JP5780424B2

JP5780424B2 - 撮像レンズ

Info

Publication number: JP5780424B2
Application number: JP2011180494A
Authority: JP
Inventors: 久保田　洋治; 洋治久保田; 賢一久保田; 整平野; 栗原　一郎; 一郎栗原; 善男伊勢
Original assignee: Optical Logic Inc; Kantatsu Co Ltd
Current assignee: Optical Logic Inc; Kantatsu Co Ltd
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2015-09-16
Anticipated expiration: 2031-08-22
Also published as: CN102955226A; US20130050852A1; JP2013044784A; CN102955226B; US8630047B2

Description

本発明は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子上に被写体像を形成する撮像レンズに係り、携帯電話機、デジタルスティルカメラ、携帯情報端末、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の比較的小型のカメラに組み込まれて好適な撮像レンズに関するものである。

上記小型のカメラに組み込まれる撮像レンズには、小型化はもちろんのこと、近年の高画素化された撮像素子にも対応することのできる解像度の高いレンズ構成が要求される。従来、レンズ構成として様々なものが提案されてきたが、中でも３枚のレンズから構成される撮像レンズは、諸収差が比較的良好に補正されるうえに小型化にも適していることから多くのカメラに採用されている。

こうした３枚構成の撮像レンズとしては、例えば特許文献１に記載の撮像レンズが知られている。当該撮像レンズは、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、正の屈折力を有する第３レンズとから構成されており、レンズ系全体の焦点距離に対して第３レンズの焦点距離を短く、すなわち第３レンズの屈折力を比較的強くするとともに、第２レンズの屈折力を第１レンズよりも強くすることによって像面湾曲やコマ収差等の補正を図っている。

特開２００８−７６５９４号公報

近年、携帯電話機をはじめ、カメラの小型化および高画素化が急速に進んでおり、撮像レンズに対して要求される性能も従来にも増して厳しいものとなっている。上記特許文献１に記載の撮像レンズによれば比較的良好に収差が補正されるものの、レンズ系全体の焦点距離が長いことから撮像レンズの光軸上の長さが長く、撮像レンズの小型化には自ずと限界が生じる。

なお、こうした小型化と良好な収差補正との両立は上記携帯電話機に組み込まれる撮像レンズに特有の課題ではなく、デジタルスティルカメラ、携帯情報端末、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の比較的小型のカメラに組み込まれる撮像レンズにおいても共通の課題である。

本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型でありながらも収差を良好に補正することのできる撮像レンズを提供することにある。

本発明の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、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、正の屈折力を有する第３レンズとを配置して構成される。第１レンズは、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる形状であり、第２レンズは、物体側の面の曲率半径が負となり、像面側の面の曲率半径が正となる形状であり、第３レンズは、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる形状である。当該構成において、第１レンズの焦点距離をｆ１、第２レンズの焦点距離をｆ２、第３レンズの焦点距離をｆ３、第１レンズおよび第２レンズの合成焦点距離をｆ１２、第２レンズおよび第３レンズの合成焦点距離をｆ２３、第２レンズの物体側の面の曲率半径をＲｆ、像面側の面の曲率半径をＲｒとしたとき、本発明の撮像レンズは次の条件式（１）〜（３）、および（６）を満足する。
ｆ１＜｜ｆ２｜（１）
ｆ１＜ｆ３（２）
−０．７９≦ｆ１２／ｆ２３＜−０．１（３）
−０．１５＜Ｒｆ／Ｒｒ＜０（６）

条件式（１）および（２）は、撮像レンズの光軸上の長さを短縮し、撮像レンズの小型化を図るための条件である。本発明の撮像レンズにおいて第１レンズは、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる形状、すなわち光軸近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状に形成されている。このような第１レンズの形状により、第１レンズの主点の位置は物体側に移動する。また、条件式（１）および（２）に示されるように、本発明の撮像レンズは、レンズ系を構成する３枚のレンズのうち第１レンズの屈折力が他の２枚のレンズの屈折力よりも強くなる構成となっている。このため、レンズ系の主点の位置が物体側に移動することとなり、撮像レンズの小型化が好適に図られる。

条件式（３）は、撮像レンズの小型化を図りつつ、像面湾曲および歪曲収差を良好に補正するための条件である。上限値「−０．１」を超えると、撮像レンズの小型化には有利となるものの、レンズ系のバックフォーカスが短くなり、撮像レンズと撮像素子との間に赤外線カットフィルターやカバーガラス等の挿入物を配置するための空間を確保することが困難となる。また、第３レンズの屈折力が相対的に弱くなるため、非点収差のうちサジタル像面の収差量がプラス方向（像面側）に増加し、結像面が像面側に倒れることになる。このため、良好な結像性能を得ることが困難となる。なお、この場合には、撮像レンズから出射される光線の撮像素子への入射角度が大きくなるため、撮像素子の仕様によっては撮像レンズから出射される光線が撮像素子に十分に取り込まれず、いわゆるシェーディング現象が生じる懸念が残る。

一方、下限値「−０．７９」を下回ると、レンズ系のバックフォーカスが長くなり、上記挿入物を配置するための空間の確保は容易となるものの、撮像レンズの小型化が困難となる。また、結像面が物体側に倒れるとともにマイナスの歪曲収差が増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。

条件式（６）は、撮像レンズの小型化を図りつつ、コマ収差を良好な範囲内に抑制するための条件である。上限値「０」を超えると、レンズ系の主点の位置が像面側に移動するため、撮像レンズの小型化が困難となる。一方、下限値「−０．１５」を下回ると、レンズ系の主点の位置が物体側に移動するため、撮像レンズの小型化には有利となるものの、結像面が像面側に倒れるとともに外方コマ収差が増大する。このため、良好な結像性能を得ることが困難となる。

上記構成の撮像レンズにおいては、第３レンズの光軸上の厚さをＤ３、第１レンズの物体側の面から第３レンズの像面側の面までの光軸上の距離をＬ１３としたとき、次の条件式（４）を満足することが望ましい。
０．２５＜Ｄ３／Ｌ１３＜０．５（４）

条件式（４）は、歪曲収差、像面湾曲、および倍率色収差をより良好に補正するための条件である。上限値「０．５」を超えると、軸外光線の倍率色収差が補正不足（基準波長の結像点に対して短波長の結像点が光軸に近づく方向に移動）となるとともにマイナスの歪曲収差が増大する。一方、下限値「０．２５」を下回ると、歪曲収差の補正には有利となるものの、サジタル像面が物体側に湾曲するため、像面湾曲が補正不足となる。よって、いずれの場合も良好な結像性能を得ることが困難となる。

上記構成の撮像レンズにおいては、さらに次の条件式（５）を満足することが望ましい。
−１．０＜ｆ１／ｆ２＜−０．５（５）

条件式（５）は、撮像レンズの小型化を図りつつ、軸上の色収差、軸外の倍率色収差、および像面湾曲を良好な範囲内に抑制するための条件である。上限値「−０．５」を超えると、第１レンズの屈折力が第２レンズの屈折力に対して相対的に強くなるため、撮像レンズの小型化には有利となるものの、軸上の色収差が補正不足（基準波長の焦点位置に対して短波長の焦点位置が物体側に移動）となるとともに軸外の倍率色収差が補正不足となる。また、結像面が物体側に倒れるため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「−１．０」を下回ると、軸上の色収差の補正には有利となるものの、軸外の倍率色収差が補正過剰（基準波長の結像点に対して短波長の結像点が光軸から遠ざかる方向に移動）となる。また、結像面が像面側に倒れるため、良好な結像性能を得ることが困難となる。

上記構成の撮像レンズにおいては、第１レンズと第２レンズとの間の光軸上の距離をｄＡ、第２レンズと第３レンズとの間の光軸上の距離をｄＢとしたとき、次の条件式（７）を満足することが望ましい。
１．０＜ｄＡ／ｄＢ＜３．０（７）

条件式（７）は、歪曲収差、像面湾曲、および倍率色収差を良好な範囲内に抑制するための条件である。上限値「３．０」を超えると、第２レンズが像面側に移動するため、撮像レンズから出射される光線の撮像素子への入射角度が小さくなるものの、マイナスの歪曲収差が増大する。また、サジタル像面が物体側に湾曲し、像面湾曲が補正不足となる。このため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「１．０」を下回ると、第２レンズが物体側に移動するため、バックフォーカスが長くなり、赤外線カットフィルタ等の挿入物を配置するための空間の確保は容易となるものの、軸外の倍率色収差が補正不足となる。また、非点隔差も増大するため、良好な結像性能を得ることが困難となる。

さらに、上記構成の撮像レンズにおいては、歪曲収差、像面湾曲、および倍率色収差をより良好な範囲内に抑制するために次の条件式（７Ａ）を満足することが望ましい。
１．０＜ｄＡ／ｄＢ＜２．５（７Ａ）

本発明の撮像レンズによれば、撮像レンズの小型化と良好な収差補正との両立が図られ、諸収差が良好に補正された小型の撮像レンズを提供することができる。

本発明の一実施の形態について、数値実施例１に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。図１に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。図１に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。本発明の一実施の形態について、数値実施例２に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。図４に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。図４に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。参考例としての数値実施例３に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。図７に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。図７に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。本発明の一実施の形態について、数値実施例４に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。図１０に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。図１０に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。参考例としての数値実施例５に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。図１３に示す撮像レンズの横収差を示す収差図である。図１３に示す撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。

以下、本発明を具体化した一実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１、図４、および図１０はそれぞれ、本実施の形態の数値実施例１、２、および４に係る撮像レンズの概略構成を示す断面図である。いずれの数値実施例も基本的なレンズ構成は同一であるため、ここでは数値実施例１の概略断面図を参照しながら、本実施の形態に係る撮像レンズのレンズ構成について説明する。なお、数値実施例３および５は本発明の単なる参考例であり、本発明には属さない。

図１に示すように、本実施の形態に係る撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、開口絞りＳＴと、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３とが配列されて構成される。第３レンズＬ３と撮像素子の像面ＩＭとの間には、フィルタ１０が配置される。なお、このフィルタ１０は割愛することも可能である。

第１レンズＬ１は、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる形状、すなわち光軸Ｘの近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状に形成される。第２レンズＬ２は、物体側の面の曲率半径が負となり、像面側の面の曲率半径が正となる形状、すなわち光軸Ｘの近傍において両凹レンズとなる形状に形成される。第３レンズＬ３は、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる形状、すなわち光軸Ｘの近傍において物体側に凸面を向けたメニスカスレンズとなる形状に形成される。なお、本実施の形態においてこの第３レンズＬ３は、物体側の面および像面側の面が共に、光軸Ｘの近傍において物体側に凸形状で且つ周辺部において物体側に凹形状となる非球面形状に形成されている。

また、本実施の形態の撮像レンズは次の条件式（１）〜（７）を満足する。
ｆ１＜｜ｆ２｜（１）
ｆ１＜ｆ３（２）
−０．７９≦ｆ１２／ｆ２３＜−０．１（３）
０．２５＜Ｄ３／Ｌ１３＜０．５（４）
−１．０＜ｆ１／ｆ２＜−０．５（５）
−０．１５＜Ｒｆ／Ｒｒ＜０（６）
１．０＜ｄＡ／ｄＢ＜３．０（７）
但し、
ｆ１：第１レンズＬ１の焦点距離
ｆ２：第２レンズＬ２の焦点距離
ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離
ｆ１２：第１レンズＬ１および第２レンズＬ２の合成焦点距離
ｆ２３：第２レンズＬ２および第３レンズＬ３の合成焦点距離
Ｄ３：第３レンズＬ３の光軸上の厚さ
Ｌ１３：第１レンズＬ１の物体側の面から第３レンズＬ３の像面側の面までの光軸上の距離
Ｒｆ：第２レンズＬ２の物体側の面の曲率半径
Ｒｒ：第２レンズＬ２の像面側の面の曲率半径
ｄＡ：第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間の光軸上の距離
ｄＢ：第２レンズＬ２と第３レンズＬ３との間の光軸上の距離

本実施の形態に係る撮像レンズでは、撮像レンズの小型化を図りつつ、諸収差をより良好な範囲内に抑制するために次の条件式（７Ａ）をさらに満足する。
１．０＜ｄＡ／ｄＢ＜２．５（７Ａ）

なお、上記各条件式の全てを満たす必要はなく、上記各条件式のそれぞれを単独に満たすことにより、各条件式に対応する作用効果をそれぞれ得ることができる。

本実施の形態では、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３のレンズ面の全てを非球面で形成している。これらレンズ面に採用する非球面形状は、光軸Ｘ方向の軸をＺ、光軸Ｘに直交する方向の高さをＨ、円錐係数をｋ、非球面係数をＡ₄、Ａ₆、Ａ₈、Ａ₁₀、Ａ₁₂、Ａ₁₄、Ａ₁₆としたとき、次式により表される。

次に、本実施の形態に係る撮像レンズの数値実施例を示す。各数値実施例において、ｆはレンズ系全体の焦点距離を、ＦｎｏはＦナンバーを、ωは半画角をそれぞれ示す。また、ｉは物体側より数えた面番号を示し、Ｒは曲率半径を示し、ｄは光軸上のレンズ面間の距離（面間隔）を示し、Ｎｄはｄ線（基準波長）に対する屈折率を、νｄはｄ線に対するアッベ数をそれぞれ示す。なお、非球面の面には、面番号ｉの後に＊（アスタリスク）の符号を付加して示すこととする。

数値実施例１
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.82mm、Fno=2.9、ω=31.9°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
1(絞り) ∞ 0.010
2* 1.066 0.473 1.5250 56.0
3* 6.675 0.403(=dA)
4* -1.881(=Rf) 0.300 1.6142 26.0
5* 111.996(=Rr) 0.233(=dB)
6* 1.355 1.036(=D3) 1.5250 56.0
7* 2.078 0.300
8 ∞ 0.300 1.5163 64.1
9 ∞ 0.340
（像面） ∞

ｆ１＝２．３５ｍｍ
ｆ２＝−３．０１ｍｍ
ｆ３＝４．９７ｍｍ
ｆ１２＝４．９６ｍｍ
ｆ２３＝−６．２４ｍｍ
Ｌ１３＝２．４４５ｍｍ

非球面データ
第２面
ｋ=0.000,Ａ₄=1.509E-02,Ａ₆=-2.582E-01,Ａ₈=1.002,Ａ₁₀=-1.583
第３面
ｋ=0.000,Ａ₄=2.379E-02,Ａ₆=-8.082E-01,Ａ₈=2.826,Ａ₁₀=-4.581
第４面
ｋ=0.000,Ａ₄=-6.315E-01,Ａ₆=2.666E-01,Ａ₈=1.399E+01,Ａ₁₀=-7.833E+01,
Ａ₁₂=1.823E+02,Ａ₁₄=-1.657E+02
第５面
ｋ=0.000,Ａ₄=-1.248,Ａ₆=3.316,Ａ₈=-2.896,Ａ₁₀=-4.269,
Ａ₁₂=1.467E+01,Ａ₁₄=-1.081E+01
第６面
ｋ=-1.326E+01,Ａ₄=-4.296E-01,Ａ₆=1.795E-01,Ａ₈=9.618E-02,Ａ₁₀=2.308E-02,
Ａ₁₂=-2.948E-01,Ａ₁₄=-3.504E-02,Ａ₁₆=1.706E-01
第７面
ｋ=7.369E-01,Ａ₄=-2.599E-01,Ａ₆=6.944E-02,Ａ₈=-1.588E-02,Ａ₁₀=-9.679E-03,
Ａ₁₂=2.437E-03,Ａ₁₄=2.126E-03,Ａ₁₆=-9.322E-04

各条件式の値を以下に示す。
ｆ１２／ｆ２３＝−０．７９
Ｄ３／Ｌ１３＝０．４２
ｆ１／ｆ２＝−０．７８
Ｒｆ／Ｒｒ＝−０．０２
ｄＡ／ｄＢ＝１．７３
このように、本数値実施例１に係る撮像レンズは、条件式（１）〜（７）、および（７Ａ）を満足する。

図２は、数値実施例１の撮像レンズについて、最大像高に対する各像高の比Ｈ（以下、「像高比Ｈ」という）に対応する横収差をタンジェンシャル方向とサジタル方向とに分けて示したものである（図５、図８、図１１および図１４において同じ）。また、図３は、数値実施例１の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、および歪曲収差（％）をそれぞれ示したものである。これら収差図において、横収差図および球面収差図には、ｇ線（４３５．８４ｎｍ）、Ｆ線（４８６．１３ｎｍ）、ｅ線（５４６．０７ｎｍ）、ｄ線（５８７．５６ｎｍ）、Ｃ線（６５６．２７ｎｍ）の各波長に対する収差量を示し、非点収差図には、サジタル像面Ｓにおける収差量とタンジェンシャル像面Ｔにおける収差量とをそれぞれ示す（図６、図９、図１２および図１５において同じ）。図２および図３に示されるように、本数値実施例１に係る撮像レンズによれば、諸収差が良好に補正される。

数値実施例２
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.84mm、Fno=2.9、ω=31.7°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
1(絞り) ∞ 0.010
2* 1.044 0.493 1.5250 56.0
3* 5.516 0.459(=dA)
4* -1.873(=Rf) 0.285 1.6142 26.0
5* 400.000(=Rr) 0.215(=dB)
6* 1.385 0.944(=D3) 1.5250 56.0
7* 2.189 0.300
8 ∞ 0.300 1.5163 64.1
9 ∞ 0.347
（像面） ∞

ｆ１＝２．３６ｍｍ
ｆ２＝−３．０３ｍｍ
ｆ３＝５．１２ｍｍ
ｆ１２＝４．７３ｍｍ
ｆ２３＝−６．３４ｍｍ
Ｌ１３＝２．３９６ｍｍ

非球面データ
第２面
ｋ=0.000,Ａ₄=2.309E-02,Ａ₆=-2.848E-01,Ａ₈=9.845E-01,Ａ₁₀=-1.557
第３面
ｋ=0.000,Ａ₄=5.838E-02,Ａ₆=-8.978E-01,Ａ₈=2.578,Ａ₁₀=-3.913
第４面
ｋ=0.000,Ａ₄=-6.303E-01,Ａ₆=1.125E-01,Ａ₈=1.378E+01,Ａ₁₀=-7.863E+01,
Ａ₁₂=1.811E+02,Ａ₁₄=-1.588E+02
第５面
ｋ=0.000,Ａ₄=-1.265,Ａ₆=3.276,Ａ₈=-2.877,Ａ₁₀=-4.312,
Ａ₁₂=1.396E+01,Ａ₁₄=-9.223
第６面
ｋ=-1.625E+01,Ａ₄=-4.316E-01,Ａ₆=1.787E-01,Ａ₈=7.797E-02,Ａ₁₀=-1.609E-04,
Ａ₁₂=-2.866E-01,Ａ₁₄=-1.022E-02,Ａ₁₆=2.027E-01
第７面
ｋ=6.889E-01,Ａ₄=-2.528E-01,Ａ₆=6.700E-02,Ａ₈=-1.538E-02,Ａ₁₀=-9.951E-03,
Ａ₁₂=2.211E-03,Ａ₁₄=2.013E-03,Ａ₁₆=-8.866E-04

各条件式の値を以下に示す。
ｆ１２／ｆ２３＝−０．７５
Ｄ３／Ｌ１３＝０．３９
ｆ１／ｆ２＝−０．７８
Ｒｆ／Ｒｒ＝−０．０１
ｄＡ／ｄＢ＝２．１４
このように、本数値実施例２に係る撮像レンズは条件式（１）〜（７）、および（７Ａ）を満足する。

図５は、数値実施例２の撮像レンズについて、像高比Ｈに対応する横収差を示したものであり、図６は、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、および歪曲収差（％）をそれぞれ示したものである。これら図５および図６に示されるように、本数値実施例２に係る撮像レンズによっても像面が良好に補正され、諸収差が好適に補正される。

数値実施例３
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.77mm、Fno=2.2、ω=32.3°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
1(絞り) ∞ 0.010
2* 1.037 0.442 1.5251 56.0
3* 3.286 0.476(=dA)
4* -3.453(=Rf) 0.289 1.6142 26.0
5* 15.602(=Rr) 0.292(=dB)
6* 1.254 0.715(=D3) 1.5251 56.0
7* 1.814 0.100
8 ∞ 0.300 1.5163 64.1
9 ∞ 0.674
（像面） ∞

ｆ１＝２．７０ｍｍ
ｆ２＝−４．５８ｍｍ
ｆ３＝５．３７ｍｍ
ｆ１２＝４．４５ｍｍ
ｆ２３＝−２２．５９ｍｍ
Ｌ１３＝２．２１４ｍｍ

非球面データ
第２面
ｋ=0.000,Ａ₄=2.303E-02,Ａ₆=-2.305E-01,Ａ₈=7.870E-01,Ａ₁₀=-1.130
第３面
ｋ=0.000,Ａ₄=3.875E-03,Ａ₆=-3.473E-01,Ａ₈=1.110,Ａ₁₀=-2.743,
Ａ₁₂=2.235,Ａ₁₄=-2.792
第４面
ｋ=0.000,Ａ₄=-7.244E-01,Ａ₆=-2.783E-01,Ａ₈=1.432E+01,Ａ₁₀=-7.697E+01,
Ａ₁₂=1.702E+02,Ａ₁₄=-1.336E+02,Ａ₁₆=-1.781E+01
第５面
ｋ=0.000,Ａ₄=-1.237,Ａ₆=2.916,Ａ₈=-3.664,Ａ₁₀=-9.759E-01,
Ａ₁₂=9.582,Ａ₁₄=-7.084,Ａ₁₆=2.008E-01
第６面
ｋ=-1.068E+01,Ａ₄=-3.921E-01,Ａ₆=1.058E-01,Ａ₈=-6.539E-02,Ａ₁₀=1.254E-04,
Ａ₁₂=2.452E-03,Ａ₁₄=9.836E-03,Ａ₁₆=1.846E-02
第７面
ｋ=0.000,Ａ₄=-3.132E-01,Ａ₆=6.928E-02,Ａ₈=1.309E-02,Ａ₁₀=-3.238E-02,
Ａ₁₂=-4.128E-04,Ａ₁₄=1.087E-02,Ａ₁₆=-3.547E-03

各条件式の値を以下に示す。
ｆ１２／ｆ２３＝−０．２０
Ｄ３／Ｌ１３＝０．３２
ｆ１／ｆ２＝−０．５９
Ｒｆ／Ｒｒ＝−０．２２
ｄＡ／ｄＢ＝１．６３
このように、本数値実施例３に係る撮像レンズは条件式（１）〜（５）、（７）、および（７Ａ）を満足する。

図８は、数値実施例３の撮像レンズについて、像高比Ｈに対応する横収差を示したものであり、図９は、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、および歪曲収差（％）をそれぞれ示したものである。これら図８および図９に示されるように、本数値実施例３に係る撮像レンズによっても像面が良好に補正され、諸収差が好適に補正される。

数値実施例４
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.85mm、Fno=2.2、ω=31.5°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
1(絞り) ∞ 0.010
2* 1.006 0.468 1.5251 56.0
3* 3.705 0.493(=dA)
4* -2.996(=Rf) 0.290 1.6142 26.0
5* 42.855(=Rr) 0.301(=dB)
6* 1.491 0.798(=D3) 1.5251 56.0
7* 1.585 0.100
8 ∞ 0.300 1.5163 64.1
9 ∞ 0.502
（像面） ∞

ｆ１＝２．４８ｍｍ
ｆ２＝−４．５５ｍｍ
ｆ３＝１２．２１ｍｍ
ｆ１２＝３．８０ｍｍ
ｆ２３＝−５．９７ｍｍ
Ｌ１３＝２．３５０ｍｍ

非球面データ
第２面
ｋ=0.000,Ａ₄=1.191E-02,Ａ₆=-2.284E-01,Ａ₈=7.890E-01,Ａ₁₀=-1.164
第３面
ｋ=0.000,Ａ₄=1.310E-02,Ａ₆=-3.523E-01,Ａ₈=1.107,Ａ₁₀=-2.755,
Ａ₁₂=2.303,Ａ₁₄=-2.768
第４面
ｋ=0.000,Ａ₄=-7.447E-01,Ａ₆=-2.700E-01,Ａ₈=1.437E+01,Ａ₁₀=-7.679E+01,
Ａ₁₂=1.709E+02,Ａ₁₄=-1.350E+02,Ａ₁₆=-2.604E+01
第５面
ｋ=0.000,Ａ₄=-1.217,Ａ₆=2.922,Ａ₈=-3.628,Ａ₁₀=-8.850E-01,
Ａ₁₂=9.650,Ａ₁₄=-7.188,Ａ₁₆=-4.541E-02
第６面
ｋ=-1.386E+01,Ａ₄=-4.643E-01,Ａ₆=1.032E-01,Ａ₈=-3.742E-02,Ａ₁₀=3.700E-03,
Ａ₁₂=6.688E-03,Ａ₁₄=1.137E-02,Ａ₁₆=2.661E-02
第７面
ｋ=0.000,Ａ₄=-3.548E-01,Ａ₆=7.583E-02,Ａ₈=1.624E-02,Ａ₁₀=-3.585E-02,
Ａ₁₂=-1.212E-03,Ａ₁₄=1.097E-02,Ａ₁₆=-3.207E-03

各条件式の値を以下に示す。
ｆ１２／ｆ２３＝−０．６４
Ｄ３／Ｌ１３＝０．３４
ｆ１／ｆ２＝−０．５５
Ｒｆ／Ｒｒ＝−０．０７
ｄＡ／ｄＢ＝１．６４
このように、本数値実施例４に係る撮像レンズは条件式（１）〜（７）、および（７Ａ）を満足する。

図１１は、数値実施例４の撮像レンズについて、像高比Ｈに対応する横収差を示したものであり、図１２は、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、および歪曲収差（％）をそれぞれ示したものである。これら図１１および図１２に示されるように、本数値実施例４に係る撮像レンズによっても像面が良好に補正され、諸収差が好適に補正される。

数値実施例５
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.84mm、Fno=2.2、ω=31.7°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
1(絞り) ∞ 0.010
2* 1.059 0.520 1.5251 56.0
3* 3.484 0.423(=dA)
4* -3.712(=Rf) 0.288 1.6142 26.0
5* 18.543(=Rr) 0.325(=dB)
6* 1.297 0.695(=D3) 1.5251 56.0
7* 1.645 0.100
8 ∞ 0.300 1.5163 64.1
9 ∞ 0.666
（像面） ∞

ｆ１＝２．７０ｍｍ
ｆ２＝−５．０１ｍｍ
ｆ３＝６．９２ｍｍ
ｆ１２＝４．２０ｍｍ
ｆ２３＝−１４．２１ｍｍ
Ｌ１３＝２．２５１ｍｍ

非球面データ
第２面
ｋ=0.000,Ａ₄=2.122E-02,Ａ₆=-2.467E-01,Ａ₈=7.469E-01,Ａ₁₀=-1.056
第３面
ｋ=0.000,Ａ₄=-1.157E-02,Ａ₆=-3.989E-01,Ａ₈=1.022,Ａ₁₀=-2.821,
Ａ₁₂=2.338,Ａ₁₄=-2.634
第４面
ｋ=0.000,Ａ₄=-7.859E-01,Ａ₆=-2.902E-01,Ａ₈=1.432E+01,Ａ₁₀=-7.735E+01,
Ａ₁₂=1.697E+02,Ａ₁₄=-1.317E+02,Ａ₁₆=-1.662E+01
第５面
ｋ=0.000,Ａ₄=-1.218,Ａ₆=2.868,Ａ₈=-3.680,Ａ₁₀=-8.028E-01,
Ａ₁₂=9.477,Ａ₁₄=-7.365,Ａ₁₆=6.498E-01
第６面
ｋ=-8.395,Ａ₄=-4.092E-01,Ａ₆=1.125E-01,Ａ₈=-5.610E-02,Ａ₁₀=4.718E-03,
Ａ₁₂=2.809E-03,Ａ₁₄=1.501E-02,Ａ₁₆=6.365E-03
第７面
ｋ=0.000,Ａ₄=-3.518E-01,Ａ₆=8.036E-02,Ａ₈=1.547E-02,Ａ₁₀=-3.412E-02,
Ａ₁₂=-1.808E-03,Ａ₁₄=1.073E-02,Ａ₁₆=-3.154E-03

各条件式の値を以下に示す。
ｆ１２／ｆ２３＝−０．３０
Ｄ３／Ｌ１３＝０．３１
ｆ１／ｆ２＝−０．５４
Ｒｆ／Ｒｒ＝−０．２０
ｄＡ／ｄＢ＝１．３０
このように、本数値実施例５に係る撮像レンズは条件式（１）〜（５）、（７）、および（７Ａ）を満足する。

図１４は、数値実施例５の撮像レンズについて、像高比Ｈに対応する横収差を示したものであり、図１５は、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、および歪曲収差（％）をそれぞれ示したものである。これら図１４および図１５に示されるように、本数値実施例５に係る撮像レンズによっても像面が良好に補正され、諸収差が好適に補正される。

ところで、撮像素子の高画素化に伴い、撮像レンズには広い画角が要求されるようになってきている。画角が広い撮像レンズをカメラに組み込むことにより、広い範囲を撮影できることはもちろんのこと、撮影後において所望の範囲（画角）の画像をハードウェアやソフトウェアを利用して切り出すことが可能となる。高画素の撮像素子を利用した場合には切り出された画像も十分な解像度を有していることから、当初から所望の画角で撮影した画像と遜色のない画像を得ることができる。これは、カメラへの新たな付加機能として注目されている。本実施の形態に係る撮像レンズは比較的広い画角を有しているため、こうした要求にも十分に応えることができる。

また、高画素の撮像素子では各画素の受光面積が減少するため、撮影した画像が暗くなる傾向にある。これを補正するための方法として、電気回路を用いて撮像素子の受光感度を向上させる方法がある。しかしながら、受光感度が上げると画像の形成に直接寄与しないノイズ成分も増幅されてしまうため、新たにノイズ低減のための回路が必要になることが多い。本実施の形態に係る撮像レンズは比較的小さなＦナンバーを有しているため、これら電気回路等を設けなくても十分に明るい画像を得ることができる。

したがって、本実施の形態に係る撮像レンズを、携帯電話機、デジタルスティルカメラ、携帯情報端末、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の撮像光学系に適用した場合、当該カメラ等の高機能化と小型化の両立を図ることができる。

なお、本発明に係る撮像レンズは上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態では第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３の全ての面を非球面としたが、全ての面を必ずしも非球面にする必要はない。

本発明は、撮像レンズとして小型化とともに良好な収差補正能力が要求される機器、例えば携帯電話機やデジタルスティルカメラ等の機器に組み込まれる撮像レンズに適用することができる。

ＳＴ開口絞り
Ｌ１第１レンズ
Ｌ２第２レンズ
Ｌ３第３レンズ
１０フィルタ

Claims

物体側から像面側に向かって順に、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、正の屈折力を有する第３レンズとを配置して構成され、
前記第１レンズは、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる形状であり、
前記第２レンズは、物体側の面の曲率半径が負となり、像面側の面の曲率半径が正となる形状であり、
前記第３レンズは、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる形状であり、
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、前記第１レンズおよび前記第２レンズの合成焦点距離をｆ１２、前記第２レンズおよび前記第３レンズの合成焦点距離をｆ２３、前記第２レンズの物体側の面の曲率半径をＲｆ、像面側の面の曲率半径をＲｒとしたとき、
ｆ１＜｜ｆ２｜
ｆ１＜ｆ３
−０．７９≦ｆ１２／ｆ２３＜−０．１
−０．１５＜Ｒｆ／Ｒｒ＜０
を満足する撮像レンズ。
前記第３レンズの光軸上の厚さをＤ３、前記第１レンズの物体側の面から前記第３レンズの像面側の面までの光軸上の距離をＬ１３としたとき、
０．２５＜Ｄ３／Ｌ１３＜０．５
を満足する請求項１に記載の撮像レンズ。
−１．０＜ｆ１／ｆ２＜−０．５
を満足する請求項１または２に記載の撮像レンズ。
前記第１レンズと前記第２レンズとの間の光軸上の距離をｄＡ、前記第２レンズと前記第３レンズとの間の光軸上の距離をｄＢとしたとき、
１．０＜ｄＡ／ｄＢ＜３．０
を満足する請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像レンズ。