JP2011008134A

JP2011008134A - 撮像レンズ

Info

Publication number: JP2011008134A
Application number: JP2009153218A
Authority: JP
Inventors: Yoji Kubota; 洋治久保田; Kenichi Kubota; 賢一久保田; Hitoshi Hirano; 整平野; Ichiro Kurihara; 一郎栗原
Original assignee: Optical Logic Inc; Kantatsu Co Ltd
Current assignee: Optical Logic Inc; Kantatsu Co Ltd
Priority date: 2009-06-29
Filing date: 2009-06-29
Publication date: 2011-01-13
Anticipated expiration: 2029-06-29
Also published as: JP5366314B2

Abstract

【課題】小型でありながらも収差を良好に補正することのできる撮像レンズを提供する。
【解決手段】物体側から像面側に向かって順に、両凸形状の正の第１レンズＬ１と、光軸近傍において両凹形状であって、物体側の面が、光軸近傍において物体側に凹形状で且つ周辺部が物体側に凸形状となる形状の負の第２レンズＬ２と、光軸近傍においてメニスカスレンズとなる形状であって、像面側の面が、光軸近傍で物体側に凸形状で且つ周辺部が物体側に凹形状となる形状の負の第３レンズＬ３とを配置して撮像レンズを構成する。この構成において、第１レンズＬ１の焦点距離をｆ１、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ２、第３レンズＬ３の焦点距離をｆ３としたとき、ｆ１＜｜ｆ２｜、且つ、ｆ１＜｜ｆ３｜を満足するようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子上に被写体像を形成する撮像レンズに係り、携帯電話機、デジタルスティルカメラ、携帯情報端末、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の比較的小型のカメラに搭載されて好適な撮像レンズに関するものである。

上記小型のカメラに搭載される撮像レンズには、レンズの構成枚数が少ないことはもちろんのこと、近年の高画素化された撮像素子にも対応できる解像度の高いレンズ構成が要求されている。従来、レンズ構成として様々なものが提案されてきたが、中でも３枚のレンズから成るレンズ構成は、各種の収差を比較的良好に補正できる上に、小型化にも適していることから多くのカメラに採用されている。

３枚構成の撮像レンズとしては、例えば特許文献１に記載の撮像レンズが知られている。当該撮像レンズは、物体側から順に、正の屈折力（パワー）を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正の屈折力を有する第３レンズとから構成されており、レンズ系全体の焦点距離に対して第３レンズの焦点距離を短く、すなわち第３レンズの屈折力を比較的強くするとともに、第２レンズの屈折力を第１レンズよりも強くすることによって像面湾曲やコマ収差等の補正を行っている。

特開２００８−７６５９４号公報

近年、携帯電話機をはじめ、カメラの小型化および高画素化が急速に進んでおり、撮像レンズに対して要求される性能も従来にも増して厳しいものとなっている。上記特許文献１に記載の撮像レンズによれば、確かに収差は良好に補正されるものの、レンズ系全体の焦点距離が比較的長いため、第１レンズの物体側の面から像面までの光軸上の距離を短縮することは難しく、小型化と良好な収差補正との両立を図るには自ずと限界が生じていた。

本発明は上記のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型でありながらも収差を良好に補正することのできる撮像レンズを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正または負の屈折力を有する第３レンズとを配置し、第１レンズを、物体側の面の曲率半径が正となり、像面側の面の曲率半径が負となる形状に形成し、第２レンズを、物体側の面の曲率半径が負であって、物体側の面が光軸近傍で物体側に凹形状で且つ周辺部が物体側に凸形状となり、像面側の面の曲率半径が正となる形状に形成し、第３レンズを、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正であって、像面側の面が光軸近傍で物体側に凸形状で且つ周辺部が物体側に凹形状となる形状に形成し、第１レンズの焦点距離をｆ１、第２レンズの焦点距離をｆ２、第３レンズの焦点距離をｆ３としたとき、下記条件式（１）を満足するように構成した。
ｆ１＜｜ｆ２｜、ｆ１＜｜ｆ３｜（１）

本発明の撮像レンズでは、第１レンズの焦点距離を第２および第３レンズの焦点距離よりも短くし、すなわち、第２および第３レンズの屈折力を第１レンズの屈折力よりも相対的に弱くし、これら相対的に屈折力の弱い第２および第３レンズにて各種収差の補正を行う構成となっている。そして、本発明に係る撮像レンズでは、第２レンズの物体側の面形状を、光軸近傍において物体側に凹形状で且つ周辺部が物体側に凸形状となる形状とし、第３レンズの像面側の面形状を、光軸近傍で物体側に凸形状で且つ周辺部が物体側に凹形状となる形状とした。これにより、像面の補正をはじめ各種収差が第２および第３レンズによって良好に補正されるとともに、第２レンズの物体側の面形状および第３レンズの像面側の面形状により、撮像レンズの小型化を図りつつ、当該撮像レンズから射出される光の像面への入射角を好ましい一定の範囲内に抑制することが可能となる。

ここで、条件式（１）は、撮像レンズの光軸に沿った長さ（厚さ）を短縮するための条件である。本発明によれば、第１レンズは、物体側の面の曲率半径が正、像面側の面の曲率半径が負となる形状、すなわち光軸近傍において両凸レンズとなる形状に形成され、第２レンズは、物体側の面の曲率半径が負、像面側の面の曲率半径が正となる形状、すなわち光軸近傍において両凹レンズとなる形状に形成される。このような構成において、本発明では、第１レンズの屈折力が第２レンズの屈折力よりも強いため、第１レンズと第２レンズとの間隔が狭くなり、撮像レンズの小型化、特に撮像レンズの厚さの短縮を好適に図ることができる。

上記構成の撮像レンズでは、第３レンズを、その物体側の面が光軸近傍で物体側に凸形状で且つ周辺部が物体側に凹形状となる形状に形成することが望ましい。第３レンズとしてこのような面形状を採用することにより、撮像レンズから射出される光の像面への入射角を一層良好に抑制することができる。

上記構成の撮像レンズにおいては、第２レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３、像面側の面の曲率半径をＲ４としたとき、下記条件式（２）を満足することが望ましい。
−０．１５＜Ｒ３／Ｒ４＜０（２）

条件式（２）は、撮像レンズの厚さを短縮しつつ、収差を良好な範囲内に抑制するための条件である。上限値「０」を超えると、レンズ系の主点の位置が像面側に移動するため、撮像レンズを小型化することが困難となる。一方、下限値「−０．１５」を下回ると、レンズ系の主点の位置が物体側に移動するため、撮像レンズの小型化には有効であるものの、像面が補正過剰（＋方向に増大）となる。よって、収差の補正された良好な結像性能を得ることは困難となる。さらに、この場合には外方コマ収差が増大し、その補正も困難となる。

上記構成の撮像レンズにおいて、小型化と良好な収差補正との両立を図るためには、第２レンズの形状が重要な要素となる。各種収差の補正に伴って増大する撮像レンズの厚さを抑制するためにも、第２レンズの厚さを一定の範囲内に抑制することが望ましい。本発明では、第２レンズの物体側の面と光軸とが交わる点から当該物体側の面の接平面と光軸とが垂直に交わる点までの距離をＨ、第２レンズの光軸上の厚さをＤとしたとき、下記条件式（３）を満足するように構成した。
０．０２＜Ｈ／Ｄ＜０．０７（３）

さらに、上記構成の撮像レンズにおいては、下記条件式（４）を満足することが望ましい。
−０．８＜ｆ１／ｆ２＜−０．３（４）

条件式（４）は、撮像レンズの厚さを短縮しつつ、軸上の色収差、軸外の倍率色収差、および像面湾曲を良好な範囲内に抑制するための条件である。上限値「−０．３」を超えると、撮像レンズの厚さの短縮には有効であるものの、軸上の色収差が補正不足（基準波長に対し短波長が−方向に増大）になるとともに、軸外の倍率色収差が補正不足となる。また、像面が物体側に倒れるため、良好な結像性能を得ることが困難となる。一方、下限値「−０．８」を下回ると、軸外の倍率色収差が補正過剰（基準波長に対し短波長が＋方向に増大）となる。また、像面が像面側に倒れるため、この場合も良好な結像性能を得ることが困難となる。

上記構成の撮像レンズにおいては、第１レンズと第２レンズとの間の間隔をｄＡ、第２レンズと第３レンズとの間の間隔をｄＢとしたとき、下記条件式（５）を満足することが望ましい。
０．０５＜ｄＡ／ｄＢ＜０．５（５）

条件式（５）は、球面収差およびコマ収差を良好な範囲内に抑制するための条件である。第２レンズを、条件式（５）を満足するように配置することにより、球面収差およびコマ収差を良好な範囲内に抑制することができる。上限値「０．５」を超えると、球面収差が補正過剰となり、軸上の色収差が補正不足となる。また、軸外光線による内方コマ収差が増大し、各収差を良好な範囲内に抑制することが困難となる。一方、下限値「０．０５」を下回ると、球面収差が補正不足となり、また軸外光線による外方コマ収差が増大するため、この場合も各収差を良好な範囲内に抑制することが困難となる。

本発明の撮像レンズによれば、撮像レンズの小型化と良好な収差補正との両立が図られ、各種の収差が良好に補正された小型の撮像レンズを提供することができる。

本発明の第１の実施の形態について、数値実施例１に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。同数値実施例１に係る撮像レンズのうち、第２レンズのみを示す断面図である。同数値実施例１に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。同数値実施例１に係る撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。本発明の実施の形態について、数値実施例２に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。同数値実施例２に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。同数値実施例２に係る撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。本発明の実施の形態について、数値実施例３に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。同数値実施例３に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。同数値実施例３に係る撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。本発明の実施の形態について、数値実施例４に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。同数値実施例４に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。同数値実施例４に係る撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。本発明の第２の実施の形態について、数値実施例５に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。同数値実施例５に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。同数値実施例５に係る撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。本発明の第３の実施の形態について、数値実施例６に係る撮像レンズの概略構成を示すレンズ断面図である。同数値実施例６に係る撮像レンズの横収差を示す収差図である。同数値実施例６に係る撮像レンズの球面収差、非点収差、歪曲収差を示す収差図である。

（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１、図５、図８、図１１はそれぞれ、本実施の形態の数値実施例１〜４に対応するレンズ断面図を示したものである。いずれの数値実施例も基本的なレンズ構成は同一であるため、ここでは数値実施例１のレンズ断面図を参照しながら、本実施の形態のレンズ構成について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係る撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、同じく負の屈折力を有する第３レンズＬ３とが配列されて構成される。第３レンズＬ３と撮像素子の像面との間には、カバーガラス１０が配置されている。なお、このカバーガラス１０は、割愛することも可能である。

第１レンズＬ１は、物体側の面の曲率半径が正となり、像面側の面の曲率半径が負となる非球面形状、すなわち光軸近傍において両凸レンズとなる形状に形成されている。第２レンズＬ２は、物体側の面の曲率半径が負となり、像面側の面の曲率半径が正となる非球面形状、すなわち光軸近傍において両凹レンズとなる形状に形成されている。この第２レンズL２の物体側の面は、光軸近傍が物体側に凹形状で且つ周辺部が物体側に凸形状となる非球面形状に形成されている。第３レンズＬ３は、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる非球面形状、すなわち光軸近傍においてメニスカスレンズとなる形状に形成されている。この第３レンズＬ３では、物体側の面および像面側の面が共に、光軸近傍において物体側に凸形状で且つ周辺部において物体側に凹形状となる非球面形状に形成されている。

本実施の形態では、開口絞りを、第１レンズＬ１の物体側面の頂点接平面よりも物体側に配置している。この開口絞りの位置は、本実施の形態における位置に限定されるものではなく、例えば、第１レンズＬ１の物体側面の頂点接平面と同第１レンズＬ１の像面側面との間に開口絞りを配置するようにしてもよい。

本実施の形態では、第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３のレンズ面の全てを非球面で形成している。これらレンズ面に採用する非球面形状は、光軸方向の軸をＺ、光軸に直交する方向の高さをＨ、円錐係数をｋ、非球面係数をＡ₄、Ａ₆、Ａ₈、Ａ₁₀、Ａ₁₂、Ａ₁₄、Ａ₁₆としたとき、次式により表される（後述する第２および第３の実施の形態においても同じ）。

本実施の形態に係る撮像レンズは、第１レンズＬ１の焦点距離をｆ１、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ２、第３レンズＬ３の焦点距離をｆ３としたとき、次の条件式（１）および（４）を満足する。
ｆ１＜｜ｆ２｜、ｆ１＜｜ｆ３｜（１）
−０．８＜ｆ１／ｆ２＜−０．３（４）

また、本実施の形態に係る撮像レンズでは、上述の第２レンズＬ２の物体側の面における周辺部での物体側への突出量、すなわち第２レンズＬ２の物体側の面の頂点から、当該物体側の面と光軸とが交わる点（底点）を通り光軸に対して垂直となる面に、垂線を下ろしたときの当該垂線の長さを一定の範囲内に抑制している。換言すれば、第２レンズＬ２の物体側の面と光軸とが交わる点から当該物体側の面の接平面（上記頂点を通る）と光軸とが垂直に交わる点までの距離を一定の範囲内に抑制することによって、良好な収差補正を行いつつ第２レンズＬ２の厚さを短縮し、撮像レンズの小型化と良好な収差補正との両立を図っている。

詳しくは、図２に示すように、本実施の形態に係る撮像レンズは、第２レンズＬ２の物体側の面と光軸とが交わる点から当該物体側の面の接平面と光軸とが垂直に交わる点までの距離をＨ、第２レンズＬ２の光軸上の厚さをＤとしたとき、次の条件式（３）を満足する。
０．０２＜Ｈ／Ｄ＜０．０７（３）

さらに、本実施の形態に係る撮像レンズは、第２レンズＬ２の物体側の面の曲率半径をＲ３、第２レンズＬ２の像面側の面の曲率半径をＲ４、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間の間隔をｄＡ、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３との間の間隔をｄＢとしたとき、次の条件式（２）および（５）を満足する。
−０．１５＜Ｒ３／Ｒ４＜０（２）
０．０５＜ｄＡ／ｄＢ＜０．５（５）

また、本実施の形態に係る撮像レンズでは、軸上の色収差および軸外の色収差を一定の範囲内に抑制するために、第２レンズＬ２のアッベ数を第１レンズＬ１および第３レンズＬ３のアッベよりも低い値に設定し、以下に示す範囲内に収めている。
第１レンズＬ１のｄ線におけるアッベ数νｄ１：νｄ１＞５０
第２レンズＬ２のｄ線におけるアッベ数νｄ２：νｄ２＜３５
第３レンズＬ３のｄ線におけるアッベ数νｄ３：νｄ３＞５０
νｄ１−νｄ２＜３２

なお、上記条件式（１）〜（５）の全てを満たす必要はなく、上記条件式（１）〜（５）のそれぞれを単独に満たすことにより、各条件式に対応する作用効果を得ることができ、従来の撮像レンズに比較して良好に収差の補正された小型の撮像レンズを構成することができる。

次に、本実施の形態の数値実施例を示す。各数値実施例において、ｆはレンズ系全体の焦点距離を、ＦｎｏはＦナンバーを、ωは半画角をそれぞれ示す。また、ｉは物体側より数えた面番号を示し、Ｒは曲率半径を示し、ｄは光軸に沿ったレンズ面間の距離（面間隔）を示し、Ｎｄはｄ線に対する屈折率を、νｄはｄ線に対するアッベ数をそれぞれ示す。なお、非球面の面には、面番号ｉの後に＊（アスタリスク）の符号を付加して示す。

数値実施例１
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.872mm、Fno=2.850、ω=31.36°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
（絞り） ∞ 0.0101
1* 1.326 0.4300 1.54420 56.0（＝νｄ１）
2* -4.014 0.2189（＝ｄＡ）
3* -2.145 0.2700 1.58500 29.0（＝νｄ２）
4* 250.000 0.5201（＝ｄＢ）
5* 1.777 0.4500 1.54420 56.0（＝νｄ３）
6* 1.595 0.1400
7 ∞ 0.5000 1.51633 64.2
8 ∞ 0.6997
（像面） ∞

非球面データ
第１面
ｋ=-2.726960,Ａ₄=-3.110338E-02,Ａ₆=2.321001E-01,Ａ₈=1.207622E-01,
Ａ₁₀=-3.243233
第２面
ｋ=-2.000000E-01,Ａ₄=-6.466253E-02,Ａ₆=1.405198,Ａ₈=-7.307537E-01,
Ａ₁₀=-7.964204
第３面
ｋ=-8.973423,Ａ₄=1.076485,Ａ₆=7.134322E-01,Ａ₈=-3.000000,
Ａ₁₀=1.000000
第４面
ｋ=-5.974132E+05,Ａ₄=1.034534,Ａ₆=1.966603E-01,Ａ₈=1.002229,
Ａ₁₀=-1.685398
第５面
ｋ=-1.772930E+01,Ａ₄=4.521145E-02,Ａ₆=-3.908136E-01,Ａ₈=3.405364E-01,
Ａ₁₀=-8.843657E-02
第６面
ｋ=-5.043102,Ａ₄=-9.871068E-02,Ａ₆=-7.247517E-02,Ａ₈=4.645177E-02,
Ａ₁₀=-1.600082E-02

各レンズＬ１〜Ｌ３の焦点距離ｆ１〜ｆ３、および各条件式の値を以下に示す。
ｆ１＝１．８８５
ｆ２＝−３．６３４
ｆ３＝−２２２．４５
Ｒ３／Ｒ４＝−０．００９
Ｈ／Ｄ＝Ｈ／ｄ３＝０．０４１４
ｆ１／ｆ２＝−０．５１９
ｄＡ／ｄＢ＝ｄ２／ｄ４＝０．４２１
νｄ１−νｄ２＝２７．０
このように、本数値実施例１による撮像レンズは、条件式（１）〜（５）を満たしている。

図３は、数値実施例１の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差をタンジェンシャル方向とサジタル方向に分けて示したものである（図６、図９、図１２、図１５において同じ）。また、図４は、数値実施例１の撮像レンズについて、球面収差ＳＡ（ｍｍ）、非点収差ＡＳ（ｍｍ）、および歪曲収差ＤＩＳＴ（％）をそれぞれ示したものである。これら収差図において、球面収差図には、５８７．５６ｎｍ、４３５．８４ｎｍ、６５６．２７ｎｍ、４８６．１３ｎｍ、５４６．０７ｎｍの各波長に対する収差量とともに、正弦条件違反量ＯＳＣを併せて示し、非点収差図には、サジタル像面Ｓにおける収差量とタンジェンシャル像面Ｔにおける収差量とをそれぞれ示す（図７、図１０、図１３、図１６において同じ）。

図３および図４に示されるように、本数値実施例１に係る撮像レンズによれば、各種収差が良好に補正される。しかも、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの空気換算距離は３．０５８ｍｍと短くなっており、撮像レンズの小型化も好適に図られている。

数値実施例２
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.885mm、Fno=2.850、ω=31.24°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
（絞り） ∞ 0.0101
1* 1.223 0.4300 1.54420 56.0（＝νｄ１）
2* -5.389 0.1600（＝ｄＡ）
3* -2.268 0.2700 1.58500 29.0（＝νｄ２）
4* 150.000 0.6500（＝ｄＢ）
5* 2.168 0.4500 1.54420 56.0（＝νｄ３）
6* 1.904 0.1100
7 ∞ 0.5000 1.51633 64.2
8 ∞ 0.6823
（像面） ∞

非球面データ
第１面
ｋ=-1.693778,Ａ₄=7.048642E-03,Ａ₆=-7.148810E-02,Ａ₈=-5.193070E-02,
Ａ₁₀=-3.027556E-01
第２面
ｋ=-2.000000E-01,Ａ₄=7.381654E-02,Ａ₆=9.810826E-01,Ａ₈=-1.093289,
Ａ₁₀=-3.303644
第３面
ｋ=-8.973423,Ａ₄=1.076485,Ａ₆=7.134322E-01,Ａ₈=-3.000000,
Ａ₁₀=1.000000
第４面
ｋ=1.491354E+04,Ａ₄=9.763533E-01,Ａ₆=4.060082E-01,Ａ₈=8.507295E-01,
Ａ₁₀=-2.750323
第５面
ｋ=-3.462211E+01,Ａ₄=9.585375E-02,Ａ₆=-4.208477E-01,Ａ₈=3.317266E-01,
Ａ₁₀=-8.075152E-02
第６面
ｋ=-1.228985,Ａ₄=-1.181057E-01,Ａ₆=-8.791890E-02,Ａ₈=5.875926E-02,
Ａ₁₀=-1.607393E-02

各レンズＬ１〜Ｌ３の焦点距離ｆ１〜ｆ３、および各条件式の値を以下に示す。
ｆ１＝１．８７５
ｆ２＝−３．８１７
ｆ３＝−７１．９５７
Ｒ３／Ｒ４＝−０．０１５
Ｈ／Ｄ＝Ｈ／ｄ３＝０．０３７６
ｆ１／ｆ２＝−０．４９１
ｄＡ／ｄＢ＝ｄ２／ｄ４＝０．２４６
νｄ１−νｄ２＝２７．０
このように、本数値実施例２による撮像レンズは、条件式（１）〜（５）を満たしている。

図６は、数値実施例２の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図７は、球面収差ＳＡ（ｍｍ）、非点収差ＡＳ（ｍｍ）、および歪曲収差ＤＩＳＴ（％）をそれぞれ示したものである。これら図６および図７に示されるように、本数値実施例２に係る撮像レンズによっても、数値実施例１と同様に、各種収差が良好に補正される。また、本数値実施例では、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの空気換算距離は３．０８２ｍｍとなっており、撮像レンズの小型化も好適に図られている。

数値実施例３
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.876mm、Fno=2.856、ω=31.32°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
（絞り） ∞ 0.0101
1* 1.200 0.4300 1.54420 56.0（＝νｄ１）
2* -5.461 0.1100（＝ｄＡ）
3* -2.414 0.2700 1.58500 29.0（＝νｄ２）
4* 41.076 0.7000（＝ｄＢ）
5* 2.458 0.4500 1.54420 56.0（＝νｄ３）
6* 2.123 0.1100
7 ∞ 0.5000 1.51633 64.2
8 ∞ 0.6886
（像面） ∞

非球面データ
第１面
ｋ=-1.901343,Ａ₄=-1.077516E-02,Ａ₆=-2.466574E-01,Ａ₈=-3.848209E-01,
Ａ₁₀=7.850272E-01
第２面
ｋ=-2.000000E-01,Ａ₄=2.295499E-02,Ａ₆=7.989374E-01,Ａ₈=-1.419015,
Ａ₁₀=-1.851361
第３面
ｋ=-8.973423,Ａ₄=1.076485,Ａ₆=7.134322E-01,Ａ₈=-3.000000,
Ａ₁₀=1.000000
第４面
ｋ=5.704117E+02,Ａ₄=9.930533E-01,Ａ₆=4.351151E-01,Ａ₈=8.434294E-01,
Ａ₁₀=-2.636398
第５面
ｋ=-6.462274E+01,Ａ₄=1.126729E-01,Ａ₆=-4.225992E-01,Ａ₈=3.293896E-01,
Ａ₁₀=-8.061301E-02
第６面
ｋ=-9.384260E-01,Ａ₄=-1.029261E-01,Ａ₆=-9.007869E-02,Ａ₈=5.891562E-02,
Ａ₁₀=-1.563757E-02

各レンズＬ１〜Ｌ３の焦点距離ｆ１〜ｆ３、および各条件式の値を以下に示す。
ｆ１＝１．８５０
ｆ２＝−３．８８９
ｆ３＝−５４．３５５
Ｒ３／Ｒ４＝−０．０５９
Ｈ／Ｄ＝Ｈ／ｄ３＝０．０３３５
ｆ１／ｆ２＝−０．４７６
ｄＡ／ｄＢ＝ｄ２／ｄ４＝０．１５７
νｄ１−νｄ２＝２７．０
このように、本数値実施例３による撮像レンズは、条件式（１）〜（５）を満たしている。

図９は、数値実施例３の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図１０は、球面収差ＳＡ（ｍｍ）、非点収差ＡＳ（ｍｍ）、および歪曲収差ＤＩＳＴ（％）をそれぞれ示したものである。これら図９および図１０に示されるように、本数値実施例３に係る撮像レンズによっても、数値実施例１と同様に、各種収差が良好に補正される。また、本数値実施例では、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの空気換算距離は３．０８８ｍｍとなっており、撮像レンズの小型化も好適に図られている。

数値実施例４
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.883mm、Fno=2.850、ω=31.35°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
（絞り） ∞ 0.0101
1* 1.200 0.4300 1.54420 56.0（＝νｄ１）
2* -6.181 0.1600（＝ｄＡ）
3* -2.245 0.2700 1.58500 29.0（＝νｄ２）
4* 500.000 0.6000（＝ｄＢ）
5* 1.942 0.4300 1.54420 56.0（＝νｄ３）
6* 1.727 0.1500
7 ∞ 0.5000 1.51633 64.2
8 ∞ 0.6927
（像面） ∞

非球面データ
第１面
ｋ=-1.682257,Ａ₄=1.008400E-02,Ａ₆=-6.309280E-03,Ａ₈=-1.376137E-01,
Ａ₁₀=-2.072613
第２面
ｋ=-2.000000E-01,Ａ₄=6.713812E-02,Ａ₆=9.984905E-01,Ａ₈=-1.315973,
Ａ₁₀=-5.712717
第３面
ｋ=-8.973423,Ａ₄=1.076485,Ａ₆=7.134322E-01,Ａ₈=-3.000000,
Ａ₁₀=1.000000
第４面
ｋ=4.509810E+05,Ａ₄=1.005785,Ａ₆=2.811773E-01,Ａ₈=9.059264E-01,
Ａ₁₀=-5.675254E-01
第５面
ｋ=-2.421189E+01,Ａ₄=9.692854E-02,Ａ₆=-4.169404E-01,Ａ₈=3.322301E-01,
Ａ₁₀=-8.234996E-02
第６面
ｋ=-1.874003,Ａ₄=-1.270593E-01,Ａ₆=-7.749536E-02,Ａ₈=5.824229E-02,
Ａ₁₀=-1.750529E-02

各レンズＬ１〜Ｌ３の焦点距離ｆ１〜ｆ３、および各条件式の値を以下に示す。
ｆ１＝１．８８５
ｆ２＝−３．８２０
ｆ３＝−９７．１１２
Ｒ３／Ｒ４＝−０．００４
Ｈ／Ｄ＝Ｈ／ｄ３＝０．０３８３
ｆ１／ｆ２＝−０．４９３
ｄＡ／ｄＢ＝ｄ２／ｄ４＝０．２６７
νｄ１−νｄ２＝２７．０
このように、本数値実施例４による撮像レンズは、条件式（１）〜（５）を満たしている。

図１２は、数値実施例４の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図１３は、球面収差ＳＡ（ｍｍ）、非点収差ＡＳ（ｍｍ）、および歪曲収差ＤＩＳＴ（％）をそれぞれ示したものである。これら図１２および図１３に示されるように、本数値実施例４に係る撮像レンズによっても、数値実施例１と同様に、各種収差が良好に補正される。また、本数値実施例では、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの空気換算距離は３．０６２ｍｍとなっており、撮像レンズの小型化も好適に図られている。

（第２の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１４は、本実施の形態に対応する数値実施例５のレンズ断面図を示したものである。

図１４に示すように、本実施の形態に係る撮像レンズは、物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズＬ１と、負の屈折力を有する第２レンズＬ２と、正の屈折力を有する第３レンズＬ３とが配列されて構成される。第３レンズＬ３と撮像素子の像面との間には、カバーガラス１０が配置されている。なお、このカバーガラス１０は、割愛することも可能である。

第１レンズＬ１は、物体側の面の曲率半径が正となり、像面側の面の曲率半径が負となる非球面形状、すなわち光軸近傍において両凸レンズとなる形状に形成されている。第２レンズＬ２は、物体側の面の曲率半径が負となり、像面側の面の曲率半径が正となる非球面形状、すなわち光軸近傍において両凹レンズとなる形状に形成されている。この第２レンズＬ２の物体側の面は、光軸近傍が物体側に凹形状で且つ周辺部が物体側に凸形状となる非球面形状に形成されている。第３レンズＬ３は、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正となる非球面形状、すなわち光軸近傍においてメニスカスレンズとなる形状に形成されている。この第３レンズＬ３では、物体側の面および像面側の面が共に、光軸近傍において物体側に凸形状で且つ周辺部において物体側に凹形状となる非球面形状に形成されている。

本実施の形態においても、開口絞りを、第１レンズＬ１の物体側面の頂点接平面よりも物体側に配置している。この開口絞りの位置は、例えば、第１レンズＬ１の物体側面の頂点接平面と同第１レンズＬ１の像面側面との間でもよい。

本実施の形態に係る撮像レンズにおいても、第１レンズＬ１の焦点距離をｆ１、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ２、第２レンズＬ２の物体側の面の曲率半径をＲ３、第２レンズＬ２の像面側の面の曲率半径をＲ４、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２との間の間隔をｄＡ、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３との間の間隔をｄＢ、第２レンズＬ２の物体側の面と光軸とが交わる点から当該物体側の面の接平面と光軸とが垂直に交わる点までの距離をＨ、第２レンズＬ２の光軸上の厚さをＤとしたとき、次の条件式（１）〜（５）を満足する。
ｆ１＜｜ｆ２｜、ｆ１＜｜ｆ３｜（１）
−０．１５＜Ｒ３／Ｒ４＜０（２）
０．０２＜Ｈ／Ｄ＜０．０７（３）
−０．８＜ｆ１／ｆ２＜−０．３（４）
０．０５＜ｄＡ／ｄＢ＜０．５（５）

また、軸上の色収差および軸外の色収差を一定の範囲内に抑制するために、本実施の形態に係る撮像レンズにおいても、各レンズＬ１〜Ｌ３のアッベ数νｄ１〜νｄ３は以下に示す範囲内に収まっている。
νｄ１＞５０
νｄ２＜３５
νｄ３＞５０
νｄ１−νｄ２＜３２

なお、本実施の形態においても上記条件式（１）〜（５）の全てを満たす必要はなく、上記条件式（１）〜（５）のそれぞれを単独に満たすことにより、各条件式に対応する作用効果を得ることができ、従来の撮像レンズに比較して良好に収差の補正された小型の撮像レンズを構成することができる。

数値実施例５
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.835mm、Fno=2.850、ω=31.69°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
（絞り） ∞ 0.0101
1* 1.228 0.4300 1.54420 56.0（＝νｄ１）
2* -5.109 0.1100（＝ｄＡ）
3* -2.261 0.2700 1.58500 29.0（＝νｄ２）
4* 234.916 0.7000（＝ｄＢ）
5* 2.400 0.4500 1.54420 56.0（＝νｄ３）
6* 2.400 0.1100
7 ∞ 0.5000 1.51633 64.2
8 ∞ 0.7120
（像面） ∞

非球面データ
第１面
ｋ=-1.786122,Ａ₄=-1.604778E-03,Ａ₆=-1.685937E-01,Ａ₈=-3.792832E-01,
Ａ₁₀=-8.140890E-01
第２面
ｋ=-2.000000E-01,Ａ₄=7.189249E-02,Ａ₆=9.062164E-01,Ａ₈=-1.692214,
Ａ₁₀=-4.033243
第３面
ｋ=-8.973423,Ａ₄=1.076485,Ａ₆=7.134322E-01,Ａ₈=-3.000000,
Ａ₁₀=1.000000
第４面
ｋ=-3.024910E+07,Ａ₄=9.588657E-01,Ａ₆=4.023783E-01,Ａ₈=9.849866E-01,
Ａ₁₀=-1.800379
第５面
ｋ=-7.413000E+01,Ａ₄=1.246003E-01,Ａ₆=-4.185439E-01,Ａ₈=3.296663E-01,
Ａ₁₀=-8.119929E-02
第６面
ｋ=-2.441679E-01,Ａ₄=-9.905229E-02,Ａ₆=-9.880606E-02,Ａ₈=6.025187E-02,
Ａ₁₀=-1.335594E-02

各レンズＬ１〜Ｌ３の焦点距離ｆ１〜ｆ３、および各条件式の値を以下に示す。
ｆ１＝１．８６４
ｆ２＝−３．８２７
ｆ３＝６６．７４２
Ｒ３／Ｒ４＝−０．０１０
Ｈ／Ｄ＝Ｈ／ｄ３＝０．０３７８
ｆ１／ｆ２＝−０．４８７
ｄＡ／ｄＢ＝ｄ２／ｄ４＝０．１５７
νｄ１−νｄ２＝２７．０
このように、本数値実施例５による撮像レンズは、条件式（１）〜（５）を満たしている。

図１５は、数値実施例５の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図１６は、球面収差ＳＡ（ｍｍ）、非点収差ＡＳ（ｍｍ）、および歪曲収差ＤＩＳＴ（％）をそれぞれ示したものである。これら図１５および図１６に示されるように、本数値実施例５に係る撮像レンズによっても、数値実施例１と同様に、各種収差が良好に補正される。また、本数値実施例では、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの空気換算距離は３．１１２ｍｍとなっており、撮像レンズの小型化も好適に図られている。

（第３の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第３の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１７は、本実施の形態に対応する数値実施例６のレンズ断面図を示したものである。

本実施の形態に係る撮像レンズの基本的な構成は、上記第２の実施の形態に係る撮像レンズと同様である。但し、本実施の形態に係る撮像レンズは、上記第２の実施の形態と異なり、第３レンズＬ３の物体側の面の形状が異なっている。

上記第２の実施の形態では、第３レンズＬ３の物体側の面および像面側の面が共に、光軸近傍において物体側に凸形状で且つ周辺部において物体側に凹形状となる非球面形状に形成されている。これに対して本実施の形態では、図１７に示すように、第３レンズＬ３の像面側の面のみが、光軸近傍において物体側に凸形状で且つ周辺部において物体側に凹形状となる非球面形状に形成されている。第３レンズＬ３としてこのような形状を採用したとしても、撮像レンズの小型化と良好な収差補正との両立を図ることができる。

数値実施例６
基本的なレンズデータを以下に示す。
f=2.821mm、Fno=2.856、ω=31.81°
単位ｍｍ
面データ
面番号ｉＲｄＮｄ νｄ
（物面） ∞ ∞
（絞り） ∞ 0.0101
1* 0.988 0.3399 1.54420 56.0（＝νｄ１）
2* 52.040 0.1022（＝ｄＡ）
3* -2.164 0.2700 1.58500 29.0（＝νｄ２）
4* 500.000 0.7000（＝ｄＢ）
5* 2.322 0.5000 1.54420 56.0（＝νｄ３）
6* 2.380 0.5000
7 ∞ 0.3000 1.51633 64.2
8 ∞ 0.4351
（像面） ∞

非球面データ
第１面
ｋ=-1.324165,Ａ₄=3.629701E-02,Ａ₆=-1.689376E-01,Ａ₈=-4.823010E-01,
Ａ₁₀=-2.706396,Ａ₁₂=-1.678278,Ａ₁₄=-7.824178,Ａ₁₆=-2.359938E+01
第２面
ｋ=-2.000000E-01,Ａ₄=3.891946E-03,Ａ₆=5.654417E-01,Ａ₈=-2.489689,
Ａ₁₀=-8.388261,Ａ₁₂=-4.566875,Ａ₁₄=-2.054143
第３面
ｋ=-8.973423,Ａ₄=1.027423,Ａ₆=4.637295E-01,Ａ₈=-4.049567,Ａ₁₀=-2.165919,
Ａ₁₂=-7.131607,Ａ₁₄=-1.418408E+01
第４面
ｋ=-3.641872E+08,Ａ₄=1.157415,Ａ₆=2.676480E-01,Ａ₈=-7.084293E-01,
Ａ₁₀=-7.781085E-01,Ａ₁₂=1.468836,Ａ₁₄=-2.749283,Ａ₁₆=-7.179977E+01
第５面
ｋ=-1.322595E+01
第６面
ｋ=-2.317301,Ａ₄=-4.757656E-02,Ａ₆=-3.815292E-02,Ａ₈=3.725375E-02,
Ａ₁₀=-1.672389E-02,Ａ₁₂=2.143275E-03,Ａ₁₄=5.171325E-04,Ａ₁₆=-1.445483E-04

各レンズＬ１〜Ｌ３の焦点距離ｆ１〜ｆ３、および各条件式の値を以下に示す。
ｆ１＝１．８４６
ｆ２＝−３．６８２
ｆ３＝４３．３５９
Ｒ３／Ｒ４＝−０．００４
Ｈ／Ｄ＝Ｈ／ｄ３＝０．０４４１
ｆ１／ｆ２＝−０．５０１
ｄＡ／ｄＢ＝ｄ２／ｄ４＝０．１４６
νｄ１−νｄ２＝２７．０
このように、本数値実施例６による撮像レンズは、条件式（１）〜（５）を満たしている。

図１８は、数値実施例６の撮像レンズについて、半画角ωに対応する横収差を示したものであり、図１９は、球面収差ＳＡ（ｍｍ）、非点収差ＡＳ（ｍｍ）、および歪曲収差ＤＩＳＴ（％）をそれぞれ示したものである。これら図１８および図１９に示されるように、本数値実施例６に係る撮像レンズによっても、数値実施例１と同様に、各種収差が良好に補正される。また、本数値実施例では、第１レンズＬ１の物体側の面から像面までの空気換算距離は３．０４５ｍｍとなっており、撮像レンズの小型化も好適に図られている。

したがって、本実施の形態に係る撮像レンズを、携帯電話機、デジタルスティルカメラ、携帯情報端末、セキュリティカメラ、車載カメラ、ネットワークカメラ等の撮像光学系に適用した場合、当該カメラ等の高機能化と小型化の両立を図ることができる。

なお、本発明に係る撮像レンズは、上記各実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態では第１レンズＬ１〜第３レンズＬ３の全ての面を非球面としたが、全ての面を必ずしも非球面にする必要はない。

本発明は、撮像レンズとして小型化とともに良好な収差補正能力が要求される機器、例えば携帯電話機やデジタルスティルカメラ等の機器に搭載される撮像レンズに適用することができる。

Ｌ１第１レンズ
Ｌ２第２レンズ
Ｌ３第３レンズ
１０カバーガラス

Claims

物体側から像面側に向かって順に、正の屈折力を有する第１レンズと、負の屈折力を有する第２レンズと、正または負の屈折力を有する第３レンズとから構成され、
前記第１レンズは、物体側の面の曲率半径が正となり、像面側の面の曲率半径が負となる形状に形成されており、
前記第２レンズは、物体側の面の曲率半径が負であって、物体側の面が光軸近傍で物体側に凹形状で且つ周辺部が物体側に凸形状となり、像面側の面の曲率半径が正となる形状に形成されており、
前記第３レンズは、物体側の面の曲率半径および像面側の面の曲率半径が共に正であって、像面側の面が光軸近傍で物体側に凸形状で且つ周辺部が物体側に凹形状となる形状に形成されており、
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、前記第３レンズの焦点距離をｆ３としたとき、
ｆ１＜｜ｆ２｜、ｆ１＜｜ｆ３｜
を満足することを特徴とする撮像レンズ。
前記第３レンズは、物体側の面が光軸近傍で物体側に凸形状で且つ周辺部が物体側に凹形状となる形状に形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。
前記第２レンズの物体側の面の曲率半径をＲ３、像面側の面の曲率半径をＲ４としたとき、
−０．１５＜Ｒ３／Ｒ４＜０
を満足す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。
前記第２レンズの物体側の面と光軸とが交わる点から前記第２レンズの物体側の面の接平面と光軸とが垂直に交わる点までの距離をＨ、前記第２レンズの光軸上の厚さをＤとしたとき、
０．０２＜Ｈ／Ｄ＜０．０７
を満足することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
−０．８＜ｆ１／ｆ２＜−０．３
を満足することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の撮像レンズ。
前記第１レンズと前記第２レンズとの間の間隔をｄＡ、前記第２レンズと前記第３レンズとの間の間隔をｄＢとしたとき、
０．０５＜ｄＡ／ｄＢ＜０．５
を満足することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の撮像レンズ。