JP5498049B2 - 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、撮像装置を搭載した例えば携帯電話機、デジタルカメラ、小型撮影装置などの小型のモバイル製品に好適な撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置に関する。

近年、例えば携帯電話機などの小型のモバイル製品にも撮像装置（カメラモジュール）を搭載したものが普及し、かかる小型のモバイル製品を用いて簡易に写真撮影を行うことが一般的になってきている。そして、かかる小型のモバイル製品に搭載される小型の撮像装置用の撮像レンズとしては、明るくかつ光学全長の短いレンズ系からなり、諸収差が良好に補正された４枚構成のものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有する両凸レンズからなる第１レンズと、負のパワーを有し、物体側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、光軸近傍で負のパワーを有し、周辺部に行くにしたがって正のパワーが強くなるように構成された第４レンズとを備えている。

一方、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載される撮像装置においては、薄型化して１．４μｍ以下の画素ピッチに対する解像力を高めるために、色収差の小さい撮像レンズが求められている。

特開２００８−９０１５０号公報

しかし、特許文献１に記載の撮像レンズでは、画素ピッチが１．４μｍ以下と小さくなると諸収差が大きくなり、撮像画像の画質が低下してしまうという問題がある。

本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、小型・薄型化、低コスト化を図ることができると共に、高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）を用いた場合であっても、諸収差、特に球面収差及び軸上色収差を良好に補正して、撮像画像の画質を向上させることのできる撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、本発明に係る撮像レンズの構成は、物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有する両凸レンズからなる第１レンズと、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズからなり、
前記第１レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をＲ１１、前記第１レンズの像面側のレンズ面の曲率半径をＲ１２、前記第２レンズのｄ線（５８７．５６００ｎｍ）に対する屈折率をＮ２、前記第２レンズのｄ線に対するアッベ数をν２、前記第１レンズのｄ線に対する屈折率をＮ１、前記第１レンズのｄ線に対するアッベ数をν１、前記第３レンズのｄ線に対する屈折率をＮ３、前記第３レンズのｄ線に対するアッベ数をν３、前記第４レンズのｄ線に対する屈折率をＮ４、前記第４レンズのｄ線に対するアッベ数をν４としたとき、下記条件式（１）〜（９）を満足するのが好ましい。

１．２６＜｜Ｒ１１／Ｒ１２｜＜１．４６ ・・・（１）
１．６０＜Ｎ２＜１．６２５ ・・・（２）
２３＜ν２＜２８ ・・・（３）
１．５０＜Ｎ１＜１．５５ ・・・（４）
５５＜ν１ ・・・（５）
１．５０＜Ｎ３＜１．５５ ・・・（６）
５５＜ν３ ・・・（７）
１．５０＜Ｎ４＜１．５５ ・・・（８）
５５＜ν４ ・・・（９）
前記本発明の撮像レンズの構成によれば、レンズの構成枚数が少なく、小型・薄型の撮像レンズを実現することができる。また、前記第２及び第３レンズとして、向かい合うレンズ面が凹面である一対のメニスカスレンズを用いていることにより、前記第２及び第３レンズに入射する光線の角度を小さくして、光線収差を小さくすることができる。また、前記第４レンズの両方のレンズ面を非球面形状としたことにより、歪曲収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。また、上記条件式（１）を満足させることにより、従来の構成の場合と比較して特に球面収差及び軸上色収差を十分に減少させることができる。そして、その結果、高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）を用いた場合であっても、諸収差を良好に補正して、撮像画像の画質を向上させることができる。さらに、上記条件式（２）、（３）を満足させることにより、軸上色収差を良好に補正しつつ、前記第２レンズとして低コストのプラスチックレンズを用いることができる。また、このように前記第２レンズとしてプラスチックレンズを用いることができるので、非球面形状やコバ部の形状の付与を含むレンズの成形が容易になる。そして、コバ部の形状の設計自由度が高くなることにより、前記第２レンズに対して、フレアやゴーストによる撮像画像の画質の低下を防止するための構造を設計したり、組み立てやすいコバ部の形状を設計したりすることが可能になる。
また、この好ましい例によれば、前記第１、第３及び第４レンズとして低コストのプラスチックレンズを用いることができるので、撮像レンズのさらなる低コスト化を図ることができる。また、このように前記第１、第３及び第４レンズとしてプラスチックレンズを用いることができるので、前記第２レンズの場合と同様に、非球面形状やコバ部の形状の付与を含むレンズの成形が容易になる。そして、コバ部の形状の設計自由度が高くなることにより、前記第１、第３及び第４レンズに対して、フレアやゴーストによる撮像画像の画質の低下を防止するための構造を設計したり、組み立てやすいコバ部の形状を設計したりすることが可能になる。

以上のことから、前記本発明の撮像レンズの構成によれば、小型・薄型化、低コスト化を図ることができると共に、諸収差、特に球面収差及び軸上色収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載される高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）に対応させることのできる高性能な撮像レンズを提供することができる。

また、本発明に係る撮像装置の構成は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、前記撮像素子の撮像面に前記被写体の像を結像させる撮像レンズとを備えた撮像装置であって、前記撮像レンズとして前記本発明の撮像レンズを用いたことを特徴とする。

前記本発明の撮像装置の構成によれば、撮像レンズとして前記本発明の撮像レンズを用いていることにより、コンパクトで高性能な撮像装置、ひいては当該撮像装置が搭載されるコンパクトで高性能な携帯電話機などのモバイル製品を提供することが可能になる。

以上のように、本発明によれば、小型・薄型化、低コスト化を図ることができ、かつ、高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）を用いた場合であっても、諸収差、特に球面収差及び軸上色収差を良好に補正して、撮像画像の画質を向上させることのできる撮像レンズ、及び、当該撮像レンズを用いた撮像装置を提供することができる。

本発明の第１の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例１における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図） 本発明の第２の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例２における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図） 本発明の第３の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図 本発明の実施例３における撮像レンズの収差図（（ａ）は球面収差の図（軸上色収差の図）、（ｂ）は非点収差の図、（ｃ）は歪曲収差の図） 本発明の撮像レンズの、条件式（１）：１．２６＜｜Ｒ１１／Ｒ１２｜＜１ ．４６による効果を示すグラフ

以下、実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。

図１に示すように、本実施の形態の撮像レンズ７は、物体側（図１では左側）から像面側（図１では右側）に向かって順に配置された、開口絞り５と、正のパワーを有する両凸レンズからなる第１レンズ１と、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ２と、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズ３と、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズ４とを備えている。ここで、パワーは、焦点距離の逆数で定義される量である。撮像レンズ７は、撮像素子（例えば、ＣＣＤ）の撮像面Ｓに対して光学像を形成する（被写体の像を結像させる）撮像用の単焦点レンズであり、撮像素子は、被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する。そして、撮像素子と、撮像レンズ７とを用いて撮像装置が構成される。

レンズ面の非球面形状は、下記（数１）で与えられる（後述する第２及び第３の実施の形態についても同様である）。

但し、上記（数１）中、Ｙは光軸からの高さ、Ｘは光軸からの高さがＹの非球面形状の非球面頂点の接平面からの距離、Ｒ₀は非球面頂点の曲率半径、κは円錐常数、Ａ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２はそれぞれ４次、６次、８次、１０次、１２次の非球面係数を表わしている。

また、本実施の形態の撮像レンズ７は、下記条件式（１）〜（３）を満足するように構成されている。

１．２６＜｜Ｒ１１／Ｒ１２｜＜１．４６ ・・・（１）
１．６０＜Ｎ２＜１．６２５ ・・・（２）
２３＜ν２＜２８ ・・・（３）
ここで、Ｒ１１は第１レンズ１の物体側のレンズ面の曲率半径、Ｒ１２は第１レンズ１の像面側のレンズ面の曲率半径、Ｎ２は第２レンズ２のｄ線（５８７．５６００ｎｍ）に対する屈折率、ν２は第２レンズ２のｄ線に対するアッベ数である。ν２の好ましい範囲は、２４＜ν２＜２８である。

上記条件式（１）は、主に球面収差及び軸上色収差を補正するための第１レンズ１の形状に関する条件式である。｜Ｒ１１／Ｒ１２｜が１．０以下になると、球面収差及び軸上色収差を良好に補正することが困難になってしまう。

本実施の形態の撮像レンズ７の構成によれば、レンズの構成枚数が少なく、小型・薄型の撮像レンズを実現することができる。また、第２及び第３レンズ２、３として、向かい合うレンズ面が凹面である一対のメニスカスレンズを用いていることにより、第２及び第３レンズ２、３に入射する光線の角度を小さくして、光線収差を小さくすることができる。また、第４レンズ４の両方のレンズ面を非球面形状としたことにより、歪曲収差及び像面湾曲を良好に補正することができる。また、上記条件式（１）を満足させることにより、特に球面収差及び軸上色収差を良好に補正することができる。そして、その結果、高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）を用いた場合であっても、諸収差を良好に補正して、撮像画像の画質を向上させることができる。さらに、上記条件式（２）、（３）を満足させることにより、軸上色収差を良好に補正しつつ、第２レンズ２として低コストのプラスチックレンズを用いることができる。また、このように第２レンズ２としてプラスチックレンズを用いることができるので、非球面形状やコバ部の形状の付与を含むレンズの成形が容易になる。そして、コバ部の形状の設計自由度が高くなることにより、第２レンズ２に対して、フレアやゴーストによる撮像画像の画質の低下を防止するための構造を設計したり、組み立てやすいコバ部の形状を設計したりすることが可能になる。

以上のことから、本実施の形態の撮像レンズ７の構成によれば、小型・薄型化、低コスト化を図ることができると共に、諸収差、特に球面収差及び軸上色収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載される高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）に対応させることのできる高性能な撮像レンズを提供することができる。

第４レンズ４と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、透明な平行平板６が配置されている。ここで、平行平板６は、光学ローパスフィルタとＩＲカットフィルタと撮像素子のフェースプレート（カバーガラス）に等価な平板である。

第１レンズ１の物体側のレンズ面から平行平板６の像面側の面に至る各面（以下「光学面」ともいう）を、物体側から順に、「第１面」、「第２面」、「第３面」、「第４面」、・・・、「第８面」、「第９面」、「第１０面」と呼ぶこととする（後述する第２及び第３の実施の形態についても同様である）。

また、本実施の形態の撮像レンズ７は、下記条件式（４）〜（９）を満足するように構成されているのが望ましい。

１．５０＜Ｎ１＜１．５５ ・・・（４）
５５＜ν１ ・・・（５）
１．５０＜Ｎ３＜１．５５ ・・・（６）
５５＜ν３ ・・・（７）
１．５０＜Ｎ４＜１．５５ ・・・（８）
５５＜ν４ ・・・（９）
ここで、Ｎ１は第１レンズ１のｄ線に対する屈折率、ν１は第１レンズ１のｄ線に対するアッベ数、Ｎ３は第３レンズ３のｄ線に対する屈折率、ν３は第３レンズ３のｄ線に対するアッベ数、Ｎ４は第４レンズ４のｄ線に対する屈折率、ν４は第４レンズ４のｄ線に対するアッベ数である。

上記条件式（４）〜（９）を満足させることにより、第１、第３及び第４レンズ１、３、４として低コストのプラスチックレンズを用いることができるので、撮像レンズのさらなる低コスト化を図ることができる。また、このように第１、第３及び第４レンズ１、３、４としてプラスチックレンズを用いることができるので、第２レンズ２の場合と同様に、非球面形状やコバ部の形状の付与を含むレンズの成形が容易になる。そして、コバ部の形状の設計自由度が高くなることにより、第１、第３及び第４レンズ１、３、４に対して、フレアやゴーストによる撮像画像の画質の低下を防止するための構造を設計したり、組み立てやすいコバ部の形状を設計したりすることが可能になる。

（実施例１）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。

下記（表１）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。

上記（表１）において、ｒ（ｍｍ）は光学面の曲率半径、ｄ（ｍｍ）は第１〜第４レンズ１〜４並びに平行平板６の軸上での肉厚又は面間隔、Ｎは第１〜第４レンズ１〜４並びに平行平板６のｄ線に対する屈折率、νは第１〜第４レンズ１〜４並びに平行平板６のｄ線に対するアッベ数を示している（下記の実施例２、３についても同様である）。尚、図１に示す撮像レンズ７は、上記（表１）のデータに基づいて構成されたものである。

上記（表１）から分かるように、第１レンズ１の物体側のレンズ面の頂点から撮像素子の撮像面Ｓまでの光軸に沿った距離である光学全長は４．５ｍｍであり、小型・薄型化が図られている。また、第１〜第４レンズ１〜４の全てのレンズがプラスチックレンズであり（上記（表１）の屈折率及びアッベ数の値から明らか）、低コスト化も図られている。

また、下記（表２Ａ）、（表２Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。下記（表２Ａ）、（表２Ｂ）中、「Ｅ＋００」、「Ｅ−０２」等は、それぞれ「１０⁺⁰⁰ 」、「１０^-02 」等を表わすものとする（下記の実施例２、３についても同様である）。

尚、上記（表２Ａ）、（表２Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ７においては、第１〜第４レンズ１〜４の全てのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。少なくとも、第４レンズ４の両方のレンズ面が非球面形状であればよい。

また、下記（表３）に、本実施例における撮像レンズ７の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、半画角ω（°）、最大像高Ｙ’（ｍｍ）、及び、各条件式（１）〜（９）の値を示す。

上記（表３）に示すように、Ｆ値（Ｆｎｏ）が２．８と明るい撮像レンズが実現されている。

図２に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図２において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線（４３５．８３００ｎｍ）、長い破線はＣ線（６５６．２７００ｎｍ）、二点鎖線はｄ線（５８７．５６００ｎｍ）に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差は、図２（ａ）の球面収差の図から読み取ることができ、ｄ線に対する球面収差の値（二点鎖線）とｇ線に対する球面収差の値（実線）の差を、『ｇ線のｄ線に対する軸上色収差』という。

図２に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ７は、諸収差、特に球面収差及び軸上色収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載される高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）に対応可能であることが分かる。

ここで、本実施例の撮像レンズ７を用いた場合に、上記特許文献１（特開２００８−９０１５０号公報）の撮像レンズを用いた場合と比較して収差の補正の程度がどれだけ向上しているかについて説明する。

球面収差、非点収差、歪曲収差の、各収差図における“０”を基準とした横座標の最大値をプラス側、マイナス側のそれぞれについて読み取り、プラス側、マイナス側のそれぞれの絶対値の大きい方を、収差の補正の効果を評価するための収差値とみなす。

また、球面収差、非点収差については、本実施例と特許文献１の実施例で用いられているそれぞれの最大像高で正規化したものを比較する。尚、歪曲収差については、最大像高に関わらず、収差図から直接読み取った値を比較する。

また、軸上色収差については、球面収差図の瞳座標（縦座標）が“０”での、ｄ線に対する球面収差の値とｇ線に対する球面収差の値の差（絶対値）を読み取り、本実施例と特許文献１の実施例で用いられているそれぞれの最大像高で正規化したものを比較する（以上、下記の実施例２、３についても同様である）。

以上のようにして得られた値を下記（表４）に示す。

上記（表４）に示すように、本実施例の撮像レンズ７を用いた場合には、特許文献１の撮像レンズを用いた場合と比較して球面収差及び軸上色収差が半減あるいは１／３に減少していることが分かる。

［第２の実施の形態］
図３は、本発明の第２の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。

図３に示すように、本実施の形態の撮像レンズ１４は、物体側（図３では左側）から像面側（図３では右側）に向かって順に配置された、開口絞り１２と、正のパワーを有する両凸レンズからなる第１レンズ８と、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ９と、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズ１０と、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズ１１とを備えている。

第４レンズ１１と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、上記第１の実施の形態の平行平板６と同様の透明な平行平板１３が配置されている。

また、本実施の形態の撮像レンズ１４も、上記条件式（１）〜（３）を満足するように構成されている。

また、本実施の形態の撮像レンズ１４も、上記条件式（４）〜（９）を満足するように構成されているのが望ましい。

そして、本実施の形態の撮像レンズ１４の構成によっても、上記第１の実施の形態の撮像レンズ７の構成による作用効果と同様の作用効果が得られる。

（実施例２）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。

下記（表５）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。尚、図３に示す撮像レンズ１４は、下記（表５）のデータに基づいて構成されたものである。

上記（表５）から分かるように、第１レンズ８の物体側のレンズ面の頂点から撮像素子の撮像面Ｓまでの光軸に沿った距離である光学全長は４．７ｍｍであり、小型・薄型化が図られている。また、第１〜第４レンズ８〜１１の全てのレンズがプラスチックレンズであり（上記（表５）の屈折率及びアッベ数の値から明らか）、低コスト化も図られている。

また、下記（表６Ａ）、（表６Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。

尚、上記（表６Ａ）、（表６Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ１４においては、第１〜第４レンズ８〜１１の全てのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。少なくとも、第４レンズ１１の両方のレンズ面が非球面形状であればよい。

また、下記（表７）に、本実施例における撮像レンズ１４の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、半画角ω（°）、最大像高Ｙ’（ｍｍ）、及び、各条件式（１）〜（９）の値を示す。

上記（表７）に示すように、Ｆ値（Ｆｎｏ）が２．８と明るい撮像レンズが実現されている。

図４に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図４において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線、長い破線はＣ線、二点鎖線はｄ線に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差は、上記実施例１の場合と同様に、図４（ａ）の球面収差の図から読み取ることができる。

図４に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ１４は、諸収差、特に球面収差及び軸上色収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載される高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）に対応可能であることが分かる。

下記（表８）に、本実施例の撮像レンズ１４を用いた場合に、上記特許文献１の撮像レンズを用いた場合と比較して収差の補正の程度がどれだけ向上しているかについて評価した結果を示す。

上記（表８）に示すように、本実施例の撮像レンズ１４を用いた場合には、特許文献１の撮像レンズを用いた場合と比較して、球面収差が１／３に減少し、軸上色収差が２／３ないし２／９に減少していることが分かる。また、非点収差も、特許文献１の撮像レンズを用いた場合と比較して３／５に減少していることが分かる。

［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態における撮像レンズの構成を示す配置図である。

図５に示すように、本実施の形態の撮像レンズ２１は、物体側（図５では左側）から像面側（図５では右側）に向かって順に配置された、開口絞り１９と、正のパワーを有する両凸レンズからなる第１レンズ１５と、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズ１６と、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズ１７と、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズ１８とを備えている。

第４レンズ１８と撮像素子の撮像面Ｓとの間には、上記第１の実施の形態の平行平板６と同様の透明な平行平板２０が配置されている。

また、本実施の形態の撮像レンズ２１も、上記条件式（１）〜（３）を満足するように構成されている。

また、本実施の形態の撮像レンズ２１も、上記条件式（４）〜（９）を満足するように構成されているのが望ましい。

そして、本実施の形態の撮像レンズ２１の構成によっても、上記第１の実施の形態の撮像レンズ７の構成による作用効果と同様の作用効果が得られる。

（実施例３）
以下、具体的実施例を挙げて、本実施の形態における撮像レンズをさらに詳細に説明する。

下記（表９）に、本実施例における撮像レンズの具体的数値例を示す。尚、図５に示す撮像レンズ２１は、下記（表９）のデータに基づいて構成されたものである。

上記（表９）から分かるように、第１レンズ１５の物体側のレンズ面の頂点から撮像素子の撮像面Ｓまでの光軸に沿った距離である光学全長は４．５ｍｍであり、小型・薄型化が図られている。また、第１〜第４レンズ１５〜１８の全てのレンズがプラスチックレンズであり（上記（表９）の屈折率及びアッベ数の値から明らか）、低コスト化も図られている。

また、下記（表１０Ａ）、（表１０Ｂ）に、本実施例における撮像レンズの非球面係数（円錐常数を含む）を示す。

尚、上記（表１０Ａ）、（表１０Ｂ）に示すように、本実施例の撮像レンズ２１においては、第１〜第４レンズ１５〜１８の全てのレンズ面が非球面形状となっているが、必ずしもかかる構成に限定されるものではない。少なくとも、第４レンズ１８の両方のレンズ面が非球面形状であればよい。

また、下記（表１１）に、本実施例における撮像レンズ２４の、Ｆナンバー（Ｆ値）Ｆｎｏ、光学系全体の焦点距離ｆ（ｍｍ）、半画角ω（°）、最大像高Ｙ’（ｍｍ）、及び、各条件式（１）〜（９）の値を示す。

上記（表１１）に示すように、Ｆ値（Ｆｎｏ）が２．８と明るい撮像レンズが実現されている。

図６に、本実施例における撮像レンズの収差図を示す。図６において、（ａ）は球面収差の図であり、実線はｇ線、長い破線はＣ線、二点鎖線はｄ線に対する値を示している。（ｂ）は非点収差の図であり、実線はサジタル像面湾曲、破線はメリディオナル像面湾曲を示している。（ｃ）は歪曲収差の図である。尚、軸上色収差は、上記実施例１の場合と同様に、図６（ａ）の球面収差の図から読み取ることができる。

図６に示す収差図から明らかなように、本実施例の撮像レンズ２１は、諸収差、特に球面収差及び軸上色収差が良好に補正され、携帯電話機などの小型のモバイル製品に搭載される高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）に対応可能であることが分かる。

下記（表１２）に、本実施例の撮像レンズ２１を用いた場合に、上記特許文献１の撮像レンズを用いた場合と比較して収差の補正の程度がどれだけ向上しているかについて評価した結果を示す。

上記（表１２）に示すように、本実施例の撮像レンズ２１を用いた場合には、特許文献１の撮像レンズを用いた場合と比較して、球面収差が１／３に減少し、軸上色収差が２／３ないし２／９に減少していることが分かる。

［条件式（１）：１．２６＜｜Ｒ１１／Ｒ１２｜＜１．４６を満足することによる効果］
特許文献１の実施例１、２における｜Ｒ１１／Ｒ１２｜の値は、それぞれ０．３７、０．０５であり、本発明の実施例１〜３における｜Ｒ１１／Ｒ１２｜の値は、それぞれ１．４６、１．４０、１．２６である。これらの値を盛り込んだ状態で上記（表４）、（表８）、（表１２）を合体したものを、下記（表１３）に示す。

また、図７に、上記（表１３）をグラフ処理したものを示す。

図７に示すグラフから明らかなように、１．０＜｜Ｒ１１／Ｒ１２｜を満足させることにより、特に球面収差及び軸上色収差を良好に補正できていることが分かる。また、図７に示すグラフから、｜Ｒ１１／Ｒ１２｜の特に好ましい範囲は、１．２５＜｜Ｒ１１／Ｒ１２｜＜１．５０であることが分かる。

本発明の撮像レンズは、小型・薄型化、低コスト化を図ることができ、かつ、高画素な撮像素子（例えば、画素ピッチが１．４μｍ、画素数が５メガピクセルのＣＭＯＳイメージセンサ）に対応させることができるので、高画素化が望まれる撮像素子を内蔵した携帯電話機などの小型のモバイル製品の分野において特に有用である。

１、８、１５ 第１レンズ
２、９、１６ 第２レンズ
３、１０、１７ 第３レンズ
４、１１、１８ 第４レンズ
５、１２、１９ 開口絞り
６、１３、２０ 平行平板
７、１４、２１ 撮像レンズ
Ｓ 撮像面

Claims (2)

1. 物体側から像面側に向かって順に配置された、正のパワーを有する両凸レンズからなる第１レンズと、負のパワーを有し、像面側のレンズ面が凹面であるメニスカスレンズからなる第２レンズと、正のパワーを有し、像面側のレンズ面が凸面であるメニスカスレンズからなる第３レンズと、負のパワーを有し、両方のレンズ面が非球面形状で、像面側のレンズ面が光軸近傍で凹面である第４レンズからなり、
   前記第１レンズの物体側のレンズ面の曲率半径をＲ１１、前記第１レンズの像面側のレンズ面の曲率半径をＲ１２、前記第１レンズのｄ線に対する屈折率をＮ１、前記第１レンズのｄ線に対するアッベ数をν１、前記第２レンズのｄ線（５８７．５６００ｎｍ）に対する屈折率をＮ２、前記第２レンズのｄ線に対するアッベ数をν２、前記第３レンズのｄ線に対する屈折率をＮ３、前記第３レンズのｄ線に対するアッベ数をν３、前記第４レンズのｄ線に対する屈折率をＮ４、前記第４レンズのｄ線に対するアッベ数をν４としたとき、下記条件式（１）〜（９）を満足する撮像レンズ。
   １．２６＜｜Ｒ１１／Ｒ１２｜＜１．４６ ・・・（１）
   １．６０＜Ｎ２＜１．６２５ ・・・（２）
   ２３＜ν２＜２８ ・・・（３）
   １．５０＜Ｎ１＜１．５５ ・・・（４）
   ５５＜ν１ ・・・（５）
   １．５０＜Ｎ３＜１．５５ ・・・（６）
   ５５＜ν３ ・・・（７）
   １．５０＜Ｎ４＜１．５５ ・・・（８）
   ５５＜ν４ ・・・（９）
2. 被写体に対応した光信号を画像信号に変換して出力する撮像素子と、前記撮像素子の撮像面に前記被写体の像を結像させる撮像レンズとを備えた撮像装置であって、
   前記撮像レンズとして請求項１に記載の撮像レンズを用いたことを特徴とする撮影装置。

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