JP6802891B2 - 撮像光学レンズ - Google Patents

Description

本発明は、撮像光学レンズに関し、特にスマートフォン、デジタルカメラなどの携帯端末、モニタ、ＰＣなどに搭載された撮像装置に適用される撮像光学レンズに関する。

近年、スマートフォンの登場に伴い、小型化された撮像装置に対する需要がますます高まっている。撮像装置の感光素子は、一般的に、感光結合素子（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ、ＣＣＤ）、または、相補型金属酸化物半導体素子（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ−ＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｓｅｎｓｏｒ、ＣＭＯＳ Ｓｅｎｓｏｒ）の２種類に大別される。また、半導体製造技術の進歩により、感光素子の画素サイズが縮小可能である。一方で、現在の電子製品は、優れた機能、軽量化、薄型化、小型の外観を発展の傾向としている。そのため、良好な結像品質を有する小型化の撮像装置は、現在の市場において既に主流となっている。

優れた結像品質を得るために、携帯電話のカメラ（撮像装置）に搭載された従来のレンズは、３枚式、または、４枚式のレンズ構造を用いることが多い。また、技術の発展とユーザの多様化するニーズに伴い、感光素子の画素面積が縮小しつつあり、さらに、結像品質に対するシステムからの要求が高くなってきている場合には、５枚式、６枚式、７枚式のレンズ構造が徐々にレンズの設計に現れている。このように、優れた光学特性を有し、極薄設計が可能で、かつ、色収差が十分に補正される広角の撮像光学レンズの需要が緊迫化している。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、高い結像性能を得るとともに、極薄化と広角化の要求を満たす撮像光学レンズを提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、本願で開示する撮像光学レンズは、物体側から像側にかけて、順に第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ、第４レンズ、第５レンズおよび第６レンズからなり、
前記第２レンズは、正の屈折力を有し、前記第３レンズは、正の屈折力を有し、
前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第３レンズの物体側面の曲率半径をＲ５、前記第３レンズの像側面の曲率半径をＲ６としたときに、以下の条件式（１）〜（２）を満たす
３．５０≦ｆ１／ｆ３≦７．００ （１）
−１０．００≦Ｒ５／Ｒ６≦−５．００ （２）。

好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（３）〜（４）を満たす
３．５５≦ｆ１／ｆ３≦６．９０ （３）
−９．７５≦Ｒ５／Ｒ６≦−５．１０ （４）。

好ましくは、前記第１レンズは、正の屈折力を有し、その物体側面が近軸において凸面であり、その像側面が近軸において凹面であり、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第１レンズの物体側面の曲率半径をＲ１、前記第１レンズの像側面の曲率半径をＲ２、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬ、前記第１レンズの軸上厚みをｄ１としたときに、以下の条件式（５）〜（７）を満たす
２．１１≦ｆ１／ｆ≦１３．６７ （５）
−１２６．７８≦(Ｒ１＋Ｒ２)／(Ｒ１−Ｒ２)≦５２．１０ （６）
０．０４≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．１８ （７）。

より好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（８）〜（１０）を満たす
３．３７≦ｆ１／ｆ≦１０．９４ （８）
−７９．２４≦(Ｒ１＋Ｒ２)／(Ｒ１−Ｒ２)≦４１．６８ （９）
０．０７≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．１５ （１０）。

好ましくは、前記第２レンズは、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凹面であり、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第２レンズの焦点距離をｆ２、前記第２レンズの物体側面の曲率半径をＲ３、前記第２レンズの像側面の曲率半径をＲ４、前記第２レンズの軸上厚みをｄ３、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（１１）〜（１３）を満たす
０．４４≦ｆ２／ｆ≦１．８０ （１１）
−５．７３≦(Ｒ３＋Ｒ４)／(Ｒ３−Ｒ４)≦−１．３３ （１２）
０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１６ （１３）。

より好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（１４）〜（１６）を満たす
０．７１≦ｆ２／ｆ≦１．４４ （１４）
−３．５８≦(Ｒ３＋Ｒ４)／(Ｒ３−Ｒ４)≦−１．６７ （１５）
０．０７≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１３ （１６）。

好ましくは、前記第３レンズは、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凸面であり、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第３レンズの軸上厚みをｄ５、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（１７）〜（１９）を満たす
０．５９≦ｆ３／ｆ≦２．０１ （１７）
０．３４≦(Ｒ５＋Ｒ６)／(Ｒ５−Ｒ６)≦１．２１ （１８）
０．０４≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．１３ （１９）。

より好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（２０）〜（２２）を満たす
０．９４≦ｆ３／ｆ≦１．６１ （２０）
０．５４≦(Ｒ５＋Ｒ６)／(Ｒ５−Ｒ６)≦０．９７ （２１）
０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．１１ （２２）。

好ましくは、前記第４レンズは、負の屈折力を有し、その物体側面が近軸において凹面であり、その像側面が近軸において凸面であり、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第４レンズの焦点距離をｆ４、前記第４レンズの物体側面の曲率半径をＲ７、前記第４レンズの像側面の曲率半径をＲ８、前記第４レンズの軸上厚みをｄ７、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（２３）〜（２５）を満たす
−２．８８≦ｆ４／ｆ≦−０．８８ （２３）
−５．９６≦(Ｒ７＋Ｒ８)／(Ｒ７−Ｒ８)≦−１．７８ （２４）
０．０４≦ｄ７／ＴＴＬ≦０．１３ （２５）。

より好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（２６）〜（２８）を満たす
−１．８０≦ｆ４／ｆ≦−１．１０ （２６）
−３．７２≦(Ｒ７＋Ｒ８)／(Ｒ７−Ｒ８)≦−２．２３ （２７）
０．０７≦ｄ７／ＴＴＬ≦０．１１ （２８）。

好ましくは、前記第５レンズは、正の屈折力を有し、その物体側面が近軸において凹面であり、その像側面が近軸において凸面であり、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第５レンズの焦点距離をｆ５、前記第５レンズの物体側面の曲率半径をＲ９、前記第５レンズの像側面の曲率半径をＲ１０、前記第５レンズの軸上厚みをｄ９、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（２９）〜（３１）を満たす
０．８７≦ｆ５／ｆ≦３．５１ （２９）
１．０３≦(Ｒ９＋Ｒ１０)／(Ｒ９−Ｒ１０)≦３．９４ （３０）
０．０９≦ｄ９／ＴＴＬ≦０．３１ （３１）。

より好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（３２）〜（３４）を満たす
１．３８≦ｆ５／ｆ≦２．８１ （３２）
１．６５≦(Ｒ９＋Ｒ１０)／(Ｒ９−Ｒ１０)≦３．１５ （３３）
０．１５≦ｄ９／ＴＴＬ≦０．２５ （３４）。

好ましくは、前記第６レンズは、負の屈折力を有し、その物体側面が近軸において凸面であり、その像側面が近軸において凹面であり、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第６レンズの焦点距離をｆ６、前記第６レンズの物体側面の曲率半径をＲ１１、前記第６レンズの像側面の曲率半径をＲ１２、前記第６レンズの軸上厚みをｄ１１、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（３５）〜（３７）を満たす
−１．５７≦ｆ６／ｆ≦−０．４５ （３５）
０．６０≦(Ｒ１１＋Ｒ１２)／(Ｒ１１−Ｒ１２)≦２．２８ （３６）
０．０６≦ｄ１１／ＴＴＬ≦０．１９ （３７）。

より好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（３８）〜（４０）を満たす
−０．９８≦ｆ６／ｆ≦−０．５６ （３８）
０．９６≦(Ｒ１１＋Ｒ１２)／(Ｒ１１−Ｒ１２)≦１．８２ （３９）
０．０９≦ｄ１１／ＴＴＬ≦０．１６ （４０）。

好ましくは、前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離をｆ１２としたときに、以下の条件式（４１）を満たす
０．４６≦ｆ１２／ｆ≦１．５０ （４１）。

より好ましくは、前記撮像光学レンズは、以下の条件式（４２）を満たす
０．７３≦ｆ１２／ｆ≦１．２０ （４２）。

好ましくは、前記撮像光学レンズの光学長ＴＴＬは、６．１８ｍｍ以下である。

より好ましくは、前記撮像光学レンズの光学長ＴＴＬは、５．８９ｍｍ以下である。

好ましくは、前記撮像光学レンズの絞りＦ値は、２．４７以下である。

より好ましくは、前記撮像光学レンズの絞りＦ値は、２．４２以下である。

本願で開示する撮像光学レンズは、優れた光学特性を有し、極薄、広角であり、かつ、色収差が十分に補正される。このため、特に高画素用のＣＣＤ、ＣＭＯＳなどの撮像素子を備えた、携帯端末に搭載された撮像装置や、モニタ、ＰＣなどに搭載されたＷＥＢカメラ撮像装置などに好適に使用される撮像光学レンズであるという、有利な作用効果を奏することができる。

図１は、第１実施形態に係る撮像光学レンズの構造を示す模式図である。 図２は、図１に示す撮像光学レンズの軸上色収差を示す模式図である。 図３は、図１に示す撮像光学レンズの倍率色収差を示す模式図である。 図４は、図１に示す撮像光学レンズの像面湾曲を示す模式図と歪曲収差を示す模式図である。 図５は、第２実施形態に係る撮像光学レンズの構造を示す模式図である。 図６は、図５に示す撮像光学レンズの軸上色収差を示す模式図である。 図７は、図５に示す撮像光学レンズの倍率色収差を示す模式図である。 図８は、図５に示す撮像光学レンズの像面湾曲を示す模式図と歪曲収差を示す模式図である。 図９は、第３実施形態に係る撮像光学レンズの構造を示す模式図である。 図１０は、図９に示す撮像光学レンズの軸上色収差を示す模式図である。 図１１は、図９に示す撮像光学レンズの倍率色収差を示す模式図である。 図１２は、図９に示す撮像光学レンズの像面湾曲を示す模式図と歪曲収差を示す模式図である。

本願で開示する撮像光学レンズの目的、解決手段、およびメリットがより明瞭になるように、本願で開示する撮像光学レンズの各実施形態を、図面を参照しながら以下に詳細に説明する。以下に示す各実施形態において、本願で開示する撮像光学レンズが良く理解されるように多くの技術的詳細が与えられているが、それらの技術的詳細および以下の各実施形態に基づく各種の変化や修正が存在しなくとも、本願で開示する撮像光学レンズを実現可能であることは、当業者に理解されるべきである。

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る撮像光学レンズ１０の構成を示す。撮像光学レンズ１０は、６枚のレンズを備える。より具体的には、図１に示すように、物体側から像側に向かって、順次絞りＳ１、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、および、第６レンズＬ６からなる。第６レンズＬ６と像面Ｓｉとの間には、光学フィルタ（ｆｉｌｔｅｒ）ＧＦなどの光学素子が設けられてもよい。

ここで、第１レンズＬ１はプラスチック材質であり、第２レンズＬ２はプラスチック材質であり、第３レンズＬ３はプラスチック材質であり、第４レンズＬ４はプラスチック材質であり、第５レンズＬ５はプラスチック材質であり、第６レンズＬ６はプラスチック材質である。

また、第２レンズＬ２は、正の屈折力を有する。第３レンズＬ３は、正の屈折力を有する。

ここで、第１レンズＬ１の焦点距離ｆ１と第３レンズＬ３の焦点距離ｆ３は、条件式３．５０≦ｆ１／ｆ３≦７．００を満たす。これにより、システムにおいて像面湾曲に対して良好なバランスを取る能力を得ることに有利であり、結像品質を効果的に向上させる。好ましくは、条件式３．５５≦ｆ１／ｆ３≦６．９０を満たす。

第３レンズＬ３の物体側面の曲率半径Ｒ５と第３レンズＬ３の像側面の曲率半径Ｒ６は、条件式−１０．００≦Ｒ５／Ｒ６≦−５．００を満し、第３レンズＬ３の形状を効果的に規定可能であり、第３レンズＬ３の成型に有利である。この範囲外では、レンズの極薄広角化が進行するにつれて、収差の補正が困難となる。好ましくは、条件式−９．７５≦Ｒ５／Ｒ６≦−５．１０を満たす。

撮像光学レンズ１０の焦点距離、および、各レンズの焦点距離、関連レンズの屈折率、撮像光学レンズの光学長、軸上厚みと曲率半径が条件式を満たすと、撮像光学レンズ１０は、高性能を有しつつ、低ＴＴＬの設計需要を満たすことが可能である。

本実施形態において、第１レンズＬ１は、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凹面であり、正の屈折力を有する。

ここで、撮像光学レンズ１０全体の焦点距離をｆとして定義する。条件式２．１１≦ｆ１／ｆ≦１３．６７は、第１レンズＬ１の焦点距離ｆ１と撮像光学レンズ１０全体の焦点距離ｆとの比を規定する。下限の規定値を下回ると、レンズの極薄化には有利であるが、第１レンズＬ１の正の屈折力が強くなり過ぎ、収差の補正が困難となると共に、レンズの広角化にも不利になる。逆に、上限の規定値を超えると、第１レンズＬ１の正の屈折力が弱くなり過ぎ、レンズの極薄化が困難となる。好ましくは、条件式３．３７≦ｆ１／ｆ≦１０．９４を満たす。

第１レンズＬ１の物体側面の曲率半径Ｒ１と第１レンズＬ１の像側面の曲率半径Ｒ２は、条件式−１２６．７８≦(Ｒ１＋Ｒ２)／(Ｒ１−Ｒ２)≦５２．１０を満たす。第１レンズＬ１の形状を合理的に規定することにより、第１レンズＬ１によってシステムの球面収差を効果的に補正可能である。好ましくは、条件式−７９．２４≦(Ｒ１＋Ｒ２)／(Ｒ１−Ｒ２)≦４１．６８を満たす。

第１レンズＬ１の軸上厚みｄ１と撮像光学レンズの光学長ＴＴＬは、条件式０．０４≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．１８を満たし、極薄化を図ることに有利である。好ましくは、条件式０．０７≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．１５を満たす。

本実施形態において、第２レンズＬ２は、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凹面である。

撮像光学レンズ１０全体の焦点距離ｆと第２レンズＬ２の焦点距離ｆ２は、以下の条件式を満たす。即ち、条件式０．４４≦ｆ２／ｆ≦１．８０を満足し、第２レンズＬ２の正屈折力を合理的な範囲に規定することにより、光学系の収差の補正に有利である。好ましくは、条件式０．７１≦ｆ２／ｆ≦１．４４を満たす。

第２レンズＬ２の物体側面の曲率半径Ｒ３と第２レンズＬ２の像側面の曲率半径Ｒ４は、条件式−５．７３≦(Ｒ３＋Ｒ４)／(Ｒ３−Ｒ４)≦−１．３３を満足し、これにより、第２レンズＬ２の形状を規定する。この範囲外では、レンズの極薄広角化が進行するにつれて、色収差の補正が困難となる。好ましくは、条件式−３．５８≦(Ｒ３＋Ｒ４)／(Ｒ３−Ｒ４)≦−１．６７を満たす。

第２レンズＬ２の軸上厚みｄ３は、条件式０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１６を満たし、極薄化を図ることに有利である。好ましくは、条件式０．０７≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１３を満たす。

本実施形態において、第３レンズＬ３は、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凸面である。

撮像光学レンズ１０全体の焦点距離ｆと第３レンズＬ３の焦点距離ｆ３は、以下の条件式を満たす。即ち、条件式０．５９≦ｆ３／ｆ≦２．０１を満たす。これにより、システムにおいて像面湾曲に対して良好なバランスを取る能力を得ることに有利であり、結像品質を効果的に向上させる。好ましくは、条件式０．９４≦ｆ３／ｆ≦１．６１を満たす。

第３レンズＬ３の物体側面の曲率半径Ｒ５、および、第３レンズＬ３の像側面の曲率半径Ｒ６は、条件式０．３４≦(Ｒ５＋Ｒ６)／(Ｒ５−Ｒ６)≦１．２１を満たす。これにより、第３レンズＬ３の形状を効果的に規定し、第３レンズＬ３の成型に有利であると共に、第３レンズＬ３の表面の曲率が大きすぎることによる成型不良、および、応力の生成を回避する。好ましくは、条件式０．５４≦(Ｒ５＋Ｒ６)／(Ｒ５−Ｒ６)≦０．９７を満たす。

第３レンズＬ３の軸上厚みｄ５は、条件式０．０４≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．１３を満たし、極薄化を図ることに有利である。好ましくは、条件式０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．１１を満たす。

本実施形態において、第４レンズＬ４は、物体側面が近軸において凹面であり、像側面が近軸において凸面であり、負の屈折力を有する。

撮像光学レンズ１０全体の焦点距離ｆと第４レンズＬ４の焦点距離ｆ４は、条件式−２．８８≦ｆ４／ｆ≦−０．８８を満たす。屈折力の合理的な配分により、システムが優れた結像品質、および、低い感度を有する。好ましくは、条件式−１．８０≦ｆ４／ｆ≦−１．１０を満たす。

第４レンズＬ４の物体側面の曲率半径Ｒ７、および、第４レンズＬ４の像側面の曲率半径Ｒ８は、条件式−５．９６≦(Ｒ７＋Ｒ８)／(Ｒ７−Ｒ８)≦−１．７８を満たし、第４レンズＬ４の形状を規定するものである。この範囲外では、レンズの極薄広角化が進行するにつれて、軸外画角の収差の補正が困難となる。好ましくは、条件式−３．７２≦(Ｒ７＋Ｒ８)／(Ｒ７−Ｒ８)≦−２．２３を満たす。

第４レンズＬ４の軸上厚みｄ７は、条件式０．０４≦ｄ７／ＴＴＬ≦０．１３を満たし、極薄化を図ることに有利である。好ましくは、条件式０．０７≦ｄ７／ＴＴＬ≦０．１１を満たす。

本実施形態において、第５レンズＬ５は、物体側面が近軸において凹面であり、像側面が近軸において凸面であり、正の屈折力を有する。

撮像光学レンズ１０全体の焦点距離ｆと第５レンズＬ５の焦点距離ｆ５は、以下の条件式を満たす。即ち、条件式０．８７≦ｆ５／ｆ≦３．５１で第５レンズＬ５を限定することは、撮像レンズの光線角度を効果的に緩やかにし、公差感度を低減することができる。好ましくは、条件式１．３８≦ｆ５／ｆ≦２．８１を満たす。

第５レンズＬ５の物体側面の曲率半径Ｒ９、および、第５レンズＬ５の像側面の曲率半径Ｒ１０は、条件式１．０３≦(Ｒ９＋Ｒ１０)／(Ｒ９−Ｒ１０)≦３．９４を満たし、第５レンズＬ５の形状を規定する。この範囲外では、レンズの極薄広角化が進行するにつれて、軸外画角の収差の補正が困難となる。好ましくは、条件式１．６５≦(Ｒ９＋Ｒ１０)／(Ｒ９−Ｒ１０)≦３．１５を満たす。

第５レンズＬ５の軸上厚みｄ９は、条件式０．０９≦ｄ９／ＴＴＬ≦０．３１を満たし、極薄化を図ることに有利である。好ましくは、条件式０．１５≦ｄ９／ＴＴＬ≦０．２５を満たす。

本実施形態において、第６レンズＬ６は、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凹面であり、負の屈折力を有する。

撮像光学レンズ１０全体の焦点距離ｆと第６レンズＬ６の焦点距離ｆ６は、以下の条件式を満たす。即ち、条件式−１．５７≦ｆ６／ｆ≦−０．４５を満たす。屈折力の合理的な配分により、システムが優れた結像品質、および、低い感度を有する。好ましくは、条件式−０．９８≦ｆ６／ｆ≦−０．５６を満たす。

第６レンズＬ６の物体側面の曲率半径Ｒ１１、および、第６レンズＬ６の像側面の曲率半径Ｒ１２は、条件式０．６０≦(Ｒ１１＋Ｒ１２)／(Ｒ１１−Ｒ１２)≦２．２８を満たし、第６レンズＬ６の形状を規定する。この範囲外では、レンズの極薄広角化が進行するにつれて、軸外画角の収差の補正が困難となる。好ましくは、条件式０．９６≦(Ｒ１１＋Ｒ１２)／(Ｒ１１−Ｒ１２)≦１．８２を満たす。

第６レンズＬ６の軸上厚みｄ１１は、条件式０．０６≦ｄ１１／ＴＴＬ≦０．１９を満たし、極薄化を図ることに有利である。好ましくは、条件式０．０９≦ｄ１１／ＴＴＬ≦０．１６を満たす。

本実施形態において、撮像光学レンズの焦点距離ｆと、第１レンズと第２レンズとの合成焦点距離ｆ１２は、条件式０．４６≦ｆ１２／ｆ≦１．５０を満たす。これにより、撮像光学レンズの収差および歪みを解消可能でありながら、撮像光学レンズのバックフォーカスも抑圧し、映像レンズ系の小型化を維持できる。好ましくは、条件式０．７３≦ｆ１２／ｆ≦１．２０を満たす。

本実施形態において、撮像光学レンズ１０の光学長ＴＴＬは、６．１８ｍｍ以下であり、極薄化を図ることに有利である。好ましくは、撮像光学レンズ１０の光学長ＴＴＬは、５．８９ｍｍ以下である。

本実施形態において、撮像光学レンズ１０は、大絞りを有し、その絞りＦ値は、２．４７以下であり、結像性能に優れる。好ましくは、撮像光学レンズ１０の絞りＦ値は、２．４２以下である。

このように設計すると、撮像光学レンズ１０全体の光学長ＴＴＬをできる限り短くし、小型化の特性を維持することができる。

以下、実施例を用いて、本実施形態にかかる撮像光学レンズ１０について説明する。各実施例に記載の符号は、以下の通りである。

焦点距離、軸上距離、曲率半径、軸上厚み、変曲点位置、および、停留点位置の単位はｍｍである。

ＴＴＬは、光学長(第１レンズＬ１の物体側面から結像面までの軸上距離)であり、単位はｍｍである。

好ましくは、高品質の結像需要を満足するように、レンズの物体側面、および／または、像側面には、変曲点、および／または、停留点（Ｓｔａｔｉｏｎａｒｙ Ｐｏｉｎｔ）が設置されてもよい。具体的な実施例について、下記の説明を参照する。

表１、表２は、第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０の設計データを示す。

ここで、各符号の意味は、以下の通りである
Ｓ１ ：絞り
Ｒ ：光学面の曲率半径、レンズの場合は中心曲率半径
Ｒ１ ：第１レンズＬ１の物体側面の曲率半径
Ｒ２ ：第１レンズＬ１の像側面の曲率半径
Ｒ３ ：第２レンズＬ２の物体側面の曲率半径
Ｒ４ ：第２レンズＬ２の像側面の曲率半径
Ｒ５ ：第３レンズＬ３の物体側面の曲率半径
Ｒ６ ：第３レンズＬ３の像側面の曲率半径
Ｒ７ ：第４レンズＬ４の物体側面の曲率半径
Ｒ８ ：第４レンズＬ４の像側面の曲率半径
Ｒ９ ：第５レンズＬ５の物体側面の曲率半径
Ｒ１０：第５レンズＬ５の像側面の曲率半径
Ｒ１１ ：第６レンズＬ６の物体側面の曲率半径
Ｒ１２ ：第６レンズＬ６の像側面の曲率半径
Ｒ１３ ：光学フィルタＧＦの物体側面の曲率半径
Ｒ１４ ：光学フィルタＧＦの像側面の曲率半径
ｄ ：レンズの軸上厚み、または、レンズ間の軸上距離
ｄ０ ：絞りＳ１から第１レンズＬ１の物体側面までの軸上距離
ｄ１ ：第１レンズＬ１の軸上厚み
ｄ２ ：第１レンズＬ１の像側面から第２レンズＬ２の物体側面までの軸上距離
ｄ３ ：第２レンズＬ２の軸上厚み
ｄ４ ：第２レンズＬ２の像側面から第３レンズＬ３の物体側面までの軸上距離
ｄ５ ：第３レンズＬ３の軸上厚み
ｄ６ ：第３レンズＬ３の像側面から第４レンズＬ４の物体側面までの軸上距離
ｄ７ ：第４レンズＬ４の軸上厚み
ｄ８ ：第４レンズＬ４の像側面から第５レンズＬ５の物体側面までの軸上距離
ｄ９ ：第５レンズＬ５の軸上厚み
ｄ１０ ：第５レンズＬ５の像側面から第６レンズＬ６の物体側面までの軸上距離
ｄ１１ ：第６レンズＬ６の軸上厚み
ｄ１２ ：第６レンズＬ６の像側面から光学フィルタＧＦの物体側面までの軸上距離
ｄ１３ ：光学フィルタＧＦの軸上厚み
ｄ１４ ：光学フィルタＧＦの像側面から像面までの軸上距離
ｎｄ ：ｄ線の屈折率
ｎｄ１ ：第１レンズＬ１のｄ線の屈折率
ｎｄ２ ：第２レンズＬ２のｄ線の屈折率
ｎｄ３ ：第３レンズＬ３のｄ線の屈折率
ｎｄ４ ：第４レンズＬ４のｄ線の屈折率
ｎｄ５ ：第５レンズＬ５のｄ線の屈折率
ｎｄ６ ：第６レンズＬ６のｄ線の屈折率
ｎｄｇ ：光学フィルタＧＦのｄ線の屈折率
ｖｄ ：アッベ数
ｖ１ ：第１レンズＬ１のアッベ数
ｖ２ ：第２レンズＬ２のアッベ数
ｖ３ ：第３レンズＬ３のアッベ数
ｖ４ ：第４レンズＬ４のアッベ数
ｖ５ ：第５レンズＬ５のアッベ数
ｖ６ ：第６レンズＬ６のアッベ数
ｖｇ ：光学フィルタＧＦのアッベ数。

表２は、第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０における、各レンズの非球面データを示す。

ここで、ｋは円錐係数であり、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６、Ａ１８、Ａ２０は非球面係数である
ＩＨ：像高
ｙ=(ｘ²／Ｒ)／[１＋[１−(ｋ＋１)(ｘ²／Ｒ²)]^1/2]
＋Ａ４ｘ⁴＋Ａ６ｘ⁶＋Ａ８ｘ⁸＋Ａ１０ｘ¹⁰＋Ａ１２ｘ¹²＋Ａ１４ｘ¹⁴＋Ａ１６ｘ¹⁶ ＋Ａ１８ｘ¹⁸＋Ａ２０ｘ²⁰ （４３）。

各レンズ面の非球面は、便宜上、上記式(４３)で表される非球面を使用している。しかしながら、本実施形態に係る撮像光学レンズは、特にこの式（４３）の非球面多項式に限定されるものではない。

表３、表４は、第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０における各レンズの変曲点、および、停留点の設計データを示す。ここで、Ｐ１Ｒ１、Ｐ１Ｒ２は、それぞれ第１レンズＬ１の物体側面と像側面を示し、Ｐ２Ｒ１、Ｐ２Ｒ２は、それぞれ第２レンズＬ２の物体側面と像側面を示し、Ｐ３Ｒ１、Ｐ３Ｒ２は、それぞれ第３レンズＬ３の物体側面と像側面を示し、Ｐ４Ｒ１、Ｐ４Ｒ２は、それぞれ第４レンズＬ４の物体側面と像側面を示し、Ｐ５Ｒ１、Ｐ５Ｒ２は、それぞれ第５レンズＬ５の物体側面と像側面を示し、Ｐ６Ｒ１、Ｐ６Ｒ２は、それぞれ第６レンズＬ６の物体側面と像側面を示す。「変曲点位置」欄の対応するデータは、各レンズの表面に設置された変曲点から撮像光学レンズ１０の光軸までの垂直距離である。「停留点位置」欄の対応するデータは、各レンズの表面に設置された停留点から撮像光学レンズ１０の光軸までの垂直距離である。

図２、図３は、それぞれ波長４８６．１ｎｍ、５８７．６ｎｍ、６５６．３ｎｍの光が第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０を通った後の軸上色収差、および、倍率色収差を示す模式図である。図４は、波長５８７．６ｎｍの光が第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０を通った後の像面湾曲、および、歪曲収差を示す模式図であり、図４の像面湾曲Ｓは、サジタル方向の像面湾曲であり、Ｔは、子午方向の像面湾曲である。

後に示す表１３は、各実施例１、２、３の諸値、および、条件式で規定されたパラメータに対応する値を示す。

表１３に示すように、第１実施形態に係る撮像光学レンズ１０である実施例１は、かかるは、各条件式を満足する。

本実施形態において、撮像光学レンズ１０の入射瞳径が１．９０９ｍｍであり、全視野の像高が３．２３７６ｍｍであり、対角線方向の画角は６９．７９°であり、広角、極薄であり、その軸上、軸外色収差が十分に補正され、且つ優れた光学特性を有する。

（第２実施形態）
第２実施形態は、第１実施形態と基本的に同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。

表５、表６は、第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０の設計データを示す。

表６は、第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０における各レンズの非球面データを示す。

表７、表８は実施形態２に係る撮像光学レンズ２０における各レンズの変曲点、および、停留点の設計データを示す。

図６、図７は、それぞれ波長４８６．１ｎｍ、５８７．６ｎｍ、６５６．３ｎｍの光が第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０を通った後の軸上色収差、および、倍率色収差を示す模式図である。図８は、波長５８７．６ｎｍの光が第２実施形態に係る撮像光学レンズ２０を通った後の像面湾曲、および、歪曲収差を示す模式図である。

表１３に示すように、第２実施形態の撮像光学レンズ２０を示す実施例２は、各条件式を満足する。

本実施形態において、撮像光学レンズ２０の入射瞳径は１．８７１ｍｍであり、全視野の像高は３．２３７６ｍｍであり、対角線方向の画角は７０．９０°であり、広角、極薄であり、その軸上、軸外色収差が十分に補正され、且つ優れた光学特性を有する。

（第３実施形態）
第３実施形態は、第１実施形態と基本的に同じであり、符号の意味も第１実施形態と同様であるため、異なる点のみを以下に示す。

表９、表１０は、第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０の設計データを示す。

表１０は、第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０における各レンズの非球面データを示す。

表１１、表１２は、第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０における各レンズの変曲点、および、停留点設計データを示す。

図１０、図１１は、それぞれ波長４８６．１ｎｍ、５８７．６ｎｍ、６５６．３ｎｍの光が第３実施形態の撮像光学レンズ３０を通った後の軸上色収差、および、倍率色収差を示す模式図である。図１２は、波長５８７．６ｎｍの光が第３実施形態の撮像光学レンズ３０を通った後の像面湾曲、および、歪曲収差を示す模式図である。

表１３では、第３実施形態に係る撮像光学レンズ３０である実施例３おける各条件式に対応する数値が示されている。明らかに、第３実施形態の撮像光学レンズ３０は、上記条件式を満足する。

本実施形態において、撮像光学レンズ３０の入射瞳径が１．８６８ｍｍであり、全視野の像高が３．２３７６ｍｍであり、対角線方向の画角は７０．９３°であり、広角、極薄であり、その軸上、軸外色収差が十分に補正され、且つ優れた光学特性を有する。

当業者であれば分かるように、上記各実施形態は本願で開示する撮像光学レンズを実現するための具体的な実施形態であり、実際の応用において、本発明の要旨と範囲から逸脱しない限り、形式、および、詳細に対する各種の変更が可能である。

Claims (20)

1. 撮像光学レンズであって、
   物体側から像側に向かって、順に正の屈折率を有する第１レンズ、正の屈折率を有する第２レンズ、正の屈折率を有する第３レンズ、負の屈折率を有する第４レンズ、正の屈折率を有する第５レンズ、および、負の屈折率を有する第６レンズからなり、
   前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第３レンズの焦点距離をｆ３、前記第３レンズの物体側面の曲率半径をＲ５、前記第３レンズの像側面の曲率半径をＲ６としたときに、
   以下の条件式（１）〜（２）を満たすことを特徴とする撮像光学レンズ
   ３．５０≦ｆ１／ｆ３≦７．００ （１）
   −１０．００≦Ｒ５／Ｒ６≦−５．００ （２）。
2. さらに以下の条件式（３）〜（４）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
   ３．５５≦ｆ１／ｆ３≦６．９０ （３）
   −９．７５≦Ｒ５／Ｒ６≦−５．１０（４）。
3. 前記第１レンズは、その物体側面が近軸において凸面であり、その像側面が近軸において凹面であり、
   前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第１レンズの物体側面の曲率半径をＲ１、前記第１レンズの像側面の曲率半径をＲ２、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬ、前記第１レンズの軸上厚みをｄ１としたときに、以下の条件式（５）〜（７）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
   ２．１１≦ｆ１／ｆ≦１３．６７ （５）
   −１２６．７８≦(Ｒ１＋Ｒ２)／(Ｒ１−Ｒ２)≦５２．１０ （６）
   ０．０４≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．１８ （７）。
4. さらに以下の条件式（８）〜（１０）を満たす、請求項３に記載の撮像光学レンズ
   ３．３７≦ｆ１／ｆ≦１０．９４ （８）
   −７９．２４≦(Ｒ１＋Ｒ２)／(Ｒ１−Ｒ２)≦４１．６８ （９）
   ０．０７≦ｄ１／ＴＴＬ≦０．１５ （１０）。
5. 前記第２レンズは、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凹面であり、
   前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第２レンズの焦点距離をｆ２、前記第２レンズの物体側面の曲率半径をＲ３、前記第２レンズの像側面の曲率半径をＲ４、前記第２レンズの軸上厚みをｄ３、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（１１）〜（１３）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
   ０．４４≦ｆ２／ｆ≦１．８０ （１１）
   −５．７３≦(Ｒ３＋Ｒ４)／(Ｒ３−Ｒ４)≦−１．３３ （１２）
   ０．０４≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１６ （１３）。
6. さらに以下の条件式（１４）〜（１６）を満たす、請求項５に記載の撮像光学レンズ
   ０．７１≦ｆ２／ｆ≦１．４４ （１４）
   −３．５８≦(Ｒ３＋Ｒ４)／(Ｒ３−Ｒ４)≦−１．６７ （１５）
   ０．０７≦ｄ３／ＴＴＬ≦０．１３ （１６）。
7. 前記第３レンズは、物体側面が近軸において凸面であり、像側面が近軸において凸面であり、
   前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第３レンズの軸上厚みをｄ５、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（１７）〜（１９）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
   ０．５９≦ｆ３／ｆ≦２．０１ （１７）
   ０．３４≦(Ｒ５＋Ｒ６)／(Ｒ５−Ｒ６)≦１．２１ （１８）
   ０．０４≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．１３ （１９）。
8. さらに以下の条件式（２０）〜（２２）を満たす、請求項７に記載の撮像光学レンズ
   ０．９４≦ｆ３／ｆ≦１．６１ （２０）
   ０．５４≦(Ｒ５＋Ｒ６)／(Ｒ５−Ｒ６)≦０．９７ （２１）
   ０．０７≦ｄ５／ＴＴＬ≦０．１１ （２２）。
9. 前記第４レンズは、その物体側面が近軸において凹面であり、その像側面が近軸において凸面であり、
   前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第４レンズの焦点距離をｆ４、前記第４レンズの物体側面の曲率半径をＲ７、前記第４レンズの像側面の曲率半径をＲ８、前記第４レンズの軸上厚みをｄ７、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（２３）〜（２５）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
   −２．８８≦ｆ４／ｆ≦−０．８８ （２３）
   −５．９６≦(Ｒ７＋Ｒ８)／(Ｒ７−Ｒ８)≦−１．７８ （２４）
   ０．０４≦ｄ７／ＴＴＬ≦０．１３ （２５）。
10. さらに以下の条件式（２６）〜（２８）を満たす、請求項９に記載の撮像光学レンズ
    −１．８０≦ｆ４／ｆ≦−１．１０ （２６）
    −３．７２≦(Ｒ７＋Ｒ８)／(Ｒ７−Ｒ８)≦−２．２３ （２７）
    ０．０７≦ｄ７／ＴＴＬ≦０．１１ （２８）。
11. 前記第５レンズは、その物体側面が近軸において凹面であり、その像側面が近軸において凸面であり、
    前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第５レンズの焦点距離をｆ５、前記第５レンズの物体側面の曲率半径をＲ９、前記第５レンズの像側面の曲率半径をＲ１０、前記第５レンズの軸上厚みをｄ９、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（２９）〜（３１）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
    ０．８７≦ｆ５／ｆ≦３．５１ （２９）
    １．０３≦(Ｒ９＋Ｒ１０)／(Ｒ９−Ｒ１０)≦３．９４ （３０）
    ０．０９≦ｄ９／ＴＴＬ≦０．３１ （３１）。
12. さらに以下の条件式（３２）〜（３４）を満たす、請求項１１に記載の撮像光学レンズ
    １．３８≦ｆ５／ｆ≦２．８１ （３２）
    １．６５≦(Ｒ９＋Ｒ１０)／(Ｒ９−Ｒ１０)≦３．１５ （３３）
    ０．１５≦ｄ９／ＴＴＬ≦０．２５ （３４）。
13. 前記第６レンズは、その物体側面が近軸において凸面であり、その像側面が近軸において凹面であり、
    前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第６レンズの焦点距離をｆ６、前記第６レンズの物体側面の曲率半径をＲ１１、前記第６レンズの像側面の曲率半径をＲ１２、前記第６レンズの軸上厚みをｄ１１、前記撮像光学レンズの光学長をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（３５）〜（３７）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
    −１．５７≦ｆ６／ｆ≦−０．４５ （３５）
    ０．６０≦(Ｒ１１＋Ｒ１２)／(Ｒ１１−Ｒ１２)≦２．２８ （３６）
    ０．０６≦ｄ１１／ＴＴＬ≦０．１９ （３７）。
14. さらに以下の条件式（３８）〜（４０）を満たす、請求項１３に記載の撮像光学レンズ
    −０．９８≦ｆ６／ｆ≦−０．５６ （３８）
    ０．９６≦(Ｒ１１＋Ｒ１２)／(Ｒ１１−Ｒ１２)≦１．８２ （３９）
    ０．０９≦ｄ１１／ＴＴＬ≦０．１６ （４０）。
15. 前記撮像光学レンズの焦点距離をｆ、前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離をｆ１２としたときに、以下の条件式（４１）を満たす、請求項１に記載の撮像光学レンズ
    ０．４６≦ｆ１２／ｆ≦１．５０ （４１）。
16. さらに以下の条件式（４２）を満たす、請求項１５に記載の撮像光学レンズ
    ０．７３≦ｆ１２／ｆ≦１．２０ （４２）。
17. 前記撮像光学レンズの光学長ＴＴＬは、６．１８ｍｍ以下である、請求項１に記載の撮像光学レンズ。
18. 前記撮像光学レンズの光学長ＴＴＬは、５．８９ｍｍ以下である、請求項１７に記載の撮像光学レンズ。
19. 前記撮像光学レンズの絞りＦ値は、２．４７以下である、請求項１に記載の撮像光学レンズ。
20. 前記撮像光学レンズの絞りＦ値は、２．４２以下である、請求項１９に記載の撮像光学レンズ。