(57)【要約】【課題】  本発明は、小型且つ高解像で、加工性及び組み立て性が良好で、シェーディング特性の良い小型レンズを提供する。【解決手段】  この発明は、物体側より、正のパワーを持つ第１レンズ、負のパワーを持つ第２レンズ、及び正のパワーを持つ第３レンズで構成される小型レンズにおいて、絞りが、第１レンズの物体側から第２レンズの物体側面までの間に配置され、且つ（１）１５＜ｖ２＜５５（但し、ｖ2：第２レンズのアッベ数）の条件式を満足することにある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より、正のパワーを持つ第１レンズ、負のパワーを持つ第２レンズ、及び正のパワーを持つ第３レンズで構成される小型レンズにおいて、
絞りが、第１レンズの物体側から第２レンズの物体側面までの間に配置され、且つ下記の条件式を満足することを特徴とする小型レンズ。
（１）１５＜ｖ２＜５５
但し、ｖ2：第２レンズのアッベ数。
【請求項２】
前記第１レンズが、物体側に凸面をむけたメニスカスレンズであり、前記第２のレンズが両凹レンズで構成され、且つ下記の条件式を満足することを特徴とする請求項１記載の小型レンズ。
（２）０．６＜ｆ１／ｆ
（３）０＜（Ｎ１＋Ｎ３）／２−Ｎ２＜０．４
（４）０．３＜Σｄ／ｆ＜１０
但し、ｆ１：第１レンズの焦点距離、ｆ：レンズ全体の焦点距離、Ｎ１：第1レンズの屈折率、Ｎ２：第２レンズの屈折率、Ｎ３：第３レンズの屈折率、Σｄ：第1レンズ物体側面から第３レンズ像側面までの光軸間の距離。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子カメラ、監視カメラ、車載カメラ、ボードカメラ、各種センサ、テレビ電話に利用される小型光学レンズに関し、特にトリプレットタイプの小型レンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話搭載電話の小型化により、それに搭載されているレンズもさらなる小型化、高解像化が求められている。それを解決する従来の技術として、特許文献１〜４に記載されたような４枚玉レンズの望遠比が高いレンズ特許が知られている。
【０００３】
これらの特許文献に開示された発明は、大きく分けて絞りと３群のレンズで構成され、接合ないし分離されたレンズにより構成される第１群により、倍率の色と軸上の色を補正し、像側に近い第３群のレンズを負レンズとすることにより、望遠比を高めて小型化をはかり、かつ第３群レンズの周辺部に非球面を使うことで正のパワーを強くし、射出光束をテレセントリックにし、シェーディング特性を改善し、第２群レンズを物体側に凹を向けたメニスカスレンズで構成することで、倒れた像面と非点較差を改善し、さらにその第２群レンズに非球面を使うことで、極端な非球面形状の第３群により発生する緒収差を改善している。
【特許文献１】特許第３５６４１０７号公報
【特許文献２】特許第３４２４０３０号公報
【特許文献３】特開２００３−３６５５４４号公報
【特許文献４】特開平８−２０１６８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、近年ＣＣＤやＣモス素子の高画素ピッチ化により、より小さなサイズで高画素を得ることができ、上記特許文献に開示される発明のように、望遠比を高くしなくても小型化が可能となった。
【０００５】
そこで、特許文献４に開示されるような前記４枚玉より１枚少ない３枚玉より構成されたコンパクトなトリプレットタイプを使うことが考えられる。このトリプレットタイプは、最低限のレンズ構成で、ザイデル５収差すべてを補正できる構成であることから、少ない枚数で性能の良いレンズを得ることができる。
【０００６】
しかし、特許文献４に開示されるレンズは、銀塩コンパクト用のビファインドシャッター用に作られたため、後絞りであり、このままＣＣＤやＣモス素子用として使用すると、素子に入射する角度が大きくなるため、シェーディング特性が悪くなるという不具合が生じる。
【０００７】
このため、本発明は、小型且つ高解像で、加工性及び組み立て性が良好で、シェーディング特性の良い小型レンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
したがって、この発明は、物体側より、正のパワーを持つ第１レンズ、負のパワーを持つ第２レンズ、及び正のパワーを持つ第３レンズで構成される小型レンズにおいて、絞りが、第１レンズの物体側から第２レンズの物体側面までの間に配置され、且つ（１）１５＜ｖ２＜５５（但し、ｖ2：第２レンズのアッベ数）の条件式を満足することにある。
【０００９】
さらに、前記第１レンズが、物体側に凸面をむけたメニスカスレンズであり、前記第２のレンズが両凹レンズで構成され、且つ（２）０．６＜ｆ１／ｆ、（３）０＜（Ｎ１＋Ｎ３）／２−Ｎ２＜０．４、（４）０．３＜Σｄ／ｆ＜１０（但し、ｆ１：第１レンズの焦点距離、ｆ：レンズ全体の焦点距離、Ｎ１：第1レンズの屈折率、Ｎ２：第２レンズの屈折率、Ｎ３：第３レンズの屈折率、Σｄ：第1レンズ物体側面から第３レンズ像側面までの光軸間の距離）の条件式を満足することが望ましい。
【発明の効果】
【００１０】
したがって、この発明によれば、トリプレットタイプのレンズにおいて、絞りを、第１レンズ第１面と第２群物体側の間に設けると共に、上述した種々の条件式を満足させることによって、加工性及び組み立て性が良好な簡易な構造で、レンズの小型化、高解像化を達成することができ、さらにシェーディング特性の良好にすることができるので、良好なコストパフォーマンスを達成できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１及び図２に示すように、本願発明の実施の形態に係る小型レンズＬは、物体側より、正のパワーを持つ第１レンズＬ１、負のパワーを持つ第２レンズＬ２、及び正のパワーを持つ第３レンズＬ３の３枚で構成される。また、絞りＳｔは、第１レンズＬ１の物体側面Ｒ１から第２レンズＬ２の物体側面Ｒ３までの間に配置される。図１は、絞りＳｔが第１レンズＬ１の像側面Ｒ２の径方向端部に配置された実施例１を示しており、図２は、絞りＳｔが第１レンズＬ１の物体側側面Ｒ１の径方向端部に配置された実施例２を示している。尚、Ｇは、赤外線をカットするためのＩＲカットプレートである。
【００１３】
以上のように、小型レンズＬを三枚のレンズで構成したトリプレットタイプにすることにより、最小の枚数でも緒収差を補正することができ、かつレンズ枚数が少ないので、レンズ系をコンパクトにし部品点数を最小限にできる。また、絞りＳｔを第１レンズＬ１の物体側面Ｒ１から第２レンズＬ２の物体側面Ｒ３までの間に置くことにより、射出光線をテレセントリックに近づけることができるので、シェーディング特性を良くすることができる。
【００１４】
条件式（１）１５＜ｖ２＜５５（ｖ2：第２レンズのアッペ数）は、第２レンズＬ２のアッペ数を規定する式である。この条件式（１）から外れると色収差が増大する。
【００１５】
また、第１レンズＬ２を、物体側面Ｒ１が凸面に形成されたメニスカスレンズとし、第２レンズＬ２を両凹レンズで構成することによって、諸収差を抑えることができる。
【００１６】
条件式（２）０．６＜ｆ１／ｆ（ｆ１：第1レンズの焦点距離、ｆ：レンズ全体の焦点距離）は、第１レンズＬ１の焦点距離を規定する式である。この式の下限以下になると、像面湾曲及び射出光線のテレセントリック性と、コンパクト性との間のバランスが取りづらくなる。
【００１７】
条件式（３）０＜（Ｎ１＋Ｎ３）／２−Ｎ２＜０．４（Ｎ１：第１レンズＬ１の屈折率、Ｎ２：第２レンズＬ２の屈折率、Ｎ３：第３レンズＬ３の屈折率）は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２及び第３レンズＬ３の屈折率（Ｎｄ）を規定する式である。この式の範囲外であるとペッツパール和が悪化し、像面彎曲がおこるという不具合が生じる。
【００１８】
条件式（４）０．３＜Σｄ／ｆ＜１０（Σｄ：第１レンズ物体側面から第３レンズ像側面までの光軸間の距離）はレンズ系の総合厚を規定する式である。下限以下であると小さすぎて加工限界を超えてしまうという不具合が生じ、上限以上であるとコンパクト性に問題が生じる。
【実施例１】
【００１９】
以下、本願発明の実施例１について、表１に具体的に示す。尚、下記する表１は、第１レンズＬ１の物体側面Ｒ１、第１レンズＬ１の像側面Ｒ２、第２レンズＬ２の物体側面Ｒ３、第２レンズＬ２の像側面Ｒ４、第３レンズＬ３の物体側面Ｒ５、第３レンズＬ３の像側面Ｒ６について示したものである。
【００２０】
【表１】
2006308847.tif 000003
【００２１】
尚、上記表１において、＊印を付した面は非球面を表し、下記する数式１に従って形成されるものである。
【００２２】
【数１】
2006308847.tif 000004
【００２３】
尚、この実施例１において、各面の係数Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは下記の表２に示されるものである。
【００２４】
【表２】
2006308847.tif 000005
【００２５】
尚、図３は、この実施例１に係る小型レンズの球面収差を示す特性線図であり、図４（ａ）はこの実施例１に係る小型レンズのＡＳ（非点収差）の特性線図、図４（ｂ）はＤＩＳＴ（歪曲収差）を示した特性線図である。
【実施例２】
【００２６】
以下、本願発明の実施例１について、表３に具体的に示す。尚、下記する表３は、第１レンズＬ１の物体側面Ｒ１、第１レンズＬ１の像側面Ｒ２、第２レンズＬ２の物体側面Ｒ３、第２レンズＬ２の像側面Ｒ４、第３レンズＬ３の物体側面Ｒ５、第３レンズＬ３の像側面Ｒ６について示したものである。
【００２７】
【表３】
2006308847.tif 000006
【００２８】
尚、上記表３において、＊印を付した面は非球面を表し、上記実施例１と同様に数式１に従って形成されるものである。
【００２９】
【表４】
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【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明に係る実施例１の小型レンズの概略構成図である。
【図２】この発明に係る実施例２の小型レンズの概略構成図である。
【図３】この発明の実施例１に係る小型レンズの球面収差を示した特性線図である。
【図４】（ａ）はこの発明の実施例１に係る小型レンズのＡＳ（非点収差）の特性線図であり、（ｂ）はＤＩＳＴ（歪曲収差）を示した特性線図である。
【符号の説明】
【００３１】
Ｇ  ＩＲカットプレート
Ｌ  小型レンズ
Ｌ１  第１レンズ
Ｌ２  第２レンズ
Ｌ３  第３レンズ
Ｓｔ  絞り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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