▶ エーエーシー オプティックス （ソシュウ） カンパニーリミテッドの特許一覧
(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】P2022073859
(43)【公開日】2022-05-17
(54)【発明の名称】撮像光学レンズ
(51)【国際特許分類】
G02B 13/00 20060101AFI20220510BHJP
G02B 13/18 20060101ALI20220510BHJP
【ＦＩ】
G02B13/00
G02B13/18
【審査請求】有
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020213579
(22)【出願日】2020-12-23
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2021-08-25
(31)【優先権主張番号】202011196255.1
(32)【優先日】2020-10-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(71)【出願人】
【識別番号】320011719
【氏名又は名称】エーエーシー オプティックス （ソシュウ） カンパニーリミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100199819
【弁理士】
【氏名又は名称】大行 尚哉
(74)【代理人】
【識別番号】100087859
【弁理士】
【氏名又は名称】渡辺 秀治
(72)【発明者】
【氏名】馬健
(72)【発明者】
【氏名】陳佳
【テーマコード（参考）】
2H087
【Ｆターム（参考）】
2H087KA01
2H087LA01
2H087PA03
2H087PA17
2H087PB03
2H087QA02
2H087QA06
2H087QA14
2H087QA22
2H087QA25
2H087QA32
2H087QA42
2H087QA45
2H087RA05
2H087RA12
2H087RA13
2H087RA32
2H087UA01
(57)【要約】 （修正有）
【課題】広角化、極薄化の設定要求を満たすことができる撮像光学レンズを提供する。
【解決手段】撮像光学レンズ１０は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、及び第３レンズL３を備え、ここで、撮像光学レンズの焦点距離をｆ、第ｉレンズの焦点距離をｆｉ（ｉ＝１，２，３）、第１レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ１、第１レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ２、第２レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ３、第２レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ４、第１レンズの像側の面から第２レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ２、第２レンズの像側の面から第３レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０、－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００、０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０、－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００、２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００、１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０の関係式を満たす。
【選択図】図１
【解決手段】撮像光学レンズ１０は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、及び第３レンズL３を備え、ここで、撮像光学レンズの焦点距離をｆ、第ｉレンズの焦点距離をｆｉ（ｉ＝１，２，３）、第１レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ１、第１レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ２、第２レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ３、第２レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ４、第１レンズの像側の面から第２レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ２、第２レンズの像側の面から第３レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０、－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００、０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０、－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００、２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００、１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０の関係式を満たす。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
撮像光学レンズであって、
前記撮像光学レンズは、物体側から像側に向かって、順に、正の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、及び正の屈折力を有する第３レンズを備え、ここで、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、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、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第１レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ１、前記第１レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ２、前記第２レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ３、前記第２レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ４、前記第１レンズの像側の面から前記第２レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ２、前記第２レンズの像側の面から前記第３レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０
－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００
０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０
－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００
２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００
１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０
前記撮像光学レンズは、物体側から像側に向かって、順に、正の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、及び正の屈折力を有する第３レンズを備え、ここで、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、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、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第１レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ１、前記第１レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ２、前記第２レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ３、前記第２レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ４、前記第１レンズの像側の面から前記第２レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ２、前記第２レンズの像側の面から前記第３レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０
－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００
０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０
－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００
２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００
１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０
【請求項2】
前記第３レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ５、前記第３レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ６にしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
－１０．００≦（Ｒ５＋Ｒ６）／（Ｒ５－Ｒ６）≦－３．００
－１０．００≦（Ｒ５＋Ｒ６）／（Ｒ５－Ｒ６）≦－３．００
【請求項3】
前記第１レンズの軸上厚みをｄ１、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
－１．４３≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）≦－０．２２
０．０６≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．２５
－１．４３≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）≦－０．２２
０．０６≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．２５
【請求項4】
前記第２レンズの軸上厚みをｄ３、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
－５．３３≦（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ３－Ｒ４）≦－０．８６
０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１８
－５．３３≦（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ３－Ｒ４）≦－０．８６
０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１８
【請求項5】
前記第３レンズの軸上厚みをｄ５、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．３２
０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．３２
【請求項6】
前記撮像光学レンズの対角線方向の画角をＦＯＶにしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
ＦＯＶ≧８７．００°
ＦＯＶ≧８７．００°
【請求項7】
前記撮像光学レンズの像高をＩＨ、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
ＴＴＬ／ＩＨ≦１．４５
ＴＴＬ／ＩＨ≦１．４５
【請求項8】
前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離をｆ１２にしたとき、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
－１１２．１９≦ｆ１２／ｆ≦１２．４７
－１１２．１９≦ｆ１２／ｆ≦１２．４７
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学レンズの分野に関し、特に、スマートフォン、デジタルカメラなどの携帯端末装置、モニター、ＰＣレンズなどの撮像装置に適用される撮像光学レンズに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、スマートフォンの登場に伴い、小型化の撮像レンズに対するニーズがますます高まっているが、撮像レンズの感光素子は、通常、感光結合素子（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ、ＣＣＤ）又は相補型金属酸化物半導体素子（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ－ＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｃｔｏｒ Ｓｅｎｓｏｒ、ＣＭＯＳ Ｓｅｎｓｏｒ）の２種類程度しかなく、また、半導体製造工程技術の向上により、感光素子の画素サイズが縮小され、さらに、現在の電子製品は、優れた機能および軽量化・薄型化・小型化の外観への要求が高まっているので、良好な結像品質を有する小型化の撮像レンズは、現在の市場において既に主流となる。
【0003】
優れた結像品質を得るために、携帯電話のカメラに搭載されるレンズは、３枚式のレンズ構造を用いることが多い。また、技術の進化及びユーザの多様化ニーズの増加に伴い、感光素子の画素面積が縮小しつつあり、システムが結像品質に対する要求が高くなってきているなか、一般的な３枚式のレンズは優れた光学性能を備えているが、その屈折力と、レンズの間隔とレンズの形状との設定は依然として不合理であるため、レンズ構造は優れた光学性能を有するとともに、広角化、極薄化の設定要求を満たすことができない。
【0004】
したがって、優れた光学性能を有するとともに、広角化、極薄化の設定要求を満たすことができる撮像光学レンズを提供することが必要になる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、優れた光学性能を有するとともに、広角化、極薄化の設定要求を満たすことができる撮像光学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】
【0006】
上記問題を解決するために、本発明の実施形態は、撮像光学レンズを提供する。前記撮像光学レンズは、物体側から像側に向かって、順に、正の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、及び正の屈折力を有する第３レンズを備え、ここで、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、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、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第１レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ１、前記第１レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ２、前記第２レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ３、前記第２レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ４、前記第１レンズの像側の面から前記第２レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ２、前記第２レンズの像側の面から前記第３レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、以下の関係式を満たす。
１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０
－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００
０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０
－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００
２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００
１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０
１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０
－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００
０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０
－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００
２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００
１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０
【0007】
また、前記第３レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ５、前記第３レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ６にしたときに、以下の関係式を満たすことが好ましい。
－１０．００≦（Ｒ５＋Ｒ６）／（Ｒ５－Ｒ６）≦－３．００
－１０．００≦（Ｒ５＋Ｒ６）／（Ｒ５－Ｒ６）≦－３．００
【0008】
また、前記第１レンズの軸上厚みをｄ１、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことが好ましい。
－１．４３≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）≦－０．２２
０．０６≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．２５
－１．４３≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）≦－０．２２
０．０６≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．２５
【0009】
また、前記第２レンズの軸上厚みをｄ３、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことが好ましい。
－５．３３≦（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ３－Ｒ４）≦－０．８６
０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１８
－５．３３≦（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ３－Ｒ４）≦－０．８６
０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１８
【0010】
また、前記第３レンズの軸上厚みをｄ５、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことが好ましい。
０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．３２
０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．３２
【0011】
また、前記撮像光学レンズの対角線方向の画角をＦＯＶにしたときに、以下の関係式を満たすことが好ましい。
ＦＯＶ≧８７．００°
ＦＯＶ≧８７．００°
【0012】
また、前記撮像光学レンズの像高をＩＨ、前記撮像光学レンズの光学全長をＴＴＬにしたときに、以下の関係式を満たすことが好ましい。
ＴＴＬ／ＩＨ≦１．４５
ＴＴＬ／ＩＨ≦１．４５
【0013】
また、前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離をｆ１２にしたとき、以下の関係式を満たすことが好ましい。
－１１２．１９≦ｆ１２／ｆ≦１２．４７
－１１２．１９≦ｆ１２／ｆ≦１２．４７
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、撮像光学レンズは、優れた光学特性を有し、且つ広角化、極薄化の特性を有するので、特に高画素用のＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの撮像素子から構成される携帯電話の撮像レンズ部品とＷＥＢ撮像レンズに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
本発明の実施例における技術考案をより明確に説明し、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明する。明らかに、以下の図面の説明が、本発明のいくつかの実施例のみを説明するためのものであり、当業者にとっては、創造的な努力を払わなくて、これらの図面からほかの図面も得られる。
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明の目的、技術方案及び利点をより明確にするために、以下に、図面を参照しながら本発明の各実施形態を詳しく説明する。ただ、本発明の各実施形態において、本発明に対する理解を便宜にするために、多くの技術的細部まで記載されているが、これらの技術的細部および以下の各実施形態に基づく各種の変化及び修正がなくても、本発明が保護しようとする技術方案を実現可能であることは、当業者にとっては自明なことである。
【0018】
（第１実施形態）
図面を参照すれば分かるように、本発明は、撮像光学レンズ１０を提供する。図１は本発明の第１実施形態の撮像光学レンズ１０の構造を示す図であり、当該撮像光学レンズ１０は、３枚のレンズを備えており、具体的には、左側が物体側であり、右側が像側であり、撮像光学レンズ１０は、物体側から像側に向かって、順に、第１レンズＬ１、絞りＳ１、第２レンズＬ２、及び第３レンズＬ３を備える。
図面を参照すれば分かるように、本発明は、撮像光学レンズ１０を提供する。図１は本発明の第１実施形態の撮像光学レンズ１０の構造を示す図であり、当該撮像光学レンズ１０は、３枚のレンズを備えており、具体的には、左側が物体側であり、右側が像側であり、撮像光学レンズ１０は、物体側から像側に向かって、順に、第１レンズＬ１、絞りＳ１、第２レンズＬ２、及び第３レンズＬ３を備える。
【0019】
本実施形態において、第１レンズＬ１は正の屈折力を有し、第２レンズＬ２は負の屈折力を有し、第３レンズＬ３は正の屈折力を有する。
【0020】
本実施形態において、第１レンズＬ１の材質がプラスチックで、第２レンズＬ２の材質がプラスチックで、第３レンズＬ３の材質がプラスチックである。ほかの実施形態において、各レンズはほかの材質にしてもよい。
【0021】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ１０の焦点距離をｆ、前記第１レンズＬ１の焦点距離をｆ１にしたときに、１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０の関係式を満たし、第１レンズＬ１の焦点距離ｆ１と撮像光学レンズ１０の焦点距離ｆとの比が規定され、撮像光学レンズ１０の球面収差と像面湾曲量とのバランスを効果的に取ることができる。
【0022】
前記撮像光学レンズ１０の焦点距離をｆ、前記第２レンズＬ２の焦点距離をｆ２にしたときに、－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００の関係式を満たし、第２レンズＬ２の焦点距離ｆ２と撮像光学レンズ１０の焦点距離ｆとの比が規定され、焦点距離の配分を適切にすることにより、撮像光学レンズ１０として、優れた結像品質及び低い感度を有する。
【0023】
前記撮像光学レンズ１０の焦点距離をｆ、前記第３レンズＬ３の焦点距離をｆ３にしたときに、０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０の関係式を満たし、第３レンズＬ３の焦点距離ｆ３と撮像光学レンズ１０の焦点距離ｆとの比が規定され、焦点距離の配分を適切にすることにより、撮像光学レンズ１０として、優れた結像品質及び低い感度を有する。
【0024】
前記第１レンズＬ１の物体側の面の中心曲率半径をＲ１、前記第１レンズＬ１の像側の面の中心曲率半径をＲ２にしたときに、－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００の関係式を満たし、第１レンズＬ１の形状が規定され、関係式の範囲以内であると、レンズを通過する光の偏向を緩和し、収差を効果的に低減することができる。
【0025】
前記第２レンズＬ２の物体側の面の中心曲率半径をＲ３、前記第２レンズＬ２の像側の面の中心曲率半径をＲ４にしたときに、２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００の関係式が設立され、第２レンズＬ２の形状が規定される。関係式の範囲以内であると、軸上色収差の補正に有利である。
【0026】
前記第１レンズＬ１の像側の面から前記第２レンズＬ２の物体側の面までの軸上距離をｄ２、前記第２レンズＬ２の像側の面から前記第３レンズＬ３の物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０の関係式が設立され、第１レンズＬ１の像側の面から第２レンズＬ２の物体側の面までの軸上距離ｄ２と第２レンズＬ２の像側の面から第３レンズＬ３の物体側の面までの軸上距離ｄ４との比が規定され、関係式の範囲以内であると、光学全長の低減に有利であり、極薄化の効果を実現する。
【0027】
前記第３レンズＬ３の物体側の面の中心曲率半径をＲ５、前記第３レンズＬ３の像側の面の中心曲率半径をＲ６にしたときに、－１０．００≦（Ｒ５＋Ｒ６）／（Ｒ５－Ｒ６）≦－３．００の関係式が設立され、第３レンズＬ３の形状が規定され、関係式の範囲以内であると、軸外画角の収差の補正に有利である。
【0028】
本実施形態において、第１レンズＬ１は、その物体側の面が近軸において凸面に形成され、像側の面が近軸において凸面に形成される。
【0029】
前記第１レンズＬ１の物体側の面の中心曲率半径をＲ１、前記第１レンズＬ１の像側の面の中心曲率半径をＲ２にしたときに、－１．４３≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）≦－０．２２の関係式が設立され、第１レンズＬ１の形状が合理的に制御することで、第１レンズＬ１は撮像光学レンズ１０の球面収差を効率的に校正することができる。また、－０．８９≦（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）≦－０．２８であることが好ましい。
【0030】
前記撮像光学レンズ１０の光学全長をＴＴＬ、前記第１レンズＬ１の軸上厚みをｄ１にしたときに、０．０６≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．２５の関係式が設立され、関係式の範囲以内であると、極薄化の実現に有利である。また、０．１０≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．２０であることが好ましい。
【0031】
本実施形態において、第２レンズＬ２は、その物体側の面が近軸において凹面に形成され、像側の面が近軸において凸面に形成される。
【0032】
前記第２レンズＬ２の物体側の面の中心曲率半径をＲ３、前記第２レンズＬ２の像側の面の中心曲率半径をＲ４にしたときに、－５．３３≦（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ３－Ｒ４）≦－０．８６の関係式が設立され、第２レンズＬ２の形状が規定される。関係式の範囲以内であると、撮像光学レンズ１０の極薄化、広角化が進むに従って、軸上色収差の補正に有利である。また、－３．３３≦（Ｒ３＋Ｒ４）／（Ｒ３－Ｒ４）≦－１．０７であることが好ましい。
【0033】
前記撮像光学レンズ１０の光学全長をＴＴＬ、前記第２レンズＬ２の軸上厚みをｄ３にしたときに、０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１８の関係式が設立される。関係式の範囲以内であると、極薄化の実現に有利である。また、０．０７≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１５であることが好ましい。
【0034】
本実施形態において、第３レンズＬ３は、その物体側の面が近軸において凸面に形成され、像側の面が近軸において凹面に形成される。
【0035】
前記撮像光学レンズ１０の光学全長をＴＴＬ、前記第３レンズＬ３の軸上厚みをｄ５にしたときに、０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．３２の関係式が設立され、関係式の範囲以内であると、極薄化の実現に有利である。また、０．１２≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．２５であることが好ましい。
【0036】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ１０の焦点距離をｆ、前記第１レンズＬ１と前記第２レンズＬ２との合成焦点距離ｆ１２にしたとき、－１１２．１９≦ｆ１２／ｆ≦１２．４７の関係式を満たす。関係式の範囲以内であると、前記撮像光学レンズ１０の収差と歪曲を除去することができ、且つ撮像光学レンズ１０のバックフォーカスを抑え、結像レンズ系の小型化を維持することができる。また、－７０．１２≦ｆ１２／ｆ≦９．９８であることが好ましい。
【0037】
理解できるように、ほかの実施形態において、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、及び第３レンズＬ３の物体側の面と像側の面が近軸における面はほかの凹、凸配分にしてもよい。
【0038】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ１０の対角線方向の画角をＦＯＶにしたときに、ＦＯＶ≧８７．００°の関係式を満たし、広角化の実現に有利である。
【0039】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ１０の像高をＩＨ、前記撮像光学レンズ１０の光学全長をＴＴＬにしたときに、ＴＴＬ／ＩＨ≦１．４５の関係式を満たし、極薄化の実現に有利である。
【0040】
上記関係式を満たす場合、撮像光学レンズ１０は良好な光学性能を有するとともに、広角化、極薄化の設定要求を満たすことができる。この撮像光学レンズ１０の特性により、当該撮像光学レンズ１０は、特に高画素用のＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの撮像素子から構成される携帯電話の撮像レンズ部品とＷＥＢ撮像レンズに適用することができる。
【0041】
以下、実施例を用いて、本発明に係る撮像光学レンズ１０について説明する。各実施例に記載の符号は以下の通りであり、焦点距離、軸上距離、中心曲率半径、軸上厚み、変曲点位置及び停留点位置の単位は、ｍｍである。
【0042】
ＴＴＬ：光学全長（第１レンズＬ１の物体側の面から像面Ｓｉまでの軸上距離）、単位はｍｍであり、
絞り値ＦＮＯ：撮像光学レンズの有効焦点距離と入射瞳径との比である。
絞り値ＦＮＯ：撮像光学レンズの有効焦点距離と入射瞳径との比である。
【0043】
また、高品質な結像性能を得られるように、前記レンズの物体側の面及び／又は像側の面に、変曲点及び／又は停留点がさらに設けられていてもよい。具体的な実施方案については、後述する。
【0044】
表１、表２は、本発明の第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０の設定データを示す。
【0045】
【表1】
【0046】
ここで、各符号の意味は、以下の通りである。
Ｓ１ ：絞り
Ｒ ：光学面中心の曲率半径
Ｒ１ ：第１レンズＬ１の物体側の面の中心曲率半径
Ｒ２ ：第１レンズＬ１の像側の面の中心曲率半径
Ｒ３ ：第２レンズＬ２の物体側の面の中心曲率半径
Ｒ４ ：第２レンズＬ２の像側の面の中心曲率半径
Ｒ５ ：第３レンズＬ３の物体側の面の中心曲率半径
Ｒ６ ：第３レンズＬ３の像側の面の中心曲率半径
ｄ ：レンズの軸上厚み、又は、レンズ間の軸上距離
ｄ０ ：絞りＳ１から第１レンズＬ１の物体側の面までの軸上距離
ｄ１ ：第１レンズＬ１の軸上厚み
ｄ２ ：第１レンズＬ１の像側の面から第２レンズＬ２の物体側の面までの軸上距離
ｄ３ ：第２レンズＬ２の軸上厚み
ｄ４ ：第２レンズＬ２の像側の面から第３レンズＬ３の物体側の面までの軸上距離
ｄ５ ：第３レンズＬ３の軸上厚み
ｄ６ ：第３レンズＬ３の像側の面から像面Ｓｉまでの軸上距離
ｎｄ ：ｄ線の屈折率
ｎｄ１ ：第１レンズＬ１のｄ線の屈折率
ｎｄ２ ：第２レンズＬ２のｄ線の屈折率
ｎｄ３ ：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ｖｄ ：アッベ数
ｖ１ ：第１レンズＬ１のアッベ数
ｖ２ ：第２レンズＬ２のアッベ数
ｖ３ ：第３レンズＬ３のアッベ数
Ｓ１ ：絞り
Ｒ ：光学面中心の曲率半径
Ｒ１ ：第１レンズＬ１の物体側の面の中心曲率半径
Ｒ２ ：第１レンズＬ１の像側の面の中心曲率半径
Ｒ３ ：第２レンズＬ２の物体側の面の中心曲率半径
Ｒ４ ：第２レンズＬ２の像側の面の中心曲率半径
Ｒ５ ：第３レンズＬ３の物体側の面の中心曲率半径
Ｒ６ ：第３レンズＬ３の像側の面の中心曲率半径
ｄ ：レンズの軸上厚み、又は、レンズ間の軸上距離
ｄ０ ：絞りＳ１から第１レンズＬ１の物体側の面までの軸上距離
ｄ１ ：第１レンズＬ１の軸上厚み
ｄ２ ：第１レンズＬ１の像側の面から第２レンズＬ２の物体側の面までの軸上距離
ｄ３ ：第２レンズＬ２の軸上厚み
ｄ４ ：第２レンズＬ２の像側の面から第３レンズＬ３の物体側の面までの軸上距離
ｄ５ ：第３レンズＬ３の軸上厚み
ｄ６ ：第３レンズＬ３の像側の面から像面Ｓｉまでの軸上距離
ｎｄ ：ｄ線の屈折率
ｎｄ１ ：第１レンズＬ１のｄ線の屈折率
ｎｄ２ ：第２レンズＬ２のｄ線の屈折率
ｎｄ３ ：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ｖｄ ：アッベ数
ｖ１ ：第１レンズＬ１のアッベ数
ｖ２ ：第２レンズＬ２のアッベ数
ｖ３ ：第３レンズＬ３のアッベ数
【0047】
表２は、本発明の第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０における各レンズの非球面のデータを示す。
【0048】
【表2】
【0049】
ここで、ｋは円錐係数であり、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６、Ａ１８、Ａ２０は非球面係数である。
ｙ＝（ｘ２／Ｒ）／｛１＋［１－（ｋ＋１）（ｘ２／Ｒ２）］１／２｝
＋Ａ４ｘ４＋Ａ６ｘ６＋Ａ８ｘ８＋Ａ１０ｘ１０＋Ａ１２ｘ１２＋Ａ１４ｘ１４＋Ａ１６ｘ１６＋Ａ１８ｘ１８＋Ａ２０ｘ２０ 式（１）
ここで、ｘは非球面曲線上の点と光軸との垂直距離であり、ｙは非球面の深さ（非球面における光軸から離れた距離がｘである点と、非球面光軸上の頂点に接する接平面との垂直距離）である。
ｙ＝（ｘ２／Ｒ）／｛１＋［１－（ｋ＋１）（ｘ２／Ｒ２）］１／２｝
＋Ａ４ｘ４＋Ａ６ｘ６＋Ａ８ｘ８＋Ａ１０ｘ１０＋Ａ１２ｘ１２＋Ａ１４ｘ１４＋Ａ１６ｘ１６＋Ａ１８ｘ１８＋Ａ２０ｘ２０ 式（１）
ここで、ｘは非球面曲線上の点と光軸との垂直距離であり、ｙは非球面の深さ（非球面における光軸から離れた距離がｘである点と、非球面光軸上の頂点に接する接平面との垂直距離）である。
【0050】
各レンズ面の非球面は、便宜上、上記式（１）で表される非球面を使用しているが、本発明は、この式（１）の非球面多項式に限定されるものではない。
【0051】
表３、表４は、本発明の第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０における各レンズの変曲点及び停留点の設定データを示す。ここで、Ｐ１Ｒ１、Ｐ１Ｒ２は、それぞれ第１レンズＬ１の物体側の面と像側の面を示し、Ｐ２Ｒ１、Ｐ２Ｒ２は、それぞれ第２レンズＬ２の物体側の面と像側の面を示し、Ｐ３Ｒ１、Ｐ３Ｒ２は、それぞれ第３レンズＬ３の物体側の面と像側の面を示す。また、「変曲点位置」欄の対応するデータは、各レンズの表面に設けられた変曲点から撮像光学レンズ１０の光軸までの垂直距離であり、「停留点位置」欄の対応するデータは、各レンズの表面に設けられた停留点から撮像光学レンズ１０の光軸までの垂直距離である。
【0052】
【表3】
【0053】
【表4】
【0054】
図２、図３は、それぞれ波長６５０ｎｍ、６１０ｎｍ、５５５ｎｍ、５１０ｎｍ、４７０ｎｍ、及び４３０ｎｍの光が第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０を通った後の球面収差及び倍率色収差を示す図である。図４は、波長５５５ｎｍの光が第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０を通った後の像面湾曲及び歪曲収差を示す図であり、図４の像面湾曲Ｓは、サジタル方向の像面湾曲であり、Ｔは、子午方向の像面湾曲である。
【0055】
後記の表２１には、各実施例１、２、３、４、５の諸数値及び関係式で規定されたパラメーターに対応する値を示す。
【0056】
表２１に示すように、第１実施形態は、各関係式を満たしている。
【0057】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ１０の入射瞳径ＥＮＰＤが０．７２３ｍｍであり、全視野の像高ＩＨが１．７５０ｍｍであり、対角線方向の画角ＦＯＶが８８．８０°である。前記撮像光学レンズ１０は、広角化、極薄化の設定要求を満たし、軸上、軸外の色収差が十分に補正されて、優れた光学特性を有する。
【0058】
（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０の構造を示す図である。第２実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
図５は、本発明の第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０の構造を示す図である。第２実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
【0059】
表５、表６は、本発明の第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０の設定データを示す。
【0060】
【表5】
【0061】
表６は、本発明の第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０における各レンズの非球面のデータを示す。
【0062】
【表6】
【0063】
表７、表８は、本発明の第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０における各レンズの変曲点及び停留点の設定データを示す。
【0064】
【表7】
【0065】
【表8】
【0066】
図６、図７は、それぞれ波長６５０ｎｍ、６１０ｎｍ、５５５ｎｍ、５１０ｎｍ、４７０ｎｍ、及び４３０ｎｍの光が第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０を通った後の球面収差及び倍率色収差を示す図である。図８は、波長５５５ｎｍの光が第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０を通った後の像面湾曲及び歪曲収差を示す図であり、図８の像面湾曲Ｓは、サジタル方向の像面湾曲であり、Ｔは、子午方向の像面湾曲である。
【0067】
表２１に示すように、第２実施形態は、各関係式を満たしている。
【0068】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ２０の入射瞳径ＥＮＰＤが０．７１３ｍｍであり、全視野の像高ＩＨが１．７５０ｍｍであり、対角線方向の画角ＦＯＶが８９．００°である。前記撮像光学レンズ２０は、広角化、極薄化の設定要求を満たし、軸上、軸外の色収差が十分に補正されて、優れた光学特性を有する。
【0069】
（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０の構造を示す図である。第３実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
図９は、本発明の第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０の構造を示す図である。第３実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
【0070】
表９、表１０は、本発明の第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０の設定データを示す。
【0071】
【表9】
【0072】
表１０は、本発明の第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０における各レンズの非球面のデータを示す。
【0073】
【表10】
【0074】
表１１、表１２は、本発明の第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０における各レンズの変曲点および停留点の設定データを示す。
【0075】
【表11】
【0076】
【表12】
【0077】
図１０、図１１は、それぞれ波長６５０ｎｍ、６１０ｎｍ、５５５ｎｍ、５１０ｎｍ、４７０ｎｍ、及び４３０ｎｍの光が第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０を通った後の球面収差及び倍率色収差を示す図である。図１２は、波長５５５ｎｍの光が第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０を通った後の像面湾曲及び歪曲収差を示す図であり、図１２の像面湾曲Ｓは、サジタル方向の像面湾曲であり、Ｔは、子午方向の像面湾曲である。
【0078】
表２１に示すように、第３実施形態は、各関係式を満たしている。
【0079】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ３０の入射瞳径ＥＮＰＤが０．７５３ｍｍであり、全視野の像高ＩＨが１．７５０ｍｍであり、対角線方向の画角ＦＯＶが８７．００°である。前記撮像光学レンズ３０は、広角化、極薄化の設定要求を満たし、軸上、軸外の色収差が十分に補正されて、優れた光学特性を有する。
【0080】
（第４実施形態）
図１３は、本発明の第４実施形態に係る撮像光学レンズ４０の構造を示す図である。第４実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
図１３は、本発明の第４実施形態に係る撮像光学レンズ４０の構造を示す図である。第４実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
【0081】
表１３、表１４は、本発明の第４実施形態に係る撮像光学レンズ４０の設定データを示す。
【0082】
【表13】
【0083】
表１４は、本発明の第４実施形態に係る撮像光学レンズ４０における各レンズの非球面のデータを示す。
【0084】
【表14】
【0085】
表１５、表１６は、本発明の第４実施形態に係る撮像光学レンズ４０における各レンズの変曲点および停留点の設定データを示す。
【0086】
【表15】
【0087】
【表16】
【0088】
図１４、図１５は、それぞれ波長６５０ｎｍ、６１０ｎｍ、５５５ｎｍ、５１０ｎｍ、４７０ｎｍ、及び４３０ｎｍの光が第４実施形態に係る撮像光学レンズ４０を通った後の球面収差及び倍率色収差を示す図である。図１６は、波長５５５ｎｍの光が第４実施形態に係る撮像光学レンズ４０を通った後の像面湾曲及び歪曲収差を示す図であり、図１６の像面湾曲Ｓは、サジタル方向の像面湾曲であり、Ｔは、子午方向の像面湾曲である。
【0089】
表２１に示すように、第４実施形態は、各関係式を満たしている。
【0090】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ４０の入射瞳径ＥＮＰＤが０．７１８ｍｍであり、全視野の像高ＩＨが１．７５０ｍｍであり、対角線方向の画角ＦＯＶが８９．４０°である。前記撮像光学レンズ４０は、広角化、極薄化の設定要求を満たし、軸上、軸外の色収差が十分に補正されて、優れた光学特性を有する。
【0091】
（第５実施形態）
図１７は、本発明の第５実施形態に係る撮像光学レンズ５０の構造を示す図である。第５実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
図１７は、本発明の第５実施形態に係る撮像光学レンズ５０の構造を示す図である。第５実施形態は、第１実施形態とほぼ同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。
【0092】
表１７、表１８は、本発明の第５実施形態に係る撮像光学レンズ５０の設定データを示す。
【0093】
【表17】
【0094】
表１８は、本発明の第５実施形態に係る撮像光学レンズ５０における各レンズの非球面のデータを示す。
【0095】
【表18】
【0096】
表１９、表２０は、本発明の第５実施形態に係る撮像光学レンズ５０における各レンズの変曲点および停留点の設定データを示す。
【0097】
【表19】
【0098】
【表20】
【0099】
図１８、図１９は、それぞれ波長６５０ｎｍ、６１０ｎｍ、５５５ｎｍ、５１０ｎｍ、４７０ｎｍ、及び４３０ｎｍの光が第５実施形態に係る撮像光学レンズ５０を通った後の球面収差及び倍率色収差を示す図である。図２０は、波長５５５ｎｍの光が第５実施形態に係る撮像光学レンズ５０を通った後の像面湾曲及び歪曲収差を示す図であり、図２０の像面湾曲Ｓは、サジタル方向の像面湾曲であり、Ｔは、子午方向の像面湾曲である。
【0100】
以下の表２１では、上記の関係式ごとに本実施形態における各関係式に対応する数値を挙げており、本実施形態の撮像光学レンズ５０は、上記の関係式を満たしていることが分かる。
【0101】
本実施形態において、前記撮像光学レンズ５０の入射瞳径ＥＮＰＤが０．７１０ｍｍであり、全視野の像高ＩＨが１．７５０ｍｍであり、対角線方向の画角ＦＯＶが８９．４０°である。前記撮像光学レンズ５０は、広角化、極薄化の設定要求を満たし、軸上、軸外の色収差が十分に補正されて、優れた光学特性を有する。
【0102】
【表21】
【0103】
上記の各実施形態は本発明を実現するための具体的な実施形態であるが、実際の応用において、本発明の主旨及び範囲から逸脱しない範囲での形式及び細部に対する各種の変更は、いずれも本発明の保護範囲に属することは、当業者であれば理解できるはずである。
【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】
【手続補正書】
【提出日】2021-07-06
【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】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項1】
撮像光学レンズであって、
前記撮像光学レンズは、物体側から像側に向かって、順に、正の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、及び正の屈折力を有する第３レンズから構成され、ここで、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、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、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第１レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ１、前記第１レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ２、前記第２レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ３、前記第２レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ４、前記第１レンズの像側の面から前記第２レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ２、前記第２レンズの像側の面から前記第３レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０
－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００
０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０
－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００
２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００
１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０
前記撮像光学レンズは、物体側から像側に向かって、順に、正の屈折力を有する第１レンズ、負の屈折力を有する第２レンズ、及び正の屈折力を有する第３レンズから構成され、ここで、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、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、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第１レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ１、前記第１レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ２、前記第２レンズの物体側の面の中心曲率半径をＲ３、前記第２レンズの像側の面の中心曲率半径をＲ４、前記第１レンズの像側の面から前記第２レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ２、前記第２レンズの像側の面から前記第３レンズの物体側の面までの軸上距離をｄ４にしたときに、以下の関係式を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像光学レンズ。
１．２０≦ｆ１／ｆ≦１．８０
－２．００≦ｆ２／ｆ≦－１．００
０．７５≦ｆ３／ｆ≦１．１０
－６．００≦Ｒ２／Ｒ１≦－２．００
２．２０≦Ｒ４／Ｒ３≦８．００
１．５０≦ｄ２／ｄ４≦３．５０