CN103890630A - 摄像光学系统、摄像装置以及数字设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种小型且明亮的F值的摄像光学系统、具备该摄像光学系统的摄像装置以及数字设备。本发明的摄像光学系统（1）、具备该摄像光学系统的摄像装置以及搭载了该摄像装置的数字设备从物体侧至像侧按顺序具备正负正正负的第1～第5透镜（11～15），在将第3透镜（13）的物体侧面以及像侧面的各近轴曲率半径设为R5、R6、将第5透镜（15）的物体侧面以及像侧面的各近轴曲率半径设为R9、R10的情况下，满足-3＜（R5+R6）/（R5-R6）＜-0.53、-0.9≤（R9+R10）/（R9-R10）≤0.9的各条件式。

Description

摄像光学系统、摄像装置以及数字设备

技术领域

本发明涉及适合应用于CCD型图像传感器、CMOS型图像传感器等固体摄像元件的摄像光学系统、具备该摄像光学系统的摄像装置以及搭载有该摄像装置的数字设备。

背景技术

近年来，伴随着使用了CCD（Charged Coupled Device：电荷耦合元件）型图像传感器、CMOS（Complementary Metal OxideSemiconductor：互补金属氧化物半导体）型图像传感器等固体摄像元件的摄像元件的高性能化、小型化发展，具备使用了这样的摄像元件的摄像装置的移动电话、便携信息终端等数字设备越来越普及。另外，被搭载于这些摄像装置而用于在上述固体摄像元件的受光面上形成（成像）物体的光学像的摄像光学系统（摄像镜头）被要求进一步的小型化、高性能化。在上述高性能化的方面，由于伴随着固体摄像元件的小型化，其1个像素的开口面积更小，所以尤其希望更明亮的F值。在这样的摄像光学系统中，与3枚构成或者4枚构成的光学系统相比，由于能够更高性能化，所以提出了5枚构成的光学系统。

这样的摄像光学系统例如被在专利文献1以及专利文献2中公开。该专利文献1以及专利文献2所公开的摄像镜头是如下的光学系统：从物体侧开始按顺序由具有正折射能力的第1透镜、具有负折射能力的第2透镜、具有正折射能力的第3透镜、在光轴附近具有正折射能力的第4透镜、和在光轴附近具有负折射能力的第5透镜构成，上述第5透镜的像侧的面在光轴附近为凹形状，具有随着朝向周边负折射能力与光轴附近相比变弱的区域。而且，在专利文献1所公开的摄像镜头中，上述第3透镜的像侧的面是凸形状，而在专利文献2中，上述第3透镜的像侧的面是凹形状。通过这样的构成，根据专利文献1以及专利文献2，这些各摄像镜头实现了更高的析像性能化。

然而，在上述专利文献1中，虽然缩短了该光学系统的全长，但其第3透镜的形状未被最佳化，无法实现充分明亮的F值。另外，在专利文献2中，由于其第3透镜、第5透镜的形状也未被最佳化，所以无法实现充分明亮的F值。这样，在以往的摄像光学系统中，无法同时实现小型以及明亮的F值。

专利文献1:日本特开2010-262269号公报

专利文献2:日本特开2010-262270号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的发明，其目的在于，提供一种小型、明亮的F值的摄像光学系统。而且，本发明的另一个目的在于，提供具备该摄像光学系统的摄像装置以及搭载有该摄像装置的数字设备。

本发明所涉及的摄像光学系统、具备该摄像光学系统的摄像装置、以及搭载有该摄像装置的数字设备从物体侧（object side）至像侧（imageside）按顺序具备正负正正负的第1～第5透镜，在将第3透镜的物体侧面以及像侧面的各近轴曲率半径设为R5、R6、将第5透镜的物体侧面以及像侧面的各近轴曲率半径设为R9、R10的情况下，满足-3＜（R5+R6）／（R5-R6）＜-0.53、-0.9≤（R9+R10）／（R9-R10）≤0.9的各条件式。因此，本发明所涉及摄像光学系统是5枚透镜结构，在小型的同时能够实现明亮的F值。而且，可提供使用了这样的摄像光学系统的摄像装置以及数字设备。

基于以下的详细记载和附图，可明确上述以及其它本发明的目的、特征以及优点。

附图说明

图1是用于说明本发明的实施方式中的摄像光学系统的、对其构成示意性进行表示的透镜剖视图。

图2是表示主光线的像面入射角的定义的示意图。

图3是表示使用了图1所示的摄像光学系统的、本发明的实施方式中的数字设备的构成的框图。

图4是作为数字设备的一个实施方式的带照相机的移动电话机的外观构成图。

图5是表示实施例1的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图6是表示实施例2的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图7是表示实施例3的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图8是表示实施例4的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图9是表示实施例5的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图10是表示实施例6的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图11是表示实施例7的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图12是表示实施例8的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图13是表示实施例9的摄像光学系统中的透镜组的排列的剖视图。

图14是图5所示的实施例1中的摄像光学系统的纵象差图。

图15是图5所示的实施例1中的摄像光学系统的横象差图。

图16是图6所示的实施例2中的摄像光学系统的纵象差图。

图17是图6所示的实施例2中的摄像光学系统的横象差图。

图18是图7所示的实施例3中的摄像光学系统的纵象差图。

图19是图7所示的实施例3中的摄像光学系统的横象差图。

图20是图8所示的实施例4中的摄像光学系统的纵象差图。

图21是图8所示的实施例4中的摄像光学系统的横象差图。

图22是图9所示的实施例5中的摄像光学系统的纵象差图。

图23是图9所示的实施例5中的摄像光学系统的横象差图。

图24是图10所示的实施例6中的摄像光学系统的纵象差图。

图25是图10所示的实施例6中的摄像光学系统的横象差图。

图26是图11所示的实施例7中的摄像光学系统的纵象差图。

图27是图11所示的实施例7中的摄像光学系统的横象差图。

图28是图12所示的实施例8中的摄像光学系统的纵象差图。

图29是图12所示的实施例8中的摄像光学系统的横象差图。

图30是图13所示的实施例9中的摄像光学系统的纵象差图。

图31是图13所示的实施例9中的摄像光学系统的横象差图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明所涉及的一个实施方式进行说明。其中，在各图中标注了同一符号的构成表示是同一构成，适当地省略其说明。另外，在本说明书中，当统称时利用省略附加字的参照符号进行表示，在指代个别构成的情况下，利用标注附加字的参照符号进行表示。

以下的说明所使用的用语在本说明书中被定义如下。

（a）折射率是相对d线的波长（587.56nm）的折射率。

（b）阿贝数是指将相对d线、F线（波长486.13nm）、C线（波长656.28nm）的折射率分别设为nd、nF、nC，将阿贝数设为νd的情况下，以νd=(nd-1)/(nF-nC)的定义式求出的阿贝数νd。

（c）关于透镜，在使用了“凹”、“凸”或者“弯月面”这一表述的情况下，它们表示光轴附近（透镜的中心附近）的透镜形状。

（d）构成接合透镜的各单透镜中的折射能力（光焦度、焦距的倒数）的表述是单透镜的透镜面的两侧为空气的情况下的焦度（power）。

（e）由于复合型非球面透镜所采用的树脂材料只有基板玻璃材料的附加功能，所以不作为单独的光学部件处理，与基板玻璃材料具有非球面的情况同等处理，透镜个数也作为一个来处理。而且，透镜折射率也设为成为基板的玻璃材料的折射率。复合型非球面透镜是在成为基板的玻璃材料上涂覆薄的树脂材料而成为非球面形状的透镜。

（f）小型是指将从摄像光学系统整体中最接近物体侧的透镜中的透镜面到像侧焦点为止的光轴上的距离设为L、将摄像面对角线长（例如固体摄像元件等中的矩形有效像素区域的对角线长）设为2Y的情况下，满足L／2Y＜1，更优选满足L／2Y＜0.9，最优选满足L／2Y＜0.86。像侧焦点是指与光轴平行的平行光线入射到摄像光学系统的情况下的像点。另外，在摄像光学系统的最接近像侧的面与像侧焦点之间配置有例如光学低通滤波器、红外线截止滤波器或者固定摄像元件封装的密封玻璃等平行平板部件的情况下，该平行平板部件计算上述公式作为空气换算距离。

（g）明亮的F值是指F值为2以下。

（h）在实施方式中，接合透镜中的透镜个数并不是在接合透镜整体中为1个，而以构成接合透镜的单透镜的个数来表示。

＜一个实施方式的摄像光学系统的说明＞

图1是用于说明实施方式中的摄像光学系统的、示意性地对其构成进行表示的透镜剖视图。图2是表示主光线的像面入射角的定义的示意图。其中，在以下说明中，主光线的像面入射角如图2所示，是向摄像面入射的入射光线中的最大视场角的主光线相对于与像面垂直的垂线的角度（deg，度）α，像面入射角α将射出光瞳位置比像面靠物体侧的情况下的主光线角度作为正方向。

在图1中，该摄像光学系统1使物体（被摄体）的光学像形成在将光学像变换为电信号的摄像元件18的受光面上而成像，是从物体侧至像侧按顺序由第1～第5透镜11～15这5个透镜构成的光学系统。摄像元件18被配置为其受光面与摄像光学系统1的像面大致一致（像面＝摄像面）。其中，图1中例示的摄像光学系统1是与后述的实施例1的摄像光学系统1A（图5）相同的构成。

而且，在该摄像光学系统1中，第1～第5透镜11～15通过以前透镜伸出沿着光轴方向移动来进行聚焦。

并且，第1透镜11具有正折射能力，是凸面朝向物体侧的形状，第2透镜12具有负折射能力，是凹面朝向像侧的形状，第3透镜13具有正折射能力，是凸面朝向物体侧的形状且为两面非球面，第4透镜14具有正折射能力，是凸面朝向像侧的形状，而且，第5透镜15具有负折射能力，是凹面朝向物体侧以及像侧的形状。更具体而言，在图1所示的例子中，第1透镜11是两面为凸形状的双凸正透镜，第2透镜12是凹面朝向像侧的弯月面形状的负弯月面透镜，第3透镜13是凸面朝向物体侧的弯月面形状的正弯月面透镜，第4透镜14是凸面朝向像侧的弯月面形状的正弯月面透镜，而且，第5透镜15是凹面朝向像侧的双凹负透镜。这些第1～第5透镜11～15的两面为非球面。

这些第1～第5透镜11～15例如可以是玻璃模制透镜，另外，例如也可以是塑料等树脂材料制透镜。尤其在搭载于便携终端的情况下，从轻型化、低成本化的观点出发，而且从加工性的观点出发，优选是树脂材料制透镜。在图1所示的例子中，这些第1～第5透镜11～15是树脂材料制透镜。

另外，该摄像光学系统1在将第3透镜13的物体侧面的近轴曲率半径设为R5、将第3透镜13的像侧面的近轴曲率半径设为R6、将第5透镜15的物体侧面的近轴曲率半径设为R9、而且将第5透镜15的像侧面的近轴曲率半径设为R10的情况下，满足下述（1）以及（2）的条件式。

-3＜(R5+R6)/(R5-R6)＜-0.53···(1)

-0.9≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.9···(2)

而且，在该摄像光学系统1中，例如光阑等光学光圈16被配置在第1透镜11的物体侧。优选该光学光圈16是光阑。由于这样的构成的摄像光学系统1能够使射出光瞳位置远离摄像元件，所以能够提高焦阑特性。

并且，在该摄像光学系统1的像侧、即第5透镜15中的像侧配置滤波器17、摄像元件18。滤波器17是平行平板状的光学元件，示意性地表示了各种光学滤波器、摄像元件18的盖玻璃（密封玻璃）等。能够根据使用用途、摄像元件、照相机的构成等，适当地配置光学低通滤波器、红外线截止滤波器等光学滤波器。摄像元件18是根据由该摄像光学系统1成像的被摄体的光学像中的光量来光电变换为R（红）、G（绿）、B（蓝）各成分的图像信号，并输出给规定的图像处理电路（未图示）的元件。由此，物体侧的被摄体的光学像被摄像光学系统1沿着其光轴AX以规定的倍率引导至摄像元件18的受光面，并由摄像元件18对上述被摄体的光学像进行摄像。

这样的构成的摄像光学系统1由5个第1～第5透镜11～15构成，使各个第1～第5透镜11～15具有上述光学特性，通过从物体侧向像侧按顺序配置这5个第1～第5透镜11～15，能够在超小型的同时实现明亮的F值。

更详细而言，摄像光学系统1是从物体侧开始按正负正正负的顺序配置各透镜的、在由第1透镜11、第2透镜12、第3透镜13以及第4透镜14构成的正组之后配置负透镜的第5透镜15的所谓望远型，成为对摄像光学系统（摄像镜头）1的全长的缩短有利的透镜构成。

而且，通过使第1～第5透镜11～15这5个构成中的2个以上为负透镜，在图1所示的例中使第2以及第5透镜12、15为负透镜，能够使具有发散作用的面变得更多，珀兹瓦尔和的校正变得容易。结果，该摄像光学系统1能够到画面周边部都确保良好的成像性能。

另外，在这样的构成的摄像光学系统1中，通过使第4透镜14成为凸面朝向像侧的具有正折射能力的透镜，能够在将折射角抑制得较小的同时将在第2透镜12大角度发散的轴外光线引导至第5透镜15，可良好地抑制轴外的象差。

而且，这样的构成的摄像光学系统1满足上述条件式（1）以及（2）。即，从实现明亮的F值的观点出发，上述条件式（1）是用于适当地设定第3透镜13的形状，并为了实现大口径化而适当地校正象差的条件式。在该条件式（1）的范围内，第3透镜13成为像侧面具有弱的折射能力的形状。这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（1）的值高于其下限值，使得像侧面的正折射能力不会过强、且作为两面非球面，从而能够抑制在该面的周边附近通过的轴外光束的象差。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过条件式（1）的值低于其上限值，使得像侧面的负折射能力不会过强、且作为两面非球面，从而能够抑制在该面的周边附近通过的轴外光束的象差。

另外，从实现小型化的观点出发，上述条件式（2）是用于适当地设定第5透镜15的形状，实现该摄像光学系统1的全长的缩短的条件式。在该条件式（2）的范围内，第5透镜15为双凹。这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（2）的值高于其下限值，能够在缩短其全长的同时有效地在像侧的面获得发散的效果，可充分确保透镜后截距。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过条件式（2）的值低于其上限值，使得在像侧的面光线不会过分发散，在缩短全长的同时改善焦阑性。

从这样的观点出发，优选条件式（1）是下述条件式（1A），更优选是下述条件式（1B）。

-2＜(R5+R6)/(R5-R6)＜-0.6···(1A)

-1.1＜(R5+R6)/(R5-R6)＜-0.63···(1B)

另外，从这样的观点出发，优选条件式（2）是下述条件式（2A），更优选是下述条件式（2B）。

-0.8≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.8···(2A)

-0.7≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.7···(2B)

并且，从这样的观点出发，更优选采用它们的组合。

另外，在该摄像光学系统1中，如上所述，第1～第5透镜11～15全部是由树脂材料形成的树脂材料制透镜。近年来，对于固体摄像装置而言，其整体被要求更小型化，即使是相同像素数的固体摄像元件，其像素间距也较小，结果，摄像面尺寸逐渐变小。由于面向这样的摄像面尺寸较小的固体摄像元件的摄像光学系统需要使其整个系统的焦距比较短，所以各透镜的曲率半径、外径变得相当小。因此，这样的构成的摄像光学系统1通过由利用注射成形制造的树脂材料制透镜构成全部透镜，与通过花费工夫的研磨加工制造的玻璃透镜相比较，即使是曲率半径、外径较小的透镜，也能够廉价地大量生产。另外，由于树脂材料制透镜能够降低冲压温度，所以能够抑制成型模具的损耗，结果，成型模具的更换次数、维护次数减少，可实现成本降低。

另外，该摄像光学系统1在将第3透镜13中的近轴的焦距设为f3、将该摄像光学系统1整个系统的焦距设为f的情况下，第3透镜13满足下述（3）的条件式。

1.5＜f3/f＜8···(3)

该条件式（3）是用于适当地设定第3透镜13的焦距f3，来实现摄像光学系统1全长的缩短和即使发生制造误差也降低性能劣化的条件式。这样的构成的摄像光学系统通过上述条件式（3）的值高于其下限值，使得第3透镜的正折射能力不过强，在制造时发生组装误差等的情况下，也能够将性能的劣化抑制得更小。另一方面，这样的构成的摄像光学系统通过该条件式（3）的值低于其上限值，能够防止第3透镜正折射能力过弱，可实现其全长的缩短。

从这样的观点出发，优选条件式（3）是下述条件式（3A），更优选是下述条件式（3B）。

1.5＜f3/f＜7···(3A)

1.5＜f3/f＜6···(3B)

另外，该摄像光学系统1在将该摄像光学系统1整个系统的合成折射能力设为P、将在第2透镜12与第3透镜13之间由该第2透镜12的像侧面和该第3透镜13的对物侧面形成的空气透镜中的近轴的折射能力设为Pair23的情况下，第2透镜12与第3透镜13之间的该空气透镜满足下述（4）的条件式。

-1.4＜Pair23/P＜-0.7···(4)

此处，在将第2透镜12相对d线的折射率设为N2、将第3透镜13相对d线的折射率设为N3、将第2透镜12的像侧面的曲率半径设为R4、将第3透镜13的物体侧面的曲率半径设为R5、而且将第2透镜12与第3透镜13的轴上的空气间隔设为D4的情况下，该Pair23通过下式赋予。

Pair23＝{R5·(1-N2)+R4·(N3-1)-D4·(1-N2)·(N3-1)}/R4·R5

该条件式（4）是用于适当地设定在第2透镜12的像侧面与第3透镜13的物体侧面之间形成的空气透镜的正折射能力的条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（4）的值高于其下限值，在制造时发生了第2透镜12与第3透镜13的相对轴偏移的情况下，也能够将其性能的劣化抑制得更小，并能够获得更良好的像。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（4）的值低于其上限值，可缩短其整个系统的全长。

从这样的观点出发，优选条件式（4）是下述条件式（4A）。

-1.3＜Pair23/P＜-0.8···(4A)

另外，该摄像光学系统1在将第3透镜13与第4透镜14之间由该第3透镜13的像侧面和该第4透镜14的对物侧面形成的空气透镜中的近轴的折射能力设为Pair34的情况下，第3透镜13与第4透镜14之间的该空气透镜满足下述（5）的条件式。

-0.4＜Pair34/P＜0.5···(5)

此处，在将第3透镜13相对d线的折射率设为N3、将第4透镜14相对d线的折射率设为N4、将第3透镜13的像侧面的曲率半径设为R6、将第4透镜14的物体侧面的曲率半径设为R7、而且将第3透镜13与第4透镜14的轴上的空气间隔设为D6的情况下，该Pair34通过下式赋予。

Pair34＝{R7·(1-N3)+R6·(N4-1)-D6·(1-N3)·(N4-1)}/R6·R7

该条件式（5）是用于适当地设定在第3透镜13的像侧面与第4透镜14的物体侧面之间形成的空气透镜的折射能力的条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（5）的值满足其范围，使得空气透镜的折射能力不过强，在制造时发生第3透镜13与第4透镜14的相对轴偏移的情况下，也能够将其性能的劣化抑制得更小，并能够获得更良好的像。

从这样的观点出发，优选条件式（5）是下述条件式（5A）。

-0.2＜Pair34/P＜0.43···(5A)

另外，该摄像光学系统1在将第5透镜15的阿贝数设为Vd5的情况下，第5透镜15满足下述（6）的条件式。

35＜Vd5···(6)

该条件式（6）是用于适当地设定第5透镜15的色散特性，来恰当地实现色差的校正的条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（6）的值高于其下限值，能够兼顾轴上色差以及倍率色差的各校正来并校正它们。

从这样的观点出发，优选条件式（6）是述条件式（6A）。

50＜Vd5···(6A)

另外，该摄像光学系统1在将第1透镜11与第2透镜12中的近轴的合成焦距设为f12的情况下，第1透镜11和第2透镜12满足下述（7）的条件式。

1.2＜f12/f＜3···(7)

该条件式（7）是用于适当地设定正的第1透镜11与负的第2透镜12的合成焦距f12，以使色差的校正和整个系统的缩短合理化的条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（7）的值高于其下限值，能够适当地校正色差。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（7）的值低于其上限值，可缩短其全长。

从这样的观点出发，优选条件式（7）是下述条件式（7A），更优选是下述条件式（7B）。

1.3＜f12/f＜2.5···(7A)

1.5＜f12/f＜2.5···(7B)

另外，该摄像光学系统1在将第1透镜11中的近轴的焦距设为f1的情况下，第1透镜11为双凸透镜，满足下述（8）的条件式。

0.4＜f1/f＜1···(8)

该条件式（8）是用于适当地设定第1透镜11的焦距f1，以适当地实现摄像光学系统1全长的缩短和象差校正条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（8）的值低于其上限值，能够适度地维持第1透镜11的折射能力，可更靠向物体侧配置从第1透镜11至第4透镜14的合成主点，能够缩短摄像光学系统1全长。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（8）的值高于其下限值，使得第1透镜11的折射能力不大到必要以上，能够将由第1透镜11产生的高次球面象差、彗形象差抑制得较小。

从这样的观点出发，优选条件式（8）是下述条件式（8A），更优选是下述条件式（8B）。

0.6＜f1/f＜0.95···(8A)

0.8＜f1/f＜0.9···(8B)

另外，在该摄像光学系统1中，第2透镜12是凸面朝向物体侧的弯月面透镜。在这样的构成的摄像光学系统1中，由于第2透镜12的主点位置靠近物体侧，所以由此能够使该摄像光学系统1的射出光瞳位置位于更远离成像面的位置。因此，这样的构成的摄像光学系统1能够获得良好的焦阑特性。

另外，该摄像光学系统1在将第4透镜14中的近轴的焦距设为f4的情况下，第4透镜满足下述（9）的条件式。

0.4＜f4/f＜0.7···(9)

该条件式（9）是用于适当地设定第4透镜14的焦距f4，适当地实现轴外光束的象差校正的条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（9）的值高于其下限值，使得第4透镜14的折射能力不大到必要以上，能够将由第4透镜14产生的彗形象差抑制得较小。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（9）的值低于其上限值，可缩短整个系统的全长。

从这样的观点出发，优选条件式（9）是下述条件式（9A）。

0.45＜f4/f＜0.6···(9A)

另外，该摄像光学系统1在将入射光瞳直径设为φex、将摄像光学系统1整个系统的最接近物体侧的透镜面与近轴成像位置在光轴上的距离设为TL的情况下，满足下述（10）的条件式。

0.38＜φex/TL＜0.5···(10)

该条件式（10）是用于适当地设定全长TL和入射光瞳直径φex，来适当地实现各种象差的校正的条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（10）的值高于其下限值，能够确保适当的光量，可在维持噪声较少的清晰图像的同时缩短全长。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（10）的值低于其上限值，无需使入射光瞳直径过大，各种象差的校正变得容易。

从这样的观点出发，优选条件式（10）是下述条件式（10A），更优选是下述条件式（10B）。

0.39＜φex/TL＜0.48···(10A)

0.4＜φex/TL＜0.46···(10B)

另外，该摄像光学系统1在从物体侧朝向像侧将最终的透镜面与近轴成像位置在光轴上的距离设为Lb的情况下，第5透镜15被配置在下述（11）的条件式的位置上。

0.1＜Lb/TL＜0.25···(11)

该条件式（11）是用于规定全长缩短的适当的透镜后截距的距离的条件式。这样的构成的摄像光学系统1通过上述条件式（11）的值高于其下限值，能够缩短全长，并且防止因垃圾的附着引起的画质降低。另一方面，这样的构成的摄像光学系统1通过该条件式（11）的值低于其上限值，能够缩短全长。

从这样的观点出发，优选条件式（11）是下述条件式（11A）。

0.15＜Lb/TL＜0.2···(11A)

另外，在上述这些摄像光学系统中，也可以代替被配置在第1透镜11的物体侧的光学光圈16，而在第1透镜11与第2透镜12之间具备光阑。在这样的构成的摄像光学系统1中，通过第2透镜12的负透镜的光束能够通过距离光轴较近的位置，由于可增强第2透镜12的负折射能力，所以能够降低像面弯曲。

另外，在上述这些摄像光学系统1中，可动的第1～第5透镜11～15等的驱动可以使用凸轮或步进电机等，或者也可以使用压电致动器。在使用压电致动器的情况下，能够在抑制驱动装置的体积以及消耗电力增加的同时实现摄像装置的更小型化。

另外，在上述说明中，是树脂材料制透镜，但在上述这些摄像光学系统1中，也可以使用具有非球面的玻璃透镜。该情况下，该非球面玻璃透镜可以是玻璃铸型非球面透镜、研削非球面玻璃透镜、复合型非球面透镜（在球面玻璃透镜上形成有非球面形状的树脂的透镜）。玻璃铸型非球面透镜适合大量生产而优选，复合型非球面透镜由于可成为基板的玻璃材料的种类较多，所以设计的自由度高。尤其在使用高折射率材料的非球面透镜中，由于铸型形成不容易，所以优选是复合型非球面透镜。另外，在单面非球面的情况下，能够最大限度地活用复合型非球面透镜的优点。

另外，在上述这些摄像光学系统1中，优选在使用树脂材料制透镜的情况下，是利用在塑料（树脂材料）中分散了最大长度为30纳米以下的粒子的原材料成形的透镜。

一般若在透明的树脂材料中混合微粒，则由于光散射而透过率降低，所以难以作为光学材料使用，但通过使微粒的大小比透过光束的波长小，使得光实际上不漫射。而且，树脂材料伴随着温度上升而折射率降低，但无机粒子相反会伴随着温度上升而折射率上升。因此，通过利用这样的温度依存性发挥作用来相互抵消，能够相对于温度变化几乎不发生折射率变化。更具体而言，通过在成为母材的树脂材料中分散最大长度为30纳米以下的无机微粒，成为降低了折射率的温度依存性的树脂材料。例如，在丙烯酸中分散氧化铌（Nb₂O₅）的微粒。在上述这些摄像光学系统1中，通过折射能力比较大的透镜或者全部透镜使用这样的分散了无机粒子的树脂材料，能够将摄像光学系统1整个系统的温度变化时的像点位置变动抑制得较小。

这样的分散了无机微粒的树脂材料制透镜优选如下那样成形。

若对折射率的温度变化进行说明，则折射率的温度变化n（T）通过基于洛伦兹-洛伦兹公式以温度T对折射率n进行微分而由式Fa表示。

$\begin{array}{c}n\left(T\right)=((n^2+2)\×(n^2-1))/6n\×(-3\mathrm{\α}+(1/\left[R\right]\\ )\×(\∂[R]/\∂T))\·\·\·\left(\mathrm{Fa}\right)\end{array}$

其中，α为线膨胀系数，［R］为分子折射度。

在树脂材料的情况下，一般式Fa中的第2项与第1项相比，对折射率的温度依存性的贡献度较小，几乎能够忽视。例如，在PMMA树脂的情况下，线膨胀系数α为7×10^-5，若代入到式Fa，则n（T）＝-12×10^-5（／℃），与实际测量值大致一致。

具体而言，以往优选将-12×10^-5［／℃］左右的折射率的温度变化n（T）抑制为绝对值小于8×10^-5［／℃］。更优选绝对值小于6×10^-5［／℃］。

因此，作为这样的树脂材料，优选是聚烯烃系的树脂材料、聚碳酸酯系的树脂材料、聚酯系的树脂材料。在聚烯烃系的树脂材料中，折射率的温度变化n（T）约为-11×10^-5（／℃），在聚碳酸酯系的树脂材料中，折射率的温度变化n（T）约为-14×10^-5（／℃），而且，在聚酯系的树脂材料中，折射率的温度变化n（T）约为-13×10^-5（／℃）。

＜组装了摄像光学系统的数字设备的说明＞

接下来，对组装了上述摄像光学系统1的数字设备进行说明。

图3是表示实施方式中的数字设备的构成的框图。数字设备3构成为为了摄像功能而具备摄像部30、图像生成部31、图像数据缓冲器32、图像处理部33、驱动部34、控制部35、存储部36以及I／F部37。作为数字设备3，例如可例举数字静物照相机、摄像机、监视相机（监控相机）、移动电话机、便携信息终端（PDA）等便携终端、个人计算机以及便携计算机，还可以包括它们的外围设备（例如鼠标、扫描仪以及打印机等）。尤其是本实施方式的摄像光学系统1在搭载于移动电话机、便携信息终端（PDA）等便携终端的方面被充分小型化，适合被搭载于该便携终端。

摄像部30构成为具备摄像装置21和摄像元件18。摄像装置21构成为具备作为摄像镜头发挥作用的图1所示那样的摄像光学系统1、用于沿光轴方向以前透镜伸出来进行聚焦的未图示的透镜驱动装置等。来自被摄体的光线通过摄像光学系统1在摄像元件18的受光面上成像，成为被摄体的光学像。

摄像元件18如上所述，将由摄像光学系统1成像的被摄体的光学像变换为R、G、B的颜色成分的电信号（图像信号），并作为R、G、B各色的图像信号输出给图像生成部31。摄像元件18通过控制部35来控制静态图像或者动态图像任意一方的摄像，或者摄像元件18中的各像素的输出信号的读出（水平同步、垂直同步、转发）等摄像动作。

图像生成部31对来自摄像元件18的模拟输出信号进行放大处理、数字变换处理等，并且对图像整体进行适当的黑电平的决定、γ校正、白平衡调整（WB调整）、轮廓校正以及色偏差校正等公知的图像处理，根据图像信号生成图像数据。由图像生成部31生成的图像数据被输出给图像数据缓冲器32。

图像数据缓冲器32是暂时存储图像数据，并且作为用于由图像处理部33对该图像数据进行后述的处理的作业区域而使用的存储器，例如由作为易失性存储元件的RAM（Random Access Memory）等构成。

图像处理部33是对图像数据缓冲器32的图像数据进行分辨率变换等规定的图像处理的电路。

另外，根据需要，图像处理部33也可以构成为对形成在摄像元件18的受光面上的被摄体的光学像中的失真进行校正的公知失真校正处理等校正通过摄像光学系统1无法完全校正的象差。失真校正用于将因象差而失真的图像校正成与肉眼看到的光景相同的相似形的大致没有失真的自然的图像。通过这样构成，即使由摄像光学系统1向摄像元件18导入的被摄体的光学像产生了失真，也能够生成大致没有失真的自然的图像。另外，在这样的通过基于信息处理的图像处理来校正失真的构成中，由于只要特别考虑除了歪曲象差之外的其他各种象差即可，所以摄像光学系统1的设计的自由度增加，设计变得更容易。另外，在这样的通过基于信息处理的图像处理来校正失真的构成中，由于尤其能够减轻接近于像面的透镜的象差负担，所以射出光瞳位置的控制变得容易，能够使透镜形状成为加工性良好的形状。

另外，根据需要，图像处理部33也可以包括对形成在摄像元件18的受光面上的被摄体的光学像中的周边照度下降进行校正的公知的周边照度下降校正处理。通过预先存储用于进行周边照度下降校正的校正数据，并对摄像后的图像（像素）乘以校正数据，来执行周边照度下降校正（阴影校正）。由于周边照度下降主要因摄像元件18中的灵敏度的入射角依存性、透镜的光晕以及余弦四次方定律等而产生，所以上述校正数据被设定为对因这些因素而产生的照度下降进行校正那样的规定值。通过这样构成，即使由摄像光学系统1向摄像元件18导入的被摄体的光学像发生周边照度下降，也能够生成到周边为止都具有足够照度的图像。

此外，在本实施方式中，也可以通过相对于摄像元件18的摄像面中的像素间距，将滤色片、片上微透镜阵列的配置间距设定得稍小以减少阴影，来进行阴影校正。在这样的构成中，由于通过将上述间距设定得稍小，使得越靠近摄像元件18中的摄像面的周边部，相对于各像素，滤色片、片上微透镜阵列越向摄像光学系统1的光轴侧移动，所以能够将斜入射的光束高效地导向各像素的受光部。由此，由摄像元件18产生的阴影被抑制得较小。

驱动部34通过基于从控制部35输出的控制信号使未图示的上述透镜驱动装置动作，来驱动摄像光学系统1的前透镜，以便进行所希望的聚焦。

控制部35构成为具备例如微处理器以及其外围电路等，按照其功能来控制摄像部30、图像生成部31、图像数据缓冲器32、图像处理部33、驱动部34、存储部36以及I／F部37各部的动作。即，摄像装置21被该控制部35控制成执行被摄体的静态图像摄像以及动态图像摄像中的至少一方摄像。

存储部36是存储由被摄体的静态图像摄像或者动态图像摄像生成的图像数据的存储电路，构成为具备例如作为非易失性的存储元件的ROM（Read Only Memory）、作为能够改写的非易失性的存储元件的EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、RAM等。即，存储部36具有作为静态图像用以及动态图像用的存储器的功能。

I／F部37是与外部设备收发图像数据的接口，例如是遵照USB、IEEE1394等规格的接口。

接下来，对这样的构成的数字设备3的摄像动作进行说明。

在对静态图像进行摄像的情况下，控制部35控制摄像装置21以使其进行静态图像的摄像，并且经由驱动部34使摄像装置21的未图示的上述透镜驱动装置动作，通过前透镜伸出来进行聚焦。由此，焦点对准后的光学像在摄像元件18的受光面周期性地反复成像，在被变换为R、G、B的颜色成分的图像信号后，输出给图像生成部31。该图像信号被暂时存储于图像数据缓冲器32，在被图像处理部33进行了图像处理后，基于该图像信号的图像被显示于显示器（未图示）。然后，摄像者通过参照上述显示器，能够将主被摄体调整成落入到该画面中的所希望的位置。通过在该状态下按下所谓的快门按钮（未图示），图像数据被储存于作为静态图像用的存储器的存储部36，由此获得静态图像。

另外，在进行动态图像摄像的情况下，控制部35控制摄像装置21以使其进行动态图像的摄像。然后，与静态图像摄像的情况相同，摄像者通过参照上述显示器（未图示），能够调整成通过摄像装置21而得到的被摄体的像落入到该画面中的所希望的位置。通过按下上述快门按钮（未图示），开始动态图像摄像。而且，在动态图像摄像时，控制部35控制摄像装置21以使其进行动态图像的摄像，并且经由驱动部34使摄像装置21的未图示的上述透镜驱动装置动作，通过前透镜伸出进行聚焦。由此，焦点对准后的光学像在摄像元件18的受光面周期性地反复成像，在被变换成R、G、B的颜色成分的图像信号后，输出给图像生成部31。该图像信号被暂时存储于图像数据缓冲器32，在被图像处理部33进行了图像处理后，基于该图像信号的图像被显示于显示器（未图示）。而且，通过再一次按下上述快门按钮（未图示），动态图像摄像结束。摄像到的动态图像被导入作为动态图像用的存储器的存储部36而储存。

在这样的构成中，可提供一种使用了超小型且实现明亮的F值的5枚透镜结构的摄像光学系统1的摄像装置21以及数字设备3。特别是由于摄像光学系统1实现了小型化以及例如明亮、象差校正等高性能化，所以能够在实现小型化（紧凑化）的同时采用高像素数的摄像元件18。尤其是由于摄像光学系统1小型且能够应用于高像素摄像元件，所以适合高像素化、高功能化发展的便携终端。作为其一个例子，以下对在移动电话机中搭载了摄像装置21的情况进行说明。

图4是表示数字设备的一个实施方式的带照相机的移动电话机的外观构成图。图4（A）表示移动电话机的操作面，图4（B）表示操作面的后面、即背面。

在图4中，移动电话机5在上部具备天线51，在其操作面如图4（A）所示，具备长方形的显示器52、进行图像摄像模式的起动以及静态图像摄像与动态图像摄像的切换的图像摄像按钮53、快门按钮55以及拨号盘按钮56。

而且，在该移动电话机5中内置使用了移动电话网的实现电话功能的电路，并且内置有上述的摄像部30、图像生成部31、图像数据缓冲器32、图像处理部33、驱动部34、控制部35以及存储部36，摄像部30的摄像装置21面向背面。

若图像摄像按钮53被操作，则向控制部35输出表示其操作内容的控制信号，控制部35执行静态图像摄像模式的起动、执行或动态图像摄像模式的起动、执行等与其操作内容对应的动作。而且，若快门按钮55被操作，则向控制部35输出表示其操作内容的控制信号，控制部35执行静态图像摄像、动态图像摄像等与其操作内容对应的动作。

＜摄像光学系统的更具体的实施方式的说明＞

以下，参照附图，对图1所示那样的摄像光学系统1、即被搭载于图3所示那样的数字设备3的摄像装置21所具备的摄像光学系统1的具体构成进行说明。

实施例

图5～图13是表示实施例1～实施例9的摄像光学系统中的透镜的排列的剖视图。图14～图31是实施例1～实施例9中的摄像光学系统的象差图。

实施例1～9的摄像光学系统1A～1I如图5～图13分别所示，从物体侧至像侧按顺序配置第1～第5透镜L1～L5，在聚焦（焦点对准）时，第1～第5透镜L1～L5通过前透镜伸出而沿光轴方向AX一体移动。

更详细而言，在各实施例1～9的摄像光学系统1A～1I中，第1～第5透镜L1～L5从物体侧至像侧按顺序如下那样构成。

首先，对实施例1的情况进行说明，第1透镜L1是具有正折射能力的双凸正透镜，第2透镜L2是凹面朝向像侧并且凸面朝向物体侧的具有负折射能力的负弯月面透镜，第3透镜L3是凸面朝向物体侧的具有正折射能力的正弯月面透镜，第4透镜L4是凸面朝向像侧的具有正折射能力的正弯月面透镜，而且，第5透镜L5是具有负折射能力的双凹负透镜。

另外，相对于实施例1，在实施例2以及实施例4中，第3透镜L3的透镜形状不同。即，若对实施例2以及实施例4的情况进行说明，则第1透镜L1是具有正折射能力的双凸正透镜，第2透镜L2是凹面朝向像侧并且凸面朝向物体侧的具有负折射能力的负弯月面透镜，第3透镜L3是具有正折射能力的双凸正透镜，第4透镜L4是凸面朝向像侧的具有正折射能力的正弯月面透镜，而且，第5透镜L5是具有负折射能力的双凹负透镜。

另外，相对于实施例1，在实施例3中，第4透镜L4的透镜形状不同。即，若对实施例3的情况进行说明，则第1透镜L1是具有正折射能力的双凸正透镜，第2透镜L2是凹面朝向像侧并且凸面朝向物体侧的具有负折射能力的负弯月面透镜，第3透镜L3是凸面朝向物体侧的具有正折射能力的正弯月面透镜，第4透镜L4是具有正折射能力的双凸正透镜，而且，第5透镜L5是具有负折射能力的双凹负透镜。

相对于实施例1，在实施例9中，第3透镜L3的透镜形状不同，并且，相对于实施例2以及实施例4，第3透镜L3的透镜形状也不同。即，若对实施例9的情况进行说明，则第1透镜L1是具有正折射能力的双凸正透镜，第2透镜L2是凹面朝向像侧并且凸面朝向物体侧的具有负折射能力的负弯月面透镜，第3透镜L3是具有正折射能力且像侧面为平的平凸正透镜，第4透镜L4是凸面朝向像侧的具有正折射能力的正弯月面透镜，而且，第5透镜L5是具有负折射能力的双凹负透镜。

在这些实施例1～实施例4以及实施例9中，在配置于最接近物体侧的第1透镜L1的物体侧配置有光学光圈ST。与此相对，在实施例5～实施例8中，光学光圈ST被配置在第1透镜L1与第2透镜L2之间。即，首先若对实施例5以及实施例8的情况进行说明，则第1透镜L1是具有正折射能力的双凸正透镜，第2透镜L2是凹面朝向像侧并且凸面朝向物体侧的具有负折射能力的负弯月面透镜，第3透镜L3是具有正折射能力且像侧面为平的平凸正透镜，第4透镜L4是凸面朝向像侧的具有正折射能力的正弯月面透镜，而且，第5透镜L5是具有负折射能力的双凹负透镜。

另外，相对于实施例5以及实施例8，在实施例6以及实施例7中，第3透镜L3的透镜形状不同。即，若对实施例6以及实施例7的情况进行说明，则第1透镜L1是具有正折射能力的双凸正透镜，第2透镜L2是凹面朝向像侧并且凸面朝向物体侧的具有负折射能力的负弯月面透镜，第3透镜L3是具有正折射能力的双凸正透镜，第4透镜L4是凸面朝向像侧的具有正折射能力的正弯月面透镜，而且，第5透镜L5是具有负折射能力的双凹负透镜。因此，在实施例6以及实施例7中，相对于实施例2以及实施例4，其光学光圈ST的配置场所不同，但它们的透镜形状是相同的。

而且，在这些实施例1～实施例9中，第1～第5透镜L1～L5的两面为非球面，而且，是树脂材料制透镜。

上述光学光圈ST在各实施例1～9的情况下，也可以是光阑或机械式快门、可变光圈。

而且，在第5透镜L5的像侧隔着作为滤波器的平行平板FT配置有摄像元件SR的受光面。平行平板FT是各种光学滤波器、摄像元件SR的盖玻璃等。

在图5～图13的各图中，对各透镜面标注的编号ri（i＝1、2、3、……）是从物体侧开始数的情况下的第i个透镜面（其中，透镜的接合面也被数为一个面），对ri标注了“*”记号的面表示是非球面。其中，平行平板FT的两面以及摄像元件SR的受光面也作为一个面处理，光学光圈ST的面也作为一个面处理。这样的处理以及符号的意义在各实施例中也同样。不过，并不是完全相同的意思，例如通过各实施例的各图，对配置于最接近物体侧的透镜面标注了相同的符号（r1），但如后述的结构数据所示，并不意味它们的曲率等在各实施例1～9中相同。

在这样的构成下，在各实施例1～4、9中，从物体侧入射的光线沿着光轴AX按顺序通过光学光圈ST、第1透镜L1、第2透镜L2、第3透镜L3、第4透镜L4、第5透镜L5以及平行平板FT，在摄像元件SR的受光面形成物体的光学像。另外，在各实施例5～8中，从物体侧入射的光线沿着光轴AX按顺序通过第1透镜L1、光学光圈ST、第2透镜L2、第3透镜L3、第4透镜L4、第5透镜L5以及平行平板FT，在摄像元件SR的受光面形成物体的光学像。而且，在各实施例1～9中，光学像在摄像元件SR中被变换为电信号。该电信号根据需要被实施规定的数字图像处理等，作为数字影像信号，例如被记录于数字照相机等数字设备的存储器，或者经由接口并通过有线或者无线的通信被传输给其它数字设备。

各实施例1～9的摄像光学系统1A～1I中的各透镜的结构数据如下所述。

首先，以下表示了实施例1的摄像光学系统1A中的各透镜的结构数据。

数值实施例1

第2面

K=-0.74517E-01,A4=-0.17618E-04,A6=0.33541E-03,A8=-0.29203E-01,A10=0.44528E-01,A12=-0.31780E-01

第3面

K=-0.46817E+02,A4=0.26605E-01,A6=0.23842E-01,A8=-0.64903E-01，A10=0.12439E-01

第4面

K=0.50000E+02,A4=-0.41252E-01,A6=0.20689E+00,A8=-0.25222E+00,A10=0.10373E+00

第5面

K=-0.12725E+02,A4=0.51652E-01,A6=0.24168E-01,A8=0.51087E-01,A10=-0.10968E+00,A12=0.65929E-01

第6面

K=-0.50000E+02,A4=-0.93321E-01,A6=0.39433E-01,A8=0.77887E-02,A10=-0.21469E-01,A12=0.19205E-01,A14=-0.78795E-0

第7面

K=0,A4=-0.72024E-01,A6=-0.30626E-02,A8=0.44449E-02,A10=0.11009E-01,A12=-0.96886E-02,A14=0.53490E-02,A16=-0.55196E-03,A18=-0.62101E-04,A20=-0.67086E-04

第8面

K=-0.22278E+04,A4=-0.18356E-01,A6=-0.15174E-01,A8=0.46536E-02,A10=-0.52849E-02,A12=0.19106E-02,A14=0.24702E-03,A16=-094171E-04

第9面

K=-0.58823E+01,A4=-0.27504E-01,A6=0.53083E-01,A8=-0.17212E-01,A10=0.21150E-03,A12=0.46173E-03,A14=0.67103E-04，A16=-0.32135E-04

第10面

K=0.84030E+00，A4＝-0.62882E-01，A6=0.25014E-01，A8＝0.31392E-03,A10=-0.10116E-02,A12=-0.15362E-04,A14=0.35785E-04，A16=-0.49905E-05

第11面

K=-0.78686E+01,A4=-0.55512E-01,A6=0.19018E-01,A8=-0.49561E-02，A10＝0.57249E-03，A12＝-0.12238E-04，A14＝-0.42604E-05,A16=0.29721E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，以下表示实施例2的摄像光学系统1B中的各透镜的结构数据。

数值实施例2

第2面

K=-0.13755E+00,A4=-0.32050E-02,A6=0.19489E-03,A8=-0.32873E-01,A10=0.42375E-01,A12=-0.32416E-01

第3面

K=0.17384E+01,A4=0.27669E-01,A6=0.18315E-01,A8=-0.74124E-01,A10=0.16607E-01

第4面

K=-0.25260E+02,A4=-0.80898E-01,A6=0.21780E+00,A8=-024907E+00,A10=0.93362E-01

第5面

K=-0.80239E+01,A4=0.63957E-01,A6=0.15935E-01,A8=0.53293E-01,A10=-0.10192E+00,A12=0.51966E-01

第6面

K=-0.39299E+02,A4=-0.75749E-01,A6=0.12903E-01,A8=0.10171E-01,A10=-0.11139E-01,A12=0.22621E-01,A14=-0.82459E-02

第7面

K=0，A4＝-0.83909E-01，A6＝-0.13002E-01，A8＝0.21726E-02，A10=0.98825E-02,A12=-0.10070E-01,A14=0.54505E-02,A16=-0.29046E-03,A18=0.28775E-04,A20=-0.11207E-03

第8面

K=0.14846E+05,A4=-0.21480E-01,A6=-0.14980E-01,A8=0.31900E-02,A10=-0.65057E-02,A12=0.14702E-02,A14=0.21042E-03，A16=-0.38912E-04

第9面

K=-0.49321E+01,A4=-0.49675E-01,A6=0.52072E-01,A8=-0.17693E-01,A10=0.26248E-03,A12=0.52578E-03,A14=0.90483E-04，A16=-0.27338E-04

第10面

K=0.76763E+00,A4=-0.65229E-01,A6=0.25525E-01,A8=0.61832E-03,A10=-0.10124E-02,A12=-0.18115E-04,A14=0.38105E-04，A16=-0.34103E-05

第11面

K=-0.70322E+01,A4=-0.58324E-01,A6=0.21609E-01,A8=-0.55184E-02,A10=0.61636E-03,A12=-0.67629E-05,A14=-0.36879E-05,A16=0.13688E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，表示实施例3的摄像光学系统1C中的各透镜的结构数据。

数值实施例3

第2面

K=0.49802E-01,A4=-0.80607E-03,A6=0.22322E-01,A8=-0.63182E-01,A10=0.95850E-01,A12=-0.66749E-01

第3面

K=0.50000E+02,A4=0.36533E-01,A6=0.56589E-01,A8=-0.14349E+00,A10=0.20596E-01

第4面

K=-0.97005E+01,A4=-0.10897E+00,A6=0.32412E+00,A8=-0.49854E+00,A10=0.19247E+00

第5面

K=-0.78197E+01，A4＝0.79033E-01，A6=0.10252E-01，A8＝0.87371E-01,A10=-0.24711E+00,A12=0.15547E+00

第6面

K=-0.48740E+01,A4=-0.95198E-01,A6=0.28507E-01,A8=0.1901SE-01,A10=-0.28338E-01,A12=0.63715E-01,A14=-0.29349E-01

第7面

K=0，A4=-0.13016E+00,A6=-0.17809E-01,A8＝060980E-02，A10=0.24142E-01,A12=-0.28674E-01,A14=0.18364E-01,A16=-0.14450E-02,A18=0.17845E-03,A20=-0.24582E-03

第8面

K=0.16835E+01,A4=-0.63531E-01,A6=-0.16527E-01,A8=-0.20948E-02，A10＝-0.18141E-01，A12=0.48212E-02,A14=0.12472E-02，A16=-0.59057E-03

第9面

K=-0.64939E+01,A4=-0.90869E-01,A6=0.80003E-01,A8=-0.33155E-01，A10=0.99198E-03,A12=0.15422E-02,A14=0.29460E-03，A16=-0.13211E-03

第10面

K=-0.24720E+01,A4=-0.66867E-01,A6＝041945E-01，A8＝0.12296E-02,A10=-0.24377E-02,A12=-0.63667E-04,A14=0.12679E-03,A16=-012864E-04

第11面

K＝0.31931E+02，A4＝-0.36979E-01，A6＝0.27508E-01，A8＝-0.11178E-01，A10＝0.14996E-02，A12＝-0.35268E-05，A14＝-0.11075E-04，A16＝0.41483E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，以下表示实施例4的摄像光学系统1D中的透镜的结构数据。

数值实施例4

第2面

K=0.43063E-01,A4=-0.44119E-03,A6=0.98609E-02,A8=-0.28766E-01,A10=0.40161E-01,A12=-0.32647E-01

第3面

K=0.50000E+02,A4=0.11591E-01,A6=0.35267E-01,A8=-0.65733E-01,A10=0.20132E-02

第4面

K＝-0.19834E+02，A4=-0.91550E-01，A6=0.19850E+00,A8=-025719E+00,A10=0.91276E-01

第5面

K=-0.75593E+01，A4=0.62362E-01，A6=-0.55978E-03，A8＝0.38565E-01,A10=-0.10089E+00,A12=0.59061E-01

第6面

K=-0.25114E+02,A4=-0.71498E-01,A6=0.14732E-01,A8=0.87592E-02,A10=-0.10810E-01,A12=0.24020E-01,A14=-0.82575E-02

第7面

K=0,A4=-0.73223E-01,A6=-0.16152E-01,A8=0.78247E-03,A10=0.11087E-01,A12=-0.91096E-02,A14=0.56238E-02,A16=-0.46108E-03,A18=-0.13270E-05,A20=0.11521E-03

第8面

K=-0.35775E+03,A4=-0.13986E-02,A6=-0.11758E-01,A8=0.21490E-02,A10=-0.62250E-02,A12=0.16590E-02,A14=0.20939E-03,A16=-075629E-04

第9面

K=-0.50446E+01，A4=-0.42067E-01，A6＝0.50330E-01，A8＝-0.17407E-01,A10=0.36521E-03,A12=0.51230E-03,A14=0.77785E-04，A16=-0.32174E-04

第10面

K=0.34975E+02,A4=-0.84834E-01,A6=0.26075E-01,A8=0.82712E-03,A10=-0.97763E-03,A12=-0.14681E-04,A14=0.38066E-04，A16=-0.36306E-05

第11面

K=-0.59057E+01,A4=-0.61040E-01,A6=0.22246E-01,A8=-0.55234E-02,A10=0.60693E-03,A12=-0.91183E-05,A14=-0.35229E-05,A16=0.25249E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，以下表示实施例5的摄像光学系统1E中的各透镜的结构数据。

数值实施例5

第1面

K=-0.43099E+00,A4=-0.49294E-02,A6=0.40604E-02,A8=-0.15851E-01,A10=0.14184E-01,A12=-0.53967E-02

第2面

K=0.29547E+02，A4=-0.32273E-02，A6=0.25265E-01，A8=-0.17565E-01,A10=0.10739E-02,A12=-0.14000E-10

第4面

K=-0.12032E+03,A4=-0.28081E-01,A6=0.72731E-01,A8=-052969E-01,A10=0.10933E-01,A12=-0.29000E-10

第5面

K=-0.97811E+01,A4=0.45177E-01,A6=0.15623E-02,A8=0.13223E-01,A10=-0.23714E-01,A12=0.82735E-02

第6面

K=-0.12712E+02,A4=-0.37898E-01,A6=0.23959E-02,A8=0.37971E-02,A10=-0.29431E-02,A12=0.29127E-02,A14=-0.83043E-03

第7面

K=0,A4=-0.39221E-01,A6＝-062259E-02,A8=-0.69143E-02,A10=0.51073E-02,A12=-0.12421E-02,A14=0.35158E-03

第8面

K=0,A4=0.60222E-02,A6=-0.91583E-02,A8=0.49493E-02,A10=-0.31116E-02,A12=0.33621E-03,A14=0.15966E-03,A16＝-0.28272E-04

第9面

K＝-0.48755E+01，A4＝-0.27246E-01，A6＝0.21461E-01，A8＝-0.42081E-02，A10＝0.35945E-03，A12＝0.67559E-05，A14＝-0.96411E-05，A16＝0.97593E-06

第10面

K=0,A4=-0.67109E-01,A6=0.17651E-01,A8=0.16619E-03,A10=-0.29945E-03,A12=-0.69661E-05,A14=0.58460E-05,A16＝-0.33739E-06

第11面

K=-0.70400E+01,A4=-0.51977E-01,A6=0.15035E-01,A8=-0.27321E-02,A10=0.18133E-03,A12=-0.13747E-05,A14=0.50896E-06,A16=-0.56706E-07

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，以下表示实施例6的摄像光学系统1F中的各透镜的结构数据。

数值实施例6

第1面

K=-0.16165E+00,A4=-0.55710E-02,A6=0.26937E-02,A8=-0.70082E-01,A10=0.11754E+00,A12=-0.75176E-01

第2面

K=-0.19784E+02,A4=0.46889E-01,A6=0.39984E-01,A8=-0.13225E+00,A10=0.36069E-01

第4面

K＝-0.22536E+02，A4＝-0.83516E-01，A6＝0.37406E+00，A8＝-0.50321E+00，A10＝0.18566E+00

第5面

K=-0.63821E+01,A4＝060242E-01，A6=0.68417E-01,A8=0.97041E-01,A10=-0.33293E+00,A12=0.19054E+00

第6面

K=-0.13879E+02,A4=-0.90136E-01,A6=0.25820E-01,A8=0.62070E-02,A10=-0.12814E-01,A12=0.80047E-01,A14=-0.41353E-01

第7面

K=0.50000E+02,A4=-0.92537E-01,A6=-0.44315E-01,A8=0.22803E-02,A10=0.17076E-01,A12=-0.28562E-01,A14=0.24710E-01

第8面

K=0.28132E+02,A4=-0.77268E-02,A6=-0.28580E-01,A8=-0.11660E-02,A10=-0.15187E-01,A12=0.32906E-02,A14=0.39496E-03，A16＝0.10496E-02

第9面

K=-0.44282E+01,A4=-0.74634E-01,A6=0.92912E-01,A8=-0.32580E-01,A10=0.18906E-03,A12=0.12543E-02,A14=0.23241E-03，A16=-0.98699E-04

第10面

K=0.67560E+00,A4=-0.84889E-01,A6=0.36957E-01,A8=0.13596E-02,A10=-0.22541E-02,A12=-0.25468E-04,A14=0.13606E-03，A16=-0.16748E-04

第11面

K=-0.77526E+01,A4=-0.86221E-01,A6＝0.34866E-01，A8=-0.10702E-01,A10=0.14527E-02,A12=-0.16745E-04,A14=-0.11793E-04,A16=0.63207E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，以下表示实施例7的摄像光学系统1G中的各透镜的结构数据。

数值实施例7

第1面

K=-0.15568E+00,A4=-0.54947E-02,A6=0.32361E-02,A8=-0.70274E-01,A10＝0.11737E+00,A12=-0.74491E-01

第2面

K=-0.18786E+02,A4=0.46304E-01,A6=0.39679E-01,A8=-0.13182E+00,A10=0.37225E-01

第4面

K=-0.23501E+02,A4=-0.84720E-01,A6=0.37292E+00,A8=-0.50361E+00,A10=0.18635E+00

第5面

K=-0.64479E+01,A4=0.59575E-01,A6=0.67613E-01,A8=0.96194E-01,A10=-0.33336E+00,A12=0.19078E+00

第6面

K=-0.18085E+02,A4=-0.91093E-01,A6=0.26469E-01,A8=0.63601E-02,A10=-0.12943E-01,A12=0.79833E-01,A14=-0.41405E-01

第7面

K＝0.32000E-10，A4＝-0.94829E-01，A6＝-0.45668E-01，A8＝0.32589E-02，A10＝0.17804E-01，A12＝-0.28652E-01，A14＝0.24290E-01

第8面

K=0.26199E+02,A4=-0.80503E-02,A6=-0.27926E-01,A8=-0.92855E-03,A10=-0.15263E-01,A12=0.32368E-02,A14=0.40706E-03,A16=0.10871E-02

第9面

K=-0.43691E+01,A4=-0.75223E-01,A6=0.93111E-01,A8=-0.32593E-01,A10=0.18962E-03,A12=0.12561E-02,A14=0.23367E-03，A16=-0.98002E-04

第10面

K=0.84313E+00,A4=-0.85211E-01,A6=0.36900E-01,A8=0.13591E-02,A10=-0.22576E-02,A12=-0.26628E-04,A14=0.13592E-03，A16=-0.16752E-04

第11面

K=-0.76421E+01,A4＝-0.86022E-01，A6＝0.35232E-01，A8＝-0.10748E一01，A10=0.14524E-02,A12=-0.16399E-04,A14=-0.11813E-04,A16=0.60799E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，以下表示实施例8的摄像光学系统1H中的各透镜的结构数据。

数值实施例8

第1面

K=-0.14739E+00,A4=-0.51332E-02,A6=0.34069E-02,A8=-0.72368E-01,A10=0.11666E+00,A12=-0.70986E-01

第2面

K=-0.16029E+02,A4=0.46050E-01,A6=0.39429E-01,A8=-0.13056E+00,A10=0.39879E-01

第4面

K=-0.26615E+02,A4=-0.87866E-01,A6=0.36997E+00,A8=-0.50368E+00,A10=0.19001E+00

第5面

K=-0.66320E+01,A4＝056884E-01，A6＝0.64974E-01,A8=0.95204E-01,A10=-0.33496E+00,A12=0.19086E+00

第6面

K=-0.16096E+02,A4=-0.88753E-01,A6=0.31748E-01,A8=0.89368E-02,A10=-0.11994E-01,A12=0.78513E-01,A14=-0.44222E-01

第7面

K＝0，A4＝-0.10293E+00，A6＝-0.46110E-01，A8＝0.41577E-02，A10=0.19079E-01，A12=-0.27818E-01，A14=0.24874E-01

第8面

K=0.39181E+02,A4=-0.18859E-01,A6=-0.26413E-01,A8=-0.13623E-02,A10=-0.15575E-01,A12=0.33703E-02,A14=0.76921E-03,A16=0.14222E-02

第9面

K=-0.44543E+01,A4=-0.75270E-01,A6=0.98631E-01,A8=-0.32194E-01，A10＝0.15551E-03，A12＝0.12209E-02，A14＝0.21834E-03，A16=-0.10279E-03

第10面

K=0.72724E+00,A4=-0.83257E-01,A6=0.36291E-01,A8=0.14180E-02,A10=-0.22643E-02,A12=-0.30639E-04,A14=0.13504E-03，A16=-0.16452E-04

第11面

K=-0.74105E+01,A4=-0.87800E-01,A6=0.35625E-01,A8=-0.10950E-01,A10=0.14688E-02,A12=-0.12300E-04,A14=-0.11808E-04,A16=0.52108E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

接下来，以下表示实施例9的摄像光学系统1I中的各透镜的结构数据。

数值实施例9

第2面

K=-0.19864E+00,A4=-0.66987E-02,A6=-0.33516E-02,A8=-0.65806E-01,A10=0.10063E+00,A12=-0.92213E-01

第3面

K=0.32566E+01,A4=0.35719E-01,A6=0.27258E-01,A8=-0.14562E+00,A10=0.41633E-01

第4面

K=-0.25048E+02,A4=-0.10577E+00,A6=0.35403E+00,A8=-0.48461E+00,A10=0.21800E+00

第5面

K＝-0.80545E+01，A4＝0.83664E-01，A6＝0.25509E-01，A8＝0.10474E+00，A10＝-0.24204E+00，A12＝0.13618E+00

第6面

K=-0.24005E+02,A4=-0.99643E-01,A6＝0.21695E-01,A8=0.21533E-01,A10=-0.26308E-01,A12=0.63t37E-01,A14=-0.29882E-01

第7面

K＝0，A4＝-0.11441E+00,A6=-0.20851E-01,A8=0.33637E-02,A10=0.22694E-01,A12=-0.28469E-01,A14=0.19569E-01,A16＝-0.54762E-03

第8面

K＝-0.80000E+02，A4＝-0.26655E-01，A6＝-0.27962E-01，A8＝0.58152E-02,A10=-0.14733E-01,A12=0.43875E-02,A14=0.78009E-03,A16=-038514E-04

第9面

K=-0.49225E+01，A4＝-0.66585E-01,A6=0.87341E-01,A8=-0.33680E-01,A10=0.72568E-03,A12=0.14884E-02,A14=0.28181E-03，A16=-0.14042E-03

第10面

K=-0.34420E+00，A4=-0.83448E-01，A6＝041392E-01，A8＝0.13492E-02,A10=-0.23589E-02,A12=-0.49694E-04,A14=0.13091E-03，A16=-0.14710E-04

第11面

K＝-0.77277E+01,A4＝-0.84640E-01，A6＝0.37230E-01，A8=-0.11367E-01,A10=0.14610E-02,A12=-0.89397E-05,A14=-0.11304E-04,A16=0.55691E-06

各种数据

各透镜的焦距（mm）

此处，上述各种数据的透镜全长（TL）是物体距离无限时的透镜全长（从第1透镜物体侧面到摄像面为止的距离）。ENTP是从入射光瞳到第1面（光圈）为止的距离。EXTP是从像面到射出光瞳为止的距离，H1是从第1面（光圈）到物体侧主点为止的距离，H2是从最终面（盖玻璃像面侧）到像侧主点为止的距离。

在上述的面数据中，面编号对应图5～图13所示的对各透镜面标注的符号ri（i＝1、2、3、……）的编号i。对编号i标注了*的面表示是非球面（非球面形状的折射光学面或者具有与非球面等效的折射作用的面）。

另外，“r”表示各面的曲率半径（单位mm），“d”表示无限远调焦状态（无限距离处的调焦状态）下的光轴上的各透镜面的间隔（轴上面间隔），“nd”表示各透镜相对d线（波长587.56nm）的折射率，“νd”表示阿贝数，“ER”表示有效半径（mm）。其中，由于光学光圈ST、平行平面板FT的两面、摄像元件SR的受光面的各面是平面，所以它们的曲率半径为∞（无限大）。

上述的非球面数据表示成为非球面的面（在面数据中对编号i标注了*的面）的2次曲面参数（圆锥系数K）与非球面系数Ai（i＝4、6、8、10、12、14、16）的值。

在各实施例中，当以面顶点为原点，沿光轴方向取X轴，将与光轴垂直的方向的高度设为h时，非球面的形状通过下式定义。

X=(h²/R)/[1+(1-(1+K)h²/R²)^1/2]+ΣA_i·hⁱ

其中，Ai是i次的非球面系数，R是基准曲率半径，而且，K为圆锥常数。

其中，关于技术方案、实施方式以及各实施例中记载的近轴曲率半径（r），在实际的透镜测定的情景下，可将利用最小二乘法拟合了透镜中央附近（更具体而言，相对于透镜外径为10％以内的中央区域）的形状测定值时的近似曲率半径视为近轴曲率半径。另外，例如在使用了2次的非球面系数的情况下，可将对非球面定义式的基准曲率半径还考虑了2次的非球面系数的曲率半径视为近轴曲率半径（例如作为参考文献，参照松居吉哉著“透镜设计法”（共立出版株式会社）的P41～P42）。

而且，在上述非球面数据中，“En”意味“10的n次方”。例如，“E+001”意味“10的+1次方”，“E-003”意味“10的-3次方”。

图14～图31分别表示以上那样的透镜配置、构成下的各实施例1～9的摄像光学系统1A～1I中的各象差。

图14、图16、图18、图20、图22、图24、图26、图28以及图30中表示了距离无限远处的象差图，各图的（A）、（B）以及（C）分别按该顺序表示球面象差（正弦条件）（LONGITUDINAL SPHERICALABERRATION）、像散（ASTIGMATISM FIELD CURVE）以及歪曲象差（DISTORTION）。球面象差的横轴以mm单位表示了焦点位置的错移，其纵轴由以最大入射高进行了归一化后的值表示。像散的横轴以mm单位表示了焦点位置的错移，其纵轴以mm单位表示了像高。歪曲象差的横轴以相对于理想像高的比例（％）表示了实际的像高，纵轴以mm单位表示了其像高。另外，在球面象差的图中，实线表示d线（波长587.56nm）中的结果，虚线表示g线（波长435.84nm）中的结果。而且，在像散的图中，虚线表示切线（经线）面（M）中的结果，实线表示纵断（径向）面（S）中的结果。像散以及歪曲象差的图是使用了上述d线（波长587.56nm）的情况下的结果。

图15、图17、图19、图21、图23、图25、图27、图29以及图31中表示了横象差图（经线彗形象差），各图的（A）以及（B）分别表示最大像高Y的情况以及50%像高Y的情况。其横轴以mm单位表示了入射光瞳位置，其纵轴为横象差。在横象差的图中，实线表示d线中的结果，虚线表示g线中的结果。

表1分别表示对上述列举的各实施例1～9的摄像光学系统1A～1I应用了上述条件式（1）～（11）的情况下的数值。在表1中也一并表示了全长（L／Y）。

[表1]

如以上说明那样，上述实施例1～9中的摄像光学系统1A～1I是5枚的透镜结构，满足上述的各条件的结果是与以往的光学系统相比，能够实现更小型化，并实现明亮的F值。而且，上述实施例1～9中的摄像光学系统1A～1I在搭载于摄像装置21以及数字设备3的方面，特别是搭载于便携终端5的方面充分实现小型化，而且，能够采用高像素的摄像元件18。

例如，对于8M像素、10M像素、16M像素等约8M～16M像素级（等级）的高像素的摄像元件18而言，由于在摄像元件18的尺寸恒定的情况下像素间距变短（像素面积变窄），所以摄像光学系统1A～1I需要与该像素间距对应的透过光量，但上述实施例1～9中的摄像光学系统1A～1I实现了明亮的F值。因此，上述实施例1～9中的摄像光学系统1A～1I适用于例如8M～16M像素级的摄像元件18。

本说明书如上述那样公开了各种方式的技术，但其中的主要技术总结如下。

一个方式涉及的摄像光学系统是在被配置于像侧且将物体的光学像变换为电信号的固体摄像元件的受光面上对物体的光学像进行成像的摄像光学系统，从物体侧到像侧按顺序由具有正折射能力且凸面朝向物体侧的第1透镜、具有负折射能力且凹面朝向像侧的第2透镜、具有正折射能力且凸面朝向物体侧的两面为非球面的第3透镜、具有正折射能力且凸面朝向像侧的第4透镜、和具有负折射能力且凹面朝向物体侧以及像侧的第5透镜构成，满足上述（1）以及（2）的条件式。

在这样的摄像光学系统中，透镜构成是从物体侧开始配置由第1透镜、第2透镜、第3透镜以及第4透镜构成的正透镜组、和负的第5透镜的所谓望远型。因此，这样的摄像光学系统有利于摄像光学系统全长的小型化。

而且，通过使5枚构成中的2枚以上为负透镜，由于能够增多具有发散作用的面，所以这样的摄像光学系统使珀兹瓦尔和的校正变得容易，能够到画面周边部都确保良好的成像性能。

另外，在这样的摄像光学系统中，通过使第4透镜成为凸面朝向像侧的具有正折射能力的透镜，能够在将折射角抑制得较小的同时，将第2透镜大角度发散的轴外光线引导至第5透镜，可良好地抑制轴外的象差。

另外，在该条件式（1）的范围内，上述第3透镜成为像侧面具有弱的折射能力的形状。这样的摄像光学系统通过该条件式（1）的值高于其下限值，使得像侧面的正折射能力不过强，并且通过成为两面非球面，能够抑制通过该面的周边附近的轴外光束的象差。另一方面，这样的摄像光学系统通过条件式（1）的值低于其上限值，使得像侧面的负折射能力不过强，并且通过成为两面非球面，能够抑制通过该面的周边附近的轴外光束的象差。

另外，在该条件式（2）的范围内，上述第5透镜为双凹。这样的摄像光学系统通过该条件式（2）的值高于其下限值，能够在缩短其全长的同时，有效地在像侧的面获得发散的效果，可充分确保透镜后截距。另一方面，这样的摄像光学系统通过条件式（2）的值低于其上限值，使得在像侧的面光线不会过分发散，能够在缩短全长的同时，改善焦阑性。

另外，在另一个方式中，在上述的摄像光学系统中，上述第3透镜满足上述（3）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（3），能够在制造时发生了组装误差等的情况下，也将性能的劣化抑制得更小，而且，能够实现其全长的缩短。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第2透镜与上述第3透镜之间的空气透镜满足上述（4）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（4），即使在制造时发生第2透镜与第3透镜的相对轴偏移的情况下，也能够将其性能的劣化抑制得更小，而且，能够缩短整个系统的全长。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，由上述第3透镜和上述第4透镜在它们之间形成的空气透镜满足上述（5）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（5），即使在制造时发生第3透镜与第4透镜的相对轴偏移的情况下，也能够将其性能的劣化抑制得更小，可获得更良好的像。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第5透镜满足上述（6）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（6），可兼顾轴上色差以及倍率色差的各校正来校正它们。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第1透镜和述第2透镜满足上述（7）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（7），能够适当地校正色差，而且，可缩短其全长。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第1透镜是双凸透镜，满足上述（8）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（8），能够将从第1透镜至第4透镜为止的合成主点更靠向物体侧配置，可缩短摄像光学系统全长，而且，能够将由第1透镜产生的高次球面象差、彗形象差抑制得较小。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第2透镜是凸面朝向物体侧的弯月面透镜。

这样的摄像光学系统能够获得良好的焦阑特性。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第4透镜满足上述（9）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（9），能够将由第4透镜产生的彗形象差抑制得较小，而且，可缩短整个系统的全长。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，该摄像光学系统满足上述（10）的条件式。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（10），能够确保恰当的光量，可在维持噪声较少的清晰图像的同时，缩短全长，而且，无需使入射光瞳直径过大而使得各种象差的校正变得容易。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第5透镜被配置于上述（11）的条件式的位置。

这样的摄像光学系统通过满足上述条件式（11），能够缩短全长，并且防止因垃圾的附着引起的画质降低。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，在比上述第1透镜靠向物体侧具备光阑。

这样的摄像光学系统由于可使射出光瞳位置远离摄像元件，所以能够提高焦阑特性。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，在上述第1透镜与上述第2透镜之间具备光阑。

这样的摄像光学系统能够使通过第2透镜的负透镜的光束通过距离光轴较近的位置，由于可增强第2透镜的负折射能力，所以可降低像面弯曲。

另外，在另一个方式中，在上述这些摄像光学系统中，上述第1～第5透镜全部由树脂材料形成。

这样的摄像光学系统通过由利用注射成形制造的树脂材料制透镜构成全部的透镜，与通过花费工夫的研磨加工制造的玻璃透镜相比较，即使是曲率半径、外径较小的透镜，也能够廉价地大量生产。另外，由于树脂材料制透镜能够降低冲压温度，所以可抑制成型模具的损耗，结果，能够减少成型模具的更换次数、维护次数，实现成本降低。

另外，另一个方式涉及的摄像装置具备上述任意一种摄像光学系统、和将光学像变换为电信号的摄像元件，上述摄像光学系统在上述摄像元件的受光面上形成物体的光学像。

根据该构成，可提供一种使用了小型且实现了明亮的F值的5枚透镜结构的摄像光学系统的摄像装置。因此，这样的摄像装置小型，能够在摄像元件的受光面上明亮地形成光学像。

另外，另一个方式涉及数字设备具备上述摄像装置、和使上述摄像装置进行被摄体的静态图像摄像以及动态图像摄像中的至少一方摄像的控制部，上述摄像装置的摄像光学系统被组装成在上述摄像元件的摄像面上形成上述被摄体的光学像。而且，优选数字设备是便携终端。

根据该构成，可提供一种使用了小型且实现明亮的F值的5枚透镜结构的摄像光学系统的数字设备、便携终端。因此，这样的数字设备、便携终端小型，能够在摄像元件的受光面上明亮地形成光学像。

该申请以2011年8月29日申请的日本国专利申请特愿2011-186047为基础，其内容包含在本申请中。

为了表现本发明，上面参照附图并通过实施方式恰当且充分地说明了本发明，但应该理解为本领域技术人员能够容易变更以及／或者改进上述实施方式。因此，本领域技术人员实施的变更方式或者改进方式只要不脱离权利要求书所记载的技术方案的范围，则该变更方式或者该改进方式包含在该权利要求的范围内。

工业上的可利用性

根据本发明，能够提供摄像光学系统、摄像装置以及数字设备。

Claims (17)

1.一种摄像光学系统，是在被配置于像侧的固体摄像元件的受光面上对物体的光学像进行成像的摄像光学系统，其特征在于，

从物体侧到像侧按顺序包括：具有正折射能力且凸面朝向物体侧的第1透镜、具有负折射能力且凹面朝向像侧的第2透镜、具有正折射能力且凸面朝向物体侧的两面非球面的第3透镜、具有正折射能力且凸面朝向像侧的第4透镜、以及具有负折射能力且凹面朝向物体侧以及像侧的第5透镜，

并满足下述（1）以及（2）的条件式，

-3＜(R5+R6)/(R5-R6)＜-0.53···(1)

-0.9≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.9···(2)

其中，

R5：第3透镜的物体侧面的近轴曲率半径

R6：第3透镜的像侧面的近轴曲率半径

R9：第5透镜的物体侧面的近轴曲率半径

R10：第5透镜的像侧面的近轴曲率半径。

2.根据权利要求1所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第3透镜满足下述（3）的条件式，

1.5＜f3/f＜8···(3)

其中，

f3：第3透镜中的近轴的焦距

f：该摄像光学系统整个系统的焦距。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的摄像光学系统，其特征在于，

通过所述第2透镜与所述第3透镜在它们之间形成的空气透镜满足下述（4）的条件式，

-1.4＜Pair23/P＜-0.7···(4)

其中，

P：摄像光学系统整个系统的合成折射能力

Pair23：第2透镜与第3透镜之间的空气透镜中的近轴的折射能力，是通过下式计算出的值，

Pair23={R5·(1-N2)+R4·(N3-1)-D4·(1-N2)·(N3-1)}/R4·R5

其中，

N2：第2透镜相对d线的折射率

N3：第3透镜相对d线的折射率

R4：第2透镜的像侧面的曲率半径

R5：第3透镜的物体侧面的曲率半径

D4：第2透镜与第3透镜在轴上的空气间隔。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第3透镜与所述第4透镜之间的空气透镜满足下述（5）的条件式，

-0.4＜Pair34/P＜0.5···(5)

其中，

P：摄像光学系统整个系统的合成折射能力

Pair34：第3透镜与第4透镜之间的空气透镜中的近轴的折射能力，是通过下式计算出的值，

Pair34=(R7·(1-N3)+R6·(N4-1)-D6·(1-N3)·(N4-1)}/R6·R7

其中，

N3：第3透镜相对d线的折射率

N4：第4透镜相对d线的折射率

R6：第3透镜的像侧面的曲率半径

R7：第4透镜的物体侧面的曲率半径

D6：第3透镜与第4透镜在轴上的空气间隔。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第5透镜满足下述（6）的条件式，

35＜Vd5···(6)

其中，

Vd5：第5透镜的阿贝数。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第1透镜和所述第2透镜满足下述（7）的条件式，

1.2＜f12/f＜3···(7)

其中，

f12：第1透镜和第2透镜中的近轴的合成焦距

f：摄像光学系统整个系统的焦距。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第1透镜是双凸透镜，并满足下述（8）的条件式，

0.4＜f1/f＜1···(8)

其中，

f1：第1透镜中的近轴的焦距

f：摄像光学系统整个系统的焦距。

8.根据权利要求1～7中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第2透镜是凸面朝向物体侧的弯月面透镜。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第4透镜满足下述（9）的条件式，

0.4＜f4/f＜0.7···(9)

其中，

f4：第4透镜中的近轴的焦距

f：摄像光学系统整个系统的焦距。

10.根据权利要求1～9中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

该摄像光学系统满足下述（10）的条件式，

0.38＜φex/TL＜0.5···(10)

其中，

φex：入射光瞳直径

TL：摄像光学系统整个系统的最接近物体侧的透镜面与近轴成像位置在光轴上的距离。

11.根据权利要求1～10中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第5透镜被配置于下述（11）的条件式的位置，

0.1＜Lb/TL＜0.25···(11)

其中，

Lb：从物体侧朝向像侧，最终的透镜面与近轴成像位置在光轴上的距离

TL：从摄像光学系统整个系统的最接近物体侧的透镜面到像侧焦点为止在光轴上的距离。

12.根据权利要求1～11中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

在比所述第1透镜靠向物体侧具备光阑。

13.根据权利要求1～11中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

在所述第1透镜与所述第2透镜之间具备光阑。

14.根据权利要求1～13中任意一项所述的摄像光学系统，其特征在于，

所述第1～第5透镜全部由树脂材料形成。

15.一种摄像装置，其特征在于，具备：

权利要求1～14中任意一项所述的摄像光学系统；和

将光学像变换为电信号的固体摄像元件，

所述摄像光学系统在所述摄像元件的受光面上形成物体的光学像。

16.一种数字设备，其特征在于，具备：

权利要求15所述的摄像装置；和

使所述摄像装置进行被摄体的静态图像摄像以及动态图像摄像中的至少一方摄像的控制部，

所述摄像装置的摄像光学系统被组装成在所述摄像元件的摄像面上形成所述被摄体的光学像。

17.根据权利要求16所述的数字设备，其特征在于，

所述数字设备是便携终端。

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