(57)【要約】【課題】６枚の非球面プラスチックレンズを用いて光学系を構成することによって、高解像度及び製作単価を低めることができる撮像光学系を提供する【解決手段】撮像光学系は、物体側から順に正の屈折力を有し、物体の側面が該物体側へ凸な形状の第１のレンズＬ１と、負の屈折力を有する第２のレンズＬ２と、負の屈折力を有する第３のレンズＬ３と、正の屈折力を有する第４のレンズＬ４と、負の屈折力を有し、像側面が上側へ凸な形状の第５のレンズＬ５と、負の屈折力を有し、像側面が上側へ凹な形状の第６のレンズＬ６とを含む。【選択図】図１
2014052635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に正の屈折力を有し、物体の側面が該物体側へ凸な形状の第１のレンズと、
負の屈折力を有する第２のレンズと、
負の屈折力を有する第３のレンズと、
正の屈折力を有する第４のレンズと、
負の屈折力を有し、像側面が上側へ凸な形状の第５のレンズと、
負の屈折力を有し、像側面が上側へ凹な形状の第６のレンズ
とを含む撮像光学系。
【請求項２】
前記撮像光学系は、色収差補正条件に対して次の条件式
|Ｖ３−Ｖ２|＜４１
（ここで、Ｖ３は第３のレンズのアッベ数、Ｖ２は第２のレンズのアッベ数である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項３】
前記撮像光学系は、光学系の設計条件に対して次の条件式
ＴＴＬ／Ｆ＜１．５
（ここで、ＴＴＬは第１のレンズから上面までの距離、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項４】
前記撮像光学系は、光学系の焦点距離比による小型化の条件に対して次の条件式
１＜|Ｆ６／Ｆ|＜６
（ここで、Ｆ６は第６レンズの焦点距離、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項５】
前記撮像光学系は、光学系のレンズ別曲率半径による小型化の条件に対して次の条件式
０＜（Ｒ７＋Ｒ１０）／（Ｒ７−Ｒ１０）＜１．３
（ここで、Ｒ７は第４レンズの物体側面の曲率半径、Ｒ１０は第５のレンズの像側面の曲率半径である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項６】
前記撮像光学系は、光学系の収差補正に関する条件に対して次の条件式
|Ｒ７／Ｆ|＜５
（ここで、Ｒ７は第４のレンズの物体側面の曲率半径、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項７】
前記撮像光学系は、光学系の色収差補正に関する条件に対して次の条件式
|Ｎｄ２−Ｎｄ５|＜０．１１
（ここで、Ｎｄ２はｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で第２のレンズの屈折率、Ｎｄ５はｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で第５のレンズの屈折率である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項８】
前記撮像光学系は、光学系の球面収差補正に関する条件に対して次の条件式
Ｆ３／Ｆ＜−５
（ここで、Ｆ３は第３のレンズの焦点距離、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項９】
前記第１のレンズ〜第６のレンズは、プラスチックレンズで構成される請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項１０】
前記第１のレンズ〜第６のレンズの両面は、非球面で構成される請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項１１】
前記第６のレンズと像面との間には、外部から流入する光の中に含まれた過度な赤外線を遮断するための赤外線遮断フィルターがコーティングされたカバーガラスの光学フィルターをさらに含む請求項１に記載の撮像光学系。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像光学系に関し、特に、６枚のレンズで構成された撮像光学系に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、移動通信端末、ＰＤＡ、スマトホンのような移動通信手段は、その使用量が増大され、通信技術を通じて提供されるサービスの多様化に伴って、基本通信機能に加えて多様な形態の付加機能が搭載されている。
【０００３】
特に、移動通信手段に装着されるカメラモジュールは、短焦点を用いる単純な写真撮影の他に、高画質の動画撮影、自動焦点調整、ＱＲコード認識などの多様なコンポジョンス器機への要求が増えている。
【０００４】
また、カメラモジュールの大きさが段々小型化されると共に高い解像度が求められ、移動通信器機の単価引下によってカメラモジュールの製作単価も漸次低くなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】韓国公開特許第２０１１−２４８７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
カメラモジュールの単価を低めるためには、まず、カメラモジュールに組み込まれる光学系を構成するレンズ郡の製作単価を低めることが一番望ましい。しかし、前述の解像度の向上条件を満たすためには、光学性能が優秀なガラスレンズを適用して光学系を構成するが、高価のガラスレンズを複数使ってカメラモジュールの製作単価を低めることは不可能になるという問題がある。
【０００７】
また、解像度の問題を解決するためにガラスレンズを複数採用した場合、光学系を軽量化することができないという短所がある。
【０００８】
本発明は、前記の問題点に鑑みて成されたものであって、６枚の非球面プラスチックレンズを用いて光学系を構成することによって、高解像度及び製作単価を低めることができる撮像光学系を提供することに、その目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を解決するために、本発明によれば、物体側から順に正の屈折力を有し、物体の側面が該物体側へ凸な形状の第１のレンズと、負の屈折力を有する第２のレンズと、負の屈折力を有する第３のレンズと、正の屈折力を有する第４のレンズと、負の屈折力を有し、像側面が上側へ凸な形状の第５のレンズと、負の屈折力を有し、像側面が上側へ凹な形状の第６のレンズとを含む撮像光学系が提供される。
【００１０】
一実施形態によれば、前記光学系は、色収差補正条件に対して次の条件式を満たす。
【００１１】
［条件式１］|Ｖ３−Ｖ２|＜４１
ここで、Ｖ３は第３のレンズのアッベ数で、Ｖ２は第２のレンズのアッベ数である。
【００１２】
また、前記光学系は、光学系設計条件に対して次の条件式を満たす。
【００１３】
［条件式２］ＴＴＬ／Ｆ＜１．５
ここで、ＴＴＬは、第１のレンズから上面までの距離で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【００１４】
また、前記光学系は、光学系の焦点距離比による小型化の条件に対して次の条件式を満たす。
【００１５】
［条件式３］１＜|Ｆ６／Ｆ|＜６
ここで、Ｆ６は第６レンズの焦点距離で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【００１６】
また、前記光学系は、光学系のレンズ別曲率半径による小型化の条件に対して次の条件式を満たす。
【００１７】
［条件式４］０＜（Ｒ７＋Ｒ１０）／（Ｒ７−Ｒ１０）＜１．３
ここで、Ｒ７は第４のレンズの物体側面の曲率半径で、Ｒ１０は第５のレンズの像側面の曲率半径である。
【００１８】
また、前記光学系は、光学系の収差補正に関する条件に対して次の条件式を満たす。
【００１９】
［条件式５］|Ｒ７／Ｆ|＜５
ここで、Ｒ７は第４のレンズの物体側面の曲率半径で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【００２０】
また、前記光学系は、光学系の色収差補正に関する条件に対して次の条件式を満たす。
【００２１】
［条件式６］|Ｎｄ２−Ｎｄ５|＜０．１１
ここで、Ｎｄ２は、ｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で第２のレンズの屈折率で、Ｎｄ５は、ｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で第５のレンズの屈折率である。
【００２２】
また、前記光学系は、光学系の球面収差補正に関する条件に対して次の条件式を満たす。
【００２３】
［条件式７］Ｆ３／Ｆ＜−５
ここで、Ｆ３は第３のレンズの焦点距離で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【００２４】
そして、前記第１のレンズ〜前記第６のレンズはプラスチックレンズで構成され、前記第１のレンズ〜前記第６のレンズの両面は、非球面で構成される。
【００２５】
また、前記第６のレンズと像面との間には、外部から流入する光の中に含まれた過度な赤外線を遮断するための赤外線遮断フィルターがコーティングされたカバーガラスの光学フィルターがさらに含まれる。
【発明の効果】
【００２６】
前述のように、本発明によれば、６枚のレンズを非球面のプラスチックレンズで構成し、製造単価を低めると共に収差補正效率を向上させ、色収差を最小化し、高解像度を具現することができるという効果が奏する。
【００２７】
また、本発明によれば、光学系を構成する６枚のレンズの中で第１のレンズ及び第４のレンズが正の屈折力を有するように構成することによって、収差値を減らして高解像度の光学系を製作することができるという効果が奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施形態による撮像光学系のレンズの配置を示す構成図である。
【図２】図１に示す光学系のＭＴＦグラフである。
【図３】表１及び図１に示す光学系の収差図である。
【図４】本発明の第２の実施形態によるカメラ用光学系のレンズの配置を示す構成図である。
【図５】図４に示す光学系のＭＴＦグラフである。
【図６】表３及び図４に示す光学系の収差図である。
【図７】本発明の第３の実施形態によるカメラ用光学系のレンズの配置を示す構成図である。
【図８】図７に示す光学系のＭＴＦグラフである。
【図９】表５及び図７に示す光学系の収差図である。
【図１０】本発明の第４の実施形態によるカメラ用光学系のレンズの配置を示す構成図である。
【図１１】図１０に示す光学系のＭＴＦグラフである。
【図１２】表７及び図１０に示す光学系の収差図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下の各実施形態において、レンズ構成図におけるレンズの厚さ、大きさ及び形状は、本発明の詳細な説明のためにやや誇張されて示され、特にレンズ構成図で示された球面または非球面の形状は、一例として示されたもので、これに限定するものではない。
【００３０】
まず、図１は、本発明による撮像光学系の実施形態を示すレンズ構成図である。同図のように、この実施形態の撮像光学系は、正の屈折力を有する第１のレンズＬ１と、負の屈折力を有する第２のレンズＬ２と、負の屈折力を有する第３のレンズＬ３と、正の屈折力を有する第４のレンズＬ４と、負の屈折力を有する第５のレンズＬ５と、負の屈折力を有する第６のレンズＬ６とを含んで構成される。
【００３１】
前記第１のレンズＬ１は、物体の側面が該物体側に凸な形状で、第５のレンズＬ５及び第６のレンズＬ６は、像側面が上側へ各々凸になり、凹な形状で形成される。
【００３２】
また、前記第６のレンズＬ６と像面１５との間には、光学系を経由する光の中に過度な赤外線を遮断するための赤外線フィルターや該赤外線フィルターがコーティングされたカバーガラスで構成された光学フィルターＯＦが設けられる。
【００３３】
また、本発明の光学系は、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６が全てプラスチックレンズで構成され、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６の両面のうちのいずれか一面または両面が非球面で構成される。
【００３４】
本発明による光学系を構成するレンズのうちの少なくともいずれか一面を非球面で構成する理由は、色収差を含めた収差補正が容易くして製造公差を緩和させることができるような設計自由度を向上させるためである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６を全てプラスチックレンズで構成する理由は、ガラスレンズに比べて非球面の製作が容易く、主にモバイル機器に装着される光学系の特性上、複数のレンズで構成されても軽量化が可能になるようにすることによって、モバイル機器に採用可能な撮像光学系を構成するためである。
【００３５】
前述のように、本発明の撮像光学系は、次の条件式１及び条件式２によって収差補正と複数のレンズを使っても小型化が可能になる。その条件式及び作用效果について詳記する。
【００３６】
［条件式１］|Ｖ３−Ｖ２|＜４１
ここで、Ｖ３は第３レンズのアッベ数で、Ｖ２は第２のレンズのアッベ数である。
【００３７】
条件式１は、光学系の色収差補正に関する条件であって、第３のレンズ及び第２のレンズのアッベ数間の差が所定の値以下に維持されるようにして色収差補正が容易くする。条件式１を満たす場合、色収差を最小化することができ、上限を脱する場合は、色収差が発生する。
【００３８】
［条件式２］ＴＴＬ／Ｆ＜１．５
ここで、ＴＴＬは、第１のレンズから上面までの距離で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【００３９】
条件式２は、光学系の焦点距離比による小型化に関する条件であって、全体光学系の焦点距離に対して第１のレンズから上面まで距離の比に関する条件式である。前記条件式２の上限を脱する場合、モバイル用カメラにおいて求められる一定画角以上の特性を満足し、コンパクトな光学系の製作が難しくなる。
【００４０】
［条件式３］１＜|Ｆ６／Ｆ|＜６
ここで、Ｆ６は、第６レンズの焦点距離で、Ｆは、全体光学系の焦点距離である。
【００４１】
条件式３は、光学系の焦点距離比による小型化に関する条件であって、第６のレンズの焦点距離と全体光学系の焦点距離との比に対する条件式である。前記条件式３の上限を脱する場合、光学系全体の屈折力が低下し、小型化の条件を満足しにくくなり、下限を脱する場合は、テレセントリックの特性を脱してしまい、歪曲収差の補正が難しくなる。
【００４２】
［条件式４］０＜（Ｒ７＋Ｒ１０）／（Ｒ７−Ｒ１０）＜１．３
ここで、Ｒ７は第４のレンズの物体側面の曲率半径で、Ｒ１０は第５のレンズの像側面の曲率半径である。
【００４３】
条件式４は、光学系のレンズ別曲率半径による小型化に関する条件であって、第４のレンズ及び第５のレンズの曲率半径の和と差との比に対する条件式である。条件式４の上限を脱する場合、レンズの有效径が大きくなり、小型化が難しく、レンズの敏感度が増加する恐れがあり、下限を脱する場合は、光学系の高い解像度を得ることができないという短所がある。
【００４４】
［条件式５］|Ｒ７／Ｆ|＜５
ここで、Ｒ７は第４のレンズの物体側面の曲率半径で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【００４５】
条件式５は、光学系の収差補正に関する条件であって、第４のレンズの物体の側面曲率半径と全体光学系の焦点距離との比に対する条件式である。条件式５の上限を脱する場合、光学系の収差補正が難しく、高い解像度を具現しにくくなる。
【００４６】
［条件式６］|Ｎｄ２−Ｎｄ５|＜０．１１
ここで、Ｎｄ２は、ｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で第２のレンズの屈折率で、Ｎｄ５は、ｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で第５のレンズの屈折率である。
【００４７】
条件式６は、光学系の色収差補正に関する条件であって、第２のレンズ及び第５のレンズの特定な波長帯域であるｄライン（５８７．６ｎｍ）での屈折率差に対する条件式である。条件式６の条件を満たす場合、光学系の高い解像度の具現が可能になり、色収差を最小化することができる。
【００４８】
［条件式７］Ｆ３／Ｆ＜−５
ここで、Ｆ３は第３のレンズの焦点距離で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【００４９】
条件式７は、光学系の球面収差補正に関する条件であって、第３のレンズと全体光学系との焦点距離の比に関する条件式である。条件式７の上限を脱する場合、球面収差の補正が難しくなり、これによって光学系の高い解像度を具現しにくくなる。
【００５０】
以下、具体的な数値実施例を挙げて、本発明による小型広角光学系について詳記する。
【００５１】
後述する実施例１〜実施例４は、前述のように、正の屈折力を有し、物体の側面が該物体側へ凸な形状の第１のレンズＬ１と、負の屈折力を有する第２のレンズＬ２と、負の屈折力を有する第３のレンズＬ３と、正の屈折力を有する第４のレンズＬ４と、正の屈折力を有し、像側面が上側へ凸な形状の第５のレンズＬ５と、負の屈折力を有し、像側面が上側へ凹な形状の第６のレンズＬ６とから構成される。第６のレンズＬ６と像面１５との間には、赤外線フィルターや該赤外線フィルターがコーティングされたカバーガラスで構成された光学フィルターＯＦが設けられる。
【００５２】
また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、両面が非球面であるプラスチックレンズで構成される。
【００５３】
後述する各実施例で使われる非球面は、公知の数学式１によって求められ、コニック（Conic）定数（Ｋ）と非球面係数（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ）に使われる「Ｅ及びこれに付した数字」は、１０の累乗を表す。例えば、E＋０２は、１０２を、Ｅ−０２は、１０−２を示す。
【００５４】
【数１】
2014052635.tif 000003
ここで、Ｚ：レンズの頂点から光軸方向への距離
Ｙ：光軸に垂直な方向への距離
Ｃ：レンズの頂点での曲率半径Ｒの逆数
Ｋ：コニック定数
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ：非球面係数
＜第１の実施形態＞
【００５５】
下記の表１は、本発明の第１の実施形態による数値例を示す。
【００５６】
また、図１は、本発明の第１の実施形態による撮像光学系のレンズの配置を示す構成図で、図２は、図１に示す光学系のＭＴＦグラフで、図３は、表１及び図１に示す光学系の収差図である。
【００５７】
第１の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは、４．０９ｍｍで、第１のレンズから上面までの距離ＴＴＬは、５．０ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。
【００５８】
また、第１の実施形態の場合、第６のレンズの焦点距離Ｆ６は、−５．９８ｍｍで、第２のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は、１．６３２２であり、第５のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は１．６３４９で、第３のレンズの焦点距離Ｆ３は−１００ｍｍである。
【００５９】
【表１】
2014052635.tif 000004
【００６０】
表１において、面番号の前の「*」は、非球面を表し、第１の実施形態の場合、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６の両面は非球面である。
【００６１】
また、数学式１による第１の実施形態の非球面係数の値は、下記の表２の通りである。
【００６２】
【表２】
2014052635.tif 000005
＜第２の実施形態＞
【００６３】
下記の表３は、本発明の第２の実施形態による数値例を示す。
【００６４】
また、図４は、本発明の第２の実施形態によるカメラ用光学系のレンズの配置を示す構成図で、図５は、図４に示す光学系のＭＴＦグラフで、図６は、表３及び図４に示す光学系の収差図を示す。
【００６５】
第２の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは４．０８ｍｍで、第１のレンズから上面までの距離ＴＴＬは４．９８ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。
【００６６】
また、第２の実施形態の場合、第６のレンズの焦点距離Ｆ６は、−４．４５ｍｍで、第２のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は、１．６３２２であり、第５のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は、１．６３４９で、第３のレンズの焦点距離Ｆ３は、−１００ｍｍである。
【００６７】
【表３】
2014052635.tif 000006
【００６８】
表３において面番号の前の「*」は、非球面を表す。第２の実施形態の場合、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６の両面は、非球面である。
【００６９】
また、数学式１による第２の実施形態の非球面係数の値は、次の表４の通りである。
【００７０】
【表４】
2014052635.tif 000007
＜第３の実施形態＞
【００７１】
下記の表５は、本発明の第３の実施形態による数値例を示す。
【００７２】
また、図７は、本発明の第３の実施形態によるカメラ用光学系のレンズの配置を示す構成図で、図８は、図７に示す光学系のＭＴＦグラフで、図９は、表５及び図７に示す光学系の収差図を示す。
【００７３】
第３の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは、４．２５ｍｍで、第１のレンズから上面までの距離ＴＴＬは、５．１５ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。
【００７４】
また、第３の実施形態の場合、第６のレンズの焦点距離Ｆ６は、−４．８０ｍｍで、第２のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は、１．６３２２であり、第５のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は、１．５２５５で、第３のレンズの焦点距離Ｆ３は、−１００ｍｍである。
【００７５】
【表５】
2014052635.tif 000008
【００７６】
表５において面番号の前の「*」は、非球面を表す。第３の実施形態の場合、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６の両面は、非球面である。
【００７７】
また、数学式１による第３の実施形態の非球面係数の値は、次の表６の通りである。
【００７８】
【表６】
2014052635.tif 000009
＜第４の実施形態＞
【００７９】
下記の表７は、本発明の第４の実施形態による数値例を示す。
【００８０】
また、図１０は、本発明の第４の実施形態によるカメラ用光学系のレンズの配置を示す構成図で、図１１は、図１０に示す光学系のＭＴＦグラフで、図１２は、表７及び図１０に示す光学系の収差図を示す。
【００８１】
第４の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは、４．０７ｍｍで、第１のレンズから上面までの距離ＴＴＬは、５．０１ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。
【００８２】
また、第４の実施形態の場合、第６のレンズの焦点距離Ｆ６は、−２３．２６ｍｍで、第２のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は、１．６３２２であり、第５のレンズのｄライン波長（５８７．６ｎｍ）帯域で屈折率は、１．６３４９で、第３のレンズの焦点距離Ｆ３は、−２４．４２ｍｍである。
【００８３】
【表７】
2014052635.tif 000010
【００８４】
表７において面番号の前の「*」は、非球面を表す。第４の実施形態の場合、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６の両面は、非球面である。
【００８５】
また、数学式１による第４の実施形態の非球面係数の値は、次の表８の通りである。
【００８６】
【表８】
2014052635.tif 000011
【００８７】
一方、前記第１の〜第４の実施形態に対する条件式の値は、次の表９の通りである。
【００８８】
【表９】
2014052635.tif 000012
【００８９】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、前記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００９０】
Ｌ１    第１のレンズ
Ｌ２  第２のレンズ
Ｌ３  第３のレンズ
Ｌ４  第４のレンズ
Ｌ５  第５のレンズ
Ｌ６  第６のレンズ
ＯＦ  光学フィルター
１、２、３、４、…、８、９、１０  面番号
【図１】
2014052635.tif 000013
【図２】
2014052635.tif 000014
【図３】
2014052635.tif 000015
【図４】
2014052635.tif 000016
【図５】
2014052635.tif 000017
【図６】
2014052635.tif 000018
【図７】
2014052635.tif 000019
【図８】
2014052635.tif 000020
【図９】
2014052635.tif 000021
【図１０】
2014052635.tif 000022
【図１１】
2014052635.tif 000023
【図１２】
2014052635.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月18日(2013.9.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に
正の屈折力を有し、物体側の面が該物体側へ凸な形状の第１のレンズと、
負の屈折力を有する第２のレンズと、
負の屈折力を有する第３のレンズと、
正の屈折力を有する第４のレンズと、
負の屈折力を有し、像側の面が像側へ凸な形状の第５のレンズと、
負の屈折力を有し、像側の面が物体側へ凹な形状の第６のレンズと
を含む撮像光学系。
【請求項２】
前記撮像光学系は、色収差補正条件に対して次の条件式
|Ｖ３−Ｖ２|＜４１
（ここで、Ｖ３は前記第３のレンズのアッベ数、Ｖ２は前記第２のレンズのアッベ数である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項３】
前記撮像光学系は、光学系の設計条件に対して次の条件式
ＴＴＬ／Ｆ＜１．５
（ここで、ＴＴＬは前記第１のレンズから像面までの距離、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１又は２に記載の撮像光学系。
【請求項４】
前記撮像光学系は、光学系の焦点距離比による小型化の条件に対して次の条件式
１＜|Ｆ６／Ｆ|＜６
（ここで、Ｆ６は前記第６のレンズの焦点距離、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１に記載の撮像光学系。
【請求項５】
前記撮像光学系は、光学系のレンズ別曲率半径による小型化の条件に対して次の条件式
０＜（Ｒ７＋Ｒ１０）／（Ｒ７−Ｒ１０）＜１．３
（ここで、Ｒ７は前記第４のレンズの物体側の面の曲率半径、Ｒ１０は前記第５のレンズの像側の面の曲率半径である）
を満たす請求項１から４のいずれか一項に記載の撮像光学系。
【請求項６】
前記撮像光学系は、光学系の収差補正に関する条件に対して次の条件式
|Ｒ７／Ｆ|＜５
（ここで、Ｒ７は前記第４のレンズの物体側の面の曲率半径、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１から５のいずれか一項に記載の撮像光学系。
【請求項７】
前記撮像光学系は、光学系の色収差補正に関する条件に対して次の条件式
|Ｎｄ２−Ｎｄ５|＜０．１１
（ここで、Ｎｄ２はｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で前記第２のレンズの屈折率、Ｎｄ５はｄラインの波長（５８７．６ｎｍ）帯域で前記第５のレンズの屈折率である）
を満たす請求項１から６のいずれか一項に記載の撮像光学系。
【請求項８】
前記撮像光学系は、光学系の球面収差補正に関する条件に対して次の条件式Ｆ３／Ｆ＜−５
（ここで、Ｆ３は前記第３のレンズの焦点距離、Ｆは全体光学系の焦点距離である）
を満たす請求項１から７のいずれか一項に記載の撮像光学系。
【請求項９】
前記第１のレンズ〜前記第６のレンズは、プラスチックレンズで構成される請求項１から８のいずれか一項に記載の撮像光学系。
【請求項１０】
前記第１のレンズ〜前記第６のレンズの両面は、非球面で構成される請求項１から９のいずれか一項に記載の撮像光学系。
【請求項１１】
前記第６のレンズと像面との間には、外部から流入する光の中に含まれた過度な赤外線を遮断するための赤外線遮断フィルターがコーティングされたカバーガラスの光学フィルターをさらに含む請求項１から１０のいずれか一項に記載の撮像光学系。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
一般に、移動通信端末、ＰＤＡ、スマートフォンのような移動通信手段は、その使用量が増大され、通信技術を通じて提供されるサービスの多様化に伴って、基本通信機能に加えて多様な形態の付加機能が搭載されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
特に、移動通信手段に装着されるカメラモジュールは、短焦点を用いる単純な写真撮影の他に、高画質の動画撮影、自動焦点調整、ＱＲコード（登録商標）認識などの多様なコンポジョンス器機への要求が増えている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
前記目的を解決するために、本発明によれば、物体側から順に正の屈折力を有し、物体側の面が該物体側へ凸な形状の第１のレンズと、負の屈折力を有する第２のレンズと、負の屈折力を有する第３のレンズと、正の屈折力を有する第４のレンズと、負の屈折力を有し、像側の面が像側へ凸な形状の第５のレンズと、負の屈折力を有し、像側の面が物体側へ凹な形状の第６のレンズとを含む撮像光学系が提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
［条件式２］ＴＴＬ／Ｆ＜１．５
ここで、ＴＴＬは、第１のレンズから像面までの距離で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
前記第１のレンズＬ１は、物体側の面が該物体側に凸な形状で、第５のレンズＬ５及び第６のレンズＬ６は、各々像側の面が像側へ凸な形状、物体側に凹な形状で形成される。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
［条件式２］ＴＴＬ／Ｆ＜１．５
ここで、ＴＴＬは、第１のレンズから像面までの距離で、Ｆは全体光学系の焦点距離である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
条件式２は、光学系の焦点距離比による小型化に関する条件であって、全体光学系の焦点距離に対して第１のレンズから像面まで距離の比に関する条件式である。前記条件式２の上限を脱する場合、モバイル用カメラにおいて求められる一定画角以上の特性を満足し、コンパクトな光学系の製作が難しくなる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
［条件式４］０＜（Ｒ７＋Ｒ１０）／（Ｒ７−Ｒ１０）＜１．３
ここで、Ｒ７は第４のレンズの物体側の面の曲率半径で、Ｒ１０は第５のレンズの像側の面の曲率半径である。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
条件式５は、光学系の収差補正に関する条件であって、第４のレンズの物体側の面の曲率半径と全体光学系の焦点距離との比に対する条件式である。条件式５の上限を脱する場合、光学系の収差補正が難しく、高い解像度を具現しにくくなる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
後述する実施例１〜実施例４は、前述のように、正の屈折力を有し、物体側の面が該物体側へ凸な形状の第１のレンズＬ１と、負の屈折力を有する第２のレンズＬ２と、負の屈折力を有する第３のレンズＬ３と、正の屈折力を有する第４のレンズＬ４と、正の屈折力を有し、像側の面が像側へ凸な形状の第５のレンズＬ５と、負の屈折力を有し、像側の面が物体側へ凹な形状の第６のレンズＬ６とから構成される。第６のレンズＬ６と像面１５との間には、赤外線フィルターや該赤外線フィルターがコーティングされたカバーガラスで構成された光学フィルターＯＦが設けられる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
第１の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは、４．０９ｍｍで、第１のレンズから像面までの距離ＴＴＬは、５．０ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
第２の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは４．０８ｍｍで、第１のレンズから像面までの距離ＴＴＬは４．９８ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７３】
第３の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは、４．２５ｍｍで、第１のレンズから像面までの距離ＴＴＬは、５．１５ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８１】
第４の実施形態の場合、全体光学系の有效焦点距離Ｆは、４．０７ｍｍで、第１のレンズから像面までの距離ＴＴＬは、５．０１ｍｍである。また、第１のレンズＬ１〜第６のレンズＬ６は、全て非球面のプラスチックレンズで構成される。