JP5607398B2 - 撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器 - Google Patents
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Description
そして、さらに、次の好ましい構成を適宜採用して満足することで、より高性能化を図りやすくなる。
f1<|f2|<f3 ……(3)
νd2<35 ……(4)
ただし、f1は第1レンズの焦点距離、f2は第2レンズの焦点距離、f3は第3レンズの焦点距離、νd2は第2レンズのd線に関するアッベ数とする。
f4<f1 ……(5A)
f4<|f2| ……(5B)
f4<f3 ……(5C)
図1は、実施例1の撮像レンズに対応する第1の構成例を示している。この構成例は、後述の数値実施例1のレンズ構成に対応している。
同様にして、後述の数値実施例2ないし5のレンズ構成に対応する第2ないし第5の構成例の断面構成を、図2〜図5に示す。なお、図2〜図5は、実施例2ないし5の撮像レンズに対応するものである。同様にして、後述の数値参考例6ないし19のレンズ構成に対応する第6ないし第19の構成例の断面構成を、図6〜図19に示す。なお、図6〜図19は、参考例6ないし19の撮像レンズに対応するものである。同様にして、後述の数値実施例20ないし21のレンズ構成に対応する第20ないし第21の構成例の断面構成を、図20〜図21に示す。なお、図20〜図21は、実施例20ないし21の撮像レンズに対応するものである。図1〜図21において、符号Riは、絞りStも含めて最も物体側の構成要素の面を1番目として、像側(結像側)に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したi番目の面の曲率半径を示す。符号Diは、i番目の面とi+1番目の面との光軸Z1上の面間隔を示す。なお、各構成例共に基本的な構成は同じなので、以下では図1に示した第1の構成例を基本にして説明する。
D7>D6 ……(1)
ただし、D6は第3レンズG3の光軸上の厚み、D7は第3レンズG3と第4レンズG4との光軸上の空気間隔とする。
0.8<f/f1<1.5 ……(2)
f1<|f2|<f3 ……(3)
νd2<35 ……(4)
f4<f1 ……(5A)
f4<|f2| ……(5B)
f4<f3 ……(5C)
Z=C・h2/{1+(1−K’・C2・h2)1/2}+ΣAi・hi ……(A)
ただし、
K’=1+K
K:離心率
Z:非球面の深さ(mm)
h:光軸からレンズ面までの距離(高さ)(mm)
C:近軸曲率=1/R
(R:近軸曲率半径)
ΣAi・hi:i=1〜nとしたときのAi・hiの総和(n=3以上の整数)
Ai:第i次の非球面係数
次に、以上のように構成された撮像レンズの作用および効果を説明する。
この撮像レンズでは、全体として5枚のレンズ構成とし、従来の4枚構成の撮像レンズに比べてレンズ枚数を増やし、かつ各レンズの構成の最適化を図ったことで、高画素化に対応した高解像性能のレンズ系が得られる。
より全長が短く高い解像性能を得るために、条件式(2)の数値範囲は以下の条件式(2A)の数値範囲であることが好ましい。
1.0<f/f1<1.4 ……(2A)
より好ましくは、以下の条件式(2B)の数値範囲であると良い。
1.1<f/f1<1.35 ……(2B)
さらに好ましくは、以下の条件式(2C)の数値範囲であると良い。
1.12<f/f1<1.35 ……(2C)
より良好に色収差補正を行うためには、条件式(4)の上限は以下の条件式(4A)の値を満たすことが好ましい。
νd2<25 ……(4A)
より明るく、高い解像性能を得るために、第1レンズG1、第2レンズG2、第3レンズG3、および第4レンズG4の焦点距離は、以下の条件式(5D)の関係にあることが好ましい。
f4<f1<|f2|<f3 ……(5D)
[表1]〜[表2]は、図1に示した撮像レンズの構成に対応する具体的なレンズデータを示している。特に[表1]にはその基本的なレンズデータを示し、[表2]には非球面のデータを示す。[表1]に示したレンズデータにおける面番号Siの欄には、実施例1に係る撮像レンズについて、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ようにして符号を付したi番目(i=1〜13)の面の番号を示している。曲率半径Riの欄には、図1において付した符号Riに対応させて、物体側からi番目の面の曲率半径の値(mm)を示す。面間隔Diの欄についても、同様に物体側からi番目の面Siとi+1番目の面Si+1との光軸上の間隔(mm)を示す。Ndiおよびνdjの欄には、物体側からj番目の光学要素のd線(587.6nm)に対する屈折率およびアッベ数の値を示す。
以上の数値実施例1に係る撮像レンズと同様にして、図2に示した撮像レンズの構成に対応する具体的なレンズデータを数値実施例2として、[表3]〜[表4]に示す。また同様にして、図3〜5に示した撮像レンズの構成に対応する具体的なレンズデータを数値実施例3〜5として、[表5]〜[表10]に示す。また同様にして、図6〜図19に示した撮像レンズの構成に対応する具体的なレンズデータを数値参考例6〜19として、[表11]〜[表38]に示す。また同様にして、図20〜図21に示した撮像レンズの構成に対応する具体的なレンズデータを数値実施例20〜21として、[表39]〜[表42]に示す。
[表43]には、上述の条件式(1)〜(4)および(5A),(5B),(5C)に関連する値を、各実施例や各参考例についてまとめたものを示す。[表43]から分かるように、各実施例や各参考例は、それらの条件式の少なくとも1つを満たしている。[表43]にはまた、諸データとして、Fナンバー(FNO.)の値についても示す。
図22(A)〜(C)はそれぞれ、数値実施例1に係る撮像レンズにおける球面収差、非点収差、およびディストーション(歪曲収差)を示している。これらの収差図には、d線を基準波長とし、C線(波長656.27nm)およびF線(波長486.13nm)についての収差も示す。非点収差図において、(S)はサジタル方向、(T)はタンジェンシャル方向の収差を示す。ωは半画角を示す。図22(A)において縦軸は入射瞳径(mm)を示す。
Claims (13)
- 物体側から順に、
正の屈折力を有する第1レンズと、
負の屈折力を有する第2レンズと、
像側の面が凹形状で正の屈折力を有する第3レンズと、
光軸近傍において正の屈折力を有する第4レンズと、
光軸近傍において負の屈折力を有する第5レンズと
からなり、
前記第5レンズの像側の面は、光軸近傍において凹形状であり、周辺に向かうに従い負の屈折力が光軸近傍に比べて弱くなる領域を有し、
さらに以下の条件式(1)、(2C)を満足することを特徴とする撮像レンズ。
D7>D6 ……(1)
1.12<f/f1<1.35 ……(2C)
ただし、
D6:第3レンズの光軸上の厚み
D7:第3レンズと第4レンズとの光軸上の空気間隔
f1:第1レンズの焦点距離
f:全系の焦点距離
とする。 - 前記第1レンズの物体側の面は光軸近傍において物体側に凸形状であり、
前記第4レンズの像側の面は光軸近傍において像側に凸形状である
ことを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズ。 - 前記第5レンズは、光軸近傍において両凹形状である
ことを特徴とする請求項1または2に記載の撮像レンズ。 - さらに以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
f1<|f2|<f3 ……(3)
ただし、
f2:第2レンズの焦点距離
f3:第3レンズの焦点距離
とする。 - さらに以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
νd2<35 ……(4)
ただし、
νd2:第2レンズのd線に関するアッベ数
とする。 - さらに以下の条件式を満足する
ことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
f4<f1 ……(5A)
f4<|f2| ……(5B)
f4<f3 ……(5C)
ただし、
f4:第4レンズの焦点距離
とする。 - 前記第1レンズ、前記第2レンズ、前記第3レンズ、前記第4レンズ、および前記第5レンズはすべて、両面が非球面形状である
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 前記第5レンズの物体側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状である
ことを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 前記第5レンズの像側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状である
ことを特徴とする請求項1ないし8のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 前記第5レンズの像側の面は、有効径内において、光軸中心以外で極点を有する非球面形状である
ことを特徴とする請求項1ないし9のいずれか1項に記載の撮像レンズ。 - 請求項1ないし10のいずれか1項に記載の撮像レンズと、
前記撮像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子と
を備えたことを特徴とする撮像装置。 - 前記撮像素子は、画素数が2メガピクセル以上であり、画素ピッチが3μm以下である
ことを特徴とする請求項11に記載の撮像装置。 - 請求項11または12に記載の撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された画像を表示する表示手段と
を備えたことを特徴とする携帯端末機器。
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