JP5042767B2 - 撮像レンズおよび撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、撮像レンズおよび撮像装置に関し、より詳しくは、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の撮像素子を用いた車載用カメラ、携帯端末用カメラ、監視カメラ等に使用されるのに好適な撮像レンズ、および該撮像レンズを備えた撮像装置に関するものである。

ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子は近年非常に小型化及び高画素化が進んでいる。それとともに、これら撮像素子を備えた撮像機器本体も小型化が進み、それに搭載される撮像レンズにも良好な光学性能に加え、小型化、軽量化が求められている。

一方、車載用カメラや監視カメラなどでは、例えばＦ値が２．０の明るい光学系であり、高い耐候性を持ちながら寒冷地の外気から熱帯地方の夏の車内まで広い温度範囲で使用可能な、安価で広角のレンズが求められている。

特許文献１〜１０には、物体側から順に、負の第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズおよび第５レンズが接合された接合レンズと、第６レンズとを配置し、広角化を図った撮像レンズが記載されている。
米国特許７０２３６２８号明細書 特開平４−６８３０７号公報 特開２００６−１７１５９７号公報 特開昭６２−３６６２２号公報 特許公報第３９３８１４３号 特開２００４−１７７４３５号公報 特開２００７−１０８６１４号公報 特開２００４−２９２８２号公報 特開２００３−２３２９９８号公報 特開２００６−１１９３６８号公報

上記分野に使用されるレンズ、特に、主に自動車の前方、側方、後方を監視する広角の車載用レンズでは、大きなディストーション（歪曲収差）が発生しやすい。ディストーションが大きいと、周辺部の画像は撮像素子上で小さく圧縮されて結像するため、画像処理によりディストーションを補正しても周辺部の解像度が中心と比べて低くなるという問題が起こる。このことから、上記要望に加え、画像の隅まで良好な像を得るために、ディストーションが良好に補正されていることが求められる。

しかしながら、特許文献１、２に記載のものは、全て球面レンズにより構成されているため、ディストーションを良好に補正することが困難である。特許文献３に記載のものは、非球面レンズを用いているが、ディストーションの補正に有力な第２レンズが非球面レンズではないため、ディストーションの補正が不十分である。

また、特許文献４、５に記載のものは、Ｆ値が大きく、車載カメラや監視カメラに適用するには暗い光学系となっている。特許文献６、７に記載のものは、広角化が不十分であり、車載カメラや監視カメラに好適とは言えない。

特許文献８、９に記載のものは、非球面レンズを３枚使用しているため、ガラスにより製作すると高コストになってしまい、プラスチックにより製作すると温度変化に弱く性能が不安定になってしまう。

また、特許文献１０に記載のものは、第１レンズを非球面レンズとしているが、例えば車載用カメラや監視カメラに適用する場合には、第１レンズには耐候性が要求されることからガラスレンズにする必要がある。しかしながら、ガラスレンズで非球面を形成すると高コストになってしまう上に、第１レンズＬ１は最も大径のレンズであることから、非球面のガラスレンズとすると、大幅なコストアップとなってしまう。

本発明は、上記事情に鑑み、Ｆ値が小さく広角でありながら、良好な光学性能を保持して画像の隅まで良好な像を得ることが可能な撮像レンズ、および該撮像レンズを備えた撮像装置を安価に提供することを目的とするものである。

本発明の撮像レンズは、物体側から順に、負のパワーを有し像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、光軸近傍で両凹形状であるとともに少なくとも１面が非球面形状の第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、絞りと、いずれか一方が正のパワーを有し他方が負のパワーを有する第４レンズおよび第５レンズを接合してなり全体として正のパワーを有する接合レンズと、正のパワーを有するとともに少なくとも１面が非球面形状の第６レンズとからなり、前記第３レンズの材質がガラスであり、前記第３レンズのｄ線に対するアッベ数をν_３とし、全系の焦点距離をｆとし、前記第１レンズの物体側の面から像面までの光軸上の距離をＬとし、前記第６レンズの像側の面から像面までの光軸上の距離をＢｆとしたとき、下記条件式（１）、（３）、（４）を満足することを特徴とするものである。
ν_３＜３０ … （１）
１４．０＜Ｌ／ｆ＜２１．０ … （３）
１．３＜Ｂｆ／ｆ＜２．０ … （４）

本発明の撮像レンズは、各レンズの構成を好適に選択しつつ、少数の非球面レンズを好適に配置することで、低コスト化とともに、小さなＦ値と広角化、およびディストーションを含めた諸収差の良好な補正を図るものである。

また、本発明の撮像レンズは、接合レンズを含むとともに第３レンズのアッベ数が条件式（１）を満足するように構成することで倍率色収差の良好な補正を図るものである。倍率色収差が残存していると解像力が低下してしまうことから、画像の隅まで良好な像を得るためには、倍率色収差を良好に補正することが有効である。

本発明の撮像レンズにおいては、前記第１レンズの像側の面の有効径をＥＤとし、前記第１レンズの像側の面の曲率半径をＲ_２としたとき、下記条件式（２）を満足することが好ましい。
１．６５＜ＥＤ／Ｒ_２＜２．０ … （２）

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第２レンズの像側の面が、有効径端では中心より負のパワーが弱くなるように構成されていることが好ましい。

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第６レンズの物体側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成されていることが好ましい。
また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第６レンズの像側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成されていることが好ましい。あるいは、本発明の撮像レンズにおいては、前記第６レンズの像側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では負のパワーを有するように構成されていることが好ましい。

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記接合レンズを構成する正のパワーを持つレンズが、両凸形状であることが好ましい。

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記接合レンズを構成する負のパワーを持つレンズが、両凹形状であることが好ましい。

また、本発明の撮像レンズにおいては、全系の焦点距離をｆとし、前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離をｆ_１２としたとき、下記条件式（５）を満足することが好ましい。
−２．０＜ｆ_１２／ｆ＜−１．０ … （５）

また、本発明の撮像レンズにおいては、全系の焦点距離をｆとし、前記第３レンズの焦点距離をｆ_３としたとき、下記条件式（６）を満足することが好ましい。
４．０＜ｆ_３／ｆ＜８．０ … （６）

また、本発明の撮像レンズにおいては、全系の焦点距離ｆとし、前記第４レンズと前記第５レンズとの合成焦点距離をf_４５としたとき、下記条件式（７）を満足することが好ましい。
６＜ｆ_４５／ｆ＜１４ … （７）

また、本発明の撮像レンズにおいては、全系の焦点距離ｆとし、前記第２レンズの焦点距離をｆ_２としたとき、下記条件式（８）を満足することが好ましい。
−３．５＜ｆ_２／ｆ＜−２．２ … （８）

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第３レンズの像側の面から前記絞りまでの光軸上の距離をＤ_６とし、前記絞りから前記第４レンズまでの光軸上の距離をＤ_７としたとき、下記条件式（９）を満足することが好ましい。
０．０＜Ｄ_７／Ｄ_６＜０．５ … （９）

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第１レンズのｄ線に対する屈折率をＮ_１としたとき、下記条件式（１０）を満足することが好ましい。
１．７０＜Ｎ_１＜１．９０ … （１０）

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記接合レンズを構成する正のパワーを持つレンズのｄ線に対するアッベ数をν_ｐとし、前記接合レンズを構成する負のパワーを持つレンズのｄ線に対するアッベ数をν_ｎとしたとき、下記条件式（１１）、（１２）を満足することが好ましい。
３０＞ν_ｎ … （１１）
ν_ｐ＞３５ … （１２）

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第１レンズの像側の面の光学面径をＬＤとし、前記第１レンズの像側の面の曲率半径をＲ_２としたとき、下記条件式（１３）を満足することが好ましい。
１．７＜ＬＤ／Ｒ_２＜２．０ … （１３）

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第２レンズの材質がプラスチックであることが好ましい。

また、本発明の撮像レンズにおいては、前記第６レンズの材質がプラスチックであることが好ましい。

なお、本発明において、「有効径」は、直径で考えるものとする。また、「光学面径」とは、光学的にレンズ面として作用する領域の直径である。例えば、研磨により製作されるレンズについては、研磨面の直径が光学面径となる。

なお、本発明において、「有効径端」とは、各レンズ面を通過する全光線のうち最も外側の光線が各レンズ面と交わる点を意味する。

なお、「有効径端では中心より正のパワーが弱くなる」とは、有効径端で中心よりも絶対値の小さな正のパワーを有していてもよいし、あるいは有効径端で負のパワーを有していてもよい。同様に、「有効径端では中心より負のパワーが弱くなる」とは、有効径端で中心よりも絶対値の小さな負のパワーを有していてもよいし、有効径端で正のパワーを有していてもよい。

なお、本発明における第６レンズが、「正のパワーを有する」とは、近軸での曲率半径からのみ決められるものではなく、有効径と同径の光軸に平行な光束を第６レンズに入射させたとき、第６レンズから出射される光束が収束光束となることを意味する。

なお、上記のＬおよびＢｆの算出の際には、バックフォーカス分については空気換算した距離を用いるものとする。

また、上記条件式（１）〜（１２）の各値は、ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）を基準波長としたものであり、本明細書においては特に断りのない限り、ｄ線を基準波長とする。

本発明の撮像装置は、上記記載の本発明の撮像レンズと、該撮像レンズにより形成される光学像を電気信号に変換する撮像素子とを備えたことを特徴とするものである。

本発明の撮像レンズによれば、少なくとも５群６枚からなるレンズ系において、少数の非球面レンズを好適に配置し、条件式（１）を満足するように第３レンズの材質を選択し、各レンズの構成を好適に設定しているため、低コスト化とともに、小さなＦ値と広角化を図りつつ、良好な光学性能を保持することが可能となり、特に、倍率色収差とディストーションを良好に補正して画像の隅まで良好な像を得ることが可能となる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。まず、本発明の撮像レンズの実施形態について説明し、その後で撮像装置の実施形態について説明する。

図１に本発明の一実施形態にかかる撮像レンズ１のレンズ断面図を示す。図１には、軸上光線２、軸外光線３も合わせて示してある。なお、この図１に示す構成例は、図４に示す後述の実施例１のレンズ構成に対応している。また、図５〜図１２には、本発明の撮像レンズの別の構成例のレンズ断面図を示しており、これらは後述の実施例２〜９のレンズ構成に対応している。実施例１〜９は、基本的な構成は同じであるため、以下では主に図１に示す構成の撮像レンズ１を例にとり説明する。

図１に示すように、本発明の実施形態にかかる撮像レンズ１は、物体側から順に、負のパワーを有し像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１レンズＬ１と、光軸近傍で両凹形状であるとともに少なくとも１面が非球面形状の第２レンズＬ２と、正のパワーを有する第３レンズＬ３と、開口絞りＳｔと、いずれか一方が正のパワーを有し他方が負のパワーを有する第４レンズＬ４および第５レンズＬ５を接合してなり全体として正のパワーを有する接合レンズＬＣと、正のパワーを有するとともに少なくとも１面が非球面形状の第６レンズＬ６とを備える。なお、図１における開口絞りＳｔは、形状や大きさを表すものではなく、光軸Ｚ上の位置を示すものである。

図１では、撮像レンズが撮像装置に適用される場合を考慮して、撮像レンズの結像位置Ｐｉｍを含む像面に配置された撮像素子５も図示している。撮像素子５は、撮像レンズにより形成される光学像を電気信号に変換するものであり、例えばＣＣＤイメージセンサ等からなる。

また、撮像装置に適用する際には、レンズを装着するカメラ側の構成に応じて、カバーガラスや、ローパスフィルタまたは赤外線カットフィルタ等を配置することが好ましく、図１ではこれらを想定した平行平板状の光学部材ＰＰをレンズ系と撮像素子５との間に配置した例を示している。例えば、本撮像レンズが、車載カメラに使用され、夜間の視覚補助用の暗視カメラとして使用される場合には、レンズ系と撮像素子との間に紫外光から青色光をカットするようなフィルタを挿入してもよい。

なお、レンズ系と撮像素子５との間にローパスフィルタや特定の波長域をカットするような各種フィルタ等を配置する代わりに、各レンズの間にこれらの各種フィルタを配置してもよい。あるいは、撮像レンズが有するいずれかのレンズのレンズ面に、各種フィルタと同様の作用を有するコートを施してもよい。

第１レンズＬ１を像側に凹面を向けた負のメニスカスレンズとすることで、第１レンズＬ１の物体側の凸面に大きな入射角の光線をとらえることができ、光学系を広角化できるとともに、ペッツバール和を小さくすることができ、広い画面全域にわたって像面湾曲の補正が比較的容易となる。

第２レンズＬ２を両凹形状にすることで、パワーがあまり強くないメニスカス形状の第１レンズＬ１に比べて、第２レンズＬ２に強い負のパワーを持たせることができ、全系で必要とされる負のパワーを確保することができる。また、第２レンズＬ２の像側の面を凹面とすることで、収差発生量を極力抑えつつ、大きな角度で入射してきた軸外光線を後続する正レンズへ導くことができる。

第２レンズＬ２の少なくとも１面を非球面とすることで、各収差を良好に補正することができ、特にディストーションを良好に補正することができる。図１に示すように、軸上光線２と軸外光線３がよく分離されている第２レンズＬ２の面を非球面にすると、収差補正上有利であり、ディストーションの補正も比較的容易となる。

なお、第１レンズＬ１も軸上光線２と軸外光線３がよく分離されているが、最も物体側に配置される第１レンズＬ１は後述のようにガラスを材質とすることが好ましく、ガラスレンズで非球面を形成すると高コストになってしまう。さらに、第１レンズＬ１は最も大径のレンズであることから、非球面のガラスレンズとすると、大幅なコストアップとなってしまう。これらの事情から、本実施形態のように、プラスチック材質を選択しやすい第２レンズＬ２において非球面形状を適用することが、レンズ製作上および収差補正上好ましいと言える。

第２レンズＬ２は、少なくとも像側の面が非球面形状であることが好ましい。第２レンズＬ２の物体側の面に入射する軸外光線の光線高が高いため、収差発生量を抑制するには、両凹形状の第２レンズＬ２の物体側の面にはあまり強いパワーを持たせないことが好ましく、その結果、全系で必要な負のパワーを確保するためには第２レンズＬ２の像側の面のパワーが必然的に強くなる。この強いパワーを有する像側の面を非球面にすることにより、各収差を効果的に補正することができる。

第２レンズＬ２の物体側の面は非球面形状とすることが好ましく、この場合は、さらに良好に各収差を補正することができる。第２レンズＬ２の像側の面を非球面とした場合には、第２レンズＬ２の像側の面が、光軸近傍で凹形状であり、有効径端では中心より負のパワーが弱くなるように構成することが好ましい。かかる構成によれば、レンズ周辺部に入射する光線を急激に曲げることなく集光させることができるため、ディストーションを良好に補正することが可能となる。

なお、有効径端とは、各レンズ面を通過する全光線のうち最も外側の光線が各レンズ面と交わる点である。例えば、図２に示す例では、第１レンズＬ１の像側の面において、最軸外光線の最外周光線がレンズ面と交わる点が有効径端となり、この交点からなる円の直径を有効径ＥＤとして図示している。なお、図２は、後述の実施例５の撮像レンズの部分拡大断面図である。

第２レンズＬ２の像側の面が、光軸近傍で凹形状であり、有効径端では中心より負のパワーが弱く、かつ、有効径端で負のパワーを有する構成（第１の構成という）について図３を参照しながら説明する。図３に示す撮像レンズ１の断面図において、第２レンズＬ２の像側の面の有効径端を点Ｘ２として、その点でのレンズ面の法線Ｈ２と光軸Ｚとの交点を点Ｐ２とするとき、点Ｘ２と点Ｐ２とを結ぶ線分Ｐ２−Ｘ２の長さを点Ｘ２での曲率半径とする。また、第２レンズＬ２の像側の面と光軸Ｚとの交点、すなわち、第２レンズＬ２の像側の面の中心を点Ｑ２とする。

上記第１の構成とは、点Ｐ２が点Ｑ２より像側にあり、かつ、点Ｘ２での曲率半径の絶対値が点Ｑ２での曲率半径の絶対値よりも大きくなっている構成である。図３には理解を助けるために、点Ｘ２での曲率半径の絶対値（線分Ｐ２−Ｘ２の長さ）を半径として、点Ｘ２を通り、光軸上の点を中心とする円ＣＸ２を点線で描いている。また、点Ｑ２での曲率半径の絶対値を半径として、点ＸＱ２を通り、光軸上の点を中心とする円ＣＱ２を２点鎖線で描いている。図３に示すように、円ＣＸ２の方が円ＣＱ２よりも大きな円となっている。

さらに、第２レンズＬ２の像側の面は、光軸近傍で凹形状であり、中心と有効径端との間に、中心と比較して負のパワーが強くなっている点を含む構成（第２の構成という）にすることが望ましい。これは図３を用いて説明した第１の構成と同様にして以下のように考えることができる。

レンズ断面図において、第２レンズＬ２の像側の面上のある一点をＸ２２として、その点での法線と光軸Ｚとの交点をＰ２２とするとき、点Ｘ２２と点Ｐ２２とを結ぶ線分Ｐ２２−Ｘ２２の長さを点Ｘ２２での曲率半径とする。また、第２レンズＬ２の像側の面と光軸Ｚとの交点、すなわち、第２レンズＬ２の像側の面の中心を点Ｑ２２とする。上記第２の構成とは、点Ｐ２２が点Ｑ２２より像側にあり、かつ、線分Ｐ２２−Ｘ２２の絶対値が第２レンズＬ２の像側の面の中心での曲率半径の絶対値よりも小さくなる点Ｘ２２が中心と有効径端の間に存在するような構成である。

なお、第２レンズＬ２の物体側の面を非球面とした場合には、光軸近傍で凹形状であり、有効径端では中心より負のパワーが弱くなるように構成することが好ましい。かかる構成によれば、像面湾曲を良好に補正して、像面をフラットにすることができ、撮像素子に結像させるレンズとして好適となる。

ここで、第２レンズＬ２の物体側の面が、有効径端では中心より負のパワーが弱くなるような構成は、有効径端で負のパワーを有するものであってもよいし、中心から有効径端の途中でパワーの符号が変化して有効径端では正のパワーを有するものであってもよい。

第２レンズＬ２の物体側の面が、光軸近傍で凹形状であり、有効径端では中心より負のパワーが弱く、かつ、有効径端で負のパワーを有する構成（第３の構成という）について説明する。これは図３を用いて説明した第１の構成と同様にして以下のように考えることができる。

レンズ断面図において、第２レンズＬ２の物体側の面の有効径端を点Ｘ１として、その点での法線と光軸Ｚとの交点を点Ｐ１とするとき、点Ｘ１と点Ｐ１とを結ぶ線分Ｐ１−Ｘ１の長さを点Ｘ１での曲率半径とする。また、第２レンズＬ２の物体側の面と光軸Ｚとの交点、すなわち、第２レンズＬ２の物体側の面の中心を点Ｑ１とする。上記第３の構成とは、点Ｐ１が点Ｑ１より物体側にあり、かつ、点Ｘ１での曲率半径の絶対値（線分Ｐ１−Ｘ１の長さ）が点Ｑ１での曲率半径の絶対値よりも大きくなっている構成である。

次に、第２レンズＬ２の物体側の面が、光軸近傍で凹形状であり、かつ、中心から有効径端の途中でパワーの符号が変化して有効径端では正のパワーを有する構成（第４の構成という）は、上記第３の構成の説明において定義した、点Ｐ１が第２レンズＬ２の物体側の面と光軸Ｚの交点の点Ｑ１より像側にある構成である。

第４の構成を採用した場合には、有効径端での正のパワーを有効に活用して像面を揃える作用が得られ、像面湾曲を良好に補正して、像面をフラットにすることができ、周辺の画質を向上させることができるので、撮像素子に結像させるレンズとして好適となる。

第３レンズＬ３は、物体側に凸面を向けたメニスカス形状であってもよく、両凸形状であってもよい。

図１に示す例の接合レンズＬＣでは、正のパワーを持つ第４レンズＬ４と負のパワーを持つ第５レンズＬ５からなる。接合レンズＬＣを構成する正のパワーを持つレンズは、両凸形状であることが好ましく、また、負のパワーを持つレンズは、両凹形状であることが好ましい。このように、接合レンズＬＣを両凸レンズと両凹レンズで構成することにより、各レンズのパワーを強くすることができ、色収差の補正上有利である。

また、接合レンズＬＣにおいては、正のパワーを持つレンズを物体側に配置することが望ましい。本実施形態の構成では、開口絞りＳｔの直後に接合レンズＬＣが配置されている。例えば、車載カメラや監視カメラ等に使用される場合、Ｆ値が２．０程度の明るいレンズ系であることが望ましい。そのような明るいレンズ系において、接合レンズの正負のレンズの配置を本実施形態のものとは逆に、負のパワーを持つレンズを物体側に配置した場合には、正のパワーを持つレンズの像側の面での光線高が高くなり、正のパワーを持つレンズのコバが十分にとれないといった問題が生じる虞がある。

第６レンズＬ６は、少なくとも１面を非球面とすることで、各収差を良好に補正することができる。第６レンズＬ６は、少なくとも像側の面が非球面形状であることが好ましい。第２レンズＬ２と同様に、第６レンズＬ６においても、軸上光線２と軸外光線３がよく分離されているため、第６レンズＬ６のレンズの面を非球面とすると、収差補正上有利である。

第６レンズＬ６の物体側の面を非球面とした場合には、第６レンズＬ６の物体側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成することが好ましい。かかる構成によれば、像面湾曲を良好に補正して、像面をフラットにすることができ、撮像素子に結像させるレンズとして好適となる。

第６レンズＬ６の物体側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱く、かつ、有効径端で正のパワーを有する構成（第５の構成という）について説明する。これは図３を用いて説明した第１の構成と同様にして以下のように考えることができる。

レンズ断面図において、第６レンズＬ６の物体側の面の有効径端を点Ｘ３として、その点での法線Ｈ３と光軸Ｚとの交点を点Ｐ３とするとき、点Ｘ３と点Ｐ３とを結ぶ線分Ｐ３−Ｘ３の長さを点Ｘ３での曲率半径とする。また、第６レンズＬ６の物体側の面と光軸Ｚとの交点、すなわち、第６レンズＬ６の物体側の面の中心を点Ｑ３とする。上記第５の構成とは、点Ｐ３が点Ｑ３より像側にあり、かつ、線分Ｐ３−Ｘ３の絶対値が第６レンズＬ６の物体側の面の中心での曲率半径の絶対値よりも大きくなっている構成である。

第６レンズＬ６の像側の面を非球面とした場合には、第６レンズＬ６の像側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成することが好ましい。かかる構成によれば、像面湾曲を良好に補正して、像面をフラットにすることができ、撮像素子に結像させるレンズとして好適となる。

ここで、第６レンズＬ６の像側の面が、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるような構成は、有効径端で正のパワーを有するものであってもよいし、中心から有効径端の途中でパワーの符号が変化して有効径端では負のパワーを有するものであってもよい。

第６レンズＬ６の像側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱く、かつ、有効径端で正のパワーを有する構成（第６の構成という）について説明する。これは図３を用いて説明した第１の構成と同様にして以下のように考えることができる。

レンズ断面図において、第６レンズＬ６の像側の面の有効径端を点Ｘ４として、その点での法線と光軸Ｚとの交点を点Ｐ４とするとき、点Ｘ４と点Ｐ４とを結ぶ線分Ｐ４−Ｘ４の長さを点Ｘ４での曲率半径とする。また、第６レンズＬ６の像側の面と光軸Ｚとの交点、すなわち、第６レンズＬ６の像側の面の中心を点Ｑ４とする。上記第６の構成とは、点Ｐ４が点Ｑ４より物体側にあり、かつ、線分Ｐ４−Ｘ４の絶対値が第６レンズＬ６の像側の面の中心での曲率半径の絶対値よりも大きくなっている構成である。

次に、第６レンズＬ６の像側の面が、光軸近傍で凸形状であり、かつ、中心から有効径端の途中でパワーの符号が変化して有効径端では負のパワーを有する構成（第７の構成という）は、上記第６の構成の説明において定義した、点Ｐ４が第６レンズＬ６の像側の面と光軸Ｚの交点の点Ｑ４より像側にある構成である。

第７の構成を採用した場合には、有効径端での負のパワーを有効に活用して像面を揃える作用が得られ、像面湾曲を良好に補正して、像面をフラットにすることができ、周辺の画質を向上させることができるので、撮像素子に結像させるレンズとして好適となる。

なお、第６レンズＬ６の両面を非球面とし、各面において、面の光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成した場合には、像面湾曲をさらに良好に補正して、像面をフラットにすることができ、撮像素子に結像させるレンズとしてより好適となる。

ここで、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、第３レンズＬ３のｄ線に対するアッベ数をν_３としたとき、下記条件式（１）を満足することが好ましい。
ν_３＜３０ … （１）

第３レンズＬ３は、光線が密集する開口絞りＳｔの近傍に配置され、ともに負のパワーを持つ第１レンズＬ１および第２レンズＬ２から射出した発散光に対して収束させる方向に作用するレンズである。条件式（１）を満たすように第３レンズＬ３の硝材を選択することにより、倍率の色収差を良好に補正することができる。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、第１レンズＬ１の像側の面の有効径をＥＤとし、第１レンズＬ１の像側の面の曲率半径をＲ_２としたとき、下記条件式（２）を満足することが好ましい。
１．６５＜ＥＤ／Ｒ_２＜２．０ … （２）

条件式（２）の上限を超えると、第１レンズＬ１の像側の面がほぼ半球となるか、半球を超えてしまう形状となるため加工が困難となり、コストアップの原因となってしまう。条件式（２）の下限を超えると、ディストーションを良好に補正することができない。

さらに、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、下記条件式（２−１）を満足することが好ましく、この場合はさらなるコストアップの抑制およびディストーションの良好な補正を可能にすることができる。
１．７０＜ＥＤ／Ｒ_２＜１．９５ … （２−１）

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、全系の焦点距離をｆとし、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの光軸上の距離をＬとし、第６レンズＬ６の像側の面から像面までの光軸上の距離をＢｆとしたとき、下記条件式（３）、（４）を満足することが好ましい。
１４．０＜Ｌ／ｆ＜２１．０ … （３）
１．３＜Ｂｆ／ｆ＜２．０ … （４）

条件式（３）の上限を超えると、全長が長くなり系が大型化してしまう。条件式（３）の下限を超えると、全系の焦点距離が長すぎて広角化が不十分となり、広角化を図るためにはディストーションにより画角を確保することになるので周辺で像の歪みが大きくなりすぎてしまう。もしくは、全長が短くなりすぎて各レンズの肉厚が薄くなり、加工性が悪化してしまう。

また、小型化のためには、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの光軸上の距離Ｌが、２５ｍｍ以下であることが好ましく、さらには２１ｍｍ以下であることがより好ましい。

また、広角化のためには、撮像素子５の対角における全画角を２ωとするとき、２ωは１４０度以上であることが望ましい。ここで、２ωは、図２に示すように、第１レンズＬ１に入射する下側の軸外光線３と上側の軸外光線４の主光線のなす角である。

条件式（４）の上限を超えると、バックフォーカスが長くなりすぎて結果として系が大型化してしまう。条件式（４）の下限を超えると、バックフォーカスが短くなりすぎて、レンズ系と撮像素子との間にカバーガラスや各種フィルタを挿入することが困難となる。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、全系の焦点距離をｆとし、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成焦点距離をｆ_１２としたとき、下記条件式（５）を満足することが好ましい。
−２．０＜ｆ_１２／ｆ＜−１．０ … （５）

条件式（５）の上限を超えると、広角化は容易に達成できるが像面湾曲が大きくなってしまい、良好な像を得ることが難しくなる。条件式（５）の下限を超えると、最も物体側に配置される２枚の負レンズのパワーが弱くなるため、光線を強く曲げることができず、広角化を達成することが困難となるか、広角化を達成するためにはレンズが大型化してしまう。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、全系の焦点距離をｆとし、第３レンズＬ３の焦点距離をｆ_３としたとき、下記条件式（６）を満足することが好ましい。
４．０＜ｆ_３／ｆ＜８．０ … （６）

条件式（６）の上限を超えると、第３レンズＬ３のパワーが弱くなり、倍率の色収差の補正が困難となる。条件式（６）の下限を超えると、第３レンズＬ３のパワーが強くなりすぎて、偏心に対する感度が高くなってしまい、生産性が低下する。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、全系の焦点距離ｆとし、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５との合成焦点距離をf_４５としたとき、下記条件式（７）を満足することが好ましい。
６＜ｆ_４５／ｆ＜１４ … （７）

条件式（７）の上限を超えると、接合レンズＬＣのパワーが弱くなりすぎて、色収差を良好に補正することが困難となる。条件式（７）の下限を超えると、接合レンズＬＣのうち正レンズのパワーが強くなりすぎるためにレンズの曲率半径が小さくなり、加工が困難となる。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、全系の焦点距離ｆとし、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ_２としたとき、下記条件式（８）を満足することが好ましい。
−３．５＜ｆ_２／ｆ＜−２．２ … （８）

条件式（８）の上限を超えると、球面収差を良好に補正することが困難となり、Ｆ値の小さな明るい光学系を実現することが困難となる。条件式（８）の下限を超えると、第２レンズＬ２の負のパワーが弱くなり、広角化が困難となる。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、第３レンズＬ３の像側の面から開口絞りＳｔまでの光軸上の距離をＤ_６とし、開口絞りＳｔから第４レンズＬ４までの距離をＤ_７としたとき、下記条件式（９）を満足することが好ましい。
０．０＜Ｄ_７／Ｄ_６＜０．５ … （９）

条件式（９）を満足することで、開口絞りＳｔが第３レンズＬ３より第４レンズＬ４に近くなり、第１レンズＬ１から第３レンズＬ３において、軸上光束２と軸外光束３を分離することができ、ディストーションの補正が容易となる。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、第１レンズＬ１のｄ線に対する屈折率をＮ_１としたとき、下記条件式（１０）を満足することが好ましい。
１．７０＜Ｎ_１＜１．９０ … （１０）

条件式（１０）の上限を超えると、高価な材質を使用することになり、コストアップの要因となってしまう。また、現在使用可能な光学材質では、条件式（１０）の上限を超えるほど高屈折率になると、アッベ数が小さくなるため、結果としてアッベ数が小さい材質を使用することになり、倍率の色収差の補正が困難となる。条件式（１０）の下限を超えると、材質の屈折率が低すぎるため広角化を達成することが困難となるか、必要なパワーを得るためには像側の面の曲率半径が小さな加工が困難な形状となりコストアップの原因となってしまう。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、接合レンズＬＣを構成する正のパワーを持つレンズのｄ線に対するアッベ数をν_ｐとし、接合レンズＬＣを構成する負のパワーを持つレンズのｄ線に対するアッベ数をν_ｎとしたとき、下記条件式（１１）、（１２）を満足することが好ましい。
３０＞ν_ｎ … （１１）
ν_ｐ＞３５ … （１２）

条件式（１１）、（１２）を満足するように接合レンズの材質を選択することで、軸上の色収差と倍率の色収差を良好に補正することが可能となる。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、第１レンズＬ１の像側の面の光学面径をＬＤとし、第１レンズＬ１の像側の面の曲率半径をＲ_２としたとき、下記条件式（１３）を満足することが好ましい。
１．７＜ＬＤ／Ｒ_２＜２．０ … （１３）

なお、光学面径とは、光学的にレンズ面として作用する領域の直径であり、本実施形態においては、図２に示すように、第１レンズＬ１の像側の面および第２レンズＬ２の物体側の面を延長して両者の交線からなる円の直径を光学面径ＬＤとしている。

条件式（１３）の上限を超えると、第１レンズＬ１の像側の面が半球を超えてしまう形状となるため加工が困難となり、コストアップの原因となってしまう。条件式（１３）の下限を超えると、ディストーションを良好に補正することができない。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、全系の焦点距離をｆとし、第１レンズＬ１の中心厚をＤ_１としたとき、下記条件式（１４）を満足することが好ましい。
０．５５＜Ｄ_１／ｆ … （１４）

例えば車載レンズ等の用途で用いられる場合、第１レンズＬ１には各種衝撃に対する強度が求められる。条件式（１４）の下限値を超えると、第１レンズＬ１が薄くなり割れやすくなる。さらに望ましくは、第１レンズＬ１の中心厚Ｄ_１は０．８ｍｍ以上であることが望ましい。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、第１レンズＬ１の焦点距離をｆ_１とし、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ_２とするとき、下記条件式（１５）を満足することが好ましい。
２．５＜ｆ_１／ｆ_２＜４．０ … （１５）

条件式（１５）の上限を超えると、第１レンズＬ１のパワーが弱くなりすぎてしまい、広角化を達成することが困難となるか、第１レンズＬ１が大型化してしまう。条件式（１５）の下限を超えると、コマ収差や像面湾曲を補正することが困難となる。

また、本発明の実施形態にかかる撮像レンズは、全系の焦点距離をｆとし、第１レンズＬ１の物体側の面の曲率半径をＲ_１としたとき、下記条件式（１６）を満足することが好ましい。
１０．０＜Ｒ_１／ｆ＜２０．０ … （１６）

条件式（１６）の上限を超えると、第１レンズＬ１の物体側の面の曲率半径が大きすぎて、周辺部で光線が急激に曲げられてしまうため、ディストーションが大きくなってしまう。条件式（１６）の下限を超えると、第１レンズＬ１の物体側の面の曲率半径が小さくなりすぎてしまい、広角化を達成することが困難となる。

なお、本撮像レンズが例えば車載用カメラ等の厳しい環境において使用される場合には、最も物体側に配置される第１レンズＬ１は、風雨による表面劣化、直射日光による温度変化に強く、さらには油脂・洗剤等の化学薬品に強い材質、すなわち耐水性、耐候性、耐酸性、耐薬品性等が高い材質を用いることが好ましい。また、最も物体側に配置される第１レンズＬ１の材質としては堅く、割れにくい材質を用いることが好ましい。以上のことから第１レンズＬ１の材質としては、具体的にはガラスを用いることが好ましく、あるいは透明なセラミックスを用いてもよい。セラミックスは通常のガラスに比べ強度が高く、耐熱性が高いという性質を有する。

第２レンズＬ２および第６レンズＬ６の材質としては、プラスチックを用いることが好ましい。第２レンズＬ２および第６レンズＬ６の材質をプラスチックとすることで、非球面形状を精度良く作製することができる。また、プラスチックを使用することで低コスト化を図ることが可能となる。

第３レンズＬ３の材質としては、ガラスを用いることが好ましく、この場合には、温度の変化による性能劣化を最小限に抑えることが可能となる。

なお、第６レンズＬ６の材質としては、ガラスを用いてもよく、この場合には、温度の変化による性能劣化を最小限に抑えることが可能となる。

また、本撮像レンズが、例えば車載用カメラに適用される場合には、寒冷地の外気から熱帯地方の夏の車内まで広い温度範囲で使用可能なことが要求される。広い温度範囲で使用される場合には、レンズの材質としては線膨張係数の小さいものを用いることが好ましい。

なお、各レンズ間の有効径外を通過する光束は、迷光となって像面に達し、ゴーストとなるおそれがあるため、必要に応じて、この迷光を遮光する遮光手段を設けることが好ましい。この遮光手段としては、例えばレンズの像側の有効径外の部分に不透明な塗料を施したり、不透明な板材を設けたりしてもよい。または、迷光となる光束の光路に不透明な板材を設けて遮光手段としてもよい。一例として、図１では、第１レンズＬ１および第２レンズＬ２の像側の面にそれぞれ遮光手段１１、１２を設けた例を示している。なお、遮光手段を設ける箇所は図１に示す例に限定されず、必要に応じて他のレンズの間に配置してもよい。

次に、本発明にかかる撮像レンズの具体的な数値実施例について説明する。

＜実施例１＞
実施例１にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図４に、レンズデータを表１に示す。図４において、符号Ｒｉ、Ｄｉ（ｉ＝１、２、３、…）は表１のＲｉ、Ｄｉと対応している。

表１のレンズデータにおいて、面番号は最も物体側の構成要素の面を１番目として像側に向かうに従い順次増加するｉ番目（ｉ＝１、２、３、…）の面番号を示す。なお、表１のレンズデータには開口絞りＳｔおよび光学部材ＰＰも含めて付している。

表１のＲｉはｉ番目（ｉ＝１、２、３、…）の面の曲率半径を示し、Ｄｉはｉ（ｉ＝１、２、３、…）番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ上の面間隔を示す。また、Ｎｄｊは最も物体側の光学要素を１番目として像側に向かうに従い順次増加するｊ番目（ｊ＝１、２、３、…）の光学要素のｄ線に対する屈折率を示し、νｄｊはｊ番目の光学要素のｄ線に対するアッベ数を示す。表１において、曲率半径および面間隔の単位はｍｍであり、曲率半径は物体側に凸の場合を正、像側に凸の場合を負としている。表１のレンズデータにおいて、非球面は面番号に＊印を付している。

表２に、下記の数１で示す非球面式により定義される各非球面の各係数Ｋ、Ｂ３〜Ｂ２０の値を示す。

表３に、実施例１にかかる撮像レンズの各種データを示す。表３において、ＦＮｏ．はＦ値、ωは半画角、Ｌは全系の第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの光軸Ｚ上の距離（バックフォーカス分は空気換算）、Ｂｆは空気換算したバックフォーカス、ＩＨは最大像高、ＬＤは光学面径、ＥＤは有効径、ｆは全系の焦点距離、ｆ_１は第１レンズＬ１の焦点距離、ｆ_２は第２レンズＬ２の焦点距離、ｆ_３は第３レンズＬ３の焦点距離、ｆ_４５は第４レンズＬ４と第５レンズＬ５により構成される接合レンズＬＣの合成焦点距離、ｆ_６は第６レンズＬ６の焦点距離である。表３の各種データにおいて、ωの単位は度であり、ＦＮｏ．とω以外の単位は全てｍｍである。

表４に、上述の非球面形状に関する説明で用いた有効径端での曲率半径Ｐ１−Ｘ１、Ｐ２−Ｘ２、Ｐ３−Ｘ３、Ｐ４−Ｘ４と、対応する面の中心での曲率半径Ｒ３、Ｒ４、Ｒ１１、Ｒ１２を示す。

なお、上記説明の表１〜表４中の記号の意味は後述の実施例についても同様である。

＜実施例２＞
実施例２にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図５に、レンズデータを表５に、各非球面の各係数を表６に、各種データを表７に、有効径端と中心での曲率半径を表８に示す。図５において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表５のＲｉ、Ｄｉと対応している。

＜実施例３＞
実施例３にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図６に、レンズデータを表９に、各非球面の各係数を表１０に、各種データを表１１に、有効径端と中心での曲率半径を表１２に示す。図６において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表９のＲｉ、Ｄｉと対応している。

＜実施例４＞
実施例４にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図７に、レンズデータを表１３に、各非球面の各係数を表１４に、各種データを表１５に、有効径端と中心での曲率半径を表１６に示す。図７において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表１３のＲｉ、Ｄｉと対応している。

＜実施例５＞
実施例５にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図８に、レンズデータを表１７に、各非球面の各係数を表１８に、各種データを表１９に、有効径端と中心での曲率半径を表２０に示す。図８において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表１７のＲｉ、Ｄｉと対応している。

＜実施例６＞
実施例６にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図９に、レンズデータを表２１に、各非球面の各係数を表２２に、各種データを表２３に、有効径端と中心での曲率半径を表２４に示す。図９において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表２１のＲｉ、Ｄｉと対応している。

＜実施例７＞
実施例７にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図１０に、レンズデータを表２５に、各非球面の各係数を表２６に、各種データを表２７に、有効径端と中心での曲率半径を表２８に示す。図１０において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表２５のＲｉ、Ｄｉと対応している。なお、実施例７では、第６レンズＬ６の材質としてガラスを用いている。

＜実施例８＞
実施例８にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図１１に、レンズデータを表２９に、各非球面の各係数を表３０に、各種データを表３１に、有効径端と中心での曲率半径を表３２に示す。図１１において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表２９のＲｉ、Ｄｉと対応している。

＜実施例９＞
実施例９にかかる撮像レンズのレンズ構成図を図１２に、レンズデータを表３３に、各非球面の各係数を表３４に、各種データを表３５に、有効径端と中心での曲率半径を表３６に示す。図１２において、符号Ｒｉ、Ｄｉは表３３のＲｉ、Ｄｉと対応している。

実施例１〜９の撮像レンズにおける条件式（１）〜（１６）に対応する値を表３７に示す。表３７からわかるように、実施例１〜９は、条件式（１）〜（１６）を全て満たしている。

上記実施例１〜９にかかる撮像レンズの球面収差、非点収差、ディストーション（歪曲収差）、倍率色収差の収差図をそれぞれ図１３〜図２１に示す。各収差図には、ｄ線（を基準波長とした収差を示すが、球面収差図および倍率色収差図には、Ｆ線（波長４８６．１ｎｍ）、Ｃ線（波長６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。ディストーションの図は、全系の焦点距離ｆ、半画角θ（変数扱い、０≦θ≦ω）を用いて、理想像高をｆ×ｔａｎθとし、それからのずれ量を示す。球面収差図のＦＮｏ．はＦ値であり、その他の収差図のωは半画角を示す。図１３〜図２１からわかるように、上記実施例１〜９は各収差が良好に補正されている。

実施例１〜９の撮像レンズは、２枚の非球面レンズを好適に配置して、低コスト化とともに良好な光学性能を実現している。非球面の数が多いほど収差補正能力は高いが、非球面レンズの枚数が多くなると、材質を全てプラスチックにした場合には温度変化に弱く性能が不安定になるという不具合が生じ、材質を全てガラスにした場合には高コストになるという不具合が生じる。

実施例１〜９の撮像レンズは、良好な光学性能を有し、Ｆ値が２．０の明るい光学系と広角化を両立させ、画面の隅まで良好な像が得られるものであるから、自動車の前方、側方、後方などの映像を撮影するための車載用カメラや監視カメラ等に好適に使用可能である。

図２２に使用例として、自動車１００に本実施形態の撮像レンズおよび撮像装置を搭載した様子を示す。図２２において、自動車１００は、その助手席側の側面の死角範囲を撮像するための車外カメラ１０１と、自動車１００の後側の死角範囲を撮像するための車外カメラ１０２と、ルームミラーの背面に取り付けられ、ドライバーと同じ視野範囲を撮影するための車内カメラ１０３とを備えている。車外カメラ１０１と車外カメラ１０２と車内カメラ１０３とは、撮像装置であり、本発明の実施形態による撮像レンズ１と、撮像レンズ１により形成される光学像を電気信号に変換する撮像素子５とを備えている。

上述したように、本発明の実施形態にかかる撮像レンズ１は、小型化および軽量化が図られ、良好な光学性能を有するものであるため、車外カメラ１０１、１０２および車内カメラ１０３も小型、軽量に構成することができ、その撮像素子５の撮像面には良好な像を結像することができる。

以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、各レンズ成分の曲率半径、面間隔および屈折率の値は、上記各数値実施例で示した値に限定されず、他の値をとり得るものである。
例えば、本発明の撮像レンズは以下に述べる第１〜第３の態様を採ることができる。
第１の撮像レンズは、物体側から順に、負のパワーを有し像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、光軸近傍で両凹形状であるとともに少なくとも１面が非球面形状の第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、絞りと、いずれか一方が正のパワーを有し他方が負のパワーを有する第４レンズおよび第５レンズを接合してなり全体として正のパワーを有する接合レンズと、正のパワーを有するとともに少なくとも１面が非球面形状の第６レンズとからなり、前記第３レンズの材質がガラスであり、前記第３レンズのｄ線に対するアッベ数をν _３ としたとき、下記条件式（１）を満足することを特徴とするものである。
ν _３ ＜３０ … （１）
第１の撮像レンズは、５群６枚からなるレンズ系において、各レンズの構成を好適に選択しつつ、少数の非球面レンズを好適に配置することで、低コスト化とともに、小さなＦ値と広角化、およびディストーションを含めた諸収差の良好な補正を図るものである。
また、第１の撮像レンズは、接合レンズを含むとともに第３レンズのアッベ数が条件式（１）を満足するように構成することで倍率色収差の良好な補正を図るものである。倍率色収差が残存していると解像力が低下してしまうことから、画像の隅まで良好な像を得るためには、倍率色収差を良好に補正することが有効である。倍率色収差とディストーションを良好に補正することで画像の隅まで良好な像を得ることが可能となる。
次に、第２の撮像レンズは、物体側から順に、負のパワーを有し像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、光軸近傍で両凹形状であるとともに少なくとも１面が非球面形状の第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、絞りと、いずれか一方が正のパワーを有し他方が負のパワーを有する第４レンズおよび第５レンズを接合してなり全体として正のパワーを有する接合レンズと、正のパワーを有するとともに少なくとも１面が非球面形状の第６レンズとからなり、前記第１レンズの像側の面の有効径をＥＤとし、前記第１レンズの像側の面の曲率半径をＲ _２ としたとき、下記条件式（２）を満足することを特徴とするものである。
１．６５＜ＥＤ／Ｒ _２ ＜２．０ … （２）
第２の撮像レンズは、５群６枚からなるレンズ系において、各レンズの構成を好適に選択し、条件式（２）を満足して、少数の非球面レンズを好適に配置することで、低コスト化とともに、小さなＦ値と広角化、およびディストーションを含めた諸収差の良好な補正を図るものである。特に、ディストーションを良好に補正することで画像の隅まで良好な像を得ることが可能となる。
次に、第３の撮像レンズは、物体側から順に、負のパワーを有し像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、光軸近傍で両凹形状であるとともに少なくとも像側の面が非球面形状であり、該像側の面が有効径端では中心より負のパワーが弱くなるように構成されている第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、絞りと、いずれか一方が正のパワーを有し他方が負のパワーを有する第４レンズおよび第５レンズを接合してなり全体として正のパワーを有する接合レンズと、正のパワーを有するとともに少なくとも像側の面が非球面形状であり、該像側の面が光軸近傍で凸形状であるとともに有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成されている、もしくは前記像側の面が光軸近傍で凸形状であるとともに有効径端では負のパワーを有するように構成されている第６レンズとからなることを特徴とするものである。
第３の撮像レンズは、５群６枚からなるレンズ系において、各レンズの構成を好適に選択し、少数の非球面レンズを好適に配置し、さらにその非球面形状を好適に設定することで、低コスト化とともに、小さなＦ値と広角化、およびディストーションを含めた諸収差の良好な補正を図るものである。特に、ディストーションを良好に補正することで画像の隅まで良好な像を得ることが可能となる。
ここで、上記第２および第３の撮像レンズにおいては、第３レンズの材質がガラスであることが好ましい。

また、撮像装置の実施形態では、本発明を車載用カメラに適用した例について図を示して説明したが、本発明はこの用途に限定されるものではなく、例えば、携帯端末用カメラや監視カメラ等にも適用可能である。

本発明の一実施形態にかかる撮像レンズの光路図 有効径端等を説明するための図 第２レンズの面形状を説明するための図 本発明の実施例１にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例２にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例３にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例４にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例５にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例６にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例７にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例８にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例９にかかる撮像レンズのレンズ構成を示す断面図 本発明の実施例１にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例２にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例３にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例４にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例５にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例６にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例７にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例８にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施例９にかかる撮像レンズの各収差図 本発明の実施形態にかかる車載用の撮像装置の配置を説明するための図

符号の説明

１ 撮像レンズ
２ 軸上光線
３、４ 軸外光線
５ 撮像素子
１１、１２ 遮光手段
１００ 自動車
１０１、１０２ 車外カメラ
１０３ 車内カメラ
Ｄｉ ｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸上の面間隔
ＥＤ 有効径
Ｐｉｍ 結像位置
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
ＬＤ 光学面径
ＰＰ 光学部材
Ｒｉ ｉ番目の面の曲率半径
Ｓｔ 開口絞り
Ｚ 光軸

Claims (19)

1. 物体側から順に、負のパワーを有し像側に凹面を向けたメニスカス形状の第１レンズと、光軸近傍で両凹形状であるとともに少なくとも１面が非球面形状の第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、絞りと、いずれか一方が正のパワーを有し他方が負のパワーを有する第４レンズおよび第５レンズを接合してなり全体として正のパワーを有する接合レンズと、正のパワーを有するとともに少なくとも１面が非球面形状の第６レンズとからなり、
   前記第３レンズの材質がガラスであり、
   前記第３レンズのｄ線に対するアッベ数をν_３とし、全系の焦点距離をｆとし、前記第１レンズの物体側の面から像面までの光軸上の距離をＬとし、前記第６レンズの像側の面から像面までの光軸上の距離をＢｆとしたとき、下記条件式（１）、（３）、（４）を満足することを特徴とする撮像レンズ。
   ν_３＜３０ … （１）
   １４．０＜Ｌ／ｆ＜２１．０ … （３）
   １．３＜Ｂｆ／ｆ＜２．０ … （４）
2. 前記第１レンズの像側の面の有効径をＥＤとし、前記第１レンズの像側の面の曲率半径をＲ_２としたとき、下記条件式（２）を満足することを特徴とする請求項１記載の撮像レンズ。
   １．６５＜ＥＤ／Ｒ_２＜２．０ … （２）
3. 前記第２レンズの像側の面が、有効径端では中心より負のパワーが弱くなるように構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の撮像レンズ。
4. 前記第６レンズの物体側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の撮像レンズ。
5. 前記第６レンズの像側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では中心より正のパワーが弱くなるように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の撮像レンズ。
6. 前記第６レンズの像側の面が、光軸近傍で凸形状であり、有効径端では負のパワーを有するように構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の撮像レンズ。
7. 前記接合レンズを構成する正のパワーを持つレンズが、両凸形状であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項記載の撮像レンズ。
8. 前記接合レンズを構成する負のパワーを持つレンズが、両凹形状であることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項記載の撮像レンズ。
9. 全系の焦点距離をｆとし、前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離をｆ_１２としたとき、下記条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項記載の撮像レンズ。
   −２．０＜ｆ_１２／ｆ＜−１．０ … （５）
10. 全系の焦点距離をｆとし、前記第３レンズの焦点距離をｆ_３としたとき、下記条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１から９のいずれか１項記載の撮像レンズ。
    ４．０＜ｆ_３／ｆ＜８．０ … （６）
11. 全系の焦点距離ｆとし、前記第４レンズと前記第５レンズとの合成焦点距離をf_４５としたとき、下記条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項記載の撮像レンズ。
    ６＜ｆ_４５／ｆ＜１４ … （７）
12. 全系の焦点距離ｆとし、前記第２レンズの焦点距離をｆ_２としたとき、下記条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項記載の撮像レンズ。
    −３．５＜ｆ_２／ｆ＜−２．２ … （８）
13. 前記第３レンズの像側の面から前記絞りまでの光軸上の距離をＤ_６とし、前記絞りから前記第４レンズまでの光軸上の距離をＤ_７としたとき、下記条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項記載の撮像レンズ。
    ０．０＜Ｄ_７／Ｄ_６＜０．５ … （９）
14. 前記第１レンズのｄ線に対する屈折率をＮ_１としたとき、下記条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項記載の撮像レンズ。
    １．７０＜Ｎ_１＜１．９０ … （１０）
15. 前記接合レンズを構成する正のパワーを持つレンズのｄ線に対するアッベ数をν_ｐとし、前記接合レンズを構成する負のパワーを持つレンズのｄ線に対するアッベ数をν_ｎとしたとき、下記条件式（１１）、（１２）を満足することを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項記載の撮像レンズ。
    ３０＞ν_ｎ … （１１）
    ν_ｐ＞３５ … （１２）
16. 前記第１レンズの像側の面の光学面径をＬＤとし、前記第１レンズの像側の面の曲率半径をＲ_２としたとき、下記条件式（１３）を満足することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項記載の撮像レンズ。
    １．７＜ＬＤ／Ｒ_２＜２．０ … （１３）
17. 前記第２レンズの材質がプラスチックであることを特徴とする請求項１から１６のいずれか１項記載の撮像レンズ。
18. 前記第６レンズの材質がプラスチックであることを特徴とする請求項１から１７のいずれか１項記載の撮像レンズ。
19. 請求項１から１８のいずれか１項記載の撮像レンズと、
    該撮像レンズにより形成される光学像を電気信号に変換する撮像素子と
    を備えたことを特徴とする撮像装置。

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