(57)【要約】【課題】高解像性能を得ることができる撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器を提供する。【解決手段】物体側から順に、物体側の面が光軸近傍において物体側に凸形状であり、正の屈折力を有する第１レンズＧ１と、負の屈折力を有する第２レンズＧ２と、正の屈折力を有する第３レンズＧ３と、像側の面が光軸近傍において像側に凸形状であり、屈折力を有する第４レンズＧ４と、物体側の面が光軸近傍において物体側に凸形状であり、像側の面が光軸近傍において像側に凹形状であり周辺部では凸形状となる、屈折力を有する第５レンズＧ５とからなり、条件式（１）：Ｄ７＞Ｄ６、（２）：０．８＜ｆ／ｆ１＜１．５、（４Ａ）：νｄ２＜２５、（５Ａ）：ｆ４＜ｆ１、（５Ｂ）：ｆ４＜｜ｆ２｜、（５Ｃ）：ｆ４＜ｆ３を満足するように撮像レンズを構成する。【選択図】図１
2014240978.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から順に、
物体側の面が光軸近傍において物体側に凸形状であり、正の屈折力を有する第１レンズと、
負の屈折力を有する第２レンズと、
正の屈折力を有する第３レンズと、
像側の面が光軸近傍において像側に凸形状であり、屈折力を有する第４レンズと、
物体側の面が光軸近傍において物体側に凸形状であり、像側の面が光軸近傍において像側に凹形状であり周辺部では凸形状となる、屈折力を有する第５レンズと
からなり、
さらに以下の条件式（１）、（２）、（４Ａ）、（５Ａ）、（５Ｂ）、（５Ｃ）を満足することを特徴とする撮像レンズ。
Ｄ７＞Ｄ６ ……（１）
０．８＜ｆ／ｆ１＜１．５ ……（２）
νｄ２＜２５ ……（４Ａ）
ｆ４＜ｆ１ ……（５Ａ）
ｆ４＜｜ｆ２｜ ……（５Ｂ）
ｆ４＜ｆ３ ……（５Ｃ）
ただし、
Ｄ６：第３レンズの光軸上の厚み
Ｄ７：第３レンズと第４レンズとの光軸上の空気間隔
ｆ：全系の焦点距離
ｆ１：第１レンズの焦点距離
ｆ２：第２レンズの焦点距離
ｆ３：第３レンズの焦点距離
ｆ４：第４レンズの焦点距離
νｄ２：第２レンズのｄ線に関するアッベ数
とする。
【請求項２】
さらに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。
ｆ１＜｜ｆ２｜＜ｆ３ ……（３）
【請求項３】
前記第１レンズ、前記第２レンズ、前記第３レンズ、前記第４レンズ、および前記第５
レンズはすべて、両面が非球面形状である
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。
【請求項４】
前記第５レンズの物体側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状である
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項５】
前記第５レンズの像側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状である
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項６】
前記第５レンズの像側の面は、有効径内において、光軸中心以外で極点を有する非球面
形状である
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の撮像レンズと、
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
を備えたことを特徴とする撮像装置。
【請求項８】
前記撮像素子は、画素数が２メガピクセル以上であり、画素ピッチが３μｍ以下である
ことを特徴とする請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
請求項７または８に記載の撮像装置と、
前記撮像装置によって撮像された画像を表示する表示手段と
を備えたことを特徴とする携帯端末機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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、およびその撮像レンズを搭載して撮影を行うデジタルスチルカメラ等の撮像装置、ならびにカメラ付き携帯電話機や情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistance）等の携帯端末機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータの一般家庭等への普及に伴い、撮影した風景や人物像等の画像情報をパーソナルコンピュータに入力することができるデジタルスチルカメラが急速に普及している。また、携帯電話に画像入力用のカメラモジュールが搭載されることも多くなっている。このような撮像機能を有する機器には、ＣＣＤやＣＭＯＳなどの撮像素子が用いられている。近年、これらの撮像素子のコンパクト化が進み、撮像機器全体ならびにそれに搭載される撮像レンズにも、コンパクト性が要求されている。また同時に、撮像素子の高画素化も進んでおり、撮像レンズの高解像、高性能化が要求されている。このような要求を満足するために、従来では、全体として４枚のレンズを用いた構成の撮像レンズが開発されているが、より高解像、高性能化を図るために最近ではレンズ枚数を増やす傾向にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３７８８１３３号公報
【特許文献２】特開２００７−２６４１８０号公報
【特許文献３】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】
【０００４】
特許文献１ないし３には、レンズ枚数を５枚にして高性能化を図った撮像レンズが開示されているが、近年ではこれらに記載の撮像レンズよりもさらなる高解像性能が要求されている。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、高解像性能を得ることができる撮像レンズおよび撮像装置、ならびに携帯端末機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による撮像レンズは、物体側から順に、物体側の面が光軸近傍において物体側に凸形状であり、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズと、像側の面が光軸近傍において像側に凸形状であり、屈折力を有する第４レンズと、物体側の面が光軸近傍において物体側に凸形状であり、像側の面が光軸近傍において像側に凹形状であり、周辺部では凸形状となる、屈折力を有する第５レンズとからなる。この撮像レンズは、さらに以下の条件式（１）：Ｄ７＞Ｄ６、（２）：０．８＜ｆ／ｆ１＜１．５、（４Ａ）：νｄ２＜２５、（５Ａ）：ｆ４＜ｆ１、（５Ｂ）：ｆ４＜｜ｆ２｜、（５Ｃ）：ｆ４＜ｆ３を満足するものである。ただし、Ｄ６を第３レンズの光軸上の厚み、Ｄ７を第３レンズと第４レンズとの光軸上の空気間隔、ｆを全系の焦点距離、ｆ１を第１レンズの焦点距離、ｆ２を第２レンズの焦点距離、ｆ３を第３レンズの焦点距離、ｆ４を第４レンズの焦点距離、νｄ２を第２レンズのｄ線に関するアッベ数とする。
【０００７】
本発明による撮像レンズでは、全体として５枚のレンズ構成とし、従来の４枚構成の撮像レンズに比べてレンズ枚数を増やし、かつ各レンズの構成の最適化を図ったことで、高画素化に対応した高解像性能のレンズ系が得られる。
そして、さらに、次の好ましい構成を適宜採用して満足することで、より高性能化を図りやすくなる。
【０００８】
本発明による撮像レンズは、より高い解像性能を得るために、以下の条件式を満足することが好ましい。
【０００９】
ｆ１＜｜ｆ２｜＜ｆ３ ……（３）
ただし、ｆ１は第１レンズの焦点距離、ｆ２は第２レンズの焦点距離、ｆ３は第３レンズの焦点距離とする。
【００１０】
本発明による撮像レンズにおいて、第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ、第４レンズ、および第５レンズはすべて、両面が非球面形状であることが好ましい。なお、第５レンズの物体側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状とすることができる。また、第５レンズの像側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状とすることができる。また、第５レンズの像側の面は、有効径内において、光軸中心以外で極点を有する非球面形状とすることができる。
【００１１】
本発明による撮像装置は、本発明による撮像レンズと、この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を備えたものである。なお、その撮像素子は、画素数が２メガピクセル以上であり、画素ピッチが３μｍ以下であるものとすることができる。
【００１２】
本発明による携帯端末機器は、本発明による撮像装置と、その撮像装置によって撮像された画像を表示する表示手段とを備えたものである。
【００１３】
本発明による撮像装置または携帯端末機器では、本発明の撮像レンズによって得られた高解像の光学像に基づいて高解像の撮像信号が得られる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の撮像レンズによれば、全体として５枚というレンズ構成において、各レンズの形状等を適切に最適化するようにしたので、高解像性能を得ることができる。
【００１５】
また、本発明の撮像装置または携帯端末機器によれば、上記本発明の高解像性能の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ようにしたので、高解像の撮影画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】構成例１に対応する撮像レンズの断面図である。
【図２】構成例２に対応する撮像レンズの断面図である。
【図３】構成例３に対応する撮像レンズの断面図である。
【図４】構成例４に対応する撮像レンズの断面図である。
【図５】構成例５に対応する撮像レンズの断面図である。
【図６】構成例６に対応する撮像レンズの断面図である。
【図７】構成例７に対応する撮像レンズの断面図である。
【図８】構成例８に対応する撮像レンズの断面図である。
【図９】構成例９に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１０】構成例１０に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１１】構成例１１に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１２】構成例１２に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１３】構成例１３に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１４】構成例１４に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１５】構成例１５に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１６】構成例１６に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１７】構成例１７に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１８】構成例１８に対応する撮像レンズの断面図である。
【図１９】構成例１９に対応する撮像レンズの断面図である。
【図２０】構成例２０に対応する撮像レンズの断面図である。
【図２１】構成例２１に対応する撮像レンズの断面図である。
【図２２】構成例１の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図２３】構成例２の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図２４】構成例３の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図２５】構成例４の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図２６】構成例５の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図２７】構成例６の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図２８】構成例７の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図２９】構成例８の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３０】構成例９の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３１】構成例１０の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３２】構成例１１の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３３】構成例１２の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３４】構成例１３の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３５】構成例１４の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３６】構成例１５の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３７】構成例１６の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３８】構成例１７の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図３９】構成例１８の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図４０】構成例１９の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図４１】構成例２０の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図４２】構成例２１の撮像レンズに係る諸収差を示す収差図であり、（Ａ）は球面収差、（Ｂ）は非点収差、（Ｃ）はディストーションを示す。
【図４３】携帯端末機器としてのカメラ付き携帯電話機の一構成例を示す外観図である。
【図４４】撮像装置としてのカメラモジュールの一構成例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、撮像レンズ、および撮像装置、ならびに携帯端末機器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、実施の形態の撮像レンズのうち、構成例１，２，５，８，１３の撮像レンズは本発明に属するものであり、構成例３，４，６，７，９〜１２，１４〜２１の撮像レンズは本発明に属さないものである。また、実施の形態の撮像装置は、上記実施の形態の撮像レンズと、その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を備えたものである。ここで、構成例１，２，５，８，１３の撮像レンズを備えた撮像装置は本発明に属するものとなり、構成例３，４，６，７，９〜１２，１４〜２１の撮像レンズを備えた撮像装置は本発明に属さないものとなる。さらに、実施の形態の携帯端末機器は、上記撮像装置とその撮像装置によって撮像された画像を表示する表示手段とを備えたものである。ここで、構成例１，２，５，８，１３類の撮像レンズを備えた携帯端末機器は本発明に属するものとなり、構成例３，４，６，７，９〜１２，１４〜２１の撮像レンズを備えた携帯端末機器は本発明に属さないものとなる。
【００１８】
図１は、構成例１の撮像レンズの断面を示している。また、表１は、構成例１の撮像レンズに係る数値データである基本レンズデータを、表２は、この構成例１の撮像レンズを構成するレンズ面に係る数値データである非球面データを示している。なお、基本レンズデータと非球面データを合わせてレンズデータという。
同様にして、図２〜図２１は、構成例２〜２１の撮像レンズの断面を示している。表３，５，７・・・４１（奇数番号で示される表）それぞれは、構成例２〜２１の各撮像レンズに係る基本レンズデータを、表４，６，８・・・４２（偶数番号で示される表）それぞれは、この構成例２〜２１の各撮像レンズを構成するレンズ面に係る非球面データを示している。
【００１９】
撮像レンズの断面を示す図１〜図２１において、符号Ｒｉは、絞りＳｔも含めて最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側（結像側）に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目の面の曲率半径を示す。符号Ｄｉは、ｉ番目の面とｉ＋１番目の面との光軸Ｚ１上の面間隔を示す。なお、各構成例共に基本的な構成は同じなので、以下では図１に示した第１の構成例を基本にして説明する。
【００２０】
図４３（Ａ），（Ｂ）は、本実施の形態に係る携帯端末機器の一例として、カメラ付き携帯電話機を示している。また図４４は、本実施の形態に係る撮像装置としてのカメラモジュールの一構成例を示している。図４３（Ａ），（Ｂ）に示したカメラ付き携帯電話機は、上部筐体２Ａと下部筐体２Ｂとを備え、両者が図４３（Ａ）の矢印方向に回動自在に構成されている。下部筐体２Ｂには、操作キー２１などが設けられている。上部筐体２Ａには、カメラ部１（図４３（Ｂ））および表示部（表示手段）２２（図４３（Ａ））などが設けられている。表示部２２は、ＬＣＤ（液晶パネル）やＥＬ（Electro-Luminescence）パネルなどの表示パネルによって構成されている。表示部２２は、折りたたみ時に内面となる側に配置されている。この表示部２２には、電話機能に関する各種メニュー表示のほか、カメラ部１によって撮影された画像などを表示することが可能となっている。カメラ部１は、例えば上部筐体２Ａの裏面側に配置されている。ただし、カメラ部１を設ける位置は、これに限定されない。
【００２１】
カメラ部１は、例えば図４４に示したようなカメラモジュールを有している。このカメラモジュールは、図４４に示したように、撮像レンズ２０が収納される鏡筒３と、鏡筒３を支持する支持基板４と、支持基板４上において撮像レンズ２０の結像面に対応する位置に設けられた撮像素子（図示せず）とを備えている。このカメラモジュールはまた、支持基板４上の撮像素子に電気的に接続されたフレキシブル基板５と、フレキシブル基板５に電気的に接続されると共に、電話機本体側の信号処理回路に接続可能に構成された外部接続端子６とを備えている。これらの構成要素は、一体的に構成されている。
【００２２】
カメラ部１では、撮像レンズ２０によって形成された光学像が撮像素子によって電気的な撮像信号に変換され、その撮像信号が、機器本体側の信号処理回路に出力される。このようなカメラ付き携帯電話機における撮像レンズ２０として、本実施の形態に係る撮像レンズを用いることで、収差補正の十分なされた高解像の撮像信号が得られる。電話機本体側では、その撮像信号に基づいて高解像の画像を生成することができる。
【００２３】
なお、本実施の形態に係る撮像レンズは、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の撮像素子を用いた各種撮像装置または携帯端末機器に適用可能である。本実施の形態に係る撮像装置または携帯端末機器は、カメラ付き携帯電話機に限らず、例えばデジタルスチルカメラやＰＤＡ等であっても良い。また、本実施の形態に係る撮像レンズは特に、画素数が２メガピクセル以上で、画素ピッチが３μｍ以下である小型で高画素の撮像素子を備えた撮像装置または携帯端末機器に好適に用いることができる。
【００２４】
この撮像レンズは、光軸Ｚ１に沿って物体側から順に、第１レンズＧ１と、第２レンズＧ２と、第３レンズＧ３と、第４レンズＧ４と、第５レンズＧ５とを備えている。光学的な開口絞りＳｔは、第１レンズＧ１の前側、より詳しくは例えば、光軸Ｚ１上において第１レンズＧ１の像側の面よりも物体側に配置することができる。また、図９〜図１４の構成例のように、第１レンズＧ１の像側の面と第２レンズＧ２の物体側の面との間に開口絞りＳｔを配置することも可能である。
【００２５】
この撮像レンズの結像面Ｓｉｍｇには、ＣＣＤ等の撮像素子が配置される。第５レンズＧ５と撮像素子との間には、レンズを装着するカメラ側の構成に応じて、種々の光学部材ＧＣが配置されていても良い。例えば撮像面保護用のカバーガラスや赤外線カットフィルタなどの平板状の光学部材が配置されていても良い。この場合、光学部材ＧＣとして例えば平板状のカバーガラスに、赤外線カットフィルタやＮＤフィルタ等のフィルタ効果のあるコートが施されたものを使用しても良い。また、この撮像レンズにおいて、第１レンズＧ１ないし第５レンズＧ５のすべて、または少なくとも１つのレンズ面に赤外線カットフィルタやＮＤフィルタ等のフィルタ効果のあるコートや、反射防止のコートが施されていても良い。
【００２６】
第１レンズＧ１は正の屈折力を有している。第１レンズＧ１は、光軸近傍において物体側のレンズ面が物体側に凸形状の正レンズとなっている。第１レンズＧ１は例えば、光軸近傍において両凸形状または物体側に凸のメニスカス形状とすることができる。
【００２７】
第２レンズＧ２は負の屈折力を有している。第２レンズＧ２は、光軸近傍において像側のレンズ面を凹形状とすることができる。
【００２８】
第３レンズＧ３は、光軸近傍において像側のレンズ面が凹形状の正レンズ、例えば光軸近傍において像側に凹面を向けた正のメニスカスレンズとすることができる。
【００２９】
第４レンズＧ４は、屈折力を有し、光軸近傍において像側のレンズ面が像側に凸形状となっている。
【００３０】
第５レンズＧ５は、屈折力を有し、光軸近傍において像側のレンズ面が像側に凹形状となっている。第５レンズは、光軸近傍においてメニスカス形状（例えば図１に示す構成例１）とすることができる。
【００３１】
この撮像レンズは、以下の条件式（１）、（２）、（４Ａ）、（５Ａ）、（５Ｂ）、（５Ｃ）を満足するように構成されている。
Ｄ７＞Ｄ ……（１）
０．８＜ｆ／ｆ１＜１．５ ……（２）
νｄ２＜２５ ……（４Ａ）
ｆ４＜ｆ１ ……（５Ａ）
ｆ４＜｜ｆ２｜ ……（５Ｂ）
ｆ４＜ｆ３ ……（５Ｃ）
ただし、Ｄ６は第３レンズの光軸上の厚み、Ｄ７は第３レンズと第４レンズとの光軸上の空気間隔、ｆは全系の焦点距離、ｆ１は第１レンズの焦点距離、ｆ２は第２レンズの焦点距離、ｆ３は第３レンズの焦点距離、ｆ４は第４レンズの焦点距離、νｄ２は第２レンズのｄ線に関するアッベ数とする。
【００３２】
この撮像レンズは、以下の条件式（３）を満足することが好ましい。
ｆ１＜｜ｆ２｜＜ｆ３ ……（３）
この撮像レンズにおいて、第１レンズＧ１、第２レンズＧ２、第３レンズＧ３、第４レンズＧ４、および第５レンズＧ５はすべて、両面が非球面形状であることが好ましい。特に、第４レンズＧ４および第５レンズＧ５は、光軸近傍と周辺部とが凹凸形状の傾向の異なる非球面形状であることが好ましい。
【００３３】
例えば第５レンズＧ５の像側の面は、光軸近傍において凹形状で、周辺に向かうに従い負の屈折力が光軸近傍に比べて弱くなる領域を有していることが好ましい。また、第５レンズＧ５の像側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状であることが好ましい。また、第５レンズＧ５の像側の面は、有効径内において、光軸中心以外で極点を有する非球面形状であることが好ましい。具体的には例えば、第５レンズＧ５の像側の面は、光軸近傍では凹形状で、周辺部では凸形状となるような非球面とされていることが好ましい。さらに、第５レンズＧ５の物体側の面は、有効径内で変曲点を有する非球面形状であることが好ましい。
【００３４】
なお、一般に非球面式は、以下の式（Ａ）によって表される。
Ｚ＝Ｃ・ｈ2／｛１＋（１−Ｋ’・Ｃ2・ｈ2）1/2｝＋ΣＡi・ｈi ……（Ａ）
ただし、
Ｋ’＝１＋Ｋ
Ｋ：離心率
Ｚ：非球面の深さ（ｍｍ）
ｈ：光軸からレンズ面までの距離（高さ）（ｍｍ）
Ｃ：近軸曲率＝１／Ｒ
（Ｒ：近軸曲率半径）
ΣＡi・ｈi：ｉ＝１〜ｎとしたときのＡi・ｈiの総和（ｎ＝３以上の整数）
Ａi：第ｉ次の非球面係数
Ｚは、光軸から高さｈの位置にある非球面上の点から、非球面の頂点の接平面（光軸に垂直な平面）に下ろした垂線の長さ（ｍｍ）を示す。すなわちＺは、光軸からの高さｈにおける面頂点位置を基準とした、非球面のサグ量（深さ）を示す。
【００３５】
［作用・効果］
次に、以上のように構成された撮像レンズの作用および効果を説明する。
この撮像レンズでは、全体として５枚のレンズ構成とし、従来の４枚構成の撮像レンズに比べてレンズ枚数を増やし、かつ各レンズの構成の最適化を図ったことで、高画素化に対応した高解像性能のレンズ系が得られる。
【００３６】
また、条件式（１）を満足して第３レンズＧ３と第４レンズＧ４との間隔を比較的広くすることで、高解像性能を得やすくなっている。条件式（１）を満足せず、第３レンズＧ３と第４レンズＧ４との間隔が比較的狭くなると、像面湾曲が大きくなってしまい、高解像性能が得られなくなってしまう。
【００３７】
条件式（２）は、第１レンズＧ１の屈折力に関する。この撮像レンズでは、条件式（２）を満たすように第１レンズＧ１が主たる結像機能を占めることにより、全長の短い光学系が得られる。条件式（２）の下限を下回ると全長が長くなってしまう。上限を超えると全長短縮には有利であるが、像面湾曲が大きくなってしまい、高解像性能が得られなくなってしまう。
より全長が短く高い解像性能を得るために、条件式（２）の数値範囲は以下の条件式（２Ａ）の数値範囲であることが好ましい。
１．０＜ｆ／ｆ１＜１．４ ……（２Ａ）
より好ましくは、以下の条件式（２Ｂ）の数値範囲であると良い。
１．１＜ｆ／ｆ１＜１．３５ ……（２Ｂ）
さらに好ましくは、以下の条件式（２Ｃ）の数値範囲であると良い。
１．１２＜ｆ／ｆ１＜１．３５ ……（２Ｃ）
条件式（３）は、第１レンズＧ１、第２レンズＧ２、および第３レンズＧ３の焦点距離の適切な関係を示している。条件式（４Ａ）は、第２レンズＧ２の適切なアッベ数に関する。条件式（３）および条件式（４Ａ）を満足することで色収差補正に有利となる。特に条件式（４Ａ）の上限を超えると色収差補正が不十分となってしまう。
【００３８】
条件式（５Ａ），（５Ｂ），（５Ｃ）は、第４レンズＧ４の焦点距離に対する、第１レンズＧ１、第２レンズＧ２、および第３レンズＧ３の焦点距離の適切な関係を示している。条件式（５Ａ），（５Ｂ），（５Ｃ）を満足することで、Ｆナンバーを小さくし、明るいレンズ系を実現しやすくなる。
より明るく、高い解像性能を得るために、第１レンズＧ１、第２レンズＧ２、第３レンズＧ３、および第４レンズＧ４の焦点距離は、以下の条件式（５Ｄ）の関係にあることが好ましい。
ｆ４＜ｆ１＜｜ｆ２｜＜ｆ３ ……（５Ｄ）
また、この撮像レンズでは、他のレンズに対して像側に配置されている第４レンズＧ４および第５レンズＧ５における非球面形状を、光軸近傍と周辺部とで凹凸形状の傾向の異なる形状とすることで、像面の中心部から周辺部にわたって像面湾曲を良好に補正することができる。特に、第５レンズＧ５の像側の面が、周辺に向かうに従い負の屈折力が光軸近傍に比べて弱くなる領域を有していることで、像面湾曲を良好に補正し、高解像性能が得られる。
【００３９】
以上説明したように、本実施の形態に係る撮像レンズによれば、全体として５枚というレンズ構成において、各レンズの形状等を適切に設定し、所定の条件式を満足するようにしたので、高解像性能を得ることができる。また、本実施の形態に係る撮像装置または携帯端末機器によれば、本実施の形態に係る高解像性能の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ようにしたので、高解像の撮影画像を得ることができる。
＜構成例＞
次に、本実施の形態の撮像レンズに係るレンズデータについて説明する。なお、構成例１，２，５，８，１３の撮像レンズに係るレンズデータは本発明に属するものであり、構成例３，４，６，７，９〜１２，１４〜２１の撮像レンズに係るレンズデータは本発明に属さないものである。
【００４０】
［構成例１］
［表１］、［表２］は、図１に示した構成例１の撮像レンズに対応するレンズデータを示している。特に［表１］にはその基本的なレンズデータである基本レンズデータを示し、［表２］には非球面データを示す。［表１］に示した基本レンズデータにおける面番号Ｓｉの欄には、構成例１に係る撮像レンズについて、最も物体側の構成要素の面を１番目として、像側に向かうに従い順次増加するようにして符号を付したｉ番目（ｉ＝１〜１３）の面の番号を示している。曲率半径Ｒｉの欄には、図１において付した符号Ｒｉに対応させて、物体側からｉ番目の面の曲率半径の値（ｍｍ）を示す。面間隔Ｄｉの欄についても、同様に物体側からｉ番目の面Ｓｉとｉ＋１番目の面Ｓｉ＋１との光軸上の間隔（ｍｍ）を示す。Ｎｄｉおよびνｄｊの欄には、物体側からｊ番目の光学要素のｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する屈折率およびアッベ数の値を示す。
【００４１】
構成例１に係る撮像レンズは、第１レンズＧ１、第２レンズＧ２、第３レンズＧ３、第４レンズＧ４、および第５レンズＧ５はすべて、両面が非球面形状となっている。［表１］の基本レンズデータには、これらの非球面の曲率半径として、光軸近傍の曲率半径の数値を示している。
【００４２】
［表２］には構成例１に係る撮像レンズにおける非球面データを示す。非球面データとして示した数値において、記号“Ｅ”は、その次に続く数値が１０を底とした“べき指数”であることを示し、その１０を底とした指数関数で表される数値が“Ｅ”の前の数値に乗算されることを示す。例えば、「１．０Ｅ−０２」であれば、「１．０×１０−２」であることを示す。
【００４３】
構成例１に係る撮像レンズの非球面データとしては、上述の非球面式（Ａ）によって表される非球面形状の式における各係数Ａi，Ｋの値を記す。構成例１に係る撮像レンズは、非球面係数Ａiとして１０次までの係数を有効に用いて表されている。なお、表では省略しているが、１次および２次の非球面係数Ａ１，Ａ２は０としている（すなわちＡ１＝０，Ａ２＝０）。
【００４４】
【表１】
2014240978.tif 000003
【００４５】
【表２】
2014240978.tif 000004
［構成例２〜２１］
以上の構成例１と同様にして、図２に示した構成例２の撮像レンズに対応するレンズデータを［表３］、［表４］に示す。また同様にして、図３〜２１に示した構成例３〜２１の撮像レンズに対応するレンズデータを［表５］、［表６］〜［表４１］、［表４２］に示す。
【００４６】
なお、構成例２〜２１のいずれの撮像レンズについても、構成例１の撮像レンズと同様、全てのレンズ面が非球面形状となっている。
【００４７】
【表３】
2014240978.tif 000005
【００４８】
【表４】
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【００４９】
【表５】
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【００５０】
【表６】
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【００５１】
【表７】
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【００５２】
【表８】
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【００５３】
【表９】
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【００５４】
【表１０】
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【００５５】
【表１１】
2014240978.tif 000013
【００５６】
【表１２】
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【００５７】
【表１３】
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【００５８】
【表１４】
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【００５９】
【表１５】
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【００６０】
【表１６】
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【００６１】
【表１７】
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【００６２】
【表１８】
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【００６３】
【表１９】
2014240978.tif 000021
【００６４】
【表２０】
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【００６５】
【表２１】
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【００６６】
【表２２】
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【００６７】
【表２３】
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【００６８】
【表２４】
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【００６９】
【表２５】
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【００７０】
【表２６】
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【００７１】
【表２７】
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【００７２】
【表２８】
2014240978.tif 000030
【００７３】
【表２９】
2014240978.tif 000031
【００７４】
【表３０】
2014240978.tif 000032
【００７５】
【表３１】
2014240978.tif 000033
【００７６】
【表３２】
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【００７７】
【表３３】
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【００７８】
【表３４】
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【００７９】
【表３５】
2014240978.tif 000037
【００８０】
【表３６】
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【００８１】
【表３７】
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【００８２】
【表３８】
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【００８３】
【表３９】
2014240978.tif 000041
【００８４】
【表４０】
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【００８５】
【表４１】
2014240978.tif 000043
【００８６】
【表４２】
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［各構成例のその他の数値データ］
各構成例のその他の数値データを示す［表４３］には、上述の条件式（１），（２），（３），（４Ａ），（５Ａ），（５Ｂ），（５Ｃ）に関連する値を、各構成例についてまとめたものを示す。［表４３］から分かるように、本発明に属する構成例１，２，５，８，１３の撮像レンズは、条件式（１），（２），（４Ａ），（５Ａ），（５Ｂ），（５Ｃ）を満たしている。また、この［表４３］には、諸データとして、Ｆナンバー（ＦＮＯ．）の値をも示す。
【００８７】
【表４３】
2014240978.tif 000045
［収差性能］
図２２（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ、構成例１に係る撮像レンズにおける球面収差、非点収差、およびディストーション（歪曲収差）を示している。これらの収差図には、ｄ線を基準波長とし、Ｃ線（波長６５６．２７ｎｍ）およびＦ線（波長４８６．１３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、（Ｓ）はサジタル方向、（Ｔ）はタンジェンシャル方向の収差を示す。ωは半画角を示す。図２２（Ａ）において縦軸は入射瞳径（ｍｍ）を示す。
【００８８】
同様に、構成例２から２１に係る撮像レンズについての諸収差を図２３（Ａ）〜（Ｃ）から図４２（Ａ）〜（Ｃ）に示す。なお、図３９（Ｂ），（Ｃ）において縦軸は像高Ｙ（ｍｍ）を示す。
【００８９】
以上の各数値データおよび各収差図から分かるように、本発明に属する構成例１，２，５，８，１３の撮像レンズについて、全体として５枚のレンズ構成で、高解像性能の撮像レンズ系が実現できている。
【００９０】
なお、本発明の撮像レンズは、上記構成例１，２，５，８，１３の撮像レンズに限定されず種々の変形実施が可能である。例えば、各レンズ成分の曲率半径、面間隔および屈折率の値などは、上記各数値データで示した値に限定されず、他の値をとり得る。
【符号の説明】
【００９１】
ＧＣ…光学部材、Ｇ１…第１レンズ、Ｇ２…第２レンズ、Ｇ３…第３レンズ、Ｇ４…第４レンズ、Ｇ５…第５レンズ、Ｓｔ…開口絞り、Ｒｉ…物体側から第ｉ番目のレンズ面の曲率半径、Ｄｉ…物体側から第ｉ番目と第ｉ＋１番目のレンズ面との面間隔、Ｚ１…光軸。
【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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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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