説明

撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末

【課題】従来タイプより小型でありながらも、諸収差が良好に補正された、5枚構成の撮像レンズ、それを備えた撮像装置及び携帯端末を提供する。
【解決手段】条件式(1)の値が上限を下回ることで、第1レンズの屈折力を適度に維持することができ、第1レンズから第4レンズの合成主点をより物体側へ配置することができ、撮像レンズ全長を短くすることができる。一方、下限を上回ることで、第1レンズの屈折力が必要以上に大きくなりすぎず、第1レンズで発生する、高次の球面収差やコマ収差を小さく抑えることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、CCD型イメージセンサあるいはCMOS型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた小型の撮像装置に好適な撮像レンズ、撮像装置およびこれを備える携帯端末に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、CCD(Charged Coupled Device)型イメージセンサあるいはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型イメージセンサ等の固体撮像素子を用いた撮像装置の高性能化、小型化に伴い、撮像装置を備えた携帯電話や携帯情報端末が普及しつつある。また、これらの撮像装置に搭載される撮像レンズには、さらなる小型化、高性能化への要求が高まっている。
【0003】
このような用途の撮像レンズとしては、3枚あるいは4枚構成のレンズに比べ高性能化が可能であると言うことで、5枚構成の撮像レンズが提案されている。このような5枚構成の撮像レンズの例として、例えば特許文献1に、物体側より順に正の屈折力を有する第1レンズ、負の屈折力を有する第2レンズ、正の屈折力を有する第3レンズ、負の屈折力を有する第4レンズ、負の屈折力を有する第5レンズで構成された撮像レンズが開示されている。
【0004】
また、例えば特許文献2に、物体側より順に負の屈折力を有する第1レンズ、正の屈折力を有する第2レンズ、負の屈折力を有する第3レンズ、正の屈折力を有する第4レンズ、負の屈折力を有する第5レンズで構成された撮像レンズが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2007-264180号公報
【特許文献2】特開2007-279282号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記特許文献1に記載の撮像レンズは、第1レンズから第3レンズで全系の屈折力のほとんどを担っており、第4レンズ、第5レンズは屈折力の弱い像面補正レンズとしての効果しかなく、したがって収差補正が不十分で、さらにレンズ全長を短縮化すると、性能の劣化による撮像素子の高画素化に対応が困難となる問題がある。
【0007】
また、上記特許文献2に記載の撮像レンズは、第1レンズと第2レンズで構成される前群が球面系で構成されているため、球面収差やコマ収差の補正が不十分で良好な性能を確保できない。また、前群および第3レンズ以降の後群とも正の屈折力を有する構成のため、後群が負の屈折力を有するテレフォトタイプのような構成に比べ、光学系の主点位置が像側になりバックフォーカスが長くなるため、小型化には不利なタイプである。
【0008】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、従来タイプより小型でありながらも、諸収差が良好に補正された、5枚構成の撮像レンズを提供することを目的とする。
【0009】
ここで、小型の撮像レンズの尺度であるが、本発明では下式を満たすレベルの小型化を目指している。この範囲を満たすことで、撮像装置全体の小型軽量化が可能となる。
L/2Y<1.00 ・・・(9)
ただし、
L:撮像レンズ全系の最も物体側のレンズ面から像側焦点までの光軸上の距離
2Y:固体撮像素子の撮像面対角線長(固体撮像素子の矩形実効画素領域の対角線長)
【0010】
ここで、像側焦点とは撮像レンズに光軸と平行な平行光線が入射した場合の像点をいう。なお、撮像レンズの最も像側の面と像側焦点位置との間に、光学的ローパスフィルタ、赤外線カットフィルタ、または固体撮像素子パッケージのシールガラス等の平行平板が配置される場合には、平行平板部分は空気換算距離としたうえで上記Lの値を計算するものとする。また、より望ましくは下式の範囲が良い。
L/2Y<0.90 ・・・(9)
【課題を解決するための手段】
【0011】
請求項1に記載の撮像レンズは、固体撮像素子の光電変換部に被写体像を結像させるための撮像レンズであって、物体側より順に、
正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第1レンズ、
開口絞り、
負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第2レンズ、
正または負の屈折力を有する第3レンズ、
正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第4レンズ、
負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第5レンズ、
からなり、前記第5レンズの像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に変曲点を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0. 50<f1/f<0.85 ・・・(1)
ただし、
f1:前記第1レンズの焦点距離
f:前記撮像レンズ全系の焦点距離
【0012】
小型で収差の良好に補正された撮像レンズを得るための、本発明の基本構成は、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第1レンズ、開口絞り、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第2レンズ、正または負の屈折力を有する第3レンズ、正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第4レンズ、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第5レンズ、からなる。物体側より順に、第1レンズ、第2レンズ、第3レンズ、第4レンズからなる正レンズ群と、負の第5レンズを配置する、いわゆるテレフォトタイプのこのレンズ構成は、撮像レンズ全長の小型化には有利な構成である。
【0013】
さらに、5枚構成のうち2枚以上を負レンズとすることで、発散作用を有する面を多くしてペッツバール和の補正を容易とし、画面周辺部まで良好な結像性能を確保した撮像レンズを得ることが可能となる。
【0014】
また、最も像側に配置された第5レンズの像側面を非球面とすることで、画面周辺部での諸収差を良好に補正することができる。さらに、光軸との交点以外の位置に変曲点を有する非球面形状とすることで、像側光束のテレセントリック特性が確保しやすくなる。
【0015】
ここで、「変曲点」とは有効半径内でのレンズ断面形状の曲線において、非球面頂点の接平面が光軸と垂直な平面となるような非球面上の点のことである。
【0016】
条件式(1)は前記第1レンズの焦点距離を適切に設定し撮像レンズ全長の短縮化と収差補正を適切に達成するための条件式である。条件式(1)の値が上限を下回ることで、第1レンズの屈折力を適度に維持することができ、第1レンズから第4レンズの合成主点をより物体側へ配置することができ、撮像レンズ全長を短くすることができる。一方、下限を上回ることで、第1レンズの屈折力が必要以上に大きくなりすぎず、第1レンズで発生する、高次の球面収差やコマ収差を小さく抑えることができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.52<f1/f<0.80 ・・・(1)
【0017】
さらに、条件式(1)の範囲で第1レンズの焦点距離を規定した上で、第1レンズの物体側面の曲率半径を小さくして屈折力を強く設定することで、全系の合成主点位置をより物体側へ配置することができ、撮像レンズ全長を短くすることが可能となる。しかし、第1レンズよりも物体側に開口絞りが配置されていると、第1レンズ物体側面を通過する周辺マージナル光線が過度に屈折させられるため、周辺部でのコマ収差や倍率色収差が大きく発生してしまう。そこで、第1レンズと第2レンズの間に開口絞りを配置することで、第1レンズ物体側面の曲率半径を小さくしても、第1レンズ物体側面を通過する周辺マージナル光線の屈折角が大きくなりすぎず、撮像レンズの小型化と良好な収差補正を両立することができる。
【0018】
請求項2に記載の撮像レンズは、請求項1に記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.25<r1/f<0.50 ・・・(2)
ただし、
r1:前記第1レンズ物体側面の曲率半径
【0019】
前述の通り、第1レンズ物体側面の曲率半径は撮像レンズの小型化と収差補正を両立する上で重要なファクターであるが、より詳細には条件式(2)を満足することが望ましい。条件式(2)は第1レンズ物体側面の曲率半径を適切に設定し撮像レンズ全長の短縮化と収差補正を適切に達成するための条件式である。条件式(2)の値が上限を下回ることで、第1レンズ物体側面の屈折力を適度に維持することができ、第1レンズと第2レンズの合成主点をより物体側へ配置することができ、撮像レンズ全長を短くすることができる。一方、下限を上回ることで、第1レンズ物体側面の屈折力が必要以上に大きくなりすぎず、第1レンズで発生する、高次の球面収差やコマ収差を小さく抑えることができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.28<r1/f<0.47 ・・・(2)
【0020】
請求項3に記載の撮像レンズは、請求項1又は2に記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.70<r4/r1<2.50 ・・・(3)
ただし、
r4:前記第2レンズ像側面の曲率半径
r1:前記第1レンズ物体側面の曲率半径
【0021】
条件式(3)は第1レンズ物体側面の曲率半径と第2レンズ像側面の曲率半径の比を適切に設定し、軸外の諸収差を良好に補正するための条件式である。条件式(3)の値が上限を下回ることで、第1レンズ物体側面の曲率半径に対して第2レンズ像側面の曲率半径を適度に小さくすることができ、第1レンズ物体側面で発生した軸外光線のコマ収差、色収差、歪曲収差を第2レンズ像側面の発散作用で良好に補正することができる。一方、下限を上回ることで、第2レンズ像側面の曲率半径が必要以上に小さくなりすぎず、第1レンズ物体側面で発生した軸外諸収差の過補正を防ぎ、周辺部でのテレセントリック特性を良好にすることができる。
なお、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.8<r4/r1<2.3 ・・・(3)
【0022】
請求項4に記載の撮像レンズは、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、前記第2レンズの像側面は非球面形状を有し、光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つことを特徴とする。
【0023】
第2レンズの像側面を、中心から周辺に行くに従って第2レンズの像側面の負の屈折力が弱くなるような非球面形状とすることで、周辺部で光線が過度に跳ね上げられることがなくなり、軸外諸収差を良好に補正した上で、周辺部での良好なテレセントリック特性を確保できる。
【0024】
請求項5に記載の撮像レンズは、請求項1〜4のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
15<ν2<31 ・・・(4)
ただし、
ν2:前記第2レンズのアッベ数
【0025】
条件式(4)は第2レンズのアッベ数を適切に設定するための条件式である。条件式(4)の上限を下回ることで、第2レンズの分散を適度に大きくすることができ、第2レンズの屈折力を抑えつつ軸上色収差や倍率色収差などの色収差を良好に補正することができる。一方、下限を上回ることで、入手しやすい材料で構成することができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
15<ν2<27 ・・・(4)
【0026】
請求項6に記載の撮像レンズは、請求項1〜5のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
1.60<n2<2.10 ・・・(5)
ただし、
n2:前記第2レンズの屈折率
【0027】
条件式(5)は、撮像レンズ全系の色収差、像面湾曲を良好に補正するための条件式である。条件式(5)の下限を上回ることで、比較的分散の大きな第2レンズの屈折力を適度に維持することができ、色収差、像面湾曲を良好に補正することができる。一方、上限を下回ることで、入手しやすい材料で構成することができる。また、より望ましくは下式の範囲がよい。
1.60<n2<2.00 ・・・(5)
【0028】
請求項7に記載の撮像レンズは、請求項1〜6のいずれかに記載の発明において、前記第3レンズは正の屈折力を有することを特徴とする。
【0029】
第3レンズを正の屈折力とすることで、正の屈折力を有する第1レンズ、負の屈折力を有する第2レンズ、正の屈折力を有する第3レンズとなり、所謂トリプレットタイプのレンズ構成となるので、第1レンズから第3レンズまでで良好な収差補正を行うことができる。
【0030】
請求項8に記載の撮像レンズは、請求項1〜7のいずれかに記載の発明において、前記第3レンズは像側に凸面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする。
【0031】
第3レンズを像側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第2レンズで強く跳ね上げられた軸外光線を第3レンズ各面での屈折角を小さく抑えながら第4レンズに導くことができ、第3レンズでの軸外諸収差の発生を抑えることができる。
【0032】
請求項9に記載の撮像レンズは、請求項1〜8のいずれかに記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
15<ν3<31 ・・・(6)
ただし、
ν3:前記第3レンズのアッベ数
【0033】
条件式(6)は第3レンズのアッベ数を適切に設定し、軸上と軸外の色収差を良好に補正するための条件式である。負の第2レンズに比較的分散の大きな材料を使用することにより、軸上色収差を良好に補正することができる反面、第2レンズの像側面が強い発散面であるため、周辺の光線が大きく跳ね上げられ、周辺での倍率色収差が大きくなってしまう。そのため、第3レンズにも比較的分散の大きな材料を使用することで、第2レンズで発生した周辺の倍率色収差を第3レンズで補正することが可能となる。また、第3レンズは比較的屈折力が弱いレンズであるため、比較的分散の大きな材料を使用しても軸上の色収差が過補正になることなく軸外の色収差を良好に補正することが可能である。
【0034】
ここで、条件式(6)の値が下限を下回ってしまうと、第2レンズで発生した倍率色収差を第3レンズで補正しきれず、結果的に倍率色収差が大きくなってしまう。一方、上限を上回ることで、倍率色収差は小さく抑えることができるが、軸上色収差が補正不十分となってしまう。これに対し、条件式(6)を満たすことで、かかる不具合を解消できることとなる。より望ましくは下式の範囲がよい。
15<ν3<27 ・・・(6)
【0035】
請求項10に記載の撮像レンズは、請求項1〜9のいずれかに記載の発明において、前記第4レンズは像側に凸面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする。
【0036】
第4レンズを像側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、前述の第3レンズの面形状と合わせて、第2レンズで強く跳ね上げられた軸外光線を、各面での屈折角を小さく抑えながら第5レンズに導くことができ、軸外収差を良好に補正することができる。
【0037】
請求項11に記載の撮像レンズは、請求項1〜10のいずれかに記載の発明において、前記第4レンズの像側面は非球面形状を有し、光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持つことを特徴とする。
【0038】
第4レンズの物体側面を中心から周辺に行くに従って負の屈折力が弱くなるような非球面形状とすることで、周辺部での良好なテレセントリック特性を確保できる。また、第2レンズの像側面は、レンズ周辺部で過度に負の屈折力を弱くする必要がなくなり、軸外収差を良好に補正することが可能となる。
【0039】
請求項12に記載の撮像レンズは、請求項1〜11のいずれかに記載の発明において、前記撮像レンズは、焦点位置合わせを、前記第1レンズから前記第3レンズまでを移動させて行い、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.05<d6/f<0.20 ・・・(7)
ただし、
d6:前記第3レンズと前記第4レンズの軸上の空気間隔
【0040】
撮像装置において、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等で焦点位置合わせをしようとした場合、通常はレンズ群全体を光軸方向に移動させて行う全体繰り出しが一般的であるが、レンズ群の一部分、例えば第1レンズから第3レンズまでを光軸方向に移動させて焦点位置合わせを行う部分群繰り出しも可能である。部分群繰り出しにすると、光学系によっては、近距離への焦点位置合わせ時の性能劣化を低減することができ、移動群がレンズ全体ではなく一部分でよいため、駆動機構を簡略化でき、撮像装置全体の小型軽量化を達成することができる、といったメリットが得られる。
【0041】
また、この部分群繰り出しを行う際に、第3レンズと第4レンズの光軸上の空気間隔を条件式(7)を満足するように設定することが望ましい。条件式(7)の値が下限を上回ることで、第1レンズから第3レンズでの部分群繰り出し時のストロークを十分に確保することができる。また、第4レンズの周辺の正の屈折力を適度に維持することができ、倍率色収差を良好に補正することができ、周辺部でのテレセントリック特性を確保しやすくなる。一方、上限を下回ることで、第3レンズと第4レンズの光軸上の空気間隔が必要以上に大きくなりすぎず、撮像レンズ全長を短くすることができる。なお、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.05<d6/f<0.18 ・・・(7)
【0042】
請求項13に記載の撮像レンズは、請求項12に記載の発明において、以下の条件式を満足することを特徴とする。
0.7<f123/f<1.4・・・(8)
ただし、
f123:第1レンズから第3レンズまでの合成焦点距離
f:撮像レンズ全系の焦点距離
【0043】
条件式(8)は、第1レンズから第3レンズまでを光軸方向に移動させて焦点位置合わせを行う部分群繰り出しを行う際に、第1レンズから第3レンズまでの合成焦点距離を適切に設定するための条件式である。条件式(8)の値が上限を下回ることで、第1レンズから第3レンズまでの合成の屈折力を適度に維持することができ、焦点位置合わせ時の繰り出し量を少なくすることができる。一方、下限を上回ることで、第1レンズから第3レンズまでの合成の屈折力が強くなりすぎず、焦点位置合わせ時の収差変動を小さく抑えることができる。なお、より望ましくは下式の範囲がよい。
0.8<f123/f<1.3・・・(8)'
【0044】
請求項14に記載の撮像レンズは、請求項1〜13のいずれかに記載の発明において、全てプラスチック材料で形成されていることを特徴とする。
【0045】
近年では、固体撮像装置全体の小型化を目的とし、同じ画素数の固体撮像素子であっても、画素ピッチが小さく、結果として撮像面サイズの小さいものが開発されている。このような撮像面サイズの小さい固体撮像素子向けの撮像レンズは、全系の焦点距離を比較的に短くする必要があるため、各レンズの曲率半径や外径がかなり小さくなってしまう。従って、手間のかかる研磨加工により製造するガラスレンズと比較すれば、全てのレンズを、射出成形により製造されるプラスチックレンズで構成することにより、曲率半径や外径の小さなレンズであっても安価に大量生産が可能となる。また、プラスチックレンズはプレス温度を低くできることから、成形金型の損耗を抑える事ができ、その結果、成形金型の交換回数やメンテナンス回数を減少させ、コスト低減を図ることができる。
【0046】
請求項15に記載の撮像装置は、被写体像を光電変換する固体撮像素子と、請求項1〜14のいずれか1項に記載の撮像レンズを備えたことを特徴とする。本発明の撮像レンズを用いることで、より小型かつ高性能な撮像装置を得ることができる。
【0047】
請求項16に記載の携帯端末は、請求項15に記載の撮像装置を備えたことを特徴とする。本発明の撮像装置を用いることで、より小型かつ高性能な携帯端末を得ることができる。
【発明の効果】
【0048】
本発明によれば、従来タイプより小型でありながらも、諸収差が良好に補正された、5枚構成の撮像レンズ、それを備えた撮像装置及び携帯端末を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】本実施の形態にかかる撮像ユニット50の斜視図である。
【図2】撮像ユニット50の撮像光学系の光軸に沿った断面を模式的に示した図である。
【図3】撮像ユニットを適用した携帯電話の正面図(a)、及び撮像ユニットを適用した携帯電話の背面図(b)である。
【図4】図3の携帯電話機の制御ブロック図である。
【図5】実施例1の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図6】実施例1の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図7】実施例2の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図8】実施例2の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図9】実施例3の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図10】実施例3の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図11】実施例4の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図12】実施例4の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図13】実施例5の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図14】実施例5の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図15】実施例6の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図16】実施例6の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図17】実施例7の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図18】実施例7の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図19】実施例8の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図20】実施例8の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図21】実施例9の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図22】実施例9の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図23】実施例10の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図24】実施例10の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【図25】実施例11の撮像レンズの光軸方向断面図である。
【図26】実施例11の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態にかかる撮像ユニット50の斜視図であり、図2は、撮像ユニット50の撮像光学系の光軸に沿った断面を模式的に示した図である。
【0051】
図1に示すように、撮像ユニット50は、光電変換部51aを有する固体撮像素子としてのCMOS型撮像素子51と、この撮像素子51の光電変換部51aに被写体像を撮像させる撮像レンズ10と、撮像素子51を保持すると共にその電気信号の送受を行う外部接続用端子(外部接続端子ともいう)54(図1参照)を有する基板52と、物体側からの光入射用の開口部を有し遮光部材からなる鏡筒としての筐体53とを備え、これらが一体的に形成されている。
【0052】
図2に示すように、撮像素子51は、その受光側の平面の中央部に、画素(光電変換素子)が2次元的に配置された、受光部としての光電変換部51aが形成されており、その周囲には信号処理回路(不図示)が形成されている。かかる信号処理回路は、各画素を順次駆動し信号電荷を得る駆動回路部と、各信号電荷をデジタル信号に変換するA/D変換部と、このデジタル信号を用いて画像信号出力を形成する信号処理部等から構成されている。また、撮像素子51の受光側の平面の外縁近傍には、多数のパッド(図示略)が配置されており、ワイヤWを介して基板52に接続されている。撮像素子51は、光電変換部51aからの信号電荷をデジタルYUV信号等の画像信号等に変換し、ワイヤWを介して基板52上の所定の回路に出力する。ここで、Yは輝度信号、U(=R−Y)は赤と輝度信号との色差信号、V(=B−Y)は青と輝度信号との色差信号である。なお、撮像素子は上記CMOS型のイメージセンサに限定されるものではなく、CCD等の他のものを使用しても良い。
【0053】
基板52は、その上面上で撮像素子51及び筐体53を支持する支持平板52aと、支持平板52aの下面(撮像素子51と反対側の面)にその一端部が接続されたフレキシブル基板52bとを備えている。
【0054】
図示していないが、支持平板52aは多数の信号伝達用パッドを有しており、不図示の配線を介して撮像素子51と接続されている。
【0055】
図1において、フレキシブル基板52bは、上記の如くその一端部が支持平板52aと接続され、その他端部に設けられた外部接続端子54を介して支持平板52aと外部回路(例えば、撮像ユニットを実装した上位装置が有する制御回路)とを接続し、外部回路から撮像素子51を駆動するための電圧やクロック信号の供給を受けたり、また、デジタルYUV信号を外部回路ヘ出力したりすることを可能とする。さらに、フレキシブル基板52bの長手方向の中間部が可撓性又は変形性を備え、その変形により、支持平板52aに対して外部接続端子54の向きや配置に自由度を与えている。
【0056】
図2において、筐体53は、基板52の支持平板52aにおける撮像素子51が設けられた面上に、撮像素子51を覆うようにして固定配置されている。即ち、筐体53は、撮像素子51側の部分が撮像素子51を囲むように広く開口されると共に、他端部(物体側端部)が小開口を有するフランジ部53aを形成しており、支持平板52a上に撮像素子51側の端部(像側端部)が当接固定されている。なお、筐体53の撮像素子51側の端部が、撮像素子51上における光電変換部51aの周囲に当接固定されていても良い。
【0057】
小開口(光入射用の開口部)が設けられたフランジ部53aを物体側に向けて配置された筐体53の内部において、撮像レンズ10と撮像素子51との間に、IR(赤外線)カットフィルタFが固定配置されている。
【0058】
撮像レンズ10は、物体側より順に、正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第1レンズL1と、開口絞りSと、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第2レンズL2と、正または負の屈折力を有する第3レンズL3と、正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第4レンズL4と、負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第5レンズL5とからなり、第5レンズL5の像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に変曲点を有し、以下の条件式を満足する。
1.50<f1/f<0.85 ・・・(1)
ただし、
f1:第1レンズL1の焦点距離
f:撮像レンズ全系の焦点距離
レンズL1〜L5は全てプラスチック製であると好ましい。なお、図1、2では上側を物体側、下側を像側としている。
【0059】
又、撮像レンズ10は、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズL1から第3レンズL3までを移動させて行い、以下の条件式を満足する。
0.05<d6/f<0.20 ・・・(7)
ただし、
d6:第3レンズL3と第4レンズL4の軸上の空気間隔
【0060】
図示は省略するが、第1レンズL1よりもさらに物体側に、外部からの不要光の入射をできるだけ少なくするための外部遮光マスクが設けられていても良い。又、開口絞りSは、撮像レンズ全系のFナンバーを決定する部材である。
【0061】
レンズL1、L2間には、中央開口が絞りを形成する薄い絞り部材55が配置され、またレンズL2〜L5とIRカットフィルタFの間には、隣接するレンズのフランジ部同士の間にスペーサSP1〜SP4が配置され、これにより所定の間隔で配置されている。IRカットフィルタFは、例えば、略矩形状や円形状に形成された部材である。
【0062】
上述した撮像ユニット50の動作について説明する。図3は、撮像ユニット50を携帯端末或いは撮像ユニットとしての携帯電話機100に装備した状態を示す。また、図4は携帯電話機100の制御ブロック図である。
【0063】
撮像ユニット50は、例えば、筐体53の物体側端面が携帯電話機100の背面(図3(b)参照)に設けられ、液晶表示部の下方に相当する位置に配設される。
【0064】
撮像ユニット50の外部接続端子54(図4では矢印)は、携帯電話機100の制御部101と接続され、輝度信号や色差信号等の画像信号を制御部101側に出力する。
【0065】
一方、携帯電話機100は、図4に示すように、各部を統括的に制御すると共に、各処理に応じたプログラムを実行する制御部(CPU)101と、番号等をキーにより指示入力するための入力部60と、所定のデータの他に撮像した映像等を表示する液晶表示部70と、外部サーバとの間の各種情報通信を実現するための無線通信部80と、携帯電話機100のシステムプログラムや各種処理プログラム及び端末ID等の必要な諸データを記憶している記憶部(ROM)91と、制御部101によって実行される各種処理プログラムやデータ、若しくは処理データ、或いは撮像ユニット50により得られた撮像データ等を一時的に格納する作業領域として用いられる及び一時記憶部(RAM)92とを備えている。
【0066】
撮像ユニット50から入力された画像信号は、上記携帯電話機100の制御系により、記憶部92に記憶されたり、或いは表示部70で表示され、さらには、無線通信部80を介して映像情報として外部に送信される。
【実施例】
【0067】
以下に、上記の実施の形態に適用される撮像レンズの実施例を示す。各実施例に使用する記号は下記のとおりである。
f :撮像レンズ全系の焦点距離
fB :バックフォーカス
F :Fナンバー
2Y :固体撮像素子の撮像面対角線長(固体撮像素子の矩形実効画素領域の対角線長)
ENTP:入射瞳位置(第1面から入射瞳位置までの距離)
EXTP:射出瞳位置(撮像面から射出瞳位置までの距離)
H1 :前側主点位置(第1面から前側主点位置までの距離)
H2 :後側主点位置(最終面から後側主点位置までの距離)
R :屈折面の曲率半径
D :軸上面間隔
Nd :レンズ材料のd線の常温での屈折率
νd :レンズ材料のアッベ数
【0068】
各実施例において、面番号の後に「*」が記載されている面は、非球面の形状を有する面であり、非球面の形状は、面の頂点を原点とし、光軸方向にX軸をとり、光軸と垂直方向の高さをhとして、以下の(数1)で表す。
【0069】
【数1】

ただし、
Ai:i次の非球面係数
R:曲率半径
K:円錐定数である。
【0070】
また、以降(表のレンズデータを含む)において、10のべき乗数(例えば、2.5×10−02)をE(例えば2.5E−02)を用いて表すものとする。また、レンズデータの面番号は、第1レンズの物体側を1面として順に付与した。なお、実施例に記載の長さを表す数値の単位はすべてmmとする。
【0071】
(実施例1)
実施例1の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表1)に示す。
【0072】
(表1)
実施例1

f=5.35mm fB=0.35mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.83mm EXTP=-2.85mm H1=-2.77mm H2=-5mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.868 0.99 1.54470 56.2 1.27
2* -12.867 0.03 0.94
3(絞り) ∞ 0.07 0.78
4* -77.808 0.30 1.63200 23.4 0.78
5* 3.130 0.52 0.87
6* -7.802 0.49 1.63200 23.4 1.13
7* -5.364 0.45 1.37
8* -3.734 0.89 1.54470 56.2 1.63
9* -1.726 0.67 1.94
10* -3.739 0.50 1.54470 56.2 2.62
11* 3.354 0.60 3.02
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.56
13 ∞ 3.60

非球面係数

第1面 第7面
K=0.86114E-01 K=0.29935E+01
A4=-0.36919E-02 A4=-0.22578E-01
A6=-0.11430E-02 A6=0.30410E-02
A8=-0.29234E-02 A8=0.21938E-02
A10=0.66419E-03 A10=-0.26762E-03
A12=0.35265E-03 A12=-0.14594E-03
A14=-0.71249E-03 A14=0.10590E-03

第2面 第8面
K=-0.30000E+02 K=0.30708E+00
A4=0.44743E-02 A4=-0.85437E-02
A6=0.59395E-02 A6=0.26674E-02
A8=-0.20900E-02 A8=-0.68745E-03
A10=-0.87392E-02 A10=0.43849E-04
A12=-0.49763E-02 A12=0.89749E-04
A14=0.69078E-02 A14=0.28962E-06

第4面 第9面
K=-0.30000E+02 K=-0.35720E+01
A4=0.82710E-02 A4=-0.35914E-01
A6=0.41884E-01 A6=0.10330E-01
A8=-0.26557E-01 A8=-0.20492E-02
A10=-0.68997E-02 A10=0.36205E-03
A12=0.95617E-02 A12=-0.32677E-05
A14=0.73542E-04 A14=-0.74676E-06

第5面 第10面
K=-0.23003E+01 K=-0.20269E+01
A4=0.22682E-01 A4=-0.35375E-01
A6=0.54370E-01 A6=0.93988E-02
A8=-0.32869E-01 A8=-0.40696E-03
A10=0.24226E-01 A10=-0.14538E-03
A12=-0.12220E-02 A12=0.26796E-04
A14=0.29419E-03 A14=-0.14283E-05

第6面 第11面
K=0.82463E+01 K=-0.21437E+02
A4=-0.43229E-01 A4=-0.29215E-01
A6=-0.40332E-02 A6=0.49291E-02
A8=0.15689E-01 A8=-0.68365E-03
A10=-0.37481E-02 A10=0.62355E-04
A12=-0.88751E-02 A12=-0.44044E-05
A14=0.76279E-02 A14=0.18806E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.067
2 4 -4.754
3 6 25.192
4 8 5.097
5 10 -3.167
【0073】
図5は実施例1のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図6は、実施例1の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。尚、以降の収差図において、球面収差図では、実線がd線、点線がg線を表し、非点収差図では、実線がサジタル像面、二点鎖線がメリジオナル像面をあらわすものとする。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0074】
(実施例2)
実施例2の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表2)に示す。
【0075】
(表2)
実施例2

f=5.54mm fB=0.66mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.82mm EXTP=-2.97mm H1=-2.09mm H2=-4.88mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.720 0.96 1.54470 56.2 1.25
2* -23.558 0.03 0.95
3(絞り) ∞ 0.07 0.80
4* 47.467 0.30 1.63200 23.4 0.82
5* 2.945 0.61 0.87
6* -6.119 0.64 1.63200 23.4 1.07
7* -5.324 0.36 1.48
8* -1.991 0.68 1.54470 56.2 1.66
9* -1.322 0.45 1.94
10* -14.605 0.50 1.54470 56.2 2.67
11* 2.385 0.60 2.92
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.46
13 ∞ 3.51
非球面係数

第1面 第7面
K=0.53402E-01 K=0.11434E+02
A4=-0.45821E-02 A4=-0.19137E-01
A6=-0.41569E-02 A6=-0.95346E-02
A8=-0.31982E-02 A8=0.45815E-02
A10=0.60924E-03 A10=0.18352E-04
A12=-0.73947E-03 A12=-0.98397E-03
A14=-0.55630E-03 A14=0.20748E-03

第2面 第8面
K=0.30000E+02 K=-0.15781E+01
A4=-0.11722E-01 A4=-0.63011E-02
A6=0.64982E-02 A6=0.17851E-02
A8=0.13633E-02 A8=0.81541E-03
A10=-0.72007E-02 A10=0.45137E-04
A12=-0.15553E-02 A12=-0.12833E-04
A14=0.19025E-02 A14=-0.33164E-05

第4面 第9面
K=-0.30000E+02 K=-0.28206E+01
A4=0.32885E-02 A4=-0.36014E-01
A6=0.44481E-01 A6=0.17500E-01
A8=-0.19144E-01 A8=-0.27665E-02
A10=0.78797E-02 A10=0.35659E-03
A12=-0.37681E-03 A12=-0.12952E-04
A14=0.10763E-03 A14=-0.44673E-05

第5面 第10面
K=-0.65507E+00 K=0.14737E+02
A4=0.29332E-01 A4=-0.39323E-01
A6=0.55075E-01 A6=0.10290E-01
A8=-0.21644E-01 A8=-0.52607E-03
A10=0.10862E-01 A10=-0.19505E-03
A12=0.20760E-01 A12=0.37292E-04
A14=-0.10010E-02 A14=-0.19742E-05

第6面 第11面
K=0.70484E+01 K=-0.13974E+02
A4=-0.60050E-01 A4=-0.39548E-01
A6=-0.27703E-01 A6=0.68986E-02
A8=0.72650E-02 A8=-0.90503E-03
A10=-0.51157E-02 A10=0.80310E-04
A12=-0.43306E-02 A12=-0.59310E-05
A14=-0.68395E-02 A14=0.27988E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 2.983
2 4 -4.981
3 6 49.323
4 8 5.304
5 10 -3.726
【0076】
図7は実施例2のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図8は、実施例2の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0077】
(実施例3)
実施例3の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表3)に示す。
【0078】
(表3)
実施例3

f=4.81mm fB=0.5mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.66mm EXTP=-2.66mm H1=-1.84mm H2=-4.31mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.792 0.78 1.54470 56.2 1.10
2* 57.549 0.05 0.78
3(絞り) ∞ 0.05 0.71
4* 15.461 0.30 1.63200 23.4 0.75
5* 2.544 0.41 0.86
6* 6.186 0.36 1.63200 23.4 1.16
7* 8.531 0.64 1.35
8* -9.117 1.06 1.54470 56.2 1.94
9* -1.182 0.40 2.19
10* -2.455 0.45 1.54470 56.2 2.87
11* 2.057 0.56 3.21
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.49
13 ∞ 3.53

非球面係数

第1面 第7面
K=0.28280E+00 K=-0.19178E+02
A4=0.18157E-02 A4=-0.43032E-01
A6=0.36321E-02 A6=-0.10803E-02
A8=0.25085E-02 A8=-0.18993E-02
A10=0.36227E-03 A10=0.52273E-02
A12=0.15340E-02 A12=0.14113E-02
A14=0.15062E-03 A14=-0.10676E-02

第2面 第8面
K=0.50000E+02 K=-0.15420E+01
A4=0.38939E-01 A4=-0.13389E-01
A6=0.11307E-01 A6=0.10698E-01
A8=0.17605E-02 A8=-0.48204E-02
A10=-0.62245E-02 A10=-0.29713E-03
A12=-0.21671E-01 A12=0.54057E-03
A14=0.17162E-01 A14=-0.72497E-04

第4面 第9面
K=-0.50000E+02 K=-0.36020E+01
A4=-0.87875E-02 A4=-0.38865E-01
A6=0.64359E-01 A6=0.19925E-01
A8=-0.91504E-01 A8=-0.18305E-02
A10=0.29139E-01 A10=-0.40295E-04
A12=-0.24095E-02 A12=-0.91416E-04
A14=0.97740E-04 A14=0.15057E-04

第5面 第10面
K=-0.66081E+01 K=-0.14109E+02
A4=0.13885E-01 A4=-0.29404E-01
A6=0.69097E-01 A6=0.96542E-02
A8=-0.85538E-01 A8=-0.42471E-03
A10=0.46544E-01 A10=-0.16082E-03
A12=-0.77168E-02 A12=0.23786E-04
A14=0.26204E-03 A14=-0.10116E-05

第6面 第11面
K=-0.76395E+01 K=-0.13938E+02
A4=-0.63122E-01 A4=-0.24657E-01
A6=0.18164E-02 A6=0.47086E-02
A8=0.90117E-02 A8=-0.79679E-03
A10=-0.67614E-03 A10=0.79104E-04
A12=0.50409E-02 A12=-0.32046E-05
A14=-0.38787E-02 A14=0.15825E-07

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.379
2 4 -4.863
3 6 33.628
4 8 2.382
5 10 -1.985
【0079】
図9は実施例3のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し物体側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図10は、実施例3の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第5レンズ全てを一体で移動させて行う全体繰り出しを想定している。
【0080】
(実施例4)
実施例4の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表4)に示す。
【0081】
(表4)
実施例4

f=5.18mm fB=0.42mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.7mm EXTP=-2.8mm H1=-2.45mm H2=-4.76mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.990 0.85 1.54470 56.2 1.20
2* -23.027 0.03 0.89
3(絞り) ∞ 0.07 0.78
4* 8.833 0.39 1.63200 23.4 0.80
5* 2.328 0.59 0.91
6* 352.665 0.52 1.63200 23.4 1.28
7* -32.217 0.32 1.58
8* -7.160 0.92 1.54470 56.2 1.98
9* -1.730 0.64 2.18
10* -5.139 0.50 1.54470 56.2 2.61
11* 2.463 0.60 3.00
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.43
13 ∞ 3.47
非球面係数

第1面 第7面
K=0.13376E+00 K=0.30000E+02
A4=-0.28477E-02 A4=-0.32753E-01
A6=-0.88702E-03 A6=0.68366E-03
A8=-0.34504E-02 A8=0.19479E-02
A10=0.13424E-02 A10=0.83823E-03
A12=0.77721E-03 A12=-0.14388E-04
A14=-0.89811E-03 A14=-0.14878E-03

第2面 第8面
K=0.11553E+02 K=-0.98552E+01
A4=0.42804E-02 A4=0.73676E-02
A6=0.15894E-02 A6=0.22087E-02
A8=-0.21334E-02 A8=0.53270E-03
A10=-0.34776E-02 A10=-0.84753E-04
A12=0.50375E-02 A12=-0.26378E-04
A14=-0.42310E-02 A14=0.91558E-06

第4面 第9面
K=0.15515E+02 K=-0.40175E+01
A4=-0.24917E-01 A4=-0.21575E-01
A6=0.28126E-01 A6=0.14621E-01
A8=-0.17672E-01 A8=-0.22869E-02
A10=0.80298E-02 A10=0.25379E-03
A12=-0.33599E-02 A12=-0.11607E-04
A14=0.74181E-04 A14=-0.16254E-05

第5面 第10面
K=-0.36873E+01 K=-0.15023E+01
A4=0.10798E-01 A4=-0.39861E-01
A6=0.41727E-01 A6=0.88885E-02
A8=-0.24303E-01 A8=-0.34555E-03
A10=0.11714E-01 A10=-0.13035E-03
A12=0.11284E-02 A12=0.28002E-04
A14=0.28539E-03 A14=-0.17380E-05

第6面 第11面
K=-0.30000E+02 K=-0.12346E+02
A4=-0.49753E-01 A4=-0.32180E-01
A6=0.13057E-02 A6=0.52829E-02
A8=0.51214E-02 A8=-0.74278E-03
A10=-0.23916E-03 A10=0.64566E-04
A12=0.23470E-03 A12=-0.37112E-05
A14=-0.21080E-03 A14=0.13660E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.404
2 4 -5.119
3 6 46.734
4 8 3.952
5 10 -2.987
【0082】
図11は実施例4のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し両凸形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図12は、実施例4の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズのみを移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0083】
(実施例5)
実施例5の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表5)に示す。
【0084】
(表5)
実施例5

f=5.31mm fB=0.33mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.74mm EXTP=-2.89mm H1=-2.73mm H2=-4.98mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 2.080 0.92 1.58910 61.1 1.23
2* -19.374 0.03 0.92
3(絞り) ∞ 0.07 0.79
4* 10.834 0.30 1.63200 23.4 0.81
5* 2.647 0.52 0.88
6* -3.960 0.49 1.58300 30.0 1.10
7* -3.278 0.50 1.33
8* -4.546 0.85 1.54470 56.2 1.73
9* -2.015 0.74 2.01
10* -4.033 0.50 1.54470 56.2 2.58
11* 3.565 0.60 3.00
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.49
13 ∞ 3.53
非球面係数

第1面 第7面
K=0.11341E-01 K=-0.12813E+01
A4=-0.61902E-02 A4=-0.13758E-01
A6=-0.18797E-02 A6=0.53762E-02
A8=-0.43872E-02 A8=0.38944E-02
A10=0.80988E-03 A10=0.14077E-02
A12=0.33843E-03 A12=0.29753E-04
A14=-0.68958E-03 A14=-0.41054E-03

第2面 第8面
K=0.30000E+02 K=-0.10909E+02
A4=-0.74760E-02 A4=-0.79294E-02
A6=0.19458E-02 A6=-0.46480E-03
A8=-0.21306E-03 A8=0.42122E-03
A10=-0.63155E-02 A10=-0.32719E-05
A12=-0.26654E-02 A12=-0.71697E-05
A14=0.21493E-02 A14=0.62492E-05

第4面 第9面
K=0.30000E+02 K=-0.53073E+01
A4=-0.40856E-03 A4=-0.31125E-01
A6=0.36637E-01 A6=0.11291E-01
A8=-0.20027E-01 A8=-0.23761E-02
A10=0.13836E-02 A10=0.29418E-03
A12=-0.32676E-02 A12=-0.20198E-05
A14=0.73296E-04 A14=-0.40849E-06

第5面 第10面
K=-0.14484E+01 K=-0.38554E+01
A4=0.25927E-01 A4=-0.36045E-01
A6=0.46724E-01 A6=0.90364E-02
A8=-0.18136E-01 A8=-0.41276E-03
A10=0.18011E-01 A10=-0.14394E-03
A12=-0.78087E-02 A12=0.27236E-04
A14=0.29395E-03 A14=-0.14636E-05

第6面 第11面
K=-0.41502E+01 K=-0.23488E+02
A4=-0.39354E-01 A4=-0.27845E-01
A6=0.78876E-02 A6=0.50532E-02
A8=0.17539E-01 A8=-0.71653E-03
A10=0.84865E-03 A10=0.62568E-04
A12=-0.36872E-02 A12=-0.38441E-05
A14=0.29159E-02 A14=0.14353E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.240
2 4 -5.624
3 6 25.776
4 8 5.937
5 10 -3.395
【0085】
図13は実施例5のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図14は、実施例5の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、第1レンズはガラスモールドレンズ、第2レンズから第5レンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0086】
(実施例6)
実施例6の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表6)に示す。
【0087】
(表6)
実施例6

f=5.22mm fB=0.44mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.72mm EXTP=-2.74mm H1=-2.63mm H2=-4.78mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.729 0.86 1.54470 56.2 1.19
2* -20.800 0.03 0.92
3(絞り) ∞ 0.07 0.77
4* -21.488 0.30 1.63200 23.4 0.78
5* 3.677 0.47 0.86
6* -7.887 0.49 1.63200 23.4 1.07
7* -6.594 0.59 1.29
8* -4.090 0.76 1.54470 56.2 1.55
9* -1.460 0.50 1.92
10* -2.470 0.45 1.54470 56.2 2.62
11* 3.551 0.60 2.93
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.43
13 ∞ 3.47
非球面係数

第1面 第7面
K=0.63943E-01 K=0.12399E+02
A4=-0.33617E-02 A4=-0.44413E-01
A6=-0.60573E-03 A6=0.17926E-03
A8=-0.70508E-02 A8=0.24801E-02
A10=0.20424E-02 A10=0.16956E-02
A12=0.22804E-02 A12=0.10545E-02
A14=-0.31162E-02 A14=-0.30496E-03

第2面 第8面
K=-0.30000E+02 K=0.11912E+01
A4=-0.60841E-02 A4=-0.17370E-01
A6=0.10661E-01 A6=-0.12267E-02
A8=0.11803E-02 A8=-0.13597E-02
A10=-0.13577E-01 A10=-0.27798E-03
A12=-0.12161E-01 A12=-0.15744E-04
A14=0.11602E-01 A14=0.50323E-04

第4面 第9面
K=-0.30000E+02 K=-0.35985E+01
A4=0.12790E-01 A4=-0.28074E-01
A6=0.53609E-01 A6=0.13549E-01
A8=-0.30950E-01 A8=-0.26273E-02
A10=-0.10729E-01 A10=0.16011E-03
A12=0.23044E-01 A12=-0.15354E-04
A14=-0.15764E-01 A14=0.40283E-05

第5面 第10面
K=-0.98249E+00 K=-0.10262E+02
A4=0.31494E-01 A4=-0.33268E-01
A6=0.69027E-01 A6=0.95151E-02
A8=-0.36243E-01 A8=-0.42370E-03
A10=0.16717E-01 A10=-0.15647E-03
A12=0.38281E-01 A12=0.25235E-04
A14=-0.25688E-01 A14=-0.11601E-05

第6面 第11面
K=0.21294E+02 K=-0.26980E+02
A4=-0.63074E-01 A4=-0.27359E-01
A6=-0.10415E-01 A6=0.44330E-02
A8=0.28631E-01 A8=-0.68670E-03
A10=-0.20777E-02 A10=0.67313E-04
A12=-0.12482E-01 A12=-0.40187E-05
A14=0.13343E-01 A14=0.13746E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 2.971
2 4 -4.945
3 6 55.485
4 8 3.782
5 10 -2.605
【0088】
図15は実施例6のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図16は、実施例6の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第5レンズ全てを一体で移動させて行う全体繰り出しを想定している。
【0089】
(実施例7)
実施例7の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表7)に示す。
【0090】
(表7)
実施例7

f=4.96mm fB=0.52mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.79mm EXTP=-2.66mm H1=-1.99mm H2=-4.44mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.571 0.87 1.54470 56.2 1.11
2* 15.189 0.06 0.73
3(絞り) ∞ 0.05 0.69
4* 7.824 0.10 1.63200 23.4 0.71
5* 1.950 0.31 0.77
6* 40.312 0.41 1.63200 23.4 1.08
7* -17.171 0.76 1.27
8* -5.611 1.02 1.54470 56.2 1.95
9* -1.402 0.58 2.21
10* -2.423 0.45 1.54470 56.2 2.88
11* 3.471 0.44 3.18
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.50
13 ∞ 3.53

非球面係数

第1面 第7面
K=0.83130E+00 K=-0.70000E+02
A4=-0.10268E-01 A4=-0.76440E-03
A6=-0.42689E-02 A6=0.84281E-02
A8=-0.43147E-02 A8=-0.18005E-01
A10=0.42401E-02 A10=0.16989E-01
A12=-0.24172E-02 A12=-0.48745E-02
A14=-0.75305E-03 A14=-0.25855E-03

第2面 第8面
K=0.68651E+02 K=0.32625E+01
A4=0.89811E-01 A4=-0.16212E-01
A6=-0.29703E-01 A6=0.11989E-01
A8=0.61974E-01 A8=-0.22181E-02
A10=-0.11922E-01 A10=-0.62548E-03
A12=0.25853E-01 A12=0.46498E-03
A14=0.17162E-01 A14=-0.71685E-04

第4面 第9面
K=-0.70000E+02 K=-0.28792E+01
A4=-0.56006E-01 A4=-0.42948E-01
A6=0.10710E+00 A6=0.10855E-01
A8=-0.17971E+00 A8=-0.71437E-03
A10=0.87586E-01 A10=0.43950E-03
A12=-0.23393E-02 A12=-0.75454E-04
A14=0.97877E-04 A14=-0.10303E-05

第5面 第10面
K=-0.88402E+01 K=-0.75911E+01
A4=0.39474E-01 A4=-0.43692E-01
A6=0.72314E-01 A6=0.11221E-01
A8=-0.12762E+00 A8=-0.30259E-03
A10=0.91917E-01 A10=-0.17435E-03
A12=-0.27951E-01 A12=0.22224E-04
A14=0.26160E-03 A14=-0.85489E-06

第6面 第11面
K=0.70000E+02 K=-0.22430E+02
A4=-0.52533E-02 A4=-0.25878E-01
A6=-0.39345E-02 A6=0.40604E-02
A8=0.22647E-01 A8=-0.64925E-03
A10=-0.99634E-02 A10=0.71685E-04
A12=0.67941E-02 A12=-0.41703E-05
A14=-0.57345E-02 A14=0.96628E-07

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.146
2 4 -4.136
3 6 19.107
4 8 3.162
5 10 -2.551
【0091】
図17は実施例7のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し両凸形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図18は、実施例7の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0092】
(実施例8)
実施例8の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表8)に示す。
【0093】
(表8)
実施例8

f=4.95mm fB=0.74mm F=2.89 2Y=7.056mm
ENTP=0.67mm EXTP=-2.03mm H1=-3.22mm H2=-4.21mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.666 0.82 1.54470 56.2 1.13
2* -18.998 0.02 0.85
3(絞り) ∞ 0.07 0.74
4* 30.109 0.27 1.63200 23.4 0.75
5* 2.917 0.53 0.82
6* -4.011 0.48 1.63200 23.4 1.05
7* -3.572 0.45 1.33
8* -4.535 0.82 1.54470 56.2 1.73
9* -1.823 0.74 2.10
10* -1.697 0.45 1.62970 50.3 2.70
11* 519.551 0.33 2.94

非球面係数

第1面 第7面
K=-0.90835E-02 K=0.20329E+01
A4=-0.53029E-02 A4=-0.22104E-01
A6=0.61939E-03 A6=-0.28834E-03
A8=-0.88472E-02 A8=0.67031E-02
A10=0.44408E-03 A10=0.14227E-02
A12=0.18605E-02 A12=0.19302E-03
A14=-0.31735E-02 A14=-0.36898E-03

第2面 第8面
K=-0.50000E+02 K=-0.16798E+01
A4=0.64507E-02 A4=-0.18481E-01
A6=-0.95468E-02 A6=0.12303E-01
A8=0.60733E-02 A8=-0.40321E-02
A10=-0.57496E-02 A10=0.17316E-03
A12=-0.29120E-01 A12=0.25859E-03
A14=0.23702E-01 A14=-0.61955E-04

第4面 第9面
K=0.23045E+02 K=-0.27038E+01
A4=0.29759E-01 A4=-0.23692E-01
A6=0.30766E-01 A6=0.12174E-01
A8=-0.39498E-01 A8=-0.11857E-02
A10=0.68657E-01 A10=0.51281E-04
A12=-0.56360E-01 A12=-0.26199E-04
A14=-0.50575E-03 A14=0.91959E-06

第5面 第10面
K=0.56138E+00 K=-0.25193E+01
A4=0.37403E-01 A4=-0.19368E-01
A6=0.53414E-01 A6=0.74144E-02
A8=-0.40337E-01 A8=-0.29854E-03
A10=0.93197E-01 A10=-0.95134E-04
A12=-0.43382E-01 A12=0.11269E-04
A14=-0.26385E-03 A14=-0.34300E-06

第6面 第11面
K=0.60547E+01 K=0.29367E+05
A4=-0.48941E-01 A4=-0.26235E-01
A6=-0.23104E-01 A6=0.36566E-02
A8=0.51432E-01 A8=-0.45778E-03
A10=-0.73129E-02 A10=0.32109E-04
A12=-0.46935E-01 A12=-0.22944E-05
A14=0.38891E-01 A14=0.15566E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 2.853
2 4 -5.131
3 6 36.226
4 8 5.058
5 10 -2.686
【0094】
図19は実施例8のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図20は、実施例8の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、第5レンズはガラスモールドレンズ、第1レンズから第4レンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0095】
(実施例9)
実施例9の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表9)に示す。
【0096】
(表9)
実施例9

f=5.14mm fB=0.38mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.75mm EXTP=-2.82mm H1=-2.36mm H2=-4.76mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.741 0.91 1.54470 56.2 1.19
2* -15.045 0.02 0.87
3(絞り) ∞ 0.07 0.75
4* 47.638 0.30 1.63200 23.4 0.77
5* 2.776 0.51 0.85
6* -7.760 0.49 1.63200 23.4 1.11
7* -5.471 0.52 1.38
8* -3.544 0.87 1.54470 56.2 1.64
9* -1.465 0.44 1.99
10* -2.939 0.45 1.54470 56.2 2.78
11* 3.241 0.60 3.02
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.67
13 ∞ 3.72

非球面係数

第1面 第7面
K=0.56578E-01 K=0.32195E+01
A4=-0.38384E-02 A4=-0.28557E-01
A6=-0.24813E-02 A6=0.58197E-02
A8=-0.26675E-02 A8=0.13286E-02
A10=0.56963E-04 A10=-0.61585E-03
A12=0.45840E-03 A12=0.30164E-03
A14=-0.96060E-03 A14=-0.46265E-04

第2面 第8面
K=-0.30000E+02 K=0.11099E+01
A4=0.83920E-02 A4=-0.31386E-01
A6=0.34618E-02 A6=0.14448E-01
A8=0.19778E-03 A8=-0.34807E-02
A10=-0.61346E-02 A10=-0.33301E-03
A12=-0.86245E-02 A12=0.25191E-03
A14=0.68234E-02 A14=-0.29777E-05

第4面 第9面
K=-0.30010E+02 K=-0.28409E+01
A4=0.92225E-02 A4=-0.39030E-01
A6=0.45646E-01 A6=0.11960E-01
A8=-0.28388E-01 A8=-0.17698E-02
A10=0.92717E-02 A10=0.29007E-03
A12=-0.28557E-02 A12=-0.29318E-04
A14=-0.12337E-02 A14=0.11551E-05

第5面 第10面
K=-0.18989E+01 K=-0.16643E+01
A4=0.24160E-01 A4=-0.28402E-01
A6=0.62322E-01 A6=0.10087E-01
A8=-0.42455E-01 A8=-0.45069E-03
A10=0.52383E-01 A10=-0.16285E-03
A12=-0.13455E-01 A12=0.25189E-04
A14=-0.64360E-03 A14=-0.11050E-05

第6面 第11面
K=0.10151E+02 K=-0.23016E+02
A4=-0.46549E-01 A4=-0.34067E-01
A6=-0.21802E-01 A6=0.51715E-02
A8=0.38611E-01 A8=-0.67018E-03
A10=-0.92703E-02 A10=0.60510E-04
A12=-0.31188E-01 A12=-0.49001E-05
A14=0.22473E-01 A14=0.24886E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 2.920
2 4 -4.677
3 6 27.087
4 8 3.996
5 10 -2.759
【0097】
図21は実施例9のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図22は、実施例9の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0098】
(実施例10)
実施例10の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表10)に示す。
【0099】
(表10)
実施例10

f=5.03mm fB=0.36mm F=2.88 2Y=7.056mm
ENTP=0.72mm EXTP=-2.83mm H1=-2.18mm H2=-4.66mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 1.726 0.87 1.54470 56.2 1.14
2* -33.292 0.02 0.83
3(絞り) ∞ 0.07 0.75
4* 15.952 0.30 1.63200 23.4 0.76
5* 2.972 0.60 0.83
6* -6.447 0.63 1.63200 23.4 1.14
7* -10.575 0.31 1.54
8* -6.234 0.89 1.54470 56.2 1.74
9* -1.435 0.46 2.04
10* -2.437 0.45 1.54470 56.2 2.70
11* 3.596 0.60 2.98
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.48
13 ∞ 3.52

非球面係数

第1面 第7面
K=0.30018E-02 K=0.24334E+02
A4=-0.55313E-02 A4=-0.43441E-01
A6=-0.49927E-02 A6=0.38446E-02
A8=-0.37862E-02 A8=-0.39522E-03
A10=-0.60143E-03 A10=-0.11851E-02
A12=-0.13767E-03 A12=0.35987E-03
A14=-0.14838E-02 A14=-0.33067E-04

第2面 第8面
K=0.30000E+02 K=0.38433E+00
A4=-0.88598E-02 A4=-0.31751E-01
A6=-0.91733E-03 A6=0.12224E-01
A8=0.11877E-03 A8=-0.38062E-02
A10=-0.58309E-02 A10=-0.16809E-03
A12=-0.96625E-02 A12=0.26895E-03
A14=0.39638E-02 A14=-0.34307E-04

第4面 第9面
K=0.30000E+02 K=-0.27704E+01
A4=0.18495E-01 A4=-0.36348E-01
A6=0.42836E-01 A6=0.13019E-01
A8=-0.28907E-01 A8=-0.16164E-02
A10=0.17676E-01 A10=0.29304E-03
A12=-0.12513E-01 A12=-0.32883E-04
A14=-0.12337E-02 A14=-0.73728E-06

第5面 第10面
K=0.74019E+00 K=-0.21486E+01
A4=0.38736E-01 A4=-0.27001E-01
A6=0.55567E-01 A6=0.10190E-01
A8=-0.36194E-01 A8=-0.46109E-03
A10=0.66288E-01 A10=-0.16511E-03
A12=-0.27165E-01 A12=0.25001E-04
A14=-0.64352E-03 A14=-0.10723E-05

第6面 第11面
K=0.20165E+02 K=-0.24814E+02
A4=-0.59452E-01 A4=-0.33800E-01
A6=-0.23276E-01 A6=0.52151E-02
A8=0.40113E-01 A8=-0.65956E-03
A10=-0.15272E-01 A10=0.60601E-04
A12=-0.37999E-01 A12=-0.49905E-05
A14=0.28556E-01 A14=0.24318E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.040
2 4 -5.833
3 6 -27.765
4 8 3.212
5 10 -2.598
【0100】
図23は実施例10のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は負の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図24は、実施例10の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0101】
(実施例11)
実施例11の撮像レンズのレンズデータを、以下の(表11)に示す。
【0102】
(表11)
実施例11

f=4.66mm fB=0.38mm F=2.88 2Y=7.016mm
ENTP=0.54mm EXTP=-2.86mm H1=-1.49mm H2=-4.28mm

面番号 R(mm) D(mm) Nd νd 有効半径(mm)
1* 2.163 0.70 1.54470 56.2 1.08
2* -12.492 0.02 0.81
3(絞り) ∞ 0.07 0.73
4* 4.601 0.30 1.63200 23.4 0.76
5* 1.825 0.43 0.86
6* -12.506 0.72 1.54470 56.2 1.15
7* -2.735 0.67 1.32
8* -1.668 0.66 1.54470 56.2 1.51
9* -1.090 0.56 1.81
10* -3.894 0.45 1.54470 56.2 2.55
11* 2.247 0.60 2.97
12 ∞ 0.15 1.51630 64.1 3.52
13 ∞ 3.56

非球面係数

第1面 第7面
K=0.14354E+00 K=0.11492E+01
A4=-0.14937E-02 A4=-0.15511E-01
A6=-0.51668E-03 A6=-0.14712E-02
A8=-0.30690E-02 A8=0.34090E-03
A10=0.19585E-02 A10=0.18102E-02
A12=0.23605E-02 A12=0.35730E-03
A14=-0.36969E-02 A14=0.74345E-03

第2面 第8面
K=-0.27713E+01 K=-0.25289E-01
A4=0.23422E-01 A4=-0.20414E-01
A6=-0.66611E-02 A6=0.21106E-01
A8=-0.12764E-02 A8=0.30398E-02
A10=-0.22454E-02 A10=-0.20563E-02
A12=-0.17472E-01 A12=0.33434E-03
A14=0.30397E-02 A14=0.14615E-03

第4面 第9面
K=-0.33010E+01 K=-0.25566E+01
A4=-0.52646E-01 A4=-0.76664E-01
A6=0.61218E-01 A6=0.26939E-01
A8=-0.36958E-01 A8=-0.17333E-02
A10=-0.28962E-01 A10=0.94557E-04
A12=-0.19938E-01 A12=-0.36312E-04
A14=0.37629E-01 A14=-0.32167E-05

第5面 第10面
K=-0.55216E+01 K=-0.30000E+02
A4=0.24960E-01 A4=-0.40555E-01
A6=0.37355E-01 A6=0.69364E-02
A8=-0.11583E-01 A8=-0.85151E-04
A10=-0.21095E-01 A10=-0.12705E-03
A12=-0.59217E-02 A12=0.22480E-04
A14=0.18585E-01 A14=-0.13347E-05

第6面 第11面
K=-0.30000E+02 K=-0.12319E+02
A4=-0.30159E-01 A4=-0.31415E-01
A6=0.14241E-02 A6=0.45904E-02
A8=0.21189E-01 A8=-0.72751E-03
A10=0.46808E-02 A10=0.82796E-04
A12=0.23785E-02 A12=-0.61047E-05
A14=-0.31313E-02 A14=0.21809E-06

単レンズデータ

レンズ 始面 焦点距離(mm)
1 1 3.443
2 4 -4.994
3 6 6.262
4 8 4.120
5 10 -2.550
【0103】
図25は実施例11のレンズの断面図である。図中、L1は第1レンズ、L2は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つ第2レンズ、L3は正の屈折力を有し像側に凸面を向けたメニスカス形状である第3レンズ、L4は像側面が非球面形状を有し光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持ち像側に凸面を向けたメニスカス形状である第4レンズ、L5は像側面が非球面形状であり光軸との交点以外の位置に変曲点を有する第5レンズ、Sは開口絞り、Iは撮像面を示す。また、Fは光学的ローパスフィルタやIRカットフィルタ、固体撮像素子のシールガラス等を想定した平行平板である。図26は、実施例11の収差図(球面収差(a)、非点収差(b)、歪曲収差(c)、メリディオナルコマ収差(d))である。本実施例において、全てのレンズはプラスチック材料から形成されており、オートフォーカスやマクロ切り替え機能等での焦点位置合わせを、第1レンズから第3レンズまでを一体で移動させて行う部分群繰り出しを想定している。
【0104】
各条件式に対応する各実施例(表中、ex1〜11で示す)の値を表12に示す。
【0105】
【表12】

【0106】
ここで、プラスチック材料は温度変化時の屈折率変化が大きいため、第1レンズから第5レンズの全てをプラスチックレンズで構成すると、周囲温度が変化した際に、撮像レンズ全系の像点位置が変動してしまうという問題をかかえてしまう。
【0107】
そこで最近では、プラスチック材料中に無機微粒子を混合させ、プラスチック材料の温度変化を小さくできることが分かってきた。詳細に説明すると、一般に透明なプラスチック材料に微粒子を混合させると、光の散乱が生じ透過率が低下するため、光学材料として使用することは困難であったが、微粒子の大きさを透過光束の波長より小さくすることにより、散乱が実質的に発生しないようにできる。プラスチック材料は温度が上昇することにより屈折率が低下してしまうが、無機粒子は温度が上昇すると屈折率が上昇する。そこで、これらの温度依存性を利用して互いに打ち消しあうように作用させることにより、屈折率変化がほとんど生じないようにすることができる。具体的には、母材となるプラスチック材料に最大長が20ナノメートル以下の無機粒子を分散させることにより、屈折率の温度依存性のきわめて低いプラスチック材料となる。例えばアクリルに酸化ニオブ(Nb2O5)の微粒子を分散させることで、温度変化による屈折率変化を小さくすることができる。本発明において、比較的屈折力の大きな正レンズ(L1)、またはすべてのレンズ(L1〜L5)に、このような無機粒子を分散させたプラスチック材料を用いることにより、撮像レンズ全系の温度変化時の像点位置変動を小さく抑えることが可能となる。
【0108】
また近年、撮像装置を低コストに且つ大量に製造する方法として、予め半田がポッティングされた基板に対し、ICチップその他の電子部品と光学素子とを載置したままリフロー処理(加熱処理)し、半田を溶融させることにより電子部品と光学素子とを基板に同時実装するという技術が提案されている。
【0109】
このようなリフロー処理を用いて実装を行うためには、電子部品と共に光学素子を約200〜260度に加熱する必要があるが、このような高温下では熱可塑性樹脂を用いたレンズでは熱変形し或いは変色して、その光学性能が低下してしまうという問題点がある。このような問題を解決するための方法のひとつとして、耐熱性能に優れたガラスモールドレンズを使用し、小型化と高温環境での光学性能を両立する技術が提案されているが、熱可塑性樹脂を用いたレンズよりもコストが高いため、撮像装置の低コスト化の要求に応えられないという問題があった。
【0110】
そこで、撮像レンズの材料にエネルギー硬化性樹脂を使用することで、ポリカーボネイト系やポリオレフィン系のような熱可塑性樹脂を用いたレンズに比べ、高温に曝されたときの光学性能の低下が小さいため、リフロー処理に有効であり、かつガラスモールドレンズよりも製造しやすく安価となり、撮像レンズを組み込んだ撮像装置の低コストと量産性を両立できる。なお、エネルギー硬化性樹脂とは、熱硬化性樹脂および紫外線硬化性樹脂のいずれをも指すものとする。本発明のプラスチックレンズを前述のエネルギー硬化性樹脂も用いて形成しても良い。
【0111】
なお、本実施例は、固体撮像素子の撮像面に入射する光束の主光線入射角については、撮像面周辺部において必ずしも十分小さい設計になっていない。しかし、最近の技術では、固体撮像素子の色フィルタやオンチップマイクロレンズアレイの配列の見直しによって、シェーディングを軽減することができるようになってきた。具体的には撮像素子の撮像面の画素ピッチに対し、色フィルタやオンチップマイクロレンズアレイの配列のピッチをわずかに小さく設定すれば、撮像面の周辺部にいくほど各画素に対し色フィルタやオンチップマイクロレンズアレイが撮像レンズ光軸側へシフトするため、斜入射の光束を効率的に各画素の受光部に導くことができる。これにより固体撮像素子で発生するシェーディングを小さく抑えることができる。本実施例は、前記要求が緩和された分について、より小型化を目指した設計例となっている。
【産業上の利用可能性】
【0112】
本発明は、小型の携帯端末に好適な撮像レンズを提供できる。
【符号の説明】
【0113】
10 撮像レンズ
50 撮像ユニット
51 撮像素子
51a 光電変換部
52 基板
52a 支持平板
52b フレキシブル基板
53 筐体
54 外部接続端子
55 絞り部材
60 入力部
70 液晶表示部
80 無線通信部
91 記憶部
92 一時記憶部
100 携帯電話機
101 制御部
IP 撮像面
IS 固体撮像素子
F 平行平板
L1〜L5 レンズ
S 開口絞り

【特許請求の範囲】
【請求項1】
固体撮像素子の光電変換部に被写体像を結像させるための撮像レンズであって、物体側より順に、
正の屈折力を有し物体側に凸面を向けた第1レンズ、
開口絞り、
負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第2レンズ、
正または負の屈折力を有する第3レンズ、
正の屈折力を有し像側に凸面を向けた第4レンズ、
負の屈折力を有し像側に凹面を向けた第5レンズ、
からなり、前記第5レンズの像側面は非球面形状であり、光軸との交点以外の位置に変曲点を有し、以下の条件式を満足することを特徴とする撮像レンズ。
0. 50<f1/f<0.85 ・・・(1)
ただし、
f1:前記第1レンズの焦点距離
f:前記撮像レンズ全系の焦点距離
【請求項2】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1に記載の撮像レンズ。
0.25<r1/f<0.50 ・・・(2)
ただし、
r1:前記第1レンズ物体側面の曲率半径
【請求項3】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1または2に記載の撮像レンズ。
0.70<r4/r1<2.50 ・・・(3)
ただし、
r4:前記第2レンズ像側面の曲率半径
r1:前記第1レンズ物体側面の曲率半径
【請求項4】
前記第2レンズの像側面は非球面形状を有し、光軸から周辺側に離れるに従って負の屈折力が弱くなる形状を持つことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
【請求項5】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
15<ν2<31 ・・・(4)
ただし、
ν2:前記第2レンズのアッベ数
【請求項6】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
1.60<n2<2.10 ・・・(5)
ただし、
n2:前記第2レンズの屈折率
【請求項7】
前記第3レンズは正の屈折力を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
【請求項8】
前記第3レンズは像側に凸面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
【請求項9】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
15<ν3<31 ・・・(6)
ただし、
ν3:前記第3レンズのアッベ数
【請求項10】
前記第4レンズは像側に凸面を向けたメニスカス形状であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
【請求項11】
前記第4レンズの像側面は非球面形状を有し、光軸から周辺側に離れるに従って正の屈折力が弱くなる形状を持つことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
【請求項12】
前記撮像レンズは、焦点位置合わせを、前記第1レンズから前記第3レンズまでを移動させて行い、以下の条件式を満足することを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
0.05<d6/f<0.20 ・・・(7)
ただし、
d6:前記第3レンズと前記第4レンズの軸上の空気間隔
【請求項13】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項12に記載の撮像レンズ。
0.7<f123/f<1.4・・・(8)
ただし、
f123:第1レンズから第3レンズまでの合成焦点距離
f:撮像レンズ全系の焦点距離
【請求項14】
前記撮像レンズは全てプラスチック材料で形成されていることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項に記載の撮像レンズ。
【請求項15】
被写体像を光電変換する固体撮像素子と、請求項1〜14のいずれか1項に記載の撮像レンズを備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項16】
請求項15に記載の撮像装置を備えたことを特徴とする携帯端末。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【公開番号】特開2011−138175(P2011−138175A)
【公開日】平成23年7月14日(2011.7.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−89935(P2011−89935)
【出願日】平成23年4月14日(2011.4.14)
【分割の表示】特願2009−297465(P2009−297465)の分割
【原出願日】平成21年12月28日(2009.12.28)
【出願人】(303000408)コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Fターム(参考)】