JP2022105398A - 撮像レンズ系及び撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系において像面湾曲を好適に補正可能な撮像レンズ系及び撮像装置を提供する。【解決手段】撮像レンズ系１１は、負のパワーを有する第１レンズＬ１と、非球面形状を有する第２レンズＬ２からなる第１レンズ群Ｇ１、少なくとも２枚の第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４からなる第２レンズ群Ｇ２からなり、光学全長をＬ、バックフォーカスをＢＦ、第２レンズの外縁の厚さ及び光軸上の厚さをそれぞれＥＴ２及びｄ２、第１レンズから第３レンズまでの距離をＤ２４、第１レンズから第２レンズまでの距離及び第２レンズから第３レンズまでの距離をそれぞれｄｆ及びｄｒとした場合に、ＢＦ／Ｌ＞０．１、０．９＜ＥＴ２／ｄ２＜１．１、０．３＜Ｄ２４／Ｌ＜０．５、０．０５＜ｄｆ／ｄｒ＜１．０、を満たす。【選択図】図１

Description

本発明は撮像レンズ系及び撮像装置に関し、例えば車載用の撮像レンズ系及び撮像装置に関する。

従来、像面湾曲を補正するために、撮像レンズ系において、像側に最も近い位置に、物体側及び像側の少なくとも一方の面に変曲点を有するレンズを配置していた。例えば、特許文献１、２には、物体側から像側に向かって順に配置された、第１レンズ～第６レンズからなる撮像レンズ系において、第６レンズとして、物体側及び像側の面に変曲点を有するレンズを用いる撮像レンズ系が記載されている。

特開２０２０－０２７２５６号公報 特開２０１９－０３２４６２号公報

しかしながら、特許文献１、２は、携帯電話機等に搭載される撮像レンズ系を想定しており、携帯電話機等に搭載される撮像レンズ系のバックフォーカスは短い。そのため、撮像センサに入射する主光線の入射角度は大きくなり、各主光線が分離されているため、当該撮像レンズ系の最も像側に配置された非球面レンズによって像面湾曲を好適に補正することができる。しかし、車載用の撮像レンズ系は、バックフォーカスが比較的長く、撮像レンズ系の最も像側に変曲点を有する非球面レンズを配置しても、像面湾曲を好適に補正することが難しい。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系において像面湾曲を好適に補正可能な撮像レンズ系及び撮像装置を提供することを目的とする。

一実施形態の撮像レンズ系は、物体側から像側に向かって順に、第１レンズ群、絞り、第２レンズ群からなり、
前記第１レンズ群は、物体側から像側に向かって順に、１枚又は２枚の負のパワーを有するレンズと、物体側及び像側に非球面形状を有する補正レンズとからなり、
前記第２レンズ群は、少なくとも１枚のレンズからなり、
前記第１レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から前記第２レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離である光学全長をＬとし、前記第２レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面から撮像素子の物体側の面までの光軸上の距離であるバックフォーカスをＢＦとした場合に、以下の式（１）を満たし、
ＢＦ／Ｌ＞０．１ ・・・（１）
前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と前記補正レンズの物体側の面との交点と、前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と像側の面との交点との光軸に平行な距離をＥＴ２とし、前記補正レンズの光軸上の厚さをｄ２とした場合に、以下の式（２）を満たし、
０．９＜ＥＴ２／ｄ２＜１．１ ・・・（２）
前記第１レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像側の面から前記第２レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離をＤ２４とした場合に、以下の式（３）を満たし、
０．３＜Ｄ２４／Ｌ＜０．５ ・・・（３）
前記補正レンズの物体側に隣り合うレンズの像側の面から前記補正レンズの物体側の面までの光軸上の距離をｄｆとし、前記補正レンズの像側の面から前記補正レンズの像側に隣り合うレンズの物体側の面までの光軸上の距離をｄｒとした場合に、以下の式（４）を満たす。
０．０５＜ｄｆ／ｄｒ＜１．０ ・・・（４）

本発明によれば、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系において、前群に配置された補正レンズにより像面湾曲を好適に補正可能な撮像レンズ系及び撮像装置を提供することができる。

実施の形態１に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成及び光線を示す断面図である。 距離ＥＴ２を説明する図である。 実施例１に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。 実施例１の撮像レンズ系における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図である。 実施例２に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。 実施例２の撮像レンズ系における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図である。 実施例３に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。 実施例３の撮像レンズ系における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図である。 実施例４に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。 実施例４の撮像レンズ系における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
実施の形態１
（撮像レンズ系及び撮像装置）
図１は、実施の形態１に係る撮像レンズ系１１及び撮像装置２０の構成及び光線を示す断面図である。撮像装置２０は、撮像レンズ系１１、撮像素子２１を備える。撮像レンズ系１１及び撮像素子２１は筐体（不図示）に収容されている。
撮像素子２１は、受光した光を電気信号に変換する素子であり、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサが用いられる。撮像素子２１は、撮像レンズ系１１の結像位置に配置されている。
以下、撮像レンズ系１１について、詳細に説明する。

図１に示すように、実施の形態１の撮像レンズ系１１は、物体側から像側に向かって順に、第１レンズ群Ｇ１、絞りＳＴＯＰ、第２レンズ群Ｇ２からなり、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって順に、１枚又は２枚の負のパワーを有するレンズと、物体側及び像側に非球面形状を有する補正レンズからなり、第２レンズ群Ｇ２は、少なくとも２枚のレンズからなり、絞りＳＴＯＰは、第２レンズ群Ｇ２の最も物体側のレンズの像側に配置されている。
具体的には、第１レンズ群Ｇ１は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを有し、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである第１レンズＬ１と、物体側及び像側に非球面を有し補正レンズとして機能する第２レンズＬ２とから構成されている。第２群レンズＧ２は、正のパワーを有し、物体側に凸面を有する第３レンズＬ３と、負のパワーを有し、像側に凹面を有する第４レンズＬ４と、正のパワーを有し、物体側及び像側に凸面を有する第５レンズＬ５と、負のパワーを有し、物体側及び像側に非球面を有する第６レンズＬ６とから構成されている。また、撮像レンズ系１１は、図１に示すように、第６レンズＬ６の像側レンズ面Ｓ１３と結像面ＩＭＧとの間に、波長フィルターガラス１２を備えていてもよい。また、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、接合レンズを構成する。また、撮像素子２１上にはカバーガラス２２があり、撮像レンズ系１１の結像面はＩＭＧで示されている。第１レンズＬ１～第３レンズＬ３はガラスレンズであることが好ましく、第４レンズＬ４～第６レンズＬ６は、プラスチックレンズであることが好ましい。なお、上記第１群を構成する第１レンズＬ１を、その負のパワーを分割して、２枚の負のパワーを有するレンズに置換してもよい。この２枚のレンズの合成したパワーが第１レンズＬ１のパワーと等しい。この場合、当該分割された負のパワーをそれぞれ有する２枚のレンズと第２レンズＬ２との合計３枚のレンズによって第１レンズ群Ｇ１が構成されることになる。

また、絞りＳＴＯＰより物体側に配置される第１レンズＬ１及び第２レンズＬ２は第１レンズ群Ｇ１を構成し、絞りＳＴＯＰより物体側に隣接配置される第３レンズＬ３、絞りＳＴＯＰより像側に隣接配置される第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６は第２レンズ群Ｇ２を構成する。そして、第１レンズ群Ｇ１は負のパワーを有し、第２レンズ群Ｇ２は正のパワーを有する。また、絞りＳＴＯＰは、撮像レンズ系１１のＦナンバー（Ｆｎｏ）を決める絞りである。

また、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側に位置するレンズ（第１レンズＬ１）の物体側の面Ｓ１から第２レンズ群Ｇ２の最も像側に位置するレンズ（第６レンズＬ６）の像側の面Ｓ１３までの光軸Ｚ上の距離である光学全長をＬとし、第２レンズ群Ｇ２の最も像側に位置するレンズ（第６レンズＬ６）の像側の面Ｓ１３から撮像素子２１の物体側の面ＩＭＧまでの光軸Ｚ上の距離であるバックフォーカスをＢＦとした場合に、以下の式（１）を満たす。
ＢＦ／Ｌ＞０．１ ・・・（１）
換言すれば、撮像レンズ系１１は、バックフォーカスが比較的長い光学系である。

また、図２に示すように、補正レンズである第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３の最も外径側を透過する光線と第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３との交点Ｐ１と、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３の最も外径側を透過する光線と像側の面Ｓ４との交点Ｐ２との光軸Ｚに平行な距離をＥＴ２とし、第２レンズＬ２の光軸Ｚ上の厚さをｄ２とした場合に、以下の式（２）を満たす。なお、ここで、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３の最も外径側を透過する光線は、撮像素子２１の対角長への入射光線に該当する。
０．９＜ＥＴ２／ｄ２＜１．１ ・・・（２）

換言すれば、第２レンズＬ２のレンズパワーは、撮像レンズ系１１の他のレンズに比べて弱いことが好ましい。バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系１１では、当該撮像レンズ系１１の物体側において、各主光線が分離されており、このような第２レンズＬ２が第１レンズ群Ｇ１に配置されることにより、像面湾曲を好適に補正することができる。具体的には、このような第２レンズＬ２が第１レンズ群Ｇ１に配置されることにより、第２レンズＬ２に入射する主光線の入射角度は大きくなり、各主光線が分離されているため、当該第２レンズＬ２によって像面湾曲を好適に補正することができる。
つまり、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系１１において、像面湾曲を好適に補正することができる。
実施の形態１では、第２レンズ群Ｇ２は４枚のレンズから構成されているが、これに限らず何枚の構成であってもかまわない。ＢＦ／Ｌ＞０．１であってバックフォーカスの長い光学系であれば、光学系の中の物体側のレンズにおいて各種光線の重なりが少なくなり、各光線に対する像面湾曲の補正が行いやすいという効果が得られ、この効果は第２レンズ群Ｇ２のレンズ構成に左右されることはないからである。また、第３レンズＬ３以降は瞳(絞り)に近く、球面収差等の結像性能を重視すればよいからである。また、像面湾曲も第３レンズＬ３以降のレンズに対しては焦点距離が長いため像面湾曲の発生は少ないからである。

また、第１レンズ群Ｇ１の最も物体側に位置する第１レンズＬ１の像側の面Ｓ２から第２レンズ群Ｇ２の最も物体側に位置するレンズ（第３レンズＬ３）の物体側の面Ｓ５までの光軸Ｚ上の距離をＤ２４とした場合に、以下の式（３）を満たし、
０．３＜Ｄ２４／Ｌ＜０．５ ・・・（３）
第２レンズＬ２の物体側に隣り合うレンズ（第１レンズＬ１）の像側の面Ｓ２から第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３までの光軸Ｚ上の距離をｄｆとし、第２レンズＬ２の像側の面Ｓ４から第２レンズＬ２の像側に隣り合うレンズ（第３レンズＬ３）の物体側の面Ｓ５までの光軸Ｚ上の距離をｄｒとした場合に、以下の式（４）を満たすことが好ましい。
０．０５＜ｄｆ／ｄｒ＜１．０ ・・・（４）

（３）式を満たすことにより、第１レンズ群Ｇ１を構成するレンズ（第１レンズＬ１～第３レンズＬ３）を絞りＳＴＯＰの位置より物体側に離れた位置に配置することができる。これにより、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３に入射する主光線の入射角度をより確実に大きくすることができ、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３に入射する各主光線をより確実に分離させることができる。そのため、当該第２レンズＬ２によってより確実に像面湾曲を補正することができる。

また、ｄｆ／ｄｒが１．０より小さいことにより、第２レンズＬ２を像側に隣り合う第３レンズＬ３よりも、物体側に隣り合う第１レンズＬ１に近い位置に配置することができる。これにより、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３上における、第２レンズＬ２に入射する各主光線の重なりを少なくすることができ、第２レンズＬ２によって像面湾曲の補正をより効果的に行うことができる。また、ｄｆ／ｄｒが０．０５より小さいと、すなわち、第２レンズＬ２が第１レンズＬ１に近すぎると、撮像レンズ系１１の組み立てにおいて、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２とが干渉してしまう可能性が高くなる。

また、撮像レンズ系１１の系全体の焦点距離をＦとし、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ２とした場合に、以下の式（５）を満たすことが好ましい。
－０．１＜Ｆ／ｆ２＜０．１ ・・・（５）

換言すれば、第２レンズＬ２のレンズパワーは、撮像レンズ系１１の他のレンズに比べて弱いことが好ましい。そのため、上記と同様の理由により、第２レンズＬ２により、像面湾曲を好適に補正することができる。

また、本実施の形態１において、第１レンズＬ１が負のパワーを有し、第１レンズＬ１の物体側の面Ｓ１が凹面であることにより、第１レンズＬ１へ入射する軸外光線（光軸外に結像する光線。「周辺光線」とも称する。）の入射角を大きく変化させることができ、負のディストーション（歪曲収差）を発生させることができる。これにより、像の周辺ほど像が縮み、撮像素子２１によって検出される範囲が広くなり、高画角を実現でき、広角を実現することができる。
一方、第２レンズＬ２は、物体側及び像側の少なくとも一方の面に少なくとも１つの変曲点を有することにより、第１レンズＬ１によって生じた負のディストーションによって発生する各種収差のうちの像面湾曲を中心から周辺にかけて補正することができる。

また、第２レンズＬ２が、物体側の面Ｓ３に１つの変曲点を有する場合、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３が光軸Ｚと交差する中心位置から、第２レンズＬ２の上記変曲点の位置までの範囲において、当該面Ｓ３が物体側に凸面であり、当該変曲点の位置から第２レンズＬ２の外縁までの範囲において、当該面Ｓ３が物体側に凹面であることが好ましい。
また、第２レンズＬ２が、像側の面Ｓ４に１つの変曲点を有する場合、第２レンズＬ２の像側の面Ｓ４が光軸Ｚと交差する中心位置から、第２レンズＬ２の上記変曲点の位置までの範囲において、当該面Ｓ４が物体側に凹面であり、当該変曲点の位置から第２レンズＬ２の外縁までの範囲において、当該面Ｓ４が物体側に凸面であることが好ましい。
第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３及び第２レンズＬ２の像側の面Ｓ４の少なくとも一方が上記の形状を有することにより、第２レンズＬ２における中心位置からの当該変曲点の位置を設計することにより像面湾曲の特性に合わせて補正を行うことができる。
さらに、第２レンズＬ２が、物体側の面Ｓ３及び像側の面Ｓ４の双方に変曲点を有し、第２レンズＬ２は、光軸と交差する中心位置から所定の位置までの範囲において物体側に凸であり、当該所定の位置から第２レンズＬ２の外縁までの範囲において像側に凸であることが好ましい。これにより、いわゆる樽型又は糸巻型と呼ばれる像面湾曲の特性に合わせて補正を行うことができる。
本実施の形態１では、第２レンズ群Ｇ２は４枚のレンズから構成されているが、これに限らず何枚の構成であってもかまわない。
本願発明は、広い画角を実現するための第１レンズＬ１と、像面湾曲を補正するパワーの少ない第２レンズＬ２のみで発明の目的が達成されるものであり、これらのレンズの像側に位置するレンズは単に結像を実現するための構成であるため、第２レンズ群Ｇ２が何枚の構成であってもかまわないのである。言い換えると、第２レンズ群Ｇ２では、像面湾曲の発生も少なく、瞳(絞り)に近いため球面収差等の結像性能を重視すれば足りるため、どのような構成であってもよい。

次に、実施の形態１の撮像レンズ系１１に対応する実施例について、図面を参照して説明する。

（実施例１）
図３は、実施例１に係る撮像レンズ系１１を示す断面図である。具体的には、実施例１に係る撮像レンズ系１１は、物体側から像側に向かって順に、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、絞りＳＴＯＰ、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、ＩＲカットフィルタ１２からなる。また、第１レンズＬ１は、負のパワーを有し、物体側に凹面を有し、像側に凸面を有する。第２レンズは、正のパワーを有し、物体側及び像側に変曲点を有する非球面を有する。第３レンズＬ３は、正のパワーを有し、物体側に凸の非球面を有し、像側に非球面を有する。第４レンズＬ４は、負のパワーを有し、物体側に非球面を有し、像側に凹の非球面を有する。第５レンズＬ５は、正のパワーを有し、物体側及び像側に凸の非球面を有する。第６レンズＬ６は、正のパワーを有し、物体側及び像側に非球面を有する。第１レンズＬ１～第３レンズＬ３はガラスレンズであり、第４レンズＬ４～第６レンズＬ６は、プラスチックレンズである。また、撮像レンズ系１１は、赤外領域の光をカットするためのフィルタである、ＩＲカットフィルタ１２を備えている。以下、実施例１に係る撮像レンズ系１１の特性データについて説明する。

表１に、実施例１に係る撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。表１では、レンズデータとして、各面の曲率半径（ｍｍ）、中心光軸Ｚにおける面間隔（ｍｍ）、ｄ線における屈折率Ｎｄ、及び、ｄ線におけるアッベ数Ｖｄを提示している。ここで、実施例１に係る撮像レンズ系１１の半画角は２７．０°であり、Ｆナンバーは１．８であり、光学系全体の焦点距離Ｆは８．６２３（ｍｍ）である。また、表１に示す、ｄ線における屈折率及びｄ線におけるアッベ数は、撮像レンズ系１１の周囲の温度である環境温度ｔ（℃）が２５（℃）のときの値である。また、表１において、「＊印」がついた面は、非球面であることを示している。なお、光学系の半画角とは、瞳中心を通ってセンサの対角長の位置（対角点）に到達する光線が物体側で光軸となす角度をいう。

また、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズ面Ｌ４、及び、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６のレンズ面に採用される非球面形状は、光軸方向のサグ量をＹ（ｈ）、ｃを曲率半径の逆数、中心光軸Ｚに直交する方向の中心光軸Ｚからの高さをｈ、円錐係数をＫ、４次、６次、８次、１０次、１２次、１４次、１６次の非球面係数をそれぞれＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６とすると、以下の式（６）により表される。なお、各記号の意味及び非球面形状を表す式は、後述の実施例においても同様である。

表２に、実施例１の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表２において、例えば「－２．３３２３９Ｅ－０３」は、「－２．３３２３９Ｅ×１０^－３」を意味する。

図４に、実施例１の撮像レンズ系１１における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図４に示すように、実施例１の撮像レンズ系１１では、半画角が２７°、Ｆナンバーが１．８である。
また、図４Ａの縦収差図では、横軸は光線が光軸と交わる位置を示し、縦軸は瞳径での高さを示す。
また、図４Ｂの像面湾曲図では、横軸は光軸方向の距離を示し、縦軸は像高（画角）を示す。また、図４Ｂの像面湾曲図において、Ｓａｇはサジタル面における像面湾曲を示し、Ｔａｎはタンジェンシャル面における像面湾曲を示す。
また、図４Ｃの歪曲収差図において、横軸は像の歪み量（％）を示し、縦軸は像高（画角）を示す。
また、図４Ｂ及び図４Ｃの像面湾曲図、歪曲収差図では、波長５５５ｎｍの光線によるシミュレーション結果を示している。
なお、図４は、環境温度ｔ（℃）が２５（℃）のときの球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図を示している。

（実施例２）
図５は、実施例２に係る撮像レンズ系１１を示す断面図である。実施例２に係る撮像レンズ系１１の構成は、実施例１と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例２に係る撮像レンズ系１１の特性データについて説明する。

表３に、実施例２に係る撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。表３に示す項目は、表１と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例２に係る撮像レンズ系１１の半画角は２７．０°であり、Ｆナンバーは１．８であり、光学系全体の焦点距離Ｆは８．９２３（ｍｍ）である。

表４に、実施例２の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図６に、実施例２の撮像レンズ系１１における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図６に示す各収差図についての説明は図４と同様であるため、その説明を省略する。

（実施例３）
図７は、実施例３に係る撮像レンズ系１１を示す断面図である。実施例３に係る撮像レンズ系１１の構成は、実施例１と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例３に係る撮像レンズ系１１の特性データについて説明する。

表５に、実施例３に係る撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。表５に示す項目は、表１と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例３に係る撮像レンズ系１１の半画角は２７．０°であり、Ｆナンバーは１．８であり、光学系全体の焦点距離Ｆは８．５９（ｍｍ）である。

表６に、実施例３の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図８に、実施例３の撮像レンズ系１１における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図８に示す各収差図についての説明は図４と同様であるため、その説明を省略する。

（実施例４）
図９は、実施例４に係る撮像レンズ系１１を示す断面図である。実施例４に係る撮像レンズ系１１の構成は、実施例１と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例４に係る撮像レンズ系１１の特性データについて説明する。

表７に、実施例４に係る撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。表７に示す項目は、表１と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例４に係る撮像レンズ系１１の半画角は２７．０°であり、Ｆナンバーは１．８であり、光学系全体の焦点距離Ｆは８．６２３（ｍｍ）である。

表８に、実施例４の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図１０に、実施例４の撮像レンズ系１１における球面収差図（縦収差図）、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図１０に示す各収差図についての説明は図４と同様であるため、その説明を省略する。

図４Ａ、６Ａ、８Ａ、１０Ａの縦収差図に示すように、本実施例１～４の撮像レンズ系１１によれば、波長４８６．１ｎｍ、５８７．６ｎｍ、６５６．３ｎｍの縦収差が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系１１が高解像度となる。

また、図４Ｂ、６Ｂ、８Ｂ、１０Ｂの像面湾曲図に示すように、本実施例１～４の撮像レンズ系１１によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系１１が高解像度となる。

また、図４Ｃ、６Ｃ、８Ｃ、１０Ｃの歪曲収差図に示すように、本実施例１～４の撮像レンズ系１１によれば、歪曲収差が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系１１が高解像度となる。

また、表９に、実施例１～４に係る撮像レンズ系１１の全系の焦点距離Ｆ（ｍｍ）、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の焦点距離ｆ１～ｆ６（ｍｍ）、バックフォーカスＢＦ（ｍｍ）、光学全長Ｌ（ｍｍ）、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３の最も外径側を透過する光線と像側の面Ｓ４との交点との光軸に平行な距離ＥＴ２（ｍｍ）、第２レンズＬ２の光軸Ｚ上の厚さｄ２（ｍｍ）、第１レンズＬ１の像側の面Ｓ２から第３レンズＬ３の物体側の面Ｓ５までの光軸Ｚ上の距離Ｄ２４（ｍｍ）、第２レンズＬ２の物体側に隣り合う第１レンズＬ１の像側の面Ｓ２から第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３までの光軸Ｚ上の距離ｄｆ（ｍｍ）、第２レンズＬ２の像側の面Ｓ４から第２レンズＬ２の像側に隣り合う第３レンズＬ３の物体側の面Ｓ５までの光軸Ｚ上の距離ｄｒ（ｍｍ）、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５からなる接合レンズの合成焦点距離ｆ４／５（ｍｍ）、撮像レンズ系１１の光学長ｔｏｌ（ｍｍ）、ＢＦ／Ｌの値、ＥＴ２／ｄ２の値、Ｆ／ｆ２の値、Ｄ２４／Ｌの値、及びｄｆ／ｄｒの値を示す。表９に示す値は、光線の波長が５５５ｎｍ、環境温度ｔ（℃）が２５（℃）のときの値である。なお、実施例１～４において、上記の第１群を構成する第１レンズＬ１を、その負のパワーを分割して、２枚の負のパワーを有するレンズに置換してもよい。この２枚のレンズの合成したパワーが第１レンズＬ１のパワーと等しい。この場合、当該分割された負のパワーをそれぞれ有する２枚のレンズと第２レンズＬ２との合計３枚のレンズによって第１レンズ群Ｇ１が構成されることになる。

表９に示すように、実施例１～４において、ＢＦ／Ｌの値は、上記の式（１）を満たしている。そのため、実施例１～４に係る撮像レンズ系１１は、バックフォーカスが比較的長い光学系であり、比較的厚い撮像センサが用いられる車載用等の用途に用いることができる。また、表９に示すように、実施例１～４において、ＥＴ２／ｄ２の値は、上記の式（２）を満たしている。換言すれば、第２レンズＬ２のレンズパワーは、撮像レンズ系１１の他のレンズに比べて弱くなっている。バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系１１では、当該撮像レンズ系１１の物体側において、各主光線が分離されている。そのため、このような第２レンズＬ２が第１レンズ群Ｇ１に配置されることにより、第２レンズＬ２に入射する主光線の入射角度は大きくなり、各主光線が分離されているため、当該第２レンズＬ２によって像面湾曲を好適に補正することができる。
つまり、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系１１において、像面湾曲を好適に補正することができる。

また、表９に示すように、実施例１～４において、Ｄ２４／Ｌの値は、上記の式（３）を満たしている。これにより、第１レンズ群Ｇ１を構成する第１レンズＬ１～第３レンズＬ３を絞りＳＴＯＰの位置より物体側に離れた位置に配置することができる。これにより、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３に入射する主光線の入射角度をより確実に大きくすることができ、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３に入射する各主光線をより確実に分離させることができる。そのため、当該第２レンズＬ２によってより確実に像面湾曲を補正することができる。

また、表９に示すように、実施例１～４において、ｄｆ／ｄｒの値は上記の式（４）を満たしている。そのため、ｄｆ／ｄｒが１．０より小さいことにより、収差補正を効果的に行うことができる。一方、ｄｆ／ｄｒが０．０５より大きいことにより、撮像レンズ系１１の組み立てにおいて、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２とが干渉することを防ぐことができる。

また、表９に示すように、実施例１～４において、Ｆ／ｆ２の値は、上記の式（５）を満たしている。換言すれば、実施例１～４において、第２レンズＬ２のレンズパワーは、撮像レンズ系１１の他のレンズに比べて弱い。そのため、上記と同様の理由により、第２レンズＬ２により、像面湾曲を好適に補正することができる。

また、実施例１～４において、第２レンズＬ２は、物体側の面Ｓ３及び像側の面Ｓ４の双方に変曲点を有している。これにより、第２レンズＬ２によって、第１レンズＬ１によって生じた負のディストーションによって発生する各種収差のうちの像面湾曲を中心から周辺にかけて補正することができる。

また、実施例１～４において、第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３及び像側の面Ｓ４が光軸Ｚと交差する中心位置から第２レンズＬ２の上記変曲点の位置までの範囲において、当該面Ｓ３及び当該面Ｓ４が物体側に凸面であり、当該変曲点の位置から第２レンズＬ２の外縁までの範囲において、当該面Ｓ３及び当該面Ｓ４が物体側に凹面である。
第２レンズＬ２の物体側の面Ｓ３及び第２レンズＬ２の像側の面Ｓ４が上記の形状を有することにより、第２レンズＬ２における中心位置からの当該変曲点の位置を設計することにより像面湾曲の特性に合わせて補正を行うことができる。

なお、本発明は上記実施例に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本発明の撮像レンズ系の用途は、車載カメラや監視カメラに限定されるものではなく、携帯電話等の小型電子機器に搭載する等の他の用途にも用いられてもよい。

１１ 撮像レンズ系
１２ ガラス（ＩＲカットフィルタ）
２０ 撮像装置
２１ 撮像素子
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
Ｇ１ 第１レンズ群
Ｇ２ 第２レンズ群
ＳＴＯＰ 絞り
ＩＭＧ 結像面

Claims (5)

1. 物体側から像側に向かって順に、第１レンズ群、絞り、第２レンズ群からなり、
   前記第１レンズ群は、物体側から像側に向かって順に、１枚又は２枚の負のパワーを有するレンズと、物体側及び像側に非球面形状を有する補正レンズとからなり、
   前記第２レンズ群は、少なくとも２枚のレンズからなり、
   前記絞りは、前記第２レンズ群の最も物体側のレンズの像側に配置され、
   前記第１レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から前記第２レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離である光学全長をＬとし、前記第２レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面から撮像素子の物体側の面までの光軸上の距離であるバックフォーカスをＢＦとした場合に、以下の式（１）を満たし、
   ＢＦ／Ｌ＞０．１ ・・・（１）
   前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と前記補正レンズの物体側の面との交点と、前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と像側の面との交点との光軸に平行な距離をＥＴ２とし、前記補正レンズの光軸上の厚さをｄ２とした場合に、以下の式（２）を満たし、
   ０．９＜ＥＴ２／ｄ２＜１．１ ・・・（２）
   前記第１レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像側の面から前記第２レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離をＤ２４とした場合に、以下の式（３）を満たし、
   ０．３＜Ｄ２４／Ｌ＜０．５ ・・・（３）
   前記補正レンズの物体側に隣り合うレンズの像側の面から前記補正レンズの物体側の面までの光軸上の距離をｄｆとし、前記補正レンズの像側の面から前記補正レンズの像側に隣り合うレンズの物体側の面までの光軸上の距離をｄｒとした場合に、以下の式（４）を満たす、撮像レンズ系。
   ０．０５＜ｄｆ／ｄｒ＜１．０ ・・・（４）
2. 光学系全体の焦点距離をＦとし、前記補正レンズの焦点距離をｆ２とした場合に、以下の式（５）を満たす、請求項１に記載の撮像レンズ系。
   －０．１＜Ｆ／ｆ２＜０．１ ・・・（５）
3. 前記補正レンズは、物体側及び像側の少なくとも一方の面に少なくとも１つの変曲点を有する、請求項１又は２に記載の撮像レンズ系。
4. 前記補正レンズは、光軸と交差する中心位置から所定の位置までの範囲において物体側に凸であり、前記所定の位置から前記補正レンズの外縁までの範囲において像側に凸である、請求項３に記載の撮像レンズ系。
5. 請求項１～４の何れか一項に記載の撮像レンズ系と、
   前記撮像レンズ系の焦点位置に配置された撮像素子と、を備える撮像装置。

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