JP5636713B2 - 光学ユニットおよび撮像装置 - Google Patents

Description

本発明は、撮像機器に適用される光学ユニットおよび撮像装置に関するものである。

近年の携帯電話やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等に搭載される撮像機器には、高解像度・ローコスト・小型化が強く求められている。

ＣＣＤ(Charge Coupled Device)やＣＭＯＳ(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサ等の撮像素子のセルピッチが劇的に小さくなり、光学系には通常光学系よりも光学収差、特に軸上色収差を抑えた高い結像性能が要求される。
また、価格要求に対して、ウエハー状にレンズを形成しコストを削減するという技術が知られている。

これらの例としては、代表的なものに特許文献１に開示された技術が知られている。
ここで開示されているものは、ハイブリッド（ＨＹＢＲＩＤ）方式と呼ばれる。
ハイブリッド方式では、ウエハー状のガラス板に多数個のレンズを形成すること、また、撮像素子ウエハーとこのレンズ素子をウエハー状態で張り合わせ、次に個片化して、同時に多数個のカメラモジュールを作製する。

また、携帯電話やＰＣ等に搭載される撮像機器に用いられる一般的な撮像レンズとしては、たとえば特許文献２に開示された技術が知られている。

US2006/0044450A1 特開2008-134411号公報 特開2007-1219079号公報

上記したハイブリッド方式の利点は、ガラスウエハーにＩＲカットフィルタや絞りを形成することができ、従来のようにこれら別部品が不必要なこと、また、同時に多数個の完成品ができるので、１個あたりの組立工数が少なく、安価にできることである。
前者においては、別付けＩＲカットフィルタが不要なためレンズのバックフォーカスが短くてよいという利点もある。そのためより自由度の高い光学設計が可能である。
ＣＩＦ，ＶＧＡ等については撮像エリアが小さく、そのことにより、ウエハー状に多数形成されたレンズ素子のフォーカス位置のばらつきが、大きく問題とならず、有利である。

ところが、上記ハイブリッド方式の不利な点は、３Ｍピクセル以上の高画素になってくると、撮像エリアが大きくなり、そのことにより上記レンズ素子のフォーカス位置のばらつきが大きくなる。その結果、撮像素子とレンズ素子をウエハー状態で張り合わされた場合、デフォーカスの不良が多発して、安価に作るという最初の目的が果たせなくなる。

特許文献２に開示されたレンズの利点は、３枚構成で非球面を多用することで高い結像性能を得ていることと、レンズ投射形状が、円形状をしているために、スクリューバレル等に入れ、フォーカス調整をしやすいことである。
しかしながら、このレンズは、別部品としてＩＲカットフィルタが必要であり、また絞り等が別部品であるために、部品点数が多いという不利益がある。

色収差が大きく性能的に限界があることが知られている。さらにここでの例を含め３群構成の小型レンズ素子は、第２レンズが大きくベンディングしており、それに伴い、ＡＲコートが正確に蒸着できない、ゴーストの要因になりやすい等の不利益もある。
また、本例も含め、第３レンズが大きく球面形状から逸脱しており、それにより収差補正に限界が生じ、Ｆｎｏが２．４より明るくするのが難しい。

また、４群構成の例としては、たとえば代表的なものに特許文献３に開示された技術が知られている。
この構成は、現在オートフォーカス付き（ＡＦ）のカメラモジュールで非常に広く採用されているが、被写界深度が短く、固定焦点（ＦＦ）の光学ユニットには向かない。

図１は、現状の３群３枚レンズで１／４サイズ用レンズユニットを設計した場合の典型的なＭＴＦ特性を示す図である。
図２は、現状の４群４枚レンズで１／４サイズ用レンズユニットを設計した場合の典型的なＭＴＦ特性を示す図である。

ここで示すように、前者はピークのＭＴＦは低いが、フォーカス特性が非常になだらかでＭＴＦが０になるフォーカスの範囲が１００μｍもある。
反面後者はピークのＭＴＦは高いが、フォーカス特性が非常に急峻で、ＭＴＦが０になるフォーカスの範囲が５０μｍほどしかない。
前者はＦＦモジュールに最適で、後者はＡＦモジュールに最適である。

現状の光学系の問題点は、光学特性を上げるために３群から４群にすると被写界深度が短くなるためＦＦに向かなくなることである。したがって、現在ＭＴＦが高く、明るく、被写界深度の長いＦＦに最適な光学解は存在しない。

本発明は、３群構成の被写界深度が長いという利点を持ちつつも、ＭＴＦが高く、小型で明るい固定焦点のカメラに最適なレンズ素子を実現することが可能な光学ユニットおよび撮像装置を提供することにある。

本発明の第１の観点の光学ユニットは、物体側から像面側に向かって順番に配置された、第１レンズ群と、第２レンズ群と、第３レンズ群と、からなり、上記第１レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、第１レンズエレメントと、第１透明体と、第２レンズエレメントと、を含み、上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１が上記第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２より大きく、上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１および第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２が下記の条件式を満足する。
５７．３ ≦ νＥ１ ≦ ９０
νＥ２ ＝ ３０

本発明の第２の観点の撮像装置は、撮像素子と、撮像素子に被写体像を結像する光学ユニットと、を有し、上記光学ユニットは、物体側から像面側に向かって順番に配置された、第１レンズ群と、第２レンズ群と、第３レンズ群と、からなり、上記第１レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、第１レンズエレメントと、第１透明体と、第２レンズエレメントと、を含み、上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１が上記第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２より大きく、上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１および第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２が下記の条件式を満足する。
５７．３ ≦ νＥ１ ≦ ９０
νＥ２ ＝ ３０

本発明によれば、３群構成の被写界深度が長いという利点を持ちつつも、ＭＴＦが高く、小型で明るい固定焦点のカメラに最適なレンズ素子を実現することができる。

現状の３群３枚レンズで１／４サイズ用レンズユニットを設計した場合の典型的なＭＴＦ特性を示す図である。 現状の４群４枚レンズで１／４サイズ用レンズユニットを設計した場合の典型的なＭＴＦ特性を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。 第１の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。 実施例１の８０lps/mmで見た、軸上から７割像高までのＭＴＦのデフォーカス特性を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。 第２の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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２において、球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。 本発明の第３の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。 第３の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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３において、球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。 本発明の第４の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。 実施例４において、球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。 実施例４の８０lps/mmで見た、軸上から７割像高までのＭＴＦのデフォーカス特性を示す図である。 本発明の第５の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。 第５の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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５において、球面収差、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。 本発明の第６の実施形態に係るウエハーレベルオプティクスを概念的に示す図である。 本実施形態に係る撮像レンズが採用される撮像装置の構成例を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面に関連付けて説明する。
なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施形態（光学ユニットを採用した撮像レンズの第１の構成例）
２．第２の実施形態（光学ユニットを採用した撮像レンズの第２の構成例）
３．第３の実施形態（光学ユニットを採用した撮像レンズの第３の構成例）
４．第４の実施形態（光学ユニットを採用した撮像レンズの第４の構成例）
５．第５の実施形態（光学ユニットを採用した撮像レンズの第５の構成例）
６．第６の実施形態（ウエハオプトの概念）
７．第７の実施形態（撮像装置の構成例）

＜１．第１の実施形態＞
図３は、本発明の第１の実施形態に係る光学ユニットを採用した撮像レンズの構成例を示す図である。

本第１の実施形態の撮像レンズ１００は、図３に示すように、物体側ＯＢＪＳから像面側に向かって順番に配置された、第１レンズ群１１０、第２レンズ群１２０、第３レンズ群１３０、および像面１４０を有する。
この撮像レンズ１００は、単焦点レンズとして形成されている。そして、第１レンズ群１１０、第２レンズ群１２０、および第３レンズ群１３０により光学ユニットが形成される。

第１の実施形態においては、第１レンズ群１１０は、透明体を挟んで配置された複数のレンズエレメントを含む接合体により形成されている。
第２レンズ群１２０は、ひとつの第３レンズエレメントのみで形成されている。
第３レンズ群１３０は、ひとつの第４レンズエレメントのみで形成されている。

具体的には、第１レンズ群１１０は、ガラス基板上にレプリカレンズを上下に形成されている。
第１レンズ群１１０は、物体側ＯＢＪＳから像面１３０側に向かって順番に配置された、第１レンズエレメント１１１、第１透明体１１２、および第２レンズエレメント１１３を含む接合体により形成されている。
ここで、第１レンズエレメント１１１は凸平形状でアッベ数が大きく、透明体（ガラス基板）１１２は、安価に製造するためにショット社のＢＫ７相当のガラス板が使われ、第２レンズエレメント１１３は平凹レンズが形成される。
本第１の実施形態において、第１レンズエレメント１１１のアッベ数はたとえば５７．３に設定され、第２レンズエレメント１１３のアッベ数は３０に設定される。
また、絞りはガラス基板の物体側にクロム膜等の透過がほとんど無い物質をあらかじめ付けて実現される。
同様に、ＩＲカットフィルタもガラス基板上に蒸着によってあらかじめ付着される。
これらのことにより、第１レンズ群１１０の中で色収差が補正され、また、全体の収差がとりやすいような構造もとることができる。
全体としては強い正のパワーを持ち、光学長が短くなることに大きく寄与する。

第２レンズ群１２０は、第３レンズエレメント１２１のみで形成されている。
具体的には、第２レンズ群１２０は、たとえばアッベ数３１のガラスモールドにより形成され、大きくベンディングしないで正のパワーを持つのが特徴である。
これは、特に第１レンズ群１１０と第３レンズ群１３０が収差補正に大きく寄与するために、第２レンズ群１２０がベンディングする必要がなくなったためである。
大きくベンディングしないために、ＡＲコートが正確に施すことができ、ゴーストやフレアが出にくい。
プラスチックモールドレンズのみならず、ガラスモールドレンズや、インジェクションモールドの高耐熱レンズを使うことができる。

第３レンズ群１３０は、第４レンズエレメント１４１のみで形成されている。
具体的には、第３レンズ群１３０はポリカーボネイトを材料とするプラスチックモールドレンズ、もしくは、耐熱性の樹脂により構成され、大きな負のパワーを持ち、入射面が大きく物体側にベンディングする。
この曲率中心が絞り近傍に来るために、非点収差とコマ収差を良く補正する。
また、形状が大きく球面形状からずれないために、像高による入射ＮＡに対する非点収差の変化が少なく、明るいレンズが実現できる。
また、出射側面もおおよそ物体側にベンディングして、像側に凸形状を向けた形状になっており、ゴーストが出にくい構造になっている。
また、外周部に至るまでイメージャへの光線入射角が低く抑えられて、カメラの特性として望ましい性能が得られる。
これらのことにより、光学全長が短く、明るいレンズを実現されている。

このように、第１レンズ群１１０は、レンズエレメントと透明体との接合体により形成され、第２レンズ群１２０および第３レンズ群１３０はレンズエレメントのみにより形成される。
したがって、撮像レンズ１００は、全体としてレンズ面は、第１面Ｌ１Ｓ１、第２面Ｌ１Ｓ２、第３面Ｌ２Ｓ１、第４面Ｌ２Ｓ２、第５面Ｌ３Ｓ１、および第６面Ｌ３Ｓ２を有している。
第１面Ｌ１Ｓ１は第１レンズエレメント１１１の物体側面により形成され、第２面Ｌ１Ｓ２は第２レンズエレメント１１３の像面側面により形成される。
第３面Ｌ２Ｓ１は第３レンズエレメント１２１の物体側面により形成され、第４面Ｌ２Ｓ２は第３レンズエレメント１２１の像面側面により形成される。
第５面Ｌ３Ｓ１は第４レンズエレメント１４１の物体側面により形成され、第６面Ｌ３Ｓ２は第４レンズエレメント１２１の像面側面により形成される。

単焦点レンズである撮像レンズ１００において、像面１４０は、ＣＣＤセンサやＣＭＯＳセンサ等の固体撮像素子の撮像面（受像面）が配置されることを想定している。
図示しないカバーガラスは、第６面Ｌ３Ｓ２と像面１４０との間に配置される。第４面ＳＦ４と像面１４０との間には、樹脂またはガラスで形成されるカバーガラスや赤外カットフィルタやローパスフィルタなどの他、光学部材が配置されていてもよい。
なお、本実施形態では、図１において、左側が物体側（前方）であり、右側が像面側（後方）である。
そして、物体側から入射した光束は像面１４０上に結像される。

以下、本実施形態の撮像レンズの構成とその作用について説明する。
なお、以下の説明では、透明体１１２を同じ符号を用いてガラス基板として表す場合がある。

そして、単焦点レンズである本実施形態の撮像レンズ１１０は、以下の条件式（１)〜(１１)を満足するように構成されている。

条件式（１）は第２レンズ群１２０のベンディングに関する関係式である。

［数１］
−１０ ≦ ｑＬ２ ≦ −０．４ （１）
ｑＬ２ ＝ (ＲＬ２Ｓ２＋ＲＬ２Ｓ１) ／ (ＲＬ２Ｓ２−ＲＬ２Ｓ１)
ここで、ＲＬ２Ｓ１は第２レンズ群１２０の入力側面Ｓ１の曲率半径を、ＲＬ２Ｓ２は第２レンズ群１２０の出射側面Ｓ２の曲率半径を示している。

条件式（１）において、下限を超えると、負のパワーが弱くなり、収差補正の能力が落ちて、明るく、小型なレンズに向かなくなる。また、上限を超えると両凸レンズに近くなり、第２レンズ群１２０の入射面の周辺部分で光線入射角が非常に大きくなり余分な非点収差とコマ収差が発生して、画面周辺の特性が劣化して商品性が無くなる。

条件式（２）は第３レンズ１３０群の入射面（第３レンズ群の近軸量）に関する関係式である。本実施形態では、第３レンズ群１３０が負のパワーを持ち入射面の曲率半径が絞り近傍にあることによって、高い光学特性を持つことを特徴とする。

［数２］
−３ ≦ ＲＬ３Ｓ１／ｆ ≦ −０．２ （２）
ここで、ＲＬ３Ｓ１は第３レンズ群１３０の入射側面Ｓ１の曲率半径を、ｆはレンズ系の焦点距離を示している。

条件式（２）において、下限を超えると、曲率半径が絞り近傍に来なくなり、収差補正の能力も落ちて明るく、小型なレンズに向かなくなる。上限を超えると、曲率が強くなりすぎて、逆に収差補正しすぎて、逆の収差を発生してしまい光学特性が劣化する。

条件式（３）は第１レンズ群１１０の焦点距離ｆｇ１に関するものである。

［数３］
０．５ ≦ ｆｇ１／ｆ ≦ １．５ （３）

条件式（３）において、下限を超えると、第１群の正のパワーが強くなりすぎて、製造トレランスが悪くなり、安価なモジュールを目指す本発明の用途に向かない。上限を超えると正のパワーが弱くなり、レトロフォーカス形の光学系に近づく。そうすると光学長が伸びて、小型モジュールを目的とする本発明の用途に向かない。

条件式（４）は第２レンズ群１２０の焦点距離ｆｇ２に関するものである。

［数４］
０．５ ≦ ｆｇ２／ｆ ≦ ５０ （４）

条件式（４）において、下限を超えると正のパワーが強くなりすぎて、製造トレランスが悪くなり、安価なモジュールを目指す本発明の用途に向かない。上限を超えるとパワーが弱くなり収差補正の能力が落ちて、明るく、小型なレンズに向かなくなる。

条件式（５）は第３レンズ１３０群の焦点距離ｆｇ３に関するものである。

［数５］
−５ ≦ ｆｇ３／ｆ ≦ −０．３ （５）

条件式（５）において、下限を超えるとパワーが弱くなり収差補正の能力が落ちて、明るく、小型なレンズに向かなくなる。上限を超えるとパワーが強くなりすぎて、逆に収差補正しすぎて、逆の収差を発生してしまい光学特性が劣化する。

条件式（６）は画角に関するものである。

［数６］
２０ ≦ ω ≦ ４０ (６)
ωは半画角を示す。

条件式（６）において、下限を超えると画角が狭くなりすぎて望遠レンズのようになり、近くを良く撮像する、セルラー用途やパーソナルコンピュータ（ＰＣ）用カメラに向かない。上限を超えると高角レンズになりすぎて、自分取りを良く行う、セルラー用途やＰＣカメラに向かない。

条件式（７）は第１レンズエレメント１１１のアッベ数νＥ１に関するものである。

［数７］
４５ ≦ νＥ１ ≦ ９０ （７）

条件式（７）において、下限を超えると色収差が大きくなり、高解像度に向かなくなる。上限を超えると、レンズ硝材が現実的でなくなる。

条件式（８）は第２レンズエレメント１１３のアッベ数νＥ２に関するものである。

［数８］
２０ ≦ νＥ２ ≦ ６０ （８)

条件式（８）において、下限を超えると、レンズ硝材が現実的でなくなる。上限を超えると、色収差が大きくなり、高解像度に向かなくなる。

条件式（９）はＦナンバーＦｎｏに関するものである。

［数９］
１．０ ≦ Ｆｎｏ ≦ ３．０ （９）

条件式（９）において、下限を超えるとイメージャへの入射時にイメージャ内部で蹴られが発生して、混色等の問題を引き起こし、カメラ性能が劣化する。上限を超えると暗いレンズになり、本発明の実施形態の目的に反する。

条件式（１０）はレンズ系の光学長ＴＴに関するものである。

［数１０］
０．８ ≦ ＴＴ／ｆ ≦ １．５ （１０）

条件式（１０）において、下限を超えると非常にコンパクトで望ましくなるが、レンズの形状が製造上難しい形状になってきて望ましくない。上限を超えるとモジュール自体が大きくなり、本発明の実施形態の目的に反する。

条件式（１１）はレンズ系のバックフォーカスＢＦに関するものである。

［数１１］
０．０１ ≦ ＢＦ ≦ ０．６ （１１）

条件式（１１）において、下限を超えると製造時に調整が出来なくなり問題となる。上限を超えるとレンズ設計上の制約になり、意味をなさない。
しかし、レンズ系と撮像素子の間に、何かの部品を入れる場合は、この限りではない。

上記の条件式（１）〜（１１）は、以下で取り扱う実施例１〜５に共通するものであり、必要に応じて適宜採用することで、個々の撮像素子または撮像装置に適したより好ましい結像性能とコンパクトな光学系が実現される。

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。ｙは光軸からの光線の高さ、ｃは中心曲率半径ｒの逆数（１／ｒ）をそれぞれ表している。
ただし、Ｘは非球面頂点に対する接平面からの距離を、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４は、本第１の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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。

具体的には、第１レンズエレメント１１１の物体側面（凸面）に第１番、第１レンズエレメント１１１の像面側面と透明体の物体側面との境界面（接合面）に第２番の面番号が付与されている。
透明体１１２の像面側面と第２レンズエレメント１１３の物体側面との境界面(接合面)に第３番の面番号が付与されている。
第２レンズエレメント１１３の像面側面に第４番の面番号が付与されている。
第３レンズエレメント１２１の物体側面に第５番、第３レンズエレメント１２１の像面側面に第６番の面番号が付与されている。
第４レンズエレメント１３１の物体側面に第７番、第４レンズエレメント１３１の像面側面に第８番の面番号が付与されている。

また、図４に示すように、本実施形態の撮像レンズ１００において、第１レンズエレメント１１１の物体側面（第１番）１の中心曲率半径はＲ１に設定される。
第１レンズエレメント１１１の像面側面と透明体１１２の物体側面との境界面（接合面）２の中心曲率半径はＲ２に設定される。
透明体１１２の像面側面と第２レンズエレメント１１３の物体側面との境界面(接合面)３の中心曲率半径はＲ３に設定される。
第２レンズエレメント１１３の像面側面４の中心曲率半径はＲ４に設定される。
第３レンズエレメント１２１の物体側面５の中心曲率半径はＲ５に、第３レンズエレメント１２１の像面側面６の中心曲率半径はＲ６に設定される。
第４レンズエレメント１３１の物体側面７の中心曲率半径はＲ７に、第４レンズエレメント１３１の像面側面８の中心曲率半径はＲ８に設定される。
なお、面２，３の中心曲率半径Ｒ２，Ｒ３は無限（ＩＮＦＩＮＩＴＹ）である。

また、図４に示すように、第１レンズエレメント１１１の厚さとなる面１と面２間の光軸ＯＸ上の距離がｄ１に、透明体１１２の厚さとなる面２と面３間の光軸ＯＸ上の距離がｄ２に設定される。
第２レンズエレメント１１３の厚さとなる面３と面４間の光軸ＯＸ上の距離がｄ３、第２レンズエレメント１１３の像面側面４と第３レンズエレメント１２１の物体側面５間の光軸ＯＸ上の距離がｄ４に設定される。
第３レンズエレメント１２１の厚さとなる面５と面６間の光軸ＯＸ上の距離がｄ５に、第３レンズエレメント１２１の像面側面６と第４レンズエレメント１３１の物体側面７間の光軸ＯＸ上の距離がｄ６に設定される。
第４レンズエレメント１３１の厚さとなる面７と面８間の光軸ＯＸ上の距離がｄ７に、第４レンズエレメント１３１の像面側面８と像面１４０間の距離がｄ８に設定される。

以下に、撮像レンズの具体的な数値による実施例１を示す。なお、実施例１においては、撮像レンズ１００の各レンズエレメントガラス基板（透明体）、撮像部を構成する撮像面１４０に対して、図４に示すような面番号が付与されている。

［実施例１］
表１、表２、表３、および表４に実施例１の各数値が示されている。実施例１の各数値は図１の撮像レンズ１００に対応している。
実施例１は、１／４サイズ、１．４μｍピッチの５メガピクセル（Mage pixel）ＣＭＯＳイメージャ用の設計例である。

表１は、実施例１における撮像レンズの各面番号に対応した各レンズエレメント、ガラス基板（透明体）等の曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（ｄ：ｍｍ）、屈折率（ｎｄ）、および分散値（νｄ）を示している。

表２は、実施例１における非球面を含む第１レンズエレメント１１１の面１、第２レンズエレメント１１３の面４、第３レンズエレメント１２１の面５、並びに第３レンズエレメント１２１の面６の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
さらに、第４レンズエレメント１３１の面７、並びに第４レンズエレメント１３１の面６の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
表２において、Ｋは円錐定数を、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。

表３は、実施例１における撮像レンズ１００の焦点距離ｆ、開口数Ｆ、半画角ω、レンズ長Ｈが具体的に示されている。
ここで、焦点距離ｆは３．６４［ｍｍ］に、開口数Ｆは２．１に、半画角ωは３１．５ｄｅｇに、レンズ長Ｈは４．３７［ｍｍ］に設定されている。

表４は、実施例１においては、上記各条件式（１）〜（１１）を満足することを示す。

表４に示すように、実施例１では、第２レンズ群１２０のベンディングファクターｑＬ２が−０．９に設定され、条件式（１）で規定される条件を満足している。
第３レンズ１３０群の入射面（第３レンズ群の近軸量）ＲＬ３Ｓ１／ｆが−０．３１に設定され、条件式（２）で規定される条件を満足している。
第１レンズ群１１０の焦点距離ｆｇ１／ｆが１．０２に設定され、条件式（３）で規定される条件を満足している。
第２レンズ群１２０の合成焦点距離ｆｇ２／ｆが０．９３に設定され、条件式（４）で規定される条件を満足している。
第４レンズ群１３０の合成焦点距離ｆｇ３／ｆが−０．５６に設定され、条件式（５）で規定される条件を満足している。
半画角ωが３１．５に設定され、条件式（６）で規定される条件を満足している。
第１レンズエレメント１１１のアッベ数νＥ１が５７．３に設定され、条件式（７）で規定される条件を満足している。
第２レンズエレメント１１３のアッベ数νＥ２が３０に設定され、条件式（８）で規定される条件を満足している。
レンズ系のＦナンバーＦｎｏが２．１に設定され、条件式（９）で規定される条件を満足している。
レンズ系の光学長ＴＴが１．２０に設定され、条件式（１０）で規定される条件を満足している。
レンズ系のバックフォーカス長ＦＢが０．３に設定され、条件式（１１）で規定される条件を満足している。

図５は、実施例１において、球面収差(色収差)、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。図５（Ａ）が球面収差（色収差）、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からわかるように、実施例１によれば、球面、非点、歪曲の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた光学ユニットを含む撮像レンズが得られる。

図６は、実施例１の８０lps/mmで見た、軸上から７割像高までのＭＴＦのデフォーカス特性を示す図である。
また、前述したように図１には、同じく現状の３群３枚設計の８０lps/mmで見た、軸上から７割像高までのＭＴＦのデフォーカス特性を示している。図２には、同じく現状の４群４枚設計８０lps/mmで見た、軸上から７割像高までのＭＴＦのデフォーカス特性を示す。これらは、実施例１と同様の条件で設計したものである。

これらを、ＭＴＦが０になるデフォーカスの範囲という尺度で見てみると、実施例１が８０μm、３群３枚Ｆｎｏ２．９が１００μm、４群４枚Ｆｎｏ２．９が８０μｍである。
通常被写界深度は、焦点距離が同じならば、Ｆｎｏに反比例する。
たとえば、４群４枚Ｆｎｏ２．９は、もし仮にＦｎｏ２．１にすると８０μｍ×２．１／２．９=５８μｍの被写界深度になる。
ところが、本実施例では、Ｆｎｏ２．１でも被写界深度が８０μｍ取れており、かつ、高いＭＴＦを保っており、より実用に適した明るいレンズであることがわかる。

＜２．第２の実施形態＞
図７は、本発明の第２の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。

図７に示す第２の実施形態に係る撮像レンズ１００Ａは、第２レンズ群１２０Ａが第１レンズ群と同様に、第３レンズエレメント１２１Ａ、第２透明体１２２、第４レンズエレメント１２３の接合体により形成されている。
そして、第３レンズ群１３０Ａは、第５レンズエレメント１３２により形成されている。

撮像レンズ１００Ａにおいて、各レンズ群は次のように構成される。
第１レンズ群１００Ａは、凸平形状でたとえばアッベ数５３．１の第１レンズエレメント１１１がＢＫ７相当のガラス板の物体側に貼り付けられており、アッベ数３０で平凹形状の第２レンズエレメント１１３が反対側に貼り付けられている。
ここで絞りは、ガラス基板の物体側にクロム膜等の透過がほとんど無い物質をあらかじめ付けて実現される。
同様に、ＩＲカットフィルタもガラス基板上に蒸着によってあらかじめ付着される。
これらのことにより、第１レンズ群１１０Ａの中で色収差が補正され、また、全体の収差がとりやすいような構造もとることができる。全体としては強い正のパワーを持ち、光学長が短くなることに大きく寄与する。

第２レンズ群１２０Ａは、ガラス基板を使うハイブリッド（HYBRID）方式のレンズで形成され、ＢＫ７相当のガラス基板の前後に、たとえばアッベ数３０の第３レンズエレメント１２１Ａが貼り付けられている。
大きくベンディングしないで正のパワーを持つのが特徴である。
これは、特に第１レンズ群１１０Ａと第３レンズ群１３０Ａが収差補正に大きく寄与するために、第２レンズ群１２０Ａがベンディングする必要がなくなったためである。
大きくベンディングしないために、ＡＲコートが正確に施すことができ、ゴーストやフレアが出にくい。
また、レンズの厚みを薄くでき、製造上作りやすくなり、メリットとなる。

第３レンズ群１３０Ａはポリカーボネイトを材料とするプラスチックモールドレンズ、もしくは、耐熱性の樹脂により構成され、大きな負のパワーを持ち、入射面が大きく物体側にベンディングする。
この曲率中心が絞り近傍に来るために、非点収差とコマ収差を良く補正する。
また、形状が大きく球面形状からずれないために、像高による入射ＮＡに対する非点収差の変化が少なく、明るいレンズが実現できる。
また、出射側面もおおよそ物体側にベンディングして、像側に凸形状を向けた形状になっており、ゴーストが出にくい構造になっている。また、外周部に至るまでイメージャへの光線入射角が低く抑えられて、カメラの特性として望ましい性能が得られる。
これらのことにより、本第２の実施形態は、第１の実施形態と同様に光学全長が短く、実用に適した明るいレンズを実現できる。

図８は、本第２の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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。

具体的には、第１レンズエレメント１１１の物体側面（凸面）に第１番、第１レンズエレメント１１１の像面側面と透明体の物体側面との境界面（接合面）に第２番の面番号が付与されている。
透明体１１２の像面側面と第２レンズエレメント１１３の物体側面との境界面(接合面)に第３番の面番号が付与されている。
第２レンズエレメント１１３の像面側面に第４番の面番号が付与されている。
第３レンズエレメント１２１Ａの物体側面に第５番、第３レンズエレメント１２１Ａの像面側面と第２透明体１２２の物体側面との境界面（接合面）に第６番の面番号が付与されている。
第２透明体１２２の像面側面と第４レンズエレメント１２３の物体側面との境界面(接合面)に第７番の面番号が付与されている。
第４レンズエレメント１２３の像面側面に第８番の面番号が付与されている。
第５レンズエレメント１３２の物体側面に第９番、第５レンズエレメント１３２の像面側面に第１０番の面番号が付与されている。

また、図８に示すように、本実施形態の撮像レンズ１００Ａにおいて、第１レンズエレメント１１１の物体側面（第１番）１の中心曲率半径はＲ１に設定される。
第１レンズエレメント１１１の像面側面と透明体１１２の物体側面との境界面（接合面）２の中心曲率半径はＲ２に設定される。
透明体１１２の像面側面と第２レンズエレメント１１３の物体側面との境界面(接合面)３の中心曲率半径はＲ３に設定される。
第２レンズエレメント１１３の像面側面４の中心曲率半径はＲ４に設定される。
第３レンズエレメント１２１Ａの物体側面（第５番）１の中心曲率半径はＲ５に設定される。
第３レンズエレメント１２１Ａの像面側面と第２透明体１２２の物体側面との境界面（接合面）６の中心曲率半径はＲ６に設定される。
第２透明体１２２の像面側面と第４レンズエレメント１２３の物体側面との境界面(接合面)７の中心曲率半径はＲ７に設定される。
第４レンズエレメント１２３の像面側面８の中心曲率半径はＲ８に設定される。
第５レンズエレメント１３２の物体側面９の中心曲率半径はＲ９に、第５レンズエレメント１３２の像面側面１０の中心曲率半径はＲ１０に設定される。
なお、面２，３，６，７の中心曲率半径Ｒ２，Ｒ３、Ｒ６、Ｒ７は無限（ＩＮＦＩＮＩＴＹ）である。

また、図８示すように、第１レンズエレメント１１１の厚さとなる面１と面２間の光軸ＯＸ上の距離がｄ１に、透明体１１２の厚さとなる面２と面３間の光軸ＯＸ上の距離がｄ２に設定される。
第２レンズエレメント１１３の厚さとなる面３と面４間の光軸ＯＸ上の距離がｄ３、第２レンズエレメント１１３の像面側面４と第３レンズエレメント１２１Ａの物体側面５間の光軸ＯＸ上の距離がｄ４に設定される。
第３レンズエレメント１２１Ａの厚さとなる面５と面６間の光軸ＯＸ上の距離がｄ５に、第２透明体１２２の厚さとなる面６と面７間の光軸ＯＸ上の距離がｄ６に設定される。
第４レンズエレメント１２３の厚さとなる面７と面８間の光軸ＯＸ上の距離がｄ７、第４レンズエレメント１２３の像面側面８と第５レンズエレメント１３２の物体側面９間の光軸ＯＸ上の距離がｄ８に設定される。
第５レンズエレメント１３２の厚さとなる面９と面１０間の光軸ＯＸ上の距離がｄ９に、第５レンズエレメント１３２の像面側面１０と像面１４０間の距離がｄ１０に設定される。

以下に、撮像レンズの具体的な数値による実施例２を示す。なお、実施例２においては、撮像レンズ１００Ａの各レンズエレメントガラス基板（透明体）、撮像部を構成する撮像面１４０に対して、図８に示すような面番号が付与されている。

［実施例２］
表５、表６、表７、および表８に実施例２の各数値が示されている。実施例２の各数値は図７の撮像レンズ１００Ａに対応している。
実施例２は、１／４サイズ、１．４μｍピッチの５メガピクセル（Mage pixel）ＣＭＯＳイメージャ用の設計例である。

表５は、実施例２における撮像レンズの各面番号に対応した各レンズエレメント、ガラス基板（透明体）等の曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（ｄ：ｍｍ）、屈折率（ｎｄ）、および分散値（νｄ）を示している。

表６は、実施例２における非球面を含む第１レンズエレメント１１１の面１、第２レンズエレメント１１３の面４、第３レンズエレメント１２１Ａの面５、並びに第４レンズエレメント１２３の面８の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
さらに、第５レンズエレメント１３２の面９、並びに第５レンズエレメント１３２の面１０の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
表６において、Ｋは円錐定数を、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。

表７は、実施例２における撮像レンズ１００の焦点距離ｆ、開口数Ｆ、半画角ω、レンズ長Ｈが具体的に示されている。
ここで、焦点距離ｆは３．６５［ｍｍ］に、開口数Ｆは２．１に、半画角ωは３１．６ｄｅｇに、レンズ長Ｈは４．３２［ｍｍ］に設定されている。

表８は、実施例２においては、上記各条件式（１）〜（１１）を満足することを示す。

表８に示すように、実施例２では、第２レンズ群１２０のベンディングファクターｑＬ２が−０．６７に設定され、条件式（１）で規定される条件を満足している。
第３レンズ１３０群の入射面（第３レンズ群の近軸量）ＲＬ３Ｓ１／ｆが−０．３４に設定され、条件式（２）で規定される条件を満足している。
第１レンズ群１１０の焦点距離ｆｇ１／ｆが１．０４に設定され、条件式（３）で規定される条件を満足している。
第２レンズ群１２０の合成焦点距離ｆｇ２／ｆが１．１２に設定され、条件式（４）で規定される条件を満足している。
第４レンズ群１３０の合成焦点距離ｆｇ３／ｆが−０．６５に設定され、条件式（５）で規定される条件を満足している。
半画角ωが３１．６に設定され、条件式（６）で規定される条件を満足している。
第１レンズエレメント１１１のアッベ数νＥ１が５３．１に設定され、条件式（７）で規定される条件を満足している。
第２レンズエレメント１１３のアッベ数νＥ２が３０に設定され、条件式（８）で規定される条件を満足している。
レンズ系のＦナンバーＦｎｏが２．１に設定され、条件式（９）で規定される条件を満足している。
レンズ系の光学長ＴＴが１．１８に設定され、条件式（１０）で規定される条件を満足している。
レンズ系のバックフォーカス長ＦＢが０．２５に設定され、条件式（１１）で規定される条件を満足している。

図９は、実施例２において、球面収差(色収差)、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。図９（Ａ）が球面収差（色収差）、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からわかるように、実施例２によれば、球面、非点、歪曲の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた光学ユニットを含む撮像レンズが得られる。

＜３．第３の実施形態＞
図１０は、本発明の第３の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。

図１０に示す第３の実施形態に係る撮像レンズ１００Ｂは、第２レンズ群１２０Ａが第１レンズ群と同様に、第３レンズエレメント１２１Ｂ、第２透明体１２２Ｂ、第４レンズエレメント１２３Ｂの接合体により形成されている。
同様に、第３レンズ群１３０Ｂが第１および第２レンズ群と同様に、第５レンズエレメント１３３、第３透明体１３４、第６レンズエレメント１３５の接合体により形成されている。

撮像レンズ１００Ｂにおいて、各レンズ群は次のように構成される。
第１レンズ群１１０Ｂは、凸平形状でたとえばアッベ数５３．１の第１レンズエレメント１１１がＢＫ７相当のガラス板の物体側に貼り付けられており、アッベ数３０で平凹形状の第２レンズエレメント１１３が反対側に貼り付けられている。
ここで絞りは、ガラス基板の物体側にクロム膜等の透過がほとんど無い物質をあらかじめ付けて実現される。
同様に、ＩＲカットフィルタもガラス基板上に蒸着によってあらかじめ付着される。
これらのことにより第１レンズ群１１０の中で色収差が補正され、また、全体の収差がとりやすいような構造もとることができる。
全体としては強い正のパワーを持ち、光学長が短くなることに大きく寄与する。

第２レンズ群１２０Ｂは、ガラス基板を使うハイブリッド（HYBRID）方式のレンズで形成され、ＢＫ７相当のガラス基板の前後にたとえばアッベ数３０のレンズエレメントが貼り付けられている。
大きくベンディングしないで正のパワーを持つのが特徴である。
これは、特に第１レンズ群１１０と第３レンズ群１３０Ｂが収差補正に大きく寄与するために、第２レンズ群１２０Ｂがベンディングする必要がなくなったためである。
大きくベンディングしないために、ＡＲコートが正確に施すことができ、ゴーストやフレアが出にくい。
また、レンズの厚みを薄くでき、製造上作りやすくなり、メリットとなる。

第３レンズ群１３０Ｂもハイブリッド（HYBRID）方式のレンズで形成され、おおよそ凹平形状のたとえばアッベ数３０．０の第５レンズエレメント１３３がＢＫ７相当のガラス板の物体側に貼り付けられている。第３レンズ群１３０Ｂでは、アッベ数３０でおおよそ平凸形状の第６レンズエレメント１３５が反対側に貼り付けられている。
大きな負のパワーを持ち、入射面が大きく物体側にベンディングする。
この曲率中心が絞り近傍に来るために、非点収差とコマ収差を良く補正する。
また、形状が大きく球面形状からずれないために、像高による入射ＮＡに対する非点収差の変化が少なく、明るいレンズが実現できる。
また、出射側面もおおよそ物体側にベンディングして、像側に凸形状を向けた形状になっており、ゴーストが出にくい構造になっている。
また、外周部に至るまでイメージャへの光線入射角が低く抑えられて、カメラの特性として望ましい性能が得られる。
これらのことにより、第１および第２の実施形態と同様に光学全長が短く、実用に適した明るいレンズを実現できる。

このように３群ともハイブリッド（HYBRID）方式で構成して、ウエハー状で接合した場合、切断が難しい。
取り個数が、第３レンズ群の大きさで決まってしまうため、第１レンズ群と第２レンズ群に開きスペースが多くなり、効率が良くない。
また、第３レンズ群はウエハー厚みに対してレンズ厚みのほうがはるかに厚く、製造上ウエハーが反るといった問題が発生したり、面制度を正確に出すのが難しいといった問題がある。
したがって、第１の実施形態や第２の実施形態のタイプが望ましい。しかしながら、３群ともハイブリッド（HYBRID）方式で作製し、第１レンズ群と第２レンズ群のみウエハー状で接着して、個片化して、単独で個片化した第３群と個々に接着しても良い。

図１１は、本第３の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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。

具体的には、第１レンズエレメント１１１の物体側面（凸面）に第１番、第１レンズエレメント１１１の像面側面と透明体の物体側面との境界面（接合面）に第２番の面番号が付与されている。
透明体１１２の像面側面と第２レンズエレメント１１３の物体側面との境界面(接合面)に第３番の面番号が付与されている。
第２レンズエレメント１１３の像面側面に第４番の面番号が付与されている。
第３レンズエレメント１２１Ｂの物体側面に第５番、第３レンズエレメント１２１Ｂの像面側面と第２透明体１２２Ｂの物体側面との境界面（接合面）に第６番の面番号が付与されている。
第２透明体１２２Ｂの像面側面と第４レンズエレメント１２３Ｂの物体側面との境界面(接合面)に第７番の面番号が付与されている。
第４レンズエレメント１２３Ｂの像面側面に第８番の面番号が付与されている。
第５レンズエレメント１３３の物体側面に第９番、第５レンズエレメント１３３の像面側面と第３透明体１３４の物体側面との境界面（接合面）に第１０番の面番号が付与されている。
第３透明体１３４の像面側面と第６レンズエレメント１４５の物体側面との境界面(接合面)に第１１番の面番号が付与されている。
第６レンズエレメント１３５の像面側面に第１２番の面番号が付与されている。

また、図１１に示すように、本実施形態の撮像レンズ１００Ｂにおいて、第１レンズエレメント１１１の物体側面（第１番）１の中心曲率半径はＲ１に設定される。
第１レンズエレメント１１１の像面側面と透明体１１２の物体側面との境界面（接合面）２の中心曲率半径はＲ２に設定される。
透明体１１２の像面側面と第２レンズエレメント１１３の物体側面との境界面(接合面)３の中心曲率半径はＲ３に設定される。
第２レンズエレメント１１３の像面側面（凹面）４の中心曲率半径はＲ４に設定される。
第３レンズエレメント１２１Ｂの物体側面（第５番）１の中心曲率半径はＲ５に設定される。
第３レンズエレメント１２１Ｂの像面側面と第２透明体１２２Ｂの物体側面との境界面（接合面）６の中心曲率半径はＲ６に設定される。
第２透明体１２２Ｂの像面側面と第４レンズエレメント１２３Ｂの物体側面との境界面(接合面)７の中心曲率半径はＲ７に設定される。
第４レンズエレメント１２３Ｂの像面側面８の中心曲率半径はＲ８に設定される。
第５レンズエレメント１３３の物体側面９の中心曲率半径はＲ９に設定される。
第５レンズエレメント１３３の像面側面と第３透明体１３４の物体側面との境界面（接合面）１０の中心曲率半径はＲ１０に設定される。
第３透明体１３４の像面側面と第６レンズエレメント１３５の物体側面との境界面(接合面)１１の中心曲率半径はＲ１１に設定される。
第６レンズエレメント１３５の像面側面１２の中心曲率半径はＲ１２に設定される。
なお、面２，３，６，７，１０，１１の中心曲率半径Ｒ２，Ｒ３，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ１０，Ｒ１１は無限（ＩＮＦＩＮＩＴＹ）である。

また、図１１に示すように、第１レンズエレメント１１１の厚さとなる面１と面２間の光軸ＯＸ上の距離がｄ１に、透明体１１２の厚さとなる面２と面３間の光軸ＯＸ上の距離がｄ２に設定される。
第２レンズエレメント１１３の厚さとなる面３と面４間の光軸ＯＸ上の距離がｄ３、第２レンズエレメント１１３の像面側面４と第３レンズエレメント１２１Ｂの物体側面５間の光軸ＯＸ上の距離がｄ４に設定される。
第３レンズエレメント１２１Ｂの厚さとなる面５と面６間の光軸ＯＸ上の距離がｄ５に、第２透明体１２２Ｂの厚さとなる面６と面７間の光軸ＯＸ上の距離がｄ６に設定される。
第４レンズエレメント１２３Ｂの厚さとなる面７と面８間の光軸ＯＸ上の距離がｄ７、第４レンズエレメント１２３Ｂの像面側面８と第５レンズエレメント１３３の物体側面９間の光軸ＯＸ上の距離がｄ８に設定される。
第５レンズエレメント１３３の厚さとなる面９と面１０間の光軸ＯＸ上の距離がｄ９に、第３透明体１３の厚さとなる面１０と面１１間の光軸ＯＸ上の距離がｄ１０に設定される。
第６レンズエレメント１３５の厚さとなる面１１と面１２間の光軸ＯＸ上の距離がｄ１１、第６レンズエレメント１３５の像面側面１２と像面１４０間の距離がｄ１２に設定される。

以下に、撮像レンズの具体的な数値による実施例３を示す。なお、実施例３においては、撮像レンズ１００Ｂの各レンズエレメントガラス基板（透明体）、撮像部を構成する撮像面１４０に対して、図１１に示すような面番号が付与されている。

［実施例３］
表９、表１０、表１１、および表１２に実施例３の各数値が示されている。実施例３の各数値は図１０の撮像レンズ１００Ｂに対応している。
実施例３は、１／４サイズ、１．４μｍピッチの５メガピクセル（Mage pixel）ＣＭＯＳイメージャ用の設計例である。

表９は、実施例３における撮像レンズの各面番号に対応した各レンズエレメント、ガラス基板（透明体）等の曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（ｄ：ｍｍ）、屈折率（ｎｄ）、および分散値（νｄ）を示している。

表１０は、実施例３における非球面を含む第１レンズエレメント１１１の面１、第２レンズエレメント１１３の面４、第３レンズエレメント１２１Ｂの面５、並びに第４レンズエレメント１２３Ｂの面８の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
さらに、第５レンズエレメント１３３の面９、並びに第６レンズエレメント１３５の面１２の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
表１０において、Ｋは円錐定数を、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。

表１１は、実施例３における撮像レンズ１００Ｂの焦点距離ｆ、開口数Ｆ、半画角ω、レンズ長Ｈが具体的に示されている。
ここで、焦点距離ｆは３．６７［ｍｍ］に、開口数Ｆは２．１に、半画角ωは３１．４ｄｅｇに、レンズ長Ｈは４．３５［ｍｍ］に設定されている。

表１２は、実施例３においては、上記各条件式（１）〜（１１）を満足することを示す。

表１２に示すように、実施例３では、第２レンズ群１２０のベンディングファクターｑＬ２が−３．０３に設定され、条件式（１）で規定される条件を満足している。
第３レンズ１３０群の入射面（第３レンズ群の近軸量）ＲＬ３Ｓ１／ｆが−０．３９に設定され、条件式（２）で規定される条件を満足している。
第１レンズ群１１０の焦点距離ｆｇ１／ｆが０．９３に設定され、条件式（３）で規定される条件を満足している。
第２レンズ群１２０の合成焦点距離ｆｇ２／ｆが１．１２に設定され、条件式（４）で規定される条件を満足している。
第４レンズ群１３０の合成焦点距離ｆｇ３／ｆが−０．６６に設定され、条件式（５）で規定される条件を満足している。
半画角ωが３１．４に設定され、条件式（６）で規定される条件を満足している。
第１レンズエレメント１１１のアッベ数νＥ１が５３．１に設定され、条件式（７）で規定される条件を満足している。
第２レンズエレメント１１３のアッベ数νＥ２が３０に設定され、条件式（８）で規定される条件を満足している。
レンズ系のＦナンバーＦｎｏが２．１に設定され、条件式（９）で規定される条件を満足している。
レンズ系の光学長ＴＴが１．１８に設定され、条件式（１０）で規定される条件を満足している。
レンズ系のバックフォーカス長ＦＢが０．２１に設定され、条件式（１１）で規定される条件を満足している。

図１２は、実施例３において、球面収差(色収差)、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。図１２（Ａ）が球面収差（色収差）、図１２（Ｂ）が非点収差を、図１２（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。
図１２からわかるように、実施例３によれば、球面、非点、歪曲の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた光学ユニットを含む撮像レンズが得られる。

＜４．第４の実施形態＞
図１３は、本発明の第４の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。

図１３に示す第４の実施形態に係る撮像レンズ１００Ｃは、基本的に第１の実施形態に係る撮像レンズ１１０と同様の構成を有し、以下に実施例４として示すように、各構成要素のパラメータ等の設定値が異なる。

撮像レンズ１００Ｃにおいて、各レンズ群は次のように構成される。
第１レンズ群１１０Ｃは、凸平形状でたとえばアッベ数５７．３の第１レンズエレメント１１１がＢＫ７相当のガラス板の物体側に貼り付けられており、アッベ数３０で平凹形状の第２レンズエレメント１１３が反対側に貼り付けられている。
ここで絞りは、ガラス基板の物体側にクロム膜等の透過がほとんど無い物質をあらかじめ付けて実現される。
同様に、ＩＲカットフィルタもガラス基板上に蒸着によってあらかじめ付着される。
これらのことにより、第１レンズ群１１０Ｃの中で色収差が補正され、また、全体の収差がとりやすいような構造もとることができる。
全体としては強い正のパワーを持ち、光学長が短くなることに大きく寄与する。

第２レンズ群１２０Ｃは、たとえばアッベ数３０のポリカーボネイトを材料とするプラスチックモールドレンズにより構成され、大きくベンディングしないで正のパワーを持つのが特徴である。
これは、特に第１レンズ群と第３レンズ群が収差補正に大きく寄与するために、第２レンズ群１２０Ｃがベンディングする必要がなくなったためである。
大きくベンディングしないために、ＡＲコートが正確に施すことができ、ゴーストやフレアが出にくい。プラスチックモールドレンズのみならず、ガラスモールドレンズや、インジェクションモールドの高耐熱レンズを使うことができる。

第３レンズ群１３０Ｃは、たとえばアッベ数３０のポリカーボネイトを材料とするプラスチックモールドレンズ、もしくは、耐熱性の樹脂により構成され、大きな負のパワーを持ち、入射面が大きく物体側にベンディングする。
この曲率中心が絞り近傍に来るために、非点収差とコマ収差を良く補正する。
また、形状が大きく球面形状からずれないために、像高による入射NAに対する非点収差の変化が少なく、明るいレンズが実現できる。
また、出射側面もおおよそ物体側にベンディングして、像側に凸形状を向けた形状になっており、ゴーストが出にくい構造になっている。
また、外周部に至るまでイメージャへの光線入射角が低く抑えられて、カメラの特性として望ましい性能が得られる。

以下に、撮像レンズの具体的な数値による実施例４を示す。なお、実施例４においては、撮像レンズ１００Ｃの各レンズエレメントガラス基板（透明体）、撮像部を構成する撮像面１４０に対して、図２に示すような面番号が付与されている。

［実施例４］
表１３、表１４、表１５、および表１６に実施例４の各数値が示されている。実施例４の各数値は図１３の撮像レンズ１００Ｃに対応している。
実施例４は、１／４サイズ、１．４μｍピッチの５メガピクセル（Mage pixel）ＣＭＯＳイメージャ用の設計例である。

表１３は、実施例４における撮像レンズの各面番号に対応した各レンズエレメント、ガラス基板（透明体）等の曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（ｄ：ｍｍ）、屈折率（ｎｄ）、および分散値（νｄ）を示している。

表１４は、実施例４における非球面を含む第１レンズエレメント１１１の面１、第２レンズエレメント１１３の面４、第３レンズエレメント１２１の面５、並びに第３レンズエレメント１２１の面６の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
さらに、第４レンズエレメント１３１の面７、並びに第４レンズエレメント１３１の面８の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
表１４において、Ｋは円錐定数を、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。

表１５は、実施例４における撮像レンズ１００Ｂの焦点距離ｆ、開口数Ｆ、半画角ω、レンズ長Ｈが具体的に示されている。
ここで、焦点距離ｆは３．６１［ｍｍ］に、開口数Ｆは２．９に、半画角ωは３１．４ｄｅｇに、レンズ長Ｈは４．００［ｍｍ］に設定されている。

表１６は、実施例４においては、上記各条件式（１）〜（１１）を満足することを示す。

表１６に示すように、実施例４では、第２レンズ群１２０のベンディングファクターｑＬ２が−０．９１に設定され、条件式（１）で規定される条件を満足している。
第３レンズ１３０群の入射面（第３レンズ群の近軸量）ＲＬ３Ｓ１／ｆが−０．３１に設定され、条件式（２）で規定される条件を満足している。
第１レンズ群１１０の焦点距離ｆｇ１／ｆが０．９３に設定され、条件式（３）で規定される条件を満足している。
第２レンズ群１２０の合成焦点距離ｆｇ２／ｆが１．２９に設定され、条件式（４）で規定される条件を満足している。
第４レンズ群１３０の合成焦点距離ｆｇ３／ｆが−０．６０に設定され、条件式（５）で規定される条件を満足している。
半画角ωが３１．４に設定され、条件式（６）で規定される条件を満足している。
第１レンズエレメント１１１のアッベ数νＥ１が５７．３に設定され、条件式（７）で規定される条件を満足している。
第２レンズエレメント１１３のアッベ数νＥ２が３０に設定され、条件式（８）で規定される条件を満足している。
レンズ系のＦナンバーＦｎｏが２．９に設定され、条件式（９）で規定される条件を満足している。
レンズ系の光学長ＴＴが１．１０８に設定され、条件式（１０）で規定される条件を満足している。
レンズ系のバックフォーカス長ＦＢが０．３に設定され、条件式（１１）で規定される条件を満足している。

図１４は、実施例４において、球面収差(色収差)、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。図１４（Ａ）が球面収差（色収差）、図１４（Ｂ）が非点収差を、図１４（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。
図１４からわかるように、実施例３によれば、球面、非点、歪曲の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた光学ユニットを含む撮像レンズが得られる。

図１５は、実施例４の８０lps/mmで見た、軸上から７割像高までのＭＴＦのデフォーカス特性を示す図である。
ここで分かるように、３群３枚の図１と同等以上の被写界深度を有し、３群３枚の光学全長が４．４ｍｍであるのに対し、本発明の実施形態は光学全長が４．０ｍｍと短い。
これにより、本発明の実施形態では、被写界深度が長く、光学全長が短い光学ユニットに適応できることが分かる。

＜５．第５の実施形態＞
図１６は、本発明の第５の実施形態に係る撮像レンズの構成例を示す図である。

図１６に示す第５の実施形態に係る撮像レンズ１００Ｄは、第１レンズ群１１０Ｄの構成が他の実施形態と異なる。
第１レンズ群１１０Ｄは、第１レンズエレメント１１１Ｄ、第２レンズエレメント１１２Ｄ、透明体１１３Ｄ、および第３レンズエレメント１１４の接合体により形成されている。
第２レンズ群１２０Ｄは、ひとつの第４レンズエレメント１２１Ｄにより形成されている。
第３レンズ群１３０Ｄは、ひとつの第５レンズエレメント１３１Ｄにより形成されている。

撮像レンズ１００Ｄにおいて、各レンズ群は次のように構成される。
第１レンズ群１１０Ｄは、両凸形状でたとえばアッベ数５７．３の第１レンズエレメント１１１Ｄと凹平形状でアッベ数３０．０の第２レンズエレメント１１３ＤがＢＫ７相当のガラス板の物体側に貼り付けられている。
平凹形状でアッベ数３０．０の第３レンズエレメント１１４が反対側に貼り付けられている。
ここで絞りは、ガラス基板の物体側にクロム膜等の透過がほとんど無い物質をあらかじめ付けて実現される。
同様に、ＩＲカットフィルタもガラス基板上に蒸着によってあらかじめ付着される。
ここでは、第１レンズエレメント１１１Ｄが両凸で大きいアッベ数のもので構成し、第２レンズエレメント１１２Ｄは凹平形状で第１レンズエレメントより小さいアッベ数のもので形成される。
そして、両者でダブレット構造を構成して、単一構造より、より色収差が消される構造になっている。
これらのことにより、第１レンズ群１１０Ｄの中で色収差が補正され、また、全体の収差がとりやすいような構造もとることができる。全体としては強い正のパワーを持ち、光学長が短くなることに大きく寄与する。

第２レンズ群１２０Ｄは、たとえばアッベ数３１のガラスモールドにより構成され、大きくベンディングしないで正のパワーを持つのが特徴である。
これは、特に第１レンズ群と第３レンズ群が収差補正に大きく寄与するために、第２レンズ群１２０Ｄがベンディングする必要がなくなったためである。
大きくベンディングしないために、ＡＲコートが正確に施すことができ、ゴーストやフレアが出にくい。プラスチックモールドレンズのみならず、ガラスモールドレンズや、インジェクションモールドの高耐熱レンズを使うことができる。

第３レンズ群３０Ｄは、ポリカーボネイトを材料とするプラスチックモールドレンズ、もしくは、耐熱性の樹脂により構成され、大きな負のパワーを持ち、入射面が大きく物体側にベンディングする。
この曲率中心が絞り近傍に来るために、非点収差とコマ収差を良く補正する。
また、形状が大きく球面形状からずれないために、像高による入射ＮＡに対する非点収差の変化が少なく、明るいレンズが実現できる。
また、出射側面もおおよそ物体側にベンディングして、像側に凸形状を向けた形状になっており、ゴーストが出にくい構造になっている。
また、外周部に至るまでイメージャへの光線入射角が低く抑えられて、カメラの特性として望ましい性能が得られる。
これらのことにより、光学全長が短く、明るいレンズを実現できる。
たとえば、実施例１においては軸上色収差が１３．７μｍであるのに対し、本例では９．０μｍまで抑えている。
このように、本発明の実施形態により通常の光学系で３枚レンズ構成の解像度を有する非常に明るいＦｎｏ２．０の５メガピクセル帯のカメラモジュールができるが、さらに高性能にするには入射側第１レンズ群１１０Ｄをダブレットにすることが有用である。
これにより、通常の光学系で４枚構成の解像度に相当する性能を有し同時に非常に明るいＦｎｏ２．０のレンズを実現できる。

図１７は、本第５の実施形態に係る撮像レンズの各レンズ群を構成する各レンズ、基板、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。

具体的には、第１レンズエレメント１１１Ｄの物体側面（凸面）に第１番、第１レンズエレメント１１１Ｄの像面側面と第２レンズエレメント１１２Ｄの物体側面との境界面（接合面）に第２番の面番号が付与されている。
第２レンズエレメント１１２Ｄの像面側面と透明体１１３Ｄの物体側面との境界面（接合面）に第３番の面番号が付与されている。
透明体１１３Ｄの像面側面と第３レンズエレメント１１４Ｄの物体側面との境界面(接合面)に第４番の面番号が付与されている。
第３レンズエレメント１１４Ｄの像面側面（凹面）に第５番の面番号が付与されている。
第４レンズエレメント１２１Ｄの物体側面（凹面）に第６番、第４レンズエレメント１２１Ｄの像面側面に第７番の面番号が付与されている。
第５レンズエレメント１３１Ｄの物体側面（凹面）に第８番、第５レンズエレメント１３１Ｄの像面側面に第９番の面番号が付与されている。

また、図１７に示すように、本実施形態の撮像レンズ１００Ｄにおいて、第１レンズエレメント１１１Ｄの物体側面（第１番）１の中心曲率半径はＲ１に設定される。
第１レンズエレメント１１１Ｄの像面側面と第２レンズエレメント１１２Ｄの物体側面との境界面（接合面）２の中心曲率半径はＲ２に設定される。
第２レンズエレメント１１２Ｄの像面側面と透明体１１３Ｄの物体側面との境界面（接合面）３の中心曲率半径はＲ３に設定される。
透明体１１３Ｄの像面側面と第３レンズエレメント１１４Ｄの物体側面との境界面(接合面)４の中心曲率半径はＲ４に設定される。
第３レンズエレメント１１４Ｄの像面側面（凹面）５の中心曲率半径はＲ５に設定される。
第４レンズエレメント１２１Ｄの物体側面（凹面）６の中心曲率半径はＲ６に、第３レンズエレメント１２１Ｄの像面側面７の中心曲率半径はＲ７に設定される。
第５レンズエレメント１３１Ｄの物体側面（凹面）８の中心曲率半径はＲ８に、第５レンズエレメント１３１Ｄの像面側面９の中心曲率半径はＲ９に設定される。
なお、面３，４の中心曲率半径Ｒ３，Ｒ４は無限（ＩＮＦＩＮＩＴＹ）である。

また、図１７に示すように、第１レンズエレメント１１１Ｄの厚さとなる面１と面２間の光軸ＯＸ上の距離がｄ１に、第２レンズエレメント１１２Ｄの厚さとなる面２と面３間の光軸ＯＸ上の距離がｄ２に設定される。
透明体１１３Ｄの厚さとなる面３と面４間の光軸ＯＸ上の距離がｄ３に設定される。
第３レンズエレメント１１４Ｄの厚さとなる面４と面５間の光軸ＯＸ上の距離がｄ４、第３レンズエレメント１１４Ｄの像面側面５と第４レンズエレメント１２１Ｄの物体側面６間の光軸ＯＸ上の距離がｄ５に設定される。
第４レンズエレメント１２１Ｄの厚さとなる面６と面７間の光軸ＯＸ上の距離がｄ６に、第４レンズエレメント１２１Ｄの像面側面７と第５レンズエレメント１３１Ｄの物体側面８間の光軸ＯＸ上の距離がｄ７に設定される。
第５レンズエレメント１３１Ｄの厚さとなる面８と面９間の光軸ＯＸ上の距離がｄ８に、第５レンズエレメント１３１Ｄの像面側面９と像面１４０間の距離がｄ９に設定される。

以下に、撮像レンズの具体的な数値による実施例５を示す。なお、実施例５においては、撮像レンズ１００Ｆの各レンズエレメントガラス基板（透明体）、撮像部を構成する撮像面１４０に対して、図１７に示すような面番号が付与されている。

［実施例５］
表１７、表１８、表１９、および表２０に実施例５の各数値が示されている。実施例５の各数値は図１６の撮像レンズ１００Ｄに対応している。
実施例４は、１／４サイズ、１．４μｍピッチの５メガピクセル（Mage pixel）ＣＭＯＳイメージャ用の設計例である。

表１７は、実施例５における撮像レンズの各面番号に対応した各レンズエレメント、ガラス基板（透明体）等の曲率半径（Ｒ：ｍｍ），間隔（ｄ：ｍｍ）、屈折率（ｎｄ）、および分散値（νｄ）を示している。

表１８は、実施例５における非球面を含む第１レンズエレメント１１１の面１、第３レンズエレメント１１４Ｄの面５、第４レンズエレメント１２１Ｄの面６、並びに第４レンズエレメント１２１Ｄの面７の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
さらに、第５レンズエレメント１３１Ｄの面８、並びに第５レンズエレメント１３１Ｄの面９の４次、６次、８次、１０次の非球面係数を示す。
表１８において、Ｋは円錐定数を、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。

表１９は、実施例５における撮像レンズ１００Ｂの焦点距離ｆ、開口数Ｆ、半画角ω、レンズ長Ｈが具体的に示されている。
ここで、焦点距離ｆは３．６６［ｍｍ］に、開口数Ｆは２．１に、半画角ωは３３．６ｄｅｇに、レンズ長Ｈは４．３１［ｍｍ］に設定されている。

表２０は、実施例５においては、上記各条件式（１）〜（１１）を満足することを示す。

表２０に示すように、実施例５では、第２レンズ群１２０のベンディングファクターｑＬ２が−０．９６に設定され、条件式（１）で規定される条件を満足している。
第３レンズ１３０群の入射面（第３レンズ群の近軸量）ＲＬ３Ｓ１／ｆが−０．４０に設定され、条件式（２）で規定される条件を満足している。
第１レンズ群１１０の焦点距離ｆｇ１／ｆが０．９８に設定され、条件式（３）で規定される条件を満足している。
第２レンズ群１２０の合成焦点距離ｆｇ２／ｆが１．２７に設定され、条件式（４）で規定される条件を満足している。
第４レンズ群１３０の合成焦点距離ｆｇ３／ｆが−０．５９に設定され、条件式（５）で規定される条件を満足している。
半画角ωが３３．６に設定され、条件式（６）で規定される条件を満足している。
第１レンズエレメント１１１のアッベ数νＥ１が５７．３に設定され、条件式（７）で規定される条件を満足している。
第２レンズエレメント１１３のアッベ数νＥ２が３０に設定され、条件式（８）で規定される条件を満足している。
レンズ系のＦナンバーＦｎｏが２．１に設定され、条件式（９）で規定される条件を満足している。
レンズ系の光学長ＴＴが１．１８に設定され、条件式（１０）で規定される条件を満足している。
レンズ系のバックフォーカス長ＦＢが０．３に設定され、条件式（１１）で規定される条件を満足している。

図１８は、実施例５において、球面収差(色収差)、非点収差、および歪曲収差を示す収差図である。図１８（Ａ）が球面収差（色収差）、図１８（Ｂ）が非点収差を、図１８（Ｃ）が歪曲収差をそれぞれ示している。
図１８からわかるように、実施例３によれば、球面、非点、歪曲の諸収差が良好に補正され、結像性能に優れた光学ユニットを含む撮像レンズが得られる。

＜６．第６の実施形態＞
図１９は、本発明の第６の実施形態に係るウエハーレベルオプティクスを概念的に示す図である。

ガラス基板２１０上にレプリカレンズを上下に多数個形成し、第１群２２０（１１０）とする。第２群２３０（１２０）も同様に構成する。
次にこれらを個々に切断する。
また、単一の硝材をレンズにしたものを第３群２４０（１３０）とし、ここに切断した、第１群２２０、第２群２３０の塊と第３群２４０を接着して、レンズを組み立てる。

以上詳細に説明した本実施形態に係る光学ユニットは、基本的に以下の特徴をもって形成することができる。
前述したように、条件式（１）〜（１１）は、第１から第５の実施形態（実施例１〜５）に共通するものであり、必要に応じて適宜採用することで、個々の撮像素子または撮像装置に適したより好ましい結像性能とコンパクトな光学系が実現される。
上述したように、本実施形態の光学ユニットは、基本的に第１レンズ群１１０と、第２レンズ群１２０と、第３レンズ群１３０により構成される。

第１レンズ群は、ガラス基板上にレプリカレンズを上下に形成されており、物体側から像面側に向かって順番に配置された、第１レンズエレメントと、第１透明基板と、第２レンズエレメントを含む。
透明基板は、安価に製造するためにショット社のＢＫ７相当のガラス板が使われ、このガラス基板にクロム膜等の遮光手段を施し絞りにする。
このため、通常の成型品やシートと違い厚みがほとんど無視できる程度なのでこの厚みで発生するゴーストやフレアがなく、周辺光量落ちもない。また、ＩＲカットフィルタもガラス基板に付着させる。
これにより、通常レンズ素子と撮像素子の間に入れるＩＲカットフィルタが不必要になるので、バックフォーカスを短くできて、これにより光学設計の自由度が上がり、光学諸特性のより良い設計ができる。
また、これら２つの部品がガラス基板に付着できることにより、部品点数が少なく安価で信頼性の高い素子にできる。
さらに、第１レンズエレメントと第２レンズエレメントは、異なるレンズ材料を使うことができ、従来の３群レンズ素子よりより光学特性に優れた光学素子が作製できる。
また、第１レンズエレメントをガラス基板上に形成することにより、第１レンズエレメント下に絞りを施した場合、既存のガラスモールドレンズやプラスチックモールドレンズで構成した場合より、有効光学系の最外部を薄くできる。
これによっても光学特性を高めることができる。
また、さらに第１レンズエレメントをダブレットレンズにして色収差をさらに小さくして、さらに高解像度にすることも可能である。

第２レンズ群は、大きくベンディングしていないのが特徴である。
これは、特に第１レンズ群と第３レンズ群が収差補正に大きく寄与するために、第２レンズ群がベンディングする必要がなくなったためである。
大きくベンディングしないために、ＡＲコートが正確に施すことができ、ゴーストやフレアが出にくい。プラスチックモールドレンズのみならず、ガラスモールドレンズや、インジェクションモールドの高耐熱レンズを使うことができる。
また、ガラス基板を使うHYBRIDタイプも使用可能で、ここにおいても、ベンディングが少ないと、レンズの厚みが薄くでき、製造上作りやすくなり、メリットとなる。

第３レンズ群は、大きな負のパワーを持ち、入射面が大きく物体側にベンディングする。この曲率中心が絞り近傍に来るために、非点収差とコマ収差を良く補正する。
また、形状が大きく球面形状からずれないために、像高による入射ＮＡに対する非点収差の変化が少なく、明るいレンズが実現できる。
また、出射側面もおおよそ物体側にベンディングして、像側に凸形状を向けた形状になっており、ゴーストが出にくい構造になっている。
また、外周部に至るまでイメージャへの光線入射角が低く抑えられて、カメラの特性として望ましい性能が得られる。

群を単位としてみた場合、パワー配置が、正正負の構成をとり、収差をよく補正して、かつ、光路長を短くできる。
ここで、第１レンズ群はハイブリッド（HYBRID）方式のレンズのため、第１エレメントと第２エレメントで別な材料で構成することが可能であり、第１レンズ群のみで色収差をとれる。
次に、第２レンズ群を正のパワー、第３レンズ群を負のパワーで、両者アッベ数３０近傍の硝材で構成できる。
また、第３レンズ群は、従来例のように大きく球面形状から外れることがなく、明るくしても、像高による収差の変化がより少なく、より明るいレンズにできる。

本発明の実施形態の主たる目的は、特に明るく、高解像度、小型で固定焦点（ＦＦ）レンズに最適な光学ユニットを提供することである。
一般的に、３群３枚の従来レンズは、被写界深度が深くＦＦレンズに最適であることが知られている。
しかし、Ｆｎｏを明るくしていくと急激にＭＴＦが劣化して、Ｆｎｏ２．４程度が限界である。さらに光学特性を上げるには４群４枚レンズを採用することが考えられるが、４群４枚レンズは被写界深度が狭く、ＦＦレンズで採用するのは難しい。
本実施形態では、これらの不具合点を克服するのが可能で、３群３枚レンズのように被写界深度が長いがＦｎｏを２．１以下まで明るくできて、高いＭＴＦを確保することが可能である。もちろん暗いレンズでも使用可能である。

３群ともハイブリッド（HYBRID）方式のレンズで構成、または、ハイブリッド（HYBRID方式）とキャスティング（Casting）方式の混合で、３群ともウエハー状で製造も可能である。
なお、むしろ本実施形態では、第１レンズ群をウエハー状で作り、個片化してから第２レンズ群と第３レンズ群と組み立てる。
もしくは、第１レンズ群と第２レンズ群をウエハー状で作り個片化してから第３レンズ群と組み立てる、等の手法の法が有力な組み立て方法として採用することが可能である。
なぜなら、３群構成を使う高画素なカメラモジュールでは、ウエハー状で多数個同時に作っても、個々のデフォーカスのばらつきが大きく、個片化後に撮像素子と組み合わせることになり、ウエハー状で最終形を完成させる必要が薄い。
それよりも、第１レンズ群の取り個数を上げるために、１群は、ウエハー状で作り個片化後組み立てたり、ＳＡＧ量の大きい第３レンズ群は、個々にモールド（Mold）レンズで作製して、製造難易度を下げて、全体を最適化したほうが安価にできる。

以下に、組み合わせ可能な構成の概略を列記する。
・ HYBRID + ( mold or casting ) + ( mold or casting )
・ HYBRID + HYBRID + ( mold or casting )
・ HYBRID + HYBRID + HYBIRD
・ HYBRID + ( mold or casting ) + HYBRID
（ここでmoldレンズは、レプリカレンズであってもいい）
（また、HYBRIDは中にダブレット構造レンズを含む場合もある）

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、上記ハイブリッド（Hybrid）方式ウエハーオプトと通常のモールド製法により作られたレンズで構成した光学ユニットの両方の利点を併せ持つ。
絞りを第１レンズ群のガラス基板に付着することができ、部品点数を削減でき、安くできる。また、外付け部品のように絞り部に厚みを持たないため、ゴースト要因と周辺光量落ちがなくより光学特性が良くなる。
第１レンズ群のエッジの厚みを薄くできる。光学特性を良くできる。
ＩＲカットフィルタも第１レンズ群のガラス基板に付着することができ、部品点数を削減でき、安くできる。また、外付けＩＲカットフィルタが要らないために、バックフォーカスを短くすることができ、レンズ設計自由度が上がり、より光学特性が優れたユニットができる。
第１レンズ群にハイブリッド（HYBRID）方式のウエハーオプトを用いるため、表裏でアッベ数の違う材質を使うことができる。

どのレンズも球面形状から大きくずれないために、Ｆｎｏを明るい側にできる。
第３レンズ群の入射面の曲率が絞り近傍に来るために、非点収差とコマ収差を良く補正する。また、表面形状がうねっておらず、これにより明るくなっても、像高により収差の変化が少なくＦｎｏを明るい側にできる。
第３レンズ群の出射面がおおよそ像面に対して凸形状をしているため、像面（イメージャ）の反射がこの面で反射しても結像することがなく、ゴーストにならない。
また、外周でイメージャへの入射光の入射角が大きくならず、望ましいカメラ特性を有する。

第２レンズ群のベンディングが深くベンディングしないのでＡＲコートを正確に付加できゴースト要因にならない。
また、ガラスモールドが使える。温特を止めることができる。
群単位では正正負のパワー構成をとり、第１レンズ群内において、正のパワーでアッベ数の大きい第１エレメント、また、負のパワーでアッベ数の小さい第２エレメントで色補正を行う。そして、第２レンズ群が正のパワー、第３レンズ群が負のパワーをとりおおよそ同じアッベ数の硝材を使い色収差を出さないように構成可能である。また、最後に負のパワーのレンズ系が来るため、光路長を短くできる。

投影面積に大きく寄与する第３レンズ群をモールドレンズで構成できるために、投影形状が円形状にでき、個片化してモジュール面積が小さい。
また、この場合スクリュー鏡筒に入れて通常設備でフォーカス調整ができて、通常のコストの安い製造プロセスで製造できる。
第３レンズ群を後で組み立てる場合、第１レンズ群をウエハー内で隙間なく埋めることができ、取り個数を増やせる。これによって全体として安くできる。
３群構成より明るく、４群構成より被写界深度が深いという利点がある。
同等のＦｎｏの場合、３群３枚と同等以上の被写界深度を有し光学全長を短くできる。
これらにより、小型で明るく結像特性に優れた被写界深度の深いレンズ素子が安価に作れる。特に、固定焦点光学系に最適で、アクチュエーター無しで広い被写界深度を持つため、携帯電話、車載等の高い信頼性を求められる商品にも最適で、さまざまな分野で利用可能である。
さらに、高性能にするには入射側第１レンズをダブレットにすることが有用であり、これにより、より色収差を小さくした光学系を構成でき、非常に明るく、かつ、通常の光学系で４枚構成に相当する解像度を実現できる。

以上説明したような特徴を有する撮像レンズ１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄは、ＣＣＤやＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を用いたデジタルカメラ、特に、携帯電話等の小型電子機器に搭載されるカメラ用レンズとして適用可能である。

＜７．第７の実施形態＞
図２０は、本実施形態に係る光学ユニットを含む撮像レンズが採用される撮像装置の構成例を示すブロック図である。

本撮像装置３００は、図２０に示すように、本実施形態に係る撮像レンズ１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ、１００Ｄが適用される光学系３１０、およびＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサ（固体撮像素子）が適用可能な撮像デバイス３２０を有する。
光学系３１０は、撮像デバイス３２０の画素領域を含む撮像面に入射光を導き、被写体像を結像する。
撮像装置３００は、さらに、撮像デバイス３２０を駆動する駆動回路(ＤＲＶ)３３０、および撮像デバイス３２０の出力信号を処理する信号処理回路(ＰＲＣ)３４０を有する。

駆動回路３３０は、撮像デバイス３２０内の回路を駆動するスタートパルスやクロックパルスを含む各種のタイミング信号を生成するタイミングジェネレータ(図示せず)を有し、所定のタイミング信号で撮像デバイス３２０を駆動する。

また、信号処理回路３４０は、撮像デバイス３２０の出力信号に対して所定の信号処理を施す。
信号処理回路３４０で処理された画像信号は、たとえばメモリなどの記録媒体に記録される。記録媒体に記録された画像情報は、プリンタなどによってハードコピーされる。また、信号処理回路３４０で処理された画像信号を液晶ディスプレイ等からなるモニターに動画として映し出される。

上述したように、デジタルスチルカメラ等の撮像装置において、光学系３１０として、先述した撮像レンズ１００，１００Ａ、１００Ｂ，１００Ｃ、１００Ｄを搭載することで、低消費電力で、高精度なカメラが実現できる。

１００，１００Ａ〜１００Ｄ・・・撮像レンズ、１１０，１１０Ａ〜１１０Ｄ・・・第１レンズ群、１２０，１２０Ａ〜１２０Ｄ・・・第２レンズ群、１３０，１３０Ａ〜１３０Ｄ・・・第３レンズ群、３００・・・撮像装置、３１０・・・光学系、３２０・・・撮像デバイス、３３０・・・駆動回路(ＤＲＶ)、３４０・・・信号処理回路(ＰＲＣ)。

Claims (14)

1. 物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第１レンズ群と、
   第２レンズ群と、
   第３レンズ群と、からなり、
   上記第１レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第１レンズエレメントと、
   第１透明体と、
   第２レンズエレメントと、を含み、
   上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１が上記第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２より大きく、
   上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１および第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２が下記の条件式を満足する
   光学ユニット。
   ５７．３ ≦ νＥ１ ≦ ９０ （７）
   νＥ２ ＝ ３０ （８)
2. 上記第２レンズ群のベンディングファクターｑＬ２が下記の条件式を満足する
   請求項１記載の光学ユニット。
   −１０ ≦ ｑＬ２ ≦ −０．４ （１）
   ｑＬ２ ＝ (ＲＬ２Ｓ２＋ＲＬ２Ｓ１) ／ (ＲＬ２Ｓ２−ＲＬ２Ｓ１)
   ＲＬ２Ｓ１ ：第２レンズ群の入力側面Ｓ１の曲率半径
   ＲＬ２Ｓ２ ：第２レンズ群の出射側面Ｓ２の曲率半径
3. 上記第３レンズ群の近軸量が下記の条件式を満足し、かつ面形状が凹形状を含む
   請求項１または２記載の光学ユニット。
   −３ ≦ ＲＬ３Ｓ１／ｆ ≦ −０．２ （２）
   ＲＬ３Ｓ１ ： 第３レンズ群の入射側面Ｓ１の曲率半径
   ｆ ：レンズ系の焦点距離
4. 上記第３レンズ群のレンズ厚みが外周にいくにつれて単調増加する
   請求項１から３のいずれか一に記載の光学ユニット。
5. 少なくとも上記第３レンズ群が、
   個別またはウエハー状で成型された後に個片化して、組み立てられることによって形成されている
   請求項１から４のいずれか一に記載の光学ユニット。
6. 上記第１レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第１レンズエレメントと、
   第１透明体と、
   第２レンズエレメントと、を含んだハイブリッド方式のレンズで形成され、
   上記第２レンズ群と上記第３レンズ群が、
   レンズ硝材を一体成型したキャスティングまたはモールドによるレンズで形成されている
   請求項１から５のいずれか一に記載の光学ユニット。
7. 上記第１レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第１レンズエレメントと、
   第１透明体と、第２レンズエレメントを含んだハイブリッド方式のレンズで形成され、
   上記第２レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第３レンズエレメントと、
   第２透明体と、
   第４レンズエレメントと、を含むハイブリッド方式のレンズで形成され、
   上記第３レンズ群が、
   レンズ硝材を一体成型したキャスティングもしくはモールドによるレンズで形成されている
   請求項１から５のいずれか一に記載の光学ユニット。
8. 上記第１レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第１レンズエレメントと、
   第１透明体と、
   第２レンズエレメントを含んだハイブリッド方式のレンズで形成され、
   上記第２レンズは、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第３レンズエレメントと、
   第２透明体と、
   第４レンズエレメントと、を含むハイブリッド方式のレンズで形成され、
   上記第３レンズ群は、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
   第５レンズエレメントと、
   第３透明体と、
   第６レンズエレメントを含んだハイブリッド方式のレンズで形成されている
   請求項１から５のいずれか一に記載の光学ユニット。
9. 上記第１レンズ群の焦点距離ｆｇ１、上記第２レンズ群の焦点距離ｆｇ２、および上記第３レンズ群の焦点距離ｆｇ３が下記の条件式を満足する
   請求項１から８のいずれか一に記載の光学ユニット。
   ０．５ ≦ ｆｇ１／ｆ ≦ １．５ （３）
   ０．５ ≦ ｆｇ２／ｆ ≦ ５０ （４）
   −５ ≦ ｆｇ３／ｆ ≦ −０．３ （５）
   ｆ ： 全体の焦点距離
10. 画角が下記の条件式を満足する
    請求項１から９のいずれか一に記載の光学ユニット。
    ２０ ≦ ω ≦ ４０ (６)
    ω ：半画角
11. レンズ系のＦナンバーが下記の条件式を満足する
    請求項１から１０のいずれか一に記載の光学ユニット。
    １．０ ≦ Ｆｎｏ ≦ ３．０ （９）
12. レンズ系の光学長ＴＴが下記の条件式を満足する
    請求項１から１１のいずれか一に記載の光学ユニット。
    ０．８ ≦ ＴＴ／ｆ ≦ １．５ （１０）
    ｆ ： 全体の焦点距離
13. 上記第１レンズエレメントが両凸形状で上記第２レンズエレメントが凹平形状である
    請求項１から１２のいずれか一に記載の光学ユニット。
14. 撮像素子と、
    撮像素子に被写体像を結像する光学ユニットと、を有し、
    上記光学ユニットは、
    物体側から像面側に向かって順番に配置された、
    第１レンズ群と、
    第２レンズ群と、
    第３レンズ群と、からなり、
    上記第１レンズ群が、物体側から像面側に向かって順番に配置された、
    第１レンズエレメントと、
    第１透明体と、
    第２レンズエレメントと、を含み、
    上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１が上記第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２より大きく、
    上記第１レンズエレメントのアッベ数νＥ１および第２レンズエレメントのアッベ数νＥ２が下記の条件式を満足する
    撮像装置。
    ５７．３ ≦ νＥ１ ≦ ９０
    νＥ２ ＝ ３０

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