カメラレンズアッセンブリ
【課題】コンパクトな構造を有すると同時に高度な結像品質を保証するカメラレンズアッセンブリを提供する。
【解決手段】物体側から、第１の正メニスカスレンズ１１０、第２の負メニスカスレンズ１１６、第３の正レンズ１２２、第４の両凸レンズ１２８、第５の負レンズ１３２の順序で配置され、第１の正メニスカスレンズ１１０の凹面１１２は物体側とは反対側で、第２の負メニスカスレンズ１１６の物体側の面１１４は凹面で、かつ第２の負レンズ１１６の物体側の面１１４の曲率半径はレンズの結像側の面１１８よりも小さく、第３の正レンズ１２２の結像側の面１２４は凸面で、第３の正レンズの物体側の面１２０の曲率半径はレンズの結像側の面１２４よりも大きく、第５の負レンズ１３２の物体側の面１３０の曲率半径はレンズの結像側の面１３４よりも小さく、さらに第４の両凸レンズ１２８と第５の負レンズ１３２とは接合されている。
【解決手段】物体側から、第１の正メニスカスレンズ１１０、第２の負メニスカスレンズ１１６、第３の正レンズ１２２、第４の両凸レンズ１２８、第５の負レンズ１３２の順序で配置され、第１の正メニスカスレンズ１１０の凹面１１２は物体側とは反対側で、第２の負メニスカスレンズ１１６の物体側の面１１４は凹面で、かつ第２の負レンズ１１６の物体側の面１１４の曲率半径はレンズの結像側の面１１８よりも小さく、第３の正レンズ１２２の結像側の面１２４は凸面で、第３の正レンズの物体側の面１２０の曲率半径はレンズの結像側の面１２４よりも大きく、第５の負レンズ１３２の物体側の面１３０の曲率半径はレンズの結像側の面１３４よりも小さく、さらに第４の両凸レンズ１２８と第５の負レンズ１３２とは接合されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
空気力学上の理由から、自動車のサイドミラーを、このサイドミラーの視野をカバーするカメラによって代替することが行われている。そのためには、コンパクトかつ堅牢なカメラが必要である。ただし、これらのカメラは、小型化の要求だけでなく、自動車分野で求められる、震動、温度変動、引掻き強度等に関する極端な要求を満たす必要がある。
【背景技術】
【０００２】
コンパクトなカメラレンズアッセンブリについては数多くの提案がなされている（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６）。ただし、これらのうちいくつかは、コンパクトな構造と同時にそれぞれ所望の結像品質の要求を満たすために、極端な非球面レンズあるいは自由曲面レンズを使用している。それゆえこれらは一般的に要求される条件、特に製造コストに関する条件を満たしていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７，８２６，１５１号明細書
【特許文献２】米国特許第７，７１０，６６５号明細書
【特許文献３】米国特許第７，０５４，０７６号明細書
【特許文献４】米国特許第７，０５０，２４５号明細書
【特許文献５】米国特許第６，０２３，３７５号明細書
【特許文献６】米国特許第５，６３６，０６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、自動車分野で使用するための、非常にコンパクトな構造を有すると同時に高度な結像品質を保証するカメラレンズアッセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明による、物体を結像させるためのカメラレンズアッセンブリは、物体側から開始して下記の順序で、つまり、
ａ）第１の正メニスカスレンズ、
ｂ）第２の負メニスカスレンズ、
ｃ）第３の正レンズ、
ｄ）第４の両凸レンズ、
ｅ）第５の負レンズ、
の順序でレンズが配置され、前記以外のレンズは備えられていない。その際、前記第１の正メニスカスレンズの凹面は物体側とは反対側に位置している。また、前記第２の負メニスカスレンズの物体側の面は凹面であり、かつ前記第２の負レンズの前記物体側の面の曲率半径の値は該レンズの結像側の面の曲率半径の値よりも小さい。加えて、前記第３の正レンズの結像側の面は凸面であり、かつ前記第３の正レンズの物体側の面の曲率半径の値は該レンズの結像側の面の曲率半径の値よりも大きく、前記第５の負レンズの物体側の面の曲率半径の値は該レンズの結像側の面の曲率半径の値よりも小さい。さらには、前記第４の両凸レンズと前記第５の負レンズとはそれぞれ互いに接合されている。
【０００６】
前記第２のレンズと第３のレンズは、本発明によるカメラレンズアッセンブリの多くの実施形態においてメニスカスレンズであるが、一部の実施形態において、両凹レンズないし両凸レンズが使用されている。
【０００７】
第５の負レンズは両側が凸面のメニスカスレンズとして形成されてもよいし、両凹レンズとして形成されてもよい。
【０００８】
前記カメラレンズアッセンブリの最も大きな光学的作用を有する光学面は前記第２のレンズの物体側の凹面であり、これは最も強い曲率を有し、したがって、その強い屈折効果によって前記カメラレンズアッセンブリの性能全体に最も大きな影響を及ぼす。
【０００９】
前記第１のレンズの前方物体側には、風雨がもたらす悪影響、例えば石礫等の衝突や間接的な衝撃から前記カメラレンズアッセンブリを保護するために、ＭＲＣコーティング（ＭＲＣ−“Ｍｕｌｔｉ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｃｏａｔｉｎｇ”）の施された保護ガラスが配置されてもよい。
【００１０】
本発明によるカメラレンズアッセンブリでは、レンズの数が少なく、それゆえ、非常にコンパクトな設計であるにもかかわらず、高い口径比と共に高い照度が可能であることが特徴の１つである。１．２までの口径比が本発明のカメラレンズアッセンブリで実現可能であり、これは本発明の好適な実施形態の１つである。
【００１１】
前記口径比に関して、そのような好適実施形態のカメラレンズアッセンブリは卓越した結像特性を有している。像面の曲がりはほぼあらゆる波長につき、サジタル方向ならびに接線方向のいずれについても像面端縁で０．２ｍｍ以下である。縦の色収差は、可視スペクトル全体の幅にわたって、像中心にて０．０３ｍｍである。
【００１２】
カメラレンズアッセンブリの開口比が１．４に低下される場合、像面の曲がりはすべての色につき、サジタル方向ならびに接線方向のいずれについても像面端縁で０．１２ｍｍ以下に減少させることが可能である。
【００１３】
非常にコンパクトな設計ならびに堅牢性によって、本発明のカメラレンズアッセンブリは、たとえば自動車のサイドミラーの代替装備として使用するのに非常に好適である。
【００１４】
本発明によるカメラレンズアッセンブリにおいて、前記第３の正レンズの前記物体側の面は非球面として形成されているのが好適である。これによって、特に、カメラレンズアッセンブリの球面収差の補正がもたらされる。
【００１５】
同じく、前記第５の負レンズの前記結像側の面も非球面として形成されているのが有利である。これによって、像面湾曲の低下がもたらされる。
【００１６】
全体的な収差をできるだけ小さくするために、レンズ面の曲率をできるだけ均一に保つことが望ましい。したがって、本発明の好適実施形態におけるカメラレンズアッセンブリのすべてのレンズは高屈折率ガラスからなっている。そのため、好ましくは、カメラレンズアッセンブリのすべてのレンズの屈折率の算術平均は１．８以上の値を有している。この場合、前記屈折率はそれぞれ波長５８７．５６ｎｍに対する屈折率である。
【００１７】
好ましくは、前記第２の負レンズと前記第３の正レンズの間に、絞りが配置される。この好適な実施形態でのカメラレンズアッセンブリにおいて採用された、前記第２の負レンズと前記第３の正レンズの間の絞りの位置は、像面のほぼ均一な照明にとって特に好都合である。
【００１８】
さらに好適な実施形態として、前記絞りは複数枚のブレードを有する虹彩絞りとすることが好都合である。その際、これらのブレードは通例のように、光不透過性材料から形成されるとよい。また、前記ブレードのうちの少なくとも１枚は前記光不透過性材料に設けられた切り欠きを有し、閉ブレードとして機能する。前記切り欠きは減光フィルタによって被覆されるとよい。さらに、前記閉ブレード用のガイドが形成されて、該閉ブレードは前記のその他のブレードによる絞りの実施後になお残存する絞り開口を完全に覆うことができるようにガイドされるとよい。また、絞りの実施後になお残存する絞り開口が前記閉ブレードによって覆われる際に前記減光フィルタが当該残存絞り開口内に進入し、つまり、当該残存絞り開口を覆うように、前記切り欠きの形態および位置を選択することも好都合である。
【００１９】
好ましくは、前記ブレードを製造するための光不透過性材料としては、一般に、黒潤滑塗料でコートされた鋼薄板が使用される。
【００２０】
前記閉ブレードは、前記絞り構造を採用した場合、最上部または最下部のブレードとして配置されるとよい。なぜなら、そうしない場合、接着載設された減光フィルタがその他のブレードと空間的にぶつかり合ってしまうことが考えられるからである。
【００２１】
前記絞りの構造は、該絞りの最も外側の２枚のブレードが減光フィルタによって覆われた切り欠きを有する閉ブレードとして形成されることも好都合である。
前記虹彩絞りのブレードの物理的効果は、たとえば、１．２〜１３．５の絞り値をつくり出す。さらに加えて設けられている前記減光フィルタは、たとえば前記閉ブレードに（瞬間接着剤によって）接着されるフィルム材料からなっていてよい。たとえば２〜６の光学密度を有する前記減光フィルタの付加的な進入運動によって、３６０以上の本カメラレンズアッセンブリの総絞り値の達成が可能である。前記絞りは一般に対称的に形成されており、モータ駆動され、カメラによって制御される。
【００２２】
本カメラレンズアッセンブリの構造寸法は以下の条件つまり
高さ ３４．０ｍｍ以下、
幅 ３４．０ｍｍ以下、
長さ ４１．０ｍｍ以下
を満たすことができ、それゆえに、このカメラレンズアッセンブリは非常に狭小な空間に取り付けることができる。
【００２３】
その他の詳細ならびに特徴は、従属請求項の記載ならびにそれと関連した好ましい実施例の下記説明から判明するとおりである。その際、それぞれの特徴は単独でもあるいは複数の互いに組み合わされた特徴として実現されていてよい。本願明細書記載の課題を達成する形態は上述した実施形態に限定されるものではない。それゆえ、たとえば範囲の記載は常に（必ずしも挙示されていない）すべての中間値ならびに思量可能なあらゆる部分範囲をも含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】１．２／１０ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置の概略図である。
【図２】図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度を示す図である。
【図３】１．４／１４ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置の概略図である。
【図４】図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度を示す図である。
【図５】ＮＤフィルタを有する絞りの（概略的）分解図である。
【図６】絞りブレードの概略図である。
【図７】ＮＤフィルタを有する絞りブレード（閉ブレード）の概略図である。
【図８】（物体側から見た）絞りの（概略的）平面図である
【図９】絞りの断面図（概略的な縦断面図）である。
【図１０】フランジおよび支持リングを除く絞りの、物体側からカムディスク面を眺めた際の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明によるカメラレンズアッセンブリの一連の実施形態が図面によって概略的に示すことができる。ここでは、２つのカメラレンズアッセンブリのレンズ群が図１と図３に概略的に示されている。図１は、１．２／１０ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置を示している。図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度が図２に示されている。図３は、１．４／１４ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置を示している。図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度が図４に示されている。
【００２６】
図１および図３に概略的に示されている２つの実施形態において、本発明によるカメラレンズアッセンブリ１００，３００は、物体側１０１Ａから眺めた順序にて、いわゆるＭＲＣコーティング（ＭＲＣ−“Ｍｕｌｔｉ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｃｏａｔｉｎｇ”）を有するそれぞれ１個の保護ガラス１０４を有し、その後方（図面において下から上への方向）には以下に述べる５個のレンズ、すなわち、
ａ）第１の正メニスカスレンズ１１０，３１０、
ｂ）第２の負メニスカスレンズ１１６，３１６、
ｃ）第３の正メニスカスレンズ１２２，３２２、
ｄ）第４の両凸レンズ１２８，３２８、
ｅ）第５の負レンズ１３２，３３２、
がこの順番で配置されている。なお、基本的には、図１で示された第１実施形態のカメラレンズアッセンブリ１００の各構成要素には１００番台の図番が付与されており、図３で示された第１実施形態のカメラレンズアッセンブリ３００の各構成要素には３００番台の図番が付与されている。
ここでは、第１の正メニスカスレンズ１１０，３１０の凹面１１２，３１２は物体側とは反対側に位置している。第２の負メニスカスレンズ１１６，３１６の物体側の面１１４，３１４は凹面である。さらに、第２の負メニスカスレンズ１１６，３１６の物体側の面１１４，３１４の曲率半径の値は該レンズの結像側の面１１８，３１８の曲率半径の値よりも小さい。第３の正メニスカスレンズ１２２，３２２の結像側の面１２４，３２４は凸面であり、第３の正メニスカスレンズ１２２，３２２の物体側の面１２０，３２０の曲率半径の値は該レンズの結像側の面１２４，３２４の曲率半径の値よりも大きい。第５の負レンズ１３２，３３２の物体側の面１３０，３３０の曲率半径の値は該レンズの結像側の面１３４，３３４の曲率半径の値よりも小さい。
【００２７】
撮像には、通例、ＣＣＤセンサが使用される。したがって、前記５個のレンズ群の後方には一連のＣＣＤセンサ・カバーガラス１３８，３３８が続いている。これは一般に０．７５ｍｍのガラス経路としてシミュレートすることができる。
【００２８】
前記第４の両凸レンズ１２８，３２８と前記第５の負レンズ１３２，３３２とはそれぞれ互いに接合されて、貼り合わせレンズとして形成されている。図１に示した実施形態のカメラレンズアッセンブリ１００の第５の負レンズ１３２と、図３に示した実施例のカメラレンズアッセンブリ３００の第５の負レンズ３３２とはレンズ形状が相違している。また、カメラレンズアッセンブリ１００の第５の負レンズ１３２は物体側が凹面１３０をなす負メニスカスレンズであるが、他方、カメラレンズアッセンブリ３００の第５の負レンズ３３２は両凹レンズである。双方のカメラレンズアッセンブリ１００，３００のそれぞれの第５の負レンズ１３２，３３２の結像側の面１３４，３３４は非球面状に形成されている。同じく、双方のカメラレンズアッセンブリ１００，３００において、物体側の面１２０，３２０も非球面状に形成されている。
【００２９】
図１と図３のレンズ配置で示されている２つのカメラレンズアッセンブリのレンズ群の技術データは、以下の表１、表２、表３、表４に列挙されている。つまり、表１は図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ群の半径、厚さないし空隙、屈折率およびアッベ数のリストである。表２は、図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの非球面データのリストである。表３は、図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ群の半径、厚さないし空隙、屈折率およびアッベ数のリストである。表４は、図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの非球面データのリストである。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】
【表４】
【００３４】
なお、ここで上述した表２および表４で使用された係数の理解のために以下を述べておくこととする。非球面レンズの面は一般に以下の式によって表すことができる：
【数１】
上記式において、
− ｚは軸に対して垂直な面を基準にしたライズ（ｍｍ）、したがって、光軸に対して垂直をなす面からの逸脱方向つまり光軸の方向へのライズを表している；
− Ｃはいわゆる頂点曲率を表している。これは凸形または凹形レンズ面の曲率を表すために使用され、半径の逆数から計算される；
− ｙは光軸からの距離（ｍｍ）を表している。ｙは動径座標である；
− Ｋはいわゆる円錐係数を表している；
− Ｂ４，Ｂ６，Ｂ８，Ｂ１０，Ｂ１２は非球面を表す関数の多項式展開の係数たるいわゆる非球面係数を表している。］
【００３５】
図２および図４には、図１，３に示した双方のカメラレンズアッセンブリ１００，３００の固有な特性量の例として、相対照度の曲線グラフ２００，４００が図示されている。図２は、図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの中心と比較した、像の相対照度の推移曲線２０２を示している。ｘ軸は、Ｆナンバーが１．２の場合の、像の中心からの距離を表している。
同様に、図４は、図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの中心と比較した、像の相対照度の推移曲線４０２を示している。ｘ軸は、Ｆナンバーが１．４の場合の、像の中心からの距離を表している。
双方の推移曲線は、中心から像端縁へ向かっての明度降下はわずかであることを明らかにしており、このことは双方のカメラレンズアッセンブリのこれらの固有特性量に関する優れた結像品質を強調している。
【００３６】
図５に示した分解図は絞り１４２の好ましい実施形態を示している。絞り１４２は、物体側１０１Ａから眺めて、先ず、４個の制御カム５０６を有するカムディスク５０４ならびに制御カム５０８を有している。制御カム５０６，５０８は、カムディスク５０４に設けられた特殊な形の溝（スリット）である。
【００３７】
カムディスク５０４の後方には、結像側１０１Ｂの方向に向かって、カメラレンズアッセンブリ１００の光軸に沿ってさらに４枚の絞りブレード５１０ならびに閉ブレード５１２が続いている。後者は絞り台の直前に配置され、他方、その他のブレードは互いに交差しないようにしてその前方に配置されている。閉ブレード５１２は切り欠き５１６を有し、該切り欠きは切り欠き５１６を覆ってブレード５１２上に接着されたＮＤフィルムからなる減光フィルタ（ＮＤフィルタ）で被覆されている。
【００３８】
閉ブレード５１２の後ろには、背面が同時にレンズ支持台として使用される絞り台５１４が続いている。すべての絞りブレード５１０，５１２には、それぞれ２本の絞りピン（絞り台５１４の方向にいわゆる支えピン５１８、反対にカムディスク５０４の方向にガイドピン５２０）が取り付けられている。
【００３９】
絞りブレード５１０，５１２によって種々相異した絞り開口を実現するために、絞り台５１４には、カムディスク５０４のための駆動ピニオン５２４を有するステップモータ５２２が配置されている。カムディスク５０４に設けられている制御カム５０６，５０８は、ブレード５１０，５１２に取り付けられているガイドピン５２０のガイドとして機能する。
【００４０】
４個の制御カム５０６は同一の形に形成されているが、他方、制御カム５０８の形はその他の制御カムとは異なった形を有しており、特に、閉ブレード５１２のガイドピン５２０をガイドするために使用される。閉ブレード５１２が４枚のブレード５１０による絞りの実施後になお残っている絞り開口をＮＤフィルタで完全に覆うことができるようにするため、閉ブレード５１２用の制御カム５０８はその後端域に、絞りの中心を覆うよう閉ブレードを旋回させる屈曲部５０９を有している。
【００４１】
図６には４枚の絞りブレード５１０のうちの１枚が表されており、図７には閉ブレード５１２が表されている。すべてのブレードの支えピン５１８はそれぞれ、ブレード５１０，５１２の固定された旋回中心点である。ブレード５１０，５１２の反対側の面に配されたガイドピン５２０は、制御カムの溝（ガイド）５０６，５０８内に突き入り、こうして、絞りブレード５１０，５１２をガイドしてカメラレンズアッセンブリ１００の光軸の方向への旋回を実現するように配置されている。図７に示した閉ブレード５１２は、その他のブレード５１０とは異なり、さらに、減光フィルタによって覆われた切り欠き５１６を有している。
【００４２】
平面図である図８および断面図である図９に示した絞り１４２では、図５の分解図に挙げた各要素が組み付けられて直ちに機能し得る状態で示されている。ここでは、絞りには（物体側方向１０１Ａから見て）、すでに図５に示した各要素に加えて、さらにフランジ７０２と支持リング７０４とがそれらの前に配置されている。支持リング７０４はカムディスク５０４のガイド式回転運動を可能とし、他方、固定ねじ７０６によって絞りに載設固定されたフランジ７０２は絞り台５１４のカウンタピースとして絞りの構成要素を一体化している。
【００４３】
図１０は、フランジ７０２と支持リング７０４を除いた絞り１４２を、物体側からカムディスク５０４の面を見た平面図として示された図である。同図から、カムディスク５０４のリングギア８０２を明瞭に認めることができる。
【００４４】
カムディスク５０４はステップモータ５２２の駆動ピニオン５２４によって駆動され、その際、駆動ピニオン５２４の歯はカムディスク５０４のリングギア８０２の歯と噛合する。これにより、ブレード５１０，５１２のガイドピン５２０はカムディスク５０４の制御カム５０６，５０８内を運動させられる。この運動によって、それぞれの固定旋回軸５１８（支えピン）を中心としたブレード５１０，５１２の旋回が生じる。その際、ブレード５１０，５１２の相対位置は変化し、これによって、絞り開口８０６の拡大ないし縮小が実現する。
【００４５】
カムディスク５０４の制御カム５０８の形は制御カム５０６の形とは相違している。制御カム５０８は、特に、ＮＤフィルタを有した閉ブレード５１２のガイドピン５２０をガイドするために使用される。制御カム５０８のこうした特殊な形は、ブレード５１０の位置変化後に残存している絞り開口８０６が閉ブレード５１２によって完全に覆われるように選択されている。開口縁が５枚のすべてのブレード５１０，５１２の光不透過領域によって形成される総じて五角形状の残存絞り開口が生ずるが、閉ブレードに設けられたＮＤフィルタで覆われた切り欠き５１６により、この残存絞り開口は閉ブレード５１２の当該ＮＤフィルタによって覆われることになる。
【００４６】
上述した実施形態の数多くの変形例が可能である。したがって、たとえば、上述したタイプのカメラレンズアッセンブリの、種々多様な焦点距離を有する数多くのカメラレンズアッセンブリを実現することが可能である。また、既述した焦点距離ないしＦナンバー以外の、あらゆる当該寸法たとえば半径および空隙の採用も基本的に可能である。従って、上述した２つの実施形態のみならず、同一タイプの、ただし焦点距離の種々相違するあらゆるカメラレンズアッセンブリの実現が可能であり、これらの全ての可能性も本発明の枠内に入るものである。このことから本発明によるカメラレンズアッセンブリは種々の異なった応用分野に適用可能である。
【００４７】
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４８】
１００ カメラレンズアッセンブリ
１０１Ａ カメラレンズアッセンブリの物体側
１０１Ｂ カメラレンズアッセンブリの結像側
１０２ 保護ガラス１０４の第１の面
１０４ 保護ガラス
１０６ 保護ガラス１０４の第２の面
１０８ レンズ１１０の第１の面
１１０ カメラレンズアッセンブリの第１のレンズ
１１２ レンズ１１０の第２の面
１１４ レンズ１１６の第１の面
１１６ カメラレンズアッセンブリの第２のレンズ
１１８ レンズ１１６の第２の面
１２０ レンズ１２２の第１の面
１２２ カメラレンズアッセンブリの第３のレンズ
１２４ レンズ１２２の第２の面
１２６ レンズ１２８の第１の面
１２８ カメラレンズアッセンブリの第４のレンズ
１３０ レンズ１２８の第２の面／レンズ１３２の第１の面
１３２ カメラレンズアッセンブリの第５のレンズ
１３４ レンズ１３２の第２の面
１３６ 透明板１３８の第１の面
１３８ 透明板
１４０ 透明板１３８の第２の面
１４２ 絞り
２００ 相対照度の推移図
２０２ １０ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度の推移曲線
３００ カメラレンズアッセンブリ
３０８ レンズ３１０の第１の面
３１０ カメラレンズアッセンブリの第１のレンズ
３１２ レンズ３１０の第２の面
３１４ レンズ３１６の第１の面
３１６ カメラレンズアッセンブリの第２のレンズ
３１８ レンズ３１６の第２の面
３２０ レンズ３２２の第１の面
３２２ カメラレンズアッセンブリの第３のレンズ
３２４ レンズ３２２の第２の面
３２６ レンズ３２８の第１の面
３２８ カメラレンズアッセンブリの第４のレンズ
３３０ レンズ３２８の第２の面／レンズ３３２の第１の面
３３２ カメラレンズアッセンブリの第５のレンズ
３３４ レンズ３３２の第２の面
３３６ 透明板３３８の第１の面
３３８ 透明板
３４０ 透明板３３８の第２の面
４００ 相対照度の推移図
４０２ １４ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度の推移曲線
５０４ カムディスク
５０６ 単純な絞りブレード用の制御カム
５０８ 閉ブレード用の制御カム
５０９ 制御カム５０８の後端域
５１０ 単純な絞りブレード
５１２ 閉ブレード
５１４ レンズフレーム／絞り台
５１６ 減光フィルタ（ＮＤフィルタ）付きの切り欠き
５１８ 支えピン
５２０ ガイドピン
５２２ ステップモータ
５２４ カムディスク用の駆動ピニオン
７０２ フランジ
７０４ 支持リング
７０６ 固定ねじ
８０２ カムディスク５０４のリングギア
８０４ 固定ねじ用の孔
８０６ 絞り開口
【技術分野】
【０００１】
空気力学上の理由から、自動車のサイドミラーを、このサイドミラーの視野をカバーするカメラによって代替することが行われている。そのためには、コンパクトかつ堅牢なカメラが必要である。ただし、これらのカメラは、小型化の要求だけでなく、自動車分野で求められる、震動、温度変動、引掻き強度等に関する極端な要求を満たす必要がある。
【背景技術】
【０００２】
コンパクトなカメラレンズアッセンブリについては数多くの提案がなされている（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６）。ただし、これらのうちいくつかは、コンパクトな構造と同時にそれぞれ所望の結像品質の要求を満たすために、極端な非球面レンズあるいは自由曲面レンズを使用している。それゆえこれらは一般的に要求される条件、特に製造コストに関する条件を満たしていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７，８２６，１５１号明細書
【特許文献２】米国特許第７，７１０，６６５号明細書
【特許文献３】米国特許第７，０５４，０７６号明細書
【特許文献４】米国特許第７，０５０，２４５号明細書
【特許文献５】米国特許第６，０２３，３７５号明細書
【特許文献６】米国特許第５，６３６，０６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、自動車分野で使用するための、非常にコンパクトな構造を有すると同時に高度な結像品質を保証するカメラレンズアッセンブリを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するため、本発明による、物体を結像させるためのカメラレンズアッセンブリは、物体側から開始して下記の順序で、つまり、
ａ）第１の正メニスカスレンズ、
ｂ）第２の負メニスカスレンズ、
ｃ）第３の正レンズ、
ｄ）第４の両凸レンズ、
ｅ）第５の負レンズ、
の順序でレンズが配置され、前記以外のレンズは備えられていない。その際、前記第１の正メニスカスレンズの凹面は物体側とは反対側に位置している。また、前記第２の負メニスカスレンズの物体側の面は凹面であり、かつ前記第２の負レンズの前記物体側の面の曲率半径の値は該レンズの結像側の面の曲率半径の値よりも小さい。加えて、前記第３の正レンズの結像側の面は凸面であり、かつ前記第３の正レンズの物体側の面の曲率半径の値は該レンズの結像側の面の曲率半径の値よりも大きく、前記第５の負レンズの物体側の面の曲率半径の値は該レンズの結像側の面の曲率半径の値よりも小さい。さらには、前記第４の両凸レンズと前記第５の負レンズとはそれぞれ互いに接合されている。
【０００６】
前記第２のレンズと第３のレンズは、本発明によるカメラレンズアッセンブリの多くの実施形態においてメニスカスレンズであるが、一部の実施形態において、両凹レンズないし両凸レンズが使用されている。
【０００７】
第５の負レンズは両側が凸面のメニスカスレンズとして形成されてもよいし、両凹レンズとして形成されてもよい。
【０００８】
前記カメラレンズアッセンブリの最も大きな光学的作用を有する光学面は前記第２のレンズの物体側の凹面であり、これは最も強い曲率を有し、したがって、その強い屈折効果によって前記カメラレンズアッセンブリの性能全体に最も大きな影響を及ぼす。
【０００９】
前記第１のレンズの前方物体側には、風雨がもたらす悪影響、例えば石礫等の衝突や間接的な衝撃から前記カメラレンズアッセンブリを保護するために、ＭＲＣコーティング（ＭＲＣ−“Ｍｕｌｔｉ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｃｏａｔｉｎｇ”）の施された保護ガラスが配置されてもよい。
【００１０】
本発明によるカメラレンズアッセンブリでは、レンズの数が少なく、それゆえ、非常にコンパクトな設計であるにもかかわらず、高い口径比と共に高い照度が可能であることが特徴の１つである。１．２までの口径比が本発明のカメラレンズアッセンブリで実現可能であり、これは本発明の好適な実施形態の１つである。
【００１１】
前記口径比に関して、そのような好適実施形態のカメラレンズアッセンブリは卓越した結像特性を有している。像面の曲がりはほぼあらゆる波長につき、サジタル方向ならびに接線方向のいずれについても像面端縁で０．２ｍｍ以下である。縦の色収差は、可視スペクトル全体の幅にわたって、像中心にて０．０３ｍｍである。
【００１２】
カメラレンズアッセンブリの開口比が１．４に低下される場合、像面の曲がりはすべての色につき、サジタル方向ならびに接線方向のいずれについても像面端縁で０．１２ｍｍ以下に減少させることが可能である。
【００１３】
非常にコンパクトな設計ならびに堅牢性によって、本発明のカメラレンズアッセンブリは、たとえば自動車のサイドミラーの代替装備として使用するのに非常に好適である。
【００１４】
本発明によるカメラレンズアッセンブリにおいて、前記第３の正レンズの前記物体側の面は非球面として形成されているのが好適である。これによって、特に、カメラレンズアッセンブリの球面収差の補正がもたらされる。
【００１５】
同じく、前記第５の負レンズの前記結像側の面も非球面として形成されているのが有利である。これによって、像面湾曲の低下がもたらされる。
【００１６】
全体的な収差をできるだけ小さくするために、レンズ面の曲率をできるだけ均一に保つことが望ましい。したがって、本発明の好適実施形態におけるカメラレンズアッセンブリのすべてのレンズは高屈折率ガラスからなっている。そのため、好ましくは、カメラレンズアッセンブリのすべてのレンズの屈折率の算術平均は１．８以上の値を有している。この場合、前記屈折率はそれぞれ波長５８７．５６ｎｍに対する屈折率である。
【００１７】
好ましくは、前記第２の負レンズと前記第３の正レンズの間に、絞りが配置される。この好適な実施形態でのカメラレンズアッセンブリにおいて採用された、前記第２の負レンズと前記第３の正レンズの間の絞りの位置は、像面のほぼ均一な照明にとって特に好都合である。
【００１８】
さらに好適な実施形態として、前記絞りは複数枚のブレードを有する虹彩絞りとすることが好都合である。その際、これらのブレードは通例のように、光不透過性材料から形成されるとよい。また、前記ブレードのうちの少なくとも１枚は前記光不透過性材料に設けられた切り欠きを有し、閉ブレードとして機能する。前記切り欠きは減光フィルタによって被覆されるとよい。さらに、前記閉ブレード用のガイドが形成されて、該閉ブレードは前記のその他のブレードによる絞りの実施後になお残存する絞り開口を完全に覆うことができるようにガイドされるとよい。また、絞りの実施後になお残存する絞り開口が前記閉ブレードによって覆われる際に前記減光フィルタが当該残存絞り開口内に進入し、つまり、当該残存絞り開口を覆うように、前記切り欠きの形態および位置を選択することも好都合である。
【００１９】
好ましくは、前記ブレードを製造するための光不透過性材料としては、一般に、黒潤滑塗料でコートされた鋼薄板が使用される。
【００２０】
前記閉ブレードは、前記絞り構造を採用した場合、最上部または最下部のブレードとして配置されるとよい。なぜなら、そうしない場合、接着載設された減光フィルタがその他のブレードと空間的にぶつかり合ってしまうことが考えられるからである。
【００２１】
前記絞りの構造は、該絞りの最も外側の２枚のブレードが減光フィルタによって覆われた切り欠きを有する閉ブレードとして形成されることも好都合である。
前記虹彩絞りのブレードの物理的効果は、たとえば、１．２〜１３．５の絞り値をつくり出す。さらに加えて設けられている前記減光フィルタは、たとえば前記閉ブレードに（瞬間接着剤によって）接着されるフィルム材料からなっていてよい。たとえば２〜６の光学密度を有する前記減光フィルタの付加的な進入運動によって、３６０以上の本カメラレンズアッセンブリの総絞り値の達成が可能である。前記絞りは一般に対称的に形成されており、モータ駆動され、カメラによって制御される。
【００２２】
本カメラレンズアッセンブリの構造寸法は以下の条件つまり
高さ ３４．０ｍｍ以下、
幅 ３４．０ｍｍ以下、
長さ ４１．０ｍｍ以下
を満たすことができ、それゆえに、このカメラレンズアッセンブリは非常に狭小な空間に取り付けることができる。
【００２３】
その他の詳細ならびに特徴は、従属請求項の記載ならびにそれと関連した好ましい実施例の下記説明から判明するとおりである。その際、それぞれの特徴は単独でもあるいは複数の互いに組み合わされた特徴として実現されていてよい。本願明細書記載の課題を達成する形態は上述した実施形態に限定されるものではない。それゆえ、たとえば範囲の記載は常に（必ずしも挙示されていない）すべての中間値ならびに思量可能なあらゆる部分範囲をも含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】１．２／１０ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置の概略図である。
【図２】図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度を示す図である。
【図３】１．４／１４ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置の概略図である。
【図４】図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度を示す図である。
【図５】ＮＤフィルタを有する絞りの（概略的）分解図である。
【図６】絞りブレードの概略図である。
【図７】ＮＤフィルタを有する絞りブレード（閉ブレード）の概略図である。
【図８】（物体側から見た）絞りの（概略的）平面図である
【図９】絞りの断面図（概略的な縦断面図）である。
【図１０】フランジおよび支持リングを除く絞りの、物体側からカムディスク面を眺めた際の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明によるカメラレンズアッセンブリの一連の実施形態が図面によって概略的に示すことができる。ここでは、２つのカメラレンズアッセンブリのレンズ群が図１と図３に概略的に示されている。図１は、１．２／１０ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置を示している。図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度が図２に示されている。図３は、１．４／１４ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ配置を示している。図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度が図４に示されている。
【００２６】
図１および図３に概略的に示されている２つの実施形態において、本発明によるカメラレンズアッセンブリ１００，３００は、物体側１０１Ａから眺めた順序にて、いわゆるＭＲＣコーティング（ＭＲＣ−“Ｍｕｌｔｉ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ｃｏａｔｉｎｇ”）を有するそれぞれ１個の保護ガラス１０４を有し、その後方（図面において下から上への方向）には以下に述べる５個のレンズ、すなわち、
ａ）第１の正メニスカスレンズ１１０，３１０、
ｂ）第２の負メニスカスレンズ１１６，３１６、
ｃ）第３の正メニスカスレンズ１２２，３２２、
ｄ）第４の両凸レンズ１２８，３２８、
ｅ）第５の負レンズ１３２，３３２、
がこの順番で配置されている。なお、基本的には、図１で示された第１実施形態のカメラレンズアッセンブリ１００の各構成要素には１００番台の図番が付与されており、図３で示された第１実施形態のカメラレンズアッセンブリ３００の各構成要素には３００番台の図番が付与されている。
ここでは、第１の正メニスカスレンズ１１０，３１０の凹面１１２，３１２は物体側とは反対側に位置している。第２の負メニスカスレンズ１１６，３１６の物体側の面１１４，３１４は凹面である。さらに、第２の負メニスカスレンズ１１６，３１６の物体側の面１１４，３１４の曲率半径の値は該レンズの結像側の面１１８，３１８の曲率半径の値よりも小さい。第３の正メニスカスレンズ１２２，３２２の結像側の面１２４，３２４は凸面であり、第３の正メニスカスレンズ１２２，３２２の物体側の面１２０，３２０の曲率半径の値は該レンズの結像側の面１２４，３２４の曲率半径の値よりも大きい。第５の負レンズ１３２，３３２の物体側の面１３０，３３０の曲率半径の値は該レンズの結像側の面１３４，３３４の曲率半径の値よりも小さい。
【００２７】
撮像には、通例、ＣＣＤセンサが使用される。したがって、前記５個のレンズ群の後方には一連のＣＣＤセンサ・カバーガラス１３８，３３８が続いている。これは一般に０．７５ｍｍのガラス経路としてシミュレートすることができる。
【００２８】
前記第４の両凸レンズ１２８，３２８と前記第５の負レンズ１３２，３３２とはそれぞれ互いに接合されて、貼り合わせレンズとして形成されている。図１に示した実施形態のカメラレンズアッセンブリ１００の第５の負レンズ１３２と、図３に示した実施例のカメラレンズアッセンブリ３００の第５の負レンズ３３２とはレンズ形状が相違している。また、カメラレンズアッセンブリ１００の第５の負レンズ１３２は物体側が凹面１３０をなす負メニスカスレンズであるが、他方、カメラレンズアッセンブリ３００の第５の負レンズ３３２は両凹レンズである。双方のカメラレンズアッセンブリ１００，３００のそれぞれの第５の負レンズ１３２，３３２の結像側の面１３４，３３４は非球面状に形成されている。同じく、双方のカメラレンズアッセンブリ１００，３００において、物体側の面１２０，３２０も非球面状に形成されている。
【００２９】
図１と図３のレンズ配置で示されている２つのカメラレンズアッセンブリのレンズ群の技術データは、以下の表１、表２、表３、表４に列挙されている。つまり、表１は図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ群の半径、厚さないし空隙、屈折率およびアッベ数のリストである。表２は、図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの非球面データのリストである。表３は、図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリのレンズ群の半径、厚さないし空隙、屈折率およびアッベ数のリストである。表４は、図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの非球面データのリストである。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】
【表４】
【００３４】
なお、ここで上述した表２および表４で使用された係数の理解のために以下を述べておくこととする。非球面レンズの面は一般に以下の式によって表すことができる：
【数１】
上記式において、
− ｚは軸に対して垂直な面を基準にしたライズ（ｍｍ）、したがって、光軸に対して垂直をなす面からの逸脱方向つまり光軸の方向へのライズを表している；
− Ｃはいわゆる頂点曲率を表している。これは凸形または凹形レンズ面の曲率を表すために使用され、半径の逆数から計算される；
− ｙは光軸からの距離（ｍｍ）を表している。ｙは動径座標である；
− Ｋはいわゆる円錐係数を表している；
− Ｂ４，Ｂ６，Ｂ８，Ｂ１０，Ｂ１２は非球面を表す関数の多項式展開の係数たるいわゆる非球面係数を表している。］
【００３５】
図２および図４には、図１，３に示した双方のカメラレンズアッセンブリ１００，３００の固有な特性量の例として、相対照度の曲線グラフ２００，４００が図示されている。図２は、図１に示した１０ｍｍカメラレンズアッセンブリの中心と比較した、像の相対照度の推移曲線２０２を示している。ｘ軸は、Ｆナンバーが１．２の場合の、像の中心からの距離を表している。
同様に、図４は、図３に示した１４ｍｍカメラレンズアッセンブリの中心と比較した、像の相対照度の推移曲線４０２を示している。ｘ軸は、Ｆナンバーが１．４の場合の、像の中心からの距離を表している。
双方の推移曲線は、中心から像端縁へ向かっての明度降下はわずかであることを明らかにしており、このことは双方のカメラレンズアッセンブリのこれらの固有特性量に関する優れた結像品質を強調している。
【００３６】
図５に示した分解図は絞り１４２の好ましい実施形態を示している。絞り１４２は、物体側１０１Ａから眺めて、先ず、４個の制御カム５０６を有するカムディスク５０４ならびに制御カム５０８を有している。制御カム５０６，５０８は、カムディスク５０４に設けられた特殊な形の溝（スリット）である。
【００３７】
カムディスク５０４の後方には、結像側１０１Ｂの方向に向かって、カメラレンズアッセンブリ１００の光軸に沿ってさらに４枚の絞りブレード５１０ならびに閉ブレード５１２が続いている。後者は絞り台の直前に配置され、他方、その他のブレードは互いに交差しないようにしてその前方に配置されている。閉ブレード５１２は切り欠き５１６を有し、該切り欠きは切り欠き５１６を覆ってブレード５１２上に接着されたＮＤフィルムからなる減光フィルタ（ＮＤフィルタ）で被覆されている。
【００３８】
閉ブレード５１２の後ろには、背面が同時にレンズ支持台として使用される絞り台５１４が続いている。すべての絞りブレード５１０，５１２には、それぞれ２本の絞りピン（絞り台５１４の方向にいわゆる支えピン５１８、反対にカムディスク５０４の方向にガイドピン５２０）が取り付けられている。
【００３９】
絞りブレード５１０，５１２によって種々相異した絞り開口を実現するために、絞り台５１４には、カムディスク５０４のための駆動ピニオン５２４を有するステップモータ５２２が配置されている。カムディスク５０４に設けられている制御カム５０６，５０８は、ブレード５１０，５１２に取り付けられているガイドピン５２０のガイドとして機能する。
【００４０】
４個の制御カム５０６は同一の形に形成されているが、他方、制御カム５０８の形はその他の制御カムとは異なった形を有しており、特に、閉ブレード５１２のガイドピン５２０をガイドするために使用される。閉ブレード５１２が４枚のブレード５１０による絞りの実施後になお残っている絞り開口をＮＤフィルタで完全に覆うことができるようにするため、閉ブレード５１２用の制御カム５０８はその後端域に、絞りの中心を覆うよう閉ブレードを旋回させる屈曲部５０９を有している。
【００４１】
図６には４枚の絞りブレード５１０のうちの１枚が表されており、図７には閉ブレード５１２が表されている。すべてのブレードの支えピン５１８はそれぞれ、ブレード５１０，５１２の固定された旋回中心点である。ブレード５１０，５１２の反対側の面に配されたガイドピン５２０は、制御カムの溝（ガイド）５０６，５０８内に突き入り、こうして、絞りブレード５１０，５１２をガイドしてカメラレンズアッセンブリ１００の光軸の方向への旋回を実現するように配置されている。図７に示した閉ブレード５１２は、その他のブレード５１０とは異なり、さらに、減光フィルタによって覆われた切り欠き５１６を有している。
【００４２】
平面図である図８および断面図である図９に示した絞り１４２では、図５の分解図に挙げた各要素が組み付けられて直ちに機能し得る状態で示されている。ここでは、絞りには（物体側方向１０１Ａから見て）、すでに図５に示した各要素に加えて、さらにフランジ７０２と支持リング７０４とがそれらの前に配置されている。支持リング７０４はカムディスク５０４のガイド式回転運動を可能とし、他方、固定ねじ７０６によって絞りに載設固定されたフランジ７０２は絞り台５１４のカウンタピースとして絞りの構成要素を一体化している。
【００４３】
図１０は、フランジ７０２と支持リング７０４を除いた絞り１４２を、物体側からカムディスク５０４の面を見た平面図として示された図である。同図から、カムディスク５０４のリングギア８０２を明瞭に認めることができる。
【００４４】
カムディスク５０４はステップモータ５２２の駆動ピニオン５２４によって駆動され、その際、駆動ピニオン５２４の歯はカムディスク５０４のリングギア８０２の歯と噛合する。これにより、ブレード５１０，５１２のガイドピン５２０はカムディスク５０４の制御カム５０６，５０８内を運動させられる。この運動によって、それぞれの固定旋回軸５１８（支えピン）を中心としたブレード５１０，５１２の旋回が生じる。その際、ブレード５１０，５１２の相対位置は変化し、これによって、絞り開口８０６の拡大ないし縮小が実現する。
【００４５】
カムディスク５０４の制御カム５０８の形は制御カム５０６の形とは相違している。制御カム５０８は、特に、ＮＤフィルタを有した閉ブレード５１２のガイドピン５２０をガイドするために使用される。制御カム５０８のこうした特殊な形は、ブレード５１０の位置変化後に残存している絞り開口８０６が閉ブレード５１２によって完全に覆われるように選択されている。開口縁が５枚のすべてのブレード５１０，５１２の光不透過領域によって形成される総じて五角形状の残存絞り開口が生ずるが、閉ブレードに設けられたＮＤフィルタで覆われた切り欠き５１６により、この残存絞り開口は閉ブレード５１２の当該ＮＤフィルタによって覆われることになる。
【００４６】
上述した実施形態の数多くの変形例が可能である。したがって、たとえば、上述したタイプのカメラレンズアッセンブリの、種々多様な焦点距離を有する数多くのカメラレンズアッセンブリを実現することが可能である。また、既述した焦点距離ないしＦナンバー以外の、あらゆる当該寸法たとえば半径および空隙の採用も基本的に可能である。従って、上述した２つの実施形態のみならず、同一タイプの、ただし焦点距離の種々相違するあらゆるカメラレンズアッセンブリの実現が可能であり、これらの全ての可能性も本発明の枠内に入るものである。このことから本発明によるカメラレンズアッセンブリは種々の異なった応用分野に適用可能である。
【００４７】
尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４８】
１００ カメラレンズアッセンブリ
１０１Ａ カメラレンズアッセンブリの物体側
１０１Ｂ カメラレンズアッセンブリの結像側
１０２ 保護ガラス１０４の第１の面
１０４ 保護ガラス
１０６ 保護ガラス１０４の第２の面
１０８ レンズ１１０の第１の面
１１０ カメラレンズアッセンブリの第１のレンズ
１１２ レンズ１１０の第２の面
１１４ レンズ１１６の第１の面
１１６ カメラレンズアッセンブリの第２のレンズ
１１８ レンズ１１６の第２の面
１２０ レンズ１２２の第１の面
１２２ カメラレンズアッセンブリの第３のレンズ
１２４ レンズ１２２の第２の面
１２６ レンズ１２８の第１の面
１２８ カメラレンズアッセンブリの第４のレンズ
１３０ レンズ１２８の第２の面／レンズ１３２の第１の面
１３２ カメラレンズアッセンブリの第５のレンズ
１３４ レンズ１３２の第２の面
１３６ 透明板１３８の第１の面
１３８ 透明板
１４０ 透明板１３８の第２の面
１４２ 絞り
２００ 相対照度の推移図
２０２ １０ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度の推移曲線
３００ カメラレンズアッセンブリ
３０８ レンズ３１０の第１の面
３１０ カメラレンズアッセンブリの第１のレンズ
３１２ レンズ３１０の第２の面
３１４ レンズ３１６の第１の面
３１６ カメラレンズアッセンブリの第２のレンズ
３１８ レンズ３１６の第２の面
３２０ レンズ３２２の第１の面
３２２ カメラレンズアッセンブリの第３のレンズ
３２４ レンズ３２２の第２の面
３２６ レンズ３２８の第１の面
３２８ カメラレンズアッセンブリの第４のレンズ
３３０ レンズ３２８の第２の面／レンズ３３２の第１の面
３３２ カメラレンズアッセンブリの第５のレンズ
３３４ レンズ３３２の第２の面
３３６ 透明板３３８の第１の面
３３８ 透明板
３４０ 透明板３３８の第２の面
４００ 相対照度の推移図
４０２ １４ｍｍカメラレンズアッセンブリの相対照度の推移曲線
５０４ カムディスク
５０６ 単純な絞りブレード用の制御カム
５０８ 閉ブレード用の制御カム
５０９ 制御カム５０８の後端域
５１０ 単純な絞りブレード
５１２ 閉ブレード
５１４ レンズフレーム／絞り台
５１６ 減光フィルタ（ＮＤフィルタ）付きの切り欠き
５１８ 支えピン
５２０ ガイドピン
５２２ ステップモータ
５２４ カムディスク用の駆動ピニオン
７０２ フランジ
７０４ 支持リング
７０６ 固定ねじ
８０２ カムディスク５０４のリングギア
８０４ 固定ねじ用の孔
８０６ 絞り開口
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を結像させるためのカメラレンズアッセンブリ（１００，３００）であって、物体側（１０１Ａ）から開始して下記の順序で、つまり
ａ）第１の正メニスカスレンズ（１１０，３１０）、
ｂ）第２の負メニスカスレンズ（１１６，３１６）、
ｃ）第３の正レンズ（１２２，３２２）、
ｄ）第４の両凸レンズ（１２８，３２８）、
ｅ）第５の負レンズ（１３２，３３２）、
の順序で配置され、前記以外のレンズは備えられておらず、
ａ１）前記第１の正メニスカスレンズ（１１０，３１０）の凹面（１１２，３１２）は物体側（１０１Ａ）とは反対側に位置しており、
ｂ１）前記第２の負メニスカスレンズ（１１６，３１６）の物体側の面（１１４，３１４）は凹面であり、かつ前記第２の負レンズ（１１６，３１６）の前記物体側の面（１１４，３１４）の曲率半径の値は該レンズの結像側の面（１１８，３１８）の曲率半径の値よりも小さく、
ｃ１）前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の結像側の面（１３４，３３４）は凸面であり、かつ前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の物体側の面（１２０，３２０）の曲率半径の値は該レンズの結像側の面（１２４，３２４）の曲率半径の値よりも大きく、
ｅ１）前記第５の負レンズ（１３２，３３２）の物体側の面（１３０，３３０）の曲率半径の値は該レンズの結像側の面（１３４，３３４）の曲率半径の値よりも小さく、さらに
ｆ）前記第４の両凸レンズ（１２８，３２８）と前記第５の負レンズ（１３２，３３２）とはそれぞれ互いに接合されている、カメラレンズアッセンブリ。
【請求項２】
前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の前記物体側の面（１２０，３２０）は非球面として形成されている請求項１に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項３】
前記第５の負レンズ（１３２，３３２）の前記結像側の面（１３４，３３４）は非球面として形成されている請求項１または２に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項４】
前記カメラレンズアッセンブリを構成するすべての前記レンズ（１１０，１１６，１２２，１２８，１３２，３１０，３１６，３２２，３２８，３３２）の屈折率の算術平均は１．８以上の値であり、ここで、前記屈折率はそれぞれ波長５８７．５６ｎｍに対する屈折率である請求項１から３のいずれか一項に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項５】
絞り（１４２）が前記第２の負メニスカスレンズ（１１６，３１６）と前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の間に配置されている請求項１から４のいずれか一項に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項６】
ａ）前記絞り（１４２）は複数枚のブレード（５１０，５１２）を有する虹彩絞りであり、
ｂ）前記ブレード（５１０，５１２）は光不透過性材料から形成され、
ｃ）前記ブレードの少なくとも１枚（５１２）は前記光不透過性材料に設けられた切り欠き（５１６）を有するとともに、閉ブレードとして機能し、
ｄ）前記切り欠き（５１６）は減光フィルタによって被覆され、
ｅ）前記閉ブレード（５１２）用のガイド（５０８）が形成され、前記閉ブレード（５１２）は前記その他のブレード（５１０）によって絞り込んでもなお残存する絞り開口（８０６）を完全に覆うことができるようにガイドされ、
ｆ）絞り込み後にも残存する絞り開口（８０６）が前記閉ブレード（５１２）によって覆われる際に前記減光フィルタが当該残存絞り開口（８０６）内に進入して当該残存絞り開口を覆うように、前記切り欠き（５１６）の形態および位置が選択されていることを特徴とする請求項５に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項７】
前記絞り（１４２）の最も外側の２枚のブレードは、減光フィルタによって覆われた切り欠き（５１６）を有する閉ブレード（５１２）として形成されていることを特徴とする請求項６に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項１】
物体を結像させるためのカメラレンズアッセンブリ（１００，３００）であって、物体側（１０１Ａ）から開始して下記の順序で、つまり
ａ）第１の正メニスカスレンズ（１１０，３１０）、
ｂ）第２の負メニスカスレンズ（１１６，３１６）、
ｃ）第３の正レンズ（１２２，３２２）、
ｄ）第４の両凸レンズ（１２８，３２８）、
ｅ）第５の負レンズ（１３２，３３２）、
の順序で配置され、前記以外のレンズは備えられておらず、
ａ１）前記第１の正メニスカスレンズ（１１０，３１０）の凹面（１１２，３１２）は物体側（１０１Ａ）とは反対側に位置しており、
ｂ１）前記第２の負メニスカスレンズ（１１６，３１６）の物体側の面（１１４，３１４）は凹面であり、かつ前記第２の負レンズ（１１６，３１６）の前記物体側の面（１１４，３１４）の曲率半径の値は該レンズの結像側の面（１１８，３１８）の曲率半径の値よりも小さく、
ｃ１）前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の結像側の面（１３４，３３４）は凸面であり、かつ前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の物体側の面（１２０，３２０）の曲率半径の値は該レンズの結像側の面（１２４，３２４）の曲率半径の値よりも大きく、
ｅ１）前記第５の負レンズ（１３２，３３２）の物体側の面（１３０，３３０）の曲率半径の値は該レンズの結像側の面（１３４，３３４）の曲率半径の値よりも小さく、さらに
ｆ）前記第４の両凸レンズ（１２８，３２８）と前記第５の負レンズ（１３２，３３２）とはそれぞれ互いに接合されている、カメラレンズアッセンブリ。
【請求項２】
前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の前記物体側の面（１２０，３２０）は非球面として形成されている請求項１に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項３】
前記第５の負レンズ（１３２，３３２）の前記結像側の面（１３４，３３４）は非球面として形成されている請求項１または２に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項４】
前記カメラレンズアッセンブリを構成するすべての前記レンズ（１１０，１１６，１２２，１２８，１３２，３１０，３１６，３２２，３２８，３３２）の屈折率の算術平均は１．８以上の値であり、ここで、前記屈折率はそれぞれ波長５８７．５６ｎｍに対する屈折率である請求項１から３のいずれか一項に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項５】
絞り（１４２）が前記第２の負メニスカスレンズ（１１６，３１６）と前記第３の正レンズ（１２２，３２２）の間に配置されている請求項１から４のいずれか一項に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項６】
ａ）前記絞り（１４２）は複数枚のブレード（５１０，５１２）を有する虹彩絞りであり、
ｂ）前記ブレード（５１０，５１２）は光不透過性材料から形成され、
ｃ）前記ブレードの少なくとも１枚（５１２）は前記光不透過性材料に設けられた切り欠き（５１６）を有するとともに、閉ブレードとして機能し、
ｄ）前記切り欠き（５１６）は減光フィルタによって被覆され、
ｅ）前記閉ブレード（５１２）用のガイド（５０８）が形成され、前記閉ブレード（５１２）は前記その他のブレード（５１０）によって絞り込んでもなお残存する絞り開口（８０６）を完全に覆うことができるようにガイドされ、
ｆ）絞り込み後にも残存する絞り開口（８０６）が前記閉ブレード（５１２）によって覆われる際に前記減光フィルタが当該残存絞り開口（８０６）内に進入して当該残存絞り開口を覆うように、前記切り欠き（５１６）の形態および位置が選択されていることを特徴とする請求項５に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【請求項７】
前記絞り（１４２）の最も外側の２枚のブレードは、減光フィルタによって覆われた切り欠き（５１６）を有する閉ブレード（５１２）として形成されていることを特徴とする請求項６に記載のカメラレンズアッセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−３５８９（Ｐ２０１３−３５８９Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１３７０９７（Ｐ２０１２−１３７０９７）
【出願日】平成２４年６月１８日（２０１２．６．１８）
【出願人】（５１２１６００４７）ヨス・シュナイダー・オプティッシェ・ヴェルケ・ゲー・エム・ベー・ハー (1)
【氏名又は名称原語表記】ＪＯＳ． ＳＣＨＮＥＩＤＥＲ ＯＰＴＩＳＣＨＥ ＷＥＲＫＥ ＧＭＢＨ
【住所又は居所原語表記】ＲＩＮＧＳＴＲＡＳＳＥ １３２， ５５５４３ ＢＡＤ ＫＲＥＵＺＮＡＣＨ， ＢＵＮＤＥＳＲＥＰＵＢＬＩＫ ＤＥＵＴＳＣＨＬＡＮＤ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月１８日（２０１２．６．１８）
【出願人】（５１２１６００４７）ヨス・シュナイダー・オプティッシェ・ヴェルケ・ゲー・エム・ベー・ハー (1)
【氏名又は名称原語表記】ＪＯＳ． ＳＣＨＮＥＩＤＥＲ ＯＰＴＩＳＣＨＥ ＷＥＲＫＥ ＧＭＢＨ
【住所又は居所原語表記】ＲＩＮＧＳＴＲＡＳＳＥ １３２， ５５５４３ ＢＡＤ ＫＲＥＵＺＮＡＣＨ， ＢＵＮＤＥＳＲＥＰＵＢＬＩＫ ＤＥＵＴＳＣＨＬＡＮＤ
【Ｆターム（参考）】
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