(57)【要約】【課題】撮像レンズの中央部からセンサー撮像面に入射する光量を低減して、センサー撮像面に結像される画像の中央部と周辺部の光量差を抑える。【解決手段】撮像レンズ２０５（レンズ５１・５２・５３）により被写体から入射される光線をセンサー撮像面６１１上に結像する撮像部構造において、撮像レンズ２０５（レンズ５１・５２・５３）からセンサー撮像面６１１に入射する光量を部分的に低減させる光量低減部材５５を備える。この光量低減部材５５により、センサー撮像面６１１に入射する光量を部分的に低減できる。特に、光量低減部材として、撮像レンズ２０５（レンズ５２）の中央部に遮光用マスク５５を設けることで、レンズ中央部からセンサー撮像面６１１に入射する光量を低減できる。これにより、レンズユニットを小型化した場合でも、センサー撮像面６１１に結像される画像の中央部と周辺部の光量差を抑えられる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像レンズからセンサー撮像面に入射する光量を部分的に低減させる光量低減部材を備えることを特徴とする撮像レンズ。
【請求項２】
前記光量低減部材として、レンズ中央部に遮光用マスクを設けたことを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
【請求項３】
撮像レンズにより被写体から入射される光線をセンサー撮像面上に結像する撮像部構造において、
撮像レンズからセンサー撮像面に入射する光量を部分的に低減させる光量低減部材を備えることを特徴とする撮像部構造。
【請求項４】
前記光量低減部材として、前記撮像レンズの中央部に遮光用マスクを設けたことを特徴とする請求項３に記載の撮像部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラに用いられる撮像レンズと、その撮像レンズを備える撮像部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラにおいて、レンズから入射した光線が、センサー（ＣＣＤセンサー）上に焦点を結び、画像が結像される（例えば特許文献１参照）。
ところで、センサーでは、中央部に入射する光線と、周辺部に入射する光線とでは入射する角度が異なる。センサーの受光部は、カラーフィルタ、遮光マスク、マイクロレンズ等から構成され、光線が入射する角度により、中央部と周辺部とで受光する光量に変化があり、即ち、中央部よりも周辺部の光量が減る傾向にある。
また、レンズの特性により、周辺部の光量は、中央部に対して半減する傾向がある。
従来のレンズ及びＣＣＤセンサーからなるレンズユニットは、以上のように、センサー受光部特性とレンズ特性により、中央部の光量と周辺部の光量に４０％〜５０％程度の差があるが、一般的な画像ではその差は気にならないものであった。
【特許文献１】特開２００３−８４１８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、最近では、レンズユニットの小型化により、センサーへの入射角の変化が大きくなり、また、レンズの周辺部光量の変化も急激になってしまう傾向にある。
このため、一般的な画像でも、中央部と周辺部の光量差が無視できないレベルになってしまう問題がある。
【０００４】
本発明の課題は、撮像レンズの中央部からセンサー撮像面に入射する光量を低減して、センサー撮像面に結像される画像の中央部と周辺部の光量差を抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図１に示すように、撮像レンズ２０５（レンズ５１・５２・５３）からセンサー撮像面６１１に入射する光量を部分的に低減させる光量低減部材５５を備える撮像レンズを特徴とする。
【０００６】
請求項３に記載の発明は、例えば図１に示すように、撮像レンズ２０５（レンズ５１・５２・５３により被写体から入射される光線をセンサー撮像面６１１上に結像する撮像部構造において、撮像レンズ２０５（レンズ５１・５２・５３）からセンサー撮像面６１１に入射する光量を部分的に低減させる光量低減部材５５を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１または３に記載の発明によれば、撮像レンズまたは撮像部に光量低減部材を備えたので、撮像レンズからセンサー撮像面に入射する光量を光量低減部材により部分的に低減できる。
【０００８】
請求項２または４に記載の発明は、請求項１に記載の撮像レンズまたは請求項３に記載の撮像部構造であって、例えば図１に示すように、前記光量低減部材として、撮像レンズ２０５（レンズ５２）の中央部に遮光用マスク５５を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２または４に記載の発明によれば、撮像レンズの中央部に遮光用マスクを設けたので、レンズ中央部からセンサー撮像面に入射する光量を低減できる。
これにより、レンズユニットを小型化した場合でも、センサー撮像面に結像される画像の中央部と周辺部の光量差を抑えられる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、撮像レンズからセンサー撮像面に入射する光量を光量低減部材により部分的に低減できる。
特に、撮像レンズの中央部に遮光用マスクを設けることにより、レンズ中央部からセンサー撮像面に入射する光量を低減できる。
従って、レンズユニットを小型化した場合でも、センサー撮像面に結像される画像の中央部と周辺部の光量差を抑えて、良好な画像を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
本発明を適用する一実施形態として折り畳み式携帯電話機を示した図１（（ａ）は、開いた状態の正面図、（ｂ）は同状態の背面図）において、１は本体部、２は蓋部である。
本体部１は、アンテナ１０１、カメラキー１０２、メールキー１０３、十字キー１０４、決定キー１０５、アドレス帳キー１０６、ネット接続キー１０７、クリアキー１０８、オンフックキー１０９、オフフックキー１１１、テンキー１１２、マイク１１３、カードスロットカバー１１４、報知用スピーカ放音部１１５、電池パック１１６、充電用端子１１７、ＵＳＢ端子１１８、コネクタカバー１１９等を備える。
蓋部２は、スピーカ２０１、メイン表示部２０２、サブ表示部２０３、報知用ＬＥＤ２０４、撮像レンズ２０５、フラッシュ用ＬＥＤ２０６等を備える。
【００１２】
蓋部２は、図２に示すように、下ケース２１、中ケース２２、上ケース２３、ヒンジピース２４、化粧パネル２６、レシーバーカバー２７、ロゴプレート２８等から構成されている。図中、３０は中ケースアッシー、２１０はケースビス、２１２はメインディスプレイパネル、２１３はサブディスプレイパネル、２１５はレンズカバー、２１６はＬＥＤカバー、２２０・２３０・２４０はクッション、２２５はレンズパネル、２３２・２３３・２３５・２３６・２７１・２８１は両面テープである。
【００１３】
中ケースアッシー３０は、図３に拡大して示すように、中ケース２２にサブ表示部２０３、シールドケース３１、カメラモジュール３２及びサブ回路基板３３等を組み込んだものである。
即ち、シールドケース３１には、前記メイン表示部２０２の液晶表示基板（図略）とサブ表示部２０３の液晶表示基板３１１とが背中合わせにして組み込まれている。このシールドケース３１を中ケース２２内に収納固定して、メイン表示部２０２とサブ表示部２０３を中ケース２２の表裏面にそれぞれ露出させている。
そして、中ケース２２のサブ表示部２０３を基準として長手方向の一端側にカメラモジュール収納部２２１が形成されて、他端側には図略の着信報知用ＬＥＤユニットの収納用開口部２２２が形成されている。
【００１４】
カメラモジュール３２は、撮像レンズ２０５、フラッシュ用ＬＥＤ２０６、ステップモータによるＡＦモータ２０７を組み込んだユニットケース３２１をレンズ等回路基板３２２に取付固定したものである。レンズ等回路基板３２２には、図４にも示すように、電子部品が搭載されるとともに、ヒートシール３２３・３２４・３２５が設けられている。
サブ回路基板３３は、中ケース２２に対しシールドケース３１と反対側の面に取付固定されて開口部３３７にサブ表示部２０３を配置し、開口部３３８にカメラモジュール３２を配置する形状をなす。このサブ回路基板３３には、図示のように、電子部品が搭載されており、具体的には、液晶ドライバ３３１・３３２・３３３とカメラ制御部品３３４・３３５等が搭載されている。ここで、液晶ドライバ３３１・３３２・３３３とカメラ制御部品３３４・３３５は、サブ表示部２０３を挟んで対向する配置構造となっている。なお、カメラ制御部品３３４・３３５を含むカメラ制御回路３３６が構成されている
【００１５】
以上のサブ回路基板３３に対し、図４のようにヒートシール３２３・３２５を接続する等してカメラモジュール３２が、開口部３３８に配置するように組み付けられる。
こうしてカメラモジュール３２を組み付けたサブ回路基板３３は、図３のように中ケース２２に対しシールドケース３１と反対側の面に取付固定されて、中ケースアッシー３０が構成される。図示のように、液晶ドライバ３３１・３３２・３３３には、液晶表示基板３１１等から延びるヒートシール３１２・３１３が接続されている。
そして、中ケースアッシー３０を、図２に示したように、下ケース２１と上ケース２３との間に挟んでケースビス２１０により固定し、下ケース２１の表面に化粧パネル２６を装着する。
【００１６】
以上の携帯電話機において、カメラモジュール３２の撮像レンズ２０５等を含むカメラ部は、次に説明する構成である。
【００１７】
本発明を適用した撮像部構造の一実施形態の構成としてカメラ部の撮像レンズ及び撮像素子部分を示した図１において、５０は鏡枠、５１・５２・５３は撮像レンズ、５５は遮光用マスク（光量低減部材）、６１はＣＣＤ（撮像素子）、６２はレンズ固定枠である。
【００１８】
実施形態では、図示のように、撮像素子であるＣＣＤ６１にレンズ固定枠６２が設けられ、レンズ固定枠６２には、ＣＣＤセンサー撮像面６１１への光路上に位置する撮像レンズ２０５を備える鏡枠５０がねじ結合により繰り出し自在に組み付けられている。撮像レンズ２０５は３枚のレンズ５１・５２・５３により構成されている。
そして、２枚目のレンズ５２のＣＣＤ６１側への凸面の中央部に、光量低減部材として遮光用マスク５５が貼り付けられている。
【００１９】
以上の撮像部構造において、撮像レンズ２０５により被写体から入射した光線が、ＣＣＤセンサー撮像面６１１に結像される。
したがって、ＣＣＤセンサー撮像面６１１への光線の入射角変化が大きくなることによるＣＣＤ６１のマイクロレンズの入射角変化への対応の問題、すなわち、ＣＣＤセンサー撮像面６１１において周辺部に対して中心部の明るさが目立ちすぎてしまう問題（仮想線部分）に対し、撮像レンズ２０５の中間のレンズ５２のＣＣＤ６１側への凸面の中央部に遮光用マスク５５を貼り付けるという本実施の形態を適用すれば、中心部の光量をカットして、ＣＣＤセンサー撮像面６１１の中心部に達する光量が半減させることができる。
【００２０】
尚、遮光用マスク５５の配置場所、透過率及び形状については、撮像レンズの光学特性及びＣＣＤの特性により効果の現れ方が異なるため、最適な位置と透過率及び形状は個々のレンズ仕様で異なる。
【００２１】
以上の通り、実施形態では、携帯電話機のカメラにおいて、撮像レンズ２０５の中間のレンズ５２の中央部に遮光用マスク５５を貼り付けた構造となっている。
このような撮像部構造によれば、撮像レンズ２０５の中間のレンズ５２の中央部に貼り付けた遮光用マスク５５により、中央部の光量をカットして、ＣＣＤセンサー撮像面６１１の中心部に達する光量を半減できる。
従って、ＣＣＤセンサー撮像面６１１に結像される画像の中央部と周辺部の光量差を調整して抑えることができ、これにより、携帯電話機のカメラにおいて、レンズユニットを小型化した場合でも、良好な画像を提供することができる。
【００２２】
なお、以上の実施形態においては、折り畳み式携帯電話機に適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、他の携帯通信機器や携帯電子機器またはデジタルカメラであっても良い。
また、実施形態では、光量低減部材として、複数枚で構成される撮像レンズのうち２枚目のレンズの中央部に設けた遮光用マスクとしたが、本発明は遮光用マスクに限定されるものではない。例えば光量を低減する機能を具備するものであれば何でも良く、どのレンズに設けても良く、さらに、レンズに貼り付けずに、光路上に配置しても良い。また、本実施の形態では光量低減部材として、遮光用マスクという部材を用いたが、直接レンズに光量低減機能を有する塗料を塗布するようにしても良く、レンズ自体を、通常の光学特性を有する部材と、光量低減機能を有する部材との二色成形により構成させても良い。
さらに、撮像素子としては、ＣＣＤに限らず、ＣＭＯＳイメージセンサでも良く、その他、１枚の撮像レンズであっても良いなど具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明を適用する一実施形態として折り畳み式携帯電話機を開いた状態を示す正面図（ａ）、背面図（ｂ）である。
【図２】図１の折り畳み式携帯電話機の蓋部を構成する上ケース、中ケース、下ケース及び化粧パネル等を示した分解斜視図である。
【図３】図２の中ケースアッシーの分解斜視図である。
【図４】図３のカメラモジュールと基板の接続の仕方を示した平面図である。
【図５】本発明を適用した撮像部構造の一実施形態の構成を示すもので、カメラ部の撮像レンズ及び撮像素子部分を示した中央縦断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  本体部
２  蓋部
２０５  撮像レンズ
５０  鏡枠
５１・５２・５３  レンズ
５５  遮光用マスク（光量低減部材）
６１  撮像素子
６１１  センサー撮像面
６２  レンズ固定枠
【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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