特許 7668845 撮像レンズ、撮像装置および情報処理装置

(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】

(24)【登録日】2025-04-17

(45)【発行日】2025-04-25

(54)【発明の名称】撮像レンズ、撮像装置および情報処理装置

(51)【国際特許分類】

   G02B 13/00 20060101AFI20250418BHJP

   G02B 13/18 20060101ALI20250418BHJP

【ＦＩ】

G02B13/00

G02B13/18

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2023096570

(22)【出願日】2023-06-12

(65)【公開番号】P2024178057

(43)【公開日】2024-12-24

【審査請求日】2023-06-12

(73)【特許権者】

【識別番号】505205731

【氏名又は名称】レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】窪田 高士

【審査官】瀬戸 息吹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－０２６４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１７－５１３０３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２１０１７６（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】

物体側から像側へ順に配置されてなる第１レンズ～第５レンズと、
前記第１レンズと前記第２レンズとの間に配置されてなる開口絞りと、
から構成され、
前記第１レンズは、
物体側の面が凸面で偏肉比が０．４～０．６であり、その物体側の面が周辺部に変曲点を有する正レンズであり、
前記第２レンズは、
物体側および像側それぞれの面が凸面の正レンズであり、
前記第３レンズは、
少なくとも物体側の面が凸面の負レンズであり、
前記第４レンズは、
像側の面が凸面であり、凸メニスカスの正レンズであり、
前記第５レンズは、
物体側の面が凸面で偏肉比が０．７～１．１であり、その物体側の面が周辺部に変曲点を有し、かつ、像側の面が凹面で、その像側の面が周辺部に変曲点を有する負レンズであり、
全系の焦点距離をＦ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第５レンズの焦点距離をｆ５、前記開口絞りから像側のレンズの合成焦点距離をＧ２とするとき、条件（１）、（２）、
－１．５＜ｆ１／ｆ５＜－０．１ ・・・（１）
０．１＜｜ｆ１／Ｇ２｜＜１．０ ・・・（２）
を満足する撮像レンズ。

【請求項2】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
前記第１レンズの材質のｄ線に対する屈折率をＮ１、第５レンズの材質のｄ線に対する屈折率をＮ５とするとき、条件（３）、
Ｎ１＜Ｎ５ ・・・（３）
を満足する撮像レンズ。

【請求項3】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
前記第１レンズの材質のｄ線に対する屈折率Ｎ１は、条件（４）、
１．４９＜Ｎ１＜１．５５ ・・・（４）
を満足する撮像レンズ。

【請求項4】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
前記第５レンズの材質のｄ線に対する屈折率Ｎ５は、条件（５）、
１．６３＜Ｎ５＜１．６７ ・・・（５）
を満足する撮像レンズ。

【請求項5】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
光学系全系の焦点距離をｆ、光学系の全長をＯＡＬとするとき、条件（６）、
０．６＜ｆ／ＯＡＬ＜１．０ ・・・（６）
を満足する撮像レンズ。

【請求項6】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
光学系の全長をＯＡＬ、最も像側に配置されてなる第５レンズの光学有効径をＳＤｏとするとき、条件（７）、
１．６＜ＯＡＬ／ＳＤｏ＜２．６ ・・・（７）
を満足する撮像レンズ。

【請求項7】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
前記第４レンズの焦点距離をｆ４、前記第５レンズの焦点距離をｆ５とするとき、条件（８）、
０．５＜｜ｆ４／ｆ５｜＜１．０ ・・・（８）
を満足する撮像レンズ。

【請求項8】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
射出瞳位置をＥＸＰ、像高をＩＨとするとき、条件（９）、
－０．５＜ＥＸＰ／ＩＨ＜－１．５ ・・・（９）
を満足する撮像レンズ。

【請求項9】

請求項１に記載の撮像レンズであって、
光学全長をＯＡＬ、像高をＩＨとするとき、条件（１１）
０．９＜ＯＡＬ／（２＊ＩＨ）＜１．１ ・・・（１１）
を満足する撮像レンズ。

【請求項10】

請求項１に記載の撮像レンズと、
前記撮像レンズが結像した像を受光して撮像信号を生成する個体撮像素子と、
を備える、
撮像装置。

【請求項11】

請求項１０に記載の撮像装置と、
前記撮像装置が生成した前記撮像信号に対応する画像を表示する表示部と、
を備える、
情報処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、撮像レンズ、撮像装置および情報処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の個体撮像素子および撮像レンズを備える、デジタルスチイルカメラ、デジタルカムコーダおよびスマートフォン用カメラ等の撮像装置が普及している。

【0003】

それらの撮像装置に用いられる個体撮像素子は、高画素化が進んでいる。この個体撮像素子の高画素化に伴って、撮像レンズにも、光学性能の高性能化が求められている。

【0004】

また、近年、撮像装置が設けられたＰＣ（Personal Computer）では、Ｗｅｂを通じて動画の配信やコミュニケーションが行われている。このため、撮像装置では、携帯性を考慮した小型化も図られている。市場で求められる撮像装置は、高性能化および小型化を両立させたものが主となっており、撮像レンズにも高性能化のみのならず、小型化が求められている。このため、高性能化と小型化の両立を図った撮像レンズが知られている（例えば特許文献１を参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特表２０１７－５１３０３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、近年、Ｗｅｂを通じた動画配信の場合、従来の撮像レンズより広角な画角で撮像することができるものが望まれていた。このため、従来の撮像レンズより広角な画角で、明るく、高性能、かつ小型化された撮像レンズが望まれていた。

【0007】

本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、広角な画角で、明るく、高性能、かつ小型の撮像レンズ、撮像装置および情報処理装置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】

【0008】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の第１態様に係る撮像レンズは、物体側から像側へ順に配置されてなる第１レンズ～第５レンズと、前記第１レンズと前記第２レンズとの間に配置されてなる開口絞りと、を備え、前記第１レンズは、物体側の面が凸面で偏肉比が大きく、その物体側の面が周辺部に変曲点を有する正レンズであり、前記第２レンズは、物体側および像側それぞれの面が凸面の正レンズであり、前記第３レンズは、少なくとも物体側の面が凹面の負レンズであり、前記第４レンズは、像側の面が凸面であり、偏肉比の小さい凸メニスカスの正レンズであり、前記第５レンズは、物体側の面が凸面で偏肉比が大きく、その物体側の面が周辺部に変曲点を有し、かつ、像側の面が凹面で、その像側の面が周辺部に変曲点を有する負レンズであり、全系の焦点距離をＦ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第５レンズの焦点距離をｆ５、前記開口絞りから像側のレンズの合成焦点距離をＧ２とするとき、条件（１）、（２）、
－１．５＜ｆ１／ｆ５＜－０．１ ・・・（１）
０．１＜｜ｆ１／Ｇ２｜＜１．０ ・・・（２）
を満足する。

【0009】

また、本開示の第２態様に係る撮像装置は、上記の撮像レンズと、前記撮像レンズが結像した像を受光して撮像信号を生成する個体撮像素子と、を備える。

【0010】

また、本開示の第３態様に係る情報処理装置は、上記撮像装置と、上記撮像装置が生成した前記撮像信号に対応する画像を表示する表示部と、を備える。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、広角な画角で、明るく、高性能、かつ小型の撮像レンズを提供することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本開示の実施の形態１に係る撮像レンズのレンズ構成を示す図である。

【図2】図２は、本開示の実施の形態１に係る撮像レンズの収差図である。

【図3】図３は、本開示の実施の形態２に係る撮像レンズのレンズ構成を示す図である。

【図4】図４は、本開示の実施の形態２に係る撮像レンズの収差図である。

【図5】図５は、本開示の実施の形態３に係る撮像レンズのレンズ構成を示す図である。

【図6】図６は、本開示の実施の形態３に係る撮像レンズの収差図である。

【図7】図７は、本開示の各実施の形態の撮像レンズを有する撮像装置を備える情報処理装置の概略構成を示す図である。

【図8】図８は、図７の撮像装置の概略構成を示す図である。

【図9】図９は、本開示の各実施の形態の撮像レンズを有する撮像装置を備える情報処理装置の機能構成を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本開示に係る撮像レンズ、撮像装置および情報処理装置について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態により本開示が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本開示の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。即ち、本開示は、各図で例示された形状、大きさおよび位置関係のみに限定されるものではない。また、同一の部分には、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

【0014】

［実施の形態］
図１、図３および図５は、それぞれ、実施の形態１～４の撮像レンズのレンズ構成を示す断面図である。各断面図において、左方が物体側（前方）で、右方が像側（後方）である。

【0015】

各実施の形態の撮像レンズ１００は、物体側から像側へ順に配置されてなる第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４および第５レンズＬ５を備える。さらに、撮像レンズ１００は、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に配置されてなる開口絞りＳ（ＳＴＯＰ）を備える。

【0016】

なお、図１、図３、図５および図７において、第１レンズＬ１～第５レンズＬ５および開口絞りＳのいずれかに付された符号１～１１は、各レンズまたは絞りの面を表している。以下、これらの面を物体側から像側へ向けて順次面１～面１１と言う。面３は、開口絞りＳの面である。さらに、図１、図３、図５および図７において、符号ＣＧは、個体撮像素子のカバーガラスおよび各種のフィルタの少なくとも１つ以上で構成されたものと等価な透明平行平板を表したものである。透明平行平板ＣＧの入射側面を面１２と言い、像側面を面１３と言う。

【0017】

撮像レンズ１００は、第１レンズＬ１のみを１つの群とする負の第１群および第２レンズＬ２～第５レンズＬ５を１つの群として負または正の第２群からなる。撮像レンズ１００は、像面から離れた第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に開口絞りＳを配置することにより、射出瞳と像面との距離を十分にとることができるので、像側の良好なテレセントリック性を実現することができ、かつ、球面収差とコマ収差の補正を容易にすることができる。

【0018】

第１レンズＬ１は、物体側の面が凸面で偏肉比（アスペクト比）が大きく、その物体側の面が周辺部に変曲点を有する正レンズを用いて構成される。ここで、偏肉比は、略０．４～０．６である。また、その物体側の面が周辺部とは、面１側における第１レンズＬ１の口径に対して、中心（光軸）から外縁に向かう９割付近の位置を含む領域である。

【0019】

第２レンズＬ２は、物体側および像側それぞれの面が凸面の正レンズを用いて構成される。

【0020】

第３レンズＬ３は、少なくとも物体側の面が凹面の負レンズを用いて構成される。

【0021】

第４レンズＬ４は、像側の面が凸面であり、偏肉比の小さい凸メニスカスの正レンズを用いて構成される。

【0022】

第５レンズＬ５は、物体側の面が凸面で偏肉比が大きく、その物体側の面が周辺部に変曲点を有し、かつ、像側の面が凹面で、その像側の面が周辺部に変曲点を有する負レンズを用いて構成される。ここで、偏肉比は、略０．７～１．１である。また、その物体側の面が周辺部とは、面１０側における第５レンズＬ５の口径に対して、中心（光軸）から外縁に向かう９割付近の位置を含む領域である。また、その像側の面が周辺部とは、面１１側における第５レンズＬ５の口径に対して、中心（光軸）から外縁に向かう９割付近の位置を含む領域である。

【0023】

このように構成された第１レンズＬ１～第５レンズＬ５は、全て非球面レンズであり、各々が非球面の形状に特徴を有している。さらに、第１レンズＬ１および第５レンズＬ５が変曲点を有する形状とすることで、撮像レンズ１００の光方向の厚さ（全長）を薄くした状態で収差を高度に補正することができる。さらに、第５レンズＬ５は、偏肉比が０．７～１．１であるため、撮像レンズ１００の製造誤差感度を低減することができる。

【0024】

図２、図４および図６は、それぞれ、実施の形態１～３の撮像レンズ１００の縦収差図である。球面収差図では、ｄ線（黄色：波長５８７．６ｎｍ）、ｇ線（青色：波長４３５．８ｎｍ）およびＣ線（赤色：６５３．３ｎｍ）それぞれに対する球面収差量を示す。また、非点収差図では、実線Ｓがサジタル像面における非点収差量を示し、破線Ｔがタンジェンシャル像面における非点収差量を示す。さらに、歪曲収差図では、ｄ線のみに対する歪曲収差量を示す。また、Ａｎｇｌｅ（ｄｅｇ）は、撮像半画角（°）を示す。

【0025】

次に、各実施の形態の撮像レンズ１００の条件について説明する。
各実施の形態の撮像レンズ１００は、第１レンズＬ１の焦点距離をｆ１、第５レンズＬ５の焦点距離をｆ５、開口絞りＳから像側のレンズの合成焦点距離をＧ２とするとき、以下の条件（１）、（２）を満足する。
２．０＜ｆ１／ｆ５＜１０．５ ・・・（１）
２．５＜｜ｆ１／Ｇ２｜＜９．０ ・・・（２）

【0026】

条件（１）は、第１レンズＬ１の負のパワーと第５レンズＬ５の負のパワーのバランスをとる条件である。

【0027】

ｆ１／ｆ５が条件（１）の下限以下である場合、非点収差がオーバー傾向となるうえ、歪曲収差とコマ収差も大きく発生し、所望の性能の実現が困難である。また、ｆ１／ｆ５が条件（１）の上限以上である場合、球面収差がアンダー傾向になるため、非点収差とのバランスが崩れ、所望の性能の実現が困難である。

【0028】

条件（２）は、第１レンズＬ１の負のパワーと、開口絞りＳから像側のレンズである第２群の合成の正のパワーのバランスをとる条件である。

【0029】

｜ｆ１／Ｇ２｜が条件（２）の下限以下である場合、第１レンズＬ１の負のパワーが第２群（第２レンズＬ２～第５レンズＬ５）の合成パワーに対して、相対的に大きくなるため、非点収差がオーバーであり、歪曲収差で樽型が強く、かつコマ収差が補正過剰の傾向を有する。また、｜ｆ１／Ｇ２｜が条件（２）の上限以上である場合、第１レンズＬ１の負のパワーが第２群の合成パワーに対し、相対的に小さくなるため、球面収差と非点収差とのバランスが崩れる傾向を有する。

【0030】

即ち、撮像レンズ１００が条件（１）および条件（２）を満足することにより、球面収差と非点収差とのバランスが取れ、明るく、高性能、かつ小型（コンパクト）な撮像レンズ１００を実現することができる。ここで、小型化とは、撮像レンズ１００の光軸方向の全長を短くすることによって厚みを小さくすること、および、撮像レンズ１００の口径を小さくすることである。

【0031】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、第１レンズＬ１の材質のｄ線に対する屈折率をＮ１、第５レンズＬ５の材質のｄ線に対する屈折率をＮ５とするとき、条件（３）を満足する。
Ｎ１＜Ｎ５ ・・・（３）

【0032】

条件（３）は、第１レンズＬ１の材質の屈折率Ｎ１と第５レンズＬ５の材質の屈折率Ｎ５との関係を規定する条件である。

【0033】

第１レンズＬ１は、負レンズであり、上記レトロフォーカス機能を十分に発揮させるため、負の屈折力が大きくなければならない。本開示においては、第１レンズＬ１の屈折率Ｎ１は、第５レンズＬ５の屈折率Ｎ５よりも小さい屈折率の材質で形成し、条件（３）を満足させることで、所望のレトロフォーカス機能を良好な色収差を実現することができる。

【0034】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、第１レンズＬ１の材質のｄ線に対する屈折率Ｎ１が、条件（４）を満足する。
１．４９＜Ｎ１＜１．５５ ・・・（４）

【0035】

屈折率Ｎ１が条件（４）の下限以下である場合、光学性能は、さらに向上されるが、コストが高くなるため好ましくない。また、屈折率Ｎ１が条件（４）の上限以上である場合、光学性能は、色収差に影響がでてくるので好ましくない。よって、撮像レンズ１００が条件（４）を満足することにより、コストと色収差のバランスが取れ、明るく、高性能、かつ小型（コンパクト）の撮像レンズ１００を実現することができる。

【0036】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、第５レンズＬ５の材質のｄ線に対する屈折率Ｎ５が、条件（５）を満足する。
１．６３＜Ｎ５＜１．６７ ・・・（５）

【0037】

屈折率Ｎ５が条件（５）の下限以下である場合、または、屈折率Ｎ５が条件（５）の上限以上である場合、色収差のバランスが崩れる。コストと色収差のバランスを考慮すると、条件（５）を満足することで、明るく、高性能、かつ小型の撮像レンズ１００を実現することができる。

【0038】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、光学系全系（撮像レンズ１００）の焦点距離をｆ、光学系（撮像レンズ１００の長手方向）の全長をＯＡＬとするとき、条件（６）を満足する。
０．２５＜ｆ／ＯＡＬ＜０．４５ ・・・（６）

【0039】

条件（６）は、光学系全系の焦点距離ｆと全長ＯＡＬのバランスをとる条件である。

【0040】

各実施の形態の撮像レンズ１００においては、ｆ／ＯＡＬが条件（６）の下限以下である場合、さらなる広角化の実現することができるが、前玉径が大きくなる傾向になるため、サイズの大型化につながるおそれがある。また、ｆ／ＯＡＬが条件（６）の上限以上である場合、光学系の全長は、小さくなるが広画角化が難しくなる。条件（６）を満足する撮像レンズ１００は、サイズの小型化と画角の広角化を実現することができる。

【0041】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、光学系の全長をＯＡＬ、最も物体側に配置されてなるレンズ（第１レンズＬ１）の光学有効径をＳＤｏとするとき、条件（７）を満足する。
１．２＜ＯＡＬ／ＳＤｏ＜１．６ ・・・（７）

【0042】

条件（７）は、レンズ全長とレンズ（第１レンズＬ１）の前玉径のバランスをとる条件である。

【0043】

ＯＡＬ／ＳＤｏが条件（７）の下限以下である場合、光学系の小型化（光軸方向の短縮化）になるが、広画角を達成することが困難になる。ＯＡＬ／ＳＤｏが条件（７）の上限以上である場合、光学系の性能が向上するが、小型化（光軸方向の短縮化）を達成することが困難になる。撮像レンズ１００は、条件（７）を満足することで、小型化（光軸方向の短縮化）と高性能化を実現することができる。

【0044】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、第４レンズＬ４の焦点距離をｆ４、第５レンズＬ５の焦点距離をｆ５とするとき、条件（８）を満足する。
０．５＜｜ｆ４／ｆ５｜＜０．９ ・・・（８）

【0045】

条件（８）は、歪曲収差を最適な範囲にする条件である。

【0046】

｜ｆ４／ｆ５｜が条件（８）の下限以下である場合、光学系は、糸巻型の歪曲収差の傾向になり、｜ｆ４／ｆ５｜が条件（８）の上限以上である場合、光学系は、樽型の歪曲収差の傾向が強くなる。このため、撮像レンズ１００は、条件（８）を満足することで、最適な範囲の歪曲収差を実現することができる。

【0047】

また、各実施の形態の撮像レンズは、射出瞳位置をＥＸＰ、像高をＩＨとするとき、条件（９）を満足する。
－２．０＜ＥＸＰ／ＩＨ＜－１．０ ・・・（９）

【0048】

ＥＸＰ／ＩＨが条件（９）の下限以下である場合、光線入射角が低くなる傾向になるが、光学系の全長を短くして小型化することが困難になる傾向にある。また、ＥＸＰ／ＩＨが条件（９）の上限以上である場合、光線入射角が高くなる傾向にある。このため、撮像レンズ１００は、条件（９）を満足することで、小型化を実現することができる。

【0049】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、最も物体側のレンズの光学有効径をＳＤｏ、光学系の入射瞳径をＥＮＰ＿Ｄとするとき、条件（１０）を満足する。
３．５＜ＳＤｏ／ＥＮＰ＿Ｄ＜５．５ ・・・（１０）

【0050】

条件（１０）は、画角の広角化と明るさを両立するための条件である。

【0051】

ＳＤｏ／ＥＮＰ＿Ｄが条件（１０）の下限以下である場合、光学系は、明るくなるが、球面収差が大きくなる傾向にあり、ＳＤｏ／ＥＮＰ＿Ｄが条件（１０）の上限以上である場合、光学系は、球面収差が補正される傾向になるものの、明るさが暗くなる傾向になる。ここで、明るさとは、Ｆナンバーである。また、明るさが暗くなるとは、Ｆナンバーが大きくなることである。

【0052】

また、各実施の形態の撮像レンズ１００は、光学全長をＯＡＬ、像高をＩＨとするとき、条件（１１）を満足する。
０．９＜ＯＡＬ／（２＊ＩＨ）＜１．１ ・・・（１１）

【0053】

条件（１１）は、撮像レンズ１００の全長と像高の関係を与える条件である。

【0054】

ＯＡＬ／（２＊ＩＨ）が条件（１１）の下限を下回った場合、光学系の全長が短くなる傾向になるが、ＯＡＬ／（２＊ＩＨ）条件（１１）の上限を上回った場合、光学系の全長が長くなる。このため、撮像レンズ１００は、条件（１１）を満足することで、短形化（低背化）と高性能化のバランスを実現することができる。

【0055】

〔撮像装置〕
次に、各実施の形態の撮像レンズ１００を撮像光学系として用いた撮像装置を備える情報処理装置（ＰＣ）の実施の形態について説明する。

【0056】

図７は、各実施の形態の撮像レンズ１００を有する撮像装置を備える情報処理装置の概略構成を示す図である。図８は、図７の撮像装置の概略構成を示す図である。図９は、各実施の形態の撮像レンズを有する撮像装置を備える情報処理装置の機能構成を示すブロック図である。

【0057】

図７～図９に示す情報処理装置３０は、少なくとも、撮像装置３１、信号処理部３２、画像処理部３３、制御部３４、表示部３５、記憶部３６、通信部３７、入力部３８および音声入出力部３９を備える。

【0058】

撮像装置３１は、制御部３４の制御のもと、所定の視野領域を撮像することによって撮像信号を生成し、この撮像信号を信号処理部３２へ出力する。撮像装置３１は、図１０に示すように、少なくとも、カバー３１１、各実施の形態の撮像レンズ１００および個体撮像素子３１２を備える。撮像装置３１は、情報処理装置３０の前面側に配置されてなる。具体的には、撮像装置３１は、撮像装置３１の撮像方向が情報処理装置３０のユーザを撮像することができる位置に配置されてなる。もちろん、撮像装置３１は、情報処理装置３０の形状、大きさ、使用態様に応じて、配置位置を適宜変更することができる。

【0059】

カバー３１１は、撮像レンズ１００の汚れおよび防塵のための部材なカバーガラス等を用いて構成される。なお、情報処理装置３０は、カバー３１１に対して、さらに、ユーザの操作に応じて開閉する蓋等を設けてもよい。

【0060】

個体撮像素子３１２は、撮像レンズ１００が結像した撮像対象物の像を受光し、光電変換を行うことによって撮像信号を生成する。個体撮像素子３１２は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等を用いて構成される。個体撮像素子３１２は、好ましくは、８００万画素以上、所謂４Ｋ以上（３８４０×２１６０以上）の有効画素が２次元マトリクス状に配置されてなる。

【0061】

信号処理部３２は、制御部３４の制御のもと、個体撮像素子３１２から入力される撮像信号に対して、Ａ／Ｄ変換処理等を行ってデジタルの撮像信号に変換して画像処理部３３へ出力する。信号処理部３２は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）等を用いて構成される。

【0062】

画像処理部３３は、制御部３４の制御のもと、信号処理部３２から入力されたデジタルの撮像信号に対して、所定の画像処理を行って表示部３５または記憶部３６に出力する。画像処理部３３は、例えばＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等を用いて構成される。ここで、所定の画像処理とは、シェーディングの電気的な補正処理、ホワイトバランス調整処理、画像中心部のトリミング処理およびノイズ低減処理等である。

【0063】

制御部３４は、情報処理装置３０を構成する各部を制御する。制御部３４は、プロセッサと、メモリとを備える。そのプロセッサは、ＣＰＵやＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等を用いて構成される。メモリは、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）等を用いて構成される。

【0064】

表示部３５は、制御部３４の制御のもと、画像処理部３３が画像処理を行った撮影中の動画、撮影された撮像画像、記憶部３６に記憶された画像信号に対応する静止画像、情報処理装置３０に関する各種情報を表示する。

【0065】

記憶部３６は、情報処理装置３０に関する各種情報、情報処理装置３０が実行するプログラム、撮像装置３１が撮像した撮像信号（ＲＡＷデータやＪＰＥＧデータ）を記憶する。記憶部３６は、フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）およびメモリカード等を用いて構成される。

【0066】

通信部３７は、制御部３４の制御のもと、ネットワークを経由して、撮像装置３１が撮像した撮像信号を所定の通信規格に従って外部へ送信し、かつ、外部から入力される各種情報を受信する。通信部３７は、例えば３ＧＰＰ（登録商標）、ＩＥＥＥによって策定された４Ｇ、ＬＴＥ、５Ｇ、ＷｉＭＡＸおよびＷｉ－Ｆｉ（登録商標）等の通信規格に準拠した通信規格が用いられる。

【0067】

入力部３８は、ユーザの操作入力を受け付け、受け付けた操作に応じた操作情報を制御部３４へ出力する。入力部３８は、例えばタッチパネル、キーボード、マウス等を用いて構成される。

【0068】

音声入出力部３９は、制御部３４の制御のもと、外音の入力を受け付けて音声信号に変換して記憶部３６または通信部３７に出力する。また、音声入出力部３９は、制御部３４の制御のもと、記憶部３６または通信部３７から入力される音声信号を変換して外部へ出力する。音声入出力部３９は、マイクおよびスピーカー等を用いて構成される。

【0069】

このように構成された情報処理装置３０は、撮像レンズ１００を有する撮像装置３１を用いて外部の機器と４Ｋの高画質で、ネットワークを介したＷｅｂ通信によるコミュニケーションを行うことができる。

【0070】

なお、実施の形態では、情報処理装置３０としてＰＣを一例に説明したが、撮像装置３１を、例えばタブレット型端末、携帯電話等の撮像装置に適用することができる。もちろん、撮像装置３１を、ＰＣ等に有線または無線で通信することができるＷｅｂカメラ等に適用してもよい。

【0071】

以上説明した実施の形態によれば、広角な画角で、明るく、高性能、かつ小型のものを実現することができる。

【0072】

また、実施の形態によれば、撮像レンズ１００が広角な画角で、Ｆナンバーが小さく、高性能、かつ小型のもの実現することができるので、動画撮影の場合、暗い環境等の様々な環境下での撮影や撮影速度の高速化に対応することができる。

【0073】

また、実施の形態によれば、広角な画角で、明るく、高性能、かつ小型のもの実現することができるため、像側において個体撮像素子の受光素子における入射角度と受光面に入射する光線とのマッチングを高めることができる。

【0074】

また、実施の形態によれば、明るく、高性能、かつ小型の半画角２７．５°～４０°を５枚のレンズで構成することができるため、例えばスマートフォン等の携帯電話やＰＣに用いられる単焦点レンズとして用いることができるので、４Ｋ以上（３８４０×２１６０以上）の高画素数の動画撮影を要求された場合であって、従来の撮像レンズと比して十分な収差の補正を行うことができ、要求される性能を満たすことができる。

【0075】

また、実施の形態によれば、明るく、高性能、かつ小型の半画角５０°以上を５枚で構成することができるため、撮像レンズ１００の光軸方向の全長を短くすることができるうえ、レンズ径も小さくなり、小型化を実現することができるので、小型化したレンズの屈折力が小さくなるうえ、製造誤差や組み付け誤差の影響を小さくすることができる。この結果、生産性が向上することがで、生産コストが抑えることができる。

【0076】

なお、本開示の実施の形態に係る情報処理装置に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、上述した本開示の実施の形態に係る情報処理装置に記載した全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、上述した本開示の実施の形態に係る情報処理装置で説明した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

【0077】

また、本開示の実施の形態に係る情報処理装置では、上述してきた「部」は、「手段」や「回路」などに読み替えることができる。例えば、制御部は、制御手段や制御回路に読み替えることができる。

【0078】

また、本開示の実施の形態に係る情報処理装置に実行させるプログラムは、インストールすることができる形式または実行することができる形式のファイルデータでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＵＳＢ媒体、フラッシュメモリ等のコンピュータで読み取りすることができる記録媒体に記録されて提供される。

【0079】

また、本開示の実施の形態に係る情報処理装置に実行させるプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。

【実施例】

【0080】

以下に、実施の形態１～３それぞれに対応する撮像レンズ１００の実施例１～３を示す。
各実施例における記号の意味は以下の通りである。
ｆ：レンズ全系の焦点距離
Ｌｅｎｓｆ：レンズ各々の焦点距離
Ｇｒｏｕｐｆ：各群の焦点距離
ＦＮｏ．：開口数（Ｆナンバ）
Ｒ：面の曲率半径
Ｄ：面間隔
Ｎｄ：ｄ線に対する屈折率
Ｖｄ：ｄ線に対するアッベ数
ＩＰ：変曲点（Inflectoin Point）
なお、変曲点は、有効半径１．０としたときの変曲点の位置を示す。例えば「０．６」ならば、有効半径の６割の位置に変曲点があることを示す。
また「―（ハイフン）」の倍は、変曲点が有効径内に無いこと、また、有効径外に変曲点がある場合も「―」で示す。
ＴＰ：偏肉比（Thickness Point＝周辺肉厚／中心肉厚）
なお、偏肉比は、例えば「１．５」の場合は、周辺の肉厚が中心の肉厚に比べて１．５倍の厚みであることを示す。
非球面は、光軸方向のデプスをＸ、光軸からの高さをＨ、近軸曲率半径をＲ、円錐定数をｋ、高次の非球面係数をＣ４、Ｃ６、Ｃ８、Ｃ１０・・・ＣＮ（Ｎ＝１２以上の偶数）とした場合、非球面係数を用いて、周知の次式（１２）で表す。
Ｘ＝（Ｈ^２／Ｒ）／［１＋｛１－ｋ（Ｈ／ｒ）^２｝^１／２］
＋Ｃ４Ｈ^４＋Ｃ６Ｈ^６＋Ｃ８Ｈ^８＋Ｃ１０Ｈ^１０＋・・・＋ＣＮＨ^Ｎ・・・（１２）

【0081】

［実施例１］
ｆ＝３．０ｍｍ、ＦＮｏ．＝２．０、ＨＦＯＶ＝２７．５°
実施例１のデータを表１に示す。

【0082】

【表1】

【0083】

非球面のデータを下に示す。

【表2】

上記非球面の表記で、例えば「－２．４８６６Ｅ－０３」は「－２．４８６６＊１０^－３」を意味する。以下の他の実施例においても同様である。

【0084】

各条件のパラメータの値は以下の通りである。

【0085】

【表3】

【0086】

【表4】

【0087】

各実施例とも、第１レンズＬ１から第５レンズＬ５において非球面を用いており、非球面により収差を良好に補正している。

【0088】

上記実施例１に関する収差図を図２に示すが、各収差図から明らかな様に、性能は良好である。

【0089】

［実施例２］
ｆ＝２．６ｍｍ、ＦＮｏ．＝２．０、ＨＦＯＶ＝３１°
実施例２のデータを表５に示す。

【0090】

【表5】

【0091】

非球面のデータを下に示す。

【表6】

【0092】

各条件のパラメータの値は以下の通りである。

【表7】

【表8】

【0093】

これらの収差図を図４に示すが、各収差図から明らかな様に、性能は良好である。

【0094】

［実施例３］
ｆ＝２．３ｍｍ、ＦＮｏ．＝２．０、ＨＦＯＶ＝３５°
実施例３のデータを表９に示す。

【0095】

【表9】

【0096】

非球面のデータを下に示す。

【表10】

【0097】

各条件のパラメータの値は以下の通りである。

【表11】

【0098】

【表12】

【0099】

これらの収差図を図６に示すが、各収差図から明らかな様に、性能は良好である。

【0100】

以上、実施例１～３と、図２、図４および図６に示したように、本開示の撮像レンズ１００は、明るく、高性能、かつ小型化（光軸方向に対して短縮化）で、半画角２７．５°～４０°をレンズ５枚構成で実現するものであり、また、撮像装置、特にＰＣ用（ラップトップ用）の撮像装置として相応しいことは明らかである。

【0101】

以上、本願の実施の形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、本発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することができる。

【符号の説明】

【0102】

３０ 情報処理装置
３１ 撮像装置
１００ 撮像レンズ
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
Ｓ 開口絞り
ＣＧ カバーガラス

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】