(57)【要約】      （修正有）【課題】小型かつ高性能で、Ｆ２．２以下と明るい撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置並びに携帯端末を提供する。【解決手段】物体側より、物体側に凸で正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、物体側に凸で負の屈折力を有する第２レンズＬ２とを含む５枚以上のレンズから構成され、最も像側のレンズＬ５は、光軸付近が両凹であり、且つ像側面が少なくとも１つの極値を持ち、以下の条件式を満たす。ｆ／２α＜２．２（１）、Ｌ／ｆ＜１．４（２）。更に、第１レンズＬ１は、物体側面が有効径内において変曲点を持ち、以下の条件式を満たす。０．７５＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＜０．９２（３）ただし、ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離、α：第１レンズより物体側に配置される遮光絞りの半径、Ｌ：無限光入射時における第１レンズＬ１の物体側面から前記撮像面までの光軸上の距離、Ｒ１：第１レンズの物体側面の曲率半径、Ｒ２：第１レンズの像側面の曲率半径【選択図】図５
2015079175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像素子の撮像面に被写体像を結像させるための撮像レンズであって、
前記撮像レンズは、物体側より順に、物体側に凸形状を有し正の屈折力を有する第１レンズと、物体側に凸形状を有し負の屈折力を有する第２レンズとを含む５枚以上のレンズから構成され、最も像側のレンズにおける光軸付近が両凹形状であり，且つ光軸方向断面において像側面が光軸近傍以外の点で少なくとも１つの極値を持ち、前記撮像レンズは以下の条件式を満たし、
ｆ／２α＜２．２      （１）
Ｌ／ｆ＜１．４      （２）
更に、前記第１レンズは、光軸方向断面において物体側面が有効径内において変曲点を持ち、以下の条件式を満たすことを特徴とする撮像レンズ。
０．７５＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＜０．９２      （３）
ただし、
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離（ｍｍ）
α：前記第１レンズより物体側に配置される遮光絞りの半径（ｍｍ）
Ｌ：無限光入射時における前記第１レンズの物体側面から前記撮像面までの光軸上の距離（ｍｍ）
Ｒ１：前記第１レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）
Ｒ２：前記第１レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）
【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。
２５＜θｍａｘ＜４０      （４）
ただし、
θｍａｘ：前記第１レンズの物体側面の有効径内における最大面角度（°）
【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又は２に記載の撮像レンズ。
−２．５＜ｆ２／ｆ＜−１．０      （５）
ただし、
ｆ２：前記第２レンズの焦点距離（ｍｍ）
【請求項４】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の撮像レンズ。
２０＜ν１−ν２＜４０      （６）
ただし、
ν１：前記第１レンズを構成する材料のｄ線におけるアッベ数
ν２：前記第２レンズを構成する材料のｄ線におけるアッベ数
【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のいずれかに記載の撮像レンズ。
０．９＜ｆ１２／ｆ＜２．０      （７）
ただし、
ｆ１２：前記第１レンズと前記第２レンズの合成焦点距離（ｍｍ）
【請求項６】
最も像側のレンズに隣接した物体側のレンズは，像側面が凸形状であって正の屈折力を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の撮像レンズ。
【請求項７】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の撮像レンズ。
−０．６＜ｆｅ／ｆ＜−０．４      （８）
ただし、
ｆｅ：最も像側のレンズの焦点距離（ｍｍ）
【請求項８】
以下の条件式を満足することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の撮像レンズ。
０．１５＜ｄ１／ｆ＜０．２      （９）
ただし、
ｄ１：前記第１レンズの軸上厚さ（ｍｍ）
【請求項９】
全てのレンズがプラスチック製であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の撮像レンズ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の撮像レンズと、固体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】
請求項１０に記載の撮像装置を備えることを特徴とする携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像素子によって検出される被写体像を結像させるための小型の撮像レンズ及びかかる撮像レンズを備える撮像装置及び携帯端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）型イメージセンサーあるいはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型イメージセンサー等の固体撮像素子を用いた小型の撮像装置が、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の携帯端末、更にはノートパソコン等にも搭載されるようになり、遠隔地へ音声情報だけでなく画像情報も相互に伝送することが可能になっている。
【０００３】
このような撮像装置に用いられる固体撮像素子においては、近年、画素サイズの小型化が進み、撮像素子の高画素化や小型化が図られている。さらに、撮像面を湾曲させることも可能になり、そのような撮像素子に最適な、小型で高性能を有する撮像レンズが求められるようになっている。
【０００４】
小型で高性能なレンズとして、３枚あるいは４枚構成のレンズに比べ収差補正機能が高く高性能化が可能であるという理由で、５枚構成或いは６枚構成の撮像レンズが提案されている。
【０００５】
特許文献１に、物体側から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、第３レンズ、第４レンズ、負の屈折力を有する第５レンズで構成し撮像レンズ全長（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）の小型化を目指した撮像レンズが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０２１２７１号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、サイズアップすることなく高画素化を図るため、画素ピッチを小さくした固体撮像素子が開発されている。このような固体撮像素子に被写体像を結像させるには、よりＦナンバーが小さく大口径化を図った撮像レンズが望まれている。特許文献１の撮像レンズは、小型化を目指しつつも比較的小さいＦナンバーを有しているが、本発明者の検討結果によれば、このような撮像レンズにてゴーストが発生しやすいことが判明した。
【０００８】
本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、小型かつ高性能で、Ｆ２．２以下と明るい撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置並びに携帯端末を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明に係る撮像レンズは、固体撮像素子の撮像面に被写体像を結像させるための撮像レンズであって、
前記撮像レンズは、物体側より順に、物体側に凸形状を有し正の屈折力を有する第１レンズと、物体側に凸形状を有し負の屈折力を有する第２レンズとを含む５枚以上のレンズから構成され、最も像側のレンズにおける光軸付近が両凹形状であり，且つ光軸方向断面において像側面が光軸近傍以外の点で少なくとも１つの極値を持ち、前記撮像レンズは以下の条件式を満たし、
ｆ／２α＜２．２      （１）
Ｌ／ｆ＜１．４      （２）
更に、前記第１レンズは、光軸方向断面において物体側面が有効径内において変曲点を持ち、以下の条件式を満たすことを特徴とする。
０．７５＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＜０．９２      （３）
ただし、
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離（ｍｍ）
α：前記第１レンズより物体側に配置される遮光絞りの半径（ｍｍ）
Ｌ：無限光入射時における前記第１レンズの物体側面から前記撮像面までの光軸上の距離（ｍｍ）
Ｒ１：前記第１レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）
Ｒ２：前記第１レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）
【００１０】
本発明によれば、（１）式を満たすことで、Ｆナンバーが小さく大口径の撮像レンズを提供でき，更に（２）式を満たすことで、携帯端末等に搭載可能な撮像装置に好適な小型の撮像レンズを提供できる。好ましくは、以下の条件式を満たすことである。
ｆ／２α＜２．１      （１’）
Ｌ／ｆ＜１．３      （２’）
【００１１】
本発明者は、鋭意研究の結果、第１レンズの周辺側の形状がゴーストに大きく影響していることを見いだした。より具体的には、第１レンズの周辺側の形状が有効径の近傍において、漸次像側に向かう形状の場合、画角外から入射した光線が第１レンズの物体側面と像側面とで複数回反射した後、前記第１レンズの周辺部から出射し、固体撮像素子の撮像面に集光して検出されることで、ゴーストとして認識されることを見いだしたのである。かかる知見に基づき、本発明者は、光軸方向断面において第１レンズの物体側面に、有効径内において変曲点を持たせることで、画角外から入射した光線が第１レンズの周辺から出射したときに、固体撮像素子の撮像面に集光しないようにし、これによりゴーストが生じにくいようにしたのである。ここで、「極値」とは、光軸方向の距離をｘ(h)とし、光軸からの高さをｈとしたときに、１階微分（ｄx(h)／ｄh）＝０で表される点をいう。又、「変曲点」とは、光軸方向の距離をｘ(h)とし、光軸からの高さをｈとしたときに、２階微分（ｄ2x(h)／ｄh2）＝０で表される点をいう。第１レンズの物体側面の変曲点は、有効径の９５％以内にあると更に好ましい。尚、本発明の効果は、撮像レンズのレンズ枚数に限られないが、５枚以上のレンズにおいて特に効果がある。
【００１２】
条件式（３）は第１レンズの形状、所謂シェーピングファクター（Shaping factor）を適切に設定するための条件式である。より具体的には、条件式（３）の値が上限を下回ることで、第１レンズ物体側面の屈折力が小さくなりすぎず、所定のテレフォト性を確保することができるため、全長の短縮が容易になる。一方、条件式（３）の値が下限を上回ることで、第１レンズ物体側面の屈折力が大きくなりすぎることがなくなり、第１レンズ物体側面で発生する高次の球面収差やコマ収差を小さくすることができ、さらには画角外から入射した光線が第１レンズの物体側面と像側面とで複数回反射する際に全反射しにくく第１レンズの周辺から出射したゴースト光の強度を小さくすることが可能となる。
【００１３】
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。
２５＜θｍａｘ＜４０      （４）
ただし、
θｍａｘ：前記第１レンズの物体側面の有効径内における最大面角度（°）
【００１４】
条件式（４）の値が下限値を上回ることで、第１レンズの正の屈折力が弱くなりすぎず、テレフォトタイプの特性を確保できる。一方、条件式（４）の値が上限値を下回ることで、ゴーストの発生を効果的に抑制することができる。
【００１５】
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。
−２．５＜ｆ２／ｆ＜−１．０      （５）
ただし、
ｆ２：前記第２レンズの焦点距離（ｍｍ）
【００１６】
条件式（５）の値が上限を下回ることで、第２レンズが有する負の屈折力を強くすることになるため、主点位置を像面に近付けることができ、広角化に有利になる。一方、条件式（５）の値が下限を上回ることにより、第２レンズの負の屈折力が強くなり過ぎることによる、球面収差やコマ収差の発生や誤差感度の増大を防ぐことができる。
【００１７】
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、以下の条件式を満足することを特徴とする。
２０＜ν１−ν２＜４０      （６）
ただし、
ν１：前記第１レンズを構成する材料のｄ線におけるアッベ数
ν２：前記第２レンズを構成する材料のｄ線におけるアッベ数
【００１８】
条件式（６）は、撮像レンズ全系の色収差を良好に補正するための条件式である。条件式（６）の値が下限を上回ることで、軸上色収差や倍率色収差などの色収差をバランス良く補正することができる。一方、条件式（６）の値が上限を下回ることで、入手しやすい硝材で構成することができる。
【００１９】
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。
０．９＜ｆ１２／ｆ＜２．０      （７）
ただし、
ｆ１２：前記第１レンズと前記第２レンズの合成焦点距離（ｍｍ）
【００２０】
条件式（７）は、第１レンズと第２レンズ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（７）の値が下限を上回ることで、第１レンズと第２レンズの合成屈折力を適度に維持することができ、撮像レンズ全長を短縮することができる。一方、条件式（７）の値が上限を下回ることで、必要以上に合成屈折力が強くなりすぎないため、第１レンズと第２レンズの誤差感度の低減を図れ、組み立て工程の製造難易度を下げることができるようになる。
【００２１】
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、最も像側のレンズに隣接した物体側のレンズは，像側面が凸形状であって正の屈折力を有することを特徴とする。
【００２２】
最も像側のレンズに隣接した物体側のレンズに正の屈折力を持たせることで、撮像レンズの前側主点位置から開口絞りまでの距離が大きくなる。これにより撮影レンズの射出瞳位置を結像面からより遠くに位置させることができ、従って良好な像側テレセントリック特性を得ることができる。更に、最も像側のレンズに隣接した物体側のレンズの像側面を凸面とすることで、像面への光線入射角を小さく抑えることができる。
【００２３】
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、以下の条件式を満足することを特徴とする。
−０．６＜ｆｅ／ｆ＜−０．４      （８）
ただし、
ｆｅ：最も像側のレンズの焦点距離（ｍｍ）
【００２４】
条件式（８）は最も像側のレンズの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）の値が下限を上回ることで、最も像側のレンズの負の屈折力が必要以上に大きくなりすぎず、撮像素子の撮像面周辺部に結像する光束が過度に跳ね上げられることがなくなり、像側光束のテレセントリック特性の確保を容易にすることができる。一方、条件式（８）の値が上限を下回ることで、最も像側のレンズの負の屈折力を適度に維持することができ、レンズ全長の短縮化及び像面湾曲や歪曲収差等の軸外諸収差の補正を良好に行うことができる。
【００２５】
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、以下の条件式を満足することを特徴とする。
０．１５＜ｄ１／ｆ＜０．２      （９）
ただし、
ｄ１：前記第１レンズの軸上厚さ（ｍｍ）
【００２６】
条件式（９）は、第1レンズの芯厚を適切に設定し、全長の短縮と良好な成形性を達成するための条件式である。条件式（９）の値が下限を上回ることで、第1レンズの縁厚を十分に確保できるため良好な成形性を確保できる。一方、条件式（９）の値が上限を下回ることで第1レンズの芯厚が厚くなりすぎず、撮像レンズ全長を短くすることができる。
【００２７】
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、全てのレンズがプラスチック製であることを特徴とする。
【００２８】
各レンズをプラスチックから大量に成形することで，撮像レンズを軽量且つ安価なものとできる。
【００２９】
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撮像レンズと、固体撮像素子とを有することを特徴とする。
【００３０】
請求項１１に記載の携帯端末は、請求項１０に記載の撮像装置を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、小型かつ高性能で、Ｆ２．２以下と明るい撮像レンズ及びそれを備えた撮像装置並びに携帯端末を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【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端末としてのスマートフォンの正面図（ａ）、及び撮像ユニットを適用したスマートフォンの背面図（ｂ）である。
【図４】図３のスマートフォン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））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））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））である。
【図１１】実施例と比較例の第１レンズの周辺側断面である。
【図１２】実施例について迷光の撮像面周辺における集光状態を示す図である。
【図１３】比較例について迷光の撮像面周辺における集光状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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（撮像装置）５０の斜視図であり、図２は、撮像ユニット５０の撮像レンズの光軸に沿った断面を模式的に示した図である。
【００３４】
図１、２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。
【００３５】
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（不図示）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（不図示）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。
【００３６】
基板５２は、その上面で撮像素子５１及び筐体５３を支持している。図示していないが、基板５２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。
【００３７】
図２において、基板５２は、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。
【００３８】
図２において、筐体５３は、基板５２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、基板５２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。
【００３９】
筐体５３内に配置された撮像レンズ１０は、物体側より順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３と、第４レンズＬ４と負の屈折力を有する第５レンズＬ５とを有する。最も像側のレンズである第５レンズＬ５は、光軸付近が両凹形状であり，且つ光軸方向断面において像側面が光軸近傍以外の点で少なくとも１つの極値を持つ。撮像レンズ１０は以下の条件式を満たす。
ｆ／２α＜２．２      （１）
Ｌ／ｆ＜１．４      （２）
【００４０】
更に、第１レンズＬ１は、光軸方向断面において物体側面が有効径内において変曲点を持ち、以下の条件式を満たす。
０．７５＜（Ｒ１＋Ｒ２）／（Ｒ２−Ｒ１）＜０．９２      （３）
ただし、
ｆ：撮像レンズ全系の焦点距離（ｍｍ）
α：第１レンズより物体側に配置される遮光絞りの半径（ｍｍ）
Ｌ：無限光入射時における第１レンズの物体側面から前記撮像面までの光軸上の距離（ｍｍ）
Ｒ１：第１レンズの物体側面の曲率半径（ｍｍ）
Ｒ２：第１レンズの像側面の曲率半径（ｍｍ）
【００４１】
第１レンズと第２レンズとのフランジ部間には、遮光部材ＡＰが配置され，軸間距離を規定している。なお前記ＡＰは開口絞りとしての機能を兼ね備えていてもよい。レンズＬ２〜Ｌ５のフランジ部間には遮光部材ＳＨが配置され，それぞれ軸間距離を規定している。第５レンズＬ５のフランジ部とＩＲカットフィルタＦとの間、及びＩＲカットフィルタＦと基板５２との間には、スペーサＳＰがそれぞれ配置されてなり、軸間距離を規定している。
【００４２】
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を携帯端末としてのスマートフォン１００に装備した状態を示す図である。また、図４はスマートフォン１００の制御ブロック図である。
【００４３】
撮像ユニット５０は、例えば、筐体５３の物体側端面がスマートフォン１００の背面（図３（ｂ）参照）に設けられ、タッチパネル７０の裏側に相当する位置に配設される。
【００４４】
撮像ユニット５０は、スマートフォン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。
【００４５】
一方、スマートフォン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。
【００４６】
スマートフォン１００は、入力キー部６０の操作によって動作し、タッチパネル（表示部）７０に表示されたアイコン７１等をタッチすることで、撮像ユニット５０を動作させて撮像を行うことができる。撮像ユニット５０から入力された画像信号は、制御部１０１で後述する画像処理を施され、上記スマートフォン１００の制御系により、記憶部９２に記憶されたり、或いはタッチパネル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。
【００４７】
［実施例］
以下、本発明の撮像レンズの実施例を示す。各実施例において、非球面係数が記載されている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。
【００４８】
【数１】
2015079175.tif 000003
ただし、
Ａｉ：ｉ次の非球面係数
Ｒ  ：曲率半径
Ｋ  ：円錐定数
【００４９】
（実施例１）
実施例１のレンズデータを表１に示す。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。また、長さに関する値は特に示さない限りｍｍとする。各レンズにおいて、Ｓ１は物体側面、Ｓ２は像側面を示す。非球面係数が記載された面が非球面である。ＩＲＣＦとは、ＩＲカットフィルタである。
【００５０】
［表１］
実施例1  
面番号  曲率半径    間隔    屈折率  アッベ数    アパチャ(有効半径)
物体    ∞          ∞ 
絞り    ∞         -0.288                       0.990 
L1-S1   1.690       0.670   1.5447  56.0        0.988 
L1-S2   -17.129     0.050                       0.921 
L2-S1   7.652       0.170   1.6347  23.9        0.904 
L2-S2   2.146       0.423                       0.932 
L3-S1   9.575       0.535   1.5447  56.0        1.106 
L3-S2   ∞          0.460                       1.239 
L4-S1   17.437      0.745   1.5447  56.0        1.407 
L4-S2   -1.380      0.300                       1.699 
L5-S1   -4.526      0.342   1.5447  56.0        2.069 
L5-S2   1.244       0.450                       2.514 
IRCF-S1 ∞          0.110   1.5163  64.1        3.300 
IRCF-S2 ∞          0.276                       3.300 
像面    ∞              
非球面係数    
S1（物体側面）      S2（像側面）        
L1  K=  -1.6099E+00     K=  -5.0000E+01 
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= 4.2509E-02      A4= -8.0097E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= -2.4907E-02     A6= 3.4510E-01  
A8= 9.6714E-02      A8= -5.9251E-01 
A10= -2.0014E-01    A10= 4.3589E-01  
A12= 1.8931E-01     A12= -1.3901E-01 
A14= -7.6314E-02    A14= 0.0000E+00  
L2  K=  3.8417E+01      K=  -1.4022E+01 
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= -2.5522E-01     A4= -1.9126E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= 7.9024E-01      A6= 3.4238E-01  
A8= -1.2284E+00     A8= -5.2334E-01 
A10= 9.4293E-01     A10= 4.4676E-01  
A12= -3.0120E-01    A12= -1.5009E-01 
A14= 0.0000E+00     A14= 0.0000E+00  
L3  K=  2.1484E+01      K=  0.0000E+00  
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= -8.7540E-02     A4= -9.4188E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= -9.7850E-02     A6= 5.2351E-04  
A8= 3.6161E-01      A8= -3.2026E-02 
A10= -5.7724E-01    A10= 6.5498E-02  
A12= 4.4668E-01     A12= -6.0565E-02 
A14= -1.2141E-01    A14= 2.2566E-02  
L4  K=  5.0000E+01      K=  -7.6240E+00 
A3= -4.2649E-02     A3= -1.1300E-01 
A4= 4.8067E-02      A4= 1.0455E-02  
A5= -1.0040E-01     A5= 3.2856E-03  
A6= 1.4611E-02      A6= 3.0690E-03  
A8= 1.0093E-02      A8= 3.7157E-04  
A10= -1.0196E-02    A10= -2.0447E-03 
A12= 1.0353E-03     A12= 1.2798E-03  
A14= 0.0000E+00     A14= -2.2925E-04 
L5  K=  7.9050E-01      K=  -8.5142E+00 
A3= -2.4413E-01     A3= -1.5196E-01 
A4= 4.6216E-02      A4= 7.4618E-02  
A5= 3.5437E-02      A5= -1.5556E-02 
A6= 2.9272E-03      A6= 2.8003E-04  
A8= -1.3992E-03     A8= -3.0821E-04 
A10= -1.0781E-04    A10= -4.4514E-06 
A12= 7.5523E-06     A12= 3.4227E-06  
A14= 1.8354E-06     A14= 1.7208E-07  
【００５１】
図５は実施例１の撮像レンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、物体側に凸形状を有し正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、物体側に凸形状を有し負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３と、像側面が凸形状であって正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、光軸付近が両凹形状であり且つ光軸方向断面において像側面が光軸近傍以外の点で少なくとも１つの極値を持つ第５レンズＬ５とを有する。Iは撮像面（被投影面）であり、ＦはＩＲカットフィルタである。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））である。ここで、球面収差図において、６５６ｎｍの光線、５８８ｎｍの光線、４８６ｎｍの光線に対する球面収差量をそれぞれ表し、非点収差図において、実線Ｓはサジタル面、点線Ｍはメリディオナル面を表す（以下、同じ）。
【００５２】
実施例１に関し、各値を以下に示す。
F（Ｆナンバー）：  １．８３
ｆ（全系の焦点距離）：  ３．６１９ｍｍ
Y（最大像高）：  ２．９２１ｍｍ
【００５３】
（実施例２）
実施例２の撮像レンズのレンズデータを、表２に示す。
【００５４】
［表２］
実施例2 
面番号  曲率半径    間隔    屈折率  アッベ数    アパチャ(有効半径)
物体    ∞          ∞          
絞り    ∞         -0.297                       0.995 
L1-S1   1.663       0.600   1.5447  56.0        0.994 
L1-S2   -23.145     0.061                       0.941 
L2-S1   6.845       0.170   1.6347  23.9        0.920 
L2-S2   2.095       0.443                       0.938 
L3-S1   9.869       0.550   1.5447  56.0        1.123 
L3-S2   ∞          0.468                       1.246 
L4-S1   15.531      0.753   1.5447  56.0        1.426 
L4-S2   -1.439      0.310                       1.747 
L5-S1   -4.993      0.337   1.5447  56.0        2.138 
L5-S2   1.264       0.450                       2.545 
IRCF-S1 ∞          0.110   1.5163  64.1        3.300 
IRCF-S2 ∞          0.279                       3.300 
像面    ∞  
非球面係数  
S1(物体側面）       S2(像側面）     
L1  K=  -1.5475E+00     K=  -5.0000E+01 
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= 4.0287E-02      A4= -6.5168E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= 4.4796E-03      A6= 2.6332E-01  
A8= -1.6498E-03     A8= -4.1375E-01 
A10= -3.9525E-02    A10= 2.8647E-01  
A12= 6.7797E-02     A12= -9.5420E-02 
A14= -4.3573E-02    A14= 0.0000E+00  
L2  K=  3.7349E+01      K=  -1.2723E+01 
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= -2.3952E-01     A4= -1.5216E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= 6.7367E-01      A6= 3.2583E-01  
A8= -9.7164E-01     A8= -4.6862E-01 
A10= 7.1142E-01     A10= 3.9702E-01  
A12= -2.2759E-01    A12= -1.3449E-01 
A14= 0.0000E+00     A14= 0.0000E+00  
L3  K=  2.1484E+01      K=  0.0000E+00  
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= -8.9097E-02     A4= -9.8376E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= -6.2296E-02     A6= 1.6030E-02  
A8= 2.6351E-01      A8= -5.3536E-02 
A10= -4.3966E-01    A10= 8.1095E-02  
A12= 3.5704E-01     A12= -6.3653E-02 
A14= -9.9879E-02    A14= 2.2004E-02  
L4  K=  -5.0000E+01     K=  -8.1848E+00 
A3= -3.9088E-02     A3= -1.0888E-01 
A4= 4.2886E-02      A4= 9.7430E-03  
A5= -9.5715E-02     A5= 4.2689E-03  
A6= 1.7343E-02      A6= 4.4695E-03  
A8= 8.7354E-03      A8= 3.7844E-04  
A10= -1.0532E-02    A10= -2.1306E-03 
A12= 1.5969E-03     A12= 1.2591E-03  
A14= 0.0000E+00     A14= -2.2405E-04 
L5  K=  6.0791E-01      K=  -8.3919E+00 
A3= -2.4051E-01     A3= -1.5130E-01 
A4= 4.4933E-02      A4= 7.5344E-02  
A5= 3.4890E-02      A5= -1.5587E-02 
A6= 2.7588E-03      A6= -3.5796E-05 
A8= -1.4032E-03     A8= -2.6548E-04 
A10= -1.0793E-04    A10= -2.1366E-06 
A12= 7.3068E-06     A12= 3.5065E-06  
A14= 1.8561E-06     A14= 1.1685E-07  
【００５５】
図７は実施例２のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、物体側に凸形状を有し正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、物体側に凸形状を有し負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３と、像側面が凸形状であって正の屈折力を有する第４レンズＬ４と、光軸付近が両凹形状であり且つ光軸方向断面において像側面が少なくとも１つの極値を持つ第５レンズＬ５とを有する。Iは撮像面（被投影面）であり、ＦはＩＲカットフィルタである。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））である。
【００５６】
実施例２に関し、各値を以下に示す。
F（Ｆナンバー）：  １．８３
ｆ（全系の焦点距離）：  ３．６３６ｍｍ
Y（最大像高）：  ２．９２１ｍｍ
【００５７】
（実施例３）
実施例３の撮像レンズのレンズデータを、表３に示す。
【００５８】
［表３］
実施例3 
面番号  曲率半径    間隔    屈折率  アッベ数    アパチャ(有効半径)
物体    ∞          ∞          
絞り    ∞         -0.309                       0.980 
L1-S1   1.674       0.550   1.5447  56.0        0.981 
L1-S2   -22.691     0.072                       0.957 
L2-S1   6.962       0.170   1.6347  23.9        0.930 
L2-S2   2.009       0.438                       0.947 
L3-S1   9.940       0.302   1.5447  56.0        1.112 
L3-S2   -13.735     0.050                       1.190 
L4-S1   -24.490     0.250   1.5447  56.0        1.231 
L4-S2   ∞          0.492                       1.281 
L5-S1   11.305      0.674   1.5447  56.0        1.518 
L5-S2   -1.669      0.375                       1.848 
L6-S1   -6.450      0.330   1.5447  56.0        2.250 
L6-S2   1.300       0.450                       2.566 
IRCF-S1 ∞          0.110   1.5163  64.1        3.300 
IRCF-S2 ∞          0.265                       3.300 
像面    ∞    
非球面係数
S1(物体側面）       S2(像側面）     
L1  K=  -1.2847E+00     K=  -5.0000E+01 
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= 4.0920E-02      A4= -2.9611E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= -1.5338E-02     A6= 1.9164E-01  
A8= 7.9381E-02      A8= -3.3373E-01 
A10= -1.6796E-01    A10= 2.9305E-01  
A12= 1.7685E-01     A12= -1.2121E-01 
A14= -7.5838E-02    A14= 0.0000E+00  
L2  K=  3.7674E+01      K=  -1.2591E+01 
A3= 0.0000E+00      A3= 0.0000E+00  
A4= -2.2228E-01     A4= -1.0165E-02 
A5= 0.0000E+00      A5= 0.0000E+00  
A6= 5.6872E-01      A6= 2.6379E-01  
A8= -8.1060E-01     A8= -3.7560E-01 
A10= 6.3908E-01     A10= 3.4567E-01  
A12= -2.3210E-01    A12= -1.2510E-01 
A14= 0.0000E+00     A14= 0.0000E+00  
L3  K=  2.1484E+01      K=  4.0539E+01  
A3= 0.0000E+00      A3= 1.9943E-02  
A4= -4.5079E-02     A4= -8.1325E-03 
A5= 0.0000E+00      A5= -1.7823E-02 
A6= -1.9485E-01     A6= -1.5766E-02 
A8= 4.6306E-01      A8= -5.8080E-03 
A10= -6.7401E-01    A10= -1.0188E-03 
A12= 5.0711E-01     A12= -3.9936E-05 
A14= -1.3734E-01    A14= 0.0000E+00  
L4  K=  5.0000E+01      K=  0.0000E+00  
A3= -1.8244E-02     A3= 0.0000E+00  
A4= -1.0207E-02     A4= -1.3881E-01 
A5= -2.6867E-04     A5= 0.0000E+00  
A6= 2.0787E-03      A6= 8.8590E-02  
A8= 2.0643E-04      A8= -1.1415E-01 
A10= -5.2193E-04    A10= 9.5340E-02  
A12= 2.1645E-04     A12= -3.9880E-02 
A14= 0.0000E+00     A14= 9.4104E-03  
L5  K=  4.9907E+01      K=  -1.2347E+01 
A3= -2.8678E-02     A3= -1.2934E-01 
A4= 3.0400E-02      A4= 2.9908E-02  
A5= -8.8640E-02     A5= 1.0283E-02  
A6= 2.3643E-02      A6= 3.6489E-03  
A8= 6.5699E-03      A8= -6.4009E-04 
A10= -1.1414E-02    A10= -2.3000E-03 
A12= 2.5220E-03     A12= 1.2754E-03  
A14= 0.0000E+00     A14= -2.0285E-04 
L6  K=  1.3451E+00      K=  -9.1398E+00 
A3= -2.5974E-01     A3= -1.4920E-01 
A4= 4.3475E-02      A4= 7.3435E-02  
A5= 3.6855E-02      A5= -1.6681E-02 
A6= 3.6439E-03      A6= 9.1273E-04  
A8= -1.4050E-03     A8= -2.9024E-04 
A10= -1.2174E-04    A10= -1.5986E-05 
A12= 5.2842E-06     A12= 2.6097E-06  
A14= 1.9797E-06     A14= 5.0012E-07  
【００５９】
図９は実施例３のレンズの断面図である。図中、撮像レンズは、物体側より順に、物体側に凸形状を有し正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、物体側に凸形状を有し負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、第３レンズＬ３と、第４レンズＬ４と、像側面が凸形状であって正の屈折力を有する第５レンズＬ５と、光軸付近が両凹形状であり且つ光軸方向断面において像側面が少なくとも１つの極値を持つ第６レンズＬ６とを有する。Iは撮像面（被投影面）であり、ＦはＩＲカットフィルタである。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））である。
【００６０】
実施例３に関し、各値を以下に示す。
F（Ｆナンバー）：  １．８５
ｆ（全系の焦点距離）：  ３．６２５ｍｍ
Y（最大像高）：  ２．９２１ｍｍ
【００６１】
実施例に対応する条件式（１）〜（９）の値を表４に示す。
【００６２】
【表４】
2015079175.tif 000004
【００６３】
図１１〜１３は，本発明者の検討結果を説明するための図である。図１１(ａ)は、実施例に対応する５枚構成の撮像レンズの第１レンズＬ１の周辺を示す模式断面図であり、図１１(ｂ)は、比較例に対応する５枚構成の撮像レンズの第１レンズＬ１の周辺を示す模式断面図であって、Ｓ１面が物体側面、Ｓ２面が像側面である。実施例では、第１レンズＬ１の物体側面に変曲点を有するので、その最大面角度θｍａｘが比較的小さく３４°である。一方、比較例では、第１レンズＬ１の物体側面に変曲点を持たないので、物体側面の周辺が比較的急峻な形状となり、その最大面角度θｍａｘが比較的大きく４３°である
【００６４】
撮像レンズの第１レンズＬ１に画角外から光を入射すると、Ｓ１面から入射した光は、Ｓ２面とＳ１面で反射を繰り返して周辺側に向かい、Ｓ２面から出射する。ここで、図１１(ｂ)に示す比較例では、最大面角度θｍａｘが比較的大きいため、Ｓ２面から出射した迷光が局所的に集光されやすくなる。これに対し、図１１(ａ)に示す実施例では、最大面角度θｍａｘが比較的小さいため、Ｓ２面から出射した迷光が拡散されやすい。
【００６５】
図１２，１３は、実施例と比較例とで、固体撮像素子の撮像面Ｉに対して、迷光の結像度合いを点描で示した図である。図１３の比較例の場合、撮像面Ｉ内において、ライン上に迷光が集光されゴーストと認識されやすいことが分かる。これに対し、図１２の実施例の場合、撮像面Ｉに広範囲に迷光が拡散され、ゴーストとして認識されにくくなっている。
【００６６】
本発明の撮像レンズは、５枚構成、６枚構成に限られず、７枚以上のレンズから構成されていても良い。
【符号の説明】
【００６７】
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
５３ 鏡筒
６０ 入力部
７０ タッチパネル
８０ 無線通信部
９１ 記憶部
９２ 一時記憶部
１００ スマートフォン
１０１ 制御部
Ｉ  撮像面
Ｌ１〜Ｌ６ レンズ
【図１】
2015079175.tif 000005
【図２】
2015079175.tif 000006
【図３】
2015079175.tif 000007
【図４】
2015079175.tif 000008
【図５】
2015079175.tif 000009
【図６】
2015079175.tif 000010
【図７】
2015079175.tif 000011
【図８】
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【図９】
2015079175.tif 000013
【図１０】
2015079175.tif 000014
【図１１】
2015079175.tif 000015
【図１２】
2015079175.tif 000016
【図１３】
2015079175.tif 000017