JP2011257447A - Imaging lens and imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像レンズ及び撮像装置に関し、例えばFナンバー1.8程度の大口径な撮像レンズに適用して好適であると共に、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等の固体撮像素子を用いたデジタルスチルカメラ、カメラ付き携帯電話機等の小型の撮像装置に適用して好適なものである。 The present invention relates to an imaging lens and an imaging apparatus, and is suitable for application to a large aperture imaging lens having an F number of about 1.8, for example, and a solid state such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor). The present invention is suitable for application to a small-sized imaging device such as a digital still camera using an imaging device, a mobile phone with a camera, or the like.
従来、CCDやCMOS等の固体撮像素子を用いた撮像装置が搭載されているカメラ付き携帯電話機やデジタルスチルカメラが知られている。このような撮像装置においては、より一層の小型化が要求されており、当該撮像装置に搭載される撮像レンズにおいても、小型で全長の短いものが要求されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a mobile phone with a camera and a digital still camera on which an imaging device using a solid-state imaging device such as a CCD or CMOS is mounted are known. In such an imaging apparatus, further miniaturization is required, and an imaging lens mounted on the imaging apparatus is also required to be small and have a short overall length.
また近年では、カメラ付き携帯電話機のような小型撮像機器においても、小型化と共に撮像素子の高画素化が進んでおり、例えば800万画素以上の高画素撮像素子を搭載したモデルが普及している。 In recent years, even in a small imaging device such as a mobile phone with a camera, the number of pixels of an imaging element has been increased along with the miniaturization. For example, a model equipped with a high pixel imaging element of 8 million pixels or more has become widespread. .
一方、こうした撮像装置では狭セルピッチ化に伴う撮像素子の感度低下やノイズの増加を防止するため、より大口径の明るいレンズが要求されている。 On the other hand, in such an imaging device, a brighter lens having a larger aperture is required in order to prevent a decrease in sensitivity of the imaging element and an increase in noise due to a narrow cell pitch.
こうした小型かつ高性能の撮像レンズとしては、現在4枚構成のものが主流である(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。
As such a small and high-performance imaging lens, a lens having a four-lens configuration is currently mainstream (see, for example,
特許文献1及び特許文献2の撮像レンズは、現在の高画素撮像素子に対応した4枚構成の撮像レンズであり、光学全長を抑制しながら諸収差をバランスよく補正することで、小型でかつ高い光学性能を確保している。
The imaging lenses of
しかしながら特許文献1及び特許文献2は、Fナンバー2.8程度の撮像レンズを用いて光学性能及び光学全長を最適化したものであり、このような構成のままFナンバー2.8程度からFナンバー1.8程度への大口径化を図ると、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲の補正が不足となり、必要とされる光学性能を確保することが困難であるという問題があった。
However,
また、さらなる光学性能の向上を図る上では軸上色収差をより抑制することが必要となるが、特許文献1及び特許文献2に記載された構成では光学全長を抑制しつつ軸上色収差を補正することが困難であり、大口径化に伴い必要となる高い解像性能を確保することが難しいという問題があった。
Further, in order to further improve the optical performance, it is necessary to further suppress the axial chromatic aberration. However, in the configurations described in
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、高画素撮像素子に対応した良好な光学特性を有し、小型且つ大口径の撮像レンズ及びその撮像レンズを用いた撮像装置を提案しようとするものである。 The present invention has been made in consideration of the above points, and intends to propose a small-sized and large-diameter imaging lens and an imaging apparatus using the imaging lens having good optical characteristics corresponding to a high-pixel imaging device. To do.
かかる課題を解決するため本発明の撮像レンズにおいては、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズと、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズと、光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズとから構成され、以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足するようにした。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
In order to solve this problem, in the imaging lens of the present invention, in order from the object side, a first lens having a positive refractive power, and a meniscus second lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image side, A third lens having positive refractive power, a meniscus fourth lens having positive refractive power with a concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis, and a peripheral portion having negative refractive power in the vicinity of the optical axis And a fifth lens having a positive refractive power so as to satisfy the following conditional expression (1), conditional expression (2) and conditional expression (3).
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
条件式(1)は第1レンズのd線におけるアッベ数と第2レンズのd線におけるアッベ数との差を、条件式(2)は第3レンズのd線におけるアッベ数を、条件式(3)は第4レンズのd線におけるアッベ数を規定するものであり、レンズ系で発生する色収差を良好に補正するための条件である。 Conditional expression (1) represents the difference between the Abbe number of the first lens at the d-line and the Abbe number of the second lens at the d-line, and conditional expression (2) represents the Abbe number of the third lens at the d-line. 3) defines the Abbe number of the fourth lens at the d-line, and is a condition for satisfactorily correcting chromatic aberration occurring in the lens system.
この撮像レンズでは、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)の規定値を外れると、Fナンバー1.8程度の大口径化に際して必要となる軸上色収差の補正が困難となる。 In this imaging lens, it is difficult to correct the axial chromatic aberration required for increasing the diameter of the F number of about 1.8 if the specified values of the conditional expressions (1), (2), and (3) are not satisfied. It becomes.
このように本発明の撮像レンズでは、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足することにより、軸上色収差を良好に補正し得るようになされている。 As described above, the imaging lens of the present invention can satisfactorily correct the longitudinal chromatic aberration by satisfying the conditional expressions (1), (2), and (3).
これにより本発明の撮像レンズにおいては、高画素撮像素子に対し、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲がバランスよく補正された、良好な光学性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズを構成し得るようになされている。 As a result, the imaging lens of the present invention is small and large with good optical performance in which spherical aberration of on-axis aberration, coma aberration of off-axis aberration, and field curvature are corrected in a well-balanced manner with respect to a high pixel imaging device. An imaging lens having a caliber can be configured.
また本発明の撮像レンズにおいては、高画素撮像素子に対し、光学全長を抑制しつつ軸上色収差が良好に補正された、高い解像性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズを構成し得るようになされている。 In the imaging lens of the present invention, it is possible to constitute a small and large-diameter imaging lens having high resolution performance in which axial chromatic aberration is well corrected while suppressing the optical total length with respect to a high pixel imaging device. Has been made.
また本発明の撮像レンズにおいては、以下の条件式(4)を満足するように構成されている。
(4)0.4<f3/f4<4.5
但し、
f3:第3レンズの焦点距離
f4:第4レンズの焦点距離
とする。
Further, the imaging lens of the present invention is configured to satisfy the following conditional expression (4).
(4) 0.4 <f 3 / f 4 <4.5
However,
f 3 : focal length of the third lens f 4 : focal length of the fourth lens.
条件式(4)は、第3レンズの焦点距離f3と第4レンズの焦点距離f4との比を規定するものであり、第3レンズの屈折力と第4レンズの屈折力とのバランスを制限している。 Condition (4), which defines the ratio between the focal length f 4 of the focal length f 3 of the third lens fourth lens, the balance between the refractive power and the refractive power of the fourth lens in the third lens Is limiting.
この撮像レンズでは、条件式(4)の上限値を外れると、第3レンズのパワーが弱くなり過ぎてしまい、軸上色収差の補正が困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。逆に下限値を外れると、第3レンズのパワーが強くなるため収差補正上は有利になるが、第4レンズのパワーが弱くなり過ぎてしまい光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。 In this imaging lens, if the upper limit value of conditional expression (4) is not satisfied, the power of the third lens becomes too weak, it becomes difficult to correct axial chromatic aberration, and good optical performance cannot be maintained. On the other hand, if the value falls outside the lower limit, the power of the third lens becomes strong, which is advantageous in terms of aberration correction. However, the power of the fourth lens becomes too weak and the total optical length increases, and this lens system can be downsized. It becomes difficult.
このように本発明の撮像レンズでは、条件式(4)を満足することにより、軸上色収差を効果的に補正して良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 Thus, in the imaging lens of the present invention, by satisfying conditional expression (4), the optical total length can be suppressed while effectively correcting axial chromatic aberration and ensuring good optical performance. Yes.
さらに本発明の撮像レンズにおいては、以下の条件式(5)を満足するように構成されている。
(5)0.55<|f1/f2|<1.0
但し、
f1:第1レンズの焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
とする。
Furthermore, the imaging lens of the present invention is configured to satisfy the following conditional expression (5).
(5) 0.55 <| f 1 / f 2 | <1.0
However,
f 1 : focal length of the first lens f 2 : focal length of the second lens.
条件式(5)は、第1レンズの焦点距離f1と第2レンズの焦点距離f2との比を規定するものであり、第1レンズの屈折力と第2レンズの屈折力とのバランスを制限している。 The conditional expression (5), the focal length f 1 of the first lens is intended to define the ratio of the focal length f 2 of the second lens, the balance of the refractive power and the refractive power of the second lens of the first lens Is limiting.
この撮像レンズでは、条件式(5)の上限値を外れると、第2レンズのパワーが強くなるため収差補正上は有利になるが、第2レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。逆に下限値を外れると、第2レンズのパワーが弱くなり過ぎてしまい軸上色収差の補正が困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。 In this imaging lens, if the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, the power of the second lens becomes strong, which is advantageous in terms of aberration correction, but the power of the second lens becomes too strong and the optical total length increases. This makes it difficult to reduce the size of the lens system. On the other hand, if the lower limit is exceeded, the power of the second lens becomes too weak, making it difficult to correct axial chromatic aberration, and good optical performance cannot be maintained.
このように本発明の撮像レンズでは、条件式(5)を満足することにより、軸上色収差を効果的に補正して良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 Thus, in the imaging lens of the present invention, by satisfying conditional expression (5), the optical total length can be suppressed while effectively correcting axial chromatic aberration and ensuring good optical performance. Yes.
さらに本発明の撮像レンズにおいては、以下の条件式(6)及び条件式(7)を満足するように構成されている。
(6)0.4<|f5/f|<2.0
(7)ν5>50
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f5:第5レンズの焦点距離
ν5:第5レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
Furthermore, the imaging lens of the present invention is configured to satisfy the following conditional expressions (6) and (7).
(6) 0.4 <| f 5 /f|<2.0
(7) ν 5 > 50
However,
f: focal length of the entire lens system f 5 : focal length ν 5 of the fifth lens: Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fifth lens.
条件式(6)は、第5レンズの焦点距離f5とレンズ全系の焦点距離fとの比を規定するものであり、第5レンズのパワーを制限している。 Condition (6) is intended to define the ratio of the focal length f 5 and the lens focal length f of the fifth lens, which limits the power of the fifth lens.
この撮像レンズでは、条件式(6)の上限値を外れると、第5レンズのパワーが弱くなるため収差補正上は有利になるが、光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。逆に下限値を外れると、第5レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい、中心から中間像高(例えば2〜5割増高)において発生する像面湾曲をバランス良く補正することが困難になる。 In this imaging lens, if the upper limit value of conditional expression (6) is exceeded, the power of the fifth lens becomes weak, which is advantageous in terms of aberration correction, but the total optical length increases, making it difficult to reduce the size of this lens system. turn into. On the other hand, if the lower limit is exceeded, the power of the fifth lens becomes too strong, and it becomes difficult to correct in a well-balanced field curvature that occurs at an intermediate image height (for example, 20 to 50% higher) from the center.
また条件式(7)は、第5レンズのd線におけるアッベ数を規定するものであり、この規定値を下回ると、軸上色収差、倍率色収差をバランス良く補正することが困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。 Conditional expression (7) defines the Abbe number of the fifth lens at the d-line, and if it falls below this specified value, it is difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration in a well-balanced manner. The performance cannot be maintained.
このように本発明の撮像レンズでは、条件式(6)及び条件式(7)を満足することにより、軸上色収差、倍率色収差をバランス良く補正して高画素撮像素子に対応した良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 As described above, in the imaging lens of the present invention, by satisfying the conditional expressions (6) and (7), the axial chromatic aberration and the lateral chromatic aberration are corrected in a well-balanced manner, and the excellent optical performance corresponding to the high pixel imaging element is achieved. The optical total length can be suppressed while securing the above.
さらに本発明の撮像レンズでは、光量の調節を行う開口絞りが、第2レンズにおける物体側面よりも物体側に配置される。 Furthermore, in the imaging lens of the present invention, the aperture stop for adjusting the light amount is arranged on the object side with respect to the object side surface of the second lens.
これにより撮像レンズは、開口絞りを第2レンズの物体側面よりも物体側に配置し、射出瞳位置をできるだけ物体側に近づけることで、光軸に対する撮像レンズの主光線入射角を小さくすることができるため、受光効率を向上させ、混色による画質劣化を回避することができる。 Thereby, the imaging lens can reduce the chief ray incident angle of the imaging lens with respect to the optical axis by disposing the aperture stop closer to the object side than the object side surface of the second lens and making the exit pupil position as close as possible to the object side. Therefore, it is possible to improve the light receiving efficiency and avoid image quality deterioration due to color mixing.
また撮像レンズは、開口絞りをなるべく光学系の前方寄りの位置に配置するようにしたことにより、第2レンズの物体側面よりも像側に配置したときに比べて、射出瞳位置が前方寄りになってレンズ系全長を短縮化し得るようになされている。 In addition, since the imaging lens is arranged at a position as close to the front of the optical system as possible, the exit pupil position is closer to the front than when the image pickup lens is placed closer to the image side than the object side surface of the second lens. Thus, the overall length of the lens system can be shortened.
さらに本発明の撮像装置においては、撮像レンズと、当該撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを具え、
撮像レンズは、物体側から順に、
正の屈折力を有する第1レンズと、
像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、
正の屈折力を有する第3レンズと、
光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、
光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズと
から構成され、
以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足するようにした。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
Furthermore, the imaging apparatus of the present invention includes an imaging lens and an imaging element that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal.
The imaging lenses are in order from the object side.
A first lens having a positive refractive power;
A second meniscus lens having negative refractive power with a concave surface facing the image side;
A third lens having positive refractive power;
A meniscus fourth lens having a positive refractive power with a concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis;
A fifth lens having a negative refractive power in the vicinity of the optical axis and a positive refractive power in the peripheral portion,
The following conditional expression (1), conditional expression (2) and conditional expression (3) were satisfied.
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
条件式(1)は第1レンズのd線におけるアッベ数と第2レンズのd線におけるアッベ数との差を、条件式(2)は第3レンズのd線におけるアッベ数を、条件式(3)は第4レンズのd線におけるアッベ数を規定するものであり、レンズ系で発生する色収差を良好に補正するための条件である。 Conditional expression (1) represents the difference between the Abbe number of the first lens at the d-line and the Abbe number of the second lens at the d-line, and conditional expression (2) represents the Abbe number of the third lens at the d-line. 3) defines the Abbe number of the fourth lens at the d-line, and is a condition for satisfactorily correcting chromatic aberration occurring in the lens system.
この撮像レンズでは、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)の規定値を外れると、Fナンバー1.8程度の大口径化に際して必要となる軸上色収差の補正が困難となる。 In this imaging lens, it is difficult to correct the axial chromatic aberration required for increasing the diameter of the F number of about 1.8 if the specified values of the conditional expressions (1), (2), and (3) are not satisfied. It becomes.
このように本発明の撮像装置における撮像レンズにおいては、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足することにより、軸上色収差を良好に補正し得るようになされている。 As described above, in the imaging lens in the imaging apparatus of the present invention, it is possible to satisfactorily correct the axial chromatic aberration by satisfying the conditional expressions (1), (2), and (3). Yes.
これにより本発明の撮像装置においては、高画素撮像素子に対し、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲がバランスよく補正された、良好な光学性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズが搭載された撮像装置を構成し得るようになされている。 As a result, in the image pickup apparatus of the present invention, a small and large optical device with good optical performance in which spherical aberration of on-axis aberration, coma aberration of off-axis aberration, and field curvature are corrected in a well-balanced manner with respect to a high pixel image pickup device. An imaging apparatus equipped with an aperture imaging lens can be configured.
また本発明の撮像装置においては、高画素撮像素子に対し、光学全長を抑制しつつ軸上色収差が良好に補正された、高い解像性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズが搭載された撮像装置を構成し得るようになされている。 In the image pickup apparatus of the present invention, an image pickup device equipped with a small and large-diameter image pickup lens having high resolution performance, in which axial chromatic aberration is well corrected while suppressing the optical total length, is mounted on a high pixel image pickup device. The apparatus can be configured.
本発明の撮像レンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズと、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズと、光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズとから構成され、以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足するようにした。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
The imaging lens of the present invention has, in order from the object side, a first lens having a positive refractive power, a meniscus second lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image side, and a positive refractive power. A third lens, a meniscus fourth lens having a positive refractive power with a concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis, and a negative refractive power in the vicinity of the optical axis and a positive refractive power in the peripheral portion The fifth lens is configured to satisfy the following conditional expression (1), conditional expression (2), and conditional expression (3).
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
撮像レンズでは、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足することにより、軸上色収差を良好に補正し得るようになされている。 The imaging lens can correct axial chromatic aberration satisfactorily by satisfying conditional expression (1), conditional expression (2), and conditional expression (3).
これにより撮像レンズは、高画素撮像素子に対し、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲がバランスよく補正された、良好な光学性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズを構成することができる。 As a result, the imaging lens is a small-sized and large-diameter imaging lens having excellent optical performance in which spherical aberration of on-axis aberration, coma aberration of off-axis aberration, and field curvature are corrected in a well-balanced manner relative to a high-pixel imaging device. Can be configured.
また撮像レンズは、高画素撮像素子に対し、光学全長を抑制しつつ軸上色収差が良好に補正された、高い解像性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズを構成することができる。 Further, the imaging lens can constitute a small and large-diameter imaging lens having high resolution performance in which axial chromatic aberration is favorably corrected while suppressing the optical total length with respect to the high pixel imaging device.
また本発明の撮像装置は、撮像レンズと、当該撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換する撮像素子とを具え、
撮像レンズは、物体側から順に、
正の屈折力を有する第1レンズと、
像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、
正の屈折力を有する第3レンズと、
光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、
光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズと
から構成され、
以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足するようにした。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
The imaging device of the present invention includes an imaging lens and an imaging element that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal,
The imaging lenses are in order from the object side.
A first lens having a positive refractive power;
A second meniscus lens having negative refractive power with a concave surface facing the image side;
A third lens having positive refractive power;
A meniscus fourth lens having a positive refractive power with a concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis;
A fifth lens having a negative refractive power in the vicinity of the optical axis and a positive refractive power in the peripheral portion,
The following conditional expression (1), conditional expression (2) and conditional expression (3) were satisfied.
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
撮像装置における撮像レンズにおいては、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足することにより、軸上色収差を良好に補正し得るようになされている。 In the imaging lens in the imaging apparatus, the axial chromatic aberration can be favorably corrected by satisfying conditional expressions (1), (2), and (3).
これにより撮像装置は、高画素撮像素子に対し、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲がバランスよく補正された、良好な光学性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズが搭載された撮像装置を構成することができる。 As a result, the image pickup apparatus is a small and large-diameter imaging lens having excellent optical performance, in which spherical aberration of axial aberration, coma aberration of off-axis aberration, and field curvature are corrected in a well-balanced manner with respect to a high-pixel imaging device. Can be configured.
また撮像装置は、高画素撮像素子に対し、光学全長を抑制しつつ軸上色収差が良好に補正された、高い解像性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズが搭載された撮像装置を構成することができる。 In addition, the imaging apparatus constitutes an imaging apparatus equipped with a small and large-diameter imaging lens having high resolution performance in which axial chromatic aberration is favorably corrected while suppressing the optical total length with respect to the high-pixel imaging element. be able to.
以下、発明を実施するための形態(以下実施の形態とする)について説明する。尚、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態
2.実施の形態に対応した数値実施例(第1数値実施例乃至第3数値実施例)
3.撮像装置及び携帯電話機
4.他の実施の形態
Hereinafter, modes for carrying out the invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described. The description will be given in the following order.
1.
3. 3. Imaging device and mobile phone Other embodiments
<1.実施の形態>
[1.撮像レンズの構成]
本発明の撮像レンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズと、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズと、光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズとによって構成されている。因みに撮像レンズは、レンズ全系の焦点距離が35mmフィルム換算で24〜40[mm]の範囲に相当する性能を有している。
<1. Embodiment>
[1. Configuration of imaging lens]
The imaging lens of the present invention has, in order from the object side, a first lens having a positive refractive power, a meniscus second lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image side, and a positive refractive power. A third lens, a meniscus fourth lens having a positive refractive power with a concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis, and a negative refractive power in the vicinity of the optical axis and a positive refractive power in the peripheral portion And a fifth lens. Incidentally, the imaging lens has a performance corresponding to a focal length of the entire lens system in a range of 24 to 40 [mm] in terms of 35 mm film.
また、この撮像レンズは、以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足するように構成されている。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
In addition, the imaging lens is configured to satisfy the following conditional expression (1), conditional expression (2), and conditional expression (3).
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
条件式(1)は第1レンズのd線におけるアッベ数と第2レンズのd線におけるアッベ数との差を、条件式(2)は第3レンズのd線におけるアッベ数を、条件式(3)は第4レンズのd線におけるアッベ数を規定するものであり、レンズ系で発生する色収差を良好に補正するための条件である。 Conditional expression (1) represents the difference between the Abbe number of the first lens at the d-line and the Abbe number of the second lens at the d-line, and conditional expression (2) represents the Abbe number of the third lens at the d-line. 3) defines the Abbe number of the fourth lens at the d-line, and is a condition for satisfactorily correcting chromatic aberration occurring in the lens system.
この撮像レンズでは、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)の規定値を外れると、Fナンバー1.8程度の大口径化に際して必要となる軸上色収差の補正が困難となる。 In this imaging lens, it is difficult to correct the axial chromatic aberration required for increasing the diameter of the F number of about 1.8 if the specified values of the conditional expressions (1), (2), and (3) are not satisfied. It becomes.
このように撮像レンズでは、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足することにより、軸上色収差を良好に補正し得るようになされている。 As described above, the imaging lens can satisfactorily correct the longitudinal chromatic aberration by satisfying the conditional expressions (1), (2), and (3).
これにより撮像レンズは、高画素撮像素子に対応した良好な光学性能を有し、当該撮像レンズを小型化し且つ大口径化し得るようになされている。 As a result, the imaging lens has good optical performance corresponding to the high-pixel imaging device, and the imaging lens can be reduced in size and increased in diameter.
また、この撮像レンズは、以下の条件式(4)を満足するように構成されている。
(4)0.4<f3/f4<4.5
但し、
f3:第3レンズの焦点距離
f4:第4レンズの焦点距離
とする。
The imaging lens is configured to satisfy the following conditional expression (4).
(4) 0.4 <f 3 / f 4 <4.5
However,
f 3 : focal length of the third lens f 4 : focal length of the fourth lens.
条件式(4)は、第3レンズの焦点距離f3と第4レンズの焦点距離f4との比を規定するものであり、第3レンズの屈折力と第4レンズの屈折力とのバランスを制限している。 Condition (4), which defines the ratio between the focal length f 4 of the focal length f 3 of the third lens fourth lens, the balance between the refractive power and the refractive power of the fourth lens in the third lens Is limiting.
この撮像レンズでは、条件式(4)の上限値を外れると、第3レンズのパワー(屈折力)が弱くなり過ぎてしまい、軸上色収差の補正が困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。逆に下限値を外れると、第3レンズのパワーが強くなるため収差補正上は有利になるが、第4レンズのパワーが弱くなり過ぎてしまい光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。 In this imaging lens, if the upper limit of conditional expression (4) is exceeded, the power (refractive power) of the third lens becomes too weak, making it difficult to correct axial chromatic aberration, making it impossible to maintain good optical performance. End up. On the other hand, if the value falls outside the lower limit, the power of the third lens becomes strong, which is advantageous in terms of aberration correction. However, the power of the fourth lens becomes too weak and the total optical length increases, and this lens system can be downsized. It becomes difficult.
このように撮像レンズでは、条件式(4)を満足することにより、軸上色収差を効果的に補正して良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 Thus, in the imaging lens, by satisfying conditional expression (4), the optical total length can be suppressed while axial chromatic aberration is effectively corrected to ensure good optical performance.
さらに、撮像レンズでは、以下の条件式(5)を満足するように構成されている。
(5)0.55<|f1/f2|<1.0
但し、
f1:第1レンズの焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
とする。
Furthermore, the imaging lens is configured to satisfy the following conditional expression (5).
(5) 0.55 <| f 1 / f 2 | <1.0
However,
f 1 : focal length of the first lens f 2 : focal length of the second lens.
条件式(5)は、第1レンズの焦点距離f1と第2レンズの焦点距離f2との比を規定するものであり、第1レンズの屈折力と第2レンズの屈折力とのバランスを制限している。 Condition (5), the focal length f 1 of the first lens is intended to define the ratio of the focal length f 2 of the second lens, the balance of the refractive power and the refractive power of the second lens of the first lens Is limiting.
この撮像レンズでは、条件式(5)の上限値を外れると、第2レンズのパワーが強くなるため収差補正上は有利になるが、第2レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。逆に下限値を外れると、第2レンズのパワーが弱くなり過ぎてしまい軸上色収差の補正が困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。 In this imaging lens, if the upper limit value of conditional expression (5) is exceeded, the power of the second lens becomes strong, which is advantageous in terms of aberration correction, but the power of the second lens becomes too strong and the optical total length increases. This makes it difficult to reduce the size of the lens system. On the other hand, if the lower limit is exceeded, the power of the second lens becomes too weak, making it difficult to correct axial chromatic aberration, and good optical performance cannot be maintained.
このように撮像レンズでは、条件式(5)を満足することにより、軸上色収差を効果的に補正して良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 As described above, in the imaging lens, by satisfying conditional expression (5), it is possible to suppress the total optical length while effectively correcting axial chromatic aberration and ensuring good optical performance.
さらに、撮像レンズでは、以下の条件式(6)及び条件式(7)を満足するように構成されている。
(6)0.4<|f5/f|<2.0
(7)ν5>50
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f5:第5レンズの焦点距離
ν5:第5レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
Further, the imaging lens is configured to satisfy the following conditional expressions (6) and (7).
(6) 0.4 <| f 5 /f|<2.0
(7) ν 5 > 50
However,
f: focal length of the entire lens system f 5 : focal length ν 5 of the fifth lens: Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fifth lens.
条件式(6)は、第5レンズの焦点距離f5とレンズ全系の焦点距離fとの比を規定するものであり、第5レンズのパワーを制限している。 Condition (6) is intended to define the ratio of the focal length f 5 and the lens focal length f of the fifth lens, which limits the power of the fifth lens.
この撮像レンズでは、条件式(6)の上限値を外れると、第5レンズのパワーが弱くなるため収差補正上は有利になるが、光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。逆に下限値を外れると、第5レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい、中心から中間像高(例えば2〜5割増高)において発生する像面湾曲をバランス良く補正することが困難になる。 In this imaging lens, if the upper limit value of conditional expression (6) is exceeded, the power of the fifth lens becomes weak, which is advantageous in terms of aberration correction, but the total optical length increases, making it difficult to reduce the size of this lens system. turn into. On the other hand, if the lower limit is exceeded, the power of the fifth lens becomes too strong, and it becomes difficult to correct in a well-balanced field curvature that occurs at an intermediate image height (for example, 20 to 50% higher) from the center.
また条件式(7)は、第5レンズのd線におけるアッベ数を規定するものであり、この規定値を下回ると、軸上色収差、倍率色収差をバランス良く補正することが困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。 Conditional expression (7) defines the Abbe number of the fifth lens at the d-line, and if it falls below this specified value, it is difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration in a well-balanced manner. The performance cannot be maintained.
このように撮像レンズでは、条件式(6)及び条件式(7)を満足することにより、軸上色収差、倍率色収差をバランス良く補正して高画素撮像素子に対応した良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 As described above, in the imaging lens, by satisfying conditional expressions (6) and (7), axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration are corrected in a well-balanced manner to ensure good optical performance corresponding to a high pixel imaging element. However, the optical total length can be suppressed.
また本発明の撮像レンズでは、光量の調節を行う開口絞りが、第2レンズにおける物体側面よりも物体側に配置される。 In the imaging lens of the present invention, the aperture stop for adjusting the amount of light is disposed closer to the object side than the object side surface of the second lens.
これにより撮像レンズは、開口絞りを第2レンズの物体側面よりも物体側に配置し、射出瞳位置をできるだけ物体側に近づけることで、光軸に対する撮像レンズの主光線入射角を小さくすることができるため、受光効率を向上させ、混色による画質劣化を回避することができる。 Thereby, the imaging lens can reduce the chief ray incident angle of the imaging lens with respect to the optical axis by disposing the aperture stop closer to the object side than the object side surface of the second lens and making the exit pupil position as close as possible to the object side. Therefore, it is possible to improve the light receiving efficiency and avoid image quality deterioration due to color mixing.
また撮像レンズは、開口絞りをなるべく光学系の前方寄りの位置に配置するようにしたことにより、第2レンズの物体側面よりも像側に配置したときに比べて、射出瞳位置が前方寄りになってレンズ系全長を短縮化し得るようになされている。 In addition, since the imaging lens is arranged at a position as close to the front of the optical system as possible, the exit pupil position is closer to the front than when the image pickup lens is placed closer to the image side than the object side surface of the second lens. Thus, the overall length of the lens system can be shortened.
かくして本発明の撮像レンズにおいては、Fナンバー1.8程度に大口径化されたとしても、例えば800万画素以上の高画素撮像素子に対し、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲がバランスよく補正された良好な光学性能を有するようになされている。 Thus, in the imaging lens of the present invention, even if the aperture is increased to about F-number 1.8, for example, spherical aberration of on-axis aberration or coma aberration of off-axis aberration is applied to a high-pixel imaging device having 8 million pixels or more. The optical field curvature is excellently balanced and has good optical performance.
また本発明においては、例えば800万画素以上の高画素撮像素子に対し、光学全長を抑制しつつ軸上色収差が良好に補正された、高い解像性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズを構成し得るようになされている。 In the present invention, for example, a small and large-diameter imaging lens having a high resolving performance in which axial chromatic aberration is favorably corrected while suppressing an optical total length is configured for a high-pixel imaging device having 8 million pixels or more. It is made to be able to do.
<2.実施の形態に対応した数値実施例>
次に、本発明の撮像レンズに対して具体的な数値を適用した数値実施例について、以下、図面及び図表を用いて説明する。ここで、数値実施例において使用する記号の意味は、次の通りである。
<2. Numerical Example Corresponding to Embodiment>
Next, numerical examples in which specific numerical values are applied to the imaging lens of the present invention will be described below with reference to the drawings and diagrams. Here, the meanings of the symbols used in the numerical examples are as follows.
「FNo」はFナンバー、「f」はレンズ全系の焦点距離、「2ω」は対角の全画角、「Si」は物体側から数えてi番目の面番号、「Ri」は第i番目の面の曲率半径、「di」は物体側からi番目の面とi+1番目の面との間の軸上面間隔、「ni」は第iレンズのd線(波長587.6nm)における屈折率、「νi」は第iレンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数である。 “FNo” is the F-number, “f” is the focal length of the entire lens system, “2ω” is the diagonal total angle of view, “Si” is the i-th surface number counted from the object side, and “Ri” is the i-th The radius of curvature of the i th surface, “di” is the axial upper surface distance between the i th surface and the i + 1 th surface from the object side, and “ni” is the refractive index of the i th lens at the d-line (wavelength 587.6 nm). , “Νi” is the Abbe number of the d-line (wavelength 587.6 nm) of the i-th lens.
面番号に関して「ASP」は当該面が非球面であることを示し、曲率半径に関して「∞」は当該面が平面であることを示している。 Regarding the surface number, “ASP” indicates that the surface is an aspherical surface, and regarding the radius of curvature, “∞” indicates that the surface is a flat surface.
各数値実施例において用いられた撮像レンズには、レンズ面が非球面形状に形成されたものがあり、その非球面形状は、非球面の深さを「Z」、光軸からの高さを「Y」、曲率半径を「R」、円錐定数を「K」、4次、6次、8次及び10次の非球面係数をそれぞれ「A」、「B」、「C」及び「D」とすると、次式の数式8によって定義される。
The imaging lens used in each numerical example has an aspherical lens surface, and the aspherical shape has an aspherical depth of “Z” and a height from the optical axis. “Y”, radius of curvature “R”, conic constant “K”, fourth-order, sixth-order, eighth-order and tenth-order aspheric coefficients “A”, “B”, “C” and “D”, respectively. Then, it is defined by the following
[2−1.第1数値実施例]
図1において、1は全体として実施の形態に対応した第1数値実施例における撮像レンズを示し、5枚のレンズを有する構成である。
[2-1. First numerical example]
In FIG. 1,
撮像レンズ1は、物体側から順に、開口絞りSTOと、正の屈折力を有する第1レンズL1と、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズL2と、正の屈折力を有する第3レンズL3と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズL4と、光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズL5とによって構成されている。
The
また撮像レンズ1は、第5レンズL5と像面IMGとの間に、当該像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
In the
このような構成を有する撮像レンズ1では、開口絞りSTOを物体側の一番前に配置するようにした。
In the
これによりこの撮像レンズ1では、開口絞りSTOを第2レンズL2の物体側面よりも物体側に配置し、射出瞳位置をできるだけ物体側に近づけることで、光軸に対する撮像レンズ1の主光線入射角を小さくすることができるため、受光効率を向上させ、混色による画質劣化を回避することができる。
As a result, in this
このように撮像レンズ1では、撮像レンズを5枚構成とし、上述したようなパワー配置とすることによって、光学全長を抑制しつつ、大口径化する際に問題となる軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲をバランスよく補正し得るようになされている。
As described above, the
表1に、実施の形態に対応した第1数値実施例の撮像レンズ1に具体的数値を適用したときのレンズデータをFナンバーFNo、レンズ全系の焦点距離f及び画角2ωと共に示す。因みに撮像レンズ1は、35mmフィルム換算で焦点距離33[mm]相当の性能を有している。また表1において曲率半径Ri∞とは平面であることを意味する。
Table 1 shows lens data together with the F number FNo, the focal length f of the entire lens system, and the field angle 2ω when specific numerical values are applied to the
この撮像レンズ1においては、第1レンズL1における物体側の面(S2)、第1レンズL1における像側の面(S3)、第2レンズL2における物体側の面(S4)、第2レンズL2における像側の面(S5)、第3レンズL3における物体側の面(S6)、第3レンズL3における像側の面(S7)、第4レンズL4における物体側の面(S8)、第4レンズL4における像側の面(S9)、第5レンズL5における物体側の面(S10)、第5レンズL5における像側の面(S11)が非球面形状に形成されている。
In this
続いて、第1数値実施例の撮像レンズ1における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数「A」、「B」、「C」及び「D」を円錐係数「K」と共に表2に示す。因みに表2において、「E−02」は10を底とする指数表現、即ち「10−2」を表しており、例えば「0.12345E−05」は「0.12345×10−5」を表している。
Subsequently, the aspherical fourth-order, sixth-order, eighth-order, and tenth-order aspherical coefficients “A”, “B”, “C”, and “D” in the
次に、第1数値実施例の撮像レンズ1における諸収差を図2に示す。この非点収差図では、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
Next, various aberrations in the
この図2における諸収差図(球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図)から、第1数値実施例の撮像レンズ1では諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
From the various aberration diagrams (spherical aberration diagram, astigmatism diagram and distortion diagram) in FIG. 2, the
因みに、第1数値実施例の撮像レンズ1におけるそれぞれのレンズのアッベ数及び焦点距離は、表3のようになっている。
Incidentally, the Abbe numbers and focal lengths of the respective lenses in the
[2−2.第2数値実施例]
図1との対応部分に同一符号を付した図3において、10は全体として第2数値実施例における撮像レンズを示し、この場合も5枚のレンズを有する構成である。
[2-2. Second numerical example]
In FIG. 3, in which parts corresponding to those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, 10 denotes an imaging lens as a whole in the second numerical example, and in this case also, there are five lenses.
この撮像レンズ10は、物体側から順に、開口絞りSTOと、正の屈折力を有する第1レンズL11と、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズL12と、正の屈折力を有する第3レンズL13と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズL14と、光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズL15とによって構成されている。
The
また撮像レンズ10は、第5レンズL15と像面IMGとの間に、当該像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
In the
このような構成を有する撮像レンズ10では、開口絞りSTOを物体側の一番前に配置するようにした。
In the
これによりこの撮像レンズ10では、開口絞りSTOを第2レンズL12の物体側面よりも物体側に配置し、射出瞳位置をできるだけ物体側に近づけることで、光軸に対する撮像レンズ10の主光線入射角を小さくすることができるため、受光効率を向上させ、混色による画質劣化を回避することができる。
As a result, in this
このように撮像レンズ10では、撮像レンズを5枚構成とし、上述したようなパワー配置とすることによって、光学全長を抑制しつつ、大口径化する際に問題となる軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲をバランスよく補正し得るようになされている。
As described above, in the
表4に、第2数値実施例の撮像レンズ10に具体的数値を適用したときのレンズデータをFナンバーFNo、レンズ全系の焦点距離f及び画角2ωと共に示す。因みに撮像レンズ10は、35mmフィルム換算で焦点距離34[mm]相当の性能を有している。
Table 4 shows lens data when specific numerical values are applied to the
この撮像レンズ10においては、第1レンズL1における物体側の面(S2)、第1レンズL1における像側の面(S3)、第2レンズL2における物体側の面(S4)、第2レンズL2における像側の面(S5)、第3レンズL3における物体側の面(S6)、第3レンズL3における像側の面(S7)、第4レンズL4における物体側の面(S8)、第4レンズL4における像側の面(S9)、第5レンズL5における物体側の面(S10)、第5レンズL5における像側の面(S11)が非球面形状に形成されている。
In the
続いて、第2数値実施例の撮像レンズ10における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数「A」、「B」、「C」及び「D」を円錐係数「K」と共に、表5に示す。因みに表5において、「E−01」は10を底とする指数表現、即ち「10−1」を表している。
Subsequently, the aspherical fourth-order, sixth-order, eighth-order, and tenth-order aspheric coefficients “A”, “B”, “C”, and “D” in the
次に、第2数値実施例の撮像レンズ10における諸収差を図4に示す。この非点収差図においても、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
Next, various aberrations in the
この図4における諸収差図(球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図)から、第2数値実施例の撮像レンズ10においても諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
From the various aberration diagrams (spherical aberration diagram, astigmatism diagram and distortion diagram) in FIG. 4, various aberrations are corrected well in the
因みに、第2数値実施例の撮像レンズ10におけるそれぞれのレンズのアッベ数及び焦点距離は、表6のようになっている。
Incidentally, the Abbe number and the focal length of each lens in the
[2−3.第3数値実施例]
図1との対応部分に同一符号を付した図5において、20は全体として第3数値実施例における撮像レンズを示し、この場合も5枚のレンズを有する構成である。
[2-3. Third numerical example]
In FIG. 5, in which parts corresponding to those in FIG. 1 are assigned the same reference numerals, 20 denotes an image pickup lens in the third numerical example as a whole, and in this case also, there are five lenses.
この撮像レンズ20は、物体側から順に、正の屈折力を有する第1レンズL21と、開口絞りSTOと、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズL22と、正の屈折力を有する第3レンズL23と、光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズL24と、光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズL25とによって構成されている。
The
また撮像レンズ20は、第5レンズL25と像面IMGとの間に、当該像面IMGを保護するためのシールガラスSGが配置されている。
In the
このような構成を有する撮像レンズ20では、開口絞りSTOを物体側の一番前に配置することなく、第1レンズL21と第2レンズL22との間に配置するようにした。
In the
この撮像レンズ20は、開口絞りSTOをなるべく光学系の前方寄りの位置(第2レンズL22の物体側面よりも物体側)に配置するようにしたことにより、第2レンズL22の物体側面よりも像側に配置したときに比べて、射出瞳位置が前方寄りになってレンズ系全長を短縮化し得るようになされている。
The
このように撮像レンズ20では、撮像レンズを5枚構成とし、上述したようなパワー配置とすることによって、光学全長を抑制しつつ、大口径化する際に問題となる軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲をバランスよく補正し得るようになされている。
As described above, in the
表7に、第3数値実施例の撮像レンズ20に具体的数値を適用したときのレンズデータをFナンバーFNo、レンズ全系の焦点距離f及び画角2ωと共に示す。因みに撮像レンズ20は、35mmフィルム換算で焦点距離36[mm]相当の性能を有している。
Table 7 shows lens data when specific numerical values are applied to the
この撮像レンズ20においては、第1レンズL21における物体側の面(S1)、第1レンズL21における像側の面(S2)、第2レンズL22における物体側の面(S4)、第2レンズL22における像側の面(S5)、第3レンズL23における物体側の面(S6)、第4レンズL24における物体側の面(S8)、第4レンズL24における像側の面(S9)、第5レンズL25における物体側の面(S10)、第5レンズL25における像側の面(S11)が非球面形状に形成されている。
In the
また撮像レンズ20においては、第3レンズL23における像側の面(S7)が球面形状に形成されている。
In the
続いて、第3数値実施例の撮像レンズ20における非球面の4次、6次、8次及び10次の非球面係数「A」、「B」、「C」及び「D」を円錐係数「K」と共に、表8に示す。なお、表8において、「E−02」は10を底とする指数表現、即ち「10−2」を表している。
Subsequently, the aspherical fourth-order, sixth-order, eighth-order, and tenth-order aspherical coefficients “A”, “B”, “C”, and “D” in the
次に、第3数値実施例の撮像レンズ20における諸収差を図6に示す。この非点収差図においても、実線でサジタル像面における値を示し、破線でメリディオナル像面における値を示す。
Next, various aberrations in the
この図6における諸収差図(球面収差図、非点収差図及び歪曲収差図)から、第3数値実施例の撮像レンズ20においても諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることが分かる。
From the various aberration diagrams (spherical aberration diagram, astigmatism diagram, and distortion diagram) in FIG. 6, various aberrations are corrected well in the
因みに、第3数値実施例の撮像レンズ20におけるそれぞれのレンズのアッベ数及び焦点距離は、表9のようになっている。
Incidentally, the Abbe number and the focal length of each lens in the
[2−4.条件式に対応した諸数値]
次に、条件式(1)乃至条件式(7)に対応した第1数値実施例乃至第3数値実施例の諸数値を表3、表6及び表9に基づいて導き、これを表10に示す。
[2-4. Various values corresponding to the conditional expression]
Next, various numerical values of the first numerical example to the third numerical example corresponding to the conditional expressions (1) to (7) are derived based on Tables 3, 6 and 9, and are shown in Table 10. Show.
この表10によれば、第1数値実施例(図1)における第1レンズL1のd線(波長587.6nm)のアッベ数ν1と第2レンズL2のd線のアッベ数ν2との差と、第2数値実施例(図3)における第1レンズL11のd線のアッベ数ν1と第2レンズL12のd線のアッベ数ν2との差と、第3数値実施例(図5)における第1レンズL21のd線のアッベ数ν1と第2レンズL22のd線のアッベ数ν2との差とが、最小値「38.2」(第3数値実施例)から最大値「40.6」(第2数値実施例)で、条件式(1)ν1−ν2>35を満足していることが分かる。 According to Table 10, the Abbe number ν 1 of the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens L1 and the Abbe number ν 2 of the d-line of the second lens L2 in the first numerical example (FIG. 1). Difference between the Abbe number ν 1 of the d-line of the first lens L11 and the Abbe number ν 2 of the d-line of the second lens L12 in the second numerical example (FIG. 3), and the third numerical example (FIG. The difference between the Abbe number ν 1 of the d-line of the first lens L21 and the Abbe number ν 2 of the d-line of the second lens L22 in 5) is the maximum from the minimum value “38.2” (third numerical example). It can be seen that the value “40.6” (second numerical example) satisfies the conditional expression (1) ν 1 −ν 2 > 35.
また表10によれば、条件式(2)の通り、第1数値実施例乃至第3数値実施例における第3レンズL3(図1)、L13(図3)、L23(図5)のd線のアッベ数ν3が、最小でも第3数値実施例の「55.8」であって、条件式(2)ν3>50を満足していることが分かる。 Further, according to Table 10, the d-line of the third lens L3 (FIG. 1), L13 (FIG. 3), and L23 (FIG. 5) in the first numerical example to the third numerical example, as in the conditional expression (2). It is understood that the Abbe number ν 3 of the third numerical example is “55.8” of the third numerical example at the minimum, and satisfies the conditional expression (2) ν 3 > 50.
さらに表10によれば、条件式(3)の通り、第1数値実施例乃至第3数値実施例における第4レンズL4(図1)、L14(図3)、L24(図5)のd線のアッベ数ν4が、最小でも第3数値実施例の「55.8」であって、条件式(3)ν4>50を満足していることが分かる。 Further, according to Table 10, the d-line of the fourth lens L4 (FIG. 1), L14 (FIG. 3), and L24 (FIG. 5) in the first numerical example to the third numerical example, as in conditional expression (3). It can be seen that the Abbe number ν 4 of the third numerical example is “55.8” of the third numerical example at the minimum and satisfies the conditional expression (3) ν 4 > 50.
さらに表10によれば、条件式(4)の通り、「f3/f4」は第2数値実施例の「0.61」が最小値であって、第3数値実施例の「3.10」が最大値であるため、条件式(4)0.4<f3/f4<4.5を満足していることが分かる。 Further, according to Table 10, “f 3 / f 4 ” is “0.61” in the second numerical example, which is the minimum value, and “3. Since “10” is the maximum value, it is understood that the conditional expression (4) 0.4 <f 3 / f 4 <4.5 is satisfied.
さらに表10によれば、条件式(5)の通り、「|f1/f2|」は第2数値実施例の「0.68」が最小値であって、第3数値実施例の「0.81」が最大値であるため、条件式(5)0.55<|f1/f2|<1.0を満足していることが分かる。 Further, according to Table 10, “| f 1 / f 2 |” is “0.68” in the second numerical example, which is the minimum value, and “ Since “0.81” is the maximum value, it is understood that the conditional expression (5) 0.55 <| f 1 / f 2 | <1.0 is satisfied.
さらに表10によれば、条件式(6)の通り、「|f5/f|」は第3数値実施例の「0.61」が最小値であって、第2数値実施例「1.30」が最大値であるため、条件式(6)0.4<|f5/f|<2.0を満足していることが分かる。 Further, according to Table 10, “| f 5 / f |” is the minimum value of “0.61” in the third numerical example, and “2. Since 30 ”is the maximum value, it can be seen that conditional expression (6) 0.4 <| f 5 /f|<2.0 is satisfied.
最後に表10によれば、条件式(7)の通り、第1数値実施例乃至第3数値実施例における第5レンズL5(図1)、L15(図3)、L25(図5)のd線におけるアッベ数ν5が、最小でも第3数値実施例の「55.8」であって、条件式(7)ν5>50を満足していることが分かる。 Finally, according to Table 10, as in conditional expression (7), d of the fifth lenses L5 (FIG. 1), L15 (FIG. 3), and L25 (FIG. 5) in the first to third numerical examples. It can be seen that the Abbe number ν 5 in the line is “55.8” in the third numerical example at the minimum, and the conditional expression (7) ν 5 > 50 is satisfied.
従って、第1数値実施例乃至第3数値実施例における撮像レンズ1、10及び20については、上述した条件式(1)乃至条件式(7)を全て満足するようになされている。
Therefore, the
これにより第1数値実施例乃至第3数値実施例における撮像レンズ1、10及び20においては、Fナンバー1.8程度の大口径化を図った際に、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲の補正を良好に実行し得、例えば800万画素以上の高画素撮像素子に十分対応可能な光学性能を有することができる。
Thus, in the
また第1数値実施例乃至第3数値実施例における撮像レンズ1、10及び20においては、光学全長を抑制しつつ軸上色収差の補正を良好に実行し得、Fナンバー1.8程度の大口径化に伴い必要となる高い解像性能を有することができる。
Further, in the
<3.撮像装置及び携帯電話機>
[3−1.撮像装置の構成]
続いて、本発明の撮像レンズと、当該撮像レンズによって形成された光学像を電気的信号に変換するための例えばCCD(Charge Coupled Device)センサやCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等でなる撮像素子とが組み合わされた構成の撮像装置について説明する。
<3. Imaging device and mobile phone>
[3-1. Configuration of imaging device]
Subsequently, the imaging lens of the present invention, and an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) sensor or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor for converting an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal. An imaging device having a configuration in which is combined will be described.
なお以下の説明においては、開口絞りを物体側の一番前に配置する撮像レンズ(例えば上述した第1の数値実施例における撮像レンズ1)を適用した撮像装置について述べるが、上述した第3の数値実施例における撮像レンズ20(図5)のような、開口絞りを第1レンズと第2レンズとの間に配置する撮像レンズについても同様に撮像装置に適用できる。因みに撮像装置に適用される撮像レンズとしては、レンズ全系の焦点距離が35mmフィルム換算で焦点距離24〜40[mm]の範囲に相当する性能を有している。
In the following description, an imaging apparatus using an imaging lens (for example, the
この撮像装置に設けられた撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りと、正の屈折力を有する第1レンズと、像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、正の屈折力を有する第3レンズと、光軸近傍において物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズとによって構成されている。 The imaging lens provided in the imaging apparatus includes, in order from the object side, an aperture stop, a first lens having a positive refractive power, and a meniscus second lens having a negative refractive power with a concave surface facing the image side. A third lens having a positive refractive power, a fourth lens having a meniscus shape having a positive refractive power with a concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis, and a peripheral lens having a negative refractive power in the vicinity of the optical axis And a fifth lens having a positive refractive power in the part.
このような構成を有する撮像装置の撮像レンズでは、開口絞りを物体側の一番前に配置するようにした。 In the imaging lens of the imaging apparatus having such a configuration, the aperture stop is disposed in front of the object side.
これにより撮像装置の撮像レンズでは、開口絞りを第2レンズの物体側面よりも物体側に配置し、射出瞳位置をできるだけ物体側に近づけることで、光軸に対する撮像レンズの主光線入射角を小さくすることができるため、受光効率を向上させ、混色による画質劣化を回避することができる。 Thus, in the imaging lens of the imaging apparatus, the aperture stop is disposed on the object side of the object side of the second lens, and the exit pupil position is as close as possible to the object side, thereby reducing the chief ray incident angle of the imaging lens with respect to the optical axis. Therefore, it is possible to improve the light receiving efficiency and avoid image quality deterioration due to color mixing.
また撮像装置としては、この撮像レンズが以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足するように構成されている。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
The imaging device is configured so that the imaging lens satisfies the following conditional expression (1), conditional expression (2), and conditional expression (3).
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
条件式(1)は第1レンズのd線におけるアッベ数と第2レンズのd線におけるアッベ数との差を、条件式(2)は第3レンズのd線におけるアッベ数を、条件式(3)は第4レンズのd線におけるアッベ数を規定するものであり、レンズ系で発生する色収差を良好に補正するための条件である。 Conditional expression (1) represents the difference between the Abbe number of the first lens at the d-line and the Abbe number of the second lens at the d-line, and conditional expression (2) represents the Abbe number of the third lens at the d-line. 3) defines the Abbe number of the fourth lens at the d-line, and is a condition for satisfactorily correcting chromatic aberration occurring in the lens system.
この撮像レンズでは、条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)の規定値を外れると、Fナンバー1.8程度の大口径化に際して必要となる軸上色収差の補正が困難となる。 In this imaging lens, it is difficult to correct the axial chromatic aberration required for increasing the diameter of the F number of about 1.8 if the specified values of the conditional expressions (1), (2), and (3) are not satisfied. It becomes.
このように撮像装置では、撮像レンズが条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足することにより、軸上色収差を良好に補正し得るようになされている。 As described above, in the imaging apparatus, when the imaging lens satisfies the conditional expression (1), the conditional expression (2), and the conditional expression (3), it is possible to correct axial chromatic aberration satisfactorily.
さらにこの撮像装置は、撮像レンズにおいて以下の条件式(4)を満足するように構成されている。
(4)0.4<f3/f4<4.5
但し、
f3:第3レンズの焦点距離
f4:第4レンズの焦点距離
とする。
Further, this imaging apparatus is configured to satisfy the following conditional expression (4) in the imaging lens.
(4) 0.4 <f 3 / f 4 <4.5
However,
f 3 : focal length of the third lens f 4 : focal length of the fourth lens.
条件式(4)は、第3レンズの焦点距離f3と第4レンズの焦点距離f4との比を規定するものであり、第3レンズの屈折力と第4レンズの屈折力とのバランスを制限している。 Condition (4), which defines the ratio between the focal length f 4 of the focal length f 3 of the third lens fourth lens, the balance between the refractive power and the refractive power of the fourth lens in the third lens Is limiting.
この撮像装置では、撮像レンズが条件式(4)の上限値を外れると、第3レンズのパワー(屈折力)が弱くなり過ぎてしまい、軸上色収差の補正が困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。逆に下限値を外れると、第3レンズのパワーが強くなるため収差補正上は有利になるが、第4レンズのパワーが弱くなり過ぎてしまい光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。 In this imaging apparatus, if the imaging lens deviates from the upper limit value of the conditional expression (4), the power (refractive power) of the third lens becomes too weak, making it difficult to correct axial chromatic aberration and achieving good optical performance. It becomes impossible to maintain. On the other hand, if the value falls outside the lower limit, the power of the third lens becomes strong, which is advantageous in terms of aberration correction. However, the power of the fourth lens becomes too weak and the total optical length increases, and this lens system can be downsized. It becomes difficult.
このように撮像装置は、撮像レンズにおいて条件式(4)を満足することにより、軸上色収差を効果的に補正して良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 As described above, the imaging apparatus satisfies the conditional expression (4) in the imaging lens, thereby effectively correcting the axial chromatic aberration and ensuring good optical performance while suppressing the optical total length. Yes.
さらにこの撮像装置では、撮像レンズにおいて以下の条件式(5)を満足するように構成されている。
(5)0.55<|f1/f2|<1.0
但し、
f1:第1レンズの焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
とする。
Further, in this imaging apparatus, the imaging lens is configured to satisfy the following conditional expression (5).
(5) 0.55 <| f 1 / f 2 | <1.0
However,
f 1 : focal length of the first lens f 2 : focal length of the second lens.
条件式(5)は、第1レンズの焦点距離f1と第2レンズの焦点距離f2との比を規定するものであり、第1レンズの屈折力と第2レンズの屈折力とのバランスを制限している。 Condition (5), the focal length f 1 of the first lens is intended to define the ratio of the focal length f 2 of the second lens, the balance of the refractive power and the refractive power of the second lens of the first lens Is limiting.
この撮像装置では、撮像レンズが条件式(5)の上限値を外れると、第2レンズのパワーが強くなるため収差補正上は有利になるが、第2レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。逆に下限値を外れると、第2レンズのパワーが弱くなり過ぎてしまい軸上色収差の補正が困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。 In this imaging apparatus, if the imaging lens deviates from the upper limit value of the conditional expression (5), the power of the second lens becomes strong, which is advantageous in terms of aberration correction. However, the power of the second lens becomes too strong and optical. The overall length increases, and it becomes difficult to reduce the size of the lens system. On the other hand, if the lower limit is exceeded, the power of the second lens becomes too weak, making it difficult to correct axial chromatic aberration, and good optical performance cannot be maintained.
このように撮像装置は、撮像レンズにおいて条件式(5)を満足することにより、軸上色収差を効果的に補正して良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 As described above, the imaging apparatus satisfies the conditional expression (5) in the imaging lens, and thereby can effectively correct the longitudinal chromatic aberration and ensure good optical performance while suppressing the optical total length. Yes.
さらにこの撮像装置では、撮像レンズにおいて以下の条件式(6)及び条件式(7)を満足するように構成されている。
(6)0.4<|f5/f|<2.0
(7)ν5>50
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f5:第5レンズの焦点距離
ν5:第5レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。
Further, in this imaging apparatus, the imaging lens is configured to satisfy the following conditional expressions (6) and (7).
(6) 0.4 <| f 5 /f|<2.0
(7) ν 5 > 50
However,
f: focal length of the entire lens system f 5 : focal length ν 5 of the fifth lens: Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fifth lens.
条件式(6)は、第5レンズの焦点距離f5とレンズ全系の焦点距離fとの比を規定するものであり、第5レンズのパワーを制限している。 Condition (6) is intended to define the ratio of the focal length f 5 and the lens focal length f of the fifth lens, which limits the power of the fifth lens.
この撮像装置では、撮像レンズが条件式(6)の上限値を外れると、第5レンズのパワーが弱くなるため収差補正上は有利になるが、光学全長が増大し、本レンズ系の小型化が困難になってしまう。逆に下限値を外れると、第5レンズのパワーが強くなり過ぎてしまい、中心から中間像高(例えば2〜5割増高)において発生する像面湾曲をバランス良く補正することが困難になる。 In this imaging apparatus, if the imaging lens deviates from the upper limit value of conditional expression (6), the power of the fifth lens becomes weak, which is advantageous in terms of aberration correction. However, the total optical length increases, and this lens system is downsized. Will become difficult. On the other hand, if the lower limit is exceeded, the power of the fifth lens becomes too strong, and it becomes difficult to correct in a well-balanced field curvature that occurs at an intermediate image height (for example, 20 to 50% higher) from the center.
また条件式(7)は、第5レンズのd線におけるアッベ数を規定するものであり、この規定値を下回ると、軸上色収差、倍率色収差をバランス良く補正することが困難となり、良好な光学性能を維持できなくなってしまう。 Conditional expression (7) defines the Abbe number of the fifth lens at the d-line, and if it falls below this specified value, it is difficult to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration in a well-balanced manner. The performance cannot be maintained.
このように撮像装置では、撮像レンズにおいて条件式(6)及び条件式(7)を満足することにより、軸上色収差、倍率色収差をバランス良く補正して高画素撮像素子に対応した良好な光学性能を確保しながら、光学全長を抑制し得るようになされている。 As described above, the imaging apparatus satisfies the conditional expressions (6) and (7) in the imaging lens, thereby correcting the axial chromatic aberration and the chromatic aberration of magnification in a well-balanced manner, and good optical performance corresponding to the high pixel imaging device. The optical total length can be suppressed while securing the above.
かくして本発明の撮像装置における撮像レンズにおいては、Fナンバー1.8程度に大口径化されたとしても、例えば800万画素以上の高画素撮像素子に対し、軸上収差の球面収差や軸外収差のコマ収差、像面湾曲がバランスよく補正された良好な光学性能を有するようになされている。 Thus, in the imaging lens of the imaging apparatus of the present invention, even if the aperture is increased to about F number 1.8, for example, a spherical aberration or an off-axis aberration of an on-axis aberration with respect to a high-pixel imaging element having 8 million pixels or more. The coma aberration and the curvature of field are excellently balanced and corrected to have a good optical performance.
また本発明においては、例えば800万画素以上の高画素撮像素子に対し、光学全長を抑制しつつ軸上色収差が良好に補正された、高い解像性能を有する小型且つ大口径の撮像レンズが搭載された撮像装置を構成し得るようになされている。 In the present invention, for example, a small and large-diameter imaging lens having high resolution performance, in which axial chromatic aberration is well corrected while suppressing the optical total length, is mounted on a high-pixel imaging device having 8 million pixels or more. An image pickup apparatus can be configured.
[3−2.撮像装置を搭載した携帯電話機の構成]
次に、本発明の撮像装置を搭載した携帯電話機について説明する。
[3-2. Configuration of mobile phone equipped with imaging device]
Next, a mobile phone equipped with the imaging device of the present invention will be described.
図7及び図8に示すように、携帯電話機100は、表示部101と本体部102とがヒンジ部103を介して折畳み自在に連結されており、携行時には表示部101と本体部102とが折畳まれた状態となり(図7)、通話中等の使用時には表示部101と本体部102とが展開された状態となる(図8)。
As shown in FIGS. 7 and 8, the
表示部101は、一方の面に液晶表示パネル111が設けられると共に、当該液晶表示パネル111の上方にスピーカ112が設けられている。また表示部101は、その内部に撮像装置107が組み込まれると共に、その先端に赤外線無線通信を行うための赤外線通信部104が設けられている。
The display unit 101 includes a liquid crystal display panel 111 on one surface, and a
また表示部101は、他方の面に撮像装置107における第1レンズの物体側に位置するカバーレンズ105が配置されている。 The display unit 101 has a cover lens 105 disposed on the object side of the first lens in the imaging device 107 on the other surface.
本体部102は、一方の面に、数字キーや電源キー等の各種操作キー113が設けられ、その下端にマイクロフォン114が設けられている。また本体部102は、その側面にメモリーカードスロット106が設けられ、当該メモリーカードスロット106に対してメモリーカード120が挿脱され得るようになされている。
The main body 102 is provided with
図9に示すように、携帯電話機100は、CPU(Central Processing Unit)130を有し、ROM(Read Only Memory)131に格納されている制御プログラムをRAM(Random Access Memory)132に展開し、バス133を介して当該携帯電話機100全体を統括制御するようになされている。
As shown in FIG. 9, the
携帯電話機100は、カメラ制御部140を有し、当該カメラ制御部140を介して撮像装置107を制御することにより静止画や動画の撮影を実行し得るようになされている。
The
カメラ制御部140は、撮像装置107を介して撮影することにより得られた画像データに関してJPEG(Joint Photographic Experts Group)やMPEG(Moving Picture Expert Group)等による圧縮加工処理を施し、その結果得られる画像データをバス133経由でCPU130、表示制御部134、通信制御部160、メモリーカードインターフェース170又は赤外線インターフェース135へ送出するようになされている。
The
この撮像装置107は、撮像レンズ1、10又は20の何れかと、CCDセンサやCMOSセンサ等でなる撮像素子SSとが組み合わされて構成されている。
The image pickup apparatus 107 is configured by combining any one of the
携帯電話機100は、CPU130がカメラ制御部140から供給された画像データをRAM132に対して一時的に保存したり、必要に応じてメモリーカードインターフェース170によりメモリーカード120に保存したり、或いは表示制御部134を介して液晶表示パネル111に出力するようになされている。
In the
また携帯電話機100は、撮影時、同時にマイクロフォン114を介して収録した音声データを、音声コーデック150を介してRAM132に対して一時的に保存したり、必要に応じてメモリーカードインターフェース170によりメモリーカード120に保存したり、或いは液晶表示パネル111に対する画像表示と同時に音声コーデック150を介してスピーカ112から音声出力し得るようになされている。
In addition, the
なお携帯電話機100は、赤外線インターフェース135及び赤外線通信部104を介して画像データや音声データを外部へ出力し得、赤外線通信機能を備えた他の電子機器例えば携帯電話機、パーソナルコンピュータ、PDA(Personal Digital Assistant)等に伝送し得るようになされている。
The
因みに携帯電話機100では、RAM132やメモリーカード120に保存されている画像データに基づいて液晶表示パネル111に動画或いは静止画を表示する場合、カメラ制御部140により当該画像データのデコードや解凍処理を行った後、表示制御部134を介して液晶表示パネル111へ出力するようになされている。
Incidentally, in the
通信制御部160は、図示しないアンテナを介して基地局との間で電波の送受信を行うようになされており、音声通話モードにおいて、受信した音声データに対して所定の処理を施した後、音声コーデック150を介してスピーカ112へ出力するようになされている。
The
また通信制御部160は、マイクロフォン114によって集音した音声信号を、音声コーデック150を介して所定の処理を施した後に、図示しないアンテナを介して送信するようになされている。
Further, the
この撮像装置107は、内部に組み込まれている撮像レンズ1、10又は20が、上述したように、光学全長を抑制しつつ小型化且つ大口径化し得る構成であるため、携帯電話機等のような小型化が要求される電子機器に搭載される際に有利となる。
This imaging device 107 has a configuration in which the
<4.他の実施の形態>
なお上述の実施の形態においては、第1数値実施例乃至第3数値実施例として、撮像レンズ1、10及び20における各部の具体的形状や構造及び数値は、何れも本発明を実施するに際して行う具体化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。
<4. Other embodiments>
In the above-described embodiment, as the first numerical example to the third numerical example, the specific shapes, structures, and numerical values of the respective parts in the
また上述の実施の形態においては、第1数値実施例乃至第3数値実施例に基づいて表10の具体的な数値を示すようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、条件式(1)乃至条件式(7)を満足する範囲内であれば、その他種々の具体的な形状及び構造並びに数値を用いるようにしても良い。 In the above-described embodiment, the case where the specific numerical values in Table 10 are shown based on the first numerical example to the third numerical example has been described. However, the present invention is not limited to this, and the conditions Various other specific shapes, structures, and numerical values may be used as long as they are within the range that satisfies the expressions (1) to (7).
さらに上述の実施の形態においては、撮像レンズが物体側と像側とに凸面を向けた正の屈折力を有する第1レンズを用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、条件式(1)及び条件式(5)を満足しさえすれば、撮像レンズが例えば像側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第1レンズを用いるようにしても良い。 Further, in the above-described embodiment, the case where the imaging lens uses the first lens having positive refractive power with the convex surfaces facing the object side and the image side has been described, but the present invention is not limited to this. As long as the conditional expressions (1) and (5) are satisfied, the imaging lens may be, for example, a meniscus first lens having a positive refractive power with the concave surface facing the image side.
さらに上述の実施の形態においては、撮像レンズが条件式(1)〜条件式(3)、条件式(4)、条件式(5)、条件式(6)及び条件式(7)を満たすと共に、開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにする場合について述べた。 Furthermore, in the above-described embodiment, the imaging lens satisfies the conditional expressions (1) to (3), the conditional expression (4), the conditional expression (5), the conditional expression (6), and the conditional expression (7). The case has been described where the aperture stop STO is arranged on the object side with respect to the object side surface of the second lens.
本発明はこれに限らず、撮像レンズが条件式(1)〜条件式(3)、条件式(4)及び条件式(5)のみを満たすと共に、開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにしても良い。 The present invention is not limited to this, and the imaging lens satisfies only conditional expressions (1) to (3), conditional expression (4), and conditional expression (5), and the aperture stop STO is from the object side surface of the second lens. May also be arranged on the object side.
また本発明はこれに限らず、撮像レンズが条件式(1)〜条件式(3)、条件式(4)、条件式(6)及び条件式(7)のみを満たす共に、開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにしても良く、又は条件式(1)〜条件式(3)及び条件式(4)のみを満たす共に開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにしても良い。 The present invention is not limited to this, and the imaging lens satisfies only conditional expressions (1) to (3), conditional expression (4), conditional expression (6), and conditional expression (7), and an aperture stop STO is provided. The second lens may be arranged closer to the object side than the object side surface, or only the conditional expressions (1) to (3) and (4) are satisfied, and the aperture stop STO has the second lens. It may be arranged closer to the object side than the object side surface.
また、撮像レンズが条件式(1)〜条件式(3)、条件式(5)、条件式(6)及び条件式(7)のみを満たす共に、開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにしても良く、又は条件式(1)〜条件式(3)及び条件式(5)のみを満たす共に開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにしても良い。 Further, the imaging lens satisfies only conditional expressions (1) to (3), conditional expression (5), conditional expression (6), and conditional expression (7), and the aperture stop STO is closer to the object side surface of the second lens. May be arranged on the object side, or satisfy only conditional expressions (1) to (3) and (5), and the aperture stop STO is closer to the object than the object side surface of the second lens. It may be arranged on the side.
また、撮像レンズが条件式(1)〜条件式(3)、条件式(6)及び条件式(7)のみを満たす共に、開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにしても良い。 Further, the imaging lens satisfies only conditional expressions (1) to (3), conditional expression (6), and conditional expression (7), and the aperture stop STO is disposed on the object side of the second lens relative to the object side surface. You may be made to do.
また、撮像レンズが条件式(1)〜条件式(3)のみを満たす共に、開口絞りSTOが第2レンズにおける物体側面よりも上記物体側に配置されるようにしても良い。 Further, the imaging lens may satisfy only conditional expressions (1) to (3), and the aperture stop STO may be disposed on the object side with respect to the object side surface of the second lens.
本発明の撮像レンズ及び撮像装置においては、撮像装置107を例えば携帯電話機100に搭載する場合を一例として示したが、撮像装置の適用対象としては、これに限られるものではなく、デジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、カメラが搭載されたパーソナルコンピュータ、カメラが組み込まれたPDA等のその他種々の電子機器に広く適用することができる。
In the imaging lens and imaging device of the present invention, the case where the imaging device 107 is mounted on the
1、10、20……撮像レンズ、100……携帯電話機、101……表示部、102……本体部、103……ヒンジ部、104……赤外線通信部、105……カバーレンズ、106……メモリーカードスロット、107……撮像装置、111……液晶表示パネル、112……スピーカ、113……操作キー、114……マイクロフォン、120……メモリーカード、130……CPU、131……ROM、132……RAM、134……表示制御部、135……赤外線インターフェース、140……カメラ制御部、150……音声コーデック、160……通信制御部、170……メモリーカードインターフェース。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
正の屈折力を有する第1レンズと、
像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、
正の屈折力を有する第3レンズと、
光軸近傍において上記物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、
上記光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズと
から構成され、
以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足する撮像レンズ。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。 From the object side,
A first lens having a positive refractive power;
A second meniscus lens having negative refractive power with a concave surface facing the image side;
A third lens having positive refractive power;
A meniscus fourth lens having a positive refractive power with the concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis;
A fifth lens having a negative refractive power in the vicinity of the optical axis and having a positive refractive power in the peripheral portion,
An imaging lens that satisfies the following conditional expressions (1), (2), and (3).
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
請求項1に記載の撮像レンズ。
(4)0.4<f3/f4<4.5
但し、
f3:第3レンズの焦点距離
f4:第4レンズの焦点距離
とする。 The imaging lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (4) is satisfied.
(4) 0.4 <f 3 / f 4 <4.5
However,
f 3 : focal length of the third lens f 4 : focal length of the fourth lens.
請求項1又は請求項2に記載の撮像レンズ。
(5)0.55<|f1/f2|<1.0
但し、
f1:第1レンズの焦点距離
f2:第2レンズの焦点距離
とする。 The imaging lens according to claim 1 or 2, wherein the following conditional expression (5) is satisfied.
(5) 0.55 <| f 1 / f 2 | <1.0
However,
f 1 : focal length of the first lens f 2 : focal length of the second lens.
請求項1乃至請求項3に記載の撮像レンズ。
(6)0.4<|f5/f|<2.0
(7)ν5>50
但し、
f:レンズ全系の焦点距離
f5:第5レンズの焦点距離
ν5:第5レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。 The imaging lens according to claim 1, wherein the following conditional expression (6) and conditional expression (7) are satisfied.
(6) 0.4 <| f 5 /f|<2.0
(7) ν 5 > 50
However,
f: focal length of the entire lens system f 5 : focal length ν 5 of the fifth lens: Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fifth lens.
請求項1乃至請求項4に記載の撮像レンズ。 The imaging lens according to claim 1, wherein an aperture stop that adjusts the amount of light is disposed closer to the object side than an object side surface of the second lens.
上記撮像レンズは、物体側から順に、
正の屈折力を有する第1レンズと、
像側に凹面を向けた負の屈折力を有するメニスカス形状の第2レンズと、
正の屈折力を有する第3レンズと、
光軸近傍において上記物体側に凹面を向けた正の屈折力を有するメニスカス形状の第4レンズと、
上記光軸近傍において負の屈折力を有し周辺部において正の屈折力を有する第5レンズと
から構成され、
以下の条件式(1)、条件式(2)及び条件式(3)を満足する撮像装置。
(1)ν1−ν2>35
(2)ν3>50
(3)ν4>50
但し、
ν1:第1レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν2:第2レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν3:第3レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
ν4:第4レンズのd線(波長587.6nm)におけるアッベ数
とする。 An imaging lens, and an imaging element that converts an optical image formed by the imaging lens into an electrical signal;
The imaging lens, in order from the object side,
A first lens having a positive refractive power;
A second meniscus lens having negative refractive power with a concave surface facing the image side;
A third lens having positive refractive power;
A meniscus fourth lens having a positive refractive power with the concave surface facing the object side in the vicinity of the optical axis;
A fifth lens having a negative refractive power in the vicinity of the optical axis and having a positive refractive power in the peripheral portion,
An imaging device that satisfies the following conditional expression (1), conditional expression (2), and conditional expression (3).
(1) ν 1 −ν 2 > 35
(2) ν 3 > 50
(3) ν 4 > 50
However,
ν 1 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the first lens ν 2 : Abbe number at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the second lens ν 3 : d-line (wavelength 587.6 nm) of the third lens ) Abbe number ν 4 in (): The Abbe number in the d-line (wavelength 587.6 nm) of the fourth lens.
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