(57)【要約】【課題】レンズ全長の短い撮像レンズ部を備えた撮像ユニット、及びそれを搭載した携帯型情報端末を提供する。【解決手段】本発明の撮像ユニットは、被写体側から順に、開口絞り３７と、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１と、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２と、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３と、一方の面が平面で、他方の面が曲率を持つ面の第４レンズＬ４とが配列されており、第４レンズの曲率を持つ面の中心と、第１〜４レンズの合成によって得られる焦点位置との距離をＬ、有効像円径の大きさを２Ｙとしたとき、第４レンズは、  Ｌ／Ｙ＜１．０  …（１）を満たすように配置されている。【選択図】図３
2009145597.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像装置の撮像面に被写体の像を形成する撮像レンズであって、
開口絞りと、４枚のレンズとから構成され、
被写体側から順に、
上記開口絞りと、
被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズと、
被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズと、
被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズと、
一方の面が平面で、他方の面が曲率を持つ面である第４レンズとが配列されており、
上記第４レンズの上記他方の面の中心と上記第１〜４レンズの合成によって得られる焦点位置との距離をＬ、有効像円径の大きさを２Ｙとしたとき、上記第４レンズは、下記の式（１）；
Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（１）
を満たすように配置されていることを特徴とする撮像レンズ。
【請求項２】
上記第４レンズは、下記の式（２）；
０．０３  ＜  Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（２）
を満たすように配置されている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】
上記第４レンズの上記他方の面は、レンズ周辺部の曲率半径が、レンズの中心部の曲率半径に比べが小さくなるような非球面形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
【請求項４】
上記第４レンズの上記他方の面は、レンズの中心部が凹面で、レンズの周辺部に向かうに従い凸面形状となるような非球面形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像レンズ。
【請求項５】
撮像面を有する固体撮像装置と、上記撮像面に被写体の像を形成する撮像レンズ部とを備えた撮像ユニットにおいて、
上記撮像レンズ部は、被写体側から順に、
開口絞りと、
被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズと、
被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズと、
被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズと、
一方の面が平面で、他方の面が曲率を持つ面である第４レンズとが配列しており、
上記第４レンズの上記他方の面の中心と上記撮像面との距離をＬ、有効像円径の大きさを２Ｙとしたとき、上記第４レンズは、下記の式（１）；
Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（１）
を満たすように配置されていることを特徴とする撮像ユニット。
【請求項６】
上記第４レンズは、下記の式（２）；
０．０３＜Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（２）
を満たすように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の撮像ユニット。
【請求項７】
上記撮像面を保護するための透光性部材をさらに備えており、
上記透光性部材は、第４レンズの上記平面と接して配置されていることを特徴とする請求項５または６に記載の撮像ユニット。
【請求項８】
上記透光性部材は、上記第４レンズの上記撮像面側に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の撮像ユニット。
【請求項９】
上記第４レンズは、上記透光性部材の上記撮像面側に配置されていることを特徴とする請求項７に記載の撮像ユニット。
【請求項１０】
上記第４レンズは、樹脂材料からなることを特徴とする請求項５から９の何れか１項に記載の撮像ユニット。
【請求項１１】
請求項５から１０の何れか１項に記載の撮像ユニットを備えていることを特徴とする携帯型情報端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像レンズ、及び、固体撮像素子と撮像レンズ部とを備えた撮像ユニット、並びに該撮像ユニットを搭載した携帯型情報端末に関し、詳細には、デジタルスチルカメラなどの小型カメラとして好適なレンズ全長の短い撮像レンズ部を備えた撮像ユニット、及びそれを搭載した携帯型情報端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant : パーソナル・デジタル・アシスタント）と呼ばれる携帯情報端末や携帯電話等が普及し、それらの多くにデジタルカメラ等の撮像装置が搭載されるようになった。これらの撮像装置は、小型のＣＣＤ（Charged Coupled Device : 電荷結合素子）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor : コンプリメンタリ・メタル・オキサイド・セミコンダクタ）センサを用いることで小型化を実現している。また、これらの装置の普及に伴い、撮像装置はより小型化が求められると共に、高解像度化、高性能化が求められている。
【０００３】
そこで、このような小型の撮像装置は高性能化に伴いレンズの枚数も従来の２枚構成から、３枚、４枚構成へと増えている。４枚構成のものとしては、例えば特許文献１〜４がある。特許文献１では、正負正負のパワー配分の撮像レンズ部が提案されている。第２レンズのパワーを負にすることでペッツバール和を小さくし、さらに第４レンズを非球面とすることで、撮像レンズ部のサイズを小さくする際に問題となる軸外光束の撮像面への入射角を大きくなりすぎないように抑制すると共に、歪曲収差の補正を行っている。また、特許文献２でも同様に、第１レンズを正、第２レンズを負のパワーとする構成をとり、第４レンズを非球面にして入射角と歪曲収差を補正している。
【特許文献１】特開２００６−１２６４９４号公報（２００６年５月１８日公開）
【特許文献２】特開２００６−３１７９１６号公報（２００６年１１月２４日公開）
【特許文献３】特開２００７−１２２００７号公報（２００７年５月１７日公開）
【特許文献４】特開２００７−１１２３７号公報（２００７年１月１８日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、いずれも、第４レンズが撮像面から比較的離れているため、第４レンズで撮像面への入射角を大きくなりすぎないように抑制しようとすると、それに伴い第４レンズで非点収差が発生するため周辺の解像度が劣化すると共に、非点収差の影響でレンズの組立公差が厳しくなる。また、非点収差が発生するため、第４レンズで入射角を強く補正することができず、よって、レンズ系の全長を短くすることが困難である。
【０００５】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、レンズの組立てを容易にすると共に、４枚構成でありながらレンズ系の全長を短くすることができる撮像レンズ、及び撮像レンズ（撮像レンズ部）を備えた撮像ユニット、並びに該撮像ユニットを搭載した携帯型情報端末を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る撮像レンズは、上述した課題を解決するために、固体撮像装置の撮像面に被写体の像を形成する撮像レンズであって、開口絞りと、４枚のレンズとから構成され、被写体側から順に、上記開口絞りと、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズと、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズと、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズと、一方の面が平面で、他方の面が曲率を持つ面である第４レンズとが配列されており、上記第４レンズは、上記第４レンズの上記他方の面の中心と上記第１〜４レンズの合成によって得られる焦点位置との距離をＬ、有効像円径の大きさを２Ｙとしたとき、上記第４レンズは、下記の式（１）；
Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（１）
を満たすように配置されていることを特徴としている。
【０００７】
上記の構成を採用することにより、本発明に係る撮像レンズは、レンズの組立てを容易にすると共に、４枚構成でありながらレンズ系の全長を短くすることができる。
【０００８】
具体的には、本発明は、上記のように構成することによって、
（ａ）第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。
【０００９】
（ｂ）また、第３レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、高い光学性能を得ながらレンズ系の全長を短くすることができる。
【００１０】
（ｃ）また、上記式（１）を満たすことで第４レンズは撮像面近傍に配置され、第４レンズで光線を曲げても非点収差がほとんど発生しないため、第４レンズで入射角を強く補正することができる。よって、４枚構成でありながら、レンズ系の全長を短くすることができる。
【００１１】
（ｄ）また、第４レンズは一方の面が平面であるため、組立て時のレンズの偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。また、組立て時において、上記平面を組立て基準面として利用することも可能であり、組立ての簡素化ができ、量産効率を上げることができる。
【００１２】
（ｅ）また、第４レンズの一方の面が平面であるため、各種光学コーティング膜を形成することが容易であり、その他の光学素子・部品を取り付けることができる。例えば、遮光部材・シャッタ・各種フィルタ、光学フィルム、プリズムなどを取り付けることが容易である。
【００１３】
（ｆ）また、第４レンズの一方の面を平面とすることで、第４レンズの中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【００１４】
（ｇ）また、第４レンズの一方の面を平面とすることで、固体撮像装置を第４レンズの平面に配置することが可能である。これにより第４レンズと撮像素子を一体として取り扱うことができ撮像光学系の小型・軽量化に寄与する。撮像素子と一体とすることで第４レンズのための保持機構を設ける必要がなく、撮像レンズ部をより一層小型・軽量化することができる。
【００１５】
尚、本願明細書では、屈折力のことを「パワー」と記載する。
【００１６】
また、上記の構成によれば、上記第１レンズの被写体側に、開口絞りを配置している。これにより、射出瞳を像面から遠ざけることができ、例えば、開口絞りを第１レンズと第２レンズとの間に配置する構成と比較して、レンズ系の全長を短くすることができる。
【００１７】
また、本発明に係る撮像レンズは、更に、上記第４レンズが、下記の式（２）；
０．０３  ＜  Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（２）
を満たすように配置されていることが好ましい。
【００１８】
上記の式（２）を満たすことによって、第４レンズで発生する非点収差を抑制しながら、第４レンズで負の歪曲収差を発生させることができる。本構成のレンズ系では、レンズの全長を短くするために、第１レンズの正のパワーを強くし、第２レンズのパワーを負としているため、第１レンズから第３レンズまでの構成でレンズ系は正の歪曲収差が発生する。従って、第４レンズに負の歪曲収差を与えることで第１レンズから第３レンズまでで発生する正の歪曲収差を打ち消し、レンズ系全体として歪曲収差の少ない特性を得ることができる。
【００１９】
また、本発明に係る撮像レンズは、上記の構成に加えて、上記第４レンズの上記他方の面は、レンズ周辺部の曲率半径が、レンズの中心部の曲率半径に比べが小さくなるような非球面形状であることが好ましい。
【００２０】
上記の構成を採用することにより、本発明に係る撮像レンズは、撮像面への入射角が大きくなる軸外の光束を中心より多く曲げることが可能である。これによって、第４レンズの中心部の曲率半径を大きくしながら周辺部の曲率半径を小さくできるため、第４レンズの厚さが薄くとも、軸外光束の補正を良好に行うことができる。
【００２１】
また、本発明に係る撮像レンズは、上記の構成に加えて、上記第４レンズの上記他方の面が、レンズの中心部が凹面で、レンズの周辺部に向かうに従い凸面形状となるような非球面形状であることが好ましい。
【００２２】
上記の構成を採用することにより、本発明に係る撮像レンズは、撮像面への入射角が大きくなる軸外の光束を中心より多く曲げることが可能であると共に、像面に近い位置で中心のパワーが負のレンズを配置することで光学全長を短くする効果がある。
【００２３】
また、本発明に係る撮像ユニットは、上述した課題を解決するために、撮像面を有する固体撮像装置と、上記撮像面に被写体の像を形成する撮像レンズ部とを備えた撮像ユニットにおいて、上記撮像レンズ部は、被写体側から順に、開口絞りと、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズと、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズと、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズと、一方の面が平面で、他方の面が曲率を持つ面である第４レンズとが配列しており、上記第４レンズは、上記撮像面の近傍に配置されており、上記第４レンズの上記他方の面の中心と上記撮像面との距離をＬ、有効像円径の大きさを２Ｙとしたとき、上記第４レンズは、下記の式（１）；
Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（１）
を満たすように配置されていることを特徴としている。
【００２４】
上記の構成を採用することにより、本発明に係る撮像ユニットは、撮像レンズ部に関して、レンズの組立てを容易にすると共に、４枚構成でありながらレンズ系の全長を短くすることができる。
【００２５】
具体的には、本発明は、上記撮像レンズ部を上記のように構成することによって、
（ａ）第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。
【００２６】
（ｂ）また、第３レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、高い光学性能を得ながらレンズ系の全長を短くすることができる。
【００２７】
（ｃ）また、上記式（１）を満たすことで第４レンズは撮像面近傍に配置され、第４レンズで光線を曲げても非点収差がほとんど発生しないため、第４レンズで入射角を強く補正することができる。よって、４枚構成でありながら、レンズ系の全長を短くすることができる。
【００２８】
（ｄ）また、第４レンズは一方の面が平面であるため、組立て時のレンズの偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。また、組立て時において、上記平面を組立て基準面として利用することも可能であり、組立ての簡素化ができ、量産効率を上げることができる。
【００２９】
（ｅ）また、第４レンズの一方の面が平面であるため、各種光学コーティング膜を形成することが容易であり、その他の光学素子・部品を取り付けることができる。例えば、遮光部材・シャッタ・各種フィルタ、光学フィルム、プリズムなどを取り付けることが容易である。
【００３０】
（ｆ）また、第４レンズの一方の面を平面とすることで、第４レンズの中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【００３１】
（ｇ）また、第４レンズの一方の面を平面とすることで、固体撮像装置を第４レンズの平面に配置することが可能である。これにより第４レンズと撮像素子を一体として取り扱うことができ撮像光学系の小型・軽量化に寄与する。また、一般的な撮像レンズ部系では、レンズは、鏡筒やホルダといった保持機構を別途必要とするが、撮像素子と一体とすることで第４レンズのための保持機構を設ける必要がなく、撮像レンズ部をより一層小型・軽量化することができる。
【００３２】
また、上記の構成によれば、上記第１レンズの被写体側に、開口絞りを配置している。これにより、射出瞳を像面から遠ざけることができ、例えば、開口絞りを第１レンズと第２レンズとの間に配置する構成と比較して、レンズ系の全長を短くすることができる。
【００３３】
以上のことから、本発明の構成によれば、レンズ系の全長が短く、適正な射出瞳位置を確保しながら高い光学性能を有する撮像レンズ部を備えた撮像ユニットを提供することができる。また、高い量産効率を実現し、レンズの偏芯ズレ及び傾きによる光学性能の劣化を抑制する効果を奏する。
【００３４】
また、本発明に係る撮像ユニットは、更に、上記第４レンズが、下記の式（２）；
０．０３  ＜  Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（２）
を満たすように配置されていることが好ましい。
【００３５】
上記の式（２）を満たすことによって、第４レンズで発生する非点収差を抑制しながら、第４レンズで負の歪曲収差を発生させることができる。第４レンズで負の歪曲収差を発生させることで、第１レンズから第３レンズまでで発生する正の歪曲収差を打ち消し、レンズ系全体として歪曲収差の少ない特性を得ることができる。
【００３６】
また、本発明に係る撮像ユニットは、上記の構成に加えて、上記撮像面を保護するための透光性部材をさらに備えており、上記透光性部材は、第４レンズの上記平面と接して配置されていることが好ましい。
【００３７】
上記の構成を採用することにより、本発明に係る撮像ユニットは、第４レンズを上記撮像面近傍に配置することができる。これにより、撮像面に入射する光束に対して、収差の補正及び撮像面に対する入射角の補正をすることができる。第４レンズは透光性部材に接して配置されているため、レンズを保持する鏡筒に新たなレンズ保持機構を設ける必要がない。すなわち、レンズ保持機構を設ける必要のあるレンズの枚数を減らすことができる。したがって、撮像レンズ部を小型・軽量化することができる。
【００３８】
また、第４レンズを透光性部材に接して配置させるために、固体撮像装置に対する第４レンズの傾きの影響を抑えることができ、偏芯ズレについても抑制することができる。
【００３９】
また、第４レンズを透光性部材に接して配置させるために、第４レンズを撮像レンズ部の光軸に対しての位置決め部とした場合、第１〜３レンズの傾きの影響を抑えることができ、偏芯ズレについても抑制することができる。
【００４０】
また、第４レンズを透光性部材に接して配置させるために、第４レンズの厚さを薄くすることができる。つまり、第４レンズを２Ｐ成形等によりカバーガラス（透光性部材）上に形成することで、単体では保持が不可能な薄い第４レンズをカバーガラス上に形成できる。これにより、レンズ系の全長を最小限に抑えながら光学特性の向上を図ることができる。
【００４１】
これによって、レンズ保持機構を設ける必要のあるレンズの枚数を減らしつつ、レンズの偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を抑制できる効果を奏する。
【００４２】
また、本発明に係る撮像ユニットは、透光性部材を備えた場合、透光性部材が、第４レンズの撮像面側に配置されていてもよく、または、第４レンズが、透光性部材の撮像面側に配置されていてもよい。
【００４３】
また、本発明に係る撮像ユニットは、上記の構成に加えて、上記第４レンズは、樹脂材料からなることが好ましい。
【００４４】
上記の構成を採用することにより、本発明に係る撮像ユニットは、第４レンズを上記透光性部材上に容易に形成することができる。これによって、特に、透光性部材がカバーガラスである場合に、第４レンズ形成の際にカバーガラスが損傷することを防ぐことができる効果を奏する。
【００４５】
また、本発明に係る携帯型情報端末は、上述した課題を解決するために、上記した構成の撮像ユニットを備えていることを特徴としている。
【００４６】
上記の構成を採用することにより、本発明に係る携帯型情報端末は、上述した効果を奏する撮像ユニットを備え、高性能な撮像ユニットを備えた小型の携帯型情報端末を得ることができる。
【発明の効果】
【００４７】
本発明に係る撮像レンズは、以上のように、固体撮像装置の撮像面に被写体の像を形成する撮像レンズであって、開口絞りと、４枚のレンズとから構成され、被写体側から順に、上記開口絞りと、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズと、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズと、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズと、一方の面が平面で、他方の面が曲率を持つ面である第４レンズとが配列されており、上記第４レンズは、上記第４レンズの上記他方の面の中心と上記第１〜４レンズの合成によって得られる焦点位置との距離をＬ、有効像円径の大きさを２Ｙとしたとき、上記第４レンズは、下記の式（１）；
Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（１）
を満たすように配置されていることを特徴としている。また、本発明に係る撮像ユニットは、以上のように、撮像面を有する固体撮像装置と、上記撮像面に被写体の像を形成する撮像レンズ部とを備えた撮像ユニットにおいて、上記撮像レンズ部は、開口絞りと、４枚のレンズとから構成され、且つ、被写体側から順に、上記開口絞りと、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズと、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズと、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズと、一方の面が平面で、他方の面が曲率を持つ面である第４レンズとが配列しており、上記第４レンズは、上記第４レンズの上記他方の面の中心と上記撮像面との距離をＬ、有効像円径の大きさを２Ｙとしたとき、上記第４レンズは、下記の式（１）；
Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（１）
を満たすように配置されていることを特徴としている。また、本発明に係る携帯型情報端末は、以上のように、上記した構成の撮像ユニットを備えていることを特徴としている。
【００４８】
以上の構成とすれば、レンズの組立てを容易にすると共に、４枚構成でありながらレンズ系の全長を短くすることができる撮像レンズ部を備えた撮像ユニット、及び該撮像ユニットを搭載した携帯型情報端末を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４９】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態を図１から図４に基づいて説明する。尚、以下の説明では、本発明を実施するために技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は以下の実施の形態及び図面に限定されるものではない。
【００５０】
図１（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態の携帯型電話機（携帯型情報端末）の構成を示した図である。図１（ａ）は、携帯型電話機１の正面側であり、図１（ｂ）は、携帯型電話機１の背面側であり、図１（ｃ）は、携帯型電話機１の側面側である。
【００５１】
本実施形態の携帯型電話機１は、撮像機能（カメラ機能）を備えている。そのため、携帯型電話機１は、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、筐体２と、撮像ユニット３ａと、スピーカ部４、マイク部５、入力部６、モニター部７、ライト部８、及びシャッターボタン９とを少なくとも備えている。尚、本実施の形態では、入力部６及びモニター部７が設けられている図１（ａ）に示した面を、正面と称することとする。
【００５２】
スピーカ部４及びマイク部５は、音声情報を入出力するために用いられる。モニター部７は、映像情報を出力するために用いられ、本実施の形態においては、撮像ユニット３ａから得られた情報を表示するためにも用いられる。ライト部８は、撮像ユニット３ａによって被写体を撮像する際に該被写体を照らすための照明装置として用いられる。
【００５３】
シャッターボタン９または入力部６を操作することによって、撮像ユニット３ａによる被写体の撮像を行うことができる。撮像された画像は、携帯型電話機１内において信号処理されモニター部７に表示される。また、撮像した画像は、電子データとして携帯型電話機１内に保存、または外部記録装置への保存することができる。
【００５４】
撮像ユニット３ａについては、図２を用いて詳述する。
【００５５】
図２は、撮像ユニット３ａの断面図であり、図１（ｃ）に示した撮像ユニット３ａを、図１（ｃ）に示した携帯型電話機１の側面と平行に切断した状態を示している。撮像ユニット３ａは、図２に示すように、固体撮像部（固体撮像装置）３０ａと、ユニットパッケージ３０ｂと、撮像レンズ部（撮像レンズ）３０ｃとを有している。
【００５６】
上記固体撮像部３０ａは、撮像レンズ部３０ｃを通過した光線を電気信号に変換するための電気変換部を備えた電子部品である固体撮像素子３１と、支持基板３２と、フレキシブルプリント基板３３とを有している。
【００５７】
固体撮像素子３１には、その受光側の面の中央部に画素が２次元的に配置された電気変換部が形成されており、その周囲に信号処理回路が形成されている。上記信号処理回路は、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などから構成されている。本実施の形態における固体撮像素子３１の受光側の面の外縁近傍には、多数のパッド（図示しない）が設けられており、固体撮像素子３１は、支持基板３２に接続されている。固体撮像素子３１の種類は、特に限定されるものではない。具体的には、ＣＣＤセンサ及びＣＭＯＳセンサなどを用いることができる。
【００５８】
支持基板３２は、その一方の面において固体撮像素子３１及びユニットパッケージ３０ｂを支持する硬質の基板である。また、支持基板３２の他方の面（固体撮像素子３１が支持されている面と反対側の面）には、その一端部が接続されたフレキシブルプリント基板３３が備えられている。支持基板３２には、表裏両面に多数の信号伝達用パッドが設けられており、一方の面は固体撮像素子３１と接続され、他方の面はフレキシブルプリント基板３３と接続されている。
【００５９】
フレキシブルプリント基板３３は、外部の回路（例えば、撮像ユニット３ａを搭載した装置が有する制御回路）から固体撮像素子３１を駆動するための電圧及びクロック信号の供給を受けたり、また、デジタルＹＵＶ信号を外部へ出力したりすることを可能にする基板である。尚、Ｙは輝度信号を、Ｕは赤と輝度信号との色差信号、Ｖは青と輝度信号との色差信号である。
【００６０】
上記ユニットパッケージ３０ｂは、レンズ保持部３４を固体撮像部３０ａに固定している。オートフォーカス機能を有する撮像ユニットの場合は、ユニットパッケージ３０ｂに、レンズ保持部３４を駆動する駆動機構を設け、フォーカス動作をさせることも可能である。
【００６１】
上記撮像レンズ部３０ｃは、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。
【００６２】
開口絞り３７は、上記レンズ群よりも被写体側に配置されており、射出瞳を像面から遠ざけている。このように、第１レンズＬ１の被写体側に開口絞りを配置することにより、開口絞りを第１レンズと第２レンズとの間に配置する構成と比較して、レンズ系の全長を短くすることができる。
【００６３】
レンズ保持部３４は、各レンズを保持するための筒状の部材で、内部に上述の４枚構成のレンズＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４を保持している。また、レンズ保持部３４は遮光性の材料で形成されており、先端の開口部以外からの光の進入を防いでいる。レンズ保持部３４はユニットパッケージ３０ｂ内部に固定されており、ユニットパッケージ３０ｂは上記固体撮像部３０ａに固定されている。
【００６４】
上記４枚構成のレンズ群は、被写体側から第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４からなる。レンズ群については、図３に基づいて詳述する。
【００６５】
図３は、撮像レンズ部３０ｃのレンズ群を光軸中心に沿って切断した状態を示した断面図である。図３において、紙面左側が被写体側であり、紙面右側が図２に示した固体撮像素子３１側である。図３には、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４の合成によって得られる焦点位置である、レンズ群の結像面（撮像面）の位置を３１ａとして示している。結像面は、固体撮像素子３１の上記電気変換部の位置に相当する。
【００６６】
上記４枚構成のレンズ群は、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、結像面３１ａ近傍に配置され、像面側の面が平面で、被写体側の面が凸面（他方の面、曲率を有する面）である第４レンズＬ４、によって構成されている。
【００６７】
各レンズの材料は、プラスチック、ガラスなどの光学材料を用いることができ、量産性及びコストの観点からプラスチックであることが好ましく、光学系の安定性及び特性（例えば屈折率、分散特性、耐熱性など）の観点からは、ガラスであることが好ましい。
【００６８】
上記構成において、第１レンズＬ１を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることによって、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズＬ１を正のパワー、第２レンズＬ２を負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【００６９】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。このため第４レンズＬ４の一方の面を平面にすることができる。第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、第４レンズＬ４の中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【００７０】
次に、上記レンズ群の構成条件について説明する。レンズ群は、下記の式（１）；
Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（１）
ただし、
Ｌ：第４レンズＬ４の曲率を持つ面（他方の面）の中心と結像面との距離
Ｙ：有効像円径の半径
上記式（１）を満たすことによって、第４レンズの機能を軸外光線の結像面への入射角を緩和と、歪曲収差の補正に限定し、非点収差等の発生を抑制することができる。尚、式の上限を上回ると第４レンズで非点収差等の収差が発生し、機能を限定することができない。第４レンズの機能を限定することで、第４レンズＬ４の一方の面を平面にすることができる。第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレおよび傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、第４レンズＬ４の中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【００７１】
更に、上記レンズ群は、下記の式（２）； 
０．０３  ＜  Ｌ／Ｙ  ＜  １．０    …（２）
を満たすようにも構成されていることが好ましい。上記式（２）を満たすことにより、第４レンズの機能の内の歪曲収差補正が効果的になる。第１レンズから第３レンズまでを上記の構成とすることにより、第１レンズから第３レンズまでの合成での歪曲収差は正に大きくなる傾向にある。これに対し、第４レンズを条件式（２）を満たす位置に配置することで、第４レンズで負の歪曲収差を発生させ、第１レンズから第３レンズまでで発生する正の歪曲収差を打ち消し、レンズ系全体として歪曲収差を小さくすることができる。上記式（２）の下限を下回ると、第４レンズの負の歪曲収差が大きくできず、第１レンズから第３レンズまでで発生する正の歪曲収差を打ち消すことができない。
【００７２】
また、第１レンズは具体的には下記の式（３）を満たすと、より良い。
【００７３】
０．５  ≦  ｆ１／ｆ  ≦  １．５    …（３）
但し、ｆ１は第１レンズの焦点距離、ｆはレンズ系全体の合成焦点距離である。上記式（３）を満たすことによって、第１レンズに強いパワーを与えることができ、レンズ系の全長を短くする効果が高まる。式（３）の上限を上回るとレンズ系全長を短くする効果が薄い。上記式（３）の下限を下回ると球面収差の補正が困難となり、十分な特性を得ることができない。
【００７４】
以下に、本実施形態のレンズ群について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例１）
表１及び表２は、本実施形態に係るレンズ群の具体的な数値データを示したものである。表１に面データを、表２には表１の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【００７５】
表１及び表２に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉの欄には、最も被写体側の構成要素の面を１番目として、結像面側に向かうに従って順次増加するように番号を付したｉ番目（ｉ＝１〜９）の面の番号を示している。曲率半径Ｒｉの欄には、被写体側からｉ番目の面の曲率半径の値を示している。面間隔Ｄｉの欄には、被写体側からｉ番目の面Ｓｉとｉ＋１番目の面Ｓｉ＋１との光軸上の間隔を示している。Ｒｉ及びＤｉの値の単位はｍｍ（ミリメートル）である。屈折率及びアッベ数の欄には、レンズ要素のｄ線（５８７．６ｎｍ）に対する屈折率及びアッベ数の値を示している。
【００７６】
また本明細書等における非球面形状は、光軸方向にＺ軸、光軸と直交する方向にＹ軸をとるとき、下記の非球面式（３）を用いて表される。
【００７７】
【数１】
2009145597.tif 000003
ただし、
Ｋ：円錐定数
Ｒ：曲率半径
Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ：それぞれ第４次、第６次、第８次及び第１０次の非球面係数
Ｚ：光軸から高さＹの位置にある非球面上の点から、非球面の頂点の接平面（光軸に垂直な平面）に下ろした垂線の長さ
を示す。
【００７８】
また、本願明細書における各非球面データの数値は、１０のべき乗数を「Ｅ」を用いて表すものとする。すなわち、例えば、２．５×１０−０２は、２．５Ｅ−０２と表すものとする。
【００７９】
【表１】
2009145597.tif 000004
【００８０】
【表２】
2009145597.tif 000005
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４．４ｍｍである。
【００８１】
表１に示すように、本例において、第２面、第４面、第５面、第７面は非球面形状である。
【００８２】
また、第４レンズの被写体側の面（ｓ８面）と撮像面（ｓ１０面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１０面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝０．８０
ｆ＝３．７０
ｆ１＝３．５８
ＴＬ＝４．３９
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．３６
ｆ１／ｆ＝０．９７
となっている。
【００８３】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．１９となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【００８４】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図４に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【００８５】
図４から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【００８６】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能なレンズ群を備えた撮像ユニットを実現することができる。
【００８７】
尚、本実施の形態において、撮像ユニット３ａは、図１に示すモニター部７の背面に配置されているが、配置方法及び撮像ユニット３ａの向きについては、これに限定されるわけではない。
【００８８】
また、本実施形態の携帯型電話機１は、図１（ａ）〜図１（ｃ）に示すように、上部の筐体と下部の筐体とがヒンジを介して接続されている、いわゆる折りたたみ式の携帯型電話機１を例として挙げているが、撮像ユニット３ａを搭載することができる携帯型電話機１は、もちろん折りたたみ式に限るものではない。
【００８９】
〔実施の形態２〕
本発明に係る他の実施形態について、図５から図７に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【００９０】
図５は、本実施形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。また、図６は、図５に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。上記した実施の形態１では、図２，３及び表１に示したように、第４レンズＬ４が、像面側の面が平面で、被写体側の面が凸面（他方の面、曲率を有する面）であった。これに対して、図５に示す本実施形態の撮像ユニットには、詳細は後述するが、被写体側の面が平面で、像面側の面が凸面（他方の面、曲率を有する面）である第４レンズＬ４が配置されている。
【００９１】
図５に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ）３０ｃは、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【００９２】
本実施の形態の４枚構成のレンズ群は、図６に示すように、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面３１ａ近傍に配置され、被写体側の面が平面で、像面側の面が凸面である第４レンズＬ４、によって構成されている。
【００９３】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【００９４】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面が像面側を向いているため、レンズとして機能する面をより像面近くに配置することが容易となり、第４レンズの機能を限定しやすい。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、第４レンズＬ４の中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【００９５】
レンズ群の構成条件については、上記した実施形態１と同じであるため、説明は省略する。
【００９６】
以下に、本実施形態のレンズ群について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例２）
表３及び表４は、本実施形態に係るレンズ群の具体的な数値データを示したものである。表３に面データを、表４には表３の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【００９７】
表３及び表４に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。屈折率及びアッベ数についても（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【００９８】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【００９９】
【表３】
2009145597.tif 000006
【０１００】
【表４】
2009145597.tif 000007
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４．４ｍｍである。
【０１０１】
表３に示すように、本例において、第２面〜第５面、第７面が非球面形状である。
【０１０２】
また、第４レンズの撮像面側の面（ｓ９面）と撮像面（ｓ１０面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１０面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝０．４０
ｆ＝３．７０
ｆ１＝３．３４
ＴＬ＝４．３０
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．１８
ｆ１／ｆ＝０．９０
となっている。
【０１０３】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．１６となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０１０４】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図７に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０１０５】
図７から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０１０６】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能なレンズ群を備えたユニットを実現することができる。
【０１０７】
〔実施の形態３〕
本発明に係る他の実施形態について、図８から図１０に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【０１０８】
図８は、本実施の形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。また、図９は、図８に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。本実施の形態のレンズ群と、上記した実施の形態１のレンズ群とを比較すると、第４レンズＬ４に関して違いがある。その違いについて、説明する。
【０１０９】
図８に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ）３０ｃは、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【０１１０】
本実施の形態の４枚構成のレンズ群は、図９に示すように、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面３１ａ近傍に配置され、像面側の面が平面で、被写体側の面がレンズ中心部で曲率半径が大きく、レンズ周辺部で曲率半径が小さくなるような非球面形状である第４レンズＬ４、によって構成されている。
【０１１１】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【０１１２】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面を非球面とし、中心の曲率半径を大きくし、周辺部の曲率半径を小さくすることで、補正の必要な軸外光線のみを補正しつつ、第４レンズの厚みの増加を抑制することが可能で、レンズ全長をより短くすることができる。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の曲率を有する面の中心部の曲率半径を、レンズ周辺部の曲率半径より大きくしたことによって、第４レンズＬ４の中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。上記中心部の曲率半径が大きい領域を広くするほど第４レンズの薄型化が容易となるが、一方で像面への入射角及び歪曲収差を補正できる範囲が狭くなる。例えば、第４レンズの中心から４割の位置（有効径を２Ｈとすると、中心から０．４×Ｈの位置）からまで平坦とし、周辺に向かうに従い曲率を小さくすると、第４レンズを薄く保ちながら像面への入射角及び歪曲収差の補正が可能となる。
【０１１３】
レンズ群の構成条件については、上記した実施形態１と同じであるため、説明は省略する。
【０１１４】
以下に、本実施形態のレンズ群について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例３）
表５及び表６は、本実施の形態に係るレンズ群の具体的な数値データを示したものである。表５に面データを、表６には表５の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【０１１５】
表５及び表６に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。屈折率及びアッベ数についても（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【０１１６】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【０１１７】
【表５】
2009145597.tif 000008
【０１１８】
【表６】
2009145597.tif 000009
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４．４ｍｍである。
【０１１９】
また、第４レンズの被写体側の面（ｓ８面）と撮像面（ｓ１０面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１０面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝０．７４
ｆ＝３．６０
ｆ１＝３．３３
ＴＬ＝４．４０
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．３４
ｆ１／ｆ＝０．９２
となっている。
【０１２０】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．２２となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０１２１】
表５に示すように、本例において、第２面〜第８面は全て非球面形状である。
【０１２２】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図１０に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０１２３】
図１０から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０１２４】
〔実施の形態４〕
本発明に係る他の実施形態について、図１１から図１３に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【０１２５】
図１１は、本実施の形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。また、図１２は、図１１に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。本実施の形態のレンズ群と、上記した実施の形態１のレンズ群とを比較すると、第４レンズＬ４に関して違いがある。その違いについて、説明する。
【０１２６】
図１１に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ）３０ｃは、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【０１２７】
本実施の形態の４枚構成のレンズは、図１２に示すように、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面３１ａ近傍に配置され、像面側の面が平面で、被写体側の面がレンズ中心部で凹面、レンズ周辺部に向かうに従い凸面となるような非球面形状である第４レンズＬ４、によって構成されている。
【０１２８】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【０１２９】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面を非球面とし、レンズ中心部の形状が凹面、レンズ周辺部の形状が凸面となるような非球面形状にすることで補正の必要な軸外光線のみを補正しつつ、中心部の負のパワーによりレンズ全長をより一層短くする効果がある。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、第４レンズＬ４の中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【０１３０】
レンズ群の構成条件については、上記した実施形態１と同じであるため、説明は省略する。
【０１３１】
以下に、本実施形態のレンズ群について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例４）
表７及び表８は、本実施の形態に係るレンズ群の具体的な数値データを示したものである。表７に面データを、表８には表７の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【０１３２】
表７及び表８に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。また、屈折率及びアッベ数についても、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【０１３３】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【０１３４】
【表７】
2009145597.tif 000010
【０１３５】
【表８】
2009145597.tif 000011
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４．４ｍｍである。
【０１３６】
表７に示すように、本例において、第２面〜第８面は全て非球面形状である。
【０１３７】
また、第４レンズの被写体側の面（ｓ８面）と撮像面（ｓ１０面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１０面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝０．６５
ｆ＝３．６０
ｆ１＝３．４７
ＴＬ＝４．３０
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．３０
ｆ１／ｆ＝０．９６
となっている。
【０１３８】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．１９となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０１３９】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図１３に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０１４０】
図１３から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０１４１】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能な撮像レンズを実現することができる。
【０１４２】
〔実施の形態５〕
本発明に係る他の実施形態について、図１３から図１５に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【０１４３】
図１３は、本実施の形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。また、図１４は、図１３に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。上記した実施の形態１では、図２に示したように、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４がレンズ保持部３４に保持されていた。これに対して、図１３に示す本実施の形態の撮像ユニットでは、固体撮像素子３１の撮像レンズ部３０ｃ側の表面にカバーガラス（透光性部材）３８が設けられており、第４レンズＬ４は、レンズ保持部３４に保持されておらず、上記カバーガラス３８の被写体側の表面に形成されている。
【０１４４】
図１３に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ体）３０は、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【０１４５】
本実施の形態の４枚構成のレンズ群は、図１４に示すように、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面３１ａ近傍に配置され、像面側の面が平面で、被写体側の面がレンズ中心部で曲率半径が大きく、レンズ周辺部で曲率半径が小さくなるような非球面形状である第４レンズＬ４によって構成されている。
【０１４６】
上記カバーガラス３８は、撮像素子の保護を目的とするほか、赤外線カットフィルターやローパスフィルターなどの光学機能を有する光学素子をこの部分に配置することもできる。
【０１４７】
上記第４レンズＬ４は、カバーガラス３８の被写体側の表面に、第４レンズＬ４の平面を接して配置されている。第４レンズＬ４をカバーガラス３８上に直接固定することで、第４レンズＬ４を保持するレンズ保持機構を別途設ける必要がない。
【０１４８】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【０１４９】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面を非球面とし、中心の曲率半径を大きくし、周辺部の曲率半径を小さくすることで、補正の必要な軸外光線のみを補正しつつ、第４レンズの厚みの増加を抑制することが可能で、レンズ全長をより短くすることができる。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面とし、カバーガラス３８の上に接するように配置することで、第４レンズＬ４がカバーガラス３８に保持されるため、第４レンズＬ４の厚みを非常に薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【０１５０】
また、第４レンズＬ４の材質を樹脂とすることによって、カバーガラス３８上に第４レンズＬ４を容易に形成することができる。
【０１５１】
なお、第４レンズＬ４をカバーガラス３８上に形成するための形成方法としては、従来公知の方法を用いることができる。具体的には、第４レンズＬ４が樹脂からなる場合には、２Ｐ（Photoreplication Process）法を用いた成形を挙げることができる。あるいは、ガラスや樹脂により形成した第４レンズＬ４を貼り付けても構わない。
【０１５２】
レンズ群の構成条件については、上記した実施の形態１と同じであるため、説明は省略する。
【０１５３】
以下に、本実施の形態のレンズ群について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例５）
表９及び表１０は、本実施形態に係るレンズ系の具体的な数値データを示したものである。表９に面データを、表１０には表９の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【０１５４】
表９及び表１０に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。また、屈折率及びアッベ数についても（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【０１５５】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【０１５６】
【表９】
2009145597.tif 000012
【０１５７】
【表１０】
2009145597.tif 000013
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４．４ｍｍである。
【０１５８】
表９に示すように、本例において、第２面〜第８面は全て非球面形状である。
【０１５９】
本例では、第４レンズＬ４がカバーガラス３８に保持されるため、第４レンズＬ４の厚みを非常に薄くしている。一般のレンズでは、保持する際に強度の観点から、レンズの最周辺での厚みは０．２ｍｍ以上必要であるが、本例ではカバーガラス３８に保持することにより、最周辺の厚みを０．０４ｍｍと非常に薄く設定することができる。
【０１６０】
また、第４レンズの被写体側の面（ｓ８面）と撮像面（ｓ１１面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１１面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝１．００
ｆ＝３．６０
ｆ１＝３．３１
ＴＬ＝４．４３
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．４５
ｆ１／ｆ＝０．９２
となっている。
【０１６１】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．２３となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０１６２】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図１５に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０１６３】
図１５から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０１６４】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能な撮像レンズを実現することができる。
【０１６５】
〔実施の形態６〕
本発明に係る他の実施形態について、図１７から図１９に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【０１６６】
図１７は、本実施の形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。また、図１８は、図１７に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。上記した実施の形態１では、図２に示したように、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４がレンズ保持部３４に保持されており、且つ、第４レンズＬ４は、被写体側に凸面を向けていた。これに対して、図１７に示す本実施の形態の撮像ユニットでは、固体撮像素子３１の撮像レンズ部３０ｃ側の表面にカバーガラス（透光性部材）３８が設けられており、第４レンズＬ４は、レンズ保持部３４に保持されておらず、上記カバーガラス３８の被写体側の表面に形成され、且つ像面側に凸面を向けている。
【０１６７】
図１７に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ）３０は、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【０１６８】
本実施の形態の４枚構成のレンズ群は、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面３１ａ近傍に配置され、像面側の面が平面で、被写体側の面がレンズ中心部で曲率半径が大きく、レンズ周辺部で曲率半径が小さくなるような非球面形状である第４レンズＬ４によって構成されている。
【０１６９】
本実施の形態では、像面の直前にカバーガラス３８が設けられており、第４レンズは上記カバーガラス３８の像面側に接するように設けられている。
【０１７０】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【０１７１】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面が像面側を向いているため、レンズとして機能する面をより像面近くに配置することが容易となり、第４レンズの機能を限定しやすい。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、第４レンズＬ４の中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【０１７２】
また、第４レンズＬ４の材質を樹脂とすることによって、カバーガラス３８上に第４レンズＬ４を容易に形成することができる。
【０１７３】
なお、第４レンズＬ４をカバーガラス３８上に形成するための形成方法としては、従来公知の方法を用いることができる。具体的には、第４レンズＬ４が樹脂からなる場合には、２Ｐ（Photoreplication Process）法を用いた成形を挙げることができる。あるいは、ガラスや樹脂により形成した第４レンズＬ４を貼り付けても構わない。
【０１７４】
レンズ群の構成条件については、上記した実施の形態１と同じであるため、説明は省略する。
【０１７５】
以下に、本実施の形態のレンズ群について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例６）
表１１及び表１２は、本実施形態に係るレンズ系の具体的な数値データを示したものである。表１１に面データを、表１２には表１１の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【０１７６】
表１１及び表１２に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。屈折率及びアッベ数についても（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【０１７７】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【０１７８】
【表１１】
2009145597.tif 000014
【０１７９】
【表１２】
2009145597.tif 000015
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４．４ｍｍである。
【０１８０】
表１１に示すように、本例において、第２面〜第７、及び第１０面は全て非球面形状である。
【０１８１】
本例では、第４レンズＬ４がカバーガラス３８に保持されるため、第４レンズＬ４の厚みを非常に薄くしている。一般のレンズでは、保持する際に強度の観点から、レンズの最周辺での厚みは０．２ｍｍ以上必要であるが、本例ではカバーガラス３８に保持することにより、最周辺の厚みを０．０８ｍｍと非常に薄く設定することができる。
【０１８２】
また、第４レンズの撮像面側の面（ｓ１０面）と撮像面（ｓ１１面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１１面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝０．２０
ｆ＝３．６０
ｆ１＝３．５０
ＴＬ＝４．４２
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．０９
ｆ１／ｆ＝０．９７
となっている。
【０１８３】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．２３となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０１８４】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図１９に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０１８５】
図１９から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０１８６】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能な撮像レンズを実現することができる。
【０１８７】
〔実施の形態７〕
本発明に係る他の実施形態について、図２０から図２２に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【０１８８】
図２０は、本実施の形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。また、図２１は、図２０に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。上記した実施の形態１では、図２に示したように、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４がレンズ保持部３４に保持されていた。これに対して、図２０に示す本実施の形態の撮像ユニットでは、固体撮像素子３１の撮像レンズ部３０ｃ側の表面にカバーガラス（透光性部材）３８が設けられており、第４レンズＬ４は、レンズ保持部３４に保持されておらず、上記カバーガラス３８の被写体側の表面に形成されている。また、後述するように、第４レンズＬ４のレンズ特性も上記した実施の形態１の第４レンズＬ４とは異なっている。
【０１８９】
図２０に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ）３０は、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【０１９０】
本実施の形態の４枚構成のレンズ群は、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面３１ａ近傍に配置され、像面側の面が平面で、被写体側の面がレンズ中心部で凹面、レンズ周辺部に向かうに従い凸面となるような非球面形状である第４レンズＬ４によって構成されている。
【０１９１】
本実施の形態では、像面の直前にカバーガラス３８が設けられており、第４レンズは上記カバーガラス３８の被写体側に接するように設けられている。カバーガラス３８は撮像素子の保護を目的とするほか、赤外線カットフィルターやローパスフィルターなどの光学素子を用いることもできる。
【０１９２】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【０１９３】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面を非球面とし、レンズ中心部の形状が凹面、レンズ周辺部の形状が凸面となるような非球面形状にすることで補正の必要な軸外光線のみを補正しつつ、中心部の負のパワーによりレンズ全長をより一層短くする効果がある。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレ及び傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の一方の面を平面とするともに、カバーガラス３８上に接するように配置することによって、第４レンズＬ４の中心厚さを非常に薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【０１９４】
また、第４レンズＬ４の材質を樹脂とすることによって、カバーガラス３８上に第４レンズＬ４を容易に形成することができる。
【０１９５】
なお、第４レンズＬ４をカバーガラス３８上に形成するための形成方法としては、従来公知の方法を用いることができる。具体的には、第４レンズＬ４が樹脂からなる場合には、２Ｐ（Photoreplication Process）法を用いた成形を挙げることができる。あるいは、ガラスや樹脂により形成した第４レンズＬ４を貼り付けても構わない。
【０１９６】
レンズ群の構成条件については、上記した実施の形態１と同じであるため、説明は省略する。
【０１９７】
以下に、本実施の形態のレンズ群について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例７）
表１３及び表１４は、本実施形態に係るレンズ系の具体的な数値データを示したものである。表１３に面データを、表１４には表１３の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【０１９８】
表１３及び表１４に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。屈折率及びアッベ数についても（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【０１９９】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【０２００】
【表１３】
2009145597.tif 000016
【０２０１】
【表１４】
2009145597.tif 000017
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４．４ｍｍである。
【０２０２】
表１３に示すように、本例において、第２面〜第８面は全て非球面形状である。
【０２０３】
本例では、第４レンズＬ４がカバーガラス３８に保持されるため、第４レンズＬ４の厚みを非常に薄くしている。一般のレンズでは、保持する際に強度の観点から、レンズの最周辺での厚みは０．２ｍｍ以上必要であるが、本例ではカバーガラス３８に保持することにより、最周辺の厚みを０．０２ｍｍと非常に薄く設定することができる。
【０２０４】
また、第４レンズの被写体側の面（ｓ８面）と撮像面（ｓ１１面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１１面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝０．８５
ｆ＝３．６０
ｆ１＝２．９８
ＴＬ＝４．３３
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．３９
ｆ１／ｆ＝０．８３
となっている。
【０２０５】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．２０となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０２０６】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図２２に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０２０７】
図２２から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０２０８】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能な撮像レンズを実現することができる。
【０２０９】
〔実施の形態８〕
本発明に係る他の実施形態について、図２３から図２５に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【０２１０】
図２３は、本実施の形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。また、図２４は、図２３に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。上記した実施の形態１では、図２に示したように、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４がレンズ保持部３４に保持されていた。これに対して、図２３に示す本実施の形態の撮像ユニットでは、固体撮像素子３１の撮像レンズ部３０ｃ側の表面にカバーガラス（透光性部材）３８が設けられており、第４レンズＬ４は、レンズ保持部３４に保持されておらず、上記カバーガラス３８の被写体側の表面に形成されている。また、後述するように、第４レンズＬ４のレンズ特性、及び、撮像レンズの有効像円径が、上記した実施の形態１のそれと異なっている。
【０２１１】
図２３に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ）３０は、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【０２１２】
本実施の形態の４枚構成のレンズ群は、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面側の面が平面で、被写体側の面がレンズ中心部で曲率半径が大きく、レンズ周辺部で曲率半径が小さくなるような非球面形状である第４レンズＬ４によって構成されている。
【０２１３】
本実施の形態では、像面の直前にカバーガラス３８が設けられており、第４レンズは上記カバーガラス３８の被写体側に接するように設けられている。カバーガラス３８は撮像素子の保護を目的とするほか、赤外線カットフィルターやローパスフィルターなどの光学素子を用いることもできる。
【０２１４】
更に、本実施の形態では、前述の実施の形態よりも撮像レンズの有効像円径を小さくし、より小型化を図っており、有効像円径の大きさ２Ｙは３．２ｍｍである。有効像円径を小さくすることで、レンズ系全体がより小型になるが、レンズやカバーガラスの厚みは小さくできないため、第４レンズＬ４と像面との距離Ｌと有効像円径２Ｙとの関係は必然的に大きくなる。
【０２１５】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【０２１６】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面を非球面とし、中心の曲率半径を大きくし、周辺部の曲率半径を小さくすることで、補正の必要な軸外光線のみを補正しつつ、第４レンズの厚みの増加を抑制することが可能で、レンズ全長をより短くすることができる。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面とし、カバーガラス３８の上に接するように配置することで、第４レンズＬ４がカバーガラス３８に保持されるため、第４レンズＬ４の厚みを非常に薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【０２１７】
また、第４レンズＬ４の材質を樹脂とすることによって、カバーガラス３８上に第４レンズＬ４を容易に形成することができる。
【０２１８】
なお、第４レンズＬ４をカバーガラス３８上に形成するための形成方法としては、従来公知の方法を用いることができる。具体的には、第４レンズＬ４が樹脂からなる場合には、２Ｐ（Photoreplication Process）法を用いた成形を挙げることができる。あるいは、ガラスや樹脂により形成した第４レンズＬ４を貼り付けても構わない。
【０２１９】
レンズ群の構成条件については、上記した実施の形態１と同じであるため、説明は省略する。
【０２２０】
以下に、本実施形態のレンズ系について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例８）
表１５及び表１６は、本実施形態に係るレンズ系の具体的な数値データを示したものである。表１５に面データを、表１６には表１５の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【０２２１】
表１５及び表１６に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。また、屈折率及びアッベ数についても（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【０２２２】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【０２２３】
【表１５】
2009145597.tif 000018
【０２２４】
【表１６】
2009145597.tif 000019
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは３．２ｍｍである。
【０２２５】
表１５に示すように、本例において、第２面〜第８面は全て非球面形状である。
【０２２６】
本例では、第４レンズＬ４がカバーガラス３８に保持されるため、第４レンズＬ４の厚みを非常に薄くしている。一般のレンズでは、保持する際に強度の観点から、レンズの最周辺での厚みは０．２ｍｍ以上必要であるが、本例ではカバーガラス３８に保持することにより、最周辺の厚みを０．０５ｍｍと非常に薄く設定することができる。
【０２２７】
また、第４レンズの被写体側の面（ｓ８面）と撮像面（ｓ１１面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１１面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝１．３０
ｆ＝２．９５
ｆ１＝３．１０
ＴＬ＝３．９０
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．８１
ｆ１／ｆ＝１．０５
となっている。
【０２２８】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．３２となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０２２９】
また、本例における球面収差、非点収差及び歪曲収差（ディストーション）を図２３に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）及びＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０２３０】
図２３から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０２３１】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能な撮像レンズを実現することができる。
【０２３２】
〔実施の形態９〕
本発明に係る他の実施形態について、図２６から図２８に基づいて説明すれば以下の通りである。尚、本実施形態では、上記実施の形態１との相違点について説明するため、説明の便宜上、実施の形態１で説明した部材と同一の機能を有する部材には同一の部材番号を付し、その説明を省略する。
【０２３３】
図２６は、本実施の形態の携帯型電話機に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。また、図２７は、図２６に示した撮像ユニットのレンズ群の構成について示した断面図である。上記した実施の形態１では、図２に示したように、第１レンズＬ１〜第４レンズＬ４がレンズ保持部３４に保持されていた。これに対して、図２６に示す本実施の形態の撮像ユニットでは、固体撮像素子３１の撮像レンズ部３０ｃ側の表面にカバーガラス（透光性部材）３８が設けられており、第４レンズＬ４は、レンズ保持部３４に保持されておらず、上記カバーガラス３８の被写体側の表面に形成されている。また、後述するように、第４レンズＬ４のレンズ特性、及び、撮像レンズの有効像円径が、上記した実施の形態１のそれと異なっている。
【０２３４】
図２６に示す本実施形態の撮像レンズ部（撮像レンズ）３０は、開口絞り３７と、レンズ保持部３４と、４枚構成のレンズ群（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４）とを有している。開口絞り３７は、上記した実施の形態１の構成と同じく、レンズ群よりも被写体側に配置されている。
【０２３５】
本実施の形態の４枚構成のレンズ群は、被写体側から順に、被写体側に凸面を向けた正のパワーを有するメニスカス形状の第１レンズＬ１、被写体側に凹面を向けた負のパワーを有するメニスカス形状の第２レンズＬ２、被写体側に凸面を向けたメニスカス形状の第３レンズＬ３、像面側の面が平面で、被写体側の面がレンズ中心部で曲率半径が大きく、レンズ周辺部で曲率半径が小さくなるような非球面形状である第４レンズＬ４によって構成されている。
【０２３６】
本実施の形態では、像面の直前にカバーガラス３８が設けられており、第４レンズは上記カバーガラス３８の被写体側に接するように設けられている。カバーガラス３８は撮像素子の保護を目的とするほか、赤外線カットフィルターやローパスフィルターなどの光学素子を用いることもできる。
【０２３７】
更に、本実施の形態では、前述の実施の形態よりも撮像レンズの有効像円径を大きくし、よりサイズの大きなセンサにも対応できるよう設計されている。有効像円径の大きさ２Ｙは４３．２ｍｍである。
【０２３８】
上記構成において、第１レンズを被写体側に凸面を向けたメニスカス形状とすることで、第１レンズで発生するコマ収差を抑制し、第１レンズを正のパワー、第２レンズの負のパワーとすることでペッツバール和を抑え、像面湾曲を補正するとともに、レンズ系の全長を短くすることができる。また第３レンズＬ３を被写体側に凸面を向けたメニスカス形状のレンズとすることで、像面湾曲と非点収差を補正し、第３レンズの像面側の凹面で発散してしまう軸外光線を、結像面近傍に配置された正のパワーを有する第４レンズＬ４で修正する。第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することで軸外光線の結像面への入射角を緩和すると共に、歪曲収差を補正することができる。この効果により第３レンズＬ３の像面側の面のパワーを比較的強くすることができる。
【０２３９】
また、第４レンズＬ４を結像面近傍に配置することによって、第４レンズＬ４の機能を上記の通りに限定し、第４レンズＬ４における非点収差等の発生を抑制することができる。特に本実施例では第４レンズＬ４の曲率を有する面が像面側を向いているため、レンズとして機能する面をより像面近くに配置することが容易となり、第４レンズの機能を限定しやすい。また、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、レンズ組立時の偏芯ズレおよび傾きによる性能の劣化を少なくすることができる。さらに、第４レンズＬ４の一方の面を平面としたことによって、第４レンズＬ４の中心厚さを薄くすることができ、レンズ系の小型化に寄与することができる。
【０２４０】
また、第４レンズＬ４の材質を樹脂とすることによって、カバーガラス３８上に第４レンズＬ４を容易に形成することができる。
【０２４１】
なお、第４レンズＬ４をカバーガラス３８上に形成するための形成方法としては、従来公知の方法を用いることができる。具体的には、第４レンズＬ４が樹脂からなる場合には、２Ｐ（Photoreplication Process）法を用いた成形を挙げることができる。あるいは、ガラスや樹脂により形成した第４レンズＬ４を貼り付けても構わない。
【０２４２】
レンズ群の構成条件については、上記した実施の形態１と同じであるため、説明は省略する。
【０２４３】
以下に、本実施形態のレンズ系について、数値実施例を示して詳細に説明する。
（数値実施例９）
表１７および表１８は、本実施形態に係るレンズ系の具体的な数値データを示したものである。表１７に面データを、表１８には表１７の面データのうち非球面形状に関するデータを示す。
【０２４４】
表１７および表１８に示したレンズデータにおける面番号Ｓｉ、曲率半径Ｒｉ、面間隔Ｄｉは、（数値実施例１）において説明した定義と同一である。屈折率およびアッベ数についても（数値実施例１）において説明した定義と同一である。
【０２４５】
また非球面形状は、上記の非球面式（３）で表される非球面形状である。
【０２４６】
【表１７】
2009145597.tif 000020
【０２４７】
【表１８】
2009145597.tif 000021
本例において、レンズ系の有効像円径２Ｙは４３．２ｍｍである。
【０２４８】
表１７に示すように、本例において、第２面〜第７面、および第10面は全て非球面形状である。
【０２４９】
本例では、第４レンズＬ４がカバーガラス３８に保持されるため、第４レンズＬ４の厚みを非常に薄くしている。一般のレンズでは、保持する際に強度の観点から、レンズの最周辺での厚みは０．２ｍｍ以上必要であるが、本例ではカバーガラス３８に保持することにより、最周辺の厚みを０．０８ｍｍと非常に薄く設定することができる。
【０２５０】
また、第４レンズの撮像面側の面（ｓ１０面）と撮像面（ｓ１１面）との距離をＬ、レンズ系全体の合成焦点距離をｆ、第１レンズの焦点距離をｆ１、レンズ系の全長（Ｓ１面からＳ１１面までの距離）をＴＬ、とすると、
Ｌ＝０．９０
ｆ＝３６．８３
ｆ１＝３３．８３
ＴＬ＝４２．０７
であるので、条件式はそれぞれ、
Ｌ／Ｙ＝０．０４
ｆ１／ｆ＝０．９２
となっている。
【０２５１】
また、合成焦点距離に対するレンズの全長はＴＬ／ｆ＝１．１４となり、光学全長の短い小型レンズが得られている。
【０２５２】
また、本例における球面収差、非点収差および歪曲収差（ディストーション）を図２６に示す。各収差図には、ｅ線（５４６．１ｎｍ）を基準波長とした収差を示すが、球面収差図においては、ｇ線（４３５．８ｎｍ）およびＣ線（６５６．３ｎｍ）についての収差も示す。非点収差図において、実線はサジタル方向の収差を示し、点線はタンジェンシャル（メリディオナル）方向の収差を示している。
【０２５３】
図２６から分かるように、結像面近傍に第４レンズＬ４を配置することによって、撮像レンズ全体のパワー配置の最適化を行うことが可能であり、十分な収差補正を実現することができる。
【０２５４】
従って、上記の構成を採用することにより、小型で高性能な撮像レンズを実現することができる。
【０２５５】
上記各数値実施例に記載のデータの、条件式の値と諸数値を表１９にまとめる。
【０２５６】
【表１９】
2009145597.tif 000022
尚、本発明は上述した各実施の形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２５７】
本発明の撮像ユニットは、レンズの組立てを容易にすると共に、４枚構成でありながらレンズ系の全長を短くすることができる撮像レンズ部を備えた撮像ユニット、及び該撮像ユニットを搭載した携帯型情報端末を提供することができる。
【０２５８】
従って、デジタルカメラや、撮像機能をもつ携帯電話機といった撮像素子を搭載するあらゆる機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２５９】
【図１】本発明に係る携帯型電話機の一実施形態の構成を示した断面図である。
【図２】図１に示した携帯型電話機の主要部の一つの構成である撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図３】図１に示した携帯型電話機の主要部の一つの構成を示した断面図である。
【図４】図２に示した撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図５】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図６】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図７】図６に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図８】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図９】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図１０】図９に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図１１】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図１２】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図１３】図１２に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図１４】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図１５】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図１６】図１５に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図１７】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図１８】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図１９】図１８に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図２０】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図２１】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図２２】図２１に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図２３】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図２４】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図２５】図２４に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【図２６】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられた撮像ユニットの構成を示した断面図である。
【図２７】本発明に係る携帯型電話機の他の実施形態に設けられたレンズ群の構成を示した断面図である。
【図２８】図２７に示したレンズ群を備えた撮像ユニットの各収差を示した図である。
【符号の説明】
【０２６０】
１  携帯型電話機（携帯型情報端末）
２  筐体
３  撮像ユニット
４  スピーカ部
５  マイク部
６  入力部
７  モニター部
８  ライト部
９  シャッターボタン
３０ａ  固体撮像部
３０ｂ  ユニットパッケージ
３０ｃ  撮像レンズ部（撮像レンズ体）
３１  固体撮像素子
３１ａ  結像面（撮像面）
３２  支持基板
３３  フレキシブルプリント基板
３４  レンズ保持部
３７  開口絞り
３８  カバーガラス
Ｌ１  第１レンズ
Ｌ２  第２レンズ
Ｌ３  第３レンズ
Ｌ４  第４レンズ
【図１】
2009145597.tif 000023
【図２】
2009145597.tif 000024
【図３】
2009145597.tif 000025
【図４】
2009145597.tif 000026
【図５】
2009145597.tif 000027
【図６】
2009145597.tif 000028
【図７】
2009145597.tif 000029
【図８】
2009145597.tif 000030
【図９】
2009145597.tif 000031
【図１０】
2009145597.tif 000032
【図１１】
2009145597.tif 000033
【図１２】
2009145597.tif 000034
【図１３】
2009145597.tif 000035
【図１４】
2009145597.tif 000036
【図１５】
2009145597.tif 000037
【図１６】
2009145597.tif 000038
【図１７】
2009145597.tif 000039
【図１８】
2009145597.tif 000040
【図１９】
2009145597.tif 000041
【図２０】
2009145597.tif 000042
【図２１】
2009145597.tif 000043
【図２２】
2009145597.tif 000044
【図２３】
2009145597.tif 000045
【図２４】
2009145597.tif 000046
【図２５】
2009145597.tif 000047
【図２６】
2009145597.tif 000048
【図２７】
2009145597.tif 000049
【図２８】
2009145597.tif 000050