JP2004205887A - Imaging lens - Google Patents

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JP2004205887A
JP2004205887A JP2002376137A JP2002376137A JP2004205887A JP 2004205887 A JP2004205887 A JP 2004205887A JP 2002376137 A JP2002376137 A JP 2002376137A JP 2002376137 A JP2002376137 A JP 2002376137A JP 2004205887 A JP2004205887 A JP 2004205887A
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Kenji Kobayashi
健志 小林
Kumajirou Sekine
熊二郎 関根
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain various kinds of aberrations and to realize miniaturization, thinning and the reduction in the cost. <P>SOLUTION: The imaging lens is constituted of a front end diaphragm, a 1st group lens 1 in meniscus shape pointing its convex surface toward an image surface side and having positive power, an intermediate diaphragm 4 intercepting unnecessary light and a 2nd group lens 2 in meniscus shape turning its convex surface toward the image surface side and having positive power in order from an object side. Both surfaces of the 1st group lens 1 and the 2nd group lens 2 are constituted of aspherical surfaces and the 1st group lens 1 and the 2nd group lens 2 satisfy following conditional expressions. (1) 0.45<f<SB>1</SB>/f<0.60, (2) 0.50<ΣD/f<0.80, and (3) 50<υ<SB>1</SB><60, 20<υ<SB>2</SB><35. Provided that f<SB>1</SB>means the focal distance of the 1st group, f means the focal distance of an entire system, ΣD means axial length from the object-side surface of the 1st group lens to the image-side surface of the 2nd group lens, υ<SB>1</SB>means the Abbe number of the 1st group lens and υ<SB>2</SB>means the Abbe number of the 2nd group lens. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機等に用いる小型の撮像用レンズに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、携帯電話はその利便性から幅広く利用されており、特に画像を送受信できる機能が付加されたカメラ付き携帯電話が急速に普及し始めている。
【0003】
携帯電話に組み込まれるカメラにはCCD素子やCMOS素子が用いられている。これらの素子の画素数が30万画素レベルになると、高解像度のレンズが必要となる。このため、各種の収差が小さく、良好な光学的特性を有するレンズが求められている。
【0004】
このようなレンズとしては、特許文献1に記載のものが知られている。このレンズは、携帯電話用途等に用いられる2群2枚構成のレンズで、非球面プラスチックレンズを使用して短光路長、低歪曲収差で高性能を実現したとしている。
【0005】
【特許文献1】
特開2002−258155号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した特許文献1中の実施例4のレンズでは、短光路長ではあるものの、軸外の解像力が弱く、光学特性が重要なMTF特性が良好でない。また、歪曲特性が最大で+8.7%もあり、糸巻き型のため歪が非常に目立つ状況になっている。さらに、周辺光量比が36%と低く、最大像高における主光線角度も31.8°もあるためCCD素子やCMOS素子との組み合わせにおいては、画像の4隅が暗くなってしまう。このため、従来のレンズは、携帯電話に組み込むレンズとしては、諸収差が十分に補正されたものとは言えない。
【0007】
さらに、携帯電話等において撮像用レンズが取り扱う画像はカラー画像であるため、各種収差が小さいことは当然であるが、軸上色収差及び倍率色収差も小さいことが要求される。また、画像の歪みも小さく抑え、画面の4隅も明るくなければならない。
【0008】
一方、アクリル樹脂でなるプラスチックレンズはアッベ数が大きい(波長分散が小さい)ので、色収差の抑圧には良好に機能する。しかしながら、CCD素子やCMOS素子の画素数が30万画素レベルのカメラの場合、複数枚のレンズ構成となるため、さらなる色収差の抑圧が必要である。これに対して、特許文献1の実施例4のレンズでは、倍率色収差が大きいため、MTF特性が良好でなかった。
【0009】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、レンズとして要求される基本性能を維持した状態で、小型化、薄型化及び低廉化を実現した撮像用レンズを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するために第1の発明に係る撮像用レンズは、物体側から順に、前置絞りと、像面側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第1群レンズと、不要光を遮断する中間絞りと、像面側に凸面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第2群レンズとにより構成された撮像用レンズであって、上記第1群レンズ及び第2群レンズともに両面非球面からなって、次の各条件式を満足することを特徴とする。
【0011】
0.45<f1/f<0.60 …(1)
0.50<ΣD/f<0.80 …(2)
50<υ1<60,20<υ<35 …(3)
但し、f1:第1群の焦点距離、f:全系の焦点距離、ΣD:第1群レンズの物体側面から第2群レンズの像側面までの軸上長さ、υ1:第1群レンズのアッベ数、υ:第2群レンズのアッベ数
上記構成により、レンズ全厚を薄型化することができると共に、諸収差を抑圧して、高解像力で、周辺光量比50%以上、主光線角度22°となる撮像用レンズを実現できる。
【0012】
第2の発明の係る撮像用レンズは、第1の発明に係る撮像用レンズにおいて、上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がアクリル樹脂であり、上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリカーボネイト樹脂であることを特徴とする。
【0013】
上記構成により、第1群レンズをアクリル樹脂で、第2群レンズをポリカーボネイト樹脂で成形することにより、これらが協働して諸収差を抑圧し、薄型化することができると共に、高解像力で、周辺光量比50%以上、主光線角度22°となる撮像用レンズを実現できる。
【0014】
第3の発明の係る撮像用レンズは、第1の発明に係る撮像用レンズにおいて、上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がポリオレフィン系樹脂であり、上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリカーボネイト樹脂であることを特徴とする。
【0015】
上記構成により、第1群レンズをポリオレフィン系樹脂で、第2群レンズをポリカーボネイト樹脂で成形することにより、これらが協働して諸収差を抑圧し、薄型化することができると共に、高解像力で、周辺光量比50%以上、主光線角度22°となる撮像用レンズを実現できる。
【0016】
第4の発明の係る撮像用レンズは、第1の発明に係る撮像用レンズにおいて、上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がアクリル樹脂であり、上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリエステル樹脂であることを特徴とする。
【0017】
上記構成により、第1群レンズをアクリル樹脂で、第2群レンズをポリエステル樹脂で成形することにより、これらが協働して諸収差を抑圧し、薄型化することができると共に、高解像力で、周辺光量比50%以上、主光線角度22°となる撮像用レンズを実現できる。
【0018】
第5の発明の係る撮像用レンズは、第1の発明に係る撮像用レンズにおいて、上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がポリオレフィン系樹脂であり、上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリエステル樹脂であることを特徴とする。
【0019】
上記構成により、第1群レンズをポリオレフィン系樹脂で、第2群レンズをポリエステル樹脂で成形することにより、これらが協働して諸収差を抑圧し、薄型化することができると共に、高解像力で、周辺光量比50%以上、主光線角度22°となる撮像用レンズを実現できる。
【0020】
第6の発明の係る撮像用レンズは、第1乃至第5の発明のいずれかに係る撮像用レンズにおいて、上記第1群及び第2群レンズが、レンズ部と、堤部とから構成され、当該堤部が肉厚の環状の板状に形成されると共に、互いに当接することで上記各レンズ部を設定距離だけ隔てて支持することを特徴とする。
【0021】
上記構成により、第1群及び第2群レンズを合わせるだけで、各レンズ部を設定距離だけ正確に隔てて支持することができる。これにより、第1群及び第2群レンズを合わせて、撮像用レンズを容易に組み立てることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る撮像用レンズの実施形態を図面を参照しながら詳述する。図1は本実施形態に係る撮像用レンズを示す側面断面図である。
【0023】
本実施形態に係る撮像用レンズは、前置絞り(図示せず)と、第1群レンズ1と、中間絞り4と、第2群レンズ2とから構成されている。第2群レンズ2の像側にはカバーガラス3が設けられている。
【0024】
前置絞りは、一般的に用いられるもので、一般的に知られた通常の構成を有している。
【0025】
第1群レンズ1は、像面側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状のレンズであり、両面非球面からなる。また、0.45<f1/f<0.60(f1:第1群の焦点距離、f:全系の焦点距離)の条件内にあるパワーを有するレンズであって、レンズ部5と、堤部6とから構成されている。
【0026】
レンズ部5は、アッベ数υ1=50〜60であるプラスチック材料で成形されている。このレンズ部5のプラスチック材料としては、アクリル樹脂又はポリオレフィン系樹脂を用いる。堤部6は、レンズ部5を支持すると共に、第2群レンズ2と設定距離を保つための部材である。堤部6は肉厚の環状の板状に形成されている。この堤部6は、中間絞り4を介して、後述する第2群レンズ2の堤部9と互いに当接することで、第1群レンズ1のレンズ部5と第2群レンズ2のレンズ部8とを設定距離だけ隔てて支持できる厚さに設定されている。
【0027】
中間絞り4は、第1群レンズ1と第2群レンズ2の間にあって、不必要な光束を遮断することにより、ハレーション等によるコントラスト低下を防ぐための部材である。この中間絞り4は厚さ50〜150μmの黒色円環状板で構成されている。中間絞り4の内径は、必要画角以上の光線が入った場合に、第1群レンズ1の堤部6等で乱反射した光線がCCD素子やCMOS素子へ到達しないように遮断できる大きさに設定する。
【0028】
第2群レンズ2は、像面側に凸面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状のレンズであり、両面非球面からなる。この第2群レンズ2は、レンズ部8と、堤部9とから構成されている。レンズ部8は、アッベ数υ=20〜35であるプラスチック材料で成形されている。このレンズ部8のプラスチック材料としては、ポリカーボネイト樹脂、又はポリエステル樹脂を用いる。堤部9は、第1群レンズ1の堤部6と同様の構成を有している。即ち、堤部9は、レンズ部8を支持すると共に、第1群レンズ1と設定距離を保つための部材である。堤部9は肉厚の環状の板状に形成されている。この堤部9は、中間絞り4を介して第1群レンズ1の堤部6と互いに当接することで、第2群レンズ2のレンズ部8と第1群レンズ1のレンズ部5とを設定距離だけ隔てて支持できる厚さに設定されている。なお、堤部9は、カバーガラス3側へ厚みを増してカバーガラス3に当接してカバーガラス3を支持するようにしてもよい。
【0029】
第1群レンズ1の物体側面から第2群レンズ2の像側面までの軸上長さをΣDとして、全系の焦点距離fとしたとき、0.50<ΣD/f<0.80は各レンズの中心厚さとレンズ間隔を決める条件である。
【0030】
カバーガラス3は、フィルターとして機能するガラスである。カバーガラス3には、ローパスフィルター機能を持たせたり、近赤外線カットフィルターがコーティングされたりする。
【0031】
以上のように、物体側から順に、前置絞りと、像面側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第1群レンズ1と、不要光を遮断する中間絞り4と、像面側に凸面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第2群レンズ2とからなる撮像用レンズであって、上記第1群レンズ1及び第2群レンズ2ともに両面非球面からなって、次の各条件式を満足することにより、これらが協働して諸収差を抑圧し、薄型化することができると共に、高解像力で、周辺光量比50%以上、主光線角度22°となる撮像用レンズを実現できる。
【0032】
0.45<f1/f<0.60 …(1)
0.50<ΣD/f<0.80 …(2)
50<υ1<60,20<υ<35 …(3)
但し、f1:第1群の焦点距離、f:全系の焦点距離、ΣD:第1群レンズの物体側面から第2群レンズの像側面までの軸上長さ、υ1:第1群レンズのアッベ数、υ:第2群レンズのアッベ数
また、第1群レンズ1と中間絞り4と第2群レンズ2とを合わせるだけで、正確な位置決めができる。即ち、第1群レンズ1の堤部6と中間絞り4と第2群レンズ2の堤部9とが互いに当接することで、第1群レンズ1のレンズ部5と第2群レンズ2のレンズ部8とが正確な位置に支持され、その状態で組み付けることができる。これにより、第1群レンズ1、中間絞り4及び第2群レンズ2の組み付け作業が容易になると共に、部品点数が減少して、低廉化を図ることができる。
【0033】
さらに、撮像用レンズを、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持した状態で、小型化及び薄型化を図ることができる。
【0034】
[第1実施例]
以上の構成の撮像用レンズに対して、具体的な数値を設定して実験した結果を以下に述べる。
【0035】
ここでは、第1群レンズ1をアクリル樹脂υ1=54.0で、第2群レンズ2をポリカーボネイト樹脂υ=29.9で成形した。
【0036】
図2は、焦点距離f=3.60mm、明るさF/no=2.80のときの、レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数υdの値を示す表である。ここで、S1〜S8は各面を示す番号である。このうち、S2は第1群レンズ1のレンズ部5の物体側面、S3はレンズ部5の像側面、S4は第2群レンズ2のレンズ部8の物体側面、S5はレンズ部8の像側面をそれぞれ示す。また、間隔Di(i=1,2,…7)はSi面からSi+1面までの距離を示す。図3の表は各レンズ1、2のレンズ部5、8の各面S2〜S5での非球面係数を示している。
【0037】
このとき、第1群レンズ1の焦点距離f1=2.00mmで、全系の焦点距離f=3.60mmより、f1/f=0.556で、上記(1)式の条件内である。また、ΣD=1.10+0.473+0.80=2.373より、ΣD/f=0.659で上記(2)式の条件内である。
【0038】
この結果、コマ収差は図4のようになった。ここで、最大像高は、図5に示すように、2.25mmとなる。図4中の3つの波長の光(一点鎖線で示す波長656.28nmの光、実線で示す波長587.56nmの光及び点線で示す波長486.13nmの光)は、図4(A)に示すように、軸上においてコマ収差を解消した状態で、図4(B)に示すように、最大像高でもコマ収差を小さな値に抑圧されている。この最大像高でのコマ収差の値は、後述する従来例の撮像用レンズでの実験結果(図11(B)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0039】
また、MTF特性は、図6に示す結果となっており、後述する従来例の撮像用レンズでの実験結果(図12参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0040】
さらに、歪曲収差及び非点収差は、図7に示す結果となった。ここで、図7(B)に示す非点収差は、後述する従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(B)参照)と同様に、良好な数値になっている。そして、図7(A)に示す歪曲収差は、後述する従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(A)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0041】
以上のように、撮像用レンズの第1群レンズ1をアクリル樹脂で、第2群レンズ2をポリカーボネイト樹脂で成形し、図2及び図3に示すように設定することで、コマ収差、MTF特性、歪曲収差及び非点収差を小さな値に抑圧することができ、また、周辺光量比50%以上で、最大像高における主光線角度22°とすることができる。即ち、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持することができる。
【0042】
さらに、撮像用レンズを、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持した状態で、小型化、薄型化を図ることができる。本実施例に用いた撮像用レンズでは、第1群レンズ1及び第2群レンズ2の直径をφ6mm、レンズ全厚を5.4mmにすることができた。
【0043】
[従来例]
次に、本実施例と比較するために、特許文献1の実施例4に記載の従来の撮像用レンズに対して、具体的な数値を設定して実験した結果を以下に述べる。
【0044】
撮像用レンズは、図8に示すように、第1群レンズ11をポリオレフィン系樹脂で、第2群レンズ12をポリオレフィン系樹脂で成形されている。また、焦点距離f=3.624mm、明るさF/no=2.80のときの、レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数υdの値が、図9に示すように、設定されている。さらに、各レンズ11、12の各面での非球面係数が、図10に示すように、設定されている。
【0045】
この結果、コマ収差は図11のようになった。即ち、3つの波長の光は、図11(A)に示すように、軸上においてコマ収差を解消した状態で、図11(B)に示すように、最大像高でコマ収差が大きな値となっており、また倍率の色収差も大きな値となっている。
【0046】
このため、MTF特性は図12に示す結果となっており、良好とは言い難い数値になっている。さらに、歪曲収差及び非点収差は、図13に示す結果となった。図13(B)に示す非点収差は良好な数値になっているが、図13(A)に示す歪曲収差は大きくずれて、最大+8.7%もある。糸巻き状歪のために非常に目立つ状態にある。
【0047】
このような従来例の撮像用レンズの実験結果と比較して、本実施例の撮像用レンズは、上述したように、また後述するように、良好な結果を得うることができた。
【0048】
[第2実施例]
次に、第2実施例について説明する。
【0049】
ここでは、第1群レンズ1をポリオレフィン系樹脂υ1=55.6で、第2群レンズ2をポリカーボネイト樹脂υ=29.9で成形した。
【0050】
図14は、焦点距離f=3.60mm、明るさF/no=2.80のときの、レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数υdの値を示す表である。ここで、面S1〜S8、間隔D2〜D7は上述した第1実施例と同様である。また、図15の表は各レンズ1、2のレンズ部5、8の各面S2〜S5での非球面係数を示している。
【0051】
このとき、第1群レンズ1の焦点距離f1=1.99mmで、全系の焦点距離f=3.60mmより、f1/f=0.553で、上記(1)式の条件内である。また、ΣD=1.10+0.479+0.80=2.379より、ΣD/f=0.661で上記(2)式の条件内である。
【0052】
この結果、コマ収差は図16のようになった。3つの波長の光(一点鎖線で示す波長656.28nmの光、実線で示す波長587.56nmの光及び点線で示す波長486.13nmの光)は、図16(A)に示すように、軸上においてコマ収差を解消した状態で、図16(B)に示すように、最大像高でもコマ収差を小さな値に抑圧されている。この最大像高でのコマ収差の値は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図11(B)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0053】
また、MTF特性は、図17に示す結果となっており、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図12参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0054】
さらに、歪曲収差及び非点収差は、図18に示す結果となった。ここで、図18(B)に示す非点収差は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(B)参照)と同様に、良好な数値になっている。そして、図18(A)に示す歪曲収差は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(A)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0055】
以上のように、撮像用レンズの第1群レンズ1をポリオレフィン系樹脂で、第2群レンズ2をポリカーボネイト樹脂で成形し、図14及び図15に示すように設定することで、コマ収差、MTF特性、歪曲収差及び非点収差を小さな値に抑圧することができ、また、周辺光量比50%以上で、最大像高における主光線角度22°とすることができる。即ち、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持することができる。
【0056】
さらに、撮像用レンズを、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持した状態で、小型化、薄型化、低廉化を図ることができる。
【0057】
[第3実施例]
次に、第3実施例について説明する。
【0058】
ここでは、第1群レンズ1をアクリル樹脂υ1=54.0で、第2群レンズ2をポリエステル樹脂υ=24.0で成形した。
【0059】
図19は、焦点距離f=3.60mm、明るさF/no=2.80のときの、レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数υdの値を示す表である。ここで、面S1〜S8、間隔D2〜D7は上述した第1実施例と同様である。また、図20の表は各レンズ1、2のレンズ部5、8の各面S2〜S5での非球面係数を示している。
【0060】
このとき、第1群レンズ1の焦点距離f1=1.97mmで、全系の焦点距離f=3.60mmより、f1/f=0.547で、上記(1)式の条件内である。また、ΣD=1.10+0.465+0.80=2.365より、ΣD/f=0.657で上記(2)式の条件内である。
【0061】
この結果、コマ収差は図21のようになった。3つの波長の光(一点鎖線で示す波長656.28nmの光、実線で示す波長587.56nmの光及び点線で示す波長486.13nmの光)は、図21(A)に示すように、軸上においてコマ収差を解消した状態で、図21(B)に示すように、最大像高でもコマ収差を小さな値に抑圧されている。この最大像高でのコマ収差の値は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図11(B)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0062】
また、MTF特性は、図22に示す結果となっており、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図12参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0063】
さらに、歪曲収差及び非点収差は、図23に示す結果となった。ここで、図23(B)に示す非点収差は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(B)参照)と同様に、良好な数値になっている。そして、図23(A)に示す歪曲収差は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(A)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0064】
以上のように、撮像用レンズの第1群レンズ1をアクリル樹脂で、第2群レンズ2をポリエステル樹脂で成形し、図19及び図20に示すように設定することで、コマ収差、MTF特性、歪曲収差及び非点収差を小さな値に抑圧することができ、また、周辺光量比50%以上で、最大像高における主光線角度22°とすることができる。即ち、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持することができる。
【0065】
さらに、撮像用レンズを、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持した状態で、小型化、薄型化、低廉化を図ることができる。
【0066】
[第4実施例]
次に、第4実施例について説明する。
【0067】
ここでは、第1群レンズ1をポリオレフィン系樹脂υ1=55.6で、第2群レンズ2をポリエステル樹脂υ=24.0で成形した。
【0068】
図24は、焦点距離f=3.60mm、明るさF/no=2.80のときの、レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数υdの値を示す表である。ここで、面S1〜S8、間隔D2〜D7は上述した第1実施例と同様である。また、図25の表は各レンズ1、2のレンズ部5、8の各面S2〜S5での非球面係数を示している。
【0069】
このとき、第1群レンズ1の焦点距離f1=1.97mmで、全系の焦点距離f=3.60mmより、f1/f=0.547で、上記(1)式の条件内である。また、ΣD=1.10+0.475+0.80=2.375より、ΣD/f=0.660で上記(2)式の条件内である。
【0070】
この結果、コマ収差は図26のようになった。3つの波長の光(一点鎖線で示す波長656.28nmの光、実線で示す波長587.56nmの光及び点線で示す波長486.13nmの光)は、図26(A)に示すように、軸上においてコマ収差を解消した状態で、図26(B)に示すように、最大像高でもコマ収差を小さな値に抑圧されている。この最大像高でのコマ収差の値は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図11(B)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0071】
また、MTF特性は、図27に示す結果となっており、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図12参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0072】
さらに、歪曲収差及び非点収差は、図28に示す結果となった。ここで、図28(B)に示す非点収差は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(B)参照)と同様に、良好な数値になっている。そして、図28(A)に示す歪曲収差は、従来例の撮像用レンズでの実験結果(図13(A)参照)に比較して、良好な数値になっていることが分かる。
【0073】
以上のように、撮像用レンズの第1群レンズ1をポリオレフィン系樹脂で、第2群レンズ2をポリエステル樹脂で成形し、図24及び図25に示すように設定することで、コマ収差、MTF特性、歪曲収差及び非点収差を小さな値に抑圧することができ、また、周辺光量比50%以上で、最大像高における主光線角度22°とすることができる。即ち、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持することができる。
【0074】
さらに、撮像用レンズを、レンズとして要求される基本性能を良好な状態に維持した状態で、小型化、薄型化、低廉化を図ることができる。
【0075】
[変形例]
上記実施形態では、携帯電話を例に説明したが、携帯電話に限らず、他の小型の装置に適用することができる。即ち、PC用モニターレンズや小型のカメラ等の撮像用レンズとして、広く用いることができる。
【0076】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
【0077】
(1) 物体側から順に、前置絞りと、像面側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第1群レンズと、不要光を遮断する中間絞りと、像面側に凸面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第2群レンズとにより構成され、上記第1群レンズ及び第2群レンズともに両面非球面からなって、次の各条件式
0.45<f1/f<0.60 …(1)
0.50<ΣD/f<0.80 …(2)
50<υ1<60,20<υ<35 …(3)
但し、f1:第1群の焦点距離、f:全系の焦点距離、ΣD:第1群レンズの物体側面から第2群レンズの像側面までの軸上長さ、υ1:第1群レンズのアッベ数、υ:第2群レンズのアッベ数
を満足するように成形したので、レンズ全厚を薄型化することができると共に、諸収差を抑圧して、高解像力で、周辺光量比50%以上で最大像高における主光線角度が22°を実現できる。
【0078】
(2) 第1群レンズを成形するプラスチック材料をアクリル樹脂とし、第2群レンズを成形するプラスチック材料をポリカーボネイト樹脂としたので、これらが協働して諸収差を抑圧し、薄型化することができると共に、高解像力で、低周波数領域においてコントラストの高い撮像用レンズが実現できる。
【0079】
(3) 第1群レンズ及び第2群レンズを成形するプラスチック材料をそれぞれ、ポリオレフィン系樹脂とポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂とポリエステル樹脂又はポリオレフィン系樹脂とポリエステル樹脂としたので、これらが協働して諸収差を抑圧し、薄型化することができると共に、高解像力で、周辺光量比50%以上で最大像高における主光線角度が22°を実現できる。
【0080】
(4) 第1群及び第2群レンズをレンズ部と堤部とから構成し、堤部を肉厚の環状の板状に形成されると共に、中間絞りを介して互いに当接することで各レンズ部を設定距離だけ隔てて支持するようにしたので、第1群レンズ1と中間絞り4と第2群レンズ2を合わせるだけで、各レンズ部を設定距離だけ正確に隔てて支持することができる。これにより、第1群レンズ1と中間絞り4と第2群レンズ2を合わせて、撮像用レンズを容易に組み立てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る撮像用レンズを示す側面断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る撮像用レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数νdの値を示す表である。
【図3】本発明の撮像用レンズの各面での非球面係数を示す表である。
【図4】本発明の撮像用レンズのコマ収差を示すグラフである。
【図5】本発明の実施形態に係る撮像用レンズでの最大像高を示す側面断面図である。
【図6】本発明のMTF特性を示すグラフである。
【図7】本発明の歪曲収差及び非点収差を示すグラフである。
【図8】従来の撮像用レンズを示す側面断面図である。
【図9】従来の撮像用レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数νdの値を示す表である。
【図10】従来の撮像用レンズの各面での非球面係数を示す表である。
【図11】従来の撮像用レンズのコマ収差を示すグラフである。
【図12】従来の撮像用レンズのMTF特性を示すグラフである。
【図13】従来の撮像用レンズの歪曲収差及び非点収差を示すグラフである。
【図14】本発明の第2実施例に係る撮像用レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数νdの値を示す表である。
【図15】第2実施例の撮像用レンズの各面での非球面係数を示す表である。
【図16】第2実施例の撮像用レンズのコマ収差を示すグラフである。
【図17】第2実施例のMTF特性を示す特性図である。
【図18】第2実施例の歪曲収差及び非点収差を示す特性図である。
【図19】本発明の第3実施例に係る撮像用レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数νdの値を示す表である。
【図20】第3実施例の各レンズの各面での非球面係数を示す表である。
【図21】第3実施例の撮像用レンズのコマ収差を示すグラフである。
【図22】第3実施例のMTF特性を示すグラフである。
【図23】第3実施例の歪曲収差及び非点収差を示すグラフである。
【図24】本発明の第4実施例に係る撮像用レンズの各面の曲率半径R、間隔D、屈折率Nd及びアッベ数νdの値を示す表である。
【図25】第4実施例の撮像用レンズの各面での非球面係数を示す表である。
【図26】第4実施例の撮像用レンズのコマ収差を示すグラフである。
【図27】第4実施例のMTF特性を示すグラフである。
【図28】第4実施例の歪曲収差及び非点収差を示すグラフである。
【符号の説明】
1:第1群レンズ、2:第2群レンズ、3:カバーガラス、4:中間絞り、5:レンズ部、6:堤部、8:レンズ部、9:堤部である。
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a small imaging lens used for a mobile phone or the like.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, mobile phones have been widely used because of their convenience. In particular, camera-equipped mobile phones having a function of transmitting and receiving images have been rapidly spreading.
[0003]
A camera incorporated in a mobile phone uses a CCD element or a CMOS element. When the number of pixels of these elements reaches the level of 300,000 pixels, a high-resolution lens is required. For this reason, there is a demand for a lens having various aberrations and having good optical characteristics.
[0004]
As such a lens, a lens described in Patent Document 1 is known. It is said that this lens is a two-group, two-element lens used for mobile phone applications and the like, and has achieved high performance with a short optical path length and low distortion using an aspheric plastic lens.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-258155
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, although the lens of Example 4 in Patent Document 1 described above has a short optical path length, the off-axis resolution is weak, and the MTF characteristics in which optical characteristics are important are not good. Further, the distortion characteristic is + 8.7% at the maximum, and the distortion is very conspicuous due to the pin winding type. Furthermore, since the peripheral light amount ratio is as low as 36% and the principal ray angle at the maximum image height is 31.8 °, four corners of the image become dark in combination with a CCD element or a CMOS element. For this reason, the conventional lens cannot be said to have various aberrations sufficiently corrected as a lens to be incorporated in a mobile phone.
[0007]
Further, since the image handled by the imaging lens in a mobile phone or the like is a color image, it is natural that various aberrations are small, but it is also required that the axial chromatic aberration and the chromatic aberration of magnification are small. Also, image distortion must be kept small and the four corners of the screen must be bright.
[0008]
On the other hand, since a plastic lens made of an acrylic resin has a large Abbe number (small wavelength dispersion), it works well for suppressing chromatic aberration. However, in the case of a camera in which the number of pixels of a CCD element or a CMOS element is at a level of 300,000 pixels, since a plurality of lenses are used, it is necessary to further suppress chromatic aberration. On the other hand, in the lens of Example 4 of Patent Document 1, the MTF characteristic was not good because the chromatic aberration of magnification was large.
[0009]
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an imaging lens that is reduced in size, thickness, and cost while maintaining basic performance required for a lens. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, an imaging lens according to a first aspect includes, in order from the object side, a pre-aperture, a meniscus-shaped first group lens having a positive power with a convex surface facing the image surface side, An imaging lens comprising: an intermediate stop for blocking unnecessary light; and a meniscus-shaped second group lens having a negative power and a convex surface facing the image surface side, wherein the first group lens and the second group are included. The lenses are both aspherical on both sides and satisfy the following conditional expressions.
[0011]
0.45 <f 1 /F<0.60 (1)
0.50 <ΣD / f <0.80 (2)
50 <υ 1 <60,20 <υ 2 <35… (3)
Where f 1 : Focal length of the first group, f: focal length of the entire system, ΔD: axial length from the object side surface of the first lens unit to the image side surface of the second lens unit, Δ 1 : Abbe number of the first lens unit, υ 2 : Abbe number of the second lens group
According to the above configuration, it is possible to reduce the total thickness of the lens, suppress various aberrations, and realize an imaging lens having a high resolution, a peripheral light amount ratio of 50% or more, and a principal ray angle of 22 °.
[0012]
The imaging lens according to a second aspect of the present invention is the imaging lens according to the first aspect, wherein the plastic material for molding the first group lens is an acrylic resin, and the plastic material for molding the second group lens is polycarbonate. It is a resin.
[0013]
With the above configuration, the first group lens is formed of an acrylic resin, and the second group lens is formed of a polycarbonate resin, so that they can cooperate to suppress various aberrations, reduce the thickness, and achieve high resolution. An imaging lens having a peripheral light amount ratio of 50% or more and a principal ray angle of 22 ° can be realized.
[0014]
The imaging lens according to a third aspect of the present invention is the imaging lens according to the first aspect, wherein the plastic material for molding the first group lens is a polyolefin resin, and the plastic material for molding the second group lens is It is characterized by being a polycarbonate resin.
[0015]
According to the above configuration, by forming the first lens unit with a polyolefin resin and the second lens unit with a polycarbonate resin, they can cooperate to suppress various aberrations, reduce the thickness, and achieve high resolution. Thus, an imaging lens having a peripheral light amount ratio of 50% or more and a principal ray angle of 22 ° can be realized.
[0016]
The imaging lens according to a fourth aspect of the present invention is the imaging lens according to the first aspect, wherein the plastic material for molding the first group lens is an acrylic resin, and the plastic material for molding the second group lens is polyester. It is a resin.
[0017]
According to the above configuration, the first group lens is formed of an acrylic resin, and the second group lens is formed of a polyester resin. Thus, they can cooperate to suppress various aberrations and reduce the thickness. An imaging lens having a peripheral light amount ratio of 50% or more and a principal ray angle of 22 ° can be realized.
[0018]
The imaging lens according to a fifth aspect of the present invention is the imaging lens according to the first aspect, wherein the plastic material for molding the first group lens is a polyolefin resin, and the plastic material for molding the second group lens is It is a polyester resin.
[0019]
With the above configuration, the first group lens is formed of a polyolefin resin, and the second group lens is formed of a polyester resin. Thus, they can cooperate to suppress various aberrations, reduce the thickness, and achieve high resolution. Thus, an imaging lens having a peripheral light amount ratio of 50% or more and a principal ray angle of 22 ° can be realized.
[0020]
An imaging lens according to a sixth aspect of the present invention is the imaging lens according to any one of the first to fifth aspects, wherein the first group and the second group lens each include a lens unit and a bank. The bank portion is formed in a thick annular plate shape, and supports each of the lens portions at a set distance by contacting each other.
[0021]
According to the above configuration, each lens unit can be supported accurately at a set distance only by combining the first and second group lenses. This makes it possible to easily assemble the imaging lens by combining the first and second lens units.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of an imaging lens according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a side sectional view showing the imaging lens according to the present embodiment.
[0023]
The imaging lens according to the present embodiment includes a front stop (not shown), a first group lens 1, an intermediate stop 4, and a second group lens 2. A cover glass 3 is provided on the image side of the second group lens 2.
[0024]
The pre-aperture is generally used and has a generally known general configuration.
[0025]
The first lens unit 1 is a meniscus lens having a positive power with a convex surface facing the image surface side, and has a double-sided aspheric surface. Also, 0.45 <f 1 /F<0.60(f 1 : Focal length of the first group, f: focal length of the entire system), and comprises a lens portion 5 and a bank portion 6.
[0026]
The lens part 5 is the Abbe number ベ 1 = 50-60 plastic material. An acrylic resin or a polyolefin resin is used as a plastic material of the lens portion 5. The bank 6 is a member that supports the lens unit 5 and maintains a set distance from the second group lens 2. The bank 6 is formed in a thick annular plate shape. The bank portion 6 abuts against a bank portion 9 of the second group lens 2, which will be described later, via the intermediate stop 4, so that the lens portion 5 of the first group lens 1 and the lens portion 8 of the second group lens 2. Are set to a thickness that can be supported at a set distance.
[0027]
The intermediate stop 4 is a member between the first group lens 1 and the second group lens 2 for blocking unnecessary light beams to prevent a decrease in contrast due to halation or the like. The intermediate diaphragm 4 is formed of a black annular plate having a thickness of 50 to 150 μm. The inner diameter of the intermediate stop 4 is set to a size that allows light rays irregularly reflected by the bank 6 and the like of the first group lens 1 not to reach the CCD element or the CMOS element when a light ray having a necessary angle of view or more enters. I do.
[0028]
The second group lens 2 is a meniscus lens having a negative power and a convex surface facing the image surface side, and has a double-sided aspheric surface. The second group lens 2 includes a lens section 8 and a bank section 9. The lens section 8 is composed of the Abbe number 2 = 20-35. As a plastic material of the lens portion 8, a polycarbonate resin or a polyester resin is used. The bank 9 has the same configuration as the bank 6 of the first group lens 1. That is, the bank portion 9 is a member for supporting the lens portion 8 and maintaining a set distance from the first group lens 1. The bank 9 is formed in a thick annular plate shape. The bank portion 9 abuts against the bank portion 6 of the first group lens 1 via the intermediate stop 4 to set the lens portion 8 of the second group lens 2 and the lens portion 5 of the first group lens 1. The thickness is set so that it can be supported at a distance. Note that the bank portion 9 may be configured to increase the thickness toward the cover glass 3 and abut the cover glass 3 to support the cover glass 3.
[0029]
When the axial length from the object side surface of the first lens unit 1 to the image side surface of the second lens unit 2 is ΣD and the focal length f of the entire system is 0.50 <ΣD / f <0.80, This is a condition for determining the center thickness of the lens and the lens interval.
[0030]
The cover glass 3 is a glass that functions as a filter. The cover glass 3 has a low-pass filter function or is coated with a near-infrared cut filter.
[0031]
As described above, in order from the object side, the front stop, the meniscus-shaped first group lens 1 having a positive power with the convex surface facing the image plane side, the intermediate stop 4 for blocking unnecessary light, and the image plane An imaging lens comprising a meniscus-shaped second group lens 2 having a negative surface and a convex surface directed to the side. By satisfying the conditional expressions (1) to (3), they cooperate to suppress various aberrations and reduce the thickness, and at the same time, have a high resolution, a peripheral light intensity ratio of 50% or more, and a principal ray angle of 22 °. A lens can be realized.
[0032]
0.45 <f 1 /F<0.60 (1)
0.50 <ΣD / f <0.80 (2)
50 <υ 1 <60,20 <υ 2 <35… (3)
Where f 1 : Focal length of the first group, f: focal length of the entire system, ΔD: axial length from the object side surface of the first lens unit to the image side surface of the second lens unit, Δ 1 : Abbe number of the first lens unit, υ 2 : Abbe number of the second lens group
In addition, accurate positioning can be achieved only by combining the first group lens 1, the intermediate stop 4, and the second group lens 2. That is, the bank portion 6 of the first group lens 1, the intermediate stop 4, and the bank portion 9 of the second group lens 2 come into contact with each other, so that the lens portion 5 of the first group lens 1 and the lens of the second group lens 2 The part 8 is supported in a correct position, and can be assembled in that state. Thereby, the assembling work of the first group lens 1, the intermediate stop 4, and the second group lens 2 becomes easy, and the number of parts is reduced, so that the cost can be reduced.
[0033]
Further, the size and thickness of the imaging lens can be reduced while maintaining the basic performance required for the lens in a favorable state.
[0034]
[First embodiment]
The results of experiments with specific numerical values set for the imaging lens having the above configuration will be described below.
[0035]
Here, the first group lens 1 is made of acrylic resin. 1 = 54.0, and the second lens unit 2 is made of polycarbonate resin. 2 = 29.9.
[0036]
FIG. 2 is a table showing the values of the radius of curvature R, interval D, refractive index Nd, and Abbe number υd of each surface of the lens when the focal length f = 3.60 mm and the brightness F / no = 2.80. is there. Here, S1 to S8 are numbers indicating each surface. S2 is the object side surface of the lens unit 5 of the first group lens 1, S3 is the image side surface of the lens unit 5, S4 is the object side surface of the lens unit 8 of the second group lens 2, and S5 is the image side surface of the lens unit 8. Are respectively shown. The distance Di (i = 1, 2,..., 7) indicates the distance from the Si plane to the Si + 1 plane. The table in FIG. 3 shows the aspheric coefficients on the respective surfaces S2 to S5 of the lens portions 5 and 8 of the lenses 1 and 2.
[0037]
At this time, the focal length f of the first group lens 1 1 = 2.00 mm and the focal length f of the entire system f = 3.60 mm, f 1 /F=0.556, which is within the condition of the above equation (1). From よ り D = 1.10 + 0.473 + 0.80 = 2.373, ΣD / f = 0.609, which is within the condition of the above equation (2).
[0038]
As a result, the coma aberration was as shown in FIG. Here, the maximum image height is 2.25 mm as shown in FIG. Light having three wavelengths in FIG. 4 (light having a wavelength of 656.28 nm indicated by a dashed line, light having a wavelength of 587.56 nm indicated by a solid line, and light having a wavelength of 486.13 nm indicated by a dotted line) is illustrated in FIG. Thus, in a state where the coma is eliminated on the axis, the coma is suppressed to a small value even at the maximum image height as shown in FIG. It can be seen that the value of the coma at the maximum image height is a better value than the experimental result (see FIG. 11B) of the imaging lens of the conventional example described later.
[0039]
In addition, the MTF characteristics are shown in FIG. 6, and it is understood that the MTF characteristics are better numerical values as compared with the experimental results (see FIG. 12) of the conventional imaging lens described later.
[0040]
Further, distortion and astigmatism resulted in the results shown in FIG. Here, the astigmatism shown in FIG. 7B is a good numerical value, similar to the experimental result (see FIG. 13B) of the imaging lens of the conventional example described later. It can be seen that the distortion shown in FIG. 7A is a better numerical value than the experimental result (see FIG. 13A) of the imaging lens of the conventional example described later.
[0041]
As described above, the first group lens 1 of the imaging lens is formed of an acrylic resin, the second group lens 2 is formed of a polycarbonate resin, and is set as shown in FIGS. , Distortion and astigmatism can be suppressed to small values, and the principal ray angle at the maximum image height can be 22 ° at a peripheral light amount ratio of 50% or more. That is, the basic performance required as a lens can be maintained in a good state.
[0042]
Furthermore, the size and thickness of the imaging lens can be reduced while maintaining the basic performance required for the lens in a favorable state. In the imaging lens used in this example, the diameter of the first group lens 1 and the second group lens 2 could be φ6 mm, and the total lens thickness could be 5.4 mm.
[0043]
[Conventional example]
Next, for comparison with the present embodiment, the results of experiments with specific numerical values set for the conventional imaging lens described in Embodiment 4 of Patent Document 1 will be described below.
[0044]
In the imaging lens, as shown in FIG. 8, the first lens group 11 is formed of a polyolefin resin, and the second lens group 12 is formed of a polyolefin resin. FIG. 9 shows the values of the radius of curvature R, interval D, refractive index Nd, and Abbe number υd of each surface of the lens when the focal length f is 3.624 mm and the brightness F / no is 2.80. And so on. Further, the aspherical coefficients on the respective surfaces of the lenses 11 and 12 are set as shown in FIG.
[0045]
As a result, the coma aberration was as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 11A, the light of the three wavelengths has a large value of the coma aberration at the maximum image height as shown in FIG. Chromatic aberration of magnification is also a large value.
[0046]
For this reason, the MTF characteristics are as shown in FIG. 12, which is a value that cannot be said to be good. Further, distortion and astigmatism resulted in the results shown in FIG. The astigmatism shown in FIG. 13 (B) is a good numerical value, but the distortion shown in FIG. 13 (A) is greatly shifted, and has a maximum of + 8.7%. It is very noticeable due to pincushion distortion.
[0047]
Compared with such experimental results of the conventional imaging lens, the imaging lens of the present embodiment was able to obtain favorable results as described above and as described later.
[0048]
[Second embodiment]
Next, a second embodiment will be described.
[0049]
Here, the first lens group 1 is made of a polyolefin resin. 1 = 55.6, and the second lens unit 2 is made of polycarbonate resin. 2 = 29.9.
[0050]
FIG. 14 is a table showing the values of the radius of curvature R, interval D, refractive index Nd, and Abbe number υd of each surface of the lens when the focal length f is 3.60 mm and the brightness F / no is 2.80. is there. Here, the surfaces S1 to S8 and the intervals D2 to D7 are the same as in the first embodiment described above. The table in FIG. 15 shows the aspheric coefficients on the surfaces S2 to S5 of the lens portions 5 and 8 of the lenses 1 and 2.
[0051]
At this time, the focal length f of the first group lens 1 1 = 1.99 mm, and from the focal length f of the entire system f = 3.60 mm, f 1 /F=0.553, which is within the condition of the above equation (1). From ΣD = 1.10 + 0.479 + 0.80 = 2.379, ΣD / f = 0.661, which is within the condition of the above equation (2).
[0052]
As a result, the coma aberration was as shown in FIG. Light having three wavelengths (light having a wavelength of 656.28 nm indicated by a dashed line, light having a wavelength of 587.56 nm indicated by a solid line, and light having a wavelength of 486.13 nm indicated by a dotted line) is, as shown in FIG. In a state where the coma aberration is eliminated above, as shown in FIG. 16B, the coma aberration is suppressed to a small value even at the maximum image height. It can be seen that the value of coma at the maximum image height is a better value than the experimental result (see FIG. 11B) of the imaging lens of the conventional example.
[0053]
The MTF characteristics are shown in FIG. 17, and it is understood that the MTF characteristics are better than the experimental results (see FIG. 12) of the conventional imaging lens (see FIG. 12).
[0054]
Further, distortion and astigmatism resulted in the results shown in FIG. Here, the astigmatism shown in FIG. 18B is a good numerical value, similar to the experimental result (see FIG. 13B) of the imaging lens of the conventional example. It can be seen that the distortion shown in FIG. 18A is a better numerical value than the experimental result (see FIG. 13A) of the imaging lens of the conventional example.
[0055]
As described above, the first group lens 1 of the imaging lens is formed of a polyolefin-based resin, and the second group lens 2 is formed of a polycarbonate resin, and is set as shown in FIG. 14 and FIG. Characteristics, distortion, and astigmatism can be suppressed to small values, and the principal ray angle at the maximum image height can be 22 ° at a peripheral light amount ratio of 50% or more. That is, the basic performance required as a lens can be maintained in a good state.
[0056]
Furthermore, the size, thickness, and cost of the imaging lens can be reduced while maintaining the basic performance required for the lens in a favorable state.
[0057]
[Third embodiment]
Next, a third embodiment will be described.
[0058]
Here, the first group lens 1 is made of acrylic resin. 1 = 54.0, and the second lens group 2 is made of polyester resin. 2 = 24.0.
[0059]
FIG. 19 is a table showing the values of the radius of curvature R, interval D, refractive index Nd, and Abbe number υd of each surface of the lens when the focal length f = 3.60 mm and the brightness F / no = 2.80. is there. Here, the surfaces S1 to S8 and the intervals D2 to D7 are the same as in the first embodiment described above. The table in FIG. 20 shows the aspherical coefficients on the surfaces S2 to S5 of the lens portions 5 and 8 of the lenses 1 and 2.
[0060]
At this time, the focal length f of the first group lens 1 1 = 1.97 mm, the focal length f of the entire system f = 3.60 mm, f 1 /F=0.47, which is within the condition of the above equation (1). From ΣD = 1.10 + 0.465 + 0.80 = 2.365, ΣD / f = 0.657, which is within the condition of the above equation (2).
[0061]
As a result, the coma aberration was as shown in FIG. Light having three wavelengths (light having a wavelength of 656.28 nm indicated by a dashed line, light having a wavelength of 587.56 nm indicated by a solid line, and light having a wavelength of 486.13 nm indicated by a dotted line) is, as shown in FIG. In the state where the coma aberration has been eliminated, as shown in FIG. 21B, the coma aberration is suppressed to a small value even at the maximum image height. It can be seen that the value of coma at the maximum image height is a better value than the experimental result (see FIG. 11B) of the imaging lens of the conventional example.
[0062]
In addition, the MTF characteristics are shown in FIG. 22, which indicates that the MTF characteristics are better than the experimental results (see FIG. 12) of the conventional imaging lens (see FIG. 12).
[0063]
Further, distortion and astigmatism resulted in the results shown in FIG. Here, the astigmatism shown in FIG. 23 (B) is a good numerical value, similar to the experimental result (see FIG. 13 (B)) of the imaging lens of the conventional example. It can be seen that the distortion shown in FIG. 23 (A) has a better numerical value than the experimental result (see FIG. 13 (A)) of the conventional imaging lens.
[0064]
As described above, the first group lens 1 of the imaging lens is formed of acrylic resin, and the second group lens 2 is formed of polyester resin, and is set as shown in FIG. 19 and FIG. , Distortion and astigmatism can be suppressed to small values, and the principal ray angle at the maximum image height can be 22 ° at a peripheral light amount ratio of 50% or more. That is, the basic performance required as a lens can be maintained in a good state.
[0065]
Furthermore, the size, thickness, and cost of the imaging lens can be reduced while maintaining the basic performance required for the lens in a favorable state.
[0066]
[Fourth embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described.
[0067]
Here, the first lens group 1 is made of a polyolefin resin. 1 = 55.6, and the second lens group 2 is made of polyester resin. 2 = 24.0.
[0068]
FIG. 24 is a table showing the values of the radius of curvature R, interval D, refractive index Nd, and Abbe number υd of each surface of the lens when the focal length f is 3.60 mm and the brightness F / no is 2.80. is there. Here, the surfaces S1 to S8 and the intervals D2 to D7 are the same as in the first embodiment described above. The table in FIG. 25 shows the aspheric coefficients on the surfaces S2 to S5 of the lens portions 5 and 8 of the lenses 1 and 2.
[0069]
At this time, the focal length f of the first group lens 1 1 = 1.97 mm, the focal length f of the entire system f = 3.60 mm, f 1 /F=0.47, which is within the condition of the above equation (1). From ΣD = 1.10 + 0.475 + 0.80 = 2.375, ΣD / f = 0.660, which is within the condition of the above equation (2).
[0070]
As a result, the coma aberration was as shown in FIG. Light having three wavelengths (light having a wavelength of 656.28 nm indicated by a dashed line, light having a wavelength of 587.56 nm indicated by a solid line, and light having a wavelength of 486.13 nm indicated by a dotted line) is, as shown in FIG. In the state where the coma aberration is eliminated, as shown in FIG. 26B, the coma aberration is suppressed to a small value even at the maximum image height. It can be seen that the value of coma at the maximum image height is a better value than the experimental result (see FIG. 11B) of the imaging lens of the conventional example.
[0071]
Further, the MTF characteristics are as shown in FIG. 27, and it can be seen that the MTF characteristics are better values as compared with the experimental results (see FIG. 12) using the imaging lens of the conventional example.
[0072]
Further, distortion and astigmatism resulted in the results shown in FIG. Here, the astigmatism shown in FIG. 28B is a good numerical value, similar to the experimental result (see FIG. 13B) of the imaging lens of the conventional example. It can be seen that the distortion shown in FIG. 28A is a favorable numerical value as compared with the experimental result (see FIG. 13A) of the imaging lens of the conventional example.
[0073]
As described above, the first lens group 1 of the imaging lens is formed of a polyolefin-based resin, and the second lens group 2 is formed of a polyester resin, and is set as shown in FIGS. Characteristics, distortion, and astigmatism can be suppressed to small values, and the principal ray angle at the maximum image height can be 22 ° at a peripheral light amount ratio of 50% or more. That is, the basic performance required for the lens can be maintained in a good state.
[0074]
Further, the size, thickness, and cost of the imaging lens can be reduced while maintaining the basic performance required for the lens in a favorable state.
[0075]
[Modification]
In the above-described embodiment, a mobile phone has been described as an example. However, the present invention is not limited to a mobile phone and can be applied to other small devices. That is, it can be widely used as an imaging lens for a PC monitor lens or a small camera.
[0076]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
[0077]
(1) In order from the object side, a front stop, a meniscus-shaped first lens unit having a positive surface with a convex surface facing the image surface side, an intermediate stop for blocking unnecessary light, and a convex surface on the image surface side And a meniscus-shaped second lens unit having a negative power directed to the first lens unit. Both the first lens unit and the second lens unit are aspherical on both surfaces.
0.45 <f 1 /F<0.60 (1)
0.50 <ΣD / f <0.80 (2)
50 <υ 1 <60,20 <υ 2 <35… (3)
Where f 1 : Focal length of the first group, f: focal length of the entire system, ΔD: axial length from the object side surface of the first lens unit to the image side surface of the second lens unit, Δ 1 : Abbe number of the first lens unit, υ 2 : Abbe number of the second lens group
Is satisfied so that the total thickness of the lens can be reduced, the various aberrations can be suppressed, the resolution is high, and the principal ray angle at the maximum image height is 22 ° at a peripheral light intensity ratio of 50% or more. realizable.
[0078]
(2) Since the plastic material for forming the first lens unit is made of acrylic resin and the plastic material for forming the second lens unit is made of polycarbonate resin, they work together to suppress various aberrations and reduce the thickness. In addition, an imaging lens having high resolution and high contrast in a low frequency region can be realized.
[0079]
(3) The plastic materials used for molding the first lens group and the second lens group are polyolefin resin and polycarbonate resin, acrylic resin and polyester resin, or polyolefin resin and polyester resin, respectively. Aberrations can be suppressed and the thickness can be reduced, and a chief ray angle of 22 ° at a maximum image height can be realized at a high resolution with a peripheral light amount ratio of 50% or more.
[0080]
(4) The first and second group lenses are composed of a lens portion and a bank portion, and the bank portions are formed in a thick annular plate shape, and each lens is brought into contact with each other via an intermediate diaphragm. Since the lens units are supported at a set distance, only the first group lens 1, the intermediate stop 4, and the second group lens 2 can be combined to support each lens unit accurately at the set distance. . Thus, the imaging lens can be easily assembled by combining the first group lens 1, the intermediate stop 4, and the second group lens 2.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view showing an imaging lens according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a table showing values of a radius of curvature R, an interval D, a refractive index Nd, and an Abbe number νd of each surface of the imaging lens according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a table showing aspheric coefficients on respective surfaces of the imaging lens of the present invention.
FIG. 4 is a graph showing coma aberration of the imaging lens of the present invention.
FIG. 5 is a side sectional view showing a maximum image height of the imaging lens according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a graph showing MTF characteristics of the present invention.
FIG. 7 is a graph showing distortion and astigmatism of the present invention.
FIG. 8 is a side sectional view showing a conventional imaging lens.
FIG. 9 is a table showing values of a radius of curvature R, an interval D, a refractive index Nd, and an Abbe number νd of each surface of a conventional imaging lens.
FIG. 10 is a table showing the aspheric coefficient on each surface of a conventional imaging lens.
FIG. 11 is a graph showing coma aberration of a conventional imaging lens.
FIG. 12 is a graph showing MTF characteristics of a conventional imaging lens.
FIG. 13 is a graph showing distortion and astigmatism of a conventional imaging lens.
FIG. 14 is a table showing values of a radius of curvature R, an interval D, a refractive index Nd, and an Abbe number νd of each surface of the imaging lens according to Example 2 of the present invention.
FIG. 15 is a table showing aspherical coefficients on respective surfaces of the imaging lens of the second example.
FIG. 16 is a graph showing the coma aberration of the imaging lens of the second example.
FIG. 17 is a characteristic diagram showing MTF characteristics of the second embodiment.
FIG. 18 is a characteristic diagram showing distortion and astigmatism of the second example.
FIG. 19 is a table showing values of a radius of curvature R, an interval D, a refractive index Nd, and an Abbe number νd of each surface of the imaging lens according to Example 3 of the present invention.
FIG. 20 is a table showing aspherical coefficients on respective surfaces of each lens of the third example.
FIG. 21 is a graph showing the coma aberration of the imaging lens of the third example.
FIG. 22 is a graph showing MTF characteristics of the third embodiment.
FIG. 23 is a graph showing distortion and astigmatism of the third example.
FIG. 24 is a table showing values of a radius of curvature R, an interval D, a refractive index Nd, and an Abbe number νd of each surface of the imaging lens according to Example 4 of the present invention.
FIG. 25 is a table showing aspheric coefficients on respective surfaces of the imaging lens of the fourth example.
FIG. 26 is a graph showing the coma aberration of the imaging lens of the fourth example.
FIG. 27 is a graph showing MTF characteristics of the fourth embodiment.
FIG. 28 is a graph showing distortion and astigmatism of the fourth example.
[Explanation of symbols]
1: 1st group lens, 2: 2nd group lens, 3: cover glass, 4: intermediate stop, 5: lens section, 6: ridge section, 8: lens section, 9: ridge section.

Claims (6)

物体側から順に、前置絞りと、像面側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第1群レンズと、不要光を遮断する中間絞りと、像面側に凸面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第2群レンズとにより構成された撮像用レンズであって、
上記第1群レンズ及び第2群レンズともに両面非球面からなって、次の各条件式を満足することを特徴とする撮像用レンズ。
0.45<f1/f<0.60 …(1)
0.50<ΣD/f<0.80 …(2)
50<υ1<60,20<υ<35 …(3)
但し、f1:第1群の焦点距離、f:全系の焦点距離、ΣD:第1群レンズの物体側面から第2群レンズの像側面までの軸上長さ、υ1:第1群レンズのアッベ数、υ:第2群レンズのアッベ数
In order from the object side, a front stop, a meniscus-shaped first group lens having a positive surface with a convex surface facing the image surface side, an intermediate stop for blocking unnecessary light, and a negative lens with a convex surface facing the image surface side An imaging lens constituted by a meniscus-shaped second group lens having a power of
An imaging lens, wherein both the first lens unit and the second lens unit are aspherical on both surfaces and satisfy the following conditional expressions.
0.45 <f 1 /f<0.60 (1)
0.50 <ΣD / f <0.80 (2)
50 <υ 1 <60, 20 <υ 2 <35… (3)
Where f 1 : focal length of the first group, f: focal length of the entire system, ΔD: axial length from the object side surface of the first lens unit to the image side surface of the second lens unit, Δ 1 : first lens unit Abbe number of lens, υ 2 : Abbe number of second lens group
請求項1に記載の撮像用レンズにおいて、
上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がアクリル樹脂であり、
上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリカーボネイト樹脂であることを特徴とする撮像用レンズ。
The imaging lens according to claim 1,
The plastic material for molding the first group lens is an acrylic resin,
An imaging lens, wherein the plastic material for forming the second group lens is a polycarbonate resin.
請求項1に記載の撮像用レンズにおいて、
上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がポリオレフィン系樹脂であり、
上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリカーボネイト樹脂であることを特徴とする撮像用レンズ。
The imaging lens according to claim 1,
The plastic material for forming the first lens group is a polyolefin resin,
An imaging lens, wherein the plastic material for forming the second group lens is a polycarbonate resin.
請求項1に記載の撮像用レンズにおいて、
上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がアクリル樹脂であり、
上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリエステル樹脂であることを特徴とする撮像用レンズ。
The imaging lens according to claim 1,
The plastic material for molding the first group lens is an acrylic resin,
An imaging lens, wherein the plastic material for forming the second group lens is a polyester resin.
請求項1に記載の撮像用レンズにおいて、
上記第1群レンズを成形するプラスチック材料がポリオレフィン系樹脂であり、
上記第2群レンズを成形するプラスチック材料がポリエステル樹脂であることを特徴とする撮像用レンズ。
The imaging lens according to claim 1,
The plastic material for forming the first lens group is a polyolefin resin,
An imaging lens, wherein the plastic material for forming the second group lens is a polyester resin.
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の撮像用レンズにおいて、
上記第1群及び第2群レンズが、レンズ部と、堤部とから構成され、
当該堤部が肉厚の環状の板状に形成されると共に、互いに当接することで上記各レンズ部を設定距離だけ隔てて支持することを特徴とする撮像用レンズ。
The imaging lens according to any one of claims 1 to 5,
The first group and the second group lenses each include a lens unit and a bank,
An imaging lens, wherein the bank portion is formed in a thick annular plate shape, and supports each of the lens portions at a set distance by being in contact with each other.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008039886A (en) * 2006-08-02 2008-02-21 Sony Corp Imaging lens system and imaging device
JP2009282423A (en) * 2008-05-26 2009-12-03 Sharp Corp Assembled lens, lens unit, imaging apparatus and optical apparatus
JP2012108449A (en) * 2010-11-16 2012-06-07 E-Pin Optical Industry Co Ltd Optical imaging lens with two lenses

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103135202B (en) * 2011-11-30 2017-02-08 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 Imaging lens
US9977226B2 (en) * 2015-03-18 2018-05-22 Gopro, Inc. Unibody dual-lens mount for a spherical camera

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63141011A (en) * 1986-12-03 1988-06-13 Minolta Camera Co Ltd Holding device for lens
JPH09184979A (en) * 1995-12-27 1997-07-15 Fuji Photo Optical Co Ltd Simple zoom lens
US20020097508A1 (en) * 2001-01-24 2002-07-25 Konica Corporation Objective lens for use in optical pickup apparatus and optical pickup apparatus
JP3739295B2 (en) * 2001-03-23 2006-01-25 カンタツ株式会社 Optical instrument with two or more lenses positioned and fixed in the lens barrel

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008039886A (en) * 2006-08-02 2008-02-21 Sony Corp Imaging lens system and imaging device
JP2009282423A (en) * 2008-05-26 2009-12-03 Sharp Corp Assembled lens, lens unit, imaging apparatus and optical apparatus
JP2012108449A (en) * 2010-11-16 2012-06-07 E-Pin Optical Industry Co Ltd Optical imaging lens with two lenses

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