(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側より順に、絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像面側に凹面を向けた負の屈折力の第２レンズ、像面側に凸面を向けた正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズからなり、
以下の条件式（１）、（２）を満足することを特徴とする撮像光学系。
０．７６＜ｆ１／ｆ＜１．５０      （１）
０．１４３＜（ｒ２＋ｒ３）／（ｒ２−ｒ３）＜０．５０      （２）
但し、
ｆ１は前記第１レンズの焦点距離、
ｆは前記撮像光学系全系の焦点距離、
ｒ２は前記第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
ｒ３は前記第１レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【請求項２】
以下の条件式（３）を満足することを特徴とする請求項１に記載の撮像光学系。
０．１＜ｄ５／（ｄ５＋ｄ６）＜０．３      （３）
但し、
ｄ５は前記第２レンズと前記第３レンズの間の光軸上の空気間隔、
ｄ６は前記第３レンズ中心肉厚、
である。
【請求項３】
以下の条件式（４）を満足することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像光学系。
０．５＜（ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）＜１．５      （４）  
但し、
ｒ６は前記第３レンズの物体側面の近軸曲率半径、
ｒ７は前記第３レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【請求項４】
前記第３レンズの物体側面の形状は、光軸近傍では物体側に凹形状で、周辺では凸形状であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像光学系。
【請求項５】
以下の条件式（５）を満足することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像光学系。
０．０９＜ΣｄＡｉｒ／（ΣｄＬ＋ΣｄＡｉｒ）＜０．１９４      （５）
但し、
ΣｄＡｉｒは前記第１レンズから前記第４レンズまでのそれぞれのレンズ間の光軸上の空気間隔の和、
ΣｄＬは前記第１レンズから前記第４レンズまでのレンズ総厚、
である。
【請求項６】
以下の条件式（６）を満足することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の撮像光学系。
１．４５＜（ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）＜１．８０      （６）
但し、
ｒ８は前記第４レンズの物体側面の近軸曲率半径 、
ｒ９は前記第４レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【請求項７】
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レンズは樹脂により形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の撮像光学系。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の撮像光学系と、撮像素子を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項９】
前記撮像光学系と前記撮像素子が一体化していることを特徴とする請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記撮像光学系がオートフォーカス機構と一体化していることを特徴とする請求項８または請求項９に記載の撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像光学系及びそれを用いた撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や携帯端末機、あるいはノートパソコン等の薄型化に伴い、光学系の光軸方向の長さを極限まで短くした（薄型化した）カメラモジュールが求められている。この要求に応えるために、非球面レンズ２〜３枚程度で構成された単焦点の光学系が数多く提案されている。また、近年、撮像素子の技術進歩と市場のニーズの高まりから、小型でありながら高画素、広角、低価格なカメラモジュールが求められている。結像性能を高めながら、光学系全長の短縮を図った光学系として、レンズ枚数を４枚とした光学系が提案されている（特許文献１、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１６９００５号公報
【特許文献２】特開２００９−６９１９５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や特許文献２の光学系はレンズを４枚使用することで、小型化と高画素化に対応している。高画素化への対応として、これらの光学系では光学系の解像度を高めているが、そのために色収差を良好に補正している。しかし、これらの光学系のＦ値（Ｆナンバー、FNO）は２．８以上と大きい。そのため、これらの光学系において、これ以上Ｆ値を小さくしようとすると、諸収差の影響、特に球面収差の影響が大きくなる。また、これらの光学系では、半画角で３５°以下である。そのため、これ以上の広角化を行った場合、諸収差の影響、特にコマ収差の影響が大きくなる。その結果、小型で高解像度の光学系を実現するのは困難である。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、比較的小さいＦナンバーの光学系でありながら、光学全長、レンズ径を小さく保ち、諸収差、特にコマ収差が良好に補正された撮像光学系、およびそれを用いた撮像装置を提供することを目的とする。また、広画角でコマ収差が良好に補正された撮像光学系、およびそれを用いた撮像装置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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の撮像光学系は、物体側より順に、絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像面側に凹面を向けた負の屈折力の第２レンズ、像面側に凸面を向けた正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズからなり、
以下の条件式（１）、（２）を満足することを特徴とする。
０．７６＜ｆ１／ｆ＜１．５０      （１）
０．１４３＜（ｒ２＋ｒ３）／（ｒ２−ｒ３）＜０．５０      （２）
但し、
ｆ１は第１レンズの焦点距離、
ｆは撮像光学系全系の焦点距離、
ｒ２は第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
ｒ３は第１レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【０００８】
また、本発明の好ましい態様によれば、以下の条件式（３）を満足することが望ましい。
０．１＜ｄ５／（ｄ５＋ｄ６）＜０．３          （３）
但し、
ｄ５は第２レンズと前記第３レンズの間の光軸上の空気間隔、
ｄ６は第３レンズ中心肉厚、
である。
【０００９】
また、本発明の好ましい態様によれば、以下の条件式（４）を満足することが望ましい。
０．５＜（ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）＜１．５          （４）  
但し、
ｒ６は第３レンズの物体側面の近軸曲率半径、
ｒ７は第３レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様によれば、第３レンズの物体側面の形状は、光軸近傍では物体側に凹形状で、周辺では凸形状であることが望ましい。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様によれば、以下の条件式（５）を満足することが望ましい。
０．０９＜ΣｄＡｉｒ／（ΣｄＬ＋ΣｄＡｉｒ）＜０．１９４      （５）
但し、
ΣｄＡｉｒは第１レンズから第４レンズまでのそれぞれのレンズ間の光軸上の空気間隔の和、
ΣｄＬは第１レンズから第４レンズまでのレンズ総厚、
である。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様によれば、以下の条件式（６）を満足することが望ましい。
１．４５＜（ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）＜１．８０          （６）
但し、
ｒ８は第４レンズの物体側面の近軸曲率半径 、
ｒ９は第４レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様によれば、第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ及び第４レンズは樹脂により形成されていることが望ましい。
【００１４】
また、本発明の撮像装置は、上記の撮像光学系と撮像素子を備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の好ましい態様によれば、撮像光学系と撮像素子が一体化していることが望ましい。
【００１６】
また、本発明の好ましい態様によれば、撮像光学系がオートフォーカス機構と一体化していることが望ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、比較的小さいＦナンバーの光学系でありながら、光学全長、レンズ径を小さく保ち、諸収差、特にコマ収差が良好に補正された光学系、及びそれを用いた撮像装置を提供することができる。また、広画角でコマ収差が良好に補正された撮像光学系、およびそれを用いた撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施例１にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図２】実施例１にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【図３】本発明の実施例２にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図４】実施例２にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【図５】本発明の実施例３にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図６】実施例３にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【図７】本発明の実施例４にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図８】実施例４にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【図９】本発明の実施例５にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１０】実施例５にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【図１１】本発明の実施例６にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【図１２】実施例６にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【図１３】本発明による光学系を組み込んだデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図である。
【図１４】デジタルカメラ４０の後方斜視図である。
【図１５】デジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。
【図１６】本発明の光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図である。
【図１７】パソコン３００の撮影光学系３０３の断面図である。
【図１８】パソコン３００の側面図である。
【図１９】本発明の光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である携帯電話を示す図であり、（a）は携帯電話４００の正面図、（b）は側面図、（c）は撮影光学系４０５の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
実施形態の撮像光学系について説明する。本実施形態の撮像光学系は、物体側より順に、絞り、両凸形状の正の屈折力の第１レンズ、像面側に凹面を向けた負の屈折力の第２レンズ、像面側に凸面を向けた正の屈折力の第３レンズ、負の屈折力の第４レンズからなり、以下の条件式（１）を満足する。
０．７６＜ｆ１／ｆ＜１．５０          （１）
但し、
ｆ１は第１レンズの焦点距離、
ｆは撮像光学系全系の焦点距離、
である。
【００２０】
本実施形態の撮像光学系では、屈折力配置が、物体側から順に正・負・正・負となっている。このような屈折力配置を採用することで、撮像光学系の主点の位置を物体側に位置させることができる。その結果、撮像光学系全系の焦点距離に対して、光学系の全長を十分に短くすることが可能となるので、光学系の全長の短縮が実現できる。
【００２１】
また、本実施形態の撮像光学系では、最も物体側に絞りを配置することで、射出瞳を像面から離すことができる。これにより、光学系のテレセントリック性を確保しつつ、光学系全長の短縮化と、撮像素子周辺部の感度低下を回避することが可能となる。
【００２２】
さらに、本実施形態の撮像光学系は、条件式（１）を満足する。条件式（１）は、光学系の全長を短くし、Ｆ値を小さくしたときに発生しやすい球面収差を補正するのに好ましい条件式である。条件式（１）は、光学系の全長を短くし、Ｆ値を小さくしても、球面収差を良好に補正することができる。
【００２３】
条件式（１）の上限値を上回ると、第１レンズの屈折力は強くなってしまうので、諸収差が悪化する。特に、第１レンズではマージナル光線高が高いため、球面収差の悪化が顕著になる。また、光学系全体の屈折力が第１レンズに集中するため、第１レンズの製造誤差感度は大きくなる。条件式（１）の下限値を下回ると、第１レンズの屈折力は弱くなってしまうので、主点の位置を光学系の物体側に位置させるのが困難になる。その結果、光学系の全長の短縮が困難になってしまう
【００２４】
ここで、条件式（１）に代えて、以下の条件式（１’）を満足するのが好ましい。
０．７７＜ｆ１／ｆ＜１．３          (１’)
また、条件式（１）に代えて、以下の条件式（１”）を満足するのがより好ましい。
０．７８＜ｆ１／ｆ＜１．１          (１”)
【００２５】
また、本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式（２）を満足するのが好ましい。
０．１４３＜（ｒ２＋ｒ３）／（ｒ２−ｒ３）＜０．５０          (２)
但し、
ｒ２は第１レンズの物体側面の近軸曲率半径、
ｒ２は第１レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【００２６】
条件式（２）は第１レンズの形状に関する式である。条件式（２）を満足することで、光学系の全長の短縮とコマ収差の良好な補正ができる。
【００２７】
条件式（２）の上限値を上回ると、第１レンズの物体側面の近軸曲率半径は大きくなり、逆に像側面の近軸曲率半径が小さくなる。そのため、光学系全体の主点の位置を物体側に位置させることが難しくなる。その結果、光学系の全長の短縮が困難になる。条件式（２）の下限値を下回ると、第１レンズの物体側面の近軸曲率半径は小さくなるので、第１レンズの物体側の面への光線入射角度が急になる。そのため、コマ収差の補正が困難になる。
【００２８】
ここで、条件式（２）に代えて、以下の条件式（２’）を満足するのが好ましい。
０．１４３＜（ｒ２＋ｒ３）／（ｒ２−ｒ３）＜０．４５０          (２’)
また、条件式（２）に代えて、以下の条件式（２”）を満足するのがより好ましい。
０．１５＜（ｒ２＋ｒ３）／（ｒ２−ｒ３）＜０．４０          (２”)
【００２９】
また、本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式（３）を満足するのが好ましい。
０．１＜ｄ５／（ｄ５＋ｄ６）＜０．３          （３）
但し、
ｄ５は第２レンズと第３レンズの間の光軸上の空気間隔、
ｄ６は第３レンズ中心肉厚、
である。
【００３０】
条件式（３）は、第２レンズにおける軸外光束の光線高と第３レンズにおける軸外光束の光線高との差（以下、光線高の差とする）を適切に保つのに好ましい条件式である。条件式(３)を満足することで、コマ収差、高次の像面湾曲および歪曲収差を良好に補正することができる。なお、ｄ６の値は空気換算した値ではない。
【００３１】
条件式（３）の上限値を上回ると、第２レンズと第３レンズの間が広がる。この場合、光線高の差を大きくすることができるので、高次の像面湾曲および歪曲収差の補正では有利である。しかしながら、光束が細くなった状態で第３レンズに入射するため、コマ収差の補正が困難になる。条件式（３）の下限値を下回ると、光線高の差を大きくすることができない。ここで、第３レンズは高次の像面湾曲や歪曲収差の補正を担っているが、光線高の差が小さいと、この第３レンズにおける収差補正の効果が小さくなる。
【００３２】
ここで、条件式（３）に代えて、以下の条件式（３’）を満足するのが好ましい。
０．１２＜ｄ５／（ｄ５＋ｄ６）＜０．３          (３’)
また、条件式（３）に代えて、以下の条件式（３”）を満足するのがより好ましい。
０．１４＜ｄ５／（ｄ５＋ｄ６）＜０．３          (３”)
【００３３】
また、本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式（４）を満足するのが好ましい。
０．５＜（ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）＜１．５          （４）  
但し、
ｒ６は第３レンズの物体側面の近軸曲率半径、
ｒ７は第３レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【００３４】
条件式（４）は、第３レンズの物体側面及び像側面に対する光線の角度（入射角度、射出角度）を適切に保つための条件式である。条件式（４）を満足することで、コマ収差を良好に補正すると共に、光学系のテレセントリック性を保ちつつ、光学系の全長短縮化が実現できる。
【００３５】
条件式（４）の上限値を上回ると、第３レンズの物体側面及び像側面の近軸曲率半径が大きくなりすぎる。この場合、軸外光束の第３レンズの物体側面及び像側面に対する入射角が小さくなるので、コマ収差補正が困難になる。条件式（４）の下限値を下回ると、第３レンズの像側面の近軸曲率半径が小さくなりすぎる。この場合、第３レンズからの射出する光線の射出角が小さくなるため、光学系の全長の短縮化とテレセントリック性の確保との両立が困難になる。
【００３６】
ここで、条件式（４）に代えて、以下の条件式（４’）を満足するのが好ましい。
０．７＜（ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）＜１．５          (４’)
また、条件式（４）に代えて、以下の条件式（４”）を満足するのがより好ましい。
０．８＜（ｒ６＋ｒ７）／（ｒ６−ｒ７）＜１．５          (４”)
【００３７】
また、本実施形態の撮像光学系は、第３レンズの物体側面の形状は、光軸近傍では物体側に凹形状で、周辺では凸形状であるのが好ましい。
【００３８】
第３レンズの物体側の面が光軸近傍で物体側に凹形状、周辺で凸の形状を有することで、光学系の全長の短縮化の際に発生する軸外収差、とくに倍率色収差を良好に補正することができる。
【００３９】
また、本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式（５）を満足するのが好ましい。
０．０９＜ΣｄＡｉｒ／（ΣｄＬ＋ΣｄＡｉｒ）＜０．１９４          （５）
但し、
ΣｄＡｉｒは第４レンズまでのレンズ間の光軸上の空気間隔、
ΣｄＬは第４レンズまでのレンズ総厚、
である。
【００４０】
条件式（５）は、光学系の全長を短くし、良好な収差補正をするのに好ましい条件式である。条件式（５）を満足することで、光学系の全長を短くしつつ、諸収差を良好に補正することができる。
【００４１】
条件式（５）の上限値を上回ると、第１レンズから第４レンズまでの空気間隔が広くなるので、光学系の全長の短縮が困難になる。条件式（５）の下限値を下回ると、第１レンズから第４レンズまでの空気間隔が狭くなる。この場合、各レンズが接近するので、レンズの周辺部で形状の自由度が少なくなってしまう。その結果、コマ収差の補正が困難になる。
【００４２】
ここで、条件式（５）に代えて、以下の条件式（５’）を満足するのが好ましい。
０．１０＜ΣｄＡｉｒ／（ΣｄＬ＋ΣｄＡｉｒ）＜０．１８          (５’)
【００４３】
また、本実施形態の撮像光学系は、以下の条件式（６）を満足するのが好ましい。
１．４５＜（ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）＜１．８０          （６）
但し、
ｒ８は第４レンズの物体側面の近軸曲率半径 、
ｒ９は第４レンズの像側面の近軸曲率半径、
である。
【００４４】
条件式（６）は、第４レンズ像側面からの光線の射出角度を抑え、周辺光量低下を回避すると共に、光学系の画角を広げるのに好ましい条件である。条件式（６）を満足することで、周辺光量低下を回避すると共に、光学系の画角を広げることができる。
【００４５】
条件式（６）の上限値を上回ると、第４レンズの物体側面の近軸曲率半径が大きくなりすぎる。この場合、第４レンズの物体側に入射する角度が小さくなるので、コマ収差が発生しやすくなってしまう。条件式（６）の下限値を下回ると、第４レンズの物体側面の近軸曲率半径が小さくなりすぎる。この場合、第４レンズの主点の位置が物体側に位置してしまうので、光学系全系の合成焦点距離の短縮が困難になる。
【００４６】
ここで、条件式（６）に代えて、以下の条件式（６’）を満足するのが好ましい。
１．４５＜（ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）＜１．７５          （６’）
また、条件式（６）に代えて、以下の条件式（６”）を満足するのがより好ましい。
１．４５＜（ｒ８＋ｒ９）／（ｒ８−ｒ９）＜１．７            （６”）
【００４７】
また、本実施形態の撮像光学系は、第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ及び第４レンズは樹脂により形成されていることが好ましい。第１レンズ、第２レンズ、第３レンズ及び第４レンズに樹脂を用いることで安価な撮像光学系を提供できる。
【００４８】
また、本実施形態の撮像装置は、上記の撮像光学系と撮像素子を備えることが好ましい。比較的小さいＦナンバーの光学系でありながら、光学全長、レンズ径を小さく保ち、諸収差、特にコマ収差が良好に補正された撮像光学系を用いた撮像装置を実現できる。
【００４９】
また、本実施形態の撮像装置は、撮像光学系と撮像素子が一体化していることが好ましい。撮像光学系と撮像素子を一体化させることで、撮像光学系による光学像を電気信号化することができる。また、画像中央部と周辺部で画像の明るさの変化を軽減できる電子撮像素子を選択することで、小型且つ高性能な撮像装置を提供できる。
【００５０】
また、本実施形態の撮像装置は、撮像光学系がオートフォーカス機構と一体化していることが好ましい。オートフォーカス機構を一体化させることで、あらゆる被写体距離において、合焦することができる。
【００５１】
以下に、撮像光学系及び撮像装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、屈折力の正負は、近軸曲率半径に基づく。また、絞りは最も物体側に位置している。ただし、上述のように、絞りは第１レンズの像側面よりも物体側、より具体的には、第１レンズの物体側面と像側面の間に位置している。このような絞りの位置も、「最も物体側に絞りを配置する」に含まれるものとする。
【００５２】
次に、実施例１にかかる撮像光学系について説明する。図１は実施例１にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【００５３】
図２は実施例１にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。また、ＦＩＹは像高を示している。なお、収差図における記号は、後述の実施例においても共通である。
【００５４】
実施例１の撮像光学系は、図１に示すように、物体側より順に、開口絞りＳと、正屈折力の第１レンズＬ１と、負屈折力の第２レンズＬ２と、正屈折力の第３レンズＬ３と、負屈折力の第４レンズＬ４を有している。なお、以下全ての実施例においてレンズ断面中、ＣＧはカバーガラス、Ｉは撮像素子の撮像面を示している。
【００５５】
第１レンズＬ１は両凸正レンズである。第２レンズＬ２は、像側に凹面を向けた負レンズである。なお、第２レンズの物体側面は平面なので、全体としては平凹負レンズである。第３レンズは、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。第４レンズＬ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。
【００５６】
非球面は、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４の全てのレンズの両面に設けられている。
【００５７】
次に、実施例２にかかる撮像光学系について説明する。図３は実施例２にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【００５８】
図４は実施例２にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【００５９】
実施例２の撮像光学系は、図３に示すように、物体側より順に、開口絞りＳと、正屈折力の第１レンズＬ１と、負屈折力の第２レンズＬ２と、正屈折力の第３レンズＬ３と、負屈折力の第４レンズＬ４を有している。
【００６０】
第１レンズＬ１は両凸正レンズである。第２レンズＬ２は、像側に凹面を向けた負レンズである。なお、第２レンズＬ２の物体側面は平面なので、全体としては平凹負レンズである。第３レンズＬ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。第４レンズＬ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。
【００６１】
非球面は、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４の全てのレンズの両面に設けられている。
【００６２】
次に、実施例３にかかる撮像光学系について説明する。図５は実施例３にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【００６３】
図６は実施例３にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【００６４】
実施例３の撮像光学系は、図５に示すように、物体側より順に、開口絞りＳと、正屈折力の第１レンズＬ１と、負屈折力の第２レンズＬ２と、正屈折力の第３レンズＬ３と、負屈折力の第４レンズＬ４を有している。
【００６５】
第１レンズＬ１は両凸正レンズである。第２レンズＬ２は、像側に凹面を向けた負レンズである。なお、第２レンズＬ２の物体側面は平面なので、全体としては平凹負レンズである。第３レンズＬ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。第４レンズＬ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。
【００６６】
非球面は、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４の全てのレンズの両面に設けられている。
【００６７】
次に、実施例４にかかる撮像光学系について説明する。図７は実施例４にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【００６８】
図８は実施例４にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【００６９】
実施例４の撮像光学系は、図７に示すように、物体側より順に、開口絞りＳと、正屈折力の第１レンズＬ１と、負屈折力の第２レンズＬ２と、正屈折力の第３レンズＬ３と、負屈折力の第４レンズＬ４を有している。
【００７０】
第１レンズＬ１は両凸正レンズである。第２レンズＬ２は、像側に凹面を向けた負レンズである。なお、第２レンズＬ２の物体側面は平面なので、全体としては平凹負レンズである。第３レンズＬ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。第４レンズＬ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。
【００７１】
非球面は、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４の全てのレンズの両面に設けられている。
【００７２】
次に、実施例５にかかる撮像光学系について説明する。図９は実施例５にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【００７３】
図１０は実施例５にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【００７４】
実施例５の撮像光学系は、図９に示すように、物体側より順に、開口絞りＳと、正屈折力の第１レンズＬ１と、負屈折力の第２レンズＬ２と、正屈折力の第３レンズＬ３と、負屈折力の第４レンズＬ４を有している。
【００７５】
第１レンズＬ１は両凸正レンズである。第２レンズＬ２は、像側に凹面を向けた負レンズである。なお、第２レンズＬ２の物体側面は平面なので、全体としては平凹負レンズである。第３レンズＬ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。第４レンズＬ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。
【００７６】
非球面は、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４の全てのレンズの両面に設けられている。
【００７７】
次に、実施例６にかかる撮像光学系について説明する。図１１は実施例６にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時の光学構成を示す光軸に沿う断面図である。
【００７８】
図１２は実施例６にかかる撮像光学系の無限遠物点合焦時における球面収差（ＳＡ）、非点収差（ＡＳ）、歪曲収差（ＤＴ）、倍率色収差（ＣＣ）を示す図である。
【００７９】
実施例６の撮像光学系は、図１１に示すように、物体側より順に、開口絞りＳと、正屈折力の第１レンズＬ１と、負屈折力の第２レンズＬ２と、正屈折力の第３レンズＬ３と、負屈折力の第４レンズＬ４を有している。
【００８０】
第１レンズＬ１は両凸正レンズである。第２レンズＬ２は、像側に凹面を向けた負レンズである。なお、第２レンズＬ２の物体側面は平面なので、全体としては平凹負レンズである。第３レンズＬ３は、像側に凸面を向けた正メニスカスレンズである。第４レンズＬ４は、物体側に凸面を向けた負メニスカスレンズである。
【００８１】
非球面は、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４の全てのレンズの両面に設けられている。
【００８２】
次に、上記各実施例の撮像光学系を構成する光学部材の数値データを掲げる。なお、各実施例の数値データにおいて、ｒ１、ｒ２、…は各レンズ面の曲率半径、ｄ１、ｄ２、…は各レンズの肉厚または空気間隔、ｎｄ１、ｎｄ２、…は各レンズのｄ線での屈折率、νｄ１、νｄ２、…は各レンズのアッべ数、Ｆｎｏ．はＦナンバー、ｆは全系焦点距離、＊印は非球面を示している。
【００８３】
また、非球面形状は、光軸方向をｚ、光軸に直交する方向をｙにとり、円錐係数をＫ、非球面係数をＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０としたとき、次の式で表される。
ｚ＝（ｙ2／ｒ）／［１＋｛１−（１＋Ｋ）（ｙ／ｒ）2｝1/2］
＋Ａ４ｙ4＋Ａ６ｙ6＋Ａ８ｙ8＋Ａ１０ｙ10
また、ｅは１０のべき乗を表している。なお、これら諸元値の記号は後述の実施例の数値データにおいても共通である。
【００８４】
数値実施例１
単位  ｍｍ
面データ
面番号        r            d         nd        νd
1(絞り)     ∞         -0.04
2*         2.228        0.50     1.53463    56.22
3*        -1.554        0.05
4*         ∞           0.30     1.61417    25.64
5*         1.598        0.26
6*        -2.531        0.68     1.53463    56.22
7*        -0.484        0.05
8*         2.154        0.30     1.53463    56.22
9*         0.458        0.34
10           ∞          0.21     1.52000    52.30
11           ∞          可変
像面          ∞          0.
非球面データ
第２面
K=1.404
A4=-1.07122e-01,A6=-4.05861e-01,A8=-2.02535e-01,A10=9.72428e-02  
第３面
K=-19.194
A4=-3.05324e-01,A6=-1.30016e+00,A8=4.25776e+00,A10=-3.62878e+00  
第４面
K=0.000
A4=2.28463e-01,A6=-3.28870e+00,A8=8.53039e+00,A10=-6.12518e+00  
第５面
K=0.261
A4=7.92284e-02,A6=-1.19871e+00,A8=2.11832e+00,A10=-1.15286e+00  
第６面
K=7.841
A4=2.03487e-01,A6=4.39288e-01,A8=-1.09004e+00,A10=1.15637e+00  
第７面
K=-3.755
A4=-5.52517e-01,A6=9.55855e-01,A8=-1.09672e+00,A10=7.40329e-01  
第８面
K=-0.273
A4=-4.20276e-01,A6=4.40511e-01,A8=-5.18164e-01,A10=3.42662e-01,
A12=-1.05703e-01  
第９面
K=-4.937
A4=-2.16895e-01,A6=2.03317e-01,A8=-1.75353e-01,A10=7.03722e-02,
A12=-1.20784e-02  
各種データ
fb (in air)        0.89
全長 (in air)      3.03
焦点距離
f=2.024
【００８５】
数値実施例２
単位  ｍｍ
面データ
面番号        r            d         nd        νd
1(絞り)     ∞         -0.04
2*         2.422        0.48     1.53463    56.22
3*        -1.608        0.05
4*         ∞           0.30     1.61417    25.64
5*         1.753        0.26
6*        -2.514        0.70     1.53463    56.22
7*        -0.485        0.05
8*         1.894        0.31     1.53463    56.22
9*         0.460        0.34
10           ∞          0.21     1.52000    52.30
11           ∞          可変
像面          ∞          0.
非球面データ
第２面
K=2.201
A4=-1.00429e-01,A6=-4.05036e-01,A8=-2.04010e-01,A10=1.46148e-01  
第３面
K=-21.563
A4=-2.98930e-01,A6=-1.26566e+00,A8=4.46088e+00,A10=-2.84270e+00  
第４面
K=0.000
A4=2.28285e-01,A6=-3.27943e+00,A8=8.59549e+00,A10=-6.02267e+00  
第５面
K=0.341
A4=8.63186e-02,A6=-1.20047e+00,A8=2.11049e+00,A10=-1.18963e+00  
第６面
K=7.832
A4=2.09576e-01,A6=4.32794e-01,A8=-1.08824e+00,A10=1.20158e+00  
第７面
K=-3.517
A4=-5.64863e-01,A6=9.55227e-01,A8=-1.09158e+00,A10=7.50644e-01  
第８面
K=0.206
A4=-4.09280e-01,A6=4.44579e-01,A8=-5.16925e-01,A10=3.43789e-01,
A12=-1.04676e-01  
第９面
K=-4.540
A4=-2.00041e-01,A6=2.03668e-01,A8=-1.72847e-01,A10=7.08826e-02,
A12=-1.24212e-02  
各種データ
fb (in air)        0.84
全長 (in air)      2.99
焦点距離
f=1.89   
【００８６】
数値実施例３
単位  ｍｍ
面データ
面番号        r            d         nd        νd
1(絞り)     ∞         -0.05
2*         1.987        0.52     1.53463    56.22
3*        -1.434        0.05
4*         ∞           0.30     1.61417    25.64
5*         1.485        0.26
6*        -2.451        0.68     1.53463    56.22
7*        -0.488        0.05
8*         2.500        0.28     1.53463    56.22
9*         0.462        0.34
10           ∞          0.21     1.52000    52.30
11           ∞          可変 
像面          ∞          0.
非球面データ
第２面
K=1.558
A4=-1.09016e-01,A6=-4.61554e-01,A8=-2.97228e-01,A10=-6.15446e-01  
第３面
K=-19.212
A4=-3.40965e-01,A6=-1.38872e+00,A8=4.02874e+00,A10=-4.00873e+00  
第４面
K=0.000
A4=2.33184e-01,A6=-3.33764e+00,A8=8.33554e+00,A10=-6.26240e+00  
第５面
K=0.271
A4=6.93257e-02,A6=-1.19214e+00,A8=2.16868e+00,A10=-1.17141e+00  
第６面
K=7.004
A4=2.25067e-01,A6=4.40869e-01,A8=-1.08352e+00,A10=1.23671e+00  
第７面
K=-3.879
A4=-5.23333e-01,A6=9.76103e-01,A8=-1.08401e+00,A10=7.42294e-01  
第８面
K=-1.881
A4=-4.17292e-01,A6=4.42363e-01,A8=-5.22791e-01,A10=3.41729e-01,
A12=-9.76669e-02  
第９面
K=-5.155
A4=-2.27213e-01,A6=1.88343e-01,A8=-1.65314e-01,A10=7.24914e-02,
A12=-1.31539e-02  
各種データ
fb (in air)        0.86
全長 (in air)      3.00
焦点距離    
f=2.09   
【００８７】
数値実施例４
単位  ｍｍ
面データ
面番号        r            d         nd        νd
1(絞り)     ∞         -0.02
2*         3.178        0.38     1.53463    56.22
3*        -1.391        0.05
4*         ∞           0.30     1.61417    25.64
5*         1.735        0.25
6*        -2.542        0.70     1.53463    56.22
7*        -0.485        0.05
8*         2.051        0.29     1.53463    56.22
9*         0.459        0.34
10            ∞         0.21     1.52000    52.30
11            ∞         可変 
像面          ∞          0.
非球面データ
第２面
K=-7.704
A4=-1.43324e-01,A6=-5.88199e-01,A8=-7.65075e-01,A10=-1.64865e+00  
第３面
K=-15.993
A4=-4.06883e-01,A6=-1.55933e+00,A8=3.77786e+00,A10=-4.01664e+00  
第４面
K=0.000
A4=2.18979e-01,A6=-3.45722e+00,A8=8.39861e+00,A10=-5.99830e+00  
第５面
K=-0.153
A4=6.72600e-02,A6=-1.19475e+00,A8=2.01967e+00,A10=-1.16929e+00  
第６面
K=7.717
A4=2.12355e-01,A6=4.24200e-01,A8=-1.08857e+00,A10=1.11670e+00  
第７面
K=-3.691
A4=-5.44338e-01,A6=9.65232e-01,A8=-1.10658e+00,A10=6.96490e-01  
第８面
K=0.312
A4=-4.05308e-01,A6=4.41267e-01,A8=-5.20642e-01,A10=3.40165e-01,
A12=-1.09997e-01  
第９面
K=-4.816
A4=-2.02561e-01,A6=2.10316e-01,A8=-1.71170e-01,A10=7.17535e-02,
A12=-1.23248e-02  
各種データ
fb (in air)        0.96
全長 (in air)      2.99
焦点距離    
f=1.99   
【００８８】
数値実施例５
単位  ｍｍ
面データ
面番号        r            d         nd        νd
1(絞り)     ∞         -0.04
2*         2.199        0.53     1.53463    56.22
3*        -1.479        0.05
4*         ∞           0.30     1.61417    25.64
5*         1.607        0.24
6*        -2.542        0.76     1.53463    56.22
7*        -0.483        0.05
8*         2.092        0.30     1.53463    56.22
9*         0.456        0.34
10           ∞          0.21     1.52000    52.30
11           ∞          可変 
像面          ∞          0.
非球面データ
第２面
K=1.450
A4=-9.30055e-02,A6=-4.01382e-01,A8=-2.04508e-01,A10=1.97733e-01  
第３面
K=-18.409
A4=-3.08914e-01,A6=-1.33712e+00,A8=4.21372e+00,A10=-3.52818e+00  
第４面
K=0.000
A4=2.24154e-01,A6=-3.33242e+00,A8=8.45857e+00,A10=-6.39003e+00  
第５面
K=0.244
A4=7.86117e-02,A6=-1.20599e+00,A8=2.11246e+00,A10=-1.17326e+00  
第６面
K=7.838
A4=2.04122e-01,A6=4.43982e-01,A8=-1.06694e+00,A10=1.20194e+00  
第７面
K=-3.683
A4=-5.41930e-01,A6=9.67146e-01,A8=-1.09387e+00,A10=7.29084e-01  
第８面
K=0.688
A4=-3.96123e-01,A6=4.44659e-01,A8=-5.15800e-01,A10=3.45183e-01,
A12=-1.03098e-01  
第９面
K=-4.719
A4=-2.13027e-01,A6=2.05228e-01,A8=-1.75628e-01,A10=7.00398e-02,
A12=-1.21963e-02  
各種データ
fb (in air)        0.79
全長 (in air)      3.02
焦点距離
f=1.92   
【００８９】
数値実施例６
単位  ｍｍ
面データ
面番号        r            d         nd        νd
1(絞り)     ∞         -0.03
2*         2.210        0.44     1.53463    56.22
3*        -1.571        0.05
4*         ∞           0.30     1.61417    25.64
5*         1.452        0.16
6*     -3453.024        0.77     1.53463    56.22
7*        -0.497        0.05
8*         2.229        0.28     1.53463    56.22
9*         0.446        0.45
10           ∞          0.21     1.52000    52.30
11           ∞          0.12
12           ∞          可変 
像面          ∞          0.
非球面データ
第２面
K=-0.390
A4=-1.32438e-01,A6=-5.63437e-01,A8=-4.16486e-01,A10=1.06911e+00  
第３面
K=-20.715
A4=-3.12469e-01,A6=-1.40427e+00,A8=3.99981e+00,A10=-4.32113e+00  
第４面
K=0.000
A4=2.11230e-01,A6=-3.24156e+00,A8=8.61246e+00,A10=-6.66707e+00  
第５面
K=0.391
A4=7.16695e-02,A6=-1.23246e+00,A8=2.07572e+00,A10=-1.14180e+00  
第６面
K=-2780791.077
A4=1.47302e-01,A6=3.80399e-01,A8=-1.15316e+00,A10=9.58230e-01  
第７面
K=-3.879
A4=-5.10424e-01,A6=9.97713e-01,A8=-1.07599e+00,A10=7.32569e-01  
第８面
K=-0.874
A4=-4.08096e-01,A6=4.45210e-01,A8=-5.13430e-01,A10=3.55542e-01,
A12=-9.12561e-02  
第９面
K=-3.943
A4=-2.05339e-01,A6=2.21456e-01,A8=-1.70615e-01,A10=7.13963e-02,
A12=-1.21072e-02  
各種データ
fb (in air)        0.71
全長 (in air)      2.76
焦点距離
f=1.73
【００９０】
各実施例の条件式対応値を以下に示す。
式no                       実施例1  実施例2  実施例3   実施例4  実施例5  実施例6
1   f1/f                    0.886    0.998    0.786     0.938    0.907    0.811 
2   (r2+r3)/(r2-r3)         0.178    0.202    0.162     0.391    0.196    0.169 
3   d5/(d5+d6)              0.278    0.269    0.274     0.267    0.241    0.171 
4   (r6+r7)/(r6-r7)         1.473    1.478    1.497     1.472    1.470    1.000 
5   ΣdAir/(ΣdL＋ΣdAir)   0.169    0.167    0.167     0.175    0.153    0.126 
6   (r8+r9)/(r8-r9)         1.540    1.641    1.454     1.576    1.558    1.500 
【００９１】
さて、以上のような本発明の結像（撮像）光学系は、物体の像をＣＣＤやＣＭＯＳなどの電子撮像素子で撮影する撮影装置、とりわけデジタルカメラやビデオカメラ、情報処理装置の例であるパソコン、電話、携帯端末、特に持ち運びに便利な携帯電話等に用いることができる。以下に、その実施形態を例示する。
【００９２】
図１３〜図１５に本発明による結像光学系をデジタルカメラの撮影光学系４１に組み込んだ構成の概念図を示す。図１３はデジタルカメラ４０の外観を示す前方斜視図、図１４は同後方斜視図、図１５はデジタルカメラ４０の光学構成を示す断面図である。
【００９３】
デジタルカメラ４０は、この例の場合、撮影用光路４２を有する撮影光学系４１、ファインダー用光路４４を有するファインダー光学系４３、シャッター４５、フラッシュ４６、液晶表示モニター４７等を含む。そして、撮影者が、カメラ４０の上部に配置されたシャッター４５を押圧すると、それに連動して撮影光学系４１、例えば実施例１の撮像光学系４８を通して撮影が行われる。
【００９４】
撮影光学系４１によって形成された物体像は、ＣＣＤ４９の撮像面上に形成される。このＣＣＤ４９で受光された物体像は、画像処理手段５１を介し、電子画像としてカメラ背面に設けられた液晶表示モニター４７に表示される。また、この画像処理手段５１にはメモリ等が配置され、撮影された電子画像を記録することもできる。なお、このメモリは画像処理手段５１と別体に設けてもよいし、フレキシブルディスクやメモリーカード、ＭＯ等により電子的に記録書込を行うように構成してもよい。
【００９５】
さらに、ファインダー用光路４４上には、ファインダー用対物光学系５３が配置されている。このファインダー用対物光学系５３は、カバーレンズ５４、第１プリズム１０、開口絞り２、第２プリズム２０、フォーカス用レンズ６６からなる。このファインダー用対物光学系５３によって、結像面６７上に物体像が形成される。この物体像は、像正立部材であるポロプリズム５５の視野枠５７上に形成される。このポロプリズム５５の後方には、正立正像にされた像を観察者眼球Ｅに導く接眼光学系５９が配置されている。
【００９６】
このように構成されたデジタルカメラ４０によれば、撮影光学系４１の構成枚数を少なくした小型化・薄型化の撮像光学系を有する電子撮像装置が実現できる。なお、本発明は、上述した沈胴式のデジタルカメラに限られず、屈曲光学系を採用する折り曲げ式のデジタルカメラにも適用できる。
また、撮影光学系４１に一体化されたオートフォーカス機構５００を備えている。オートフォーカス機構５００を搭載することによって、あらゆる被写体距離において合焦することができる。
【００９７】
また、撮影光学系４１と電子撮像素子チップ（電子撮像素子）とを一体化したことが望ましい。
電子撮像素子を一体化することで、撮像光学系による光学像を電気信号化することができる。また、画像中央部と周辺部で画像の明るさの変化を軽減できる電子撮像素子を選択し、小型且つ高性能なデジタルカメラ（撮像装置）を提供できる。
【００９８】
次に、本発明の撮像光学系が対物光学系として内蔵された情報処理装置の一例であるパソコンを図１６〜図１８に示す。図１６はパソコン３００のカバーを開いた状態の前方斜視図、図１７はパソコン３００の撮影光学系３０３の断面図、図１８は図１６の側面図である。図１６〜図１８に示されるように、パソコン３００は、キーボード３０１と、情報処理手段や記録手段と、モニター３０２と、撮影光学系３０３とを有している。
【００９９】
ここで、キーボード３０１は、外部から操作者が情報を入力するためのものである。情報処理手段や記録手段は、図示を省略している。モニター３０２は、情報を操作者に表示するためのものである。撮影光学系３０３は、操作者自身や周辺の像を撮影するためのものである。モニター３０２は、液晶表示素子やＣＲＴディスプレイ等であってよい。液晶表示素子としては、図示しないバックライトにより背面から照明する透過型液晶表示素子や、前面からの光を反射して表示する反射型液晶表示素子がある。また、図中、撮影光学系３０３は、モニター３０２の右上に内蔵されているが、その場所に限らず、モニター３０２の周囲や、キーボード３０１の周囲のどこであってもよい。
【０１００】
この撮影光学系３０３は、撮影光路３０４上に、例えば実施例１の撮像光学系からなる対物光学系１００と、像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。これらはパソコン３００に内蔵されている。
【０１０１】
鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、パソコン３００の処理手段に入力される。そして、最終的に、物体像は電子画像としてモニター３０２に表示される。図１６には、その一例として、操作者が撮影した画像３０５が示されている。また、この画像３０５は、処理手段を介し、遠隔地から通信相手のパソコンに表示されることも可能である。遠隔地への画像伝達は、インターネットや電話を利用する。
また、対物光学系１００（撮像光学系）に一体化されたオートフォーカス機構５００を備えている。オートフォーカス機構５００を搭載することによって、あらゆる被写体距離において合焦することができる。
【０１０２】
また、対物光学系１００（撮像光学系）と電子撮像素子チップ１６２（電子撮像素子）とを一体化したことが望ましい。
電子撮像素子を一体化することで、撮像光学系による光学像を電気信号化することができる。また、画像中央部と周辺部で画像の明るさの変化を軽減できる電子撮像素子を選択し、小型且つ高性能なパソコン（撮像装置）を提供できる。
【０１０３】
次に、本発明の撮像光学系が撮影光学系として内蔵された情報処理装置の一例である電話、特に持ち運びに便利な携帯電話を図１９に示す。図１９（a）は携帯電話４００の正面図、図１９（b）は側面図、図１９（c）は撮影光学系４０５の断面図である。図１９（a）〜（c）に示されるように、携帯電話４００は、マイク部４０１と、スピーカ部４０２と、入力ダイアル４０３と、モニター４０４と、撮影光学系４０５と、アンテナ４０６と、処理手段とを有している。
【０１０４】
ここで、マイク部４０１は、操作者の声を情報として入力するためのものである。スピーカ部４０２は、通話相手の声を出力するためのものである。入力ダイアル４０３は、操作者が情報を入力するためのものである。モニター４０４は、操作者自身や通話相手等の撮影像や、電話番号等の情報を表示するためのものである。アンテナ４０６は、通信電波の送信と受信を行うためのものである。処理手段（不図示）は、画像情報や通信情報、入力信号等の処理を行うためのものである。
【０１０５】
ここで、モニター４０４は液晶表示素子である。また、図中、各構成の配置位置は、特にこれらに限られない。この撮影光学系４０５は、撮影光路４０７上に配された対物光学系１００と、物体像を受光する電子撮像素子チップ１６２とを有している。対物光学系１００としては、例えば実施例１の撮像光学系が用いられる。これらは、携帯電話４００に内蔵されている。
【０１０６】
鏡枠の先端には、対物光学系１００を保護するためのカバーガラス１０２が配置されている。
電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像は、端子１６６を介して、図示していない画像処理手段に入力される。そして、最終的に物体像は、電子画像としてモニター４０４に、又は、通信相手のモニターに、又は、両方に表示される。また、処理手段には信号処理機能が含まれている。通信相手に画像を送信する場合、この機能により、電子撮像素子チップ１６２で受光された物体像の情報を、送信可能な信号へと変換する。
また、対物光学系１００（撮像光学系）に一体化されたオートフォーカス機構５００を備えている。オートフォーカス機構５００を搭載することによって、あらゆる被写体距離において合焦することができる。
【０１０７】
また、対物光学系１００（撮像光学系）と電子撮像素子チップ１６２（電子撮像素子）とを一体化することが望ましい。
電子撮像素子を一体化することで、撮像光学系による光学像を電気信号化することができる。また、画像中央部と周辺部で画像の明るさの変化を軽減できる電子撮像素子を選択し、小型且つ高性能な携帯電話（撮像装置）を提供できる。
【０１０８】
なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形例をとることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０９】
以上のように、本発明は、諸収差、特に像面湾曲と色収差が良好に補正した撮像光学系、およびそれを用いた撮像装置に適している。また、広画角でコマ収差が良好に補正された撮像光学系、およびそれを用いた撮像装置に適している。
【符号の説明】
【０１１０】
Ｌ１  第１レンズ
Ｌ２  第２レンズ
Ｌ３  第３レンズ
Ｌ４  第４レンズ
ＣＧ  カバーガラス
Ｉ    撮像面
Ｓ    開口絞り
４０  デジタルカメラ
４１  撮影光学系
４２  撮影用光路
４３  ファインダー光学系
４４  ファインダー用光路
４５  シャッター
４６  フラッシュ
４７  液晶表示モニター
４８  レンズ
４９  ＣＣＤ
５０  撮像面
５１  処理手段
５３  ファインダー用対物光学系
５５  ポロプリズム
５７  視野枠
５９  接眼光学系
６６  フォーカス用レンズ
６７  結像面
１００  対物光学系
１０２  カバーガラス
１６２  電子撮像素子チップ
１６６  端子
３００  パソコン
３０１  キーボード
３０２  モニター
３０３  撮影光学系
３０４  撮影光路
３０５  画像
４００  携帯電話
４０１  マイク部
４０２  スピーカ部
４０３  入力ダイアル
４０４  モニター
４０５  撮影光学系
４０６  アンテナ
４０７  撮影光路
５００  オートフォーカス機構
【図１】
0005663367.tif 000002
【図２】
0005663367.tif 000003
【図３】
0005663367.tif 000004
【図４】
0005663367.tif 000005
【図５】
0005663367.tif 000006
【図６】
0005663367.tif 000007
【図７】
0005663367.tif 000008
【図８】
0005663367.tif 000009
【図９】
0005663367.tif 000010
【図１０】
0005663367.tif 000011
【図１１】
0005663367.tif 000012
【図１２】
0005663367.tif 000013
【図１３】
0005663367.tif 000014
【図１４】
0005663367.tif 000015
【図１５】
0005663367.tif 000016
【図１６】
0005663367.tif 000017
【図１７】
0005663367.tif 000018
【図１８】
0005663367.tif 000019
【図１９】
0005663367.tif 000020