特許 7730481 光学レンズ

(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】2025-08-20

(45)【発行日】2025-08-28

(54)【発明の名称】光学レンズ

(51)【国際特許分類】

   G02B 13/04 20060101AFI20250821BHJP

   G02B 13/18 20060101ALN20250821BHJP

【ＦＩ】

G02B13/04

G02B13/18

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2024543958

(86)(22)【出願日】2023-01-17

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2025-01-24

(86)【国際出願番号】 CN2023072560

(87)【国際公開番号】W WO2023143235

(87)【国際公開日】2023-08-03

【審査請求日】2024-08-14

(31)【優先権主張番号】202210090900.4

(32)【優先日】2022-01-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】520360408

【氏名又は名称】江西聯創電子有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100230086

【弁理士】

【氏名又は名称】譚 粟元

(72)【発明者】

【氏名】陳 偉建

(72)【発明者】

【氏名】徐 宇軒

【審査官】森内 正明

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－４６５６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０９９３２８０７（ＣＮ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１５５００６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第９１０３９６２（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】中国実用新案第２０４２５６２４８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１１０１３３８２３（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１４１１４６４９（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２１２６４７１２８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】中国特許出願公開第１１３９６０７５４（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１１３５２２１４（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１１６７９４０８（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０８９８３４０１（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０７７８３２５６（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１１３６７０４６（ＣＮ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１２４８５８８９（ＣＮ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／１５７９５９（ＷＯ，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】

６枚のレンズから構成される光学レンズであって、光軸に沿って物体側から結像面に向かって順に、
物体側の面及び像側の面がいずれも凹面である、負の焦点屈折力を有する第１レンズと、
物体側の面が凹面であり、像側の面が凸面である、負の焦点屈折力を有する第２レンズと、
物体側の面及び像側の面がいずれも凸面である、正の焦点屈折力を有する第３レンズと、
物体側の面及び像側の面がいずれも凸面である、正の焦点屈折力を有する第４レンズと、
物体側の面が凹面であり、像側の面が凸面である、負の焦点屈折力を有する第５レンズと、
物体側の面が凸面であり、像側の面が凹面である、正の焦点屈折力を有する第６レンズと、から構成され、
前記第４レンズと前記第５レンズは、接着されて接着レンズを構成し、
前記光学レンズの有効焦点距離ｆと最大画角に対応する実像高ＩＨは、０．５５＜ｆ／ＩＨ＜０．６５を満たし、
前記光軸が所在する同一横断面において、前記光学レンズの最大画角の半分に対応する第１レンズの物体側の面の口径ＨＤ１と最大画角に対応する第１レンズの物体側の面の口径Ｄ１は、０．５＜ＨＤ１／Ｄ１＜０．６を満たす、ことを特徴とする光学レンズ。

【請求項2】

前記光学レンズの有効焦点距離ｆは、５．９ｍｍ＜ｆ＜６．５ｍｍを満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項3】

前記光学レンズの最大画角に対応する実像高ＩＨは、９．５ｍｍ＜ＩＨ＜１０．５ｍｍを満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項4】

前記光学レンズの絞り値は、１．７＜ＦＮＯ＜１．９である、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項5】

前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第１レンズの焦点距離ｆ１、及び、第１レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ１と像側の面の曲率半径Ｒ２は、それぞれ、－１．２＜ｆ１／ｆ＜－１．０、０．８＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）＜０．９を満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項6】

前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第２レンズの焦点距離ｆ２、及び、第２レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ３、像側の面の曲率半径Ｒ４と第２レンズの中心厚さＣＴ２は、それぞれ、－１８．５＜ｆ２／ｆ＜－１１．５、１．０５＜Ｒ３／（Ｒ４＋ＣＴ２）＜１．２０を満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項7】

前記光学レンズの有効焦点距離ｆ、第３レンズの焦点距離ｆ３と第３レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ５は、それぞれ、２．０＜ｆ３／ｆ＜２．２、１．１０＜Ｒ５／ｆ３＜１．２５を満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項8】

前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第４レンズの焦点距離ｆ４は、１．２＜ｆ４／ｆ＜１．９を満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項9】

前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第５レンズの焦点距離ｆ５、及び、第５レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ９と像側の面の曲率半径Ｒ１０は、それぞれ、－２．２＜ｆ５／ｆ＜－１．８、１．１０＜Ｒ１０／（Ｒ９＋ｆ５）＜１．３５を満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【請求項10】

前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第６レンズの焦点距離ｆ６、及び、第６レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ１１と像側の面の曲率半径Ｒ１２は、それぞれ、２．８＜ｆ６／ｆ＜３．９、－３．０＜（Ｒ１１＋Ｒ１２）／（Ｒ１１－Ｒ１２）＜－１．０を満たす、ことを特徴とする請求項１に記載の光学レンズ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、２０２２年１月２６日に提出された出願番号２０２２１００９０９００．４の中国出願に対する優先権を主張するものである。その全ての目的のための内容は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。

【0002】

本発明は、結像レンズの技術分野に関し、特に光学レンズに関する。

【背景技術】

【0003】

近年、自動運転支援システムは急速に発展しており、画像アルゴリズムも世代変更しており、車載レンズは、自動運転支援システムが外部情報を取得するための重要な部品として、同様に、現在のニーズを満たすために、古いものを取り除き良いものを吸引して新しく発展させる必要がある。

【0004】

現在、従来の自動運転支援システムは、単一方向において情報を取得するために、通常、望遠レンズ及び広角レンズに依頼する。望遠レンズは、焦点距離が長いが、視野範囲が小さく、遠距離物体のキャプチャと観察に一般的に使用され、広角レンズは、視野範囲が大きいが、焦点距離が短く、近距離物体のキャプチャと観察に一般的に使用され、したがって、自動運転支援システムにおける従来の単一機能の複数のレンズの代わりに、望遠レンズ及び広角レンズの機能を両立でき、かつ口径が大きく、画角が広く、解像度が高い光学レンズを設計する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

これに基づいて、本発明は、口径が大きく、画角が広く、解像度が高いという利点を有する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】

上記目的を達成するために、本発明の技術手段は、以下のとおりである。

【0007】

本発明に係る６枚のレンズを含む光学レンズは、光軸に沿って物体側から結像面に向かって順に、
物体側の面及び像側の面がいずれも凹面である、負の焦点屈折力を有する第１レンズと、
物体側の面が凹面であり、像側の面が凸面である、負の焦点屈折力を有する第２レンズと、
物体側の面及び像側の面がいずれも凸面である、正の焦点屈折力を有する第３レンズと、
物体側の面及び像側の面がいずれも凸面である、正の焦点屈折力を有する第４レンズと、
物体側の面が凹面であり、像側の面が凸面である、負の焦点屈折力を有する第５レンズと、
物体側の面が凸面であり、像側の面が凹面である、正の焦点屈折力を有する第６レンズと、を含み、
前記第４レンズと前記第５レンズは、接着されて接着レンズを構成し、
前記光学レンズの有効焦点距離ｆと最大画角に対応する実像高ＩＨは、０．５５＜ｆ／ＩＨ＜０．６５を満たす。

【0008】

前記光学レンズの最大画角の半分に対応する第１レンズの物体側の面の口径ＨＤ１と最大画角に対応する第１レンズの物体側の面の口径Ｄ１は、０．５＜ＨＤ１／Ｄ１＜０．６を満たす。

【0009】

好ましくは、前記光学レンズの有効焦点距離ｆは、５．９ｍｍ＜ｆ＜６．５ｍｍを満たす。

【0010】

好ましくは、前記光学レンズの最大画角に対応する実像高ＩＨは、９．５ｍｍ＜ＩＨ＜１０．５ｍｍを満たす。

【0011】

好ましくは、前記光学レンズの絞り値は、１．７＜ＦＮＯ＜１．９である。

【0012】

好ましくは、前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第１レンズの焦点距離ｆ１、及び、第１レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ１と像側の面の曲率半径Ｒ２は、それぞれ、－１．２＜ｆ１／ｆ＜－１．０、０．８＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）＜０．９を満たす。

【0013】

好ましくは、前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第２レンズの焦点距離ｆ２、及び、第２レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ３、像側の面の曲率半径Ｒ４と第２レンズの中心厚さＣＴ２は、それぞれ、－１８．５＜ｆ２／ｆ＜－１１．５、１．０５＜Ｒ３／（Ｒ４＋ＣＴ２）＜１．２０を満たす。

【0014】

好ましくは、前記光学レンズの有効焦点距離ｆ、第３レンズの焦点距離ｆ３と第３レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ５は、それぞれ、２．０＜ｆ３／ｆ＜２．２、１．１０＜Ｒ５／ｆ３＜１．２５を満たす。

【0015】

好ましくは、前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第４レンズの焦点距離ｆ４は、１．２＜ｆ４／ｆ＜１．９を満たす。

【0016】

好ましくは、前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第５レンズの焦点距離ｆ５、及び、第５レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ９と像側の面の曲率半径Ｒ１０は、それぞれ、－２．２＜ｆ５／ｆ＜－１．８、１．１０＜Ｒ１０／（Ｒ９＋ｆ５）＜１．３５を満たす。

【0017】

好ましくは、前記光学レンズの有効焦点距離ｆと第６レンズの焦点距離ｆ６、及び、第６レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ１１と像側の面の曲率半径Ｒ１２は、それぞれ、２．８＜ｆ６／ｆ＜３．９、－３．０＜（Ｒ１１＋Ｒ１２）／（Ｒ１１－Ｒ１２）＜－１．０を満たす。

【発明の効果】

【0018】

従来技術に比べて、本発明の有益な効果は、各レンズの間のレンズ形状と焦点屈折力を合理的に組み合わせることにより、光学レンズの口径が大きく、画角が広く、解像度が高いという効果を達成することである。

【0019】

本発明の付加的な態様及び利点の一部が以下に説明されるが、これらは以下の説明から明らかになるか、又は本発明を実施することによって理解される。

【図面の簡単な説明】

【0020】

本発明の上記及び／又は付加的な態様及び利点は、以下の図面を参照した実施例の説明から明らかになり、容易に理解される。

【図1】本発明の実施例１の光学レンズの概略構成図である。

【図2】本発明の実施例１における光学レンズの像面湾曲曲線図である。

【図3】本発明の実施例１における光学レンズの軸上収差曲線図である。

【図4】本発明の実施例１における光学レンズの倍率色収差曲線図である。

【図5】本発明の実施例１における光学レンズのＭＴＦ曲線図である。

【図6】本発明の実施例２の光学レンズの概略構成図である。

【図7】本発明の実施例２における光学レンズの像面湾曲曲線図である。

【図8】本発明の実施例２における光学レンズの軸上収差曲線図である。

【図9】本発明の実施例２における光学レンズの倍率色収差曲線図である。

【図10】本発明の実施例２における光学レンズのＭＴＦ曲線図である。

【図11】本発明の実施例３の光学レンズの概略構成図である。

【図12】本発明の実施例３における光学レンズの像面湾曲曲線図である。

【図13】本発明の実施例３における光学レンズの軸上収差曲線図である。

【図14】本発明の実施例３における光学レンズの倍率色収差曲線図である。

【図15】本発明の実施例３における光学レンズのＭＴＦ曲線図である。

【図16】本発明の実施例４の光学レンズの概略構成図である。

【図17】本発明の実施例４における光学レンズの像面湾曲曲線図である。

【図18】本発明の実施例４における光学レンズの軸上収差曲線図である。

【図19】本発明の実施例４における光学レンズの倍率色収差曲線図である。

【図20】本発明の実施例４における光学レンズのＭＴＦ曲線図である。

【0021】

以下の発明を実施するための形態において、上記図面を参照して本発明を更に説明する。

【発明を実施するための形態】

【0022】

本願をよりよく理解するために、図面を参照して本願の各態様をより詳細に説明する。これらの詳細な説明は、本願の実施例を説明するためのものに過ぎず、本願の範囲を限定するものではないことを理解されたい。本明細書全文において、同一の符号で同一の部品を表す。「及び／又は」という表現は、関連付けられた項目のうちの１つ又は複数の任意の組み合わせ及び全ての組み合わせを含む。

【0023】

注意すべきこととして、本明細書において、第１、第２、第３などの表現は、１つの特徴を他の特徴と区別するためのものに過ぎず、特徴を限定するものではない。したがって、本発明の要旨を逸脱しない場合、後述する第１レンズは、第２レンズ又は第３レンズと呼ばれることもある。

【0024】

図面では、説明の便宜上、レンズの厚さ、サイズ及び形状を若干誇張している。具体的には、各図面に示す球面又は非球面の形状は、例示的なものとして示されている。即ち、球面又は非球面の形状は、図示した球面又は非球面の形状に限定されない。図面は、単なる例に過ぎず、厳密な縮尺で作成したものではない。

【0025】

本明細書において、近軸領域とは、光軸近傍の領域を指す。レンズ表面が凸面であり、かつ該凸面の位置を画定しない場合、該レンズ表面が少なくとも近軸領域において凸面であることを示し、レンズ表面が凹面であり、かつ該凹面の位置を画定しない場合、該レンズ表面が少なくとも近軸領域において凹面であることを示す。各レンズの被写体に最も近接する表面は、該レンズの物体側の面と呼ばれ、各レンズの結像面に最も近接する表面は、該レンズの像側の面と呼ばれる。

【0026】

説明すべきこととして、矛盾しない限り、本願の実施例及び実施例の特徴は、互いに組み合わせることができる。以下、図面を参照しながら実施例を組み合わせて本願を詳細に説明する。

【0027】

本願の実施例に係る光学レンズは、物体側から像側に向かって順に、第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ、第４レンズ、第５レンズ及び第６レンズを含む。

【0028】

いくつかの実施例では、第１レンズは負の焦点屈折力を有し、両凹面形状を有する。第１レンズのこのような焦点屈折力及び面形状の設定は、広い視野からの光を後方光学レンズにできるだけ収集することに有利である。

【0029】

いくつかの実施例では、第２レンズは、負の焦点屈折力を有し、かつ凹凸面形状を有する。第２レンズのこのような焦点屈折力及び面形状の設定は、第１レンズを通過した後に入射した光を収集して、光の動きを安定的に移行させることに有利であり、また、光学レンズの前端口径を小さくし、光学レンズの体積を小さくすることに有利であり、光学レンズの小型化を実現し、コストを低減することに有利である。

【0030】

いくつかの実施例では、第３レンズは正の焦点屈折力を有し、両凸面形状を有する。第３レンズのこのような焦点屈折力及び面形状の設定は、光を集光して、発散後の光をスムーズに後方に進入させ、光の動きを安定的に移行させることに有利である。

【0031】

いくつかの実施例では、第４レンズは、正の焦点屈折力を有し、かつ両凸面形状を有する。第４レンズのこのような焦点屈折力及び面形状の設定は、光を集光して、発散後の光をスムーズに後方に進入させ、光の動きを更に安定的に移行させることに有利である。

【0032】

いくつかの実施例では、第５レンズは、負の焦点屈折力を有し、かつ凹凸面形状を有する。第５レンズのこのような焦点屈折力及び面形状の設定は、収差の補正に対して一定の役割を果たし、後方の光が発散しすぎることを回避することに有利である。

【0033】

いくつかの実施例では、第４レンズの像側の面と第５レンズの物体側の面とは、互いに接着される。第４レンズと第５レンズとを組み合わせて接着レンズを構成することにより、系の全体的な色収差補正を分担し、収差を効果的に補正し、レンズユニットの組み立て過程において生じる傾斜／ずれなどの公差感度の問題を減少させ、生産歩留まりを向上させる。

【0034】

いくつかの実施例では、第６レンズは、正の焦点屈折力を有し、かつ凸凹面形状を有する。第６レンズのこのような焦点屈折力及び面形状の設定は、より多くの光束を結像面に効果的に伝達し、非点収差及び像面湾曲を補正し、光学レンズの解像力を向上させることに有利である。第６レンズは、非球面レンズ面を有し、面形状を緩やかにし、結像時に発生する収差を除去して、光学レンズの結像品質を向上させることに有利である。

【0035】

いくつかの実施例では、光学レンズの結像品質を更に向上させるために、第２レンズと第４レンズとの間に光束を制限する絞りが設置される。絞りが第２レンズと第４レンズとの間に設置される場合、光学系に入る光を収束させ、光学レンズの前端口径を小さくすることに有利である。

【0036】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆは、５．９ｍｍ＜ｆ＜６．５ｍｍを満たす。上記範囲を満たすと、レンズが本体を強調する能力及び遠くの景色を撮影する能力を向上させることに役立つ。

【0037】

いくつかの実施例では、光学レンズの絞り値は、１．７＜ＦＮＯ＜１．９である。上記範囲を満たすと、光学レンズが望遠と広画角を兼ね備えることを保証するとともに、周辺結像領域の照明輝度を保証することができる。

【0038】

いくつかの実施例では、最大画角に対応する実像高ＩＨは、９．５ｍｍ＜ＩＨ＜１０．５ｍｍを満たす。上記範囲を満たすと、光学レンズの大きな像面の結像効果を達成することに有利であり、更に高い光学性能を有し、光学レンズと異なる仕様の画像センサーとの適合を実現することができる。

【0039】

いくつかの実施例では、光学レンズの全視野主光線の像面における入射角ＣＲＡは、０°＜ＣＲＡ＜６．５°を満たす。上記範囲を満たすと、光学レンズのＣＲＡとチップ感光素子のＣＲＡとの間の許容誤差値を大きくするとともに、周辺結像領域の照度を保証することができる。

【0040】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆと最大画角に対応する実像高ＩＨは、０．５５＜ｆ／ＩＨ＜０．６５を満たす。上記範囲を満たすと、光学レンズが大きな結像面を有することを保証でき、ターゲット面の大きいチップの結像ニーズを満たすことができる。

【0041】

いくつかの実施例では、光学レンズの全てのレンズの中心厚さの和ΣＣＴと光学全長ＴＴＬは、０．５５＜ΣＣＴ／ＴＴＬ＜０．７０を満たす。上記範囲を満たすと、光学レンズの全長を短縮することに有利である。

【0042】

いくつかの実施例では、光学レンズの最大画角の半分に対応する第１レンズの物体側の面の口径ＨＤ１と最大画角に対応する第１レンズの物体側の面の口径Ｄ１は、０．５＜ＨＤ１／Ｄ１＜０．６を満たす。上記範囲を満たすと、光学レンズの中心視野が光軸付近に集中することを保証し、コマ収差及び非点収差をできるだけ低減することができるとともに、周辺視野がより大きい照度を取得することができる。

【0043】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆと第１レンズの焦点距離ｆ１は、－１．２＜ｆ１／ｆ＜－１．０を満たす。上記範囲を満たすと、第１レンズに小さな負の焦点屈折力を持たせることができ、レンズの光学的な背面焦点距離を大きくすることに有利である。

【0044】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆと第２レンズの焦点距離ｆ２は、－１８．５＜ｆ２／ｆ＜－１１．５を満たす。上記範囲を満たすと、第２レンズに大きな負の焦点屈折力を持たせることができ、光学レンズの非点収差と像面湾曲のバランスをとることに有利である。

【0045】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆと第３レンズの焦点距離ｆ３は、２．０＜ｆ３／ｆ＜２．２を満たす。上記範囲を満たすと、第３レンズに小さな正の焦点屈折力を持たせることができ、光学レンズの様々な収差のバランスをとることに有利である。

【0046】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆと第４レンズの焦点距離ｆ４は、１．２＜ｆ４／ｆ＜１．９を満たす。上記範囲を満たすと、第４レンズに小さな正の焦点屈折力を持たせることができ、光学レンズの様々な収差のバランスをとることに有利である。

【0047】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆと第５レンズの焦点距離ｆ５は、－２．２＜ｆ５／ｆ＜－１．８を満たす。上記範囲を満たすと、第５レンズに小さな負の焦点屈折力を持たせることができ、前玉による収差を補正し、後方の光が発散しすぎることを回避することに有利である。

【0048】

いくつかの実施例では、光学レンズの有効焦点距離ｆと第６レンズの焦点距離ｆ６は、２．８＜ｆ６／ｆ＜３．９を満たす。上記範囲を満たすと、第６レンズに大きな正の焦点屈折力を持たせることができ、光学レンズの非点収差と像面湾曲のバランスをとることに有利である。

【0049】

いくつかの実施例では、光学レンズの第１レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ１と像側の面の曲率半径Ｒ２は、０．８＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ１－Ｒ２）＜０．９を満たす。上記範囲を満たすと、光学レンズの画角を大きくし、光学レンズの球面収差と像面湾曲のバランスをとり、光学レンズの結像品質を向上させることに有利である。

【0050】

いくつかの実施例では、光学レンズの第２レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ３、像側の面の曲率半径Ｒ４と第２レンズの中心厚さＣＴ２は、１．０５＜Ｒ３／（Ｒ４＋ＣＴ２）＜１．２０を満たす。上記範囲を満たすと、第２レンズの物体側の面と像側の面の形状を同心円に近づけることに有利であり、第２レンズで発生した非点収差と像面湾曲のバランスをとり、光学レンズの結像品質を向上させることができる。

【0051】

いくつかの実施例では、光学レンズの第３レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ５と第３レンズの焦点距離ｆ３は、１．１０＜Ｒ５／ｆ３＜１．２５を満たす。上記範囲を満たすと、第３レンズの感度を低下させ、光学レンズの各収差のバランスをとり、光学レンズの結像品質を向上させることに有利である。

【0052】

いくつかの実施例では、光学レンズの第５レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ９、像側の面の曲率半径Ｒ１０と第５レンズの焦点距離ｆ５は、１．１０＜Ｒ１０／（Ｒ９＋ｆ５）＜１．３５を満たす。上記範囲を満たすと、光束の第５レンズでの屈折角度を制御することに有利であり、第５レンズで発生した様々な収差のバランスをとり、光学レンズの結像品質を向上させることができる。

【0053】

いくつかの実施例では、光学レンズの第６レンズの物体側の面の曲率半径Ｒ１１と像側の面の曲率半径Ｒ１２は、－２．０＜（Ｒ１１＋Ｒ１２）／（Ｒ１１－Ｒ１２）＜－１．０を満たす。上記範囲を満たすと、第６レンズの像側の面が緩やかになり、光学レンズの周辺での歪曲収差を最適化するとともに、光学レンズの像面湾曲のバランスをとり、非点収差を補正し、光学レンズの結像品質を向上させることができる。

【0054】

いくつかの実施例では、光学レンズの第３レンズの中心厚さＣＴ３と光学全長ＴＴＬは、０．０８≦ＣＴ３／ＴＴＬ≦０．２６を満たす。上記範囲を満たすと、厚い第３レンズにより像面湾曲を補正するという目的を達成することに有利である。

【0055】

いくつかの実施例では、光学レンズの第４レンズの中心厚さＣＴ４と光学全長ＴＴＬは、０．１１≦ＣＴ４／ＴＴＬ≦０．１６を満たす。上記範囲を満たすと、厚い第４レンズにより像面湾曲を補正するという目的を達成することに有利である。

【0056】

いくつかの実施例では、光学レンズの第６レンズの中心厚さＣＴ６と光学全長ＴＴＬは、０．１１≦ＣＴ６／ＴＴＬ≦０．２を満たす。上記範囲を満たすと、厚い第６レンズにより像面湾曲を補正するという目的を達成することに有利である。

【0057】

系により良い光学性能を持たせるために、レンズは、複数の非球面レンズを用い、上記光学レンズの各非球面表面の形状は、以下の式を満たす。

【0058】

【数1】

【0059】

ここで、ｚは、曲面と曲面頂点との間の光軸方向における距離であり、ｈは、光軸から曲面までの距離であり、ｃは、曲面頂点の曲率であり、Ｋは、２次曲面係数であり、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆは、それぞれ２次、４次、６次、８次、１０次、１２次の曲面係数である。

【0060】

以下、複数の実施例に分けて本発明を更に説明する。各実施例では、光学レンズの各レンズの厚さ、曲率半径、材料の選択が異なり、具体的な違いは、各実施例のパラメータ表を参照することができる。以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態に過ぎず、本発明の実施形態は、以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の新規な点から逸脱することなく行われる他のいかなる変更、置換、組み合わせ又は簡略化は、いずれも等価な置換形態と見なされるべきであり、本発明の保護範囲に含まれる。

【0061】

（実施例１）
図１は、本発明の実施例１に係る光学レンズの概略構成図を示し、図に示すように、該光学レンズは、光軸に沿って物体側から結像面に向かって順に、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、絞りＳＴ、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、光学フィルタＧ１及び保護ガラスＧ２を含む。

【0062】

第１レンズＬ１は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１が凹面であり、像側の面Ｓ２が凹面であり、第２レンズＬ２は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ３が凹面であり、像側の面Ｓ４が凸面であり、絞りＳＴであり、第３レンズＬ３は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ５及び像側の面Ｓ６がいずれも凸面であり、第４レンズＬ４は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ７及び像側の面Ｓ８がいずれも凸面であり、第５レンズＬ５は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ９が凹面であり、像側の面Ｓ１０が凸面であり、第６レンズＬ６は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１１が凸面であり、像側の面Ｓ１２が凹面であり、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接着されて接着レンズを構成してもよい。

【0063】

実施例１における光学レンズの各レンズに関するパラメータは、表１－１に示すとおりである。

【0064】

表１－１

【表1】

【0065】

実施例１における光学レンズの非球面レンズの面形状のパラメータは、表１－２に示すとおりである。

【0066】

表１－２

【表2】

【0067】

本実施例では、光学レンズの像面湾曲曲線図、軸上収差曲線図、倍率色収差曲線図、ＭＴＦ曲線図は、それぞれ図２、図３、図４、図５に示すとおりである。

【0068】

図２は、実施例１の異なる波長の光のメリジオナル像面とサジタル像面での湾曲程度を示す像面湾曲曲線を示し、横軸は、シフト量（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、半画角（単位：°）を示す。図から分かるように、メリジオナル像面及びサジタル像面の像面湾曲が±０．０３ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズの像面湾曲が良好に補正されることを示す。

【0069】

図３は、実施例１の結像面における光軸上の収差を示す軸上収差曲線を示し、横軸は、軸上収差値（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、正規化瞳半径を示す。図から分かるように、軸上収差のシフト量が±０．０１５ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズが軸上収差を効果的に補正することができることを示す。

【0070】

図４は、実施例１の中心波長（０．５５マイクロメートル）に対する各波長の結像面における異なる像高での色収差を示す倍率色収差曲線を示し、横軸は、中心波長に対する各波長の倍率色収差値（単位：マイクロメートル）を示し、縦軸は、正規化画角を示す。図から分かるように、最長波長及び最短波長の倍率色収差が±５マイクロメートル以内に制御され、これは、該光学レンズが周辺視野の色収差及び像面全体の２次スペクトルを効果的に補正することができることを示す。

【0071】

図５は、実施例１の各視野における異なる空間周波数でのレンズ結像変調度を示すＭＴＦ曲線を示し、横軸は、空間周波数（単位：ｌｐ／ｍｍ）を示し、縦軸は、ＭＴＦ値を示す。図から分かるように、本実施例のＭＴＦ値は、全視野内においていずれも０．５以上であり、（０～１２０）ｌｐ／ｍｍの範囲内において、中心視野から周辺視野までの過程においてＭＴＦ曲線が均一に滑らかに低下し、低周波数及び高周波数においていずれも良好な結像品質及び良好な細部分解能を有する。

【0072】

（実施例２）
図６は、本発明の実施例２に係る光学レンズの概略構成図を示し、図に示すように、該光学レンズは、光軸に沿って物体側から結像面に向かって順に、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＳＴ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、光学フィルタＧ１及び保護ガラスＧ２を含む。

【0073】

第１レンズＬ１は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１が凹面であり、像側の面Ｓ２が凹面であり、第２レンズＬ２は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ３が凹面であり、像側の面Ｓ４が凸面であり、第３レンズＬ３は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ５及び像側の面Ｓ６がいずれも凸面であり、絞りＳＴであり、第４レンズＬ４は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ７及び像側の面Ｓ８がいずれも凸面であり、第５レンズＬ５は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ９が凹面であり、像側の面Ｓ１０が凸面であり、第６レンズＬ６は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１１が凸面であり、像側の面Ｓ１２が凹面であり、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接着されて接着レンズを構成する。

【0074】

実施例２における光学レンズの各レンズに関するパラメータは、表２－１に示すとおりである。

【0075】

表２－１

【表3】

【0076】

実施例２における光学レンズの非球面レンズの面形状のパラメータは、表２－２に示すとおりである。

【0077】

表２－２

【表4】

【0078】

本実施例では、光学レンズの像面湾曲曲線図、軸上収差曲線図、倍率色収差曲線図、ＭＴＦ曲線図は、それぞれ図７、図８、図９、図１０に示すとおりである。

【0079】

図７は、実施例２の異なる波長の光のメリジオナル像面とサジタル像面での湾曲程度を示す像面湾曲曲線を示し、横軸は、シフト量（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、半画角（単位：°）を示す。図から分かるように、メリジオナル像面及びサジタル像面の像面湾曲が±０．０４ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズの像面湾曲が良好に補正されることを示す。

【0080】

図８は、実施例２の結像面における光軸上の収差を示す軸上収差曲線を示し、横軸は、軸上収差値（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、正規化瞳半径を示す。図から分かるように、軸上収差のシフト量が±０．０２ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズが軸上収差を効果的に補正することができることを示す。

【0081】

図９は、実施例２の中心波長（０．５５マイクロメートル）に対する各波長の結像面における異なる像高での色収差を示す倍率色収差曲線を示し、横軸は、中心波長に対する各波長の倍率色収差値（単位：マイクロメートル）を示し、縦軸は、正規化画角を示す。図から分かるように、最長波長及び最短波長の倍率色収差が±５マイクロメートル以内に制御され、これは、該光学レンズが周辺視野の色収差及び像面全体の２次スペクトルを効果的に補正することができることを示す。

【0082】

図１０は、実施例２の各視野における異なる空間周波数でのレンズ結像変調度を示すＭＴＦ曲線を示し、横軸は、空間周波数（単位：ｌｐ／ｍｍ）を示し、縦軸は、ＭＴＦ値を示す。図から分かるように、本実施例のＭＴＦ値は、全視野内においていずれも０．５以上であり、（０～１２０）ｌｐ／ｍｍの範囲内において、中心視野から周辺視野までの過程においてＭＴＦ曲線が均一に滑らかに低下し、低周波数及び高周波数においていずれも良好な結像品質及び良好な細部分解能を有する。

【0083】

（実施例３）
図１１は、本発明の実施例３に係る光学レンズの概略構成図を示し、図に示すように、該光学レンズは、光軸に沿って物体側から結像面に向かって順に、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＳＴ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、光学フィルタＧ１及び保護ガラスＧ２を含む。

【0084】

第１レンズＬ１は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１が凹面であり、像側の面Ｓ２が凹面であり、第２レンズＬ２は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ３が凹面であり、像側の面Ｓ４が凸面であり、第３レンズＬ３は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ５及び像側の面Ｓ６がいずれも凸面であり、絞りＳＴであり、第４レンズＬ４は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ７及び像側の面Ｓ８がいずれも凸面であり、第５レンズＬ５は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ９が凹面であり、像側の面Ｓ１０が凸面であり、第６レンズＬ６は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１１が凸面であり、像側の面Ｓ１２が凹面であり、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接着されて接着レンズを構成する。

【0085】

実施例３における光学レンズの各レンズに関するパラメータは、表３－１に示すとおりである。

【0086】

表３－１

【表5】

【0087】

実施例３における光学レンズの非球面レンズの面形状のパラメータは、表３－２に示すとおりである。

【0088】

表３－２

【表6】

【0089】

本実施例では、光学レンズの像面湾曲曲線図、軸上収差曲線図、倍率色収差曲線図、ＭＴＦ曲線図は、それぞれ図１２、図１３、図１４、図１５に示すとおりである。

【0090】

図１２は、実施例３の異なる波長の光のメリジオナル像面とサジタル像面での湾曲程度を示す像面湾曲曲線を示し、横軸は、シフト量（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、半画角（単位：°）を示す。図から分かるように、メリジオナル像面及びサジタル像面の像面湾曲が±０．０３ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズの像面湾曲が良好に補正されることを示す。

【0091】

図１３は、実施例３の結像面における光軸上の収差を示す軸上収差曲線を示し、横軸は、軸上収差値（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、正規化瞳半径を示す。図から分かるように、軸上収差のシフト量が±０．０２ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズが軸上収差を効果的に補正することができることを示す。

【0092】

図１４は、実施例３の中心波長（０．５５マイクロメートル）に対する各波長の結像面における異なる像高での色収差を示す倍率色収差曲線を示し、横軸は、中心波長に対する各波長の倍率色収差値（単位：マイクロメートル）を示し、縦軸は、正規化画角を示す。図から分かるように、最長波長及び最短波長の倍率色収差が±６マイクロメートル以内に制御され、これは、該光学レンズが周辺視野の色収差及び像面全体の２次スペクトルを効果的に補正することができることを示す。

【0093】

図１５は、実施例３の各視野における異なる空間周波数でのレンズ結像変調度を示すＭＴＦ曲線を示し、横軸は、空間周波数（単位：ｌｐ／ｍｍ）を示し、縦軸は、ＭＴＦ値を示す。図から分かるように、本実施例のＭＴＦ値は、全視野内においていずれも０．５以上であり、（０～１２０）ｌｐ／ｍｍの範囲内において、中心視野から周辺視野までの過程においてＭＴＦ曲線が均一に滑らかに低下し、低周波数及び高周波数においていずれも良好な結像品質及び良好な細部分解能を有する。

【0094】

（実施例４）
図１６は、本発明の実施例４に係る光学レンズの概略構成図を示し、図に示すように、該光学レンズは、光軸に沿って物体側から結像面に向かって順に、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＳＴ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６、光学フィルタＧ１及び保護ガラスＧ２を含む。

【0095】

第１レンズＬ１は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１が凹面であり、像側の面Ｓ２が凹面であり、第２レンズＬ２は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ３が凹面であり、像側の面Ｓ４が凸面であり、第３レンズＬ３は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ５及び像側の面Ｓ６がいずれも凸面であり、絞りＳＴであり、第４レンズＬ４は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ７及び像側の面Ｓ８がいずれも凸面であり、第５レンズＬ５は、負の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ９が凹面であり、像側の面Ｓ１０が凸面であり、第６レンズＬ６は、正の焦点屈折力を有し、その物体側の面Ｓ１１が凸面であり、像側の面Ｓ１２が凹面であり、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接着されて接着レンズを構成する。

【0096】

実施例４における光学レンズの各レンズに関するパラメータは、表４－１に示すとおりである。

【0097】

表４－１

【表7】

【0098】

実施例４における光学レンズの非球面レンズの面形状のパラメータは、表４－２に示すとおりである。

【0099】

表４－２

【表8】

【0100】

本実施例では、光学レンズの像面湾曲曲線図、軸上収差曲線図、倍率色収差曲線図、ＭＴＦ曲線図は、それぞれ図１７、図１８、図１９、図２０に示すとおりである。

【0101】

図１７は、実施例４の異なる波長の光のメリジオナル像面とサジタル像面での湾曲程度を示す像面湾曲曲線を示し、横軸は、シフト量（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、半画角（単位：°）を示す。図から分かるように、メリジオナル像面及びサジタル像面の像面湾曲が±０．０３ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズの像面湾曲が良好に補正されることを示す。

【0102】

図１８は、実施例４の結像面における光軸上の収差を示す軸上収差曲線を示し、横軸は、軸上収差値（単位：ミリメートル）を示し、縦軸は、正規化瞳半径を示す。図から分かるように、軸上収差のシフト量が±０．０２ミリメートル以内に制御され、これは、光学レンズが軸上収差を効果的に補正することができることを示す。

【0103】

図１９は、実施例４の中心波長（０．５５マイクロメートル）に対する各波長の結像面における異なる像高での色収差を示す倍率色収差曲線を示し、横軸は、中心波長に対する各波長の倍率色収差値（単位：マイクロメートル）を示し、縦軸は、正規化画角を示す。図から分かるように、最長波長及び最短波長の倍率色収差が±５マイクロメートル以内に制御され、これは、該光学レンズが周辺視野の色収差及び像面全体の２次スペクトルを効果的に補正することができることを示す。

【0104】

図２０は、実施例４の各視野における異なる空間周波数でのレンズ結像変調度を示すＭＴＦ曲線を示し、横軸は、空間周波数（単位：ｌｐ／ｍｍ）を示し、縦軸は、ＭＴＦ値を示す。図から分かるように、本実施例のＭＴＦ値は、全視野内においていずれも０．５以上であり、（０～１２０）ｌｐ／ｍｍの範囲内において、中心視野から周辺視野までの過程においてＭＴＦ曲線が均一に滑らかに低下し、低周波数及び高周波数においていずれも良好な結像品質及び良好な細部分解能を有する。

【0105】

表５は、上記各実施例に対応する光学特性を示し、表に示すように、光学特性は、上記光学レンズの有効焦点距離ｆ、光学全長ＴＴＬ、絞り値ＦＮＯ、実像高ＩＨ及び画角ＦＯＶ、並びに上記実施例における各条件式に対応する数値を含む。

【0106】

表５

【表9】

【0107】

以上より、本発明の実施例は、各レンズの間のレンズ形状と焦点屈折力を合理的に組み合わせることにより、光学レンズの口径が大きく、画角が広く、解像度が高いという効果を達成する。

【0108】

以上の実施例は、本発明のいくつかの実施形態を示したものに過ぎず、その説明が具体的かつ詳細であるが、本発明の範囲を限定するものであると理解すべきではない。なお、当業者であれば、本発明の思想を逸脱することなく、若干の変形及び改良を行うことができ、これらはいずれも本発明の保護範囲に属する。したがって、本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲に従う。

【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】