(57)【要約】【課題】簡素な構成でありながら、焦点位置の変動を抑制できるレンズユニット、撮像装置及びレンズユニットの製造方法を提供する。【解決手段】環境温度が増大した場合、第１レンズアレイＬＡ１と撮像面ＳＳとの間隔は変化しないが、第２レンズアレイＬＡ２及び第３レンズアレイＬＡ３はフリーであるから、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤの膨張とともに光軸方向像側へと変位する。これにより、環境温度が変化しても、それぞれレンズＬＡ１ａ、ＬＡ２ａ、Ｌａ３ａを通過した光束に対して焦点位置が撮像面ＳＳにくるようになるから、高画質な画像を取得できる。【選択図】図６
2014240947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのレンズを含む複数の光学素子を光軸方向に重ねてなる光学系と、前記光学系を保持するためのホルダと、を備え、
前記複数の光学素子は、第１光学素子とこれに対向する第２光学素子とを含み、前記第１及び第２の光学素子の少なくとも一方は、少なくとも前記レンズの光学面を形成する部位がプラスチック製であり、前記第１光学素子と前記第２光学素子との間に気体を内包する中空粒子を含む接着剤が付与され、前記接着剤により前記第１及び第２光学素子が接着され、
前記第１及び第２光学素子のうち一方が前記ホルダに固定され、前記第１及び第２光学素子のうち他方が前記ホルダに対して光軸方向に変位可能とされていることを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
前記第１及び第２光学素子は前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、前記第１及び第２光学素子のうち少なくとも一方は、前記フランジ部の一部に光軸方向に突出する凸部を有し、前記凸部を対向する光学素子のフランジ部に当接させた状態で、前記接着剤によって、前記フランジ部の前記凸部以外の領域において、前記第１及び第２光学素子のフランジ部同士が接着されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記第１及び第２光学素子は、前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、スペーサ部材が前記第１及び前記第２光学素子のフランジ部間に配置されており、前記スペーサ部材は、前記第１及び第２光学素子のフランジ部に当接する面の一部に各々凹部を有し、前記スペーサ部材を挟んだ状態で、前記凹部に付与された前記接着剤によって、前記第１光学素子と前記スペーサ部材、及び第２光学素子と前記スペーサ部材とが接着されていることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項４】
前記第１及び第２光学素子のうち前記ホルダに対して固定されている光学素子以外の残りの光学素子が、前記ホルダに対して光軸方向に変位可能とされている請求項１〜３のいずれかに記載のレンズユニット。
【請求項５】
前記光学素子のうち最も物体側にある光学素子が、前記ホルダに固定されており、残りの光学素子は、前記ホルダに対して光軸方向に変位可能となっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のレンズユニット。
【請求項６】
前記光学素子のうち最も像側にある光学素子が、前記ホルダに固定されており、残りの光学素子は、前記ホルダに対して光軸方向に変位可能となっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のレンズユニット。
【請求項７】
温度変化よる前記第１光学素子に起因する前記光学系の焦点位置の変化を、前記接着剤の温度変化に伴う厚みの変化により、少なくとも一つの光学素子の、前記ホルダに対する光軸方向の位置を変えることによって補償することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のレンズユニット。
【請求項８】
前記複数の光学素子は、それぞれ、アレイ状に配置された複数のレンズを備えるレンズアレイからなることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のレンズユニット。
【請求項９】
以下の式を満たすことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のレンズユニット。  ０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９５      （１）
但し、
ｆ１：最も物体側の光学素子のレンズの焦点距離（mm）
ｆ：全系の焦点距離（mm）  
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載のレンズユニットと、撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【請求項１１】
少なくとも一つのレンズを含む複数の光学素子を光軸方向に重ねてなる光学系と、前記光学系を保持するためのホルダと、を有するレンズユニットの製造方法において、
前記複数の光学素子は、第１光学素子とこれに対向する第２光学素子とを含み、前記第１及び第２の光学素子の少なくとも一方は、少なくとも前記レンズの光学面を形成する部位がプラスチック製であり、前記第１及び前記第２光学素子は前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、前記第１及び第２光学素子のうち少なくとも一方は、前記フランジ部の一部に光軸方向に突出する凸部を有しており、
気体を内包した中空粒子を含む接着剤を前記フランジ部の前記凸部以外の領域に付与し、前記凸部を対向する光学素子のフランジ部に当接させた状態で、前記接着剤により前記第１及び第２光学素子のフランジ部同士を接着し、
前記第１及び第２光学素子のうち一方を前記ホルダに対して光軸方向に変位可能とする一方、前記第１及び第２光学素子のうち他方を前記ホルダに固定することを特徴とするレンズユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記接着剤は前記中空粒子を含むエネルギー硬化性材料からなり、前記接着剤を前記フランジ部の前記凸部以外の領域に付与し、前記凸部を対向する光学素子のフランジ部に当接させた状態で、前記接着剤にエネルギーを与えることにより、前記接着剤を硬化させることを特徴とする請求項１１に記載のレンズユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記第１及び第２光学素子は、前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、前記第１及び第２光学素子のフランジ部に当接する面の一部に各々凹部を有するスペーサ部材を、前記第１及び前記第２光学素子のフランジ部間に配置し、前記スペーサ部材を挟んだ状態で、前記凹部に付与された前記接着剤によって、前記第１光学素子と前記スペーサ部材、及び第２光学素子と前記スペーサ部材とを接着することを特徴とする請求項１１に記載のレンズユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズユニット、撮像装置及びレンズユニットの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォンやタブレット型パーソナルコンピュータなどに代表される薄型の撮像装置付き携帯端末が急速に普及している。しかるに、このような薄型の携帯端末に搭載される撮像装置には、高解像度を有しながらも安価であることが要求されている。
【０００３】
ここで、プラスチックを成形することで得られるレンズは、高精度な形状を有しながらも大量生産が可能である。しかしながら、プラスチック製のレンズを使用する際の問題点の一つは、温度変化による屈折率変化に起因して焦点位置がずれるということである。近年、薄型化の観点等から、２次元的に配された複数のレンズを有するレンズアレイを用いた複眼撮像装置が注目されている。その光学系に対しても低コスト化の要求に応えるため、プラスチック製のレンズアレイを用いることが考えられるため、やはり温度変化による焦点位置の変動が問題となる。
【０００４】
特許文献１には、光軸に垂直な平面方向に並ぶレンズペアを、駆動シャフトを回転させることによって光軸方向に移動させ、フォーカシングを行う構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−１５２０９６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、特許文献１の構成では、駆動シャフト及びこの駆動シャフトの回転運動を光軸方向の駆動力に変換するネジ溝を有する部材が必要であるため構成が複雑になり、また駆動シャフトを作動させる為に電力が必要になり、そのための電池などが必要となって、撮像装置全体が大型化し重くなるという問題がある。上述したような携帯端末への搭載を想定すると、撮像装置の小型化・薄型化及び省電力化に対する要請は極めて大きく、このような要請に応えることが求められている。
【０００７】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、簡素な構成でありながら、電力を使用せずともレンズ位置を変更することができ、延いては焦点位置の変動を抑制できるレンズユニット、撮像装置及びレンズユニットの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載のレンズユニットは、少なくとも一つのレンズを含む複数の光学素子を光軸方向に重ねてなる光学系と、前記光学系を保持するためのホルダと、を備え、
前記複数の光学素子は、第１光学素子とこれに対向する第２光学素子とを含み、前記第１及び第２の光学素子の少なくとも一方は、少なくとも前記レンズの光学面を形成する部位がプラスチック製であり、前記第１光学素子と前記第２光学素子との間に気体を内包する中空粒子を含む接着剤が付与され、前記接着剤により前記第１及び第２光学素子が接着され、
前記第１及び第２光学素子のうち一方が前記ホルダに固定され、前記第１及び第２光学素子のうち他方が前記ホルダに対して光軸方向に変位可能とされていることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、環境温度が変化すると、レンズの光学面を形成するプラスチックの前記部位の屈折率変化に起因して光学系の焦点距離が変動するが、環境温度の変化に伴って気体を内包した中空粒子が膨張又は収縮し、接着剤の厚みを変化させる。第１及び第２光学素子のうち一方はホルダに固定されているが、第１及び第２光学素子の他方はホルダに対して光軸方向に位置可変とされているので、接着剤の厚みの変化に伴って両者の間の光軸間距離を変化させることができる。このように、簡素な構成でありながら、電力を使用することなく２つの光学素子の光軸方向における距離を調整することができる。これを利用して、環境温度が変化してもレンズユニットの焦点位置が撮像面にくるようにすることで、高画質な画像を取得することができる。
【００１０】
請求項２に記載のレンズユニットは、請求項１に記載の発明において、前記第１及び第２光学素子は前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、前記第１及び第２光学素子のうち少なくとも一方は、前記フランジ部の一部に光軸方向に突出する凸部を有し、前記凸部を対向する光学素子のフランジ部に当接させた状態で、前記接着剤によって、前記フランジ部の前記凸部以外の領域において、前記第１及び第２光学素子のフランジ部同士が接着されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載のレンズユニットは、請求項１に記載の発明において、前記第１及び第２光学素子は、前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、前記第１及び第２光学素子の軸間距離を規定するために、スペーサ部材が前記第１及び前記第２光学素子のフランジ部間に挿入されており、前記スペーサ部材は、前記第１及び第２光学素子のフランジ部に当接する面の一部に各々凹部を有し、前記スペーサ部材を挟んだ状態で、前記凹部に付与された前記接着剤によって、前記第１光学素子と前記スペーサ部材、及び第２光学素子と前記スペーサ部材とが接着されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載のレンズユニットは、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記第１及び第２光学素子のうち前記ホルダに対して固定されている光学素子以外の残りの光学素子が、前記ホルダに対して光軸方向に変位可能とされている。
【００１３】
請求項５に記載のレンズユニットは、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記光学素子のうち最も物体側にある光学素子が、前記ホルダに固定されており、残りの光学素子は、前記ホルダに対して光軸方向に変位可能となっていることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載のレンズユニットは、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記光学素子のうち最も像側にある光学素子が、前記ホルダに固定されており、残りの光学素子は、前記ホルダに対して光軸方向に変位可能となっていることを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載のレンズユニットは、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、温度変化よる前記第１光学素子に起因する前記光学系の焦点位置の変化を、前記接着剤の温度変化に伴う厚みの変化により、少なくとも一つの光学素子の、前記ホルダに対する光軸方向の位置を変えることによって補償することを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載のレンズユニットは、請求項１〜７のいずれかに記載の発明において、前記複数の光学素子は、それぞれ、アレイ状に配置された複数のレンズを備えるレンズアレイからなることを特徴とする。
【００１７】
請求項９に記載のレンズユニットは、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、以下の式を満たすことを特徴とする。
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９５      （１）
但し、
ｆ１：最も物体側の光学素子のレンズの焦点距離（mm）
ｆ：全系の焦点距離（mm）  
【００１８】
請求項１０に記載の撮像装置は、請求項１〜９のいずれかに記載のレンズユニットと、撮像素子とを有することを特徴とする。
【００１９】
請求項１１に記載のレンズユニットの製造方法は、少なくとも一つのレンズを含む複数の光学素子を光軸方向に重ねてなる光学系と、前記光学系を保持するためのホルダと、を有するレンズユニットの製造方法において、
前記複数の光学素子はプラスチック製の第１光学素子とこれに対向する第２光学素子とを含み、前記第１及び第２の光学素子の少なくとも一方は、少なくとも前記レンズの光学面を形成する部位がプラスチック製であり、前記第１及び前記第２光学素子は前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、前記第１及び第２光学素子のうち少なくとも一方は、前記フランジ部の一部に光軸方向に突出する凸部を有しており、
気体を内包した中空粒子を含む接着剤を前記フランジ部の前記凸部以外の領域に付与し、前記凸部を対向する光学素子のフランジ部に当接させた状態で、前記接着剤により前記第１及び第２光学素子のフランジ部同士を接着し、
前記第１及び第２光学素子のうち一方を前記ホルダに対して光軸方向に変位可能とする一方、前記第１及び第２光学素子のうち他方を前記ホルダに固定することを特徴とする。
【００２０】
本発明によれば、少なくとも前記レンズの光学面を形成する部位がプラスチック製である第１及び第２光学素子の少なくとも一方が、フランジ部の一部に光軸方向に突出する凸部を有しており、接着剤をこの凸部以外のフランジ部に付与し、凸部を対向する光学素子のフランジ部に当接させた状態で、第１及び第２光学素子のフランジ部同士を接着するので、光軸方向における接着剤の厚みを一様なものとすることができる。このため、接着剤の光軸方向への膨張や収縮の度合いが接着剤層全体にわたって均一となる。これにより、簡素な構成でありながら、高精度な焦点位置変動の抑制が可能になるとともに、接着剤の膨張や収縮時における光学素子の光軸の傾きを抑制できるレンズユニットを容易に製造することができる。
【００２１】
請求項１２に記載のレンズユニットの製造方法は、請求項１１に記載の発明において、前記接着剤は前記中空粒子を含むエネルギー硬化性材料からなり、前記接着剤を前記フランジ部の前記凸部以外の領域に付与し、前記凸部を対向する光学素子のフランジ部に当接させた状態で、前記接着剤にエネルギーを与えることにより、前記接着剤を硬化させることを特徴とする。
【００２２】
請求項１３に記載のレンズユニットの製造方法は、請求項１１に記載の発明において、前記第１及び第２光学素子は、前記レンズの光学面の周囲に形成されたフランジ部を有しており、前記第１及び第２光学素子のフランジ部に当接する面の一部に各々凹部を有するスペーサ部材を、前記第１及び第２光学素子の軸間距離を規定するために、前記第１及び前記第２光学素子のフランジ部間に挿入し、前記スペーサ部材を挟んだ状態で、前記凹部に付与された前記接着剤によって、前記第１光学素子と前記スペーサ部材、及び第２光学素子と前記スペーサ部材とを接着することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、簡素な構成でありながら、電力を使用せずとも光学素子の位置を変更することができるレンズユニット、撮像装置及びレンズユニットの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明にかかるレンズユニットを比較例と対比して説明するための図である。
【図２】本発明にかかるレンズユニットの第１の実施の形態を示す断面図である。
【図３】本発明にかかる他のレンズユニットを比較例と対比して説明するための図である。
【図４】本発明にかかるレンズユニットの第２の実施の形態を示す断面図である。
【図５】本実施の形態にかかる撮像装置を模式的に示す図である。
【図６】第３の実施の形態にかかるレンズユニットＬＵの断面図である。
【図７】複眼光学系ＬＨの斜視図であり、透視した状態で示す。
【図８】第４の実施の形態にかかるレンズユニットＬＵの断面図である。図８の上方が物体側である。
【図９】図８の矢印IX部を拡大して示す図である。
【図１０】レンズユニットＬＵを分解して示す斜視図である。
【図１１】（ａ）は、スペーサ部材である第１スペーサＳＰ１の正面図であり、（ｂ）は、（ａ）の構成をXIB-XIB線で切断して矢印方向に見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を説明する。まず、本発明の原理が理解しやすいように、光学素子としてのレンズが光軸方向に複数積層された単眼光学系を備える撮像装置を例にとって説明を行う。図１は、本発明の原理を理解するための説明図である。図１（ａ）、（ｂ）に示す比較例のレンズユニットＬＵ１０は、それぞれプラスチック製の、物体側レンズＬ１と像側レンズＬ２とを光軸方向に重ねて接着している。図１においては、簡略化して示しているが、レンズＬ１、Ｌ２は、それぞれレンズ光学面の周囲に形成されたフランジ部を有している。ここでは、組み立て時の環境温度（例えば、２０℃等の常温）では、図１（ａ）に示すように、レンズバックｆＢの位置にある撮像素子の撮像面Ｉに、レンズユニットＬＵ１０のピントが合っているものとする。
【００２６】
ここで、レンズユニットＬＵ１０の使用時に環境温度が上昇すると、プラスチック製のレンズＬ１，Ｌ２の微小な膨張に伴う屈折率変化に起因して焦点距離が変動する。従って、図１（ｂ）に示すように、撮像素子の撮像面Ｉに対して、レンズユニットＬＵ１０の焦点位置が奥側にΔだけ変化してしまい、これにより撮像面Ｉに結像する被写体像がピンぼけとなってしまう。
【００２７】
これに対して、図１（ｃ）に示す本発明の一例にかかるレンズユニットＬＵ１は、レンズユニットＬＵ１０と同様の物体側レンズＬ１及び像側レンズＬ２を有するが、像側レンズＬ２のフランジ部ＬＦ２に設けられた光軸方向に突出する凸部ＰＪを物体側レンズＬ１のフランジ部ＬＦ１に当接させるとともに、凸部ＰＪ間には、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤが、凸部ＰＪに接しないようにして凸部以外の領域に付与され、レンズＬ１とレンズＬ２とに接着している。
【００２８】
本例のレンズユニットＬＵ１においては、環境温度が上昇すると、プラスチック製のレンズＬ１，Ｌ２の屈折率変化に起因して焦点距離が変動するが、同時に気体を内包した中空粒子が膨張し、接着剤ＢＤの厚みを大きくするので、レンズＬ１，Ｌ２間の光軸間距離が変化する。これを利用して、環境温度が変化してもレンズユニットＬＵ１の焦点位置が撮像面Ｉに一致する、若しくは、一致するとみなせる範囲に保たれるように接着剤の材質等を選定することで、高画質な画像を取得できるようにしている。
【００２９】
ここで、接着剤ＢＤとしては、中空粒子を含むエネルギー硬化性材料からなるものを用いることが好ましい。エネルギー硬化性材料としては、熱硬化性樹脂材料からなる熱硬化性接着剤、光硬化性樹脂材料からなる光硬化性接着剤、放射線硬化性樹脂材料からなる放射線硬化性接着剤等を用いることができる。これらの中でも、紫外線硬化性樹脂材料からなる紫外線硬化性接着剤が好ましい。紫外線硬化性接着剤としては、従来公知の各種のものを用いることができるが、中空粒子の膨張及び収縮を阻害せず、また、十分な接着性を確保する観点から、硬化後の硬度が低いものを使用することが好ましい。具体的な材料としては、スリーボンド社製ＵＶ硬化性接着剤３０１６Ｈを用いることができる。
【００３０】
接着剤ＢＤには、例えば気体を内包したポリマー殻で形成されたマイクロカプセル（直径数〜数十μｍ）を、中空粒子として混入させることが好ましい。マイクロカプセルは、温度が上昇するとガス圧が増してカプセルの体積が膨張するため、接着剤が押し広げられ、結果的に接着剤層の厚みを大きくすることになり、レンズ間隔が広がることとなる。逆に、温度が下降するとマイクロカプセルが収縮するため、接着剤層の厚みが小さくなる。このような気体を内包するポリマーで構成されるマイクロカプセルは、温度変化に応じて、膨張がリニアに変化するので扱いやすく、光学素子を温度補償するのに都合がよい。
【００３１】
中空粒子としては、熱可塑性樹脂を外殻とし、気体や液体を内包するする有機系マイクロカプセルとして市販されているものを使用できる。具体的には、液状ガスを内包した、PVDC、AN、MMA、MAN等のコポリマー等からなるポリマー外殻を備えたExpancel社製マイ
クロスフィアが挙げられる。このような中空粒子は、加熱された際、殻の内部ガス圧が増し、熱可塑性プラスチックの殻が軟化することで中空粒子の体積が大きく増加し、結果的に接着層が厚くなる。逆に、温度が下降すると中空粒子の体積が減少し、結果的に接着剤層が薄くなる。
【００３２】
図２は、本発明をより具体化した第１の実施形態を示しており、図１（ｃ）のレンズＬ１，Ｌ２からなる光学系を、ホルダＨＬＤで保持している。より具体的には、筒状のホルダＨＬＤの内面に像側レンズＬ２が固定され、物体側レンズＬ１の外周は、ホルダＨＬＤに接着されておらずホルダＨＬＤに対して光軸方向に相対変位可能となっている。従って、環境温度が増大すると、像側レンズＬ２と撮像面Ｉとの間隔は変化しないが、物体側レンズＬ１はホルダＨＬＤに対してフリーであるから、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤの膨張とともに光軸方向物体側へと変位する。これにより、環境温度が変化してもレンズユニットＬＵ１の焦点位置が撮像面Ｉに一致する、若しくは、一致するとみなせる範囲に保たれる。ホルダＨＬＤの材質には、樹脂や金属等のホルダ用材料として従来公知の各種の材料を用いることができる。これらの材料は、環境温度が変化した場合に、レンズＬ１、Ｌ２からなる光学系の焦点位置の変化に比べて十分小さい体積変化しか生じない。こうして、温度変化よるレンズＬ１、Ｌ２に起因する光学系の焦点位置の変化を、接着剤の温度変化に伴う厚みの変化により、物体側レンズＬ１の光軸方向の位置を変えることによって補償し、高画質な画像を取得できる。
【００３３】
図３は、本発明の別な例を説明するための図である。図３（ａ）、（ｂ）に示す比較例のレンズユニットＬＵ２０は、それぞれプラスチック製の、物体側レンズＬ１と中間レンズＬ２と像側レンズＬ３とを光軸方向に重ねて接着している。組み立て時の環境温度（例えば、２０℃等の常温）では、図３（ａ）に示すように、レンズバックｆＢの位置にある撮像素子の撮像面Ｉに、レンズユニットＬＵ１０のピントが合っているものとする。
【００３４】
ここで、使用時に環境温度が上昇すると、プラスチック製のレンズＬ１，Ｌ２、Ｌ３の屈折率変化に起因して焦点距離が変動する。従って、図３（ｂ）に示すように、撮像素子の撮像面Ｉに対して、レンズユニットＬＵ２０の焦点位置が奥側にΔだけ変化してしまい、これにより撮像面Ｉに結像する被写体像がピンぼけとなってしまう。
【００３５】
これに対して、図３（ｃ）に示す本発明の一例にかかるレンズユニットＬＵ２は、レンズユニットＬＵ２０と同様の物体側レンズＬ１、中間レンズＬ２、及び、像側レンズＬ３を有するが、中間レンズＬ２のフランジ部ＬＦ２に設けられた光軸方向に突出する凸部ＰＪを物体側レンズＬ１のフランジ部ＬＦ１に当接させるとともに、凸部ＰＪ間には、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤが、凸部ＰＪに接しないようにして付与され、物体側レンズＬ１と中間レンズＬ２とに接着している。中間レンズＬ２及び像側レンズＬ３は、中空粒子を含まず温度変化による厚みの変化が小さい接着剤で固定されている。
【００３６】
本例のレンズユニットＬＵ２においては、環境温度が上昇すると、プラスチック製のレンズＬ１，Ｌ２、Ｌ３の屈折率変化に起因して焦点距離が変動するが、同時に気体を内包した中空粒子が膨張し、接着剤ＢＤを押し広げるので、結果的に接着剤ＢＤの厚みが増してレンズＬ１，Ｌ２間の光軸間距離が変化する。これを利用して、環境温度が変化してもレンズユニットＬＵ１の焦点位置が撮像面Ｉに一致する、若しくは、一致するとみなせる範囲に保たれるように接着剤の材質等を選定することで、高画質な画像を取得することができる。
【００３７】
図４は、本発明をより具体化した第２の実施形態を示しており、図３（ｃ）のレンズＬ１，Ｌ２，Ｌ３からなる光学系を、ホルダＨＬＤで保持している。より具体的には、図４（ａ）に示すように、筒状のホルダＨＬＤの内面に物体側レンズＬ１が固定され、中間レンズＬ２及び像側レンズＬ３の外周は、ホルダＨＬＤの内周面に対して光軸方向に相対変位可能となっている。従って、環境温度が増大すると、図４（ｂ）に示すように、物体側レンズＬ１と撮像面Ｉとの間隔は変化しないが、中間レンズＬ２と像側レンズＬ３はホルダＨＬＤに対してフリーであるから、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤの膨張とともに光軸方向像側へと変位する。中間レンズＬ２と像側レンズＬ３に適宜正又は負の屈折力を持たせることで、温度変化によりそのままの位置では焦点位置が撮像面Ｉからずれる場合であっても、中間レンズＬ２と像側レンズＬ３を像側に変位させることで、撮像面Ｉ上に戻すことができる。よって、環境温度が変化してもレンズユニットＬＵ１の焦点位置が撮像面Ｉに一致する、若しくは、一致するとみなせる範囲に保たれる。こうして、温度変化よるレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３に起因する光学系の焦点位置の変化を、接着剤の温度変化に伴う厚みの変化により、中間レンズＬ２及び像側レンズＬ３の光軸方向の位置を変えることによって補償し、高画質な画像を取得できる。なお、本例においては、ホルダに固定した物体側レンズＬ１以外のレンズについては、相対位置を保ったままでまとめてホルダＨＬＤに対して変位させることができるので、変位によって意図しない誤差を生じにくくなる。
【００３８】
次に、撮像装置用の複眼光学系とそれを用いた撮像装置の例について説明するが、本発明は複眼光学系に限られない。撮像装置用の複眼光学系は、１つの撮像素子に対して複数のレンズ系（個眼光学系）がアレイ状に配置された光学系であり、各レンズ系が同じ視野の撮像を行う超解像タイプと、各レンズ系が異なる視野の撮像を行う視野分割タイプと、に通常分けられる。本発明に係る複眼光学系は、いずれのタイプにも用いることができるが、ここでは、同じ方向を向き、かつ、微小に視差を有する複数のレンズ系によって得られる複数の像から、個々の像よりも高い解像度を持つ１枚の合成画像を出力する超解像処理に用いられる超解像タイプについて説明する。
【００３９】
図５に本実施の形態にかかる撮像装置を模式的に示す。図５に示すように、撮像装置ＤＵは、レンズユニットＬＵ，画像処理部１，演算部２，メモリー３等を有している。そして、レンズユニットＬＵは、１つの撮像素子ＳＲと、その撮像素子ＳＲに対して、互いに微小な視差を有する複数の像を結像する複眼光学系ＬＨと、を有している。撮像素子ＳＲとしては、例えば複数の画素を有するＣＣＤ型イメージセンサー，ＣＭＯＳ型イメージセンサー等の固体撮像素子が用いられる。撮像素子ＳＲの光電変換部である受光面ＳＳ上には、被写体の光学像が形成されるように複眼光学系ＬＨが設けられているので、複眼光学系ＬＨによって形成された光学像は、撮像素子ＳＲによって電気的な信号に変換される。画像処理部１内の画像合成部１ａにおいては、撮像素子ＳＲから送られる複数の画像に相当する電気信号に基づいて、複数枚の画像からより解像度の高い１枚の画像データを得るように画像処理を実行する。
【００４０】
図６は、第３の実施の形態にかかるレンズユニットＬＵの断面図である。図６の上方が物体側である。図７は、複眼光学系ＬＨの斜視図である。複眼光学系ＬＨは、複数（ここでは３行３列に並べた９個）の物体側レンズＬＡ１ａが樹脂により一体物として形成された第１レンズアレイＬＡ１と、複数（ここでは３行３列に並べた９個）の中間レンズＬＡ２ａが樹脂により一体物として形成された第２レンズアレイＬＡ２と、複数（ここでは３行３列に並べた９個）の像側レンズＬＡ３ａが樹脂により一体物として形成された第３レンズアレイＬＡ３と、を有する。第１レンズアレイＬＡ１、第２レンズアレイＬＡ２、及び、第３レンズアレイＬＡ３は、ポリカーボネート又はアクリルなどを用いて射出成形により一体成形されている。物体側レンズＬＡ１ａ、中間レンズＬＡ２a、像側レンズＬＡ３ａの光軸Ｘは一致している。
【００４１】
図７に示すように、第２レンズアレイＬＡ２の中間レンズＬＡ２ａ以外の部位は、フランジ部ＬＡ２ｂとなっている。フランジ部ＬＡ２ｂ上には、３カ所に同じ高さの突起ＰＪが一体的に形成されている。第２レンズアレイＬＡ２と第３レンズアレイＬＡ３は、中空粒子を含まず温度変化による厚みの変化が小さい接着剤（例えば後述するＢＤ１）で相互に接着されている。
【００４２】
レンズユニットＬＵの製造方法を説明すると、第２レンズアレイＬＡ２上に、第１レンズアレイＬＡ１を載置して、突起ＰＪを、第１レンズアレイＬＡ１のフランジ部ＬＡ１ｂの平面下面に突き当てる。かかる状態で、突起ＰＪに接しないようにして、フランジ部ＬＡ１ｂ、ＬＡ２ｂ間に、気体を含む中空粒子を内包した（エネルギー硬化性樹脂）接着剤ＢＤを付与して、エネルギーを付与することで硬化させる。これにより、フランジ部ＬＡ１ｂ、ＬＡ２ｂ間に付与された接着剤ＢＤの厚さが一様になる。従って、接着剤ＢＤの膨張時に、レンズＬＡ１ａ、ＬＡ２ａの光軸が傾くことが抑制される。尚、第２レンズアレイＬＡ２上に、第１レンズアレイＬＡ１を載置する前に、接着剤ＢＤを付与することが好ましいが、第２レンズアレイＬＡ２の突起ＰＪを第１レンズアレイＬＡ１のフランジ部ＬＡ１突き当てた後に、側方の隙間から接着剤を注入するようにしてもよい。組み立て時のレンズ間隔は、レンズの外周部の一部に設けた突起を光軸方向に当接させることで保証し、突起以外の部分に接着剤を付与することが好ましい。この際に、接着剤の厚みの変化は数μｍ程度なので剥離の発生の恐れは少ない。これにより、光軸方向における前記接着剤の厚みが一様になるから、その接着剤の光軸方向への膨張率が均一となる。従って、高精度な焦点位置変動の抑制が可能になるとともに、接着剤の膨張時における光軸の傾きを抑制できる。
【００４３】
図６において、第１レンズアレイＬＡ１と第２レンズアレイＬＡ２との間、及び第２レンズアレイＬＡ２と第３レンズアレイＬＡ３との間には、金属板又は樹脂板の遮光部材ＡＰ１、ＡＰ２がそれぞれ配置されている。遮光部材ＡＰ１、ＡＰ２は、光軸Ｘを中心とした開口ＡＰ１１、ＡＰ２１を複数個（ここでは３行３列に並べた９個）形成している。
【００４４】
一方、黒色であるアクリル樹脂などの樹脂製のホルダＨＬＤは、複眼光学系ＬＨの周囲を囲う矩形又は正方形枠状の側面部ＨＬＤ１と、側面部ＨＬＤ１の上端から内側に延在する天面部ＨＬＤ２とを有する。天面部ＨＬＤ２には、光軸Ｘを中心とした開口ＨＬＤ２ａを複数個（ここでは３行３列に並べた９個）形成している。ホルダＨＬＤの側面部ＨＬＤ１の内周面は、外形サイズの小さい物体側内周面ＨＬＤ１ａと、それより外形サイズの大きい像側内周面ＨＬＤ１ｂとからなる。
【００４５】
ホルダＨＬＤに複眼光学系ＬＨを組み付けたとき、第１レンズアレイＬＡ１は、物体側内周面ＨＬＤ１ａに固定されるが、第２レンズアレイＬＡ２、第３レンズアレイＬＡ３の外周面は、像側内周面ＨＬＤ１ｂとの間に隙間がある。
【００４６】
ホルダＨＬＤの側面部ＨＬＤ１の下端は、温度が変化しても厚さの変化が小さい又は実質的に厚さに変化がない接着剤ＢＤ１により、下部筐体ＢＸに固定されている。下部筐体ＢＸは、底面に撮像素子ＳＲを保持するとともに、撮像素子ＳＲとレンズユニットＬＨとの間に配置されるカバーガラスＣＧを保持する機能を有する。接着剤ＢＤ１としては、例えば上述した中空粒子を含まず、硬化後の硬度が高いエネルギー硬化性樹脂材料からなるエネルギー硬化性接着剤を用いることができる。なお、ホルダＨＬＤと第１レンズアレイＬＡ１との間、及び、第２レンズアレイＬＡ２と第３レンズアレイＬＡ３との間を、上述した接着剤ＢＤ１で接着固定してもよい。
【００４７】
本実施の形態の動作について説明する。図５において、複眼光学系ＬＨのレンズにより、被写体を分割して、撮像素子ＳＲの撮像面ＳＳに結像された複数の像（個眼像）Ｚｎは、それぞれ電気信号に変換され、画像合成部１ａに入力される。画像合成部１ａは、複数枚の画像からより解像度の高い１枚の画像データにかかる合成画像ＭＬを出力する。合成画像ＭＬは、演算部２で圧縮されてメモリー３に記憶される。
【００４８】
ここで環境温度が増大した場合、第１レンズアレイＬＡ１と撮像面ＳＳとの間隔は変化しないが、第２レンズアレイＬＡ２及び第３レンズアレイＬＡ３はフリーであるから、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤの膨張とともに光軸方向像側へと変位する。これにより、環境温度が変化しても、それぞれレンズＬＡ１ａ、ＬＡ２ａ，ＬＡ３ａを通過した光束に対して焦点位置が撮像面ＳＳにくるようになるから、高画質な画像を取得できる。
【００４９】
複眼光学系は２次元等のアレイ状に配された複数のレンズを有しているため、光軸に垂直な面方向のサイズが比較的大きくなりやすい。従って、環境温度変化時における焦点位置のずれを補正するために、例えば、レンズアレイをアクチュエータで変位させようとすると、構成が複雑化・大型化しすぎる恐れがある。これに対して、本発明にかかる複眼光学系ＬＨによれば、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤの厚みの変化により、環境温度が変化しても焦点位置の変動を抑えて、高画質な画像を取得できるから、構成が簡素化・小型化される。
【００５０】
なお、上述した各レンズユニットＬＵ１、ＬＵ２、ＬＵにおいては、以下の式を満たすようにすることが好ましい。
０．６０＜ｆ１／ｆ＜０．９５      （１）
但し、
ｆ１：最も物体側のレンズの焦点距離（mm）
ｆ：全系の焦点距離（mm）
【００５１】
条件式（１）の値が上限値を下回ることで、中空粒子を含む接着剤で互いに接着された２つの光学素子の間隔の変化によるピント移動の感度を適度に保つことができ、温度変化によるピント移動補正のために必要な接着剤の膨張幅を適度な値にすることができる。条件式（１）の値が下限値を上回ることで、球面収差等の発生を抑制した高画質な画像を取得することができる。
【００５２】
なお、上述した各実施形態においては、最も物体側又は最も像側のいずれかがホルダに固定されたものであるが、これに限るものではなく、３つ以上の光学素子を光軸方向に積層した光学系であって、最も物体側及び最も像側の光学素子をホルダに固定し、これらの間にある光学素子をホルダに対して光軸方向に位置可変としてもよい。
【００５３】
図８は、第４の実施の形態にかかるレンズユニットＬＵの断面図である。図８の上方が物体側である。図９は、図８の矢印IX部を拡大して示す図である。図１０は、レンズユニットＬＵを分解して示す斜視図である。図１１（ａ）は、スペーサ部材である第１スペーサＳＰ１の正面図であり、図１１（ｂ）は、（ａ）の構成をXIB-XIB線で切断して矢印方向に見た図である。
【００５４】
図１０に示すように、レンズユニットＬＵは、物体側から順に、鏡枠ＬＦ，第１アレイレンズＬＡ１，第１スペーサＳＰ１，第２アレイレンズＬＡ２，第２スペーサＳＰ２，固体撮像素子ＳＲを取り付けた基板ＣＴを組み合わせてなる。
【００５５】
複眼光学系ＬＨは、第１アレイレンズＬＡ１と第２アレイレンズＬＡ２とを有する。図９を参照して、第１アレイレンズＬＡ１は、フランジ部としてのガラス製の平行平板ＳＴ１と、平行平板ＳＴ１の物体側面に形成された複数（ここでは3行3列に並べた９個）の物体側レンズＡＬ１ａと、物体側レンズＡＬ１ａと同軸となるように平行平板ＳＴ１の像側面に形成された像側レンズＡＬ１ｂを有する。又、第２アレイレンズＬＡ２は、フランジ部としてのガラス製の平行平板ＳＴ２と、平行平板ＳＴ２の物体側面に形成された複数（ここでは3行3列に並べた９個）の物体側レンズＡＬ２ａと、物体側レンズＡＬ２ａと同軸となるように平行平板ＳＴ２の像側面に形成された像側レンズＡＬ２ｂとを有する。
【００５６】
第１アレイレンズＬＡ１は、ガラスの大判平行平板の表面に、物体側レンズＡＬ１ａの転写面を複数個設けた第１金型を配置し、裏面に、像側レンズＡＬ１ｂの転写面を複数個設けた第２金型を配置して、形成されたキャビティ内に樹脂を充填して固化させた後、3行3列のレンズ毎にダイシングすることで形成できる。第２アレイレンズＬＡ２も同様に形成できる。なお、第１金型の対角方向の端に短円筒状の凹部を形成して、樹脂を充填することで、第１アレイレンズＬＡ１の物体側面に一対の突起ＡＬ１ｃを形成できる。突起ＡＬ１ｃは、物体側レンズＡＬ１ａとともに形成されるので位置精度が高い。
【００５７】
図８において、黒色であるプラスチック製の鏡枠ＬＦは、複眼光学系ＬＨの周囲を囲う矩形枠状の側面部ＬＦ１と、側面部ＬＦ１の上端から内側に延在する天面部ＬＦ２とを有する。天面部ＬＦ２には、光軸Ｘを中心とした開口ＬＦ２ａを複数個（ここでは3行3列に並べた９個）形成している。又、天面部ＬＦ２には、第１レンズアレイＡＬ１の突起ＡＬ１ｃに対向して円形凹部ＬＦ２ｂを形成している。
【００５８】
組み付け時に、図８に示すように、鏡枠ＬＦの円形凹部ＬＦ２ｂに、第１レンズアレイＡＬ１の突起ＡＬ１ｃを嵌合させることで、鏡枠ＬＦと撮像光学系ＬＨの光軸直交方向の位置決めを行える。かかる状態で、鏡枠ＬＦと第１レンズアレイＡＬ１間に一般的な接着剤（不図示）を介在させることで、両者は接着される。
【００５９】
図８において、第１アレイレンズＬＡ１と第２アレイレンズＬＡ２との間には、樹脂製である第１スペーサＳＰ１が配置されている。図１１に示すように、第１スペーサＳＰ１は枠状であって、四隅の物体側面及び像側面に、光軸方向位置決め基準面としてそれぞれ平坦な凸部ＳＰ１ａ及び凸部ＳＰ１ｂ（図１１（ｂ）参照）を有している。又、隣接する凸部ＳＰ１ａ間には、表裏面に貫通するようにして細長いスリット部ＳＰ１ｃが形成されている。組み付け時に、図１１（ｂ）に一点鎖線で示すように、スリット部ＳＰ１ｃから、凹部である凸部ＳＰ１ａ間の表面ＳＰ１ｄ及び凸部ＳＰ１ｂ間の裏面ＳＰ１ｅに溢れるようにして、気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤを充填し、凸部ＳＰ１ａを第１アレイレンズＬＡ１の平行平板ＳＴ１に当接させ、凸部ＳＰ１ｂを第２アレイレンズＬＡ２の平行平板ＳＴ２に当接させ、接着剤ＢＤが固化することでアレイレンズＬＡ１、ＬＡ２間に第１スペーサＳＰ１が組み付けられる。なおスリット部ＳＰ１ｃを設けず、凸部ＳＰ１ａ間の表面ＳＰ１ｄ又は凸部ＳＰ１ｂ間の裏面ＳＰ１ｅに接着剤ＢＤを塗布しても良い。
【００６０】
更に図８において、第２アレイレンズＬＡ２と、基板ＣＴ上に保持された下部筐体ＢＸとが、金属製又は樹脂製である第２スペーサＳＰ２を介して接着される。下部筐体ＢＸは、底面に撮像素子ＳＲを保持するとともに、撮像素子ＳＲと複眼光学系ＬＨとの間に配置されるカバーガラスＣＧを保持する機能を有する。矩形枠状の第２スペーサＳＰ２は、四隅の物体側面及び像側面に、それぞれ平坦な凸部ＳＰ２ａ、ＳＰ２ｂ（図１０参照）を有しており、凸部ＳＰ２ａを第２アレイレンズＬＡ２の基板ＳＴ２に当接させ、凸部ＳＰ２ｂを下部筐体ＢＸに当接させ、それぞれ一般的な接着剤（図示せず）により接着されて組み付けられる。
【００６１】
組み付けた状態で、図２に示すように、鏡枠ＬＦの側面部ＬＦ１の像側端と、基板ＣＴとの間に隙間Δが生じるので、温度変化によるレンズの変位を妨げないように、かかる隙間はゴム又はヤング率の低い変形しやすい接着剤でシールすることが望ましい。
【００６２】
本実施の形態においては、環境温度が増大した場合、レンズバックが長くなる。このとき、第２レンズアレイＬＡ２と撮像面ＳＳとの間隔は変化しないが、第１レンズアレイＬＡ１はフリーであるから、第１スペーサＳＰ１のスリット部ＳＰ１ｃ内に設けた気体を内包した中空粒子を含む接着剤ＢＤの膨張に応じて、鏡枠ＬＦとともに光軸方向物体側へと変位して、第２レンズアレイＬＡ２に対する軸間距離が拡大する。これにより、環境温度が変化しても、それぞれ第１レンズアレイＬＡ１、第２レンズアレイＬＡ２を通過した光束に対して焦点位置が撮像面ＳＳに適正にくるようになるから、高画質な画像を取得できる。
【００６３】
次に、個眼光学系の具体的な実施例について説明する。
Ｆｎｏ：Ｆナンバー
ω：半画角（゜）
ｒ  ：曲率半径（ｍｍ）
ｄ  ：軸上面間隔（ｍｍ）
ｎｄ：レンズ材料のｄ線に対する屈折率
νｄ：レンズ材料のアッベ数
【００６４】
各実施例において、Ｓは面番号であり、非球面係数が記載された面が非球面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。
【００６５】
【数１】
2014240947.tif 000003
ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ  ：曲率半径
Ｋ  ：円錐定数
【００６６】
（実施例１）
光軸方向に２つのレンズが積層されるタイプの光学系の実施例である、実施例１のレンズデータを表１に示す。実施例１は、第１の実施の形態に対応するものであり、プラスチック素材として、三井化学株式会社の製品名アペルを用いた。なお、これ以降（表のレンズデータを含む）において、１０のべき乗数（たとえば２．５×１０-02）を、Ｅ（たとえば２．５Ｅ−０２）を用いて表すも
のとする。
【００６７】
［表１］
実施例1  
単位  mm 
[表1a]光学系データ 
s   r           d       nd      νd     
1   infinity    -0.09                   絞り    
2   0.6246      0.57    1.5447  56.20       
3   1.1431      0.30                
4   -4.9482     0.63    1.5447  56.20       
5   infinity    0.07                
6   infinity    0.18    1.5231  54.5        
7   infinity    0.10                
8   infinity    0.40    1.5231  62.20       
9   infinity    0.11                
10  infinity    0.00                    像面
[表1b]諸元値 
焦点距離    2.02 
Fno         3.1 
ω(度)      27.6 
レンズ全長  2.35  
[表1c]非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K  
s   /2           /3          /4          /5       
K   /-2.2276E+00 /2.2157E+00 /0.0000E+00 /0.0000E+00      
A3  /1.5247E-01  /5.0669E-01 /-1.0764E-01 /0.0000E+00      
A4  /1.8162E-01  /-3.5626E+00 /-6.1228E-01 /-1.4880E-01     
A5  /-7.3169E+00 /0.0000E+00  /0.0000E+00  /0.0000E+00      
A6  /8.2956E+01  /1.1034E+02  /1.0049E+00  /-1.0830E+00     
A8  /-1.4945E+03 /-2.4613E+03 /-1.0531E+02 /4.4651E+00      
A10 /1.7928E+04  /3.6272E+04  /1.2073E+03  /-1.5922E+01     
A12 /-1.1185E+05 /-3.1555E+05 /-6.1147E+03 /3.4994E+01      
A14 /2.7848E+05  /1.4841E+06  /9.5787E+03  /-4.2273E+01     
A16 /0.0000E+00  /7.6503E+05  /8.8057E+03  /2.0762E+01      
【００６８】
（実施例２）
光軸方向に３つのレンズが積層されるタイプの光学系の実施例である、実施例２のレンズデータを表２に示す。実施例２は、第２及び第３の実施の形態に対応するものであり、プラスチック素材として、三井化学株式会社の製品名アペルを用いた。
【００６９】
［表２］
実施例2  
単位  mm 
[表2a]光学系データ                        
s   r           d       nd      νd     
1   infinity    0.00                   絞り    
2   0.9259      0.55    1.5447  56.20       
3   -2.6102     0.19                
4   -0.5143     0.40    1.6347  23.87       
5   -1.1149     0.10                
6   1.0100      0.41    1.5447  56.20       
7   1.3034      0.16                
8   infinity    0.51    1.5073  48.44       
9   infinity    0.48                
infinity    0.00                   像面    
[表2b]諸元値  
焦点距離    2.09    
Fno         2.4  
ω(度)      25  
レンズ全長  2.8    
[表2c]非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K  
s  /2          /3           /4          /5          /6           /7
K  /-2.8705E+00 /-1.9906E+01 /-3.9118E+00 /-2.0000E+01 /-9.4409E-01 /1.5054E+00
A4 /4.9349E-01 /1.0582E-01 /-8.6343E-01 /-1.1737E+00 /-1.5129E+00 /-7.7530E-01
A6 /-1.6215E+00 /-2.6999E+00 /1.0669E+01 /8.5831E+00 /4.7204E+00 /-1.4220E+00
A8 /1.9007E+01 /2.1966E+01 /-9.2685E+01 /-3.5086E+01 /-3.3841E+01 /2.8814E+00
A10 /4.8199E+01 /-3.8753E+02 /-2.1021E+01 /7.2676E+01 /1.4583E+02 /5.3426E+01
A12 /-4.1323E+03 /3.3290E+03 /6.3859E+03 /1.5536E+02 /-2.3756E+02 /-3.0904E+02
A14 /4.6724E+04 /8.8606E+03 /-3.7614E+04 /-4.9071E+02 /-3.4761E+02 /2.6876E+02
A16 /-2.4549E+05 /-3.4250E+05 /8.5107E+02 /-6.4159E+03 /1.5615E+03 /2.0711E+03
A18 /6.3341E+05 /2.0601E+06 /5.6963E+05 /3.6736E+04 /-6.7174E+02 /-6.0389E+03
A20/-6.4602E+05 /-4.0137E+06 /-1.2891E+06 /-5.6530E+04 /-1.4398E+03 /4.8960E+03
【００７０】
（実施例３）
光軸方向に２つのレンズが積層されるタイプの光学系の実施例である、実施例３のレンズデータを表３に示す。実施例３は、第４の実施の形態に対応するものであり、プラスチック素材として、三井化学株式会社の製品名アペルを用いた。
［表３］
実施例3
単位  mm
【００７１】
［表3a］光学系データ
s   r           d       nd      νd     
1   0.6453      0.18    1.5178  56.11
2   infinity    0.41    1.5099  62.40   絞り
3   infinity    0.14    1.5721  34.89
4   1.5998      0.24
5   -6.6247     0.05    1.5721  34.89
6   infinity    0.40    1.5099  62.40
7   infinity    0.24    1.5721  34.89
8   4.1492      0.16
9   infinity    0.40    1.51    62.40
0.00                    像面
［表3b］諸元値
焦点距離    1.96
Fno         3.1
ω(度)      28.2
レンズ全長  2.32
［表3c］非球面レンズの非球面係数Aiと円錐定数K
s   /1          /4          /5           /8 
K   /1.1069E+00 /1.0979E+01 /-5.0000E+01 /1.7009E+01
A3  /-5.9413E-01 /6.1769E-01 /8.3911E-01 /0.0000E+00
A4  /7.0995E+00 /-4.7897E+00 /-7.0111E+00 /-1.6696E-01
A5  /-4.1475E+01 /1.3427E+01 /2.0085E+01 /0.0000E+00
A6  /8.0744E+01 /1.8056E-01 /-2.7450E+01 /-1.0526E+00
A8  /-2.1017E+01 /-1.7599E+02 /2.1736E+00 /3.5261E+00
A10 /-1.6609E+03 /9.6376E+02 /1.1862E+02 /-8.0428E+00
A12 /3.0325E+03 /-5.2781E+02 /5.1239E+02 /1.0424E+01
A14 /5.7951E+04 /-5.7440E+03 /-7.0784E+03 /-7.4196E+00
A16 /-2.5347E+05 /0.0000E+00 /1.7576E+04 /2.1152E+00
【００７２】
上記光学系データを持つ実施例１〜３の光学系について、本発明者らが行ったシミュレーション結果を表３に示す。環境温度が２０℃から５０℃に上昇した際に、実施例１のレンズバック変化量は＋１４．９μｍであり、第１レンズと第２レンズとの間に設けた接着剤が１０．５μｍ膨張すれば焦点位置を補正できる。又、実施例２のレンズバック変化量は＋１８μｍであり、第１レンズと第２レンズとの間に設けた中空粒子を含む接着剤が５．５μｍ膨張すれば、焦点位置を補正できる。また、実施例３のレンズバック変化量は＋１４μｍであり、第１レンズと第２レンズとの間に設けた接着剤が１０．５μｍ膨張すれば、焦点位置を補正できる。
【００７３】
【表１】
2014240947.tif 000004
【００７４】
表４に、実施例１及び実施例２について、最も物体側のレンズの焦点距離ｆ１（mm）、全系の焦点距離ｆ（mm）、及び、ｆ１／ｆの値を示す。
【００７５】
【表２】
2014240947.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明にかかるレンズユニットは、超解像タイプや視野分割タイプなどの複眼光学系を備える撮像装置の複眼光学系に用いることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１            画像処理部
１ａ            画像合成部
１ｂ            画像補正部
２            演算部
３            メモリー
ＡＰ１、ＡＰ２        遮光部材
ＡＰ１１、ＡＰ２１    開口
ＢＤ            接着剤
ＣＧ            カバーガラス
ＤＵ            撮像装置
ＬＡ１            第１のレンズアレイ
ＬＡ１ａ          物体側レンズ
ＬＡ２            第２のレンズアレイ
ＬＡ２ａ          中間レンズ
ＬＡ３        第３のレンズアレイ
ＬＡ３ａ      像側レンズ
ＨＬＤ            ホルダ
ＨＬＤ１          側面部
ＨＬＤ２          天面部
ＨＬＤ２ａ        開口
ＬＨ            レンズユニット
ＭＬ            合成画像
ＳＰ１          第１のスペーサ
ＳＰ２          第２のスペーサ
ＳＲ            撮像素子
ＳＳ            撮像面
Ｘ            光軸
Ｚｎ            個眼像
【図１】
2014240947.tif 000006
【図２】
2014240947.tif 000007
【図３】
2014240947.tif 000008
【図４】
2014240947.tif 000009
【図５】
2014240947.tif 000010
【図６】
2014240947.tif 000011
【図７】
2014240947.tif 000012
【図８】
2014240947.tif 000013
【図９】
2014240947.tif 000014
【図１０】
2014240947.tif 000015
【図１１】
2014240947.tif 000016