JP2008197683A

JP2008197683A - 撮像レンズ及び撮像装置

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Publication number: JP2008197683A
Application number: JP2008121640A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Nakanishi; 仁中西
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2008-05-07
Filing date: 2008-05-07
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2024-12-24
Also published as: JP4743225B2

Abstract

【課題】光学性能が良好で低コストかつコンパクトな固体撮像素子用の撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置を提供することを課題とする。
【解決手段】レンズ３枚で構成され、物体側から順に、物体側に凸面を向け正の屈折力を有する第１レンズＬ１、開口絞りＳ、像側に凸面を向け負の屈折力を有する第２レンズＬ２、像側に凹面を向け正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列されて構成されると共に全てのレンズ面が非球面で構成され、ｆをレンズ全系の焦点距離、ｆ２を第２レンズＬ２の焦点距離、Ｒ２１を第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径、Ｒ２２を第２レンズＬ２の像面側レンズ面の曲率半径として、条件式（ＡＯ）ｆ／ｆ２＜−０．９及び（Ａ１）３．４１２５２３＜｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５を満足するとともに、Ｎｄ２を第２レンズＬ２のｄ線での屈折率として、条件式（Ａ２）Ｎｄ２＞１．７を満足する撮像レンズ。
【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、被写体の映像を固体撮像素子で取り込むデジタル入力機器(デジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等)に適した小型の撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置に関するものである。

近年、パーソナルコンピュータ等の普及に伴い、手軽に画像情報をデジタル機器に取り込むことができるデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ等(以下単に「デジタルカメラ」という。)が個人ユーザーレベルで普及しつつある。このようなデジタルカメラは、今後も画像情報の入力機器として益々普及することが予想される。

また、デジタルカメラに搭載されるＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ(Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の固体撮像素子の小型化が進展してきており、それに伴ってデジタルカメラにも一層の小型化が求められている。このため、デジタル入力機器において最大の容積を占める撮像レンズにも、コンパクト化が強く要望されている。撮像レンズを小型化するには固体撮像素子のサイズを小さくするのが最も容易な方法ではあるが、そのためには受光素子のサイズを小さくする必要があり、固体撮像素子の製造難易度が上がるとともに撮像レンズに要求される性能も高くならざるを得ない。

一方、固体撮像素子のサイズをそのままにして撮像レンズのサイズを小さくすると、必然的に射出瞳位置が像面に近づいてしまう。射出瞳位置が像面に近づくと、撮像レンズから射出された軸外光束が像面に対して大きな角度を以て斜めに入射するため、固体撮像素子の前面に設けられているマイクロレンズ（アレイ）の集光性能が十分に発揮されず、画像の明るさが画像中央部と画像周辺部とで極端に変化するという問題が生じることになる。この問題を解決するために撮像レンズの射出瞳位置を遠くに離そうとすると、どうしても撮像レンズ全体の大型化が避けられなくなる。

さらに近年の低価格化競争のため、撮像レンズにも低コスト化の要望が強くなってきている。以上のような要望に対し、レンズ３枚構成の撮像レンズが特許文献１乃至３で提案されている。

特開２００１−２７２５９８号公報特開２００４−１６３８４９号公報特開平１１−５２２２７号公報

ところで、上記特許文献１〜３に記載された撮像レンズは、何れも、上記した要望を満足するものではない。

すなわち、特許文献１に開示されているレンズ３枚構成の撮像レンズは、焦点距離に対して全長が約３倍程度であり、コンパクトになっていない。特許文献２に開示されている撮像レンズは、コンパクトではあるが、プラスチックレンズを２枚も使用しているため色収差の補正が不十分である。特許文献３に開示されている撮像レンズは、焦点距離に対して全長が約２．５倍程度であり、コンパクトになっていない。また画角が約４０度であり、撮像レンズとして使用するには画角が不十分である。

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、光学性能が良好で低コストかつコンパクトな固体撮像素子用の撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置を提供することを課題とする。

本発明撮像レンズは、上記した課題を解決するために、レンズ３枚で構成され、物体側から順に、物体側に凸面を向け正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、開口絞りＳ、像側に凸面を向け負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列されて構成されると共に全てのレンズ面が非球面で構成され、ｆをレンズ全系の焦点距離、ｆ２を第２レンズＬ２の焦点距離、Ｒ２１を第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径、Ｒ２２を第２レンズＬ２の像面側レンズ面の曲率半径として、条件式（Ａ０）ｆ／ｆ２＜−０．９及び（Ａ１）３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５を満足するとともに、Nｄ２を第２レンズＬ２のｄ線での屈折率として、条件式（Ａ２）Ｎｄ２＞１．７を満足する。

また、本発明撮像装置は、上記した課題を解決するために、撮像レンズと、上記撮像レンズによって形成された光学像を電気信号に変換する撮像手段を備え、上記撮像レンズは、レンズ３枚で構成され、物体側から順に、物体側に凸面を向け正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、開口絞りＳ、像側に凸面を向け負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列されて構成されると共に全てのレンズ面が非球面で構成され、ｆをレンズ全系の焦点距離、ｆ２を第２レンズＬ２の焦点距離、Ｒ２１を第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径、Ｒ２２を第２レンズＬ２の像面側レンズ面の曲率半径として、条件式（Ａ０）ｆ／ｆ２＜−０．９及び（Ａ１）３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５を満足するとともに、Nｄ２を第２レンズＬ２のｄ線での屈折率として、条件式（Ａ２）Ｎｄ２＞１．７を満足する。

従って、本発明撮像レンズにあっては、良好な光学性能が得られると共にコンパクト且つ低コストである。また、このような撮像レンズを使用した本発明撮像装置は、コンパクト且つ低コストであると共に良好な画質の画像を取得することができる。そして、Nｄ２を第２レンズＬ２のｄ線での屈折率として、条件式（Ａ２）Ｎｄ２＞１．７を満足するので、良好なる色収差の補正が可能であり、また、第２レンズＬ２のレンズ面、特に、凹面の曲率半径が小さくなりすぎないようにして製造上有利にしている。

本発明撮像レンズは、レンズ３枚で構成され、物体側から順に、物体側に凸面を向け正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、開口絞りＳ、像側に凸面を向け負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列されて構成されると共に全てのレンズ面が非球面で構成され、ｆをレンズ全系の焦点距離、ｆ２を第２レンズＬ２の焦点距離、Ｒ２１を第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径、Ｒ２２を第２レンズＬ２の像面側レンズ面の曲率半径として、条件式（Ａ０）ｆ／ｆ２＜−０．９及び（Ａ１）３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５を満足するとともに、Nｄ２を第２レンズＬ２のｄ線での屈折率として、条件式（Ａ２）Ｎｄ２＞１．７を満足することを特徴とする。

また、本発明撮像装置は、撮像レンズと、上記撮像レンズによって形成された光学像を電気信号に変換する撮像手段を備え、上記撮像レンズは、レンズ３枚で構成され、物体側から順に、物体側に凸面を向け正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、開口絞りＳ、像側に凸面を向け負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列されて構成されると共に全てのレンズ面が非球面で構成され、ｆをレンズ全系の焦点距離、ｆ２を第２レンズＬ２の焦点距離、Ｒ２１を第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径、Ｒ２２を第２レンズＬ２の像面側レンズ面の曲率半径として、条件式（Ａ０）ｆ／ｆ２＜−０．９及び（Ａ１）３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５を満足するとともに、Nｄ２を第２レンズＬ２のｄ線での屈折率として、条件式（Ａ２）Ｎｄ２＞１．７を満足することを特徴とする。

従って、本発明撮像レンズにあっては、結像位置から射出瞳までの距離を長くとることができて、個体撮像素子への入射角度がきつくなることが防止され、良好な光学性能を得ることができる。また、３枚という少ないレンズ構成によって低コスト且つコンパクトに構成できると共に、全面の非球面と適切なパワー配分によって収差を充分に補正して高性能である。さらに製造誤差による性能劣化を減少させて、安定した光学性能が得られる。

また、本発明撮像装置にあっては、本発明撮像レンズを使用することによって、低コスト且つコンパクトであると共に、高画質の画像を取得することができる。そして、Nｄ２を第２レンズＬ２のｄ線での屈折率として、条件式（Ａ２）Ｎｄ２＞１．７を満足するので、良好なる色収差の補正が可能であり、また、第２レンズＬ２のレンズ面、特に、凹面の曲率半径が小さくなりすぎないようにして製造上有利にしている。

請求項５及び請求項１０に記載した発明にあっては、ｆ３を第３レンズＬ３の焦点距離として、条件式（Ａ５）０．７＜ｆ／ｆ３＜１．２を満足するので、色収差の補正をさらに良好に為すことができる。

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添付図面を参照して説明する。

図１及び図２に示すように、本発明撮像レンズ１及び２は、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ１、絞りＳ、負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列され、光束を撮像素子のカバーガラスＧ上の結像位置Ｐに効率良く集束させるようにした撮像レンズで、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３を構成する各面形状は全て非球面により構成されている。そして、本発明撮像レンズ１、２は以下の条件式（Ａ０）、（Ａ１）を満足する構成とされている。

ｆ／ｆ２＜−０．９…（Ａ０）
３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５…（Ａ１）
但し、
ｆ：レンズ全系の焦点距離
ｆ２：第２レンズＬ２の焦点距離
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
Ｒ２１：第２レンズＬ２の物体側面の曲率半径
Ｒ２２：第２レンズＬ２の像面側面の曲率半径
とする。

本発明にかかる撮像レンズ１、２によれば、物体側から順に正、負、正というパワー配分による構成とされ、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に絞りＳが配置されており、３枚構成の単焦点レンズとしては良好な光学性能を得るのに適した構成となっている。また、このような構成により、結像位置から射出瞳までの距離を長くとることができる。このことによって、レンズ系の最終面から射出する各光束の主光線と光軸Ｘとの成す角度が小さくなり、固体撮像素子への入射角度がきつくなることを防止し良好な光学性能を得ることができる。

また、本発明にかかる撮像レンズ１、２は、３枚という少ない枚数の低廉で簡易なレンズ構成でありながら、全面に非球面レンズを用いると共にパワー配分を適切に設定することにより、十分な収差補正を可能にし、高性能を達成することができる。なお、非球面は以下の数１式で表される。

但し、
Ｚ：サグ量
Ｙ：光軸からの高さ
Ｋ：円錐定数
（ＣＵＲＶ）：曲率
Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・、Ｎ：非球面係数
とする。

第１レンズＬ１は、両面の非球面でコマ収差の補正を行っている。第１レンズＬ１の像面側の非球面と第２レンズＬ２の物体側の非球面は、絞りＳとの位置が比較的近くなるので球面収差の補正も行っている。また、第３レンズＬ３の両面の非球面でディストーション及び像面湾曲の補正を行っている。

さらに、この撮像レンズ１、２において、オートフォーカス機能を設ける場合は、第３レンズＬ３とカバーガラスＧとの距離Ｄ７を伸縮させることで、第１レンズＬ１から第３レンズＬ３までが光軸Ｘ上を一体的に移動するように構成することができる。

撮像レンズ１、２では、絞りＳを挟んで物体側に第１レンズＬ１、像面側に第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３が配置されており、絞りＳの物体側と像面側とでのパワーバランス条件と製造条件をともに満たす必要がある。

上記条件式（Ａ０）は、第１レンズＬ１に関して、主に製造誤差に伴う性能劣化を減少させるための条件範囲を規定している。条件式（Ａ０）の範囲を外れると、第１レンズＬ１のパワーが強くなりすぎて、結果として第２レンズＬ２で発生する各収差が大きくなり、第１レンズＬ１の収差補正の負担が大きくなって像面湾曲の補正が困難になる等、製造誤差に伴う性能劣化が激しくなる。

上記条件式（Ａ１）は、第２レンズＬ２の面形状を規定するものである。負の屈折力を有する第２レンズＬ２は、物体側を凹面としたメニスカス形状とされ、さらに面形状が条件式（Ａ１）の範囲内にあることが好ましい。この下限値を下回ると、第２レンズＬ２のパワーが強くなりすぎて絞りＳの物体側と像面側とでパワーバランスをとることが困難となり、コマ収差、像面湾曲の補正が困難になる。また、この上限値を上回るということは（同じ屈折率の硝材を使用している場合）第２レンズＬ２のパワーが弱くなることを意味するので、絞りＳの物体側と像面側とでパワーバランスをとるために第２レンズＬ２として必要なパワーを持たせるためには硝材の屈折率を高くする必要が生じる。硝材の屈折率には上限があるため、第２レンズＬ２として必要なパワーを持たせるためには面形状による所定のパワーが必要となり、条件式（Ａ１）の上限値が設定される。すなわち、第２レンズＬ２の面形状が条件式（Ａ１）を満足することにより、絞りＳを挟んで物体側と像面側とに位置するレンズのパワーバランスを良好とすることができる。

本発明撮像レンズ１、２において、さらに高い光学性能を達成するために、条件式（Ａ２）及び（Ａ５）を満足することが望ましい。

撮像レンズ１、２は良好なる色収差の補正を為すと共に製造上の困難を解消するために、条件式（Ａ２）を満足することが望ましい。

Ｎｄ２＞１.７…（Ａ２）
但し、
Nｄ２：第２レンズＬ２のｄ線での屈折率
とする。

条件式（Ａ２）の数値範囲を超えると色収差の補正が困難となる。第２レンズＬ２の屈折率Ｎd２に関しては、第２レンズＬ２に必要なパワーを持たせつつ、製造上の理由から面の曲率半径が小さくなり過ぎないことが求められるために、条件式（Ａ２）の下限値が設定される。

さらに撮像レンズ１、２は条件式（Ａ５）を満足することが望ましい。

０．７＜ｆ／ｆ３＜１.２ …（Ａ５）
但し、
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
とする。

条件式（Ａ５）は倍率色収差とコマ収差のバランスを取る為の範囲を示している。下限を下回ると倍率色収差が大きく発生し、上限を上回るとコマ収差が悪化するため、光学性能を落とすことになる。

次に、撮像レンズ１、２にそれぞれ具体的数値を適用した数値実施例について説明する。

上記したように、図１に示す撮像レンズ１は、物体側より順に、物体側に凸面向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、絞りＳ、物体側に凹面を向けた負レンズより成る第２レンズＬ２、物体側に凸面を向けた正レンズより成る第３レンズＬ３が配列され、すべてのレンズ面が非球面である。

上記撮像レンズ１に具体的数値を適用した数値実施例１の焦点距離ｆ、Ｆｎｏ．及び画角２ωを表１上段に示す。また、各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔（以下、これらを総称して軸上面間隔という）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄ及びアッベ数νｄの値を表１中段に示す。なお、面番号の数字は物体側からの順番を表すものである。また、表１下段には、上記非球面を表す数１式によって示される、各非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・、Ｎの値を円錐定数Ｋと共に示す。

図３は数値実施例１の諸収差（球面収差、非点収差及びディストーション）を示す収差図である。なお、非点収差図において、実線（Ｓ）はサジタル像面に対する収差を示し、破線（Ｔ）はタンジェンシャル像面に対する収差を示す。これら収差図から明らかなように、数値実施例１にかかる撮像レンズによれば、各収差を良好に補正することができる。また、後述する表３に示すように上記条件式（Ａ１）、（Ａ２）及び（Ａ５）を全て満足する。そして、絞りＳが第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に配置されているので、絞りＳを含んだ第１レンズＬ１から第３レンズＬ３までの距離がコンパクトにまとまって配置された構成となっている。

上記したように、図２に示す撮像レンズ２は、物体側より順に、物体側に凸面向けた正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、絞りＳ、物体側に凹面を向けた負レンズより成る第２レンズＬ２、物体側に凸面を向けた正レンズより成る第３レンズＬ３が配列され、すべてのレンズ面が非球面である。

上記撮像レンズ２に具体的数値を適用した数値実施例２の焦点距離ｆ、Ｆｎｏ．及び画角２ωを表２上段に示す。また、各レンズ面の曲率半径Ｒ、各レンズの中心厚および各レンズ間の空気間隔（以下、これらを総称して軸上面間隔という）Ｄ、各レンズのｄ線における屈折率Ｎｄ及びアッベ数νｄの値を表２中段に示す。なお、面番号の数字は物体側からの順番を表すものである。また、表２下段には、上記非球面を表す数１式によって示される、各非球面係数Ａ、Ｂ、Ｃ、・・・、Ｎの値を円錐定数Ｋと共に示す。

図４は数値実施例２の諸収差（球面収差、非点収差及びディストーション）を示す収差図である。なお、非点収差図において、実線（Ｓ）はサジタル像面に対する収差を示し、破線（Ｔ）はタンジェンシャル像面に対する収差を示す。これら収差図から明らかなように、数値実施例２にかかる撮像レンズによれば、各収差を良好に補正することができる。また、表３に示すように上記条件式（Ａ１）、（Ａ２）及び（Ａ５）を全て満足する。そして、絞りＳが第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間に配置されているので、絞りＳを含んだ第１レンズＬ１から第３レンズＬ３までの距離がコンパクトにまとまって配置された構成となっている。

上記数値実施例１及び２の上記各条件式（Ａ０）〜（Ａ２）と（Ａ５）対応値を表３に示す。

次に、図５乃至図７に本発明撮像装置を携帯電話に適用した実施の形態を示す。

図５及び図６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５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６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（又は撮像レンズ２）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３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３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。

さらにまた、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７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３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（Personal Digital Assistance）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（又は撮像レンズ２）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。

小型、特に全長が短く、且つ、高性能であるので、小型の情報機器、例えば、携帯電話、ＰＤＡ、パーソナルコンピュータ等において、画像を取得する目的で使用するのに好適である。

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。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１の実施の形態にかかる撮像レンズ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、ディストーションを示す図である。第２の実施の形態にかかる撮像レンズ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、ディストーションを示す図である。図６及び図７と共に本発明撮像装置を携帯電話に適用した実施の形態を示すものであり、本図は折り畳んだ状態の外観を示す斜視図である。使用状態を示す斜視図である。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、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）、３…撮像素子（撮像手段）

Claims

レンズ３枚で構成される撮像レンズであって、
物体側から順に、物体側に凸面を向け正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、開口絞りＳ、像側に凸面を向け負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列されて構成されると共に全てのレンズ面が非球面で構成され、
以下の条件式（Ａ０）、（Ａ１）及び（Ａ２）を満足する
撮像レンズ。
f／ｆ２＜−０．９…（Ａ０）
３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５…（Ａ１）
Ｎｄ２＞１.７…（Ａ２）
但し、
ｆ：レンズ全系の焦点距離
ｆ２：第２レンズＬ２の焦点距離
Ｒ２１：第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径
Ｒ２２：第２レンズＬ２の像面側レンズ面の曲率半径
Nｄ２：第２レンズＬ２のｄ線での屈折率
とする。
請求項１に記載の撮像レンズにおいて、以下の条件式（Ａ１−１）を満足する撮像レンズ。
３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜≦３．９２３１６…（Ａ１−１）
請求項１に記載の撮像レンズにおいて、以下の条件式（Ａ１−２）を満足する撮像レンズ。
３．９２３１６≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５…（Ａ１−２）
請求項１に記載の撮像レンズにおいて、第３レンズＬ３が像側に凸面を向けたレンズより成る撮像レンズ。
請求項１に記載の撮像レンズにおいて、以下の条件式（Ａ５）を満足する撮像レンズ。
０．７＜ｆ／ｆ３＜１．２ …（Ａ５）
但し、
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
とする。
撮像レンズと、上記撮像レンズによって形成された光学像を電気信号に変換する撮像手段を備えた撮像装置であって、
上記撮像レンズは、レンズ３枚で構成され、物体側から順に、物体側に凸面を向け正の屈折力を有するメニスカスレンズより成る第１レンズＬ１、開口絞りＳ、像側に凸面を向け負の屈折力を有する第２レンズＬ２、正の屈折力を有する第３レンズＬ３が配列されて構成されると共に全てのレンズ面が非球面で構成され、
以下の条件式（Ａ０）、（Ａ１）及び（Ａ２）を満足する
撮像装置。
f／ｆ２＜−０．９…（Ａ０）
３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５…（Ａ１）
Ｎｄ２＞１.７…（Ａ２）
但し、
ｆ：レンズ全系の焦点距離
ｆ２：第２レンズＬ２の焦点距離
Ｒ２１：第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径
Ｒ２２：第２レンズＬ２の像面側レンズ面の曲率半径
Nｄ２：第２レンズＬ２のｄ線での屈折率
とする。
請求項６に記載の撮像装置において、以下の条件式（Ａ１−１）を満足する撮像装置。
３．４１２５２３≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜≦３．９２３１６…（Ａ１−１）
請求項６に記載の撮像装置において、以下の条件式（Ａ１−２）を満足する撮像装置。
３．９２３１６≦｜Ｒ２１＋Ｒ２２｜／｜Ｒ２１−Ｒ２２｜＜５…（Ａ１−２）
請求項６に記載の撮像装置において、第３レンズＬ３が像側に凸面を向けたレンズより成る撮像装置。
請求項６に記載の撮像装置において、以下の条件式（Ａ５）を満足する撮像装置。
０．７＜ｆ／ｆ３＜１．２ …（Ａ５）
但し、
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
とする。