WO2013054509A1 - 撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置 - Google Patents

撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013054509A1
WO2013054509A1 PCT/JP2012/006471 JP2012006471W WO2013054509A1 WO 2013054509 A1 WO2013054509 A1 WO 2013054509A1 JP 2012006471 W JP2012006471 W JP 2012006471W WO 2013054509 A1 WO2013054509 A1 WO 2013054509A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
imaging
imaging lens
image
present
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/006471
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
拓巳 井場
優年 山下
Original Assignee
パナソニック株式会社
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 パナソニック株式会社 filed Critical パナソニック株式会社
Priority to CN201280049848.2A priority Critical patent/CN103858044A/zh
Priority to US14/345,297 priority patent/US20140347515A1/en
Publication of WO2013054509A1 publication Critical patent/WO2013054509A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/004—Miniaturised 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 four lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/42—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect
    • G02B27/4205—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant
    • G02B27/4211—Diffraction optics, i.e. systems including a diffractive element being designed for providing a diffractive effect having a diffractive optical element [DOE] contributing to image formation, e.g. whereby modulation transfer function MTF or optical aberrations are relevant correcting chromatic aberrations
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/34—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having four components only
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00—Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/56—Accessories
    • G03B17/565—Optical accessories, e.g. converters for close-up photography, tele-convertors, wide-angle convertors

Definitions

  • the present invention relates to an imaging lens equipped with an imaging device and suitable for a small mobile product such as a mobile phone and an imaging device using the imaging lens.
  • an imaging lens for an imaging device mounted on a small mobile product an imaging lens having a four-lens configuration capable of supporting an imaging element having a high pixel of megapixel or more has been proposed (for example, Patent Document 1 to Patent Document 3). reference).
  • the imaging lens described in Patent Document 1 includes a first lens having a positive power, a second lens having a negative power, and a positive or negative power, which are arranged in order from the object side to the image plane side. And a fourth lens having positive or negative power.
  • the imaging lens described in Patent Literature 2 includes a first lens having a positive power, a second lens having a negative power, and a first lens having a positive power, which are arranged in order from the object side to the image plane side. And a fourth lens having negative power and an object-side lens surface formed of an aspherical surface having an inflection point.
  • the imaging lens described in Patent Literature 3 is arranged in order from the object side to the image plane side, has a positive power, and the first lens whose image plane side lens surface is a convex surface, an aperture stop, A second lens having negative power and a convex lens surface on the image side, a third lens having positive power, and a fourth lens having negative power are provided.
  • the lens diameter of the fourth lens is larger than the image size of the optical system. Therefore, there is a problem that it is difficult to reduce the size of the imaging lens in the lens radial direction. Further, as the lens diameter of the fourth lens increases, the lens frame (or the barrel or barrel) that holds the imaging lens becomes larger. For this reason, it becomes difficult to incorporate a lens unit (lens held in the lens frame or the like) with a size that can be inserted into a general-purpose autofocus actuator or a mechanism member that holds the lens frame. .
  • the performance of the imaging lens is inspected while the imaging lens is incorporated in an autofocus actuator or the like.
  • the lens diameter is small, it can be inspected by exchanging each lens unit.
  • it is necessary to replace the autofocus actuator in a disassembled state This is because if the lens diameter of a part of the lens unit is large, the large lens can be disposed only outside the autofocus actuator. In that case, since the large lens does not move during autofocusing, it is necessary to adjust the interval when replacing the lens. Therefore, the lens unit cannot be replaced unless the autofocus actuator or the like is disassembled.
  • the imaging lenses described in Patent Document 2 and Patent Document 3 have the same problems as the imaging lens described in Patent Document 1. Furthermore, the imaging lenses described in Patent Document 2 and Patent Document 3 have a long optical total length (the length from the object-side surface of the first lens to the imaging surface), so it is difficult to reduce the thickness in the optical axis direction. There is a problem.
  • an imaging lens includes a first lens, which is arranged in order from an object toward an image plane, and both lens surfaces having positive power are convex surfaces, an aperture stop, and a negative lens.
  • a second lens composed of a meniscus lens having a convex surface and a lens surface on the object side, and a third lens composed of a meniscus lens having a positive power and a lens surface on the object side concave.
  • a fourth lens having both concave and concave lens surfaces.
  • the imaging apparatus of the present invention includes at least an imaging element that converts an optical signal corresponding to a subject into an image signal and outputs the image signal, and the imaging lens that forms an image of the subject on an imaging surface of the imaging element. It has a configuration.
  • the imaging lens by using the imaging lens, it is possible to realize a mobile product such as a compact and high-performance imaging device and a compact and high-performance mobile phone equipped with the imaging device.
  • FIG. 1 is a layout diagram illustrating a configuration of an imaging lens according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2A is a diagram showing spherical aberration (axial chromatic aberration) of the imaging lens in the example of Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2B is a diagram showing astigmatism of the imaging lens in the example of Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2C is a diagram showing distortion aberration of the imaging lens in the example of Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a layout diagram illustrating the configuration of the imaging lens according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 4A is a diagram showing spherical aberration (axial chromatic aberration) of the imaging lens in the example of Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 4B is a diagram showing astigmatism of the imaging lens in the example of Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 4C is a diagram showing distortion aberration of the imaging lens in the example of Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is a layout diagram illustrating the configuration of the imaging lens according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 6A is a diagram showing spherical aberration (axial chromatic aberration) of the imaging lens in the example of Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 6B is a diagram showing astigmatism of the imaging lens in the example of Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 6C is a diagram showing distortion aberration of the imaging lens in the example of Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 1 is a layout diagram showing a configuration of an imaging lens according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the imaging lens 7 of the present embodiment includes at least a first lens 1 arranged in order from the object (left side in FIG. 1) side to the image plane (right side in FIG. 1) side. And an aperture stop 5, a second lens 2, a third lens 3, and a fourth lens 4.
  • the first lens 1 is composed of a biconvex lens in which both lens surfaces having positive power are convex surfaces.
  • the second lens 2 is a meniscus lens having negative power and a convex lens surface on the object side.
  • the third lens 3 is composed of a meniscus lens having positive power and having a concave lens surface on the object side.
  • the fourth lens 4 is a biconcave lens in which both lens surfaces having negative power are concave surfaces.
  • the power described above is an amount defined by the reciprocal of the focal length.
  • the imaging lens 7 includes an imaging single focus lens that forms an optical image (forms an image of a subject) on the imaging surface S of the imaging device 30 (for example, a CCD).
  • the optical signal corresponding to the subject is converted into an image signal and output.
  • the imaging device of the present embodiment is composed of at least the imaging element 30 and the imaging lens 7 of the present embodiment.
  • a transparent parallel plate 6 is disposed between the fourth lens 4 and the imaging surface S of the imaging device 30.
  • the parallel flat plate 6 is a flat plate having functions equivalent to an optical low-pass filter, an IR cut filter, a face plate (cover glass) of the image pickup device 30, and the like.
  • the imaging lens 7 in which various aberrations are well corrected while the radial direction of the lens is small and the optical axis direction is thin.
  • the first lens 1 is a biconvex lens in which both lens surfaces are convex surfaces
  • the second lens 2 is a meniscus lens having negative power and the object side lens surface being a convex surface.
  • the imaging lens 7 with a small lens radial direction and a thin optical axis direction can be realized.
  • the imaging lens 7 in which spherical aberration and coma aberration are corrected favorably can be realized.
  • the third lens 3 is a meniscus lens having positive power and the object side lens surface is concave
  • the fourth lens 4 is a biconcave lens having both lens surfaces concave.
  • the aperture stop 5 between the first lens 1 and the second lens 2
  • the lens diameter direction of the imaging lens 7 can be further reduced.
  • the imaging lens 7 of the present embodiment it is possible to satisfactorily correct aberrations such as spherical aberration, coma, astigmatism and distortion.
  • a small, high-pixel imaging device 30 for example, a pixel pitch of 2 ⁇ m or less (eg, 1.75 ⁇ m, 1.4 ⁇ m, 1.1 ⁇ m)) mounted on a small and thin portable device such as a cellular phone.
  • a compact (small, thin) imaging lens 7 having a four-element structure that can accommodate a high-pixel (3 to 16 megapixel) CCD image sensor or CMOS image sensor composed of cells can be realized.
  • the lens surface on the object side of the first lens 1 excluding the aperture stop 5 is referred to as a “first surface”, and the lens surface on the image surface side of the first lens 1 is referred to as a “second surface”.
  • a lens surface on the object side of the second lens 2 is referred to as a “third surface”, and a lens surface on the image surface side of the second lens 2 is referred to as a “fourth surface”.
  • the lens surface on the object side of the third lens 3 is referred to as a “fifth surface”, and the lens surface on the image surface side of the third lens 3 is referred to as a “sixth surface”.
  • the lens surface on the object side of the fourth lens 4 is referred to as a “seventh surface”, and the lens surface on the image surface side of the third lens 3 is referred to as an “eighth surface”. Further, the object side surface of the parallel plate 6 is referred to as a “ninth surface”, and the image surface side surface of the parallel plate 6 is referred to as a “tenth surface”. At this time, the above expression will be described in the same manner in the second and third embodiments.
  • the lens surface and the surface may be referred to as “optical surface”.
  • the imaging lens 7 of the present embodiment is configured to satisfy the following conditional expression (1).
  • DS is the distance along the optical axis from the object side surface of the aperture stop 5 to the lens surface on the image plane side of the fourth lens 4, and f is the focal length of the entire optical system.
  • conditional expression (1) it is possible to realize the imaging lens 7 that can favorably correct various aberrations as well as downsizing the imaging lens 7 in the lens radial direction and thinning in the optical axis direction.
  • the distance along the optical axis from the object-side surface of the aperture stop 5 to the image-side lens surface of the fourth lens 4 as the final lens becomes too large.
  • the effective diameter of the fourth lens 4 as the final lens is increased. For this reason, it is difficult to make the imaging lens 7 more compact (smaller and thinner). Further, as the effective diameter of the fourth lens 4 that is the final lens increases, the lens frame (or the barrel or barrel) that holds the lens becomes larger. For this reason, the size of the lens unit that can be inserted into a general-purpose autofocus actuator or a mechanism member that holds the lens frame is limited, so that it is difficult to incorporate the lens unit.
  • lenses (specifically, the second lens, the third lens) disposed between the aperture stop and the lens surface on the image plane side of the fourth lens that is the final lens. It is necessary to reduce the thickness of the lens and the fourth lens. As a result, it becomes difficult to correct various aberrations and it is difficult to manufacture the lens. That is, in general, it is difficult to manufacture a thin lens by polishing or molding, and it is also difficult to manufacture an imaging optical system including a thin lens.
  • the imaging lens 7 of the present embodiment is configured to satisfy the following conditional expression (2).
  • Y ′ is the maximum image height on the image plane (the distance to the image point farthest from the optical axis).
  • the imaging lens 7 that can favorably correct various aberrations as well as downsizing the imaging lens 7 in the lens radial direction and thinning in the optical axis direction.
  • the distance along the optical axis from the object-side surface of the aperture stop 5 to the image-side lens surface of the fourth lens 4 that is the final lens becomes too large.
  • the effective diameter of the fourth lens 4 as the final lens is increased. For this reason, it is difficult to make the imaging lens 7 more compact (smaller and thinner).
  • the lens frame (or the barrel or barrel) that holds the lens becomes larger. Therefore, it becomes difficult to incorporate the lens unit into the mechanism member that holds the autofocus actuator or the lens frame.
  • a lens (specifically, the second lens) disposed between the aperture stop 5 and the lens surface on the image plane side of the fourth lens 4 that is the final lens. 2, the thickness of the third lens 3 and the fourth lens 4) must be reduced (thin). As a result, it becomes difficult to correct various aberrations and it is difficult to manufacture the lens.
  • conditional expression (2) is configured to satisfy the following conditional expression (2) ′.
  • the imaging lens 7 of the present embodiment is configured to satisfy the following conditional expression (3).
  • DI is a distance along the optical axis from the object-side surface of the aperture stop 5 to the image plane when the parallel plate 6 portion is converted into an air length.
  • the optical axis direction of the imaging lens 7 can be thinned, and the imaging lens 7 that can obtain a good image can be realized.
  • the optical total length which is the distance along the optical axis from the object-side lens surface of the first lens 1 to the imaging surface S of the imaging device 30, increases accordingly. Become. Therefore, it is difficult to further reduce the thickness of the imaging lens 7 in the optical axis direction.
  • the imaging lens 7 of the present embodiment is configured to satisfy the following conditional expressions (4) to (7).
  • f is the focal length of the entire optical system
  • f1 is the focal length of the first lens 1
  • f2 is the focal length of the second lens 2
  • f3 is the focal length of the third lens 3
  • f4 is the focal length of the fourth lens 4.
  • Conditional expression (4) is a conditional expression regarding the power balance of the first lens 1 with respect to the entire optical system.
  • f1 / f is 0.5 or less or 0.9 or more
  • coma, spherical aberration, and astigmatism cannot be corrected satisfactorily while keeping the optical total length small (short). Therefore, it is difficult to further reduce the thickness of the imaging lens 7 in the optical axis direction. Further, coma aberration, spherical aberration and astigmatism cannot be satisfactorily corrected while the lens diameter of the first lens 1 is kept smaller. Therefore, it is difficult to further reduce the size of the imaging lens 7 in the lens radial direction.
  • Conditional expression (5) is a conditional expression regarding the power balance of the second lens 2 with respect to the entire optical system.
  • Conditional expression (6) is a conditional expression regarding the power balance of the third lens 3 with respect to the entire optical system.
  • Conditional expression (7) is a conditional expression regarding the power balance of the fourth lens 4 with respect to the entire optical system.
  • the imaging lens 7 can be further reduced in size in the lens radial direction and thinned in the optical axis direction.
  • the imaging lens 7 that can correct aberrations satisfactorily can be realized.
  • r (mm) is the radius of curvature of the optical surface
  • d (mm) is the thickness on the optical axis of the first lens 1 to the fourth lens 4, and the surface spacing on the optical axis of the parallel plate 6,
  • n Is the refractive index of the first lens 1 to the fourth lens 4 and the parallel plate 6 with respect to the d-line (587.5600 nm)
  • ⁇ is the Abbe number of the first lens 1 to the fourth lens 4 and the parallel plate 6 with respect to the d-line.
  • the imaging lens 7 shown in FIG. 1 is the imaging lens 7 comprised based on the data of (Table 1).
  • Y is the height from the optical axis
  • X is the distance from the tangent plane of the aspherical apex of the aspherical shape whose height from the optical axis is Y
  • R 0 is the radius of curvature of the aspherical apex
  • ⁇ is the cone
  • the constants A4, A6, A8, A10, A12, and A14 represent the fourth, sixth, eighth, tenth, twelfth, and fourteenth aspheric coefficients, respectively.
  • optical total length of the imaging lens 7 in the present embodiment when the focal length f (mm), F number (F value) Fno, maximum image height Y ′, and parallel plate 6 of the entire optical system are converted into the air length.
  • the values of TL (mm) and conditional expression (1) to conditional expression (7) are shown in (Table 3).
  • FIG. 2A to FIG. 2C show aberration diagrams of the imaging lens 7 in the present example manufactured based on the above-described specifications.
  • FIG. 2A is a diagram showing spherical aberration (axial chromatic aberration) of the imaging lens in the example of Embodiment 1 of the present invention.
  • the solid line in FIG. 2A is g line (435.8300 nm)
  • the long broken line is C line (656.2700 nm)
  • the short broken line is F line (486.1300 nm)
  • the two-dot chain line is d line (587.5600 nm)
  • the alternate long and short dash line indicates the value of spherical aberration with respect to the e-line (546.0700 nm).
  • FIG. 2B is a diagram showing astigmatism of the imaging lens in the same example.
  • the solid line in FIG. 2B indicates sagittal field curvature
  • the broken line indicates meridional field curvature.
  • FIG. 2C is a diagram showing distortion aberration of the imaging lens in the same example.
  • the longitudinal chromatic aberration is the same as the spherical aberration diagram of FIG.
  • the imaging lens 7 according to the present embodiment corrects various aberrations satisfactorily.
  • the imaging lens 7 corresponds to the imaging element 30 having a high pixel of megapixels or more. I understand that I can do it.
  • a high-performance four-lens imaging lens 7 can be realized that can accommodate a high-pixel imaging element 30 of megapixels or more mounted in a small and thin mobile product such as a cellular phone.
  • FIG. 3 is a layout diagram showing the configuration of the imaging lens according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the imaging lens and the imaging apparatus using the imaging lens according to the present embodiment are basically provided with a diffractive optical element on at least one lens surface of the first lens 8 or the second lens 9. Different from the imaging lens 7 of the first embodiment and the imaging apparatus using the imaging lens 7.
  • the imaging lens 14 of the present embodiment is arranged in order from the object (left side in FIG. 3) side to the image plane (right side in FIG. 3) in order.
  • the lens 8, the aperture stop 12, the second lens 9, the third lens 10, and the fourth lens 11 are provided.
  • the first lens 8 is formed of a biconvex lens in which both lens surfaces having positive power are convex surfaces.
  • the second lens 9 is a meniscus lens having negative power and having a convex object-side lens surface.
  • the third lens 10 is a meniscus lens having positive power and a concave lens surface on the object side.
  • the fourth lens 11 is a biconcave lens in which both lens surfaces having negative power are concave surfaces.
  • a diffractive optical element (not shown) is provided on at least one lens surface of the first lens 8 or the second lens 9. Specifically, a diffractive optical element is provided on one of the first surface or the second surface of the first lens 8 or the third surface or the fourth surface of the second lens 9. Thereby, the chromatic aberration of the imaging lens 14 or the imaging device can be favorably corrected by the diffractive action of the diffractive optical element.
  • the imaging lens 14 includes an imaging single focus lens that forms an optical image (forms an image of a subject) on the imaging surface S of the imaging device 31 (for example, a CCD).
  • the optical signal corresponding to the subject is converted into an image signal and output.
  • the imaging apparatus includes at least the imaging element 31 and the imaging lens 14 according to the present embodiment.
  • a transparent parallel plate 13 is disposed between the fourth lens 11 and the imaging surface S of the imaging device 31, similarly to the parallel plate 6 of the first embodiment. .
  • the shape of the lens surface on which the diffractive optical element is formed (hereinafter referred to as “diffractive optical element surface”) is obtained, for example, by converting the shape of the phase function ⁇ ( ⁇ ) given by the following (Equation 2). It is done. The same applies to the third embodiment described below.
  • Y is the height from the optical axis
  • Cn is the phase coefficient of the nth order (n is equivalent to 2 and 4 indicated by C2 and C4 in (Equation 2))
  • ⁇ 0 is the design wavelength. Yes.
  • the imaging lens 14 of the present embodiment also satisfies the conditional expressions (1) to (7) shown in the first embodiment.
  • the first lens 8 or the second lens 9 with a diffractive optical element, it is possible to satisfactorily correct the chromatic aberration of the imaging lens 14 and the imaging device.
  • imaging lens 14 shown in FIG. 3 is an imaging lens comprised based on the data of (Table 4).
  • Table 6 shows an example of specific numerical values of the diffractive optical element surface formed on the second surface that is the lens surface on the image surface side of the first lens 8 in the present embodiment.
  • all lens surfaces of the first lens 8 to the fourth lens 11 are aspherical.
  • the configuration is not necessarily limited to an aspherical configuration.
  • the diffractive optical element is formed on the lens surface (second surface) on the image plane side of the first lens 8, but the present invention is not limited to this.
  • the diffractive optical element surface may be formed on at least one of the lens surfaces (fourth surfaces) on the image plane side of the second lens 9.
  • the optical total length of the imaging lens 14 in this embodiment when the focal length f (mm), F number (F value) Fno, maximum image height Y ′, and parallel plate 13 of the entire optical system are converted into the air length.
  • the values of TL (mm) and conditional expression (1) to conditional expression (7) are shown in (Table 3).
  • FIG. 4A to FIG. 4C show aberration diagrams of the imaging lens 14 in the present example manufactured based on the above-described specifications.
  • FIG. 4A is a diagram showing spherical aberration (axial chromatic aberration) of the imaging lens in the example of Embodiment 2 of the present invention.
  • the solid line in FIG. 4A indicates the g-line
  • the long broken line indicates the C line
  • the short broken line indicates the F line
  • the two-dot chain line indicates the d line
  • the one-dot chain line indicates the spherical aberration value with respect to the e line.
  • FIG. 4B is a diagram showing astigmatism of the imaging lens in the same example.
  • the solid line in FIG. 4B indicates sagittal field curvature
  • the broken line indicates meridional field curvature.
  • FIG. 4C is a diagram showing distortion aberration of the imaging lens in the same example.
  • the longitudinal chromatic aberration is the same as the spherical aberration diagram of FIG.
  • the imaging lens 14 corrects various aberrations satisfactorily and can cope with an imaging element 31 having a high pixel of megapixels or more. It can be seen that it is.
  • a high-performance four-lens imaging lens 14 can be obtained that can accommodate a high-pixel imaging element 31 of megapixels or more mounted in a small and thin mobile product such as a cellular phone. .
  • Embodiment 3 an imaging lens and an imaging apparatus using the imaging lens according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIG.
  • an imaging lens having a shape different from that of the second embodiment and an imaging apparatus using the imaging lens will be described.
  • FIG. 5 is a layout diagram showing the configuration of the imaging lens according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the imaging lens 21 is arranged in order from the object (left side in FIG. 5) side to the image plane (right side in FIG. 5) in order.
  • the lens 15, the aperture stop 19, the second lens 16, the third lens 17, and the fourth lens 18 are provided.
  • the first lens 15 is composed of a biconvex lens in which both lens surfaces having positive power are convex surfaces.
  • the second lens 16 is a meniscus lens having negative power and having a convex lens surface on the object side.
  • the third lens 17 is a meniscus lens having positive power and a concave lens surface on the object side.
  • the fourth lens 18 is a biconcave lens in which both lens surfaces having negative power are concave surfaces.
  • a diffractive optical element is provided on at least one lens surface of the first lens 15 or the second lens 16.
  • the imaging lens 21 includes an imaging single focus lens that forms an optical image (forms an image of a subject) on the imaging surface S of the imaging element 32 (for example, CCD).
  • the optical signal corresponding to the subject is converted into an image signal and output.
  • the image pickup apparatus includes at least the image pickup element 32 and the image pickup lens 21 according to the present embodiment.
  • a transparent parallel plate 20 is disposed between the fourth lens 18 and the imaging surface S of the imaging device 32, similarly to the parallel plate 6 of the first embodiment. .
  • conditional expressions (1) to (7) shown in the first embodiment are satisfied.
  • the first lens 15 or the second lens 16 with a diffractive optical element, it is possible to satisfactorily correct the chromatic aberration of the imaging lens 21 and the imaging device.
  • imaging lens 21 shown in FIG. 5 is an imaging lens comprised based on the data of (Table 8).
  • the diffractive optical element surface is formed on the second surface which is the lens surface on the image surface side of the first lens 15.
  • all the lens surfaces of the first lens 15 to the fourth lens 18 are aspherical.
  • the configuration is not necessarily limited to an aspherical configuration.
  • the diffractive optical element is formed on the lens surface (second surface) on the image plane side of the first lens 15, but the present invention is not limited thereto.
  • the diffractive optical element surface may be formed on at least one of the lens surfaces (fourth surface) on the image plane side of the second lens 16.
  • the optical total length of the imaging lens 21 in this embodiment when the focal length f (mm), F number (F value) Fno, maximum image height Y ′, and parallel plate 13 of the entire optical system are converted into the air length.
  • the values of TL (mm) and conditional expression (1) to conditional expression (7) are shown in (Table 11).
  • FIG. 6A to FIG. 6C show aberration diagrams of the imaging lens 21 in the present example manufactured based on the above-described specifications.
  • FIG. 6A is a diagram showing spherical aberration (axial chromatic aberration) of the imaging lens in the example of Embodiment 3 of the present invention.
  • the solid line in FIG. 6A indicates the g-line
  • the long broken line indicates the C line
  • the short broken line indicates the F line
  • the two-dot chain line indicates the d line
  • the one-dot chain line indicates the spherical aberration value with respect to the e line.
  • FIG. 6B is a diagram showing astigmatism of the imaging lens in the same example.
  • the solid line in FIG. 6B indicates sagittal field curvature
  • the broken line indicates meridional field curvature.
  • FIG. 6C is a diagram showing distortion aberration of the imaging lens in the same example.
  • the imaging lens 21 of the present embodiment is capable of dealing with a high-pixel imaging device 32 having megapixels or more with various aberrations corrected well. It can be seen that it is.
  • a high-performance four-lens imaging lens 21 can be obtained that can accommodate a high-pixel imaging element 32 of megapixels or more mounted in a small and thin mobile product such as a cellular phone. .
  • the lens material is described as an example made of glass, but is not limited thereto.
  • plastic is used as the material of the lens, it can be applied to a small-sized and high-pixel imaging device, and a low-cost imaging lens can be realized.
  • the first lens which is arranged in order from the object toward the image plane, both lens surfaces having positive power are convex surfaces, an aperture stop, A second lens composed of a meniscus lens having negative power and a convex lens surface on the object side; and a third lens composed of a meniscus lens having positive power and a lens surface on the object side concave. And a fourth lens in which both lens surfaces having negative power are concave surfaces.
  • the imaging lens of the present invention has a configuration in which a diffractive optical element is formed on at least one lens surface of the first lens or the second lens. Thereby, chromatic aberration can be favorably corrected by the diffractive action of the diffractive optical element.
  • the distance along the optical axis from the object side surface of the aperture stop to the lens surface on the image plane side of the fourth lens is DS, and the focal length of the entire optical system is f.
  • conditional expression (1) is satisfied.
  • the distance along the optical axis from the object-side surface of the aperture stop to the lens surface on the image plane side of the fourth lens is DS, and the maximum image height on the image plane is Y ′.
  • conditional expression (2) is satisfied.
  • the imaging lens according to the present invention further includes a parallel plate disposed between the fourth lens and the image plane, and the image from the object side surface of the aperture stop when the parallel plate portion is converted into the air length.
  • the focal length of the entire optical system is f
  • the focal length of the first lens is f1
  • the focal length of the second lens is f2
  • the focal length of the third lens is f3
  • the fourth lens is f4.
  • the imaging lens can be further reduced in size in the lens radial direction and thinner in the optical axis direction, and various aberrations can be corrected well.
  • An imaging lens can be realized.
  • the imaging apparatus of the present invention includes at least an imaging element that converts an optical signal corresponding to a subject into an image signal and outputs the image signal, and the imaging lens that forms an image of the subject on an imaging surface of the imaging element. It has a configuration.
  • the present invention is compact (small and thin), but is required to be compatible with an image sensor having a high pixel size of megapixels or more, and is a small mobile device such as a mobile phone incorporating an image pickup lens and an image pickup apparatus including them. Useful in the field of products.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)

Abstract

　本発明の撮像レンズは、物体から像面に向かって順に配置された、正のパワーを有する両方のレンズ面が凸面からなる第１レンズと、開口絞りと、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、負のパワーを有する両方のレンズ面が凹面からなる第４レンズと、を備えた構成を有する。これにより、レンズ径方向に小型で、光軸方向に薄型でありながら、種々の収差が良好に補正された撮像レンズを実現できる。

Description

撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置
　本発明は、撮像装置を搭載した、例えば携帯電話機などの小型のモバイル製品に好適な撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置に関する。
　近年、撮像装置（カメラモジュール）を搭載した、例えば携帯電話機などの小型のモバイル製品が普及し、簡易に写真撮影を行うことが一般的になってきている。
　小型のモバイル製品に搭載される撮像装置用の撮像レンズとしては、メガピクセル以上の高画素の撮像素子に対応できる４枚構成の撮像レンズが提案されている（例えば、特許文献１から特許文献３参照）。
　特許文献１に記載の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有する第１レンズと、負のパワーを有する第２レンズと、正または負のパワーを有する第３レンズと、正または負のパワーを有する第４レンズとを備えている。
　特許文献２に記載の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有する第１レンズと、負のパワーを有する第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が変曲点を持つ非球面で形成された第４レンズとを備えている。
　特許文献３に記載の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面である第１レンズと、開口絞りと、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面である第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、負のパワーを有する第４レンズとを備えている。
　しかし、特許文献１に記載の撮像レンズは、光学系の像サイズに対して第４レンズのレンズ径が大きくなる。そのため、撮像レンズのレンズ径方向の小型化が困難であるという課題がある。また、第４レンズのレンズ径の増大により、撮像レンズを保持するレンズ枠（あるいは、鏡筒、バレル）が大きくなる。そのため、汎用化されているオートフォーカス用アクチュエータやレンズ枠を保持する機構部材へ、挿入可能な大きさが制限されているレンズユニット（レンズ枠などに保持されたレンズ）を組み込むことが困難となる。
　さらに、第４レンズのレンズ径の増大により、不良品であると判断された場合の撮像レンズの交換が、以下の理由により、困難となる。
　つまり、通常、撮像レンズは、オートフォーカス用アクチュエータなどに組み込まれた状態で、撮像レンズの性能が検査される。このとき、レンズ径が小さい場合、レンズユニットごとの交換により検査できる。しかし、第４レンズのレンズ径が大きい撮像レンズを交換する場合、オートフォーカス用アクチュエータなどを分解した状態で交換しなければならない。なぜなら、レンズユニットの一部のレンズ径が大きいと、大きいレンズはオートフォーカス用アクチュエータの外側にしか配置できない。その場合、大きいレンズは、オートフォーカス時には移動しないので、レンズ交換時には間隔調整が必要となる。そのため、オートフォーカス用アクチュエータなどを分解した状態でないと、レンズユニットの交換できないためである。
　また、特許文献２や特許文献３に記載の撮像レンズにおいても、特許文献１に記載の撮像レンズと同じ上記問題点を有している。さらに、特許文献２や特許文献３に記載の撮像レンズは、光学全長（第１レンズの物体側の面から撮像面までの長さ）が長くなるため、光軸方向の薄型化が困難であるという課題がある。
特開２００７－０１７９８４号公報 特開２００８－２６８９４６号公報 特開２００９－００３４４３号公報
　上記課題を解決するために、本発明の撮像レンズは、物体から像面に向かって順に配置された、正のパワーを有する両方のレンズ面が凸面からなる第１レンズと、開口絞りと、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、負のパワーを有する両方のレンズ面が凹面からなる第４レンズと、を備えた構成を有する。
　この構成によれば、レンズ径方向に小型で、光軸方向に薄型でありながら、種々の収差が良好に補正された撮像レンズを実現できる。
　また、本発明の撮像装置は、少なくとも被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、撮像素子の撮像面に被写体の像を結像させる上記撮像レンズと、を備えた構成を有する。
　この構成によれば、上記撮像レンズを用いることにより、コンパクトで高性能な撮像装置、さらに撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を実現できる。
図１は、本発明の実施の形態１における撮像レンズの構成を示す配置図である。 図２Ａは、本発明の実施の形態１の実施例における撮像レンズの球面収差（軸上色収差）を示す図である。 図２Ｂは、本発明の実施の形態１の実施例における撮像レンズの非点収差を示す図である。 図２Ｃは、本発明の実施の形態１の実施例における撮像レンズの歪曲収差を示す図である。 図３は、本発明の実施の形態２における撮像レンズの構成を示す配置図である。 図４Ａは、本発明の実施の形態２の実施例における撮像レンズの球面収差（軸上色収差）を示す図である。 図４Ｂは、本発明の実施の形態２の実施例における撮像レンズの非点収差を示す図である。 図４Ｃは、本発明の実施の形態２の実施例における撮像レンズの歪曲収差を示す図である。 図５は、本発明の実施の形態３における撮像レンズの構成を示す配置図である。 図６Ａは、本発明の実施の形態３の実施例における撮像レンズの球面収差（軸上色収差）を示す図である。 図６Ｂは、本発明の実施の形態３の実施例における撮像レンズの非点収差を示す図である。 図６Ｃは、本発明の実施の形態３の実施例における撮像レンズの歪曲収差を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態における撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
　（実施の形態１）
　以下、本発明の実施の形態における撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置について、図１を用いて具体的に説明する。
　図１は、本発明の実施の形態１における撮像レンズの構成を示す配置図である。
　図１に示すように、本実施の形態の撮像レンズ７は、物体（図１では左側）の側から像面（図１では右側）の側に向かって順に配置された、少なくとも第１レンズ１と、開口絞り５と、第２レンズ２と、第３レンズ３と、第４レンズ４と、を備えている。このとき、第１レンズ１は、正のパワーを有する両方のレンズ面が凸面からなる両凸レンズで構成されている。第２レンズ２は、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズから構成されている。第３レンズ３は、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズから構成されている。第４レンズ４は、負のパワーを有する両方のレンズ面が凹面からなる両凹レンズで構成されている。なお、上述するパワーとは、焦点距離の逆数で定義される量である。
　また、撮像レンズ７は、撮像素子３０（例えば、ＣＣＤ）の撮像面Ｓに対して光学像を形成する（被写体の像を結像させる）撮像用の単焦点レンズから構成され、撮像素子３０は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する。
　そして、本実施の形態の撮像装置は、少なくとも、上記撮像素子３０と、本実施の形態の撮像レンズ７とから構成されている。
　このとき、図１に示すように、一般的に、第４レンズ４と撮像素子３０の撮像面Ｓとの間には、透明な平行平板６が配置されている。平行平板６は、光学ローパスフィルタとＩＲカットフィルタと撮像素子３０のフェースプレート（カバーガラス）などと等価な機能を有する平板である。
　本実施の形態によれば、以下で具体的に説明するように、レンズの径方向は小型で、光軸方向は薄型でありながら、種々の収差が良好に補正された撮像レンズ７を実現できる。
　具体的には、第１レンズ１を両方のレンズ面が凸面からなる両凸レンズ、第２レンズ２を、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズとする。これにより、レンズの径方向は小型で、光軸方向は薄型の撮像レンズ７を実現できる。特に、球面収差およびコマ収差が良好に補正された撮像レンズ７を実現できる。
　また、第３レンズ３を、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズ、第４レンズ４を両方のレンズ面が凹面である両凹レンズとする。これにより、レンズの径方向は小型で、光軸方向は薄型の撮像レンズ７を実現できる。特に、非点収差および歪曲収差が良好に補正された撮像レンズ７を実現できる。
　また、開口絞り５を、第１レンズ１と第２レンズ２との間に配置することにより、撮像レンズ７のレンズ径方向を、さらに小型化できる。
　つまり、本実施の形態の撮像レンズ７によれば、例えば球面収差、コマ収差、非点収差や歪曲収差などの収差を良好に補正することができる。その結果、携帯電話機などの小型、薄型の携帯機器に搭載される小型で高画素の撮像素子３０（例えば、画素ピッチが２μｍ以下（例えば、１．７５μｍ、１．４μｍ、１．１μｍ）の微細セルで構成された高画素（３～１６メガピクセル）のＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサ）に対応できる４枚構成のコンパクト（小型、薄型）な撮像レンズ７を実現できる。
　以下に、本実施の形態の撮像レンズを構成する各レンズなどの配置関係について、具体的に説明する。
　なお、以降では、開口絞り５を除く、第１レンズ１の物体側のレンズ面を「第１面」とし、第１レンズ１の像面側のレンズ面を「第２面」と記載して説明する。同様に、第２レンズ２の物体側のレンズ面を「第３面」とし、第２レンズ２の像面側のレンズ面を「第４面」と記載する。第３レンズ３の物体側のレンズ面を「第５面」とし、第３レンズ３の像面側のレンズ面を「第６面」と記載する。第４レンズ４の物体側のレンズ面を「第７面」とし、第３レンズ３の像面側のレンズ面を「第８面」と記載する。さらに、平行平板６の物体側の面を「第９面」とし、平行平板６の像面側の面を「第１０面」と記載する。このとき、上記表現は、実施の形態２および実施の形態３においても同様に用いて説明する。なお、上記レンズ面および面を、「光学面」と記載する場合がある。
　まず、本実施の形態の撮像レンズ７は、以下の条件式（１）を満たすように構成される。
　　　　０．３＜ＤＳ／ｆ＜０．７　　　　　　　　　　・・・（１）
　ここで、ＤＳは開口絞り５の物体側の面から第４レンズ４の像面側のレンズ面までの光軸に沿った距離、ｆは光学系全体の焦点距離である。
　つまり、条件式（１）を満たすことにより、撮像レンズ７のレンズ径方向の小型化および光軸方向の薄型化とともに、種々の収差を良好に補正できる撮像レンズ７を実現できる。
　なお、ＤＳ／ｆが０．７以上になると、開口絞り５の物体側の面から最終レンズである第４レンズ４の像面側のレンズ面までの光軸に沿った距離が大きくなり過ぎるとともに、最終レンズである第４レンズ４の有効径が大きくなる。そのため、撮像レンズ７のさらなるコンパクト化（小型化、薄型化）が困難になる。また、最終レンズである第４レンズ４の有効径の増大により、レンズを保持するレンズ枠（あるいは、鏡筒、バレル）が大きくなる。そのため、汎用化されているオートフォーカス用アクチュエータやレンズ枠を保持する機構部材へ組み込むレンズユニットの挿入可能な大きさが制限されるので、レンズユニットの組込みが困難となる。
　さらに、第４レンズ４のレンズ径の増大により、不良品であると判断された場合の撮像レンズ７の交換が、以下の理由により、困難となる。つまり、撮像レンズ７は、オートフォーカス用アクチュエータなどに組み込まれた状態で、撮像レンズの性能が検査される。そのため、上述したように、第４レンズ４のレンズ径が大きい撮像レンズ７を交換するには、オートフォーカス用アクチュエータなどを分解した状態で交換を行う必要があるからである。
　一方、ＤＳ／ｆが０．３以下になると、開口絞りから最終レンズである第４レンズの像面側のレンズ面までの間に配置されるレンズ（具体的には、第２レンズ、第３レンズ、第４レンズ）の肉厚を小さく（薄く）する必要がある。その結果、種々の収差の補正が困難になるとともに、レンズの製造が困難となる。つまり、一般的に、研磨や成形で肉厚の薄いレンズを製造することが困難であるとともに、肉薄のレンズを含む撮像光学系を製造すること自体も困難になる。
　また、本実施の形態の撮像レンズ７は、以下の条件式（２）を満たすように構成される。
　　　　０．５＜ＤＳ／Ｙ’＜１．４　　　　　　　　　・・・（２）
　ここで、Ｙ’は像面での最大像高（光軸から最も離れた像点までの距離）である。
　つまり、条件式（２）を満たすことにより、撮像レンズ７のレンズ径方向の小型化および光軸方向の薄型化とともに、種々の収差を良好に補正できる撮像レンズ７を実現できる。
　なお、ＤＳ／Ｙ’が１．４以上になると、開口絞り５の物体側の面から最終レンズである第４レンズ４の像面側のレンズ面までの光軸に沿った距離が大きくなり過ぎるとともに、最終レンズである第４レンズ４の有効径が大きくなる。そのため、撮像レンズ７のさらなるコンパクト化（小型化、薄型化）が困難となる。また、最終レンズである第４レンズ４の有効径の増大により、レンズを保持するレンズ枠（あるいは、鏡筒、バレル）が大きくなる。そのため、オートフォーカス用アクチュエータやレンズ枠を保持する機構部材への、レンズユニットの組込みが困難となる。
　さらに、第４レンズ４のレンズ径の増大により、不良品であると判断された場合の撮像レンズ７の交換が困難となる。
　一方、ＤＳ／Ｙ’が０．５以下になると、開口絞り５から最終レンズである第４レンズ４の像面側のレンズ面までの間に配置されるレンズ（具体的には、第２レンズ２、第３レンズ３、第４レンズ４）の肉厚を小さく（薄く）する必要がある。その結果、種々の収差の補正が困難になるとともに、レンズの製造が困難となる。
　なお、上記条件式（２）を、以下の条件式（２）’を満たすように構成することが、さらに好ましい。
　　　　０．５＜ＤＳ／Ｙ’＜１．０　　　　　　　　　・・・（２）’
　また、本実施の形態の撮像レンズ７は、以下の条件式（３）を満たすように構成される。
　　　　０．８＜ＤＩ／Ｙ’＜１．８　　　　　　　　　・・・（３）
　ここで、ＤＩは、平行平板６の部分を空気長換算したときの、開口絞り５の物体側の面から像面までの光軸に沿った距離である。
　つまり、条件式（３）を満たすことにより、撮像レンズ７の光軸方向を薄型化できるとともに、良好な画像が得られる撮像レンズ７を実現できる。
　なお、ＤＩ／Ｙ’が１．８以上になると、それに伴って、第１レンズ１の物体側のレンズ面から撮像素子３０の撮像面Ｓまでの光軸に沿った距離である光学全長が大きくなる。そのため、撮像レンズ７の光軸方向のさらなる薄型化が困難となる。
　一方、ＤＩ／Ｙ’が０．８以下になると、像面に配置された撮像素子３０への光線入射角が大きくなる。このとき、光線入射角が大きくなり過ぎると、撮像素子３０の受光部が受け取る光量が低下する。その結果、良好な画像が得られなくなる。
　また、本実施の形態の撮像レンズ７は、以下の条件式（４）から条件式（７）を満たすように構成される。
　　　　０．５＜ｆ１／ｆ＜　０．９　　　　　　　　　・・・（４）
　　　－１．３＜ｆ２／ｆ＜－０．７　　　　　　　　　・・・（５）
　　　　０．４＜ｆ３／ｆ＜　０．８　　　　　　　　　・・・（６）
　　　－１．０＜ｆ４／ｆ＜－０．４　　　　　　　　　・・・（７）
　ここで、ｆは光学系全体の焦点距離、ｆ１は第１レンズ１の焦点距離、ｆ２は第２レンズ２の焦点距離、ｆ３は第３レンズ３の焦点距離、ｆ４は第４レンズ４の焦点距離である。
　なお、条件式（４）は、光学系全体に対する第１レンズ１のパワーバランスに関する条件式である。
　このとき、ｆ１／ｆが０．５以下または０．９以上になると、光学全長を小さく（短く）保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７の光軸方向のさらなる薄型化が困難となる。さらに、第１レンズ１のレンズ径をさらに小さく保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７のレンズ径方向のさらなる小型化が困難となる。
　また、条件式（５）は、光学系全体に対する第２レンズ２のパワーバランスに関する条件式である。
　このとき、ｆ２／ｆが－１．３以下または－０．７以上になると、光学全長をさらに小さく（短く）保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７の光軸方向のさらなる薄型化が困難となる。さらに、第２レンズ２のレンズ径をさらに小さく保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７のレンズ径方向のさらなる小型化が困難となる。
　また、条件式（６）は、光学系全体に対する第３レンズ３のパワーバランスに関する条件式である。
　このとき、ｆ３／ｆが０．４以下または０．８以上になると、光学全長をさらに小さく（短く）保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７の光軸方向のさらなる薄型化が困難となる。さらに、第３レンズ３のレンズ径をさらに小さく保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７のレンズ径方向のさらなる小型化が困難となる。
　また、条件式（７）は、光学系全体に対する第４レンズ４のパワーバランスに関する条件式である。
　このとき、ｆ４／ｆが－１．０以下または－０．４以上になると、光学全長をさらに小さく（短く）保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７の光軸方向のさらなる薄型化が困難となる。さらに、第４レンズ４のレンズ径をさらに小さく保ったまま、コマ収差、球面収差および非点収差を良好に補正できなくなる。そのため、撮像レンズ７のレンズ径方向のさらなる小型化が困難となる。また、最終レンズである第４レンズ４の有効径が増大により、レンズを保持するレンズ枠（あるいは、鏡筒、バレル）が大きくなる。そのため、オートフォーカス用アクチュエータやレンズ枠を保持する機構部材へのレンズユニットの組込みが困難となる。
　さらに、第４レンズ４のレンズ径の増大により、不良品であると判断された場合に撮像レンズ７の交換が困難となる。
　以上で説明したように、上記条件式（４）から条件式（７）を同時に満たすことにより、さらに、撮像レンズ７のレンズ径方向の小型化および光軸方向の薄型化ができるとともに、種々の収差を良好に補正できる撮像レンズ７を実現できる。
　（実施例）
　本実施の形態における撮像レンズ７について、以下に具体的に実施例を挙げて、詳細に説明する。
　まず、本実施例における撮像レンズ７の、各構成要素の形状および特性の具体的な数値の一例を、（表１）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　ここで、ｒ（ｍｍ）は光学面の曲率半径、ｄ（ｍｍ）は第１レンズ１から第４レンズ４の光軸上での肉厚および平行平板６の光軸上での面間隔、ｎは第１レンズ１から第４レンズ４および平行平板６のｄ線（５８７．５６００ｎｍ）に対する屈折率、νは第１レンズ１から第４レンズ４および平行平板６のｄ線に対するアッベ数を示している。なお、以降で説明する実施例についても同様である。
　そして、図１に示す撮像レンズ７は、（表１）のデータに基づいて構成された撮像レンズ７である。
　なお、（表１）では、第１レンズ１から第４レンズ４の全てのレンズ面が非球面形状で構成した例で示したが、必ずしも非球面形状の構成に限定されないことは、いうまでもない。
　このとき、レンズ面の非球面形状は、下記（数１）で与えられる。なお、以降で説明する実施例についても同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　ここで、Ｙは光軸からの高さ、Ｘは光軸からの高さがＹの非球面形状の非球面頂点の接平面からの距離、Ｒ０は非球面頂点の曲率半径、κは円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４はそれぞれ４次、６次、８次、１０次、１２次、１４次の非球面係数を示している。
　そこで、本実施例における撮像レンズ７の非球面係数（円錐常数を含む）を、下記（表２Ａ）、（表２Ｂ）に示す。なお、（表２Ａ）、（表２Ｂ）中、「Ｅ＋００」は「１０＋００」を、「Ｅ－０２」は「１０－０２」をそれぞれ表している。なお、以降で説明する実施例についても同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　さらに、本実施例における撮像レンズ７の、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、最大像高Ｙ’、平行平板６の部分を空気長換算したときの光学全長ＴＬ（ｍｍ）および条件式（１）から条件式（７）の値を、（表３）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　以上に示した諸元に基づいて作製した本実施例における撮像レンズ７の収差図を、図２Ａから図２Ｃに示す。
　図２Ａは、本発明の実施の形態１の実施例における撮像レンズの球面収差（軸上色収差）を示す図である。このとき、図２Ａの実線はｇ線（４３５．８３００ｎｍ）、長い破線はＣ線（６５６．２７００ｎｍ）、短い破線はＦ線（４８６．１３００ｎｍ）、二点鎖線はｄ線（５８７．５６００ｎｍ）、一点鎖線はｅ線（５４６．０７００ｎｍ）に対する球面収差の値を示している。
　また、図２Ｂは、同実施例における撮像レンズの非点収差を示す図である。このとき、図２Ｂの実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。
　さらに、図２Ｃは、同実施例における撮像レンズの歪曲収差を示す図である。
　なお、軸上色収差は、図２Ａの球面収差の図と同じであるので、省略する。
　つまり、図２Ａから図２Ｃの各収差を示す図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ７は、種々の収差が良好に補正され、例えばメガピクセル以上の高画素の撮像素子３０に対応できることがわかる。
　また、図２Ａから図２Ｃの各収差と、上記（表３）の結果とを考慮すると、撮像レンズ７のコンパクト化（小型化、薄型化）とともに、種々の収差が良好に補正できることがわかる。
　すなわち、本実施例から、携帯電話機などの小型、薄型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素の撮像素子３０に対応できる高性能な４枚構成の撮像レンズ７が実現できることがわかる。
　（実施の形態２）
　以下に、本発明の実施の形態２における撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置について、図３を用いて説明する。
　図３は、本発明の実施の形態２における撮像レンズの構成を示す配置図である。
　つまり、本実施の形態における撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置は、基本的には、第１レンズ８または第２レンズ９の少なくとも１つのレンズ面に回折光学素子が設けられている点で、実施の形態１の撮像レンズ７およびそれを用いた撮像装置と異なる。
　すなわち、図３に示すように、本実施の形態の撮像レンズ１４は、物体（図３では左側）の側から像面（図３では右側）の側に向かって順に配置された、少なくとも第１レンズ８と、開口絞り１２と、第２レンズ９と、第３レンズ１０と、第４レンズ１１と、を備えている。このとき、第１レンズ８は、正のパワーを有する両方のレンズ面が凸面からなる両凸レンズで構成されている。第２レンズ９は、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズから構成されている。第３レンズ１０は、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズから構成されている。第４レンズ１１は、負のパワーを有する両方のレンズ面が凹面からなる両凹レンズで構成されている。
　そして、本実施の形態の撮像レンズ１４は、第１レンズ８または第２レンズ９の少なくとも１つのレンズ面に回折光学素子（図示せず）が設けられている。具体的には、第１レンズ８の第１面または第２面、あるいは第２レンズ９の第３面または第４面のうちの１つの面に、回折光学素子が設けられている。これにより、撮像レンズ１４や撮像装置の色収差を、回折光学素子の回折作用により、良好に補正できる。
　また、撮像レンズ１４は、撮像素子３１（例えば、ＣＣＤ）の撮像面Ｓに対して光学像を形成する（被写体の像を結像させる）撮像用の単焦点レンズから構成され、撮像素子３１は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する。
　そして、本実施の形態の撮像装置は、少なくとも、上記撮像素子３１と、本実施の形態の撮像レンズ１４とから構成されている。
　このとき、図３に示すように、第４レンズ１１と撮像素子３１の撮像面Ｓとの間には、実施の形態１の平行平板６と同様に、透明な平行平板１３が配置されている。
　なお、回折光学素子が形成されたレンズ面（以下、「回折光学素子面」と記す）の形状は、例えば、下記（数２）で与えられる位相関数φ（ρ）を形状変換することによって得られる。なお、以降で説明する実施の形態３についても同様である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　ここで、Ｙは光軸からの高さ、Ｃｎはｎ次（ｎは、（数２）中のＣ２とＣ４で示す２と４に相当する）の位相係数、λ０は設計波長を表わしている。
　このとき、本実施の形態の撮像レンズ１４においても、実施の形態１で示した条件式（１）から条件式（７）を満たすことが好ましい。
　これにより、本実施の形態によれば、実施の形態１の撮像レンズ７や撮像装置と同様の作用効果が得られる。
　また、本実施の形態によれば、第１レンズ８または第２レンズ９に回折光学素子を設けることにより、撮像レンズ１４や撮像装置の色収差を、良好に補正できる。
　（実施例）
　本実施の形態における撮像レンズ１４について、以下に具体的に実施例を挙げて、詳細に説明する。
　まず、本実施例における撮像レンズ１４の、各構成要素の形状および特性の具体的な数値の一例を、（表４）に示す。なお、（表４）中の符号や記号の意味は、実施の形態１の（表１）と同一であるので、説明は省略する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　そして、図３に示す撮像レンズ１４は、（表４）のデータに基づいて構成された撮像レンズである。
　このとき、本実施例では、（表４）に示すように、第１レンズ８の像面側のレンズ面である第２面に回折光学素子面が形成されている場合を示している。
　また、本実施例における撮像レンズ１４の非球面係数（円錐常数を含む）を、以下の（表５Ａ）、（表５Ｂ）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　また、以下に、本実施例における、第１レンズ８の像面側のレンズ面である第２面に形成された回折光学素子面の具体的の数値の一例を、（表６）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
　なお、本実施例の撮像レンズ１４では、（表４）、（表５Ａ）、（表５Ｂ）に示すように、第１レンズ８から第４レンズ１１の全てのレンズ面が非球面形状で構成した例で示したが、必ずしも非球面形状の構成に限定されないことは、いうまでもない。
　また、本実施例の撮像レンズ１４では、第１レンズ８の像面側のレンズ面（第２面）に回折光学素子を形成した例で説明したが、これに限られない。例えば、第１レンズ８の物体側のレンズ面（第１面）、第１レンズ８の像面側のレンズ面（第２面）、第２レンズ９の物体側のレンズ面（第３面）または第２レンズ９の像面側のレンズ面（第４面）の少なくとも１つに回折光学素子面を形成すればよい。これにより、上記実施例と同様に、回折光学素子面の回折作用によって、色収差を良好に補正できる。
　さらに、本実施例における撮像レンズ１４の、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、最大像高Ｙ’、平行平板１３の部分を空気長換算したときの光学全長ＴＬ（ｍｍ）および条件式（１）から条件式（７）の値を、（表３）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
　以上に示した諸元に基づいて作製した本実施例における撮像レンズ１４の収差図を、図４Ａから図４Ｃに示す。
　図４Ａは、本発明の実施の形態２の実施例における撮像レンズの球面収差（軸上色収差）を示す図である。このとき、図４Ａの実線はｇ線、長い破線はＣ線、短い破線はＦ線、二点鎖線はｄ線、一点鎖線はｅ線に対する球面収差の値を示している。
　また、図４Ｂは、同実施例における撮像レンズの非点収差を示す図である。このとき、図４Ｂの実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。
　さらに、図４Ｃは、同実施例における撮像レンズの歪曲収差を示す図である。
　なお、軸上色収差は、図４Ａの球面収差の図と同じであるので、省略する。
　つまり、図４Ａから図４Ｃの各収差を示す図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ１４は、種々の収差が良好に補正され、メガピクセル以上の高画素の撮像素子３１に対応可能であることがわかる。
　また、図４Ａから図４Ｃの各収差と、上記（表７）の結果とを考慮すると、撮像レンズ１４のコンパクト化（小型化、薄型化）とともに、種々の収差が良好に補正できることがわかる。
　すなわち、本実施例から、携帯電話機などの小型、薄型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素の撮像素子３１に対応できる高性能な４枚構成の撮像レンズ１４が得られることがわかる。
　（実施の形態３）
　以下に、本発明の実施の形態３における撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置について、図５を用いて説明する。なお、実施の形態３は、実施の形態２とは形状が異なる撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置について説明するものである。
　図５は、本発明の実施の形態３における撮像レンズの構成を示す配置図である。
　すなわち、図５に示すように、本実施の形態の撮像レンズ２１は、物体（図５では左側）の側から像面（図５では右側）の側に向かって順に配置された、少なくとも第１レンズ１５と、開口絞り１９と、第２レンズ１６と、第３レンズ１７と、第４レンズ１８と、を備えている。このとき、第１レンズ１５は、正のパワーを有する両方のレンズ面が凸面からなる両凸レンズで構成されている。第２レンズ１６は、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズから構成されている。第３レンズ１７は、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズから構成されている。第４レンズ１８は、負のパワーを有する両方のレンズ面が凹面からなる両凹レンズで構成されている。
　そして、本実施の形態の撮像レンズ２１は、第１レンズ１５または第２レンズ１６の少なくとも１つのレンズ面に回折光学素子が設けられている。これにより、撮像レンズ２１や撮像装置の色収差を、回折光学素子の回折作用により、良好に補正できる。
　また、撮像レンズ２１は、撮像素子３２（例えば、ＣＣＤ）の撮像面Ｓに対して光学像を形成する（被写体の像を結像させる）撮像用の単焦点レンズから構成され、撮像素子３２は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する。
　そして、本実施の形態の撮像装置は、少なくとも、上記撮像素子３２と、本実施の形態の撮像レンズ２１とから構成されている。
　このとき、図５に示すように、第４レンズ１８と撮像素子３２の撮像面Ｓとの間には、実施の形態１の平行平板６と同様に、透明な平行平板２０が配置されている。
　また、本実施の形態の撮像レンズ２１においても、実施の形態１で示した条件式（１）から条件式（７）を満たすことが好ましい。
　これにより、本実施の形態によれば、実施の形態１または実施の形態２の撮像レンズ７、１４や撮像装置と同様の作用効果が得られる。
　また、本実施の形態によれば、第１レンズ１５または第２レンズ１６に回折光学素子を設けることにより、撮像レンズ２１や撮像装置の色収差を、良好に補正できる。
　（実施例）
　本実施の形態における撮像レンズ２１について、以下に具体的に実施例を挙げて、詳細に説明する。
　まず、本実施例における撮像レンズ２１の、各構成要素の形状および特性の具体的の数値の一例を、（表８）に示す。なお、（表８）中の符号や記号の意味は、実施の形態１の（表１）と同一であるので、説明は省略する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　そして、図５に示す撮像レンズ２１は、（表８）のデータに基づいて構成された撮像レンズである。
　このとき、本実施例では、（表８）に示すように、第１レンズ１５の像面側のレンズ面である第２面に回折光学素子面が形成されている。
　また、本実施例における撮像レンズ２１の非球面係数（円錐常数を含む）を、以下の（表９Ａ）、（表９Ｂ）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
　また、以下に、本実施例における、第１レンズ１５の像面側のレンズ面である第２面に第２面に形成された回折光学素子面の具体的な数値の一例を、（表１０）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
　なお、本実施例の撮像レンズ２１では、（表８）、（表９Ａ）、（表９Ｂ）に示すように、第１レンズ１５から第４レンズ１８の全てのレンズ面が非球面形状で構成した例で示したが、必ずしも非球面形状の構成に限定されないことは、いうまでもない。
　また、本実施例の撮像レンズ２１では、第１レンズ１５の像面側のレンズ面（第２面）に回折光学素子を形成した例で説明したが、これに限られない。例えば、第１レンズ１５の物体側のレンズ面（第１面）、第１レンズ１５の像面側のレンズ面（第２面）、第２レンズ１６の物体側のレンズ面（第３面）または第２レンズ１６の像面側のレンズ面（第４面）の少なくとも１つに回折光学素子面を形成すればよい。これにより、上記実施例と同様に、回折光学素子面の回折作用によって、色収差を良好に補正できる。
　さらに、本実施例における撮像レンズ２１の、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、最大像高Ｙ’、平行平板１３の部分を空気長換算したときの光学全長ＴＬ（ｍｍ）および条件式（１）から条件式（７）の値を、（表１１）に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
　以上に示した諸元に基づいて作製した本実施例における撮像レンズ２１の収差図を、図６Ａから図６Ｃに示す。
　図６Ａは、本発明の実施の形態３の実施例における撮像レンズの球面収差（軸上色収差）を示す図である。このとき、図６Ａの実線はｇ線、長い破線はＣ線、短い破線はＦ線、二点鎖線はｄ線、一点鎖線はｅ線に対する球面収差の値を示している。
　また、図６Ｂは、同実施例における撮像レンズの非点収差を示す図である。このとき、図６Ｂの実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。
　さらに、図６Ｃは、同実施例における撮像レンズの歪曲収差を示す図である。
　なお、軸上色収差は、図６Ａの球面収差の図と同じであるので、省略する。
　つまり、図６Ａから図６Ｃの各収差を示す図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ２１は、種々の収差が良好に補正され、メガピクセル以上の高画素の撮像素子３２に対応可能であることがわかる。
　また、図６Ａから図６Ｃの各収差と、上記（表１１）の結果とを考慮すると、撮像レンズ１４のコンパクト化（小型化、薄型化）とともに、種々の収差が良好に補正できることがわかる。
　すなわち、本実施例から、携帯電話機などの小型、薄型のモバイル製品に搭載されるメガピクセル以上の高画素の撮像素子３２に対応できる高性能な４枚構成の撮像レンズ２１が得られることがわかる。
　なお、上記各実施の形態では、レンズの材料として、ガラスで構成された例で説明したが、これに限られない。例えば、レンズの材料として、プラスチックを用いても、小型で高画素の撮像素子に対応でき、さらに低コストの撮像レンズを実現できる。
　以上で説明したように、本発明の撮像レンズによれば、物体から像面に向かって順に配置された、正のパワーを有する両方のレンズ面が凸面からなる第１レンズと、開口絞りと、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正のパワーを有し、物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、負のパワーを有する両方のレンズ面が凹面からなる第４レンズと、を備えた構成を有する。
　これにより、レンズ径方向に小型で、光軸方向に薄型でありながら、例えば球面収差、コマ収差、非点収差や歪曲収差などの種々の収差が良好に補正された撮像レンズを実現できる。
　また、本発明の撮像レンズによれば、第１レンズまたは第２レンズの少なくとも１つのレンズ面に回折光学素子を形成した構成を有する。これにより、回折光学素子の回折作用により、色収差を良好に補正できる。
　また、本発明の撮像レンズによれば、開口絞りの物体側の面から第４レンズの像面側のレンズ面までの光軸に沿った距離をＤＳ、光学系全体の焦点距離をｆとしたとき、下記条件式（１）を満たす。
　　　　０．３＜ＤＳ／ｆ＜０．７　　　　　　　　　　・・・（１）
　これにより、さらに、撮像レンズのレンズ径方向の小型化および光軸方向の薄型化とともに、種々の収差を良好に補正できる撮像レンズを実現できる。
　また、本発明の撮像レンズによれば、開口絞りの物体側の面から第４レンズの像面側のレンズ面までの光軸に沿った距離をＤＳ、像面での最大像高をＹ’としたとき、下記条件式（２）を満たす。
　　　　０．５＜ＤＳ／Ｙ’＜１．４　　　　　　　　　・・・（２）
　これにより、さらに、撮像レンズのレンズ径方向の小型化および光軸方向の薄型化とともに、種々の収差を良好に補正できる撮像レンズを実現できる。
　また、本発明の撮像レンズによれば、第４レンズと像面との間に配置された平行平板をさらに備え、平行平板の部分を空気長換算したときの開口絞りの物体側の面から像面までの光軸に沿った距離をＤＩ、像面での最大像高をＹ’としたとき、下記条件式（３）を満たす。
　　　　０．８＜ＤＩ／Ｙ’＜１．８　　　　　　　　　・・・（３）
　これにより、さらに、光軸方向を薄型化できるとともに、良好な画像が得られる撮像レンズを実現できる。
　また、本発明の撮像レンズによれば、光学系全体の焦点距離をｆ、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４レンズの焦点距離をｆ４としたとき、下記条件式（４）から条件式（７）を満たす。
　　　　０．５＜ｆ１／ｆ＜０．９　　　　　　　　　　・・・（４）
　　　－１．３＜ｆ２／ｆ＜－０．７　　　　　　　　　・・・（５）
　　　　０．４＜ｆ３／ｆ＜０．８　　　　　　　　　　・・・（６）
　　　－１．０＜ｆ４／ｆ＜－０．４　　　　　　　　　・・・（７）
　そして、上記条件式（４）から条件式（７）を同時に満たすことにより、さらに、撮像レンズのレンズ径方向の小型化および光軸方向の薄型化ができるとともに、種々の収差を良好に補正できる撮像レンズを実現できる。
　また、本発明の撮像装置は、少なくとも被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、撮像素子の撮像面に被写体の像を結像させる上記撮像レンズと、を備えた構成を有する。
　これにより、コンパクトで高性能な撮像装置、さらに撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を実現できる。
　本発明は、コンパクト（小型、薄型）でありながら、メガピクセル以上の高画素の撮像素子への対応が要望される、撮像レンズやそれらを備えた撮像装置を内蔵した携帯電話機などの小型のモバイル製品の分野において有用である。
　１，８，１５　　第１レンズ
　２，９，１６　　第２レンズ
　３，１０，１７　　第３レンズ
　４，１１，１８　　第４レンズ
　５，１２，１９　　開口絞り
　６，１３，２０　　平行平板
　７，１４，２１　　撮像レンズ
　３０，３１，３２　　撮像素子

Claims (7)

  1. 物体から像面に向かって順に配置された、
    正のパワーを有する両方のレンズ面が凸面からなる第１レンズと、
    開口絞りと、
    負のパワーを有し、前記物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、
    正のパワーを有し、前記物体側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、
    負のパワーを有する両方のレンズ面が凹面からなる第４レンズと、を備えた撮像レンズ。
  2. 前記第１レンズまたは前記第２レンズの少なくとも１つのレンズ面に回折光学素子を形成した請求項１に記載の撮像レンズ。
  3. 前記開口絞りの前記物体側の面から前記第４レンズの前記像面側の前記レンズ面までの光軸に沿った距離をＤＳ、光学系全体の焦点距離をｆとしたとき、下記条件式（１）を満たす請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
    　　　０．３＜ＤＳ／ｆ＜０．７　　　　　　　　　　・・・（１）
  4. 前記開口絞りの前記物体側の面から前記第４レンズの前記像面側の前記レンズ面までの光軸に沿った距離をＤＳ、像面での最大像高をＹ’としたとき、下記条件式（２）を満たす請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
    　　　０．５＜ＤＳ／Ｙ’　＜１．４　　　　　　　　　・・・（２）
  5. 前記第４レンズと前記像面との間に配置された平行平板をさらに備え、
    前記平行平板の部分を空気長換算したときの前記開口絞りの前記物体側の面から前記像面までの光軸に沿った距離をＤＩ、前記像面での最大像高をＹ’としたとき、下記条件式（３）を満たす請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
    　　　０．８＜ＤＩ／Ｙ’＜１．８　　　　　　　　　・・・（３）
  6. 光学系全体の焦点距離をｆ、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４レンズの焦点距離をｆ４としたとき、下記条件式（４）から条件式（７）を満たす請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
    　　　０．５＜ｆ１／ｆ＜　０．９　　　　　　　　　・・・（４）
    　　－１．３＜ｆ２／ｆ＜－０．７　　　　　　　　　・・・（５）
    　　　０．４＜ｆ３／ｆ＜　０．８　　　　　　　　　・・・（６）
    　　－１．０＜ｆ４／ｆ＜－０．４　　　　　　　　　・・・（７）
  7. 少なくとも被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、
    前記撮像素子の撮像面に前記被写体の像を結像させる請求項１に記載の撮像レンズと、を備えた撮像装置。
PCT/JP2012/006471 2011-10-14 2012-10-10 撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置 WO2013054509A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201280049848.2A CN103858044A (zh) 2011-10-14 2012-10-10 摄像透镜和使用了它的摄像装置
US14/345,297 US20140347515A1 (en) 2011-10-14 2012-10-10 Imaging lens and imaging device using same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-226926 2011-10-14
JP2011226926A JP2013088513A (ja) 2011-10-14 2011-10-14 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013054509A1 true WO2013054509A1 (ja) 2013-04-18

Family

ID=48081577

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/006471 WO2013054509A1 (ja) 2011-10-14 2012-10-10 撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20140347515A1 (ja)
JP (1) JP2013088513A (ja)
CN (1) CN103858044A (ja)
WO (1) WO2013054509A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150043092A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens
US20150293370A1 (en) * 2014-04-14 2015-10-15 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens
TWI556005B (zh) * 2014-11-25 2016-11-01 大立光電股份有限公司 光學攝影透鏡組、取像裝置及電子裝置
TWI557429B (zh) * 2015-01-21 2016-11-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（四）
US9804361B2 (en) 2015-07-13 2017-10-31 Ability Opto-Electronics Technology Co. Ltd. Optical image capturing system
US9864169B2 (en) 2015-07-02 2018-01-09 Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. Optical image capturing system

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3374817B1 (en) * 2015-11-11 2020-01-08 Scopio Labs Ltd. Autofocus system for a computational microscope
US10228542B2 (en) * 2016-02-12 2019-03-12 Newmax Technology Co., Ltd. Four-piece infrared single wavelength lens system
TWI717161B (zh) * 2019-12-20 2021-01-21 大立光電股份有限公司 光學鏡頭組、取像裝置及電子裝置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007212878A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 単焦点撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置
JP2007219079A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Fujinon Corp 撮像レンズ
JP2007286153A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像レンズを備えた撮像装置及び撮像装置を備えた携帯端末
JP2008185880A (ja) * 2007-01-31 2008-08-14 Enplas Corp 撮像レンズおよびこれを備えた撮像装置
JP2008242180A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP2009020182A (ja) * 2007-07-10 2009-01-29 Fujinon Corp 撮像レンズ、およびカメラモジュールならびに撮像機器
JP2009047836A (ja) * 2007-08-17 2009-03-05 Fujinon Corp 光学レンズ、光学系ユニット及び光学機器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100647299B1 (ko) * 2004-12-09 2006-11-23 삼성전기주식회사 대물렌즈 광학계 및 이를 채용한 광픽업장치
TWI406007B (zh) * 2006-07-20 2013-08-21 尼康股份有限公司 Optical system and eyepiece
TWI413795B (zh) * 2006-09-15 2013-11-01 尼康股份有限公司 攝影透鏡以及照相機

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007212878A (ja) * 2006-02-10 2007-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 単焦点撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置
JP2007219079A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Fujinon Corp 撮像レンズ
JP2007286153A (ja) * 2006-04-13 2007-11-01 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像レンズを備えた撮像装置及び撮像装置を備えた携帯端末
JP2008185880A (ja) * 2007-01-31 2008-08-14 Enplas Corp 撮像レンズおよびこれを備えた撮像装置
JP2008242180A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Konica Minolta Opto Inc 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP2009020182A (ja) * 2007-07-10 2009-01-29 Fujinon Corp 撮像レンズ、およびカメラモジュールならびに撮像機器
JP2009047836A (ja) * 2007-08-17 2009-03-05 Fujinon Corp 光学レンズ、光学系ユニット及び光学機器

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150043092A1 (en) * 2013-08-09 2015-02-12 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens
US9507122B2 (en) * 2013-08-09 2016-11-29 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens
US20150293370A1 (en) * 2014-04-14 2015-10-15 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens
US9541767B2 (en) * 2014-04-14 2017-01-10 Kantatsu Co., Ltd. Imaging lens
TWI556005B (zh) * 2014-11-25 2016-11-01 大立光電股份有限公司 光學攝影透鏡組、取像裝置及電子裝置
US9667847B2 (en) 2014-11-25 2017-05-30 Largan Precision Co., Ltd. Photographing optical lens assembly, imaging device and electronic device
TWI557429B (zh) * 2015-01-21 2016-11-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（四）
US9869843B2 (en) 2015-01-21 2018-01-16 Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. Optical image capturing system
US9864169B2 (en) 2015-07-02 2018-01-09 Ability Opto-Electronics Technology Co., Ltd. Optical image capturing system
US9804361B2 (en) 2015-07-13 2017-10-31 Ability Opto-Electronics Technology Co. Ltd. Optical image capturing system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013088513A (ja) 2013-05-13
US20140347515A1 (en) 2014-11-27
CN103858044A (zh) 2014-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5097059B2 (ja) 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置
JP6105317B2 (ja) 広角撮像レンズ
JP4071819B1 (ja) 撮像レンズ
JP5894839B2 (ja) 撮像レンズ
CN101038413B (zh) 摄像透镜
JP5368171B2 (ja) 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置
WO2013054509A1 (ja) 撮像レンズおよびそれを用いた撮像装置
JP5818702B2 (ja) 撮像レンズ
JP5097058B2 (ja) 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置
JP5894847B2 (ja) 撮像レンズ
JP5513641B1 (ja) 撮像レンズ
JP5985904B2 (ja) 撮像レンズ
JP5513648B1 (ja) 撮像レンズ
JP6566492B2 (ja) 撮像レンズ
JP2014102408A (ja) 撮像レンズ
JP2013250330A (ja) 撮像レンズ
JP2014044399A (ja) 撮像レンズ
JP2013228412A (ja) 撮像レンズ
CN205157866U (zh) 摄影透镜以及具备摄影透镜的摄影装置
JP2007047513A (ja) 撮像レンズ及び撮像装置
JP2014109764A (ja) 撮像レンズ
JP6001430B2 (ja) 撮像レンズ
JP2008233221A (ja) 撮影レンズ
JP6474434B2 (ja) 撮像レンズ
JP2015138174A (ja) 撮像レンズ

Legal Events

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

Ref document number: 12840343

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14345297

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12840343

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1