特許第6858466号(P6858466)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ カンタツ株式会社の特許一覧

(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】6858466
(24)【登録日】2021年3月26日
(45)【発行日】2021年4月14日
(54)【発明の名称】撮像レンズ
(51)【国際特許分類】
   G02B 13/00 20060101AFI20210405BHJP
   G02B 13/18 20060101ALI20210405BHJP
【FI】
   G02B13/00
   G02B13/18
【請求項の数】5
【全頁数】80
(21)【出願番号】特願2018-248774(P2018-248774)
(22)【出願日】2018年12月29日
(65)【公開番号】特開2020-109436(P2020-109436A)
(43)【公開日】2020年7月16日
【審査請求日】2020年9月18日
【早期審査対象出願】
(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】平野 整
【審査官】 森内 正明
(56)【参考文献】
【文献】 特開昭63−139314(JP,A)
【文献】 特開2002−287019(JP,A)
【文献】 特開2015−210413(JP,A)
【文献】 特開2017−21185(JP,A)
【文献】 特開2018−97289(JP,A)
【文献】 特開2015−225246(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2015/0002944(US,A1)
(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】
撮像素子上に被写体像を形成する撮像レンズであって、
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、第4レンズと、第5レンズと、第6レンズと、第7レンズと、第8レンズと、負の屈折力を有する第9レンズとを配置し、
前記第9レンズは、変曲点を有する非球面形状に形成された像面側の面を有
レンズ系全体の焦点距離をf、前記第1レンズ、前記第2レンズおよび前記第3レンズの合成焦点距離をf123、前記第7レンズ、前記第8レンズおよび前記第9レンズの合成焦点距離をf789としたとき、
0.5<f123/f<2.5、
f789<0、
を満足する撮像レンズ。
【請求項2】
撮像素子上に被写体像を形成する撮像レンズであって、
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、第4レンズと、第5レンズと、第6レンズと、第7レンズと、第8レンズと、負の屈折力を有する第9レンズとを配置し、
前記第9レンズは、変曲点を有する非球面形状に形成された像面側の面を有し、
前記第7レンズ、前記第8レンズおよび前記第9レンズの合成焦点距離をf789、前記第2レンズのアッベ数をνd2としたとき、
f789<0、
10<νd2<30、
を満足する撮像レンズ。
【請求項3】
撮像素子上に被写体像を形成する撮像レンズであって、
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、第4レンズと、第5レンズと、第6レンズと、第7レンズと、第8レンズと、負の屈折力を有する第9レンズとを配置し、
前記第9レンズは、変曲点を有する非球面形状に形成された像面側の面を有し、
レンズ系全体の焦点距離をf、前記第7レンズ、前記第8レンズおよび前記第9レンズの合成焦点距離をf789、前記第9レンズの像面側の面の近軸曲率半径をR9rとしたとき、
f789<0、
0.2<R9r/f<0.6、
を満足する撮像レンズ。
【請求項4】
レンズ系全体の焦点距離をf、前記第4レンズの焦点距離をf4としたとき、
10<|f4/f|<60、
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9レンズの焦点距離をf9としたとき、
−2<f9/f<−0.2、
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。
【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。
【背景技術】
【0002】
音声通話機能に加えて様々なアプリケーションソフトウェアの実行が可能な多機能携帯電話機、いわゆるスマートフォン(smartphone)が普及している。スマートフォンにインストールされたアプリケーションソフトウェアの実行により、例えばデジタルスティルカメラやカーナビゲーション等の機能がスマートフォン上で実現される。近年では、拡張現実(AR:Augmented Reality)の技術が発達し、撮像レンズを通して撮影された画像に様々な情報を付加することが可能になった。このような様々な機能を実現するために、スマートフォンの多くの機種にはカメラが搭載されている。
【0003】
被写体を精細に撮影するためには高画素の撮像素子とともに解像度の高い撮像レンズが必要になる。撮像レンズの高解像度化を実現するための方法の一つとして、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。しかしながら、安易なレンズ枚数の増加は撮像レンズの大型化を招き易い。撮像レンズの開発では、光学全長(TTL:Total Track Length)の伸長を抑制しつつ解像度を向上させる必要がある。
【0004】
9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設計上の自由度が高く、高解像度の撮像レンズに必要な諸収差を良好に補正できる。9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。
【0005】
特許文献1には、正の屈折力を有する第1レンズ群と正の屈折力を有する第2レンズ群とから構成された撮像レンズが記載されている。第1レンズ群は、正の第1レンズ、正の第2レンズ、負の第3レンズ、負の第4レンズ、正の第5レンズ、および正の第6レンズの6枚のレンズを有する。第2レンズ群は、負の第7レンズ、負の第8レンズ、および正の第9レンズの3枚のレンズを有する。当該第2レンズ群において、第7レンズは像面側の面が凹形状に形成されており、第8レンズは物体側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。特許文献1に記載の撮像レンズでは、第8レンズの焦点距離に対する第7レンズの焦点距離の比を一定の範囲内に抑制することで諸収差の良好な補正を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2018−156011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によれば、比較的良好に諸収差を補正することができる。しかしながら、当該撮像レンズはレンズ系全体の焦点距離に対する光学全長が長いことから、スマートフォン等に内蔵される小型のカメラに搭載するには不向きである。特許文献1に記載の撮像レンズでは、小型化を図りつつより良好な収差補正を実現することは困難である。
【0008】
なお、こうした問題はスマートフォンや携帯電話機に組み込まれる撮像レンズに特有の問題ではなく、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共通の問題である。
【0009】
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】
【0010】
本発明の撮像レンズでは、撮像素子上に被写体像を形成する撮像レンズにおいて、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、第4レンズと、第5レンズと、第6レンズと、第7レンズと、第8レンズと、負の屈折力を有する第9レンズとを配置する。第9レンズは、変曲点を有する非球面形状に形成された像面側の面を有する。
【0011】
本発明の撮像レンズにおいて、物体側に配置される3枚のレンズの屈折力の配列を「正負正」とすることにより、撮像レンズの小型化を好適に図ることができる。また、最も像面側に近い第9レンズの像面側の面を、変曲点を有する非球面形状に形成することにより、撮像レンズから出射した光線の撮像素子の像面への入射角度を主光線角度(CRA:Chief Ray Angle)の範囲内に抑制しつつ、近軸および周辺の諸収差を良好に補正することができる。
【0012】
なお、本発明において「レンズ」とは、屈折力を有する光学要素を指すものとする。よって、光の進行方向を変えるプリズムや平板のフィルタ等の光学要素は本発明の「レンズ」に含まれず、これら光学要素は適宜、撮像レンズの前後や各レンズ間に配置することができる。
【0013】
上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式(1)を満足することが望ましい。
0.5<f123/f<2.5 (1)
【0014】
本発明に係る撮像レンズでは物体側から順に9枚のレンズを配置する。このうち物体側に近い3枚のレンズの合成屈折力を上記条件式(1)の範囲内に抑制することにより、撮像レンズの小型化を図りつつ、球面収差をはじめとした諸収差を良好に補正することができる。
【0015】
上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式(2)を満足することが望ましい。
f789<0 (2)
【0016】
条件式(2)を満足することにより、撮像レンズの小型化をより好適に図ることができる。
【0017】
上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式(3)を満足することが望ましい。
−6<f3/f2<−0.2 (3)
【0018】
条件式(3)を満足することにより、バックフォーカスを確保しつつ色収差、非点収差、および歪曲収差をバランスよく良好に補正することができる。
【0019】
上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式(4)を満足することが望ましい。
0.003<D34/f<0.04 (4)
【0020】
条件式(4)を満足することにより、第3レンズと第4レンズとの間の間隔およびバックフォーカスを確保しつつ、非点収差および歪曲収差を良好に補正することができる。
【0021】
上記構成の撮像レンズにおいては、第7レンズの光軸上の厚さをT7、第8レンズの光軸上の厚さをT8としたとき、次の条件式(5)を満足することが望ましい。
0.5<T8/T7<4 (5)
【0022】
撮像素子の像面の像高に対して撮像レンズの光学全長を短くしていくと、像面に近いレンズ程、有効径が大きくなる傾向にある。条件式(5)を満足することにより、有効径が比較的大きくなりがちな第7レンズと第8レンズの光軸上の厚みが良好に保たれるため、撮像レンズの小型化を図りつつ諸収差を良好に補正できる。また、バックフォーカスを確保することもできる。
【0023】
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、前記第8レンズと前記第9レンズとの間の光軸上の距離をD89としたとき、次の条件式(6)を満足することが望ましい。
0.05<D89/f<0.15 (6)
【0024】
条件式(6)を満足することにより、バックフォーカスを確保しつつ、像面湾曲、非点収差、および歪曲収差を良好な範囲内にバランスよく抑制することができる。
【0025】
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9レンズの像面側の面の近軸曲率半径をR9rとしたとき、以下の条件式(7)を満足することが望ましい。
0.2<R9r/f<0.6 (7)
【0026】
第9レンズの像面側の面は、撮像レンズにおいて最も像面側に位置する面である。この面の屈折力の大小によって非点収差、コマ収差、および歪曲収差の補正の困難さが異なることになる。条件式(7)を満足することにより、撮像レンズの小型化を図りつつ、非点収差、コマ収差、および歪曲収差を良好に補正することができる。また、本条件式(7)を満足することはバックフォーカスの確保の点からも有効である。
【0027】
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9レンズの焦点距離をf9としたとき、次の条件式(8)を満足することが望ましい。
−2<f9/f<−0.2 (8)
条件式(8)を満足することにより、撮像レンズから出射した光線の像面への入射角度をCRAの範囲内に抑制しつつ、バックフォーカスを確保するとともに像面湾曲を良好に補正することができる。
【0028】
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(9)を満足することが望ましい。
10<|f4/f|<60 (9)
【0029】
条件式(9)を満足することにより、色収差、非点収差、像面湾曲、および歪曲収差を良好な範囲内に抑制することができる。
【0030】
上記構成の撮像レンズにおいては、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、以下の条件式(10)〜(12)を満足することが望ましい。
35<νd1<80 (10)
10<νd2<30 (11)
35<νd3<80 (12)
【0031】
条件式(10)〜(12)を満足することにより色収差を良好に補正することができる。
【0032】
本発明の撮像レンズは、レンズ系全体の焦点距離をf、第1レンズの物体側の面から像面までの光軸上の距離をTLとしたとき、次の条件式(13)を満足することが望ましい。当該条件式(13)を満足することにより、撮像レンズの小型化を好適に図ることができる。
1.0<TL/f<1.5 (13)
【0033】
なお、撮像レンズと像面との間には通常、赤外線カットフィルターやカバーガラス等の挿入物が配置されることが多いが、本明細書ではこれら挿入物の光軸上の距離については空気換算長を用いる。
【0034】
また近年、撮像レンズを通じてより広い範囲を撮影したいといった要望が強い。撮像レンズには、小型化と広角化との両立が以前にも増して要求されるようになった。特に薄型の携帯機器、例えばスマートフォンに内蔵される撮像レンズにおいては、限られたスペース内に撮像レンズを収納する必要があることから、撮像素子の大きさに対する撮像レンズの光軸方向の長さについて厳しい制約が課される。そこで、本願発明の撮像レンズは、第1レンズの物体側の面から像面までの光軸上の距離をTL、最大像高をHmaxとしたとき、次の条件式(14)を満足することが望ましい。
1.0<TL/Hmax<1.8 (14)
【0035】
上記構成の撮像レンズにおいて、第6レンズが正の屈折力を有し、第7レンズが正の屈折力を有する場合には、レンズ系全体の焦点距離をf、第6レンズの焦点距離をf6としたとき、次の条件式(15)を満足することが望ましい。
1.5<f6/f<6 (15)
【0036】
レンズ系全体の屈折力に対して第6レンズの屈折力を弱くすることで、諸収差の補正を主目的とした補正レンズとして第6レンズを機能させることができる。条件式(15)を満足することにより、コマ収差や非点収差を良好に補正することができる。
【0037】
上記構成の撮像レンズにおいて、第7レンズが負の屈折力を有し、第8レンズが正の屈折力を有する場合には、レンズ系全体の焦点距離をf、第8レンズの焦点距離をf8としたとき、次の条件式(16)を満足することが望ましい。
1<f8/f<6 (16)
【0038】
条件式(16)を満足することにより、撮像レンズの小型化を図りつつ球面収差および歪曲収差を良好に補正することができる。
【0039】
本発明の撮像レンズにおいては、第1レンズから第9レンズまでの各レンズが、空気間隔を隔てて配列されることが望ましい。各レンズが空気間隔を隔てて配列されることにより、本発明の撮像レンズは接合レンズを一枚も含まないレンズ構成になる。このようなレンズ構成では、撮像レンズを構成する9枚のレンズの全てをプラスチック材料から形成することができるため、撮像レンズの製造コストを好適に抑制することが可能となる。
【0040】
本発明の撮像レンズにおいては、第1レンズから第9レンズまでの各レンズの両面を非球面形状に形成することが望ましい。各レンズの両面を非球面形状に形成することにより、レンズの光軸近傍から周辺部に亘って諸収差をより良好に補正することができる。特にレンズ周辺部における諸収差を良好に補正できる。
【0041】
上記構成の撮像レンズにおいては第1レンズを、物体側に凸面を向けた形状に形成することが望ましい。第1レンズをこのような形状に形成することで撮像レンズの小型化を好適に図ることができる。
【0042】
上記構成の撮像レンズにおいては、第8レンズおよび第9レンズのうち少なくとも二面を、変曲点を有する非球面形状に形成することが望ましい。第9レンズの像面側の面に加えて、変曲点を有する非球面形状のレンズ面をさらに一面設けることにより、撮像レンズから出射した光線の像面への入射角度をCRAの範囲内により好適に抑制することができるとともに、画像周辺部の諸収差をより良好に補正することができる。
【0043】
本発明の撮像レンズは、画角を2ωとしたとき、65°≦2ωを満足することが望ましい。本条件式を満足することにより、撮像レンズの広角化が図られ、撮像レンズの小型化と広角化との両立を好適に図ることができる。
【0044】
ところで、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、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。そこで、電気回路等を設けなくても十分に明るい画像を得るために、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、撮像レンズの入射瞳径をDepとしたとき次の条件式(17)を満足することが望ましい。
f/Dep<2.4 (17)
【0045】
なお、本発明においては、上述のようにレンズの形状を曲率半径の符号を用いて特定している。曲率半径が正か負かは一般的な定義、すなわち光の進行方向を正として、曲率の中心がレンズ面からみて像面側にある場合には曲率半径を正とし、物体側にある場合には曲率半径を負とする定義に従っている。よって、「曲率半径が正となる物体側の面」とは、物体側の面が凸面であることを指し、「曲率半径が負となる物体側の面」とは、物体側の面が凹面であることを指す。また、「曲率半径が正となる像面側の面」とは、像面側の面が凹面であることを指し、「曲率半径が負となる像面側の面」とは、像面側の面が凸面であることを指す。なお、本明細書での曲率半径は近軸の曲率半径を指しており、レンズ断面図におけるレンズの概形にそぐわない場合がある。
【発明の効果】
【0046】
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】
【0047】
図1】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】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】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】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】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】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。
図19】数値実施例7に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図20図19に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図21図19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22】数値実施例8に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図23図22に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図24図22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25】数値実施例9に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図26図25に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図27図25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28】数値実施例10に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図29図28に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図30図28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31】数値実施例11に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図32図31に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図33図31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34】数値実施例12に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図35図34に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図36図34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37】数値実施例13に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図38図37に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図39図37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40】数値実施例14に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図41図40に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図42図40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43】数値実施例15に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図44図43に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図45図43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46】数値実施例16に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図47図46に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図48図46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49】数値実施例17に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図50図49に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図51図49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52】数値実施例18に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図53図52に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図54図52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55】数値実施例19に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図56図55に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図57図55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58】数値実施例20に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図59図58に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図60図58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61】数値実施例21に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図62図61に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図63図61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64】数値実施例22に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図65図64に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図66図64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67】数値実施例23に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図68図67に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図69図67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70】数値実施例24に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図71図70に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図72図70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73】数値実施例25に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図74図73に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図75図73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76】数値実施例26に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。
図77図76に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。
図78図76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】
【0048】
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。
【0049】
図1図4図7図10図13図16図19図22図25図28図31図34図37図40図43図46図49図52図55図58図61図64図67図70図73、および図76は、本実施の形態の数値実施例1〜26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の断面図を参照しながら本実施の形態に係る撮像レンズについて説明する。
【0050】
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、第4レンズL4と、第5レンズL5と、第6レンズL6と、第7レンズL7と、第8レンズL8と、負の屈折力を有する第9レンズL9とを配置する。第9レンズL9と撮像素子の像面IMとの間にはフィルタ10を配置する。なお、フィルタ10は省略できる。
【0051】
第1レンズL1は、物体側の面の曲率半径r1および像面側の面の曲率半径r2が共に正となる形状を有する。第1レンズL1は、近軸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ある。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ない。第1レンズL1の形状は、第1レンズL1の屈折力が正となるような形状であればよい。第1レンズL1の形状としては、本数値実施例1に係る形状の他、曲率半径r1およびr2が共に負となる形状や、曲率半径r1が正となり曲率半径r2が負となる形状でもよい。前者は近軸において物体側に凹面を向けた形状であり、後者は近軸において両凸レンズとなる形状である。撮像レンズの小型化を図る点からは、曲率半径r1が正となる形状が望ましい。
【0052】
本数値実施例1では第1レンズL1の物体側の面に開口絞りSTを設けている。開口絞りの位置は本数値実施例1の位置に限定されない。第1レンズL1よりも物体側に開口絞りSTを設けてもよい。または、第1レンズL1と第2レンズL2との間、第2レンズL2と第3レンズL3との間、あるいは第3レンズL3と第4レンズL4の間等に開口絞りSTを設けるようにしてもよい。
【0053】
第2レンズL2は、物体側の面の曲率半径r3および像面側の面の曲率半径r4が共に正となる形状を有する。第2レンズL2は、近軸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ある。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ない。第2レンズL2の形状は、第2レンズL2の屈折力が負となるような形状であればよい。第2レンズL2の形状としては、本数値実施例1に係る形状の他、曲率半径r3およびr4が共に負となる形状や、曲率半径r3が負となり曲率半径r4が正となる形状でもよい。前者は近軸において物体側に凹面を向けた形状であり、後者は近軸において両凹レンズとなる形状である。撮像レンズの小型化の観点からは、曲率半径r3が正となる形状が望ましい。
【0054】
第3レンズL3は、物体側の面の曲率半径r5が正となり、像面側の面の曲率半径r6が負となる形状を有する。第3レンズL3は、近軸において両凸レンズとなる形状である。第3レンズL3の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されない。数値実施例3、7、11、および14は曲率半径r5およびr6が共に正となる形状、すなわち近軸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の例である。数値実施例5、10、20、および22は、曲率半径r5およびr6が共に負となる形状であって、近軸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の例である。第3レンズL3の形状は、第3レンズL3の屈折力が正となるような形状であればよい。
【0055】
第4レンズL4は正の屈折力を有する。この第4レンズL4の屈折力は正に限定されない。第4レンズL4の屈折力が負となるレンズ構成の例を数値実施例12〜26に示す。
【0056】
第4レンズL4は、物体側の面の曲率半径r7および像面側の面の曲率半径r8が共に負となる形状を有する。第4レンズL4は、近軸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である。第4レンズL4の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されない。数値実施例2、4、12、14、および24は曲率半径r7およびr8が共に正となる形状、すなわち近軸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の例である。数値実施例3、7、10、および11は、曲率半径r7が正となり、曲率半径r8が負となる形状であって、近軸において両凸レンズとなる形状の例である。数値実施例16は、曲率半径r7が負となり、曲率半径r8が正となる形状であって、近軸において両凹レンズとなる形状の例である。
【0057】
なお、本実施の形態に係る撮像レンズは以下の条件式を満足する。
0<f34
但し、f34は第3レンズL3および第4レンズL4の合成焦点距離を示す。
【0058】
第5レンズL5は正の屈折力を有する。この第5レンズL5の屈折力は正に限定されない。第5レンズL5の屈折力が負となるレンズ構成の例を数値実施例5〜11および20〜26に示す。
【0059】
第5レンズL5は、物体側の面の曲率半径r9が正となり、像面側の面の曲率半径r10が負となる形状を有する。第5レンズL5は、近軸において両凸レンズとなる形状である。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ない。数値実施例14は曲率半径r9およびr10が共に正となる形状、すなわち近軸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の例である。数値実施例3、6〜13、15、17〜19、21、および23〜26は、曲率半径r9およびr10が共に負となる形状であって、近軸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の例である。数値実施例5、20、および22は、曲率半径r9が負となり、曲率半径r10が正となる形状であって、近軸において両凹レンズとなる形状の例である。
【0060】
第6レンズL6は負の屈折力を有する。この第6レンズL6の屈折力は負に限定されない。第6レンズL6の屈折力が正となるレンズ構成の例を数値実施例5〜8および16〜23に示す。
【0061】
第6レンズL6は、物体側の面の曲率半径r11および像面側の面の曲率半径r12が共に正となる形状を有する。第6レンズL6は、近軸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ある。第6レンズL6の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されない。数値実施例2〜4、6〜13、15〜17、19、21、および23〜26は曲率半径r11およびr12が共に負となる形状、すなわち近軸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の例である。数値実施例5、20、および22は、曲率半径r11が正となり曲率半径r12が負となる形状であって、近軸において両凸レンズとなる形状の例である。数値実施例14は、曲率半径r11が負となり、曲率半径r12が正となる形状であって、近軸において両凹レンズとなる形状の例である。
【0062】
第7レンズL7は正の屈折力を有する。この第7レンズL7の屈折力は正に限定されない。第7レンズL7の屈折力が負となるレンズ構成の例を数値実施例3、4、7、8、11、14、15、18、19、22、23、および26に示す。
【0063】
第7レンズL7は、物体側の面の曲率半径r13および像面側の面の曲率半径r14が共に負となる形状を有する。第7レンズL7は、近軸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である。第7レンズL7の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されない。数値実施例16は曲率半径r13およびr14が共に正となる形状、すなわち近軸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の例である。このほかにも、第7レンズL7の形状は、曲率半径r13が正となり曲率半径r14が負となる形状や、曲率半径r13が負となり、曲率半径r14が正となる形状でもよい。
【0064】
第8レンズL8は正の屈折力を有する。この第8レンズL8の屈折力は正に限定されない。第8レンズL8の屈折力が負となるレンズ構成の例を数値実施例2、4、6、8、10、13、15、17、19、21、23、および25に示す。
【0065】
第8レンズL8は、物体側の面の曲率半径r15および像面側の面の曲率半径r16が共に正となる形状を有する。第8レンズL8は、近軸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ある。第8レンズL8の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されない。数値実施例6、8、13、15、17、19、21、23、および25は曲率半径r15およびr16が共に負となる形状、すなわち近軸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の例である。数値実施例26は、曲率半径r15が正となり曲率半径r16が負となる形状であって、近軸において両凸レンズとなる形状の例である。この他にも第8レンズL8の形状としては、曲率半径r15が負となり、曲率半径r16が正となる形状でもよい。
【0066】
第9レンズL9は、物体側の面の曲率半径r17および像面側の面の曲率半径r18(=R9r)が共に正となる形状を有する。第9レンズL9は、近軸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ある。第9レンズL9の形状は本数値実施例1に係る形状に限定されない。数値実施例5、10、16、20、22、および24は、曲率半径r17が負となり曲率半径r18が正となる形状であって、近軸において両凹レンズとなる形状の例である。この他にも第9レンズL9の形状としては、曲率半径r17およびr18が共に負となる形状でもよい。第9レンズL9の形状は、第9レンズL9の屈折力が負となるような形状であればよい。
【0067】
また、上記第9レンズL9において像面側の面は変曲点を有する非球面形状に形成される。ここで変曲点とは、曲線上で曲率の符号が変化する点をいい、レンズ面上の曲線で曲がる方向が変わる点を指すものとする。なお、本実施の形態に係る撮像レンズにおける第9レンズL9の像面側の面は、極点を有する非球面形状に形成されている。第9レンズL9の有する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CRAの範囲内に好適に抑制されることになる。本数値実施例1に係る撮像レンズでは、第8レンズL8および第9レンズL9の両面が、変曲点を有する非球面形状に形成されている。このため、撮像レンズから出射した光線の入射角度をCRAの範囲内に抑制しつつ、画像周辺部の諸収差をより良好に補正することができる。なお、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8レンズL8および第9レンズL9のレンズ面のうち、第9レンズL9の像面側の面を除く他のレンズ面を、変曲点の無い非球面形状に形成してもよい。
【0068】
本実施の形態に係る撮像レンズは、以下に示す条件式(1)〜(14)を満足する。
0.5<f123/f<2.5 (1)
f789<0 (2)
−6<f3/f2<−0.2 (3)
0.003<D34/f<0.04 (4)
0.5<T8/T7<4 (5)
0.05<D89/f<0.15 (6)
0.2<R9r/f<0.6 (7)
−2<f9/f<−0.2 (8)
10<|f4/f|<60 (9)
35<νd1<80 (10)
10<νd2<30 (11)
35<νd3<80 (12)
1.0<TL/f<1.5 (13)
1.0<TL/Hmax<1.8 (14)
但し、
f:レンズ系全体の焦点距離
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
f9:第9レンズL9の焦点距離
f123:第1レンズL1、第2レンズL2、および第3レンズL3の合成焦点距離
f789:第7レンズL7、第8レンズL8、および第9レンズL9の合成焦点距離
T7:第7レンズL7の光軸上の厚さ
T8:第8レンズL8の光軸上の厚さ
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
R9r:第9レンズL9の像面側の面の近軸曲率半径
D34:第3レンズL3と第4レンズL4との間の光軸上の距離
D89:第8レンズL8と第9レンズL9との間の光軸上の距離
Hmax:最大像高
TL:第1レンズL1の物体側の面から像面IMまでの光軸X上の距離
(フィルタ10は空気換算長)
【0069】
数値実施例5、6、16、17、20、および21に示すレンズ構成のように、第6レンズが正の屈折力を有し、第7レンズL7が正の屈折力を有する場合にはさらに、以下の条件式(15)を満足する。
1.5<f6/f<6 (15)
但し、
f6:第6レンズL6の焦点距離
【0070】
数値実施例3、7、11、14、18、22、および26に示すレンズ構成のように、第7レンズL7が負の屈折力を有し、第8レンズL8が正の屈折力を有する場合にはさらに、以下の条件式(16)を満足する。
1<f8/f<6 (16)
但し、
f8:第8レンズL8の焦点距離
【0071】
さらに本実施例に係る撮像レンズは次の条件式(17)を満足する。
f/Dep<2.4 (17)
但し、
Dep:撮像レンズの入射瞳径
【0072】
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。
【0073】
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。これら非球面の非球面式を次式に示す。
【数1】
但し、
Z:光軸方向の距離
H:光軸に直交する方向の光軸からの距離
C:近軸曲率(=1/r、r:近軸曲率半径)
k:円錐定数
An:第n次の非球面係数
【0074】
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は基準波長588nmにおける屈折率、νdは当該基準波長におけるアッベ数をそれぞれ示す。なお、面番号に*(アスタリスク)の符号が付加された面は非球面であることを示す。
【0075】
数値実施例1
基本的なレンズデータ
【表1】
【0076】
f123=6.413mm
f789=-12.710mm
f34=34.396mm
f89=-10.730mm
T7=0.307mm
T8=0.593mm
D34=0.164mm
D89=0.505mm
TL=6.759mm
Hmax=4.70mm
Dep=3.004mm
【0077】
【表2】
【0078】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.129
f3/f2=-3.290
D34/f=0.029
T8/T7=1.932
D89/f=0.089
R9r/f=0.395
f9/f=-0.904
|f4/f|=44.882
TL/f=1.190
TL/Hmax=1.438
f/Dep=1.89
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。
【0079】
図2は、最大像高Hmax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収差図である(図5図8図11図14図17図20図23図26図29図32図35図38図41図44図47図50図53図56図59図62図65図68図71図74、および図77においても同じ)。図3は、球面収差(mm)、非点収差(mm)、および歪曲収差(%)をそれぞれ示した収差図である。非点収差図および歪曲収差図には基準波長(588nm)における収差量を示す。また、非点収差図にあってはサジタル像面(S)およびタンジェンシャル像面(T)をそれぞれ示す(図6図9図12図15図18図21図24図27図30図33図36図39図42図45図48図51図54図57図60図63図66図69図72図75、および図78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を良好に補正することができる。
【0080】
数値実施例2
基本的なレンズデータ
【表3】
【0081】
f123=6.268mm
f789=-5.342mm
f34=31.756mm
f89=-5.107mm
T7=0.322mm
T8=0.299mm
D34=0.067mm
D89=0.540mm
TL=6.956mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.763mm
【0082】
【表4】
【0083】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.031
f3/f2=-3.778
D34/f=0.011
T8/T7=0.929
D89/f=0.089
R9r/f=0.473
f9/f=-0.902
|f4/f|=14.247
TL/f=1.144
TL/Hmax=1.480
f/Dep=2.20
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。
【0084】
図5は像高比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を良好に補正することができる。
【0085】
数値実施例3
基本的なレンズデータ
【表5】
【0086】
f123=5.726mm
f789=-9.353mm
f34=6.028mm
f89=-15.304mm
T7=0.549mm
T8=0.518mm
D34=0.112mm
D89=0.671mm
TL=6.950mm
Hmax=4.70mm
Dep=3.560mm
【0087】
【表6】
【0088】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.939
f3/f2=-0.639
D34/f=0.018
T8/T7=0.944
D89/f=0.110
R9r/f=0.324
f9/f=-1.424
|f4/f|=13.991
TL/f=1.139
TL/Hmax=1.479
f/Dep=1.71
f8/f=4.307
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。
【0089】
図8は像高比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を良好に補正することができる。
【0090】
数値実施例4
基本的なレンズデータ
【表7】
【0091】
f123=6.222mm
f789=-4.958mm
f34=30.906mm
f89=-5.376mm
T7=0.309mm
T8=0.297mm
D34=0.068mm
D89=0.548mm
TL=6.971mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.795mm
【0092】
【表8】
【0093】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.012
f3/f2=-3.688
D34/f=0.011
T8/T7=0.961
D89/f=0.089
R9r/f=0.480
f9/f=-0.925
|f4/f|=13.493
TL/f=1.133
TL/Hmax=1.483
f/Dep=2.20
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。
【0094】
図11は像高比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を良好に補正することができる。
【0095】
数値実施例5
基本的なレンズデータ
【表9】
【0096】
f123=7.083mm
f789=-9.850mm
f34=40.016mm
f89=-7.116mm
T7=0.316mm
T8=0.601mm
D34=0.095mm
D89=0.570mm
TL=6.941mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.836mm
【0097】
【表10】
【0098】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.260
f3/f2=-5.112
D34/f=0.017
T8/T7=1.902
D89/f=0.101
R9r/f=0.451
f9/f=-0.802
|f4/f|=17.566
TL/f=1.235
TL/Hmax=1.477
f/Dep=1.98
f6/f=2.520
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。
【0099】
図14は像高比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を良好に補正することができる。
【0100】
数値実施例6
基本的なレンズデータ
【表11】
【0101】
f123=5.474mm
f789=-4.636mm
f34=12.013mm
f89=-4.341mm
T7=0.295mm
T8=1.000mm
D34=0.122mm
D89=0.564mm
TL=7.095mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.691mm
【0102】
【表12】
【0103】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.925
f3/f2=-1.005
D34/f=0.021
T8/T7=3.390
D89/f=0.095
R9r/f=0.420
f9/f=-0.795
|f4/f|=25.106
TL/f=1.198
TL/Hmax=1.510
f/Dep=2.20
f6/f=3.149
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。
【0104】
図17は像高比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を良好に補正することができる。
【0105】
数値実施例7
基本的なレンズデータ
【表13】
【0106】
f123=5.754mm
f789=-8.764mm
f34=5.992mm
f89=-15.099mm
T7=0.530mm
T8=0.513mm
D34=0.109mm
D89=0.674mm
TL=7.112mm
Hmax=4.52mm
Dep=3.500mm
【0107】
【表14】
【0108】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.915
f3/f2=-0.636
D34/f=0.017
T8/T7=0.968
D89/f=0.107
R9r/f=0.316
f9/f=-1.378
|f4/f|=14.088
TL/f=1.131
TL/Hmax=1.573
f/Dep=1.80
f8/f=4.229
このように、本数値実施例7に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0109】
図20は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図21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20および図21に示されるように、本数値実施例7に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0110】
数値実施例8
基本的なレンズデータ
【表15】
【0111】
f123=5.270mm
f789=-4.027mm
f34=11.269mm
f89=-4.373mm
T7=0.265mm
T8=0.800mm
D34=0.129mm
D89=0.535mm
TL=6.887mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.636mm
【0112】
【表16】
【0113】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.909
f3/f2=-1.019
D34/f=0.022
T8/T7=3.019
D89/f=0.092
R9r/f=0.439
f9/f=-0.844
|f4/f|=13.686
TL/f=1.187
TL/Hmax=1.465
f/Dep=2.20
このように、本数値実施例8に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0114】
図23は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図24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23および図24に示されるように、本数値実施例8に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0115】
数値実施例9
基本的なレンズデータ
【表17】
【0116】
f123=6.145mm
f789=-56.237mm
f34=10.744mm
f89=-5.891mm
T7=0.641mm
T8=0.645mm
D34=0.161mm
D89=0.610mm
TL=7.037mm
Hmax=4.52mm
Dep=2.972mm
【0117】
【表18】
【0118】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.093
f3/f2=-1.349
D34/f=0.029
T8/T7=1.006
D89/f=0.109
R9r/f=0.481
f9/f=-0.887
|f4/f|=3.678
TL/f=1.252
TL/Hmax=1.557
f/Dep=1.89
このように、本数値実施例9に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0119】
図26は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図27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26および図27に示されるように、本数値実施例9に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0120】
数値実施例10
基本的なレンズデータ
【表19】
【0121】
f123=5.847mm
f789=-8.686mm
f34=24.068mm
f89=-5.247mm
T7=0.318mm
T8=0.350mm
D34=0.091mm
D89=0.718mm
TL=7.118mm
Hmax=4.65mm
Dep=2.828mm
【0122】
【表20】
【0123】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.940
f3/f2=-3.083
D34/f=0.015
T8/T7=1.101
D89/f=0.115
R9r/f=0.494
f9/f=-0.899
|f4/f|=9.633
TL/f=1.144
TL/Hmax=1.531
f/Dep=2.20
このように、本数値実施例10に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0124】
図29は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図30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29および図30に示されるように、本数値実施例10に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0125】
数値実施例11
基本的なレンズデータ
【表21】
【0126】
f123=5.716mm
f789=-10.815mm
f34=5.954mm
f89=-16.190mm
T7=0.540mm
T8=0.492mm
D34=0.107mm
D89=0.691mm
TL=7.202mm
Hmax=4.50mm
Dep=3.480mm
【0127】
【表22】
【0128】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.888
f3/f2=-0.644
D34/f=0.017
T8/T7=0.911
D89/f=0.107
R9r/f=0.310
f9/f=-1.387
|f4/f|=14.237
TL/f=1.118
TL/Hmax=1.600
f/Dep=1.85
f8/f=4.008
このように、本数値実施例11に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0129】
図32は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図33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32および図33に示されるように、本数値実施例11に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0130】
数値実施例12
基本的なレンズデータ
【表23】
【0131】
f123=6.047mm
f789=-15.540mm
f34=51.160mm
f89=-5.998mm
T7=0.262mm
T8=0.620mm
D34=0.040mm
D89=0.698mm
TL=6.962mm
Hmax=4.65mm
Dep=2.964mm
【0132】
【表24】
【0133】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.020
f3/f2=-2.529
D34/f=0.007
T8/T7=2.366
D89/f=0.118
R9r/f=0.491
f9/f=-0.909
|f4/f|=16.623
TL/f=1.174
TL/Hmax=1.497
f/Dep=2.00
このように、本数値実施例12に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0134】
図35は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図36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35および図36に示されるように、本数値実施例12に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0135】
数値実施例13
基本的なレンズデータ
【表25】
【0136】
f123=4.934mm
f789=-5.278mm
f34=12.516mm
f89=-4.672mm
T7=0.255mm
T8=0.862mm
D34=0.154mm
D89=0.563mm
TL=6.864mm
Hmax=4.68mm
Dep=2.673mm
【0137】
【表26】
【0138】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.839
f3/f2=-0.913
D34/f=0.026
T8/T7=3.380
D89/f=0.096
R9r/f=0.404
f9/f=-0.858
|f4/f|=17.221
TL/f=1.167
TL/Hmax=1.467
f/Dep=2.20
このように、本数値実施例13に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0139】
図38は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図39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38および図39に示されるように、本数値実施例13に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0140】
数値実施例14
基本的なレンズデータ
【表27】
【0141】
f123=14.363mm
f789=-12.361mm
f34=18.586mm
f89=-13.008mm
T7=0.643mm
T8=0.738mm
D34=0.024mm
D89=0.728mm
TL=7.786mm
Hmax=5.5mm
Dep=3.580mm
【0142】
【表28】
【0143】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=2.147
f3/f2=-0.278
D34/f=0.004
T8/T7=1.148
D89/f=0.109
R9r/f=0.318
f9/f=-1.226
|f4/f|=3.057
TL/f=1.164
TL/Hmax=1.416
f/Dep=1.87
f8/f=4.611
このように、本数値実施例14に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0144】
図41は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図42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41および図42に示されるように、本数値実施例14に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0145】
数値実施例15
基本的なレンズデータ
【表29】
【0146】
f123=4.722mm
f789=-4.294mm
f34=11.783mm
f89=-4.679mm
T7=0.258mm
T8=0.843mm
D34=0.160mm
D89=0.559mm
TL=6.767mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.656mm
【0147】
【表30】
【0148】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.809
f3/f2=-0.847
D34/f=0.027
T8/T7=3.267
D89/f=0.096
R9r/f=0.405
f9/f=-0.856
|f4/f|=25.698
TL/f=1.159
TL/Hmax=1.440
f/Dep=2.20
このように、本数値実施例15に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0149】
図44は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図45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44および図45に示されるように、本数値実施例15に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0150】
数値実施例16
基本的なレンズデータ
【表31】
【0151】
f123=6.731mm
f789=-6.541mm
f34=86.905mm
f89=-5.354mm
T7=0.367mm
T8=0.361mm
D34=0.055mm
D89=0.578mm
TL=6.940mm
Hmax=4.60mm
Dep=2.839mm
【0152】
【表32】
【0153】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.198
f3/f2=-3.148
D34/f=0.010
T8/T7=0.984
D89/f=0.103
R9r/f=0.449
f9/f=-0.798
|f4/f|=15.427
TL/f=1.235
TL/Hmax=1.509
f/Dep=1.98
f6/f=4.667
このように、本数値実施例16に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0154】
図47は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図48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47および図48に示されるように、本数値実施例16に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0155】
数値実施例17
基本的なレンズデータ
【表33】
【0156】
f123=5.196mm
f789=-4.421mm
f34=15.116mm
f89=-4.294mm
T7=0.275mm
T8=0.856mm
D34=0.129mm
D89=0.531mm
TL=6.854mm
Hmax=4.65mm
Dep=2.566mm
【0157】
【表34】
【0158】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.921
f3/f2=-1.001
D34/f=0.023
T8/T7=3.113
D89/f=0.094
R9r/f=0.444
f9/f=-0.852
|f4/f|=12.924
TL/f=1.215
TL/Hmax=1.474
f/Dep=2.20
f6/f=2.445
このように、本数値実施例17に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0159】
図50は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図51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50および図51に示されるように、本数値実施例17に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0160】
数値実施例18
基本的なレンズデータ
【表35】
【0161】
f123=6.614mm
f789=-8.907mm
f34=50.412mm
f89=-9.880mm
T7=0.307mm
T8=0.558mm
D34=0.162mm
D89=0.538mm
TL=6.798mm
Hmax=4.52mm
Dep=2.902mm
【0162】
【表36】
【0163】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.169
f3/f2=-3.576
D34/f=0.029
T8/T7=1.818
D89/f=0.095
R9r/f=0.395
f9/f=-0.916
|f4/f|=-50.769
TL/f=1.201
TL/Hmax=1.504
f/Dep=1.95
f8/f=2.498
このように、本数値実施例18に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0164】
図53は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図54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53および図54に示されるように、本数値実施例18に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0165】
数値実施例19
基本的なレンズデータ
【表37】
【0166】
f123=5.163mm
f789=-3.955mm
f34=15.053mm
f89=-4.289mm
T7=0.247mm
T8=0.857mm
D34=0.143mm
D89=0.553mm
TL=6.879mm
Hmax=4.65mm
Dep=2.619mm
【0167】
【表38】
【0168】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.896
f3/f2=-1.008
D34/f=0.025
T8/T7=3.470
D89/f=0.096
R9r/f=0.435
f9/f=-0.835
|f4/f|=13.124
TL/f=1.194
TL/Hmax=1.479
f/Dep=2.20
このように、本数値実施例19に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0169】
図56は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図57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56および図57に示されるように、本数値実施例19に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0170】
数値実施例20
基本的なレンズデータ
【表39】
【0171】
f123=6.809mm
f789=-10.585mm
f34=266.856mm
f89=-7.445mm
T7=0.257mm
T8=0.599mm
D34=0.090mm
D89=0.561mm
TL=7.000mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.887mm
【0172】
【表40】
【0173】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.180
f3/f2=-5.613
D34/f=0.016
T8/T7=2.331
D89/f=0.097
R9r/f=0.446
f9/f=-0.789
|f4/f|=17.906
TL/f=1.213
TL/Hmax=1.489
f/Dep=2.00
f6/f=2.456
このように、本数値実施例20に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0174】
図59は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図60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59および図60に示されるように、本数値実施例20に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0175】
数値実施例21
基本的なレンズデータ
【表41】
【0176】
f123=5.161mm
f789=-4.476mm
f34=14.358mm
f89=-4.348mm
T7=0.282mm
T8=0.867mm
D34=0.133mm
D89=0.544mm
TL=6.965mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.653mm
【0177】
【表42】
【0178】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.884
f3/f2=-0.976
D34/f=0.023
T8/T7=3.074
D89/f=0.093
R9r/f=0.430
f9/f=-0.828
|f4/f|=14.850
TL/f=1.193
TL/Hmax=1.482
f/Dep=2.20
f6/f=2.229
このように、本数値実施例21に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0179】
図62は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図63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62および図63に示されるように、本数値実施例21に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0180】
数値実施例22
基本的なレンズデータ
【表43】
【0181】
f123=6.549mm
f789=-8.022mm
f34=201.669mm
f89=-9.185mm
T7=0.250mm
T8=0.609mm
D34=0.085mm
D89=0.565mm
TL=7.032mm
Hmax=4.71mm
Dep=2.970mm
【0182】
【表44】
【0183】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=1.114
f3/f2=-4.986
D34/f=0.014
T8/T7=2.436
D89/f=0.096
R9r/f=0.476
f9/f=-0.839
|f4/f|=17.672
TL/f=1.196
TL/Hmax=1.493
f/Dep=1.98
f8/f=2.403
このように、本数値実施例22に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0184】
図65は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図66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65および図66に示されるように、本数値実施例22に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0185】
数値実施例23
基本的なレンズデータ
【表45】
【0186】
f123=5.082mm
f789=-4.068mm
f34=13.628mm
f89=-4.425mm
T7=0.277mm
T8=0.872mm
D34=0.136mm
D89=0.550mm
TL=6.991mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.684mm
【0187】
【表46】
【0188】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.861
f3/f2=-0.934
D34/f=0.023
T8/T7=3.148
D89/f=0.093
R9r/f=0.431
f9/f=-0.830
|f4/f|=17.014
TL/f=1.185
TL/Hmax=1.487
f/Dep=2.20
このように、本数値実施例23に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0189】
図68は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図69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68および図69に示されるように、本数値実施例23に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0190】
数値実施例24
基本的なレンズデータ
【表47】
【0191】
f123=6.033mm
f789=-15.424mm
f34=46.296mm
f89=-5.944mm
T7=0.259mm
T8=0.614mm
D34=0.041mm
D89=0.696mm
TL=7.057mm
Hmax=4.70mm
Dep=3.051mm
【0192】
【表48】
【0193】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.989
f3/f2=-2.482
D34/f=0.007
T8/T7=2.371
D89/f=0.114
R9r/f=0.477
f9/f=-0.875
|f4/f|=19.915
TL/f=1.157
TL/Hmax=1.501
f/Dep=2.00
このように、本数値実施例24に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0194】
図71は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図72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71および図72に示されるように、本数値実施例24に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0195】
数値実施例25
基本的なレンズデータ
【表49】
【0196】
f123=4.762mm
f789=-5.430mm
f34=11.608mm
f89=-4.564mm
T7=0.255mm
T8=0.863mm
D34=0.193mm
D89=0.709mm
TL=6.973mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.781mm
【0197】
【表50】
【0198】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.778
f3/f2=-0.845
D34/f=0.032
T8/T7=3.384
D89/f=0.116
R9r/f=0.363
f9/f=-0.806
|f4/f|=16.937
TL/f=1.139
TL/Hmax=1.484
f/Dep=2.20
このように、本数値実施例25に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0199】
図74は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図75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74および図75に示されるように、本数値実施例25に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0200】
数値実施例26
基本的なレンズデータ
【表51】
【0201】
f123=5.514mm
f789=-15.820mm
f34=12.756mm
f89=-30.253mm
T7=0.316mm
T8=1.049mm
D34=0.063mm
D89=0.553mm
TL=7.069mm
Hmax=4.70mm
Dep=2.937mm
【0202】
【表52】
【0203】
各条件式の値を以下に示す。
f123/f=0.994
f3/f2=-1.063
D34/f=0.011
T8/T7=3.320
D89/f=0.100
R9r/f=0.387
f9/f=-0.818
|f4/f|=20.907
TL/f=1.274
TL/Hmax=1.504
f/Dep=1.89
f8/f=1.299
このように、本数値実施例26に係る撮像レンズは上記各条件式を満足する。
【0204】
図77は像高比Hに対応する横収差を示したものであり、図78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77および図78に示されるように、本数値実施例26に係る撮像レンズによっても諸収差を良好に補正することができる。
【0205】
以上説明した本実施の形態に係る撮像レンズは65°以上の非常に広い画角(2ω)を有する。ちなみに、上述の数値実施例1〜26に係る撮像レンズは69.9°〜80.5°の画角を有する。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。
【0206】
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1画素当りの受光面積が減少することが多く、撮影した画像が暗くなる傾向にある。数値実施例1〜26の撮像レンズのFnoは1.7〜2.2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、上述のような高画素の撮像素子にも対応した十分に明るい画像を得ることができる。
【0207】
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、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】
【0208】
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】
【0209】
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
L8 第8レンズ
L9 第9レンズ
10 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
図13
図14
図15
図16
図17
図18
図19
図20
図21
図22
図23
図24
図25
図26
図27
図28
図29
図30
図31
図32
図33
図34
図35
図36
図37
図38
図39
図40
図41
図42
図43
図44
図45
図46
図47
図48
図49
図50
図51
図52
図53
図54
図55
図56
図57
図58
図59
図60
図61
図62
図63
図64
図65
図66
図67
図68
図69
図70
図71
図72
図73
図74
図75
図76
図77
図78