JP2014098896A - 携帯機器ならびにその光学撮像レンズ - Google Patents

携帯機器ならびにその光学撮像レンズ Download PDF

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Abstract

【課題】本発明の実施形態により、携帯機器ならびにその光学撮像レンズを提供する。
【解決手段】光学撮像レンズは、物体側から像側へ順に配置される4つのレンズ素子を備える。そのレンズ素子(または、それらのレンズ素子)の、凸状もしくは凹状の表面形状、屈折力、および/またはパラメータ間の比もしくは差を制御することによって、光学撮像レンズは、より優れた光学特性を示し、光学撮像レンズの全長は短縮される。
【選択図】図1

Description

本発明は、携帯機器ならびにその光学撮像レンズに関し、特に、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズを適用した携帯機器ならびにその光学撮像レンズに関するものである。
寸法の縮小化は、近年の光学撮像レンズの設計における主要な考慮事項である。ところが、光学撮像レンズの長さを縮小する場合には、良好な光学特性を得ることが困難であるといった問題となる。
特許文献1は、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズで構成された光学撮像レンズについて開示したものである。第1のレンズ素子の屈折力は負であり、第2のレンズ素子の屈折力は正である。第3のレンズ素子は、その像側の面全体が凹状であり、第4のレンズ素子は、その像側の面全体が凸状である。このように設計された形状および屈折力によると、一部の撮像レンズでは長さが18〜19mmに達する。このような構成によって、システム全体の望ましい小型化とともに良好な光学特性を得ることはできない。
特許文献2、特許文献3、特許文献4は、いずれも、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズで構成された光学撮像レンズについて開示したものである。最初の2つのレンズ素子の屈折力は負である。ところが、最初の2つのレンズ素子の間に存在する大きな空隙が、光学撮像レンズの長さを短縮するためには好ましくない。
特許文献5、特許文献6、特許文献7、特許文献8は、いずれも、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズで構成された光学撮像レンズについて開示したものである。第1と第2のレンズ素子の屈折力は順に正と負であって望ましいが、第1のレンズ素子の像側の凹面と第2のレンズ素子の物体側の凹面とによって、第1と第2のレンズ素子間の空隙が大きい。このため、光学撮像レンズの長さは短縮されない。
さらに、特許文献9、特許文献10、特許文献11、特許文献12、特許文献13、特許文献14、特許文献15、特許文献16、特許文献17、特許文献18は、いずれも、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズで構成された光学撮像レンズについて開示したものである。ところが、そのレンズ素子の構成は、光学収差を改善すると同時に光学撮像レンズの長さを短縮するためには好ましくない。
米国特許出願公開第2011/0299178号 米国特許出願公開第2011/0242683号 米国特許出願公開第2011/0188132号 米国特許出願公開第2011/0188133号 米国特許第7345830号 米国特許第7375903号 米国特許第8253843号 米国特許出願公開第2011/0157453号 米国特許第7365920号 米国特許第7274515号 米国特許第7920340号 米国特許第7777972号 米国特許第8179470号 米国特許第7957079号 米国特許第8218253号 米国特許第8228622号 米国特許出願公開第2012/0013998号 米国特許出願公開第2008/0266670号
よって、良好な光学特性も有しつつ、長さが短縮された光学撮像レンズを開発することが必要とされている。
本発明の目的は、携帯機器ならびにその光学撮像レンズを提供することである。レンズ素子(複数の場合もある)の凸形状もしくは凹形状、屈折力、および/またはパラメータ間の比もしくは差を制御することによって、光学撮像レンズの長さが短縮されると同時に、良好な光学特性およびシステムの機能性が維持される。
例示的な実施形態において、光学撮像レンズは、物体側から像側へ順に、開口絞りと、第1、第2、第3、第4のレンズ素子とを備え、これら第1、第2、第3、第4のレンズ素子の各々は、物体側に向いた物体側の面と、像側に向いた像側の面とを有し、該光学撮像レンズでは、第1のレンズ素子は、正の屈折力を有し、その像側の面は凸面であり、第2のレンズ素子は、負の屈折力を有し、その像側の面は凹面であり、第3のレンズ素子は正の屈折力を有し、その物体側の面は凹面であり、その像側の面は凸面であり、第4のレンズ素子の物体側の面は光軸近傍に凸部を有するとともに該第4のレンズ素子の周縁部近傍に凹部を有し、また、該光学撮像レンズは全体として、屈折力を有する該4つのレンズ素子のみを有し、光軸に沿った4つのレンズ素子すべての厚さの和をALTとし、光軸に沿った第1のレンズ素子と第2のレンズ素子との間の空隙をAGL12として、ALTとAGL12とは、次の式を満たしている。
Figure 2014098896
別の例示的な実施形態では、他の式について考慮してもよい。例えば、AGL12と、光軸に沿った第3のレンズ素子と第4のレンズ素子との間の空隙AGL34とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、光軸に沿った第2のレンズ素子と第3のレンズ素子との間の空隙AGL23と、光軸に沿った第3のレンズ素子の中心厚CT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、光軸に沿った第1のレンズ素子の中心厚CT1と、CT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、光軸に沿った第2のレンズ素子の中心厚CT2と、CT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、ALTとCT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、ALTとAGL34とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、ALTとCT2とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
前述の例示的な実施形態は、限定されるものではなく、本明細書に記載の他の実施形態に選択的に組み込むことができる。
別の例示的な実施形態においては、ハウジングと、ハウジング内に配置された撮影モジュールと、を備える携帯機器を提供する。撮影モジュールは、前述の例示的な実施形態のいずれかの光学撮像レンズと、レンズ鏡筒と、モジュール収容ユニットと、基板と、撮像センサと、を有する。レンズ鏡筒は光学撮像レンズを位置決めするためのものであり、モジュール収容ユニットはレンズ鏡筒を位置決めするためのものであり、基板はモジュール収容ユニットを位置決めするためのものであり、撮像センサは光学撮像レンズの像側に配置される。
一部の例示的な実施形態において、モジュール収容ユニットは、オプションとして、レンズ鏡筒を位置決めするとともに光学撮像レンズの光軸に沿って動かすための台座要素を備える。
レンズ素子(複数の場合もある)の凸状もしくは凹状の表面形状、屈折力、および/またはパラメータ間の比もしくは差を制御することによって、例示的な実施形態における携帯機器およびその光学撮像レンズは、良好な光学特性を実現するとともに、光学撮像レンズの長さを効果的に短縮している。
例示的な実施形態は、添付の図面を併用して以下の詳細な説明により、より容易に理解されるであろう。
本開示に係る4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズの第1の実施形態の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第1の実施形態についての縦球面収差および他の種類の光学収差のチャートである。 本開示の例示的な実施形態の光学撮像レンズのレンズ素子の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第1の実施形態の各レンズ素子についての光学データの表である。 本開示に係る光学撮像レンズの第1の実施形態についての非球面データの表である。 本開示に係る4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズの第2の実施形態の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第2の実施形態についての縦球面収差および他の種類の光学収差のチャートである。 本開示の第2の実施形態の光学撮像レンズの各レンズ素子についての光学データの表である。 本開示に係る光学撮像レンズの第2の実施形態についての非球面データの表である。 本開示に係る4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズの第3の実施形態の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第3の実施形態についての縦球面収差および他の種類の光学収差のチャートである。 本開示の第3の実施形態の光学撮像レンズの各レンズ素子についての光学データの表である。 本開示に係る光学撮像レンズの第3の実施形態についての非球面データの表である。 本開示に係る4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズの第4の実施形態の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第4の実施形態についての縦球面収差および他の種類の光学収差のチャートである。 本開示の第4の実施形態の光学撮像レンズの各レンズ素子についての光学データの表である。 本開示に係る光学撮像レンズの第4の実施形態についての非球面データの表である。 本開示に係る4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズの第5の実施形態の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第5の実施形態についての縦球面収差および他の種類の光学収差のチャートである。 本開示の第5の実施形態の光学撮像レンズの各レンズ素子についての光学データの表である。 本開示に係る光学撮像レンズの第5の実施形態についての非球面データの表である。 本開示に係る4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズの第6の実施形態の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第6の実施形態についての縦球面収差および他の種類の光学収差のチャートである。 本開示の第6の実施形態の光学撮像レンズの各レンズ素子についての光学データの表である。 本開示に係る光学撮像レンズの第6の実施形態についての非球面データの表である。 本開示に係る4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズの第7の実施形態の断面図である。 本開示に係る光学撮像レンズの第7の実施形態についての縦球面収差および他の種類の光学収差のチャートである。 本開示の第7の実施形態の光学撮像レンズの各レンズ素子についての光学データの表である。 本開示に係る光学撮像レンズの第7の実施形態についての非球面データの表である。 7つのすべての例示的な実施形態のAAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、およびALT/CT2の値についての表である。 携帯機器の例示的な実施形態の構造である。 携帯機器の他の例示的な実施形態の構造の部分拡大図である。
本開示およびその効果のより完全な理解のため、以下、同様の参照符号により類似の特徴を示している添付の図面を併用して、以下の説明を参照する。当業者であれば、本明細書に記載のものを含む例示的な実施形態を実現するための他の様々な変形例を把握するであろう。図面は、特定の縮尺に限定されるものではなく、また、類似の要素を表すために同様の参照符号を使用している。本開示および添付の請求項で使用される場合の、「例示的な実施形態」「一実施形態」および「本実施形態」という表現は、1つのみの実施形態を指すこともあるものの、必ずしもそうであるとは限らず、種々の例示的な実施形態は、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、容易に組み合わせおよび相互入れ替えすることができる。また、本明細書で使用する専門用語は、単に例示的な実施形態を説明するためのものにすぎず、本発明を限定するものではない。これに関連して、本明細書で使用される場合の「〜において(in)」という表現は、「〜の中で(in)」と「〜の上で(on)」を含み得るものであり、また、「a」「an」および「the」という表現は、単数を指す場合と複数を指す場合を含み得る。また、本明細書で使用される場合の「〜によって(by)」という表現は、文脈によっては、「〜から(from)」を意味することもある。さらに、本明細書で使用される場合の「〜場合に(if)」という表現は、文脈によっては、「〜ときに(when)」または「〜際に(upon)」を意味することもある。さらに、本明細書で使用される場合の「および/または(and/or)」という言葉は、関連して列挙されるアイテムのうち1つまたは複数からなるあらゆる可能な組み合わせを指すことができ、また、包含し得るものである。
光学撮像レンズの例示的な実施形態は、開口絞りと、第1のレンズ素子と、第2のレンズ素子と、第3のレンズ素子と、第4のレンズ素子とを備えることができ、それらのレンズ素子の各々は、物体側に向いた物体側の面と、像側に向いた像側の面とを有する。
それらのレンズ素子は、物体側から像側へ順に配置することができ、また、レンズの例示的な実施形態は、全体として、屈折力を有する該4つのレンズ素子のみを含み得る。
例示的な一実施形態において、第1のレンズ素子は、正の屈折力を有し、その像側の面は凸面であり、第2のレンズ素子は、負の屈折力を有し、その像側の面は凹面であり、第3のレンズ素子は正の屈折力を有し、その物体側の面は凹面であり、その像側の面は凸面であり、第4のレンズ素子の物体側の面は光軸近傍に凸部を有するとともに該第4のレンズ素子の周縁部近傍に凹部を有し、また、レンズは全体として、屈折力を有する該4つのレンズ素子のみを有し、光軸に沿った4つのレンズ素子すべての厚さの和をALTとし、光軸に沿った第1のレンズ素子と第2のレンズ素子との間の空隙をAGL12として、ALTとAGL12とは、次の式を満たしている。
Figure 2014098896
レンズ素子は、光学特性および光学撮像レンズの長さを考慮して設計されることが好ましい。
例えば、正の屈折力を有する第1と第3のレンズ素子は、光学撮像レンズに必要な集光能力を与える。
必要な集光能力を与えるためのレンズ素子を1つのみ有するようなシステムと比較して、本発明は、設計の難しさを効果的に軽減するとともに、光学撮像レンズの製造誤差に対する許容度を高めることができる。
負の屈折力を有する第2のレンズ素子は、光学レンズの収差を除去することができる。
また、第1のレンズ素子の像側の面が凸状に設計され、第2のレンズ素子の像側の面が凹状に設計され、第3のレンズ素子の物体側の面が凹状に設計され、第3のレンズ素子の像側の面が凸状に設計され、第4のレンズ素子がその物体側の面の光軸近傍に凸部を有するとともに該第4のレンズ素子の周縁部近傍に凹部を有するように設計されている場合には、同じく画像品質を高める助けとすることができる。
あるいは、別の例示的な実施形態では、任意選択的に、いくつかの関連パラメータ間のその他の比もしくは差を導入することができる。例えば、AGL12と、光軸に沿った第3のレンズ素子と第4のレンズ素子との間の空隙AGL34とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、光軸に沿った第2のレンズ素子と第3のレンズ素子との間の空隙AGL23と、光軸に沿った第3のレンズ素子の中心厚CT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、光軸に沿った第1のレンズ素子の中心厚CT1と、CT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、光軸に沿った第2のレンズ素子の中心厚CT2と、CT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、ALTとCT3とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、ALTとAGL34とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
あるいは、ALTとCT2とを、次のような式を満たすように制御することとしてもよい。
Figure 2014098896
前述の例示的な実施形態は、限定されるものではなく、本明細書に記載の他の実施形態に選択的に組み込むことができる。
ここで、式(1)を参照する。ALT/AGL12の値は、式(1)を満たすように、36以下であることが好ましい。なぜなら、ALTの値が大きいか、またはAGL12の値が小さいか、いずれかにより式(1)を満たしていないときには、前者は光学撮像レンズの長さを縮小する場合に不都合となり、後者は組み付けの際に不都合となる。
式(1)を満たしているときには、光軸に沿ったすべてのレンズ素子の厚さの和(ALT)が、光学撮像レンズの長さを短縮するのに十分に小さい。
AGL12が小さすぎると、第1と第2のレンズ素子が相互に接触する恐れとなって、組み付けの際に不都合となるため、AGL12は縮小されにくい。
さらに、ALT/AGL12の値は、10〜36の範囲内とすることが推奨される。
次に、式(2)を参照する。AGL34−AGL12の値は0(mm)以上であること、すなわち第3と第4のレンズ素子間の空隙が第1と第2のレンズ素子間の空隙よりも大きいことが、好ましい。
なぜなら、第3と第4のレンズ素子間の距離がより大きいことによって、光を適切なレベルに分散させて、像面に放射される光の角度をより直角に近づけるように調整することが可能であるからであり、これによって画像品質が向上する。
第1のレンズ素子の像側の凸面を利用して、短縮された第1と第2のレンズ素子間の空隙は、光学撮像レンズの長さを短縮する助けとなる。
ただし、AGL34−AGL12の値は大きすぎてはならず、好ましくは0〜0.3(mm)の間であることが推奨される。
次に、式(3)を参照する。AGL23−CT3の値は、0以上であることが好ましい。
なぜなら、AGL23を短縮することは、CT3を短縮することに比較して、第2のレンズ素子の像側の面と第3のレンズ素子の物体側の面の相対する凹面のため、容易ではないからである。
ただし、AGL23−CT3の値は大きすぎてはならず、好ましくは0〜0.3(mm)の間であることが推奨される。
次に、式(4)を参照する。上述のように、第3のレンズ素子の周辺の空隙は小さくないので、最近の薄型化およびスリム化された設計に適合するには、他の空隙をできる限り短縮しなければならない。
第1のレンズ素子は集光能力のほとんどを与えるものであるため、第3のレンズ素子と比較して、その厚さを短縮する比率は限られている。
従って、CT1−CT3の値は、式(4)を満たすように、0以上であることが好ましく、より好ましくは、さらに0〜0.3(mm)に制限することができる。
次に、式(5)を参照する。CT3/CT2の値は、式(5)を満たすように、1.7以下であることが好ましい。
なぜなら、第2と第3のレンズ素子の厚さの比が適切であることが、これら2つのレンズ素子の屈折力の構成で光学特性を維持するために好ましいからである。
次に、式(6)を参照する。CT3/ALTの値は、式(6)を満たすように、0.7以下であることが好ましい。
なぜなら、先行技術では、通常、第2と第4のレンズ素子の厚さを短縮しており、第3のレンズ素子の厚さの短縮はほとんど実現されていないからである。
よって、第3のレンズ素子の厚さは、4つのレンズ素子すべての厚さの和(ALT)よりも、多く短縮されるべきである。
そうでなければ、光学撮像レンズの長さは適切に短縮されない。好ましくは、CT3/ALTの値は、さらに0.1〜0.7に制限することができる。
次に、式(7)を参照する。ALT/AGL34の値は、式(7)を満たすように、20以下であることが好ましい。
上述のように、ALTを短縮することは、光学撮像レンズの長さを短縮するために有効であるが、ただしAGL34は、画像品質を維持するためには、ある程度の距離であることが必要である。
ALTの値が大きいか、またはAGL34の値が小さいか、いずれかにより式(7)を満たしていないときは、どちらの場合も、光学撮像レンズを短縮するため、または画像品質を維持するためには好ましくない。
ただし、ALT/AGL34の値は小さすぎてはならず、好ましくは2〜12の間であることが推奨される。
次に、式(8)を参照する。ALT/CT2の値は、式(8)を満たすように、6.5以下であることが好ましい。
なぜなら、すべてのレンズ素子の厚さの和をできる限り短縮すべきであり、第2のレンズ素子の厚さは短縮されにくいからである。ただし、ALT/CT2の値は小さすぎてはならず、好ましくは3〜6.5の間であることが推奨される。
例示的な実施形態を実施する際には、システムの性能および/または解像度の制御を強化するため、以下の実施形態で示すように、凸面もしくは凹面構造および/または屈折力についてのさらなる詳細を、1つの特定のレンズ素子に、または広く複数のレンズ素子に、組み込むことができる。
本明細書で記載する詳細は、いかなる矛盾も生じない限りにおいて、例示的な実施形態に組み込むことができるということに留意すべきである。
良好な光学特性を有するとともに長さが短縮された光学撮像レンズの例示的な実施形態について説明するため、以下、いくつかの例示的な実施形態および関連する光学データを提示する。
ここで、図1〜5を参照する。図1は、第1の例示的な実施形態による光学撮像レンズの、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ1の例示的な断面図を示している。
図2は、例示的な一実施形態による光学撮像レンズ1の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的なチャートを示している。
図3は、例示的な一実施形態による光学撮像レンズ1のレンズ素子の他の例示的な断面図を示している。
図4は、例示的な一実施形態による光学撮像レンズ1の各レンズ素子についての光学データの例示的な表を示している。
図5は、例示的な一実施形態による光学撮像レンズ1についての非球面データの例示的な表を示している。
図1に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ1は、物体側A1から像側A2へ順に、第1のレンズ素子110の前面に配置される開口絞り100と、第1のレンズ素子110と、第2のレンズ素子120と、第3のレンズ素子130と、第4のレンズ素子140と、を備える。
光学レンズ1の像側A2に、フィルタユニット150、および撮像センサの像面160が配置される。第1、第2、第3、第4のレンズ素子110、120、130、140、およびフィルタユニット150のそれぞれは、物体側A1に向いた物体側の面111/121/131/141/151と、像側A2に向いた像側の面112/122/132/142/152と、を有する。
図示のフィルタユニット150の例示的な実施形態は、第4のレンズ素子140と像面160との間に配置されるIRカットフィルタ(赤外線カットフィルタ)である。フィルタユニット150は、赤外光を選択的に吸収するために用いられ、これにより、像面160に形成される画像の欠陥を軽減している。
以下、光学撮像レンズ1の各レンズ素子の例示的な実施形態について、図面を参照して説明する。
第1のレンズ素子110の例示的な実施形態は、正の屈折力を有することができ、これをプラスチック材料で構成することができる。物体側の面111は凸面であり、像側の面112も凸面である。
第2のレンズ素子120は、負の屈折力を有することができ、これをプラスチック材料で構成することができる。物体側の面121は凹面であり、像側の面122も凹面である。
第3のレンズ素子130は、正の屈折力を有することができ、これをプラスチック材料で構成することができる。物体側の面131は凹面であり、像側の面132は凸面である。
第4のレンズ素子140は、負の屈折力を有することができ、これをプラスチック材料で構成することができる。
物体側の面141は、光軸近傍に凸部1411を有するとともに、該第4のレンズ素子140の周縁部近傍に凹部1412を有する。
像側の面142は、光軸近傍に凹部1421を有するとともに、該第4のレンズ素子140の周縁部近傍に凸部1422を有する。
例示的な実施形態では、レンズ素子110、120、130、140と、フィルタユニット150と、撮像センサの像面160との間に、空隙が存在する。
例えば、図1では、第1のレンズ素子110と第2のレンズ素子120との間に存在する空隙d1と、第2のレンズ素子120と第3のレンズ素子130との間に存在する空隙d2と、第3のレンズ素子130と第4のレンズ素子140との間に存在する空隙d3と、第4のレンズ素子140とフィルタユニット150との間に存在する空隙d4と、フィルタユニット150と撮像センサの像面160との間に存在する空隙d5と、を示している。
しかしながら、他の実施形態では、上記の空隙のいずれかは、存在しても存在しなくてもよい。
例えば、いずれか2つの隣接するレンズ素子の相対する面の形状は、相互に対応している場合があり、そのような状況では、空隙は存在しないことがある。
空隙d1はAGL12で示され、空隙d2はAGL23で示され、空隙d3はAGL34で示され、第1と第4のレンズ素子110、140の間のすべての空隙d1、d2、d3の和はAAGで示される。
図4は、本実施形態の光学撮像レンズ1の各レンズ素子の光学特性を示しており、この場合、AAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値は、
AAG=0.676(mm)であり、
ALT=1.408(mm)であり、
ALT/AGL12=15.749であって、式(1)を満たしており、
AGL34−AGL12=0.077(mm)であって、式(2)を満たしており、
AGL23−CT3=0.023(mm)であって、式(3)を満たしており、
CT1−CT3=0.113(mm)であって、式(4)を満たしており、
CT3/CT2=2.157であり、
CT3/ALT=0.282であって、式(6)を満たしており、
ALT/AGL34=8.471であって、式(7)、(7’)を満たしており、
ALT/CT2=7.636であり、
このとき、第1のレンズ素子110の物体側の面111から像面160までの距離は3.174(mm)であり、光学撮像レンズ1の長さが短縮されている。
例示的な実施形態では、各レンズ素子の構造について明確に説明するため、光が通過する部分のみを示しているということに留意すべきである。
例えば、第1のレンズ素子110を例にとると、図1では、物体側の面111と像側の面112とを示している。
ところが、本実施形態の各レンズ素子を実現する際には、光学撮像レンズ1の内部でレンズ素子を位置決めするための固定部が選択的に形成されることがある。
第1のレンズ素子110について、図3を参照すると、これは、固定部をさらに備えた第1のレンズ素子110を示している。
この場合、固定部は、光学撮像レンズ1内に第1のレンズ素子110を取り付けるために、物体側の凸面111と像側の凸面112とから拡張された突出部113であるが、これに限定されるものではなく、また、理想的には光は突出部113を通過しない。
第1のレンズ素子110の物体側の面111および像側の面112と、第2のレンズ素子120の物体側の面121および像側の面122と、第3のレンズ素子130の物体側の面131および像側の面132と、第4のレンズ素子140の物体側の面141および像側の面142と、を含む非球面はすべて、以下の非球面式で定義される。
Figure 2014098896
ここで、
Rは、レンズ素子面の曲率半径を表す。
Zは、非球面の深さ(光軸から距離Yにある非球面上の点と、非球面の光軸上の頂点における接平面と、の間の垂直距離)を表す。
Yは、非球面上の点と光軸との間の垂直距離を表す。
Kは、円錐定数を表す。
iは、i次の非球面係数を表す。
各非球面パラメータの値を、図5に示している。
図2に示すように、いくつかの異なる波長についての縦球面収差(a)の曲線は、相互に近接している。
これは、これらの波長に関する軸外光が像点の周りに収束することを表している
図中に示す各曲線の垂直偏差によると、像点に対する軸外光のオフセットは、±0.02(mm)の範囲内にある。よって、本実施形態は、様々な波長に関して縦球面収差を改善している。
また、近接した曲線は、様々な波長に関して像位置が近接していることを表しており、色収差も改善されている。
サジタル方向の非点収差(b)、およびタンジェンシャル方向の非点収差(c)について、図2を参照する。
3つの波長に関する焦点は全視野で±0.10(mm)の範囲内にあり、また、サジタル方向における焦点は、実に±0.05(mm)の範囲内にある。
これは、本実施形態の光学撮像レンズ1が収差を効果的に除去していることを反映している。また、近接した曲線は、分散が改善されていることを表している。
歪曲収差(d)について、図2を参照すると、歪曲収差の変動が±6%の範囲内であることを示している。
このような歪曲収差は、許容される画像品質の要件を満たすものであり、また、光学撮像レンズ1の長さを3.5mm未満まで短縮したとしても、本実施形態の光学撮像レンズ1が画像品質を高めるように歪曲収差を制限することができることを示している。
よって、本実施形態の光学撮像レンズ1は、縦球面収差、サジタル方向の非点収差、タンジェンシャル方向の非点収差、および歪曲収差において、優れた特性を示すものである。
例示的な実施形態の光学撮像レンズ1は、上記の実例によれば、実際に優れた光学性能を実現し、また、光学撮像レンズ1の長さは効果的に短縮されている。
以下、図6〜9を参照する。図6は、第2の例示的な実施形態による光学撮像レンズの、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ2の例示的な断面図を示している。
図7は、第2の例示的な実施形態による光学撮像レンズ2の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的なチャートを示している。
図8は、第2の例示的な実施形態による光学撮像レンズ2の各レンズ素子についての光学データの例示的な表を示している。
図9は、第2の例示的な実施形態による光学撮像レンズ2についての非球面データの例示的な表を示している。
本実施形態において表示される参照符号は、第1の実施形態における類似の要素のものと同様であるが、ただし本実施形態では、参照符号は2で始まり、例えば、参照符号211によって第1のレンズ素子210の物体側の面を示し、参照符号212によって第1のレンズ素子210の像側の面を示すなどする。
図6に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ2は、物体側A1から像側A2へ順に、第1のレンズ素子210の前面に配置される開口絞り200と、第1のレンズ素子210と、第2のレンズ素子220と、第3のレンズ素子230と、第4のレンズ素子240と、を備える。
第2の実施形態と第1の実施形態との違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚さと、各空隙の距離にあり、一方、レンズ素子の屈折力および凹/凸形状の構成は、第1の実施形態のものと同様である。本実施形態の光学撮像レンズ2の各レンズ素子の光学特性について、図8を参照すると、この場合、AAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値は、
AAG=0.648(mm)であり、
ALT=1.438(mm)であり、
ALT/AGL12=33.416であって、式(1)を満たしており、
AGL34−AGL12=0.121(mm)であって、式(2)を満たしており、
AGL23−CT3=0.036(mm)であって、式(3)を満たしており、
CT1−CT3=0.110(mm)であって、式(4)を満たしており、
CT3/CT2=2.024であり、
CT3/ALT=0.281であって、式(6)を満たしており、
ALT/AGL34=8.751であって、式(7)、(7’)を満たしており、
ALT/CT2=7.203である。
このとき、第1のレンズ素子210の物体側の面211から像面260までの距離は3.176(mm)であり、光学撮像レンズ2の長さが短縮されている。
図7に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ2は、縦球面収差(a)、サジタル方向の非点収差(b)、タンジェンシャル方向の非点収差(c)、および歪曲収差(d)において、優れた特性を示す。従って、本実施形態の光学撮像レンズは、上記の実例によれば、実際に優れた光学性能を示し、また、光学撮像レンズ2の長さは効果的に短縮されている。
以下、図10〜13を参照する。図10は、第3の例示的な実施形態による光学撮像レンズの、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ3の例示的な断面図を示している。図11は、第3の例示的な実施形態による光学撮像レンズ3の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的なチャートを示している。
図12は、第3の例示的な実施形態による光学撮像レンズ3の各レンズ素子についての光学データの例示的な表を示している。
図13は、第3の例示的な実施形態による光学撮像レンズ3についての非球面データの例示的な表を示している。
本実施形態において表示される参照符号は、第1の実施形態における類似の要素のものと同様であるが、ただし本実施形態では、参照符号は3で始まり、例えば、参照符号311によって第1のレンズ素子310の物体側の面を示し、参照符号312によって第1のレンズ素子310の像側の面を示すなどする。
図10に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ3は、物体側A1から像側A2へ順に、第1のレンズ素子310の前面に配置される開口絞り300と、第1のレンズ素子310と、第2のレンズ素子320と、第3のレンズ素子330と、第4のレンズ素子340と、を備える。
第3の実施形態と第1の実施形態との違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚さと、各空隙の距離にあり、一方、レンズ素子の屈折力および凹/凸形状の構成は、第1の実施形態のものと同様である。
本実施形態の光学撮像レンズ3の各レンズ素子の光学特性について、図12を参照すると、この場合、AAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値は、
AAG=0.768(mm)であり、
ALT=1.360(mm)であり、
ALT/AGL12=18.791であって、式(1)を満たしており、
AGL34−AGL12=0.187(mm)であって、式(2)を満たしており、
AGL23−CT3=0.054(mm)であって、式(3)を満たしており、
CT1−CT3=0.104(mm)であって、式(4)を満たしており、
CT3/CT2=1.818であり、
CT3/ALT=0.281であって、式(6)を満たしており、
ALT/AGL34=5.236であって、式(7)、(7’)を満たしており、
ALT/CT2=6.478であって、式(8)を満たしている。
このとき、第1のレンズ素子310の物体側の面311から像面360までの距離は3.172(mm)であり、光学撮像レンズ3の長さが短縮されている。
図11に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ3は、縦球面収差(a)、サジタル方向の非点収差(b)、タンジェンシャル方向の非点収差(c)、および歪曲収差(d)において、優れた特性を示す。
従って、本実施形態の光学撮像レンズは、上記の実例によれば、実際に優れた光学性能を示し、また、光学撮像レンズ3の長さは効果的に短縮されている。
以下、図14〜17を参照する。図14は、第4の例示的な実施形態による光学撮像レンズの、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ4の例示的な断面図を示している。図15は、第4の例示的な実施形態による光学撮像レンズ4の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的なチャートを示している。
図16は、第4の例示的な実施形態による光学撮像レンズ4の各レンズ素子についての光学データの例示的な表を示している。
図17は、第4の例示的な実施形態による光学撮像レンズ4についての非球面データの例示的な表を示している。
本実施形態において表示される参照符号は、第1の実施形態における類似の要素のものと同様であるが、ただし本実施形態では、参照符号は4で始まり、例えば、参照符号411によって第1のレンズ素子410の物体側の面を示し、参照符号412によって第1のレンズ素子410の像側の面を示すなどする。
図14に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ4は、物体側A1から像側A2へ順に、第1のレンズ素子410の前面に配置される開口絞り400と、第1のレンズ素子410と、第2のレンズ素子420と、第3のレンズ素子430と、第4のレンズ素子440と、を備える。
第4の実施形態と第1の実施形態との違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚さと、各空隙の距離にあり、一方、レンズ素子の屈折力および凹/凸形状の構成は、第1の実施形態のものと同様である。本実施形態の光学撮像レンズ4の各レンズ素子の光学特性について、図16を参照すると、この場合、AAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値は、
AAG=0.547(mm)であり、
ALT=1.373(mm)であり、
ALT/AGL12=21.113であって、式(1)を満たしており、
AGL34−AGL12=0.011(mm)であって、式(2)を満たしており、
AGL23−CT3=0.063(mm)であって、式(3)を満たしており、
CT1−CT3=0.092(mm)であって、式(4)を満たしており、
CT3/CT2=1.589であって、式(5)を満たしており、
CT3/ALT=0.250であって、式(6)を満たしており、
ALT/AGL34=18.064であって、式(7)を満たしており、
ALT/CT2=6.358であって、式(8)を満たしている。
このとき、第1のレンズ素子410の物体側の面411から像面460までの距離は3.078(mm)であり、光学撮像レンズ4の長さが短縮されている。
図15に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ4は、縦球面収差(a)、サジタル方向の非点収差(b)、タンジェンシャル方向の非点収差(c)、および歪曲収差(d)において、優れた特性を示す。従って、本実施形態の光学撮像レンズは、上記の実例によれば、実際に優れた光学性能を示し、また、光学撮像レンズ4の長さは効果的に短縮されている。
以下、図18〜21を参照する。
図18は、第5の例示的な実施形態による光学撮像レンズの、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ5の例示的な断面図を示している。
図19は、第5の例示的な実施形態による光学撮像レンズ5の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的なチャートを示している。
図20は、第5の例示的な実施形態による光学撮像レンズ5の各レンズ素子についての光学データの例示的な表を示している。
図21は、第5の例示的な実施形態による光学撮像レンズ5についての非球面データの例示的な表を示している。
本実施形態において表示される参照符号は、第1の実施形態における類似の要素のものと同様であるが、ただし本実施形態では、参照符号は5で始まり、例えば、参照符号511によって第1のレンズ素子510の物体側の面を示し、参照符号512によって第1のレンズ素子510の像側の面を示すなどする。
図18に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ5は、物体側A1から像側A2へ順に、第1のレンズ素子510の前面に配置される開口絞り500と、第1のレンズ素子510と、第2のレンズ素子520と、第3のレンズ素子530と、第4のレンズ素子540と、を備える。
第5の実施形態と第1の実施形態との違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚さと、各空隙の距離にあり、一方、レンズ素子の屈折力および凹/凸形状の構成は、第1の実施形態のものと同様である。
本実施形態の光学撮像レンズ5の各レンズ素子の光学特性について、図20を参照すると、この場合、AAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値は、
AAG=0.545(mm)であり、
ALT=1.407(mm)であり、
ALT/AGL12=21.627であって、式(1)を満たしており、
AGL34−AGL12=0.010(mm)であって、式(2)を満たしており、
AGL23−CT3=0.092(mm)であって、式(3)を満たしており、
CT1−CT3=0.134(mm)であって、式(4)を満たしており、
CT3/CT2=1.179であって、式(5)を満たしており、
CT3/ALT=0.222であって、式(6)を満たしており、
ALT/AGL34=18.723であって、式(7)を満たしており、
ALT/CT2=5.317であって、式(8)を満たしている。
このとき、第1のレンズ素子510の物体側の面511から像面560までの距離は3.067(mm)であり、光学撮像レンズ5の長さが短縮されている。
図19に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ5は、縦球面収差(a)、サジタル方向の非点収差(b)、タンジェンシャル方向の非点収差(c)、および歪曲収差(d)において、優れた特性を示す。従って、本実施形態の光学撮像レンズは、上記の実例によれば、実際に優れた光学性能を示し、また、光学撮像レンズ5の長さは効果的に短縮されている。
以下、図22〜25を参照する。
図22は、第6の例示的な実施形態による光学撮像レンズの、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ6の例示的な断面図を示している。
図23は、第6の例示的な実施形態による光学撮像レンズ6の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的なチャートを示している。
図24は、第6の例示的な実施形態による光学撮像レンズ6の各レンズ素子についての光学データの例示的な表を示している。
図25は、第6の例示的な実施形態による光学撮像レンズ6についての非球面データの例示的な表を示している。
本実施形態において表示される参照符号は、第1の実施形態における類似の要素のものと同様であるが、ただし本実施形態では、参照符号は6で始まり、例えば、参照符号611によって第1のレンズ素子610の物体側の面を示し、参照符号612によって第1のレンズ素子610の像側の面を示すなどする。
図22に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ6は、物体側A1から像側A2へ順に、第1のレンズ素子610の前面に配置される開口絞り600と、第1のレンズ素子610と、第2のレンズ素子620と、第3のレンズ素子630と、第4のレンズ素子640と、を備える。
第6の実施形態と第1の実施形態との違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚さと、各空隙の距離にあり、一方、レンズ素子の屈折力および凹/凸形状の構成は、第1の実施形態のものと同様である。本実施形態の光学撮像レンズ6の各レンズ素子の光学特性について、図24を参照すると、この場合、AAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値は、
AAG=0.546(mm)であり、
ALT=1.371(mm)であり、
ALT/AGL12=21.068であって、式(1)を満たしており、
AGL34−AGL12=0.010(mm)であって、式(2)を満たしており、
AGL23−CT3=0.056(mm)であって、式(3)を満たしており、
CT1−CT3=0.081(mm)であって、式(4)を満たしており、
CT3/CT2=1.643であって、式(5)を満たしており、
CT3/ALT=0.255であって、式(6)を満たしており、
ALT/AGL34=18.251であって、式(7)を満たしており、
ALT/CT2=6.438であって、式(8)を満たしている。
このとき、第1のレンズ素子610の物体側の面611から像面660までの距離は3.084(mm)であり、光学撮像レンズ6の長さが短縮されている。
図23に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ6は、縦球面収差(a)、サジタル方向の非点収差(b)、タンジェンシャル方向の非点収差(c)、および歪曲収差(d)において、優れた特性を示す。従って、本実施形態の光学撮像レンズは、上記の実例によれば、実際に優れた光学性能を示し、また、光学撮像レンズ6の長さは効果的に短縮されている。
以下、図26〜29を参照する。
図26は、第7の例示的な実施形態による光学撮像レンズの、4つのレンズ素子を有する光学撮像レンズ7の例示的な断面図を示している。
図27は、第7の例示的な実施形態による光学撮像レンズ7の縦球面収差および他の種類の光学収差の例示的なチャートを示している。
図28は、第7の例示的な実施形態による光学撮像レンズ7の各レンズ素子についての光学データの例示的な表を示している。
図29は、第7の例示的な実施形態による光学撮像レンズ7についての非球面データの例示的な表を示している。
本実施形態において表示される参照符号は、第1の実施形態における類似の要素のものと同様であるが、ただし本実施形態では、参照符号は7で始まり、例えば、参照符号711によって第1のレンズ素子710の物体側の面を示し、参照符号712によって第1のレンズ素子710の像側の面を示すなどする。
図26に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ7は、物体側A1から像側A2へ順に、第1のレンズ素子710の前面に配置される開口絞り700と、第1のレンズ素子710と、第2のレンズ素子720と、第3のレンズ素子730と、第4のレンズ素子740と、を備える。
第7の実施形態と第1の実施形態との違いは、各レンズ素子の曲率半径および厚さと、各空隙の距離にあり、一方、レンズ素子の屈折力および凹/凸形状の構成は、第1の実施形態のものと同様である。本実施形態の光学撮像レンズ7の各レンズ素子の光学特性について、図28を参照すると、この場合、AAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値は、
AAG=0.558(mm)であり、
ALT=1.338(mm)であり、
ALT/AGL12=23.064であって、式(1)を満たしており、
AGL34−AGL12=0.017(mm)であって、式(2)を満たしており、
AGL23−CT3=0.125(mm)であって、式(3)を満たしており、
CT1−CT3=0.071(mm)であって、式(4)を満たしており、
CT3/CT2=1.072であって、式(5)を満たしており、
CT3/ALT=0.224であって、式(6)を満たしており、
ALT/AGL34=17.866であって、式(7)を満たしており、
ALT/CT2=4.778であって、式(8)を満たしている。
このとき、第1のレンズ素子710の物体側の面711から像面760までの距離は3.033(mm)であり、光学撮像レンズ7の長さが短縮されている。
図27に示すように、本実施形態の光学撮像レンズ7は、縦球面収差(a)、サジタル方向の非点収差(b)、タンジェンシャル方向の非点収差(c)、および歪曲収差(d)において、優れた特性を示す。従って、本実施形態の光学撮像レンズは、上記の実例によれば、実際に優れた光学性能を示し、また、光学撮像レンズ7の長さは効果的に短縮されている。
図30を参照すると、7つのすべての実施形態についてのAAG、ALT、ALT/AGL12、AGL34−AGL12、AGL23−CT3、CT1−CT3、CT3/CT2、CT3/ALT、ALT/AGL34、ALT/CT2の値を示しており、本発明の光学撮像レンズが式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)/(7’)、および/または(8)を満たしていることは明らかである。
次に、図31を参照すると、上述の光学撮像レンズを適用した携帯機器20の第1の実施形態についての例示的な構造図を示している。
携帯機器20は、ハウジング21と、ハウジング21内に配置された撮影モジュール22と、を備える。携帯機器20は、一例として携帯電話機とすることができるが、ただし、これに限定されない。
図31に示すように、撮影モジュール22は、4つのレンズ素子を有する上述の光学撮像レンズである例えば第1の実施形態の光学撮像レンズ1と、光学撮像レンズ1を位置決めするためのレンズ鏡筒23と、レンズ鏡筒23を位置決めするためのモジュール収容ユニット24と、モジュール収容ユニット24を位置決めするための基板162と、光学撮像レンズ1の像側に配置される撮像センサ161と、を備えることができる。像面160は、撮像センサ161上に形成される。
他のいくつかの例示的な実施形態では、フィルタユニット150の構成を省くことができる。
いくつかの例示的な実施形態では、ハウジング21、レンズ鏡筒23、および/またはモジュール収容ユニット24は、1つのコンポーネントに統合するか、または複数のコンポーネントで組み立てることができる。
いくつかの例示的な実施形態では、本実施形態で用いる撮像センサ161は、チップ・オン・ボード(COB:Chip On Board)パッケージの形態で基板162に直接装着されており、そのようなパッケージは、従来のチップ・スケール・パッケージ(CSP:Chip Scale Package)とは異なり、COBパッケージは、光学撮像レンズ1における撮像センサ161の前面にカバーガラスを必要としない。
上述の例示的な実施形態は、このパッケージ型式に限定されるものではなく、また、他の記載の実施形態に選択的に組み込むことができる。
4つのレンズ素子110、120、130、140は、隣接する2つのレンズ素子間を空隙により分離するようにして、レンズ鏡筒23内に配置される。
モジュール収容ユニット24は、レンズ鏡筒23を位置決めするための台座要素2401を備える。レンズ鏡筒23と台座要素2401は同一の軸I−I’に沿って配置され、レンズ鏡筒23は台座要素2401の内部に配置される。
光学撮像レンズ1の長さは僅か3.174(mm)であるので、携帯機器20のサイズは極めて小さくすることができる。従って、本明細書に記載の実施形態は、小型化された製品設計に対する市場の需要を満たすものである。
次に、図32を参照すると、上述の光学撮像レンズ1を適用した携帯機器20’の第2の実施形態についての別の構造図を示している。
携帯機器20’と携帯機器20との違いの1つは、台座要素2401が、第1の台座ユニット2402と、第2の台座ユニット2403と、コイル2404と、磁気ユニット2405と、を含むこと、とすることができる。
この場合、台座要素2401は、光学撮像レンズ1の光軸に沿って動くことができる。第1の台座ユニット2402は、レンズ鏡筒23の外側に近接して、軸I−I’に沿って配置されており、第2の台座ユニット2403は、第1の台座ユニット2402の外側の周りにあって、軸I−I’に沿って配置されている。
コイル2404は、第1の台座ユニット2402と第2の台座ユニット2403の内側との間に配置されている。磁気ユニット2405は、コイル2404の外側と第2の台座ユニット2403の内側との間に配置されている。
レンズ鏡筒23と、その中に配置された光学撮像レンズ1は、軸I−I’に沿って動くように、第1の台座ユニット2402により駆動される。携帯機器20’の残りの構造は、携帯機器20と同様である。
同様に、光学撮像レンズ1の長さが3.174(mm)と短縮されていることから、携帯機器20’は、より小型に設計することができると同時に、それでも良好な光学性能が得られる。従って、本実施形態は、小型の製品設計に対する需要および市場の要求を満たすものである。
上記の実例によれば、例示的な実施形態における携帯機器およびその光学撮像レンズは、光軸に沿った第1と第2のレンズ素子間の空隙に対する4つのレンズ素子すべての中心厚の和の比率を所定範囲内に制御するとともに、レンズ素子の詳細な構造および/または屈折力を組み込むことによって、光学撮像レンズの長さが効果的に短縮されると同時に、それでも良好な光学特性が得られることは、明らかである。
開示された原理による種々の実施形態について上記で説明したが、当然のことながら、これらは単なる例として提示したものにすぎず、限定するものではない。
よって、例示的な実施形態の広さおよび範囲は、上記実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、本開示に係る請求項およびそれらの均等物によってのみ規定されるべきである。
また、記載した実施形態において上記効果および特徴を提示しているが、それらは、上記効果の一部またはすべてを実現するプロセスおよび構造への、かかる請求項の適用を限定するものではない。
また、本明細書におけるセクションの見出しは、本開示に係るいかなる請求項で記載される発明も、限定または特徴付けするものではない。
特に、「背景技術」における技術の記載は、技術が、本開示の発明の先行技術であることを認めるものと解釈されるべきではない。
また、本開示における単数形での「発明」という表現は、本開示における新規な点が1つのみであることを主張するために用いられるものではない。
本開示に係る複数の請求項での限定に従って複数の発明を規定することができ、よって、かかる請求項は、それらにより保護される発明およびそれらの均等物を規定するものである。
いずれの場合も、かかる請求項の範囲は、本開示に照らして、それらの実体によって解釈されるものとし、本明細書の見出しによって制限されるべきではない。

Claims (8)

  1. 光学撮像レンズであって、
    開口絞りと、各々が物体側に向いた物体側の面と像側に向いた像側の面とを有する、第1のレンズ素子と、第2のレンズ素子と、第3のレンズ素子と、第4のレンズ素子と、を当該順序で物体側から像側へ亘って備え、当該光学撮像レンズに対し全体として屈折力を有せしめるレンズ素子が前記第1乃至第4のレンズ素子のみからなり、
    前記第1のレンズ素子は、正の屈折力を有するとともに、凸面をなす前記像側の面を有し、
    前記第2のレンズ素子は、負の屈折力を有するとともに、凹面をなす前記像側の面を有し、
    前記第3のレンズ素子は、正の屈折力を有するとともに、凹面をなす前記物体側の面と凸面をなす前記像側の面とを有し、
    前記第4のレンズ素子は、当該第4のレンズ素子の光軸近傍に凸部なし且つ当該第4のレンズ素子の周縁部近傍に凹部をなす前記物体側の面を有し、
    光軸に沿った前記4つすべてのレンズ素子の厚さの和を示すALTと、当該光軸に沿った前記第1のレンズ素子と前記第2のレンズ素子との間の空隙を示すAGL12とは、不等式
    Figure 2014098896
    を満たすことを特徴とする光学撮像レンズ。
  2. 光軸に沿った前記第3のレンズ素子と前記第4のレンズ素子との間の空隙を示すAGL34と、AGL12とは、不等式
    Figure 2014098896
    を満たすことを特徴とする請求項1に記載の光学撮像レンズ。
  3. 光軸に沿った前記第2のレンズ素子の中心厚を示すCT2と、光軸に沿った前記第3のレンズ素子の中心厚を示すCT3とは、不等式
    Figure 2014098896
    を満すことを特徴とする請求項2に記載の光学撮像レンズ。
  4. ALTとAGL34とは、不等式
    Figure 2014098896
    を満たすことを特徴とする請求項3に記載の光学撮像レンズ。
  5. 光軸に沿った前記第3のレンズ素子の中心厚を示すCT3と、ALTとは、不等式
    Figure 2014098896
    を満たすことを特徴とする請求項2に記載の光学撮像レンズ。
  6. 光軸に沿った前記第2のレンズ素子と前記第3のレンズ素子との間の空隙を示すAGL23と、光軸に沿った前記第3のレンズ素子の中心厚を示すCT3とは、不等式
    Figure 2014098896
    を満たすことを特徴とする請求項1に記載の光学撮像レンズ。
  7. 光軸に沿った前記第1のレンズ素子の中心厚を示すCT1と、CT3とは、不等式
    Figure 2014098896
    を満たすことを特徴とする請求項6に記載の光学撮像レンズ。
  8. 光軸に沿った前記第2のレンズ素子の中心厚を示すCT2と、ALTとは、不等式
    Figure 2014098896
    を満たすことを特徴とする請求項7に記載の光学撮像レンズ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014134741A (ja) * 2013-01-11 2014-07-24 Kantatsu Co Ltd 撮像レンズ
JP5667323B1 (ja) * 2014-09-03 2015-02-12 エーエーシーアコースティックテクノロジーズ(シンセン)カンパニーリミテッドAAC Acoustic Technologies(Shenzhen)Co.,Ltd 撮像レンズ

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI485463B (zh) 2013-11-01 2015-05-21 Largan Precision Co Ltd 成像透鏡組、取像裝置以及可攜式裝置
CN103913816B (zh) * 2013-11-29 2016-05-11 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
CN104330877B (zh) 2014-07-11 2017-03-15 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置
CN105629434B (zh) * 2014-11-06 2018-04-03 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用该光学成像镜头的电子装置
CN104777594B (zh) 2015-03-18 2017-06-20 广东旭业光电科技股份有限公司 超广角大光圈高像质光学镜头组件
CN105445901B (zh) * 2015-04-22 2018-01-09 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头及应用此镜头之电子装置
CN106772943B (zh) * 2015-12-29 2019-09-13 镇江磐禾商贸有限公司 摄像光学镜头组
CN114236864A (zh) * 2021-11-23 2022-03-25 青岛歌尔声学科技有限公司 光学模组及头戴显示设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007264498A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyocera Corp 撮像レンズ、光学モジュール、および携帯端末
JP2010049113A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Sony Corp 撮像レンズ及び撮像装置
JP2010262218A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置
JP4781487B1 (ja) * 2011-02-07 2011-09-28 株式会社アイ・スクウェアリサーチ 撮像レンズ
JP2011237750A (ja) * 2010-04-12 2011-11-24 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置
JP2012163831A (ja) * 2011-02-08 2012-08-30 Nikon Corp 超広角レンズおよびこれを搭載した撮像装置
JP2013182132A (ja) * 2012-03-02 2013-09-12 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4417234B2 (ja) * 2004-12-01 2010-02-17 Hoya株式会社 撮像装置
JP4790471B2 (ja) 2005-04-15 2011-10-12 富士フイルム株式会社 撮像レンズ
TWI366695B (en) * 2005-09-30 2012-06-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Hybrid lens system
TWI271541B (en) 2005-11-24 2007-01-21 Largan Precision Co Ltd Double focus lens and a portable machine with aforesaid lens
US7365920B2 (en) 2005-12-28 2008-04-29 Largan Precision Co., Ltd. Four-piece lens assembly
EP1868021B1 (en) 2006-06-15 2008-09-17 Fujinon Corporation Compact imaging lens having four single lenses
TW200842429A (en) 2007-04-26 2008-11-01 Asia Optical Co Inc Fixed-focus lens system
JP2009069194A (ja) 2007-09-10 2009-04-02 Fujinon Corp 撮像レンズ、およびカメラモジュールならびに撮像機器
JP5090832B2 (ja) 2007-09-10 2012-12-05 富士フイルム株式会社 撮像レンズ、およびカメラモジュールならびに撮像機器
JP2009069195A (ja) 2007-09-10 2009-04-02 Fujinon Corp 撮像レンズ、およびカメラモジュールならびに撮像機器
JP2009258286A (ja) 2008-04-15 2009-11-05 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像ユニット及び携帯端末
TWI395992B (zh) 2008-07-25 2013-05-11 Largan Precision Co 四片式攝影光學鏡組
JP5245706B2 (ja) 2008-10-14 2013-07-24 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 撮像装置及び携帯端末
TWI384254B (zh) 2008-10-16 2013-02-01 Largan Precision Co Ltd 取像透鏡組
US8755015B2 (en) 2008-12-09 2014-06-17 Innolux Corporation Display device having uneven optical enhance layer and electrical apparatus
TWI406004B (zh) 2009-02-19 2013-08-21 Largan Precision Co Ltd 成像光學透鏡組
US8520124B2 (en) * 2009-08-18 2013-08-27 Konica Minolta Opto, Inc. Image pickup lens, image pickup apparatus, and mobile terminal
JP2011095301A (ja) 2009-10-27 2011-05-12 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
KR101660841B1 (ko) * 2009-10-28 2016-09-28 삼성전자주식회사 줌 렌즈 및 이를 구비한 촬상 장치
TWI401467B (zh) 2009-11-13 2013-07-11 Largan Precision Co Ltd 影像擷取透鏡組
JP5403356B2 (ja) 2009-11-30 2014-01-29 日本精機株式会社 液面検出装置
TWI436091B (zh) 2009-12-29 2014-05-01 Asia Optical Co Inc Imaging lens
TWI409522B (zh) 2009-12-30 2013-09-21 Largan Precision Co Ltd 影像擷取透鏡系統
JP5335710B2 (ja) 2010-01-29 2013-11-06 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP2011158868A (ja) 2010-02-04 2011-08-18 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置
JP5438583B2 (ja) 2010-04-01 2014-03-12 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP2011257462A (ja) * 2010-06-07 2011-12-22 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置
TW201144889A (en) 2010-06-10 2011-12-16 Asia Optical Co Inc Image forming lens module
TWI398685B (zh) 2010-07-16 2013-06-11 Largan Precision Co Ltd 攝影光學鏡片組
JP2012068292A (ja) 2010-09-21 2012-04-05 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007264498A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyocera Corp 撮像レンズ、光学モジュール、および携帯端末
JP2010049113A (ja) * 2008-08-22 2010-03-04 Sony Corp 撮像レンズ及び撮像装置
JP2010262218A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置
JP2011237750A (ja) * 2010-04-12 2011-11-24 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置
JP4781487B1 (ja) * 2011-02-07 2011-09-28 株式会社アイ・スクウェアリサーチ 撮像レンズ
JP2012163831A (ja) * 2011-02-08 2012-08-30 Nikon Corp 超広角レンズおよびこれを搭載した撮像装置
JP2013182132A (ja) * 2012-03-02 2013-09-12 Fujifilm Corp 撮像レンズおよび撮像装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014134741A (ja) * 2013-01-11 2014-07-24 Kantatsu Co Ltd 撮像レンズ
JP5667323B1 (ja) * 2014-09-03 2015-02-12 エーエーシーアコースティックテクノロジーズ(シンセン)カンパニーリミテッドAAC Acoustic Technologies(Shenzhen)Co.,Ltd 撮像レンズ

Also Published As

Publication number Publication date
US8804024B2 (en) 2014-08-12
TWI487935B (zh) 2015-06-11
CN103123414A (zh) 2013-05-29
TW201329497A (zh) 2013-07-16
US20140132829A1 (en) 2014-05-15

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