の平坦性を確保しつつ、倍率色収差および非点収差を良好に補正するための条件である。上限値「−3」を超えると、画像の周辺部において非点収差のうちサジタル像面が物体側に湾曲するため、結像面の平坦性を確保することが困難となる。また、倍率色収差が補正不足となるため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「−15」を下回ると、倍率色収差の補正には有利となるものの、非点収差のうちタンジェンシャル像面が像面側に湾曲するため、非点隔差が増大することとなり、良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0040】
上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、第7レンズの焦点距離をf7としたとき、次の条件式(17)を満足することが望ましい。
−8<f7/f<−1 (17)
【0041】
条件式(17)は、コマ収差、色収差、および歪曲収差を好ましい範囲内にバランスよく抑制するための条件である。上限値「−1」を超えると、軸上色収差の補正には有利となるものの、軸外光束に対して内方コマ収差が増大するとともに、倍率色収差が増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「−8」を下回ると、倍率色収差の補正には有利となるものの、軸外光束のタンジェンシャル像面に対して外方コマ収差が増大するとともに、歪曲収差がプラス方向に増大する。このため、この場合も良好な結像性能を得ることが困難となる。
【0042】
上記構成の撮像レンズにおいて、コマ収差、色収差、および歪曲収差をより良好に補正するためには、次の条件式(17A)を満足することが望ましい。
−6<f7/f<−1 (17A)
【発明の効果】
【0043】
本発明の撮像レンズによれば、諸収差が良好に補正された高い解像度を有しながらも、小型のカメラへの組込みに特に適した小型の撮像レンズを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0044】
図1】本発明の一実施の形態について、数値実施例1に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図2図1に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図3図1に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。
図4】本発明の一実施の形態について、数値実施例2に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図5図4に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図6図4に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。
図7】本発明の一実施の形態について、数値実施例3に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図8図7に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図9図7に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。
図10】本発明の一実施の形態について、数値実施例4に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図11図10に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図12図10に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。
図13】本発明の一実施の形態について、数値実施例5に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図14図13に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図15図13に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。
図16】本発明の一実施の形態について、数値実施例6に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図17図16に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図18図16に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。
【発明を実施するための形態】
【0045】
以下、本発明を具体化した一実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0046】
図1図4図7図10図13、および図16は、本実施の形態の数値実施例1〜6に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。いずれの数値実施例も基本的なレンズ構成は同一であるため、ここでは数値実施例1の概略断面図を参照しながら、本実施の形態に係る撮像レンズのレンズ構成について説明する。
【0047】
図1に示すように本実施の形態に係る撮像レンズは、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レンズ群G1と、負の屈折力を有する第2レンズ群G2と、負の屈折力を有する第3レンズ群G3とが配列されて構成される。第3レンズ群G3と撮像素子の像面IMとの間にはフィルタ10が配置される。このフィルタ10は割愛することも可能である。
【0048】
第1レンズ群G1は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズL1と、開口絞りST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とから構成される。第1レンズL1は、物体側の面の曲率半径r1が正となり、像面側の面の曲率半径r2が負となる形状であって、光軸Xの近傍において両凸レンズとなる形状に形成される。なお、この第1レンズL1の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されるものではない。第1レンズL1の形状は、物体側の面の曲率半径r1が正となる形状であればよく、像面側の面の曲率半径r2が正となる形状、すなわち光軸Xの近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状でもよい。
【0049】
第2レンズL2は、物体側の面の曲率半径r4および像面側の面の曲率半径r5が共に正となる形状であって、光軸Xの近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状に形成される。なお、第2レンズL2の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されるものではない。第2レンズL2の形状は、像面側の面の曲率半径r5が正となる形状であればよく、物体側の面の曲率半径r4が負となる形状、すなわち光軸Xの近傍において両凹レンズとなる形状でもよい。
【0050】
第3レンズL3は、物体側の面の曲率半径r6が正となり、像面側の面の曲率半径r7が負となる形状であって、光軸Xの近傍において両凸レンズとなる形状に形成される。
【0051】
第2レンズ群G2は、物体側から順に、正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とから構成される。このうち第4レンズL4は、物体側の面の曲率半径r8および像面側の面の曲率半径r9が共に負となる形状であって、光軸Xの近傍において物体側に凹面を向けたメニスカスレンズとなる形状に形成される。
【0052】
第5レンズL5は、物体側の面の曲率半径r10が負となり、像面側の面の曲率半径r11が正となる形状であって、光軸Xの近傍において両凹レンズとなる形状に形成される。なお、第5レンズL5の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されるものではない。第5レンズL5の形状は、像面側の面の曲率半径r11が正となる形状であればよく、物体側の面の曲率半径r10が正となる形状、すなわち光軸Xの近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状でもよい。
【0053】
第3レンズ群G3は、物体側から順に、負の屈折力を有する第6レンズL6と、負の屈折力を有する第7レンズL7とから構成される。第6レンズL6は、物体側の面の曲率半径r12および像面側の面の曲率半径r13が共に正となる形状であって、光軸Xの近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状に形成される。第7レンズL7は、物体側の面の曲率半径r14および像面側の面の曲率半径r15が共に正となる形状であって、光軸Xの近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状に形成される。
【0054】
また、第6レンズL6および第7レンズL7において、物体側の面および像面側の面は変曲点を有する非球面形状に形成される。すなわち、第6レンズL6および第7レンズL7は、光軸Xの近傍で負の屈折力を有するとともにレンズ周辺部に向かうにつれて正の屈折力が強くなる形状に形成される。第6レンズL6および第7レンズL7のこのような形状により、軸上の色収差のみならず軸外の倍率色収差が良好に補正されるとともに、撮像レンズから出射した光線の像面IMへの入射角度が主光線角度(CRA:Chief Ray Angle)の範囲内に好適に抑制されることになる。
【0055】
なお、本実施の形態においては第6レンズL6および第7レンズL7の物体側の面および像面側の面の両面が変曲点を有する非球面形状に形成されているが、必ずしもこれら両面とも変曲点を有する非球面形状に形成する必要はない。変曲点を有する非球面形状の面がこれら面のいずれかのみであったとしても、これら双方のレンズあるいは一方のレンズを、光軸Xの近傍で負の屈折力を有するとともにレンズ周辺部に向かうにつれて正の屈折力が強くなる形状のレンズに形成することは可能である。また、要求される光学性能や撮像レンズの小型化の程度によっては、第6レンズL6および第7レンズL7に必ずしも変曲点を設ける必要はない。
【0056】
本実施の形態に係る撮像レンズは、以下に示す条件式(1)〜(17)を満足する。
40<νd1<75 (1)
20<νd2<35 (2)
40<νd3<75 (3)
20<νd4<35 (4)
20<νd5<35 (5)
40<νd6<75 (6)
40<νd7<75 (7)
0.05<D34/f<0.2 (8)
0.5<f1/f<2.0 (9)
−4<f2/f1<−0.5 (10)
0.5<f3/f1<4 (11)
0.5<f45/f67<5 (12)
−7<f45/f<−1.5 (13)
−8<f4/f5<−1.5 (14)
2<f4/f<15 (15)
−15<R5f/R5r<−3 (16)
−8<f7/f<−1 (17)
但し、
νd1:第1レンズL1のアッベ数
νd2:第2レンズL2のアッベ数
νd3:第3レンズL3のアッベ数
νd4:第4レンズL4のアッベ数
νd5:第5レンズL5のアッベ数
νd6:第6レンズL6のアッベ数
νd7:第7レンズL7のアッベ数
f:レンズ系全体の焦点距離
f1:第1レンズL1の焦点距離
f2:第2レンズL2の焦点距離
f3:第3レンズL3の焦点距離
f4:第4レンズL4の焦点距離
f5:第5レンズL5の焦点距離
f7:第7レンズL7の焦点距離
f45:第4レンズL4および第5レンズL5の合成焦点距離
f67:第6レンズL6および第7レンズL7の合成焦点距離
D34:第3レンズL3と第4レンズL4との間の光軸X上の距離
R5f:第5レンズL5の物体側の面の曲率半径
R5r:第5レンズL5の像面側の面の曲率半径
【0057】
本実施の形態の撮像レンズは、諸収差をさらに良好に補正するために次の条件式(13A)および(17A)を満足する。
−5<f45/f<−1.5 (13A)
−6<f7/f<−1 (17A)
【0058】
なお、上記各条件式の全てを満たす必要はなく、上記各条件式のそれぞれを単独に満たすことにより、各条件式に対応する作用効果をそれぞれ得ることができる。
【0059】
本実施の形態では各レンズのレンズ面が非球面で形成されている。これらレンズ面に採用される非球面形状は、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、次式により表される。
【数1】
【0060】
次に、本実施の形態に係る撮像レンズの数値実施例を示す。各数値実施例において、fはレンズ系全体の焦点距離、FnoはFナンバー、ωは半画角をそれぞれ示す。iは物体側より数えた面番号、rは曲率半径、dは光軸上のレンズ面間の距離(面間隔)、ndは屈折率、νdはアッベ数をそれぞれ示す。なお、*(アスタリスク)の符号が付加された面番号は非球面であることを示す。
【0061】
数値実施例1
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=9.57mm、Fno=2.4、ω=32.1°
単位 mm
面データ
面番号i r d nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 3.318 1.213 1.5346 56.1(=νd1)
2* -39.261 -0.025
3(絞り) ∞ 0.116
4* 33.984 0.298 1.6355 24.0(=νd2)
5* 6.127 0.059
6* 10.639 0.655 1.5346 56.1(=νd3)
7* -62.349 0.949(=D34)
8* -3.442 0.562 1.6355 24.0(=νd4)
9* -3.467 0.098
10* -42.006(=R5f) 0.647 1.6355 24.0(=νd5)
11* 13.772(=R5r) 0.571
12* 9.539 1.099 1.5346 56.1(=νd6)
13* 6.640 0.526
14* 12.045 1.544 1.5346 56.1(=νd7)
15* 4.642 0.440
16 ∞ 0.300 1.5168 64.2
17 ∞ 1.063
(像面) ∞
【0062】
非球面データ
第1面
k=0.000,A4=-2.9952.248E-03,A6=-1.855E-04,A8=-2.472E-04,
10=-3.907E-06,A12=-5.270E-07,A14=2.761E-07,A16=-1.217E-09
第2面
k=0.000,A4=1.174E-02,A6=-1.391E-02,A8=5.212E-03,
10=-9.563E-04,A12=7.839E-05,A14=-2.213E-06,A16=5.641E-08
第4面
k=0.000,A4=1.333E-02,A6=-2.008E-02,A8=7.838E-03,
10=-1.302E-03,A12=7.691E-05,A14=5.904E-07,A16=-5.003E-07
第5面
k=0.000,A4=6.851E-03,A6=-1.313E-02,A8=3.616E-03,
10=-2.531E-04,A12=-2.370E-05,A14=-1.000E-05,A16=1.564E-06
第6面
k=0.000,A4=1.103E-02,A6=-2.591E-03,A8=1.170E-03,
10=-4.329E-05,A12=-5.911E-06,A14=2.463E-06,A16=-1.368E-06
第7面
k=0.000,A4=-1.065E-03,A6=2.211E-03,A8=8.593E-04,
10=-4.613E-04,A12=7.895E-05,A14=7.220E-06,A16=-5.043E-06
第8面
k=0.000,A4=-1.547E-02,A6=2.513E-03,A8=-2.149E-05,
10=-2.485E-04,A12=-1.856E-05,A14=1.073E-07,A16=1.527E-06
第9面
k=0.000,A4=-6.920E-03,A6=1.871E-03,A8=8.894E-05,
10=1.388E-06,A12=-2.970E-05,A14=-1.020E-06,A16=2.309E-06
第10面
k=0.000,A4=-8.230E-03,A6=-9.253E-04,A8=-7.779E-06,
10=6.194E-06,A12=-1.505E-06,A14=5.207E-07,A16=-3.481E-08
第11面
k=0.000,A4=-1.020E-02,A6=-6.061E-04,A8=1.202E-04,
10=1.683E-06,A12=1.154E-07,A14=-4.525E-08,A16=7.646E-11
第12面
k=0.000,A4=-1.374E-02,A6=-3.962E-04,A8=-3.784E-05,
10=-2.372E-06,A12=1.515E-07,A14=2.223E-08,A16=-2.404E-09
第13面
k=0.000,A4=-1.172E-02,A6=2.665E-05,A8=2.272E-05,
10=-1.026E-06,A12=-5.260E-09,A14=1.463E-09,A16=-2.585E-11
第14面
k=0.000,A4=-2.216E-02,A6=1.317E-03,A8=-2.194E-05,
10=-2.470E-07,A12=6.753E-10,A14=1.105E-10,A16=1.524E-11
第15面
k=-1.551E+01,A4=-9.918E-03,A6=3.875E-04,A8=-1.268E-05,
10=1.234E-07,A12=9.762E-09,A14=-5.202E-10,A16=6.871E-12
【0063】
f1=5.78mm
f2=-11.81mm
f3=17.05mm
f4=97.25mm
f5=-16.25mm
f6=-47.08mm
f7=-15.23mm
f45=-18.21mm
f67=-11.44mm
【0064】
各条件式の値を以下に示す。
D34/f=0.10
f1/f=0.60
f2/f1=-2.04
f3/f1=2.95
f4/f=10.16
f7/f=-1.59
f45/f=-1.90
f45/f67=1.59
f4/f5=-5.99
R5f/R5r=-3.05
このように、本数値実施例1に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。第1レンズL1の物体側の面から像面IMまでの光軸上の距離(フィルタ10は空気換算長)は10.01mmであり、撮像レンズの小型化が図られている。
【0065】
図2は、数値実施例1の撮像レンズについて、最大像高に対する各像高の比H(以下、「像高比H」という)に対応する横収差をタンジェンシャル方向とサジタル方向とに分けて示したものである(図5図8図11図14、および図17においても同じ)。また、図3は、数値実施例1の撮像レンズについて、球面収差(mm)、非点収差(mm)、および歪曲収差(%)をそれぞれ示したものである。これら収差図において、横収差図および球面収差図には、g線(436nm)、e線(546nm)、C線(656nm)の各波長に対する収差量を示し、非点収差図には、サジタル像面Sの収差量とタンジェンシャル像面Tの収差量とをそれぞれ示す(図6図9図12図15、および図18においても同じ)。図2および図3に示されるように、本数値実施例1に係る撮像レンズによれば諸収差が良好に補正される。
【0066】
数値実施例2
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=7.06mm、Fno=2.1、ω=40.4°
単位 mm
面データ
面番号i r d nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 3.376 1.222 1.5346 56.1(=νd1)
2* -42.517 -0.050
3(絞り) ∞ 0.113
4* 22.600 0.300 1.6355 24.0(=νd2)
5* 5.867 0.030
6* 9.704 0.550 1.5346 56.1(=νd3)
7* -49.191 0.902(=D34)
8* -3.593 0.513 1.6355 24.0(=νd4)
9* -3.349 0.009
10* -140.096(=R5f) 0.797 1.6355 24.0(=νd5)
11* 12.288(=R5r) 0.370
12* 6.574 1.204 1.5346 56.1(=νd6)
13* 5.977 0.384
14* 9.315 1.525 1.5346 56.1(=νd7)
15* 4.593 0.440
16 ∞ 0.300 1.5168 64.2
17 ∞ 0.345
(像面) ∞
【0067】
非球面データ
第1面
k=0.000,A4=-3.965E-03,A6=-3.163E-04,A8=-2.704E-04,
10=-8.336E-06,A12=-1.271E-06,A14=1.969E-07,A16=5.583E-08
第2面
k=0.000,A4=1.203E-02,A6=-1.415E-02,A8=5.161E-03,
10=-9.595E-04,A12=8.081E-05,A14=-1.836E-06,A16=-4.840E-07
第4面
k=0.000,A4=1.365E-02,A6=-1.977E-02,A8=7.890E-03,
10=-1.308E-03,A12=6.801E-05,A14=-2.846E-06,A16=-1.083E-07
第5面
k=0.000,A4=7.248E-03,A6=-1.265E-02,A8=3.664E-03,
10=-2.756E-04,A12=-3.387E-05,A14=-1.169E-05,A16=9.552E-07
第6面
k=0.000,A4=1.236E-02,A6=-2.626E-03,A8=1.167E-03,
10=-4.452E-05,A12=-1.290E-05,A14=-1.228E-06,A16=-1.707E-06
第7面
k=0.000,A4=-1.956E-03,A6=2.108E-03,A8=7.792E-04,
10=-5.058E-04,A12=6.916E-05,A14=7.074E-06,A16=-4.781E-06
第8面
k=0.000,A4=-1.579E-02,A6=1.663E-03,A8=7.286E-05,
10=-1.883E-04,A12=-1.452E-06,A14=2.090E-06,A16=5.824E-07
第9面
k=0.000,A4=-7.842E-03,A6=1.896E-03,A8=1.180E-04,
10=1.366E-05,A12=-2.640E-05,A14=2.516E-07,A16=2.843E-06
第10面
k=0.000,A4=-6.684E-03,A6=-1.414E-03,A8=-7.300E-05,
10=-1.783E-06,A12=-1.157E-06,A14=4.678E-07,A16=-3.611E-07
第11面
k=0.000,A4=-9.334E-03,A6=-7.328E-04,A8=1.127E-04,
10=1.688E-06,A12=1.388E-07,A14=-4.840E-08,A16=-1.301E-09
第12面
k=0.000,A4=-1.284E-02,A6=-3.041E-04,A8=-3.322E-06,
10=1.745E-06,A12=4.153E-07,A14=2.627E-08,A16=-4.103E-09
第13面
k=0.000,A4=-1.036E-02,A6=-4.358E-05,A8=2.821E-07,
10=-4.786E-07,A12=3.614E-08,A14=1.008E-09,A16=-1.640E-10
第14面
k=0.000,A4=-1.983E-02,A6=1.289E-03,A8=-2.257E-05,
10=-2.681E-07,A12=-5.283E-10,A14=3.760E-11,A16=1.055E-11
第15面
k=-4.229,A4=-8.594E-03,A6=4.390E-04,A8=-1.275E-05,
10=1.463E-07,A12=1.051E-08,A14=-5.125E-10,A16=6.372E-12
【0068】
f1=5.91mm
f2=-12.56mm
f3=15.21mm
f4=42.80mm
f5=-17.74mm
f6=-415.47mm
f7=-19.10mm
f45=-28.14mm
f67=-19.32mm
【0069】
各条件式の値を以下に示す。
D34/f=0.13
f1/f=0.84
f2/f1=-2.13
f3/f1=2.58
f4/f=6.07
f7/f=-2.71
f45/f=-3.99
f45/f67=1.46
f4/f5=-2.41
R5f/R5r=-11.40
このように、本数値実施例2に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。第1レンズL1の物体側の面から像面IMまでの光軸上の距離(フィルタ10は空気換算長)は8.85mmであり、撮像レンズの小型化が図られている。
【0070】
図5は、数値実施例2の撮像レンズについて、像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図6は、球面収差(mm)、非点収差(mm)、および歪曲収差(%)をそれぞれ示したものである。図5および図6に示されるように、本数値実施例2に係る撮像レンズによっても諸収差が良好に補正される。
【0071】
数値実施例3
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=6.53mm、Fno=2.3、ω=42.6°
単位 mm
面データ
面番号i r d nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 3.747 1.096 1.5346 56.1(=νd1)
2* -48.045 -0.033
3(絞り) ∞ 0.103
4* 12.736 0.319 1.6355 24.0(=νd2)
5* 5.015 0.064
6* 7.630 0.448 1.5346 56.1(=νd3)
7* -38.331 0.913(=D34)
8* -3.541 0.410 1.6355 24.0(=νd4)
9* -3.373 0.048
10* -174.656(=R5f) 0.853 1.6355 24.0(=νd5)
11* 11.683(=R5r) 0.192
12* 5.520 1.236 1.5346 56.1(=νd6)
13* 5.007 0.379
14* 5.697 1.681 1.5346 56.1(=νd7)
15* 3.800 0.500
16 ∞ 0.300 1.5168 64.2
17 ∞ 0.199
(像面) ∞
【0072】
非球面データ
第1面
k=0.000,A4=-4.897E-03,A6=-6.882E-04,A8=-2.528E-04,
10=1.272E-05,A12=7.916E-07,A14=-7.723E-07,A16=-1.108E-07
第2面
k=0.000,A4=1.231E-02,A6=-1.421E-02,A8=5.376E-03,
10=-1.049E-03,A12=9.008E-05,A14=-2.426E-05,A16=-3.424E-07
第4面
k=0.000,A4=1.223E-02,A6=-1.934E-02,A8=8.101E-03,
10=-1.519E-03,A12=2.061E-05,A14=-2.114E-05,A16=3.333E-06
第5面
k=0.000,A4=6.110E-03,A6=-1.198E-02,A8=3.663E-03,
10=-4.140E-04,A12=-1.961E-04,A14=1.129E-05,A16=2.827E-06
第6面
k=0.000,A4=1.789E-02,A6=-2.105E-03,A8=1.206E-03,
10=-8.461E-05,A12=8.494E-06,A14=-5.253E-08,A16=-2.102E-06
第7面
k=0.000,A4=9.372E-04,A6=1.895E-03,A8=8.351E-04,
10=-4.931E-04,A12=1.468E-04,A14=4.910E-05,A16=-2.035E-05
第8面
k=0.000,A4=-1.456E-02,A6=1.261E-03,A8=8.563E-05,
10=-1.452E-04,A12=5.646E-06,A14=6.631E-06,A16=5.902E-07
第9面
k=0.000,A4=-1.100E-02,A6=1.780E-03,A8=2.576E-04,
10=3.745E-05,A12=-2.163E-05,A14=3.806E-06,A16=3.019E-06
第10面
k=0.000,A4=-7.203E-03,A6=-9.866E-04,A8=-2.549E-04,
10=1.481E-05,A12=2.102E-06,A14=1.421E-06,A16=-7.331E-07
第11面
k=0.000,A4=-5.885E-03,A6=-1.203E-03,A8=1.088E-04,
10=3.387E-06,A12=3.204E-07,A14=-4.440E-08,A16=-3.595E-09
第12面
k=0.000,A4=-1.182E-02,A6=-2.329E-04,A8=-1.016E-05,
10=1.296E-06,A12=4.016E-07,A14=2.805E-08,A16=-4.028E-09
第13面
k=0.000,A4=-1.028E-02,A6=2.672E-05,A8=2.750E-07,
10=1.701E-07,A12=-4.949E-08,A14=2.449E-09,A16=-1.387E-11
第14面
k=0.000,A4=-2.193E-02,A6=1.281E-03,A8=-2.166E-05,
10=-2.434E-07,A12=-3.365E-10,A14=1.103E-11,A16=7.932E-12
第15面
k=-4.029,A4=-6.845E-03,A6=2.887E-04,A8=-1.088E-05,
10=2.093E-07,A12=1.102E-08,A14=-5.572E-10,A16=6.186E-12
【0073】
f1=6.55mm
f2=-13.23mm
f3=11.94mm
f4=57.35mm
f5=-17.20mm
f6=-625.60mm
f7=-30.89mm
f45=-23.38mm
f67=-31.53mm
【0074】
各条件式の値を以下に示す。
D34/f=0.14
f1/f=1.00
f2/f1=-2.02
f3/f1=1.82
f4/f=8.78
f7/f=-4.73
f45/f=-3.58
f45/f67=0.74
f4/f5=-3.33
R5f/R5r=-14.95
このように、本数値実施例3に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。第1レンズL1の物体側の面から像面IMまでの光軸上の距離(フィルタ10は空気換算長)は8.61mmであり、撮像レンズの小型化が図られている。
【0075】
図8は、数値実施例3の撮像レンズについて、像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図9は、球面収差(mm)、非点収差(mm)、および歪曲収差(%)をそれぞれ示したものである。図8および図9に示されるように、本数値実施例3に係る撮像レンズによっても諸収差が良好に補正される。
【0076】
数値実施例4
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=7.35mm、Fno=2.3、ω=39.2°
単位 mm
面データ
面番号i r d nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 3.284 1.097 1.5346 56.1(=νd1)
2* -41.278 -0.061
3(絞り) ∞ 0.104
4* 16.339 0.299 1.6355 24.0(=νd2)
5* 6.448 0.078
6* 15.586 0.602 1.5346 56.1(=νd3)
7* -30.644 0.812(=D34)
8* -3.447 0.534 1.6355 24.0(=νd4)
9* -3.472 0.034
10* -44.466(=R5f) 0.887 1.6355 24.0(=νd5)
11* 14.579(=R5r) 0.392
12* 7.094 1.189 1.5346 56.1(=νd6)
13* 5.783 0.373
14* 9.726 1.627 1.5346 56.1(=νd7)
15* 4.323 0.440
16 ∞ 0.300 1.5168 64.2
17 ∞ 0.328
(像面) ∞
【0077】
非球面データ
第1面
k=0.000,A4=-4.169E-03,A6=-4.078E-04,A8=-3.491E-04,
10=-2.123E-05,A12=2.610E-07,A14=6.742E-07,A16=1.211E-07
第2面
k=0.000,A4=1.162E-02,A6=-1.409E-02,A8=5.302E-03,
10=-9.313E-04,A12=7.885E-05,A14=-7.132E-06,A16=2.874E-07
第4面
k=0.000,A4=1.251E-02,A6=-1.964E-02,A8=7.896E-03,
10=-1.291E-03,A12=8.829E-05,A14=-2.178E-06,A16=-3.084E-06
第5面
k=0.000,A4=7.229E-03,A6=-1.230E-02,A8=3.715E-03,
10=-2.866E-04,A12=-3.531E-05,A14=-1.328E-05,A16=-6.873E-07
第6面
k=0.000,A4=1.555E-02,A6=-2.281E-03,A8=1.218E-03,
10=-3.654E-05,A12=-1.982E-05,A14=-2.664E-06,A16=-1.933E-06
第7面
k=0.000,A4=-1.141E-03,A6=1.452E-03,A8=7.450E-04,
10=-5.151E-04,A12=7.445E-05,A14=9.947E-06,A16=-5.225E-06
第8面
k=0.000,A4=-1.467E-02,A6=1.999E-03,A8=4.477E-05,
10=-2.515E-04,A12=5.378E-06,A14=3.933E-06,A16=8.021E-07
第9面
k=0.000,A4=-7.606E-03,A6=2.109E-03,A8=2.004E-04,
10=2.437E-05,A12=-2.679E-05,A14=-3.037E-07,A16=3.357E-06
第10面
k=0.000,A4=-9.676E-03,A6=-1.147E-03,A8=-9.354E-05,
10=-6.363E-06,A12=-1.932E-06,A14=5.625E-07,A16=-3.675E-07
第11面
k=0.000,A4=-9.125E-03,A6=-7.163E-04,A8=1.216E-04,
10=2.175E-06,A12=1.429E-07,A14=-5.588E-08,A16=-2.586E-09
第12面
k=0.000,A4=-1.277E-02,A6=-2.629E-04,A8=-4.583E-07,
10=2.110E-06,A12=4.167E-07,A14=2.440E-08,A16=-4.222E-09
第13面
k=0.000,A4=-1.036E-02,A6=-1.347E-04,A8=2.262E-05,
10=-7.439E-07,A12=-2.085E-08,A14=7.659E-10,A16=6.534E-11
第14面
k=0.000,A4=-1.971E-02,A6=1.286E-03,A8=-2.255E-05,
10=-2.662E-07,A12=-1.014E-10,A14=4.672E-11,A16=1.067E-11
第15面
k=-5.530,A4=-8.680E-03,A6=4.453E-04,A8=-1.374E-05,
10=1.561E-07,A12=1.084E-08,A14=-5.127E-10,A16=6.326E-12
【0078】
f1=5.74mm
f2=-16.96mm
f3=19.41mm
f4=102.88mm
f5=-17.18mm
f6=-85.58mm
f7=-16.26mm
f45=-19.32mm
f67=-14.01mm
【0079】
各条件式の値を以下に示す。
D34/f=0.11
f1/f=0.78
f2/f1=-2.95
f3/f1=3.38
f4/f=13.99
f7/f=-2.21
f45/f=-2.63
f45/f67=1.38
f4/f5=-5.99
R5f/R5r=-3.05
このように、本数値実施例4に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。第1レンズL1の物体側の面から像面IMまでの光軸上の距離(フィルタ10は空気換算長)は8.93mmであり、撮像レンズの小型化が図られている。
【0080】
図11は、数値実施例4の撮像レンズについて、像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図12は、球面収差(mm)、非点収差(mm)、および歪曲収差(%)をそれぞれ示したものである。図11および図12に示されるように、本数値実施例4に係る撮像レンズによっても諸収差が良好に補正される。
【0081】
数値実施例5
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=8.06mm、Fno=2.4、ω=36.7°
単位 mm
面データ
面番号i r d nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 3.519 1.230 1.5346 56.1(=νd1)
2* -43.736 -0.036
3(絞り) ∞ 0.125
4* 47.676 0.299 1.6355 24.0(=νd2)
5* 5.327 0.019
6* 7.830 0.527 1.5346 56.1(=νd3)
7* -42.991 0.915(=D34)
8* -3.638 0.513 1.6355 24.0(=νd4)
9* -3.324 0.045
10* -181.880(=R5f) 0.746 1.6355 24.0(=νd5)
11* 12.169(=R5r) 0.424
12* 6.735 1.213 1.5346 56.1(=νd6)
13* 5.708 0.417
14* 7.712 1.582 1.5346 56.1(=νd7)
15* 4.566 0.440
16 ∞ 0.300 1.5168 64.2
17 ∞ 0.927
(像面) ∞
【0082】
非球面データ
第1面
k=0.000,A4=-3.738E-03,A6=-3.235E-04,A8=-2.525E-04,
10=-4.247E-06,A12=1.297E-07,A14=3.837E-07,A16=1.477E-09
第2面
k=0.000,A4=1.218E-02,A6=-1.414E-02,A8=5.175E-03,
10=-9.562E-04,A12=8.101E-05,A14=-1.787E-06,A16=-2.744E-07
第4面
k=0.000,A4=1.407E-02,A6=-1.966E-02,A8=7.903E-03,
10=-1.300E-03,A12=6.905E-05,A14=-2.305E-06,A16=-5.934E-07
第5面
k=0.000,A4=6.942E-03,A6=-1.262E-02,A8=3.669E-03,
10=-2.792E-04,A12=-3.558E-05,A14=-1.217E-05,A16=1.452E-06
第6面
k=0.000,A4=1.235E-02,A6=-2.659E-03,A8=1.161E-03,
10=-4.378E-05,A12=-1.366E-05,A14=-1.731E-06,A16=-1.449E-06
第7面
k=0.000,A4=-1.528E-03,A6=2.305E-03,A8=8.006E-04,
10=-4.974E-04,A12=6.687E-05,A14=5.972E-06,A16=-5.146E-06
第8面
k=0.000,A4=-1.613E-02,A6=1.695E-03,A8=3.172E-05,
10=-2.193E-04,A12=-4.379E-06,A14=9.229E-07,A16=1.197E-06
第9面
k=0.000,A4=-8.300E-03,A6=1.732E-03,A8=1.033E-04,
10=1.298E-05,A12=-2.649E-05,A14=1.111E-07,A16=2.724E-06
第10面
k=0.000,A4=-7.175E-03,A6=-1.061E-03,A8=-7.978E-05,
10=1.302E-06,A12=1.010E-07,A14=8.469E-07,A16=-3.287E-07
第11面
k=0.000,A4=-9.529E-03,A6=-7.676E-04,A8=1.123E-04,
10=1.626E-06,A12=1.332E-07,A14=-4.887E-08,A16=-1.353E-09
第12面
k=0.000,A4=-1.194E-02,A6=-3.519E-04,A8=-7.160E-06,
10=1.572E-06,A12=4.095E-07,A14=2.596E-08,A16=-4.119E-09
第13面
k=0.000,A4=-1.040E-02,A6=4.246E-05,A8=3.007E-06,
10=-4.262E-07,A12=1.925E-08,A14=1.185E-09,A16=-1.213E-10
第14面
k=0.000,A4=-1.973E-02,A6=1.274E-03,A8=-2.276E-05,
10=-2.640E-07,A12=1.481E-10,A14=5.884E-11,A16=1.155E-11
第15面
k=-6.301,A4=-8.669E-03,A6=4.496E-04,A8=-1.287E-05,
10=1.473E-07,A12=1.087E-08,A14=-5.094E-10,A16=6.416E-12
【0083】
f1=6.15mm
f2=-9.46mm
f3=12.43mm
f4=37.05mm
f5=-17.92mm
f6=-119.05mm
f7=-25.39mm
f45=-32.09mm
f67=-21.52mm
【0084】
各条件式の値を以下に示す。
D34/f=0.11
f1/f=0.76
f2/f1=-1.54
f3/f1=2.02
f4/f=4.60
f7/f=-3.15
f45/f=-3.98
f45/f67=1.49
f4/f5=-2.07
R5f/R5r=-14.95
このように、本数値実施例5に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。第1レンズL1の物体側の面から像面IMまでの光軸上の距離(フィルタ10は空気換算長)は9.58mmであり、撮像レンズの小型化が図られている。
【0085】
図14は、数値実施例5の撮像レンズについて、像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図15は、球面収差(mm)、非点収差(mm)、および歪曲収差(%)をそれぞれ示したものである。図14および図15に示されるように、本数値実施例5に係る撮像レンズによっても諸収差が良好に補正される。
【0086】
数値実施例6
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=8.93mm、Fno=2.8、ω=33.9°
単位 mm
面データ
面番号i r d nd νd
(物面) ∞ ∞
1* 6.683 0.853 1.5346 56.1(=νd1)
2* -51.133 0.069
3(絞り) ∞ 0.111
4* 7.880 0.299 1.6355 24.0(=νd2)
5* 3.682 0.070
6* 4.594 0.877 1.5346 56.1(=νd3)
7* -11.902 1.028(=D34)
8* -3.035 0.655 1.6355 24.0(=νd4)
9* -2.802 0.030
10* -42.999(=R5f) 0.298 1.6355 24.0(=νd5)
11* 14.098(=R5r) 0.331
12* 9.201 1.328 1.5346 56.1(=νd6)
13* 7.097 0.449
14* 12.009 1.771 1.5346 56.1(=νd7)
15* 4.382 0.440
16 ∞ 0.300 1.5168 64.2
17 ∞ 1.600
(像面) ∞
【0087】
非球面データ
第1面
k=0.000,A4=-7.782E-03,A6=-1.177E-03,A8=-1.175E-04,
10=4.130E-05,A12=3.467E-06,A14=-1.766E-06,A16=-9.763E-08
第2面
k=0.000,A4=1.010E-02,A6=-1.413E-02,A8=5.073E-03,
10=-9.946E-04,A12=8.088E-05,A14=-3.474E-06,A16=2.959E-07
第4面
k=0.000,A4=1.775E-02,A6=-2.060E-02,A8=7.347E-03,
10=-1.405E-03,A12=8.285E-05,A14=2.845E-07,A16=-1.140E-06
第5面
k=0.000,A4=4.923E-03,A6=-1.347E-02,A8=3.690E-03,
10=-3.028E-04,A12=-5.945E-05,A14=-1.046E-05,A16=3.130E-06
第6面
k=0.000,A4=5.430E-03,A6=-3.288E-03,A8=1.168E-03,
10=-6.284E-05,A12=-1.431E-05,A14=1.804E-06,A16=3.837E-08
第7面
k=0.000,A4=-3.444E-03,A6=3.905E-04,A8=7.971E-04,
10=-4.552E-04,A12=8.340E-05,A14=1.510E-05,A16=-4.234E-06
第8面
k=0.000,A4=-8.809E-03,A6=1.883E-03,A8=1.021E-04,
10=-2.569E-04,A12=-2.580E-05,A14=1.061E-07,A16=2.437E-06
第9面
k=0.000,A4=-6.076E-03,A6=1.390E-03,A8=-5.220E-05,
10=1.206E-05,A12=-3.014E-05,A14=-1.892E-06,A16=1.631E-06
第10面
k=0.000,A4=-8.118E-03,A6=-9.568E-04,A8=-6.600E-07,
10=7.759E-06,A12=1.983E-07,A14=1.370E-06,A16=-1.286E-07
第11面
k=0.000,A4=-1.040E-02,A6=-4.846E-04,A8=1.569E-04,
10=4.655E-06,A12=7.814E-07,A14=5.787E-08,A16=-3.112E-09
第12面
k=0.000,A4=-1.719E-02,A6=3.869E-04,A8=-7.549E-05,
10=-3.876E-06,A12=-6.834E-07,A14=-2.606E-08,A16=-3.026E-09
第13面
k=0.000,A4=-1.312E-02,A6=1.113E-04,A8=1.496E-05,
10=-2.630E-06,A12=-9.533E-08,A14=2.912E-09,A16=3.249E-10
第14面
k=0.000,A4=-2.466E-02,A6=1.435E-03,A8=-2.603E-05,
10=-7.716E-07,A12=3.384E-09,A14=3.450E-10,A16=2.218E-10
第15面
k=-10.832,A4=-8.158E-03,A6=4.589E-04,A8=-1.305E-05,
10=1.129E-07,A12=1.019E-08,A14=-5.212E-10,A16=6.303E-12
【0088】
f1=11.11mm
f2=-11.18mm
f3=6.32mm
f4=27.43mm
f5=-16.67mm
f6=-74.40mm
f7=-14.04mm
f45=-35.47mm
f67=-11.99mm
【0089】
各条件式の値を以下に示す。
D34/f=0.12
f1/f=1.24
f2/f1=-1.01
f3/f1=0.57
f4/f=3.07
f7/f=-1.57
f45/f=-3.97
f45/f67=2.96
f4/f5=-1.65
R5f/R5r=-3.05
このように、本数値実施例6に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。第1レンズL1の物体側の面から像面IMまでの光軸上の距離(フィルタ10は空気換算長)は10.41mmであり、撮像レンズの小型化が図られている。
【0090】
図17は、数値実施例6の撮像レンズについて、像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図18は、球面収差(mm)、非点収差(mm)、および歪曲収差(%)をそれぞれ示したものである。図17および図18に示されるように、本数値実施例6に係る撮像レンズによっても諸収差が良好に補正される。
【0091】
以上説明した本実施の形態に係る撮像レンズによれば、80°以上の広い画角(2ω)を実現することができる。ちなみに上述の数値実施例1〜6に係る撮像レンズは64.2°〜85.2°の広い画角を有する。本実施の形態に係る撮像レンズによれば、従来の撮像レンズよりも広い範囲を撮影することが可能となる。
【0092】
また近年では、撮像レンズを通じて得られた画像の任意の領域を画像処理によって拡大するデジタルズーム技術の進歩により、高画素の撮像素子と高解像度の撮像レンズとが組み合わせられることが多くなってきた。こうした高画素の撮像素子では各画素の受光面積が減少するため、撮影した画像が暗くなる傾向にある。これを補正するための方法として、電気回路を用いて撮像素子の受光感度を向上させる方法がある。しかしながら、受光感度が上がると画像の形成に直接寄与しないノイズ成分も増幅されてしまうため、新たにノイズ低減のための回路が必要になる。数値実施例1〜6の撮像レンズのFnoは2.1〜2.8と小さな値になっている。本実施の形態に係る撮像レンズによれば、上記電気回路等を設けなくても十分に明るい画像を得ることができる。
【0093】
したがって、上記実施の形態に係る撮像レンズを携帯電話機、携帯情報端末、およびスマートフォン等の携帯機器に内蔵されるカメラや、デジタルスティルカメラ、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の撮像光学系に適用した場合、当該カメラ等の高機能化と小型化の両立を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0094】
本発明は、携帯電話機、スマートフォン、携帯情報端末等の携帯機器に内蔵されるカメラ、デジタルスティルカメラ、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の比較的小型のカメラに組み込まれる撮像レンズに適用することができる。
【符号の説明】
【0095】
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
G3 第3レンズ群
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
L6 第6レンズ
L7 第7レンズ
10 フィルタ
図1
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