JP4947580B2

JP4947580B2 - 撮像レンズ、光学モジュール、および携帯端末

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Publication number: JP4947580B2
Application number: JP2007005562A
Authority: JP
Inventors: 直人大原; 知文小石
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2007-01-15
Filing date: 2007-01-15
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2027-01-15
Also published as: JP2008170851A

Description

本発明は、撮像素子を用いたデジタルスチルカメラや携帯電話搭載カメラ、携帯情報端末搭載カメラといった全長の規制の厳しい撮像装置に係り、特に、携帯電話機等にも搭載可能な好適なレンズ全長および高い光学性能を有するデジタル入力機器（カメラモジュール）に適した撮像レンズ、光学モジュール、および携帯端末に関するものである。

近年、携帯電話の普及に伴い携帯端末に搭載するカメラモジュールの需要が高くなってきている。そして、この傾向はますます強くなると予想される。

また、撮像素子も進展して、より小型化し高画素化になってきている。このため、サイズについてもよりコンパクトにすることができるようになっている。
その結果、小型の撮像レンズが市場から要求されることとなった。

カメラモジュールが小型になると明るさも重要な要素となる。撮像素子が小さくなり画素も小さくなったため十分な光量を得るためには明るい撮像レンズ(Ｆナンバーが小さい撮像レンズ)にする必要がある。

さらに低価格競争が激しいため、撮像レンズも低コストに抑える必要がある。レンズが４枚構成ではコストが高く、２枚では高画素に対応した十分な性能がでない。
そこで、３枚構成とすることが実用的である。

３枚構成または４枚構成を採用した撮像レンズとしては、物体側に絞りを配置した、いわゆる前絞りにした３枚構成の撮像レンズが、たとえば特許文献１，２に開示されている。

特許文献１に開示された第１の撮像レンズは、物体側から像面側へと順に、絞りと、正の屈折力を有する第１レンズと、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有する第２レンズと、少なくとも一つの屈折面を非球面とした負の屈折力を有する第３レンズと、を有している。

特許文献２に開示された第２の撮像レンズは、物体側から像面側へと順に、絞りと、負の屈折力を有する第１レンズと、正の屈折力を有する第２レンズと、物体側に凹面を向けた正の屈折力を有する第３レンズと、弱い負の屈折力を有する第４レンズと、を有している。

さらに、３枚構成の撮像レンズとしては、以下に示すような構成を有する第３から第６の撮像レンズが種々提案されている。

第３の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、正のパワーを持つガラス材料からなる第１レンズと、負のパワーを持つ樹脂材料からなる第２レンズと、正のパワーを持つ樹脂材料からなる第３レンズとを有し、絞りが第１レンズの物体側または第１レンズと第２レンズの間に配置されている。

第４の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸面を向けた正のパワーを持つ第１レンズと、像面側に凸面を向けた負のパワーを持つ第２レンズと、物体側に凸面を向けた正のパワーを持つ第３レンズとを有し、絞りが第１レンズの物体側または第１レンズと第２レンズの間に配置されている。

第５の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、正のパワーを持つ第１レンズと、負のパワーを持つ第２レンズと、正のパワーを持つ第３レンズとを有し、各レンズを構成する６つの面がすべて非球面に形成されている。

第６の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、物体側に凸の正のパワーを持つ第１レンズと、物体側に凹の負のパワーを持つ第２レンズと、物体側に正のパワーを持つ第３レンズとを有し、第１、第２レンズの少なくとも一方が非球面を含み、第３レンズが両面非球面に形成されている。

第７の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、正のパワーを持つ第１レンズと、正のパワーを持つ第２レンズと、負または正のパワーを持つ第３レンズとを有し、絞りが第１レンズと第２レンズの間に配置されている。
特開２００４−２５２３１２号公報特開２００４−１８４９８７号公報

しかしながら、上述した各撮像レンズでは、色収差等の諸収差を良好に補正することができず、全長を短くすることが困難で、また、像面への入力角度を抑えることが困難であるという不利益がある。

また、小型になると明るさも重要な要素となる。撮像素子が小さくなり画素も小さくなったため十分な光量を得るためには明るい撮像レンズ(Fnoの小さいもの）にしなければならない。
さらに、低価格競争が激しいため、撮像レンズも低コストに抑えなければならない。4枚構成ではコストが高く、２枚では高画素に対応した十分な性能がでない。そこでプラスチックを効率的に使うことが低コスト化につながる。
ところが、コスト削減ためにプラスチックレンズを多用すると複屈折等の問題から十分な画質を得られないのも現状である。

本発明の目的は、全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えた撮像レンズ、光学モジュール、および携帯端末を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点は、撮像素子を対象とした撮像光学系を有する撮像レンズであって、前記撮像光学系は、物体側から順に配置された、パワーが正となる第１レンズと、パワーが負となる両面非球面の第２レンズと、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズと、を含み、前記撮像光学系において下記の条件式（１）、（２）、および（３）を満足する。
０．４５＜ｆ１／f＜０．６５ …（１）
−２．０＜ｆ２／f＜−０．７５ …（２）
f３／f＜−７．０ …（３）
ただし、ｆは全系の焦点距離を、ｆ１は前記第１レンズの焦点距離を、ｆ２は前記第２レンズの焦点距離を、ｆ３は前記第３レンズの焦点距離をそれぞれ表している。

好適には、前記第２レンズおよび第３レンズのうちの少なくとも一方が樹脂により形成されている。

好適には、前記第１レンズの物体側または像面側のいずれかに開口絞りが配置されている。

好適には、前記撮像光学系において、絞りから像面までの距離の全長をＬ、全系の焦点距離をｆとするとき下記の条件式（５）を満足する。
１．０＜Ｌ／ｆ＜２．０ …（５）

好適には、前記撮像光学系において、絞りから像面までの距離の全長をＬ、全系の焦点距離をｆとするとき下記の条件式（６）を満足する。
１．１＜Ｌ／ｆ＜１．７ …（６）

好適には、前記撮像光学系において、絞りから像面までの距離の全長をＬ、全系の焦点距離をｆとするとき下記の条件式（７）を満足する。
１．０＜Ｌ／ｆ＜１．５ …（７）

好適には、前記撮像光学系の第２レンズ、および第３レンズの像面側の面において中心部の中心曲率半径と周辺部の曲率半径の符号が異なる面を有する。

好適には、前記撮像光学系において最もアッベ数が大きいν(max)と最もアッベ数の小さいν(min)の差が以下の条件式（８）を満足し、前記第１レンズのアッベ数ν_１、前記第２レンズのアッベ数ν_２、および前記第３レンズのアッベ数ν_３が下記の条件を満足する。
ν(max)―ν(min)≧２５ …（８）
ν_１≧５０．０、
ν_２≦４０．０、
ν_３≧５０．０。

本発明の第２の観点の光学モジュールは、撮像素子を対象とした撮像光学系を有する撮像レンズと、前記撮像レンズを保持するレンズ保持体と、を有し、前記撮像レンズの前記撮像光学系は、物体側から順に配置された、パワーが正となる第１レンズと、パワーが負となる両面非球面の第２レンズと、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズと、を含み、前記撮像光学系において上記の条件式（１）、（２）、および（３）を満足する。

本発明の第３の観点の携帯端末は、光学モジュールと、前記光学モジュールを収納する筐体と、を有し、前記光学モジュールは、撮像素子を対象とした撮像光学系を有する撮像レンズと、前記撮像レンズを保持するレンズ保持体と、を有し、前記撮像レンズの前記撮像光学系は、物体側から順に配置された、パワーが正となる第１レンズと、パワーが負となる両面非球面の第２レンズと、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズと、を含み、前記撮像光学系において上記の条件式（１）、（２）、および（３）を満足する。

本発明によれば、全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えた撮像レンズを提供することができる。
その結果、情報端末、携帯電話機等に搭載可能なコンパクトな撮像レンズを実現することができる。

以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
なお、本実施形態に係る撮像レンズは、開口絞りを有するが、その配置箇所は、最も物体側に配置される第１レンズの物体側または像面側のいずれかであっても良い。

＜第１実施形態＞
図１は、本第１の実施形態に係る撮像レンズの基本構成を示す図である。

この撮像レンズ１００は、図１に示すように、物体側ＯＢＪＳから順に配置された、開口絞り部１１０、パワーが正となる第１レンズ１２０、パワーが負となる両面非球面の第２レンズ１３０、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズ１４０、および撮像部１５０により構成されている。

これらの構成要素のうち、開口絞り部１１０、パワーが正となる第１レンズ１２０、パワーが負となる両面非球面の第２レンズ１３０、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズ１４０により撮像レンズ１００の撮像光学系が構成されている。
すなわち、本実施形態においては、撮像光学系が、物体側ＯＢＪＳから順に配置され、それぞれが１枚構成の第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０の、計３枚のレンズで構成されている。

第１レンズ１２０は、たとえば物体側と像面側共に凸面としたパワーが正となるレンズにより構成される。
第２レンズ１３０は、パワーが負となる両面非球面のメニスカスレンズに構成される。
第３レンズ１４０は、物体側に凸となるパワーが負の両面非球面のメニスカスレンズにより構成される。
たとえば、第１レンズ１２０はガラスにより形成され、第２レンズ１３０および第３レンズ１４０、またはいずれか一方は樹脂により形成される。

撮像部１５０は、第３レンズ１４０側から、ガラス製の平行平面板（カバーガラス）１５１と、たとえばＣＣＤあるいはＣＭＯＳセンサ等からなる撮像素子１５２が順に配置されている。
撮像光学系を介した被写体（物体）からの光が、撮像素子１５２の撮像面１５２ａ上に結像される。

以上の第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０を有する撮像光学系は、光学系全体が正、負、負のレンズ構成となっている。全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えた撮像レンズを実現している。

以上のような構成を有する本実施形態に係る撮像レンズ１００は、携帯電話機等に搭載可能なようにコンパクト化を実現し、全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えるために、以下に説明するような、各種条件が設定されている。
以下に、本実施形態に係る撮像レンズ１００において設定された各条件について説明する。

まず、本実施意形態の撮像レンズ１００においては、前述したように、物体側より、開口絞り部１１０、物体側、像面側共に両凸の第１レンズ１２０、パワーが負となる第２レンズ（メニスカスレンズ）１３０、物体側に凸となる両面非球面でパワーが負となる第３レンズ（メニスカスレンズ）１４０によって構成する。
さらに、撮像レンズ１００においては、各像高にて像面への主光線入射角度は抑える。入射角度を抑えるのは効率よく撮像素子が光量を得るためである。ただし、全長を短くすると像面への主光線入射角度、ディストーションも大きくなってくる傾向にある。

本実施形態の撮像光学系において、各レンズ１２０，１３０，１４０の焦点距離と全体の焦点距離に関して以下の条件を設定している。
すなわち、本実施形態においては、第１レンズ１２０のパワーは正、第２レンズ１３０のパワーは負、第３レンズ１４０のパワーは負となっており、以下の条件式を満たすようなパワー配置で諸収差を良好に補正できるように構成している。
パワー配分は第３レンズ１４０を小さくする。
具体的には、撮像光学系において下記の条件式（１）、（２）、および（３）を満足する。
０．３＜ｆ１／f＜０．８ …（条件式１）
−２．０＜ｆ２／f＜−０．７ …（条件式２）
f３／f＜−５．０ …（条件式３）
ただし、ｆは全系の焦点距離を、ｆ１は第１レンズ１２０の焦点距離を、ｆ２は第２レンズ１３０の焦点距離を、ｆ３は第３レンズ１４０の焦点距離をそれぞれ表している。

また、本実施形態の撮像光学系において下記の条件式（４）を満足する。
f３／f＜−１５．０ …（条件式４）
ただし、ｆは全系の焦点距離を、ｆ３は第３レンズ１４０の焦点距離をそれぞれ表している。

また、本実施形態の撮像光学系において、絞りから像面までの距離の全長をＬ、全系の焦点距離をｆとするとき下記の条件式（５）を満足する。
１．０＜Ｌ／ｆ＜２．０ …（条件式５）
Ｌを大きく(全長を長く)してしまうとこの式は成り立たなくなる。さらに、１．０以下とすると性能を維持することが困難となる。上記条件式５を満たすバランスが好ましい。
全長に対する規制を保持しつつ、性能を維持するためには、下記の条件式（６）を満足することが好ましい。
１．１＜Ｌ／ｆ＜１．７ …（条件式６）

さらに、携帯カメラモジュールを前提としたとき性能と同時に全長に対する規制も加わるため下記の条件式（７）を満足することが好ましい。
１．０＜Ｌ／ｆ＜１．５ …（条件式７）

また、本実施形態においては、第３レンズ１４０のパワーを弱くすることで組み込み工程を容易にすることを目的としている。
第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０に均等にパワー配分を行うと、各レンズを制御することになり量産を考えた場合にその組み合わせは大変な量になってしまう。
そこで、第１レンズ１２０、第２レンズ１３０に大きなパワーを与えて感度を厳しくすることで第３レンズ１４０に自由度を与えている。そうすることで第１レンズ１２０、第２レンズ１３０を制御することに集中できる。

また、本実施形態においては、好適には、前記撮像光学系の第２レンズ、および第３レンズの像面側の面において中心部の中心曲率半径と周辺部の曲率半径の符号が異なる面を有する。
これは主光線の像面への入射角度を抑えることを目的とした条件である。第２レンズ１３０の像面側において近軸近傍では正のパワーであるが、周辺では光線ＡＸを軸外方向にもっていかなければならないため負のパワーとならなければならない。第３レンズ１４０においては周辺において変極点をもたせ、パワーを正とすることで角度の大きい光線の入射角を小さくする必要がある。

また、本実施形態の撮像光学系において、色収差を良好に補正するため、最もアッベ数が大きいν(max)と最もアッベ数の小さいν(min)の差が以下の条件式（８）を満足し、第１レンズ１２０のアッベ数ν_１、第２レンズ１３０のアッベ数ν_２、および第３レンズ１４０のアッベ数ν_３が下記の条件を満足するように構成している。
ν(max)―ν(min)≧２５ …（条件式８）
ν_１≧５０．０、
ν_２≦４０．０、
ν_３≧５０．０。
第３レンズ１４０は、構造上とコストの関係から樹脂レンズを使うことが好ましい。

本実施形態においては、撮像光学系をレンズの３枚構成としているが、第１レンズ１２０および第２レンズ１３０で発生する収差を第３レンズ１４０で補正する。
そのため、第３レンズ１４０に関しては変極点を持ちかなり成型が困難な形状を取らざるを得なくなる。非球面係数も低次までに抑えてしまうと性能を出すのが難しい。
そこで、３枚目の第３レンズはガラスで成型することは困難であることから、樹脂レンズを使うこととしている。

一枚目の第１レンズ１２０についてはガラスであることが望ましい。プラスチックを使わないことで選べる硝材も増え自由度が広がる。
一枚目は紫外線の影響も受けるためプラスチックに比べ性能劣化の少ないガラスを使うことが好ましい。プラスチックと比べて高屈折材を用いることで曲率を抑え、さらに製造を考える際にもなるべく球面を用いたほうが公差が緩くなる。ただしコストを優先とした場合には、プラスチックを使うことが望ましい。

二枚目の第２レンズ１３０については、三枚目の第３レンズ１４０の両非球面では補正しきれない諸収差を補正するために両面を非球面としている。
公差の厳しい箇所が二枚目の第２レンズ１３０に集中するため二枚目の第２レンズ１３０の形状や偏心等の管理を行うことで性能を維持できる。

また、条件式８を、［ν(max)―ν(min)≧２５］としたのは、樹脂でアッベ数の自由度が少なく、色補正をするためには一枚目の第１レンズ１２０か二枚目の第２レンズ１３０にて条件式を満たす程度の差がないと補正しきれなくなるおそれがあるからである。

なお、レンズの非球面の形状は、物体側から像面側へ向かう方向を正とし、ｋを円錐係数、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを非球面係数、ｒを中心曲率半径としたとき次式で表される。ｈは光線の高さ、ｃは中心曲率半径の逆数をそれぞれ表している。
ただし、Ｚは面頂点に対する接平面からの深さを、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

以上の構成を採ることにより、目的の撮像レンズを実現できる。

また、図２に示すように、本実施形態の撮像レンズ１００において、第１レンズ１２０の物体側面１の中心曲率半径はＲ１に、第１レンズ１２０の像面側面２の中心曲率半径はＲ２に、第２レンズ１３０の物体側面３の中心曲率半径はＲ３に、第２レンズ１３０の像面側面４の中心曲率半径はＲ４に、第３レンズ１４０の物体側面５の中心曲率半径はＲ５に、第３レンズ１４０の像面側面６の中心曲率半径はＲ６に、撮像部１５０のカバーガラス１５１の第３レンズ１４０側の面７の中心曲率半径はＲ７に、カバーガラス１５１の撮像素子１５２側の面８の中心曲率半径はＲ８に設定されている。
なお、カバーガラス１５１の両面７，８の中心曲率半径Ｒ７、Ｒ８は０である。
また、第１レンズ１２０の屈折率はＮ１、第２レンズ１３０の屈折率はＮ２、第３レンズ１４０の屈折率はＮ３に設定される。

撮像レンズ１００において、物体側ＯＢＪＳより入射した光は、開口絞り部１１０を通過し、両凸の第１レンズ１２０の物体側Ｒ１面１、像面側Ｒ２面２、パワーが負となる第２レンズ１３０の物体側Ｒ３面３、像面側Ｒ４面４、物体側に凸となる樹脂を使った第３レンズ１４０の物体側Ｒ５面５、像面側Ｒ６面６、カバーガラス１５１の物体側Ｒ７面７、像面側Ｒ８面８を順次通過し撮像素子１５２へと集光される。

また、図２に示すように、絞り部１１０と第１レンズ１２０のＲ１面１までの距離をＤ１、第１レンズ１１０の厚さとなるＲ１面１とＲ２面２間の距離をＤ２、第１レンズ１２０のＲ２面２と第２レンズ１３０のＲ３面３間の距離をＤ３、第２レンズ１３０の厚さとなるＲ３面３とＲ４面４間の距離をＤ４、第２レンズ１３０のＲ４面４と第３レンズ１４０のＲ５面５間の距離をＤ５、第３レンズ１４０の厚さとなるＲ５面５とＲ６面６間の距離をＤ６、第３レンズ１４０のＲ６面６とカバーガラス１５１のＲ７面７間の距離をＤ７、カバーガラス１５１の厚みをＤ８とする。

本実施形態のように、開口絞り部１１０を最も物体側に置くことによって、全長を短くして射出瞳を長くとることで撮像素子１５２への入射角度をできるだけ小さく（浅くする）ことができる。
さらに、開口絞り部１１０と第１レンズ１２０との距離Ｄ１、Ｒ６面６とＲ７面７の最も接近している距離を確保することでオートフォーカスの繰り出し量を確保している。

以下に、第１の実施形態に係る撮像レンズの具体的な数値による実施例１〜９を示す。
なお、各実施例１〜９においては、撮像レンズ１００の各レンズ群を構成する、絞り部１１０、各レンズ１２０〜１４０、並びに撮像部１５０を構成するカバーガラス１５１に対して、図２に示すような面番号を付与した。

（実施例１）
表１および表２に実施例１の各数値を示す。実施例の各数値は図１の撮像レンズ１００に対応している。
表１は、実施例１における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表２は、実施例１における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表２において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図３は、実施例１において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図３（Ａ）が球面収差、図３（Ｂ）が歪曲収差を、図３（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図３（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図３からわかるように、実施例１によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例２）
表３および表４に実施例２の各数値を示す。実施例の各数値は図４の撮像レンズ１００Ａに対応している。図４の撮像レンズ１００Ａは、第１〜第３レンズの３枚を樹脂によって形成した（実施例１では第１レンズがガラスにより形成し、第２および第３レンズを樹脂により形成している）。
表３は、実施例２における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表４は、実施例２における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表４において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図５は、実施例２において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図５（Ａ）が球面収差、図５（Ｂ）が歪曲収差を、図５（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図５（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図５からわかるように、実施例２によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例３）
表５および表６に実施例３の各数値を示す。実施例の各数値は図６の撮像レンズ１００Ｂに対応している。図６の撮像レンズ１００Ｂは、第１レンズに実施例１よりアッベ数の大きいガラスを用いている。
表５は、実施例３における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表６は、実施例３における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表６において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図７は、実施例３において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図７（Ａ）が球面収差、図７（Ｂ）が歪曲収差を、図７（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図７（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図７からわかるように、実施例３によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例４）
表７および表８に実施例４の各数値を示す。実施例の各数値は図８の撮像レンズ１００Ｃに対応している。図８の撮像レンズ１００Ｃは、第２および第３レンズに実施例１と異なる樹脂レンズを用いている。
表７は、実施例４における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表８は、実施例４における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表８において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図９は、実施例４において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図９（Ａ）が球面収差、図９（Ｂ）が歪曲収差を、図９（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図９（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図９からわかるように、実施例４によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例５）
表９および表１０に実施例５の各数値を示す。実施例の各数値は図１０の撮像レンズ１００Ｄに対応している。図１０の撮像レンズ１００Ｄは、第１〜第３レンズに実施例１と異なる樹脂レンズを用いている。
表９は、実施例５における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表１０は、実施例５における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表１０において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図１１は、実施例５において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図１１（Ａ）が球面収差、図１１（Ｂ）が歪曲収差を、図１１（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図１１（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図１１からわかるように、実施例５によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例６）
表１１および表１２に実施例６の各数値を示す。実施例の各数値は図１２の撮像レンズ１００Ｅに対応している。
表１１は、実施例６における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表１２は、実施例６における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表１２において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図１３は、実施例６において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図１３（Ａ）が球面収差、図１３（Ｂ）が歪曲収差を、図１３（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図１３（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図１３からわかるように、実施例６によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例７）
表１３および表１４に実施例７の各数値を示す。実施例の各数値は図１４の撮像レンズ１００Ｆに対応している。
表１３は、実施例７における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表１４は、実施例７における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表１４において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図１５は、実施例７において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図１５（Ａ）が球面収差、図１５（Ｂ）が歪曲収差を、図１５（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図１５（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図１５からわかるように、実施例７によれば、実施例６と同じ硝材であっても請求範囲から逸脱すると軸上も収差も補正しきれず、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

（実施例８）
表１５および表１６に実施例８の各数値を示す。実施例の各数値は図１６の撮像レンズ１００Ｇに対応している。
表１５は、実施例８における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表１６は、実施例８における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表１６において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図１７は、実施例８において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図１７（Ａ）が球面収差、図１７（Ｂ）が歪曲収差を、図１７（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図１７（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図１７からわかるように、実施例８によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例９）
表１７および表１８に実施例９の各数値を示す。実施例の各数値は図１８の撮像レンズ１００Ｈに対応している。
表１７は、実施例８における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、およびアッベ数（ν）を示している。

表１８は、実施例９における非球面を含む第１レンズ１２０、第２レンズ１３０、および第３レンズ１４０の所定面の非球面係数を示す。表１８において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図１９は、実施例９において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。図１９（Ａ）が球面収差、図１９（Ｂ）が歪曲収差を、図１９（Ｃ）が非点収差をそれぞれ示している。図１９（Ｃ）中、破線Ｍはメリディオナル像面におけるｄ線の値、実線Ｓはサジタル像面におけるｄ線での値をそれぞれ示している。
図１９からわかるように、実施例９によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

以上説明したように、本実施形態によれば、撮像レンズ１００が、物体側ＯＢＪＳから順に配置された、開口絞り部１１０、パワーが正となる第１レンズ１２０、パワーが負となる両面非球面の第２レンズ１３０、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズ１４０、および撮像部１５０により構成されていることから、全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えた撮像レンズを実現することができる。
収差補正において、各レンズ群のパワー配置を最適化することでコンパクト化を達成しており、さらに非球面を適宜配置することで、さらにコンパクト化を実現できる。これらの条件を最適化することにより、コンパクトなレンズにも関わらず高性能で、さらに歪曲を小さくすることができる利点がある。
なお、本実施例では、第１レンズ１２０も非球面を配置した場合について説明しているが球面であってもよい。第１レンズ１２０を球面にすると、ガラスで作製しやすくなり、ガラスで作製すると感度を緩くすることができ、非球面でプラスチックで作製すると、コストが低減され、かつ、より高性能にすることができる。

撮像素子１５２への入射角度規制に対する射出瞳位置の条件を所望の条件に規定することにより、広画角、コンパクトでありながら、射出瞳の規制緩和を行うことが可能となる。

＜第２実施形態＞
図２２は、本第２の実施形態の撮像レンズの基本構成を示す図である。
また、図２１は、本第２の実施形態において、撮像レンズの絞り部、各レンズ、並びに撮像部を構成するカバーガラスに対して付与した面番号を示す図である。

本第２の実施形態に係る撮像レンズ２００が前述した第１の実施形態に係る撮像装置１００，１００Ａ〜１００Ｈと基本的に異なる点は、開口絞りを、第１レンズの物体側ではなく像面側（第２レンズへの光出射側）に配置したことある。

この撮像レンズ２００は、図２０に示すように、物体側ＯＢＪＳから順に配置された、パワーが正となる第１レンズ２１０、開口絞り部２２０、パワーが負となる両面非球面の第２レンズ２３０、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズ２４０、および撮像部２５０により構成されている。

これらの構成要素のうち、パワーが正となる第１レンズ２１０、開口絞り部２２０、パワーが負となる両面非球面の第２レンズ２３０、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズ２４０により撮像レンズ２００の撮像光学系が構成されている。
すなわち、本実施形態においては、撮像光学系が、物体側ＯＢＪＳから順に配置され、それぞれが１枚構成の第１レンズ２１０、第２レンズ２３０、第３レンズ２４０の、計３枚のレンズで構成されている。

第１レンズ２１０は、たとえば物体側と像面側共に凸面としたパワーが正となるレンズにより構成される。
第２レンズ２３０は、パワーが負となる両面非球面のメニスカスレンズに構成される。
第３レンズ２４０は、物体側に凸となるパワーが負の両面非球面のメニスカスレンズにより構成される。
たとえば、第１レンズ２１０は樹脂により形成され、第２レンズ２３０および第３レンズ２４０、またはいずれか一方は樹脂により形成される。

撮像部２５０は、第３レンズ２４０側から、ガラス製の平行平面板（カバーガラス）２５１と、たとえばＣＣＤあるいはＣＭＯＳセンサ等からなる撮像素子２５２が順に配置されている。
撮像光学系を介した被写体（物体）からの光が、撮像素子２５２の撮像面２５２ａ上に結像される。

以上の第１レンズ２１０、第２レンズ２３０、および第３レンズ２４０を有する撮像光学系は、光学系全体が正、負、負のレンズ構成となっている。全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えた撮像レンズを実現している。

また、図２１に示すように、本実施形態の撮像レンズ２００において、第１レンズ２１０の物体側面１１の中心曲率半径はＲ１１に、第１レンズ２１０の像面側面１２の中心曲率半径はＲ１２に、絞り部２２０の面１３の中心曲率半径はＲ１３に、第２レンズ２３０の物体側面１４の中心曲率半径はＲ１４に、第２レンズ２３０の像面側面１５の中心曲率半径はＲ１５に、第３レンズ２４０の物体側面１６の中心曲率半径はＲ１６に、第３レンズ２４０の像面側面１７の中心曲率半径はＲ１７に、撮像部２５０のカバーガラス２５１の第３レンズ２４０側の面１８の中心曲率半径はＲ１８に、カバーガラス２５１の撮像素子２５２側の面１９の中心曲率半径はＲ１９に設定されている。
なお、絞り部２２０の面１３の中心曲率半径Ｒ１３、カバーガラス２５１の両面１８，１９の中心曲率半径Ｒ１８、Ｒ１９は０．０である。
また、第１レンズ２１０の屈折率はＮ１１、第２レンズ２３０の屈折率はＮ１２、第３レンズ１４０の屈折率はＮ１３に設定される。

撮像レンズ２００において、物体側ＯＢＪＳより入射した光は、両凸の第１レンズ２１０の物体側面１１、像面側面１２、開口絞り部２２０を通過し、パワーが負となる第２レンズ２３０の物体側面１３、像面側面１４、物体側に凸となる樹脂を使った第３レンズ２４０の物体側面１５、像面側面１６、カバーガラス２５１の物体側面１７、像面側面１８を順次通過し撮像素子２５２へと集光される。

また、図２に示すように、第１レンズ２１０の厚さとなる面１１と面１２間の距離をＤ１１、第１レンズ１１０の面１２と絞り部２２０の面２３間の距離をＤ２２、絞り部２２０の面２３と第２レンズ２３０の面１４間の距離をＤ１３、第２レンズ２３０の厚さとなる面１４と面１５間の距離をＤ１４、第２レンズ２３０の面１５と第３レンズ２４０の面１６間の距離をＤ１５、第３レンズ２４０の厚さとなる面１６と面１７間の距離をＤ１６、第３レンズ２４０の面１７とカバーガラス２５１の面１８間の距離をＤ１７、カバーガラス２５１の厚みをＤ１８とする。

以上のような構成を有する本実施形態に係る撮像レンズ２００は、携帯電話機等に搭載可能なようにコンパクト化を実現し、全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えるために、各種条件が設定されるが、この各種条件は第１の実施形態の撮像レンズと同様であることからここではその説明を省略する。

以下に、本第２の実施形態に係る撮像レンズの具体的な数値による実施例１０、１１を示す。
なお、各実施例１０、１１においては、撮像レンズ２００の各レンズ群を構成する、絞り部２２０、各レンズ２１０，２３０，２４０、並びに撮像部２５０を構成するカバーガラス２５１に対して、図２１に示すような面番号を付与した。

（実施例１０）
表１９および表２０に実施例１０の各数値を示す。実施例の各数値は図２０の撮像レンズ２００に対応している。実施例１０においては、第１レンズ２１０、第２レンズ２３０、および第３レンズ２４０を樹脂によって形成した。
表１９は、実施例１０における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（アッベ数（ν））を示している。

表２０は、実施例１０における非球面を含む第１レンズ２１０、第２レンズ２３０、および第３レンズ２４０の所定面の非球面係数を示す。表２０において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

実施例１０によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

（実施例１１）
表２１および表２２に実施例１１の各数値を示す。実施例の各数値は図２０の撮像レンズ２００Ａに対応しているが、第１レンズ１１０の面１２と絞り部２２０の面２３間の距離をＤ２２を０．０にした例である。
表２１は、実施例１１における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（アッベ数（ν））を示している。

表２２は、実施例１１における非球面を含む第１レンズ２１０、第２レンズ２３０、および第３レンズ２４０の所定面の非球面係数を示す。表２２において、ｋは円錐定数を、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

実施例１１によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

以上説明したように、本第２の実施形態によれば、撮像レンズ２００が、物体側ＯＢＪＳから順に配置された、パワーが正となる第１レンズ２１０、開口絞り部２２０、パワーが負となる両面非球面の第２レンズ２３０、物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズ２４０、および撮像部２５０により構成されていることから、全長が短く、諸収差が良好に補正され、像面への入射角度を抑えた撮像レンズを実現することができる。
収差補正において、各レンズ群のパワー配置を最適化することでコンパクト化を達成しており、さらに非球面を適宜配置することで、さらにコンパクト化を実現できる。これらの条件を最適化することにより、コンパクトなレンズにも関わらず高性能で、さらに歪曲を小さくすることができる利点がある。
なお、本実施例では、第１レンズ２１０も非球面を配置した場合について説明しているが球面であってもよい。第１レンズ２１０を球面にすると、ガラスで作製しやすくなり、ガラスで作製すると感度を緩くすることができ、非球面でプラスチックで作製すると、コストが低減され、かつ、より高性能にすることができる。

撮像素子２５２への入射角度規制に対する射出瞳位置の条件を所望の条件に規定することにより、広画角、コンパクトでありながら、射出瞳の規制緩和を行うことが可能となる。

以上説明したような特徴を有する撮像レンズ１００，１００Ａ〜１００Ｈ，２００は、撮像素子を用いたデジタルスチルカメラや携帯電話搭載カメラ、携帯情報端末搭載カメラといった全長の規制の厳しい撮像装置に適用可能である。
特に、携帯電話機等にも搭載可能な好適なレンズ全長および高い光学性能を有することから、デジタル入力機器（カメラ（光学）モジュール）に適している。

図２２および図２３は、本実施形態に係る撮像レンズを採用したカメラ（光学）モジュールを搭載した携帯電話機の一実施形態を示す外観斜視図である。携帯電話機３０１はいわゆる折り畳み式の携帯電話機として構成されており、図２２は開状態を、図２３は閉状態を示している。

携帯電話機３０１は、受話筐体３０２と、送話筐体３０３とを備え、受話筐体３０２および送話筐体３０３は連結部３０４により開閉可能に連結されている。受話筐体３０２および送話筐体３０３は、閉状態で互いに対向する面（正面）側の正面側ケース３０２ｃ、３０３ｃと、その背面側の背面側ケース３０２ｄ、３０３ｄとをそれぞれ備えている。これらケースは、たとえば樹脂によりそれぞれ一体成形される。

受話筐体３０２には、正面側に画像を表示するメイン表示部３０５と、その背面側に画像を表示するサブ表示部３０６とが、それぞれ各面に沿って設けられている。メイン表示部５およびサブ表示部３０６は、たとえば液晶表示ディスプレイによって構成される。また、受話筐体３０２には、背面側ケース３０２ｄに設けられた開口部３０２ｅから被写体を撮像するための光学モジュール３０７と、背面側から発光するストロボ３０８とが設けられている。

送話筐体３０３は正面側に操作部３０９を備えている。操作部３０９には、テンキーボタン３０９ａ等の携帯電話機３０１を操作するための各種ボタンが配置されている。携帯電話機３０１は、テンキーボタン３０９ａへの入力操作に応じて、無線通信や光学モジュール７による撮像を行う。

なお、携帯電話機３０１の内部には、無線通信用の高周波回路やアンテナ、通話用のマイクやスピーカが設けられているが、図示は省略する。
また、同様に図示は省略しているが、操作部３０９の反対面にはカバーを有し、カバーを開放すると電池収納部があり、電力供給手段としての電池が収納されている。
本実施形態においては、この電池から光学モジュール７の駆動源に電力を供給することで、部品点数の削減、および携帯電話機３０１の小型化を実現している。

光学モジュール３０７には、前述したように、本実施形態に係る撮像レンズ１００，１００Ａ〜１００Ｈ，２００，２００Ａ〜２００Ｃを採用している。
以下、光学モジュールの構成例について、図２４（Ａ），図２４（Ｂ）、および図２５に関連付けて説明する。

図２４（Ａ）は、光学モジュール３０７の概観斜視図、図２４（Ｂ）は、図２４（Ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。なお、図２４（Ａ）および図２４（Ｂ）に設定した直交座標系のｙ軸方向が光軸方向であり、図２４（Ａ）の紙面左下側および図２４（Ｂ）の紙面上方側が物体側（被写体側；図２３の紙面上方側）である。
また、図２５は、本実施形態の撮像レンズが搭載されるレンズユニットの内部構成を物体側（被写体側）からみた斜視図である。

光学モジュール３０７は、光軸方向において、物体側（被写体側）から順に、被写体側カバー３１１、シャッタユニット３１２、レンズユニット３１４、基板カバー３１５および基板３１６が積層され、全体形状が光軸方向に薄い薄型直方体に概ね形成されている。

具体的には、被写体側カバー３１１、レンズユニット３１４、基板カバー３１５、基板３１６は、光軸方向にみて略同程度の大きさの略矩形状に形成されており、これら各部の側面は全体形状の側面を構成し、被写体側カバー３１１および基板３１６は全体形状の被写体側の面およびその裏面を構成している。光学モジュール３０７は比較的小型のモジュールとして構成されており、たとえば、光軸に直交する面の広さは２２ｍｍ×１６ｍｍ、光軸方向の厚さは６．９ｍｍである。

なお、光学モジュール３０７は、図２４（Ｂ）および図２５に示すように、レンズを光軸方向に駆動するためのモータ３１３を内蔵しており、レンズの光軸方向の移動による合焦位置の調整が可能である。

被写体側カバー３１１は、全体として矩形の箱体状に形成され、被写体側の板面３１１ａと、板面３１１ａの外周を囲む側面とを有している。ｘ軸方向の一端側には、被写体側カバー３１１の広さの略半分の大きさの矩形状の開口部が開口し、シャッタユニット３１２の大部分が露出する。被写体側カバー３１１は、たとえば金属により形成されている。なお、光学モジュール３０７において、被写体側カバー３１１は、省略してもよい。

シャッタユニット３１２は、外形が、全体としてレンズユニット３１４の略半分の広さを有する薄型の略直方体状に形成されている。
シャッタユニット３１２のレンズユニット３１４側には、光路を中心とする円形の凹部３１２ａが設けられており、凹部３１２ａには本実施形態の撮像レンズに相当するレンズ群３２１が挿入され、凹部３１２ａはレンズ群３２１の移動領域の一部を規定することも可能である。

モータ３１３は、光軸に対してシャッタユニット３１２と並列に、すなわち、光軸に直交する方向においてシャッタユニット３１２とモータ３１３とが配列されるようにレンズユニット３１４の被写体側に設けられている。また、モータ３１３はレンズ群３２１の径方向外側に位置する。

レンズユニット３１４は、レンズ群３２１と、レンズ群３２１を保持するレンズ保持体３２２と、レンズ保持体３２２をレンズ群３２１の光軸方向に移動可能に保持する図示しないレンズ用基体とを備えている。

レンズ群３２１は、図２４（Ｂ）に示すように、たとえば、３枚の光学レンズを含んで構成され、被写体側から第１レンズ３２３（図１等の第１レンズ１２０、図２０等の第１レンズ２１０）、第２レンズ３２４（図１等の第２レンズ１３０、図２０等の第２レンズ２３０）、第３レンズ３２５（図１等の第３レンズ１４０、図２０等の第３レンズ２４０）の順に積層されている。第１レンズ３２３、第２レンズ３２４、第３レンズ３２５は、被写体側から徐々に径が大きくなるように構成されている。なお、単一のレンズがレンズ保持体３２２に保持されていてもよい。

レンズ保持体３２２は、各レンズ３２３、３２４、３２５がそれぞれ嵌合挿入されるように、階段状に縮径する円形の凹部を有している。当該凹部に第１レンズ３２３、第２レンズ３２４、第３レンズ３２５の順に各レンズが収納されて積層され、さらにリング状のリテーナ３２６が積層されるとともに、リテーナ３２６がレンズ保持体３２２に接着剤等の固定手段により固定されることにより、レンズ群３２１はレンズ保持体３２２に保持される。レンズ保持体３２２は、たとえば樹脂により形成されている。

基板カバー３１５は、たとえば樹脂により形成され、全体形状は概ね薄型の直方体である。基板カバー３１５には、光路を確保するための開口部３１５ａが設けられている。また、基板カバー３１５の基板３１６側には、基板３１６に設けられる各種の部品を収容可能な凹部３１５ｂ（図２４（Ｂ）参照）が複数設けられている。なお、基板カバー３１５のレンズユニット３１４側にはＩＲカットフィルタが設けられている。

基板３１６は、硬質の基板材料により剛体の基板として構成され、全体として略矩形状に形成されている。基板３１６は、たとえば硬質の樹脂により形成された絶縁層に、パターン層、グランド層、電源層が積層された多層式のプリント基板である。

なお、図２４（Ａ）および図２４（Ｂ）に示すように、基板３１６は、光学モジュール３０７の全体形状における被写体側の反対側の面を構成しており、光学モジュール３０７が携帯電話機３０１に実装される際には、たとえば、基板３１６の被写体側と反対側の面３１６ａが、携帯電話機１の内部に設けられた不図示の基板等の適宜な部材に当接し、携帯電話機１に保持される。フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ３２７）には、携帯電話機１の内部に設けられた基板等と接続するためのコネクタ３２８が設けられている。

撮像素子３２９は、たとえばＣＣＤやＣＭＯＳセンサにより形成され、受光した光に応じた信号を出力する。撮像素子３２９により出力された信号は、基板３１６およびＦＰＣ３２７を介して携帯電話機１の表示部用の基板等に設けられた画像処理部に出力されて処理される。そして光像の画像はメイン表示部３０５またはサブ表示部３０６に表示される。
この撮像素子３２９は、図１等の撮像レンズ１００，１００Ａ〜１００Ｈの撮像素子１５０、図２０の撮像レンズ２００の撮像素子２５０に相当する。

レンズ保持体３２２は、レンズ３２１の径方向外側に突出する被案内部３２２ａ、３２２ｂを備えている。被案内部３２２ａには貫通孔３２２ｃが設けられ、当該貫通孔３２２ｃにガイド軸３５１が挿通されている。ガイド軸３３５１は光軸方向に延びてレンズ用基体に固定されており、被案内部２２ａを光軸方向に案内する。被案内部３２２ｂは、レンズ用基体に設けられた凹状のレール部に挿入されている。

モータ３１３は、たとえばステッピングモータにより構成され、ロータ等を含むモータ本体３１３ａと、モータ本体３１３ａから延出し、回転駆動される出力軸３１３ｂとを有している。モータ本体３１３ａはたとえば略円筒形に形成され、出力軸３１３ｂは当該円筒形の端面から延出する。

図２５に示すように、モータ本体３１３ａは、出力軸３１３ｂ方向の長さが出力軸３１３ｂに直交する方向の幅よりも大きい。また、モータ本体３１３ａの長さと出力軸３１３ｂの長さとを積算した長さは、レンズ群３２１の径よりも大きく、モータ本体３１３ａの出力軸３１３ｂに直交する方向の幅はレンズ群３２１の光軸方向の厚さよりも小さい（図２４（Ｂ）参照）。

モータ３１３は、出力軸３１３ｂが、光軸に直交する方向であってシャッタユニット３１２との配列方向に対して直交する方向（ｚ軸方向）に沿って延びるように配置されている。すなわち、モータ３１３の全体形状における長手方向を光軸に直交に、短手方向を光軸に平行にして配置されている。

モータ本体３１３ａのシャッタユニット３１２と反対側の側面には、端子フォルダ３５２が設けられており、端子フォルダ３５２の端子３５２ａは、ＦＰＣに接続されている。
モータ３１３の動作は、携帯電話機３０１の不図示の制御部により、ＦＰＣ３２７や基板３１６、端子フォルダ３５２を介して制御される。

図２５に示すように、レンズユニット３１４には、モータ３１３の出力軸３１３ｂの回転を光軸方向の直線運動に変換してレンズ保持体３２２に伝達する伝達機構３５３が設けられている。

伝達機構３５３は、モータ３１３の出力軸３１３ｂに設けられるウォーム３５４と、ウォーム３５４と噛合するウォームホイール３５５と、ウォームホイール３５５と噛合するカムギア３５６とを備えている。なお、ウォーム３５４、ウォームホイール３５５およびカムギア３５６は後述するカム部３５６ｂを駆動するカム駆動部として機能する。

ウォーム３５４とウォームホイール３５５とはウォーム歯車装置を構成し、出力軸３１３ｂの光軸に直交する軸回りの回転を光軸に平行な軸回りの回転に変換する。すなわち、ウォーム３５４は光軸に直交する軸回りに回転し、ウォームホイール３５５はウォーム３５４により伝達された駆動力により光軸に平行な軸回りに回転する。

また、図２５に示すように、レンズユニット３１４には、カムギア３５６の回転位置の検出、ひいてはレンズ保持体３２２の光軸方向の位置の検出をするための光電センサ３６１が設けられている。

カムギア３５６は、外周部の一部にギア部３５６ａを、外周部の他の一部にカム部３５６ｂを備えている。ギア部３５６ａおよびカム部３５６ｂは、それぞれカムギア３５６の略半周に亘って形成されている。ギア部３５６ａはウォームホイール３５５と噛合し、カムギア３５６は光軸に平行な軸回りに回転する。

カム部３５６ｂは、カムギア３５６の回転軸に直交する面に対して傾斜する、すなわち、光軸に直交する面に傾斜するカム面３５６ｃを有している。一方、レンズ保持体３２２は、カム面３５６ｃに当接する当接部３２２ｄを有しており、当接部３２２ｄはカムギア３５６の回転に伴ってカム面３５６ｃに摺動可能である。

このように、本実施形態の撮像レンズ１００，１００Ａ〜１００Ｈ，２００は、撮像素子を用いたデジタルスチルカメラや携帯電話搭載カメラ、携帯情報端末搭載カメラといった全長の規制の厳しい撮像装置に容易に搭載可能である。
また、撮像レンズ１００，１００Ａ〜１００Ｈ，２００は、携帯電話機等にも搭載可能な好適なレンズ全長を有していることはもとより、高い光学性能を有することから、高精度な画像を得ることが可能である。

本第１の実施形態の撮像レンズの基本構成を示す図である。本第１の実施形態において、撮像レンズの絞り部、各レンズ、並びに撮像部を構成するカバーガラスに対して付与した面番号を示す図である。実施例１において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例２において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例２において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例３において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例３において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例４において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例４において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例５において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例５において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例６において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例６において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例７において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例７において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例８において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例８において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例９において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例９において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。本第２の実施形態の撮像レンズの基本構成を示す図である。本第２の実施形態において、撮像レンズの絞り部、各レンズ、並びに撮像部を構成するカバーガラスに対して付与した面番号を示す図である。本実施形態に係る撮像レンズを採用したカメラ（光学）モジュールを搭載した携帯電話機の一実施形態を示す外観斜視図であって、開状態を示す図である。本実施形態に係る撮像レンズを採用したカメラ（光学）モジュールを搭載した携帯電話機の一実施形態を示す外観斜視図であって、閉状態を示す図である。本実施形態に係る光学モジュールの概観斜視図と断面図である。本実施形態の撮像レンズが搭載されるレンズユニットの内部構成を物体側（被写体側）からみた斜視図である。

符号の説明

１００，１００Ａ〜１００Ｈ・・・撮像レンズ
１１０・・・開口絞り部
１２０・・・第１レンズ
１３０…第２レンズ
１４０…第３レンズ
１５０…撮像部
１５１…ガラス製の平行平面板（カバーガラス）
１５２…撮像素子
１５２ａ…撮像面
２００・・・撮像レンズ
２１０・・・第１レンズ
２２０・・・開口絞り部
２３０…第２レンズ
２４０…第３レンズ
２５０…撮像部
２５１…ガラス製の平行平面板（カバーガラス）
２５２…撮像素子
２５２ａ…撮像面
３０１・・・携帯電話機
３０７・・・光学モジュール

Claims

撮像素子を対象とした撮像光学系を有する撮像レンズであって、
前記撮像光学系は、物体側から順に配置された、
パワーが正となる第１レンズと、
パワーが負となる両面非球面の第２レンズと、
物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズと、を含み、
前記撮像光学系において下記の条件式（１）、（２）、および（３）を満足する
撮像レンズ。
０．４５＜ｆ１／f＜０．６５ …（１）
−２．０＜ｆ２／f＜−０．７５ …（２）
f３／f＜−７．０ …（３）
ただし、ｆは全系の焦点距離を、ｆ１は前記第１レンズの焦点距離を、ｆ２は前記第２レンズの焦点距離を、ｆ３は前記第３レンズの焦点距離をそれぞれ表している。
前記撮像光学系において、絞りから像面までの距離の全長をＬ、全系の焦点距離をｆとするとき下記の条件式（５）を満足する
請求項１に記載の撮像レンズ。
１．０＜Ｌ／ｆ＜２．０ …（５）
前記撮像光学系において、絞りから像面までの距離の全長をＬ、全系の焦点距離をｆとするとき下記の条件式（６）を満足する
請求項１に記載の撮像レンズ。
１．１＜Ｌ／ｆ＜１．７ …（６）
前記撮像光学系において、絞りから像面までの距離の全長をＬ、全系の焦点距離をｆとするとき下記の条件式（７）を満足する
請求項１に記載の撮像レンズ。
１．０＜Ｌ／ｆ＜１．５ …（７）
前記撮像光学系の第２レンズ、および第３レンズの像面側の面において中心部の中心曲率半径と周辺部の曲率半径の符号が異なる面を有する
請求項１から４のいずれか一に記載の撮像レンズ。
前記撮像光学系において最もアッベ数が大きいν(max)と最もアッベ数の小さいν(min)の差が以下の条件式（８）を満足し、前記第１レンズのアッベ数ν_１、前記第２レンズのアッベ数ν_２、および前記第３レンズのアッベ数ν_３が下記の条件を満足する
請求項１から５のいずれか一に記載の撮像レンズ。
ν(max)―ν(min)≧２５ …（８）
ν_１≧５０．０、
ν_２≦４０．０、
ν_３≧５０．０。
前記第２レンズおよび第３レンズのうちの少なくとも一方が樹脂により形成されている
請求項１から６のいずれか一に記載の撮像レンズ。
前記第１レンズの物体側または像面側のいずれかに開口絞りが配置されている
請求項１から７のいずれか一に記載の撮像レンズ。
撮像素子を対象とした撮像光学系を有する撮像レンズと、
前記撮像レンズを保持するレンズ保持体と、を有し、
前記撮像レンズの前記撮像光学系は、物体側から順に配置された、
パワーが正となる第１レンズと、
パワーが負となる両面非球面の第２レンズと、
物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズと、を含み、
前記撮像光学系において下記の条件式（９）、（１０）、および（１１）を満足する
光学モジュール。
０．４５＜ｆ１／f＜０．６５ …（９）
−２．０＜ｆ２／f＜−０．７５ …（１０）
f３／f＜−７．０ …（１１）
ただし、ｆは全系の焦点距離を、ｆ１は前記第１レンズの焦点距離を、ｆ２は前記第２レンズの焦点距離を、ｆ３は前記第３レンズの焦点距離をそれぞれ表している。
光学モジュールと、
前記光学モジュールを収納する筐体と、を有し、
前記光学モジュールは、
撮像素子を対象とした撮像光学系を有する撮像レンズと、
前記撮像レンズを保持するレンズ保持体と、を有し、
前記撮像レンズの前記撮像光学系は、物体側から順に配置された、
パワーが正となる第１レンズと、
パワーが負となる両面非球面の第２レンズと、
物体側が凸となるパワーが負の両面非球面の第３レンズと、を含み、
前記撮像光学系において下記の条件式（１３）、（１４）、および（１５）を満足する
携帯端末。
０．４５＜ｆ１／f＜０．６５ …（１３）
−２．０＜ｆ２／f＜−０．７５ …（１４）
f３／f＜−７．０ …（１５）
ただし、ｆは全系の焦点距離を、ｆ１は前記第１レンズの焦点距離を、ｆ２は前記第２レンズの焦点距離を、ｆ３は前記第３レンズの焦点距離をそれぞれ表している。