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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022186563
(43)【公開日】2022-12-15
(54)【発明の名称】光学撮像レンズ
(51)【国際特許分類】
   G02B 13/00 20060101AFI20221208BHJP
【FI】
G02B13/00
【審査請求】有
【請求項の数】21
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021128455
(22)【出願日】2021-08-04
(31)【優先権主張番号】110120411
(32)【優先日】2021-06-04
(33)【優先権主張国・地域又は機関】TW
(71)【出願人】
【識別番号】521343563
【氏名又は名称】佳凌科技股▲ふん▼有限公司
(74)【代理人】
【識別番号】110000523
【氏名又は名称】アクシス国際弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】蔡柏年
【テーマコード(参考)】
2H087
【Fターム(参考)】
2H087KA01
2H087LA01
2H087NA03
2H087PA06
2H087PA19
2H087PB08
2H087QA02
2H087QA06
2H087QA07
2H087QA12
2H087QA21
2H087QA26
2H087QA37
2H087QA39
2H087QA41
2H087QA45
2H087RA32
2H087RA42
2H087RA43
2H087RA44
(57)【要約】
【課題】良好な画質及び低歪曲収差を有する光学撮像レンズを提供する。
【解決手段】光学撮像レンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、第1光学モジュール、第2光学モジュール、第3光学モジュール、第4光学モジュール、第5光学モジュール及び第6光学モジュールを備える。前記第1光学モジュールは正の屈折力を有し、前記第4光学モジュールは正の屈折力を有し、前記第6光学モジュールは負の屈折力を有する。前記第1光学モジュール、前記第2光学モジュール、前記第3光学モジュール、前記第4光学モジュール、前記第5光学モジュール及び前記第6光学モジュールの二つは、少なくとも二枚のレンズで構成された複合レンズを含み、他の四つは、単体レンズである。これによって、前記光学撮像を高画質及び低歪曲収差という優れた点を有する。
【選択図】図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光軸に沿って物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有する第1光学モジュールと、
第2光学モジュールと、
第3光学モジュールと、
正の屈折力を有する第4光学モジュールと、
第5光学モジュールと、
負の屈折力を有する第6光学モジュールと、を備える光学撮像レンズにおいて、
前記第1光学モジュール、前記第2光学モジュール、前記第3光学モジュール、前記第4光学モジュール、前記第5光学モジュール及び前記第6光学モジュールの二つは、少なくとも二枚のレンズで構成された複合レンズを含み、他の四つは、単体レンズであり、
1.47>F/f1>0.14
1.55>F/f6>0.46
-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f1は第1光学モジュールの焦点距離、f6は前記第4光学モジュールの焦点距離、f8は前記第6光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する光学撮像レンズ。
【請求項2】
前記第1光学モジュールは第1レンズを含む単体レンズであり、前記第2光学モジュールは第2レンズ及び第3レンズを含む複合レンズであり、前記第3光学モジュールは第4レンズ及び第5レンズを含む複合レンズであり、前記第4光学モジュールは第6レンズを含む単体レンズであり、前記第5光学モジュールは第7レンズを含む単体レンズであり、前記第6光学モジュールは第8レンズを含む単体レンズである
請求項1に記載の光学撮像レンズ。
【請求項3】
前記第2レンズは正の屈折力を有し、前記第3レンズは負の屈折力を有する
請求項2に記載の光学撮像レンズ。
【請求項4】
前記光学撮像レンズは、
1.83>F/f2>0.52
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f2は前記第2レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項3に記載の光学撮像レンズ。
【請求項5】
前記光学撮像レンズは、
-1.58>F/f3>-2.85
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f3は前記第3レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項3に記載の光学撮像レンズ。
【請求項6】
前記第4レンズは、負の屈折力を有し、前記第5レンズは、正の屈折力を有する
請求項2に記載の光学撮像レンズ。
【請求項7】
前記光学撮像レンズは、
-0.52>F/f4>-1.68
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f4は前記第4レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項6に記載の光学撮像レンズ。
【請求項8】
前記光学撮像レンズは、
1.94>F/f5>0.64
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f5は前記第5レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項6に記載の光学撮像レンズ。
【請求項9】
前記第2光学モジュールは、正の屈折力を有し、前記第3光学モジュールは、正の屈折力を有し、前記第5光学モジュールは、正の屈折力を有する
請求項1又は2に記載の光学撮像レンズ。
【請求項10】
前記第2光学モジュールは、負の屈折力を有し、前記第3光学モジュールは、正の屈折力を有し、前記第5光学モジュールは、正の屈折力を有する
請求項1又は2に記載の光学撮像レンズ。
【請求項11】
前記光学撮像レンズは、
1.26>F/f23>-1.31
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f23は前記第2光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項2に記載の光学撮像レンズ。
【請求項12】
前記光学撮像レンズは、
0.86>F/f45>-0.43
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f45は前記第3光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項2に記載の光学撮像レンズ。
【請求項13】
前記光学撮像レンズは、
1.07>F/f7>-0.17
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f7は前記第5光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項2に記載の光学撮像レンズ。
【請求項14】
光軸に沿って物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有し、物体側の面が凸面である第1レンズと、
正の屈折力を有し、物体側の面が凸面である第2レンズと、
負の屈折力を有し、像側の面が凹面である第3レンズと、
負の屈折力を有し、両面が凹面のレンズである第4レンズと、
正の屈折力を有し、両面が凸面のレンズである第5レンズと、
正の屈折力を有し、両面が凸面のレンズである第6レンズと、
物体側の面が凸面である第7レンズと、
負の屈折力を有し、物体側の面が凹面である第8レンズと、を含み、
前記第3レンズの物体側の面と前記第2レンズの像側の面とが貼り合いで接合して第2光学モジュールを形成されており、
前記第5レンズの物体側の面と前記第4レンズの像側の面とが貼り合いで接合して第3光学モジュールを形成されている
光学撮像レンズ。
【請求項15】
前記光学撮像レンズは、
1.83>F/f2>0.52
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f2は前記第2レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項16】
前記光学撮像レンズは、
-1.58>F/f3>-2.85
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f3は前記第3レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項17】
前記光学撮像レンズは、
-0.52>F/f4>-1.68
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f4は前記第4レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項18】
前記光学撮像レンズは、
1.94>F/f5>0.64
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f5は前記第5レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項19】
前記第2光学モジュールは、正の屈折力を有し、前記第3光学モジュールは、正の屈折力を有し、前記第7レンズは、正の屈折力を有する
請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項20】
前記第2光学モジュールは、負の屈折力を有し、前記第3光学モジュールは正の屈折力を有し、前記第7レンズは、正の屈折力を有する
請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項21】
前記光学撮像レンズは、
1.26>F/f23>-1.31
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f23は前記第2光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項22】
前記光学撮像レンズは、
0.86>F/f45>-0.43
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f45は前記第3光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項23】
前記光学撮像レンズは、
1.07>F/f7>-0.17
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f7は前記第7レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【請求項24】
前記光学撮像レンズは、
1.47>F/f1>0.14
1.55>F/f6>0.46
-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f1は前記第1レンズの焦点距離、f6は前記第6レンズの焦点距離、f8は前記第8レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項14に記載の光学撮像レンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学撮像装置の応用分野に関し、特に低歪曲収差及び高画質を有する光学撮像レンズに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、カメラ機能付き携帯型電子製品の拡大に伴い、光学装置のニーズが日々高まっている。一般に、光学装置の受光素子は、電荷結合素子(charge-coupled device、CCD)及び相補型金属酸化膜半導体素子(complementary metal-oxidesemiconductor、CMOS)を含み、半導体プロセス技術の向上に伴い、受光素子の画素サイズがますます小さくなり、光学装置は徐々に高画素の分野に進んでつつある。また、ドローンや無人運転自動車の急成長に伴い、先進運転支援システム(Advanced Driver Assistance system、 ADAS)が重要な役割を果たす。これによって、ドライバーの安全を確保するため、さまざまなレンズ及びセンサーを配置して環境情報を収集する。また、車載用レンズは、外部環境の温度変化に伴い、レンズ品質の温度に対する要求が高まっているため、画質に対する要求も高まっている。
【0003】
通常、良質な撮像レンズは、低歪曲収差(distortion)や高解像度などの長所を有する。更に、実際の応用には、コンパクト及びコストを考慮する必要がある。したがって、さまざまな制限で良好な画質のレンズを設計することが困難である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
これに鑑みて、本発明は、良好な画質及び低歪曲収差を有する光学撮像レンズを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記目的を達成するために、本発明に係わる光学撮像レンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、第1光学モジュール、第2光学モジュール、第3光学モジュール、第4光学モジュール、第5光学モジュール及び第6光学モジュールを含む。前記第1光学モジュールは正の屈折力を有し、前記第4光学モジュールは正の屈折力を有し、前記第6光学モジュールは負の屈折力を有する。前記第1光学モジュール、前記第2光学モジュール、前記第3光学モジュール、前記第4光学モジュール、前記第5光学モジュール及び前記第6光学モジュールの二つは、少なくとも二枚のレンズで構成された複合レンズを含み、他の四つは、単体レンズであり、
1.47>F/f1>0.14
1.55>F/f6>0.46
-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f1は第1光学モジュールの焦点距離、f6は前記第4光学モジュールの焦点距離、f8は前記第6光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する。
【0006】
本発明のもう一つの目的は、光学撮像レンズを提供することである。当該光学撮像レンズは、光軸に沿って物体側から像側へ順に、第1レンズ、第2レンズ、第3レンズ、第4レンズ、第5レンズ、第6レンズ、第7レンズ及び第8レンズを含む。前記第1レンズは正の屈折力を有し、物体側の面が凸面であり、前記第2レンズは正の屈折力を有し、物体側の面が凸面であり、前記第3レンズは負の屈折力を有し、像側の面が凹面であり、前記第3レンズの物体側の面と前記第2レンズの像側の面とが貼り合いで接合して第2光学モジュールを形成されている。前記第4レンズは負の屈折力を有し、両面が凹面のレンズであり、前記第5レンズは正の屈折力を有し、両面が凸面のレンズであり、前記第5レンズの物体側の面と前記第4レンズの像側の面とが貼り合いで接合して第3光学モジュールを形成されている。前記第6レンズは正の屈折力を有し、両面が凸面のレンズであり、前記第7レンズの物体側の面は凸面であり、前記第8レンズは負の屈折力を有し、物体側の面が凹面である。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、前記光学撮像レンズの屈折力の配置および条件特性によって、良好な画質および低歪曲収差の効果を達成できることである。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1A】本発明の第1実施形態に係わる光学撮像レンズの構造を示す図である。
図1B】本発明の第1実施形態に係わる光学撮像レンズの像面湾曲図である。
図1C】本発明の第1実施形態に係わる光学撮像レンズの歪曲収差図である。
図1D】本発明の第1実施形態に係わる光学撮像レンズ的変調伝達関数図である。
図2A】本発明の第2実施形態に係わる光学撮像レンズの構造を示す図である。
図2B】本発明の第2実施形態に係わる光学撮像レンズの像面湾曲図である。
図2C】本発明の第2実施形態に係わる光学撮像レンズの歪曲収差図である。
図2D】本発明の第2実施形態に係わる光学撮像レンズの変調伝達関数図である。
図3A】本発明の第3実施形態に係わる光学撮像レンズの構造を示す図である。
図3B】本発明の第3実施形態に係わる光学撮像レンズの像面湾曲図である。
図3C】本発明の第3実施形態に係わる光学撮像レンズの歪曲収差図である。
図3D】本発明の第3実施形態に係わる光学撮像レンズの変調伝達関数図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明をより明確に説明するために、好ましい実施形態を図面を参照して以下に詳細に説明する。図1Aを参照すると、本発明の1実施形態に係わる光学撮像レンズ100は、光軸Zに沿って物体側から像側へ順に、第1光学モジュールC1、第2光学モジュールC2、第3光学モジュールC3、第4光学モジュールC4、第5光学モジュールC5及び第6光学モジュールC6を備える。本実施形態では、前記第1光学モジュールC1、前記第2光学モジュールC2、前記第3光学モジュールC3、前記第4光学モジュールC4、前記第5光学モジュールC5及び前記第6光学モジュールC6の二つは、少なくとも二枚のレンズで構成された複合レンズを含み、他の四つは、単体レンズである。
【0010】
前記第1光学モジュールC1は正の屈折力を有する。図1Aに示すように、前記第1光学モジュールC1は、第1レンズL1を含む単体レンズであり、前記第1レンズL1の物体側の面S1は凸面であり、前記第1レンズL1の像側の面S2が平面または凹面に設けられてもよいが、本実施形態では、前記第1レンズL1の像側の面S2は、前記像側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。
【0011】
前記第2光学モジュールC2は、第2レンズL2及び第3レンズL3を含む複合レンズである。これによって、レンズの色収差を効果的に改善し、収差の発生を抑制するのに役に立つ。第1実施形態において、前記第2光学モジュールC2は正の屈折力を有し、前記第2レンズL2は正の屈折力を有し、前記第3レンズL3は負の屈折力を有する。図1Aに示されるように、前記第2レンズL2の物体側の面S3は凸面であり、前記第2レンズL2の像側の面S4は前記像側に向かって僅かに凸んで形成された凸面であり、前記第3レンズL3の物体側の面S4は前記物側に向かって僅かに凹んで形成されら凹面であり、前記第3レンズL3の像側の面S5はメニスカス形状の凹面である。前記第3レンズL3の物体側の面S4と前記第2レンズL2の像側の面S4とが貼り合いで接合して前記第2光学モジュールC2を形成される。他の実施形態では、前記第2レンズL2と前記第3レンズL3との間に接合平面を形成するように、前記第2レンズL2の像側の面S4と前記第3レンズL3の物体側の面S4とを平面に設けてもよい。
【0012】
前記第3光学モジュールC3は、第4レンズL4及び第5レンズL5を含む複合レンズであり、これによって、レンズの色収差を効果的に改善し、収差の発生を抑制するのに役に立つ。第1実施形態では、前記第3光学モジュールC3は正の屈折力を有し、前記第4レンズL4は負の屈折力を有し、前記第5レンズL5は正の屈折力を有する。図1Aに示されるように、前記第4レンズL4は両面が凹面のレンズであり、即ち、前記第4レンズL4の物体側の面S7及び像側の面S8はともに凹面であり、前記第5レンズL5は両面が凸面のレンズであり、即ち、前記第5レンズL5の物体側の面S8及び像側の面S9はともに凸面であり、前記第5レンズL5の物体側の面S8と前記第4レンズL4の像側の面S8とが貼り合いで接合して前記第3光学モジュールC3に形成されている。
【0013】
前記第4光学モジュールC4は正の屈折力を有し、図1Aに示されるように、前記第4光学モジュールC4は第6レンズL6を含む単体レンズであり、前記第6レンズL6は両面が凸面のレンズであり、即ち、前記第6レンズL6の物体側の面S10及び像側の面S11はともに凸面である。
【0014】
前記第5光学モジュールC5は第7レンズを含む単体レンズである。第1実施形態では、前記第5光学モジュールC5は正の屈折力を有し、前記第7レンズの物体側の面S12は凸面であり、前記第7レンズL7の像側の面S13を平面または凹面に設けてもよい。本実施形態では、前記第7レンズL7の像側の面S13は前記像側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。
【0015】
前記第6光学モジュールC6は負の屈折力を有し、本実施形態では、前記第6光学モジュールC6は第8レンズL8を含む単体レンズであり、前記第8レンズL8は物側に向かう平凹レンズ、両面が凹面のレンズまたはメニスカス形状のレンズである。図1Aに示されるように、前記第8レンズL8の物体側の面S14はメニスカス形状の凹面であり、前記第8レンズL8の像側の面S15は前記像側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。
【0016】
また、前記光学撮像レンズ100は、更に、開口絞りST、赤外線フィルタL9及び保護ガラスL10を含む。迷光を低減し、画質を向上させるように、前記開口絞りSTは前記第2光学モジュールC2の第3レンズL3と前記第3光学モジュールC3の第4レンズL4との間に配置される。前記赤外線フィルタL9は、前記第6光学モジュールC6の第8レンズL8の像側の面S15に近接する。前記赤外線フィルタL9はガラスからなり、前記保護ガラスL10が前記赤外線フィルタL9の一側に、前記赤外線フィルタL9と結像面Imとの間に位置している。
【0017】
本発明の光学撮像レンズ100を良好な光学性能及び高画質を維持するために、光学画像レンズ100は更に、以下の条件を満足する。
(1)1.47>F/f1>0.14
(2)1.26>F/f23>-1.31、1.83>F/f2>0.52、-1.58>F/f3>-2.85
(3)0.86>F/f45>-0.43、-0.52>F/f4>-1.68、1.94>F/f5>0.64
(4)1.55>F/f6>0.46
(5)1.07>F/f7>-0.17
(6 -0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズ100の焦点距離、f1は前記第1レンズL1の焦点距離、f2は前記第2レンズL2の焦点距離、f3は前記第3レンズL3の焦点距離、f4は前記第4レンズL4の焦点距離、f5は前記第5レンズL5の焦点距離、f6は前記第6レンズL6の焦点距離、f7は前記第7レンズL7の焦点距離、f8は前記第8レンズL8の焦点距離、f23は前記第2光学モジュールC2の焦点距離、f56は前記第3光学モジュールC3の焦点距離である。)
【0018】
表一では、本発明第1実施形態に係わる光学撮像レンズ100のデータ、例えば、光学撮像レンズ100の焦点距離F(または、有効焦点距離を称する)、開口絞り値Fno、全画角FOV、各レンズの曲率半径R、各表面からその次の表面までの光軸上の距離、各レンズの屈折率Nd、各レンズの焦点距離、第2光学モジュールC2の接合焦点距離及び第3光学モジュールC3の接合焦点距離が示され、ここで、焦点距離、曲率半径及び距離の単位はmmである。
【表1】
【0019】
上述の表一からわかるように、第1実施形態の光学撮像レンズ100において、焦点距離F=16.354mm、開口絞り値Fno=1.63、全画角FOV=22度、前記第1レンズL1の焦点距離f1=18.91mm、前記第2レンズL2の焦点距離f2=15.96mm、前記第3レンズL3の焦点距離f3=-7.72mm、前記第4レンズL4の焦点距離f4=-16.09mm、前記第5レンズL5の焦点距離f5=14.35mm、前記第6レンズL6の焦点距離f6=-15.61mm、前記第7レンズL7の焦点距離f7=30.92mm、前記第8レンズL8の焦点距離f8=-17.8mm、前記第2レンズL2と前記第3レンズL3とが貼り合いで接合して形成された前記第2光学モジュールC2の焦点距離f23=21.39mm、前記第4レンズL4と前記第5レンズL5とが貼り合いで接合して形成された前記第3光学モジュールC3の焦点距離f45=167.06mm、とする。
【0020】
なお、上述の詳細なパラメータに基づいて、第1の実施形態における前述の条件式の詳細な値は以下の通りである。
(1)F/f1=0.86
(2)F/f2=1.02、F/f3=-2.12、F/f23=0.76
(3)F/f4=-1.02、F/f5=1.14、F/f45=0.1
(4)F/f6=1.05
(5)F/f7=0.53
(6)F/f8=-0.92
【0021】
上述の表一のデータから、前記第1光学モジュールC1、前記第2光学モジュールC2、前記第3光学モジュールC3、前記第4光学モジュールC4、前記第5光学モジュールC5及び前記第6光学モジュールC6は、前記光学撮像レンズ100に対して設定された条件(1)~(6)を満足することを得られる。図1B図1Dを更に参照すると、本発明の第1実施形態に係わる光学撮像レンズ100は、上述の設計により、画質を効果的に向上させ、歪曲収差を低減させることができる。
【0022】
図2Aに示されるように、本発明の第2実施形態に係わる光学撮像レンズ200は、光軸Zに沿って物体側から像側へ順に、第1光学モジュールC1、第2光学モジュールC2、第3光学モジュールC3、第4光学モジュールC4、第5光学モジュールC5及び第6光学モジュールC6を含む。
【0023】
前記第1光学モジュールC1は正の屈折力を有し、図2Aに示されるように、前記第1光学モジュールC1は第1レンズL1を含む単体レンズである。前記第1レンズL1の物体側の面S1は凸面であり、前記第1レンズL1の像側の面S2は前記像側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。
【0024】
前記第2光学モジュールC2は第2レンズL2及び第3レンズL3を含む複合レンズである。これによって、レンズの色収差を効果的に改善し、収差の発生を抑制するのに役に立つ。第2実施形態では、前記第2光学モジュールC2は負の屈折力を有し、前記第2レンズL2は正の屈折力を有し、前記第3レンズL3は負の屈折力を有する。図2Aに示されるように、前記第2レンズL2の物体側の面S3は凸面であり、前記第2レンズL2の像側の面S4は前記像側に向かって僅かに凸んで形成された凸面である。前記第3レンズL3の物体側の面S4は前記物側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。前記第3レンズL3の像側の面S5はメニスカス形状の凹面であり、前記第3レンズL3の物体側の面S4と前記第2レンズL2の像側の面S4とが貼り合いで接合して前記第2光学モジュールC2を形成されている。
【0025】
前記第3光学モジュールC3は第4レンズL4及び第5レンズL5を含む複合レンズであり、これによって、レンズの色収差を効果的に改善し、収差の発生を抑制するのに役に立つ。第1実施形態では、前記第3光学モジュールC3は正の屈折力を有し、前記第4レンズL4は負の屈折力を有し、前記第5レンズL5は正の屈折力を有する。図2Aに示されるように、前記第4レンズL4は両面が凹面のレンズであり、即ち、前記第4レンズL4の物体側の面S7及び像側の面S8はともに凹面である。前記第5レンズL5は両面が凸面のレンズであり、即ち、前記第5レンズL5の物体側の面S8及び像側の面S9はともに凸面である。前記第5レンズL5の物体側の面S8と前記第4レンズL4の像側の面S8とが貼り合いで接合して前記第3光学モジュールC3を形成されている。
【0026】
前記第4光学モジュールC4は正の屈折力を有し、図1Aに示されるように、前記第4光学モジュールC4は第6レンズL6を含む単体レンズである。前記第6レンズL6は両面が凸面のレンズであり、即ち、前記第6レンズL6の物体側の面S10及び像側の面S11はともに凸面である。
【0027】
前記第5光学モジュールC5は第7レンズを含む単体レンズである。第1実施形態では、前記第5光学モジュールC5は正の屈折力を有し、前記第7レンズの物体側の面S12は凸面であり、前記第7レンズL7の像側の面S13は前記像側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。
【0028】
前記第6光学モジュールC6は負の屈折力を有し、本実施形態では、前記第6光学モジュールC6は第8レンズL8を含む単体レンズである。図2Aに示されるように、前記第8レンズL8はメニスカス形状のレンズであり、即ち、前記第8レンズL8の物体側の面S14はメニスカス形状の凹面であり、前記第8レンズL8の像側の面S15は前記像側に向かって僅かに凸んで形成された凸面である。
【0029】
また、前記光学撮像レンズ200は、開口絞りST、赤外線フィルタL9及び保護ガラスL10を更に含む。前記開口絞りSTは、前記第2光学モジュールC2の第3レンズL3と前記第3光学モジュールC3の第4レンズL4との間に配置されている。前記開口絞りSTは、前記第4レンズL4に対して前記第3レンズL3の像側の面T3に近いように配置され、前記赤外線フィルタL9は、前記第6光学モジュールC6の第8レンズL8の像側の面に近いように配置される。前記赤外線フィルタL9は、ガラスからなり、前記保護ガラスL10は、前記赤外線フィルタL9の一側に、前記赤外線フィルタL9と結像面Imとの間に位置している。
【0030】
本発明の光学撮像レンズ200を良好な光学性能及び高画質を維持するために、光学画像レンズ200は更に、以下の条件を満足する。
(1)1.47>F/f1>0.14
(2)1.26>F/f23>-1.31、1.83>F/f2>0.52、-1.58>F/f3>-2.85
(3)0.86>F/f45>-0.43、-0.52>F/f4>-1.68、1.94>F/f5>0.64
(4)1.55>F/f6>0.46
(5)1.07>F/f7>-0.17
(6)-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズ200の焦点距離、f1は前記第1レンズL1の焦点距離、f2は前記第2レンズL2の焦点距離、f3は前記第3レンズL3の焦点距離、f4は前記第4レンズL4の焦点距離、f5は前記第5レンズL5の焦点距離、f6は前記第6レンズL6の焦点距離、f7は前記第7レンズL7の焦点距離、f8は前記第8レンズL8の焦点距離、f23は前記第2光学モジュールC2の焦点距離、f56は前記第3光学モジュールC3の焦点距離である。
【0031】
表二では本発明第2実施形態に係わる光学撮像レンズ200のデータ、例えば、光学撮像レンズ200の焦点距離F(または、有効焦点距離を称する)、開口絞り値Fno、全画角FOV、各レンズの曲率半径R、各表面からその次の表面までの光軸上の距離、各レンズの屈折率Nd、各レンズの焦点距離、第2光学モジュールC2の接合焦点距離及び第3光学モジュールC3の接合焦点距離が示され、焦点距離、曲率半径及び距離の単位はmmである。
【表2】
【0032】
上述の表二からわかるように、第2実施形態の光学撮像レンズ200において、焦点距離F=20.96mm、開口絞り値Fno=2、全画角FOV=32度、とする。また、前記第1レンズL1の焦点距離f1=21.7mm、前記第2レンズL2の焦点距離f2=18.55mm、前記第3レンズL3の焦点距離f3=-8.91mm、前記第4レンズL4の焦点距離f4=-20.07mm、前記第5レンズL5の焦点距離f5=14.58mm、前記第6レンズL6の焦点距離f6=21.94mm、前記第7レンズL7の焦点距離f7=63.79mm、前記第8レンズL8の焦点距離f8=-15.46mm、前記第2レンズL2と前記第3レンズL3とが貼り合いで接合して形成された前記第2光学モジュールC2の焦点距離f23=-26mm、前記第4レンズL4と前記第5レンズL5とが貼り合いで接合して形成された前記第3光学モジュールC3の焦点距離f45=58.77mm、とする。
【0033】
なお、上述の詳細なパラメータに基づいて、第2の実施形態における前述の条件式の詳細な値は以下の通りである。
(1)F/f1=0.97
(2)F/f2=1.13、F/f3=-2.35、F/f23=-0.81
(3)F/f4=-1.04、F/f5=1.44、F/f45=0.36
(4)F/f6=0.96
(5)F/f7=0.33
(6)F/f8=-1.36
【0034】
上述の表二のデータから、前記第1光学モジュールC1、前記第2光学モジュールC2、前記第3光学モジュールC3、前記第4光学モジュールC4、前記第5光学モジュールC5及び前記第6光学モジュールC6は、前述前記光学撮像レンズ200に対して設定された条件(1)~(6)を満足することを得られる。図2B図2Dを更に参照すると、本発明の第2実施形態に係わる光学撮像レンズ200は、上述の設計により、画質を効果的に向上させ、歪曲収差を低減させることができる。
【0035】
図3Aに示されるように、本発明の第3実施形態に係わる光学撮像レンズ300は、光軸Zに沿って物体側から像側へ順に、第1光学モジュールC1、第2光学モジュールC2、第3光学モジュールC3、第4光学モジュールC4、第5光学モジュールC5及び第6光学モジュールC6を含む。本実施形態では、前記第1光学モジュールC1、前記第2光学モジュールC2、前記第3光学モジュールC3、前記第4光学モジュールC4、前記第5光学モジュールC5及び前記第6光学モジュールC6の二つは、少なくとも二枚のレンズで構成された複合レンズを含み、他の四つは、単体レンズである。
【0036】
前記第1光学モジュールC1は正の屈折力を有し、図2Aに示されるように、前記第1光学モジュールC1は第1レンズL1を含む単体レンズであり、前記第1レンズL1の物体側の面S1は凸面であり、前記第1レンズL1の像側の面S2は凹面である。
【0037】
前記第2光学モジュールC2は第2レンズL2及び第3レンズL3を含む複合レンズである。これによって、レンズの色収差を効果的に改善し、収差の発生を抑制するのに役に立つ。第3実施形態では、前記第2光学モジュールC2は負の屈折力を有し、前記第2レンズL2は正の屈折力を有し、前記第3レンズL3は負の屈折力を有し、図3Aに示されるように、前記第2レンズL2の物体側の面S3は凸面であり、前記第2レンズL2の像側の面S4は前記像側に向かって僅かに凸んで形成された凸面である。前記第3レンズL3の物体側の面S4は前記物側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。前記第3レンズL3の像側の面S5はメニスカス形状の凹面である。前記第3レンズL3の物体側の面S4と前記第2レンズL2の像側の面S4とが貼り合いで接合して前記第2光学モジュールC2を形成される。
【0038】
前記第3光学モジュールC3は第4レンズL4及び第5レンズL5を含む複合レンズである。これによって、レンズの色収差を効果的に改善し、収差の発生を抑制するのに役に立つ。第3実施形態では、前記第3光学モジュールC3は正の屈折力を有し、前記第4レンズL4は負の屈折力を有し、前記第5レンズL5は正の屈折力を有し、図2Aに示されるように、前記第4レンズL4は両面が凹面のレンズであり、即ち、前記第4レンズL4の物体側の面S7及び像側の面S8はともに凹面である。前記第5レンズL5は両面が凸面のレンズであり、即ち、前記第5レンズL5の物体側の面S8及び像側の面S9はともに凸面である。前記第5レンズL5の物体側の面S8と前記第4レンズL4の像側の面S8とが貼り合いで接合して前記第3光学モジュールC3を形成される。
【0039】
前記第4光学モジュールC4は正の屈折力を有し、図1Aに示されるように、前記第4光学モジュールC4は第6レンズL6を含む単体レンズであり、前記第6レンズL6は両面が凸面のレンズであり、即ち、前記第6レンズL6の物体側の面S10及び像側の面S11はともに凸面である。
【0040】
前記第5光学モジュールC5は第7レンズを含む単体レンズであり、第1実施形態では、前記第5光学モジュールC5は正の屈折力を有し、前記第7レンズの物体側の面S12は凸面であり、前記第7レンズL7の像側の面S13は前記像側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。
【0041】
前記第6光学モジュールC6は負の屈折力を有し、本実施形態では、前記第6光学モジュールC6は第8レンズL8を含む単体レンズであり、図2Aに示されるように、前記第8レンズL8はメニスカス形状のレンズであり、即ち、前記第8レンズL8の物体側の面S14はメニスカス形状の凹面であり、前記第8レンズL8の像側の面S15は前記像側に向かって僅かに凹んで形成された凹面である。
【0042】
なお、前記光学撮像レンズ300は、開口絞りST、赤外線フィルタL9及び保護ガラスL10を更に含む。前記開口絞りSTは、前記第2光学モジュールC2の第3レンズL3と前記第3光学モジュールC3の第4レンズL4との間に配置されている。前記開口絞りSTは、前記第4レンズL4に対して前記第3レンズL3の像側の面T3に近いように配置され、前記赤外線フィルタL9は、前記第6光学モジュールC6の第8レンズL8の像側の面に近いように配置される。前記赤外線フィルタL9は、ガラスからなり、前記保護ガラスL10は、前記赤外線フィルタL9の一側に、前記赤外線フィルタL9と結像面Imとの間に位置している。
【0043】
本発明の光学撮像レンズ300を良好な光学性能及び高画質を維持するために、光学画像レンズ300は更に、以下の条件を満足する。
(1)1.47>F/f1>0.14
(2)1.26>F/f23>-1.31、1.83>F/f2>0.52、-1.58>F/f3>-2.85
(3)0.86>F/f45>-0.43、-0.52>F/f4>-1.68、1.94>F/f5>0.64
(4)1.55>F/f6>0.46
(5)1.07>F/f7>-0.17
(6)-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズ300の焦点距離、f1は前記第1レンズL1の焦点距離、f2は前記第2レンズL2の焦点距離、f3は前記第3レンズL3の焦点距離、f4は前記第4レンズL4の焦点距離、f5は前記第5レンズL5の焦点距離、f6は前記第6レンズL6の焦点距離、f7は前記第7レンズL7の焦点距離、f8は前記第8レンズL8の焦点距離、f23は前記第2光学モジュールC2の焦点距離、f56は前記第3光学モジュールC3の焦点距離である。)
【0044】
表三では本発明第3実施形態に係わる光学撮像レンズ300のデータ、例えば、光学撮像レンズ300の焦点距離F(または、有効焦点距離を称する)、開口絞り値Fno、全画角FOV、各レンズの曲率半径R、各表面からその次の表面までの光軸上の距離、各レンズの屈折率Nd、各レンズの焦点距離、第2光学モジュールC2の接合焦点距離及び第3光学モジュールC3の接合焦点距離が示され、焦点距離、曲率半径及び距離の単位はmmである。
【表3】
【0045】
上述の表三からわかるように、第3実施形態の光学撮像レンズ300において、焦点距離F=16.36mm、開口絞り値Fno=1.6、全画角FOV=36度、とする。また、前記第1レンズL1の焦点距離f1=25.66mm、前記第2レンズL2の焦点距離f2=12.33mm、前記第3レンズL3の焦点距離f3=-7.88mm、前記第4レンズL4の焦点距離f4=-13.89mm、前記第5レンズL5の焦点距離f5=13.47mm、前記第6レンズL6の焦点距離f6=16.16mm、前記第7レンズL7の焦点距離f7=28.85mm、前記第8レンズL8の焦点距離f8=-17.67mm、前記第2レンズL2と前記第3レンズL3とが貼り合いで接合して形成された前記第2光学モジュールC2の焦点距離f23=-44.02mm、前記第4レンズL4と前記第5レンズL5とが貼り合いで接合して形成された前記第3光学モジュールC3の焦点距離f45=223.3mm、とする。
【0046】
なお、上述の詳細なパラメータに基づいて、第3の実施形態における前述の条件式の詳細な値は以下の通りである。
(1)F/f1=0.64
(2)F/f2=1.33、F/f3=-2.08、F/f23=-0.37
(3)F/f4=-1.18、F/f5=1.21、F/f45=0.07
(4)F/f6=1.01
(5)F/f7=0.57
(6)F/f8=-0.93
【0047】
上述表三データのデータから、前記第1光学モジュールC1、前記第2光学モジュールC2、前記第3光学モジュールC3、前記第4光学モジュールC4、前記第5光学モジュールC5及び前記第6光学モジュールC6は、前記光学撮像レンズ300に対して設定された条件(1)~(3)を満足することを得られる。図3B図3Dを更に参照すると、本発明の第3実施形態に係わる光学撮像レンズ300は、上述の設計により、画質を効果的に向上させ、歪曲収差を低減させることができる。
【0048】
上述したものは本発明の好ましい実施形態に過ぎず、上記の表で示されるデータは本発明を限定するものではない。当業者にとって本発明を参照すると、そのパラメータまたは設定に適切な変更しても、本発明の特許請求の範囲内に属する。本発明の明細書及び特許請求の範囲の均等な変化はすべて、本発明の特許請求の範囲内に含まれるべきである。
【符号の説明】
【0049】
100、200、300:光学撮像レンズ
C1:第1光学モジュール
C2:第2光学モジュール
C3:第3光学モジュール
C4:第4光学モジュール
C5:第5光学モジュール
C6:第6光学モジュール
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:赤外線フィルタ
L10:保護ガラス
Im:結像面
ST:開口絞り
Z:光軸
S1、S3、S4、S7、S8、S10、S12、S14:物体側の面
S2、S4、S5、S8、S9、S11、S13、S15:像側の面
図1A
図1B
図1C
図1D
図2A
図2B
図2C
図2D
図3A
図3B
図3C
図3D
【手続補正書】
【提出日】2022-09-13
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
光軸に沿って物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有する第1光学モジュールと、
第2光学モジュールと、
正の屈折力を有する第3光学モジュールと、
正の屈折力を有する第4光学モジュールと、
正の屈折力を有する第5光学モジュールと、
負の屈折力を有する第6光学モジュールと、を備える光学撮像レンズにおいて、
前記第1光学モジュールは第1レンズを含む単体レンズであり、前記第2光学モジュールは正の屈折力を有する第2レンズ及び負の屈折力を有する第3レンズを含む複合レンズであり、前記第3光学モジュールは第4レンズ及び第5レンズを含む複合レンズであり、前記第4光学モジュールは第6レンズを含む単体レンズであり、前記第5光学モジュールは第7レンズを含む単体レンズであり、前記第6光学モジュールは第8レンズを含む単体レンズであり、
1.47>F/f1>0.14
-1.58>F/f3>-2.85
1.55>F/f6>0.46
-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f1は第1光学モジュールの焦点距離、f3は前記第3レンズの焦点距離、f6は前記第4光学モジュールの焦点距離、f8は前記第6光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する光学撮像レンズ。
【請求項2】
前記光学撮像レンズは、
1.83>F/f2>0.52
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f2は前記第2レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項3】
前記第4レンズは、負の屈折力を有し、前記第5レンズは、正の屈折力を有する
請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項4】
前記光学撮像レンズは、
-0.52>F/f4>-1.68
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f4は前記第4レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項5】
光軸に沿って物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有する第1光学モジュールと、
第2光学モジュールと、
第3光学モジュールと、
正の屈折力を有する第4光学モジュールと、
第5光学モジュールと、
負の屈折力を有する第6光学モジュールと、を備える光学撮像レンズにおいて、
前記第1光学モジュールは第1レンズを含む単体レンズであり、前記第2光学モジュールは第2レンズ及び第3レンズを含む複合レンズであり、前記第3光学モジュールは負の屈折力を有する第4レンズ及び正の屈折力を有する第5レンズを含む複合レンズであり、前記第4光学モジュールは第6レンズを含む単体レンズであり、前記第5光学モジュールは第7レンズを含む単体レンズであり、前記第6光学モジュールは第8レンズを含む単体レンズであり、
1.47>F/f1>0.14
1.94>F/f5>0.64
1.55>F/f6>0.46
-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f1は第1光学モジュールの焦点距離、f5は前記第5レンズの焦点距離、f6は前記第4光学モジュールの焦点距離、f8は前記第6光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する光学撮像レンズ。
【請求項6】
前記第2光学モジュールは、正の屈折力を有す
請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項7】
前記第2光学モジュールは、負の屈折力を有す
請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項8】
前記光学撮像レンズは、
1.26>F/f23>-1.31
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f23は前記第2光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項9】
前記光学撮像レンズは、
0.86>F/f45>-0.43
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f45は前記第3光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項10】
前記光学撮像レンズは、
1.07>F/f7>-0.17
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f7は前記第5光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項に記載の光学撮像レンズ。
【請求項11】
光軸に沿って物体側から像側へ順に、
正の屈折力を有し、物体側の面が凸面である第1レンズと、
正の屈折力を有し、物体側の面が凸面である第2レンズと、
負の屈折力を有し、像側の面が凹面である第3レンズと、
負の屈折力を有し、両面が凹面のレンズである第4レンズと、
正の屈折力を有し、両面が凸面のレンズである第5レンズと、
正の屈折力を有し、両面が凸面のレンズである第6レンズと、
物体側の面が凸面である第7レンズと、
負の屈折力を有し、物体側の面が凹面である第8レンズと、を含み、
前記第3レンズの物体側の面と前記第2レンズの像側の面とが貼り合いで接合して第2光学モジュールを形成されており、
前記第5レンズの物体側の面と前記第4レンズの像側の面とが貼り合いで接合して第3光学モジュールを形成されている
光学撮像レンズ。
【請求項12】
前記光学撮像レンズは、
1.83>F/f2>0.52
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f2は前記第2レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項13】
前記光学撮像レンズは、
-1.58>F/f3>-2.85
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f3は前記第3レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項14】
前記光学撮像レンズは、
-0.52>F/f4>-1.68
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f4は前記第4レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項15】
前記光学撮像レンズは、
1.94>F/f5>0.64
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f5は前記第5レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項16】
前記第2光学モジュールは、正の屈折力を有し、前記第3光学モジュールは、正の屈折力を有し、前記第7レンズは、正の屈折力を有する
請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項17】
前記第2光学モジュールは、負の屈折力を有し、前記第3光学モジュールは正の屈折力を有し、前記第7レンズは、正の屈折力を有する
請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項18】
前記光学撮像レンズは、
1.26>F/f23>-1.31
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f23は前記第2光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項19】
前記光学撮像レンズは、
0.86>F/f45>-0.43
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f45は前記第3光学モジュールの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項20】
前記光学撮像レンズは、
1.07>F/f7>-0.17
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f7は前記第7レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。
【請求項21】
前記光学撮像レンズは、
1.47>F/f1>0.14
1.55>F/f6>0.46
-0.42>F/f8>-1.86
(式中、Fは前記光学撮像レンズの焦点距離、f1は前記第1レンズの焦点距離、f6は前記第6レンズの焦点距離、f8は前記第8レンズの焦点距離である。)
の条件を満足する請求項11に記載の光学撮像レンズ。