JP5052144B2

JP5052144B2 - 撮像レンズ

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Publication number: JP5052144B2
Application number: JP2007011312A
Authority: JP
Inventors: 知文小石
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2007-01-22
Filing date: 2007-01-22
Publication date: 2012-10-17
Anticipated expiration: 2027-01-22
Also published as: JP2008176185A

Description

本発明は、撮像素子を使用した撮像装置（デジタルスチルカメラや携帯電話用カメラ等）に用いられる単焦点レンズ用の撮像レンズに関する。

年々、携帯電話のカメラ市場も大きくなり、高画素化のみならず、多様化が求められる。画角についても現在は特許文献1乃至3のように広角が一般的であるが、ソフトウェアによる手振れ補正機能などの開発により、より狭い画角にもニーズが出てくると予想される。また、携帯電話においては、端末自体の薄型化や多機能を搭載するスペース確保のために撮像装置の小型化が求められている。それにより、撮像装置に搭載される撮像レンズへのさらなる小型化の要求が高まっている。

またCCD（Change Coupled Device）やCMOS（Complementary Mental Oxide Semiconductor）といった撮像素子の小型化と同時に、撮像素子の画素ピッチの微細化による高画素数化が進み、それに伴い、これら撮像装置に使用される撮像レンズにも高い性能が求められてきている。これらの固体撮像素子の表面には、光を効率良く入射させるためのマイクロレンズが設けられている。しかし、射出瞳位置が像面に近づくと、撮像レンズから射出された軸外光束が像面に対して斜めに入射するため、シェーディング現象が起きる。すると、マイクロレンズによる集光が不十分になり、画像の明るさが画像中央部と画像周辺部とで極端に変化するという問題が生じることになる。この問題を解決するためには射出角度が小さいテレセントリック光学系であることが望ましい。

以上のように、CCDやCMOSセンサ等の撮像素子に像を結像させる撮像レンズには、まず小型であることが要求されることになる。その上で、良好な結像性能と歪曲収差特性、十分な周辺光量、適度なバックフォ−カスを持ち、また射出瞳位置ができるだけ長いことも要求される。

しかし、従来の小型の狭画角撮像レンズとしては、小型ではあるものの高画素化が進むにつれ結像性能が不足する可能性があるものであったり、あるいは望遠レンズとして設計されたものではなく、狭画角ではないものであったりしていた。
特開平06-34884号公報特開平07-311351号公報特開2002-350725号公報

本発明は、上記の点に鑑みて成されたものであり、目的とするのは、４枚構成によって高い光学性能を持ちつつ、レンズの形状、非球面の形状等を適切に設定することにより小型、薄型の撮像レンズを提供することである。

本発明の撮像レンズは、物体側から順に、正の屈折力を有する両凸形状の第１のレンズと、開口絞りと、負の屈折力を有する第２のレンズと、負の屈折力を有する物体側に凹面を向けた第３のレンズと、正の屈折力を有し、かつ少なくとも１面が非球面とされた物体側に凸面を向けた第４のレンズとが配列された撮像光学系において、下記条件式（１）乃至（７）の全てを満足する。
１．０＜ＴＬ／ｆ＜１．５・・・・・（１）
０．４＜f１／ｆ＜１．０・・・・・（２）
−０．４＞ｆ２／ｆ・・・・・（３）
−０．８２＞f３／ｆ・・・・・（４）
０．７１＜f４／ｆ・・・・・（５）
−１．０＜（R１＋R2）／（R1−R2）＜−０．２５・・・・・（６）
νd１−νd２＞１５．０・・・・・（７）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離、
ＴＬ：前記第1のレンズから像面までのレンズ系の全長
f１：第１のレンズの焦点距離
f２：第２のレンズの焦点距離
f３：第３のレンズの焦点距離
f４：第４のレンズの焦点距離
R1：第１のレンズの物体側面の曲率半径
R2：第１のレンズの像側面の曲率半径
νd１：第１のレンズのアッベ数νd
νd２：第２のレンズのアッベ数νd
である。
これにより、デジタルスチルカメラや携帯電話用カメラの単焦点レンズに適切な画角を維持し、且つ射出瞳位置を適正に保ちながら全長を短くすることができ、収差を良好に補正し、小型且つコストを低減しながら優れた光学特性を得ることができる。

好適には、前記第１のレンズ乃至第４のレンズをプラスチックレンズとする。これは、ガラス材料により形成した場合に比べて、材料単価、非球面の成形性の面から低コスト化を達成でき、レンズ系を軽量化することができるためである。

好適には、下記条件式（６）を満足する。
−１．０＜（R１＋R2）／（R1−R2）＜−０．２５・・・・・（６）
ただし、R１：第１のレンズの物体側面の曲率半径、R２：第１のレンズの像側面の曲率半径である。
これは、条件式の上限値を超えると第1のレンズの物体側と像側の面の曲率半径が近くなり、球面収差と歪曲の両方を補正することが難しくなるためである。

好適には、前記撮像光学系において、下記条件式（７）を満足する。
νd１−νd２＞１５．０・・・・・（７）
ただし、νd１：第１のレンズのアッベ数νd、νd２：第２のレンズのアッベ数νdである。
これは、開口絞りの前後に配置される第１のレンズ、第２のレンズはそれぞれ強い正負の屈折力をもつことから、アッベ数の差が小さくなると軸上の色収差の補正が困難になるためである。

本発明によれば、全長が短く、諸収差が良好に補正され、明るい撮像レンズを提供することができる。その結果、撮像装置に搭載可能なコンパクトな撮像レンズを実現することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１に実施の形態のレンズ構成をそれぞれ光学断面で示す。これらの実施形態は物体側から順に、第１レンズ１１０、開口絞り１２０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、第４レンズ１５０、平行平面のガラス板１６０、ＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ(Complementary Mental-Oxide Semiconductor device)等の撮像素子１７０が配置される４枚構成の単焦点レンズ１００である。

本発明を実施した撮像レンズで４枚のレンズは、物体側から順に正の屈折力をもつ両凸形状の第１レンズ１１０、負の屈折力をもち物体側及び像面側に凹面を向けた両凹形状の第２レンズ１３０と、負の屈折力をもち物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第３レンズ１４０と、正の屈折力をもち物体側に凸面を向けたメニスカス形状の第４レンズ１５０のように配列されている。

撮像レンズ１００において、物体側ＯＢＪＳより入射した光は、第１レンズ１１０の物体側Ｒ１面１、像面側Ｒ２面２、開口絞り部１２０の面３、第２レンズ１３０の物体側Ｒ３面４、像面側R４面５、第３レンズ１４０の物体側Ｒ５面６、像面側R６面７、第４レンズ１５０の物体側R７面８、像面側R８面９、カバーガラス１６０の物体側Ｒ９面１０、像面側Ｒ１０面１１を順次通過し撮像素子１７０へと集光される。

第１レンズ１１０から第４レンズ１５０までの各レンズはそれぞれ両面に非球面形状をもち、特に第４レンズ１５０の非球面は有効径の範囲内において、曲率の向きが変化する変曲点をもつように形成される。

以下に、撮像レンズの具体的な数値による実施例１〜４を示す。
＜実施例１＞
実施の形態１におけるレンズ系の基本構成は図２に示され、各数値データ（設定値）は表１、表２に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図３にそれぞれ示される。
図２に示すように、第１レンズ１１０の厚さとなるＲ１面１とＲ２面２間の距離をＤ１、第１レンズ１１０のＲ２面２と絞り部１２０の面３までの距離をＤ２、絞り部１２０の面３と第２レンズ１３０のＲ３面４までの距離をＤ３、第２レンズ１３０の厚さとなるＲ３面４とＲ４面５間の距離をＤ４、第２レンズ１３０のＲ４面５と第３レンズ１４０のＲ５面６間の距離をＤ５、第３レンズ１４０の厚さとなるＲ５面６とＲ７面８間の距離をＤ６、第３レンズ１４０のＲ６面７と第４レンズ１５０のR７面８間の距離をＤ７、第４レンズ１５０の厚さとなるＲ７面８とＲ８面９間の距離をＤ８、第４レンズ１５０のR８面９とカバーガラス１６０のR９面１０間の距離をD９、カバーガラス１６０の厚さとなるＲ９面１０間とR１０面１１の距離をＤ１０とする。
表１には、実施例１における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表２には、実施例１における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。
なお、レンズの非球面の形状は、物体側から像面側へ向かう方向を正とし、ｋを円錐係数、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを非球面係数、ｒを中心曲率半径としたとき次式で表される。ｈは光線の高さ、ｃは中心曲率半径の逆数をそれぞれ表している。ただし、Ｚは面頂点に対する接平面からの深さを、Ａは４次の非球面係数を、Ｂは６次の非球面係数を、Ｃは８次の非球面係数を、Ｄは１０次の非球面係数をそれぞれ表している。

図３は、実施例１において、図３（Ａ）が球面収差、図３（Ｂ）が非点収差を、図３（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図３（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図３からわかるように、実施例１によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．１２
（２）f１／ｆ＝０．５
（３）f２／ｆ＝−０．５９
（４）f３／ｆ＝−１．７９
（５）f４／ｆ＝１．４２
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．５６
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例２＞
実施の形態２におけるレンズ系の基本構成は図４に示され、各数値データ（設定値）は表３、表４に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図５にそれぞれ示される。
表３には、実施例２における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表４には、実施例２における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。なお、レンズの非球面の形状は、実施例１と同様の式で表される。

図５は、実施例２において、図５（Ａ）が球面収差、図５（Ｂ）が非点収差を、図５（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図５（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図５からわかるように、実施例２によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．０７
（２）f１／ｆ＝０．４８
（３）f２／ｆ＝−０．６３
（４）f３／ｆ＝−２．７５
（５）f４／ｆ＝４．８５
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．６０
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例３＞
実施の形態２におけるレンズ系の基本構成は図６に示され、各数値データ（設定値）は表５、表６に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図７にそれぞれ示される。
表５には、実施例３における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表６には、実施例３における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。なお、レンズの非球面の形状は、実施例１と同様の式で表される。

図７は、実施例３において、図７（Ａ）が球面収差、図７（Ｂ）が非点収差を、図７（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図７（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図７からわかるように、実施例３によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．０９
（２）f１／ｆ＝０．４３
（３）f２／ｆ＝−０．４８
（４）f３／ｆ＝−１．６４
（５）f４／ｆ＝１．４９
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．３９
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例４＞
実施の形態４におけるレンズ系の基本構成は図８に示され、各数値データ（設定値）は表７、表８に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図９にそれぞれ示される。
表７には、実施例４における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表８には、実施例４における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。なお、レンズの非球面の形状は、実施例１と同様の式で表される。

図９は、実施例４において、図９（Ａ）が球面収差、図９（Ｂ）が非点収差を、図９（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図９（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図９からわかるように、実施例４によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた撮像レンズが得られる。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．１３
（２）f１／ｆ＝０．５１
（３）f２／ｆ＝−０．６７
（４）f３／ｆ＝−１．０５
（５）f４／ｆ＝１．０１
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．５１
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例５（比較例１）＞
実施の形態５におけるレンズ系の基本構成は図１０に示され、各数値データ（設定値）は表９、表１０に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図１１にそれぞれ示される。
表９には、実施例５における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表１０には、実施例５における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図１１は、実施例５において、図１１（Ａ）が球面収差、図１１（Ｂ）が非点収差を、図１１（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図１１（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図１１からわかるように、実施例５によれば、歪曲の収差が良好に補正されているが、球面や像面が補正できず、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝０．９８
（２）f１／ｆ＝０．４７
（３）f２／ｆ＝−０．６１
（４）f３／ｆ＝−２．４９
（５）f４／ｆ＝１１．２４
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．６３
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例６（比較例２）＞
実施の形態６におけるレンズ系の基本構成は図１２に示され、各数値データ（設定値）は表１１、表１２に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図１３にそれぞれ示される。
表１１には、実施例６における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表１２には、実施例６における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図１３は、実施例６において、図１３（Ａ）が球面収差、図１３（Ｂ）が非点収差を、図１３（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図１３（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図１３からわかるように、実施例６によれば、球面、歪曲の諸収差が良好に補正されているが、非点収差が大きく、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．０７
（２）f１／ｆ＝０．３８
（３）f２／ｆ＝−０．３９
（４）f３／ｆ＝−１．７５
（５）f４／ｆ＝１．４５
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．３０
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例７（比較例３）＞
実施の形態７におけるレンズ系の基本構成は図１４に示され、各数値データ（設定値）は表１３、表１４に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図１５にそれぞれ示される。
表１３には、実施例７における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表１４には、実施例７における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図１５は、実施例７において、図１５（Ａ）が球面収差、図１５（Ｂ）が非点収差を、図１５（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図１５（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図１５からわかるように、実施例７によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正されているが、軸上の色収差が大きく、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．１４
（２）f１／ｆ＝１．０３
（３）f２／ｆ＝−２１．４７
（４）f３／ｆ＝−１．９８
（５）f４／ｆ＝５．６８
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．９７
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例８（比較例４）＞
実施の形態８におけるレンズ系の基本構成は図１６に示され、各数値データ（設定値）は表１５、表１６に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図１７にそれぞれ示される。
表１５には、実施例８における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表１６には、実施例８における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図１７は、実施例８において、図１７（Ａ）が球面収差、図１７（Ｂ）が非点収差を、図１７（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図１７（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図１７からわかるように、実施例８によれば、球面、歪曲の諸収差が良好に補正されているが、非点収差が大きく、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．０８
（２）f１／ｆ＝０．４０
（３）f２／ｆ＝−０．３９
（４）f３／ｆ＝−１．９５
（５）f４／ｆ＝１．４７
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．３２
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例９（比較例５）＞
実施の形態９におけるレンズ系の基本構成は図１８に示され、各数値データ（設定値）は表１７、表１８に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図１９にそれぞれ示される。
表１７には、実施例９における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表１８には、実施例９における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図１９は、実施例９において、図１９（Ａ）が球面収差、図１９（Ｂ）が非点収差を、図１９（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図１９（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図１９からわかるように、実施例９によれば、球面、歪曲の諸収差が良好に補正されているが、非点収差が大きく、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．１１
（２）f１／ｆ＝０．４８
（３）f２／ｆ＝−０．７１
（４）f３／ｆ＝−０．７９
（５）f４／ｆ＝０．９２
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．４２
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例１０（比較例６）＞
実施の形態１０におけるレンズ系の基本構成は図２０に示され、各数値データ（設定値）は表１９、表２０に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図２１にそれぞれ示される。
表１９には、実施例１０における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表２０には、実施例１０における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図２１は、実施例１０において、図２１（Ａ）が球面収差、図２１（Ｂ）が非点収差を、図２１（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図２１（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図２１からわかるように、実施例１０によれば、歪曲の収差が良好に補正されているが、球面や像面が補正できず、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．１１
（２）f１／ｆ＝０．４８
（３）f２／ｆ＝−０．５４
（４）f３／ｆ＝−０．８６
（５）f４／ｆ＝０．７１
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．５０
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例１１（比較例７）＞
実施の形態１１におけるレンズ系の基本構成は図２２に示され、各数値データ（設定値）は表２１、表２２に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図２３にそれぞれ示される。
表２１には、実施例１１における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表２２には、実施例１１における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図２３は、実施例１１において、図２３（Ａ）が球面収差、図２３（Ｂ）が非点収差を、図２３（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図２３（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図２３からわかるように、実施例１１によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正されず、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．０８
（２）f１／ｆ＝０．４０
（３）f２／ｆ＝−０．４４
（４）f３／ｆ＝−１．７２
（５）f４／ｆ＝１．４７
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．２５
（７）νd１−νd２＝２９．０

＜実施例１２（比較例８）＞
実施の形態１２におけるレンズ系の基本構成は図２４に示され、各数値データ（設定値）は表２３、表２４に、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図は図２５にそれぞれ示される。
表２３には、実施例１２における撮像レンズの各面番号に対応した絞り、各レンズ、カバーガラスの曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（Ｄ：ｍｍ）、屈折率（Ｎ）、および分散値（ν）を示している。

表２４には、実施例１２における非球面を含む第１レンズ１１０、第２レンズ１３０、第３レンズ１４０、及び第４レンズ１５０の所定面の非球面係数を示す。

図２５は、実施例１２において、図２５（Ａ）が球面収差、図２５（Ｂ）が非点収差を、図２１（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。図２５（B）中、実線Ｍはメリディオナル像面の値、破線Ｓはサジタル像面の値をそれぞれ示している。図２５からわかるように、実施例１２によれば、球面、歪曲、非点の諸収差が良好に補正されているが、軸上の色収差が大きく、結像性能に優れた撮像レンズが得られない。

この実施例においては、条件式（１）〜（７）の数値データは、次のようになる。
（１）ＴＬ／ｆ＝１．１２
（２）f１／ｆ＝０．５６
（３）f２／ｆ＝−０．７５
（４）f３／ｆ＝−１．３９
（５）f４／ｆ＝１．２１
（６）（R１＋R2）／（R1−R2）＝−０．８７
（７）νd１−νd２＝１２．５

以上説明したように、本発明の撮像レンズによれば、全長が短く、諸収差が良好に補正され、かつ明るい撮像レンズを提供することができる。

本実施形態の撮像レンズの基本構成を示す図である。本実施形態において、撮像レンズの絞り部、各レンズ、並びに撮像部を構成するカバーガラスに対して付与した面番号を示す図である。実施例１において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例２において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例２において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例３において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例３において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例４において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例４において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例５（比較例１）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例５（比較例１）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例６（比較例２）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例６（比較例２）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例７（比較例３）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例７（比較例３）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例８（比較例４）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例８（比較例４）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例９（比較例５）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例９（比較例５）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例１０（比較例６）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例１０（比較例６）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例１１（比較例７）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例１１（比較例７）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。実施例１２（比較例８）において採用した撮像レンズの構成を示す図である。実施例１２（比較例８）において、球面収差、歪曲収差、および非点収差を示す収差図である。

符号の説明

１００，１００Ａ〜１００L：撮像レンズ
１１０：第１レンズ
１２０：開口絞り部
１３０：第２レンズ
１４０：第３レンズ
１５０：第４レンズ
１６０：ガラス製の平行平面板（カバーガラス）
１７０：撮像面

Claims

物体側から順に、正の屈折力を有する両凸形状の第１のレンズと、開口絞りと、負の屈折力を有する第２のレンズと、負の屈折力を有する物体側に凹面を向けた第３のレンズと、正の屈折力を有し、かつ少なくとも１面が非球面とされた物体側に凸面を向けた第４のレンズとが配列された撮像光学系において、下記条件式（１）乃至（７）の全てを満足することを特徴とする撮像レンズ。
１．０＜ＴＬ／ｆ＜１．５・・・・・（１）
０．４＜f１／ｆ＜１．０・・・・・（２）
−０．４＞ｆ２／ｆ・・・・・（３）
−０．８２＞f３／ｆ・・・・・（４）
０．７１＜f４／ｆ・・・・・（５）
−１．０＜（R１＋R2）／（R1−R2）＜−０．２５・・・・・（６）
νd１−νd２＞１５．０・・・・・（７）
ただし、
ｆ：全系の焦点距離、
ＴＬ：前記第1のレンズから像面までのレンズ系の全長
f１：第１のレンズの焦点距離
f２：第２のレンズの焦点距離
f３：第３のレンズの焦点距離
f４：第４のレンズの焦点距離
R1：第１のレンズの物体側面の曲率半径
R2：第１のレンズの像側面の曲率半径
νd１：第１のレンズのアッベ数νd
νd２：第２のレンズのアッベ数νd
である。
前記第１のレンズ乃至第４のレンズをプラスチックレンズとすることを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ。