JP2019197088A - 撮像レンズ - Google Patents

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Abstract

【課題】広角、低背、低Ｆナンバーの要求を満足しながらも、良好な光学特性を備える撮像レンズを提供する。【解決手段】物体側から像側に向かって順に、光軸近傍で物体側に凸面を向けた第１レンズと、第２レンズと、光軸近傍で負の屈折力を有する第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、第６レンズと、第７レンズと、光軸近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第８レンズとから構成され、前記第８レンズの像側の面は、光軸上以外の位置に極点を有する非球面が形成された形状であり、前記第６レンズは、光軸近傍で正の屈折力を有し、前記第７レンズの物体側の面は、光軸近傍で物体側に凸面を向けた形状に形成され、νｄ７を第７レンズのｄ線に対するアッベ数、νｄ８を第８レンズのｄ線に対するアッベ数としたとき、次の条件式を満足する。０．１５＜νｄ７／νｄ８＜０．５５【選択図】図１

Description

本発明は、撮像装置に使用されるＣＣＤセンサやＣ-ＭＯＳセンサの固体撮像素子上に被写体の像を結像させる撮像レンズに係り、特に、小型化、高性能化が進むスマートフォンや携帯電話機、およびＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）やゲーム機、ＰＣ、ロボットなどの情報機器等、さらにはカメラ機能が付加された家電製品、および監視用カメラや自動車等に搭載される撮像レンズに関するものである。
近年、家電製品や情報端末機器、自動車や公共交通機関にカメラ機能が搭載されることが一般的となった。また、カメラ機能を融合させた商品の需要はますます高まる状況にあり、様々な商品開発が進んでいる。
このような機器に搭載される撮像レンズは、小型でありながらも高い解像性能が求められる。
従来の高性能化を目指した撮像レンズとしては、例えば、以下の特許文献１のような撮像レンズが知られている。
特許文献１には、物体側から順に、第１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、第６レンズと、像側に凸面を向けた第７レンズと、第８レンズとを備えた撮像レンズが開示されている。
中国特許出願公開第１０７６７８１４０号明細書
特許文献１に記載のレンズ構成で、広角化と低背化、および低Ｆナンバー化を図ろうとした場合、周辺部における収差補正が非常に困難であり、良好な光学性能を得ることはできない。
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、広角化と低背化、および低Ｆナンバー化の要求をバランスよく満足しながらも、諸収差が良好に補正された高い解像力を備える撮像レンズを提供することを目的とする。
また、本発明において使用する用語に関し、レンズの面の凸面、凹面、平面とは近軸（光軸近傍）における形状を指すものと定義する。屈折力とは、近軸（光軸近傍）における屈折力を指すものと定義する。極点とは接平面が光軸と垂直に交わる光軸上以外における非球面上の点として定義する。光学全長とは、最も物体側に位置する光学素子の物体側の面から撮像面までの光軸上の距離として定義する。なお、光学全長やバックフォーカスは、撮像レンズと撮像面との間に配置されるＩＲカットフィルタやカバーガラス等の厚みを空気換算して得られる距離とする。
本発明による撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、光軸近傍で物体側に凸面を向けた第１レンズと、第２レンズと、光軸近傍で負の屈折力を有する第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、第６レンズと、第７レンズと、光軸近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第８レンズとから構成され、第８レンズの像側の面は、光軸上以外の位置に極点を有する非球面を形成して構成される。
上記構成の撮像レンズは、第１レンズは、光軸近傍で物体側に凸面を向けることにより、球面収差、歪曲収差を良好に補正する。第２レンズは、非点収差、歪曲収差を良好に補正する。第３レンズは、球面収差、コマ収差、色収差を良好に補正する。第４レンズは、非点収差、歪曲収差を良好に補正する。第５レンズは、非点収差、歪曲収差を良好に補正する。第６レンズは、球面収差、非点収差、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正する。第７レンズは、非点収差、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正する。第８レンズは、色収差、非点収差、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正する。また、第８レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凹面を向けており、光軸上以外の位置に極点を有する非球面形状を形成することで、像面湾曲、歪曲収差、撮像素子への光線入射角度の制御を良好に行うことができる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第２レンズの光軸近傍における屈折力は、正であることが望ましい。
第２レンズを正の屈折力にすることで、光学全長を短くしながら、非点収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第２レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凹面を向けた形状とすることが望ましい。
第２レンズの像側の面を光軸近傍で像側に凹面とすることで、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第３レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凹面を向けていることが望ましい。
第３レンズの像側の面を光軸近傍で像側に凹面とすることで、コマ収差、非点収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第５レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凹面を向けた形状とすることが望ましい。
第５レンズの像側の面を光軸近傍で像側に凹面とすることで、非点収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第６レンズの光軸近傍における屈折力は、正であることが望ましい。
第６レンズを正の屈折力にすることで、低背化に有利になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第６レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凸面を向けた形状とすることが望ましい。
第６レンズの像側の面を光軸近傍で像側に凸面とすることで、第６レンズの像側の面への光線入射角度を適切に抑制し、非点収差、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第７レンズの物体側の面は、光軸近傍で物体側に凸面を向けた形状とすることが望ましい。
第７レンズの物体側の面を光軸近傍で物体側に凸面とすることで、非点収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第７レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凹面を向けた形状とすることが望ましい。
第７レンズの像側の面を光軸近傍で像側に凹面とすることで、非点収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第７レンズの物体側の面は、光軸上以外の位置に極点を有する非球面が形成された形状であることが望ましい。
第７レンズの物体側の面に、光軸上以外の位置に極点を有する非球面形状を形成することにより、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第７レンズの像側の面は、光軸上以外の位置に極点を有する非球面が形成された形状であることが望ましい。
第７レンズの像側の面に、光軸上以外の位置に極点を有する非球面形状を形成することにより、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
（１）０．１５＜νｄ７／νｄ８＜０．５５
ただし、νｄ７は第７レンズのｄ線に対するアッベ数、νｄ８は第８レンズのｄ線に対するアッベ数である。
条件式（１）は、第７レンズと第８レンズそれぞれの、ｄ線に対するアッベ数を適切な範囲に規定するものである。条件式（１）を満足することで、色収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）０．５０＜（Ｄ１／｜ｆ１｜）×１００＜１３．００
ただし、Ｄ１は第１レンズの光軸上の厚み、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（２）は、第１レンズの光軸上の厚みを適切な範囲に規定するものである。条件式（２）の上限値を下回ることで、第１レンズの光軸上の厚みが厚くなり過ぎることを防ぎ、第１レンズの像側の空気間隔の確保を容易にする。その結果、低背化を維持できる。一方、条件式（２）の下限値を上回ることで、第１レンズの光軸上の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、レンズの成型性を良好にする。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）３．００＜（Ｄ７／ＴＴＬ）×１００＜８．７０
ただし、Ｄ７は第７レンズの光軸上の厚み、ＴＴＬは光学全長である。
条件式（３）は、第７レンズの光軸上の厚みを適切な範囲に規定するものである。条件式（３）の上限値を下回ることで、第７レンズの光軸上の厚みが厚くなり過ぎることを防ぎ、第７レンズの物体側、および像側の空気間隔の確保を容易にする。その結果、低背化を維持できる。一方、条件式（３）の下限値を上回ることで、第７レンズの光軸上の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、レンズの成型性を良好にする。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）０．３０＜Ｄ４／Ｄ８＜１．２０
ただし、Ｄ４は第４レンズの光軸上の厚み、Ｄ８は第８レンズの光軸上の厚みである。
条件式（４）は、第４の光軸上の厚み、および第８レンズの光軸上の厚みを適切な範囲に規定するものである。条件式（４）を満足することにより、第４の光軸上の厚み、および第８レンズの光軸上の厚みの差が大きくなることを抑制し、低背化が図られる。また、条件式（４）の範囲を満足することで、球面収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５）０．４０＜Ｄ７／Ｄ８＜１．４０
ただし、Ｄ７は第７レンズの光軸上の厚み、Ｄ８は第８レンズの光軸上の厚みである。
条件式（５）は、第７の光軸上の厚み、および第８レンズの光軸上の厚みを適切な範囲に規定するものである。条件式（５）を満足することにより、第７の光軸上の厚み、および第８レンズの光軸上の厚みの差が大きくなることを抑制し、低背化が図られる。また、条件式（５）の範囲を満足することで、非点収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
（６）０．３０＜ｆ６／ｆ＜４．５０
ただし、ｆ６は第６レンズの焦点距離、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（６）は、第６レンズの屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（６）の上限値を下回ることで、第６レンズの正の屈折力が適切なものとなり、低背化が可能となる。一方、条件式（６）の下限値を上回ることで、非点収差、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
（７）１．４０＜｜ｆ７｜／ｆ
ただし、ｆ７は第７レンズの焦点距離、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（７）は、第７レンズの屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（７）の下限値を上回ることで、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（８）を満足することが望ましい。
（８）−１．９０＜ｆ８／ｆ＜−０．６０
ただし、ｆ８は第８レンズの焦点距離、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（８）は、第８レンズの屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（８）の上限値を下回ることで、第８レンズの負の屈折力が適切なものとなり、低背化に有利になる。一方、条件式（８）の下限値を上回ることで、色収差、非点収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（９）を満足することが望ましい。
（９）０．７０＜ｒ４／ｆ＜２．７０
ただし、ｒ４は第２レンズの像側の面の近軸曲率半径、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（９）は、第２レンズの像側の面の近軸曲率半径を適切な範囲に規定するものである。条件式（９）の上限値を下回ることで、非点収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。一方、条件式（９）の下限値を上回ることで、コマ収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
（１０）−３．００＜ｒ１２／ｆ＜−０．２０
ただし、ｒ１２は第６レンズの像側の面の近軸曲率半径、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（１０）は、第６レンズの像側の面の近軸曲率半径を適切な範囲に規定するものである。条件式（１０）の範囲を満足することで、非点収差、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（１１）を満足することが望ましい。
（１１）０．１０＜（Ｔ４／ＴＴＬ）×１００＜２．４５
ただし、Ｔ４は第４レンズの像側の面から第５レンズの物体側の面までの光軸上の距離、ＴＴＬは光学全長である。
条件式（１１）は、第４レンズと第５レンズの光軸上の間隔を適切な範囲に規定するための条件である。条件式（１１）の範囲を満足することで、非点収差、像面湾曲の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（１２）を満足することが望ましい。
（１２）１．２０＜｜ｆ１｜／ｆ＜９．５０
ただし、ｆ１は第１レンズの焦点距離、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（１２）は、第１レンズの屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１２）の範囲を満足することで、光学全長を短くしつつ、色収差、非点収差、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正できる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、以下の条件式（１３）を満足することが望ましい。
（１３）３．８０＜｜ｆ４｜／ｆ
ただし、ｆ４は第４レンズの焦点距離、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
条件式（１３）は、第４レンズの屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１３）の下限値を上回ることで、コマ収差、非点収差、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第３レンズと第４レンズの合成屈折力は、負であることが望ましく、さらには以下の条件式（１４）を満足することがより望ましい。
（１４）−８．５０＜ｆ３４／ｆ＜−１．００
ただし、ｆ３４は第３レンズと第４レンズの合成焦点距離、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
第３レンズと第４レンズの合成屈折力を負にすることで、色収差の良好な補正が可能になる。また、条件式（１４）は、第３レンズと第４レンズの合成屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１４）の上限値を下回ることで、第３レンズと第４レンズの負の合成屈折力が適切なものとなり、色収差を補正しつつ、低背化が可能となる。一方、条件式（１４）の下限値を上回ることで、色収差、球面収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第５レンズと第６レンズの合成屈折力は、正であることが望ましく、さらには以下の条件式（１５）を満足することがより望ましい。
（１５）０．３５＜ｆ５６／ｆ＜３．４０
ただし、ｆ５６は第５レンズと第６レンズの合成焦点距離、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離である。
第５レンズと第６レンズの合成屈折力を正にすることで、低背化に有利になる。また、条件式（１５）は、第５レンズと第６レンズの合成屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１５）の上限値を下回ることで、第５レンズと第６レンズの正の合成屈折力が適切なものとなり、低背化が可能となる。一方、条件式（１５）の下限値を上回ることで、非点収差、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が可能になる。
本発明により、広角化、低背化、低Ｆナンバー化の要求をバランスよく満足しながらも、諸収差が良好に補正された解像力の高い撮像レンズを得ることができる。
本発明の実施例１の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例２の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例２の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例３の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例３の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例４の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例４の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例５の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例５の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例６の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例６の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例７の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例７の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例８の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例８の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例９の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例９の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例１０の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１０の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例１１の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１１の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例１２の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１２の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例１３の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１３の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例１４の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１４の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例１５の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１５の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１、図３、図５、図７、図９、図１１、図１３、図１５、図１７、図１９、図２１、図２３、図２５、図２７、および図２９はそれぞれ、本発明の実施形態の実施例１から１５に係る撮像レンズの概略構成図を示している。
図１に示すように、本実施形態の撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けた第１レンズＬ１と、第２レンズＬ２と、光軸Ｘの近傍で負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、第４レンズＬ４と、第５レンズＬ５と、第６レンズＬ６と、第７レンズＬ７と、光軸Ｘの近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第８レンズＬ８とから構成されている。第８レンズＬ８の像側の面は、光軸Ｘ上以外の位置に極点を有する非球面が形成されている。
また、第８レンズＬ８と撮像面ＩＭＧ（すなわち、撮像素子の撮像面）との間には赤外線カットフィルタやカバーガラス等のフィルタＩＲが配置されている。なお、このフィルタＩＲは省略することが可能である。
開口絞りＳＴは、第１レンズＬ１の物体側に配置しているため、諸収差の補正を容易にするとともに、高像高の光線が撮像素子に入射する際の角度の制御を容易にしている。
第１レンズＬ１は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、球面収差、非点収差、歪曲収差を良好に補正している。
第２レンズＬ２は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、球面収差、非点収差、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正している。
第３レンズＬ３は、負の屈折力を有し、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、色収差、球面収差、コマ収差、非点収差、歪曲収差を良好に補正している。
第４レンズＬ４は、負の屈折力を有し、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、コマ収差、非点収差、歪曲収差を良好に補正している。なお、第４レンズＬ４の屈折力は、図１５、図２１、図２７、および図２９に示す実施例８、実施例１１、実施例１４、および実施例１５のように、正であってもよい。この場合、低背化をより容易なものとする。また、第４レンズＬ４の形状は、図３、図５、図７、図９、図１１、および図１３に示す実施例２、実施例３、実施例４、実施例５、実施例６、および実施例７のように、光軸Ｘの近傍で物体側に凹面を向けているとともに、像側に凸面を向けたメニスカス形状を採用してもよい。この場合、第４レンズＬ４への光線入射角度が適切なものとなり、非点収差、像面湾曲、歪曲収差の良好な補正が図られている。
第５レンズＬ５は、正の屈折力を有し、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、低背化を維持しながら、非点収差、歪曲収差を良好に補正している。なお、第５レンズＬ５の屈折力は、図１７、および図２９に示す実施例９、および実施例１５のように、負であってもよい。この場合、色収差の補正に有利になる。また、第５レンズＬ５の形状は、図５に示す実施例３のように、光軸Ｘの近傍で物体側に凹面を向けているとともに、像側に凸面を向けたメニスカス形状を採用してもよい。この場合、第５レンズＬ５への光線入射角度が適切なものとなり、コマ収差、非点収差、歪曲収差の良好な補正が図られている。また、図１９に示す実施例１０のように、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凸面を向けた両凸形状を採用してもよい。この場合、両面の正の屈折力によって、低背化が有利になる。さらに、両面を凸面にすることで強い曲率になることを抑え、製造誤差感度を低減させている。
第６レンズＬ６は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凸面を向けた両凸形状に形成されている。そのため、両面の正の屈折力によって、低背化が図られている。さらに、両面を凸面にすることで強い曲率になることを抑え、製造誤差感度を低減させている。
第７レンズＬ７は、正の屈折力を有し、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、非点収差、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正している。なお、第７レンズＬ７の屈折力は、図９、図１１、図１３、図１５、および図１７に示す実施例５、実施例６、実施例７、実施例８、および実施例９のように、負であってもよい。この場合、色収差の補正に有利になる。
また、第７レンズＬ７の物体側の面、および像側の面に、光軸Ｘ上以外の位置に極点を有する非球面形状を形成されているため、像面湾曲、歪曲収差のより良好な補正が図られている。
第８レンズＬ８は、負の屈折力を有し、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けているとともに、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、
色収差、非点収差、像面湾曲、歪曲収差を良好に補正している。なお、第８レンズＬ８の形状は、図１５に示す実施例８のように、光軸Ｘの近傍で物体側に凹面を向けているとともに、像側に凹面を向けた両凹形状を採用してもよい。この場合、両面の負の屈折力によって、色収差の補正に有利になる。さらに、両面を凹面にすることで強い曲率になることを抑え、製造誤差感度を低減させている。
また、第８レンズＬ８の像側の面に、光軸Ｘ上以外の位置に極点を有する非球面形状を形成されているため、像面湾曲、歪曲収差のより良好な補正と、撮像素子への光線入射角の適切な制御が図られている。
本実施の形態に係る撮像レンズは、第１レンズＬ１から第８レンズＬ８のすべてが、それぞれ単レンズで構成されていることが好ましい。単レンズのみの構成は、非球面を多用することができる。本実施形態においては、すべてのレンズ面に適切な非球面を形成することで、良好な諸収差の補正が行われている。また、接合レンズを採用する場合に比較して工数を削減できるため、低コストで製作することが可能となる。
また、本実施の形態に係る撮像レンズは、すべてのレンズにプラスチック材料を採用することで製造を容易にし、低コストでの大量生産を可能にしている。
なお、採用するレンズ材料はプラスチック材料に限定されるものではない。ガラス材料を採用することで、さらなる高性能化を目指すことも可能である。また、すべてのレンズ面を非球面で形成することが望ましいが、要求される性能によっては、製造が容易な球面を採用してもよい。
本実施形態における撮像レンズは、以下の条件式（１）から（１５）を満足することにより、好ましい効果を奏するものである。
（１）０．１５＜νｄ７／νｄ８＜０．５５
（２）０．５０＜（Ｄ１／｜ｆ１｜）×１００＜１３．００
（３）３．００＜（Ｄ７／ＴＴＬ）×１００＜８．７０
（４）０．３０＜Ｄ４／Ｄ８＜１．２０
（５）０．４０＜Ｄ７／Ｄ８＜１．４０
（６）０．３０＜ｆ６／ｆ＜４．５０
（７）１．４０＜｜ｆ７｜／ｆ
（８）−１．９０＜ｆ８／ｆ＜−０．６０
（９）０．７０＜ｒ４／ｆ＜２．７０
（１０）−３．００＜ｒ１２／ｆ＜−０．２０
（１１）０．１０＜（Ｔ４／ＴＴＬ）×１００＜２．４５
（１２）１．２０＜｜ｆ１｜／ｆ＜９．５０
（１３）３．８０＜｜ｆ４｜／ｆ
（１４）−８．５０＜ｆ３４／ｆ＜−１．００
（１５）０．３５＜ｆ５６／ｆ＜３．４０
ただし、
νｄ７：第７レンズＬ７のｄ線に対するアッベ数
νｄ８：第８レンズＬ８のｄ線に対するアッベ数
Ｄ１：第１レンズＬ１の光軸Ｘ上の厚み
Ｄ４：第４レンズＬ４の光軸Ｘ上の厚み
Ｄ７：第７レンズＬ７の光軸Ｘ上の厚み
Ｄ８：第８レンズＬ８の光軸Ｘ上の厚み
Ｔ４：第４レンズＬ４の像側の面から第５レンズＬ５の物体側の面までの光軸Ｘ上の距離
ＴＴＬ：光学全長
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
ｆ１：第１レンズＬ１の焦点距離
ｆ４：第４レンズＬ４の焦点距離
ｆ６：第６レンズＬ６の焦点距離
ｆ７：第７レンズＬ７の焦点距離
ｆ８：第８レンズＬ８の焦点距離
ｆ３４：第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の合成焦点距離
ｆ５６：第５レンズＬ５と第６レンズＬ６の合成焦点距離
ｒ４：第２レンズＬ２の像側の面の近軸曲率半径
ｒ１２：第６レンズＬ６の像側の面の近軸曲率半径
なお、上記の各条件式をすべて満足する必要はなく、それぞれの条件式を単独に満たすことで、各条件式に対応した作用効果を得ることができる。
また、本実施形態における撮像レンズは、以下の条件式（１ａ）から（１５ａ）を満足することにより、より好ましい効果を奏するものである。
（１ａ）０．２５＜νｄ７／νｄ８＜０．４５
（２ａ）０．７５＜（Ｄ１／｜ｆ１｜）×１００＜１１．００
（３ａ）４．５０＜（Ｄ７／ＴＴＬ）×１００＜８．００
（４ａ）０．４５＜Ｄ４／Ｄ８＜１．００
（５ａ）０．６０＜Ｄ７／Ｄ８＜１．２０
（６ａ）０．５５＜ｆ６／ｆ＜３．５０
（７ａ）２．００＜｜ｆ７｜／ｆ
（８ａ）−１．５０＜ｆ８／ｆ＜−０．７０
（９ａ）１．１０＜ｒ４／ｆ＜２．３０
（１０ａ）−２．４０＜ｒ１２／ｆ＜−０．３０
（１１ａ）０．２０＜（Ｔ４／ＴＴＬ）×１００＜２．１０
（１２ａ）１．４０＜｜ｆ１｜／ｆ＜８．００
（１３ａ）５．００＜｜ｆ４｜／ｆ
（１４ａ）−７．００＜ｆ３４／ｆ＜−１．５０
（１５ａ）０．５５＜ｆ５６／ｆ＜２．８０
ただし、各条件式の符号は前の段落での説明と同様である。
本実施形態において、レンズ面の非球面に採用する非球面形状は、光軸方向の軸をＺ、光軸に直交する方向の高さをＨ、近軸曲率半径をＲ、円錐係数をｋ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６、Ａ１８、Ａ２０としたとき数式１により表わされる。
次に、本実施形態に係る撮像レンズの実施例を示す。各実施例において、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離を、ＦｎｏはＦナンバーを、ωは半画角を、ｉｈは最大像高を、ＴＴＬは光学全長をそれぞれ示す。また、ｉは物体側から数えた面番号、ｒは近軸曲率半径、ｄは光軸上のレンズ面間の距離(面間隔)、Ｎｄはｄ線（基準波長）の屈折率、νｄはｄ線に対するアッベ数をそれぞれ示す。なお、非球面に関しては、面番号ｉの後に＊（アスタリスク）の符号を付加して示す。
（実施例１）
基本的なレンズデータを以下の表１に示す。
実施例１の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図２は実施例１の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。球面収差図は、Ｆ線（４８６ｎｍ）、ｄ線（５８８ｎｍ）、Ｃ線（６５６ｎｍ）の各波長に対する収差量を示している。また、非点収差図にはサジタル像面Ｓにおけるｄ線の収差量（実線）、タンジェンシャル像面Ｔにおけるｄ線の収差量（破線）をそれぞれ示している（図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４、図１６、図１８、図２０、図２２、図２４、図２６、図２８、図３０においても同じ）。図２に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例２）
基本的なレンズデータを以下の表２に示す。
実施例２の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図４は実施例２の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図４に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例３）
基本的なレンズデータを以下の表３に示す。
実施例３の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図６は実施例３の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図６に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例４）
基本的なレンズデータを以下の表４に示す。
実施例４の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図８は実施例４の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図８に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例５）
基本的なレンズデータを以下の表５に示す。
実施例５の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図１０は実施例５の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１０に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例６）
基本的なレンズデータを以下の表６に示す。
実施例６の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図１２は実施例６の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１２に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例７）
基本的なレンズデータを以下の表７に示す。
実施例７の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図１４は実施例７の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１４に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例８）
基本的なレンズデータを以下の表８に示す。
実施例８の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図１６は実施例８の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１６に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例９）
基本的なレンズデータを以下の表９に示す。
実施例９の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図１８は実施例９の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１８に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例１０）
基本的なレンズデータを以下の表１０に示す。
実施例１０の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図２０は実施例１０の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図２０に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例１１）
基本的なレンズデータを以下の表１１に示す。
実施例１１の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図２２は実施例１１の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図２２に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例１２）
基本的なレンズデータを以下の表１２に示す。
実施例１２の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図２４は実施例１２の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図２４に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例１３）
基本的なレンズデータを以下の表１３に示す。
実施例１３の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図２６は実施例１３の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図２６に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例１４）
基本的なレンズデータを以下の表１４に示す。
実施例１４の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図２８は実施例１４の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図２８に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例１５）
基本的なレンズデータを以下の表１５に示す。
実施例１５の撮像レンズは、表１６に示すように条件式（１）から（１５）を満たしている。
図３０は実施例１５の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図３０に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
表１６に実施例１から実施例１５に係る条件式（１）から（１５）の値を示す。
本発明に係る撮像レンズを、カメラ機能を備える製品へ適用した場合、当該カメラの広角化、低背化、および低Ｆナンバー化への寄与とともに、高性能化を図ることができる。
ＳＴ 開口絞り
Ｌ１ 第１レンズ
Ｌ２ 第２レンズ
Ｌ３ 第３レンズ
Ｌ４ 第４レンズ
Ｌ５ 第５レンズ
Ｌ６ 第６レンズ
Ｌ７ 第７レンズ
Ｌ８ 第８レンズ
ｉｈ 最大像高
ＩＲ フィルタ
ＩＭＧ 撮像面

Claims (14)

  1. 物体側から像側に向かって順に、光軸近傍で物体側に凸面を向けた第１レンズと、第２レンズと、光軸近傍で負の屈折力を有する第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、第６レンズと、第７レンズと、光軸近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第８レンズとから構成され、前記第８レンズの像側の面は、光軸上以外の位置に極点を有する非球面が形成された形状であり、前記第６レンズは、光軸近傍で正の屈折力を有し、前記第７レンズの物体側の面は、光軸近傍で物体側に凸面を向けた形状に形成され、以下の条件式（１）を満足することを特徴とする撮像レンズ。
    （１）０．１５＜νｄ７／νｄ８＜０．５５
    ただし、
    νｄ７：第７レンズのｄ線に対するアッベ数
    νｄ８：第８レンズのｄ線に対するアッベ数
  2. 物体側から像側に向かって順に、光軸近傍で物体側に凸面を向けた第１レンズと、第２レンズと、光軸近傍で負の屈折力を有する第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、第６レンズと、第７レンズと、光軸近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第８レンズとから構成され、前記第８レンズの像側の面は、光軸上以外の位置に極点を有する非球面が形成された形状であり、前記第２レンズは、光軸近傍で正の屈折力を有し、前記第５レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凹面を向けた形状に形成され、前記第６レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凸面を向けた形状に形成されていることを特徴とする撮像レンズ。
  3. 前記第６レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凸面を向けていることを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
  4. 前記第７レンズの像側の面は、光軸近傍で像側に凹面を向けていることを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
  5. 以下の条件式（１）を満足することを特徴とする請求項２に記載の撮像レンズ。
    （１）０．１５＜νｄ７／νｄ８＜０．５５
    ただし、
    νｄ７：第７レンズのｄ線に対するアッベ数
    νｄ８：第８レンズのｄ線に対するアッベ数
  6. 以下の条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像レンズ。
    （２）０．５０＜（Ｄ１／｜ｆ１｜）×１００＜１３．００
    ただし、
    Ｄ１：第１レンズの光軸上の厚み
    ｆ１：第１レンズの焦点距離
  7. 以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像レンズ。
    （３）３．００＜（Ｄ７／ＴＴＬ）×１００＜８．７０
    ただし、
    Ｄ７：第７レンズの光軸上の厚み
    ＴＴＬ：光学全長
  8. 以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
    （４）０．３０＜Ｄ４／Ｄ８＜１．２０
    ただし、
    Ｄ４：第４レンズの光軸上の厚み
    Ｄ８：第８レンズの光軸上の厚み
  9. 以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像レンズ。
    （５）０．４０＜Ｄ７／Ｄ８＜１．４０
    ただし、
    Ｄ７：第７レンズの光軸上の厚み
    Ｄ８：第８レンズの光軸上の厚み
  10. 以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像レンズ。
    （６）０．３０＜ｆ６／ｆ＜４．５０
    ただし、
    ｆ６：第６レンズの焦点距離
    ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
  11. 以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項２に記載の撮像レンズ。
    （７）１．４０＜｜ｆ７｜／ｆ
    ただし、
    ｆ７：第７レンズの焦点距離
    ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
  12. 以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
    （８）−１．９０＜ｆ８／ｆ＜−０．６０
    ただし、
    ｆ８：第８レンズの焦点距離
    ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
  13. 以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像レンズ。
    （９）０．７０＜ｒ４／ｆ＜２．７０
    ただし、
    ｒ４：第２レンズの像側の面の近軸曲率半径
    ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
  14. 以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像レンズ。
    （１０）−３．００＜ｒ１２／ｆ＜−０．２０
    ただし、
    ｒ１２：第６レンズの像側の面の近軸曲率半径
    ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
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