(57)【要約】      （修正有）【課題】５枚のレンズから構成された高解像度で小型の撮像レンズを提供する。【解決手段】撮像レンズ１０は、物体側から像側に向かって順に、正のパワーを備える第１レンズ１１、負のパワーを備える第２レンズ１２、正のパワー或いは負のパワーを備える第３レンズ１３、正のパワーを備える第４レンズ１４、および、負のパワーを備える第５レンズ１５からなる。第１レンズ１１の焦点距離をｆ１、第２レンズ１２の焦点距離をｆ２としたときに、１．０≦｜ｆ２／ｆ１｜≦２．０を満たす。これにより、色収差および像面湾曲の発生が抑制されるとともに、レンズ系の全長Ｌが長くなることが抑制される。また、第４レンズ１４および第５レンズ１５は全レンズ面が変曲点を有する非球面形状とされているので、像面湾曲を良好に補正できる。さらに、第４レンズ１４と第５レンズ１５の全レンズ面が変曲点を有するので結像面１８に対する主光線入射角度を小さくできる。【選択図】図１
2013174741.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体側から像側に向かって順に、正のパワーを備える第１レンズ、負のパワーを備える第２レンズ、正のパワー或いは負のパワーを備える第３レンズ、正のパワーを備える第４レンズ、および、負のパワーを備える第５レンズからなり、
前記第４レンズおよび前記第５レンズのそれぞれは、物体側レンズ面および像側レンズ面が変曲点を有する非球面形状であり、
前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２としたときに、以下の条件式（１）を満たすことを特徴とする撮像レンズ。
１．０≦｜ｆ２／ｆ１｜≦２．０  （１）
【請求項２】
請求項１において、
前記第３レンズは、物体側レンズ面および像側レンズ面が非球面形状であり、
前記第３レンズの物体側レンズ面は、正の曲率を備えており、
前記第３レンズの焦点距離は、前記第１レンズ、前記第２レンズ、前記第４レンズおよび前記第５レンズのそれぞれの焦点距離よりも長く、
レンズ系全体の焦点距離をｆ、前記第３レンズの焦点距離をｆ３としたときに、以下の条件式（２）を満たすことを特徴とする撮像レンズ。
｜ｆ３／ｆ｜≧１０  （２）
【請求項３】
請求項１または２において、
前記第４レンズの焦点距離をｆ４、前記第５レンズの焦点距離をｆ５としたときに、以下の条件式を満たすことを特徴とする撮像レンズ。
０．５≦｜ｆ４／ｆ５｜≦１．５  （３）
【請求項４】
請求項１ないし３のうちのいずれかの項において、
前記第５レンズの有効径をφ、前記第５レンズの像側レンズ面における前記光軸から前記変曲点までの高さをｈとしたときに、以下の条件式（４）を満たすことを特徴とする撮像レンズ。
ｈ／φ≧０．４  （４）
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項について、
前記第２レンズのアッベ数をνｄ２、前記第３レンズのアッベ数をνｄ３としたときに、以下の条件式（５）および条件式（６）を満たすことを特徴とする撮像レンズ。
νｄ２≦２５  （５）
νｄ３≧５０  （６）
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項において、
前記第３レンズは、負のパワーを有し、
前記第３レンズの像側レンズ面は、正の曲率を備えていることを特徴とする撮像レンズ。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項において、
半画角が３５°以上であることを特徴とする撮像レンズ。
【請求項８】
請求項１ないし７のうちのいずれかの項に記載の撮像レンズと、
前記撮像レンズの焦点位置に配置された撮像素子とを有することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、５枚のレンズから構成された高解像度で小型の撮像レンズおよび当該撮像レンズを搭載する撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像素子としてＣＭＯＳ型イメージセンサ或いはＣＣＤ型イメージセンサを搭載する撮像装置に用いられる撮像レンズは特許文献１に記載されている。同文献の撮像レンズは、物体側から像側に向かって順に、正のパワーを備える第１レンズ、負のパワーを備える第２レンズ、正のパワー或いは負のパワーを備える第３レンズ、正のパワーを備える第４レンズ、および、負のパワーを備える第５レンズから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８２０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
撮像装置を携帯機器などの小型の機器に搭載する要請から、撮像レンズには小型化が求められている。また、撮像装置に搭載される撮像素子の画素数の増大に伴って撮像レンズには一層の高解像度化が求められている。ここで、撮像レンズの高解像度化を図るためには、色収差および像面湾曲の発生を従来よりも抑制する必要がある。
【０００５】
このような点に鑑みて、本発明の課題は、５枚のレンズから構成されており、撮像素子を備える撮像装置に搭載するのに適した小型で高解像度の撮像レンズを提供することにある。また、このような撮像レンズを搭載する撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の撮像レンズは、
物体側から像側に向かって順に、正のパワーを備える第１レンズ、負のパワーを備える第２レンズ、正のパワー或いは負のパワーを備える第３レンズ、正のパワーを備える第４レンズ、および、負のパワーを備える第５レンズからなり、
前記第４レンズおよび前記第５レンズのそれぞれは、物体側レンズ面および像側レンズ面が変曲点を有する非球面形状であり、
前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２としたときに、以下の条件式（１）を満たすことを特徴とする。
１.０≦｜ｆ２／ｆ１｜≦２.０  （１）
【０００７】
本発明の撮像レンズによれば、条件式（１）を満たすので、色収差および像面湾曲を抑制できるとともに、レンズ系の全長を短く抑えることができる。すなわち、条件式（１）の上限値は色収差を抑制するためのものであり、条件式（１）の上限値を超えると色収差が増大して、その補正が困難となる。条件式（１）の下限値は像面湾曲の発生およびレンズ系の全長の増大を抑制するためのものであり、条件式（１）の下限値を超えると、第１レンズと第２レンズのパワーのバランスが崩れ、像面湾曲の増大を招く。また、条件式（１）の値が下限値以下となると、第１レンズの正のパワーが第２レンズの負のパワーよりも弱くなるので、レンズ系の全長を短く抑えることが困難となる。さらに、本発明の撮像レンズによれば、第４レンズおよび第５レンズの全てのレンズ面を非球面形状としているので、像面湾曲を良好に補正できる。
【０００８】
また、本発明の撮像レンズによれば、本発明は第４レンズおよび第５レンズのレンズ面の全てが変曲点を有する形状とされているので、結像面に対する主光線入射角度を小さくすることが容易である。従って、撮像レンズが搭載される撮像装置がＣＭＯＳ型イメージセンサ或いはＣＣＤ型イメージセンサ等の撮像素子を搭載している場合に、撮像装置における画質の劣化を抑制できる。すなわち、これらの撮像素子ではセンサ面に斜めから入射する光に対して感度が低下する特性を有するので、主光線入射角度が大きくなると画質の劣化を招いてしまうが、本発明の撮像レンズによれば結像面に対する主光線入射角度を小さくすることができるので、センサ面への光線の入射角度に起因する画質の劣化を抑制できる。
【０００９】
本発明において、前記第３レンズは、物体側レンズ面および像側レンズ面が非球面形状であり、前記第３レンズの物体側レンズ面は、正の曲率を備えており、前記第３レンズの焦点距離は、前記第１レンズ、前記第２レンズ、前記第４レンズおよび前記第５レンズのそれぞれの焦点距離よりも長く、レンズ系全体の焦点距離をｆ、前記第３レンズの焦点距離をｆ３としたときに、以下の条件式（２）を満たすことが望ましい。
｜ｆ３／ｆ｜≧１０  （２）
【００１０】
条件式（２）を満たせば、第３レンズのパワーが他のレンズのパワーと比較して弱く設定される。従って、第３レンズのレンズ面を非球面形状として像面湾曲を補正する際に、第３レンズのレンズ面の形状による像面湾曲の補正と、第４レンズおよび第５レンズによる像面湾曲の補正のバランスを取りやすい。この結果、第３レンズ、第４レンズおよび第５レンズによって、像面湾曲の補正を良好に行うことが容易となる。ここで、物体側レンズ面が正の曲率を備えるとは、物体側レンズ面が光軸に向かって物体側に突出する形状の曲面を備えることをいう。
【００１１】
本発明において、前記第４レンズの焦点距離をｆ４、前記第５レンズの焦点距離をｆ５としたときに、以下の条件式を満たすことが望ましい。
０．５≦｜ｆ４／ｆ５｜≦１．５  （３）
【００１２】
条件式（３）を満たせば、第４レンズのパワーと第５レンズのパワーが近いものとなるので、第４レンズのレンズ面の形状による像面湾曲の補正と第５レンズのレンズ面の形状による像面湾曲の補正のバランスを取りやすい。この結果、第４レンズおよび第５レンズによって、像面湾曲の補正を良好に行うことが可能となる。
【００１３】
本発明において、主光線入射角度を小さくするためには、前記第５レンズの有効径をφ、前記第５レンズの像側レンズ面における前記光軸から前記変曲点までの高さをｈとしたときに、以下の条件式（４）を満たすことが望ましい。
ｈ／φ≧０．４  （４）
【００１４】
本発明において、前記第２レンズのアッベ数をνｄ２、前記第３レンズのアッベ数をνｄ３としたときに、以下の条件式（５）および条件式（６）を満たすことが望ましい。
νｄ２≦２５  （５）
νｄ３≧５０  （６）
【００１５】
条件式（５）および条件式（６）を満たせば、高分散の材料からなるレンズと低分散の材料からなるレンズが隣り合うように配置されるので、色収差を良好に補正できる。また、他のレンズと比較してパワーの弱い第３レンズのアッベ数を大きくしているので、像面湾曲を増大させることなく、色収差を補正できる。
【００１６】
本発明において、前記第３レンズは、負のパワーを有し、前記第３レンズの像側レンズ面は、正の曲率を備えていることが望ましい。ここで、像側レンズ面が正の曲率を備えるとは、像側レンズ面が光軸に向かって物体側に窪む曲面を備えていることをいう。
【００１７】
本発明において、撮像レンズは、半画角が３５°以上の広角レンズであることが望ましい。
【００１８】
次に、本発明の撮像装置は、上記の撮像レンズと、前記撮像レンズの焦点位置に配置された撮像素子とを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、撮像レンズが高解像度となるので、撮像素子として画素数の多い撮像素子を採用することにより、撮像装置を高解像度のものとすることができる。また、撮像レンズの全長を短くできるので、撮像装置を小型化することができる。さらに、撮像レンズから撮像素子に入射する主光線入射角度を小さくすることができるので、撮像装置における画質の劣化を抑制できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、撮像レンズにおいて色収差および像面湾曲を抑制できるので、撮像レンズの解像度を向上させることができる。また、撮像レンズの全長が長くなることが抑制できるので、撮像レンズを小型化することができる。さらに、撮像レンズから撮像素子のセンサ面に入射する主光線入射角度を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用した実施例１の撮像レンズの構成図である。
【図２】図１の撮像レンズの主光線射出角度図である。
【図３】図１の撮像レンズの縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。
【図４】本発明を適用した実施例２のレンズユニットの構成図である。
【図５】図４の撮像レンズの主光線射出角度図である。
【図６】図４の撮像レンズの球面差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。
【図７】本発明を適用した実施例３のレンズユニットの構成図である。
【図８】図７の撮像レンズの主光線射出角度図である。
【図９】図７の撮像レンズの縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。
【図１０】撮像レンズを搭載する撮像装置の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に図面を参照して、本発明を適用した撮像レンズを説明する。
【００２３】
（実施例１）
図１は実施例１の撮像レンズ１０の構成図（光線図）である。図１に示すように、本例の撮像レンズ１０は、物体側から像側に向かって順に、正のパワーを備える第１レンズ１１、負のパワーを備える第２レンズ１２、負のパワーを備える第３レンズ１３、正のパワーを備える第４レンズ１４、および、負のパワーを備える第５レンズ１５からなる。第１レンズ１１の物体側には絞り１６が配置されており、第５レンズ１５の像側にはカバーガラス１７が配置されている。結像面１８はカバーガラス１７と所定間隔を開けた位置にある。本例において、第３レンズ１３、第４レンズ１４および第５レンズ１５のそれぞれは、物体側レンズ面および像側レンズ面の両面が非球面形状とされている。また、本例において、第４レンズ１４および第５レンズ１５のそれぞれは、物体側レンズ面および像側レンズ面の両面が変曲点を備える形状とされている。
【００２４】
第１レンズ１１は、物体側レンズ面１１ａが正の曲率を備え、像側レンズ面１１ｂが負の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面１１ａは光軸に向かって物体側に突出する凸形状の曲面部分を備えており、像側レンズ面１１ｂは光軸に向かって像側に突出する凸形状の曲面部分を備えている。本例では第１レンズ１１も物体側レンズ面１１ａおよび像側レンズ面１１ｂの両面が非球面形状とされている。第２レンズ１２は、物体側レンズ面１２ａが正の曲率を備え、像側レンズ面１２ｂが正の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面１２ａは光軸に向かって物体側に突出する凸形状の曲面部分を備え、像側レンズ面１２ｂは光軸に向かって物体側に窪む凹形状の曲面部分を備えている。本例では第２レンズ１２も物体側レンズ面１２ａおよび像側レンズ面１２ｂの両面が非球面形状とされている。第１レンズ１１と第２レンズ１２は、第１レンズ１１の焦点距離をｆ１、第２レンズ１２の焦点距離をｆ２としたときに、以下の条件式（１）を満たす。
１．０≦｜ｆ２／ｆ１｜≦２．０  （１）
【００２５】
条件式（１）の上限値は色収差を抑制するためのものである。条件式（１）の上限値を超えると色収差が増大して、その補正が困難となるので色収差を抑えるには２．０以下とするのが良い。条件式（１）の下限値は像面湾曲の発生およびレンズ系の全長の増大を抑制するためのものである。条件式（１）の下限値を超えると、第１レンズ１１と第２レンズ１２のパワーのバランスが崩れ像面湾曲の増大を招く。また、条件式（１）が下限値以下となると、第１レンズ１１のパワーが第２レンズ１２よりも弱くなるので、レンズ系の全長を短く抑えることが困難となるので像面湾曲と全長を抑えるのに１．０以上とするのが良い。本例では、｜ｆ２／ｆ１｜＝１．４９５である。従って、色収差および像面湾曲の発生を抑制でき、レンズ系の全長を短く抑えることができる。なお、条件式（１）について、望ましくは下限値を１．３以上および上限値を１．７以下とすることにより色収差、像面湾曲のバランスをとることができる。
【００２６】
第３レンズ１３は、物体側レンズ面１３ａが正の曲率を備え、像側レンズ面１３ｂが正の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面１３ａは光軸に向かって物体側に突出する凸形状の曲面部分を備えており、像側レンズ面１３ｂは光軸に向かって物体側に窪む凹形状の曲面部分を備えている。第３レンズ１３は、レンズ系全体の焦点距離をｆ、第３レンズ１３の焦点距離をｆ３としたときに、以下の条件式（２）を満たす。
｜ｆ３／ｆ｜≧１０  （２）
【００２７】
本例では、｜ｆ３／ｆ｜＝７８．７３２である。条件式（２）を満たす場合には、第３レンズ１３のパワーが他のレンズのパワーと比較して弱く設定される。従って、第３レンズ１３のレンズ面を非球面形状として像面湾曲を補正する際に、第３レンズ１３のレンズ面の形状による像面湾曲の補正と、第４レンズ１４および第５レンズ１５による像面湾曲の補正のバランスを取りやすい。この結果、第３レンズ１３、第４レンズ１４および第５レンズ１５によって、像面湾曲の補正を良好に行うことが可能となる。
【００２８】
第４レンズ１４は、物体側レンズ面１４ａが変曲点を有する非球面形状であり、正の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面１４ａは、変曲点よりも内周側のレンズ面部分に光軸に向かって物体側に突出する凸形状を備えている。物体側レンズ面１４ａにおいて変曲点よりも外周側のレンズ面部分は、外周側に向かって物体側に迫り出す形状を備えている。また、第４レンズ１４は、像側レンズ面１４ｂが変曲点を有する非球面形状であり、負の曲率を備えている。従って、像側レンズ面１４ｂは、変曲点よりも内周側のレンズ面部分に光軸に向かって像側に突出する凸形状を備えている。変曲点よりも外周側のレンズ面部分は、外周側に向かって物体側に湾曲している。
【００２９】
第５レンズ１５は、物体側レンズ面１５ａが変曲点を有する非球面形状であり、正の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面１５ａは、変曲点よりも内周側のレンズ面部分に光軸に向かって物体側に突出する凸形状を備えている。物体側レンズ面１５ａにおいて、変曲点よりも外周側のレンズ面部分は、外周側に向かって物体側に迫り出す形状となっている。また、第５レンズ１５は、像側レンズ面１５ｂが変曲点を有する非球面形状であり、正の曲率を備えている。従って、像側レンズ面１５ｂは、変曲点よりも内周側のレンズ面部分に光軸に向かって物体側に窪む凹形状を備えている。変曲点よりも外周側のレンズ面部分は、外周側に向かって物体側に湾曲している。
【００３０】
ここで、第４レンズ１４および第５レンズ１５は、第４レンズ１４の焦点距離をｆ４、第５レンズ１５の焦点距離をｆ５としたときに、以下の条件式（３）を満たす。
０．５≦｜ｆ４／ｆ５｜≦１．５  （３）
【００３１】
本例では、｜ｆ４／ｆ５｜＝１．００１である。条件式（３）を満たす場合には、第４レンズ１４のパワーと第５レンズ１５のパワーが近いものとなるので、第４レンズ１４のレンズ面の形状による像面湾曲の補正と第５レンズ１５のレンズ面の形状による像面湾曲の補正のバランスを取りやすい。また、条件式（３）について、上限値の１．５を超すと像面湾曲は過剰補正の方向となり、下限値の０．５を下回ると補正不足となる。従って、条件式（３）を満たす場合には、像面湾曲の補正を良好に行うことが可能となる。なお、条件式（３）について、下限値を０．８以上および上限値を１．２以下とすることにより像面湾曲の補正のバランスがとれる。
【００３２】
また、第５レンズ１５について、第５レンズ１５の有効径をφ、第５レンズ１５の像側レンズ面１５ｂにおける光軸から変曲点までの高さをｈとしたときに、変曲点比率（ｈ／φ）は、以下の条件式（４）を満たす。
ｈ／φ≧０．４  （４）
【００３３】
本例では、有効径φ＝２．４７０ｍｍであり、ｈ＝１．２ｍｍである。従って、ｈ／φ＝０．４８６である。ここで、変曲点比率（ｈ／φ）と、主光線射出角度との間には、相関関係があり、変曲点比率と主光線射出角度の変曲点比率とは近い値となる。従って、このような条件式（４）を満たすように第５レンズ１５の像側レンズ面１５ｂの変曲点比率（ｈ／φ）を設定することにより、撮像レンズ１０からの射出光線の主光線が像面に入射する入射角度を小さくすることが可能となる。なお、図２は本例の撮像レンズ１０の主光線射出角度図である。主光線射出角度図では横軸は像高を示し、縦軸は主光線入射角度を示す。主光線射出角度は、第５レンズの像側レンズ面からの射出光線の主光線と、光軸（光軸と平行な平行線）とが成す角度であり、結像面１８への主光線入射角度と同値である。
【００３４】
ここで、第２レンズ１２と第３レンズ１３は、第２レンズ１２のアッベ数をνｄ２、第３レンズ１３のアッベ数をνｄ３としたときに、以下の条件式（５）および条件式（６）を満たす。
νｄ２≦２５  （５）
νｄ３≧５０  （６）
【００３５】
本例では、νｄ２＝２３．４２であり、νｄ３＝５６．０４である。この結果、撮像レンズ１０では、高分散の材料からなるレンズ（第２レンズ１２）と低分散の材料からなるレンズ（第３レンズ１３）が隣り合うように配置されるので、色収差を良好に補正できる。また、他のレンズと比較してパワーの弱い第３レンズ１３のアッベ数を大きくしているので、像面湾曲を増大させることなく、色収差を補正できる。
【００３６】
本例の撮像レンズ１０のＦナンバーをＦｎｏ．、半画角をω、およびレンズ系の全長をＬとすると、これらの値は次の通りである。
Ｆｎｏ．＝２．４
ω＝３８°
Ｌ＝４．６１３ｍｍ
【００３７】
また、レンズ系全体の焦点距離をｆ、第１レンズ１１の焦点距離をｆ１、第２レンズ１２の焦点距離をｆ２、第３レンズ１３の焦点距離をｆ３、第４レンズ１４の焦点距離をｆ４、第５レンズ１５の焦点距離をｆ５、とすると、これらの値は次のとおりである。
ｆ＝３．７７ｍｍ
ｆ１＝３．０６９ｍｍ
ｆ２＝−４．５８７ｍｍ
ｆ３＝−２９６．８４ｍｍ
ｆ４＝２．８７４ｍｍ
ｆ５＝−２．８９１ｍｍ
【００３８】
次に、表１Ａは撮像レンズ１０の各レンズ面のレンズデータを示す。表１Ａでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。なお、１１面および１２面はカバーガラス１７のガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。
【００３９】
【表１Ａ】
2013174741.tif 000003
【００４０】
次に、表１Ｂ、表１Ｃは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表１Ｂ、表１Ｃにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。表１Ｂは第１レンズ１１と第２レンズ１２の各レンズ面の非球面係数を示し、表１Ｃは第３レンズ１３、第４レンズ１４、および第５レンズ１５の各レンズ面の非球面係数を示す。
【表１Ｂ】
2013174741.tif 000004
【００４１】
【表１Ｃ】
2013174741.tif 000005
【００４２】
なお、レンズ面に採用する非球面形状は、Ｙをサグ量、ｃを曲率半径の逆数、Ｋを円錐係数、ｈを光線高さ、４次、６次、８次、１０次、１２次、１４次、１６次の非球面係数をそれぞれＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、Ａ１６とすると、次式により表わされる。
【００４３】
【数１】
2013174741.tif 000006
【００４４】
（作用効果）
図３（ａ）〜（ｄ）は撮像レンズ１０の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図３（ａ）の縦収差図では横軸は光線が光軸と交わる位置を示し、縦軸は光線の高さを示す。図３（ｂ）の横収差図では横軸は入射瞳座標を示し、縦軸は収差量を示す。図３（ａ）、（ｂ）では、波長の異なる複数の光線についてのシミュレーション結果を示してある。図３（ｃ）の像面湾曲図では横軸は光軸方向の距離を示し、縦軸は像の高さを示す。図３（ｃ）において、Ｓはサジタル面における像面湾曲収差を示し、Ｔはタンジェンシャル面における像面湾曲収差を示す。図３（ｄ）の歪曲収差図では横軸は像の歪み量を示し、縦軸は像の高さを示す。
【００４５】
図３（ａ）に示すように、本例の撮像レンズ１０によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図３（ｂ）に示すように、色の滲みが抑制される。さらに、図３（ｃ）、（ｄ）に示すように、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ１０が高解像度になる。また、本例によれば、レンズ系の全長Ｌが、４．６ｍｍ程度と短く抑えられている。
【００４６】
さらに、本例では、第５レンズ１５の像側レンズ面１５ｂの変曲点比率（ｈ／φ）を０．４より大きく設定しているので、主光線入射角度を小さく抑えることができ、像側テレセントリック性が向上している。
【００４７】
（実施例２）
図４は実施例２の撮像レンズの構成図（光線図）である。図４に示すように、撮像レンズ２０は、物体側から像側に向かって順に、正のパワーを備える第１レンズ２１、負のパワーを備える第２レンズ２２、負のパワーを備える第３レンズ２３、正のパワーを備える第４レンズ２４、および、負のパワーを備える第５レンズ２５からなる。第１レンズ２１の物体側には絞り２６が配置されており、第５レンズ２５の像側にはカバーガラス２７が配置されている。結像面２８はカバーガラス２７と所定間隔を開けた位置にある。
【００４８】
本例においても、第３レンズ２３、第４レンズ２４および第５レンズ２５のそれぞれは、物体側レンズ面２３ａ、２４ａ、２５ａおよび像側レンズ面２３ｂ、２４ｂ、２５ｂの両面が非球面形状とされている。また、本例においても、第４レンズ２４および第５レンズ２５のそれぞれは、物体側レンズ面２４ａ、２５ａおよび像側レンズ面２４ｂ、２５ｂの両面が変曲点を備える形状とされている。なお、撮像レンズ２０の各レンズのレンズ面２１ａ〜２５ａ、２１ｂ〜２５ｂの形状は、撮像レンズ１０の対応する各レンズのレンズ面の形状と同様なので、その説明を省略する。
【００４９】
本例の撮像レンズ１０のＦナンバーをＦｎｏ．、半画角をωおよびレンズ系の全長をＬとすると、これらの値は次の通りである。
Ｆｎｏ．＝２．４
ω＝３７．７°
Ｌ＝４．６６２ｍｍ
【００５０】
また、レンズ系全体の焦点距離をｆ、第１レンズ２１の焦点距離をｆ１、第２レンズ２２の焦点距離をｆ２、第３レンズ２３の焦点距離をｆ３、第４レンズ２４の焦点距離をｆ４、第５レンズ２５の焦点距離をｆ５、とすると、これらの値は次のとおりである。
ｆ＝３．８０５ｍｍ
ｆ１＝２．８３２ｍｍ
ｆ２＝−４．０４１ｍｍ
ｆ３＝−１５１．８４ｍｍ
ｆ４＝２．８５２ｍｍ
ｆ５＝−２．８８７ｍｍ
【００５１】
さらに、第５レンズ２５の像側レンズ面２５ｂの有効径をφ、第５レンズ１５の像側レンズ面１５ｂにおける光軸から変曲点までの高さをｈとすると、これらの値は次のとおりである。なお、図５は本例の撮像レンズ２０の主光線射出角度図である。
φ＝２．５４５
ｈ＝１．２
【００５２】
また、実施例１の説明において示した各条件式（１）〜（６）の値は以下のとおりであり、いずれの各条件式（１）〜（６）も満たしている。
１．０≦｜ｆ２／ｆ１｜＝１．４２７≦２．０
｜ｆ３／ｆ｜＝３９．９１≧１０
０．５≦｜ｆ４／ｆ５｜＝０．９８７≦１．５
ｈ／φ＝０．４７１≧０．４  
νｄ２＝２３．４２≦２５
νｄ３＝５６．０４≧５０
【００５３】
次に、表２Ａは撮像レンズ２０の各レンズ２１〜２５の各レンズ面２１ａ〜２５ａ、２１ｂ〜２５ｂのレンズデータを示す。表２Ａでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられたレンズ面は非球面である。なお、１１面および１２面はカバーガラス２７のガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。
【００５４】
【表２Ａ】
2013174741.tif 000007
【００５５】
次に、表２Ｂ、表２Ｃは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表２Ｂ、表２Ｃにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。表２Ｂは第１レンズ２１と第２レンズ２２の各レンズ面の非球面係数を示し、表２Ｃは第３レンズ２３、第４レンズ２４、および第５レンズ２５の各レンズ面の非球面係数を示す。
【００５６】
【表２Ｂ】
2013174741.tif 000008
【００５７】
【表２Ｃ】
2013174741.tif 000009
【００５８】
（作用効果）
図６（ａ）〜（ｄ）は撮像レンズ２０の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図６（ａ）に示すように、本例の撮像レンズ２０によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図６（ｂ）に示すように、色の滲みが抑制される。さらに、図６（ｃ）、（ｄ）に示すように、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ２０が高解像度となる。また、本例によれば、レンズ系の全長Ｌが、４．６ｍｍ程度と短く抑えられている。
【００５９】
さらに、本例では、第５レンズ２５の像側レンズ面２５ｂの変曲点比率（ｈ／φ）を０．４より大きく設定しているので、主光線入射角度が小さく抑えられ、像側テレセントリック性が向上している。
【００６０】
（実施例３）
図７は実施例３の撮像レンズ３０の構成図（光線図）である。本例の撮像レンズ３０は、物体側から像側に向かって順に、正のパワーを備える第１レンズ３１、負のパワーを備える第２レンズ３２、正のパワーを備える第３レンズ３３、正のパワーを備える第４レンズ３４、および、負のパワーを備える第５レンズ３５からなる。第１レンズ３１の物体側には絞り３６が配置されており、第５レンズ３５の像側にはカバーガラス３７が配置されている。結像面３８はカバーガラス３７と所定間隔を開けた位置にある。
【００６１】
本例においても、第３レンズ３３、第４レンズ３４および第５レンズ３５のそれぞれは、物体側レンズ面３３ａ、３４ａ、３５ａおよび像側レンズ面３３ｂ、３４ｂ、３５ｂの両面が非球面形状とされている。また、本例において、第４レンズ３４および第５レンズ３５のそれぞれは、物体側レンズ面３４ａ、３５ａおよび像側レンズ面３４ｂ、３５ｂが変曲点を備える形状とされている。
【００６２】
ここで、撮像レンズ３０の各レンズ３１〜３５の形状は、第３レンズ３３を除いて、撮像レンズ１０の対応する各レンズの形状と同様なので、第３レンズ３３以外の説明を省略する。第３レンズ３３は、物体側レンズ面３３ａが正の曲率を備え、像側レンズ面３３ｂが負の曲率を備えている。従って、物体側レンズ面３３ａは光軸に向かって物体側に突出する凸形状の曲面部分を備えており、像側レンズ面３３ｂは光軸に向かって像側に突出する凸形状の曲面部分を備えている。
【００６３】
本例の撮像レンズ３０のＦナンバーをＦｎｏ．、半画角をωおよびレンズ系の全長をＬとすると、これらの値は次の通りである。
Ｆｎｏ．＝２．４
ω＝３７．３°
Ｌ＝４．６４５ｍｍ
【００６４】
また、レンズ系全体の焦点距離をｆ、第１レンズ３１の焦点距離をｆ１、第２レンズ３２の焦点距離をｆ２、第３レンズ３３の焦点距離をｆ３、第４レンズ３４の焦点距離をｆ４、第５レンズ３５の焦点距離をｆ５、とすると、これらの値は次のとおりである。
ｆ＝３．８０８ｍｍ
ｆ１＝２．７３１ｍｍ
ｆ２＝−４．０５０ｍｍ
ｆ３＝４５．９６ｍｍ
ｆ４＝３．０５０ｍｍ
ｆ５＝−２．６２５ｍｍ
【００６５】
さらに、第５レンズ３５の像側レンズ面３５ｂの有効径をφ、第５レンズ１５の像側レンズ面３５ｂにおける光軸から変曲点までの高さをｈとすると、これらの値は次のとおりである。なお、図８は本例の撮像レンズ３０の主光線射出角度図である。
φ＝２．５７０
ｈ＝１．３
【００６６】
また、実施例１の説明において示した各条件式（１）〜（６）の値は以下のとおりであり、いずれの各条件式（１）〜（６）も満たしている。
１．０≦｜ｆ２／ｆ１｜＝１．４８３≦２．０
｜ｆ３／ｆ｜＝１２．０６９≧１０
０．５≦｜ｆ４／ｆ５｜＝１．１６１≦１．５
ｈ／φ＝０．５０６≧０．４  
νｄ２＝２３．４２≦２５
νｄ３＝５６．０４≧５０
【００６７】
次に、表３Ａは撮像レンズ３０の各レンズ３１〜３５の各レンズ面３１ａ〜３５ａ、３１ｂ〜３５ｂのレンズデータを示す。表３Ａでは物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。星印が付けられた面は非球面である。なお、１１面および１２面はカバーガラス２７のガラス面である。曲率半径および間隔の単位はミリメートルである。
【００６８】
【表３Ａ】
2013174741.tif 000010
【００６９】
次に、表３Ｂ、表３Ｃは非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表３Ｂ、表３Ｃにおいても物体側から数えた順番で各レンズ面を特定している。表３Ｂは第１レンズ３１と第２レンズ３２の各レンズ面の非球面係数を示し、表３Ｃは第３レンズ３３、第４レンズ３４、および第５レンズ３５の各レンズ面の非球面係数を示す。
【００７０】
【表３Ｂ】
2013174741.tif 000011
【００７１】
【表３Ｃ】
2013174741.tif 000012
【００７２】
（作用効果）
図９（ａ）〜（ｄ）は撮像レンズ３０の縦収差図、横収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図９（ａ）に示すように、本例の撮像レンズ３０によれば、軸上の色収差が良好に補正されている。また、図９（ｂ）に示すように、色の滲みが抑制される。さらに、図９（ｃ）、（ｄ）に示すように、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ３０が高解像度となる。また、本例によれば、レンズ系の全長Ｌが、４．６ｍｍ程度と短く抑えられている。
【００７３】
さらに、本例では、第５レンズ３５の像側レンズ面３５ｂの変曲点比率（ｈ／φ）を０．４より大きく設定しているので、主光線入射角度が小さく抑えられ、像側テレセントリック性が向上している。
【００７４】
（撮像装置）
図１０は本発明の撮像レンズ１０を搭載する撮像装置５０の説明図である。図１０に示すように、撮像装置５０は撮像レンズ１０の結像面１８（焦点位置）にセンサ面５１ａを配置した撮像素子５１を備えるものである。撮像素子５１は、ＣＣＤセンサ或いはＣＭＯＳセンサである。
【００７５】
本例によれば、撮像レンズ１０の解像度が高いので、撮像素子５１として画素数の多い撮像素子５１を採用することにより、撮像装置５０を高解像度のものとすることができる。また、撮像レンズ１０のレンズ系の全長Ｌが短いので、撮像装置５０を小型化することができる。さらに、撮像レンズ１０から撮像素子５１に入射する主光線入射角度が小さく押えられているので、撮像装置５０における画質の劣化を抑制できる。すなわち、これらの撮像素子５１ではセンサ面５１ａに斜めから入射する光に対して感度が低下する特性を有するので、主光線入射角度が大きくなると画質の劣化を招いてしまうが、本例の撮像レンズ１０によれば結像面に対する主光線入射角度を小さくすることができるので、センサ面への光線の入射角度に起因する画質の劣化を抑制できる。なお、撮像装置５０には、撮像レンズ２０、３０を撮像レンズ１０と同様に搭載することができ、この場合にも同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０・２０・３０・・撮像レンズ
１１・２１・３１・・第１レンズ
１２・２２・３２・・第２レンズ
１３・２３・３３・・第３レンズ
１４・２４・３４・・第４レンズ
１５・２５・３５・・第５レンズ
１６・２６・３６・・絞り
１７・２７・３７・・カバーガラス
１８・２８・３８・・結像面
５０・・撮像装置
５１・・撮像素子
５１ａ・・センサ面
【図１０】
2013174741.tif 000013
【図１】
2013174741.tif 000014
【図２】
2013174741.tif 000015
【図３】
2013174741.tif 000016
【図４】
2013174741.tif 000017
【図５】
2013174741.tif 000018
【図６】
2013174741.tif 000019
【図７】
2013174741.tif 000020
【図８】
2013174741.tif 000021
【図９】
2013174741.tif 000022