WO2020202965A1 - 撮像レンズおよび撮像装置 - Google Patents

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WO2020202965A1
WO2020202965A1 PCT/JP2020/008595 JP2020008595W WO2020202965A1 WO 2020202965 A1 WO2020202965 A1 WO 2020202965A1 JP 2020008595 W JP2020008595 W JP 2020008595W WO 2020202965 A1 WO2020202965 A1 WO 2020202965A1
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WO
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lens
image
optical axis
image pickup
refractive power
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/008595
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English (en)
French (fr)
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誉士雄 細野
健太 亀淵
谷山　実
Original Assignee
ソニー株式会社
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Publication date
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Priority to US17/441,671 priority patent/US20220244492A1/en
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    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/62—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
    • 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
    • G02B13/0045—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 five or more lenses

Definitions

  • the present disclosure relates to an image pickup lens that forms an optical image of a subject on an image pickup device such as a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), and an image pickup device equipped with such an image pickup lens.
  • an image pickup device such as a CCD (Charge Coupled Device) or CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)
  • an image pickup device equipped with such an image pickup lens.
  • the image pickup lens according to the embodiment of the present disclosure includes a front group lens system having a positive refractive power in order from the object side toward the image plane side on which the image pickup element is arranged, and light on the most image plane side. It is composed of a rear group lens system having a lens surface having a concave shape on the image plane side in the vicinity of the axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion, and satisfies the following conditional expression.
  • the image pickup apparatus corrects distortion of an image pickup lens, an image pickup element that outputs an image pickup signal corresponding to an optical image formed by the image pickup lens, and an image captured by the image pickup element.
  • the image pickup lens including the arithmetic unit, is composed of the image pickup lens according to the embodiment of the present disclosure.
  • the front group lens system and the rear group lens system arranged in order from the object side to the image plane side are formed into an image pickup element having a large element size.
  • the configuration can be optimized so that the optical system is small and various aberrations are satisfactorily corrected.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 1 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 3 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 2 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 3 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 3 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 4 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 5 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical embodiment 6 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG. 7.
  • It is an aberration diagram which shows various aberrations in numerical Example 7 which applied concrete numerical values to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in Numerical Example 8 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG. FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 9 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical value Example 10 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • FIG. 5 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical embodiment 11 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG. 12.
  • FIG. 3 is an aberration diagram showing various aberrations in the numerical embodiment 12 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens shown in FIG.
  • It is a front view which shows one configuration example of an image pickup apparatus.
  • It is a rear view which shows one configuration example of an image pickup apparatus.
  • It is a block diagram which shows an example of the schematic structure of a vehicle control system.
  • Patent Document 1 describes an imaging lens that satisfies the following conditions. 0.60 ⁇ L / 2Y ⁇ 0.95 L: Overall length of the image sensor 2Y: Diagonal length of the image pickup surface (diagonal length of the rectangular effective pixel region of the individual image sensor)
  • Patent Document 2 describes an imaging lens that satisfies the following conditions. 0.55 ⁇ L inf / D ⁇ 0.80 L inf : Distance on the optical axis from the lens surface on the most object side of the imaging lens to the imaging surface D: Diagonal length of the effective imaging area
  • the value of the above conditional expression should be reduced in order to aim for further miniaturization of the image pickup lens while increasing the element size of the image pickup element in order to enable high-sensitivity imaging.
  • the minimum value of the above conditional expression is 0.582, but in order to further shorten the total length of the imaging lens from this value, only the technique described in Patent Document 2 is used. In this case, the correction of off-axis aberration is insufficient, and it becomes difficult to secure the required optical performance.
  • the necessary optical performance is ensured by the number of lenses and the power configuration described in Patent Document 2. It becomes difficult to do. Therefore, there is room for improvement by reviewing the number of lenses, the power configuration, and the shape of the lens closest to the image plane side.
  • FIG. 1 shows a configuration example of an image pickup apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • the image pickup apparatus according to the embodiment of the present disclosure includes an image pickup lens 300, an image pickup element 301, and an arithmetic unit 302.
  • the image pickup element 301 converts an electrical image pickup signal according to an optical image formed on the image plane IMG by the image pickup lens 300, and is composed of, for example, a solid-state image pickup element such as CCD or CMOS.
  • the image plane (imaging plane) of the image pickup lens 300 is arranged so as to coincide with the image pickup surface of the image pickup element 301.
  • the arithmetic unit 302 acquires an image captured by the image sensor 301 and performs various image processing.
  • the arithmetic unit 302 has an image acquisition unit 303 that acquires an image captured by the image sensor 301, and a distorted image correction unit that outputs an image that has undergone image processing for correcting the distortion of the acquired image. It has 304 and.
  • Basic lens configuration> 2 to 13 show first to twelfth configuration examples of the image pickup lens 300 according to the embodiment of the present disclosure, which is applied to the image pickup lens 300 in the image pickup apparatus shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a first configuration example of the image pickup lens 300 according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 shows a second configuration example of the image pickup lens 300 according to the embodiment.
  • FIG. 4 shows a third configuration example of the image pickup lens 300 according to the embodiment.
  • FIG. 5 shows a fourth configuration example of the image pickup lens 300 according to the embodiment.
  • FIG. 6 shows a fifth configuration example of the image pickup lens 300 according to the embodiment.
  • FIG. 7 shows a sixth configuration example of the image pickup lens 300.
  • FIG. 8 shows a seventh configuration example of the image pickup lens 300.
  • FIG. 1 shows a first configuration example of the image pickup lens 300 according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 shows a second configuration example of the image pickup lens 300 according to the embodiment.
  • FIG. 4 shows
  • FIG. 9 shows an eighth configuration example of the image pickup lens 300.
  • FIG. 10 shows a ninth configuration example of the image pickup lens 300.
  • FIG. 11 shows a tenth configuration example of the image pickup lens 300.
  • FIG. 12 shows an eleventh configuration example of the image pickup lens 300.
  • FIG. 13 shows a twelfth configuration example of the image pickup lens 300. Numerical examples in which specific numerical values are applied to these configuration examples will be described later.
  • the reference numeral IMG indicates the image plane
  • Z1 indicates the optical axis.
  • St indicates an aperture stop.
  • An image pickup device 301 (FIG. 1) such as a CCD or CMOS may be arranged in the vicinity of the image plane IMG.
  • An optical member such as a seal glass SG for protecting the image sensor or various optical filters may be arranged between the image pickup lens 300 and the image plane IMG.
  • the image pickup lens 300 is composed of a front group lens system Gun1 and a rear group lens system Gun2 in order from the object side to the image plane side along the optical axis Z1.
  • the front group lens system Gun1 has a positive refractive power.
  • the rear group lens system Gun2 has a lens surface having a concave shape on the image plane side in the vicinity of the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion on the most image plane side. It is desirable that the front group lens system Gun1 is composed of a plurality of lenses, and the rear group lens system Gun2 is composed of one lens.
  • the image pickup lens 300 has, for example, the first lens L1 and the second lens L1 in order from the object side to the image plane side, as in the configuration examples shown in FIGS. 2 to 9 and 13. It is composed of substantially six lenses in which a lens L2, a third lens L3, a fourth lens L4, a fifth lens L5, and a sixth lens L6 are arranged.
  • a lens L2 a third lens L3, a fourth lens L4, a fifth lens L5, and a sixth lens L6 are arranged.
  • the front group lens system Gun1 is composed of the first to fifth lenses L1 to L5
  • the rear group lens system Gun2 is composed of the sixth lens L6.
  • the first lens L1 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the second lens L2 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the third lens L3 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the fourth lens L4 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the fifth lens L5 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the sixth lens L6 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the sixth lens L6 has an aspherical shape in which the lens surface on the image plane side has a concave shape on the image plane side near the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion.
  • the first lens L1 and the second lens L2 are sequentially arranged from the object side to the image plane side.
  • the third lens L3, the fourth lens L4, the fifth lens L5, the sixth lens L6, and the seventh lens L7 may be substantially composed of seven lenses. ..
  • the front group lens system Gun1 is composed of the first to sixth lenses L1 to L6 and the rear group lens system Gun2 is composed of the seventh lens L7.
  • the first lens L1 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the third lens L3 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the fourth lens L4 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the fifth lens L5 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis. It is desirable that the sixth lens L6 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis. The seventh lens L7 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the seventh lens L7 has an aspherical shape in which the lens surface on the image plane side has a concave shape on the image plane side in the vicinity of the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion.
  • the image pickup lens 300 according to the embodiment of the present disclosure further satisfies a predetermined conditional expression or the like described later.
  • the front group lens system Gun1 and the rear group lens system Gun2 arranged in order from the object side to the image plane side can correspond to the image pickup element 301 having a large element size.
  • the configuration has been optimized so that the optical system is small and various aberrations are satisfactorily corrected.
  • optimization of the refractive power arrangement, optimization of the lens shape using the aspherical surface effectively, optimization of the lens material, and the like are performed. Is desirable. As a result, it is possible to provide a high-performance image pickup lens 300 that is compatible with an image pickup device 301 having a large element size, is small as an optical system, and has various aberrations satisfactorily corrected.
  • the configuration such as the arrangement of the refractive power is optimized, and the distortion aberration in the predetermined range (conditional expression (2)) that can be corrected by the arithmetic unit 302 (FIG. 1) is intentionally generated. At the same time, other aberrations are corrected in a well-balanced manner.
  • the distortion aberration caused by the image pickup lens 300 is corrected by the arithmetic unit 302, it is possible to cope with a large pixel size image pickup device 301 and image pickup.
  • the size of the entire device can be reduced.
  • the lens surface on the most image plane side of the rear group lens system Gun2 has a concave shape on the image plane side near the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion. As a result, the angle of incidence of the light emitted from the lens surface on the image plane side with the image plane IMG can be suppressed.
  • FIG. 14 shows an outline of the parameter Gun2R2 (sag6-sag10) in the conditional expression (1).
  • 1.0 ⁇ Gun2R2 (sag6-sag10) / (TTL / 2Y) ⁇ 2.8 & (1) 5.0 (%) ⁇ OD MAX ⁇ 20.0 (%) > (2)
  • Gun2R2 (sag6-sag10) At the point where the main ray with an image height of 60% and the main ray with an image height of 100% intersect on the lens surface on the most image plane side of the rear lens system Gun2, and Distance between two points parallel to the optical axis (unit is "mm")
  • TTL Distance on the optical axis from the apex of the lens surface on the most object side of the front group lens system Gun1 to the image plane 2Y: Diagonal length of the image sensor 301 OD MAX : Distortion in the image pickup area generated
  • Conditional expression (1) is 2 of the point where the main ray with an image height of 60% intersects and the point where the main ray with an image height of 100% intersects on the lens surface on the most image plane side of the rear lens system Gun2. It defines the ratio between the distance between points, the distance on the optical axis from the apex of the lens surface on the most object side of the front group lens system Gun1 to the image surface, and the diagonal length of the image sensor 301. Further, the conditional expression (2) defines the maximum value of distortion in the imaging area of the imaging lens 300. By satisfying the conditional expressions (1) and (2), it is possible to secure a small size and good performance.
  • conditional expression (2) if the upper limit of the conditional expression (2) is exceeded, the amount of distortion becomes excessive. Although it is advantageous for shortening the total length, it is also difficult to correct other off-axis aberrations in a well-balanced manner. If the lower limit of the conditional expression (2) is exceeded, it becomes necessary to correct the distortion aberration in the image pickup lens 300, and it becomes difficult to realize the total length reduction required for the image pickup device.
  • f Focal length of the entire lens system
  • Gun1R1 The radius of curvature of the lens surface on the most object side of the front group lens system Gun1.
  • Conditional expression (3) defines the ratio between the focal length of the entire system and the radius of curvature of the lens surface on the most object side of the front group lens system Gun1. By satisfying the conditional expression (3), it is possible to secure a small size and good performance. If the upper limit of the conditional expression (3) is exceeded, the focal length of the entire system becomes long and the refractive power with respect to the incident light beam becomes weak, so that it becomes difficult to achieve miniaturization due to the increase in the total length of the lens. If the lower limit of the conditional expression (3) is exceeded, the focal length of the entire system becomes shorter and the refractive power with respect to the incident light beam becomes stronger. Therefore, miniaturization can be achieved and various aberrations can be easily corrected, but the lens. Increases sensitivity during assembly.
  • conditional expression (3) In order to better realize the effect of the conditional expression (3) described above, it is more desirable to set the numerical range of the conditional expression (3) as in the following conditional expression (3)'. 1.9 ⁇ f / Gun1R1 ⁇ 2.6 .... (3)'
  • the image pickup lens 300 satisfies the following conditional expression (4). 2.2 ⁇ f / Gun2R2 ⁇ 3.8 together with (4).
  • f Focal length of the entire lens system
  • Gun2R2 The radius of curvature of the lens surface on the most image plane side of the rear group lens system Gun2.
  • Conditional expression (4) defines the ratio between the focal length of the entire system and the radius of curvature of the lens surface on the most image plane side of the rear group lens system Gun2. By satisfying the conditional expression (4), it is possible to secure a small size and good performance. If the upper limit of the conditional expression (4) is exceeded, the focal length of the entire system becomes long and the refractive power with respect to the incident light beam becomes weak, so that it becomes difficult to achieve miniaturization due to the increase in the total length of the lens. If the lower limit of the conditional expression (4) is exceeded, the focal length of the entire system becomes shorter and the refractive power with respect to the incident light beam becomes stronger. Therefore, miniaturization can be achieved and various aberrations can be easily corrected, but the lens. Increases sensitivity during assembly.
  • ⁇ d (L4) Abbe number with respect to the d line of the fourth lens L4.
  • the above conditional expression (5) defines the Abbe number of the fourth lens L4. Good performance can be ensured by satisfying the conditional expression (5). If the upper limit of the conditional expression (5) is exceeded, the refractive index of the F line and the g line cannot be sufficiently obtained, so that the axial chromatic aberration cannot be suppressed. If the lower limit of the conditional expression (5) is exceeded, the refractive index of the F line and the g line becomes excessive, and the axial chromatic aberration cannot be suppressed.
  • ⁇ d (L5) Abbe number with respect to the d line of the fifth lens L5.
  • Conditional expression (6) defines the Abbe number of the fifth lens L5. Good performance can be ensured by satisfying the conditional expression (6). If the upper limit of the conditional expression (6) is exceeded, the refractive index of the F line and the g line cannot be sufficiently obtained, so that the axial chromatic aberration cannot be suppressed. If the lower limit of the conditional expression (6) is exceeded, the refractive index of the F line and the g line becomes excessive, and the axial chromatic aberration cannot be suppressed.
  • ⁇ d (L6) Abbe number with respect to the d line of the sixth lens L6.
  • conditional expression (7) defines the Abbe number of the sixth lens L6. Good performance can be ensured by satisfying the conditional expression (7). If the upper limit of the conditional expression (7) is exceeded, the refractive index of the F line and the g line cannot be sufficiently obtained, so that the axial chromatic aberration cannot be suppressed. If the lower limit of the conditional expression (7) is exceeded, the refractive index of the F line and the g line becomes excessive, and the axial chromatic aberration cannot be suppressed.
  • the aperture aperture St is an image of the first lens L1 between the lens surface on the object side of the first lens L1 and the lens surface on the image surface side of the first lens L1. Between the lens surface on the surface side and the lens surface on the image surface side of the second lens L2, or between the lens surface on the image surface side of the second lens L2 and the lens surface on the image surface side of the third lens L3. It is desirable that it is arranged.
  • the aperture diaphragm St is arranged between the lens surface on the object side of the first lens L1 and the lens surface on the image surface side of the first lens L1, the spread of the light rays incident on the first lens L1 can be suppressed, so that aberration correction is performed.
  • the improvement of flare caused by the first lens L1 can be compatible with each other.
  • the aperture diaphragm St is arranged between the lens surface on the image plane side of the first lens L1 and the lens surface on the image plane side of the second lens L2, the spread of the light beam incident on the second lens L2 can be suppressed, so that aberration Both the correction and the improvement of flare caused by the second lens L2 can be compatible.
  • FIG. 27 and 28 show a configuration example of an image pickup device to which the image pickup lens 300 according to the embodiment is applied.
  • This configuration example is an example of a mobile terminal device (for example, a mobile information terminal or a mobile phone terminal) provided with an image pickup device.
  • This mobile terminal device includes a substantially rectangular housing 201.
  • a display unit 202 and a front camera unit 203 are provided on the front side (FIG. 27) of the housing 201.
  • a main camera unit 204 and a camera flash 205 are provided on the back side (FIG. 28) of the housing 201.
  • operation buttons 206 and 207 are provided on the side of the housing 201.
  • the display unit 202 is a touch panel that enables various operations by detecting, for example, a contact state with the surface. As a result, the display unit 202 has a display function for displaying various information and an input function for enabling various input operations by the user.
  • the display unit 202 displays various data such as an operation state and an image taken by the front camera unit 203 or the main camera unit 204. Various operations can also be performed from the operation buttons 206 and 207.
  • the image pickup lens 300 can be applied as a lens for a camera module of an image pickup device (front camera unit 203 or main camera unit 204) in a mobile terminal device as shown in FIGS. 27 and 28, for example.
  • an image pickup device 301 such as a CCD or CMOS that outputs an image pickup signal (image signal) corresponding to an optical image formed by the image pickup lens 300 near the image plane IMG of the image pickup lens 300.
  • an optical member such as a seal glass SG for protecting the image sensor and various optical filters may be arranged between the final lens and the image plane IMG.
  • optical members such as the seal glass SG and various optical filters may be arranged at arbitrary positions as long as they are between the final lens and the image plane IMG.
  • the image pickup lens 300 can be applied not only to the above-mentioned portable terminal device but also as an image pickup lens for other electronic devices such as a digital still camera and a digital video camera.
  • it can be applied to all small image pickup devices using solid-state image sensors such as CCD and CMOS, such as optical sensors, portable module cameras, and WEB cameras. It can also be applied to surveillance cameras and the like.
  • Si indicates the number of the i-th surface coded so as to gradually increase from the object side.
  • Ri indicates the value (mm) of the radius of curvature of the paraxial axis of the i-th plane.
  • Di indicates the value (mm) of the distance on the optical axis between the i-th surface and the i + 1-th surface.
  • Ndi indicates the value of the refractive index at the d-line (wavelength 587.6 nm) of the material of the optical element having the i-th plane.
  • ⁇ di indicates the value of the Abbe number in the d-line of the material of the optical element having the i-th plane.
  • the part where the value of "Ri” is “ ⁇ ” indicates a plane or a virtual plane.
  • “Li” indicates the attribute of the surface.
  • “L1R1” indicates the lens surface of the first lens L1 on the object side
  • “L1R2” indicates the lens surface of the first lens L1 on the image plane side.
  • “L2R1” indicates the lens surface of the second lens L2 on the object side
  • “L2R2” indicates the lens surface of the second lens L2 on the image surface side. The same applies to other lens surfaces.
  • some lenses used in each numerical example have an aspherical lens surface.
  • the aspherical shape is defined by the following equation.
  • "Ei” represents an exponential notation with a base of 10, that is, “10 -i ".
  • "0.12345E-05” is “0.12345E-05”. It represents "0.12345 x 10 -5 ".
  • each of the imaging lenses 1 to 12 to which the following numerical examples are applied has a configuration that satisfies the above-mentioned basic configuration of the lens. That is, each of the imaging lenses 1 to 12 is composed of a front group lens system Gun1 and a rear group lens system Gun2 in this order from the object side to the image plane side along the optical axis Z1.
  • the aperture aperture St is between the lens surface on the object side of the first lens L1 and the lens surface on the image surface side of the first lens L1, the lens surface on the image surface side of the first lens L1 and the image surface of the second lens L2. It is arranged between the lens surface on the side or between the lens surface on the image surface side of the second lens L2 and the lens surface on the image surface side of the third lens L3.
  • the imaging lenses 1 to 8 and 12 include the first lens L1, the second lens L2, and the third lens L3 in this order from the object side to the image plane side. It is composed of substantially six lenses in which a fourth lens L4, a fifth lens L5, and a sixth lens L6 are arranged.
  • the front group lens system Gun1 is composed of the first to fifth lenses L1 to L5.
  • the rear group lens system Gun2 is composed of a sixth lens L6.
  • the first lens L1 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the second lens L2 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the third lens L3 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fourth lens L4 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has an aspherical shape in which the lens surface on the image plane side has a concave shape on the image plane side in the vicinity of the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion.
  • a seal glass SG is arranged between the sixth lens L6 and the image plane IMG.
  • the imaging lenses 9 to 11 include the first lens L1, the second lens L2, the third lens L3, and the fourth lens L4 in this order from the object side to the image plane side.
  • the fifth lens L5, the sixth lens L6, and the seventh lens L7 are arranged, and the lens is substantially composed of seven lenses.
  • the front group lens system Gun1 is composed of the first to sixth lenses L1 to L6.
  • the rear group lens system Gun2 is composed of the seventh lens L7.
  • the first lens L1 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the third lens L3 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fourth lens L4 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the seventh lens L7 has a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the seventh lens L7 has an aspherical shape in which the lens surface on the image plane side has a concave shape on the image plane side in the vicinity of the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion.
  • a seal glass SG is arranged between the seventh lens L7 and the image plane IMG.
  • FIG. 1 shows the basic lens data of Numerical Example 1 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 1 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 2] and [Table 3] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 4] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 1 according to the numerical embodiment 1.
  • [Table 5] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • FIG. 15 shows various aberrations in Example 1.
  • FIG. 15 shows spherical aberration, astigmatism (curvature of field), and distortion as various aberrations.
  • Each of these aberration diagrams shows the aberration with the d-line (587.56 nm) as the reference wavelength.
  • the spherical aberration diagram and the astigmatism diagram also show aberrations for the g-line (435.84 nm) and the C-line (656.27 nm).
  • S indicates a value in the sagittal image plane
  • T indicates a value in the tangential image plane. The same applies to the aberration diagrams in the other numerical examples thereafter.
  • the image pickup lens 1 according to the numerical embodiment 1 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 6 shows the basic lens data of Numerical Example 2 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 2 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 7] and [Table 8] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 9] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 2 according to the numerical example 2.
  • [Table 10] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • the image pickup lens 2 according to the numerical embodiment 2 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 11 shows the basic lens data of Numerical Example 3 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 3 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 12] and [Table 13] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 14] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 3 according to the numerical embodiment 3.
  • [Table 15] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • the image pickup lens 3 according to the numerical embodiment 3 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 16 shows the basic lens data of Numerical Example 4 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 4 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 17] and [Table 18] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 19] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 4 according to the numerical embodiment 4.
  • [Table 20] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • FIG. 18 shows various aberrations in Example 4.
  • the image pickup lens 4 according to the numerical embodiment 4 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 21 shows the basic lens data of Numerical Example 5 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 5 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 22] and [Table 23] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 24] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 5 according to the numerical embodiment 5.
  • [Table 25] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • FIG. 19 shows various aberrations in the above numerical example 5.
  • the image pickup lens 5 according to the numerical embodiment 5 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 26 shows the basic lens data of Numerical Example 6 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 6 shown in FIG. 7.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 27] and [Table 28] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 29] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 6 according to the numerical embodiment 6.
  • [Table 30] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • FIG. 20 shows various aberrations in Example 6.
  • the image pickup lens 6 according to the numerical embodiment 6 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 31 shows the basic lens data of Numerical Example 7 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 7 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 32] and [Table 33] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 34] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 7 according to the numerical embodiment 7.
  • [Table 35] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • FIG. 21 shows various aberrations in the above numerical examples 7.
  • the image pickup lens 7 according to the numerical embodiment 7 can handle a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 36 shows the basic lens data of Numerical Example 8 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 8 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 37] and [Table 38] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 39] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 8 according to the numerical embodiment 8.
  • [Table 40] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • the image pickup lens 8 according to the numerical embodiment 8 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 41 shows the basic lens data of Numerical Example 9 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 9 shown in FIG.
  • the fourth lens L4 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the seventh lens L7 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the seventh lens L7 have an aspherical shape.
  • [Table 42] and [Table 43] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 44] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 9 according to the numerical embodiment 9.
  • [Table 45] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the seventh lens L7.
  • the image pickup lens 9 according to the numerical embodiment 9 can handle a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 46 shows the basic lens data of Numerical Example 10 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 10 shown in FIG.
  • the fourth lens L4 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the seventh lens L7 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the seventh lens L7 have an aspherical shape.
  • [Table 47] and [Table 48] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 49] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 10 according to the numerical embodiment 10.
  • [Table 50] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the seventh lens L7.
  • FIG. 24 shows various aberrations in the above numerical example 10.
  • the image pickup lens 10 according to the numerical embodiment 10 can correspond to a large element size, is small as an optical system, various aberrations are satisfactorily corrected, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 51 shows the basic lens data of the numerical embodiment 11 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 11 shown in FIG.
  • the fourth lens L4 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the seventh lens L7 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the seventh lens L7 have an aspherical shape.
  • [Table 52] and [Table 53] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 54] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 11 according to the numerical embodiment 11.
  • [Table 55] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the seventh lens L7.
  • FIG. 25 shows various aberrations in the above numerical examples 11.
  • the image pickup lens 11 according to the numerical embodiment 11 can correspond to a large element size, is small as an optical system, various aberrations are satisfactorily corrected, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • FIG. 5 shows the basic lens data of the numerical embodiment 12 in which specific numerical values are applied to the image pickup lens 12 shown in FIG.
  • the second lens L2 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the fifth lens L5 has a positive refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the sixth lens L6 has a negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • both surfaces of the first lens L1 to the sixth lens L6 have an aspherical shape.
  • [Table 57] and [Table 58] show the values of the coefficients representing the shapes of these aspherical surfaces.
  • [Table 59] shows the values of the focal length f, F value, total length, and half angle of view ⁇ of the entire lens system in the image pickup lens 12 according to the numerical embodiment 12.
  • [Table 60] shows the values of the focal lengths of the first lens L1 to the sixth lens L6.
  • FIG. 26 shows various aberrations in the above numerical examples 12.
  • the image pickup lens 12 according to the numerical embodiment 12 can correspond to a large element size, is small as an optical system, has various aberrations corrected well, and has excellent optical performance. It is clear that there is.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure includes any type of movement such as automobiles, electric vehicles, hybrid electric vehicles, motorcycles, bicycles, personal mobility, airplanes, drones, ships, robots, construction machines, agricultural machines (tractors), and the like. It may be realized as a device mounted on the body.
  • FIG. 29 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system 7000, which is an example of a mobile control system to which the technique according to the present disclosure can be applied.
  • the vehicle control system 7000 includes a plurality of electronic control units connected via the communication network 7010.
  • the vehicle control system 7000 includes a drive system control unit 7100, a body system control unit 7200, a battery control unit 7300, an external information detection unit 7400, an in-vehicle information detection unit 7500, and an integrated control unit 7600. ..
  • the communication network 7010 connecting these plurality of control units conforms to any standard such as CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network), LAN (Local Area Network) or FlexRay (registered trademark). It may be an in-vehicle communication network.
  • CAN Controller Area Network
  • LIN Local Interconnect Network
  • LAN Local Area Network
  • FlexRay registered trademark
  • Each control unit includes a microcomputer that performs arithmetic processing according to various programs, a storage unit that stores a program executed by the microcomputer or parameters used for various arithmetics, and a drive circuit that drives various control target devices. To be equipped.
  • Each control unit is provided with a network I / F for communicating with other control units via the communication network 7010, and is connected to devices or sensors inside or outside the vehicle by wired communication or wireless communication.
  • a communication I / F for performing communication is provided. In FIG.
  • control unit 7600 the microcomputer 7610, the general-purpose communication I / F 7620, the dedicated communication I / F 7630, the positioning unit 7640, the beacon receiving unit 7650, the in-vehicle device I / F 7660, the audio image output unit 7670,
  • vehicle-mounted network I / F 7680 and the storage unit 7690 are shown.
  • Other control units also include a microcomputer, a communication I / F, a storage unit, and the like.
  • the drive system control unit 7100 controls the operation of the device related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the drive system control unit 7100 provides a driving force generator for generating the driving force of the vehicle such as an internal combustion engine or a driving motor, a driving force transmission mechanism for transmitting the driving force to the wheels, and a steering angle of the vehicle. It functions as a control device such as a steering mechanism for adjusting and a braking device for generating a braking force of a vehicle.
  • the drive system control unit 7100 may have a function as a control device such as ABS (Antilock Brake System) or ESC (Electronic Stability Control).
  • the vehicle condition detection unit 7110 is connected to the drive system control unit 7100.
  • the vehicle state detection unit 7110 may include, for example, a gyro sensor that detects the angular velocity of the rotational movement of the vehicle body, an acceleration sensor that detects the acceleration of the vehicle, an accelerator pedal operation amount, a brake pedal operation amount, or steering wheel steering. It includes at least one of sensors for detecting an angle, engine speed, wheel speed, and the like.
  • the drive system control unit 7100 performs arithmetic processing using a signal input from the vehicle state detection unit 7110 to control an internal combustion engine, a drive motor, an electric power steering device, a brake device, and the like.
  • the body system control unit 7200 controls the operation of various devices mounted on the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 7200 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as headlamps, back lamps, brake lamps, blinkers or fog lamps.
  • the body system control unit 7200 may be input with radio waves transmitted from a portable device that substitutes for the key or signals of various switches.
  • the body system control unit 7200 receives inputs of these radio waves or signals and controls a vehicle door lock device, a power window device, a lamp, and the like.
  • the battery control unit 7300 controls the secondary battery 7310, which is the power supply source of the drive motor, according to various programs. For example, information such as the battery temperature, the battery output voltage, or the remaining capacity of the battery is input to the battery control unit 7300 from the battery device including the secondary battery 7310. The battery control unit 7300 performs arithmetic processing using these signals, and controls the temperature control of the secondary battery 7310 or the cooling device provided in the battery device.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 detects information outside the vehicle equipped with the vehicle control system 7000.
  • the image pickup unit 7410 and the vehicle exterior information detection unit 7420 is connected to the vehicle exterior information detection unit 7400.
  • the imaging unit 7410 includes at least one of a ToF (TimeOfFlight) camera, a stereo camera, a monocular camera, an infrared camera, and other cameras.
  • the vehicle exterior information detection unit 7420 is used to detect, for example, the current weather or an environmental sensor for detecting the weather, or other vehicles, obstacles, pedestrians, etc. around the vehicle equipped with the vehicle control system 7000. At least one of the ambient information detection sensors is included.
  • the environmental sensor may be, for example, at least one of a raindrop sensor that detects rainy weather, a fog sensor that detects fog, a sunshine sensor that detects the degree of sunshine, and a snow sensor that detects snowfall.
  • the ambient information detection sensor may be at least one of an ultrasonic sensor, a radar device, and a LIDAR (Light Detection and Ranging, Laser Imaging Detection and Ranging) device.
  • the imaging unit 7410 and the vehicle exterior information detection unit 7420 may be provided as independent sensors or devices, or may be provided as a device in which a plurality of sensors or devices are integrated.
  • FIG. 30 shows an example of the installation positions of the imaging unit 7410 and the vehicle exterior information detection unit 7420.
  • the imaging units 7910, 7912, 7914, 7916, 7918 are provided, for example, at at least one of the front nose, side mirrors, rear bumpers, back door, and upper part of the windshield of the vehicle interior of the vehicle 7900.
  • the image pickup unit 7910 provided on the front nose and the image pickup section 7918 provided on the upper part of the windshield in the vehicle interior mainly acquire an image in front of the vehicle 7900.
  • the imaging units 7912 and 7914 provided in the side mirrors mainly acquire images of the side of the vehicle 7900.
  • the image pickup unit 7916 provided on the rear bumper or the back door mainly acquires an image of the rear of the vehicle 7900.
  • the imaging unit 7918 provided on the upper part of the windshield in the vehicle interior is mainly used for detecting a preceding vehicle, a pedestrian, an obstacle, a traffic light, a traffic sign, a lane, or the like.
  • FIG. 30 shows an example of the photographing range of each of the imaging units 7910, 7912, 7914, 7916.
  • the imaging range a indicates the imaging range of the imaging unit 7910 provided on the front nose
  • the imaging ranges b and c indicate the imaging ranges of the imaging units 7912 and 7914 provided on the side mirrors, respectively
  • the imaging range d is The imaging range of the imaging unit 7916 provided on the rear bumper or the back door is shown.
  • a bird's-eye view image of the vehicle 7900 as viewed from above can be obtained.
  • the vehicle exterior information detection units 7920, 7922, 7924, 7926, 7928, 7930 provided on the front, rear, side, corners of the vehicle 7900 and above the windshield in the vehicle interior may be, for example, an ultrasonic sensor or a radar device.
  • the vehicle exterior information detection units 7920, 7926, 7930 provided on the front nose, rear bumper, back door, and upper part of the windshield in the vehicle interior of the vehicle 7900 may be, for example, a lidar device.
  • These out-of-vehicle information detection units 7920 to 7930 are mainly used for detecting a preceding vehicle, a pedestrian, an obstacle, or the like.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 causes the image pickup unit 7410 to capture an image of the vehicle exterior and receives the captured image data. Further, the vehicle exterior information detection unit 7400 receives detection information from the connected vehicle exterior information detection unit 7420. When the vehicle exterior information detection unit 7420 is an ultrasonic sensor, a radar device, or a LIDAR device, the vehicle exterior information detection unit 7400 transmits ultrasonic waves, electromagnetic waves, or the like, and receives the received reflected wave information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform object detection processing or distance detection processing such as a person, a vehicle, an obstacle, a sign, or a character on a road surface based on the received information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform an environment recognition process for recognizing rainfall, fog, road surface conditions, etc., based on the received information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may calculate the distance to an object outside the vehicle based on the received information.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform image recognition processing or distance detection processing for recognizing a person, a vehicle, an obstacle, a sign, a character on the road surface, or the like based on the received image data.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 performs processing such as distortion correction or alignment on the received image data, and synthesizes the image data captured by different imaging units 7410 to generate a bird's-eye view image or a panoramic image. May be good.
  • the vehicle exterior information detection unit 7400 may perform the viewpoint conversion process using the image data captured by different imaging units 7410.
  • the in-vehicle information detection unit 7500 detects the in-vehicle information.
  • a driver state detection unit 7510 that detects the driver's state is connected to the in-vehicle information detection unit 7500.
  • the driver state detection unit 7510 may include a camera that captures the driver, a biosensor that detects the driver's biological information, a microphone that collects sound in the vehicle interior, and the like.
  • the biosensor is provided on, for example, the seat surface or the steering wheel, and detects the biometric information of the passenger sitting on the seat or the driver holding the steering wheel.
  • the in-vehicle information detection unit 7500 may calculate the degree of fatigue or concentration of the driver based on the detection information input from the driver state detection unit 7510, and may determine whether the driver is dozing or not. You may.
  • the in-vehicle information detection unit 7500 may perform processing such as noise canceling processing on the collected audio signal.
  • the integrated control unit 7600 controls the overall operation in the vehicle control system 7000 according to various programs.
  • An input unit 7800 is connected to the integrated control unit 7600.
  • the input unit 7800 is realized by a device such as a touch panel, a button, a microphone, a switch or a lever, which can be input-operated by a passenger. Data obtained by recognizing the voice input by the microphone may be input to the integrated control unit 7600.
  • the input unit 7800 may be, for example, a remote control device using infrared rays or other radio waves, or an externally connected device such as a mobile phone or a PDA (Personal Digital Assistant) that supports the operation of the vehicle control system 7000. You may.
  • the input unit 7800 may be, for example, a camera, in which case the passenger can input information by gesture. Alternatively, data obtained by detecting the movement of the wearable device worn by the passenger may be input. Further, the input unit 7800 may include, for example, an input control circuit that generates an input signal based on the information input by the passenger or the like using the input unit 7800 and outputs the input signal to the integrated control unit 7600. By operating the input unit 7800, the passenger or the like inputs various data to the vehicle control system 7000 and instructs the processing operation.
  • the storage unit 7690 may include a ROM (Read Only Memory) for storing various programs executed by the microcomputer, and a RAM (Random Access Memory) for storing various parameters, calculation results, sensor values, and the like. Further, the storage unit 7690 may be realized by a magnetic storage device such as an HDD (Hard Disc Drive), a semiconductor storage device, an optical storage device, an optical magnetic storage device, or the like.
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • the general-purpose communication I / F 7620 is a general-purpose communication I / F that mediates communication with various devices existing in the external environment 7750.
  • General-purpose communication I / F7620 is a cellular communication protocol such as GSM (registered trademark) (Global System of Mobile communications), WiMAX (registered trademark), LTE (registered trademark) (Long Term Evolution) or LTE-A (LTE-Advanced).
  • GSM Global System of Mobile communications
  • WiMAX registered trademark
  • LTE registered trademark
  • LTE-A Long Term Evolution-Advanced
  • Bluetooth® may be implemented.
  • the general-purpose communication I / F7620 connects to a device (for example, an application server or a control server) existing on an external network (for example, the Internet, a cloud network, or a business-specific network) via a base station or an access point, for example. You may. Further, the general-purpose communication I / F7620 uses, for example, P2P (Peer To Peer) technology to provide a terminal existing in the vicinity of the vehicle (for example, a driver, a pedestrian or a store terminal, or an MTC (Machine Type Communication) terminal). You may connect with.
  • P2P Peer To Peer
  • MTC Machine Type Communication
  • the dedicated communication I / F 7630 is a communication I / F that supports a communication protocol formulated for use in a vehicle.
  • the dedicated communication I / F7630 uses a standard protocol such as WAVE (Wireless Access in Vehicle Environment), DSRC (Dedicated Short Range Communications), or a cellular communication protocol, which is a combination of the lower layer IEEE802.11p and the upper layer IEEE1609. May be implemented.
  • the dedicated communication I / F7630 typically includes vehicle-to-vehicle (Vehicle to Vehicle) communication, road-to-vehicle (Vehicle to Infrastructure) communication, vehicle-to-home (Vehicle to Home) communication, and pedestrian-to-vehicle (Vehicle to Pedestrian) communication. ) Carry out V2X communication, a concept that includes one or more of the communications.
  • the positioning unit 7640 receives, for example, a GNSS signal from a GNSS (Global Navigation Satellite System) satellite (for example, a GPS signal from a GPS (Global Positioning System) satellite), executes positioning, and executes positioning, and the latitude, longitude, and altitude of the vehicle. Generate location information including.
  • the positioning unit 7640 may specify the current position by exchanging signals with the wireless access point, or may acquire position information from a terminal such as a mobile phone, PHS, or smartphone having a positioning function.
  • the beacon receiving unit 7650 receives radio waves or electromagnetic waves transmitted from a radio station or the like installed on the road, and acquires information such as the current position, traffic jam, road closure, or required time.
  • the function of the beacon receiving unit 7650 may be included in the above-mentioned dedicated communication I / F 7630.
  • the in-vehicle device I / F 7660 is a communication interface that mediates the connection between the microcomputer 7610 and various in-vehicle devices 7760 existing in the vehicle.
  • the in-vehicle device I / F7660 may establish a wireless connection using a wireless communication protocol such as wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), NFC (Near Field Communication) or WUSB (Wireless USB).
  • a wireless communication protocol such as wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), NFC (Near Field Communication) or WUSB (Wireless USB).
  • the in-vehicle device I / F7660 is connected via a connection terminal (and a cable if necessary) (not shown), USB (Universal Serial Bus), HDMI (registered trademark) (High-Definition Multimedia Interface), or MHL (Mobile).
  • a wired connection such as High-definition Link may be established.
  • the in-vehicle device 7760 may include, for example, at least one of a passenger's mobile device or wearable device, or an information device carried or attached to the vehicle. In-vehicle device 7760 may also include a navigation device that searches for a route to an arbitrary destination.
  • the in-vehicle device I / F 7660 exchanges control signals or data signals with these in-vehicle devices 7760.
  • the in-vehicle network I / F7680 is an interface that mediates communication between the microcomputer 7610 and the communication network 7010.
  • the vehicle-mounted network I / F7680 transmits / receives signals and the like according to a predetermined protocol supported by the communication network 7010.
  • the microcomputer 7610 of the integrated control unit 7600 is via at least one of general-purpose communication I / F7620, dedicated communication I / F7630, positioning unit 7640, beacon receiving unit 7650, in-vehicle device I / F7660, and in-vehicle network I / F7680.
  • the vehicle control system 7000 is controlled according to various programs based on the information acquired. For example, the microcomputer 7610 calculates the control target value of the driving force generator, the steering mechanism, or the braking device based on the acquired information inside and outside the vehicle, and outputs a control command to the drive system control unit 7100. May be good.
  • the microcomputer 7610 realizes ADAS (Advanced Driver Assistance System) functions including vehicle collision avoidance or impact mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, vehicle lane deviation warning, and the like. Cooperative control may be performed for the purpose of. Further, the microcomputer 7610 automatically travels autonomously without relying on the driver's operation by controlling the driving force generator, the steering mechanism, the braking device, etc. based on the acquired information on the surroundings of the vehicle. Coordinated control for the purpose of driving or the like may be performed.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 7610 has information acquired via at least one of general-purpose communication I / F7620, dedicated communication I / F7630, positioning unit 7640, beacon receiving unit 7650, in-vehicle device I / F7660, and in-vehicle network I / F7680. Based on the above, three-dimensional distance information between the vehicle and an object such as a surrounding structure or a person may be generated, and local map information including the peripheral information of the current position of the vehicle may be created. Further, the microcomputer 7610 may predict the danger of a vehicle collision, a pedestrian or the like approaching or entering a closed road based on the acquired information, and generate a warning signal.
  • the warning signal may be, for example, a signal for generating a warning sound or turning on a warning lamp.
  • the audio / image output unit 7670 transmits an output signal of at least one of audio and an image to an output device capable of visually or audibly notifying the passenger of the vehicle or the outside of the vehicle.
  • an audio speaker 7710, a display unit 7720, and an instrument panel 7730 are exemplified as output devices.
  • the display unit 7720 may include, for example, at least one of an onboard display and a head-up display.
  • the display unit 7720 may have an AR (Augmented Reality) display function.
  • the output device may be other devices such as headphones, wearable devices such as eyeglass-type displays worn by passengers, projectors or lamps other than these devices.
  • the display device displays the results obtained by various processes performed by the microcomputer 7610 or the information received from other control units in various formats such as texts, images, tables, and graphs. Display visually.
  • the audio output device converts an audio signal composed of reproduced audio data or acoustic data into an analog signal and outputs the audio signal audibly.
  • At least two control units connected via the communication network 7010 may be integrated as one control unit.
  • each control unit may be composed of a plurality of control units.
  • the vehicle control system 7000 may include another control unit (not shown).
  • the other control unit may have a part or all of the functions carried out by any of the control units. That is, as long as information is transmitted and received via the communication network 7010, predetermined arithmetic processing may be performed by any control unit.
  • a sensor or device connected to any control unit may be connected to another control unit, and a plurality of control units may send and receive detection information to and from each other via the communication network 7010. .
  • the image pickup lens and the image pickup apparatus of the present disclosure can be applied to the image pickup unit 7410 and the image pickup unit 7910, 7912, 7914, 7916, 7918.
  • the technique according to the present disclosure may be applied to an endoscopic surgery system.
  • FIG. 31 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an endoscopic surgery system 5000 to which the technique according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 31 shows a surgeon (doctor) 5067 performing surgery on patient 5071 on patient bed 5069 using the endoscopic surgery system 5000.
  • the endoscopic surgery system 5000 includes an endoscope 5001, other surgical tools 5017, a support arm device 5027 for supporting the endoscope 5001, and various devices for endoscopic surgery. It is composed of a cart 5037 equipped with a.
  • troccas 5025a to 5025d are punctured into the abdominal wall.
  • the lens barrel 5003 of the endoscope 5001 and other surgical tools 5017 are inserted into the body cavity of the patient 5071.
  • a pneumoperitoneum tube 5019 an energy treatment tool 5021 and forceps 5023 are inserted into the body cavity of patient 5071.
  • the energy treatment tool 5021 is a treatment tool that cuts and peels tissue, seals a blood vessel, or the like by using a high-frequency current or ultrasonic vibration.
  • the surgical tool 5017 shown in the figure is only an example, and as the surgical tool 5017, various surgical tools generally used in endoscopic surgery such as a sword and a retractor may be used.
  • the image of the surgical site in the body cavity of the patient 5071 taken by the endoscope 5001 is displayed on the display device 5041.
  • the surgeon 5067 performs a procedure such as excising the affected area by using the energy treatment tool 5021 or the forceps 5023 while viewing the image of the surgical site displayed on the display device 5041 in real time.
  • the pneumoperitoneum tube 5019, the energy treatment tool 5021, and the forceps 5023 are supported by the operator 5067, an assistant, or the like during the operation.
  • the support arm device 5027 includes an arm portion 5031 extending from the base portion 5029.
  • the arm portion 5031 is composed of joint portions 5033a, 5033b, 5033c, and links 5035a, 5035b, and is driven by control from the arm control device 5045.
  • the endoscope 5001 is supported by the arm portion 5031, and its position and posture are controlled. As a result, the stable position of the endoscope 5001 can be fixed.
  • the endoscope 5001 is composed of a lens barrel 5003 in which a region having a predetermined length from the tip is inserted into the body cavity of the patient 5071, and a camera head 5005 connected to the base end of the lens barrel 5003.
  • the endoscope 5001 configured as a so-called rigid mirror having a rigid barrel 5003 is illustrated, but the endoscope 5001 is configured as a so-called flexible mirror having a flexible barrel 5003. May be good.
  • the tip of the lens barrel 5003 is provided with an opening in which the objective lens is fitted.
  • a light source device 5043 is connected to the endoscope 5001, and the light generated by the light source device 5043 is guided to the tip of the lens barrel by a light guide extending inside the lens barrel 5003, and is an objective. It is irradiated toward the observation target in the body cavity of the patient 5071 through the lens.
  • the endoscope 5001 may be a direct endoscope, a perspective mirror, or a side endoscope.
  • An optical system and an image sensor are provided inside the camera head 5005, and the reflected light (observation light) from the observation target is focused on the image sensor by the optical system.
  • the observation light is photoelectrically converted by the image sensor, and an electric signal corresponding to the observation light, that is, an image signal corresponding to the observation image is generated.
  • the image signal is transmitted as RAW data to the camera control unit (CCU: Camera Control Unit) 5039.
  • the camera head 5005 is equipped with a function of adjusting the magnification and the focal length by appropriately driving the optical system thereof.
  • the camera head 5005 may be provided with a plurality of image pickup elements.
  • a plurality of relay optical systems are provided inside the lens barrel 5003 in order to guide the observation light to each of the plurality of image pickup elements.
  • the CCU 5039 is composed of a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), and the like, and comprehensively controls the operations of the endoscope 5001 and the display device 5041. Specifically, the CCU 5039 performs various image processing for displaying an image based on the image signal, such as a development process (demosaic processing), on the image signal received from the camera head 5005. The CCU 5039 provides the image signal subjected to the image processing to the display device 5041. Further, the CCU 5039 transmits a control signal to the camera head 5005 and controls the driving thereof.
  • the control signal may include information about imaging conditions such as magnification and focal length.
  • the display device 5041 displays an image based on the image signal processed by the CCU 5039 under the control of the CCU 5039.
  • the endoscope 5001 is compatible with high-resolution shooting such as 4K (3840 horizontal pixels x 2160 vertical pixels) or 8K (7680 horizontal pixels x 4320 vertical pixels), and / or 3D display.
  • the display device 5041 a device capable of displaying a high resolution and / or a device capable of displaying in 3D can be used corresponding to each of the above.
  • a display device 5041 having a size of 55 inches or more is used for high-resolution shooting such as 4K or 8K, a further immersive feeling can be obtained.
  • a plurality of display devices 5041 having different resolutions and sizes may be provided depending on the application.
  • the light source device 5043 is composed of, for example, a light source such as an LED (light emission diode), and supplies the irradiation light for photographing the surgical site to the endoscope 5001.
  • a light source such as an LED (light emission diode)
  • the arm control device 5045 is configured by a processor such as a CPU, and operates according to a predetermined program to control the drive of the arm portion 5031 of the support arm device 5027 according to a predetermined control method.
  • the input device 5047 is an input interface for the endoscopic surgery system 5000.
  • the user can input various information and input instructions to the endoscopic surgery system 5000 via the input device 5047.
  • the user inputs various information related to the surgery, such as physical information of the patient and information about the surgical procedure, via the input device 5047.
  • the user gives an instruction to drive the arm portion 5031 via the input device 5047, or an instruction to change the imaging conditions (type of irradiation light, magnification, focal length, etc.) by the endoscope 5001.
  • An instruction to drive the energy treatment tool 5021 and the like are input.
  • the type of input device 5047 is not limited, and the input device 5047 may be various known input devices.
  • the input device 5047 for example, a mouse, a keyboard, a touch panel, a switch, a foot switch 5057 and / or a lever and the like can be applied.
  • the touch panel may be provided on the display surface of the display device 5041.
  • the input device 5047 is a device worn by the user, such as a glasses-type wearable device or an HMD (Head Mounted Display), and various inputs are made according to the user's gesture and line of sight detected by these devices. Is done. Further, the input device 5047 includes a camera capable of detecting the movement of the user, and various inputs are performed according to the gesture and the line of sight of the user detected from the image captured by the camera. Further, the input device 5047 includes a microphone capable of picking up the user's voice, and various inputs are performed by voice through the microphone.
  • a glasses-type wearable device or an HMD Head Mounted Display
  • the input device 5047 By configuring the input device 5047 to be able to input various information in a non-contact manner in this way, a user belonging to a clean area (for example, an operator 5067) can operate a device belonging to a dirty area in a non-contact manner. Is possible. In addition, since the user can operate the device without taking his / her hand off the surgical tool he / she has, the convenience of the user is improved.
  • the treatment tool control device 5049 controls the drive of the energy treatment tool 5021 for ablation of tissue, incision, sealing of blood vessels, and the like.
  • the pneumoperitoneum device 5051 gas in the body cavity of the patient 5071 via the pneumoperitoneum tube 5019 for the purpose of securing the field of view by the endoscope 5001 and securing the work space of the operator.
  • Recorder 5053 is a device capable of recording various information related to surgery.
  • the printer 5055 is a device capable of printing various information related to surgery in various formats such as text, images, and graphs.
  • the support arm device 5027 includes a base portion 5029 as a base and an arm portion 5031 extending from the base portion 5029.
  • the arm portion 5031 is composed of a plurality of joint portions 5033a, 5033b, 5033c and a plurality of links 5035a, 5035b connected by the joint portions 5033b, but in FIG. 31, for the sake of simplicity.
  • the configuration of the arm portion 5031 is shown in a simplified manner. Actually, the shapes, numbers and arrangements of the joint portions 5033a to 5033c and the links 5035a and 5035b, and the direction of the rotation axis of the joint portions 5033a to 5033c are appropriately set so that the arm portion 5031 has a desired degree of freedom. obtain.
  • the arm portion 5031 can be preferably configured to have at least 6 degrees of freedom.
  • the endoscope 5001 can be freely moved within the movable range of the arm portion 5031, so that the lens barrel 5003 of the endoscope 5001 can be inserted into the body cavity of the patient 5071 from a desired direction. It will be possible.
  • Actuators are provided in the joint portions 5033a to 5033c, and the joint portions 5033a to 5033c are configured to be rotatable around a predetermined rotation axis by driving the actuator.
  • the arm control device 5045 By controlling the drive of the actuator by the arm control device 5045, the rotation angles of the joint portions 5033a to 5033c are controlled, and the drive of the arm portion 5031 is controlled. Thereby, control of the position and orientation of the endoscope 5001 can be realized.
  • the arm control device 5045 can control the drive of the arm unit 5031 by various known control methods such as force control or position control.
  • the arm control device 5045 appropriately controls the drive of the arm unit 5031 in response to the operation input.
  • the position and orientation of the endoscope 5001 may be controlled.
  • the endoscope 5001 at the tip of the arm portion 5031 can be moved from an arbitrary position to an arbitrary position, and then fixedly supported at the moved position.
  • the arm portion 5031 may be operated by a so-called master slave method. In this case, the arm portion 5031 can be remotely controlled by the user via an input device 5047 installed at a location away from the operating room.
  • the arm control device 5045 When force control is applied, the arm control device 5045 receives an external force from the user and moves the actuators of the joint portions 5033a to 5033c smoothly so that the arm portion 5031 moves smoothly according to the external force. So-called power assist control for driving may be performed.
  • the arm portion 5031 when the user moves the arm portion 5031 while directly touching the arm portion 5031, the arm portion 5031 can be moved with a relatively light force. Therefore, the endoscope 5001 can be moved more intuitively and with a simpler operation, and the convenience of the user can be improved.
  • the endoscope 5001 was supported by a doctor called a scopist.
  • the position of the endoscope 5001 can be fixed more reliably without human intervention, so that an image of the surgical site can be stably obtained. , It becomes possible to perform surgery smoothly.
  • the arm control device 5045 does not necessarily have to be provided on the cart 5037. Further, the arm control device 5045 does not necessarily have to be one device. For example, the arm control device 5045 may be provided at each joint portion 5033a to 5033c of the arm portion 5031 of the support arm device 5027, and the arm portion 5031 is driven by the plurality of arm control devices 5045 cooperating with each other. Control may be realized.
  • the light source device 5043 supplies the endoscope 5001 with the irradiation light for photographing the surgical site.
  • the light source device 5043 is composed of, for example, an LED, a laser light source, or a white light source composed of a combination thereof.
  • a white light source is configured by combining RGB laser light sources, the output intensity and output timing of each color (each wavelength) can be controlled with high accuracy. Therefore, the white balance of the captured image in the light source device 5043 can be controlled. Can be adjusted.
  • the laser light from each of the RGB laser light sources is irradiated to the observation target in a time-division manner, and the drive of the image sensor of the camera head 5005 is controlled in synchronization with the irradiation timing to support each of RGB. It is also possible to capture the image in a time-division manner. According to this method, a color image can be obtained without providing a color filter on the image sensor.
  • the drive of the light source device 5043 may be controlled so as to change the intensity of the output light at predetermined time intervals.
  • the drive of the image sensor of the camera head 5005 in synchronization with the timing of changing the light intensity to acquire images in a time-divided manner and synthesizing the images, so-called high dynamic without blackout and overexposure Range images can be generated.
  • the light source device 5043 may be configured to be able to supply light in a predetermined wavelength band corresponding to special light observation.
  • special light observation for example, by utilizing the wavelength dependence of light absorption in body tissue to irradiate light in a narrow band as compared with the irradiation light (that is, white light) in normal observation, the mucosal surface layer.
  • narrow band imaging in which a predetermined tissue such as a blood vessel is photographed with high contrast, is performed.
  • fluorescence observation in which an image is obtained by fluorescence generated by irradiating with excitation light may be performed.
  • the body tissue is irradiated with excitation light to observe the fluorescence from the body tissue (autofluorescence observation), or a reagent such as indocyanine green (ICG) is locally injected into the body tissue and the body tissue is injected.
  • An excitation light corresponding to the fluorescence wavelength of the reagent may be irradiated to obtain a fluorescence image.
  • the light source device 5043 may be configured to be capable of supplying narrow band light and / or excitation light corresponding to such special light observation.
  • FIG. 32 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the camera head 5005 and CCU5039 shown in FIG. 31.
  • the camera head 5005 has a lens unit 5007, an imaging unit 5009, a driving unit 5011, a communication unit 5013, and a camera head control unit 5015 as its functions.
  • the CCU 5039 has a communication unit 5059, an image processing unit 5061, and a control unit 5063 as its functions.
  • the camera head 5005 and the CCU 5039 are bidirectionally communicatively connected by a transmission cable 5065.
  • the lens unit 5007 is an optical system provided at a connection portion with the lens barrel 5003.
  • the observation light taken in from the tip of the lens barrel 5003 is guided to the camera head 5005 and incident on the lens unit 5007.
  • the lens unit 5007 is configured by combining a plurality of lenses including a zoom lens and a focus lens.
  • the optical characteristics of the lens unit 5007 are adjusted so as to collect the observation light on the light receiving surface of the image sensor of the image pickup unit 5009.
  • the zoom lens and the focus lens are configured so that their positions on the optical axis can be moved in order to adjust the magnification and the focus of the captured image.
  • the image pickup unit 5009 is composed of an image pickup element and is arranged after the lens unit 5007.
  • the observation light that has passed through the lens unit 5007 is focused on the light receiving surface of the image sensor, and an image signal corresponding to the observation image is generated by photoelectric conversion.
  • the image signal generated by the imaging unit 5009 is provided to the communication unit 5013.
  • CMOS Complementary Metal Oxide Semiconductor
  • an image sensor capable of capturing a high-resolution image of 4K or higher may be used.
  • the image pickup elements constituting the image pickup unit 5009 are configured to have a pair of image pickup elements for acquiring image signals for the right eye and the left eye corresponding to 3D display, respectively.
  • the 3D display enables the operator 5067 to more accurately grasp the depth of the biological tissue in the surgical site.
  • the image pickup unit 5009 is composed of a multi-plate type, a plurality of lens units 5007 are also provided corresponding to each image pickup element.
  • the imaging unit 5009 does not necessarily have to be provided on the camera head 5005.
  • the imaging unit 5009 may be provided inside the lens barrel 5003 immediately after the objective lens.
  • the drive unit 5011 is composed of an actuator, and the zoom lens and focus lens of the lens unit 5007 are moved by a predetermined distance along the optical axis under the control of the camera head control unit 5015. As a result, the magnification and focus of the image captured by the imaging unit 5009 can be adjusted as appropriate.
  • the communication unit 5013 is composed of a communication device for transmitting and receiving various information to and from the CCU 5039.
  • the communication unit 5013 transmits the image signal obtained from the image pickup unit 5009 as RAW data to the CCU 5039 via the transmission cable 5065.
  • the image signal is transmitted by optical communication.
  • the surgeon 5067 performs the surgery while observing the condition of the affected area with the captured image, so for safer and more reliable surgery, the moving image of the surgical site is displayed in real time as much as possible. This is because it is required.
  • the communication unit 5013 is provided with a photoelectric conversion module that converts an electric signal into an optical signal.
  • the image signal is converted into an optical signal by the photoelectric conversion module and then transmitted to the CCU 5039 via the transmission cable 5065.
  • the communication unit 5013 receives a control signal for controlling the drive of the camera head 5005 from the CCU 5039.
  • the control signal includes, for example, information to specify the frame rate of the captured image, information to specify the exposure value at the time of imaging, and / or information to specify the magnification and focus of the captured image. Contains information about the condition.
  • the communication unit 5013 provides the received control signal to the camera head control unit 5015.
  • the control signal from CCU5039 may also be transmitted by optical communication.
  • the communication unit 5013 is provided with a photoelectric conversion module that converts an optical signal into an electric signal, and the control signal is converted into an electric signal by the photoelectric conversion module and then provided to the camera head control unit 5015.
  • the above-mentioned imaging conditions such as frame rate, exposure value, magnification, focus, etc. are automatically set by the control unit 5063 of CCU5039 based on the acquired image signal. That is, the so-called AE (Auto Exposure) function, AF (Auto Focus) function, and AWB (Auto White Balance) function are mounted on the endoscope 5001.
  • the camera head control unit 5015 controls the drive of the camera head 5005 based on the control signal from the CCU 5039 received via the communication unit 5013. For example, the camera head control unit 5015 controls the drive of the image sensor of the image pickup unit 5009 based on the information to specify the frame rate of the captured image and / or the information to specify the exposure at the time of imaging. Further, for example, the camera head control unit 5015 appropriately moves the zoom lens and the focus lens of the lens unit 5007 via the drive unit 5011 based on the information that the magnification and the focus of the captured image are specified.
  • the camera head control unit 5015 may further have a function of storing information for identifying the lens barrel 5003 and the camera head 5005.
  • the camera head 5005 can be made resistant to autoclave sterilization.
  • the communication unit 5059 is composed of a communication device for transmitting and receiving various information to and from the camera head 5005.
  • the communication unit 5059 receives an image signal transmitted from the camera head 5005 via the transmission cable 5065.
  • the image signal can be suitably transmitted by optical communication.
  • the communication unit 5059 is provided with a photoelectric conversion module that converts an optical signal into an electric signal.
  • the communication unit 5059 provides the image processing unit 5061 with an image signal converted into an electric signal.
  • the communication unit 5059 transmits a control signal for controlling the drive of the camera head 5005 to the camera head 5005.
  • the control signal may also be transmitted by optical communication.
  • the image processing unit 5061 performs various image processing on the image signal which is the RAW data transmitted from the camera head 5005.
  • the image processing includes, for example, development processing, high image quality processing (band enhancement processing, super-resolution processing, NR (Noise reduction) processing and / or camera shake correction processing, etc.), and / or enlargement processing (electronic zoom processing). Etc., various known signal processing is included.
  • the image processing unit 5061 performs detection processing on the image signal for performing AE, AF, and AWB.
  • the image processing unit 5061 is composed of a processor such as a CPU or GPU, and when the processor operates according to a predetermined program, the above-mentioned image processing and detection processing can be performed.
  • the image processing unit 5061 is composed of a plurality of GPUs, the image processing unit 5061 appropriately divides the information related to the image signal and performs image processing in parallel by the plurality of GPUs.
  • the control unit 5063 performs various controls regarding the imaging of the surgical site by the endoscope 5001 and the display of the captured image. For example, the control unit 5063 generates a control signal for controlling the drive of the camera head 5005. At this time, when the imaging condition is input by the user, the control unit 5063 generates a control signal based on the input by the user. Alternatively, when the endoscope 5001 is equipped with the AE function, the AF function, and the AWB function, the control unit 5063 sets the optimum exposure value, focal length, and the optimum exposure value, depending on the result of the detection process by the image processing unit 5061. The white balance is calculated appropriately and a control signal is generated.
  • control unit 5063 causes the display device 5041 to display the image of the surgical unit based on the image signal that has been image-processed by the image processing unit 5061.
  • the control unit 5063 recognizes various objects in the surgical site image by using various image recognition techniques.
  • the control unit 5063 detects a surgical tool such as forceps, a specific biological part, bleeding, a mist when using the energy treatment tool 5021, etc. by detecting the shape and color of the edge of the object included in the surgical site image. Can be recognized.
  • the control unit 5063 uses the recognition result to superimpose and display various surgical support information on the image of the surgical site. By superimposing the surgical support information and presenting it to the surgeon 5067, it becomes possible to proceed with the surgery more safely and surely.
  • the transmission cable 5065 that connects the camera head 5005 and the CCU 5039 is an electric signal cable that supports electric signal communication, an optical fiber that supports optical communication, or a composite cable thereof.
  • the communication is performed by wire using the transmission cable 5065, but the communication between the camera head 5005 and the CCU 5039 may be performed wirelessly.
  • the communication between the two is performed wirelessly, it is not necessary to lay the transmission cable 5065 in the operating room, so that the situation where the movement of the medical staff in the operating room is hindered by the transmission cable 5065 can be solved.
  • the example of the endoscopic surgery system 5000 to which the technique according to the present disclosure can be applied has been described above. Although the endoscopic surgery system 5000 has been described here as an example, the system to which the technique according to the present disclosure can be applied is not limited to such an example. For example, the techniques according to the present disclosure may be applied to examination flexible endoscopic systems and microsurgery systems.
  • the technique according to the present disclosure can be suitably applied to the camera head 5005 among the configurations described above.
  • the imaging lens of the present disclosure can be suitably applied to the lens unit 5007 of the camera head 5005.
  • the configuration including substantially 6 or 7 lenses has been described, but the configuration may further include a lens having substantially no refractive power. Further, the image pickup lens of the present disclosure may have a lens configuration of 5 or less, or 8 or more.
  • the present technology can have the following configuration.
  • the front group lens system and the rear group lens system are arranged in order from the object side to the image plane side, and the configuration of each lens system is optimized. It is possible to provide a high-performance image pickup lens and an image pickup device which are small in size and have various aberrations satisfactorily corrected as an optical system, which can correspond to an image pickup element having the same element size.
  • Front group lens system with positive refractive power It is composed of a rear group lens system having a lens surface that is concave on the image plane side in the vicinity of the optical axis and convex on the image plane side in the peripheral portion, and satisfies the following conditional expression.
  • Imaging lens From the object side toward the image plane side where the image sensor is arranged, Front group lens system with positive refractive power, It is composed of a rear group lens system having a lens surface that is concave on the image plane side in the vicinity of the optical axis and convex on the image plane side in the peripheral portion, and satisfies the following conditional expression. Imaging lens.
  • the front group lens system consists of a plurality of lenses.
  • the front group lens system is From the object side to the image plane side, in order The first lens having a positive refractive power near the optical axis, A second lens that has a positive or negative refractive power near the optical axis, A third lens that has a negative refractive power near the optical axis, A fourth lens that has a negative refractive power near the optical axis, It is composed of a fifth lens having a positive or negative refractive power near the optical axis.
  • the rear group lens system is The imaging lens according to the above [1] or [2], which is composed of a sixth lens having a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • the front group lens system includes a first lens, a second lens, a third lens, and a fourth lens in order from the object side to the image plane side.
  • the front group lens system includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, and a fifth lens in order from the object side to the image plane side.
  • the imaging lens according to any one of the above [1] to [6], which satisfies the following conditional expression.
  • the front group lens system includes a first lens, a second lens, a third lens, a fourth lens, a fifth lens, and a sixth lens in order from the object side to the image plane side.
  • ⁇ d (L6) Abbe number with respect to the d line of the sixth lens.
  • the front group lens system includes a first lens, a second lens, and a third lens in order from the object side to the image plane side. Between the lens surface on the object side of the first lens and the lens surface on the image surface side of the first lens, the lens surface on the image surface side of the first lens and the lens surface on the image surface side of the second lens. Any of the above [1] to [8], in which an aperture aperture is arranged between the lens surface on the image plane side of the second lens or between the lens surface on the image plane side of the third lens.
  • the front group lens system is From the object side to the image plane side, in order
  • the first lens having a positive refractive power near the optical axis
  • a second lens having a positive refractive power near the optical axis
  • a third lens that has a negative refractive power near the optical axis
  • a fourth lens that has a positive or negative refractive power near the optical axis
  • a fifth lens with a negative refractive power near the optical axis It is composed of a sixth lens having a positive or negative refractive power near the optical axis.
  • the rear group lens system is The imaging lens according to any one of the above [1], [2], or [4] to [9], which is composed of a seventh lens having a positive or negative refractive power in the vicinity of the optical axis.
  • An imaging lens An image sensor that outputs an image pickup signal according to the optical image formed by the image pickup lens, and Including an arithmetic unit that corrects the distortion of the image captured by the image sensor.
  • the image pickup lens From the object side toward the image plane side on which the image sensor is arranged, Front group lens system with positive refractive power, It is composed of a rear group lens system having a lens surface that has a concave shape on the image plane side in the vicinity of the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion, and satisfies the following conditional expression.
  • Imaging device From the object side toward the image plane side on which the image sensor is arranged, Front group lens system with positive refractive power, It is composed of a rear group lens system having a lens surface that has a concave shape on the image plane side in the vicinity of the optical axis and a convex shape on the image plane side in the peripheral portion, and satisfies the following conditional expression.
  • Imaging device From the object side toward the image plane side on which the image sensor is arranged, Front group lens system with positive refractive power, It is composed of a rear group lens system having a lens surface that has a concave shape
  • TTL Distance on the optical axis from the apex of the lens surface on the most object side of the front group lens system to the image plane 2Y: Diagonal length of the image sensor OD MAX : Distortion in the image pickup area generated by the image sensor The maximum value of.

Abstract

本開示の撮像レンズは、物体側から、撮像素子が配置された像面側に向かって順に、正の屈折力を有する前群レンズ系と、最も像面側に、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となるレンズ面を有する後群レンズ系とから構成され、以下の条件式を満足する。　１．０＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．８　……（１）　５．０（％）＜ＯＤMAX＜２０．０（％）　……（２）

Description

撮像レンズおよび撮像装置
　本開示は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等の撮像素子上に被写体の光学像を結像させる撮像レンズ、およびそのような撮像レンズを搭載した撮像装置に関する。
　デジタルスチルカメラはカードタイプなど年々薄型のものが作られ、撮像装置の小型化が求められている。また、スマートフォンやタブレットにおいてもデザイン性への追及から端末自体の薄型化や差別化を図るために多機能を搭載するスペース確保のために撮像装置の小型化が求められている。それにより、撮像装置に搭載される撮像レンズへのさらなる小型化の要求が高まっている。また、ＣＣＤやＣＭＯＳといった撮像素子の小型化と同時に、撮像素子の画素ピッチの微細化による高画素数化が進み、それに伴い、これら撮像装置に使用される撮像レンズにも高い性能が求められてきている。こうした小型かつ高性能の撮像レンズとしては、例えば、特許文献１および特許文献２に記載された撮像レンズが知られている。
国際公開第２０１３／１８７４０５号 国際公開第２０１５／０９８２２６号
　一方で、暗所撮影でのノイズによる画質の劣化を防止しつつ、高感度撮影を可能とするためには撮像素子の素子サイズ（撮像面のサイズ）を大型化することが要求されている。
　大型の素子サイズの撮像素子に対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正された高性能の撮像レンズ、およびそのような撮像レンズを搭載した撮像装置を提供することが望ましい。
　本開示の一実施の形態に係る撮像レンズは、物体側から、撮像素子が配置された像面側に向かって順に、正の屈折力を有する前群レンズ系と、最も像面側に、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となるレンズ面を有する後群レンズ系とから構成され、以下の条件式を満足する。
　１．０＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．８　……（１）
　５．０（％）＜ＯＤMAX＜２０．０（％）　……（２）
ただし、
　Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)：後群レンズ系の最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点で、かつ光軸に対して平行となる２点間の距離（単位は「ｍｍ」）
　ＴＴＬ：前群レンズ系の最も物体側のレンズ面の頂点から像面までの光軸上の距離
　２Ｙ：撮像素子の対角長
　ＯＤMAX：撮像レンズによって発生する撮像エリア内における歪曲収差の最大値
とする。
　本開示の一実施の形態に係る撮像装置は、撮像レンズと、撮像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子と、撮像素子によって撮像された画像の歪曲収差を補正する演算器とを含み、撮像レンズが、上記本開示の一実施の形態に係る撮像レンズによって構成されている。
　本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ、または撮像装置では、物体側から像面側に向かって順に配置された前群レンズ系と後群レンズ系とが、大型の素子サイズの撮像素子に対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正されるように構成の最適化が図られる。
本開示の一実施の形態に係る撮像装置の概要を示すブロック図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第１の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第２の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第３の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第４の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第５の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第６の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第７の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第８の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第９の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第１０の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第１１の構成例を示すレンズ断面図である。 一実施の形態に係る撮像レンズの第１２の構成例を示すレンズ断面図である。 条件式（１）におけるパラメータＧｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)の概要を示す説明図である。 図２に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例１における諸収差を示す収差図である。 図３に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例２における諸収差を示す収差図である。 図４に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例３における諸収差を示す収差図である。 図５に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例４における諸収差を示す収差図である。 図６に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例５における諸収差を示す収差図である。 図７に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例６における諸収差を示す収差図である。 図８に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例７における諸収差を示す収差図である。 図９に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例８における諸収差を示す収差図である。 図１０に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例９における諸収差を示す収差図である。 図１１に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例１０における諸収差を示す収差図である。 図１２に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例１１における諸収差を示す収差図である。 図１３に示した撮像レンズに具体的な数値を適用した数値実施例１２における諸収差を示す収差図である。 撮像装置の一構成例を示す正面図である。 撮像装置の一構成例を示す背面図である。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。 内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す構成図である。 図３１に示すカメラヘッド及びＣＣＵの機能構成の一例を示すブロック図である。
　以下、本開示の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
　０．比較例
　１．撮像装置の基本構成
　２．レンズの基本構成
　３．作用・効果
　４．具体的な撮像装置への適用例
　５．レンズの数値実施例
　６．応用例
　　６．１　第１の応用例
　　６．２　第２の応用例
　７．その他の実施の形態
＜０．比較例＞
　特許文献１には、以下の条件を満足する撮像レンズが記載されている。
　０．６０＜Ｌ／２Ｙ＜０．９５
　Ｌ：撮像レンズの全長
　２Ｙ：撮像面対角線長（個体撮像素子の矩形実効画素領域の対角線長）
　特許文献１に記載の撮像レンズにおいて、高感度撮影を可能とするために撮像素子の素子サイズ（撮像面のサイズ）の大型化を図りつつ、撮像レンズのさらなる小型化を目指すためには、上記条件式の値を小さくする必要がある。特許文献１に記載の数値実施例では、上記条件式の最小値が０．６９となっているが、この値から撮像レンズのさらなる全長短縮化を行うには、特許文献１に記載の技術だけでは軸外収差の補正不足を招き、必要な光学性能を確保することが困難となる。そのため、レンズの枚数およびパワー構成や、最も像面側に近いレンズの形状を見直すことで改善の余地がある。
　また、特許文献２には、以下の条件を満足する撮像レンズが記載されている。
　０．５５＜Ｌinf／Ｄ＜０．８０
　Ｌinf：撮像レンズの最も物体側のレンズ面から撮像面までの光軸上の距離
　Ｄ：有効撮像エリアの対角長
　特許文献２に記載の撮像レンズにおいて、高感度撮影を可能とするために撮像素子の素子サイズの大型化を図りつつ、撮像レンズのさらなる小型化を目指すためには、上記条件式の値を小さくする必要がある。特許文献２に記載の数値実施例では、上記条件式の最小値が０．５８２となっているが、この値から撮像レンズのさらなる全長短縮化を行うには、特許文献２に記載の技術だけでは軸外収差の補正不足を招き、必要な光学性能を確保することが困難となる。また、Ｄが大きい撮像素子を使用した場合、全長短縮をしつつ、良好な性能を確保するためには、特許文献２に記載されているレンズの枚数およびパワー構成では、必要な光学性能を確保することが困難となる。そのため、レンズの枚数およびパワー構成、および最も像面側に近いレンズの形状を見直すことで改善の余地がある。
　そこで、大型の素子サイズの撮像素子に対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正された高性能の撮像レンズ、およびそのような撮像レンズを搭載した撮像装置を提供することが望ましい。
＜１．撮像装置の基本構成＞
　図１は、本開示の一実施の形態に係る撮像装置の一構成例を示している。本開示の一実施の形態に係る撮像装置は、図１に示したように、撮像レンズ３００と、撮像素子３０１と、演算器３０２とを備えている。撮像素子３０１は、撮像レンズ３００によって像面ＩＭＧに形成された光学像に応じた、電気的な撮像信号に変換するものであり、例えばＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子で構成されている。撮像レンズ３００の像面（結像面）は、撮像素子３０１の撮像面に一致するように配置される。
　演算器３０２は、撮像素子３０１によって撮像された画像を取得して各種の画像処理を施すものである。演算器３０２は、撮像素子３０１によって撮像された画像を取得する画像取得部３０３と、その取得された画像に対して歪曲収差を補正するような画像処理を施した画像を出力する歪画像補正部３０４とを有している。
＜２．レンズの基本構成＞
　図２～図１３に、図１に示した撮像装置における撮像レンズ３００に適用される、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００の第１ないし第１２の構成例を示す。図２は、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００の第１の構成例を示している。図３は、一実施の形態に係る撮像レンズ３００の第２の構成例を示している。図４は、一実施の形態に係る撮像レンズ３００の第３の構成例を示している。図５は、一実施の形態に係る撮像レンズ３００の第４の構成例を示している。図６は、一実施の形態に係る撮像レンズ３００の第５の構成例を示している。図７は、撮像レンズ３００の第６の構成例を示している。図８は、撮像レンズ３００の第７の構成例を示している。図９は、撮像レンズ３００の第８の構成例を示している。図１０は、撮像レンズ３００の第９の構成例を示している。図１１は、撮像レンズ３００の第１０の構成例を示している。図１２は、撮像レンズ３００の第１１の構成例を示している。図１３は、撮像レンズ３００の第１２の構成例を示している。これらの構成例に具体的な数値を適用した数値実施例は後述する。
　図２等において、符号ＩＭＧは像面、Ｚ１は光軸を示す。Ｓｔは開口絞りを示す。像面ＩＭＧの近傍にはＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子３０１（図１）が配置されていてもよい。撮像レンズ３００と像面ＩＭＧとの間には、撮像素子保護用のシールガラスＳＧや各種の光学フィルタ等の光学部材が配置されていてもよい。
　以下、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００の構成を、適宜図２等に示した構成例に対応付けて説明するが、本開示による技術は、図示した構成例に限定されるものではない。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、光軸Ｚ１に沿って物体側から像面側に向かって順に、前群レンズ系Ｇｕｎ１と、後群レンズ系Ｇｕｎ２とから構成されている。
　前群レンズ系Ｇｕｎ１は、正の屈折力を有する。後群レンズ系Ｇｕｎ２は、最も像面側に、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となるレンズ面を有する。前群レンズ系Ｇｕｎ１は複数のレンズからなり、後群レンズ系Ｇｕｎ２は１枚のレンズからなることが望ましい。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、例えば、図２～図９、および図１３に示した構成例のように、物体側から像面側に向かって順に、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、第５レンズＬ５と、第６レンズＬ６とが配置された、実質的に６枚のレンズで構成される。このように全体として６枚のレンズで構成する場合、前群レンズ系Ｇｕｎ１が第１ないし第５レンズＬ１～Ｌ５からなり、後群レンズ系Ｇｕｎ２が第６レンズＬ６からなることが望ましい。また、この場合、第１レンズＬ１は、光軸近傍において正の屈折力を有することが望ましい。第２レンズＬ２は、光軸近傍において正または負の屈折力を有することが望ましい。第３レンズＬ３は、光軸近傍において負の屈折力を有することが望ましい。第４レンズＬ４は、光軸近傍において負の屈折力を有することが望ましい。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正または負の屈折力を有することが望ましい。第６レンズＬ６は、光軸近傍において正または負の屈折力を有することが望ましい。第６レンズＬ６は、像面側のレンズ面が、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となる非球面形状であることが望ましい。
　また、一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、例えば、図９～図１２に示した構成例のように、物体側から像面側に向かって順に、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、第５レンズＬ５と、第６レンズＬ６と、第７レンズＬ７とが配置された、実質的に７枚のレンズで構成されていてもよい。このように、全体として７枚のレンズで構成する場合、前群レンズ系Ｇｕｎ１が第１ないし第６レンズＬ１～Ｌ６からなり、後群レンズ系Ｇｕｎ２が第７レンズＬ７からなることが望ましい。また、この場合、第１レンズＬ１は、光軸近傍において正の屈折力を有することが望ましい。第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有することが望ましい。第３レンズＬ３は、光軸近傍において負の屈折力を有することが望ましい。第４レンズＬ４は、光軸近傍において正または負の屈折力を有することが望ましい。第５レンズＬ５は、光軸近傍において負の屈折力を有することが望ましい。第６レンズＬ６は、光軸近傍において正または負の屈折力を有することが望ましい。第７レンズＬ７は、光軸近傍において正または負の屈折力を有している。第７レンズＬ７は、像面側のレンズ面が、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となる非球面形状であることが望ましい。
　その他、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、後述する所定の条件式等をさらに満足することが望ましい。
＜３．作用・効果＞
　次に、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００の作用および効果を説明する。併せて、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００における、より望ましい構成を説明する。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、また他の効果があってもよい。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００では、物体側から像面側に向かって順に配置された前群レンズ系Ｇｕｎ１と後群レンズ系Ｇｕｎ２とが、大型の素子サイズの撮像素子３０１に対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正されるように、構成の最適化が図られている。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００では、以下で説明するように、屈折力配置の最適化、非球面を効果的に用いたレンズ形状の最適化、およびレンズ材料の最適化等が行われることが望ましい。これにより、大型の素子サイズの撮像素子３０１に対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正された高性能の撮像レンズ３００を提供することができる。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００では、屈折力配置等の構成の最適化を図り、演算器３０２（図１）によって補正可能な所定範囲（条件式（２））の歪曲収差を敢えて発生させつつ、他の収差をバランス良く補正する。
　一実施の形態に係る撮像装置によれば、撮像レンズ３００によって生ずる歪曲収差を演算器３０２によって補正するようにしたので、大型の素子サイズの高画素の撮像素子３０１に対応可能で、かつ、撮像装置全体しての小型化を図ることができる。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００では、後群レンズ系Ｇｕｎ２の最も像面側のレンズ面を、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状とすることで、最も像面側のレンズ面を出射した光の像面ＩＭＧへの入射角を抑制することができる。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、以下の条件式（１），（２）を満足することが望ましい。図１４に、条件式（１）におけるパラメータＧｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)の概要を示す。
　１．０＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．８　……（１）
　５．０（％）＜ＯＤMAX＜２０．０（％）　……（２）
ただし、
　Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)：後群レンズ系Ｇｕｎ２の最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点で、かつ光軸に対して平行となる２点間の距離（単位は「ｍｍ」）
　ＴＴＬ：前群レンズ系Ｇｕｎ１の最も物体側のレンズ面の頂点から像面までの光軸上の距離
　２Ｙ：撮像素子３０１の対角長
　ＯＤMAX：撮像レンズ３００によって発生する撮像エリア内における歪曲収差の最大値
とする。
　条件式（１）は、後群レンズ系Ｇｕｎ２の最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点との２点間の距離と、前群レンズ系Ｇｕｎ１の最も物体側のレンズ面の頂点から像面までの光軸上の距離と撮像素子３０１の対角長との比を規定している。また、上記条件式（２）は、撮像レンズ３００の撮像エリア内における歪曲収差の最大値を規定している。条件式（１），（２）を満足することで、小型で良好な性能を確保することができる。
　条件式（１）の上限を超えると、後群レンズ系Ｇｕｎ２の最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点との２点間の距離が大きくなる。この場合、入射光線に対する屈折力が強くなるため、小型化を達成することができ、軸外コマ収差補正は容易になるものの、レンズ成形時の加工難易度が高くなる。条件式（１）の下限を超えると、後群レンズ系Ｇｕｎ２の最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点との２点間の距離が小さくなる。この場合、入射光線に対する屈折力が弱くなるため、レンズ全長が長くなることで小型化を達成することが難しくなる。
　また、条件式（２）の上限を超えると、歪曲収差量が過大となる。全長短縮には有利になるが、他の軸外収差をバランス良く補正することも困難となる。条件式（２）の下限を超えると、撮像レンズ３００での歪曲収差補正が必要となるため、撮像装置に必要な全長短縮を実現することが困難となる。
　なお、上記した条件式（１）の効果をより良好に実現するためには、条件式（１）の数値範囲を下記条件式（１）’のように設定することがより望ましい。
　１．１＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．６　……（１）’
　また、一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
　１．７＜ｆ／Ｇｕｎ１Ｒ１＜２．８　……（３）
ただし、
　ｆ：レンズ全系の焦点距離
　Ｇｕｎ１Ｒ１：前群レンズ系Ｇｕｎ１の最も物体側のレンズ面の曲率半径
とする。
　条件式（３）は、全系の焦点距離と前群レンズ系Ｇｕｎ１の最も物体側のレンズ面の曲率半径との比を規定している。条件式（３）を満足することで、小型で良好な性能を確保することができる。条件式（３）の上限を超えると、全系の焦点距離が長くなり、入射光線に対する屈折力が弱くなるため、レンズ全長が大きくなることで小型化を達成するのが難しくなる。条件式（３）の下限を超えると、全系の焦点距離が短くなり、入射光線に対する屈折力が強くなるため、小型化を達成することができ、諸収差の補正は容易になるものの、レンズ組立時の敏感度が高くなる。
　なお、上記した条件式（３）の効果をより良好に実現するためには、条件式（３）の数値範囲を下記条件式（３）’のように設定することがより望ましい。
　１．９＜ｆ／Ｇｕｎ１Ｒ１＜２．６　……（３）’
　また、一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
　２．２＜ｆ／Ｇｕｎ２Ｒ２＜３．８　……（４）
ただし、
　ｆ：レンズ全系の焦点距離
　Ｇｕｎ２Ｒ２：後群レンズ系Ｇｕｎ２の最も像面側のレンズ面の曲率半径
とする。
　条件式（４）は、全系の焦点距離と後群レンズ系Ｇｕｎ２の最も像面側のレンズ面の曲率半径との比を規定している。条件式（４）を満足することで、小型で良好な性能を確保することができる。条件式（４）の上限を超えると、全系の焦点距離が長くなり、入射光線に対する屈折力が弱くなるため、レンズ全長が大きくなることで小型化を達成するのが難しくなる。条件式（４）の下限を超えると、全系の焦点距離が短くなり、入射光線に対する屈折力が強くなるため、小型化を達成することができ、諸収差の補正は容易になるものの、レンズ組立時の敏感度が高くなる。
　なお、上記した条件式（４）の効果をより良好に実現するためには、条件式（４）の数値範囲を下記条件式（４）’のように設定することがより望ましい。
　２．４＜ｆ／Ｇｕｎ２Ｒ２＜３．５　……（４）’
　また、一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
　１７．３＜νｄ（Ｌ４）＜６１．７　……（５）
ただし、
　νｄ（Ｌ４）：第４レンズＬ４のｄ線に対するアッベ数
とする。
　上記条件式（５）は、第４レンズＬ４のアッベ数を規定している。条件式（５）を満足することで、良好な性能を確保することができる。条件式（５）の上限を超えると、Ｆ線やｇ線の屈折率が十分に得られないため、軸上色収差が抑えきれなくなってしまう。条件式（５）の下限を超えると、Ｆ線やｇ線の屈折率が過剰になりすぎるため、軸上率色収差が抑えきれなくなってしまう。
　また、一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、さらに以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
　２０．２＜νｄ（Ｌ５）＜６１．３　……（６）
ただし、
　νｄ（Ｌ５）：第５レンズＬ５のｄ線に対するアッベ数
とする。
　条件式（６）は、第５レンズＬ５のアッベ数を規定している。条件式（６）を満足することで、良好な性能を確保することができる。条件式（６）の上限を超えると、Ｆ線やｇ線の屈折率が十分に得られないため、軸上色収差が抑えきれなくなってしまう。条件式（６）の下限を超えると、Ｆ線やｇ線の屈折率が過剰になりすぎるため、軸上率色収差が抑えきれなくなってしまう。
　また、一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、さらに以下の条件式（７）を満足することが望ましい。
　２３．２＜νｄ（Ｌ６）＜６１．３　……（７）
ただし、
　νｄ（Ｌ６）：第６レンズＬ６のｄ線に対するアッベ数
とする。
　上記条件式（７）は、第６レンズＬ６のアッベ数を規定している。条件式（７）を満足することで、良好な性能を確保することができる。条件式（７）の上限を超えると、Ｆ線やｇ線の屈折率が十分に得られないため、軸上色収差が抑えきれなくなってしまう。条件式（７）の下限を超えると、Ｆ線やｇ線の屈折率が過剰になりすぎるため、軸上率色収差が抑えきれなくなってしまう。
　また、一実施の形態に係る撮像レンズ３００において、開口絞りＳｔは、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面と第１レンズＬ１の像面側のレンズ面との間、第１レンズＬ１の像面側のレンズ面と第２レンズＬ２の像面側のレンズ面との間、または第２レンズＬ２の像面側のレンズ面と第３レンズＬ３の像面側のレンズ面との間に、配置されていることが望ましい。開口絞りＳｔを第１レンズＬ１の物体側のレンズ面と第１レンズＬ１の像面側のレンズ面との間に配置する場合、第１レンズＬ１に入射する光線の広がりを抑えられるので収差補正と第１レンズＬ１に起因するフレアの改善とが両立できる。開口絞りＳｔを第１レンズＬ１の像面側のレンズ面と第２レンズＬ２の像面側のレンズ面との間に配置する場合、第２レンズＬ２に入射する光線の広がりを抑えられるので収差補正と第２レンズＬ２に起因するフレアの改善とが両立できる。
＜３．具体的な撮像装置への適用例＞
　次に、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００の具体的な撮像装置への適用例を説明する。
　図２７および図２８は、一実施の形態に係る撮像レンズ３００を適用した撮像装置の一構成例を示している。この構成例は、撮像装置を備えた携帯端末機器（例えば携帯情報端末や携帯電話端末）の一例である。この携帯端末機器は、略長方形状の筐体２０１を備えている。筐体２０１の前面側（図２７）には表示部２０２やフロントカメラ部２０３が設けられている。筐体２０１の背面側（図２８）には、メインカメラ部２０４やカメラフラッシュ２０５が設けられている。また、筐体２０１の側部には、操作ボタン２０６，２０７が設けられている。
　表示部２０２は、例えば表面への接触状態を検知することによって各種の操作を可能にするタッチパネルとなっている。これにより、表示部２０２は、各種の情報を表示する表示機能とユーザによる各種の入力操作を可能にする入力機能とを有している。表示部２０２は、操作状態や、フロントカメラ部２０３またはメインカメラ部２０４で撮影した画像等の各種のデータを表示する。なお、操作ボタン２０６，２０７からも各種の操作が可能となっている。
　一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、例えば図２７および図２８に示したような携帯端末機器における撮像装置（フロントカメラ部２０３またはメインカメラ部２０４）のカメラモジュール用レンズとして適用可能である。このようなカメラモジュール用レンズとして用いる場合、撮像レンズ３００の像面ＩＭＧ付近に、撮像レンズ３００によって形成された光学像に応じた撮像信号（画像信号）を出力するＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子３０１が配置される。この場合、図２等に示したように、最終レンズと像面ＩＭＧとの間には、撮像素子保護用のシールガラスＳＧや各種の光学フィルタ等の光学部材が配置されていてもよい。また、シールガラスＳＧや各種の光学フィルタ等の光学部材については最終レンズと像面ＩＭＧとの間であれば任意の位置に配置してもよい。
　なお、一実施の形態に係る撮像レンズ３００は、上記した携帯端末機器に限らず、その他の電子機器、例えばデジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラ用の撮像レンズとしても適用可能である。その他、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの固体撮像素子を使用した小型の撮像装置全般、例えば光センサ、携帯用モジュールカメラ、およびＷＥＢカメラなどに適用可能である。また、監視カメラ等にも適用することができる。
＜５．レンズの数値実施例＞
　次に、本開示の一実施の形態に係る撮像レンズ３００の具体的な数値実施例について説明する。
　ここでは、図２～図１３に示した各構成例の撮像レンズ１～１２に、具体的な数値を適用した数値実施例を説明する。
　なお、以下の各表や説明において示した記号の意味等については、下記に示す通りである。「Ｓｉ」は、最も物体側から順次増加するようにして符号を付したｉ番目の面の番号を示している。「Ｒｉ」は、ｉ番目の面の近軸の曲率半径の値（ｍｍ）を示す。「Ｄｉ」はｉ番目の面とｉ＋１番目の面との間の光軸上の間隔の値（ｍｍ）を示す。「Ｎｄｉ」はｉ番目の面を有する光学要素の材質のｄ線（波長５８７．６ｎｍ）における屈折率の値を示す。「νｄｉ」はｉ番目の面を有する光学要素の材質のｄ線におけるアッベ数の値を示す。「Ｒｉ」の値が「∞」となっている部分は平面、または仮想面を示す。「Ｌｉ」は、面の属性を示す。「Ｌｉ」において例えば「Ｌ１Ｒ１」は第１レンズＬ１の物体側のレンズ面、「Ｌ１Ｒ２」は第１レンズＬ１の像面側のレンズ面であることを示す。同様に、「Ｌｉ」において「Ｌ２Ｒ１」は第２レンズＬ２の物体側のレンズ面、「Ｌ２Ｒ２」は第２レンズＬ２の像面側のレンズ面であることを示す。他のレンズ面についても同様である。
　また、各数値実施例において用いられるレンズには、レンズ面が非球面によって構成されるものがある。非球面形状は、以下の式によって定義される。なお、後述する非球面係数を示す各表において、「Ｅ－ｉ」は１０を底とする指数表現、すなわち、「１０-i」を表しており、例えば、「０．１２３４５Ｅ－０５」は「０．１２３４５×１０-5」を表している。
（非球面の式）
　Ｚ＝Ｃ・ｈ2／｛１＋（１－（１＋Ｋ）・Ｃ2・ｈ2）1/2｝＋ΣＡｎ・ｈn
（ｎ＝３以上の整数）
ただし、
　Ｚ：非球面の深さ
　Ｃ：近軸曲率＝１／Ｒ
　ｈ：光軸からレンズ面までの距離
　Ｋ：離心率（第２次の非球面係数）
　Ａｎ：第ｎ次の非球面係数
とする。
（各数値実施例の概要）
　以下の各数値実施例が適用される撮像レンズ１～１２はいずれも、上記したレンズの基本構成を満足した構成となっている。すなわち、撮像レンズ１～１２はいずれも、光軸Ｚ１に沿って物体側から像面側に向かって順に、前群レンズ系Ｇｕｎ１と、後群レンズ系Ｇｕｎ２とから構成されている。
　開口絞りＳｔは、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面と第１レンズＬ１の像面側のレンズ面との間、第１レンズＬ１の像面側のレンズ面と第２レンズＬ２の像面側のレンズ面との間、または第２レンズＬ２の像面側のレンズ面と第３レンズＬ３の像面側のレンズ面との間に、配置されている。
（撮像レンズ１～８，１２）
　撮像レンズ１～８，１２（図２～図９、図１３）はいずれも、物体側から像面側に向かって順に、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、第５レンズＬ５と、第６レンズＬ６とが配置された、実質的に６枚のレンズで構成されている。前群レンズ系Ｇｕｎ１は、第１ないし第５レンズＬ１～Ｌ５からなる。後群レンズ系Ｇｕｎ２は、第６レンズＬ６からなる。
　撮像レンズ１～８，１２において、第１レンズＬ１は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第２レンズＬ２は、光軸近傍において正または負の屈折力を有している。第３レンズＬ３は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第４レンズＬ４は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正または負の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において正または負の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、像面側のレンズ面が、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となる非球面形状である。
　撮像レンズ１～８，１２において、第６レンズＬ６と像面ＩＭＧとの間にはシールガラスＳＧが配置されている。
（撮像レンズ９～１１）
　撮像レンズ９～１１（図９～図１２）はいずれも、物体側から像面側に向かって順に、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、第５レンズＬ５と、第６レンズＬ６と、第７レンズＬ７とが配置された、実質的に７枚のレンズで構成されている。前群レンズ系Ｇｕｎ１は、第１ないし第６レンズＬ１～Ｌ６からなる。後群レンズ系Ｇｕｎ２は、第７レンズＬ７からなる。
　撮像レンズ９～１１において、第１レンズＬ１は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第３レンズＬ３は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第４レンズＬ４は、光軸近傍において正または負の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において正または負の屈折力を有している。第７レンズＬ７は、光軸近傍において正または負の屈折力を有している。第７レンズＬ７は、像面側のレンズ面が、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となる非球面形状である。
　撮像レンズ９～１１において、第７レンズＬ７と像面ＩＭＧとの間にはシールガラスＳＧが配置されている。
［数値実施例１］
　［表１］に、図２に示した撮像レンズ１に具体的な数値を適用した数値実施例１の基本的なレンズデータを示す。数値実施例１に係る撮像レンズ１では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例１に係る撮像レンズ１において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表２］，［表３］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表４］には、数値実施例１に係る撮像レンズ１におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表５］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　以上の数値実施例１における諸収差を図１５に示す。図１５には諸収差として、球面収差、非点収差（像面湾曲）、および歪曲収差を示す。これらの各収差図には、ｄ線（５８７．５６ｎｍ）を基準波長とした収差を示す。球面収差図および非点収差図には、ｇ線（４３５．８４ｎｍ）、およびＣ線（６５６．２７ｎｍ）に対する収差も示す。非点収差図において、Ｓはサジタル像面、Ｔはタンジェンシャル像面における値を示す。以降の他の数値実施例における収差図についても同様である。
　各収差図から分かるように、数値実施例１に係る撮像レンズ１は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例２］
　［表６］に、図３に示した撮像レンズ２に具体的な数値を適用した数値実施例２の基本的なレンズデータを示す。数値実施例２に係る撮像レンズ２では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例２に係る撮像レンズ２において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表７］，［表８］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表９］には、数値実施例２に係る撮像レンズ２におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表１０］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
　以上の数値実施例２における諸収差を図１６に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例２に係る撮像レンズ２は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例３］
　［表１１］に、図４に示した撮像レンズ３に具体的な数値を適用した数値実施例３の基本的なレンズデータを示す。数値実施例３に係る撮像レンズ３では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例３に係る撮像レンズ３において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表１２］，［表１３］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表１４］には、数値実施例３に係る撮像レンズ３におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表１５］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
　以上の数値実施例３における諸収差を図１７に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例３に係る撮像レンズ３は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例４］
　［表１６］に、図５に示した撮像レンズ４に具体的な数値を適用した数値実施例４の基本的なレンズデータを示す。数値実施例４に係る撮像レンズ４では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例４に係る撮像レンズ４において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表１７］，［表１８］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表１９］には、数値実施例４に係る撮像レンズ４におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表２０］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
　以上の数値実施例４における諸収差を図１８に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例４に係る撮像レンズ４は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例５］
　［表２１］に、図６に示した撮像レンズ５に具体的な数値を適用した数値実施例５の基本的なレンズデータを示す。数値実施例５に係る撮像レンズ５では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例５に係る撮像レンズ５において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表２２］，［表２３］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表２４］には、数値実施例５に係る撮像レンズ５におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表２５］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000024
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
　以上の数値実施例５における諸収差を図１９に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例５に係る撮像レンズ５は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例６］
　［表２６］に、図７に示した撮像レンズ６に具体的な数値を適用した数値実施例６の基本的なレンズデータを示す。数値実施例６に係る撮像レンズ６では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例６に係る撮像レンズ６において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表２７］，［表２８］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表２９］には、数値実施例６に係る撮像レンズ６におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表３０］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000030
　以上の数値実施例６における諸収差を図２０に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例６に係る撮像レンズ６は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例７］
　［表３１］に、図８に示した撮像レンズ７に具体的な数値を適用した数値実施例７の基本的なレンズデータを示す。数値実施例７に係る撮像レンズ７では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例７に係る撮像レンズ７において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表３２］，［表３３］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表３４］には、数値実施例７に係る撮像レンズ７におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表３５］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000035
　以上の数値実施例７における諸収差を図２１に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例７に係る撮像レンズ７は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例８］
　［表３６］に、図９に示した撮像レンズ８に具体的な数値を適用した数値実施例８の基本的なレンズデータを示す。数値実施例８に係る撮像レンズ８では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において正の屈折力を有している。
　数値実施例８に係る撮像レンズ８において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表３７］，［表３８］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表３９］には、数値実施例８に係る撮像レンズ８におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表４０］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000036
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
　以上の数値実施例８における諸収差を図２２に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例８に係る撮像レンズ８は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例９］
　［表４１］に、図１０に示した撮像レンズ９に具体的な数値を適用した数値実施例９の基本的なレンズデータを示す。数値実施例９に係る撮像レンズ９では、第４レンズＬ４は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第７レンズＬ７は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例９に係る撮像レンズ９において、第１レンズＬ１～第７レンズＬ７の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表４２］，［表４３］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表４４］には、数値実施例９に係る撮像レンズ９におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表４５］には、第１レンズＬ１～第７レンズＬ７のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000045
　以上の数値実施例９における諸収差を図２３に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例９に係る撮像レンズ９は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例１０］
　［表４６］に、図１１に示した撮像レンズ１０に具体的な数値を適用した数値実施例１０の基本的なレンズデータを示す。数値実施例１０に係る撮像レンズ１０では、第４レンズＬ４は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第７レンズＬ７は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例１０に係る撮像レンズ１０において、第１レンズＬ１～第７レンズＬ７の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表４７］，［表４８］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表４９］には、数値実施例１０に係る撮像レンズ１０におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表５０］には、第１レンズＬ１～第７レンズＬ７のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000046
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000047
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000048
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000049
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000050
　以上の数値実施例１０における諸収差を図２４に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例１０に係る撮像レンズ１０は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例１１］
　［表５１］に、図１２に示した撮像レンズ１１に具体的な数値を適用した数値実施例１１の基本的なレンズデータを示す。数値実施例１１に係る撮像レンズ１１では、第４レンズＬ４は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。第７レンズＬ７は、光軸近傍において正の屈折力を有している。
　数値実施例１１に係る撮像レンズ１１において、第１レンズＬ１～第７レンズＬ７の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表５２］，［表５３］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表５４］には、数値実施例１１に係る撮像レンズ１１におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表５５］には、第１レンズＬ１～第７レンズＬ７のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000051
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000052
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000053
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000054
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000055
　以上の数値実施例１１における諸収差を図２５に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例１１に係る撮像レンズ１１は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［数値実施例１２］
　［表５６］に、図１３に示した撮像レンズ１２に具体的な数値を適用した数値実施例１２の基本的なレンズデータを示す。数値実施例１２に係る撮像レンズ１２では、第２レンズＬ２は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第５レンズＬ５は、光軸近傍において正の屈折力を有している。第６レンズＬ６は、光軸近傍において負の屈折力を有している。
　数値実施例１２に係る撮像レンズ１２において、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズの両面は非球面形状となっている。［表５７］，［表５８］には、それらの非球面の形状を表す係数の値を示す。
　また、［表５９］には、数値実施例１２に係る撮像レンズ１２におけるレンズ全系の焦点距離ｆ、Ｆ値、全長、および半画角ωの値を示す。［表６０］には、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６のそれぞれの焦点距離の値を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000056
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000057
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000058
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000059
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000060
　以上の数値実施例１２における諸収差を図２６に示す。
　各収差図から分かるように、数値実施例１２に係る撮像レンズ１２は、大型の素子サイズに対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正され、優れた光学性能を有していることは明らかである。
［各実施例のその他の数値データ］
　［表６１］～［表６２］には、上述の各条件式に関する値を、各数値実施例についてまとめたものを示す。［表６１］～［表６２］から分かるように、各条件式について、各数値実施例の値がその数値範囲内となっている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000061
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000062
＜６．応用例＞
［６．１　第１の応用例］
　本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット、建設機械、農業機械（トラクター）などのいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
　図２９は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システム７０００の概略的な構成例を示すブロック図である。車両制御システム７０００は、通信ネットワーク７０１０を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図２９に示した例では、車両制御システム７０００は、駆動系制御ユニット７１００、ボディ系制御ユニット７２００、バッテリ制御ユニット７３００、車外情報検出ユニット７４００、車内情報検出ユニット７５００、及び統合制御ユニット７６００を備える。これらの複数の制御ユニットを接続する通信ネットワーク７０１０は、例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）、ＬＩＮ（Local Interconnect Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）又はＦｌｅｘＲａｙ（登録商標）等の任意の規格に準拠した車載通信ネットワークであってよい。
　各制御ユニットは、各種プログラムにしたがって演算処理を行うマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータにより実行されるプログラム又は各種演算に用いられるパラメータ等を記憶する記憶部と、各種制御対象の装置を駆動する駆動回路とを備える。各制御ユニットは、通信ネットワーク７０１０を介して他の制御ユニットとの間で通信を行うためのネットワークＩ／Ｆを備えるとともに、車内外の装置又はセンサ等との間で、有線通信又は無線通信により通信を行うための通信Ｉ／Ｆを備える。図２９では、統合制御ユニット７６００の機能構成として、マイクロコンピュータ７６１０、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０、音声画像出力部７６７０、車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０及び記憶部７６９０が図示されている。他の制御ユニットも同様に、マイクロコンピュータ、通信Ｉ／Ｆ及び記憶部等を備える。
　駆動系制御ユニット７１００は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット７１００は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。駆動系制御ユニット７１００は、ＡＢＳ（Antilock Brake System）又はＥＳＣ（Electronic Stability Control）等の制御装置としての機能を有してもよい。
　駆動系制御ユニット７１００には、車両状態検出部７１１０が接続される。車両状態検出部７１１０には、例えば、車体の軸回転運動の角速度を検出するジャイロセンサ、車両の加速度を検出する加速度センサ、あるいは、アクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量、ステアリングホイールの操舵角、エンジン回転数又は車輪の回転速度等を検出するためのセンサのうちの少なくとも一つが含まれる。駆動系制御ユニット７１００は、車両状態検出部７１１０から入力される信号を用いて演算処理を行い、内燃機関、駆動用モータ、電動パワーステアリング装置又はブレーキ装置等を制御する。
　ボディ系制御ユニット７２００は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット７２００は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット７２００には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット７２００は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
　バッテリ制御ユニット７３００は、各種プログラムにしたがって駆動用モータの電力供給源である二次電池７３１０を制御する。例えば、バッテリ制御ユニット７３００には、二次電池７３１０を備えたバッテリ装置から、バッテリ温度、バッテリ出力電圧又はバッテリの残存容量等の情報が入力される。バッテリ制御ユニット７３００は、これらの信号を用いて演算処理を行い、二次電池７３１０の温度調節制御又はバッテリ装置に備えられた冷却装置等の制御を行う。
　車外情報検出ユニット７４００は、車両制御システム７０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット７４００には、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０のうちの少なくとも一方が接続される。撮像部７４１０には、ＴｏＦ（Time Of Flight）カメラ、ステレオカメラ、単眼カメラ、赤外線カメラ及びその他のカメラのうちの少なくとも一つが含まれる。車外情報検出部７４２０には、例えば、現在の天候又は気象を検出するための環境センサ、あるいは、車両制御システム７０００を搭載した車両の周囲の他の車両、障害物又は歩行者等を検出するための周囲情報検出センサのうちの少なくとも一つが含まれる。
　環境センサは、例えば、雨天を検出する雨滴センサ、霧を検出する霧センサ、日照度合いを検出する日照センサ、及び降雪を検出する雪センサのうちの少なくとも一つであってよい。周囲情報検出センサは、超音波センサ、レーダ装置及びＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging、Laser Imaging Detection and Ranging）装置のうちの少なくとも一つであってよい。これらの撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０は、それぞれ独立したセンサないし装置として備えられてもよいし、複数のセンサないし装置が統合された装置として備えられてもよい。
　ここで、図３０は、撮像部７４１０及び車外情報検出部７４２０の設置位置の例を示す。撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８は、例えば、車両７９００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部のうちの少なくとも一つの位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部７９１０及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として車両７９００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部７９１２，７９１４は、主として車両７９００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部７９１６は、主として車両７９００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部７９１８は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図３０には、それぞれの撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲ａは、フロントノーズに設けられた撮像部７９１０の撮像範囲を示し、撮像範囲ｂ，ｃは、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部７９１２，７９１４の撮像範囲を示し、撮像範囲ｄは、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部７９１６の撮像範囲を示す。例えば、撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両７９００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　車両７９００のフロント、リア、サイド、コーナ及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２２，７９２４，７９２６，７９２８，７９３０は、例えば超音波センサ又はレーダ装置であってよい。車両７９００のフロントノーズ、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部に設けられる車外情報検出部７９２０，７９２６，７９３０は、例えばＬＩＤＡＲ装置であってよい。これらの車外情報検出部７９２０～７９３０は、主として先行車両、歩行者又は障害物等の検出に用いられる。
　図２９に戻って説明を続ける。車外情報検出ユニット７４００は、撮像部７４１０に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像データを受信する。また、車外情報検出ユニット７４００は、接続されている車外情報検出部７４２０から検出情報を受信する。車外情報検出部７４２０が超音波センサ、レーダ装置又はＬＩＤＡＲ装置である場合には、車外情報検出ユニット７４００は、超音波又は電磁波等を発信させるとともに、受信された反射波の情報を受信する。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、降雨、霧又は路面状況等を認識する環境認識処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した情報に基づいて、車外の物体までの距離を算出してもよい。
　また、車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等を認識する画像認識処理又は距離検出処理を行ってもよい。車外情報検出ユニット７４００は、受信した画像データに対して歪補正又は位置合わせ等の処理を行うとともに、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを合成して、俯瞰画像又はパノラマ画像を生成してもよい。車外情報検出ユニット７４００は、異なる撮像部７４１０により撮像された画像データを用いて、視点変換処理を行ってもよい。
　車内情報検出ユニット７５００は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部７５１０が接続される。運転者状態検出部７５１０は、運転者を撮像するカメラ、運転者の生体情報を検出する生体センサ又は車室内の音声を集音するマイク等を含んでもよい。生体センサは、例えば、座面又はステアリングホイール等に設けられ、座席に座った搭乗者又はステアリングホイールを握る運転者の生体情報を検出する。車内情報検出ユニット７５００は、運転者状態検出部７５１０から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。車内情報検出ユニット７５００は、集音された音声信号に対してノイズキャンセリング処理等の処理を行ってもよい。
　統合制御ユニット７６００は、各種プログラムにしたがって車両制御システム７０００内の動作全般を制御する。統合制御ユニット７６００には、入力部７８００が接続されている。入力部７８００は、例えば、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチ又はレバー等、搭乗者によって入力操作され得る装置によって実現される。統合制御ユニット７６００には、マイクロフォンにより入力される音声を音声認識することにより得たデータが入力されてもよい。入力部７８００は、例えば、赤外線又はその他の電波を利用したリモートコントロール装置であってもよいし、車両制御システム７０００の操作に対応した携帯電話又はＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の外部接続機器であってもよい。入力部７８００は、例えばカメラであってもよく、その場合搭乗者はジェスチャにより情報を入力することができる。あるいは、搭乗者が装着したウェアラブル装置の動きを検出することで得られたデータが入力されてもよい。さらに、入力部７８００は、例えば、上記の入力部７８００を用いて搭乗者等により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、統合制御ユニット７６００に出力する入力制御回路などを含んでもよい。搭乗者等は、この入力部７８００を操作することにより、車両制御システム７０００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりする。
　記憶部７６９０は、マイクロコンピュータにより実行される各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及び各種パラメータ、演算結果又はセンサ値等を記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）を含んでいてもよい。また、記憶部７６９０は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等の磁気記憶デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等によって実現してもよい。
　汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、外部環境７７５０に存在する様々な機器との間の通信を仲介する汎用的な通信Ｉ／Ｆである。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、ＧＳＭ（登録商標）（Global System of Mobile communications）、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＬＴＥ（登録商標）（Long Term Evolution）若しくはＬＴＥ－Ａ（LTE－Advanced）などのセルラー通信プロトコル、又は無線ＬＡＮ（Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）ともいう）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などのその他の無線通信プロトコルを実装してよい。汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えば、基地局又はアクセスポイントを介して、外部ネットワーク（例えば、インターネット、クラウドネットワーク又は事業者固有のネットワーク）上に存在する機器（例えば、アプリケーションサーバ又は制御サーバ）へ接続してもよい。また、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０は、例えばＰ２Ｐ（Peer To Peer）技術を用いて、車両の近傍に存在する端末（例えば、運転者、歩行者若しくは店舗の端末、又はＭＴＣ（Machine Type Communication）端末）と接続してもよい。
　専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、車両における使用を目的として策定された通信プロトコルをサポートする通信Ｉ／Ｆである。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、例えば、下位レイヤのＩＥＥＥ８０２．１１ｐと上位レイヤのＩＥＥＥ１６０９との組合せであるＷＡＶＥ（Wireless Access in Vehicle Environment）、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）、又はセルラー通信プロトコルといった標準プロトコルを実装してよい。専用通信Ｉ／Ｆ７６３０は、典型的には、車車間（Vehicle to Vehicle）通信、路車間（Vehicle to Infrastructure）通信、車両と家との間（Vehicle to Home）の通信及び歩車間（Vehicle to Pedestrian）通信のうちの１つ以上を含む概念であるＶ２Ｘ通信を遂行する。
　測位部７６４０は、例えば、ＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）衛星からのＧＮＳＳ信号（例えば、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からのＧＰＳ信号）を受信して測位を実行し、車両の緯度、経度及び高度を含む位置情報を生成する。なお、測位部７６４０は、無線アクセスポイントとの信号の交換により現在位置を特定してもよく、又は測位機能を有する携帯電話、ＰＨＳ若しくはスマートフォンといった端末から位置情報を取得してもよい。
　ビーコン受信部７６５０は、例えば、道路上に設置された無線局等から発信される電波あるいは電磁波を受信し、現在位置、渋滞、通行止め又は所要時間等の情報を取得する。なお、ビーコン受信部７６５０の機能は、上述した専用通信Ｉ／Ｆ７６３０に含まれてもよい。
　車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、マイクロコンピュータ７６１０と車内に存在する様々な車内機器７７６０との間の接続を仲介する通信インタフェースである。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）又はＷＵＳＢ（Wireless USB）といった無線通信プロトコルを用いて無線接続を確立してもよい。また、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、図示しない接続端子（及び、必要であればケーブル）を介して、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）、又はＭＨＬ（Mobile High-definition Link）等の有線接続を確立してもよい。車内機器７７６０は、例えば、搭乗者が有するモバイル機器若しくはウェアラブル機器、又は車両に搬入され若しくは取り付けられる情報機器のうちの少なくとも１つを含んでいてもよい。また、車内機器７７６０は、任意の目的地までの経路探索を行うナビゲーション装置を含んでいてもよい。車内機器Ｉ／Ｆ７６６０は、これらの車内機器７７６０との間で、制御信号又はデータ信号を交換する。
　車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、マイクロコンピュータ７６１０と通信ネットワーク７０１０との間の通信を仲介するインタフェースである。車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０は、通信ネットワーク７０１０によりサポートされる所定のプロトコルに則して、信号等を送受信する。
　統合制御ユニット７６００のマイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、各種プログラムにしたがって、車両制御システム７０００を制御する。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット７１００に対して制御指令を出力してもよい。例えば、マイクロコンピュータ７６１０は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ（Advanced Driver Assistance System）の機能実現を目的とした協調制御を行ってもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行ってもよい。
　マイクロコンピュータ７６１０は、汎用通信Ｉ／Ｆ７６２０、専用通信Ｉ／Ｆ７６３０、測位部７６４０、ビーコン受信部７６５０、車内機器Ｉ／Ｆ７６６０及び車載ネットワークＩ／Ｆ７６８０のうちの少なくとも一つを介して取得される情報に基づき、車両と周辺の構造物や人物等の物体との間の３次元距離情報を生成し、車両の現在位置の周辺情報を含むローカル地図情報を作成してもよい。また、マイクロコンピュータ７６１０は、取得される情報に基づき、車両の衝突、歩行者等の近接又は通行止めの道路への進入等の危険を予測し、警告用信号を生成してもよい。警告用信号は、例えば、警告音を発生させたり、警告ランプを点灯させたりするための信号であってよい。
　音声画像出力部７６７０は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図２９の例では、出力装置として、オーディオスピーカ７７１０、表示部７７２０及びインストルメントパネル７７３０が例示されている。表示部７７２０は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。表示部７７２０は、ＡＲ（Augmented Reality）表示機能を有していてもよい。出力装置は、これらの装置以外の、ヘッドホン、搭乗者が装着する眼鏡型ディスプレイ等のウェアラブルデバイス、プロジェクタ又はランプ等の他の装置であってもよい。出力装置が表示装置の場合、表示装置は、マイクロコンピュータ７６１０が行った各種処理により得られた結果又は他の制御ユニットから受信された情報を、テキスト、イメージ、表、グラフ等、様々な形式で視覚的に表示する。また、出力装置が音声出力装置の場合、音声出力装置は、再生された音声データ又は音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して聴覚的に出力する。
　なお、図２９に示した例において、通信ネットワーク７０１０を介して接続された少なくとも二つの制御ユニットが一つの制御ユニットとして一体化されてもよい。あるいは、個々の制御ユニットが、複数の制御ユニットにより構成されてもよい。さらに、車両制御システム７０００が、図示されていない別の制御ユニットを備えてもよい。また、上記の説明において、いずれかの制御ユニットが担う機能の一部又は全部を、他の制御ユニットに持たせてもよい。つまり、通信ネットワーク７０１０を介して情報の送受信がされるようになっていれば、所定の演算処理が、いずれかの制御ユニットで行われるようになってもよい。同様に、いずれかの制御ユニットに接続されているセンサ又は装置が、他の制御ユニットに接続されるとともに、複数の制御ユニットが、通信ネットワーク７０１０を介して相互に検出情報を送受信してもよい。
　以上説明した車両制御システム７０００において、本開示の撮像レンズ、および撮像装置は、撮像部７４１０、および撮像部７９１０，７９１２，７９１４，７９１６，７９１８に適用することができる。
［６．２　第２の応用例］
　本開示に係る技術は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
　図３１は、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システム５０００の概略的な構成の一例を示す図である。図３１では、術者（医師）５０６７が、内視鏡手術システム５０００を用いて、患者ベッド５０６９上の患者５０７１に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム５０００は、内視鏡５００１と、その他の術具５０１７と、内視鏡５００１を支持する支持アーム装置５０２７と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート５０３７と、から構成される。
　内視鏡手術では、腹壁を切って開腹する代わりに、トロッカ５０２５ａ～５０２５ｄと呼ばれる筒状の開孔器具が腹壁に複数穿刺される。そして、トロッカ５０２５ａ～５０２５ｄから、内視鏡５００１の鏡筒５００３や、その他の術具５０１７が患者５０７１の体腔内に挿入される。図示する例では、その他の術具５０１７として、気腹チューブ５０１９、エネルギー処置具５０２１及び鉗子５０２３が、患者５０７１の体腔内に挿入されている。また、エネルギー処置具５０２１は、高周波電流や超音波振動により、組織の切開及び剥離、又は血管の封止等を行う処置具である。ただし、図示する術具５０１７はあくまで一例であり、術具５０１７としては、例えば攝子、レトラクタ等、一般的に内視鏡下手術において用いられる各種の術具が用いられてよい。
　内視鏡５００１によって撮影された患者５０７１の体腔内の術部の画像が、表示装置５０４１に表示される。術者５０６７は、表示装置５０４１に表示された術部の画像をリアルタイムで見ながら、エネルギー処置具５０２１や鉗子５０２３を用いて、例えば患部を切除する等の処置を行う。なお、図示は省略しているが、気腹チューブ５０１９、エネルギー処置具５０２１及び鉗子５０２３は、手術中に、術者５０６７又は助手等によって支持される。
　（支持アーム装置）
　支持アーム装置５０２７は、ベース部５０２９から延伸するアーム部５０３１を備える。図示する例では、アーム部５０３１は、関節部５０３３ａ、５０３３ｂ、５０３３ｃ、及びリンク５０３５ａ、５０３５ｂから構成されており、アーム制御装置５０４５からの制御により駆動される。アーム部５０３１によって内視鏡５００１が支持され、その位置及び姿勢が制御される。これにより、内視鏡５００１の安定的な位置の固定が実現され得る。
　（内視鏡）
　内視鏡５００１は、先端から所定の長さの領域が患者５０７１の体腔内に挿入される鏡筒５００３と、鏡筒５００３の基端に接続されるカメラヘッド５００５と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒５００３を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡５００１を図示しているが、内視鏡５００１は、軟性の鏡筒５００３を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。
　鏡筒５００３の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡５００１には光源装置５０４３が接続されており、当該光源装置５０４３によって生成された光が、鏡筒５００３の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者５０７１の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡５００１は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。
　カメラヘッド５００５の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光（観察光）は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、ＲＡＷデータとしてカメラコントロールユニット（ＣＣＵ：Camera Control Unit）５０３９に送信される。なお、カメラヘッド５００５には、その光学系を適宜駆動させることにより、倍率及び焦点距離を調整する機能が搭載される。
　なお、例えば立体視（３Ｄ表示）等に対応するために、カメラヘッド５００５には撮像素子が複数設けられてもよい。この場合、鏡筒５００３の内部には、当該複数の撮像素子のそれぞれに観察光を導光するために、リレー光学系が複数系統設けられる。
　（カートに搭載される各種の装置）
　ＣＣＵ５０３９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等によって構成され、内視鏡５００１及び表示装置５０４１の動作を統括的に制御する。具体的には、ＣＣＵ５０３９は、カメラヘッド５００５から受け取った画像信号に対して、例えば現像処理（デモザイク処理）等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。ＣＣＵ５０３９は、当該画像処理を施した画像信号を表示装置５０４１に提供する。また、ＣＣＵ５０３９は、カメラヘッド５００５に対して制御信号を送信し、その駆動を制御する。当該制御信号には、倍率や焦点距離等、撮像条件に関する情報が含まれ得る。
　表示装置５０４１は、ＣＣＵ５０３９からの制御により、当該ＣＣＵ５０３９によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。内視鏡５００１が例えば４Ｋ（水平画素数３８４０×垂直画素数２１６０）又は８Ｋ（水平画素数７６８０×垂直画素数４３２０）等の高解像度の撮影に対応したものである場合、及び／又は３Ｄ表示に対応したものである場合には、表示装置５０４１としては、それぞれに対応して、高解像度の表示が可能なもの、及び／又は３Ｄ表示可能なものが用いられ得る。４Ｋ又は８Ｋ等の高解像度の撮影に対応したものである場合、表示装置５０４１として５５インチ以上のサイズのものを用いることで一層の没入感が得られる。また、用途に応じて、解像度、サイズが異なる複数の表示装置５０４１が設けられてもよい。
　光源装置５０４３は、例えばＬＥＤ（light emitting diode）等の光源から構成され、術部を撮影する際の照射光を内視鏡５００１に供給する。
　アーム制御装置５０４５は、例えばＣＰＵ等のプロセッサによって構成され、所定のプログラムに従って動作することにより、所定の制御方式に従って支持アーム装置５０２７のアーム部５０３１の駆動を制御する。
　入力装置５０４７は、内視鏡手術システム５０００に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置５０４７を介して、内視鏡手術システム５０００に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、入力装置５０４７を介して、患者の身体情報や、手術の術式についての情報等、手術に関する各種の情報を入力する。また、例えば、ユーザは、入力装置５０４７を介して、アーム部５０３１を駆動させる旨の指示や、内視鏡５００１による撮像条件（照射光の種類、倍率及び焦点距離等）を変更する旨の指示、エネルギー処置具５０２１を駆動させる旨の指示等を入力する。
　入力装置５０４７の種類は限定されず、入力装置５０４７は各種の公知の入力装置であってよい。入力装置５０４７としては、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、スイッチ、フットスイッチ５０５７及び／又はレバー等が適用され得る。入力装置５０４７としてタッチパネルが用いられる場合には、当該タッチパネルは表示装置５０４１の表示面上に設けられてもよい。
　あるいは、入力装置５０４７は、例えばメガネ型のウェアラブルデバイスやＨＭＤ（Head Mounted Display）等の、ユーザによって装着されるデバイスであり、これらのデバイスによって検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。また、入力装置５０４７は、ユーザの動きを検出可能なカメラを含み、当該カメラによって撮像された映像から検出されるユーザのジェスチャや視線に応じて各種の入力が行われる。更に、入力装置５０４７は、ユーザの声を収音可能なマイクロフォンを含み、当該マイクロフォンを介して音声によって各種の入力が行われる。このように、入力装置５０４７が非接触で各種の情報を入力可能に構成されることにより、特に清潔域に属するユーザ（例えば術者５０６７）が、不潔域に属する機器を非接触で操作することが可能となる。また、ユーザは、所持している術具から手を離すことなく機器を操作することが可能となるため、ユーザの利便性が向上する。
　処置具制御装置５０４９は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具５０２１の駆動を制御する。気腹装置５０５１は、内視鏡５００１による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者５０７１の体腔を膨らめるために、気腹チューブ５０１９を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ５０５３は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ５０５５は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。
　以下、内視鏡手術システム５０００において特に特徴的な構成について、更に詳細に説明する。
　（支持アーム装置）
　支持アーム装置５０２７は、基台であるベース部５０２９と、ベース部５０２９から延伸するアーム部５０３１と、を備える。図示する例では、アーム部５０３１は、複数の関節部５０３３ａ、５０３３ｂ、５０３３ｃと、関節部５０３３ｂによって連結される複数のリンク５０３５ａ、５０３５ｂと、から構成されているが、図３１では、簡単のため、アーム部５０３１の構成を簡略化して図示している。実際には、アーム部５０３１が所望の自由度を有するように、関節部５０３３ａ～５０３３ｃ及びリンク５０３５ａ、５０３５ｂの形状、数及び配置、並びに関節部５０３３ａ～５０３３ｃの回転軸の方向等が適宜設定され得る。例えば、アーム部５０３１は、好適に、６自由度以上の自由度を有するように構成され得る。これにより、アーム部５０３１の可動範囲内において内視鏡５００１を自由に移動させることが可能になるため、所望の方向から内視鏡５００１の鏡筒５００３を患者５０７１の体腔内に挿入することが可能になる。
　関節部５０３３ａ～５０３３ｃにはアクチュエータが設けられており、関節部５０３３ａ～５０３３ｃは当該アクチュエータの駆動により所定の回転軸まわりに回転可能に構成されている。当該アクチュエータの駆動がアーム制御装置５０４５によって制御されることにより、各関節部５０３３ａ～５０３３ｃの回転角度が制御され、アーム部５０３１の駆動が制御される。これにより、内視鏡５００１の位置及び姿勢の制御が実現され得る。この際、アーム制御装置５０４５は、力制御又は位置制御等、各種の公知の制御方式によってアーム部５０３１の駆動を制御することができる。
　例えば、術者５０６７が、入力装置５０４７（フットスイッチ５０５７を含む）を介して適宜操作入力を行うことにより、当該操作入力に応じてアーム制御装置５０４５によってアーム部５０３１の駆動が適宜制御され、内視鏡５００１の位置及び姿勢が制御されてよい。当該制御により、アーム部５０３１の先端の内視鏡５００１を任意の位置から任意の位置まで移動させた後、その移動後の位置で固定的に支持することができる。なお、アーム部５０３１は、いわゆるマスタースレイブ方式で操作されてもよい。この場合、アーム部５０３１は、手術室から離れた場所に設置される入力装置５０４７を介してユーザによって遠隔操作され得る。
　また、力制御が適用される場合には、アーム制御装置５０４５は、ユーザからの外力を受け、その外力にならってスムーズにアーム部５０３１が移動するように、各関節部５０３３ａ～５０３３ｃのアクチュエータを駆動させる、いわゆるパワーアシスト制御を行ってもよい。これにより、ユーザが直接アーム部５０３１に触れながらアーム部５０３１を移動させる際に、比較的軽い力で当該アーム部５０３１を移動させることができる。従って、より直感的に、より簡易な操作で内視鏡５００１を移動させることが可能となり、ユーザの利便性を向上させることができる。
　ここで、一般的に、内視鏡下手術では、スコピストと呼ばれる医師によって内視鏡５００１が支持されていた。これに対して、支持アーム装置５０２７を用いることにより、人手によらずに内視鏡５００１の位置をより確実に固定することが可能になるため、術部の画像を安定的に得ることができ、手術を円滑に行うことが可能になる。
　なお、アーム制御装置５０４５は必ずしもカート５０３７に設けられなくてもよい。また、アーム制御装置５０４５は必ずしも１つの装置でなくてもよい。例えば、アーム制御装置５０４５は、支持アーム装置５０２７のアーム部５０３１の各関節部５０３３ａ～５０３３ｃにそれぞれ設けられてもよく、複数のアーム制御装置５０４５が互いに協働することにより、アーム部５０３１の駆動制御が実現されてもよい。
　（光源装置）
　光源装置５０４３は、内視鏡５００１に術部を撮影する際の照射光を供給する。光源装置５０４３は、例えばＬＥＤ、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成される。このとき、ＲＧＢレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色（各波長）の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置５０４３において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、ＲＧＢレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド５００５の撮像素子の駆動を制御することにより、ＲＧＢそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。
　また、光源装置５０４３は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド５００５の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。
　また、光源装置５０４３は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光（すなわち、白色光）に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察（Narrow Band Imaging）が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察するもの（自家蛍光観察）、又はインドシアニングリーン（ＩＣＧ）等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得るもの等が行われ得る。光源装置５０４３は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び／又は励起光を供給可能に構成され得る。
　（カメラヘッド及びＣＣＵ）
　図３２を参照して、内視鏡５００１のカメラヘッド５００５及びＣＣＵ５０３９の機能についてより詳細に説明する。図３２は、図３１に示すカメラヘッド５００５及びＣＣＵ５０３９の機能構成の一例を示すブロック図である。
　図３２を参照すると、カメラヘッド５００５は、その機能として、レンズユニット５００７と、撮像部５００９と、駆動部５０１１と、通信部５０１３と、カメラヘッド制御部５０１５と、を有する。また、ＣＣＵ５０３９は、その機能として、通信部５０５９と、画像処理部５０６１と、制御部５０６３と、を有する。カメラヘッド５００５とＣＣＵ５０３９とは、伝送ケーブル５０６５によって双方向に通信可能に接続されている。
　まず、カメラヘッド５００５の機能構成について説明する。レンズユニット５００７は、鏡筒５００３との接続部に設けられる光学系である。鏡筒５００３の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド５００５まで導光され、当該レンズユニット５００７に入射する。レンズユニット５００７は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。レンズユニット５００７は、撮像部５００９の撮像素子の受光面上に観察光を集光するように、その光学特性が調整されている。また、ズームレンズ及びフォーカスレンズは、撮像画像の倍率及び焦点の調整のため、その光軸上の位置が移動可能に構成される。
　撮像部５００９は撮像素子によって構成され、レンズユニット５００７の後段に配置される。レンズユニット５００７を通過した観察光は、当該撮像素子の受光面に集光され、光電変換によって、観察像に対応した画像信号が生成される。撮像部５００９によって生成された画像信号は、通信部５０１３に提供される。
　撮像部５００９を構成する撮像素子としては、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）タイプのイメージセンサであり、Ｂａｙｅｒ配列を有するカラー撮影可能なものが用いられる。なお、当該撮像素子としては、例えば４Ｋ以上の高解像度の画像の撮影に対応可能なものが用いられてもよい。術部の画像が高解像度で得られることにより、術者５０６７は、当該術部の様子をより詳細に把握することができ、手術をより円滑に進行することが可能となる。
　また、撮像部５００９を構成する撮像素子は、３Ｄ表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための１対の撮像素子を有するように構成される。３Ｄ表示が行われることにより、術者５０６７は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部５００９が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット５００７も複数系統設けられる。
　また、撮像部５００９は、必ずしもカメラヘッド５００５に設けられなくてもよい。例えば、撮像部５００９は、鏡筒５００３の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。
　駆動部５０１１は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部５０１５からの制御により、レンズユニット５００７のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部５００９による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。
　通信部５０１３は、ＣＣＵ５０３９との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部５０１３は、撮像部５００９から得た画像信号をＲＡＷデータとして伝送ケーブル５０６５を介してＣＣＵ５０３９に送信する。この際、術部の撮像画像を低レイテンシで表示するために、当該画像信号は光通信によって送信されることが好ましい。手術の際には、術者５０６７が撮像画像によって患部の状態を観察しながら手術を行うため、より安全で確実な手術のためには、術部の動画像が可能な限りリアルタイムに表示されることが求められるからである。光通信が行われる場合には、通信部５０１３には、電気信号を光信号に変換する光電変換モジュールが設けられる。画像信号は当該光電変換モジュールによって光信号に変換された後、伝送ケーブル５０６５を介してＣＣＵ５０３９に送信される。
　また、通信部５０１３は、ＣＣＵ５０３９から、カメラヘッド５００５の駆動を制御するための制御信号を受信する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに／又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。通信部５０１３は、受信した制御信号をカメラヘッド制御部５０１５に提供する。なお、ＣＣＵ５０３９からの制御信号も、光通信によって伝送されてもよい。この場合、通信部５０１３には、光信号を電気信号に変換する光電変換モジュールが設けられ、制御信号は当該光電変換モジュールによって電気信号に変換された後、カメラヘッド制御部５０１５に提供される。
　なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、取得された画像信号に基づいてＣＣＵ５０３９の制御部５０６３によって自動的に設定される。つまり、いわゆるＡＥ（Auto Exposure）機能、ＡＦ（Auto Focus）機能及びＡＷＢ（Auto White Balance）機能が内視鏡５００１に搭載される。
　カメラヘッド制御部５０１５は、通信部５０１３を介して受信したＣＣＵ５０３９からの制御信号に基づいて、カメラヘッド５００５の駆動を制御する。例えば、カメラヘッド制御部５０１５は、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報及び／又は撮像時の露光を指定する旨の情報に基づいて、撮像部５００９の撮像素子の駆動を制御する。また、例えば、カメラヘッド制御部５０１５は、撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報に基づいて、駆動部５０１１を介してレンズユニット５００７のズームレンズ及びフォーカスレンズを適宜移動させる。カメラヘッド制御部５０１５は、更に、鏡筒５００３やカメラヘッド５００５を識別するための情報を記憶する機能を備えてもよい。
　なお、レンズユニット５００７や撮像部５００９等の構成を、気密性及び防水性が高い密閉構造内に配置することで、カメラヘッド５００５について、オートクレーブ滅菌処理に対する耐性を持たせることができる。
　次に、ＣＣＵ５０３９の機能構成について説明する。通信部５０５９は、カメラヘッド５００５との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部５０５９は、カメラヘッド５００５から、伝送ケーブル５０６５を介して送信される画像信号を受信する。この際、上記のように、当該画像信号は好適に光通信によって送信され得る。この場合、光通信に対応して、通信部５０５９には、光信号を電気信号に変換する光電変換モジュールが設けられる。通信部５０５９は、電気信号に変換した画像信号を画像処理部５０６１に提供する。
　また、通信部５０５９は、カメラヘッド５００５に対して、カメラヘッド５００５の駆動を制御するための制御信号を送信する。当該制御信号も光通信によって送信されてよい。
　画像処理部５０６１は、カメラヘッド５００５から送信されたＲＡＷデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。当該画像処理としては、例えば現像処理、高画質化処理（帯域強調処理、超解像処理、ＮＲ（Noise reduction）処理及び／又は手ブレ補正処理等）、並びに／又は拡大処理（電子ズーム処理）等、各種の公知の信号処理が含まれる。また、画像処理部５０６１は、ＡＥ、ＡＦ及びＡＷＢを行うための、画像信号に対する検波処理を行う。
　画像処理部５０６１は、ＣＰＵやＧＰＵ等のプロセッサによって構成され、当該プロセッサが所定のプログラムに従って動作することにより、上述した画像処理や検波処理が行われ得る。なお、画像処理部５０６１が複数のＧＰＵによって構成される場合には、画像処理部５０６１は、画像信号に係る情報を適宜分割し、これら複数のＧＰＵによって並列的に画像処理を行う。
　制御部５０６３は、内視鏡５００１による術部の撮像、及びその撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部５０６３は、カメラヘッド５００５の駆動を制御するための制御信号を生成する。この際、撮像条件がユーザによって入力されている場合には、制御部５０６３は、当該ユーザによる入力に基づいて制御信号を生成する。あるいは、内視鏡５００１にＡＥ機能、ＡＦ機能及びＡＷＢ機能が搭載されている場合には、制御部５０６３は、画像処理部５０６１による検波処理の結果に応じて、最適な露出値、焦点距離及びホワイトバランスを適宜算出し、制御信号を生成する。
　また、制御部５０６３は、画像処理部５０６１によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部の画像を表示装置５０４１に表示させる。この際、制御部５０６３は、各種の画像認識技術を用いて術部画像内における各種の物体を認識する。例えば、制御部５０６３は、術部画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具５０２１使用時のミスト等を認識することができる。制御部５０６３は、表示装置５０４１に術部の画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させる。手術支援情報が重畳表示され、術者５０６７に提示されることにより、より安全かつ確実に手術を進めることが可能になる。
　カメラヘッド５００５及びＣＣＵ５０３９を接続する伝送ケーブル５０６５は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。
　ここで、図示する例では、伝送ケーブル５０６５を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド５００５とＣＣＵ５０３９との間の通信は無線で行われてもよい。両者の間の通信が無線で行われる場合には、伝送ケーブル５０６５を手術室内に敷設する必要がなくなるため、手術室内における医療スタッフの移動が当該伝送ケーブル５０６５によって妨げられる事態が解消され得る。
　以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システム５０００の一例について説明した。なお、ここでは、一例として内視鏡手術システム５０００について説明したが、本開示に係る技術が適用され得るシステムはかかる例に限定されない。例えば、本開示に係る技術は、検査用軟性内視鏡システムや顕微鏡手術システムに適用されてもよい。
　本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、カメラヘッド５００５に好適に適用され得る。特に、本開示の撮像レンズは、カメラヘッド５００５のレンズユニット５００７に好適に適用され得る。
＜７．その他の実施の形態＞
　本開示による技術は、上記実施の形態および実施例の説明に限定されず種々の変形実施が可能である。
　例えば、上記各数値実施例において示した各部の形状および数値は、いずれも本技術を実施するための具体化のほんの一例に過ぎず、これらによって本技術の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
　また、上記実施の形態および実施例では、実質的に６枚または７枚のレンズからなる構成について説明したが、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた構成であってもよい。また、本開示の撮像レンズは５枚以下、または８枚以上のレンズ構成とすることも可能である。
　また例えば、本技術は以下のような構成を取ることができる。
　以下の構成の本技術によれば、物体側から像面側に向かって順に前群レンズ系と後群レンズ系とを配置し、各レンズ系の構成の最適化を図るようにしたので、大型の素子サイズの撮像素子に対応可能で、光学系としては小型で諸収差が良好に補正された高性能の撮像レンズ、および撮像装置を提供することができる。
［１］
　物体側から、撮像素子が配置された像面側に向かって順に、
　正の屈折力を有する前群レンズ系と、
　最も像面側に、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となるレンズ面を有する後群レンズ系と
　から構成され、以下の条件式を満足する
　撮像レンズ。
　１．０＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．８　……（１）
　５．０（％）＜ＯＤMAX＜２０．０（％）　……（２）
ただし、
　Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)：前記後群レンズ系の前記最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点で、かつ光軸に対して平行となる２点間の距離（単位は「ｍｍ」）
　ＴＴＬ：前記前群レンズ系の最も物体側のレンズ面の頂点から像面までの光軸上の距離
　２Ｙ：前記撮像素子の対角長
　ＯＤMAX：前記撮像レンズによって発生する撮像エリア内における歪曲収差の最大値
とする。
［２］
　前記前群レンズ系は、複数のレンズからなり、
　前記後群レンズ系は、１枚のレンズからなる
　上記［１］に記載の撮像レンズ。
［３］
　前記前群レンズ系は、
　物体側から像面側に向かって順に、
　光軸近傍において正の屈折力を有する第１レンズと、
　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第２レンズと、
　光軸近傍において負の屈折力を有する第３レンズと、
　光軸近傍において負の屈折力を有する第４レンズと、
　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第５レンズと
　から構成され、
　前記後群レンズ系は、
　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第６レンズから構成される
　上記［１］または［２］に記載の撮像レンズ。
［４］
　以下の条件式を満足する
　上記［１］ないし［３］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
　１．７＜ｆ／Ｇｕｎ１Ｒ１＜２．８　……（３）
ただし、
　ｆ：レンズ全系の焦点距離
　Ｇｕｎ１Ｒ１：前記前群レンズ系の最も物体側のレンズ面の曲率半径
とする。
［５］
　以下の条件式を満足する
　上記［１］ないし［４］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
　２．２＜ｆ／Ｇｕｎ２Ｒ２＜３．８　……（４）
ただし、
　ｆ：レンズ全系の焦点距離
　Ｇｕｎ２Ｒ２：前記後群レンズ系の前記最も像面側のレンズ面の曲率半径
とする。
［６］
　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズとを含み、
　以下の条件式を満足する
　上記［１］ないし［５］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
　１７．３＜νｄ（Ｌ４）＜６１．７　……（５）
ただし、
　νｄ（Ｌ４）：前記第４レンズのｄ線に対するアッベ数
とする。
［７］
　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズと、第５レンズとを含み、
　以下の条件式を満足する
　上記［１］ないし［６］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
　２０．２＜νｄ（Ｌ５）＜６１．３　……（６）
ただし、
　νｄ（Ｌ５）：前記第５レンズのｄ線に対するアッベ数
とする。
［８］
　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、第６レンズとを含み、
　以下の条件式を満足する
　上記［１］ないし［７］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
　２３．２＜νｄ（Ｌ６）＜６１．３　……（７）
ただし、
　νｄ（Ｌ６）：前記第６レンズのｄ線に対するアッベ数
とする。
［９］
　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズとを含み、
　前記第１レンズの物体側のレンズ面と前記第１レンズの像面側のレンズ面との間、前記第１レンズの像面側のレンズ面と前記第２レンズの像面側のレンズ面との間、または前記第２レンズの像面側のレンズ面と前記第３レンズの像面側のレンズ面との間に、開口絞りが配置されている
　上記［１］ないし［８］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
［１０］
　前記前群レンズ系は、
　物体側から像面側に向かって順に、
　光軸近傍において正の屈折力を有する第１レンズと、
　光軸近傍において正の屈折力を有する第２レンズと、
　光軸近傍において負の屈折力を有する第３レンズと、
　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第４レンズと、
　光軸近傍において負の屈折力を有する第５レンズと、
　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第６レンズと
　から構成され、
　前記後群レンズ系は、
　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第７レンズから構成される
　上記［１］、［２］、または［４］ないし［９］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
［１１］
　撮像レンズと、
　前記撮像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子と、
　前記撮像素子によって撮像された画像の歪曲収差を補正する演算器と
　を含み、
　前記撮像レンズは、
　物体側から、前記撮像素子が配置された像面側に向かって順に、
　正の屈折力を有する前群レンズ系と、
　最も像面側に、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となるレンズ面を有する後群レンズ系と
　から構成され、以下の条件式を満足する
　撮像装置。
　１．０＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．８　……（１）
　５．０（％）＜ＯＤMAX＜２０．０（％）　……（２）
ただし、
　Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)：前記後群レンズ系の前記最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点で、かつ光軸に対して平行となる２点間の距離（単位は「ｍｍ」）
　ＴＴＬ：前記前群レンズ系の最も物体側のレンズ面の頂点から像面までの光軸上の距離
　２Ｙ：前記撮像素子の対角長
　ＯＤMAX：前記撮像レンズによって発生する撮像エリア内における歪曲収差の最大値
とする。
［１２］
　実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備えた
　上記［１］ないし［１０］のいずれか１つに記載の撮像レンズ。
［１３］
　前記撮像レンズは、実質的に屈折力を有さないレンズをさらに備える
　上記［１１］に記載の撮像装置。
　本出願は、日本国特許庁において２０１９年３月２９日に出願された日本特許出願番号第２０１９－６８０３７号を基礎として優先権を主張するものであり、この出願のすべての内容を参照によって本出願に援用する。
　当業者であれば、設計上の要件や他の要因に応じて、種々の修正、コンビネーション、サブコンビネーション、および変更を想到し得るが、それらは添付の請求の範囲やその均等物の範囲に含まれるものであることが理解される。

Claims (11)

  1. 　物体側から、撮像素子が配置された像面側に向かって順に、
    　正の屈折力を有する前群レンズ系と、
    　最も像面側に、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となるレンズ面を有する後群レンズ系と
    　から構成され、以下の条件式を満足する
    　撮像レンズ。
    　１．０＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．８　……（１）
    　５．０（％）＜ＯＤMAX＜２０．０（％）　……（２）
    ただし、
    　Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)：前記後群レンズ系の前記最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点で、かつ光軸に対して平行となる２点間の距離（単位は「ｍｍ」）
    　ＴＴＬ：前記前群レンズ系の最も物体側のレンズ面の頂点から像面までの光軸上の距離
    　２Ｙ：前記撮像素子の対角長
    　ＯＤMAX：前記撮像レンズによって発生する撮像エリア内における歪曲収差の最大値
    とする。
  2. 　前記前群レンズ系は、複数のレンズからなり、
    　前記後群レンズ系は、１枚のレンズからなる
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
  3. 　前記前群レンズ系は、
    　物体側から像面側に向かって順に、
    　光軸近傍において正の屈折力を有する第１レンズと、
    　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第２レンズと、
    　光軸近傍において負の屈折力を有する第３レンズと、
    　光軸近傍において負の屈折力を有する第４レンズと、
    　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第５レンズと
    　から構成され、
    　前記後群レンズ系は、
    　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第６レンズから構成される
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
  4. 　以下の条件式を満足する
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
    　１．７＜ｆ／Ｇｕｎ１Ｒ１＜２．８　……（３）
    ただし、
    　ｆ：レンズ全系の焦点距離
    　Ｇｕｎ１Ｒ１：前記前群レンズ系の最も物体側のレンズ面の曲率半径
    とする。
  5. 　以下の条件式を満足する
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
    　２．２＜ｆ／Ｇｕｎ２Ｒ２＜３．８　……（４）
    ただし、
    　ｆ：レンズ全系の焦点距離
    　Ｇｕｎ２Ｒ２：前記後群レンズ系の前記最も像面側のレンズ面の曲率半径
    とする。
  6. 　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズとを含み、
    　以下の条件式を満足する
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
    　１７．３＜νｄ（Ｌ４）＜６１．７　……（５）
    ただし、
    　νｄ（Ｌ４）：前記第４レンズのｄ線に対するアッベ数
    とする。
  7. 　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズと、第５レンズとを含み、
    　以下の条件式を満足する
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
    　２０．２＜νｄ（Ｌ５）＜６１．３　……（６）
    ただし、
    　νｄ（Ｌ５）：前記第５レンズのｄ線に対するアッベ数
    とする。
  8. 　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、第６レンズとを含み、
    　以下の条件式を満足する
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
    　２３．２＜νｄ（Ｌ６）＜６１．３　……（７）
    ただし、
    　νｄ（Ｌ６）：前記第６レンズのｄ線に対するアッベ数
    とする。
  9. 　前記前群レンズ系は、物体側から像面側に向かって順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズとを含み、
    　前記第１レンズの物体側のレンズ面と前記第１レンズの像面側のレンズ面との間、前記第１レンズの像面側のレンズ面と前記第２レンズの像面側のレンズ面との間、または前記第２レンズの像面側のレンズ面と前記第３レンズの像面側のレンズ面との間に、開口絞りが配置されている
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
  10. 　前記前群レンズ系は、
    　物体側から像面側に向かって順に、
    　光軸近傍において正の屈折力を有する第１レンズと、
    　光軸近傍において正の屈折力を有する第２レンズと、
    　光軸近傍において負の屈折力を有する第３レンズと、
    　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第４レンズと、
    　光軸近傍において負の屈折力を有する第５レンズと、
    　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第６レンズと
    　から構成され、
    　前記後群レンズ系は、
    　光軸近傍において正または負の屈折力を有する第７レンズから構成される
    　請求項１に記載の撮像レンズ。
  11. 　撮像レンズと、
    　前記撮像レンズによって形成された光学像に応じた撮像信号を出力する撮像素子と、
    　前記撮像素子によって撮像された画像の歪曲収差を補正する演算器と
    　を含み、
    　前記撮像レンズは、
    　物体側から、前記撮像素子が配置された像面側に向かって順に、
    　正の屈折力を有する前群レンズ系と、
    　最も像面側に、光軸近傍では像面側に凹形状で、かつ周辺部では像面側に凸形状となるレンズ面を有する後群レンズ系と
    　から構成され、以下の条件式を満足する
    　撮像装置。
    　１．０＜Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)／（ＴＴＬ／２Ｙ）＜２．８　……（１）
    　５．０（％）＜ＯＤMAX＜２０．０（％）　……（２）
    ただし、
    　Ｇｕｎ２Ｒ２(sag6-sag10)：前記後群レンズ系の前記最も像面側のレンズ面において、６割の像高の主光線が交わった点と１０割の像高の主光線が交わった点で、かつ光軸に対して平行となる２点間の距離（単位は「ｍｍ」）
    　ＴＴＬ：前記前群レンズ系の最も物体側のレンズ面の頂点から像面までの光軸上の距離
    　２Ｙ：前記撮像素子の対角長
    　ＯＤMAX：前記撮像レンズによって発生する撮像エリア内における歪曲収差の最大値
    とする。
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