JP6611098B2 - 撮像レンズ - Google Patents

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    • G02B9/64—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components

Description

本発明は、小型の撮像装置に使用されるＣＣＤセンサやＣ-ＭＯＳセンサの固体撮像素子上に被写体の像を結像させる撮像レンズに関するものである。
近年、多くの情報端末機器にカメラ機能が搭載されることが一般的になっている。今後ますます消費者の利便性や満足度を追求した、カメラ機能が搭載された様々な商品開発が発展していくものと考えられる。
このような機器に使用される撮像レンズは、小型でありながらも高い解像性能が求められ、且つその普及とともに、低コスト化も要求されている。
従来の高性能化を目指した撮像レンズとしては、例えば、以下の特許文献１のような撮像レンズが知られている。
特許文献１には、物体側から順に、両凸形状の第１レンズと、当該第１レンズに接合された両凹形状の第２レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負の第３レンズと、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の正の第４レンズと、物体側に凸面を向けたメニスカス形状の負の第５レンズと、両凸形状の第６レンズと、両凹形状の第７レンズとが配置されて構成された撮像レンズが開示されている。この撮像レンズでは、前記第１レンズないし前記第４レンズで構成される前群の焦点距離と、前記第５レンズないし前記第７レンズで構成される後群の焦点距離との比を一定の範囲内に抑制することによって、光学系のより小型化を図りつつ、諸収差の良好な補正を実現するものである。
特開２０１２−１５５２２３号公報
上記特許文献１に記載の７枚構成の撮像レンズは、Ｆ値が比較的小さく、諸収差が良好に補正されているものの、十分な小型化が実現されているとは言えない。また、ガラスレンズや接合レンズを含む構成は製造が困難なため、低コスト化が困難である。
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、小型で明るく、解像力の高い撮像レンズを低コストで提供することを目的とする。
また、本発明において使用する用語に関し、レンズの面の凸面、凹面、平面とは近軸（光軸近傍）における形状を指すものと定義する。屈折力とは、近軸（光軸近傍）における屈折力を指すものと定義する。極点とは接平面が光軸と垂直に交わる光軸上以外における非球面上の点として定義する。光学全長とは、最も物体側に位置する光学素子の物体側の面から撮像面までの光軸上の距離として定義する。なお、光学全長やバックフォーカスは、撮像レンズと撮像面との間に配置されるＩＲカットフィルタやカバーガラス等の厚みを空気換算して得られる距離とする。
本発明による撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、光軸近傍で物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第１レンズと、光軸近傍で物体側に凸面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２レンズと、正または負の屈折力を有する第３レンズと、光軸近傍で像側に凸面を向けた第４レンズと、正の屈折力を有する第５レンズと、正の屈折力を有する第６レンズと、光軸近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第７レンズとから構成され、第７レンズの像側の面は、周辺部で凸面に変化する非球面を形成して構成され、全てのレンズは、隣接するレンズと間隔をおいて配置された単レンズで構成される。
上記構成の撮像レンズは、第１レンズ、第５レンズ、および第６レンズそれぞれの正の屈折力で低背化が図られる。第２レンズは、負の屈折力により、第１レンズで発生した球面収差、および色収差を良好に補正する。第４レンズは、像側の面を光軸近傍で像側に凸面を向けた形状にすることで、光学全長を短く抑えながら、第５レンズへ入射する光線の角度を適切なものとする。第７レンズは、像側の面が光軸近傍で像側に凹を向け、光軸近傍から離れた位置に極点を有する非球面形状に形成しているため、光軸近傍では負の屈折力によってバックフォーカスを確保しつつ、周辺部における光線の角度を適切に制御する。これにより、像面湾曲の補正と撮像素子への光線入射角が適切なものとなる。また、全てのレンズを単レンズとして間隔をおいて配置することで製造を容易なものとする。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第５レンズの物体側の面は、光軸近傍で物体側に凸面を向けた形状とすることが望ましく、その場合、非点収差、および像面湾曲の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第１レンズのｄ線における屈折率をＮｄ１としたとき、以下の条件式（１）を満足することが望ましい。
（１）１．５０＜Ｎｄ１＜１．６０
条件式（１）は、第１レンズのｄ線に対する屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１）の範囲は、安価なプラスチック材料を選択できる条件となる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第２レンズの焦点距離をｆ２としたとき、以下の条件式（２）を満足することが望ましい。
（２）−８．０＜ｆ２／ｆ＜−２．０
条件式（２）は、第２レンズの負の屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式２の範囲を満足することで、球面収差、および色収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第２レンズの像側の面から第３レンズの物体側の面までの光軸上の距離をｔ２、第３レンズの像側の面から第４レンズの物体側の面までの光軸上の距離とｔ３としたとき、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
（３）０．３＜ｔ２／ｔ３＜３．３
条件式（３）は、第２レンズと第３レンズの光軸上の間隔と、第３レンズと第４レンズの光軸上の間隔を適切な範囲に規定するものである。条件式（３）の範囲を満足することで、それぞれのレンズ間隔が適切なものとなり、光学全長を短く抑えることができる。
また、また、上記構成の撮像レンズにおいては、第４レンズは光軸近傍で負の屈折力を有することが望ましい。
第４レンズの屈折力を負にすることで、色収差、および球面収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第５レンズと第６レンズと第７レンズの合成屈折力は正であることが望ましく、さらに撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第５レンズと第６レンズと第７レンズの合成焦点距離をｆ５６７としたとき、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
（４）３．０＜ｆ５６７／ｆ＜１０．０
条件式（４）は、第５レンズ、第６レンズ、および第７レンズの合成屈折力を適切な範囲に規定するものである、正の第５レンズ、正の第６レンズ、負の第７レンズ３枚のそれぞれの屈折力を、合成屈折力が正になるよう配分することで、光学全長を短く抑えられる。また、条件式（４）の範囲を満足することで、バックフォーカスを確保しつつ、像面湾曲、および歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第５レンズの物体側の面の近軸曲率半径をｒ９、第５レンズの像側の面の近軸曲率半径をｒ１０としたとき、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
（５）−１０．０＜（ｒ９＋ｒ１０）／（ｒ９−ｒ１０）＜−０．５
条件式（５）は、第５レンズの物体側の面と像側の面の形状を近軸曲率半径の比で規定するものである。条件式（５）の範囲を満足することで、低背化を容易にし、さらに歪曲収差、色収差、非点収差、および像面湾曲の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第２レンズと第３レンズの合成焦点距離をｆ２３としたとき、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
（６）１．０＜｜ｆ２３｜／ｆ＜４．５
条件式（６）は第２レンズと第３レンズの合成屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（６）の上限値を下回ることで、色収差の良好な補正が可能になる。一方、条件式（６）の下限値を上回ることで、像面湾曲、および歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第３レンズの像側の面から第４レンズの物体側の面までの光軸上の距離をｔ３としたとき、以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
（７）０．０１＜ｔ３／ｆ＜０．１５
条件式（７）は、第３レンズと第４レンズの光軸上の間隔を適切な範囲に規定するものである。条件式（７）の範囲を満足することで、光学全長を短く抑えることができる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第１レンズのｄ線に対するアッべ数をνｄ１、第２レンズのｄ線に対するアッべ数をνｄ２としたとき、以下の条件式（８）、および（９）を満足することが望ましい。
（８）５０＜νｄ１＜６０
（９）１５＜νｄ２＜２５
条件式（８）、および条件式（９）は、第１レンズ、および第２レンズのｄ線に対するアッべ数を適切な範囲に規定するものである。条件式（８）、および条件式（９）を満足することで、軸上色収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第４レンズのｄ線に対するアッべ数をνｄ４としたとき、以下の条件式（１０）を満足することが望ましい。
（１０）１５＜νｄ４＜２５
条件式（１０）は、第４レンズのアッべ数を適切な範囲に規定するものである。条件式（１０）の範囲を満足することで倍率色収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第５レンズのｄ線に対するアッべ数をνｄ５、第６レンズのｄ線に対するアッべ数をνｄ６、第７レンズのｄ線に対するアッべ数をνｄ７としたとき、以下の条件式（１１）、（１２）、および（１３）を満足することが望ましい。
（１１）５０＜νｄ５＜６０
（１２）５０＜νｄ６＜６０
（１３）５０＜νｄ７＜６０
条件式（１１）、（１２）、および（１３）を満足することで、安価なプラスチック材料を選択できる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第１レンズの光軸上の厚みをｄ１としたとき、以下の条件式（１４）を満足することが望ましい。
（１４）０．０５＜ｄ１／ｆ＜０．３０
条件式（１４）は、第１レンズの光軸上の厚みを適切な範囲に規定するものである。条件式（１４）の上限値を下回ることで、第１レンズの光軸上の厚さが厚くなり過ぎることを防ぎ、第１レンズの像側の空気間隔の確保を容易にする。その結果、低背化を維持できる。一方、条件式（１４）の下限値を上回ることで、第１レンズの光軸上の厚みが薄くなり過ぎることを防ぎ、レンズの成型性を良好にする。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第１レンズと第２レンズの合成焦点距離をｆ１２としたとき、以下の条件式（１５）を満足することが望ましい。
（１５）１．０＜ｆ１２／ｆ＜３．０
条件式（１５）は、第１レンズと第２レンズの合成屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１５）の上限値を下回ることで、第１レンズと第２レンズの正の合成屈折力が適切なものとなり、低背化が可能となる。一方、条件式（１５）の下限値を上回ることで、球面収差、およびコマ収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第３レンズと第４レンズの合成焦点距離をｆ３４としたとき、以下の条件式（１６）を満足することが望ましい。
（１６）２．５＜｜ｆ３４｜／ｆ＜１２．０
条件式（１６）は、第３レンズと第４レンズの合成屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１６）の上限値を下回ることで、色収差の良好な補正が可能になる。一方、条件式（１６）の下限値を上回ることで、非点収差、および歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、撮像レンズ全系の焦点距離をｆ、第５レンズの焦点距離をｆ５としたとき、以下の条件式（１７）を満足することが望ましい。
（１７）１．７＜ｆ５／ｆ＜４．５
条件式（１７）は、第５レンズの屈折力を適切な範囲に規定するものである。条件式（１７）の上限値を下回ることで、第５レンズの正の屈折力が適切なものとなり、低背化が可能となる。一方、条件式（１７）の下限値を上回ることで、コマ収差、非点収差、および歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第１レンズの物体側の面の近軸曲率半径をｒ１、第１レンズの像側の面の近軸曲率半径をｒ２としたとき、以下の条件式（１８）を満足することが望ましい。
（１８）０．１＜ｒ１／ｒ２＜０．７
条件式（１８）は、第１レンズの物体側の面と像側の面の形状を近軸曲率半径の比で規定するものである。条件式（１８）の範囲を満足することで、球面収差と歪曲収差の良好な補正が可能になる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、開口絞りが第２レンズの物体側よりも被写体側に配置されていることが望ましい。
撮像レンズの物体側に近い側に開口絞りを配置することで、射出瞳を撮像面から遠ざけることが可能となる。その結果、像側テレセントリック性を確保しつつ、周辺部の光量低下を抑制できる。
また、上記構成の撮像レンズにおいては、第１レンズから第７レンズのすべてのレンズの少なくとも一面は非球面が形成されていることが望ましく、さらに第１レンズから第７レンズのすべてのレンズの両面に非球面が形成されていることがより望ましい。
非球面を多用することで、特に周辺部の諸収差を補正することが容易である。また、すべてのレンズは、非球面を形成しやすいプラスチック材料で構成することが望ましい。非球面に関しては、第５レンズ、第６レンズ、および第７レンズのうち、少なくとも２つのレンズは、物体側の面、または像側の面の少なくとも一面に、または物体側の面と像側の面の両面に、少なくとも一つの極点を有する非球面を形成することが望ましい。このような非球面形状は特に周辺部における諸収差の補正を容易にする。
本発明により、小型で明るく、解像力の高い撮像レンズを低コストで提供することが出来る。
なお、本発明の撮像レンズに関し、条件式（１）から条件式（１８）のすべて満足する必要はない。単独の条件式を満足することで、それぞれに対応する作用効果を得ることができる。
本発明の実施例１の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例１の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例２の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例２の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例３の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例３の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例４の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例４の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例５の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例５の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例６の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例６の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。 本発明の実施例７の撮像レンズの概略構成を示す図である。 本発明の実施例７の撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す図である。
以下、本発明に係る実施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３、図５、図７、図９、図１１、および図１３はそれぞれ、本発明の実施形態の実施例１から７に係る撮像レンズの概略構成図を示している。
図１に示すように、本実施形態の撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、
光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正または負の屈折力を有する第３レンズＬ３と、光軸Ｘの近傍で像側に凸面を向けた第４レンズＬ４と、正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、
正の屈折力を有する第６レンズＬ６と、光軸Ｘの近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第７レンズＬ７とから構成されている。第７レンズＬ７の像側の面は、周辺部で凸面に変化する非球面が形成されている。全てのレンズは、隣接するレンズと間隔をおいて配置された単レンズで構成されている。
また、第７レンズＬ７と撮像面ＩＭＧ（すなわち、撮像素子の撮像面）との間には赤外線カットフィルタやカバーガラス等のフィルタＩＲが配置されている。なお、このフィルタＩＲは省略することが可能である。
開口絞りＳＴＯは、第１レンズＬ１の物体側の面の面頂と当該面の周縁との間に配置されている。
第１レンズＬ１は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向け、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、コマ収差、像面湾曲、および歪曲収差の良好な補正が図られている。
第２レンズＬ２は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向け、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。そのため、軸上色収差、および高次の球面収差やコマ収差、像面湾曲の良好な補正が図られている。
第３レンズＬ３は、正の屈折力を有し、光軸Ｘの近傍で物体側と像側に凸面を向けた両凸形状に形成されている。両面に形成した非球面によって、像面湾曲やコマ収差の良好な補正が図られている。なお、第３レンズＬ３の形状は、両凸に限定されない。図１１に示す例では、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向け、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されている。この場合、コマ収差、像面湾曲、および歪曲収差を良好に補正できる。また、第３レンズＬ３の屈折力は、図１３に示す例のように負の屈折力であってもよく、その場合、光軸Ｘの近傍で物体側および像側に凹面を向けた両凹形状に形成されている。そのため、色収差を良好に補正できる。
第４レンズＬ４は、光軸Ｘの近傍で物体側に凹面を向け、像側に凸面を向けたメニスカス形状に形成されている。像側の凸面は、第５レンズＬ５へ入射する光線の角度を適切にすることで、光学全長の短縮に寄与している。また、第４レンズＬ４は、第３レンズＬ３から出射した光線を拡散させて第５レンズＬ５に入射させるよう、負の屈折力になっている。しかし、上記形状で、適切な近軸曲率半径を設定し、適切な非球面形状を形成することで、正の屈折力を採用することもできる。
第５レンズＬ５は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向け、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されており、非点収差、像面湾曲、および歪曲収差の良好な補正を図っている。なお、第５レンズＬ５の形状は、上記形状に限定されない。図１１に示す例では、光軸Ｘの近傍で物体側と像側に凸面を向けた両凸形状に形成されている。この場合、両面の正の屈折力によって、低背化が有利になる。
第６レンズＬ６は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向け、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されており、非点収差、像面湾曲、および歪曲収差の良好な補正を図っている。なお、第６レンズＬ６の形状は、上記形状に限定されない。図３、図５、図７、図９、図１１、および図１３に示す例では、光軸Ｘの近傍で物体側と像側に凸面を向けた両凸形状に形成されている。この場合、両面の正の屈折力によって、低背化が有利になる。
第７レンズＬ７は、光軸Ｘの近傍で物体側に凸面を向け、像側に凹面を向けたメニスカス形状に形成されており、像面湾曲や歪曲収差の良好な補正を図っている。なお、第７レンズＬ７の形状は、上記形状に限定されない。図１１、および図１３に示す例では、光軸Ｘの近傍で物体側と像側に凹面を向けた両凹形状に形成されている。この場合、色収差の補正に有利になる。
また、第７レンズＬ７の像側の面は、光軸Ｘから離れた位置で凸面に変化する非球面が形成されている。そのため、光軸Ｘの近傍では負の屈折力によってバックフォーカスを確保しつつ、周辺部における光線の角度を適切に制御している。これにより、像面湾曲の補正と撮像素子への光線入射角が適切なものとなっている。
本実施の形態に係る撮像レンズは、第１レンズＬ１から第７レンズＬ７の全てが、それぞれ単レンズで構成されていることが好ましい。単レンズのみの構成は、非球面を多用することができる。本実施形態においては、すべてのレンズ面に適切な非球面を形成し、良好な諸収差の補正を行っている。また、接合レンズを採用する場合に比較して工数を削減できるため、低コストで製作することが可能となる。
また、本実施の形態に係る撮像レンズは、すべてのレンズにプラスチック材料を採用しているため、低コストでの大量生産が可能である。
なお、すべてのレンズ面を非球面で形成することが望ましいが、要求される性能によっては、製造が容易な球面を採用してもよい。
本実施形態における撮像レンズは、以下の条件式（１）から（１８）を満足することにより、好ましい効果を奏するものである。
（１）１．５０＜Ｎｄ１＜１．６０
（２）−８．０＜ｆ２／ｆ＜−２．０
（３）０．３＜ｔ２／ｔ３＜３．３
（４）３．０＜ｆ５６７／ｆ＜１０．０
（５）−１０．０＜（ｒ９＋ｒ１０）／（ｒ９−ｒ１０）＜−０．５
（６）１．０＜｜ｆ２３｜／ｆ＜４．５
（７）０．０１＜ｔ３／ｆ＜０．１５
（８）５０＜νｄ１＜６０
（９）１５＜νｄ２＜２５
（１０）１５＜νｄ４＜２５
（１１）５０＜νｄ５＜６０
（１２）５０＜νｄ６＜６０
（１３）５０＜νｄ７＜６０
（１４）０．０５＜ｄ１／ｆ＜０．３０
（１５）１．０＜ｆ１２／ｆ＜３．０
（１６）２．５＜｜ｆ３４｜／ｆ＜１２．０
（１７）１．７＜ｆ５／ｆ＜４．５
（１８）０．１＜ｒ１／ｒ２＜０．７
ただし、
Ｎｄ１：第１レンズＬ１のｄ線における屈折率
νｄ１：第１レンズＬ１のｄ線に対するアッベ数
νｄ２：第２レンズＬ２のｄ線に対するアッベ数
νｄ４：第４レンズＬ４のｄ線に対するアッベ数
νｄ５：第５レンズＬ５のｄ線に対するアッベ数
νｄ６：第６レンズＬ６のｄ線に対するアッベ数
νｄ７：第７レンズＬ７のｄ線に対するアッベ数
ｔ２：第２レンズＬ２の像側の面から第３レンズＬ３の物体側の面までの光軸Ｘ上の距離
ｔ３：第３レンズＬ３の像側の面から第４レンズＬ４の物体側の面までの光軸Ｘ上の距離
ｄ１：第１レンズＬ１の光軸Ｘ上の厚み
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離
ｆ２：第２レンズＬ２の焦点距離
ｆ５：第５レンズＬ５の焦点距離
ｆ１２：第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の合成焦点距離
ｆ２３：第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の合成焦点距離
ｆ３４：第３レンズＬ３と第４レンズＬ４の合成焦点距離
ｆ５６７：第５レンズＬ５と第６レンズＬ６と第７レンズＬ７の合成焦点距離
ｒ１：第１レンズＬ１の物体側の面の近軸曲率半径
ｒ２：第１レンズＬ１の像側の面の近軸曲率半径
ｒ９：第５レンズＬ５の物体側の面の近軸曲率半径
ｒ１０：第５レンズＬ５の像側の面の近軸曲率半径
また、本実施形態における撮像レンズは、以下の条件式（１ａ）から（１８ａ）を満足することにより、より好ましい効果を奏するものである。
（１ａ）１．５２＜Ｎｄ１＜１．５７
（２ａ）−７．１＜ｆ２／ｆ＜−２．５
（３ａ）０．５＜ｔ２／ｔ３＜３．０
（４ａ）３．２＜ｆ５６７／ｆ＜７．５
（５ａ）−８．７＜（ｒ９＋ｒ１０）／（ｒ９−ｒ１０）＜−０．７
（６ａ）１．５＜｜ｆ２３｜／ｆ＜３．９
（７ａ）０．０２＜ｔ３／ｆ＜０．１２
（８ａ）５３＜νｄ１＜５８
（９ａ）１７＜νｄ２＜２３
（１０ａ）１７＜νｄ４＜２４
（１１ａ）５３＜νｄ５＜５８
（１２ａ）５３＜νｄ６＜５８
（１３ａ）５３＜νｄ７＜５８
（１４ａ）０．０９＜ｄ１／ｆ＜０．２３
（１５ａ）１．１＜ｆ１２／ｆ＜２．６
（１６ａ）３．０＜｜ｆ３４｜／ｆ＜１１．０
（１７ａ）１．８＜ｆ５／ｆ＜４．３
（１８ａ）０．２＜ｒ１／ｒ２＜０．６
ただし、各条件式の符号は前の段落での説明と同様である。
本実施形態において、レンズ面の非球面に採用する非球面形状は、光軸方向の軸をＺ、光軸に直交する方向の高さをＨ、近軸曲率半径をＲ、円錐係数をｋ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６、Ａ１８、Ａ２０としたとき数式１により表わされる。
次に、本実施形態に係る撮像レンズの実施例を示す。各実施例において、ｆは撮像レンズ全系の焦点距離を、ＦｎｏはＦナンバーを、ωは半画角を、ｉｈは最大像高を、ＴＴＬは光学全長をそれぞれ示す。また、ｉは物体側から数えた面番号、ｒは曲率半径、ｄは光軸上のレンズ面間の距離(面間隔)、Ｎｄはｄ線（基準波長）の屈折率、νｄはｄ線に対するアッベ数をそれぞれ示す。なお、非球面に関しては、面番号ｉの後に＊（アスタリスク）の符号を付加して示す。
（実施例１）
基本的なレンズデータを以下の表１に示す。
実施例１の撮像レンズは、表８に示すように条件式（１）から（１８）を満たしている。
図２は実施例１の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。球面収差図は、Ｆ線（４８６ｎｍ）、ｄ線（５８８ｎｍ）、Ｃ線（６５６ｎｍ）の各波長に対する収差量を示している。また、非点収差図にはサジタル像面Ｓにおけるｄ線の収差量（実線）、タンジェンシャル像面Ｔにおけるｄ線の収差量（破線）をそれぞれ示している（図４、図６、図８、図１０、図１２、図１４においても同じ）。図２に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例２）
基本的なレンズデータを以下の表２に示す。
実施例２の撮像レンズは、表８に示すように条件式（１）から（１８）を満たしている。
図４は実施例２の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図４に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例３）
基本的なレンズデータを以下の表３に示す。
実施例３の撮像レンズは、表８に示すように条件式（１）から（１８）を満たしている。
図６は実施例３の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図６に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例４）
基本的なレンズデータを以下の表４に示す。
実施例４の撮像レンズは、表８に示すように条件式（１）から（１８）を満たしている。
図８は実施例４の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図８に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例５）
基本的なレンズデータを以下の表５に示す。
実施例５の撮像レンズは、表８に示すように条件式（１）から（１８）を満たしている。
図１０は実施例５の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１０に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例６）
基本的なレンズデータを以下の表６に示す。
実施例６の撮像レンズは、表８に示すように条件式（１）から（１８）を満たしている。
図１２は実施例６の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１２に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
（実施例７）
基本的なレンズデータを以下の表７に示す。
実施例７の撮像レンズは、表８に示すように条件式（１）から（１８）を満たしている。
図１４は実施例７の撮像レンズについて、球面収差（ｍｍ）、非点収差（ｍｍ）、歪曲収差（％）を示したものである。図１４に示すように、各収差は良好に補正されていることが分かる。
表８に実施例１から実施例７に係る条件式（１）から（１８）の値を示す。
本発明に係る撮像レンズを、カメラ機能を備える製品へ適用した場合、当該カメラの低背化、低Ｆナンバー化への寄与とともに、高性能化を図ることができる。
ＳＴＯ 開口絞り
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
Ｌ７ 第７レンズ
ｉｈ 最大像高
ＩＲ フィルタ
ＩＭＧ 撮像面

Claims (14)

  1. 物体側から像側に向かって順に配置された、
    光軸近傍で物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第１レンズと、
    光軸近傍で物体側に凸面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２レンズと、
    正または負の屈折力を有する第３レンズと、
    光軸近傍で像側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズと、
    正の屈折力を有する第５レンズと、
    正の屈折力を有する第６レンズと、
    光軸近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第７レンズとから構成され、前記第７レンズの像側の面は、周辺部で凸面に変化する非球面が形成されており、前記第５レンズの物体側の面は、光軸近傍で物体側に凸面を向けており、
    全てのレンズは、隣接するレンズと間隔をおいて配置された単レンズであり、
    以下の条件式（１）、（２）、（３）、および（１６）を満足することを特徴とする撮像レンズ。
    （１）１．５０＜Ｎｄ１＜１．６０
    （２）−８．０＜ｆ２／ｆ＜−２．０
    （３）０．３＜ｔ２／ｔ３＜３．３
    （１６’）２．５＜｜ｆ３４｜／ｆ≦９．７１
    ただし、
    Ｎｄ１：第１レンズのｄ線における屈折率
    ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離
    ｆ２ ：第２レンズの焦点距離
    ｔ２ ：第２レンズの像側の面から第３レンズの物体側の面までの光軸上の距離
    ｔ３ ：第３レンズの像側の面から第４レンズの物体側の面までの光軸上の距離
    ｆ３４：第３レンズと第４レンズの合成焦点距離
  2. 以下の条件式（５）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。
    （５）−１０．０＜（ｒ９＋ｒ１０）／（ｒ９−ｒ１０）＜−０．５
    ただし、
    ｒ９：第５レンズの物体側の面の近軸曲率半径
    ｒ１０：第５レンズの像側の面の近軸曲率半径
  3. 以下の条件式（６）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。
    （６）１．０＜｜ｆ２３｜／ｆ＜４．５
    ただし、
    ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離
    ｆ２３：第２レンズと第３レンズの合成焦点距離
  4. 以下の条件式（７）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。
    （７）０．０１＜ｔ３／ｆ＜０．１５
    ただし、
    ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離
    ｔ３：第３レンズの像側の面から第４レンズの物体側の面までの光軸上の距離
  5. 以下の条件式（８）、および（９）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。
    （８）５０＜νｄ１＜６０
    （９）１５＜νｄ２＜２５
    ただし、
    νｄ１：第１レンズのｄ線に対するアッべ数
    νｄ２：第２レンズのｄ線に対するアッべ数
  6. 以下の条件式（１０）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。
    （１０）１５＜νｄ４＜２５
    ただし、
    νｄ４：第４レンズのｄ線に対するアッベ数
  7. 以下の条件式（１１）、（１２）、および（１３）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。
    （１１）５０＜νｄ５＜６０
    （１２）５０＜νｄ６＜６０
    （１３）５０＜νｄ７＜６０
    ただし、
    νｄ５：第５レンズのｄ線に対するアッべ数
    νｄ６：第６レンズのｄ線に対するアッべ数
    νｄ７：第７レンズのｄ線に対するアッべ数
  8. 物体側から像側に向かって順に配置された、
    光軸近傍で物体側に凸面を向けた正の屈折力を有する第１レンズと、
    光軸近傍で物体側に凸面を向けたメニスカス形状で負の屈折力を有する第２レンズと、
    正または負の屈折力を有する第３レンズと、
    光軸近傍で像側に凸面を向けた負の屈折力を有する第４レンズと、
    正の屈折力を有する第５レンズと、
    正の屈折力を有する第６レンズと、
    光軸近傍で像側に凹面を向けた負の屈折力を有する第７レンズとから構成され、
    前記第７レンズの像側の面は、周辺部で凸面に変化する非球面が形成されており、
    全てのレンズは、隣接するレンズと間隔をおいて配置された単レンズであり、
    以下の条件式（４）、および（１１）を満足することを特徴とする撮像レンズ。
    （４） ３．０＜ｆ５６７／ｆ＜１０．０
    （１１）５０＜νｄ５＜６０
    ただし、
    ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離
    ｆ５６７：第５レンズ、第６レンズ、および第７レンズの合成焦点距離
    νｄ５ ：第５レンズのｄ線に対するアッべ数
  9. 以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項８に記載の撮像レンズ。
    （５）−１０．０＜（ｒ９＋ｒ１０）／（ｒ９−ｒ１０）＜−０．５
    ただし、
    ｒ９：第５レンズの物体側の面の近軸曲率半径
    ｒ１０：第５レンズの像側の面の近軸曲率半径
  10. 以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項８に記載の撮像レンズ。
    （６）１．０＜｜ｆ２３｜／ｆ＜４．５
    ただし、
    ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離
    ｆ２３：第２レンズと第３レンズの合成焦点距離
  11. 以下の条件式（７）を満足することを特徴とする請求項８に記載の撮像レンズ。
    （７）０．０１＜ｔ３／ｆ＜０．１５
    ただし、
    ｆ ：撮像レンズ全系の焦点距離
    ｔ３：第３レンズの像側の面から第４レンズの物体側の面までの光軸上の距離
  12. 以下の条件式（８）、および（９）を満足することを特徴とする請求項８に記載の撮像レンズ。
    （８）５０＜νｄ１＜６０
    （９）１５＜νｄ２＜２５
    ただし、
    νｄ１：第１レンズのｄ線に対するアッべ数
    νｄ２：第２レンズのｄ線に対するアッべ数
  13. 以下の条件式（１０）を満足することを特徴とする請求項８に記載の撮像レンズ。
    （１０）１５＜νｄ４＜２５
    ただし、
    νｄ４：第４レンズのｄ線に対するアッベ数
  14. 以下の条件式（１２）、および（１３）を満足することを特徴とする請求項８に記載の撮像レンズ。
    （１２）５０＜νｄ６＜６０
    （１３）５０＜νｄ７＜６０
    ただし、
    νｄ６：第６レンズのｄ線に対するアッべ数
    νｄ７：第７レンズのｄ線に対するアッべ数
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