WO2016110883A1 - 撮像レンズおよび撮像装置 - Google Patents

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WO2016110883A1
WO2016110883A1 PCT/JP2015/000090 JP2015000090W WO2016110883A1 WO 2016110883 A1 WO2016110883 A1 WO 2016110883A1 JP 2015000090 W JP2015000090 W JP 2015000090W WO 2016110883 A1 WO2016110883 A1 WO 2016110883A1
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lens
imaging
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optical axis
image
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実保 松本
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株式会社ニコン
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    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/02—Telephoto objectives, i.e. systems of the type + - in which the distance from the front vertex to the image plane is less than the equivalent focal length
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration
    • G—PHYSICS
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    • 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
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00—Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/61—Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise the noise originating only from the lens unit, e.g. flare, shading, vignetting or "cos4"
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    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design

Definitions

  • the present invention relates to a photographing lens suitable for an imaging device mounted on a portable terminal or the like.
  • An imaging lens (see, for example, Patent Document 1) used in a small imaging device mounted on a portable terminal or the like has a high resolving power of about 1 to 2 ⁇ m on the image plane as the pixels of the imaging device become finer. Is required. In addition, such an imaging lens is also required to shorten the entire length of the imaging lens as the mobile terminal or the like becomes thinner.
  • a method of making the lens surface an aspherical surface can be considered.
  • most lens surfaces are aspherical surfaces.
  • a method of increasing the number of lenses can be considered. However, when the number of lenses is increased, a space for inserting the lenses is required, and the entire length of the imaging lens is increased.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide an imaging lens having a short overall length and good imaging performance, and an imaging apparatus using the imaging lens.
  • the imaging lens according to the present invention is an imaging lens whose image surface is curved so that the concave surface faces the object side, and is arranged in order from the object side along the optical axis.
  • a first lens having a power, a second lens having a negative refractive power, a third lens having a positive refractive power, a fourth lens having a positive or negative refractive power, and at least one of the lens surfaces is not
  • the spherical lens is formed of a fifth lens having a negative refractive power, and satisfies the following conditional expression.
  • f focal length of the imaging lens
  • f4 focal length of the fourth lens
  • An imaging apparatus includes an imaging lens that forms an image of an object on an imaging surface, and an imaging element that images the image of the object formed on the imaging surface, and has a concave surface on the object side.
  • the image pickup surface is curved so that the image pickup surface is directed, and the image plane of the image pickup lens is formed along the image pickup surface.
  • the image pickup lens described above is used as the image pickup lens.
  • good imaging performance can be obtained by shortening the overall length of the imaging lens.
  • FIG. 10 is a lateral aberration diagram of the imaging lens according to Example 5. It is sectional drawing of an imaging device. It is an enlarged view which shows a part of imaging lens.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view of the imaging device CMR mounted on a portable terminal or the like.
  • the imaging device CMR includes a lens barrel portion BR provided in a device body BD such as a portable terminal, a photographing lens PL accommodated and held in the lens barrel portion BR, an imaging element SR accommodated on the lens barrel portion BR side, It is mainly composed of a control unit PU housed on the apparatus main body BD side.
  • the photographing lens PL forms an image of a subject (object) on the imaging surface of the imaging element SR.
  • the imaging element SR is configured by using an image sensor such as a CCD or a CMOS, for example, and is arranged according to the image plane I of the photographing lens PL.
  • An imaging surface in which pixels (photoelectric conversion elements) are two-dimensionally arranged is formed on the surface of the imaging element SR.
  • the imaging surface of the imaging element SR is curved so that the concave surface is directed toward the object side, and the image plane I of the imaging lens PL is curved along the imaging surface of the imaging element SR.
  • the imaging surface of the imaging element SR is a spherical concave surface or an aspherical concave surface.
  • the imaging element SR photoelectrically converts light from the subject imaged on the imaging surface by the photographing lens PL, and outputs the subject image data to the control unit PU and the like.
  • the control unit PU is electrically connected to an imaging element SR, an input / output unit DS provided outside the device main body BD such as a portable terminal, and a storage unit MR housed in the device main body BD.
  • the input / output unit DS includes a touch panel, a liquid crystal panel, and the like.
  • the input / output unit DS performs processing according to a user operation (imaging operation or the like) and displays an image of a subject imaged by the imaging element SR.
  • the storage unit MR stores data necessary for operation of the image sensor SR and the like, and image data of the subject imaged and acquired by the image sensor SR.
  • the control unit PU controls the image sensor SR, the input / output unit DS, the storage unit MR, and the like. Further, the control unit PU can perform various image processes on the image data of the subject imaged and acquired by the imaging element SR.
  • the photographing lens PL of the present embodiment includes a first lens L1 having a positive refractive power and a second lens having a negative refractive power, which are arranged in order from the object side along the optical axis.
  • L2 a third lens L3 having a positive refractive power
  • a fourth lens L4 having a positive or negative refractive power
  • a fifth lens having an aspherical surface formed on at least one lens surface and having a negative refractive power L5 and the image plane I is curved so that the concave surface faces the object side. That is, the image plane I of the photographic lens PL is greatly curved toward the object side from the optical axis Ax toward the periphery.
  • the photographic lens PL having such a configuration satisfies the condition expressed by the following conditional expression (1).
  • f focal length of the imaging lens PL
  • f4 focal length of the fourth lens L4.
  • Conditional expression (1) is a conditional expression for appropriately setting the focal length f4 of the fourth lens L4. By setting the condition below the upper limit value of the conditional expression (1), the absolute value of the power of the fourth lens L4 is prevented from becoming too large, and the field curvature, astigmatism, and coma are corrected well. be able to.
  • the absolute value of the power of the fourth lens L4 does not become unnecessarily small, and the telecentric characteristics at the periphery of the screen can be improved. it can.
  • condition expressed by the following conditional expression (2) is satisfied.
  • f5 focal length of the fifth lens L5.
  • Conditional expression (2) is a conditional expression for appropriately setting the focal length f5 of the fifth lens L5.
  • the condition below the upper limit value of the conditional expression (2) the negative power of the fifth lens L5 does not become unnecessarily small, and the telecentric characteristics at the periphery of the screen can be improved.
  • the condition to exceed the lower limit value of conditional expression (2) the negative power of the fifth lens L5 is prevented from becoming too large, and the field curvature, astigmatism, and coma are corrected well. can do.
  • conditional expression (2) In order to exhibit the effect of this embodiment satisfactorily, it is desirable to set the lower limit value of conditional expression (2) to ⁇ 0.17. On the other hand, in order to exhibit the effect of this embodiment satisfactorily, it is desirable to set the upper limit value of conditional expression (2) to ⁇ 0.12.
  • the photographic lens PL having such a configuration satisfies the condition expressed by the following conditional expression (3).
  • Conditional expression (3) is a conditional expression for appropriately setting the focal length f3 of the third lens L3.
  • the condition below the upper limit value of conditional expression (3), the power of the third lens L3 is prevented from becoming too large, and spherical aberration, curvature of field, astigmatism, and coma are corrected well. be able to.
  • the condition to exceed the lower limit value of the conditional expression (3), it is possible to prevent the power of the third lens L3 from becoming too small and to shorten the total length of the imaging lens PL.
  • f12 the combined focal length of the first lens L1 and the second lens L2.
  • Conditional expression (4) is a conditional expression for appropriately setting the combined focal length f12 of the first lens L1 and the second lens L2.
  • the condition below the upper limit value of the conditional expression (4), the combined power (1 / f12) of the first lens L1 and the second lens L2 is prevented from becoming too large, and the field curvature is corrected well. can do. If the number of lenses is increased to correct the field curvature, the overall length of the photographing lens becomes long and the back focus becomes insufficient.
  • setting the condition to exceed the lower limit value of the conditional expression (4) prevents the combined power (1 / f12) of the first lens L1 and the second lens L2 from becoming too small, and the total length of the photographing lens PL. Can be shortened.
  • the photographic lens PL having such a configuration satisfies the condition expressed by the following conditional expression (5).
  • SAG amount of curvature in the optical axis direction of the image plane I at the maximum image height
  • f12 the combined focal length of the first lens L1 and the second lens L2.
  • Conditional expression (5) has an appropriate range for the relationship between the amount of curvature SAG in the optical axis direction of the image plane I at the maximum image height and the combined power (1 / f12) of the first lens L1 and the second lens L2. It is a conditional expression for setting.
  • the optical axis direction curvature amount SAG of the image plane I at the maximum image height is the optical axis direction curvature amount with respect to the tangential plane at the position intersecting the optical axis Ax of the image plane I, as shown in FIG. The direction from the side toward the image side is positive.
  • the combined power (1 / f12) of the first lens L1 and the second lens L2 is prevented from becoming too large, and various aberrations such as coma aberration are reduced. It can be corrected well.
  • the amount of curvature SAG in the optical axis direction of the image plane I is prevented from becoming too large (in the minus direction), and it is not necessary to lengthen the back focus in order to avoid interference between the final lens and the image sensor. It is possible to prevent the total length of the lens from becoming long.
  • the photographic lens PL having such a configuration satisfies the condition expressed by the following conditional expression (6).
  • ra radius of curvature of the object-side lens surface of the second lens L
  • rb radius of curvature of the image-side lens surface of the second lens L2.
  • Conditional expression (6) is a conditional expression for setting an appropriate range for the shape factor of the second lens L2.
  • conditional expression (6) By setting the condition to exceed the lower limit value of conditional expression (6), the principal point position of the second lens L2 moves to the image side, and the principal point interval between the first lens L1 and the second lens L2 becomes wide. Thereby, it is possible to reduce the refractive power of the first lens L1 and the second lens L2 while maintaining the combined focal length of the first lens L1 and the second lens L2, and to suppress the occurrence of each aberration. it can.
  • condition lower than the upper limit value of conditional expression (6) it is possible to suppress the occurrence of higher-order aberrations such as coma flare due to the increase in the radius of curvature of the image-side lens surface in the second lens L2.
  • the photographic lens PL having such a configuration satisfies the condition expressed by the following conditional expression (7).
  • ta5 thickness of the fifth lens L5 in the optical axis direction at a position on the optical axis Ax
  • tb5 the thickness of the fifth lens L5 in the optical axis direction at the position where the principal ray Pr having the maximum field angle is incident on the object-side lens surface of the fifth lens L5.
  • Conditional expression (7) is a conditional expression for setting the relationship between the thickness of the central portion of the fifth lens L5 and the thickness of the peripheral portion within an appropriate range.
  • the principal ray Pr is a ray that passes through the center of the aperture stop S, and the thicknesses ta5 and tb5 of the fifth lens L5 in the optical axis direction are defined as shown in FIG.
  • the condition lower than the upper limit value of the conditional expression (7) By setting the condition lower than the upper limit value of the conditional expression (7), the difference between the thickness of the central portion of the fifth lens L5 and the thickness of the peripheral portion is reduced, and the light beam is rapidly emitted at the peripheral portion of the fifth lens L5. Since it is not bent, field curvature, astigmatism, and coma can be corrected well. In addition, since the difference between the thickness of the central portion and the peripheral portion of the fifth lens L5 becomes small, the manufacture of the fifth lens L5 is facilitated.
  • ta4 thickness of the fourth lens L4 in the optical axis direction at a position on the optical axis Ax
  • tb4 the thickness of the fourth lens L4 in the optical axis direction at the position where the principal ray Pr having the maximum field angle is incident on the object-side lens surface of the fourth lens L4.
  • Conditional expression (8) is a conditional expression for setting the relationship between the thickness of the central portion of the fourth lens L4 and the thickness of the peripheral portion within an appropriate range.
  • the principal ray Pr is a ray that passes through the center of the aperture stop S, and the thicknesses ta4 and tb4 of the fourth lens L4 in the optical axis direction are defined as shown in FIG.
  • the fifth lens L5 since the light beam is not bent suddenly around the fifth lens L5, the curvature of field, astigmatism, and coma caused by the fifth lens L5 can be corrected well. In addition, since the difference between the thickness of the central portion and the peripheral portion of the fifth lens L5 becomes small, the manufacture of the fifth lens L5 is facilitated. On the other hand, by setting the condition lower than the upper limit value of the conditional expression (8), it is possible to prevent the difference between the thickness of the central portion of the fourth lens L4 and the thickness of the peripheral portion from becoming excessively large, and to prevent field curvature and astigmatism. The difference in difference and coma can be corrected satisfactorily. In addition, since the difference between the thickness of the central portion of the fourth lens L4 and the thickness of the peripheral portion becomes small, the fourth lens L4 can be easily manufactured.
  • the photographic lens PL having such a configuration satisfies the condition expressed by the following conditional expression (9).
  • ta3 thickness of the third lens L3 in the optical axis direction at a position on the optical axis Ax
  • tb3 the thickness of the third lens L3 in the optical axis direction at the position where the principal ray Pr having the maximum field angle is incident on the object-side lens surface of the third lens.
  • Conditional expression (9) is a conditional expression for setting the relationship between the thickness of the central portion of the third lens L3 and the thickness of the peripheral portion within an appropriate range.
  • the principal ray Pr is a ray that passes through the center of the aperture stop S, and the thicknesses ta3 and tb3 of the third lens L3 in the optical axis direction are defined as shown in FIG.
  • the condition lower than the upper limit value of the conditional expression (9) the difference between the thickness of the central portion of the third lens L3 and the thickness of the peripheral portion is reduced, and the light beam is rapidly emitted at the peripheral portion of the third lens L3. Since it is not bent, spherical aberration, curvature of field, astigmatism, and coma can be corrected well. Further, since the difference between the thickness of the central portion and the peripheral portion of the third lens L3 becomes small, the third lens L3 can be easily manufactured.
  • conditional expression (9) it is desirable to set the upper limit of conditional expression (9) to 0.05.
  • the photographic lens PL having such a configuration, for example, as shown in FIG. 10, at least one of the first lens L1, the second lens L2, the third lens L3, the fourth lens L4, and the fifth lens L5.
  • a contact multilayer diffractive optical element DOE may be provided on the surface. According to such a configuration, chromatic coma and axial chromatic aberration can be corrected well. As described above, according to the present embodiment, it is possible to shorten the overall length of the imaging lens PL and obtain good imaging performance.
  • the shape of the image plane I is a curved shape with the concave surface facing the object side as illustrated in the examples described later.
  • the curved shape is effective from the viewpoint of manufacturing, but is not limited to a spherical surface, and may be an aspherical concave surface.
  • FIG. 1 is a lens configuration diagram of an imaging lens PL (PL1) according to the first embodiment.
  • the imaging lens PL1 according to the first example includes a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a negative refractive power, and a positive lens arranged in order from the object side along the optical axis Ax.
  • the lens includes a third lens L3 having a refractive power, a fourth lens L4 having a positive refractive power, and a fifth lens L5 having a negative refractive power.
  • the image plane I of the imaging lens PL1 is curved in a spherical shape so that the concave surface faces the object side.
  • the lens surfaces on both sides of the first lens L1 are aspheric.
  • An aperture stop S is provided in the vicinity of the object-side lens surface of the first lens L1.
  • the lens surfaces on both sides of the second lens L2 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the third lens L3 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fourth lens L4 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fifth lens L5 are aspheric.
  • a plane parallel plate CV made of a cover glass of an image sensor or the like is disposed between the fifth lens L5 and the image plane I.
  • Tables 1 to 5 are shown below, and these are tables showing values of specifications of the imaging lenses according to the first to fifth examples.
  • the focal length f, F number Fno, half angle of view ⁇ , maximum image height Y, total length TL, combined focal length of the first lens L1 and the second lens L2 are shown.
  • the value of f12 is shown respectively.
  • the first column (surface number) is the lens surface number when counted from the object side
  • the second column R is the radius of curvature of the lens surface
  • the third column D is the lens surface number.
  • subjected to the right of the 1st column shows that the lens surface is an aspherical surface.
  • [Conditional Expression Corresponding Value] indicates the corresponding value of each conditional expression.
  • the distance (sag amount) in the optical axis direction from the apex of the lens surface is Z
  • the distance from the optical axis Ax is h
  • the curvature (reciprocal of the radius of curvature) is c.
  • the conic constant is ⁇
  • the secondary aspherical coefficient A2 is 0, and the description is omitted.
  • “En” indicates “ ⁇ 10 ⁇ n ”.
  • ** attached to the right of the first column indicates that the lens surface is a diffractive surface.
  • “En” indicates “ ⁇ 10 ⁇ n ”.
  • ⁇ (h, m) ⁇ 2 ⁇ / (m ⁇ ⁇ 0) ⁇ ⁇ (C 2 ⁇ h 2 + C 4 ⁇ h 4 + C 6 ⁇ h 6 + C 8 ⁇ h 8 ) (B)
  • the refractive power ⁇ D of the diffractive surface at an arbitrary wavelength ⁇ and an arbitrary diffraction order m can be expressed by the following equation (C) using the lowest-order phase coefficient C1.
  • ⁇ D (h, m) -2 ⁇ C1 ⁇ m ⁇ ⁇ / ⁇ 0 (C)
  • the focal length f, the radius of curvature R, and other length units listed in all the following specifications are generally “mm”, but the optical system may be proportionally enlarged or reduced. Since equivalent optical performance can be obtained, the present invention is not limited to this.
  • the same reference numerals as those in the present embodiment are used in the specification values of the second to fifth embodiments described later.
  • Table 1 below shows each item in the first embodiment. Note that the curvature radii R of the first to thirteenth surfaces in Table 1 correspond to the symbols R1 to R13 attached to the first to thirteenth surfaces in FIG. In the first embodiment, the lens surfaces of the second surface to the eleventh surface are aspherical.
  • FIG. 2 is a longitudinal aberration diagram of the imaging lens PL1 according to the first example.
  • the solid line shows the sagittal image plane
  • the broken line shows the meridional image plane.
  • FIG. 3 is a lateral aberration diagram of the imaging lens PL1 according to the first example.
  • RFH indicates an image height ratio (Relative Field Height). The description of the aberration diagrams is the same in the other examples.
  • FIG. 4 is a lens configuration diagram of the imaging lens PL (PL2) according to the second example.
  • the imaging lens PL2 according to the second example includes a first lens L1 having a positive refractive power, arranged in order from the object side along the optical axis Ax, and arranged in order from the object side along the optical axis Ax.
  • the image plane I of the imaging lens PL1 is curved in a spherical shape so that the concave surface faces the object side.
  • the lens surfaces on both sides of the first lens L1 are aspheric.
  • An aperture stop S is provided in the vicinity of the object-side lens surface of the first lens L1.
  • the lens surfaces on both sides of the second lens L2 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the third lens L3 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fourth lens L4 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fifth lens L5 are aspheric.
  • a plane parallel plate CV made of a cover glass of an image sensor or the like is disposed between the fifth lens L5 and the image plane I.
  • Table 2 below shows each item in the second embodiment. Note that the curvature radii R of the first to thirteenth surfaces in Table 2 correspond to the reference signs R1 to R13 attached to the first to thirteenth surfaces in FIG. In the second embodiment, the second to eleventh lens surfaces are formed in an aspherical shape.
  • FIG. 5 is a longitudinal aberration diagram of the imaging lens PL2 according to the second example.
  • FIG. 6 is a lateral aberration diagram of the imaging lens PL2 according to the second example. From the aberration diagrams, it can be seen that in the second example, various aberrations are corrected satisfactorily and the imaging performance is excellent. As a result, by mounting the imaging lens PL2 of the second embodiment, excellent imaging performance can be ensured also in the imaging device CMR.
  • FIG. 7 is a lens configuration diagram of the imaging lens PL (PL3) according to the third example.
  • the imaging lens PL3 according to the third example includes a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a negative refractive power, and a positive lens arranged in order from the object side along the optical axis Ax.
  • a third lens L3 having a refractive power, a fourth lens L4 having a positive refractive power, and a fifth lens L5 having a negative refractive power are configured.
  • the image plane I of the imaging lens PL1 is curved in a spherical shape so that the concave surface faces the object side.
  • the lens surfaces on both sides of the first lens L1 are aspheric.
  • An aperture stop S is provided in the vicinity of the object-side lens surface of the first lens L1.
  • the lens surfaces on both sides of the second lens L2 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the third lens L3 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fourth lens L4 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fifth lens L5 are aspheric.
  • a plane parallel plate CV made of a cover glass of an image sensor or the like is disposed between the fifth lens L5 and the image plane I.
  • Table 3 below shows each item in the third example.
  • the curvature radii R of the first surface to the thirteenth surface in Table 3 correspond to the symbols R1 to R13 attached to the first surface to the thirteenth surface in FIG.
  • the lens surfaces of the second surface to the eleventh surface are aspherical.
  • FIG. 8 is a longitudinal aberration diagram of the imaging lens PL3 according to the third example.
  • FIG. 9 is a lateral aberration diagram of the imaging lens PL3 according to the third example. From the aberration diagrams, it can be seen that in the third example, various aberrations are satisfactorily corrected and the imaging performance is excellent. As a result, by mounting the imaging lens PL3 of the third embodiment, excellent imaging performance can be ensured also in the imaging device CMR.
  • FIG. 10 is a lens configuration diagram of the imaging lens PL (PL4) according to the fourth example.
  • the imaging lens PL4 according to the fourth example includes a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a negative refractive power, and a positive lens arranged in order from the object side along the optical axis Ax.
  • a third lens L3 having a refractive power, a fourth lens L4 having a positive refractive power, and a fifth lens L5 having a negative refractive power are configured.
  • the image plane I of the imaging lens PL1 is curved in a spherical shape so that the concave surface faces the object side.
  • the lens surfaces on both sides of the first lens L1 are aspheric.
  • An aperture stop S is provided in the vicinity of the object-side lens surface of the first lens L1.
  • the lens surfaces on both sides of the second lens L2 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the third lens L3 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fourth lens L4 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fifth lens L5 are aspheric.
  • Table 4 below shows the specifications of the fourth example. Note that the curvature radii R of the first to eleventh surfaces in Table 4 correspond to the symbols R1 to R11 attached to the first to eleventh surfaces in FIG. In the fourth embodiment, the lens surfaces of the second surface to the eleventh surface are aspherical.
  • FIG. 11 is a longitudinal aberration diagram of the imaging lens PL4 according to the fourth example.
  • FIG. 12 is a lateral aberration diagram of the imaging lens PL4 according to the fourth example. From the aberration diagrams, it can be seen that in the fourth example, various aberrations are corrected satisfactorily and the imaging performance is excellent. As a result, by mounting the imaging lens PL4 of the fourth embodiment, excellent imaging performance can be ensured also in the imaging device CMR.
  • FIG. 13 is a lens configuration diagram of the imaging lens PL (PL5) according to the fifth example.
  • the imaging lens PL5 according to the fifth example includes a first lens L1 having a positive refractive power, a second lens L2 having a negative refractive power, and a positive lens arranged in order from the object side along the optical axis Ax.
  • the lens includes a third lens L3 having a refractive power, a fourth lens L4 having a positive refractive power, and a fifth lens L5 having a negative refractive power.
  • the image plane I of the imaging lens PL1 is curved in a spherical shape so that the concave surface faces the object side.
  • the lens surfaces on both sides of the first lens L1 are aspheric.
  • An aperture stop S is provided in the vicinity of the object-side lens surface of the first lens L1.
  • the lens surfaces on both sides of the second lens L2 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the third lens L3 are aspheric.
  • a close-contact multilayer diffractive optical element DOE is provided on the object-side lens surface of the third lens L3.
  • the lens surfaces on both sides of the fourth lens L4 are aspheric.
  • the lens surfaces on both sides of the fifth lens L5 are aspheric.
  • Table 5 below shows the specifications of the fifth example. Note that the curvature radii R of the first to thirteenth surfaces in Table 5 correspond to the symbols R1 to R13 attached to the first to thirteenth surfaces in FIG.
  • the lens surfaces of the second surface to the thirteenth surface are formed in an aspheric shape.
  • the seventh lens surface is a diffractive surface.
  • FIG. 14 is a longitudinal aberration diagram of the imaging lens PL5 according to the fifth example.
  • FIG. 15 is a lateral aberration diagram of the imaging lens PL5 according to the fifth example. From the aberration diagrams, it can be seen that in the fifth example, various aberrations are corrected well and the imaging performance is excellent. As a result, by mounting the imaging lens PL5 of the fifth embodiment, excellent imaging performance can be ensured also in the imaging device CMR.
  • each embodiment it is possible to realize an imaging lens having a short overall length and good imaging performance, and an imaging apparatus including the imaging lens.
  • the image plane I of the imaging lens PL is curved in a spherical shape so that the concave surface is directed toward the object side, but is not limited to this, and is curved in an aspherical shape, for example. It only has to be curved in a curved shape.
  • a close-contact multilayer diffractive optical element DOE is provided on the object-side lens surface of the third lens L3.
  • a contact multilayer diffractive optical element may be provided on at least one of the two lenses L2, the fourth lens L4, and the fifth lens L5.
  • a contact multilayer diffractive optical element may be provided on at least one of the lens surfaces.
  • the plane parallel plate CV is disposed between the fifth lens L5 and the image plane I.
  • the present invention is not limited to this, and the plane parallel plate CV is disposed. It does not have to be.
  • a plane-parallel plate made of a cover glass of the image sensor or the like may be disposed between the fifth lens L5 and the image plane I.
  • the aperture stop S is disposed in the vicinity of the first lens L1, and is preferably disposed in the vicinity of the object-side lens surface of the first lens L1 for aberration correction.
  • a lens frame may be used instead of a member as an aperture stop.

Abstract

　物体側に凹面を向けるように像面（Ｉ）が湾曲した撮像レンズ（ＰＬ）であって、光軸（Ａｘ）に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズ（Ｌ１）と、負の屈折力を有する第２レンズ（Ｌ２）と、正の屈折力を有する第３レンズ（Ｌ３）と、正もしくは負の屈折力を有する第４レンズ（Ｌ４）と、少なくとも一方のレンズ面に非球面が形成されて負の屈折力を有する第５レンズ（Ｌ５）とからなり、以下の条件式を満足している。　０．００５＜ｆ／｜ｆ４｜＜０．５　但し、　ｆ：撮像レンズ（ＰＬ）の焦点距離、　ｆ４：第４レンズ（Ｌ４）の焦点距離。

Description

撮像レンズおよび撮像装置
　本発明は、携帯端末等に搭載される撮像装置に好適な撮影レンズに関する。
　携帯端末等に搭載された小型の撮像装置に用いられる撮像レンズ（例えば、特許文献１を参照）には、撮像素子の画素の微細化に伴って、像面上で１～２μｍ程度の高い解像力が要求される。また、このような撮像レンズには、携帯端末等の薄型化に伴って、撮像レンズの全長を短くすることも要求される。撮像レンズの解像力を高めるには、レンズ面を非球面にする方法が考えられる。ところが、小型の撮像装置に用いられる従来の撮像レンズでは、殆どのレンズ面が非球面である。また、撮像レンズの解像力を高めるには、レンズの枚数を増やす方法も考えられる。しかしながら、レンズの枚数を増やすと、レンズを挿入するための空間が必要になり、撮像レンズの全長が長くなる。
国際公開第２０１３／０２７６４１号パンフレット
　このように、従来の撮像レンズでは、撮像レンズの全長を短くして結像性能を高めるための方策が求められている。
　本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、全長が短くて良好な結像性能を有した撮像レンズおよび、これを用いた撮像装置を提供することを目的とする。
　このような目的達成のため、本発明に係る撮像レンズは、物体側に凹面を向けるように像面が湾曲した撮像レンズであって、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、正もしくは負の屈折力を有する第４レンズと、少なくとも一方のレンズ面に非球面が形成されて負の屈折力を有する第５レンズとからなり、以下の条件式を満足している。
　０．００５＜ｆ／｜ｆ４｜＜０．５
　但し、
　　ｆ：前記撮像レンズの焦点距離、
　ｆ４：前記第４レンズの焦点距離。
　また、本発明に係る撮像装置は、物体の像を撮像面上に結像させる撮像レンズと、前記撮像面上に結像した前記物体の像を撮像する撮像素子とを備え、物体側に凹面を向けるように前記撮像面が湾曲し、前記撮像レンズの像面が前記撮像面に沿って湾曲して形成される撮像装置であって、前記撮像レンズとして上述の撮像レンズを用いている。
　本発明によれば、撮像レンズの全長を短くして良好な結像性能を得ることができる。
第１実施例に係る撮像レンズのレンズ構成図である。 第１実施例に係る撮像レンズの縦収差図である。 第１実施例に係る撮像レンズの横収差図である。 第２実施例に係る撮像レンズのレンズ構成図である。 第２実施例に係る撮像レンズの縦収差図である。 第２実施例に係る撮像レンズの横収差図である。 第３実施例に係る撮像レンズのレンズ構成図である。 第３実施例に係る撮像レンズの縦収差図である。 第３実施例に係る撮像レンズの横収差図である。 第４実施例に係る撮像レンズのレンズ構成図である。 第４実施例に係る撮像レンズの縦収差図である。 第４実施例に係る撮像レンズの横収差図である。 第５実施例に係る撮像レンズのレンズ構成図である。 第５実施例に係る撮像レンズの縦収差図である。 第５実施例に係る撮像レンズの横収差図である。 撮像装置の断面図である。 撮像レンズの一部を示す拡大図である。
　以下、本願の好ましい実施形態について図を参照しながら説明する。本願に係る撮像レンズを備えた撮像装置ＣＭＲが図１６に示されている。なお、図１６は携帯端末等に搭載された撮像装置ＣＭＲの断面図である。撮像装置ＣＭＲは、携帯端末等の装置本体ＢＤに設けられた鏡筒部ＢＲと、鏡筒部ＢＲに収容保持された撮影レンズＰＬと、鏡筒部ＢＲ側に収容された撮像素子ＳＲと、装置本体ＢＤ側に収容された制御部ＰＵとを主体に構成される。撮影レンズＰＬは、被写体（物体）の像を撮像素子ＳＲの撮像面上に結像させる。
　撮像素子ＳＲは、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等のイメージセンサーを用いて構成され、撮影レンズＰＬの像面Ｉに合わせて配置される。撮像素子ＳＲの表面には、画素（光電変換素子）が二次元的に配置された撮像面が形成される。撮像素子ＳＲの撮像面は、物体側に凹面を向けるように湾曲しており、撮影レンズＰＬの像面Ｉが撮像素子ＳＲの撮像面に沿って湾曲して形成される。例えば、撮像素子ＳＲの撮像面は、球面状の凹面や、非球面状の凹面となる。撮像素子ＳＲは、撮影レンズＰＬにより撮像面上で結像した被写体からの光を光電変換し、被写体の画像データを制御部ＰＵ等に出力する。
　制御部ＰＵには、撮像素子ＳＲと、携帯端末等の装置本体ＢＤの外側に設けられた入出力部ＤＳと、装置本体ＢＤに収容された記憶部ＭＲとが電気的に接続される。入出力部ＤＳは、タッチパネルおよび液晶パネル等から構成され、ユーザーの操作（撮像操作等）に応じた処理を行うとともに、撮像素子ＳＲにより撮像された被写体の画像表示等を行う。記憶部ＭＲは、撮像素子ＳＲ等の作動に必要なデータや、撮像素子ＳＲにより撮像取得された被写体の画像データを記憶する。制御部ＰＵは、撮像素子ＳＲ、入出力部ＤＳ、記憶部ＭＲ等をそれぞれ制御する。また、制御部ＰＵは、撮像素子ＳＲにより撮像取得された被写体の画像データに対して種々の画像処理を行うことができる。
　ここで、本実施形態の撮影レンズＰＬについて説明する。本実施形態の撮影レンズＰＬは、例えば図１に示すように、光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正もしくは負の屈折力を有する第４レンズＬ４と、少なくとも一方のレンズ面に非球面が形成されて負の屈折力を有する第５レンズＬ５とからなり、物体側に凹面を向けるように像面Ｉが湾曲している。すなわち、撮影レンズＰＬの像面Ｉは、光軸Ａｘから周辺部へ向かうにつれて物体側へ大きく湾曲するようになっている。このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（１）で表される条件を満足している。
　０．００５＜ｆ／｜ｆ４｜＜０．５　…（１）
　但し、
　　ｆ：撮像レンズＰＬの焦点距離、
　ｆ４：第４レンズＬ４の焦点距離。
　本実施形態においては、撮影レンズＰＬの像面Ｉを物体側に凹面を向けるように湾曲させることで、像面湾曲の補正の負担を軽減している。これにより、レンズの枚数を減らして撮影レンズＰＬの全長を短縮しながらも、良好な結像性能を得ることが可能になる。条件式（１）は、第４レンズＬ４の焦点距離ｆ４を適切に設定するための条件式である。条件式（１）の上限値を下回る条件に設定することで、第４レンズＬ４のパワーの絶対値が大きくなりすぎるのを防ぎ、像面湾曲、非点隔差、およびコマ収差を良好に補正することができる。一方、条件式（１）の下限値を上回る条件に設定することで、第４レンズＬ４のパワーの絶対値が必要以上に小さくなりすぎず、画面周辺部でのテレセントリック特性を良好にすることができる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（１）の下限値を０．００９にすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（１）の上限値を０．１４にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（２）で表される条件を満足することが好ましい。
　－０．４＜ｆ／ｆ５＜－０．１　…（２）
　但し、
　ｆ５：第５レンズＬ５の焦点距離。
　条件式（２）は、第５レンズＬ５の焦点距離ｆ５を適切に設定するための条件式である。条件式（２）の上限値を下回る条件に設定することで、第５レンズＬ５の負のパワーが必要以上に小さくなりすぎず、画面周辺部でのテレセントリック特性を良好にすることができる。一方、条件式（２）の下限値を上回る条件に設定することで、第５レンズＬ５の負のパワーが大きくなりすぎるのを防ぎ、像面湾曲、非点隔差、およびコマ収差を良好に補正することができる。また、条件式（２）の下限値を上回る条件にすることで、撮像レンズＰＬの全長の短縮に有利となる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（２）の下限値を－０．１７にすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（２）の上限値を－０．１２にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（３）で表される条件を満足することが好ましい。
　０．０３＜ｆ／ｆ３＜０．２５　…（３）
　但し、
　ｆ３：第３レンズＬ３の焦点距離。
　条件式（３）は、第３レンズＬ３の焦点距離ｆ３を適切に設定するための条件式である。条件式（３）の上限値を下回る条件に設定することで、第３レンズＬ３のパワーが大きくなりすぎるのを防ぎ、球面収差、像面湾曲、非点隔差、およびコマ収差を良好に補正することができる。一方、条件式（３）の下限値を上回る条件に設定することで、第３レンズＬ３のパワーが小さくなりすぎるのを防ぎ、撮像レンズＰＬの全長を短縮することができる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（３）の下限値を０．０５にすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（３）の上限値を０．１２５にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（４）で表される条件を満足することが好ましい。
　０．７２＜ｆ／ｆ１２＜０．８３　…（４）
　但し、
　ｆ１２：第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成焦点距離。
　条件式（４）は、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成焦点距離ｆ１２を適切に設定するための条件式である。条件式（４）の上限値を下回る条件に設定することで、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成パワー（１／ｆ１２）が大きくなりすぎるのを防ぎ、像面湾曲を良好に補正することができる。なお、像面湾曲の補正のためにレンズの枚数を増やすと、撮影レンズの全長が長くなり、バックフォーカスが足りなくなる。一方、条件式（４）の下限値を上回る条件に設定することで、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成パワー（１／ｆ１２）が小さくなりすぎるのを防ぎ、撮影レンズＰＬの全長を短縮することができる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（４）の下限値を０．７３にすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（４）の上限値を０．８２にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（５）で表される条件を満足することが好ましい。
　－０．０９＜ＳＡＧ／ｆ１２＜－０．０２　…（５）
　但し、
　ＳＡＧ：最大像高における像面Ｉの光軸方向湾曲量、
　ｆ１２：第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成焦点距離。
　条件式（５）は、最大像高における像面Ｉの光軸方向湾曲量ＳＡＧと、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成パワー（１／ｆ１２）との関係について、適切な範囲に設定するための条件式である。なお、最大像高における像面Ｉの光軸方向湾曲量ＳＡＧは、図１７に示すように、像面Ｉの光軸Ａｘと交差する位置での接平面に対する光軸方向湾曲量であり、物体側から像側に向かう方向を正とする。条件式（５）の下限値を上回る条件に設定することで、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成パワー（１／ｆ１２）が大きくなりすぎるのを防ぎ、コマ収差等の諸収差を良好に補正することができる。また、像面Ｉの光軸方向湾曲量ＳＡＧが（マイナス方向で）大きくなりすぎるのを防ぎ、最終レンズと撮像素子との干渉を避けるためにバックフォーカスを長くする必要がないので、結果として撮影レンズの全長が長くなるのを防ぐことができる。一方、条件式（５）の上限値を下回る条件に設定することで、像面Ｉの光軸方向湾曲量ＳＡＧが（マイナス方向で）小さくなりすぎるのを防ぎ、像面湾曲を補正するためのレンズの負担が小さくなるので、結果として像面湾曲を良好に補正することができる。なお、像面湾曲の補正のためにレンズの枚数を増やすと、撮影レンズの全長が長くなる。また、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成パワー（１／ｆ１２）が小さくなりすぎると、撮影レンズの全長が長くなり好ましくない。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（５）の下限値を－０．０７にすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（５）の上限値を－０．０４にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（６）で表される条件を満足することが好ましい。
　０＜（ｒａ＋ｒｂ）／（ｒａ－ｒｂ）＜０．８　…（６）
　但し、
　ｒａ：第２レンズＬ２における物体側のレンズ面の曲率半径、
　ｒｂ：第２レンズＬ２における像側のレンズ面の曲率半径。
　条件式（６）は、第２レンズＬ２のシェイプファクターについて、適切な範囲に設定するための条件式である。条件式（６）の下限値を上回る条件に設定することで、第２レンズＬ２の主点位置が像側に移動し、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との主点間隔が広くなる。これにより、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成焦点距離を保ちつつ、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の屈折力を低下させることが可能になり、各収差の発生を抑えることができる。一方、条件式（６）の上限値を下回る条件に設定することで、第２レンズＬ２における像側のレンズ面の曲率半径の増大によるコマフレア等の高次収差の発生を抑えることができる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（６）の下限値を０．２にすることが望ましい。一方、本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（６）の上限値を０．７にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（７）で表される条件を満足することが好ましい。
　｜ｔｂ５－ｔａ５｜／ｔａ５＜０．４　…（７）
　但し、
　ｔａ５：光軸Ａｘ上の位置での第５レンズＬ５の光軸方向の厚さ、
　ｔｂ５：第５レンズＬ５における物体側のレンズ面において最大画角の主光線Ｐｒが入射する位置での第５レンズＬ５の光軸方向の厚さ。
　条件式（７）は、第５レンズＬ５の中心部の厚さと周辺部の厚さとの関係について、適切な範囲に設定するための条件式である。なお、主光線Ｐｒは開口絞りＳの中心を通過する光線であり、第５レンズＬ５の光軸方向の厚さｔａ５，ｔｂ５はそれぞれ図１７に示すように定義される。条件式（７）の上限値を下回る条件に設定することで、第５レンズＬ５の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が小さくなり、第５レンズＬ５の周辺部で光線を急激に曲げないため、像面湾曲、非点隔差、およびコマ収差を良好に補正することができる。また、第５レンズＬ５の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が小さくなるため、第５レンズＬ５の製造が容易になる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（７）の上限値を０．３５にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（８）で表される条件を満足することが好ましい。
　０．２＜｜ｔｂ４－ｔａ４｜／ｔａ４＜２　…（８）
　但し、
　ｔａ４：光軸Ａｘ上の位置での第４レンズＬ４の光軸方向の厚さ、
　ｔｂ４：第４レンズＬ４における物体側のレンズ面において最大画角の主光線Ｐｒが入射する位置での第４レンズＬ４の光軸方向の厚さ。
　条件式（８）は、第４レンズＬ４の中心部の厚さと周辺部の厚さとの関係について、適切な範囲に設定するための条件式である。なお、主光線Ｐｒは開口絞りＳの中心を通過する光線であり、第４レンズＬ４の光軸方向の厚さｔａ４，ｔｂ４はそれぞれ図１７に示すように定義される。条件式（８）の下限値を上回る条件に設定することで、第４レンズＬ４の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が大きくなり、第４レンズＬ４よりも大きくなりがちな第５レンズＬ５の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差を小さくすることができる。これにより、第５レンズＬ５の周辺部で光線を急激に曲げないため、第５レンズＬ５に起因する像面湾曲、非点隔差、およびコマ収差を良好に補正することができる。また、第５レンズＬ５の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が小さくなるため、第５レンズＬ５の製造が容易になる。一方、条件式（８）の上限値を下回る条件に設定することで、第４レンズＬ４の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が大きくなりすぎるのを防ぎ、像面湾曲、非点隔差、およびコマ収差を良好に補正することができる。また、第４レンズＬ４の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が小さくなるため、第４レンズＬ４の製造が容易になる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（８）の上限値を０．３１にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、次の条件式（９）で表される条件を満足することが好ましい。
　｜ｔｂ３－ｔａ３｜／ｔａ３＜０．１　…（９）
　但し、
　ｔａ３：光軸Ａｘ上の位置での第３レンズＬ３の光軸方向の厚さ、
　ｔｂ３：第３レンズにおける物体側のレンズ面において最大画角の主光線Ｐｒが入射する位置での第３レンズＬ３の光軸方向の厚さ。
　条件式（９）は、第３レンズＬ３の中心部の厚さと周辺部の厚さとの関係について、適切な範囲に設定するための条件式である。なお、主光線Ｐｒは開口絞りＳの中心を通過する光線であり、第３レンズＬ３の光軸方向の厚さｔａ３，ｔｂ３はそれぞれ図１７に示すように定義される。条件式（９）の上限値を下回る条件に設定することで、第３レンズＬ３の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が小さくなり、第３レンズＬ３の周辺部で光線を急激に曲げないため、球面収差、像面湾曲、非点隔差、およびコマ収差を良好に補正することができる。また、第３レンズＬ３の中心部の厚さと周辺部の厚さとの差が小さくなるため、第３レンズＬ３の製造が容易になる。
　本実施形態の効果を良好に発揮するために、条件式（９）の上限値を０．０５にすることが望ましい。
　このような構成の撮影レンズＰＬにおいて、例えば図１０に示すように、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、および第５レンズＬ５のうち少なくともいずれかのレンズ面に、密着複層型の回折光学素子ＤＯＥが設けられてもよい。このような構成によれば、色コマ収差や軸上色収差を良好に補正することができる。以上に説明したように、本実施形態によれば、撮像レンズＰＬの全長を短くして良好な結像性能を得ることができる。
　なお、上述の実施形態において、像面Ｉの形状は、後述する実施例において図示したごとく物体側に凹面を向けた湾曲形状である。湾曲形状は、球面であることが製造上からも有効であるが、球面に限られるものではなく、非球面の凹面とすることも可能である。
　（第１実施例）
　以下、本願の各実施例について添付図面に基づいて説明する。まず、本願の第１実施例について、図１～図３および表１を用いて説明する。図１は第１実施例に係る撮像レンズＰＬ（ＰＬ１）のレンズ構成図である。第１実施例に係る撮像レンズＰＬ１は、光軸Ａｘに沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５とから構成される。撮像レンズＰＬ１の像面Ｉは、物体側に凹面を向けるように球面状に湾曲している。
　第１レンズＬ１における両側のレンズ面は非球面となっている。第１レンズＬ１における物体側のレンズ面の近傍には、開口絞りＳが設けられる。第２レンズＬ２における両側のレンズ面は非球面となっている。第３レンズＬ３における両側のレンズ面は非球面となっている。第４レンズＬ４における両側のレンズ面は非球面となっている。第５レンズＬ５における両側のレンズ面は非球面となっている。なお、第５レンズＬ５と像面Ｉとの間には、撮像素子のカバーガラス等から構成される平行平面板ＣＶが配置される。
　以下に、表１～表５を示すが、これらは第１～第５実施例に係る撮像レンズの諸元の値をそれぞれ掲げた表である。各表の［全体諸元］には、撮像レンズＰＬの焦点距離ｆ、ＦナンバーＦno、半画角ω、最大像高Ｙ、全長ＴＬ、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との合成焦点距離ｆ１２の値をそれぞれ示す。また、［レンズ諸元］において、第１カラム（面番号）は物体側から数えた際のレンズ面の番号を、第２カラムＲはレンズ面の曲率半径を、第３カラムＤはレンズ面の光軸上の間隔を、第４カラムｎｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対する屈折率を、第５カラムνｄはｄ線（波長λ＝５８７．６ｎｍ）に対するアッベ数をそれぞれ示している。なお、第１カラム（面番号）の右に付した*は、そのレンズ面が非球面であることを示す。また、曲率半径「∞」は平面を示し、空気の屈折率ｎｄ＝1.000000はその記載を省略している。［条件式対応値］には、各条件式の対応値を示す。
　［非球面データ］において示す非球面係数は、レンズ面頂点からの光軸方向の距離（サグ量）をＺとし、光軸Ａｘからの距離をｈとし、曲率（曲率半径の逆数）をｃとし、コーニック定数をκとし、ｎ次（ｎ＝４，６，８，１０，１２，１４）の非球面係数をＡnとしたとき、次式（Ａ）で表される。なお、各実施例において、２次の非球面係数Ａ2は０であり、記載を省略している。また、［非球面データ］において、「E-n」は「×１０-n」を示す。
　Ｚ＝（ｃ×ｈ2）／［１＋｛１－（１＋κ）×ｃ2×ｈ2｝1/2］
　　＋Ａ4×ｈ4＋Ａ6×ｈ6＋Ａ8×ｈ8＋Ａ10×ｈ10＋Ａ12×ｈ12＋Ａ14×ｈ14
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　…（Ａ）
　また、第５実施例において第１カラム（面番号）の右に付した**は、そのレンズ面が回折面であることを示す。第５実施例の［回折面データ］において示す回折面の位相形状ψは、光軸Ａｘからの距離をｈとし、回折光の回折次数をｍとし、設計波長をλ0とし、ｉ次（ｉ＝２，４，６，８）の位相係数をＣiとしたとき、次式（Ｂ）によって表わされる。また、［回折面データ］において、「E-n」は「×１０-n」を示す。
　ψ（ｈ，ｍ）＝｛２π／（ｍ×λ0）｝×（Ｃ2×ｈ2＋Ｃ4×ｈ4＋Ｃ6×ｈ6＋Ｃ8×ｈ8）…（Ｂ）
　なお、任意の波長λおよび任意の回折次数ｍにおける回折面の屈折力φＤは、最も低次の位相係数Ｃ1を用いて、次式（Ｃ）のように表わすことができる。
　φＤ（ｈ，ｍ）＝－２×Ｃ1×ｍ×λ／λ0　…（Ｃ）
　なお、以下の全ての諸元値において掲載されている焦点距離ｆ、曲率半径Ｒ、その他の長さの単位は一般に「mm」が使われるが、光学系は、比例拡大または比例縮小しても同等の光学性能が得られるので、これに限られるものではない。また、後述の第２～第５実施例の諸元値においても、本実施例と同様の符号を用いる。
　下の表１に、第１実施例における各諸元を示す。なお、表１における第１面～第１３面の曲率半径Ｒは、図１における第１面～第１３面に付した符号Ｒ１～Ｒ１３に対応している。また、第１実施例において、第２面～第１１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。
（表１）
［全体諸元］
　ｆ　　　　7.051
　Ｆno　　　2.4
　ω　　 　38.1°
　Ｙ　　　　5.6
　ＴＬ　　　8.903
ｆ１２　　　8.981
［レンズ諸元］
面番号　　　　Ｒ　　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
物体面　　　　∞　　　　　　∞
　1　　 　　　∞　　 　　0.00000　　　　　　　　　　　　（開口絞り）
　2*　　　　3.68923　　　1.43886　　　1.59240　　　68.37
　3*　　　-36.94410　　　0.19636
　4*　　　-33.34967　　　0.60000　　　1.63970　　　23.52
　5*　　 　10.33611　　　0.34797
　6*　　 　31.31246　　　1.00000　　　1.53500　　　55.73
　7*　　　439.19530　　　0.71502
　8*　　　　4.32539　　　1.00000　　　1.53500　　　55.73
　9*　　　　4.02242　　　0.92811
　10*　　 　6.96535　　　1.51985　　　1.53500　　　55.73
　11*　　 　4.99162　　　0.24795
　12　　　　　∞　　 　　0.30000　　　1.51680　　　64.17
　13　　　　　∞　　 　　0.60925
　像面　　-40.44232
［非球面データ］
　第２面
　κ=0.000000，A4= -3.570105E-03，A6= -6.509199E-04，A8=-3.045907E-04
　A10=7.803237E-05，A12= -2.119437E-05，A14= 0.000000E+00
　第３面
　κ=0.000000，A4= -8.739678E-03，A6= -2.390945E-03，A8=1.906287E-03
　A10= -6.049929E-04，A12= 5.150244E-05，A14=0.000000E+00
　第４面
　κ=0.000000，A4= 5.162563E-03，A6= -3.555257E-04，A8=1.690768E-03
　A10= -3.793957E-04，A12= 0.000000E+00，A14=0.000000E+00
　第５面
　κ=0.000000，A4= 8.434730E-03，A6= 2.114749E-03，A8= -3.203695E-04
　A10= 3.287825E-04，A12= -3.629021E-05，A14=0.000000E+00
　第６面
　κ=0.000000，A4= -1.214318E-02，A6=1.144389E-03，A8= 6.627417E-05
　A10= -2.533467E-04，A12=1.179504E-04，A14=0.000000E+00
　第７面
　κ=42915.618794，A4= -1.923724E-02，A6= 4.014373E-03
　A8=-8.001482E-04，A10= 8.280810E-05，A12= 3.815211E-06
　A14=0.000000E+00
　第８面
　κ=0.000000，A4= -2.634284E-02，A6= 2.957987E-03，A8= -3.188152E-04
　A10= 5.037687E-06，A12= 7.182716E-07，A14=0.000000E+00
　第９面
　κ=-0.912327，A4=-2.263111E-02，A6=3.014090E-03，A8=-2.934845E-04
　A10=1.740140E-05，A12=-4.998079E-07，A14=4.163026E-09
　第１０面
　κ=0.000000，A4=-2.133056E-02，A6=8.968048E-04，A8=3.011621E-05
　A10=-1.972518E-06，A12=8.040032E-09，A14=-6.060932E-11
　第１１面
　κ=0.000000，A4=-2.594604E-08，A6=6.998872E-04，A8=-2.362809E-05
　A10=-2.594604E-08，A12=5.441683E-09，A14=1.007655E-10
［条件式対応値］
　　条件式（１）　ｆ／｜ｆ４｜＝0.010            
　　条件式（２）　ｆ／ｆ５＝-0.157
　　条件式（３）　ｆ／ｆ３＝0.112
　　条件式（４）　ｆ／ｆ１２＝0.785
　　条件式（５）　ＳＡＧ／ｆ１２＝-0.043
　　条件式（６）　（ｒａ＋ｒｂ）／（ｒａ－ｒｂ）＝0.53
　　条件式（７）　｜ｔｂ５－ｔａ５｜／ｔａ５＝0.26
　　条件式（８）　｜ｔｂ４－ｔａ４｜／ｔａ４＝0.28
　　条件式（９）　｜ｔｂ３－ｔａ３｜／ｔａ３＝0.04
　このように本実施例では、条件式（１）～（９）が全て満たされていることが分かる。
　図２は、第１実施例に係る撮像レンズＰＬ１の縦収差図である。なお、図２における非点収差を示す収差図において、実線はサジタル像面を示し、破線はメリディオナル像面を示している。図３は、第１実施例に係る撮像レンズＰＬ１の横収差図である。なお、図３におけるコマ収差を示す収差図において、ＲＦＨは像高比（Relative　Field　Height）を示す。以上、収差図の説明は他の実施例においても同様である。
　そして、各収差図より、第１実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。その結果、第１実施例の撮像レンズＰＬ１を搭載することにより、撮像装置ＣＭＲにおいても、優れた結像性能を確保することができる。
　（第２実施例）
　次に、本願の第２実施例について、図４～図６および表２を用いて説明する。図４は第２実施例に係る撮像レンズＰＬ（ＰＬ２）のレンズ構成図である。第２実施例に係る撮像レンズＰＬ２は、光軸Ａｘに沿って物体側から順に並んだ、光軸Ａｘに沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、負の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５とから構成される。撮像レンズＰＬ１の像面Ｉは、物体側に凹面を向けるように球面状に湾曲している。
　第１レンズＬ１における両側のレンズ面は非球面となっている。第１レンズＬ１における物体側のレンズ面の近傍には、開口絞りＳが設けられる。第２レンズＬ２における両側のレンズ面は非球面となっている。第３レンズＬ３における両側のレンズ面は非球面となっている。第４レンズＬ４における両側のレンズ面は非球面となっている。第５レンズＬ５における両側のレンズ面は非球面となっている。なお、第５レンズＬ５と像面Ｉとの間には、撮像素子のカバーガラス等から構成される平行平面板ＣＶが配置される。
　下の表２に、第２実施例における各諸元を示す。なお、表２における第１面～第１３面の曲率半径Ｒは、図４における第１面～第１３面に付した符号Ｒ１～Ｒ１３に対応している。また、第２実施例において、第２面～第１１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。
（表２）
［全体諸元］
　ｆ　　　　6.970
　Ｆno　　　2.4
　ω　　 　38.2°
　Ｙ　　　　5.5
　ＴＬ　　　8.903
ｆ１２　　　8.646
［レンズ諸元］
面番号　　　　Ｒ　　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
物体面　　　　∞　　　　　　∞
　1　　 　　　∞　　 　　0.00000　　　　　　　　　　　　（開口絞り）
　2*　　　　3.64658　　　1.62431　　　1.59240　　　68.37
　3*　　　-30.19768　　　0.14912
　4*　　　-41.49215　　　0.60000　　　1.63970　　　23.52
　5*　　　　9.41985　　　0.38540
　6*　　 　47.05954　　　1.00000　　　1.53500　　　55.73
　7*　 　-181.22360　　　0.68159
　8*　　　　4.51098　　　1.00000　　　1.53500　　　55.73
　9*　　　　4.07514　　　0.83248
　10*　　 　6.79073　　　1.54348　　　1.53500　　　55.73
　11*　　 　5.01645　　　0.24553
　12　　　　　∞　　 　　0.30000　　　1.51680　　　64.17
　13　　　　　∞　　 　　0.54141
　像面　　-37.34243
［非球面データ］
　第２面
　κ=0.000000，A4= -2.715704E-03，A6=-4.360297E-04，A8=-2.517281E-04
　A10=7.146433E-05，A12=-1.694820E-05，A14= 0.000000E+00
　第３面
　κ=0.000000，A4= -6.876456E-03，A6=-2.528722E-03，A8=1.948210E-03
　A10= -6.060200E-04，A12= 5.087436E-05，A14=0.000000E+00
　第４面
　κ=0.000000，A4= 4.956749E-03，A6=-6.990077E-04，A8=1.531199E-03
　A10= -3.432842E-04，A12= 0.000000E+00，A14=0.000000E+00
　第５面
　κ=0.000000，A4= 8.354094E-03，A6=1.951586E-03，A8=-3.580310E-04
　A10= 2.925723E-04，A12=-3.104880E-05，A14=0.000000E+00
　第６面
　κ=0.000000，A4= -1.134513E-02，A6=1.061209E-03，A8=5.873748E-05
　A10= -2.576369E-04，A12=1.052375E-04，A14=0.000000E+00
　第７面
　κ=2913.770247，A4=-1.874852E-02，A6=3.955280E-03，A8=-7.931149E-04
　A10=7.884854E-05，A12=3.139011E-06，A14=0.000000E+00
　第８面
　κ=0.000000，A4= -2.583957E-02，A6=3.005184E-03，A8=-3.268004E-04
　A10= 5.828312E-06，A12=7.226639E-07，A14=0.000000E+00
　第９面
　κ= -0.955927，A4= -2.271887E-02，A6=3.014968E-03，A8=-2.936523E-04
　A10=1.742106E-05，A12=-4.976262E-07，A14=4.153938E-09
　第１０面
　κ=0.000000，A4= -2.128337E-02，A6=8.993966E-04，A8=2.960764E-05
　A10= -1.970782E-06，A12=8.429869E-09，A14=-4.985640E-11
　第１１面
　κ=0.000000，A4= -1.427516E-02，A6=6.838593E-04，A8=-2.298530E-05
　A10= -3.124829E-08，A12=4.435736E-09，A14=1.356162E-10
［条件式対応値］
　　条件式（１）　ｆ／｜ｆ４｜＝0.018
　　条件式（２）　ｆ／ｆ５＝-0.135
　　条件式（３）　ｆ／ｆ３＝0.100
　　条件式（４）　ｆ／ｆ１２＝0.806
　　条件式（５）　ＳＡＧ／ｆ１２＝-0.047
　　条件式（６）　（ｒａ＋ｒｂ）／（ｒａ－ｒｂ）＝0.63
　　条件式（７）　｜ｔｂ５－ｔａ５｜／ｔａ５＝0.22
　　条件式（８）　｜ｔｂ４－ｔａ４｜／ｔａ４＝0.31
　　条件式（９）　｜ｔｂ３－ｔａ３｜／ｔａ３＝0.04
　このように本実施例では、条件式（１）～（９）が全て満たされていることが分かる。
　図５は、第２実施例に係る撮像レンズＰＬ２の縦収差図である。図６は、第２実施例に係る撮像レンズＰＬ２の横収差図である。そして、各収差図より、第２実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。その結果、第２実施例の撮像レンズＰＬ２を搭載することにより、撮像装置ＣＭＲにおいても、優れた結像性能を確保することができる。
　（第３実施例）
　次に、本願の第３実施例について、図７～図９および表３を用いて説明する。図７は第３実施例に係る撮像レンズＰＬ（ＰＬ３）のレンズ構成図である。第３実施例に係る撮像レンズＰＬ３は、光軸Ａｘに沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５とから構成される。撮像レンズＰＬ１の像面Ｉは、物体側に凹面を向けるように球面状に湾曲している。
　第１レンズＬ１における両側のレンズ面は非球面となっている。第１レンズＬ１における物体側のレンズ面の近傍には、開口絞りＳが設けられる。第２レンズＬ２における両側のレンズ面は非球面となっている。第３レンズＬ３における両側のレンズ面は非球面となっている。第４レンズＬ４における両側のレンズ面は非球面となっている。第５レンズＬ５における両側のレンズ面は非球面となっている。なお、第５レンズＬ５と像面Ｉとの間には、撮像素子のカバーガラス等から構成される平行平面板ＣＶが配置される。
　下の表３に、第３実施例における各諸元を示す。なお、表３における第１面～第１３面の曲率半径Ｒは、図７における第１面～第１３面に付した符号Ｒ１～Ｒ１３に対応している。また、第３実施例において、第２面～第１１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。
（表３）
［全体諸元］
　ｆ　　　　7.101
　Ｆno　　　2.4
　ω　　 　38.5°
　Ｙ　　　　5.6
　ＴＬ　　　8.905
ｆ１２　　　9.083
［レンズ諸元］
面番号　　　　Ｒ　　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
物体面　　　　∞　　　　　　∞
　1　　 　　　∞　　 　　0.00000　　　　　　　　　　　　（開口絞り）
　2*　　　　3.24518　　　1.32416　　　1.53500　　　55.73
　3*　　　-16.18366　　　0.10000
　4*　　　-17.52470　　　0.60000　　　1.63970　　　23.52
　5*　　　　9.48933　　　0.40329
　6*　　 　36.27256　　　1.09543　　　1.53500　　　55.73
　7*　　　448.54174　　　0.64984
　8*　　　　4.32994　　　1.00984　　　1.53500　　　55.73
　9*　　　　4.17204　　　0.97554
　10*　 　　6.99096　　　1.51991　　　1.53500　　　55.73
　11*　 　　5.03712　　　0.24904
　12　　　　　∞　　 　　0.30000　　　1.51680　　　64.17
　13　　　　　∞　　 　　0.67790
　像面　　-32.46033
［非球面データ］
　第２面
　κ=0.000000，A4= -3.190306E-03，A6=-8.734789E-04，A8=-4.006341E-04
　A10= 5.406107E-05，A12=-3.323754E-05，A14= 0.000000E+00
　第３面
　κ=0.000000，A4= -8.881360E-03，A6=-2.713028E-03，A8=1.810032E-03
　A10= -6.435194E-04，A12=6.024266E-05，A14=0.000000E+00
　第４面
　κ=0.000000，A4=4.420451E-03，A6=-6.041313E-04，A8=1.610821E-03
　A10= -3.174168E-04，A12= 0.000000E+00，A14=0.000000E+00
　第５面
　κ=0.000000，A4= 8.598132E-03，A6=2.178340E-03，A8=-3.110514E-04
　A10= 3.386680E-04，A12=-3.255405E-05，A14=0.000000E+00
　第６面
　κ=0.000000，A4= -1.186747E-02，A6=1.115319E-03，A8=4.477797E-05
　A10= -2.651464E-04，A12=1.114649E-04，A14=0.000000E+00
　第７面
　κ=42915.618794，A4= -1.971404E-02，A6=4.067804E-03
　A8=-8.099559E-04，A10=7.672372E-05，A12=2.816204E-06
　A14=0.000000E+00
　第８面
　κ=0.000000，A4= -2.637800E-02，A6=3.032531E-03，A8=-3.215881E-04
　A10= 5.048892E-06，A12=7.033046E-07，A14=0.000000E+00
　第９面
　κ= -0.766243，A4= -2.231013E-02，A6=3.009574E-03，A8=-2.938002E-04
　A10=1.738836E-05，A12=-5.002018E-07，A14=4.170065E-09
　第１０面
　κ=0.000000，A4= -2.147054E-02，A6=8.977322E-04，A8=3.041425E-05
　A10= -1.960420E-06，A12=8.202088E-09，A14=-8.301703E-11
　第１１面
　κ=0.000000，A4= -1.451709E-02，A6=7.214662E-04，A8=-2.324613E-05
　A10= -2.796618E-08，A12=5.138298E-09，A14=9.081993E-11
［条件式対応値］
　　条件式（１）　ｆ／｜ｆ４｜＝0.041
　　条件式（２）　ｆ／ｆ５＝-0.154
　　条件式（３）　ｆ／ｆ３＝0.096
　　条件式（４）　ｆ／ｆ１２＝0.782
　　条件式（５）　ＳＡＧ／ｆ１２＝-0.053
　　条件式（６）　（ｒａ＋ｒｂ）／（ｒａ－ｒｂ）＝0.30
　　条件式（７）　｜ｔｂ５－ｔａ５｜／ｔａ５＝0.31
　　条件式（８）　｜ｔｂ４－ｔａ４｜／ｔａ４＝0.24
　　条件式（９）　｜ｔｂ３－ｔａ３｜／ｔａ３＝0.03
　このように本実施例では、条件式（１）～（９）が全て満たされていることが分かる。
　図８は、第３実施例に係る撮像レンズＰＬ３の縦収差図である。図９は、第３実施例に係る撮像レンズＰＬ３の横収差図である。そして、各収差図より、第３実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。その結果、第３実施例の撮像レンズＰＬ３を搭載することにより、撮像装置ＣＭＲにおいても、優れた結像性能を確保することができる。
　（第４実施例）
　次に、本願の第４実施例について、図１０～図１２および表４を用いて説明する。図１０は第４実施例に係る撮像レンズＰＬ（ＰＬ４）のレンズ構成図である。第４実施例に係る撮像レンズＰＬ４は、光軸Ａｘに沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５とから構成される。撮像レンズＰＬ１の像面Ｉは、物体側に凹面を向けるように球面状に湾曲している。
　第１レンズＬ１における両側のレンズ面は非球面となっている。第１レンズＬ１における物体側のレンズ面の近傍には、開口絞りＳが設けられる。第２レンズＬ２における両側のレンズ面は非球面となっている。第３レンズＬ３における両側のレンズ面は非球面となっている。第４レンズＬ４における両側のレンズ面は非球面となっている。第５レンズＬ５における両側のレンズ面は非球面となっている。
　下の表４に、第４実施例における各諸元を示す。なお、表４における第１面～第１１面の曲率半径Ｒは、図１０における第１面～第１１面に付した符号Ｒ１～Ｒ１１に対応している。また、第４実施例において、第２面～第１１面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。
（表４）
［全体諸元］
　ｆ　　　　6.630
　Ｆno　　　2.2
　ω　　 　40.4°
　Ｙ　　　　5.6
　ＴＬ　　　8.445
ｆ１２　　　9.063
［レンズ諸元］
面番号　　　　Ｒ　　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　1　　 　　　∞　　 　　0.00000　　　　　　　　　　　　（開口絞り）
　2*　　　　3.16128　　　1.25910　　　1.53500　　　55.73
　3*　　　-17.46490　　　0.10000
　4*　　　-23.08917　　　0.60000　　　1.63970　　　23.52
　5*　　　　8.03860　　　0.39971
　6*　 　　33.47049　　　1.00000　　　1.53500　　　55.73
　7*　　　415.97983　　　0.59028
　8*　　　　4.03603　　　1.00000　　　1.53500　　　55.73
　9*　　　　4.34293　　　0.99615
　10*　 　　6.93635　　　1.54225　　　1.53500　　　55.73
　11*　 　　4.87208
　像面　　-28.43542
［非球面データ］
　第２面
　κ=0.000000，A4= -3.044112E-03，A6=-6.657011E-04，A8=-6.384812E-04
　A10=1.379670E-04，A12=-5.876162E-05，A14= 0.000000E+00
　第３面
　κ=0.000000，A4= -8.452881E-03，A6=-4.126613E-03，A8=1.760778E-03
　A10= -5.237809E-04，A12=4.403434E-05，A14=0.000000E+00
　第４面
　κ=0.000000，A4=1.612968E-03，A6=-1.418453E-03，A8=1.322713E-03
　A10= -1.535445E-04，A12= 0.000000E+00，A14=0.000000E+00
　第５面
　κ=0.000000，A4=7.136121E-03，A6=2.225260E-03，A8=-4.906232E-04
　A10= 3.506202E-04，A12=-3.126885E-05，A14=0.000000E+00
　第６面
　κ=0.000000，A4= -1.041022E-02，A6=1.341252E-03，A8=4.703229E-05
　A10= -2.925072E-04，A12=1.040511E-04，A14=0.000000E+00
　第７面
　κ= 36588.098197，A4= -2.206946E-02，A6=4.964707E-03
　A8=-8.798997E-04，A10= 6.364621E-05，A12=5.903525E-06
　A14=0.000000E+00
　第８面
　κ=0.000000，A4= -2.872039E-02，A6=3.525770E-03，A8=-3.783690E-04
　A10= 6.570503E-06，A12=7.701422E-07，A14=0.000000E+00
　第９面
　κ= -0.704637，A4= -2.186476E-02，A6=2.967636E-03，A8=-2.938684E-04
　A10=1.738456E-05，A12=-4.996629E-07，A14=4.449369E-09
　第１０面
　κ=0.000000，A4= -2.206083E-02，A6=9.031426E-04，A8=3.013751E-05
　A10= -1.974726E-06，A12=9.623570E-09，A14=6.835921E-11
　第１１面
　κ=0.000000，A4= -1.448008E-02，A6=6.947833E-04，A8=-2.448315E-05
　A10= -5.647896E-08，A12=5.275035E-09，A14=8.315521E-11
［条件式対応値］
　　条件式（１）　ｆ／｜ｆ４｜＝0.133
　　条件式（２）　ｆ／ｆ５＝-0.160
　　条件式（３）　ｆ／ｆ３＝0.098
　　条件式（４）　ｆ／ｆ１２＝0.732
　　条件式（５）　ＳＡＧ／ｆ１２＝-0.061
　　条件式（６）　（ｒａ＋ｒｂ）／（ｒａ－ｒｂ）＝0.48
　　条件式（７）　｜ｔｂ５－ｔａ５｜／ｔａ５＝0.30
　　条件式（８）　｜ｔｂ４－ｔａ４｜／ｔａ４＝0.23
　　条件式（９）　｜ｔｂ３－ｔａ３｜／ｔａ３＝0.05
　このように本実施例では、条件式（１）～（９）が全て満たされていることが分かる。
　図１１は、第４実施例に係る撮像レンズＰＬ４の縦収差図である。図１２は、第４実施例に係る撮像レンズＰＬ４の横収差図である。そして、各収差図より、第４実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。その結果、第４実施例の撮像レンズＰＬ４を搭載することにより、撮像装置ＣＭＲにおいても、優れた結像性能を確保することができる。
　（第５実施例）
　次に、本願の第５実施例について、図１３～図１５および表５を用いて説明する。図１３は第５実施例に係る撮像レンズＰＬ（ＰＬ５）のレンズ構成図である。第５実施例に係る撮像レンズＰＬ５は、光軸Ａｘに沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３と、正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、負の屈折力を有する第５レンズＬ５とから構成される。撮像レンズＰＬ１の像面Ｉは、物体側に凹面を向けるように球面状に湾曲している。
　第１レンズＬ１における両側のレンズ面は非球面となっている。第１レンズＬ１における物体側のレンズ面の近傍には、開口絞りＳが設けられる。第２レンズＬ２における両側のレンズ面は非球面となっている。第３レンズＬ３における両側のレンズ面は非球面となっている。第３レンズＬ３における物体側のレンズ面には、密着複層型の回折光学素子ＤＯＥが設けられる。第４レンズＬ４における両側のレンズ面は非球面となっている。第５レンズＬ５における両側のレンズ面は非球面となっている。
　下の表５に、第５実施例における各諸元を示す。なお、表５における第１面～第１３面の曲率半径Ｒは、図１３における第１面～第１３面に付した符号Ｒ１～Ｒ１３に対応している。また、第５実施例において、第２面～第１３面の各レンズ面は非球面形状に形成されている。また、第５実施例において、第７面のレンズ面が回折面となっている。
（表５）
［全体諸元］
　ｆ　　　　6.514
　Ｆno　　　2.0
　ω　　 　40.7°
　Ｙ　　　　5.6
　ＴＬ　　　8.442
ｆ１２　　　8.404
［レンズ諸元］
面番号　　　　Ｒ　　　　　　Ｄ　　　　　ｎｄ　　　　νｄ
　1　　 　　　∞　　 　　0.00000　　　　　　　　　　　　（開口絞り）
　2*　　　　3.10486　　　1.16474　　　1.53500　　　55.73
　3*　　　-56.70253　　　0.10000
　4*　　　-32.47744　　　0.60000　　　1.63970　　　23.52
　5*　 　　11.31125　　　0.45881
　6*　 　　87.74058　　　0.01000　　　1.55710　　　49.70
　7**　　　87.74058　　　0.01000　　　1.52780　　　33.40（回折面）
　8*　 　　87.74058　　　1.12881　　　1.53500　　　55.73
　9*　　　439.90364　　　0.52262
　10*　　 　4.44201　　　1.00000　　　1.53500　　　55.73
　11*　　 　4.66202　　　0.93883
　12*　　 　6.82646　　　1.61399　　　1.53500　　　55.73
　13*　　 　4.97254　　　0.89436
　像面　　-29.46109
［非球面データ］
　第２面
　κ=0.000000，A4= -2.617921E-03，A6=-2.836382E-04，A8=-7.209507E-04
　A10= 1.355608E-04，A12=-3.889423E-05，A14= 0.000000E+00
　第３面
　κ=0.000000，A4= -6.209105E-03，A6=-3.638046E-03，A8=1.797303E-03
　A10= -4.716609E-04，A12=3.168969E-05，A14=0.000000E+00
　第４面
　κ=0.000000，A4= 3.747415E-03，A6=-6.857342E-04，A8=1.575670E-03
　A10= -2.097313E-04，A12= 0.000000E+00，A14=0.000000E+00
　第５面
　κ=0.000000，A4= 6.816408E-03，A6=2.892403E-03，A8=-4.648327E-04
　A10= 3.394889E-04，A12=-1.654776E-05，A14=0.000000E+00
　第６面
　κ=0.000000，A4= -1.194834E-02，A6=1.052826E-03，A8=8.719881E-07
　A10= -2.881473E-04，A12=1.082776E-04，A14=0.000000E+00
　第７面
　κ=0.000000，A4= -1.194834E-02，A6=1.052826E-03，A8=8.719881E-07
　A10= -2.881473E-04，A12=1.082776E-04，A14=0.000000E+00
　第８面
　κ=0.000000，A4= -1.194834E-02，A6=1.052826E-03，A8=8.719881E-07
　A10= -2.881473E-04，A12=1.082776E-04，A14=0.000000E+00
　第９面
　κ= 39005.261275，A4= -2.356145E-02，A6=4.845568E-03
　A8=-8.795236E-04，A10= 6.491763E-05，A12=6.304707E-06
　A14=0.000000E+00
　第１０面
　κ=0.000000，A4= -2.949000E-02，A6=3.600307E-03，A8=-4.070518E-04
　A10= 6.785977E-06，A12=1.032481E-06，A14=0.000000E+00
　第１１面
　κ=-0.758382，A4=-2.197533E-02，A6=2.987014E-03，A8=-2.920380E-04
　A10= 1.739580E-05，A12=-5.029644E-07，A14=4.165444E-09
　第１２面
　κ=0.000000，A4=-2.217316E-02，A6=9.063406E-04，A8=3.009417E-05
　A10= -1.976162E-06，A12=9.395528E-09，A14=4.181703E-11
　第１３面
　κ=0.000000，A4=-1.425604E-02，A6=7.136896E-04，A8=-2.332945E-05
　A10= -4.444158E-08，A12=4.777729E-09，A14=1.574126E-11
［回折面データ］
　第７面
　ｍ＝１
　C2=-1.943400E-03，C4=1.987561E-04，C6=-8.651480E-05
　C8=-1.874098E-05
［条件式対応値］
　　条件式（１）　ｆ／｜ｆ４｜＝0.096
　　条件式（２）　ｆ／ｆ５＝-0.133
　　条件式（３）　ｆ／ｆ３＝0.059
　　条件式（４）　ｆ／ｆ１２＝0.775
　　条件式（５）　ＳＡＧ／ｆ１２＝-0.063
　　条件式（６）　（ｒａ＋ｒｂ）／（ｒａ－ｒｂ）＝0.48
　　条件式（７）　｜ｔｂ５－ｔａ５｜／ｔａ５＝0.34
　　条件式（８）　｜ｔｂ４－ｔａ４｜／ｔａ４＝0.27
　　条件式（９）　｜ｔｂ３－ｔａ３｜／ｔａ３＝0.03
　このように本実施例では、条件式（１）～（９）が全て満たされていることが分かる。
　図１４は、第５実施例に係る撮像レンズＰＬ５の縦収差図である。図１５は、第５実施例に係る撮像レンズＰＬ５の横収差図である。そして、各収差図より、第５実施例では、諸収差が良好に補正され、優れた結像性能を有していることがわかる。その結果、第５実施例の撮像レンズＰＬ５を搭載することにより、撮像装置ＣＭＲにおいても、優れた結像性能を確保することができる。
　以上、各実施例によれば、全長が短くて良好な結像性能を有した撮像レンズおよび、これを備えた撮像装置を実現することができる。
　上述の各実施例において、撮像レンズＰＬの像面Ｉは、物体側に凹面を向けるように球面状に湾曲しているが、これに限られるものではなく、例えば非球面状に湾曲していてもよく、曲面状に湾曲していればよい。
　上述の第５実施例において、第３レンズＬ３における物体側のレンズ面に、密着複層型の回折光学素子ＤＯＥが設けられているが、これに限られるものではなく、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第４レンズＬ４、および第５レンズＬ５のうち少なくともいずれかのレンズ面に、密着複層型の回折光学素子が設けられてもよい。また、上述の第５実施例に限らず、上述の第１～第４実施例において、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、および第５レンズＬ５のうち少なくともいずれかのレンズ面に、密着複層型の回折光学素子が設けられてもよい。
　上述の第１～第３実施例において、第５レンズＬ５と像面Ｉとの間に、平行平面板ＣＶが配置されているが、これに限られるものではなく、平行平面板ＣＶが配置されなくてもよい。また、上述の第４～第５実施例において、第５レンズＬ５と像面Ｉとの間に、撮像素子のカバーガラス等から構成される平行平面板が配置されるようにしてもよい。
　上述の各実施例において、開口絞りＳは、第１レンズＬ１の近傍に配置されており、収差補正上、第１レンズＬ１における物体側のレンズ面近傍に配置されることが好ましい。また、開口絞りとしての部材を設けずに、レンズの枠でその役割を代用してもよい。
ＣＭＲ　撮像装置
　ＳＲ　撮像素子
　ＰＬ　撮像レンズ
　Ｌ１　第１レンズ　　　　　　　　　　　　Ｌ２　第２レンズ
　Ｌ３　第３レンズ　　　　　　　　　　　　Ｌ４　第４レンズ
　Ｌ５　第５レンズ
　　Ｓ　開口絞り　　　　　　　　　　　　　　Ｉ　像面
ＤＯＥ　回折光学素子

Claims (11)

  1. 　物体側に凹面を向けるように像面が湾曲した撮像レンズであって、
    　光軸に沿って物体側から順に並んだ、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、正もしくは負の屈折力を有する第４レンズと、少なくとも一方のレンズ面に非球面が形成されて負の屈折力を有する第５レンズとからなり、
    　以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
    　０．００５＜ｆ／｜ｆ４｜＜０．５
    　但し、
    　　ｆ：前記撮像レンズの焦点距離、
    　ｆ４：前記第４レンズの焦点距離。
  2. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
    　－０．４＜ｆ／ｆ５＜－０．１
    　但し、
    　ｆ５：前記第５レンズの焦点距離。
  3. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
    　０．０３＜ｆ／ｆ３＜０．２５
    　但し、
    　ｆ３：前記第３レンズの焦点距離。
  4. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　０．７２＜ｆ／ｆ１２＜０．８３
    　但し、
    　ｆ１２：前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離。
  5. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　－０．０９＜ＳＡＧ／ｆ１２＜－０．０２
    　但し、
    　ＳＡＧ：最大像高における前記像面の光軸方向湾曲量、
    　ｆ１２：前記第１レンズと前記第２レンズとの合成焦点距離。
  6. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　０＜（ｒａ＋ｒｂ）／（ｒａ－ｒｂ）＜０．８
    　但し、
    　ｒａ：前記第２レンズにおける物体側のレンズ面の曲率半径、
    　ｒｂ：前記第２レンズにおける像側のレンズ面の曲率半径。
  7. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　｜ｔｂ５－ｔａ５｜／ｔａ５＜０．４
    　但し、
    　ｔａ５：光軸上の位置での前記第５レンズの光軸方向の厚さ、
    　ｔｂ５：前記第５レンズにおける物体側のレンズ面において最大画角の主光線が入射する位置での前記第５レンズの光軸方向の厚さ。
  8. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　０．２＜｜ｔｂ４－ｔａ４｜／ｔａ４＜２
    　但し、
    　ｔａ４：光軸上の位置での前記第４レンズの光軸方向の厚さ、
    　ｔｂ４：前記第４レンズにおける物体側のレンズ面において最大画角の主光線が入射する位置での前記第４レンズの光軸方向の厚さ。
  9. 　以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１から８いずれか一項に記載の撮像レンズ。
    　｜ｔｂ３－ｔａ３｜／ｔａ３＜０．１
    　但し、
    　ｔａ３：光軸上の位置での前記第３レンズの光軸方向の厚さ、
    　ｔｂ３：前記第３レンズにおける物体側のレンズ面において最大画角の主光線が入射する位置での前記第３レンズの光軸方向の厚さ。
  10. 　前記第１レンズ、前記第２レンズ、前記第３レンズ、前記第４レンズ、および前記第５レンズのうち少なくともいずれかのレンズ面に、密着複層型の回折光学素子が設けられることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
  11. 　物体の像を撮像面上に結像させる撮像レンズと、
    　前記撮像面上に結像した前記物体の像を撮像する撮像素子とを備え、
    　物体側に凹面を向けるように前記撮像面が湾曲し、前記撮像レンズの像面が前記撮像面に沿って湾曲して形成される撮像装置であって、
    　前記撮像レンズが請求項１から１０のいずれか一項に記載の撮像レンズであることを特徴とする撮像装置。
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