JP5413738B2

JP5413738B2 - 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末

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Publication number: JP5413738B2
Application number: JP2010035062A
Authority: JP
Inventors: 泰成福田; 正江佐藤; 一生松井; 貴志川崎
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2009-06-26
Filing date: 2010-02-19
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2030-02-19
Also published as: US7948689B2; US20110195746A1; CN101937125A; JP2011028213A; US20100328787A1; US8274745B2; CN101937125B

Description

本発明は撮像レンズに関するものであり、ノートＰＣ等や携帯端末等への搭載に適した小型で薄型の撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置並びに携帯端末に関するものである。

近年、小型で薄型の撮像装置が、携帯電話機やＰＤＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）等の小型で、薄型の電子機器である携帯端末に搭載されるようになり、これにより遠隔地へ音声情報だけでなく画像情報も相互に伝送することが可能となっている。

これらの撮像装置に使用される撮像素子としては、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄＤｅｖｉｃｅ）型イメージセンサやＣＭＯＳ（ＣｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙＭｅｔａｌ−ＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサ等の固体撮像素子が使用されている。近年では、撮像素子の画素ピッチの小型化が進み、高画素化により、高解像、高性能化が図られてきている。一方で、高画素を維持しながらも、撮像素子の小型化が図られている。

また、これら撮像素子上に被写体像を形成するためのレンズは、更なる低コスト化のために、大量生産に適した樹脂で形成されるレンズが用いられるようになってきた。また、樹脂によって構成されるレンズは加工性もよく非球面形状をとることで高性能化の要求にも応えてきた。このような撮像レンズとして、２枚構成のレンズであるものが特許文献１〜９により提案されている。

米国特許第７４９２５２８号明細書特開２００７−１４８４０７号公報特開２００９−４２３３３号公報特開２００６−１７８０２６号公報特開２００４−１７０４６０号公報特許第４０６４４３４号明細書特開２００８−２９２６５１号公報特開２００９−１０３８９６号公報特開２００９−１０３８９７号公報

しかし、特許文献１，２に開示された撮像レンズは、全てのレンズが正レンズで構成されており、非点収差の補正が十分でなく、高画素に十分対応することができなかった。これに対し、第２レンズを負とした撮像レンズが特許文献３〜９に提案されているが、像面湾曲が大きかったり、倍率色収差の補正が不足したりするという問題がある。

また、レンズモジュールを低コストかつ大量に基板に実装する方法として、近年では予め半田がポッティングされた基板に対しＩＣ（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）チップや、その他の電子部品と共に、レンズモジュールを載置したままリフロー処理（加熱処理）し、半田を溶融させることにより電子部品とレンズモジュールとを基板に同時実装するという手法が提案されており、リフロー処理に耐え得る耐熱性に優れた撮像レンズも求められているという実情がある。

本発明は、本発明はこのような状況を鑑みてなされたものであり、少ないレンズ枚数でありながら、画面周辺まで色収差が補正され、高性能且つ小型であり、高画素を有する撮像素子に対応した撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置並びに携帯端末を提供することを目的とする。

ここで、小型の撮像レンズの尺度であるが、本発明では条件式（１２）を満足するレベルの小型化を目指している。この範囲を満たすことで、レンズ全長を短くでき相乗的にレンズ外径も小さくできる。これにより、撮像装置全体の小型軽量化が可能となる。
ＴＬ／２Ｙ＜１．５（１２）
但し、
ＴＬ：撮像レンズ全系の最も物体側のレンズ面から像側焦点までの光軸上の距離
２Ｙ：固体撮像素子の撮像面対角線長（固体撮像素子の矩形実行画素領域の対角線長）

尚、「像側焦点」とは実施例の表１〜１３内に記載した有限の物体距離における光線が入射した場合の像点をいう。又、撮像レンズの最も像側のレンズ面と像側焦点位置との間に、光学的ローパスフィルタ、赤外線カットフィルタ、バンドパスフィルタ、または固体撮像素子パッケージのシールガラス等の平行平板が配置される場合には、平行平板部分は空気換算距離とした上で上記ＴＬの値を計算するものとする。

更に、条件式（１２）’を満足することがより望ましい。条件式（１２）’に規定する範囲を満足することで更なる小型軽量化だけでなく、実光線の通る有効径が小さくなったことにより、レンズの周囲に近距離撮影用の機構を配置する余裕ができる。そのため、サイズを維持しながらも高機能化を図ることができる。
ＴＬ／２Ｙ＜０．９（１２’）

請求項１に記載の撮像レンズは、物体側から順に開口絞り、第１レンズ、第２レンズからなり、
前記第１レンズは、物体側に凸、像側に凹の正メニスカスレンズであり、
前記第２レンズは、物体側に凹、像側に凸の負メニスカスレンズであって、最終面はレンズ周辺にかけて正のパワーを強くする非球面を備えてなる撮像レンズであって、
以下の条件式を満足することを特徴とする。
１．５５＜ｎ１＜１．８０（１）
０．４＜Ｄ３／ｆ＜０．６（２）
４０．０＜ｖ２＜９０．０（３）
但し、ｎ１：前記第１レンズのｄ線の屈折率、Ｄ３：前記第２レンズの芯厚（ｍｍ）、ｆ：全系の焦点距離（ｍｍ）、ｖ２：前記第２レンズのアッベ数

第１面（第１レンズの物体側面）を物体側に凸とし、第２面（第１レンズの像側面）と第３面（第２レンズの物体側面）を凹の向かい合わせにすることで、撮像レンズ全体での正のパワーを維持しつつ、第２面と第３面の負のパワーを強くすることができ、ペッツバール和を小さくできる。また、条件式（１）で規定するように、正の第１レンズの屈折率を高くすると共に、第２レンズを近軸で負のパワーにすることで、ペッツバール和をより小さくすることができる。また、テレセントリック性を高めつつ、全長を短縮化するために、開口絞りを最も物体側に配置しつつ（ここでの最も物体側というのは、第１レンズの物体側の面頂点より物体側ではなく、第１レンズの物体側の面より物体側に開口絞りが配置されている場合を示す）、最終面（第２レンズの像側面）は近軸で像側に凸であると共に、レンズ周辺にかけて正のパワーを強くする非球面を有するようにしている。ここで、レンズ周辺部のパワーの定義であるが、本願では下記の定義を用いている。「レンズ周辺部の任意の光線通過高さｈにおけるレンズのパワーφは、物体側の無限遠方から平行光線を入射させ、レンズ通過後の傾き角をξとしたとき、φ＝tａｎξ／ｈで与えられる。（参考文献：特開2004-326097号公報）」。また、本願でいう曲率半径無限大とは、正負の符号に限らず、10m（=10.000mm）以上の曲率半径をいう。ここで、近軸曲率半径として、UA3Pなどによる接触式の方法や非接触式の方法を用いて測定されたサグ量から、下記のような式で与えられる近軸曲率半径の近似値を用いてもよい。
ｒ’＝｛（ｈ） ² ＋（ｓ） ² ｝／（２ｓ）
但し、
ｈ：レンズ面における有効半径の１／１０
ｓ：レンズ面の高さｈにおける面頂点からの光軸平行方向への変位量（図４７参照）
ここで、レンズ面の有効半径とは、最大像高に結像する全光線のうち最も外側（レンズの光軸から最も離れた位置）を通る光線がこのレンズ面とが交わる点から、光軸までの、光軸と垂直方向への距離を意味する。

更に、第２レンズの芯厚を、条件式（２）の下限を上回るように設定することで、第２レンズの物体側面で跳ね上げた光束を像側面で効果的に跳ね下げることができ、テレセントリック性を高めることができる。加えて、第２レンズに入射する光束は、第２レンズの物体側凹面により発散され、各像高毎に光束が分離されて第２レンズの像側面より射出するようになる。又、第２レンズの芯厚を、条件式（２）の下限を上回るように設定することで、第２レンズにおいて像高毎の光束が充分に分離できるようになり、第２レンズの像側面の非球面により、像高毎の収差補正が容易になる。一方、第２レンズの芯厚を、条件式（２）の上限を下回るように設定することで、全長が大きくなりすぎない撮像レンズを得ることができる。このとき、軸外光束に対して、第２レンズの周辺は正のパワーを有するため、倍率色収差が大きくなってしまうが、条件式（３）で規定するように、アッベ数を大きくすることで、倍率色収差の発生を低減させることができ、少ない枚数でありながら、画面周辺まで色収差が補正され、高性能で小型な高画素に対応した光学系が達成できる。

なお、ここでのレンズ周辺にかけて正のパワーを強くする非球面とは、センサの対角に結像する光束（最大像高の光束）の主光線の通る位置で、曲率半径から決まる円弧よりも物体側にある非球面とする。

更に、本発明の撮像レンズは、望ましくは以下の条件式（１’）（２’）（３’）を満足する。
１．５５＜ｎ１＜１．７０（１’）
０．４＜Ｄ３／ｆ＜０．６（２’）
４８．０＜ｖ２＜８０．０（３’）

値ｎ１が条件式（１’）の上限を下回ることで、使用頻度の高い低コストな材料を選択することができ、撮像レンズのコストを下げることができる。値ｖ２が条件式（３’）の下限を上回ることで、より倍率色収差の発生を低減させることができる。一方で、値ｖ２が条件式（３’）の上限を下回ることで、軸上色収差の補正を行うことができ、より、画面中心から周辺まで色収差の小さな撮像レンズを提供できる。

更に、本発明の撮像レンズは、より望ましくは以下の条件式（１’’）（２’’）（３’’）を満足する
１．５５＜ｎ１＜１．６０（１’’）
０．４＜Ｄ３／ｆ＜０．６（２’’）
５５．０＜ｖ２＜７０．０（３’’）

値ｎ１が条件式（１’’）の上限を下回ることで、より使用頻度の高い低コストな材料を選択することができ、撮像レンズのよりコストを下げることができる。値ｖ２が条件式（３’’）の下限を上回ることで、さらに倍率色収差の発生を低減させることができる。一方で、値ｖ２が条件式（３’’）の上限を下回ることで、より軸上色収差の補正を行うことができ、さらに、画面中心から周辺まで色収差の小さな撮像レンズを提供できる。

請求項２に記載の撮像レンズは、請求項１に記載の発明において、前記第２レンズは以下の条件式（４）を満足することを特徴とする。
１．５５＜ｎ２＜１．８０（４）
但し、ｎ２：前記第２レンズのｄ線の屈折率

画面周辺に結像する光束に対しては、第１レンズも第２レンズも正のパワーとなるため、第２レンズの屈折率ｎ２を条件式（４）の下限を上回るように設定することで、像面湾曲の発生を抑えることができる。一方で、第２レンズの屈折率ｎ２を条件式（４）の上限を下回るように設定することで、近軸付近での像面湾曲の劣化を抑えることができる。

なお、本発明の撮像レンズは、望ましくは以下の条件式（４’）を満足する。
１．５５＜ｎ２＜１．７０（４’）
第２レンズの屈折率ｎ２を条件式（４’）の上限を下回るように設定することで、近軸付近での像面湾曲の劣化をより抑えることができる。

なお、本発明の撮像レンズは、より望ましくは以下の条件式（４’’）を満足する。
１．５５＜ｎ２＜１．６０（４’’）
第２レンズの屈折率ｎ２を条件式（４’’）の上限を下回るように設定することで、近軸付近での像面湾曲の劣化をより一層抑えることができる。

請求項３に記載の撮像レンズは、請求項１又は２に記載の発明において、前記第２レンズは以下の条件式（５）を満足することを特徴とする。
ｆ２／ｆ＜−３．０（５）
但し、ｆ２：前記第２レンズの焦点距離（ｍｍ）

第２レンズは近軸では負のパワーを有するため、第２レンズの焦点距離ｆ２を条件式（５）で規定するように、弱い負にすることで、近軸付近での像面湾曲を押さえ、画面全体で、均一な画質を実現することができる。

なお、本発明の撮像レンズは、望ましくは以下の条件式（５’）を満足する。
―４．０＜ｆ２／ｆ＜−３．０（５’）
値ｆ２／ｆを条件式（５’）の下限を上回るように設定することで、第２レンズの負のパワーが弱くなりすぎず、第１レンズで発生した軸上色収差を補正できる。

請求項４に記載の撮像レンズは、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記第２レンズは以下の条件式（６）を満足することを特徴とする。
−０．６＜ｆ／ｒ３＜−０．１（６）
但し、ｒ３：前記第２レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）

第２レンズの物体側の凹面について、値ｆ／ｒ３を条件式（６）の下限を上回るように設定することで、第２レンズに入射した光線の過剰な跳ね上げを防止し、テレセントリック性を維持できる。また一方で、値ｆ／ｒ３を条件式（６）の上限を下回るように設定することで、第２レンズに入射した光線を強く跳ね上げることができ、全長短縮とテレセントリック性が維持できる。また付随して、ペッツバール和を小さくすることができるため、像面湾曲を抑えることができる。

なお、本発明の撮像レンズは、望ましくは以下の条件式（６’）を満足する。
−０．６＜ｆ／ｒ３＜−０．３（６’）
値ｆ／ｒ３を条件式（６’）の上限を下回るように設定することで、第２レンズに入射した光線をより強く跳ね上げることができ、より全長短縮とテレセントリック性が維持できる。

なお、本発明の撮像レンズは、より望ましくは以下の条件式（６’’）を満足する。
−０．６＜ｆ／ｒ３＜−０．４（６’’）
値ｆ／ｒ３を条件式（６’’）の上限を下回るように設定することで、第２レンズに入射した光線をより一層強く跳ね上げることができ、より一層全長短縮とテレセントリック性が維持できる。

請求項５に記載の撮像レンズは、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記第２レンズは以下の条件式（７）を満足することを特徴とする。
−０．５＜ｆ／ｒ４＜０．０（７）
但し、ｒ４：前記第２レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）

第２レンズの像側面の曲率半径ｒ４について、条件式（７）で規定するように、第２レンズの像側面の曲率半径を弱い凸形状にすることで、ペッツバール和が大きくなりすぎることを防ぐ。

なお、本発明の撮像レンズは、望ましくは以下の条件式（７’）を満足する。
−０．３５＜ｆ／ｒ４＜０．０（７’）
値ｆ／ｒ４を条件式（７’）の下限を上回るように設定することで、より像面湾曲の劣化を防止することができる。

なお、本発明の撮像レンズは、より望ましくは以下の条件式（７’）を満足する。
−０．１５＜ｆ／ｒ４＜０．０（７’’）
値ｆ／ｒ４を条件式（７’’）の下限を上回るように設定することで、より一層像面湾曲の劣化を防止することができる。

請求項６に記載の撮像レンズは、請求項１〜５のいずれかに記載の発明において、前記第１レンズは以下の条件式（８）を満足することを特徴とする。
０．８＜ｆ１／ｆ＜１．０（８）
但し、ｆ１：前記第１レンズの焦点距離（ｍｍ）

第１レンズは、値ｆ１／ｆを条件式（８）の下限を上回るように設定することで、正のパワーが必要以上に大きくなりすぎず、第１レンズの像側面で発生する、高次の球面収差やコマ収差、また倍率色収差を小さく抑えることができる。一方で、値ｆ１／ｆを条件式（８）の下限を上回るように設定することで、第１レンズの正のパワーを適度に確保でき、レンズ全長の短縮が可能となる。

請求項７に記載の撮像レンズは、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記第１レンズは以下の条件式（９）を満足することを特徴とする。
３．０＜（ｒ２＋ｒ１）／（ｒ２−ｒ１）＜４．０（９）
但し、ｒ１：前記第１レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）、ｒ２：前記第１レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）

条件式（９）は、第１レンズのシェイプファクタ（ｓｈａｐｅｆａｃｔｏｒ）を規定している。条件式（９）の値が下限を上回ることで、ペッツバール和を小さくすることができる。一方で、条件式（９）の値が上限を下回ることで、球面収差の発生を低減できる。球面収差の低減は、軸外収差の低減につながり、高い性能を実現できる。

また、第１レンズの物体側の面、あるいは、像側の面のどちらか一方に非球面を有することが望ましい。非球面を有することにより、球面収差の発生を最小限に抑えることができる。

請求項８に記載の撮像レンズは、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、前記第１レンズと前記第２レンズは、以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする。
０．１＜｜ｆ１／ｆ２｜＜０．３（１０）
但し、ｆ１：前記第１レンズの焦点距離（ｍｍ）、ｆ２：前記第２レンズの焦点距離（ｍｍ）

値｜ｆ１／ｆ２｜を条件式（１０）の下限を上回るように設定することで、第１レンズで発生した軸上色収差を第２レンズで打ち消すことができ、高画質化が実現できる。また、レンズ全長の短縮を試みた場合にも、性能劣化を最小限に抑えることができる。一方で、値｜ｆ１／ｆ２｜を条件式（１０）の上限を下回るように設定することで、第２レンズのパワーに比して第１レンズのパワーが強くなりすぎず、第１レンズで発生した諸収差を、第２レンズで補正することが可能となる。

請求項９に記載の撮像レンズは、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、前記第１レンズと前記第２レンズの間の空気レンズは以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする。
０．７≦｜ｆａ／ｆ｜＜０．８（１１）
但し、ｆａ：第１レンズと第２レンズ間の空気レンズの焦点距離で、以下の式で求められる
ｆａ＝ｒ２・ｒ３／｛ｒ３・（１−ｎ１）＋ｒ２・（ｎ２−１）−Ｄ２・（１−ｎ１）・（ｎ２−１）｝
ｒ２：第１レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）
ｒ３：第２レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）
ｎ１：第１レンズのｄ線の屈折率
ｎ２：第２レンズのｄ線の屈折率
Ｄ２：第１レンズと第２レンズとの光軸上の距離（ｍｍ）

値｜ｆａ／ｆ｜を条件式（１１）の下限を上回るように設定することで、空気レンズのパワーが強くなりすぎず、第１レンズと第２レンズの位置ズレによる、画質の劣化が小さいレンズになるとともに、第１レンズと第２レンズの間隔が離れすぎることがなく、第１レンズの像側面の光学面外（フランジ部）と第２レンズの物体側面の光学面外で無理なく接合することがでる。また、一方で、値｜ｆａ／ｆ｜を条件式（１１）の上限を下回るように設定することで、空気レンズのパワーが弱くなりすぎず、テレセントリック性の悪化を防ぐと共に、第１レンズと第２レンズの間隔が近づきすぎることがなく、第１レンズの像側面の光学面外と第２レンズの物体側面の光学面外で無理なく接合することができる。これにより、空気間隔を光学面中心と光学面外のサグ量により制御することができ、精度の高い組み立てが可能となる。

請求項１０に記載の撮像レンズは、請求項１〜９のいずれかに記載の発明において、前記第１レンズと前記第２レンズは、耐熱性を有する素材から形成されていることを特徴とする。耐熱性を有する素材とは、リフロー槽の内部温度である２６０℃以上で変形しない素材が好ましい。

撮像レンズを、耐熱性を有する素材で構成することにより、リフロー処理に耐えることができ、電子部品とレンズモジュールとを基板に同時実装することができ、低コストかつ大量に基板に実装することができる。

請求項１１に記載の撮像レンズは、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、前記第１レンズと前記第２レンズのうち少なくとも一方は、ガラスから形成されていることを特徴とする。これによりレンズの材料選択肢が増え、高性能化が容易となる。

請求項１２に記載の撮像レンズは、請求項１〜１０のいずれかに記載の発明において、前記第１レンズと前記第２レンズのうち少なくとも一方は、エネルギー硬化型樹脂から形成されていることを特徴とする。これにより低コスト化が容易となる。

請求項１３に記載の撮像レンズは、請求項１２に記載の発明において、前記樹脂材料に３０ナノメートル以下の無機微粒子を分散させたことを特徴とする。

樹脂材料にて構成される第１レンズと第２レンズのうち少なくとも一方に、３０ナノメートル以下の無機微粒子を分散させることで、温度が変化しても性能の劣化や、像点位置変動を低減でき、しかも光透過率を低下させることなく、環境変化に関わらず優れた光学特性を有する撮像レンズを提供できる。

一般に透明な樹脂材料に微粒子を混合させると、光の散乱が生じ透過率が低下するため、光学材料として使用することは困難であったが、微粒子の大きさを透過光束の波長より小さくすることにより、散乱が実質的に発生しないようにできる。

また、樹脂材料はガラス材料に比べて屈折率が低いことが欠点であったが、屈折率の高い無機粒子を母材となる樹脂材料に分散させると、屈折率を高くできることがわかってきた。具体的には、母材となるプラスチック材料に３０ナノメートル以下、なお、望ましくは、母材となる樹脂材料に２０ナノメートル以下、さらに望ましくは１５ナノメートル以下の無機粒子を分散させることにより、任意の温度依存性を有する材料を提供できる。

さらに、樹脂材料は温度が上昇することにより屈折率が低下してしまうが、温度が上昇すると屈折率が上昇する無機粒子を母材となる樹脂材料に分散させると、これらの性質を打ち消しあうように作用するので、温度変化に対する屈折率変化を小さくできることも知られている。また、逆に、温度が上昇すると屈折率が低下する無機粒子を母材となる樹脂材料に分散させると、温度変化に対する屈折率変化を大きくできることも知られている。具体的には、母材となるプラスチック材料に３０ナノメートル以下、なお、望ましくは、母材となる樹脂材料に２０ナノメートル以下、さらに望ましくは１５ナノメートル以下の無機粒子を分散させることにより、任意の温度依存性を有する材料を提供できる。

例えば、アクリル系樹脂に酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）やニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ₃）の微粒子を分散させることにより、高い屈折率のプラスチック材料が得られるとともに、温度に対する屈折率変化を小さくすることができる。

次に、屈折率の温度変化Ａについて詳細に説明する。屈折率の温度変化Ａは、ローレンツ・ローレンツの式に基づいて、屈折率ｎを温度ｔで微分することにより、以下の数１式で表される。

但し、αは線膨張係数、［Ｒ］は分子屈折。

樹脂材料の場合は、一般に式中第１項に比べ第２項の寄与が小さく、ほぼ無視できる。例えば、ＰＭＭＡ樹脂の場合、線膨張係数αは７×１０^-5であり、上記式に代入すると、ｄｎ／ｄｔ＝−１．２×１０^-4［／℃］となり、実測値とおおむね一致する。

ここで、微粒子、望ましくは無機微粒子を樹脂材料中に分散させることにより、実質的に上記式の第２項の寄与を大きくし、第１項の線膨張による変化と打ち消しあうようにさせている。具体的には、従来は−１．２×１０^-4程度であった変化を、絶対値で８×１０^-5未満に抑えることが望ましい。

また、第２項の寄与をさらに大きくして、母材の樹脂材料とは逆の温度特性を持たせることも可能である。つまり、温度が上昇することによって屈折率が低下するのではなく、逆に、屈折率が上昇するような素材を得ることもできる。

混合させる割合は、屈折率の温度に対する変化の割合をコントロールするために、適宜増減できるし、複数種類のナノサイズの無機粒子をブレンドして分散させることも可能である。

請求項１４に記載の撮像レンズは、請求項１〜１３のいずれかに記載の発明において、最終レンズ面は、レンズ中心を除く有効径内の領域において、レンズ面形状の傾きの符号が同じであることを特徴とする。

レンズ中心を除く有効径内の領域において、レンズ面形状の傾きの符号を同じとすることで、レンズ成形時に加工性がよく、面精度を高めることができると共に、有効径内の面形状において、特に、凸形状及び凹形状といった箇所に内部応力が生じ易い箇所を減らすことにより、複屈折や屈折率分布の発生を防止することができる。尚、「レンズ面形状の傾きの符号を同じにする」とは、撮像レンズにおいて光軸を含む断面をとり、光軸直交方向を基準方向としたときに、レンズ面形状に沿って光軸から有効径側に向かう間に、レンズ面形状の各点における接線の方向が、基準方向に対して常に同じ側（基準方向に向かって左側もしくは右側）を向いていることをいうものとする。即ち、変曲点がないことを意味する。

請求項１５に記載の撮像装置は、請求項１〜１４のいずれかに記載の撮像レンズを備えることを特徴とする。これにより高性能且つ小型で、高画素を有する撮像素子に対応した撮像装置を提供できる。

請求項１６に記載の携帯端末は、請求項１５に記載の撮像装置を備えることを特徴とする。これにより高性能且つ小型で、高画素を有する撮像素子に対応した撮像装置を備えた携帯端末を提供できる。

本発明によれば、少ないレンズ枚数でありながら、画面周辺まで色収差が補正され、高性能且つ小型であり、高画素を有する撮像素子に対応した撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置並びに携帯端末を提供することができる。

本実施の形態にかかる撮像装置５０の斜視図である。図１の構成を矢印II-II線及び光軸を通る面で切断して矢印方向に見た断面図である。撮像装置５０を携帯端末としての携帯電話機１００に装備した状態を示す図である。携帯電話機１００の制御ブロック図である。第１ブロックＬＢ１の製造工程を示す図である。第２ブロックＬＢ２の製造工程を示す図である。レンズブロックＬＵの製造工程を示す図である。実施例１に示す撮像レンズの断面図である。実施例１に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例１に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例２に示す撮像レンズの断面図である。実施例２に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例２に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例３に示す撮像レンズの断面図である。実施例３に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例３に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例４に示す撮像レンズの断面図である。実施例４に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例４に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例５に示す撮像レンズの断面図である。実施例５に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例５に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例６に示す撮像レンズの断面図である。実施例６に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例６に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例７に示す撮像レンズの断面図である。実施例７に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例７に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例８に示す撮像レンズの断面図である。実施例８に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例８に示す撮像レンズの倍率色収差図である。実施例９に示す撮像レンズの断面図である。実施例９に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。実施例９に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例１に示す撮像レンズの断面図である。参考例１に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。参考例１に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例２に示す撮像レンズの断面図である。参考例２に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。参考例２に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例３に示す撮像レンズの断面図である。参考例３に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。参考例３に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例４に示す撮像レンズの断面図である。参考例４に示す撮像レンズの収差図（球面収差、非点収差、歪曲収差）である。参考例４に示す撮像レンズの倍率色収差図である。近軸曲率半径の近似値を説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施の形態にかかる撮像装置５０の斜視図であり、図２は、図１の構成を矢印II-II線及び光軸を通る面で切断して矢印方向に見た断面図である。図２に示すように、撮像装置５０は、光電変換部５１ａを有する固体撮像素子としてのＣＭＯＳ型イメージセンサ５１と、このイメージセンサ５１の光電変換部５１ａに被写体像を撮像させる撮像レンズ１０と、イメージセンサ５１を保持すると共にその電気信号の送受を行う外部接続用端子（不図示）を有する基板５２とを備え、これらが一体的に形成されている。尚、撮像レンズ１０は、筐体２０により保持されてなり、物体側から順に、開口絞りＳと、第１レンズＬ１と、第２レンズＬ２とを有する。

上記イメージセンサ５１は、その受光側の平面の中央部に、画素（光電変換素子）が２次元的に配置された、受光部としての光電変換部５１ａが形成されており、その周囲には信号処理回路５１ｂが形成されている。かかる信号処理回路５１ｂは、各画素を順次駆動し信号電荷を得る駆動回路部と、各信号電荷をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、このデジタル信号を用いて画像信号出力を形成する信号処理部等から構成されている。また、イメージセンサ５１の受光側の平面の外縁近傍には、多数のパッド（図示略）が配置されており、不図示のワイヤを介して基板５２に接続されている。イメージセンサ５１は、光電変換部５１ａからの信号電荷をデジタルＹＵＶ信号等の画像信号等に変換し、ワイヤ（不図示）を介して基板５２上の所定の回路に出力する。ここで、Ｙは輝度信号、Ｕ（＝Ｒ−Ｙ）は赤と輝度信号との色差信号、Ｖ（＝Ｂ−Ｙ）は青と輝度信号との色差信号である。なお、固体撮像素子は上記ＣＭＯＳ型のイメージセンサに限定されるものではなく、ＣＣＤ等の他のものを使用しても良い。

イメージセンサ５１を支持する基板５２は、不図示の配線により、イメージセンサ５１に対して通信可能に接続されている。

基板５２は、不図示の外部接続用端子を介して外部回路（例えば、撮像装置を実装した携帯端末の上位装置が有する制御回路）と接続し、外部回路からイメージセンサ５１を駆動するための電圧やクロック信号の供給を受けたり、また、デジタルＹＵＶ信号を外部回路へ出力したりすることを可能とする。

イメージセンサ５１の上部は、基板５２の上面に固定された赤外線カットフィルタなどの平行平板ＰＴにより封止されている。平行平板ＰＴの上方に、撮像レンズ１０が配置されている。具体的には、基板５２の上面に下端を当接させた筒状の筐体２０の内部に、上方から順に、第１レンズＬ１，遮光マスクＳＭ、第２レンズＬ２、環状のスペーサＳＰ、平行平板ＰＴが固定配置されている。筐体２０の上部には、中央に開口を有するフランジ部２０ａが形成されており、その開口の内周が開口絞りＳを構成している。又、フランジ部２０ａの下面には、第１レンズＬ１の光学面Ｌ１ａ、Ｌ１ｂの周囲から光軸直交方向に延在するフランジ部Ｌ１ｃの上面が当接している。フランジ部Ｌ１ｃの下面に形成された環状の受け部Ｌ１ｄに遮光マスクＳＭを収容した状態で、その光軸直交方向外方におけるフランジ部Ｌ１ｃの下面に対して、第２レンズＬ１の光学面Ｌ２ａ、Ｌ２ｂの周囲から光軸直交方向に延在するフランジ部Ｌ２ｃの上面が当接している。

第１レンズＬ１は、物体側に凸、像側に凹の正メニスカスレンズであり、第２レンズＬ２は、物体側に凹、像側に凸の負メニスカスレンズであって、最終面はレンズ周辺にかけて正のパワーを強くする非球面を備えてなるが、第２レンズＬ２を、物体側に凹面を有し、且つ像側面の近軸曲率半径が無限大または負であるレンズとしても良い。又、以下の条件式を満足する。
１．５５＜ｎ１＜１．８０（１）
０．４＜Ｄ３／ｆ＜０．６（２）
４０．０＜ｖ２＜９０．０（３）
但し、ｎ１：第１レンズＬ１のｄ線の屈折率、Ｄ３：第２レンズＬ２の芯厚（ｍｍ）、ｆ：全系の焦点距離（ｍｍ）、ｖ２：第２レンズＬ２のアッベ数

上述した撮像装置５０の使用態様について説明する。図３は、撮像装置５０をデジタル機器である携帯端末としての携帯電話機１００に装備した状態を示す図である。また、図４は携帯電話機１００の制御ブロック図である。

撮像装置５０は、例えば、撮像レンズの物体側端面が携帯電話機１００の背面（液晶表示部側を正面とする）に設けられ、液晶表示部の下方に相当する位置になるよう配設される。

撮像装置５０の外部接続用端子（不図示）は、携帯電話機１００の制御部１０１と接続され、輝度信号や色差信号等の画像信号を制御部１０１側に出力する。

一方、携帯電話機１００は、図４に示すように、各部を統括的に制御すると共に、各処理に応じたプログラムを実行する制御部（ＣＰＵ）１０１と、番号等をキーにより支持入力するための入力部６０と、撮像した画像や映像等を表示する表示部７０と、外部サーバとの間の各種情報通信を実現するための無線通信部８０と、携帯電話機１００のシステムプログラムや各種処理プログラム及び端末ＩＤ等の必要な諸データを記憶している記憶部（ＲＯＭ）９１と、制御部１０１によって実行される各種処理プログラムやデータ、若しくは処理データ、或いは撮像装置５０による撮像データ等を一時的に格納する作業領域として用いられる一時記憶部（ＲＡＭ）９２とを備えている。

携帯電話機１００を把持する撮影者が、被写体に対して撮像装置５０の撮像レンズ１０を向けると、イメージセンサ５１に静止画又は動画の画像信号が取り込まれる。所望のシャッタチャンスで、図３に示すボタンＢＴを撮影者が押すことでレリーズが行われ、画像信号が撮像装置５０に取り込まれることとなる。撮像装置５０から入力された画像信号は、上記携帯電話機１００の制御系に送信され、記憶部９２に記憶されたり、或いは表示部７０で表示され、さらには、無線通信部８０を介して映像情報として外部に送信されることとなる。

本実施の形態にかかる撮像レンズの製造方法について説明する。図５〜７は、本実施の形態にかかる撮像レンズを製造する工程を示す図である。まず、図５に示すように、マトリクス状もしくは１列に複数の光学面転写面Ｍ１ａを並べた金型Ｍ１Ａと、マトリクス状もしくは１列に複数の光学面転写面Ｍ１ｂ及びその周囲に受け部転写面Ｍ１ｃを並べた金型Ｍ１Ｂとの間に、ガラス製の平行平板を挟んで加熱して表面を溶融させることにより、一方の面に、光学面転写面Ｍ１ａに対応した光学面Ｌ１ａを形成し、他方の面に、光学面転写面Ｍ１ｂに対応した光学面Ｌ１ｂと、受け部転写面Ｍ１ｃに対応した受け部Ｌ１ｄとを形成した第１レンズブロックＬＢ１を製造する（図７参照）。

これと並行して、図６に示すように、マトリクス状もしくは１列に複数の光学面転写面Ｍ２ａを並べた金型Ｍ２Ａと、マトリクス状もしくは１列に複数の光学面転写面Ｍ２ｂを並べた金型Ｍ２Ｂとの間に、ガラス製の平行平板を挟んで加熱して表面を溶融させることにより、一方の面に、光学面転写面Ｍ２ａに対応した光学面Ｌ２ａを形成し、他方の面に、光学面転写面Ｍ２ｂに対応した光学面Ｌ２ｂを形成した第２レンズブロックＬＢ２を製造する（図７参照）。

そして、これらのような方法によって製造された第１レンズブロックＬＢ１と第２レンズブロックＬＢ２とを積層することによって、撮像レンズ１０が製造される。この撮像レンズの製造工程の一例を、図７の概略断面図で示す。

まず、図７（ａ）に示すように、第１レンズブロックＬＢ１の受け部Ｌ１ｄに、ドーナツ板状の遮光マスクＳＭをそれぞれ配置した状態で、光学面Ｌ１ａ、Ｌ１ｂと光学面Ｌ２ａ、Ｌ２ｂの光軸が互いに一致するように、第１レンズブロックＬＢ１と第２レンズブロックＬＢ２とを整列させる。尚、光軸合わせを行う手段として、たとえば第１レンズブロックＬＢ１と第２レンズブロックＬＢ２上に他の部分と明るさの異なる特徴点として観察される位置基準マーク（例えば金型の転写面に微細な凹部を形成し、成形時に転写してなる凸部等）を付与し、それらを光学的に観察することで観察座標系内における特徴点の位置を算出し、それらが合致するように位置調整を行なうことで、光学面Ｌ１ａ、Ｌ１ｂと光学面Ｌ２ａ、Ｌ２ｂの光軸を精度良く合わせることができる（特開２００６−１４６０４３号公報参照）。

その後、図７（ｂ）に示すように、第１レンズブロックＬＢ１と第２レンズブロックＬＢ２とを、接着剤を用いて接着する。これにより遮光マスクＳＭを内在した状態で、第１レンズブロックＬＢ１と第２レンズブロックＬＢ２とが一体化する。接着剤が固化したら、一体化した第１レンズブロックＬＢ１と第２レンズブロックＬＢ２とを、図７（ｃ）に示すように、破線Ｑの位置に沿って切断すると、それぞれ一体化した２枚玉構成のレンズユニットＬＵが、複数個効率的に形成されることとなる（図７（ｄ）参照）。切断された部分は、第１レンズＬ１のフランジ部Ｌ１ｃ、第２レンズＬ２のフランジ部Ｌ２ｃとなる。その後、レンズユニットＬＵを筐体２０に組み込むことで、撮像レンズ１０が構成され、図２に示す撮像装置を得ることができる。

このように、第１レンズブロックＬＢ１および第２レンズブロックＬＢ２を一体化した部材が切り離されることで、撮像レンズ１０の構成要素であるレンズユニットＬＵが製造されるので、撮像レンズ１０の各レンズ間隔の調整および組み立てが簡素化される。又、第１レンズＬ１のフランジ部Ｌ１ｃと第２レンズＬ２のフランジ部Ｌ２ｃとが直接当接することで、レンズ間距離を精度良く確保することが出来、そのため高画質が期待される撮像装置の大量生産が可能となる。尚、３つ以上のレンズブロックをつなげても良い。第１レンズブロックＬＢ１および第２レンズブロックＬＢ２を熱硬化性樹脂又はＵＶ硬化性樹脂で形成しても良い。

ここで、本実施の形態に好適な実施例について説明する。かかる実施例において使用する記号は下記の通りである。
f：撮像レンズ全系の焦点距離
Fno：Fナンバー
Ｙ：固体撮像素子の撮像面対角線長
w：半画角
ＴＬ：撮像レンズ全系の最も物体側のレンズ面から像側焦点までの光軸上の距離
BF：バックフォーカス
ｒ：曲率半径
ｄ：軸上面間隔
nd：レンズ材料のd線に対する屈折率
vd：レンズ材料のd線に対するアッベ数

以下の実施例１〜９のコンストラクションデータ表１〜９内に記載したＦナンバー、半画角は有限の物体距離、つまり表内の物体距離における実効値である。また、バックフォーカスは、前記物体距離における実効値であり、さらに、最も像側の面と像側焦点位置との間に配置された平行平板部分を空気換算距離とした上で計算した値である。また、ＴＬは、最も物体側のレンズ面から最も像側のレンズ面までの距離に前記バックフォーカスを加えたものである。

本実施例において、非球面の形状は、面の頂点を原点とし光軸方向をＸ軸とした直交座標系において、光軸からからの距離をｈ、曲率半径をＲ、円錐定数をＫ、ｉ次の非球面係数をＡｉとして「数２」で表している。

（実施例１）
実施例１のレンズデータを表１に示す。図８は実施例１の撮像レンズの断面図である。図９は実施例１の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図１０は実施例１の倍率色収差図である。ここで、球面収差図において、実線はｄ線、破線はｇ線、点線はＣ線に対する球面収差量をそれぞれ表し、非点収差図において、実線はサジタル面、点線はメリディオナル面を表し、倍率色収差図において実線はｇ線とＣ線との差、点線はｇ線とｄ線との差をそれぞれ表す（以下、同じ）。実施例１の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例２）
実施例２のレンズデータを表２に示す。図１１は実施例２の撮像レンズの断面図である。図１２は実施例２の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図１３は実施例２の倍率色収差図である。実施例２の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例３）
実施例３のレンズデータを表３に示す。図１４は実施例３の撮像レンズの断面図である。図１５は実施例３の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図１６は実施例３の倍率色収差図である。実施例３の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例４）
実施例４のレンズデータを表４に示す。図１７は実施例４の撮像レンズの断面図である。図１８は実施例４の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図１９は実施例４の倍率色収差図である。実施例４の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例５）
実施例５のレンズデータを表５に示す。図２０は実施例５の撮像レンズの断面図である。図２１は実施例５の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図２２は実施例５の倍率色収差図である。実施例５の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例６）
実施例６のレンズデータを表６に示す。図２３は実施例６の撮像レンズの断面図である。図２４は実施例６の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図２５は実施例６の倍率色収差図である。実施例６の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例７）
実施例７のレンズデータを表７に示す。図２６は実施例７の撮像レンズの断面図である。図２７は実施例７の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図２８は実施例７の倍率色収差図である。実施例７の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例８）
実施例８のレンズデータを表８に示す。図２９は実施例８の撮像レンズの断面図である。図３０は実施例８の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図３１は実施例８の倍率色収差図である。実施例８の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（実施例９）
実施例９のレンズデータを表９に示す。図３２は実施例９の撮像レンズの断面図である。図３３は実施例９の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図３４は実施例９の倍率色収差図である。実施例９の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に凸光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（参考例１）
参考例１のレンズデータを表１０に示す。図３５は参考例１の撮像レンズの断面図である。図３６は参考例１の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図３７は参考例１に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例１の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に近軸曲率半径が無限大である光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ又は赤外カットフィルタＦ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（参考例２）
参考例２のレンズデータを表１１に示す。図３８は参考例２の撮像レンズの断面図である。図３９は参考例２の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図４０は参考例２に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例２の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に近軸曲率半径が無限大である光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ又は赤外カットフィルタＦ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（参考例３）
参考例３のレンズデータを表１２に示す。図４１は参考例３の撮像レンズの断面図である。図４２は参考例３の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図４３は参考例３に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例３の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に近軸曲率半径が無限大である光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

（参考例４）
参考例４のレンズデータを表１３に示す。図４４は参考例４の撮像レンズの断面図である。図４５は参考例４の収差図（球面収差（ａ）、非点収差（ｂ）、歪曲収差（ｃ））である。図４６は参考例４に示す撮像レンズの倍率色収差図である。参考例４の撮像レンズは、物体側から順に、開口絞りＳ、物体側に凸光学面Ｌ１ａ、像側に凹光学面Ｌ１ｂを向けた正メニスカスレンズＬ１、物体側に凹光学面Ｌ２ａ、像側に近軸曲率半径が無限大である光学面Ｌ２ｂを向けた負メニスカスレンズＬ２、光学的ローパスフィルタ、赤外カットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板ＰＴで構成される。ＩＭは撮像素子の撮像面である。また、全ての空気と接するレンズ部の面は非球面形状である。

各条件式に対応する実施例の値を表１４に示す。

本発明によれば、大量生産性と小型化に最適な撮像レンズを提供できる。携帯端末とは携帯電話機に限られない。

１０撮像レンズ
２０筐体
２０ａフランジ部
５０撮像装置
５１イメージセンサ
５１ａ光電変換部
５１ｂ信号処理回路
５２基板
６０入力部
７０表示部
８０無線通信部
９２記憶部
１００携帯電話機
１０１制御部
ＢＴボタン
Ｌ１第１レンズ
Ｌ１ａ物体側光学面
Ｌ１ｂ像側光学面
Ｌ１ｃフランジ部
Ｌ１ｄ受け部
Ｌ２第２レンズ
Ｌ２ａ物体側光学面
Ｌ２ｂ像側光学面
Ｌ２ｃフランジ部
ＬＢ１第１レンズブロック
ＬＢ２第２レンズブロック
ＬＵレンズユニット
Ｍ１Ａ金型
Ｍ１Ｂ金型
Ｍ１ａ光学面転写面
Ｍ１ｂ光学面転写面
Ｍ１ｃ受け部転写面
Ｍ２Ａ金型
Ｍ２Ｂ金型
Ｍ２ａ光学面転写面
Ｍ２ｂ光学面転写面
ＰＴ平行平板
Ｓ開口絞り
ＳＭ遮光マスク
ＳＰスペーサ

Claims

物体側から順に開口絞り、第１レンズ、第２レンズからなり、
前記第１レンズは、物体側に凸、像側に凹の正メニスカスレンズであり、
前記第２レンズは、物体側に凹、像側に凸の負メニスカスレンズであって、最終面はレンズ周辺にかけて正のパワーを強くする非球面を備えてなる撮像レンズであって、
以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
１．５５＜ｎ１＜１．８０（１）
０．４＜Ｄ３／ｆ＜０．６（２）
４０．０＜ｖ２＜９０．０（３）
但し、ｎ１：前記第１レンズのｄ線の屈折率、Ｄ３：前記第２レンズの芯厚（ｍｍ）、ｆ：全系の焦点距離（ｍｍ）、ｖ２：前記第２レンズのアッベ数
前記第２レンズは以下の条件式（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。
１．５５＜ｎ２＜１．８０（４）
但し、ｎ２：前記第２レンズのｄ線の屈折率
前記第２レンズは以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像レンズ。
ｆ２／ｆ＜−３．０（５）
但し、ｆ２：前記第２レンズの焦点距離（ｍｍ）
前記第２レンズは以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
−０．６＜ｆ／ｒ３＜−０．１（６）
但し、ｒ３：前記第２レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）
前記第２レンズは以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
−０．５＜ｆ／ｒ４＜０．０（７）
但し、ｒ４：前記第２レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）
前記第１レンズは以下の条件式（８）を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
０．８＜ｆ１／ｆ＜１．０（８）
但し、ｆ１：前記第１レンズの焦点距離（ｍｍ）
前記第１レンズは以下の条件式（９）を満足することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
３．０＜（ｒ２＋ｒ１）／（ｒ２−ｒ１）＜４．０（９）
但し、ｒ１：前記第１レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）、ｒ２：前記第１レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）
前記第１レンズと前記第２レンズは、以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
０．１＜｜ｆ１／ｆ２｜＜０．３（１０）
但し、ｆ１：前記第１レンズの焦点距離（ｍｍ）、ｆ２：前記第２レンズの焦点距離（ｍｍ）
前記第１レンズと前記第２レンズの間の空気レンズは以下の条件式（１１）を満足することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
０．７≦｜ｆａ／ｆ｜＜０．８（１１）
但し、ｆａ：第１レンズと第２レンズ間の空気レンズの焦点距離で、以下の式で求められる
ｆａ＝ｒ２・ｒ３／｛ｒ３・（１−ｎ１）＋ｒ２・（ｎ２−１）−Ｄ２・（１−ｎ１）・（ｎ２−１）｝
ｒ２：第１レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）
ｒ３：第２レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）
ｎ１：第１レンズのｄ線の屈折率
ｎ２：第２レンズのｄ線の屈折率
Ｄ２：第１レンズと第２レンズとの光軸上の距離（ｍｍ）
前記第１レンズと前記第２レンズは、耐熱性を有する素材から形成されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記第１レンズと前記第２レンズのうち少なくとも一方は、ガラスから形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記第１レンズと前記第２レンズのうち少なくとも一方は、エネルギー硬化型樹脂から形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記樹脂材料に３０ナノメートル以下の無機微粒子を分散させたことを特徴とする請求項１２に記載の撮像レンズ。
最終レンズ面は、レンズ中心を除く有効径内の領域において、レンズ面形状の傾きの符号が同じであることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
請求項１〜１４に記載の撮像レンズを備えることを特徴とする撮像装置。
請求項１５に記載の撮像装置を備えることを特徴とする携帯端末。