WO2015159592A1 - 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末 - Google Patents

撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末 Download PDF

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WO2015159592A1
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imaging
imaging lens
image
antireflection coating
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PCT/JP2015/055515
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Inventor
中村　健太郎
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コニカミノルタ株式会社
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    • 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
    • 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
    • G02B13/0055—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
    • G02B13/006—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element at least one element being a compound optical element, e.g. cemented elements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
    • A61B1/00071—Insertion part of the endoscope body
    • A61B1/0008—Insertion part of the endoscope body characterised by distal tip features
    • A61B1/00096—Optical elements

Definitions

  • the present invention relates to a small imaging lens for forming a subject image detected by a solid-state imaging device, an imaging apparatus including the imaging lens, and a portable terminal.
  • CCD Charge Coupled Device
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • Measures to increase the size of the image sensor or reduce the pixel pitch can be considered in order to achieve a higher pixel size of the image sensor.
  • the size of the entire optical system will be increased accordingly, which makes it difficult to apply to a small-sized imaging device such as a portable terminal, whereas the latter measure may be used. Therefore, it can be said that it is preferable for application to an imaging device for portable terminals.
  • a solid-state imaging device with a small pixel pitch has already been developed.
  • the F-number is small, that is, a small one with a large aperture. Is desired.
  • the difference in the deposited film thickness is increased between the central region having a small surface angle and the peripheral region having a large surface angle due to the configuration of the processing apparatus for depositing the antireflection film on the optical surface.
  • the film thickness of the antireflection film is different, there will be a difference in the transmittance characteristics between the light beam that passes through the central area with a small surface angle and the light beam that passes through the peripheral area with a large surface angle. There is a problem that will be different.
  • an apodization effect or a peripheral light amount correction effect is obtained by inserting an apodized filter or a peripheral light amount correction filter in which dots having light-shielding properties are arranged in a honeycomb in an optical system in a four-lens imaging lens.
  • a technique for obtaining this is disclosed.
  • the peripheral light amount correction filter of Patent Document 1 If the peripheral light amount correction filter of Patent Document 1 is used, the light amount of the light beam passing through the central region and the light beam passing through the peripheral region can be brought close to each other.
  • a peripheral light amount correction filter in addition to extending the total length of the optical system, there is a concern about an increase in cost due to the addition of extra components, which is particularly applicable to a small imaging device. Can be said to be hindered.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems of the background art, and an object thereof is to provide a small-sized and high-performance imaging lens having a large aperture, an imaging apparatus including the same, and a portable terminal.
  • an imaging lens reflecting one aspect of the present invention is: An imaging lens for forming a subject image on an imaging surface of a solid-state imaging device,
  • the lens is composed of N lenses (4 ⁇ N ⁇ 6), the aperture stop is located on the object side of the third lens arranged third from the object side, and is located at the center of the screen in the lens arranged closest to the image side.
  • a first antireflection coating having a reflectance characteristic is formed on two optical surfaces so that the reflectance at 450 nm to 800 nm of incident light with an angle ⁇ of 0 degrees with respect to the optical axis is less than 1.5%. It is characterized by that. N / 2 ⁇ M ⁇ N (1)
  • the film thickness tends to be thin at a portion where the surface angle is large, and this causes a phenomenon in which the reflectance characteristic is shifted to a shorter wavelength side than the design value.
  • the first antireflection coating is deposited on at least one surface of the Mth lens surface, so that the center of the lens surface
  • the transmittance characteristics of the light beam passing through the side and the light beam passing through the peripheral side can be made close to each other, whereby an imaging lens having a desired peripheral light amount ratio similar to the design value can be obtained.
  • the first antireflection coating is more preferable if the reflectance at 450 nm to 800 nm is less than 1.0%.
  • This imaging apparatus has the above-described imaging lens and a solid-state imaging device.
  • This mobile terminal includes the above-described imaging device.
  • the present invention it is possible to obtain a small-sized, high-performance, large-diameter imaging lens, an imaging device including the imaging lens, and a portable terminal.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a cross section along the optical axis of an imaging optical system of the imaging apparatus 50.
  • FIG. It is the front view (a) of the smart phone as a portable terminal to which an imaging unit is applied, and the back view (b) of the smart phone to which the imaging device is applied.
  • It is a control block diagram of the smart phone of FIG. 3 is a cross-sectional view in the optical axis direction of the imaging lens of Example 1.
  • the vertical axis represents the reflectance of light incident perpendicularly to the incident surface
  • the horizontal axis represents the wavelength of the incident light
  • the horizontal axis represents the image height ratio when the maximum image height is 1
  • the vertical axis represents the light amount ratio when the amount of light on the axis is 100.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view in the optical axis direction of the imaging lens of Example 2.
  • the horizontal axis represents the image height ratio when the maximum image height is 1
  • the vertical axis represents the light amount ratio when the amount of light on the axis is 100.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view in the optical axis direction of the imaging lens of Embodiment 3.
  • FIG. 1 is a perspective view of the imaging device 50 according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a cross section along the optical axis of the imaging lens of the imaging device 50.
  • the imaging device 50 includes a CMOS type imaging device 51 as a solid-state imaging device having a photoelectric conversion unit 51 a and an imaging lens 10 that causes the photoelectric conversion unit 51 a of the imaging device 51 to capture a subject image.
  • a substrate 52 that holds the image sensor 51 and transmits / receives an electric signal thereof, and a housing 53 as a lens barrel that has an opening for light incidence from the object side and is made of a light shielding member. It is integrally formed.
  • the imaging element 51 has a photoelectric conversion part 51 a as a light receiving part in which pixels (photoelectric conversion elements) are two-dimensionally arranged at the center of the plane on the light receiving side.
  • a signal processing circuit (not shown) is formed around the periphery.
  • Such a signal processing circuit includes a drive circuit unit that sequentially drives each pixel to obtain a signal charge, an A / D conversion unit that converts each signal charge into a digital signal, and a signal that forms an image signal output using the digital signal. It consists of a processing unit and the like.
  • a number of pads (not shown) are arranged in the vicinity of the outer edge of the plane on the light receiving side of the image sensor 51, and are connected to the substrate 52 via wires (not shown).
  • the image sensor 51 converts the signal charge from the photoelectric conversion unit 51a into an image signal such as a digital YUV signal, and outputs it to a predetermined circuit on the substrate 52 via a wire (not shown).
  • Y is a luminance signal
  • the image sensor is not limited to the CMOS image sensor described above, and other devices such as a CCD may be used.
  • the substrate 52 supports the image sensor 51 and the casing 53 on the upper surface thereof. Although not shown, the substrate 52 has a large number of signal transmission pads, and is connected to the image sensor 51 via wiring (not shown).
  • a substrate 52 is connected to an external circuit (for example, a control circuit included in a host device on which the imaging device is mounted), and receives a voltage or a clock signal for driving the imaging device 51 from the external circuit.
  • an external circuit for example, a control circuit included in a host device on which the imaging device is mounted
  • the digital YUV signal can be output to an external circuit.
  • the housing 53 is fixedly disposed on the surface of the substrate 52 on which the image sensor 51 is provided so as to cover the image sensor 51. That is, the housing 53 is widely opened so that one end portion on the image sensor 51 side surrounds the image sensor 51, and an object side wall 53 a having a small opening is formed on the other end portion. One end portion on the element 51 side is fixed in contact.
  • the imaging lens 10 disposed in the housing 53 includes a first lens L1, a second lens L2, a third lens L3, and a fourth lens L4 in order from the object side.
  • the optical surface of the fourth lens L4 is an antireflection film, and the reflectance at 450 nm to 800 nm of the incident light at an angle ⁇ made with the optical axis of 0 degree is less than 1.5%.
  • a first antireflection coating having reflectance characteristics is formed, and reflection of light incident at an angle ⁇ of 0 degrees with respect to the optical axis at 400 nm to 700 nm is applied to the optical surface of the other lens as an antireflection film.
  • a second antireflection coating having a reflectance characteristic such that the rate is less than 1.5% is formed.
  • the first antireflection coating is a coating in which the wavelength band for suppressing the reflectance is shifted to the long wavelength side.
  • the first antireflection coating is also referred to as a “wavelength shift coating”.
  • the second antireflection coating is a coating in which the wavelength band for suppressing the reflectance is a normal visible light band.
  • the second antireflection coating is also referred to as “normal coating”.
  • a light shielding member SH is disposed between the flange portions of the lenses L1 to L4, and the distance between the axes is defined.
  • Spacers SP are arranged between the flange portion of the fourth lens L4 and the IR cut filter F, and between the IR cut filter F and the substrate 52, respectively, and define the distance between the axes.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which the imaging device 50 is mounted on a smartphone 100 as a mobile terminal.
  • FIG. 4 is a control block diagram of the smartphone 100.
  • the object-side end surface of the housing 53 is provided on the back surface of the smartphone 100 (see FIG. 3B), and is disposed at a position corresponding to the back side of the touch panel 70.
  • the imaging device 50 is connected to the control unit 101 of the smartphone 100 and outputs an image signal such as a luminance signal or a color difference signal to the control unit 101 side.
  • the smartphone 100 performs overall control of each unit, and also inputs a control unit (CPU) 101 that executes a program corresponding to each process, and inputs a number and the like with a key.
  • Unit 60 a liquid crystal display unit 70 for displaying captured images in addition to predetermined data, a wireless communication unit 80 for realizing various information communication with an external server, a system program for mobile phone 100, Obtained by a storage unit (ROM) 91 storing various processing programs and necessary data such as a terminal ID, and various processing programs and data executed by the control unit 101, or processing data, or the imaging device 50
  • a temporary storage unit (RAM) 92 that is used as a work area for temporarily storing imaging data and the like.
  • the smartphone 100 operates by operating the input key unit 60, and touches an icon 71 or the like displayed on the touch panel (display unit) 70, whereby the imaging device 50 can be operated to perform imaging.
  • the image signal input from the imaging device 50 is subjected to image processing to be described later in the control unit 101, stored in the storage unit 91 or displayed on the touch panel 70 by the control system of the smartphone 100, and wirelessly. It is transmitted to the outside as video information via the communication unit 80.
  • the first antireflection coating has a four-layer structure.
  • the reflectance can be satisfactorily suppressed with a wavelength bandwidth corresponding to the visible light region.
  • cost can be suppressed and generation
  • the reflection at 400 nm to 700 nm of the incident light having an angle ⁇ of 0 degrees with the optical axis is less than 1.5%.
  • a second antireflection coating having a rate characteristic is formed. By evaporating the second antireflection coating on the optical surface on which the first antireflection coating is not deposited, the transmittance of the entire optical system can be increased in the visible light range, so that the performance of the optical system is improved and unnecessary. ghosts can be suppressed.
  • the second antireflection coating is more preferable if the reflectance at 400 nm to 700 nm of incident light with an angle ⁇ formed with the optical axis of 0 degree is less than 1.0%.
  • first antireflection coating and the second antireflection coating have the same film configuration and have different film thicknesses.
  • the first antireflection coating is alternately laminated in the order of a high refractive index layer and a low refractive index layer, and the outermost layer is a low refractive index layer.
  • the first antireflection coating is deposited on both surfaces of the lens closest to the image side.
  • the path of the light beam that forms an image at the center of the imaging surface is completely separated from the path of the light beam that forms an image at the edge (diagonal position) of the imaging surface.
  • At least one optical surface of at least one lens arranged from the object side that satisfies the conditional expression (1) has a maximum surface angle ⁇ max that satisfies the following conditional expression (2). preferable. ⁇ max> 40 ° (2)
  • the film thickness on the optical surface greatly deviates from the film thickness assumed in the design.
  • the reflectance characteristic in the portion where the surface angle of the surface is steep shifts to the shorter wavelength side than the design value, and the peripheral light amount ratio deviates greatly from the design value. That is, by depositing the first antireflection coating on the optical surface that satisfies the conditional expression (2), the effect of the present embodiment can be effectively exhibited.
  • L Distance on the optical axis from the optical surface closest to the object side to the image side focal point [mm] of the entire imaging lens system 2Y: Diagonal length of the imaging surface of the solid-state imaging device (diagonal length of the rectangular effective pixel region of the solid-state imaging device) [Mm]
  • the combined refractive power Pr of all lenses corresponding to M in the conditional expression (1) and the combined refractive power Pf of all lenses corresponding to M ′ in the following conditional expression (1) ′ are expressed by the following conditional expression (4 ) Is preferably satisfied. 1 ⁇ M ′ ⁇ N / 2 (1) ′ Pr ⁇ 0 ⁇ Pf (4)
  • the optical system can be a telephoto type in which the front group is positive and the rear group is negative, which is advantageous for reducing the height of the optical system.
  • all the lenses are made of plastic. Since each lens is made of plastic, it is possible to reduce the weight of the imaging lens and to mass-produce the imaging lens, which is advantageous for cost reduction.
  • the surface on which the aspheric coefficient is described is a surface having an aspheric shape, and the aspheric shape has an apex at the surface as an origin, an X axis in the optical axis direction, and is perpendicular to the optical axis.
  • the height of the direction is represented by the following “Equation 1” where h.
  • Example 1 shows lens data of Example 1.
  • a power of 10 for example, 2.5 ⁇ 10 ⁇ 02
  • E for example, 2.5E-02
  • the value regarding the length is mm unless otherwise indicated.
  • S1 represents an object side surface
  • S2 represents an image side surface.
  • a surface on which an aspheric coefficient is described is an aspheric surface.
  • IRCF is an IR cut filter.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the imaging lens of Example 1.
  • the imaging lens includes an aperture stop S, a first lens L1, a second lens L2, a third lens L3, and a fourth lens L4 in order from the object side.
  • I is an imaging surface (projection surface)
  • F is an IR cut filter.
  • the third lens L3 and the fourth lens L4 the path of the light beam that forms an image at the center position of the screen and the path of the light beam that forms an image at the screen end (diagonal) position are completely separated. .
  • FIG. 6 is a graph showing an example of the wavelength characteristics of the wavelength shift coat SC and the normal coat NC, where the vertical axis represents the reflectance of light orthogonally incident on the incident surface and the horizontal axis represents the wavelength of the incident light.
  • the wavelength shift coat SC is formed by alternately stacking a high refractive index layer made of TiO 2 and a low refractive index layer made of SiO 2 and Al 2 O 3 in order from the lens (substrate) side.
  • an antireflection film consisting of a total of four layers is formed.
  • the ratio of the number of Al elements to the Si elements in the mixed film of the low refractive index layer is 1 to 5%.
  • the outermost layer of the antireflection film is a low refractive index layer.
  • the film thickness of the antireflection film on the optical axis is 294 nm.
  • the normal coat NC is alternately laminated with a high refractive index layer made of TiO 2 and a low refractive index layer made of SiO 2 and Al 2 O 3 in this order from the lens (substrate) side.
  • an antireflection film consisting of a total of four layers is formed.
  • the ratio of the number of Al elements to the Si elements in the mixed film of the low refractive index layer is 1 to 5%.
  • the outermost layer of the antireflection film is a low refractive index layer.
  • the film thickness of the antireflection film on the optical axis on the image side optical surface is 253 nm.
  • the film thickness of Table 2 and Table 3 is a film thickness in a lens center part.
  • FIG. 7 is a graph showing the image height ratio when the maximum image height is 1 on the horizontal axis and the light amount ratio when the light amount on the axis is 100 on the vertical axis.
  • Table 4 shows lens data of the imaging lens of Example 2.
  • FIG. 8 is a sectional view of the lens of Example 2.
  • the imaging lens includes an aperture stop S, a first lens L1, a second lens L2, a third lens L3, a fourth lens L4, and a fifth lens L5 in order from the object side.
  • I is an imaging surface (projection surface)
  • F is an IR cut filter.
  • FIG. 9 is a graph showing the image height ratio when the maximum image height is 1 on the horizontal axis and the light amount ratio when the amount of light on the axis is 100 on the vertical axis in Example 1. is there.
  • the wavelength shift coat shown in Table 2 was deposited on the object side surface of the fourth lens L4 and the image side surface of the fifth lens L5 of Example 2, and the normal coat shown in Table 3 was deposited on the optical surfaces of the other lenses.
  • the light amount ratio is improved by about 2% in the vicinity of the maximum image height position when the wavelength shift coat is used.
  • Example 3 Table 5 shows lens data of the imaging lens of Example 3.
  • FIG. 10 is a sectional view of the lens of Example 3.
  • the imaging lens includes an aperture stop S, a first lens L1, a second lens L2, a third lens L3, a fourth lens L4, a fifth lens L5, and a sixth lens L6 in order from the object side.
  • I is an imaging surface (projection surface)
  • F is an IR cut filter.
  • FIG. 11 is a graph showing the image height ratio when the maximum image height is 1 on the horizontal axis and the light amount ratio when the amount of light on the axis is 100 on the vertical axis.
  • the wavelength shift coat is vapor-deposited on the optical surface on the object side of the fifth lens L5 and the image side of the sixth lens L6 in Example 3, and the normal coat is vapor-deposited on the optical surfaces of the other lenses, and the optics of all lenses Comparing with the case where the normal coating is deposited on the surface, it is understood that the light amount ratio is improved by about 1% in the vicinity of the maximum image height position when the wavelength shift coating is used.
  • the wavelength shift coat is formed on one surface of a predetermined lens.
  • the present invention is not limited to this, and when the maximum surface angle ⁇ max on both surfaces is large, it is formed on both surfaces. Of course.

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Abstract

　小型かつ高性能で、明るい撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置並びに携帯端末を提供する。Ｎ枚のレンズ（４≦Ｎ≦６）から構成され、開口絞りは物体側から３番目に配置される第３レンズよりも物体側にあり、最も像側に配置されるレンズにおいて画面中心位置に結像する光束の経路と画面端（対角）位置に結像する光束の経路は完全に分離しており、条件式（１）を満たす物体側からＭ番目に配置されるレンズの少なくとも１つの光学面に、光軸となす角度θが０度で入射する光の４５０ｎｍ～８００ｎｍにおける反射率が１．５％未満となるような反射率特性の反射防止コートが形成されている撮像レンズとする。　Ｎ／２＜Ｍ≦Ｎ　（１）

Description

撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
　本発明は、固体撮像素子によって検出される被写体像を結像させるための小型の撮像レンズ及びかかる撮像レンズを備える撮像装置及び携帯端末に関する。
　近年、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）型イメージセンサーあるいはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　Ｍｅｔａｌ　Ｏｘｉｄｅ　Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型イメージセンサー等の固体撮像素子を用いた小型の撮像装置が、携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の携帯端末、更にはノートパソコン等にも搭載されるようになり、遠隔地へ音声情報だけでなく画像情報も相互に伝送することが可能になっている。
　このような撮像装置に用いられる固体撮像素子においては、近年、画素サイズの小型化が進み、撮像素子の高画素化や小型化が図られている。
　撮像素子の高画素化を達成するには、撮像素子のサイズを大きくする、または画素ピッチを小さくするといった方策が考えられる。ここで、前者の方策を採用すると、それに伴って光学系全系のサイズの拡大を招くこととなるため、携帯端末など小型の撮像装置への適用が難しくなるのに対し、後者の方策であれば光学系全系のサイズ拡大を招かないため、携帯端末用の撮像装置等に適用するには好ましいといえる。しかるに、画素ピッチが小さな固体撮像素子は既に開発されているが、このような固体撮像素子に被写体像を結像させる撮像レンズとして、よりＦナンバーが小さい、つまり大口径化を図った小型のものが望まれている。
　上述の小型で大口径の撮像レンズとして、近年では４枚構成および５枚構成或いはそれ以上の撮像レンズが提案されているが、これらの要求を同時に達成するために、周辺領域（高像高領域）に結像する光束が通過する光学面の面角度が、従来に比べて大きくなってしまう傾向がある。
　レンズの光学面角度が大きくなると、光学面に反射防止膜を蒸着する加工装置の構成上、面角度の小さい中央領域と、面角度の大きい周辺領域で、蒸着される膜厚の差が大きくなることが多い。反射防止膜の膜厚が異なると、面角度の小さい中央領域を通過する光束と面角度の大きい周辺領域を通過する光束の透過率特性に差が発生してしまうため、周辺光量比が設計値と異なってしまう問題がある。
　特許文献１には、４枚構成の撮像レンズにおいて、遮光性を有するドットをハニカム配置させたアポダイズフィルタまたは周辺光量補正フィルタを光学系に挿入することによって、アポダイゼーション効果または周辺光量補正効果を効果的に得る手法が開示されている。
特開２０１１－２２１１２０号公報
　特許文献１の周辺光量補正フィルタを用いれば、中央領域を通過する光束と周辺領域を通過する光束の光量を近づけることはできる。しかしながら、このような周辺光量補正フィルタを追加することで、光学系全長が延長されることに加え、余計な部品を追加することによるコストの増加も懸念され、特に小型の撮像装置に適用するには支障があるといえる。
　本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、小型かつ高性能な大口径の撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置並びに携帯端末を提供することを目的とする。
　上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した撮像レンズは、
　固体撮像素子の撮像面に被写体像を結像させるための撮像レンズであって、
　Ｎ枚のレンズ（４≦Ｎ≦６）から構成され、開口絞りは物体側から３番目に配置される第３レンズよりも物体側にあり、最も像側に配置されるレンズにおいて画面中心位置に結像する光束の経路と画面端（対角）位置に結像する光束の経路は完全に分離しており、下記条件式（１）を満たす物体側からＭ番目に配置されるレンズの少なくとも１つの光学面に、光軸となす角度θが０度で入射する光の４５０ｎｍ～８００ｎｍにおける反射率が１．５％未満となるような反射率特性の第１の反射防止コートが形成されていることを特徴とする。
　Ｎ／２＜Ｍ≦Ｎ　　　（１）
　反射防止膜などをレンズ面に蒸着したときに、面角度が大きい部分では膜厚が薄くなりがちであり、これにより反射率特性が設計値よりも短波長側にシフトする現象が起きる。これに対し本撮像レンズにおいては、（１）式を満たす物体側からＭ番目、すなわちレンズの並びで中央付近より像側のレンズ面においては、撮像面中心に結像する光束の経路と撮像面端（対角位置）に結像する光束の経路が分離することを利用し、Ｍ番目のレンズ面の少なくとも一面に、上記の第１の反射防止コートを蒸着することで、該レンズ面の中央側を通過する光束と周辺側を通過する光束の透過率特性を近づけることができ、これにより、設計値と同様の所望の周辺光量比の撮像レンズを得ることができる。なお、第１の反射防止コートは４５０ｎｍ～８００ｎｍにおける反射率が１．０％未満であれば、より好ましい。
　本撮像装置は、上述の撮像レンズと、固体撮像素子とを有することを特徴とする。
　本携帯端末は、上述の撮像装置を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、小型かつ高性能で大口径の撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置並びに携帯端末を得ることができる。
本実施形態にかかる撮像装置５０の斜視図である。 撮像装置５０の撮像光学系の光軸に沿った断面を模式的に示した図である。 撮像ユニットを適用した携帯端末としてのスマートフォンの正面図（ａ）、及び撮像装置を適用したスマートフォンの背面図（ｂ）である。 図３のスマートフォンの制御ブロック図である。 実施例１の撮像レンズの光軸方向断面図である。 縦軸に入射面に直交入射する光の反射率をとり、横軸に入射光の波長をとり、第１の反射防止コート（波長シフトコート）ＳＣと第２の反射防止コート（ノーマルコート）ＮＣの波長特性の一例を示すグラフである。 実施例１において、横軸に、最大像高を１としたときの像高比をとり、縦軸に、軸上の光量を１００としたときの光量比をとって示すグラフである。 実施例２の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例２において、横軸に、最大像高を１としたときの像高比をとり、縦軸に、軸上の光量を１００としたときの光量比をとって示すグラフである。 実施例３の撮像レンズの光軸方向断面図である。 実施例３において、横軸に、最大像高を１としたときの像高比をとり、縦軸に、軸上の光量を１００としたときの光量比をとって示すグラフである。
　以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図１は、本実施形態にかかる撮像装置５０の斜視図であり、図２は、撮像装置５０の撮像レンズの光軸に沿った断面を模式的に示した図である。
　図１、２に示すように、撮像装置５０は、光電変換部５１ａを有する固体撮像素子としてのＣＭＯＳ型撮像素子５１と、この撮像素子５１の光電変換部５１ａに被写体像を撮像させる撮像レンズ１０と、撮像素子５１を保持すると共にその電気信号の送受を行う基板５２と、物体側からの光入射用の開口部を有し遮光部材からなる鏡筒としての筐体５３とを備え、これらが一体的に形成されている。
　図２に示すように、撮像素子５１は、その受光側の平面の中央部に、画素（光電変換素子）が２次元的に配置された、受光部としての光電変換部５１ａが形成されており、その周囲には信号処理回路（不図示）が形成されている。かかる信号処理回路は、各画素を順次駆動し信号電荷を得る駆動回路部と、各信号電荷をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、このデジタル信号を用いて画像信号出力を形成する信号処理部等から構成されている。また、撮像素子５１の受光側の平面の外縁近傍には、多数のパッド（図示略）が配置されており、ワイヤ（不図示）を介して基板５２に接続されている。撮像素子５１は、光電変換部５１ａからの信号電荷をデジタルＹＵＶ信号等の画像信号等に変換し、ワイヤ（不図示）を介して基板５２上の所定の回路に出力する。ここで、Ｙは輝度信号、Ｕ（＝Ｒ－Ｙ）は赤と輝度信号との色差信号、Ｖ（＝Ｂ－Ｙ）は青と輝度信号との色差信号である。なお、撮像素子は上記ＣＭＯＳ型のイメージセンサーに限定されるものではなく、ＣＣＤ等の他のものを使用しても良い。
　基板５２は、その上面で撮像素子５１及び筐体５３を支持している。図示していないが、基板５２は多数の信号伝達用パッドを有しており、不図示の配線を介して撮像素子５１と接続されている。
　図２において、基板５２は、外部回路（例えば、撮像装置を実装した上位装置が有する制御回路）とを接続し、外部回路から撮像素子５１を駆動するための電圧やクロック信号の供給を受けたり、また、デジタルＹＵＶ信号を外部回路ヘ出力したりすることを可能とする。
　図２において、筐体５３は、基板５２における撮像素子５１が設けられた面上に、撮像素子５１を覆うようにして固定配置されている。即ち、筐体５３は、撮像素子５１側の一端部が撮像素子５１を囲むように広く開口されると共に、他端部に小開口を有する物体側壁５３ａを形成しており、基板５２上に撮像素子５１側の一端部が当接固定されている。
　筐体５３内に配置された撮像レンズ１０は、物体側より順に、第１レンズＬ１と、第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３と、第４レンズＬ４とを有する。本実施形態では、第４レンズＬ４の光学面には、反射防止膜として、光軸となす角度θが０度で入射する光の４５０ｎｍ～８００ｎｍにおける反射率が１．５％未満となるような反射率特性を有する第１の反射防止コートが形成されており、それ以外のレンズの光学面には反射防止膜として、光軸となす角度θが０度で入射する光の４００ｎｍ～７００ｎｍにおける反射率が１．５％未満となるような反射率特性を有する第２の反射防止コートが形成されている。なお、第１の反射防止コートは、反射率を抑える波長帯を長波長側にずらせたコートであり、以下、第１の反射防止コートを「波長シフトコート」とも称して説明する。また、第２の反射防止コートは、反射率を抑える波長帯を通常の可視光帯域としたコートであり、以下、第２の反射防止コートを「ノーマルコート」とも称して説明する。
　レンズＬ１～Ｌ４のフランジ部間には遮光部材ＳＨが配置され、それぞれ軸間距離を規定している。第４レンズＬ４のフランジ部とＩＲカットフィルタＦとの間、及びＩＲカットフィルタＦと基板５２との間には、スペーサＳＰがそれぞれ配置されてなり、軸間距離を規定している。
　上述した撮像装置５０の動作について説明する。図３は、撮像装置５０を携帯端末としてのスマートフォン１００に装備した状態を示す図である。また、図４はスマートフォン１００の制御ブロック図である。
　撮像装置５０は、例えば、筐体５３の物体側端面がスマートフォン１００の背面（図３（ｂ）参照）に設けられ、タッチパネル７０の裏側に相当する位置に配設される。
　撮像装置５０は、スマートフォン１００の制御部１０１と接続され、輝度信号や色差信号等の画像信号を制御部１０１側に出力する。
　一方、スマートフォン１００は、図４に示すように、各部を統括的に制御すると共に、各処理に応じたプログラムを実行する制御部（ＣＰＵ）１０１と、番号等をキーにより指示入力するための入力部６０と、所定のデータの他に撮像した映像等を表示する液晶表示部７０と、外部サーバとの間の各種情報通信を実現するための無線通信部８０と、携帯電話機１００のシステムプログラムや各種処理プログラム及び端末ＩＤ等の必要な諸データを記憶している記憶部（ＲＯＭ）９１と、制御部１０１によって実行される各種処理プログラムやデータ、若しくは処理データ、或いは撮像装置５０により得られた撮像データ等を一時的に格納する作業領域として用いられる及び一時記憶部（ＲＡＭ）９２とを備えている。
　スマートフォン１００は、入力キー部６０の操作によって動作し、タッチパネル（表示部）７０に表示されたアイコン７１等をタッチすることで、撮像装置５０を動作させて撮像を行うことができる。撮像装置５０から入力された画像信号は、制御部１０１で後述する画像処理を施され、上記スマートフォン１００の制御系により、記憶部９１に記憶されたり、或いはタッチパネル７０で表示され、さらには、無線通信部８０を介して映像情報として外部に送信される。
　上述の撮像レンズについての好ましい態様について以下まとめて説明する。
　前記第１の反射防止コートが４層の積層構造であることが好ましい。第１の反射防止コートを４層の積層構造とすることで、可視光域相当の波長帯域幅で良好に反射率を抑えることができる。更に、５層未満とすることで、コストを抑えることができ、またコートクラックなどの発生を抑制できる。
　また、前記第１の反射防止コートが蒸着されていない光学面には、光軸と成す角度θが０度で入射する光の４００ｎｍ～７００ｎｍにおける反射率が１．５％未満となるような反射率特性の第２の反射防止コートが形成されていることが好ましい。第１の反射防止コートが蒸着されていない光学面に第２の反射防止コートを蒸着することにより、光学系全体の可視光域の透過率を上げることができるため、光学系の性能向上、不要なゴーストの抑制が可能となる。なお、第２の反射防止コートは、光軸と成す角度θが０度で入射する光の４００ｎｍ～７００ｎｍにおける反射率が１．０％未満であれば、より好ましい。
　また、前記第１の反射防止コートと前記第２の反射防止コートは同一の膜構成であり、膜厚が異なることが好ましい。第１の反射防止コートと第２の反射防止コートを同一の膜構成とすることで、膜蒸着時に同一蒸着装置を使用できるメリットがある。
　また、前記第１の反射防止コートは高屈折率層、低屈折率層の順に交互に積層され、最外層は低屈折率層であることが好ましい。このように同一の膜材量を繰り返し交互に積層することで、反射を抑制する波長範囲を広げることができ、また、同一膜材料の繰り返しとすることで、蒸着装置に異なる膜材料を誤ってセットするなどの誤りを回避でき、更に耐久性もあげることが可能となる。
　また、最も像側のレンズの両面に、前記第１の反射防止コートが蒸着されていることが好ましい。最も像側のレンズは、撮像面中心に結像する光束の経路と撮像面端（対角位置）に結像する光束の経路とが完全に分離しているため、このレンズの両面に第１の反射防止コートを設けることで、周辺光量比の改善という観点では最も高い効果が期待される。
　また、前記条件式（１）を満たす物体側からM番目に配置される少なくとも１枚のレンズの少なくとも一方の光学面は、光学面の最大面角度θｍａｘが下記条件式（２）を満たすことが好ましい。
　θｍａｘ＞４０°　　　（２）
　最大面角度θｍａｘが４０°を超えるような急峻な光学面を有すると、当該光学面における膜厚は、設計上想定している膜厚に対して薄い方に大きく乖離してしまうため、当該光学面の面角度が急峻な部分における反射率特性が設計値よりも短波長側にシフトしてしまい、周辺光量比は設計値から大きく乖離してしまう。つまり、条件式（２）を満たすような光学面に第１の反射防止コートを蒸着することで、本実施形態による効果を有効に発揮できる。
　また、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
　Ｌ／２Ｙ＜０．９　　　（３）
ただし、
　Ｌ：撮像レンズ全系の最も物体側の光学面から像側焦点までの光軸上の距離［ｍｍ］
　２Ｙ：固体撮像素子の撮像面対角線長（固体撮像素子の矩形実効画素領域の対角線長）
［ｍｍ］
　前記撮像レンズが条件式（３）を満たすような低背な撮像レンズの場合、大口径、高性能を達成するためには、一部の光学面の面角度が急峻になる傾向があるため、特に本実施形態の構成が有効である。
　また、前記条件式（１）のＭに相当する全てのレンズの合成屈折パワーＰｒと、下記条件式（１）’のＭ’に相当する全てのレンズの合成屈折パワーＰｆは下記条件式（４）を満たすことが好ましい。
　１≦Ｍ’≦Ｎ／２　　　（１）’
　Ｐｒ＜０＜Ｐｆ　　　（４）
　撮像レンズが条件式（４）を満たすことで、光学系を前群が正、後群が負のテレフォトタイプとすることができるため、光学系の低背化に有利な構成となる。
　また、全てのレンズがプラスチック製であることが好ましい。各レンズをプラスチック製とすることで、撮像レンズの軽量化、また撮像レンズの大量生産が可能となるためコストダウンに有利な構成となる。
［実施例］
　以下、本発明の撮像レンズの実施例を示す。各実施例において、非球面係数が記載されている面が非球面形状を有する面であり、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にＸ軸をとり、光軸と垂直方向の高さをｈとして以下の「数１」で表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ　：曲率半径
Ｋ　：円錐定数
（実施例１）
　実施例１のレンズデータを表１に示す。なお、これ以降（表のレンズデータを含む）において、１０のべき乗数（たとえば２．５×１０-02）を、Ｅ（たとえば２．５Ｅ－０２）を用いて表すものとする。また、長さに関する値は特に示さない限りｍｍとする。各レンズにおいて、Ｓ１は物体側面、Ｓ２は像側面を示す。非球面係数が記載された面が非球面である。ＩＲＣＦとは、ＩＲカットフィルタである。
［表１］
実施例1 
 
面番号  曲率半径    間隔    屈折率  アッベ数    有効半径
物体      ∞         ∞          
絞り      ∞        -0.135                        0.585 
L1-S1     1.097      0.425   1.5447    56.0       0.618 
L1-S2    -6.950      0.052                        0.653 
L2-S1    -3.387      0.280   1.6347    23.9       0.654 
L2-S2     5.450      0.517                        0.655 
L3-S1    -1.934      0.621   1.5447    56.0       0.765 
L3-S2    -0.835      0.350                        1.033 
L4-S1     ∞         0.280   1.5447    56.0       1.640 
L4-S2     0.984      0.263                        1.868 
IRCF-S1   ∞         0.110   1.5163    64.1         
IRCF-S2   ∞         0.463                        
像面      ∞              
 
非球面係数 
  
    S1(物体側面）       S2(像側面）     
L1  K= -2.1001E+00      K= 5.0300E+01  
    A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
    A4= 1.7062E-01      A4= 2.5829E-01  
    A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
    A6= 2.9636E-01      A6= -1.2746E+00 
    A8= -3.1709E+00     A8= 7.8787E+00  
    A10= 1.7121E+01     A10= -6.0870E+01 
    A12= -5.9756E+01    A12= 2.1648E+02  
    A14= 1.1347E+02     A14= -3.8064E+02 
    A16= -1.0142E+02    A16= 2.6662E+02  
L2  K= 0.0000E+00       K= -7.3446E+01 
    A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
    A4= 5.3324E-01      A4= 5.3639E-01  
    A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
    A6= -1.5596E+00     A6= -9.4001E-01 
    A8= 5.6007E+00      A8= 5.7207E+00  
    A10= -3.8731E+01    A10= -3.3545E+01 
    A12= 1.4277E+02     A12= 1.1867E+02  
    A14= -2.6182E+02    A14= -2.1078E+02 
    A16= 2.0229E+02     A16= 1.5248E+02  
L3  K= 1.3801E+00       K= -9.7116E-01 
    A3= -1.5601E-02     A3= 5.9946E-02  
    A4= -3.3378E-03     A4= 7.6469E-02  
    A5= -3.7911E-02     A5= -5.3570E-02 
    A6= -4.7289E-01     A6= -4.1236E-01 
    A8= 1.2642E+00      A8= 1.0047E+00  
    A10= -2.4506E+00    A10= -1.4598E+00 
    A12= -2.7924E-01    A12= 1.2234E+00  
    A14= 7.0925E+00     A14= -5.2337E-01 
    A16= -8.1372E+00    A16= 1.0222E-01  
L4  K= 0.0000E+00       K= -6.3686E+00 
    A3= 4.1043E-02      A3= -4.8910E-02 
    A4= -6.6984E-01     A4= -2.8799E-01 
    A5= -9.4620E-03     A5= 2.8298E-03  
    A6= 6.9572E-01      A6= 2.9254E-01  
    A8= -3.8681E-01     A8= -1.9960E-01 
    A10= 1.2711E-01     A10= 8.7131E-02  
    A12= -2.2172E-02    A12= -2.3386E-02 
    A14= 1.3781E-03     A14= 3.4092E-03  
    A16= 4.9815E-05     A16= -2.0063E-04 
　図５は実施例１の撮像レンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、開口絞りＳ、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４を有する。Ｉは撮像面（被投影面）であり、ＦはＩＲカットフィルタである。図５に示すように、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４において、画面中心位置に結像する光束の経路と画面端（対角）位置に結像する光束の経路は完全に分離している。
　図６は、縦軸に入射面に直交入射する光の反射率をとり、横軸に入射光の波長をとり、波長シフトコートＳＣとノーマルコートＮＣの波長特性の一例を示すグラフである。波長シフトコートＳＣは、表２に示すように、レンズ（基板）側から順に、ＴｉＯ2からなる高屈折率層と、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3からなる低屈折率層とを交互に積層してなり、全部で４層からなる反射防止膜が形成されている。低屈折率層の混合膜中のＳｉの元素に対するＡｌの元素数の比率は１～５％である。反射防止膜の最外層は、低屈折率層である。光軸上の反射防止膜の膜厚は２９４ｎｍである。一方、ノーマルコートＮＣは、表３に示すように、レンズ（基板）側から順に、ＴｉＯ2からなる高屈折率層と、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3からなる低屈折率層とを交互に積層してなり、全部で４層からなる反射防止膜が形成されている。低屈折率層の混合膜中のＳｉの元素に対するＡｌの元素数の比率は１～５％である。反射防止膜の最外層は、低屈折率層である。像側光学面における光軸上の反射防止膜の膜厚は２５３ｎｍである。なお、表２、表３に記載の膜厚は、レンズ中心部での膜厚である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　図７は、横軸に、最大像高を１としたときの像高比をとり、縦軸に、軸上の光量を１００としたときの光量比をとって示すグラフである。実施例１の第３レンズＬ３の像側面と第４レンズＬ４の像側面に、表２に示す波長シフトコートを蒸着させ、それ以外のレンズの光学面にノーマルコートを蒸着した場合と、全てのレンズの光学面に、表３に示すノーマルコートを蒸着した場合とを比較すると、波長シフトコートを用いた方が、最大像高位置付近で光量比が１％程度向上することが分かる。
　実施例１に関し、各値を以下に示す。
Ｆ（Ｆナンバー）　　：２．４４
ｆ（全系の焦点距離）：３．６１９ｍｍ
θｍａｘ　　　　　　：４５°（第３レンズＬ３の像側面）
Ｙ（最大像高）　　　：２．９２１ｍｍ
Ｌ（光学全長）　　　：３．３６ｍｍ
Ｌ／２Ｙ　　　　　　：０．７３
Ｐｒ　　　　　　　　：－０．０４１（第３レンズＬ３、第４レンズＬ４の合成屈折パワー）
Ｐｆ　　　　　　　　：０．３１８（第１レンズＬ１、第２レンズＬ２の合成屈折パワー）
（実施例２）
　実施例２の撮像レンズのレンズデータを、表４に示す。
［表４］
実施例2 
 
面番号  曲率半径    間隔    屈折率  アッベ数    有効半径
物体      ∞         ∞          
絞り      ∞        -0.276                        0.900 
L1-S1     1.441      0.560   1.5447    56.0       0.896 
L1-S2     59.779     0.093                        0.838 
L2-S1    -14.134     0.180   1.6347    23.9       0.833 
L2-S2     3.854      0.322                        0.850 
L3-S1     9.619      0.364   1.5447    56.0       0.965 
L3-S2     ∞         0.565                        1.055 
L4-S1     ∞         0.546   1.5447    56.0       1.297 
L4-S2    -1.500      0.456                        1.588 
L5-S1    -1.076      0.309   1.5447    56.0       2.150 
L5-S2     ∞         0.410                        2.356 
IRCF-S1   ∞         0.210   1.5163    64.1         
IRCF-S2   ∞         0.187                       
像面      ∞              
 
非球面係数 
 
    S1（物体側面）      S2（像側面）        
L1  K= -2.3083E-01      K= -8.0000E+01 
    A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
    A4= 2.3192E-03      A4= -2.6780E-02 
    A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
    A6= 5.9090E-02      A6= 1.1938E-01  
    A8= -2.0208E-01     A8= -1.2153E-01 
    A10= 3.1655E-01     A10= -3.4666E-02 
    A12= -1.9830E-01    A12= 0.0000E+00  
    A14= 0.0000E+00     A14= 0.0000E+00  
L2  K= -8.0000E+01      K= 6.6009E-01  
    A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
    A4= -7.2519E-03     A4= 1.0880E-02  
    A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
    A6= 2.9834E-01      A6= 2.6578E-01  
    A8= -3.6489E-01     A8= -2.7067E-01 
    A10= 1.0199E-01     A10= 1.6346E-01  
    A12= 0.0000E+00     A12= 0.0000E+00  
    A14= 0.0000E+00     A14= 0.0000E+00  
L3  K= 2.2864E+01       K= 0.0000E+00  
    A3= 0.0000E+00      A3= -1.1134E-03 
    A4= -1.7955E-01     A4= -1.3836E-01 
    A5= 0.0000E+00      A5= -6.9730E-02 
    A6= -8.0331E-02     A6= 1.0671E-01  
    A8= 5.7830E-01      A8= -1.2708E-01 
    A10= -1.3687E+00    A10= 1.9262E-01  
    A12= 1.5513E+00     A12= -1.8675E-01 
    A14= -5.7481E-01    A14= 1.0540E-01  
L4  K= 0.0000E+00       K= -1.6200E+00 
    A3= 3.5780E-02      A3= 3.0273E-03  
    A4= -2.1258E-01     A4= 2.2553E-02  
    A5= 2.5999E-01      A5= -2.8564E-03 
    A6= -2.4008E-01     A6= -5.7533E-02 
    A8= 9.5982E-02      A8= 6.9798E-02  
    A10= -5.6744E-02    A10= -6.3727E-02 
    A12= 1.1471E-02     A12= 2.9736E-02  
    A14= 0.0000E+00     A14= -4.9830E-03 
L5  K= -1.4855E+00      K= 0.0000E+00  
    A3= 3.1266E-02      A3= 6.6425E-02  
    A4= 5.1971E-02      A4= -7.0164E-02 
    A5= -2.4639E-03     A5= -2.3448E-02 
    A6= -7.8646E-02     A6= 3.7968E-02  
    A8= 5.0867E-02      A8= -1.2988E-02 
    A10= -1.3935E-02    A10= 3.1109E-03  
    A12= 1.7663E-03     A12= -4.3327E-04 
    A14= -8.5285E-05    A14= 2.6921E-05  
　図８は実施例２のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、開口絞りＳ、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５を有する。Ｉは撮像面（被投影面）であり、ＦはＩＲカットフィルタである。図９は、実施例１において、横軸に、最大像高を１としたときの像高比をとり、縦軸に、軸上の光量を１００としたときの光量比をとって示すグラフである。実施例２の第４レンズＬ４の物体側面と第５レンズＬ５の像側面に、表２に示す波長シフトコートを蒸着させ、それ以外のレンズの光学面に、表３に示すノーマルコートを蒸着した場合と、全てのレンズの光学面にノーマルコートを蒸着した場合とを比較すると、波長シフトコートを用いた方が、最大像高位置付近で光量比が２％程度向上することが分かる。
　実施例２に関し、各値を以下に示す。
Ｆ（Ｆナンバー）　　：２．０４
ｆ（全系の焦点距離）：３．６１９ｍｍ
θｍａｘ　　　　　　：６３°（第４レンズＬ４の物体側面）
Ｙ（最大像高）　　　：２．９２１ｍｍ
Ｌ（光学全長）　　　：４．２０ｍｍ
Ｌ／２Ｙ　　　　　　：０．７１
Ｐｒ　　　　　　　　：－０．０５９（第３レンズＬ３～第５レンズＬ５の合成屈折パワー）
Ｐｆ　　　　　　　　：０．２４４（第１レンズＬ１～第２レンズＬ２の合成屈折パワー
）
（実施例３）
　実施例３の撮像レンズのレンズデータを、表５に示す。
［表５］
実施例3 
 
面番号  曲率半径    間隔    屈折率  アッベ数    有効半径
物体      ∞         ∞          
絞り      ∞        -0.309                        0.980 
L1-S1     1.674      0.550   1.5447    56.0       0.981 
L1-S2    -22.691     0.072                        0.957 
L2-S1     6.962      0.170   1.6347    23.9       0.930 
L2-S2     2.009      0.438                        0.947 
L3-S1     9.940      0.302   1.5447    56.0       1.112 
L3-S2    -13.735     0.050                        1.190 
L4-S1    -24.490     0.250   1.5447    56.0       1.231 
L4-S2     ∞         0.492                        1.281 
L5-S1     11.305     0.674   1.5447    56.0       1.518 
L5-S2    -1.669      0.375                        1.848 
L6-S1    -6.450      0.330   1.5447    56.0       2.250 
L6-S2     1.300      0.450                        2.566 
IRCF-S1   ∞         0.110   1.5163    64.1         
IRCF-S2   ∞         0.265                        
像面      ∞              
  
非球面係数  
  
    S1(物体側面）       S2(像側面）     
L1  K= -1.2847E+00      K= -5.0000E+01 
    A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
    A4= 4.0920E-02      A4= -2.9611E-02 
    A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
    A6= -1.5338E-02     A6= 1.9164E-01  
    A8= 7.9381E-02      A8= -3.3373E-01 
    A10= -1.6796E-01    A10= 2.9305E-01  
    A12= 1.7685E-01     A12= -1.2121E-01 
    A14= -7.5838E-02    A14= 0.0000E+00  
L2  K= 3.7674E+01       K= -1.2591E+01 
    A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
    A4= -2.2228E-01     A4= -1.0165E-02 
    A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
    A6= 5.6872E-01      A6= 2.6379E-01  
    A8= -8.1060E-01     A8= -3.7560E-01 
    A10= 6.3908E-01     A10= 3.4567E-01  
    A12= -2.3210E-01    A12= -1.2510E-01 
    A14= 0.0000E+00     A14= 0.0000E+00  
L3  K= 2.1484E+01       K= 4.0539E+01  
    A3= 0.0000E+00      A3= 1.9943E-02  
    A4= -4.5079E-02     A4= -8.1325E-03 
    A5= 0.0000E+00      A5= -1.7823E-02 
    A6= -1.9485E-01     A6= -1.5766E-02 
    A8= 4.6306E-01      A8= -5.8080E-03 
    A10= -6.7401E-01    A10= -1.0188E-03 
    A12= 5.0711E-01     A12= -3.9936E-05 
    A14= -1.3734E-01    A14= 0.0000E+00  
L4  K= 5.0000E+01       K= 0.0000E+00  
    A3= -1.8244E-02     A3= 0.0000E+00  
    A4= -1.0207E-02     A4= -1.3881E-01 
    A5= -2.6867E-04     A5= 0.0000E+00  
    A6= 2.0787E-03      A6= 8.8590E-02  
    A8= 2.0643E-04      A8= -1.1415E-01 
    A10= -5.2193E-04    A10= 9.5340E-02  
    A12= 2.1645E-04     A12= -3.9880E-02 
    A14= 0.0000E+00     A14= 9.4104E-03  
L5  K= 4.9907E+01       K= -1.2347E+01 
    A3= -2.8678E-02     A3= -1.2934E-01 
    A4= 3.0400E-02      A4= 2.9908E-02  
    A5= -8.8640E-02     A5= 1.0283E-02  
    A6= 2.3643E-02      A6= 3.6489E-03  
    A8= 6.5699E-03      A8= -6.4009E-04 
    A10= -1.1414E-02    A10= -2.3000E-03 
    A12= 2.5220E-03     A12= 1.2754E-03  
    A14= 0.0000E+00     A14= -2.0285E-04 
L6  K= 1.3451E+00       K= -9.1398E+00 
    A3= -2.5974E-01     A3= -1.4920E-01 
    A4= 4.3475E-02      A4= 7.3435E-02  
    A5= 3.6855E-02      A5= -1.6681E-02 
    A6= 3.6439E-03      A6= 9.1273E-04  
    A8= -1.4050E-03     A8= -2.9024E-04 
    A10= -1.2174E-04    A10= -1.5986E-05 
    A12= 5.2842E-06     A12= 2.6097E-06  
    A14= 1.9797E-06     A14= 5.0012E-07  
　図１０は実施例３のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、開口絞りＳ、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６を有する。Ｉは撮像面（被投影面）であり、ＦはＩＲカットフィルタである。図１１は、横軸に、最大像高を１としたときの像高比をとり、縦軸に、軸上の光量を１００としたときの光量比をとって示すグラフである。実施例３の第５レンズＬ５物体側面と第６レンズＬ６の像側の光学面に波長シフトコートを蒸着させ、それ以外のレンズの光学面にノーマルコートを蒸着した場合と、全てのレンズの光学面にノーマルコートを蒸着した場合とを比較すると、波長シフトコートを用いた方が、最大像高位置付近で光量比が１％程度向上することが分かる。
　実施例３に関し、各値を以下に示す。
Ｆ（Ｆナンバー）　　：１．８５
ｆ（全系の焦点距離）：３．６１９ｍｍ
θｍａｘ　　　　　　：５４°（第５レンズＬ５の物体側面）
Ｙ（最大像高）　　　：２．９２１ｍｍ
Ｌ（光学全長）　　　：４．５３ｍｍ
Ｌ／２Ｙ　　　　　　：０．７８
Ｐｒ　　　　　　　　：－０．０５９（第４レンズＬ４～第６レンズＬ６の合成屈折パワー）
Ｐｆ　　　　　　　　：０．２３６（第１レンズＬ１～第３レンズＬ３の合成屈折パワー
）
　なお、本発明は、本明細書に記載の実施形態・実施例に限定されるものではなく、他の実施形態・実施例を含むことは、本明細書に記載された実施形態や実施例や技術思想から本分野の当業者にとって明らかである。たとえば、本実施形態においては、所定のレンズの一方の面に波長シフトコートを形成したものとしたが、これに限るものでなく、両面における最大面角度θｍａｘが大きい場合には、両面に形成してもよいのはもちろんである。
１０　　　　撮像レンズ
５０　　　　撮像装置
５１　　　　撮像素子
５１ａ　　　光電変換部
５２　　　　基板
５３　　　　鏡筒
６０　　　　入力部
７０　　　　タッチパネル
８０　　　　無線通信部
９１　　　　記憶部
９２　　　　一時記憶部
１００　　　スマートフォン
１０１　　　制御部
Ｉ　　　　　撮像面
Ｌ１～Ｌ６　レンズ

Claims (12)

  1. 　固体撮像素子の撮像面に被写体像を結像させるための撮像レンズであって、
    　Ｎ枚のレンズ（４≦Ｎ≦６）から構成され、開口絞りは物体側から３番目に配置される第３レンズよりも物体側にあり、最も像側に配置されるレンズにおいて画面中心位置に結像する光束の経路と画面端（対角）位置に結像する光束の経路は完全に分離しており、下記条件式（１）を満たす物体側からＭ番目に配置されるレンズの少なくとも１つの光学面に、光軸となす角度θが０度で入射する光の４５０ｎｍ～８００ｎｍにおける反射率が１．５％未満となる反射率特性の第１の反射防止コートが形成されていることを特徴とする撮像レンズ。
    　Ｎ／２＜Ｍ≦Ｎ　　　（１）
  2. 　前記第１の反射防止コートは４層の積層構造である請求項１に記載の撮像レンズ。
  3. 　前記第１の反射防止コートが形成されていない光学面に、光軸と成す角度θが０度で入射する光の４００ｎｍ～７００ｎｍにおける反射率が１．５％未満となる反射率特性の第２の反射防止コートが形成されている請求項１又は２に記載の撮像レンズ。
  4. 　前記第１の反射防止コートと前記第２の反射防止コートは、同一の膜構成であり、膜厚が異なる請求項３に記載の撮像レンズ。
  5. 　前記第１の反射防止コートは高屈折率層、低屈折率層の順に交互に積層され、最外層は低屈折率層である請求項１～４のいずれかに記載の撮像レンズ。
  6. 　最も像側のレンズの両面に、前記第１の反射防止コートが形成されている請求項１又は５に記載の撮像レンズ。
  7. 　前記条件式（１）を満たす物体側からＭ番目に配置される少なくとも１枚のレンズの少なくとも一方の光学面は、光学面の最大面角度θｍａｘが下記条件式（２）を満たす請求項１～６のいずれかに記載の撮像レンズ。
    　　θｍａｘ＞４０°　　　（２）
  8. 　以下の条件式（３）を満足する請求項１～７のいずれかに記載の撮像レンズ。
    　Ｌ／２Ｙ＜０．９　　　（３）
    ただし、
    　Ｌ：撮像レンズ全系の最も物体側の光学面から像側焦点までの光軸上の距離［ｍｍ］
    　２Ｙ：固体撮像素子の撮像面対角線長（固体撮像素子の矩形実効画素領域の対角線長）
  9. 　前記条件式（１）のＭに相当する全てのレンズの合成屈折パワーＰｒと、下記条件式（１）’のＭ’に相当する全てのレンズの合成屈折パワーＰｆは、下記条件式（４）を満たす請求項１～８のいずれかに記載の撮像レンズ。
    　１≦Ｍ’≦Ｎ／２　　　（１）’
    　Ｐｒ＜０＜Ｐｆ　　　（４）
  10. 　全てのレンズがプラスチック製である請求項１～９のいずれかに記載の撮像レンズ。
  11. 　請求項１～１０のいずれかに記載の撮像レンズと、固体撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
  12. 　請求項１１に記載の撮像装置を備えることを特徴とする携帯端末。
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