JP5097058B2 - 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置 - Google Patents

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Description

本発明は、撮像装置を搭載した例えば携帯電話機などの小型のモバイル製品に好適な撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置に関する。
近年、例えば携帯電話機などの小型のモバイル製品にも撮像装置（カメラモジュール）を搭載したものが普及し、かかる小型のモバイル製品を用いて簡易に写真撮影を行うことが一般的になってきている。そして、かかる小型のモバイル製品に搭載される小型の撮像装置用の撮像レンズとしては、１枚構成ないしは２枚構成のものに比べて高性能化が可能であるという理由により、物体側から像面側に向かって順に配置された、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズとを備えた３枚構成のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に配置された、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズとを備えている。ここで、第２レンズとして負の屈折力を有するレンズが用いられているのは、特に色収差を良好に補正するためである。また、特許文献１で提案されている撮像レンズにおいては、第１〜第３レンズの全てをプラスチックレンズとすることにより、低コスト化が達成されている。
特開２００４−３１７７４３号公報
しかし、特許文献１に記載の撮像レンズにおいては、第２レンズとして負の屈折力を有するレンズが用いられているため、近年求められているような光学全長のさらなる短縮化を図ることは困難である。
また、特許文献１に記載の撮像レンズにおいては、光学系全体の焦点距離に対する第１レンズや第２レンズのパワー（屈折力）が大きいため、各構成レンズの偏芯などの製造誤差が収差に与える影響が大きくなる。従って、特許文献１に記載の撮像レンズでは、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることができなくなるおそれがある。
本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、コンパクト化（小型化、薄型化）、低コスト化を図ることができ、かつ、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる３枚構成の撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置を提供することを目的とする。
前記目的を達成するため、本発明に係る撮像レンズの構成は、物体側から像面側に向かって順に配置された、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面に回折光学素子が形成された第１レンズと、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、負の屈折力を有する第３レンズとからなり、光学系全体の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記回折光学素子の屈折力をφDOEとしたとき、下記条件式（１）〜（４）を満足することを特徴とする。
０．９＜ｆ１／ｆ＜１．３ ・・・（１）
０．７＜ｆ２／ｆ＜１．１ ・・・（２）
−０．８＜ｆ３／ｆ＜−０．６ ・・・（３）
−０．３＜ｆ・φDOE＜０．５ ・・・（４）
上記条件式（１）は、光学系全体に対する前記第１レンズの屈折力バランスに関する条件式である。ｆ１／ｆが０．９以下又は１．３以上になると、光学全長を小さく保ったまま、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。
上記条件式（２）は、光学系全体に対する前記第２レンズの屈折力バランスに関する条件式である。ｆ２／ｆが０．７以下又は１．１以上になると、光学全長を小さく保ったまま、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。
上記条件式（３）は、光学系全体に対する前記第３レンズの屈折力バランスに関する条件式である。ｆ３／ｆが−０．８以下又は−０．６以上になると、光学全長を小さく保ったまま、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。
上記条件式（４）は、前記第１レンズに形成された前記回折光学素子の屈折力に関する条件式である。ｆ・φDOEが−０．３以下又は０．５以上になると、光学全長と光線収差と色収差との良好なバランスを保つことが困難になってしまう。
以上のことから、前記本発明の撮像レンズの構成によれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な３枚構成の撮像レンズを提供することができる。また、このように、前記本発明の撮像レンズの構成によれば、レンズ材料の如何に関わらず、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることができるので、レンズ材料としてプラスチックを用いることにより、低コスト化を図ることもできる。
前記本発明の撮像レンズの構成においては、前記第１〜第３レンズは、いずれもプラスチックレンズであるのが好ましい。この好ましい例によれば、回折光学素子の付与を含む第１〜第３レンズの成形が容易になると共に、材料コスト、ひいては製造コストの面でも有利となる。
また、本発明に係る撮像装置の構成は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、前記撮像素子の撮像面に前記被写体の像を結像させる撮像レンズとを備えた撮像装置であって、前記撮像レンズとして前記本発明の撮像レンズを用いたことを特徴とする。
前記本発明の撮像装置の構成によれば、撮像レンズとして前記本発明の撮像レンズを用いていることにより、コンパクトで高性能な撮像装置、ひいては当該撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を提供することが可能となる。
以上のように、本発明によれば、コンパクト化（小型化、薄型化）、低コスト化を図ることができ、かつ、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる３枚構成の撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置を提供することができる。
以下、実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。
図１に示すように、本実施の形態の撮像レンズ６は、物体側（図１では左側）から像面側（図１では右側）に向かって順に配置された、開口絞り４と、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面に回折光学素子が形成された第１レンズ１と、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ２と、負の屈折力を有する第３レンズ３とを備えている。撮像レンズ６は、撮像素子（例えば、ＣＣＤ）の撮像面Ｓに対して光学像を形成する（被写体の像を結像させる）撮像用の単焦点レンズであり、撮像素子は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する。そして、撮像素子と、撮像レンズ６とを用いて撮像装置が構成される。
ここで、回折光学素子が形成されたレンズ面（以下「回折光学素子面」という）の形状は、例えば、下記（数１）で与えられる（後述する第２及び第３の実施の形態についても同様である）。
［数１］
φ（ρ）＝（２π／λ0 ）（Ｃ２ρ2 ＋Ｃ４ρ4 ）
Ｙ＝ρ
但し、上記（数１）中、φ（ρ）は位相関数、Ｙは光軸からの高さ、Ｃｎはｎ次の位相係数、λ0 は設計波長を表わしている。尚、Ｘは、回折次数をＭとし、φ（ρ）を形状変換することによって決定される。
第１レンズ１は、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなっている。
第３レンズ３は、両凹レンズからなっている。
第１〜第３レンズ１〜３の各レンズ面は、適宜、非球面とすることができ、レンズ面の非球面形状は、下記（数２）で与えられる（後述する第２及び第３の実施の形態についても同様である）。
Figure 0005097058
但し、上記（数２）中、Ｙは光軸からの高さ、Ｘは光軸からの高さがＹの非球面形状の非球面頂点の接平面からの距離、Ｒ0は非球面頂点の曲率半径、κは円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、・・・はそれぞれ４次、６次、８次、１０次、・・・の非球面係数を表わしている。
本実施の形態の撮像レンズ６は、下記条件式（１）〜（４）を満足するように構成されている。
０．９＜ｆ１／ｆ＜１．３ ・・・（１）
０．７＜ｆ２／ｆ＜１．１ ・・・（２）
−０．８＜ｆ３／ｆ＜−０．６ ・・・（３）
−０．３＜ｆ・φDOE＜０．５ ・・・（４）
ここで、ｆは光学系全体の焦点距離、ｆ１は第１レンズ１の焦点距離、ｆ２は第２レンズ２の焦点距離、ｆ３は第３レンズ３の焦点距離、φDOEは前記回折光学素子の屈折力である。
上記条件式（１）は、光学系全体に対する第１レンズ１の屈折力バランスに関する条件式である。ｆ１／ｆが０．９以下又は１．３以上になると、光学全長を小さく保ったまま、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。
上記条件式（２）は、光学系全体に対する第２レンズ２の屈折力バランスに関する条件式である。ｆ２／ｆが０．７以下又は１．１以上になると、光学全長を小さく保ったまま、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。
上記条件式（３）は、光学系全体に対する第３レンズ３の屈折力バランスに関する条件式である。ｆ３／ｆが−０．８以下又は−０．６以上になると、光学全長を小さく保ったまま、球面収差及び非点収差を良好に補正することが困難になってしまう。
上記条件式（４）は、第１レンズ１に形成された前記回折光学素子の屈折力に関する条件式である。ｆ・φDOEが−０．３以下又は０．５以上になると、光学全長と光線収差と色収差との良好なバランスを保つことが困難になってしまう。
以上のことから、本実施の形態の撮像レンズ６の構成によれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な３枚構成の撮像レンズを提供することができる。そして、本実施の形態の撮像レンズ６を用いた撮像装置の構成によれば、コンパクトで高性能な撮像装置、ひいては当該撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を提供することが可能となる。
第３レンズ３と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、透明な平行平板５が配置されている。ここで、平行平板５は、光学ローパスフィルタとＩＲカットフィルタと撮像素子のフェースプレート（カバーガラス）に等価な平板である。
第１レンズ１の物体側のレンズ面から平行平板５の像面側の面に至る各面（以下「光学面」ともいう）を、物体側から順に、「第１面」、「第２面」、「第３面」、・・・、「第８面」と呼ぶこととする（後述する第２及び第３の実施の形態についても同様である）。
本実施の形態の撮像レンズ６においては、第１〜第３レンズ１〜３は、いずれもプラスチックレンズであるのが望ましい。第１〜第３レンズ１〜３がプラスチック成形品であれば、非球面形状や回折光学素子の付与を含む第１〜第３レンズ１〜３の成形が容易になると共に、材料コスト、ひいては製造コストの面でも有利となる。
プラスチックレンズの材料としては、例えば、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、環状オレフィンポリマー、スチレン系樹脂、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、低吸湿アクリル等の、既存の材料を使用することができる。
（実施例１）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。
下記（表１）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。
Figure 0005097058
上記（表１）において、ｒ（ｍｍ）は光学面の曲率半径、ｄ（ｍｍ）は第１〜第３レンズ１〜３並びに平行平板５の軸上での肉厚又は面間隔、ｎは第１〜第３レンズ１〜３並びに平行平板５のｄ線（５８７．５６００ｎｍ）に対する屈折率、νは第１〜第３レンズ１〜３並びに平行平板５のｄ線に対するアッベ数を示している（下記の実施例２、３についても同様である）。尚、図１に示す撮像レンズ６は、上記（表１）のデータに基づいて構成されたものである。
また、下記（表２Ａ）、（表２Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。下記（表２Ａ）、（表２Ｂ）中、「Ｅ＋００」、「Ｅ−０２」等は、それぞれ「１０+00 」、「１０-02 」等を表わすものとする（下記（表３）及び下記の実施例２、３についても同様である）。
Figure 0005097058
Figure 0005097058
尚、上記（表２Ａ）、（表２Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ６においては、第１〜第３レンズ１〜３のすべてのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。
また、上記（表１）、（表２Ａ）、（表２Ｂ）において、＊印を付した面（第２面：第１レンズ１の像面側のレンズ面）は回折光学素子面であり、当該回折光学素子面の具体的数値例は下記（表３）に示すとおりである。
Figure 0005097058
また、下記（表４）に、本実施例における撮像レンズ６の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、空気換算光学全長ＴＬ（ｍｍ）、最大像高Ｙ’、及び、各条件式（１）〜（４）の値を示す。
Figure 0005097058
図２に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図２において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線（４３５．８３００ｎｍ）、短い破線はＦ線（４８６．１３００ｎｍ）、一点鎖線はｅ線（５４６．０７００ｎｍ）、二点鎖線はｄ線（５８７．５６００ｎｍ）、長い破線はＣ線（６５６．２７００ｎｍ）に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差の図は、図２（ａ）の球面収差の図と同じである。
図２に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ６は、諸収差が良好に補正され、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応可能であることが分かる。そして、このことに加え、上記（表４）の結果を考慮すれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な３枚構成の撮像レンズが得られていることが分かる。
［第２の実施の形態］
図３は、本発明の第２の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。
図３に示すように、本実施の形態の撮像レンズ１２は、物体側（図３では左側）から像面側（図３では右側）に向かって順に配置された、開口絞り１０と、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面に回折光学素子が形成された第１レンズ７と、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ８と、負の屈折力を有する第３レンズ９とを備えている。
第１レンズ７は、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなっている。
第３レンズ９は、両凹レンズからなっている。
本実施の形態の撮像レンズ１２も、上記条件式（１）〜（４）を満足するように構成されている。
以上のことから、本実施の形態の撮像レンズ１２の構成によっても、上記第１の実施の形態の撮像レンズ６の構成による作用効果と同様の作用効果が得られる。すなわち、本実施の形態の撮像レンズ１２の構成によれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な３枚構成の撮像レンズを提供することができる。そして、本実施の形態の撮像レンズ１２を用いた撮像装置の構成によれば、コンパクトで高性能な撮像装置、ひいては当該撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を提供することが可能となる。
第３レンズ９と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、上記第１の実施の形態の平行平板５と同様の透明な平行平板１１が配置されている。
また、本実施の形態の撮像レンズ１２においても、上記第１の実施の形態の撮像レンズ６と同様に、第１〜第３レンズ７〜９は、いずれもプラスチックレンズであるのが望ましい。
（実施例２）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。
下記（表５）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。尚、図３に示す撮像レンズ１２は、下記（表５）のデータに基づいて構成されたものである。
Figure 0005097058
また、下記（表６Ａ）、（表６Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。
Figure 0005097058
Figure 0005097058
尚、上記（表６Ａ）、（表６Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ１２においては、第１〜第３レンズ７〜９のすべてのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。
また、上記（表５）、（表６Ａ）、（表６Ｂ）において、＊印を付した面（第２面：第１レンズ７の像面側のレンズ面）は回折光学素子面であり、当該回折光学素子面の具体的数値例は下記（表７）に示すとおりである。
Figure 0005097058
また、下記（表８）に、本実施例における撮像レンズ１２の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、空気換算光学全長ＴＬ（ｍｍ）、最大像高Ｙ’、及び、各条件式（１）〜（４）の値を示す。
Figure 0005097058
図４に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図４において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線、短い破線はＦ線、一点鎖線はｅ線、二点鎖線はｄ線、長い破線はＣ線に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差の図は、図４（ａ）の球面収差の図と同じである。
図４に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ１２は、諸収差が良好に補正され、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応可能であることが分かる。そして、このことに加え、上記（表８）の結果を考慮すれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な３枚構成の撮像レンズが得られていることが分かる。
［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。
図５に示すように、本実施の形態の撮像レンズ１８は、物体側（図５では左側）から像面側（図５では右側）に向かって順に配置された、開口絞り１６と、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面に回折光学素子が形成された第１レンズ１３と、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ１４と、負の屈折力を有する第３レンズ１５とを備えている。
第１レンズ１３は、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなっている。
第３レンズ１５は、両凹レンズからなっている。
本実施の形態の撮像レンズ１８も、上記条件式（１）〜（４）を満足するように構成されている。
以上のことから、本実施の形態の撮像レンズ１８の構成によっても、上記第１の実施の形態の撮像レンズ６の構成による作用効果と同様の作用効果が得られる。すなわち、本実施の形態の撮像レンズ１８の構成によれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な３枚構成の撮像レンズを提供することができる。そして、本実施の形態の撮像レンズ１８を用いた撮像装置の構成によれば、コンパクトで高性能な撮像装置、ひいては当該撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を提供することが可能となる。
第３レンズ１５と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、上記第１の実施の形態の平行平板５と同様の透明な平行平板１７が配置されている。
また、本実施の形態の撮像レンズ１８においても、上記第１の実施の形態の撮像レンズ６と同様に、第１〜第３レンズ１３〜１５は、いずれもプラスチックレンズであるのが望ましい。
（実施例３）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。
下記（表９）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。尚、図５に示す撮像レンズ１８は、下記（表９）のデータに基づいて構成されたものである。
Figure 0005097058
また、下記（表１０Ａ）、（表１０Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。
Figure 0005097058
Figure 0005097058
尚、上記（表１０Ａ）、（表１０Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ１８においては、第１〜第３レンズ１３〜１５のすべてのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。
また、上記（表９）、（表１０Ａ）、（表１０Ｂ）において、＊印を付した面（第２面：第１レンズ１３の像面側のレンズ面）は回折光学素子面であり、当該回折光学素子面の具体的数値例は下記（表１１）に示すとおりである。
Figure 0005097058
また、下記（表１２）に、本実施例における撮像レンズ１８の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、空気換算光学全長ＴＬ（ｍｍ）、最大像高Ｙ’、及び、各条件式（１）〜（４）の値を示す。
Figure 0005097058
図６に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図６において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線、短い破線はＦ線、一点鎖線はｅ線、二点鎖線はｄ線、長い破線はＣ線に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差の図は、図６（ａ）の球面収差の図と同じである。
図６に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ１８は、諸収差が良好に補正され、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応可能であることが分かる。そして、このことに加え、上記（表１２）の結果を考慮すれば、コンパクト化（小型化、薄型化）を図ることができ、かつ、諸収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることのできる高性能な３枚構成の撮像レンズが得られていることが分かる。
本発明の撮像レンズは、コンパクト化（小型化、薄型化）、低コスト化を図ることができ、かつ、メガピクセル以上の高画素な撮像素子に対応させることができるので、高画素化が望まれる撮像素子を内蔵した携帯電話機などの小型のモバイル製品の分野において特に有用である。
本発明の第１の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例１における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図） 本発明の第２の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例２における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図） 本発明の第３の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例３における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図）
符号の説明
１、７、１３ 第１レンズ
２、８、１４ 第２レンズ
３、９、１５ 第３レンズ
４、１０、１６ 開口絞り
５、１１、１７ 平行平板
６、１２、１８ 撮像レンズ
Ｓ 撮像面

Claims (3)

  1. 物体側から像面側に向かって順に配置された、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面に回折光学素子が形成された第１レンズと、正の屈折力を有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、負の屈折力を有する第３レンズとからなり、
    光学系全体の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記回折光学素子の屈折力をφDOEとしたとき、下記条件式（１）〜（４）を満足する撮像レンズ。
    ０．９＜ｆ１／ｆ＜１．３ ・・・（１）
    ０．７＜ｆ２／ｆ＜１．１ ・・・（２）
    −０．８＜ｆ３／ｆ＜−０．６ ・・・（３）
    −０．３＜ｆ・φDOE ＜０．５ ・・・（４）
  2. 前記第１〜第３レンズは、いずれもプラスチックレンズである、請求項１に記載の撮像レンズ。
  3. 被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、前記撮像素子の撮像面に前記被写体の像を結像させる撮像レンズとを備えた撮像装置であって、
    前記撮像レンズとして請求項１又は２に記載の撮像レンズを用いたことを特徴とする撮像装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI611207B (zh) * 2016-03-25 2018-01-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（一）
US10042142B2 (en) 2016-03-25 2018-08-07 Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. Optical image capturing system

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011046053A1 (ja) * 2009-10-16 2011-04-21 コニカミノルタオプト株式会社 撮像レンズ及び撮像装置
TWI427354B (zh) 2011-01-20 2014-02-21 Largan Precision Co 攝像用光學透鏡組
JPWO2012114970A1 (ja) * 2011-02-24 2014-07-07 コニカミノルタ株式会社 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
TWI449985B (zh) 2011-03-21 2014-08-21 Largan Precision Co 取像鏡頭組
TWI440920B (zh) 2011-04-08 2014-06-11 Largan Precision Co 取像攝影鏡頭組
KR101340669B1 (ko) * 2011-09-30 2013-12-11 엘지이노텍 주식회사 촬상 렌즈
JPWO2013132915A1 (ja) * 2012-03-09 2015-07-30 コニカミノルタ株式会社 撮像レンズ及び撮像装置
TWI457595B (zh) * 2012-05-14 2014-10-21 Largan Precision Co Ltd 光學取像系統鏡組
TWI460464B (zh) * 2013-06-26 2014-11-11 Largan Precision Co Ltd 結像鏡片系統鏡組
KR101532146B1 (ko) * 2013-11-04 2015-06-26 삼성전기주식회사 렌즈 모듈
CN104076498B (zh) * 2014-06-30 2017-04-26 苏州莱能士光电科技股份有限公司 一种智能家居多焦点日夜共焦光学系统
JP2017146561A (ja) * 2016-02-19 2017-08-24 株式会社タムロン 回折光学素子、光学系及び撮像装置
CN105738985B (zh) * 2016-04-13 2018-08-07 南京昂驰光电科技有限公司 一种超小型镜头组
CN110531505B (zh) * 2019-10-29 2020-02-28 江西联创电子有限公司 红外光学成像镜头及成像设备
CN111929817B (zh) * 2020-09-02 2021-03-26 诚瑞光学(苏州)有限公司 摄像光学镜头

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7759520B2 (en) * 1996-11-27 2010-07-20 University Of Tennessee Research Foundation Synthesis of selective androgen receptor modulators
JP2004317743A (ja) 2003-04-15 2004-11-11 Minolta Co Ltd 撮像レンズ
JP2005301048A (ja) * 2004-04-14 2005-10-27 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd 固定焦点レンズ
CN100462770C (zh) * 2004-10-28 2009-02-18 清华大学 微型摄像镜头系统
JP2007086485A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Fujinon Corp 撮像レンズ
JP2007127960A (ja) * 2005-11-07 2007-05-24 Konica Minolta Opto Inc 撮像光学系、撮像レンズ装置及びデジタル機器
JP2008233221A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 撮影レンズ
JP5368171B2 (ja) * 2009-05-21 2013-12-18 パナソニック株式会社 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置
JP2011107631A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Panasonic Corp 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置、並びに、当該撮像装置を搭載した携帯機器
JP2011112719A (ja) * 2009-11-24 2011-06-09 Panasonic Corp 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置、並びに、当該撮像装置を搭載した携帯機器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI611207B (zh) * 2016-03-25 2018-01-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（一）
US10042142B2 (en) 2016-03-25 2018-08-07 Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. Optical image capturing system
US10048464B2 (en) 2016-03-25 2018-08-14 Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. Optical image capturing system
TWI647477B (zh) * 2016-03-25 2019-01-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（二）

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