WO2010073522A1 - 撮像レンズ - Google Patents

撮像レンズ Download PDF

Info

Publication number
WO2010073522A1
WO2010073522A1 PCT/JP2009/006799 JP2009006799W WO2010073522A1 WO 2010073522 A1 WO2010073522 A1 WO 2010073522A1 JP 2009006799 W JP2009006799 W JP 2009006799W WO 2010073522 A1 WO2010073522 A1 WO 2010073522A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
imaging lens
focal length
aberration
imaging
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/006799
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
久保田洋治
Original Assignee
株式会社オプトロジック
カンタツ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社オプトロジック, カンタツ株式会社 filed Critical 株式会社オプトロジック
Priority to CN2009801501885A priority Critical patent/CN102246080B/zh
Publication of WO2010073522A1 publication Critical patent/WO2010073522A1/ja
Priority to US13/168,145 priority patent/US8411376B2/en
Priority to US14/642,942 priority patent/USRE46034E1/en
Priority to US15/154,052 priority patent/USRE46946E1/en
Priority to US15/872,170 priority patent/USRE47699E1/en
Priority to US15/874,200 priority patent/USRE47700E1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/60Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having five components only

Definitions

  • the present invention relates to an imaging lens that forms a subject image on an imaging element such as a CCD sensor or a CMOS sensor, and is relatively small such as a mobile phone, a digital still camera, a portable information terminal, a security camera, an in-vehicle camera, and a network camera.
  • the present invention relates to an imaging lens suitable for being mounted on a camera.
  • An imaging lens mounted on the above-mentioned small camera is required to have a high-resolution lens configuration that can cope with a recent imaging device with a high number of pixels as well as a small number of lenses.
  • a three-lens imaging lens has been frequently used as such an imaging lens.
  • adoption of a lens configuration including a four-lens configuration or a five-lens configuration has been sought.
  • the lens configuration consisting of five lenses is expected as a lens configuration adopted for the next generation imaging lens because of its high design freedom.
  • an imaging lens having a five-lens configuration for example, an imaging lens described in Patent Document 1 is known.
  • a positive first lens having a convex surface on the object side a second meniscus second lens having a concave surface facing the image surface, and a convex surface facing the image surface side
  • the lower limit value of the Abbe number of the first lens and the upper limit value of the Abbe numbers of the second and fourth lenses are respectively defined to correct axial chromatic aberration and lateral chromatic aberration, thereby improving the performance of the imaging lens. It corresponds to.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an imaging lens that can correct aberrations satisfactorily while being small in size.
  • a first lens having a positive refractive power in order from the object side to the image plane side, a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, and a negative lens
  • a third lens having a refractive power of 4 in order from the object side to the image plane side, a first lens having a positive refractive power, a second lens having a negative refractive power, and a negative lens
  • a third lens having a refractive power of 4 a fourth lens having a positive refractive power
  • a fifth lens having a negative refractive power in order from the object side to the image plane side.
  • the first lens is configured as a biconvex lens.
  • the refractive power of the first lens can be set relatively strong, and the imaging lens can be suitably downsized.
  • the second lens having a negative refractive power is disposed on the image plane side of the first lens in a manner in which the concave surface is directed to the object side, thereby deteriorating the curvature of field generated in the first lens. Is suppressed. Therefore, according to the imaging lens of the present invention, it is possible to correct aberrations satisfactorily while being small.
  • a meniscus lens having a concave surface facing the object side can be considered.
  • a biconvex lens can be used.
  • the conditional expression (1) is a condition for keeping the entire length of the imaging lens short, and for keeping the field curvature and coma aberration stable.
  • the focal length of the first lens becomes long, and it is difficult to reduce the size of the imaging lens.
  • the value is below the lower limit “0.7” the refractive power of the first lens becomes too strong, and it becomes difficult to ensure the back focus. In order to ensure a certain amount of back focus, it is necessary to increase the refractive power of the third lens.
  • the value is below the lower limit “0.7”, even if the imaging lens can be reduced in size, it is difficult to correct curvature of field and coma, and the imaging lens can be reduced in size and good. It becomes difficult to achieve both aberration correction and correction.
  • the above conditional expression (2) is for keeping the axial chromatic aberration and spherical aberration stable. If the upper limit value “0.6” is exceeded, the refractive power of the second lens becomes strong, so that the axial chromatic aberration is in the + direction with respect to the reference wavelength, resulting in an overcorrected state. Further, the spherical aberration is overcorrected in the + direction in the annular zone. As a result, it is difficult to keep axial chromatic aberration and spherical aberration stable. On the other hand, when the value is below the lower limit “0.2”, the refractive power of the second lens is weakened, so that the axial chromatic aberration is in the negative direction with respect to the reference wavelength, and the correction is insufficient.
  • the spherical aberration is also in the negative direction in the annular zone, and is similarly insufficiently corrected. For this reason, in this case as well, it is difficult to keep the axial chromatic aberration and spherical aberration stable, and it is difficult to obtain good imaging performance.
  • the above conditional expression (3) is for maintaining the chromatic aberration stably while satisfactorily correcting the axial chromatic aberration and the off-axis chromatic aberration. If the conditional expression (3) is not satisfied, the short wavelength of the axial chromatic aberration increases in the negative direction with respect to the reference wavelength, resulting in an undercorrected state. If the Abbe number of the third lens is set to a small value in order to improve such chromatic aberration correction, the axial chromatic aberration is corrected well, but the off-axis lateral chromatic aberration is overcorrected and worsens. It will be.
  • the limit of the incident light capture angle is given as a certain range around the principal ray (for example, ⁇ 25 ° with respect to the principal ray).
  • the emission angle of the off-axis chief ray deviates from the above-mentioned limited range, the light deviating from the above range is not captured by the sensor, so the image taken through the imaging lens is compared with the center in the periphery. Result in dark images. That is, a shading phenomenon occurs.
  • Conditional expression (4) is for keeping the maximum emission angle of the off-axis chief ray small while keeping each aberration stable. If the upper limit “1.0” is exceeded, the refractive power of the fourth lens becomes weak, so that correction of coma aberration and chromatic aberration of magnification becomes easy, but the maximum exit angle of the off-axis chief ray becomes large and shading is performed. The phenomenon tends to occur. On the other hand, if the value falls below the lower limit “0.4”, the refractive power of the fourth lens increases, so that the maximum exit angle of the off-axis principal ray can be reduced, but correction of curvature of field and distortion are corrected. It becomes difficult to do.
  • the focal length of the entire lens system is f
  • the distance on the optical axis from the object-side surface of the first lens to the image-side surface of the fifth lens is ⁇ d.
  • an effective means for reducing the size of an imaging lens is to shorten the focal length of the lens.
  • this means is used in many imaging lens designs.
  • the focal length is shortened while keeping the ideal image height constant, the off-axis ray emission angle increases, making it difficult to balance various aberrations such as spherical aberration, chromatic aberration, distortion, and field curvature. Therefore, it is necessary to reduce the size of the imaging lens while keeping the focal length long.
  • conditional expression (6) By adopting a configuration that satisfies the conditional expression (6), the position of the principal point of the optical system moves to the object side, so that the imaging lens can be downsized while keeping the focal length long. Satisfying conditional expression (5) is also effective as a means for compensating for insufficient correction of axial chromatic aberration.
  • the imaging lens of the present invention it is possible to provide a compact imaging lens in which both the downsizing of the imaging lens and good aberration correction are achieved, and various aberrations are favorably corrected.
  • FIG. 1 is a lens cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an imaging lens according to Numerical Example 1 according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is an aberration diagram showing lateral aberration of the imaging lens according to Example 1 with the same numerical values.
  • FIG. 6 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the imaging lens according to Example 1 of the same numerical value.
  • 4 is a lens cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an imaging lens according to Numerical Example 2 in the embodiment.
  • FIG. FIG. 6 is an aberration diagram showing lateral aberration of the imaging lens according to Numerical Example 2;
  • FIG. 6 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the imaging lens according to Example 2 of the same numerical value.
  • 5 is a lens cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an imaging lens according to Numerical Example 3 in the embodiment.
  • FIG. FIG. 10 is an aberration diagram showing lateral aberration of the imaging lens according to Numerical Example 3;
  • FIG. 10 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the imaging lens according to Numerical Example 3;
  • 6 is a lens cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an imaging lens according to Numerical Example 4 in the embodiment.
  • FIG. FIG. 6 is an aberration diagram showing lateral aberration of the imaging lens according to Numerical Example 4;
  • FIG. 10 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the imaging lens according to Numerical Example 4;
  • FIG. 10 is a lens cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an imaging lens according to Numerical Example 5 regarding the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an aberration diagram illustrating lateral aberration of the imaging lens according to Numerical Example 5;
  • FIG. 10 is an aberration diagram showing spherical aberration, astigmatism, and distortion of the imaging lens according to Numerical Example 5;
  • FIG. 1, FIG. 4, FIG. 7, and FIG. 10 show lens cross-sectional views corresponding to Numerical Examples 1 to 4 of the present embodiment, respectively. Since all the numerical examples have the same basic lens configuration, the lens configuration of the imaging lens according to the present embodiment will be described here with reference to the lens cross-sectional view of the numerical example 1.
  • the imaging lens of the present embodiment has an aperture stop ST, a first lens L1 having a positive refractive power, and a negative refractive power in order from the object side to the image plane side.
  • the second lens L2, the third lens L3 having negative refractive power, the fourth lens L4 having positive refractive power, and the fifth lens L5 having negative refractive power are arranged.
  • a cover glass 10 is disposed between the fifth lens L5 and the image plane. The cover glass 10 can be omitted.
  • the first lens L1 is a biconvex lens
  • the second lens L2 is a meniscus lens having a concave surface facing the object side.
  • the first lens L1 and the second lens L2 are configured to satisfy the following conditional expressions (1) to (3).
  • f focal length of the entire lens system
  • f1 focal length of the first lens L1
  • f2 focal length of the second lens L2
  • f12 combined focal length of the first lens L1 and the second lens L2
  • ⁇ d1 Abbe of the first lens L1
  • Number ⁇ d2 Abbe number of the second lens L2
  • conditional expressions (1) to (3) By satisfying conditional expressions (1) to (3), the following functions and effects can be obtained.
  • conditional expression (1) it is possible to stably maintain field curvature and coma aberration while keeping the entire length of the imaging lens short.
  • conditional expression (2) axial chromatic aberration and spherical aberration can be kept stable.
  • conditional expression (3) it is possible to stably maintain the chromatic aberration while correcting the chromatic aberration on the axis and the chromatic aberration off the axis well.
  • the third lens L3 is formed as a meniscus lens having a concave surface facing the object side
  • the fourth lens L4 is formed as a biconvex lens.
  • the fifth lens L5 is formed as a meniscus lens having a concave surface facing the object side.
  • the surface on the image plane side is an aspheric surface in which the vicinity of the optical axis is concave on the image plane side and the peripheral portion is convex on the image plane side, that is, an aspheric surface having an inflection point. It is formed into a shape. For this reason, the incident angle to the image plane of the light emitted from the fifth lens L5 is suppressed.
  • the lens surface of each lens is formed as an aspherical surface as necessary.
  • the aspherical shape adopted for these lens surfaces is that the axis in the optical axis direction is Z, the height in the direction perpendicular to the optical axis is H, the conic coefficient is k, and the aspherical coefficients are A 4 , A 6 , A 8 , A When 10 , it is represented by the following formula.
  • the lens surfaces of the respective lenses are formed as aspherical surfaces as necessary.
  • the aspherical shape adopted for these lens surfaces is the same as that of the present embodiment. Similar to the form, it is represented by the following formula.
  • the imaging lens according to the present embodiment is configured to satisfy the following conditional expressions (4) to (6) in addition to the conditional expressions (1) to (3).
  • f focal length of the entire lens system
  • f4 focal length of the fourth lens
  • L4 f5 focal length of the fifth lens L5 ⁇ d: from the object side surface of the first lens L1 to the image side surface of the fifth lens L5 Distance on the optical axis
  • conditional expressions (4) to (6) When the conditional expressions (4) to (6) are satisfied, the following functions and effects can be obtained.
  • conditional expression (4) the maximum exit angle of the off-axis principal ray can be kept small while keeping each aberration stable.
  • conditional expression (5) it is possible to further reduce the size of the imaging lens.
  • conditional expression (6) it is possible to reduce the size of the imaging lens while keeping the focal length long.
  • conditional expressions (1) to (6) it is not necessary to satisfy all of the conditional expressions (1) to (6). By satisfying each of the conditional expressions (1) to (6) independently, the effects corresponding to the conditional expressions are obtained. be able to.
  • f represents the focal length of the entire lens system
  • Fno represents the F number
  • represents the half angle of view.
  • i indicates a surface number counted from the object side
  • R indicates a radius of curvature
  • d indicates a distance (surface interval) between lens surfaces along the optical axis
  • Nd indicates a refractive index with respect to d-line
  • ⁇ d Indicates the Abbe number for the d line.
  • the aspherical surface is indicated by adding a symbol of * (asterisk) after the surface number i.
  • FIG. 2 shows the lateral aberration corresponding to the half angle of view ⁇ in the tangential direction and the sagittal direction for the imaging lens of Numerical Example 1 (the same applies to FIGS. 5, 8, and 11).
  • FIG. 3 shows spherical aberration SA (mm), astigmatism AS (mm), and distortion aberration DIST (%) for the imaging lens of Numerical Example 1.
  • the spherical aberration diagram shows the amount of aberration for each wavelength of 587.56 nm, 435.84 nm, 656.27 nm, 486.13 nm, and 546.07 nm as well as the sine condition violation amount OSC.
  • the aberration diagrams show the aberration amount on the sagittal image surface S and the aberration amount on the tangential image surface T (the same applies to FIGS. 6, 9, and 12).
  • FIG. 5 shows lateral aberration corresponding to the half angle of view ⁇ for the imaging lens of Numerical Example 2.
  • FIG. 6 shows spherical aberration SA (mm), astigmatism AS (mm), and distortion. Each aberration DIST (%) is shown.
  • the imaging lens according to Numerical Example 2 also corrects the image plane well and corrects various aberrations as well as Numerical Example 1.
  • FIG. 8 shows lateral aberration corresponding to the half angle of view ⁇ for the imaging lens of Numerical Example 3
  • FIG. 9 shows spherical aberration SA (mm), astigmatism AS (mm), and distortion. Each aberration DIST (%) is shown.
  • the imaging lens according to Numerical Example 3 also corrects the image plane well and corrects various aberrations as well as Numerical Example 1.
  • FIG. 11 shows lateral aberration corresponding to the half angle of view ⁇ for the imaging lens of Numerical Example 4, and FIG. 12 shows spherical aberration SA (mm), astigmatism AS (mm), and distortion. Each aberration DIST (%) is shown.
  • the imaging lens according to Numerical Example 4 also corrects the image plane well and corrects various aberrations as well as Numerical Example 1.
  • the imaging lens according to the present embodiment also has an aperture stop ST and a first lens L1 having a positive refractive power in order from the object side to the image plane side.
  • a cover glass 10 is disposed between the fifth lens L5 and the image plane.
  • the second lens L2 is formed as a biconcave lens, and the first lens L1 and the second lens L2 are cemented. With such a lens configuration, chromatic aberration can be corrected more appropriately.
  • the first lens L1 is a biconvex lens
  • the second lens L2 is a biconcave lens
  • both are cemented.
  • the third lens L3 is a meniscus lens having a concave surface facing the object side
  • the fourth lens L4 is a biconvex lens.
  • the fifth lens L5 is a meniscus lens having a concave surface directed toward the object side, and the surface on the image plane side is formed in an aspheric shape having an inflection point.
  • the first lens L1 and the second lens L2 are configured to satisfy the following conditional expressions (1) to (6), as in the first embodiment.
  • f focal length of the entire lens system
  • f12 combined focal length of the first lens L1 and the second lens L2
  • f represents the focal length of the entire lens system
  • Fno represents the F number
  • represents the half angle of view.
  • i indicates a surface number counted from the object side
  • R indicates a radius of curvature
  • d indicates a distance (surface interval) between lens surfaces along the optical axis
  • Nd indicates a refractive index with respect to d-line
  • ⁇ d Indicates the Abbe number for the d line.
  • the aspherical surface is indicated by adding a symbol of * (asterisk) after the surface number i.
  • FIG. 14 shows lateral aberration corresponding to the half angle of view ⁇ for the imaging lens of Numerical Example 5, and FIG. 15 shows spherical aberration SA (mm), astigmatism AS (mm), and distortion. Each aberration DIST (%) is shown.
  • the imaging lens according to Numerical Example 5 also corrects the image plane well and corrects various aberrations in the same manner as Numerical Examples 1 to 4. Yes.
  • the imaging lens according to each of the above embodiments is applied to an imaging optical system such as a mobile phone, a digital still camera, a portable information terminal, a security camera, an in-vehicle camera, a network camera, and the like, Both miniaturization can be achieved.
  • the imaging lens according to the present invention is not limited to the above embodiments.
  • the fifth lens L5 is provided with an inflection point in order to suppress the light incident angle on the image sensor.
  • the lens surface of the fifth lens is formed in an aspherical shape having no inflection point.
  • any one surface or both surfaces of the fifth lens L5 may be formed of a spherical surface.
  • the present invention can be applied to an imaging lens mounted on a device that is required to have a small aberration as well as a good aberration correction capability, for example, a device such as a mobile phone or a digital still camera.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

【課題】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。 【解決手段】物体側から順に、絞りSTと、両凸形状の正の第1レンズL1と、物体側に凹面を向けた負の第2レンズL2と、負の第3レンズL3と、正の第4レンズL4と、負の第5レンズL5とを配列して構成し、レンズ系全体の焦点距離をf、第1、第2レンズの焦点距離及びアッベ数をそれぞれf1、νd1、f2、νd2、第4、第5レンズの焦点距離をそれぞれf4、f5、第1レンズL1と第2レンズL2との合成焦点距離をf12、第1レンズL1の物体側の面から第5レンズL5の像面側の面までの光軸上の距離をΣdとしたとき、次の条件式を満足するようにした。 0.7<f12/f<1.4 0.2<|f1/f2|<0.6 15<νd1-νd2 0.4<f4/f<1.0 Σd/f<1.2 |f5/f|<1.0

Description

撮像レンズ
 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搭載さ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搭載される撮像レンズには、レンズの構成枚数が少ないことはもちろんのこと、近年の高画素化された撮像素子にも対応できる解像度の高いレンズ構成が要求されている。従来、こうした撮像レンズとして、3枚構成の撮像レンズが多用されてきたが、撮像素子の高画素化に伴い、3枚のレンズのみでは十分な性能を得ることが困難となってきている。近年では、4枚構成や5枚構成からなるレンズ構成の採用が模索されている。
 その中でも、5枚構成からなるレンズ構成は、設計自由度が高いことから、次世代の撮像レンズに採用されるレンズ構成として期待されている。5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。この撮像レンズは、物体側から順に、物体側の面が凸形状の正の第1レンズと、像面側に凹面を向けた負のメニスカス形状の第2レンズと、像面側に凸面を向けた正のメニスカス形状の第3レンズと、両面が非球面形状で光軸近傍において像面側の面が凹形状の負の第4レンズと、両面が非球面形状の正または負の第5レンズとから構成されている。当該構成において、第1レンズのアッベ数の下限値、第2および第4レンズのアッベ数の上限値をそれぞれ規定することによって軸上の色収差や倍率色収差の補正を行い、撮像レンズの高性能化に対応している。
特開2007-264180号公報
 上記特許文献1に記載の撮像レンズによれば、比較的良好な収差を得ることは可能である。しかしながら、レンズ系の全長が長いため、撮像レンズの小型化と良好な収差補正との両立を図ることは困難である。
 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。
 上記課題を解決するために、本発明では、撮像レンズとして、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、負の屈折力を有する第3レンズと、正の屈折力を有する第4レンズと、負の屈折力を有する第5レンズとから構成し、当該構成において、上記第1レンズは両凸レンズに、上記第2レンズは物体側に凹面を向けたレンズとなるようにそれぞれ構成した。
 本発明では、第1レンズが両凸レンズとして構成される。このため、第1レンズの屈折力を比較的強く設定することが可能となり、撮像レンズの小型化を好適に図ることができる。一方で、この正の屈折力を有する第1レンズによって、像面の湾曲が発生する懸念が残る。そこで、本発明では、第1レンズの像面側に、負の屈折力を有する第2レンズを物体側に凹面を向けた態様で配置することにより、第1レンズで発生する像面湾曲の悪化が抑制される構成とした。したがって、本発明に係る撮像レンズによれば、小型でありながらも収差を良好に補正することができる。
 なお、第3レンズの形状としては、例えば、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズの採用が考えられる。また、第4レンズの形状としては、例えば両凸レンズの採用が考えられる。
 上記構成の撮像レンズでは、レンズ系全体の焦点距離をf、上記第1レンズと上記第2レンズとの合成焦点距離をf12としたとき、
   0.7<f12/f<1.4   (1)
を満足するように構成することが望ましい。
 ここで上記条件式(1)は、撮像レンズの全長を短く保つための条件であるとともに、像面湾曲やコマ収差を安定に保つためのものである。上限値「1.4」を超えると、第1レンズの焦点距離が長くなり、撮像レンズの小型化を図ることが困難となる。一方、下限値「0.7」を下回ると、第1レンズの屈折力が強くなり過ぎるため、バックフォーカスの確保が困難となる。一定量のバックフォーカスを確保するためには、第3レンズの屈折力を強くする必要がある。上記下限値「0.7」を下回る場合には、撮像レンズの小型化を図ることができたとしても、像面湾曲の補正やコマ収差の補正が困難となり、撮像レンズの小型化と良好な収差補正との両立を図ることが困難となる。
 また、上記構成の撮像レンズでは、上記第1レンズの焦点距離をf1、上記第2レンズの焦点距離をf2としたとき、
   0.2<|f1/f2|<0.6   (2)
を満足するように構成することが望ましい。
 上記条件式(2)は、軸上の色収差および球面収差を安定に保つためのものである。上限値「0.6」を超えると、第2レンズの屈折力が強くなるため、軸上の色収差が基準波長に対して+方向となり、補正過剰の状態となる。また、球面収差は、輪帯部において+方向となって、補正過剰となる。この結果、軸上の色収差および球面収差を安定に保つことが困難となる。一方、下限値「0.2」を下回ると、上記第2レンズの屈折力が弱くなるため、軸上の色収差が基準波長に対して-方向となり、補正不足の状態となる。また、球面収差も輪帯部において-方向となって、同様に補正不足となる。このため、この場合も軸上の色収差および球面収差を安定に保つことは難しくなり、良好な結像性能を得ることは困難である。
 また、上記構成の撮像レンズでは、上記第1レンズのアッベ数をνd1、上記第2レンズのアッベ数をνd2としたとき、
   15<νd1-νd2   (3)
を満足するように構成することがより望ましい。
 上記条件式(3)は、軸上の色収差および軸外の色収差を良好に補正しつつ、これら色収差を安定に保つためのものである。条件式(3)を満足しない場合には、軸上の色収差のうち短波長が基準波長に対して-方向に増大することとなって、補正不足の状態となる。こうした色収差の補正不足を改善するために上記第3レンズのアッベ数を小さな値にすると、軸上の色収差は良好に補正されるものの、逆に軸外の倍率色収差は補正過剰となって悪化することになる。
 さらに、上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、上記第4レンズの焦点距離をf4としたとき、
   0.4<f4/f<1.0   (4)
を満足するように構成することがより望ましい。
 ところで、CCDセンサやCMOSセンサ等の撮像素子では、その構造上、入射光線の取込角度に制限がある。一般に、この入射光線の取込角度の制限は、主光線を中心とした一定の範囲(例えば、主光線に対して±25°等)として与えられる。軸外主光線の射出角度が上記制限された範囲から外れた場合には、当該範囲から外れた光線はセンサに取り込まれないため、撮像レンズを通して撮像した画像はその周辺部が中心部に比較して暗い画像となってしまう。すなわち、シェーディング現象が生じることとなる。
 上記条件式(4)は、各収差を安定に保ちながら軸外主光線の最大射出角度を小さく保つためのものである。上限値「1.0」を超えると、第4レンズの屈折力が弱くなるため、コマ収差や倍率の色収差の補正は容易となるものの、上記軸外主光線の最大射出角が大きくなり、シェーディング現象が生じ易くなる。一方、下限値「0.4」を下回ると、第4レンズの屈折力が強くなるため、軸外主光線の最大射出角を小さくすることはできるものの、像面湾曲の補正や歪曲収差の補正を行うことが困難となる。
 さらに、上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、上記第1レンズの物体側の面から上記第5レンズの像面側の面までの光軸上の距離をΣdとしたとき、
   Σd/f<1.2   (5)
を満足するように構成することが、撮像レンズの小型化を図る点からも望ましい。
 また、上記構成の撮像レンズにおいては、レンズ系全体の焦点距離をf、上記第5レンズの焦点距離をf5としたとき、
   |f5/f|<1.0   (6)
を満足するように構成することが望ましい。
 周知のように、撮像レンズの小型化を図るための有効な手段として、レンズの焦点距離の短縮化が挙げられる。実際、数多くの撮像レンズの設計においてこの手段は用いられている。しかしながら、理想像高を一定として焦点距離の短縮化を行うと、軸外光線の射出角度が増大し、球面収差、色収差、歪曲収差、像面湾曲等の諸収差のバランスを取り難くなる。そこで、焦点距離を長く保ちながら撮像レンズの小型化を図る必要がある。
 上記条件式(6)を満たす構成とすることにより、光学系の主点の位置が物体側に移動するため、焦点距離を長く保ちながら撮像レンズの小型化を図ることができるようになる。なお、上記条件式(5)を満たすことは、軸上の色収差の補正不足を補う手段としても有効である。
 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、各種の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。
本発明の第1の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レンズ断面図である。 同数値実施例1に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。 同数値実施例1に係る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。 同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レンズ断面図である。 同数値実施例2に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。 同数値実施例2に係る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。 同実施の形態について、数値実施例3に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。 同数値実施例3に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。 同数値実施例3に係る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。 同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レンズ断面図である。 同数値実施例4に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。 同数値実施例4に係る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。 本発明の第2の実施の形態について、数値実施例5に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。 同数値実施例5に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。 同数値実施例5に係る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。
 ST  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
 10  カバーガラス
(第1の実施の形態)
 以下、本発明を具体化した第1の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、図7、図10はそれぞれ、本実施の形態の数値実施例1~4に対応するレンズ断面図を示したものである。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のレンズ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。
 図1に示すように、本実施の形態の撮像レンズは、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、負の屈折力を有する第3レンズL3と、正の屈折力を有する第4レンズL4と、負の屈折力を有する第5レンズL5とが配列されて構成される。第5レンズL5と像面との間には、カバーガラス10が配置されている。なお、このカバーガラス10は、割愛することも可能である。
 上記構成の撮像レンズにおいて、第1レンズL1は、両凸レンズであり、第2レンズL2は、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズとなっている。これら第1レンズL1および第2レンズL2は、以下に示す条件式(1)~(3)を満足するように構成されている。
   0.7<f12/f<1.4       (1)
   0.2<|f1/f2|<0.6     (2)
   15<νd1-νd2          (3)
 但し、
   f:レンズ系全体の焦点距離
  f1:第1レンズL1の焦点距離
  f2:第2レンズL2の焦点距離
 f12:第1レンズL1と第2レンズL2との合成焦点距離
 νd1:第1レンズL1のアッベ数
 νd2:第2レンズL2のアッベ数
 条件式(1)~(3)を満たすことにより、次に示す作用効果をそれぞれ得ることが可能となる。
 条件式(1)を満たすことにより、撮像レンズの全長を短く保ちつつ、像面湾曲やコマ収差を安定に保つことができる。また、条件式(2)を満たすことにより、軸上の色収差および球面収差を安定に保つことができる。さらに、条件式(3)を満たすことにより、軸上の色収差および軸外の色収差を良好に補正しつつ、これら色収差を安定に保つことが可能となる。
 こうした構成において本実施の形態では、第3レンズL3は物体側に凹面を向けたメニスカスレンズとして形成され、第4レンズL4は両凸レンズとして形成されている。
 第5レンズL5は、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズとして形成されている。この第5レンズL5において、その像面側の面は、光軸近傍が像面側に凹形状で且つ周辺部が像面側に凸形状となる非球面形状、すなわち変曲点を有する非球面形状に形成されている。このため、第5レンズL5を出射した光の像面への入射角が抑制されることになる。
 また、本実施の形態では、必要に応じて、各レンズのレンズ面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、光軸方向の軸をZ、光軸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としたとき、次式により表される。なお、後述の第2の実施の形態に係る撮像レンズにおいても、必要に応じて、各レンズのレンズ面を非球面で形成しており、これらレンズ面に採用する非球面形状は、本実施の形態と同様に、以下に示す式によって表わされる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 本実施の形態に係る撮像レンズは、上記条件式(1)~(3)に加えて、以下に示す条件式(4)~(6)を満足するように構成されている。
   0.4<f4/f<1.0     (4)
   Σd/f<1.2         (5)
   |f5/f|<1.0       (6)
 但し、
   f:レンズ系全体の焦点距離
  f4:第4レンズL4の焦点距離
  f5:第5レンズL5の焦点距離
  Σd:第1レンズL1の物体側の面から第5レンズL5の像面側の面までの光軸上の距離
 条件式(4)~(6)を満たすことにより、次に示す作用効果をそれぞれ得ることが可能となる。
 条件式(4)を満たすことにより、各収差を安定に保ちながら、軸外主光線の最大射出角度を小さく保つことができる。また、条件式(5)を満たすことにより、撮像レンズの一層の小型化を図ることができる。さらに、条件式(6)を満たすことにより、焦点距離を長く保ちながら撮像レンズの小型化を図ることが可能となる。
 なお、上記条件式(1)~(6)の全てを満たす必要はなく、上記条件式(1)~(6)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。
 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は光軸に沿ったレンズ面間の距離(面間隔)を示し、Ndはd線に対する屈折率を、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=3.903mm、Fno=2.805、ω=31.59°
                 単位  mm
面データ
 面番号i    R    d    Nd   νd
 (物面)     ∞    ∞
  1(絞り)    ∞     0
   2*     1.571  0.5500  1.52470  56.2(=νd1)
   3*    -7.132  0.1500
   4     -3.521  0.3000  1.61420  26.0(=νd2)
   5*    -19.595  0.2800
   6*    -1.823  0.2800  1.58500  29.0
   7*    -5.912  0.3600
   8*     3.357  0.8500  1.52470  56.2
   9*    -1.613  0.3000
   10*    -2.617  0.3300  1.52470  56.2
   11*     3.067  0.3000
   12       ∞  0.1500  1.51633  64.12
   13       ∞  0.8823
 (像面)     ∞
 f1=2.508
 f2=-7.038
 f12=3.573
 f4=2.206
 f5=-2.639
 Σd=3.400
非球面データ
第2面
 k=-1.544427E-01,A4=1.976046E-02,A6=-1.793809E-02
第3面
 k=1.063940,A4=4.713006E-03,A66=-2.945120E-02
第5面
 k=1.415349E+02,A4=-2.371673E-02,A6=1.311554E-02
第6面
 k=-2.723790,A4=-1.147380E-02,A6=-4.130846E-02,A8=-3.948624E-03,A10=5.021037E-02
第7面
 k=-9.933691,A4=3.758781E-03,A6=1.719515E-02,A8=1.736953E-02,A10=1.092378E-02
第8面
 k=-2.241293E+01,A4=-2.578027E-02,A6=-7.694008E-03,A8=-1.375408E-03,A10=6.496087E-04
第9面
 k=6.248352E-02,A4=1.165596E-01,A6=-3.911326E-02,A8=1.261679E-02,A10=1.134638E-04
第10面
 k=1.999301,A4=3.503592E-02,A6=-3.907364E-02,A8=1.551177E-02,A10=-3.231912E-03
第11面
 k=2.223974E-01,A4=-9.602329E-02,A6=7.338596E-03,A8=-1.181135E-03,A10=-3.315528E-04
 各条件式の値を以下に示す。
  f12/f=0.915
  |f1/f2|=0.356
  νd1-νd2=30.2
  f4/f=0.565
  Σd/f=0.871
  |f5/f|=0.676
 このように、本数値実施例1による撮像レンズは、条件式(1)~(6)を満たしている。
 図2は、数値実施例1の撮像レンズについて、半画角ω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に分けて示したものである(図5、図8、図11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SA(mm)、非点収差AS(mm)、および歪曲収差DIST(%)をそれぞれ示したものである。これら収差図において、球面収差図には、587.56nm、435.84nm、656.27nm、486.13nm、546.07nmの各波長に対する収差量とともに、正弦条件違反量OSCを併せて示し、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、各種収差が良好に補正される。特に、非点収差図に示されるように、非点隔差が非常に小さく、像面が良好に補正されており、歪曲収差も小さな値となっている。
数値実施例2
 基本的なレンズデータを以下に示す。
f=3.899mm、Fno=2.800、ω=32.67°
                 単位  mm
面データ
 面番号i    R    d    Nd   νd
 (物面)     ∞    ∞
  1(絞り)    ∞     0
   2*     1.604  0.5500  1.52470  56.2(=νd1)
   3*    -8.437  0.1500
   4     -3.456  0.3000  1.61420  26.0(=νd2)
   5*    -18.051  0.2800
   6*    -1.948  0.2800  1.58500  29.0
   7*    -4.589  0.3000
   8*     3.916  0.8000  1.52470  56.2
   9*    -1.597  0.2500
   10*    -2.618  0.3300  1.52470  56.2
   11*     3.256  0.3000
   12       ∞  0.1500  1.51633  64.12
   13       ∞  1.0397
 (像面)     ∞
 f1=2.618
 f2=-7.014
 f12=3.817
 f4=2.276
 f5=-2.713
 Σd=3.240
非球面データ
第2面
 k=-1.439472E-01,A4=2.032875E-02,A6=-1.399217E-02
第3面
 k=1.913498,A4=4.854973E-03,A66=-1.585207E-02
第5面
 k=2.521344E+02,A4=-2.591410E-02,A6=3.798179E-03
第6面
 k=-3.165513,A4=-7.669636E-03,A6=-4.014852E-02,A8=5.980691E-03,A10=3.235352E-02
第7面
 k=-3.803800,A4=1.097028E-03,A6=1.770991E-02,A8=1.736123E-02,A10=1.453023E-02
第8面
 k=-5.618736E+01,A4=-3.829839E-02,A6=-1.530875E-02,A8=-3.059261E-03,A10=4.242948E-04
第9面
 k=8.069668E-02,A4=1.050962E-01,A6=-4.000834E-02,A8=1.262215E-02,A10=-9.911318E-05
第10面
 k=2.019736,A4=4.417573E-02,A6=-3.888932E-02,A8=1.333875E-02,A10=-4.117009E-03
第11面
 k=8.429077E-01,A4=-9.283294E-02,A6=9.981823E-03,A8=-1.869262E-03,A10=-4.558872E-04
 各条件式の値を以下に示す。
  f12/f=0.979
  |f1/f2|=0.373
  νd1-νd2=30.2
  f4/f=0.584
  Σd/f=0.831
  |f5/f|=0.696
 このように、本数値実施例2による撮像レンズは、条件式(1)~(6)を満たしている。
 図5は、数値実施例2の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図6は、球面収差SA(mm)、非点収差AS(mm)、および歪曲収差DIST(%)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、数値実施例1と同様に、像面が良好に補正され、各種収差が好適に補正されている。
数値実施例3
 基本的なレンズデータを以下に示す。
f=3.907mm、Fno=2.805、ω=32.64°
                 単位  mm
面データ
 面番号i    R    d    Nd   νd
 (物面)     ∞    ∞
  1(絞り)    ∞     0
   2*     1.575  0.5500  1.52470  56.2(=νd1)
   3*    -7.276  0.1500
   4     -3.502  0.3000  1.61420  26.0(=νd2)
   5*    -19.883  0.2800
   6*    -1.831  0.2800  1.58500  29.0
   7*    -5.761  0.3600
   8*     3.400  0.8500  1.52470  56.2
   9*    -1.611  0.3000
   10*    -2.619  0.3300  1.52470  56.2
   11*     3.153  0.3000
   12       ∞  0.1500  1.51633  64.12
   13       ∞  0.9013
 (像面)     ∞
 f1=2.521
 f2=-6.969
 f12=3.615
 f4=2.212
 f5=-2.674
 Σd=3.400
非球面データ
第2面
 k=-1.709914E-01,A4=1.904787E-02,A6=-1.792465E-02
第3面
 k=7.046181,A4=2.542724E-03,A66=-2.853682E-02
第5面
 k=1.341757E+02,A4=-2.342623E-02,A6=1.151604E-02
第6面
 k=-2.664785,A4=-1.221495E-02,A6=-4.161820E-02,A8=-3.480280E-03,A10=4.712500E-02
第7面
 k=-1.007092E+01,A4=3.857254E-03,A6=1.729519E-02,A8=1.721151E-02,A10=1.079714E-02
第8面
 k=-2.440426E+01,A4=-2.565446E-02,A6=-8.232621E-03,A8=-1.561612E-03,A10=6.144595E-04
第9面
 k=6.497601E-02,A4=1.149186E-01,A6=-3.897702E-02,A8=1.270717E-02,A10=1.210040E-04
第10面
 k=1.994817,A4=3.657337E-02,A6=-3.934563E-02,A8=1.507533E-02,A10=-3.504426E-03
第11面
 k=3.536177E-02,A4=-9.652400E-02,A6=7.275239E-03,A8=-1.425736E-03,A10=-3.842309E-04
 各条件式の値を以下に示す。
  f12/f=0.925
  |f1/f2|=0.362
  νd1-νd2=30.2
  f4/f=0.566
  Σd/f=0.870
  |f5/f|=0.684
 このように、本数値実施例3による撮像レンズは、条件式(1)~(6)を満たしている。
 図8は、数値実施例3の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図9は、球面収差SA(mm)、非点収差AS(mm)、および歪曲収差DIST(%)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、数値実施例1と同様に、像面が良好に補正され、各種収差が好適に補正されている。
数値実施例4
 基本的なレンズデータを以下に示す。
f=3.848mm、Fno=2.805、ω=30.32°
                 単位  mm
面データ
 面番号i    R    d    Nd   νd
 (物面)     ∞    ∞
  1(絞り)    ∞     0
   2*     1.566  0.5500  1.52470  56.2(=νd1)
   3*    -7.023  0.1500
   4     -3.536  0.3000  1.61420  26.0(=νd2)
   5*    -19.676  0.2800
   6*    -1.837  0.2800  1.52470  56.2
   7*    -6.033  0.3600
   8*     3.302  0.8500  1.52470  56.2
   9*    -1.614  0.3000
   10*    -2.639  0.3300  1.58500  29.0
   11*     2.922  0.3000
   12       ∞  0.5000  1.51633  64.12
   13       ∞  0.5310
 (像面)     ∞
 f1=2.495
 f2=-7.068
 f12=3.539
 f4=2.197
 f5=-2.320
 Σd=3.400
非球面データ
第2面
 k=-1.514551E-01,A4=2.041462E-02,A6=-2.332746E-02
第3面
 k=4.107515E-02,A4=5.196393E-03,A66=-3.559135E-02
第5面
 k=8.917948E+01,A4=-2.298304E-02,A6=1.782019E-02
第6面
 k=-2.682345,A4=-1.244876E-02,A6=-4.412886E-02,A8=-8.375465E-03,A10=5.365573E-02
第7面
 k=-1.211874E+01,A4=4.641584E-03,A6=1.781682E-02,A8=1.808663E-02,A10=1.095189E-02
第8面
 k=-1.915006E+01,A4=-2.420006E-02,A6=-6.347979E-03,A8=-8.744578E-04,A10=8.120666E-04
第9面
 k=6.472730E-02,A4=1.202224E-01,A6=-3.910233E-02,A8=1.241952E-02,A10=4.587975E-05
第10面
 k=1.948054,A4=3.123665E-02,A6=-3.881734E-02,A8=1.645138E-02,A10=-2.866062E-03
第11面
 k=1.218782,A4=-9.899569E-02,A6=7.341671E-03,A8=-9.793363E-04,A10=-3.286655E-04
 各条件式の値を以下に示す。
  f12/f=0.920
  |f1/f2|=0.353
  νd1-νd2=30.2
  f4/f=0.571
  Σd/f=0.884
  |f5/f|=0.603
 このように、本数値実施例4による撮像レンズは、条件式(1)~(6)を満たしている。
 図11は、数値実施例4の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図12は、球面収差SA(mm)、非点収差AS(mm)、および歪曲収差DIST(%)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、数値実施例1と同様に、像面が良好に補正され、各種収差が好適に補正されている。
(第2の実施の形態)
 次に、本発明を具体化した第2の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
 本実施の形態に係る撮像レンズも、上記第1の実施の形態に係る撮像レンズと同様、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、負の屈折力を有する第3レンズL3と、正の屈折力を有する第4レンズL4と、負の屈折力を有する第5レンズL5とが配列されて構成される。第5レンズL5と像面との間には、カバーガラス10が配置されている。
 しかしながら、本実施の形態に係る撮像レンズでは、図13に示すように、第2レンズL2が両凹レンズとして形成されており、第1レンズL1と第2レンズL2とは接合されている。このようなレンズ構成により、色収差をより好適に補正することが可能となる。
 すなわち、本実施の形態に係る撮像レンズにおいて、第1レンズL1は、両凸レンズであり、第2レンズL2は、両凹レンズであって、両者は接合されている。第3レンズL3は、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであり、第4レンズL4は、両凸レンズとなっている。そして、第5レンズL5は、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズであり、その像面側の面は、変曲点を有する非球面形状に形成されている。
 本実施の形態においても、第1レンズL1および第2レンズL2は、上記第1の実施の形態と同様、以下に示す条件式(1)~(6)を満たすように構成されている。
   0.7<f12/f<1.4       (1)
   0.2<|f1/f2|<0.6     (2)
   15<νd1-νd2          (3)
   0.4<f4/f<1.0        (4)
   Σd/f<1.2            (5)
   |f5/f|<1.0          (6)
 但し、
   f:レンズ系全体の焦点距離
  f1:第1レンズL1の焦点距離
  f2:第2レンズL2の焦点距離
 f12:第1レンズL1と第2レンズL2との合成焦点距離
 νd1:第1レンズL1のアッベ数
 νd2:第2レンズL2のアッベ数
  f4:第4レンズL4の焦点距離
  f5:第5レンズL5の焦点距離
  Σd:第1レンズL1の物体側の面から第5レンズL5の像面側の面までの光軸上の距離
 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。本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は光軸に沿ったレンズ面間の距離(面間隔)を示し、Ndはd線に対する屈折率を、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5
 基本的なレンズデータを以下に示す。
f=3.871mm、Fno=2.800、ω=30.17°
                 単位  mm
面データ
 面番号i    R    d    Nd   νd
 (物面)     ∞    ∞
  1(絞り)    ∞     0
   2*     2.393  0.5000  1.67790  55.5(=νd1)
   3     -3.334  0.3000  1.66446  36.0(=νd2)
   4     41.657  0.4272
   5*    -1.904  0.2640  1.58500  29.0
   6*    -4.245  0.6695
   7*     4.525  0.8798  1.52470  56.2
   8*    -1.707  0.4993
   9*    -2.515  0.3234  1.58500  29.0
   10*     3.495  0.1000
   11       ∞  0.5000  1.51633  64.12
   12       ∞  0.5945
 (像面)     ∞
 f1=2.130
 f2=-4.633
 f12=3.660
 f4=2.483
 f5=-2.451
 Σd=3.863
非球面データ
第2面
 k=2.191111,A4=-9.435404E-03,A6=-3.285189E-02,A8=3.672070E-02,A10=-3.270308E-02
第5面
 k=-1.984333,A4=-1.805977E-02,A6=-2.675334E-02,A8=7.933052E-04,A10=1.631158E-02
第6面
 k=-5.661022E-01,A4=-1.709355E-02,A6=-1.717627E-03,A8=-5.550278E-03,A10=4.049249E-03
第7面
 k=-4.220498,A4=-8.640844E-03,A6=-8.170485E-04,A8=-6.511240E-05,A10=2.033590E-05
第8面
 k=3.300032E-02,A4=1.125967E-01,A6=-3.672376E-02,A8=1.170047E-02,A10=3.409990E-04
第9面
 k=1.781895,A4=6.458725E-03,A6=-5.275346E-02,A8=1.858108E-02,A10=-1.882214E-03
第10面
 k=-5.273886E-01,A4=-9.506179E-02,A6=6.538888E-03,A8=-7.519095E-04,A10=1.760657E-05
 各条件式の値を以下に示す。
  f12/f=0.945
  |f1/f2|=0.460
  νd1-νd2=19.5
  f4/f=0.641
  Σd/f=0.998
  |f5/f|=0.633
 このように、本数値実施例5による撮像レンズは、条件式(1)~(6)を満たしている。
 図14は、数値実施例5の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図15は、球面収差SA(mm)、非点収差AS(mm)、および歪曲収差DIST(%)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、数値実施例1~4と同様に、像面が良好に補正され、各種収差が好適に補正されている。
 したがって、上記各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、上記各実施の形態に限定されるものではない。例えば、上記実施の形態では、撮像素子への光入射角を抑制するために、第5レンズL5に変曲点を設ける構成とした。しかし、撮像素子への光入射角に余裕があり、第5レンズL5に変曲点を設ける必要がない場合には、第5レンズのレンズ面を、変曲点を有しない非球面形状に形成してもよいし、第5レンズL5のいずれか一方の面、あるいは両方の面を球面で構成するようにしてもよい。
 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搭載される撮像レンズに適用することができる。

Claims (9)

  1.  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、負の屈折力を有する第3レンズと、正の屈折力を有する第4レンズと、負の屈折力を有する第5レンズとから構成され、
     前記第1レンズは、両凸レンズであり、
     前記第2レンズは、物体側に凹面を向けたレンズである、
    ことを特徴とする撮像レンズ。
  2.  前記第3レンズは、物体側に凹面を向けたメニスカスレンズである、
    ことを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズ。
  3.  前記第4レンズは、両凸レンズである、
    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。
  4.  レンズ系全体の焦点距離を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、
       0.7<f12/f<1.4
    を満足することを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  5.  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としたとき、
       0.2<|f1/f2|<0.6
    を満足することを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  6.  前記第1レンズのアッベ数をνd1、前記第2レンズのアッベ数をνd2としたとき、
       15<νd1-νd2
    を満足することを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  7.  レンズ系全体の焦点距離をf、前記第4レンズの焦点距離をf4としたとき、
       0.4<f4/f<1.0
    を満足することを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  8.  レンズ系全体の焦点距離をf、前記第1レンズの物体側の面から前記第5レンズの像面側の面までの光軸上の距離をΣdとしたとき、
       Σd/f<1.2
    を満足することを特徴とする請求項1~7のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  9.  レンズ系全体の焦点距離をf、前記第5レンズの焦点距離をf5としたとき、
       |f5/f|<1.0
    を満足することを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
PCT/JP2009/006799 2008-12-25 2009-12-11 撮像レンズ WO2010073522A1 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009801501885A CN102246080B (zh) 2008-12-25 2009-12-11 摄像镜头
US13/168,145 US8411376B2 (en) 2008-12-25 2011-06-24 Imaging lens
US14/642,942 USRE46034E1 (en) 2008-12-25 2015-03-10 Imaging lens
US15/154,052 USRE46946E1 (en) 2008-12-25 2016-05-13 Imaging lens
US15/872,170 USRE47699E1 (en) 2008-12-25 2018-01-16 Imaging lens
US15/874,200 USRE47700E1 (en) 2008-12-25 2018-01-18 Imaging lens

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008329285A JP5201679B2 (ja) 2008-12-25 2008-12-25 撮像レンズ
JP2008-329285 2008-12-25

Related Child Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US13/168,145 Continuation US8411376B2 (en) 2008-12-25 2011-06-24 Imaging lens
US14/642,942 Continuation USRE46034E1 (en) 2008-12-25 2015-03-10 Imaging lens
US15/154,052 Continuation USRE46946E1 (en) 2008-12-25 2016-05-13 Imaging lens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010073522A1 true WO2010073522A1 (ja) 2010-07-01

Family

ID=42287180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/006799 WO2010073522A1 (ja) 2008-12-25 2009-12-11 撮像レンズ

Country Status (4)

Country Link
US (6) US8411376B2 (ja)
JP (1) JP5201679B2 (ja)
CN (1) CN102246080B (ja)
WO (1) WO2010073522A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102566018A (zh) * 2011-01-03 2012-07-11 大立光电股份有限公司 取像用光学镜片组
CN102819094A (zh) * 2011-06-09 2012-12-12 大立光电股份有限公司 影像撷取光学镜头
CN102879886A (zh) * 2011-07-11 2013-01-16 大立光电股份有限公司 拾像光学镜头
CN103257434A (zh) * 2012-02-16 2013-08-21 Lg伊诺特有限公司 成像镜头

Families Citing this family (72)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101819315B (zh) * 2009-02-27 2014-05-07 柯尼卡美能达精密光学株式会社 摄像镜头、摄像装置以及便携终端
WO2011027690A1 (ja) * 2009-09-02 2011-03-10 コニカミノルタオプト株式会社 単焦点光学系、撮像装置およびデジタル機器
JP5348563B2 (ja) 2010-01-13 2013-11-20 コニカミノルタ株式会社 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
CN102236153B (zh) * 2010-05-05 2013-07-10 大立光电股份有限公司 取像用光学镜头
JP2012008490A (ja) * 2010-06-28 2012-01-12 Sony Corp 撮像レンズ及び撮像装置
KR101158419B1 (ko) 2010-09-30 2012-06-22 삼성전기주식회사 렌즈시스템
TWI416198B (zh) * 2010-11-19 2013-11-21 Largan Precision Co Ltd 光學取像系統
TWI429944B (zh) * 2011-01-07 2014-03-11 Largan Precision Co 光學取像鏡頭組
KR101232028B1 (ko) 2011-02-17 2013-02-12 주식회사 코렌 촬영 렌즈 광학계
TWI407183B (zh) * 2011-02-22 2013-09-01 Largan Precision Co Ltd 影像擷取鏡組
US20140015991A1 (en) * 2011-03-25 2014-01-16 Konica Minolta, Inc. Imaging optical system, imaging device, and digital apparatus
WO2012160831A1 (ja) 2011-05-26 2012-11-29 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置
TWI453498B (zh) * 2011-05-26 2014-09-21 Largan Precision Co 光學影像鏡頭組
TWI436089B (zh) 2011-08-04 2014-05-01 Largan Precision Co Ltd 影像拾取光學透鏡組
TWI440924B (zh) * 2011-09-06 2014-06-11 Largan Precision Co Ltd 影像鏡頭組
KR101301314B1 (ko) 2011-10-10 2013-08-29 삼성전기주식회사 촬상렌즈 유닛
KR101321276B1 (ko) 2011-10-21 2013-10-28 삼성전기주식회사 촬상 렌즈
TWI438476B (zh) 2012-01-12 2014-05-21 Largan Precision Co Ltd 取像系統
TWI452331B (zh) * 2012-03-08 2014-09-11 Largan Precision Co Ltd 光學成像系統鏡組
JPWO2013137312A1 (ja) * 2012-03-15 2015-08-03 コニカミノルタ株式会社 撮像レンズ、撮像装置、及び携帯端末
KR101422910B1 (ko) 2012-04-30 2014-07-23 삼성전기주식회사 카메라용 광학계
US8675288B2 (en) * 2012-06-12 2014-03-18 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Lens module
TWI452333B (zh) * 2012-08-15 2014-09-11 Largan Precision Co Ltd 影像擷取系統組
TWM471598U (zh) 2012-08-29 2014-02-01 Fujifilm Corp 攝影透鏡以及具備攝影透鏡的攝影裝置
WO2014034026A1 (ja) * 2012-08-29 2014-03-06 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置
TWI487969B (zh) * 2012-11-02 2015-06-11 玉晶光電股份有限公司 可攜式電子裝置與其光學成像鏡頭
JP5969878B2 (ja) * 2012-09-28 2016-08-17 オリンパス株式会社 撮像光学系及びそれを用いた撮像装置
TWI443368B (zh) 2012-12-28 2014-07-01 玉晶光電股份有限公司 光學成像鏡頭與電子裝置
CN103293637B (zh) * 2013-02-06 2016-05-11 玉晶光电(厦门)有限公司 五片式光学成像镜头及应用该镜头的电子装置
CN103383489B (zh) 2013-03-08 2016-08-03 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
TWI459025B (zh) 2013-03-08 2014-11-01 玉晶光電股份有限公司 An optical imaging lens and an electronic device to which the optical imaging lens is applied
JP5937035B2 (ja) * 2013-03-29 2016-06-22 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置
CN109194849B (zh) 2013-06-13 2021-01-15 核心光电有限公司 双孔径变焦数字摄影机
US9857568B2 (en) 2013-07-04 2018-01-02 Corephotonics Ltd. Miniature telephoto lens assembly
KR101757101B1 (ko) 2013-07-04 2017-07-12 코어포토닉스 리미티드 소형 망원 렌즈 조립체
US9557527B2 (en) * 2013-10-09 2017-01-31 Genius Electronic Optical, Co., Ltd. Optical imaging lens and electronic device including the lens
CN103777326B (zh) * 2013-10-11 2016-08-17 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
CN103777313B (zh) 2013-10-11 2016-07-06 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
US9223118B2 (en) * 2013-10-31 2015-12-29 Apple Inc. Small form factor telephoto camera
KR101823177B1 (ko) 2013-12-05 2018-01-29 삼성전기주식회사 촬상렌즈 유닛
WO2015143778A1 (zh) * 2014-03-23 2015-10-01 浙江舜宇光学有限公司 摄像镜头及其模组和终端
US9392188B2 (en) 2014-08-10 2016-07-12 Corephotonics Ltd. Zoom dual-aperture camera with folded lens
TWI510805B (zh) * 2014-08-12 2015-12-01 Largan Precision Co Ltd 攝影光學透鏡組、取像裝置以及電子裝置
CN104503005A (zh) * 2014-11-19 2015-04-08 南京联河讯光电科技有限责任公司 包含5枚镜片的微型联合光具组用第三镜片
CN104503003A (zh) * 2014-11-19 2015-04-08 南京联河讯光电科技有限责任公司 包含5枚镜片的微型联合光具组用第二镜片
TWI574038B (zh) * 2015-03-13 2017-03-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統(一)
CN105445912B (zh) * 2015-04-09 2017-11-10 玉晶光电(厦门)有限公司 可携式电子装置与其光学成像镜头
CN106291883B (zh) 2016-09-30 2019-01-01 浙江舜宇光学有限公司 摄像镜头及装配有该摄像镜头的摄像装置
CN106980168B (zh) * 2016-12-14 2019-11-19 瑞声科技(新加坡)有限公司 摄像光学镜头
CN106802467B (zh) * 2016-12-14 2019-05-28 瑞声科技(新加坡)有限公司 摄像光学镜头
KR102212611B1 (ko) 2017-02-23 2021-02-05 코어포토닉스 리미티드 폴디드 카메라 렌즈 설계
KR102467648B1 (ko) 2018-03-02 2022-11-16 코어포토닉스 리미티드 미광을 완화시키기 위한 스페이서 설계
CN108398770B (zh) * 2018-06-05 2021-01-26 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜头
JP7112894B2 (ja) * 2018-06-19 2022-08-04 東京晨美光学電子株式会社 撮像レンズ
JP6551873B1 (ja) * 2018-08-14 2019-07-31 エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッド 撮像光学レンズ
JP7252247B2 (ja) 2019-01-03 2023-04-04 コアフォトニクス リミテッド 2つのズーム状態を有する少なくとも1つのカメラを備えるマルチアパーチャカメラ
KR102157203B1 (ko) * 2019-03-26 2020-09-18 엘지이노텍 주식회사 촬상 렌즈
CN110297316B (zh) * 2019-06-30 2021-08-17 瑞声光学解决方案私人有限公司 摄像光学镜头
CN114578519A (zh) 2019-08-21 2022-06-03 核心光电有限公司 镜头组件
US11656538B2 (en) 2019-11-25 2023-05-23 Corephotonics Ltd. Folded zoom camera module with adaptive aperture
KR20230019225A (ko) 2020-01-08 2023-02-07 코어포토닉스 리미티드 멀티-애퍼처 줌 디지털 카메라 및 그 사용 방법
CN113093364A (zh) * 2020-01-08 2021-07-09 三营超精密光电(晋城)有限公司 成像镜头
CN117572549A (zh) 2020-05-30 2024-02-20 核心光电有限公司 用于获得超微距图像的系统和方法
EP4038433A4 (en) 2020-07-31 2022-12-21 Corephotonics Ltd. FOLDED MACROTV LENS DESIGNS
CN111929825B (zh) * 2020-09-03 2022-07-12 诚瑞光学(苏州)有限公司 摄像光学镜头
US11966147B2 (en) 2020-09-18 2024-04-23 Corephotonics Ltd. Pop-out zoom camera
CN112114418B (zh) * 2020-09-24 2023-08-15 玉晶光电(厦门)有限公司 光学透镜组
CN114868065A (zh) 2020-12-01 2022-08-05 核心光电有限公司 具有连续自适应变焦系数的折叠摄像机
US11930263B2 (en) 2021-01-25 2024-03-12 Corephotonics Ltd. Slim pop-out wide camera lenses
CN115885205B (zh) 2021-03-22 2024-04-16 核心光电有限公司 具有连续自适应缩放因子的折叠式相机
US12019363B2 (en) 2021-09-23 2024-06-25 Corephotonics Lid. Large aperture continuous zoom folded tele cameras
KR102610118B1 (ko) 2021-11-02 2023-12-04 코어포토닉스 리미티드 컴팩트형 더블 폴디드 텔레 카메라

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62203119A (ja) * 1986-03-01 1987-09-07 Canon Inc 防振機能を有した撮影レンズ
JPH05127079A (ja) * 1991-11-06 1993-05-25 Nikon Corp 小型の広角レンズ
JP2008542821A (ja) * 2005-05-27 2008-11-27 ザ・ボーイング・カンパニー コンパクトで軽量なデジタルカメラレンズ

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3388956A (en) 1963-04-10 1968-06-18 Voigtlaender Ag Photographic telephoto lenses of high telephoto power
US3942875A (en) * 1972-09-07 1976-03-09 Ponder & Best, Inc. Wide aperture long focal length lens
JPS574016A (en) * 1980-06-09 1982-01-09 Canon Inc Optical system for micro and lens for micro
JPS6023814A (ja) * 1983-07-19 1985-02-06 Minolta Camera Co Ltd 写真レンズ
JP2003140037A (ja) * 2001-11-01 2003-05-14 Pentax Corp 貼合レンズ
JP4248429B2 (ja) 2004-03-16 2009-04-02 大立光電股▲ふん▼有限公司 2焦点レンズ系及び携帯機器
JP4847172B2 (ja) 2006-03-28 2011-12-28 富士フイルム株式会社 撮像レンズ
US7710665B2 (en) * 2007-11-08 2010-05-04 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Imaging optical system
JP5073590B2 (ja) * 2008-06-06 2012-11-14 富士フイルム株式会社 5枚構成の撮像レンズおよび撮像装置
CN102981248A (zh) * 2008-08-25 2013-03-20 柯尼卡美能达精密光学株式会社 摄影透镜、摄影装置和便携式终端
US7965454B2 (en) * 2008-08-28 2011-06-21 Konica Minolta Opto, Inc. Imaging lens and small-size image pickup apparatus using the same
TWI388878B (zh) * 2008-12-01 2013-03-11 Largan Precision Co Ltd 取像光學鏡片組
TWI432773B (zh) * 2009-04-20 2014-04-01 Largan Precision Co Ltd 攝影透鏡組

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62203119A (ja) * 1986-03-01 1987-09-07 Canon Inc 防振機能を有した撮影レンズ
JPH05127079A (ja) * 1991-11-06 1993-05-25 Nikon Corp 小型の広角レンズ
JP2008542821A (ja) * 2005-05-27 2008-11-27 ザ・ボーイング・カンパニー コンパクトで軽量なデジタルカメラレンズ

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102566018A (zh) * 2011-01-03 2012-07-11 大立光电股份有限公司 取像用光学镜片组
CN102819094A (zh) * 2011-06-09 2012-12-12 大立光电股份有限公司 影像撷取光学镜头
CN102819094B (zh) * 2011-06-09 2014-10-08 大立光电股份有限公司 影像撷取光学镜头
CN102879886A (zh) * 2011-07-11 2013-01-16 大立光电股份有限公司 拾像光学镜头
CN104090348A (zh) * 2011-07-11 2014-10-08 大立光电股份有限公司 拾像光学镜头
CN103257434A (zh) * 2012-02-16 2013-08-21 Lg伊诺特有限公司 成像镜头
US9482846B2 (en) 2012-02-16 2016-11-01 Lg Innotek Co., Ltd. Imaging lens
CN103257434B (zh) * 2012-02-16 2017-06-09 Lg伊诺特有限公司 成像镜头

Also Published As

Publication number Publication date
CN102246080B (zh) 2013-10-09
US20110249347A1 (en) 2011-10-13
CN102246080A (zh) 2011-11-16
USRE46034E1 (en) 2016-06-21
US8411376B2 (en) 2013-04-02
JP2010152042A (ja) 2010-07-08
USRE47700E1 (en) 2019-11-05
USRE47791E1 (en) 2019-12-31
USRE46946E1 (en) 2018-07-10
JP5201679B2 (ja) 2013-06-05
USRE47699E1 (en) 2019-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5201679B2 (ja) 撮像レンズ
JP5371148B2 (ja) 撮像レンズ
JP5201690B2 (ja) 撮像レンズ
JP5750698B2 (ja) 撮像レンズ
JP5975386B2 (ja) 撮像レンズ
JP5577531B2 (ja) 撮像レンズ
JP5584938B2 (ja) 撮像レンズ
JP5804474B2 (ja) 撮像レンズ
JP5467342B2 (ja) 撮像レンズ
JP5280326B2 (ja) 撮像レンズ
JP5526303B2 (ja) 撮像レンズ
JP5613962B2 (ja) 撮像レンズ
JP5568732B2 (ja) 撮像レンズ
JP5877523B2 (ja) 撮像レンズ
JP5366314B2 (ja) 撮像レンズ
JP5839357B2 (ja) 撮像レンズ
JP5548845B2 (ja) 撮像レンズ
JP5308915B2 (ja) 撮像レンズ
JP2010276836A (ja) 撮像レンズ
JP5780424B2 (ja) 撮像レンズ
WO2011111561A1 (ja) 撮像レンズ
WO2009133657A1 (ja) 撮像レンズ
WO2012005070A1 (ja) 撮像レンズ
JP5187951B2 (ja) 撮像レンズ

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980150188.5

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09834337

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 09834337

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1