(57)【要約】【課題】結像品質が良くなり、且つレンズ組の体積を有効に縮小可能である撮影用薄型化光学レンズ組を提供する。【解決手段】本発明は屈折力を持ち接物側から接像側に順次に排列される、正屈折力を持つ第一レンズ10と、負屈折力を持つ非球面の第二レンズ20と、負屈折力を持つ非球面の第三レンズ30と、から構成され、更に、前記第一レンズ10と前記第二レンズ20との間に設置され撮影用薄型化光学レンズ組の光度を制御する絞り40が設けてあることを特徴とする。【選択図】図1
2009265451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈折力を持ち接物側から接像側に順次に排列される、正屈折力を持つ第一レンズと、絞りと、負屈折力を持つ非球面の第二レンズと、負屈折力を持つ非球面の第三レンズと、からなり、前記第一レンズと前記第二レンズと前記第三レンズとは、その前面と背面とが非球面である、且つ前記第一レンズと前記第二レンズと前記第三レンズとは、樹脂製品であり、前記第一レンズは、前面及び背面が凸面であり、前記第二レンズは、前面が凹面であり、背面が凸面であり、前記第三レンズは、前面が凸面であり、背面が凹面であり、且つ前記第三レンズには反曲点が設けてある、撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項２】
前記第一レンズのアッベ数をV1とし、前記第二レンズのアッベ数をV2とし、前記第三レンズのアッベ数をV3とすれば、(V1+V3)/2-V2>20との条件を満足することを特徴とする、請求項1に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項３】
前記第一レンズの焦点距離をflとし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、1.3<f/fl<1.7との条件を満足することを特徴とする、請求項2に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項４】
前記第二レンズの焦点距離をf2とし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、-0.5<f/f2<0との条件を満足することを特徴とする、請求項3に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項５】
前記第三レンズの焦点距離をf3とし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、-0.4<f/f3<0との条件を満足することを特徴とする、請求項4に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項６】
前記第二レンズと、前記第三レンズの間の距離をT23とし、前記第三レンズの中心の厚さをCT3とすれば、T23/CT3<0.3との条件を満足することを特徴とする、請求項1に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項７】
前記第一レンズの焦点距離をflとし、前記第二レンズの焦点距離をf2とし、前記第三レンズの焦点距離をf3とし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、
1.35<f/fl<1.5、-0.3<f/f2<0、そして-0.2<f/f3<0との三つの条件を満足することを特徴とする、請求項6に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項８】
前記第一レンズの前面の曲率半径をRlとし、前記第一レンズの背面の曲率半径をR2とすれば、-0.9<R1/R2<-0.1との条件を満足することを特徴とする、請求項6に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項９】
前記第二レンズの前面の曲率半径をR3とし、前記第二レンズの背面の曲率半径をR4とすれば、0.4<R3/R4<1.0との条件を満足することを特徴とする、請求項8に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１０】
前記第三レンズの前面の曲率半径をR5とし、前記第三レンズの背面の曲率半径をR6とすれば、0.6<R5/R6<1.6との条件を満足することを特徴とする、請求項9に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１１】
前記第一レンズの前面の曲率半径をR1とし、前記第一レンズの背面の曲率半径をR2とし、前記第二レンズの前面の曲率半径をR3とし、前記第二レンズの背面の曲率半径をR4とし、前記第三レンズの前面の曲率半径をR5とし、前記第三レンズの背面の曲率半径をR6とすれば、-0.8<R1/R2<-0.5、0.55<R3/R4<0.85、そして0.9<R5/R6<1.4との三つの条件を満足することを特徴とする、請求項10に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１２】
前記第一レンズの屈折率をN1とし、前記第三レンズの屈折率をN3とすれば、
1.54<N1<1.6、そして1.5<N3<1.6との条件を満足することを特徴とする、請求項2に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１３】
前記撮影用薄型化光学レンズ組の被撮影物が電子感光素子に結像し、且つ撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さをTTLとし、撮影用薄型化光学レンズ組の結像高さをImgHとすれば、TTL/ImgH<2.65との条件を満足することを特徴とする、請求項1に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１４】
前記第一レンズはガラス製品であることを特徴とする、請求項1に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１５】
前記第二レンズと、前記第三レンズの間の距離をT23とし、前記第三レンズの中心の厚さをCT3とすれば、T23/CT3<0.3との条件を満足することを特徴とする、請求項1に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１６】
結像高さのメーン光線入射電子感光素子に対応する角度(Chief  Ray  Angle)をCRAとし、
最大視界角度の半分をHFOVとすれば、0.45<tan(CRA)/tan(HFOV)<1.15との条件を満足することを特徴とする、請求項2に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１７】
前記第三レンズの背面有効半径位置の鏡面角度をANG32とすれば、ANG32<-10度との条件を満足することを特徴とする、請求項2に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１８】
前記第二レンズ、と前記第三レンズの間の距離をT23とし、前記第三レンズの中心の厚さをCT3とすれば、T23/CT3<0.25との条件を満足することを特徴とする、請求項15に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項１９】
前記第二レンズ、と前記第三レンズの間の距離をT23とし、前記第三レンズの中心の厚さをCT3とすれば、T23/CT3<0.25、そしてT23<0.15 (mm)との条件を満足することを特徴とする、請求項5に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項２０】
前記第三レンズの前面の有効径の高さをSAG31とすれば、SAG31<0.2(mm)との条件を満足することを特徴とする、請求項1に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【請求項２１】
前記第二レンズ、と前記第三レンズの間の距離をT23とし、前記第二レンズの中心の厚さをCT2とすれば、T23/CT2<0.3との条件を満足することを特徴とする、請求項1に記載の撮影用薄型化光学レンズ組。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学レンズ組に係り、特に、撮影可能な携帯電話に適用される撮影用薄型化光学レンズ組に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、撮影可能の携帯電話の普及に従って、撮影用ミニ光学レンズのニーズも高くなっており、なお、一般の撮影用光学レンズの感光素子はCMOSまたはCCDだけあり、且つ半導体製造技術の進展に伴って、感光素子の画素の面積も縮小になり、だから、撮影用ミニ光学レンズの画素数も多くなり、結像品質に対する要求も厳しくなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の撮影可能の携帯電話の撮影用レンズ組は、正屈折力を持つ第一レンズと、負屈折力を持つ第二レンズと、正屈折力を持つ第三レンズとが接物側から接像側に順序に排列して構成されるものであり、これは「Tripletタイプのレンズ組」とも言われる。このようなタイプのレンズ組は系統の非点収差を修正するために、絞りが前方に置かれ、しかし、そうすると、光線の散乱が増加し、且つ系統の鋭敏度が高くなるという問題があった。
【０００４】
本発明の主な目的は、結像品質を良くし、レンズ組の体積を有効に縮小可能である撮影用薄型化光学レンズ組を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
結像品質を良くし、レンズ組の体積を有効に縮小するために、本発明の第一発明の撮影用薄型化光学レンズ組は、屈折力を持ち接物側から接像側に順次に排列される、正屈折力を持つ第一レンズと、絞りと、負屈折力を持つ非球面の第二レンズと、負屈折力を持つ非球面の第三レンズと、など三つのレンズから構成される。
【０００６】
本発明の撮影用光学レンズ組は、系統の屈折力が主に正屈折力を持つ第一レンズで提供し、負屈折力を持つ第二レンズと、負屈折力を持つ第三レンズとは、補正レンズの機能を発揮して、系統の各非点収差をバランスし修正する。
【０００７】
第一レンズで提供する強大な正屈折力により、絞りが接物側に置かれた場合には、撮影用薄型化光学レンズ組の総長さを短縮することができ、また、上記の配置により、系統の射出瞳(Exit Pupil)が結像面から離れるようになり、そうすると、光線が垂直に接近する方式で感光素子に入射し、これは結像側のTelecentric特性であり、一方、第三レンズの非球面に反曲点が設けてあるので、感光素子に入射可能の光線の軸方向からずれる角度が小さく抑制され、固相電子感光素子の感光能力に対してTelecentric特性が極めて重要な特性であり、Telecentric特性により、電子感光素子の感光鋭敏度が高くなり、系統の暗角の発生可能性も低減する。また、広角光学系統において、歪み(Distortion)及び倍率色収差(Chromatic  Aberration  of  Magnification)を修正することは極めて必要であり、その方法は絞りを系統の光線の屈折力のバランス箇所に設置することであり、なお、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組は、絞りを第一レンズと第二レンズの間に設置し、その日的は、Telecentric特性と広視界角特性との間にバランスを取ることにあり、そして上記のように絞りを設置すると、撮影用薄型化光学レンズ組の鋭敏度を有効に低減可能である。
【０００８】
また、撮影可能の携帯電話の撮影用レンズ組の小型化のトレントと、より広い視角を持つ系統が要求されることに従って、光学系統の焦点距離が短くなり、だから、レンズの曲率半径および寸法が小さくなり、上記のレンズは、伝統的なレンズ研磨方法によって作製することが無理になり、だから、樹脂射出成形によって作製することが一般になり、射出成形によりレンズを作製すると、ローコストで高精度のレンズを作製することが可能になり、且つレンズに非球面を設けることにより、レンズが球面以外の形状にすることが容易になり、制御パラメータをより多く得ることができ、これにより、非点収差が低減され、レンズの点数を低減することができる。
【０００９】
本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、正屈折力を持つ第一レンズは、前面が凸面であり、背面が凸面でもいいし、凹面でもよく、なお、第一レンズの背面が凸面である場合には、第一レンズの屈折力が更に大きくなり、撮影用薄型化光学レンズ組の総長さを有効に短縮可能であり、なお、第一レンズの背面が凹面である場合には、第一レンズの光線の散乱を有効に低減可能であり、また、負屈折力を持つ第二レンズは、前面が凹面であり、背面が凸面であり、また、負屈折力を持つ第三レンズは、前面が凸面であり、背面が凹面であり、このような配置により、結像品質を有効に向上可能である。
【００１０】
本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズのアッベ数(Abbe number)をV1とし、前記第二レンズのアッベ数をV2とし、前記第三レンズのアッベ数をV3とすれば、(V1+V3)/2-V2>20との条件を満足する場合には、光学系統に発生する色収差を有効に修正することができ、なお、前記条件を満足するために、レンズの材料を適当に採用することは必要である。
【００１１】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの焦点距離をflとし、前記第二レンズの焦点距離をf2とし、前記第三レンズの焦点距離をf3とし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、1.3<f/fl<1.7、-0.5<f/f2<0、そして-0.4<f/f3<0との三つの条件を満足する。
【００１２】
前記第一レンズの機能は撮影用薄型化光学レンズ組の主な屈折力を提供することにあり、f/f1が上記の関係式の下限値よりも小さいと、撮影用薄型化光学レンズ組の屈折力が不足になり、そうすると、光学系統の総長さが長すぎになり、しかし、f/f1が上記の関係式の上限値よりも大きいと、撮影用薄型化光学レンズ組のハイレベル非点収差が大きすぎになる。また、前記第一レンズの機能は撮影用薄型化光学レンズ租の色収差を修正することにあり、f/f2が上記の関係式の上限値よりも大きいと、撮影用薄型化光学レンズ組の色収差を修正することが難しくなり、なお、f/f2が上記の関係式の下限値よりも小さいと、光線の感光素子に入射する角度を小さく抑えることが難しくなる。また、前記第一レンズは補正レンズの機能を発揮し、その屈折力がより小さいので、上記の範囲内にあることが好ましい。そして、1.35<f/fl<1.5、-0.3<f/f2<0、そして-0.2<f/f3<0との三つの条件を満足すれば、更に好ましい。
【００１３】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの前面の曲率半径をR1とし、前記第一レンズの背面の曲率半径をR2とすれば、-0.9<R1/R2<-0.1との条件を満足する。
【００１４】
なお、R1/R2が上記関係式の範囲をはずれると、撮影用薄型化光学レンズ組の乱視(Astigmatism)の修正は難しい。  
【００１５】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第二レンズの前面の曲率半径をR3とし、前記第二レンズの背面の曲率半径をR4とすれば、0 .4<R3/R4<1.0との条件を満足する。
【００１６】
なお、R3/R4が上記関係式の下限値よりも小さい場合には、R3の絶対値が相対的に小さくなり、これにより、撮影用薄型化光学レンズ組の総長さが大きすぎになり、また、R3/R4が上記関係式の上限値よりも大きい場合には、R3の絶対値が相対的に大きくなり、これにより、撮影用薄型化光学レンズ組の色収差の修正が難しくなる。
【００１７】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの前面の曲率半径をR5とし、前記第三レンズの背面の曲率半径をR6とすれば、0.6<R5/R6<1.6との条件を満足する。
【００１８】
R5/R6が上記関係式の範囲内にあると、撮影用薄型化光学レンズ組のハイレベル非点収差の修正が容易になる。
【００１９】
また、R1/R2、R3/R4とR5/R6の数値は、-0.8<R1/R2<-0.5、0.55<R3/R4<0.85、そして0.9<R5/R6<1.4との三つの条件を満足すれば、更に好ましい。
【００２０】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの屈折率をN1とし、前記第三レンズの屈折率をN3とすれば、1.54<N1<1.6、そして1.5<N3<1.6との条件を満足する。
【００２１】
前記第一レンズと前記第三レンズとの屈折率が上記関係式を満足すると、屈折率が前記範囲内にある光学樹脂材質と撮影用薄型化光学レンズ組の相性が更に良くなる。
【００２２】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズがガラス製品である場合には、前記第一レンズの屈折力が有効に向上され、ひいては撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さを短縮可能である。
【００２３】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの背面有効半径位置の鏡面角度をANG32とすれば、ANG32<-10度との条件を満足する。
【００２４】
なお、鏡面角度の方向は、「周辺有効半径位置の鏡面角度が結像側に傾斜する場合には正とし、周辺有効半径位置の鏡面角度が被撮影物側に傾斜する場合には負とし」と定義する。
【００２５】
上記の関係にあると、光線の感光素子に入射する角度を有効に小さく抑え可能であり、且つ撮影用薄型化光学レンズ組の軸線外の非点収差を修正する能力も強化される。
【００２６】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの前面の有効径の高さをSAG31とすれば、SAG31<0.2(mm)との条件を満足する。
【００２７】
なお、有効径の高さの方向は、「周辺有効径の高さが結像側に向いている場合には正とし、周辺有効径位置の高さが被撮影物側に向いている場合には負とし」と定義する。上記のような条件を満足すると、軸外の光線の発散を回避可能であり、系統の安定度が増加する。
【００２８】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第二レンズと前記第三レンズの間の距離をT23とし、前記第二レンズの中心厚さをCT2とし、前記第三レンズの中心厚さをCT3とすれば、T23/CT2<0.3、そしてT23/CT3<0.3との条件を満足する。
【００２９】
上記の関係にあると、撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さを有効に短縮可能である。また、T23/CT3<0.25、そしてT23<0.15(mm)との条件を満足すれば、撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さを更に短縮可能である。
【００３０】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、結像高さのメーン光線入射電子感光素子に対応する角度(Chief Ray Angle)をCRAとし、最大視界角度の半分をHFOVとすれば、0.45<tan(CRA)/tan(HFOV)<1.15との条件を満足する。
【００３１】
上記の関係にあると、撮影用薄型化光学レンズ組は電子感光素子と相容れるようなり、そして撮影用薄型化光学レンズ組は広視角の特性を有するようになる。
【００３２】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記撮影用薄型化光学レンズ組の被撮影物が電子感光素子に結像し、且つ撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さをTTLとし、撮影用薄型化光学レンズ組の結像高さをImgHとすれば、TTL/ImgH<2.65との条件を満足する。
【００３３】
上記の関係にあると、撮影用薄型化光学レンズ組の小型化の特性を維持可能である。
【発明の効果】
【００３４】
本発明の撮影用薄型化光学レンズ組によれば、結像品質が良くなり、且つレンズ組の体積を有効に縮小可能である効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００３６】
まず、図1と図2を参照する。図1は本発明の第-実施例の光学系統の概略図であり、図2は本発明の第一実施例の非点収差曲線園である。本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組は、主に、接物側から接像側に順次に排列される、正屈折力を持つ第一レンズ10と、負屈折力を持つ第二レンズ20と、負屈折力を持つ第三レンズ30と、三枚の屈折力を持つレンズから構成されるものである。
【００３７】
前記第一レンズ10は、樹脂製晶であり、前面11と背面12とは、凸面であり、非球面である。
【００３８】
前記第二レンズ20は、樹脂製品であり、前面21が凹面であり、背面22が凸面であり、前面21と背面22とが非球面である。
【００３９】
前記第三レンズ30は、樹脂製晶であり、前面31が凸面であり、背面32が凹面であり、前面31と背面32とは非球面であり、前面31と背面32とには反曲点が設けてある。
【００４０】
撮影用薄型化光学レンズ組の絞り40は、前記第-レンズ10と前記第二レンズ20との間に設置され、撮影用薄型化光学レンズ組の光度を制御するものである。
【００４１】
更に、前記第三レンズ30の後ろに置かれる赤外線除去用フィルタ50(IR Filter)と、前記赤外線除去用フィルタ50の後ろに置かれる結像面60とを含み、前記赤外線除去用フィルタ50の設置は光学系統の焦点距離を影響しない。前記非球面曲線の方程式は下記の通りである。
【００４２】
【数１】
2009265451.tif 000003
そして、Xはレンズの断面距離であり、Yは非球面曲線での点と光軸との距離であり、kは錐面係数であり、Aiは、i番目の非球面係数である。
【００４３】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの焦点距離をf1とし、前記第二レンズの焦点距離をf2とし、前記第三レンズの焦点距離をf3とし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、f/f1=-1.320、f/f2=-0.180、そしてf/f3=-0.020との三つの条件を満足する。
【００４４】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズのアッベ数をV1とし、前記第二レンズのアッベ数をV2とし、前記第三レンズのアッベ数をV3とすれば、(V1+V3)/2-V2=26.2との条件を満足する。
【００４５】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの屈折率をN1とし、前記第三レンズの屈折率をN3とすれば、N1=1.543、そしてN3=1.53との条件を満足する。
【００４６】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの前面の曲率半径をR1とし、前記第一レンズの背面の曲率半径をR2とし、前記第二レンズの前面の曲率半径をR3とし、前記第二レンズの背面の曲率半径をR4とし、前記第三レンズの前面の曲率半径をR5とし、前記第三レンズの背面の曲率半径をR6とすれば、R1/R2=-0.27、R3/R4=0.70、そしてR5/R6=1.14との三つの条件を満足する。
【００４７】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの背面有効半径位置の鏡面角度をANG32とすれば、ANG32=-23.3度との条件を満足する。
【００４８】
なお、鏡面角度の方向は、「周辺有効半径位置の鏡面角度が結像側に傾斜する場合には正とし、周辺有効半径位置の鏡面角度が被撮影物側に傾斜する場合には負とし」と定義する。
【００４９】
また、本発明の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの前面の有効径の高さをSAG31とすれば、SAG31=0.08 (mm)との条件を満足する。
【００５０】
なお、有効径の高さの方向は、「周辺有効径の高さが結像側に向いている場合には正とし、周辺有効径位置の高さが被撮影物側に向いている場合には負とし」と定義する。
【００５１】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第二レンズの中心厚さをCT2とし、前記第三レンズの中心厚さをCT3とし、前記第二レンズと前記第三レンズの間の距離をT23とすれば、T23=0.07 (mm)、T23/CT2=0.2、そしてT23/CT3=0.17との条件を満足する。
【００５２】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、結像高さのメーン光線入射電子感光素子に対応する角度(Chief Ray Angle)をCRAとし、最大視界角度の半分をHFOVとすれば、(tan(CRA))/ (tan(HFOV))=0.84との条件を満足する。
【００５３】
また、本発明の第一実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記撮影用薄型化光学レンズ組の被撮影物が電子感光素子に結像し、且つ撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さをTTLとし、撮影用薄型化光学レンズ組の結像高さをImgHとすれば、TTL/ImgH=2.46との条件を満足する。
【００５４】
本発明の第一実施例の構造の詳細なデータは表1に示し、その非球面のデータは表2に示し、また、曲率半径、厚さと焦点距離のユニットはmmであり、HFOVは最大視角の半分と定義する。
【００５５】
【表１】
2009265451.tif 000004
【００５６】
【表２】
2009265451.tif 000005
【００５７】
次に、図3と図4を参照する。図3は本発明の第二実施例の光学系統の概略図であり、園4は本発明の第二実施例の非点収差曲線図である。
【００５８】
本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組は、主に、接物側から接像側に順次に排列される、正屈折力を持つ第一レンズ10と、負屈折力を持つ第二レンズ20と、負屈折力を持つ第三レンズ30と、三枚の屈折力を持つレンズから構成されるものである。
【００５９】
前記第一レンズ10は、樹脂製品であり、前面11と背面12とは、凸面であり、非球面である。
【００６０】
前記第二レンズ20は、樹脂製晶であり、前面21が凹面であり、背面22が凸面であり、前面21と背面22とが非球面である。
【００６１】
前記第三レンズ30は、樹脂製晶であり、前面31が凸面であり、背面32が凹面であり、前面31と背面32とは非球面であり、前面31と背面32とには反曲点が設けてある。
【００６２】
撮影用薄型化光学レンズ組の絞り40は、前記第一レンズ10と前記第二レンズ20との間に設置され、撮影用薄型化光学レンズ組の光度を制御するものである。
【００６３】
更に、前記第三レンズ30の後ろに置かれる赤外線除去用フィルタ50(IR Filter)と、前記赤外線除去用フィルタ50の後ろに置かれる結像面60とを含み、前記赤外線除去用フィルタ50の設置は光学系統の焦点距離を影響しない。
【００６４】
第二実施例の非球面曲線の方程式は第一実施例と同じである。
【００６５】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの焦点距離をf1とし、前記第二レンズの焦点距離をf2とし、前記第三レンズの焦点距離をf3とし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、f/f1=1.322、f/f2=-0.182、そしてf/f3=-0.022との三つの条件を満足する。
【００６６】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズのアッベ数をV1とし、前記第二レンズのアッベ数をV2とし、前記第三レンズのアッベ数をV3とすれば、(V1+V3)/2-V2=33.0との条件を満足する。
【００６７】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの屈折率をN1とし、前記第三レンズの屈折率をN3とすれば、N1=1.543、そしてN3=1.53との条件を満足する。
【００６８】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの前面の曲率半径をR1とし、前記第一レンズの背面の曲率半径をR2とし、前記第二レンズの前面の曲率半径をR3とし、前記第二レンズの背面の曲率半径をR4とし、前記第三レンズの前面の曲率半径をR5とし、前記第三レンズの背面の曲率半径をR6とすれば、R1/R2=-0.68、R3/R4=0.69、そしてR5/R6=1.16との三つの条件を満足する。
【００６９】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの背面有効半径位置の鏡面角度をANG32とすれば、ANG32=-12.6度との条件を満足する。
【００７０】
なお、鏡面角度の方向は、「周辺有効半径位置の鏡面角度が結像側に傾斜する場合には正とし、周辺有効半径位置の鏡面角度が被撮影物側に傾斜する場合には負とし」と定義する。
【００７１】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの前面の有効径の高さをSAG31とすれば、SAG31＝0.08(mm)との条件を満足する。
【００７２】
なお、有効径の高さの方向は、「周辺有効径の高さが結像側に向いている場合には正とし、周辺有効径位置の高さが被撮影物側に向いている場合には負とし」と定義する。
【００７３】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第二レンズの中心厚さをCT2とし、前記第三レンズの中心厚さをCT3とし、前記第二レンズと前記第三レンズの間の距離をT23とすれば、T23=0.07 (mm)、T23/CT2=0.21、そしてT23/CT3=0. 19との条件を満足する。
【００７４】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、結像高さのメーン光線入射電子感光素子に対応する角度(Chief Ray Angle)をCRAとし、最大視界角度の半分をHFOVとすれば、(tan(CRA))/ (tan(HFOV))=0.72との条件を満足する。
【００７５】
また、本発明の第二実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記撮影用薄型化光学レンズ組の被撮影物が電子感光素子に結像し、且つ撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さをTTLとし、撮影用薄型化光学レンズ組の結像高さをImgHとすれば、TTL/ImgH=2.57との条件を満足する。 
【００７６】
本発明の第二実施例の構造の詳細なデータは表3に示し、その非球面のデータは表4に示し、また、曲率半径、厚さと焦点距離のユニットはmmであり、HFOVは最大視角の半分と定義する。
【００７７】
【表３】
2009265451.tif 000006
【００７８】
【表４】
2009265451.tif 000007
【００７９】
次に、図5と図6を参照する。図5は本発明の第三実施例の光学系統の概略図であり、図6は本発明の第三実施例の非点収差曲線図である。
【００８０】
本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組は、主に、接物側から接像側に順次に排列される、正屈折力を持つ第一レンズ10と、負屈折力を持つ第二レンズ20と、負屈折力を持つ第三レンズ30と、三枚の屈折力を持つレンズから構成されるものである。
【００８１】
前記第一レンズ10は、樹脂製晶であり、前面11と背面12とは、凸面であり、非球面である。
【００８２】
前記第二レンズ20は、樹脂製晶であり、前面21が凹面であり、背面22が凸面であり、前面21と背面22とが非球面である。
【００８３】
前記第三レンズ30は、樹脂製晶であり、前面31が凸面であり、背面32が凹面であり、前面31と背面32とは非球面であり、背面32には反曲点が設けてある。
【００８４】
撮影用薄型化光学レンズ組の絞り40は、前記第一レンズ10と前記第二レンズ20との間に設置され、撮影用薄型化光学レンズ組の光度を制御するものである。
【００８５】
更に、前記第三レンズ30の後ろに置かれる赤外線除去用フィルタ50(IR Filter)と、前記赤外線除去用フィルタ50の後ろに置かれる結像面60とを含み、前記赤外線除去用フィルタ50の設置は光学系統の焦点距離を影響しない。
【００８６】
第三実施例の非球面曲線の方程式は第一実施例と同じである。
【００８７】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの焦点距離をf1とし、前記第二レンズの焦点距離をf2とし、前記第三レンズの焦点距離をf3とし、撮影用薄型化光学レンズ組全体の焦点距離をfとすれば、f/f1=1.390、f/f2=-0.190、そしてf/f3=-0.100との三つの条件を満足する。
【００８８】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズのアッベ数をV1とし、前記第二レンズのアッベ数をV2とし、前記第三レンズのアッベ数をV3とすれば、(V1+V3)/2-V2=38.1との条件を満足する。
【００８９】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの屈折率をN1とし、前記第三レンズの屈折率をN3とすれば、N1=1.592、そしてN3=1.53との条件を満足する。
【００９０】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第一レンズの前面の曲率半径をR1とし、前記第一レンズの背面の曲率半径をR2とし、前記第二レンズの前面の曲率半径をR3とし、前記第二レンズの背面の曲率半径をR4とし、前記第三レンズの前面の曲率半径をR5とし、前記第三レンズの背面の曲率半径をR6とすれば、R1/R2=-0.29、R3/R4=0.70、そしてR5/R6=1.30との三つの条件を満足する。
【００９１】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの背面有効半径位置の鏡面角度をANG32とすれば、ANG32=-29.1度との条件を満足する。
【００９２】
なお、鏡面角度の方向は、「周辺有効半径位置の鏡面角度が結像側に傾斜する場合には正とし、周辺有効半径位置の鏡面角度が被撮影物側に傾斜する場合には負とし」と定義する。
【００９３】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第三レンズの前面の有効径の高さをSAG31とすれば、SAG31=0.08(mm)との条件を満足する。
【００９４】
なお、有効径の高さの方向は、「周辺有効径の高さが結像側に向いている場合には正とし、周辺有効径位置の高さが被撮影物側に向いている場合には負とし」と定義する。
【００９５】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記第二レンズの中心厚さをCT2とし、前記第三レンズの中心厚さをCT3とし、前記第二レンズと前記第三レンズの間の距離をT23とすれば、T23=0.07 (mm)、T23/CT2=0.21、そしてT23/CT3=0.18との条件を満足する。
【００９６】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、結像高さのメーン光線入射電子感光素子に対応する角度(Chief Ray Angle)をCRAとし、最大視界角度の半分をHFOVとすれば、(tan(CRA))/ (tan(HFOV))=0.66との条件を満足する。
【００９７】
また、本発明の第三実施例の撮影用薄型化光学レンズ組において、前記撮影用薄型化光学レンズ組の被撮影物が電子感光素子に結像し、且つ撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さをTTLとし、撮影用薄型化光学レンズ組の結像高さをImgHとすれば、TTL/ImgH=2.42との条件を満足する。
【００９８】
本発明の第三実施例の構造の詳細なデータは表5に示し、その非球面のデータは表6に示し、また、曲率半径、厚さと焦点距離のユニットはmmであり、HFOVは最大視角の半分と定義する。
【００９９】
【表５】
2009265451.tif 000008
【０１００】
【表６】
2009265451.tif 000009
【０１０１】
また、更に説明したいのは、表1乃至表6に示したのは撮影用薄型化光学レンズ組の実施例の異なる数値の変化表であるが、本発明の各実施例の数値の変化は全て実験によって得られるデータであり、異なる数値を使用しても、同じ構造を持つ製品は依然として本発明の特許請求範囲に属する。表7は各実施例の本発明の関連方程式に対応するデータである。
【０１０２】
【表７】
2009265451.tif 000010
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の第一実施例の光学系統の概略図である。
【図２】本発明の第一実施例の非点収差曲線図である。
【図３】本発明の第二実施例の光学系統の概略図である。
【図４】本発明の第二実施例の非点収差曲線図である。
【図５】本発明の第三実施例の光学系統の概略図である。
【図６】本発明の第三実施例の非点収差曲線図である。
【符号の説明】
【０１０４】
10    第一レンズ
11    前面
12    背面
20    第二レンズ
21    前面
22    背面
30    第三レンズ
31    前面
32    背面
40    撮影用薄型化光学レンズ組の絞り
50    赤外線除去用フィルタ
60    結像面
V1    第一レンズアッベ数(Abbe number)
V2    第二レンズアッベ数(Abbe number)
V3    第三レンズアッベ数(Abbe number)
N1    第一レンズ屈折率
N3    第三レンズ屈折率
f1    第一レンズ焦点距離
f2    第二レンズ焦点距離
f3    第三レンズ焦点距離
f     撮影用薄型化光学レンズ組の焦点距離
R1    第一レンズ前面曲率半径
R2    第一レンズ背面曲率半径
R3    第二レンズ前面曲率半径
R4    第二レンズ背面曲率半径
R5    第三レンズ前面曲率半径
R6    第三レンズ背面曲率半径
ANG32 第三レンズ背面有効半径位置の鏡面角度
SAG31 第三レンズの前面の有効径の高さ
CT2   第二レンズ中心厚さ
CT3   第三レンズ中心厚さ
T23   第二レンズと第三レンズの間の距離
CRA   結像高さのメーン光線入射電子感光素子に対応する角度
HFOV  最大視界角度の半分
TTL   撮影用薄型化光学レンズ組の光学総長さ
ImgH  撮影用薄型化光学レンズ組の結像高さ
【図１】
2009265451.tif 000011
【図２】
2009265451.tif 000012
【図３】
2009265451.tif 000013
【図４】
2009265451.tif 000014
【図５】
2009265451.tif 000015
【図６】
2009265451.tif 000016