JP2010060834A - 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 コンパクト化（小型化、薄型化）、低コスト化を図ることができ、かつ、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる４枚構成の撮像レンズを提供する。
【解決手段】 物体側から像面側に向かって順に配置された、開口絞り５と、正のパワーを有する第１レンズ１と、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ２と、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズ３と、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズ４とを備えた撮像レンズ７である。第１レンズ１の片方のレンズ面又は第２レンズ２の片方のレンズ面には、回折光学素子が形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、撮像装置を搭載した例えば携帯電話機などの小型のモバイル製品に好適な撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置に関する。

近年、例えば携帯電話機などの小型のモバイル製品にも撮像装置（カメラモジュール）を搭載したものが普及し、かかる小型のモバイル製品を用いて簡易に写真撮影を行うことが一般的になってきている。そして、かかる小型のモバイル製品に搭載される小型の撮像装置用の撮像レンズとしては、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる４枚構成のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面である第１レンズと、正のパワーを有する第２レンズと、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、正又は負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第４レンズとを備えている。
特開２００４−１０２２３４号公報

しかし、特許文献１に記載の撮像レンズにおいては、第１レンズの材料としてガラスが使用され、第２及び第３レンズの材料としてプラスチックが使用されているため、第２及び第３レンズのパワーを十分に強くすることができず、近年求められているレベルでの光学全長の短縮化（小型化、薄型化）を図ることは困難である。

本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、コンパクト化（小型化、薄型化）、低コスト化を図ることができ、かつ、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる４枚構成の撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る撮像レンズの構成は、物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有する第１レンズと、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズとを備え、前記第１レンズの片方のレンズ面又は前記第２レンズの片方のレンズ面に回折光学素子が形成されていることを特徴とする。

前記本発明の撮像レンズの構成によれば、前記第２及び第３レンズとして、向かい合うレンズ面が凹面である一対のメニスカスレンズを用いていることにより、前記第２及び第３レンズに入射する光線の角度を小さくして、光線収差を小さくすることができる。また、前記第１レンズの片方のレンズ面又は前記第２レンズの片方のレンズ面に回折光学素子が形成されていることにより、色収差を良好に補正することができる。さらに、前記第４レンズの両方のレンズ面を非球面形状としたことにより、歪曲収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。

以上のことから、前記本発明の撮像レンズの構成によれば、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な４枚構成の撮像レンズを提供することができる。また、このように、前記本発明の撮像レンズの構成によれば、レンズ材料の如何に関わらず、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることができるので、レンズ材料としてプラスチックを用いることにより、低コスト化を図ることもできる。

前記本発明の撮像レンズの構成においては、前記第１レンズが両凸レンズであるのが好ましい。この好ましい例によれば、正のパワーをそれぞれのレンズ面に分散させることができるので、収差が発生しにくく、小型化しやすい撮像レンズを提供することができる。

また、前記本発明の撮像レンズの構成においては、光学系全体の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記回折光学素子のパワーをφ_DOE、光学系の全長（光学全長）をＴＬとしたとき、下記条件式（１）〜（５）を満足するのが好ましい。

０．８＜ｆ１／ｆ＜１．１ ・・・（１）
−１．８＜ｆ２／ｆ＜−２．０ ・・・（２）
０．８＜ｆ３／ｆ＜１．２ ・・・（３）
０＜ｆ・φ_DOE ・・・（４）
ＴＬ／ｆ＜１．３ ・・・（５）
上記条件式（１）は、光学系全体に対する前記第１レンズのパワーバランスに関する条件式である。ｆ１／ｆが０．８以下又は１．１以上になると、光学全長を小さく保ったまま、コマ収差、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（２）は、光学系全体に対する前記第２レンズのパワーバランスに関する条件式である。ｆ２／ｆが−１．８以下又は−２．０以上になると、光学全長を小さく保ったまま、コマ収差、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（３）は、光学系全体に対する前記第３レンズのパワーバランスに関する条件式である。ｆ３／ｆが０．８以下又は１．２以上になると、光学全長を小さく保ったまま、コマ収差、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（４）は、前記第１レンズの片方のレンズ面又は前記第２レンズの片方のレンズ面に形成された前記回折光学素子のパワーに関する条件式である。ｆ・φ_DOEが０以下になると、光学全長を小さく保ったまま、色収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（５）は、光学全長と収差とをバランスさせるための条件式である。

また、前記本発明の撮像レンズの構成においては、前記第１レンズのアッベ数をν１としたとき、前記第１レンズが下記条件式（６）を満足するガラスレンズからなるのが好ましい。

ν１＞６０ ・・・（６）
このように、パワーの大きい第１レンズとしてガラスレンズを用いることにより、温度変化による性能劣化や焦点移動を小さく抑えることができる。また、上記条件式（６）を満足させることにより、収差を良好に補正することができる。

また、前記本発明の撮像レンズの構成においては、前記回折光学素子が形成されたレンズ並びに前記第３及び第４レンズは、いずれもプラスチックレンズであるのが好ましい。

また、前記本発明の撮像レンズの構成においては、前記第１〜第４レンズは、いずれもプラスチックレンズであるのが好ましい。

これらの好ましい例によれば、非球面形状や回折光学素子の付与を含むレンズの成形が容易になると共に、材料コスト、ひいては製造コストの面でも有利となる。尚、上記のように前記第１レンズとしてガラスレンズを用いる場合であっても、前記第２〜第４レンズをプラスチックレンズとすることにより、低コスト化を図ることは可能である。

また、本発明に係る撮像装置の構成は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、前記撮像素子の撮像面に前記被写体の像を結像させる撮像レンズとを備えた撮像装置であって、前記撮像レンズとして前記本発明の撮像レンズを用いたことを特徴とする。

前記本発明の撮像装置の構成によれば、撮像レンズとして前記本発明の撮像レンズを用いていることにより、コンパクトで高性能な撮像装置、ひいては当該撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を提供することが可能となる。

以上のように、本発明によれば、コンパクト化（小型化、薄型化）、低コスト化を図ることができ、かつ、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる４枚構成の撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置を提供することができる。

以下、実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。

図１に示すように、本実施の形態の撮像レンズ７は、物体側（図１では左側）から像面側（図１では右側）に向かって順に配置された、開口絞り５と、正のパワーを有する第１レンズ１と、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ２と、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズ３と、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズ４とを備えている。ここで、パワーは、焦点距離の逆数で定義される量である。また、第１レンズ１の片方のレンズ面又は第２レンズ２の片方のレンズ面には、回折光学素子が形成されている。撮像レンズ７は、撮像素子（例えば、ＣＣＤ）の撮像面Ｓに対して光学像を形成する（被写体の像を結像させる）撮像用の単焦点レンズであり、撮像素子は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する。そして、撮像素子と、撮像レンズ７とを用いて撮像装置が構成される。

レンズ面の非球面形状は、下記（数１）で与えられる（後述する第２の実施の形態についても同様である）。

但し、上記（数１）中、Ｙは光軸からの高さ、Ｘは光軸からの高さがＹの非球面形状の非球面頂点の接平面からの距離、Ｒ₀は非球面頂点の曲率半径、κは円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、・・・はそれぞれ４次、６次、８次、１０次、・・・の非球面係数を表わしている。

また、回折光学素子が形成されたレンズ面（以下「回折光学素子面」という）の形状は、例えば、下記（数２）で与えられる（後述する第２の実施の形態についても同様である）。
［数２］
φ（ρ）＝（２π／λ₀ ）（Ｃ２ρ² ＋Ｃ４ρ⁴ ）
Ｙ＝ρ×（正規化半径）
但し、上記（数１）中、φ（ρ）は位相関数、Ｙは光軸からの高さ、Ｃｎはｎ次の位相係数、λ₀ は設計波長を表わしている。尚、Ｘは、回折次数をＭとし、φ（ρ）を形状変換することによって決定される。

本実施の形態の撮像レンズ７の構成によれば、第２及び第３レンズ２、３として、向かい合うレンズ面が凹面である一対のメニスカスレンズを用いていることにより、第２及び第３レンズ２、３に入射する光線の角度を小さくして、光線収差を小さくすることができる。また、第１レンズ１の片方のレンズ面又は第２レンズ２の片方のレンズ面に回折光学素子が形成されていることにより、色収差を良好に補正することができる。さらに、第４レンズ４の両方のレンズ面を非球面形状としたことにより、歪曲収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。

そして、以上のことから、本実施の形態の撮像レンズ７の構成によれば、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な４枚構成の撮像レンズを提供することができる。また、このように、本実施の形態の撮像レンズ７の構成によれば、レンズ材料の如何に関わらず、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることができるので、レンズ材料としてプラスチックを用いることにより、低コスト化を図ることもできる。

第４レンズ４と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、透明な平行平板６が配置されている。ここで、平行平板６は、光学ローパスフィルタとＩＲカットフィルタと撮像素子のフェースプレート（カバーガラス）に等価な平板である。

第１レンズ１の物体側のレンズ面から平行平板６の像面側の面に至る各面（以下「光学面」ともいう）を、物体側から順に、「第１面」、「第２面」、「第３面」、「第４面」、・・・、「第８面」、「第９面」、「第１０面」と呼ぶこととする（後述する第２の実施の形態についても同様である）。

また、本実施の形態の撮像レンズ７において、第１レンズ１は両凸レンズであるのが望ましい。このように、第１レンズ１として両凸レンズを用いれば、正のパワーをそれぞれのレンズ面に分散させることができるので、収差が発生しにくく、小型化しやすい撮像レンズを提供することができる。

また、本実施の形態の撮像レンズ７は、下記条件式（１）〜（５）を満足するのが望ましい。

０．８＜ｆ１／ｆ＜１．１ ・・・（１）
−１．８＜ｆ２／ｆ＜−２．０ ・・・（２）
０．８＜ｆ３／ｆ＜１．２ ・・・（３）
０＜ｆ・φ_DOE ・・・（４）
ＴＬ／ｆ＜１．３ ・・・（５）
ここで、ｆは光学系全体の焦点距離、ｆ１は第１レンズ１の焦点距離、ｆ２は第２レンズ２の焦点距離、ｆ３は第３レンズ３の焦点距離、φ_DOEは前記回折光学素子のパワーである。また、ＴＬは光学系の全長（光学全長）であり、第１レンズ１の物体側のレンズ面から撮像素子の撮像面Ｓまでの光軸に沿った距離である。

上記条件式（１）は、光学系全体に対する第１レンズ１のパワーバランスに関する条件式である。ｆ１／ｆが０．８以下又は１．１以上になると、光学全長を小さく保ったまま、コマ収差、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（２）は、光学系全体に対する第２レンズ２のパワーバランスに関する条件式である。ｆ２／ｆが−１．８以下又は−２．０以上になると、光学全長を小さく保ったまま、コマ収差、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（３）は、光学系全体に対する第３レンズ３のパワーバランスに関する条件式である。ｆ３／ｆが０．８以下又は１．２以上になると、光学全長を小さく保ったまま、コマ収差、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（４）は、第１レンズ１の片方のレンズ面又は第２レンズ２の片方のレンズ面に形成された前記回折光学素子のパワーに関する条件式である。ｆ・φ_DOEが０以下になると、光学全長を小さく保ったまま、色収差を良好に補正することが困難になってしまう。

上記条件式（５）は、光学全長と収差とをバランスさせるための条件式である。

すなわち、以上の望ましい構成によれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な４枚構成の撮像レンズを提供することができる。そして、本実施の形態の撮像レンズ７を用いた撮像装置の構成によれば、コンパクトで高性能な撮像装置、ひいては当該撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を提供することが可能となる。

また、本実施の形態の撮像レンズ７においては、第１レンズ１が下記条件式（６）を満足するガラスレンズからなるのが望ましい。

ν１＞６０ ・・・（６）
ここで、ν１は第１レンズ１のアッベ数である。

このように、パワーの大きい第１レンズ１としてガラスレンズを用いることにより、温度変化による性能劣化や焦点移動を小さく抑えることができる。また、上記条件式（６）を満足させることにより、収差を良好に補正することができる。

ガラスレンズの材料としては、例えば、硼珪酸ガラス等の、既存の材料を使用することができる。

本実施の形態の撮像レンズ７においては、前記回折光学素子が形成されたレンズ並びに第３及び第４レンズ３、４は、いずれもプラスチックレンズであるのが望ましい。

また、本実施の形態の撮像レンズ７においては、第１〜第４レンズ１〜４は、いずれもプラスチックレンズであるのが望ましい。

これらの構成を採用すれば、非球面形状や回折光学素子の付与を含むレンズの成形が容易になると共に、材料コスト、ひいては製造コストの面でも有利となる。尚、上記のように第１レンズ１としてガラスレンズを用いる場合であっても、第２〜第４レンズ２〜４をプラスチックレンズとすることにより、低コスト化を図ることは可能である。

プラスチックレンズの材料としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー、スチレン系樹脂、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、低吸湿アクリル等の、既存の材料を使用することができる。

（実施例１）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。

下記（表１）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。

上記（表１）において、ｒ（ｍｍ）は光学面の曲率半径、ｄ（ｍｍ）は第１〜第４レンズ１〜４並びに平行平板６の軸上での肉厚又は面間隔、ｎは第１〜第４レンズ１〜４並びに平行平板６のｄ線（５８７．５６００ｎｍ）に対する屈折率、νは第１〜第４レンズ１〜４並びに平行平板６のｄ線に対するアッベ数を示している（下記の実施例２についても同様である）。尚、図１に示す撮像レンズ７は、上記（表１）のデータに基づいて構成されたものである。

また、下記（表２Ａ）、（表２Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。下記（表２Ａ）、（表２Ｂ）中、「Ｅ＋００」、「Ｅ−０２」等は、それぞれ「１０⁺⁰⁰ 」、「１０^-02 」等を表わすものとする（下記（表３）及び下記の実施例２についても同様である）。

尚、上記（表２Ａ）、（表２Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ７においては、第１〜第４レンズ１〜４のすべてのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。少なくとも、第４レンズ４の両方のレンズ面が非球面形状であればよい。

また、上記（表１）、（表２Ａ）、（表２Ｂ）において、＊印を付した面（第３面：第２レンズ２の物体側のレンズ面）は回折光学素子面であり、当該回折光学素子面の具体的数値例は下記（表３）に示すとおりである。

尚、このように、本実施例の撮像レンズ７においては、第２レンズ２の物体側のレンズ面に回折光学素子が形成されているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。第１レンズ１の物体側又は像面側のレンズ面もしくは第２レンズ２の像面側のレンズ面に回折光学素子を形成しても、同様の効果を得ることができる。

また、下記（表４）に、本実施例における撮像レンズ７の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、空気換算光学全長ＴＬ（ｍｍ）、最大像高Ｙ’、及び、各条件式（１）〜（６）の値を示す。

図２に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図２において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線（４３５．８３００ｎｍ）、長い破線はＣ線（６５６．２７００ｎｍ）、短い破線はＦ線（４８６．１３００ｎｍ）、二点鎖線はｄ線（５８７．５６００ｎｍ）、一点鎖線はｅ線（５４６．０７００ｎｍ）に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差の図は、図２（ａ）の球面収差の図と同じである。

図２に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ７は、諸収差が良好に補正され、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応可能であることが分かる。そして、このことに加え、上記（表４）の結果を考慮すれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な４枚構成の撮像レンズが得られていることが分かる。

［第２の実施の形態］
図３は、本発明の第２の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。

図３に示すように、本実施の形態の撮像レンズ１４は、物体側（図３では左側）から像面側（図３では右側）に向かって順に配置された、開口絞り１２と、正のパワーを有する第１レンズ８と、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ９と、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズ１０と、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズ１１とを備えている。また、第１レンズ８の片方のレンズ面又は第２レンズ９の片方のレンズ面には、回折光学素子が形成されている。

第４レンズ１１と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、上記第１の実施の形態の平行平板６と同様の透明な平行平板１３が配置されている。

本実施の形態の撮像レンズ１４においても、第１レンズ８は両凸レンズであるのが望ましい。

また、本実施の形態の撮像レンズ１４も、上記条件式（１）〜（５）を満足するのが望ましい。

また、本実施の形態の撮像レンズ１４においても、第１レンズ８が上記条件式（６）を満足するガラスレンズからなるのが望ましい。

また、本実施の形態の撮像レンズ１４においても、前記回折光学素子が形成されたレンズ並びに第３及び第４レンズ１０、１１は、いずれもプラスチックレンズであるのが望ましい。

また、本実施の形態の撮像レンズ１４においても、第１〜第４レンズ８〜１１は、いずれもプラスチックレンズであるのが望ましい。

そして、本実施の形態の撮像レンズ１４の構成によっても、上記第１の実施の形態の撮像レンズ７の構成による作用効果と同様の作用効果が得られる。

（実施例２）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。

下記（表５）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。尚、図３に示す撮像レンズ１４は、下記（表５）のデータに基づいて構成されたものである。

また、下記（表６Ａ）、（表６Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。

尚、上記（表６Ａ）、（表６Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ１４においては、第１〜第４レンズ８〜１１のすべてのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。少なくとも、第４レンズ１１の両方のレンズ面が非球面形状であればよい。

また、上記（表５）、（表６Ａ）、（表６Ｂ）において、＊印を付した面（第３面：第２レンズ９の物体側のレンズ面）は回折光学素子面であり、当該回折光学素子面の具体的数値例は下記（表７）に示すとおりである。

尚、このように、本実施例の撮像レンズ１４においては、第２レンズ９の物体側のレンズ面に回折光学素子が形成されているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。第１レンズ８の物体側又は像面側のレンズ面もしくは第２レンズ９の像面側のレンズ面に回折光学素子を形成しても、同様の効果を得ることができる。

また、下記（表８）に、本実施例における撮像レンズ１４の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、空気換算光学全長ＴＬ（ｍｍ）、最大像高Ｙ’、及び、各条件式（１）〜（６）の値を示す。

図４に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図４において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線、短い破線はＦ線、一点鎖線はｅ線、二点鎖線はｄ線、長い破線はＣ線に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差の図は、図４（ａ）の球面収差の図と同じである。

図４に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ１４は、諸収差が良好に補正され、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応可能であることが分かる。そして、このことに加え、上記（表８）の結果を考慮すれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な４枚構成の撮像レンズが得られていることが分かる。

本発明の撮像レンズは、コンパクト化（小型化、薄型化）、低コスト化を図ることができ、かつ、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることができるので、高画素化が望まれる撮像素子を内蔵した携帯電話機などの小型のモバイル製品の分野において特に有用である。

本発明の第１の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例１における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図） 本発明の第２の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例２における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図）

符号の説明

１、８ 第１レンズ
２、９ 第２レンズ
３、１０ 第３レンズ
４、１１ 第４レンズ
５、１２ 開口絞り
６、１３ 平行平板
７、１４ 撮像レンズ
Ｓ 撮像面

Claims (7)

1. 物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有する第１レンズと、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズとを備え、
   前記第１レンズの片方のレンズ面又は前記第２レンズの片方のレンズ面に回折光学素子が形成された撮像レンズ。
2. 前記第１レンズが両凸レンズである、請求項１に記載の撮像レンズ。
3. 光学系全体の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記回折光学素子のパワーをφ_DOE、光学系の全長をＴＬとしたとき、下記条件式（１）〜（５）を満足する、請求項１又は２に記載の撮像レンズ。
   ０．８＜ｆ１／ｆ＜１．１ ・・・（１）
   −１．８＜ｆ２／ｆ＜−２．０ ・・・（２）
   ０．８＜ｆ３／ｆ＜１．２ ・・・（３）
   ０＜ｆ・φ_DOE ・・・（４）
   ＴＬ／ｆ＜１．３ ・・・（５）
4. 前記第１レンズのアッベ数をν１としたとき、前記第１レンズが下記条件式（６）を満足するガラスレンズからなる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
   ν１＞６０ ・・・（６）
5. 前記回折光学素子が形成されたレンズ並びに前記第３及び第４レンズは、いずれもプラスチックレンズである、請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
6. 前記第１〜第４レンズは、いずれもプラスチックレンズである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
7. 被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、前記撮像素子の撮像面に前記被写体の像を結像させる撮像レンズとを備えた撮像装置であって、
   前記撮像レンズとして請求項１〜６のいずれか１項に記載の撮像レンズを用いたことを特徴とする撮像装置。

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