JP2008134411A - 撮像レンズ及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型、且つ、高性能でありながら低コスト化が可能であり、さらには、ゴーストが発生しにくい小型の撮像レンズ及び該撮像レンズを使用した撮像装置を提供することを課題とする。
【解決手段】物体側から像側に向かって、第１レンズＬ１、絞りＳ、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３が配列されて構成され、前記第３レンズは、中心部で負のパワーを有し、周辺部で正のパワーを有し、さらに像側の面は像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している撮像レンズ１。
【選択図】図１

Description

本発明は新規な撮像レンズ及び撮像装置に関する。詳しくは、携帯電話、ＰＣ（Personal Computer）等に用いられる小型撮像素子用に好適な小型で高性能な小型撮像レンズ及び該撮像レンズを使用した撮像装置に関する。

近年の撮像素子は、小型化及び高画素化が急速に進んでおり、特に、携帯電話やＰＣ等に代表される情報端末機器の撮像機器には、高い結像性能・ローコスト・小型化が強く求められている。また、昨今では特に光学系の光軸方向の低背化（全長の短縮化）の要望が強い。

しかしながら、現状では、製造上での成型・組立公差まで縮小していくことは困難である。例えば、光学系を全体に小さく設計した場合において、従来通りの製造公差を加味した有効像円径を維持しながらレンズバック、すなわち、レンズ最終面の像側最突部から撮像素子までの距離を確保することが大きな要望として、かつ、課題として現れてきている。また同時に、光学系に許される空間的余裕が減っていくため、設計自由度が狭まる現状に反してゴースト対策となる面形状の設計や、遮光部品の配設なども困難となっており、撮像レンズの低背化に伴い、撮像素子面上の周辺への光線入射角度が増す傾向にあり、撮像機器に低背設計の撮像レンズを用いる場合、カメラ画質で特にシェーディングの劣化を抑えることが重要な課題となってきている。

このような撮像機器に用いられる撮像レンズとしては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。その構成は、物体側から順に物体側に凸面を有する正のパワーの第１レンズ、絞り、像側に凸面を有する正のパワーの第２レンズ、近軸近傍において像側に凹形状を有する負のパワーの第３レンズから成る。

特許文献１に記載された撮像レンズは、全て樹脂製レンズで構成することが可能であり、これによりローコスト化を、また各面に非球面を多用することで高い結像性を得つつ小型化を図っている。

特開２００５−９１５１３号公報

ところで、前記特許文献１に記載された撮像レンズにあっては、第３レンズにおいて、像側の面の光軸近傍が凹形状をしているために、レンズバックを長く得ることが困難である。また第３レンズは、周辺に行くに従い正のパワーを付加しており、像側の面の周辺部が光軸近傍よりも像側に飛び出るような波打つ面形状を有しているため、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor）に代表されるような撮像素子又はレンズと撮像素子の間にある光学部品との間で光線の多重反射が発生した際、その害光を撮像素子の中央付近に返し易い面形状となっており、これに起因とするゴーストが発生し易いという問題があった。

本発明は前記した課題に鑑み、小型、且つ、高性能でありながら低コスト化が可能であり、さらには、ゴーストが発生しにくい小型の撮像レンズ及び該撮像レンズを使用した撮像装置を提供することを課題とする。

本発明の一実施形態による撮像レンズは、物体側から像側に向かって、第１レンズ、絞り、第２レンズ、第３レンズが配列されて構成され、前記第３レンズは、中心部で負のパワーを有し、周辺部で正のパワーを有し、さらに像側の面は像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している。

また、本発明撮像装置は、撮像レンズと、該撮像レンズで形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子を備えた撮像装置であって、前記撮像レンズは、物体側から像側に向かって、第１レンズ、絞り、第２レンズ、第３レンズが配列されて構成され、前記第３レンズは、中心部で負のパワーを有し、周辺部で正のパワーを有し、さらに像側の面は像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している。

本発明にあっては、シェーディングの劣化もゴーストの発生もない高画質を達成でき、且つ、小型に構成できる。

以下に、本発明撮像レンズ及び撮像装置を実施するための最良の形態について説明する。

先ず、本発明撮像レンズについて説明する。

本発明撮像レンズは、物体側から像側に向かって、第１レンズ、絞り、第２レンズ、第３レンズが配列されて構成され、前記第３レンズは、中心部で負のパワーを有し、周辺部で正のパワーを有し、さらに像側の面は像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している。

従って、本発明撮像レンズにあっては、シェーディングの劣化もゴーストの発生もない高画質を達成でき、且つ、小型に構成できる。

第３レンズが中心部で負のパワーを有しかつ周辺で正のパワーを有する構成をとることで、有効像円径を確保しつつ撮像素子の周辺部への光線の入射角度が大きくなりすぎないようにし、シェーディングの劣化を抑えることができる。

また、第３レンズの像側の面は、撮像素子の受光面との距離も近く迷光や画角内の入射光線からくる多重反射の影響を受けやすいためゴーストの間接的な光源となりやすいが、本発明撮像レンズでは第３レンズの像側の面が像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している。すなわち、光軸近傍が平または凸形状でありかつ周辺にいくにつれ像側に突出するような変局点のない形状となることでゴーストとなる害光の反射角を撮像面の外側へ向け易い形状になり、光軸近傍を凹面形状とした従来のものに比較しゴーストを軽減することができる。

本発明の一実施形態による撮像レンズにあっては、前記第１レンズは正のパワーを有し物体側に凸面を有するメニスカス形状を成し、前記第２レンズは正のパワーを有し像側に凸面を有するメニスカス形状を成し、全構成レンズ面のうち少なくとも一の面は非球面を成し、以下の条件式（１）乃至（３）を満足する。
（１）-∞ ≦ f3 / f ≦ -0.51
（２）0.5 ≦ f1 / f ≦ 2.9
（３）|R31| < |R32|
但し、
ｆ：光学系全体の像側焦点距離
f1：第１レンズの像側焦点距離
f3：第３レンズの像側焦点距離
R31：第３レンズの物体側の面の光軸近傍の曲率半径
R32：第３レンズの像面側の面の光軸近傍の曲率半径
とする。

条件式（１）は、第３レンズのパワーを規定する条件式である。条件式（１）で規定する範囲から外れると、像面湾曲収差の劣化が生じやすく、また、フランジバックが短くなり撮像素子側で必要な空間長を侵害する構成になりやすく、また、歪曲収差がプラスの方向にふれる。

条件式（２）は、第１レンズのパワーを規定する条件式である。第１レンズは主に球面収差の補正を担っており、条件式（２）の上限値を上回ると、軸外の球面収差がオーバー側にふれ、同時にコマ収差が劣化してしまう。条件式（２）の下限値を下回ると、球面収差がアンダー側にふれる他、像面湾曲も大きくアンダー側にふれてしまうため、例えば、第３レンズ等を最適化しても十分に補正することが困難となる。

撮像レンズの小型化に際し問題となるのは画質の劣化と撮像装置としての設計難易度が高くなることにある。画質の劣化には、主にシェーディングの劣化・ゴーストの発生があり、また同時にレンズバックを確保した光学設計が困難となる。これらを改善するためには、特に正絞正負の構成において第３レンズが以下のａ.)〜ｃ.)の構成を全て満足していることが望ましい。
ａ.)条件式（３）を満足すること
ｂ.) 像側の面において、光軸近傍が平または凸形状を有し、かつ周辺にいくにつれ物体側へ曲がる構成であること
ｃ.) 光軸近傍のパワーが負で、かつ、周辺に行くにつれ正のパワーを有すること
ａ.)は、撮像装置として組立てを行うことを想定した場合に，撮像素子装置側で必要な光軸方向への最低限の空間を確保することを前提にしており、レンズバック長さを比較的に長く取る場合に有利な構成を意味する。ここで、「撮像素子装置側で必要な光軸方向への最低限の空間」とは、例えば、撮像素子装置又は画質の品質を維持するために必要な構成からなる光軸方向の間隔と、さらに、レンズ部品とのフォーカス調整を行う際に必要な調整しろを加えた長さをいう。

条件式（３）を満足することにより、第３レンズの後側主点に対し、第３レンズの像面側の面の位置が相対的に物体側に位置することになるため、レンズバックを比較的広くとるように設計しやすい。なお、本明細書で、レンズバックとは、レンズの最終面のうち最も撮像素子に近い点又は面から、撮像素子表面までの空間距離をさす。

c.)は、撮像装置として完成した際に、レンズと撮像素子の相関関係で決まるシェーディングの劣化を抑えることに有効であり、撮像素子中心から端へ向かう周辺像高への主光線入射角度を、比較的鋭角に留める効果を担っている。

ｂ.)は、撮像装置として完成した状態で、強い光線が撮像素子のカバーガラスまたは撮像素子に届いた際に、これらの面で反射した害光が第３レンズの像側の面に達し、さらに、第３レンズの像側の面で反射した害光が再度撮像素子表面に届いてしまうことで発生するゴーストの対策として有効であり、第３レンズの像側の面がほぼ平から凸形状をしていることで撮像素子側からの害光を周辺方向に逃がしやすい効果を有している。

なお、絞りを像側に凸形状を有したメニスカス形状の第２レンズの前に位置させることで、像面湾曲と非点収差をよく抑えることができる。

本発明の一実施形態による撮像レンズにあっては、次の条件式（４）〜（８）の何れか又はいくつかを満足することが望ましい。
（４）0.5 ≦ | f2 / f |
（５）-1 > R32 or 10 < R32
（６）0.50 ≦ Ｈ/f ≦ 1.3
（７）0.41 ≦ tanθ ≦ 0.79
（８）0.17 ＜ R11/f ＜ 0.34
但し、
f2：第２レンズの像側焦点距離
R11：第１レンズの物体側面の光軸近傍の曲率半径
Ｈ：光学全長
θ：最大像高における半画角
とする。

条件式（４）は、第２レンズのパワーを規定する条件式である。条件式（４）の条件から外れると、像面湾曲がオーバー側にふれる他、特に、倍率色収差が大きくなり、結果として、その他の面で補正するようにしても光学全長が延びる方向になるか、もしくは偏芯感度が高くなり製造が困難な光学系となってしまう。

条件式（５）は、第３レンズの像側の面の曲率半径を規定する条件式である。-1>R32を満たせない場合、主に像面湾曲や歪曲収差がプラスの方向に大きくふれやすく補正が困難となる。また、10 < R32を満たせない場合、倍率色収差の補正が困難となる他、光軸近傍よりも周辺の面が像側に突出する形状となりやすく撮像素子を２次光源とした害光を第３レンズの像側の面で反射し再度撮像素子へ返しやすくなり、これを要因としたゴーストが発生しやすい形状となってしまう。

条件式（６）は、光学系全体のパワーと全長との比を規定する条件式である。条件式（６）の上限値を上回ると、全長が伸びてしまう他十分な有効像円径を得ることが困難となる。また、下限値を下回ると、例えば、第１レンズ及び第２レンズのパワー配分に負荷がかかり偏芯感度が高くなるため製造時の不良率が増してしまう他、レンズバックが短くなってしまう。

条件式（７）は、最大像高における半画角、つまり主光線の最大入射角度を規定する条件式であり、この単焦点レンズの画角範囲を規定するものである。

条件式（８）は、第１レンズの物体側の面の曲率半径を規定する条件式である。条件式（８）の上限値を上回ると、球面収差及び像面湾曲がアンダー側にふれてしまう。下限値を下回ると、軸外の球面収差がオーバー側にふれる他、コマ収差が大きく発生してしまいレンズ全系をもってしても補正が困難となる。

次に、本発明撮像レンズの具体的な実施の形態及び該実施の形態に具体的な数値を適用した数値実施例について図面及び表を参照して説明する。

なお、各実施の形態において非球面が導入されており、該非球面形状は、次の数１式によって定義されるものとする。

なお、数１式において、光軸からの高さがｙとなる非球面上の座標点の非球面頂点の接平面からの距離をＸ、非球面頂点の曲率（１／ｒ)をｃとする。

図１は本発明撮像レンズの第１の実施の形態１のレンズ構成を示す図である。撮像レンズ１は、物体側より順に、樹脂材料から成り物体側に凸面形状を持ち正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、絞りＳ、樹脂材料から成り像側に凸面形状を持ち正のパワーを有する第２レンズＬ２、樹脂材料から成り光軸近傍において負のパワーを、周辺に行くに従って正のパワーを有する第３レンズＬ３が配列されて構成される。

第３レンズＬ３の光軸近傍における物体側の面は、非点収差やフランジバック長を維持するために負のパワーを有していることが望ましい。一方で、第３レンズＬ３の光軸近傍における像側の面は、ゴーストの２次光源となりやすい撮像素子表面からの反射光を撮像素子中央付近に反射させることを防ぐため、おおよそ平または凸の面形状を有する。従って、第３レンズＬ３の光軸近傍の面は、例えばメニスカス形状になっている場合もある。

この撮像レンズ１では、絞りＳを第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に配設し、第２レンズＬ２の物体側の面を凹面にしたメニスカス形状とすることで軸上の色収差を抑える作用を持たせている。

前記したように、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３を全て樹脂材料で形成した場合、樹脂レンズはガラスレンズに比し屈折率が小さい傾向にあるため光学全長と光学性能を両立させることが難しい。しかしながら、前記条件式（１）〜（８）を満足するようにパワー配分を行い、かつ、各面に非球面形状を採用することで光学性能の劣化を防ぐことができる。

そして、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３を成形性に優る樹脂レンズとすることによって、各面に非球面形状を採用しながら製造が容易であり、低コスト化に寄与する。特に、第３レンズＬ３を樹脂製の非球面レンズとし、光軸近傍に比し周辺部において正のパワーを強めることで、像面湾曲の補正を良好に行い、かつ、撮像素子への主光線の入射角度を受光面に垂直な角度に近づけることができる。また、光軸近傍の形状を平または凸面形状にすることで、レンズバック長の縮小化を抑制することができる。

さらに、全てのレンズを樹脂材料で形成することが可能であるため、全レンズ面への非球面形状の採用が容易となり、且つ、個々のレンズの厚みを薄くすることができ、これらによって、高い結像性能を維持しつつコンパクトな光学系とすることができる。

なお、第３レンズＬ３と結像面ＩＭＧとの間には、樹脂またはガラスで形成されるカバーガラスや赤外カットフィルタやローパスフィルタ等の光学要素ＯＥが配置されても良い。

表１に、第１の実施の形態に係る撮像レンズ１に具体的数値を適用した数値実施例１のレンズデータを示す。なお、表１及び他のレンズデータを示す表において、「面番号」は物体側から数えてｉ番目であることを示し、「Ｒ」は第ｉ面の近軸曲率半径を示し、「ｄ」は第ｉ面と第ｉ＋１面との間の軸上面間隔を示し、「ｎ」は物体側に第ｉ面を有する媒質のｄ線（波長＝５８７．５６ｎｍ（ナノメータ））での屈折率を示し、「νｄ」は物体側に第ｉ面を有する媒質のｄ線でのアッベ数を示す。なお、「Ｒ」に関し「０」は当該面が平面であることを示す。また、絞りに関してはデータを表示していない。

全レンズ面、すなわち、第１面〜第６面は非球面で構成されている。そこで、数値実施例１における第１面〜第６面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表２に示す。なお、表２及び以下の非球面係数を示す表において「ｅ−ｉ」は１０を底とする指数表現、すなわち、「１０^−ｉ」を表しており、例えば、「0.12345ｅ-05」は「0.12345×10⁻⁵」を表している。

数値実施例１の焦点距離、開口数、半画角及びレンズ全長を表３に示す。

図２は数値実施例１の諸収差（球面収差、非点収差及び歪曲収差）を示す収差図である。なお、球面収差図において、破線は波長＝５８７．５６ｎｍに対する、実線は波長＝５４６．０７ｎｍに対する、２点鎖線は波長＝４８６．１３ｎｍに対する、各球面収差を示し、非点収差図において、実線はサジタル像面に対する、破線はメリディオナル像面に対する、各収差を示している。

これらの収差図から明らかなように、数値実施例１に係る撮像レンズは、各収差が良好に補正された優れた光学性能を有することが分かる。

図３は本発明撮像レンズの第２の実施の形態２のレンズ構成を示す図である。撮像レンズ２は、物体側より順に、樹脂材料から成り物体側に凸面形状を持ち正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、絞りＳ、樹脂材料から成り像側に凸面形状を持ち正のパワーを有する第２レンズＬ２、樹脂材料から成り光軸近傍において負のパワーを、周辺に行くに従って正のパワーを有する第３レンズＬ３が配列されて構成される。なお、第３レンズＬ３と結像面ＩＭＧとの間には、樹脂またはガラスで形成されるカバーガラスや赤外カットフィルタやローパスフィルタ等の光学要素ＯＥが配置されても良い。

なお、各レンズの構成の詳細については、前記第１の実施の形態におけると同様であるので、説明を省略する。

表４に、第２の実施の形態に係る撮像レンズ２に具体的数値を適用した数値実施例２のレンズデータを示す。

全レンズ面、すなわち、第１面〜第６面は非球面で構成されている。そこで、数値実施例２における第１面〜第６面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表５に示す。

数値実施例２の焦点距離、開口数、半画角及びレンズ全長を表６に示す。

図４は数値実施例２の諸収差（球面収差、非点収差及び歪曲収差）を示す収差図である。なお、球面収差図において、破線は波長＝５８７．５６ｎｍに対する、実線は波長＝５４６．０７ｎｍに対する、２点鎖線は波長＝４８６．１３ｎｍに対する、各球面収差を示し、非点収差図において、実線はサジタル像面に対する、破線はメリディオナル像面に対する、各収差を示している。

これらの収差図から明らかなように、数値実施例２に係る撮像レンズは、各収差が良好に補正された優れた光学性能を有することが分かる。

図５は本発明撮像レンズの第３の実施の形態３のレンズ構成を示す図である。撮像レンズ３は、物体側より順に、樹脂材料から成り物体側に凸面形状を持ち正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、絞りＳ、樹脂材料から成り像側に凸面形状を持ち正のパワーを有する第２レンズＬ２、樹脂材料から成り光軸近傍において負のパワーを、周辺に行くに従って正のパワーを有する第３レンズＬ３が配列されて構成される。なお、第３レンズＬ３と結像面ＩＭＧとの間には、樹脂またはガラスで形成されるカバーガラスや赤外カットフィルタやローパスフィルタ等の光学要素ＯＥが配置されても良い。

なお、各レンズの構成の詳細については、前記第１の実施の形態におけると同様であるので、説明を省略する。

表７に、第３の実施の形態に係る撮像レンズ３に具体的数値を適用した数値実施例３のレンズデータを示す。

全レンズ面、すなわち、第１面〜第６面は非球面で構成されている。そこで、数値実施例３における第１面〜第６面の非球面係数を円錐定数Ｋと共に表８に示す。

数値実施例３の焦点距離、開口数、半画角及びレンズ全長を表９に示す。

図６は数値実施例３の諸収差（球面収差、非点収差及び歪曲収差）を示す収差図である。なお、球面収差図において、破線は波長＝５８７．５６ｎｍに対する、実線は波長＝５４６．０７ｎｍに対する、２点鎖線は波長＝４８６．１３ｎｍに対する、各球面収差を示し、非点収差図において、実線はサジタル像面に対する、破線はメリディオナル像面に対する、各収差を示している。

これらの収差図から明らかなように、数値実施例３に係る撮像レンズは、各収差が良好に補正された優れた光学性能を有することが分かる。

前記数値実施例１〜３の前記条件式（１）〜（８）対応値を表１０に示す。

前記各数値実施例１〜３は前記各条件式（１）〜（８）を全て満足している。

次に、本発明撮像装置について説明する。

本発明撮像装置は、撮像レンズと、該撮像レンズで形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子を備え、前記撮像レンズは、物体側から像側に向かって、第１レンズ、絞り、第２レンズ、第３レンズが配列されて構成され、前記第３レンズは、中心部で負のパワーを有し、周辺部で正のパワーを有し、さらに像側の面は像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している。

図７乃至図９に本発明撮像装置を携帯電話のカメラ部に適用した実施の形態を示す。

図７及び図８は携帯電話１０の外観を示すものである。

携帯電話１０は、表示部２０と本体部３０とが中央のヒンジ部で折り畳み可能に連結されて構成され、携行時には図７に示すように折り畳んだ状態とし、通話時等の使用時には図８に示すように表示部２０と本体部３０とを開いた状態とする。

表示部２０の背面側の一側部に寄った位置には基地局との間で電波の送受信を行うためのアンテナ２１が出し入れ自在に設けられ、また、表示部２０の内側面には該内側面のほぼ全体を占める大きさの液晶表示パネル２２が配置され、該液晶表示パネル２２の上方にはスピーカ２３が配置されている。さらに、この表示部２０にはデジタルカメラ部の撮像ユニット１Ａが配置されており、該撮像ユニット１Ａの撮像レンズ１が表示部２０の背面に形成された臨ませ孔２４を介して外方に臨んでいる。なお、ここで撮像ユニットの用語は、撮像レンズ１と撮像素子４とによって構成されるものとして使用している。すなわち、撮像レンズ１と撮像素子４とは同時に表示部２０内に設けられる必要があるが、デジタルカメラ部を構成するその他の部分、例えば、カメラ制御部や記録媒体等は本体部３０に配置されても良いことを明確にするために用いたのが撮像ユニットなる概念である。なお、上記撮像素子４としては、例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の光電変換素子を使用したものが適用可能である。また、撮像レンズ１としては、前記した本発明撮像レンズ１〜３が使用可能であり、さらに、前記した実施形態以外の形態で実施される本発明撮像レンズを使用することができる。

表示部２０の先端部には赤外通信部２５が配置され、該赤外通信部２５には、図示しないが、赤外線発光素子と赤外線受光素子を備えている。

本体部３０の内側面には「０」乃至「９」の数字キー、発呼キー、電源キー等の操作キー３１、３１、・・・が設けられており、操作キー３１、３１、・・・が配置された部分の下方にはマイクロフォン３２が配置されている。また、本体部３０の側面にはメモリカードスロット３３が設けられ、該メモリカードスロット３３を介してメモリカード４０を本体部３０に挿脱することができるようになっている。

図９は携帯電話１０の構成を示すブロック図である。

携帯電話１０はＣＰＵ（Central Processing Unit）５０を備え、該ＣＰＵ５０が携帯電話１０の全体の動作を制御する。すなわち、ＣＰＵ５０はＲＯＭ（Read Only Memory）５１に記憶されている制御プログラムをＲＡＭ５２（Random Access Memory）に展開し、バス５３を介して携帯電話１０の動作を制御する。

カメラ制御部６０は撮像レンズ１と撮像素子４から成る撮像ユニット１Ａを制御して静止画及び動画等の画像の撮影を行うもので、得られた画像情報に関してＪＰＥＧ、ＭＰＥＧ等への圧縮加工等を行った後、バス５３に載せる。バス５３に乗せられた画像情報は、上記ＲＡＭ５２に一時的に保存され、必要に応じてメモリカードインターフェース４１に出力され、メモリカードインターフェース４１によってメモリカード４０に保存されたり、或いは、表示制御部５４を介して液晶表示パネル２２に表示される。また、撮影時に同時にマイクロフォン３２を通じて収録された音声情報も音声コーデック７０を介して画像情報と共にＲＡＭ５２へ一時的に保存されたり、メモリカード４０へ保存され、また、液晶表示パネル２２への画像表示と同時に音声コーデック７０を介してスピーカ２３から出力される。さらに、上記画像情報や音声情報は、必要に応じて、赤外線インターフェース５５に出力され、該赤外線インターフェース５５によって赤外線通信部２５を介して外部に出力され、同じような赤外線通信部を備えた機器、例えば、携帯電話、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ等の外部の情報機器へ伝達される。なお、ＲＡＭ５２やメモリカード４０に保存されている画像情報に基づいて液晶表示パネル２２に動画あるいは静止画を表示するときには、カメラ制御部６０において、ＲＡＭ５２やメモリカード４０に保存されているファイルのデコードや解凍を行った後の画像データがバス５３を介して表示制御部５４に送られる。

通信制御部８０はアンテナ２１を介して基地局との間で電波の送受信を行い、音声通話モードにおいては、受信した音声情報を処理した後音声コーデック７０を介してスピーカ２３に出力し、また、マイクロフォン３２が集音した音声を音声コーデック７０を介して受領して所定の処理を施した後送信する。

上記した撮像レンズ１は奥行を短く構成することが出来るので、携帯電話１０のように厚さに制約のある機器にも容易に搭載することが出来、携帯型情報機器である携帯電話の撮像レンズとして好適である。

なお、上記実施の形態では、本発明撮像装置を携帯電話に適用した例を示したが、本発明撮像装置は、その他の情報機器、例えば、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ等にも適用することができることは勿論であり、また、これら情報機器に適用して大きな利点を有する。

なお、上記した実施の形態及び数値実施例において示した具体的な構造及び形状並びに数値は、本発明を実施するに際して行う具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

本発明撮像レンズの第１の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第１の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例１の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 本発明撮像レンズの第２の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第２の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例２の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 本発明撮像レンズの第３の実施の形態のレンズ構成を示す図である。 第３の実施の形態に具体的数値を適用した数値実施例３の球面収差、非点収差及び歪曲収差を示す図である。 図８及び図９と共に本発明撮像装置を携帯電話のカメラ部に適用した実施の形態を示すものであり、本図は非使用状態又は待ち受け状態を示す斜視図である。 使用状態を示す斜視図である。 内部構成を示すブロック図である。

符号の説明

１…撮像レンズ、２…撮像レンズ、３…撮像レンズ、Ｌ１…第１レンズ、Ｌ２…第２レンズ、Ｌ３…第３レンズ、Ｓ…絞り、１０…携帯電話（撮像装置）、４…撮像素子

Claims (3)

1. 物体側から像側に向かって、第１レンズ、絞り、第２レンズ、第３レンズが配列されて構成され、
   前記第３レンズは、中心部で負のパワーを有し、周辺部で正のパワーを有し、さらに像側の面は像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している
   ことを特徴とする撮像レンズ。
2. 前記第１レンズは正のパワーを有し物体側に凸面を有するメニスカス形状を成し、
   前記第２レンズは正のパワーを有し像側に凸面を有するメニスカス形状を成し、
   全構成レンズ面のうち少なくとも一の面は非球面を成し、
   以下の条件式（１）乃至（３）を満足する
   ことを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
   （１）-∞ ≦ f3 / f ≦ -0.51
   （２）0.5 ≦ f1 / f ≦ 2.9
   （３）|R31| < |R32|
   但し、
   ｆ：光学系全体の像側焦点距離
   f1：第１レンズの像側焦点距離
   f3：第３レンズの像側焦点距離
   R31：第３レンズの物体側の面の光軸近傍の曲率半径
   R32：第３レンズの像面側の面の光軸近傍の曲率半径
   とする。
3. 撮像レンズと、該撮像レンズで形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子を備えた撮像装置であって、
   前記撮像レンズは、物体側から像側に向かって、第１レンズ、絞り、第２レンズ、第３レンズが配列されて構成され、
   前記第３レンズは、中心部で負のパワーを有し、周辺部で正のパワーを有し、さらに像側の面は像側に対しおおよそ平面又は凸形状を有している
   ことを特徴とする撮像装置。

Images