JP6449083B2

JP6449083B2 - 撮像レンズ系及び撮像装置

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Publication number: JP6449083B2
Application number: JP2015068098A
Authority: JP
Inventors: 隆上高原; 由多可牧野; 隆杉山
Original assignee: Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Ltd
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2015-03-30
Publication date: 2019-01-09
Anticipated expiration: 2035-03-30
Also published as: JP2016188895A

Description

本発明は、撮像レンズ系及び撮像装置に関する。

近年、自動車搭載用途の撮像レンズ系として、広視野に対応したレンズが必要とされている。自動車搭載用途の撮像レンズ系として、例えば、自動車を運転するときの安全性を確保するためのフロント、バック、及びサイドを確認するための車載カメラに用いられる撮像レンズ系がある。

車載カメラの撮像レンズ系には、視界が極めて広く、かつ、高い解像力を有するとともに、さらに、Ｆ値が２．０程度の明るい撮像レンズ系であることが求められる。また、車載カメラ用の撮像レンズ系では、コンパクトさも求められる。

特許文献１には、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズ、負のパワーを有する第２レンズ、正のパワーを有する第３レンズ、絞り、正のパワーを有する第４レンズ、負のパワーを有する第５レンズから構成される撮像レンズ系が記載されている。

特開２０１４−８９２４１号公報

特許文献１に記載の撮像レンズ系は、広角で、明るく、かつ高い結像性能を有する。しかし、車載カメラに用いられる撮像レンズ系では、車両に搭載した際になるべく目立たなくするために、最も物体側に配置されたレンズの外径をより小型化することが望まれている。それとともに、使用される撮像素子の画素数の増大に伴って、車載カメラの撮像レンズ系にはより高い解像力が要求されている。高解像力を実現するためには、撮像素子の中心から周辺までの領域で像面湾曲を良好に補正する必要がある。

本発明は、上述の問題を解決するためなされたものであり、良好な結像性能を有し、小型で、かつ、明るい撮像レンズ系及び撮像装置を提供することを目的とする。

本発明の撮像レンズ系は、
物体側から順に、
像側に凹形状を有し、負のパワーを有する第１レンズと、
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第２レンズと、
光軸近傍で両凸形状を有し、正のパワーを有する第３レンズと、
絞りと、
負のパワーを有する第４レンズと、
正のパワーを有する第５レンズと、
少なくとも一方のレンズ面が非球面を有する第６レンズと、から構成される。

本発明の撮像レンズ系では、第２レンズを物体側に凹形状とすることによって第１レンズの有効径を小さくできる。さらに、第２レンズを物体側に凹面を向けたメニスカス形状にすることによって、像面湾曲が補正できるので、良好な結像性能を得ることができる。これにより、良好な結像性能を有し、小型で、かつ、明るい撮像レンズ系を提供できる。

本発明では、前記第１レンズの焦点距離をｆ_１、前記第３レンズの焦点距離をｆ_３としたときに、下記の条件式（１）を満たすことが好ましい。
０．６＜|ｆ_１/ｆ_３|＜１．３（１）

条件式（１）は、長いバックフォーカスを確保しつつ、コマ収差及び像面湾曲を抑えるとともに、レンズ系の全長が長くならないための条件である。条件式（１）の上限値を上回ると、第３レンズの正のパワーが第１レンズの負のパワーに対して大きくなるため、像面が倒れ、バックフォーカスを長くすることが困難となる。条件式（１）の下限値を下回ると、第１レンズの負のパワーが第３レンズの正のパワーに対して大きくなるため、バックフォーカスの確保は容易になるが、撮像レンズ系の全長が長くなるとともに、第１レンズのパワーが大きくなることによって発生した収差を補正するのが困難となる。
本発明の撮像レンズ系では、０．７＜|ｆ_１/ｆ_３|＜１．１とすることがより好ましい。

本発明では、レンズ全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズの焦点距離をｆ_２としたときに、下記の条件式（２）を満たすことが好ましい。
−０．２５＜ｆ/ｆ_２＜０．２５（２）

条件式（２）は像面補正を行うための条件式である。物体側に凹面を向けた状態で条件式（２）の下限値を下回ると、第２レンズの負のパワーが大きくなるので、歪曲収差が増大し、画角のコントロールが困難になる。条件式（２）の上限値を上回ると、第２レンズの正のパワーが大きくなるので、像面倒れが増大し、結像性能が悪化する。
本発明の撮像レンズ系では、−０．１＜ｆ/ｆ_２＜０．２５とすることがより好ましい。

本発明では、前記第４レンズの焦点距離をｆ_４、前記第５レンズの焦点距離をｆ_５としたときに、下記の条件式（３）を満たすことが好ましい。
−１．６＜ｆ_４/ｆ_５＜−０．６（３）
本発明の撮像レンズ系では、−１．１＜ｆ_４/ｆ_５＜−０．６とすることがより好ましい。

条件式（３）は色収差を補正するための条件式である。条件式（３）の下限値を下回ると、第４レンズの負のパワーが第５レンズの正のパワーに対して小さくなるので、色収差補正が不足し、結像性能が劣化する。条件式（３）の上限値を上回ると、第４レンズの負のパワーが第５レンズの正のパワーに対して大きくなるので、色収差補正が過剰となり、結像性能が劣化する。

本発明では、レンズ全系の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ_１としたときに、下記の条件式（４）を満たすことが好ましい。
０．９＜｜ｆ_１/ｆ｜＜２．０（４）

条件式（４）は撮像レンズ系の全長を規定するものである。条件式（４）の下限値を下回ると、第１レンズの負のパワーがレンズ全系のパワーに対して大きくなるので、撮像レンズ系の全長の増大を招く。条件式（４）の上限値を上回ると、第１レンズの負のパワーがレンズ全系のパワーに対して小さくなるので、所定のバックフォーカスを確保することが難しい。
本発明の撮像レンズ系では、０．９＜｜ｆ_１/ｆ｜＜１．４とすることがより好ましい。

本発明では、前記第１レンズの像側レンズ面の曲率半径をＲ_２、前記第２レンズの物体側レンズ面の曲率半径をＲ_３としたときに、下記の条件式（５）を満たすことが好ましい。
−１．４＜Ｒ_２/Ｒ_３＜−０．６（５）

条件式（５）はコマ収差、像面湾曲及び歪曲収差を規定するものである。条件式（５）の下限値を下回ると、像面が倒れるので、像面湾曲の補正が困難となり、結像性能が劣化する。条件式（５）の上限値を上回ると、歪曲収差の増大を招くため、画角のコントロールが困難になる。

本発明では、前記第１レンズの焦点距離をｆ_１、前記第２レンズと前記第３レンズとの合成焦点距離をｆ_２３、前記第１レンズのアッベ数をν_ｄ１、前記第２レンズのアッベ数をν_ｄ２、前記第３レンズのアッベ数をν_ｄ３としたときに、下記の条件式（６）及び（７）を満たすことが好ましい。
−１．１＜ｆ_１／ｆ_２３＜−０．７（６）
３５＜（ν_ｄ１＋ν_ｄ２＋ν_ｄ３）／３＜６０（７）

本発明の撮像レンズ系では、条件式（６）を満足することにより、撮像レンズ系の全長を短く保ちながら、バックフォーカスを確保できるとともに、良好な色収差補正が可能となる。条件式（６）の上限値を上回ると、バックフォーカスの確保には有利であるが、色収差補正が困難になるとともに、撮像レンズ系の全長が長くなってしまう。条件式（６）の下限値を下回ると、色収差補正が過剰になるとともに、バックフォーカスの確保が困難となる。また、条件式（７）を同時に満たすことによって、良好な色収差補正が可能となる。

本発明では、レンズ全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズと前記第３レンズとの合成焦点距離をｆ_２３としたときに、下記の条件式（８）を満たすことが好ましい。
０．９＜ｆ_２３/ｆ＜１．６（８）

本発明の撮像レンズ系では、条件式（８）を満足することによって、長いバックフォーカスを確保できるとともに、良好な色収差補正が可能となる。条件式（８）の下限値を下回ると、軸上色収差及び倍率色収差の低減には効果的であるが、バックフォーカスの確保が困難となる。条件式（８）の上限値を上回ると、バックフォーカスを長くしやすくなるが、色収差を良好に補正することが難しくなる。
本発明の撮像レンズ系では、０．９＜ｆ_２３/ｆ＜１．２とすることがより好ましい。

本発明の撮像装置は、
上述の撮像レンズ系と、
前記撮像レンズ系の焦点位置に配置された撮像素子と、を有する。

本発明によれば、良好な結像性能を有し、小型かつ明るい撮像レンズ系及び撮像装置を提供することができる。

実施例１に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例１に係る撮像レンズ系の収差図である。実施例２に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例２に係る撮像レンズ系の収差図である。実施例３に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例３に係る撮像レンズ系の収差図である。実施例４に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例４に係る撮像レンズ系の収差図である。実施例５に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例５に係る撮像レンズ系の収差図である。実施例６に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例６に係る撮像レンズ系の収差図である。実施例７に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例７に係る撮像レンズ系の収差図である。実施例８に係る撮像レンズ系の断面図である。実施例８に係る撮像レンズ系の収差図である。実施の形態に係る撮像装置の断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る撮像レンズ系１１の実施例について説明する。

［実施例１］
図１は、実施例１の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。図１に示すように、実施例１の撮像レンズ系１１は、物体側から順に、像側に凹形状を有し、負のパワーを有する第１レンズＬ１と、物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第２レンズＬ２と、光軸Ｚ近傍で両凸形状を有し、正のパワーを有する第３レンズＬ３と、絞りＳＴＯＰと、負のパワーを有する第４レンズＬ４と、正のパワーを有する第５レンズＬ５と、少なくとも一方のレンズ面が非球面を有する第６レンズＬ６と、から構成される。撮像レンズ系１１の結像面はＩＭＧで示されている。実施例１の撮像レンズ系１１では、第２レンズＬ２、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５及び第６レンズＬ６はプラスチックレンズであり、第１レンズＬ１及び第３レンズＬ３はガラスレンズである。

第１レンズＬ１は、負のパワーを有する球面メニスカスレンズである。第１レンズＬ１の物体側レンズ面Ｓ１は平面であり、像側レンズ面Ｓ２は正の曲率を有する球面である。像側レンズ面Ｓ２は物体側に窪む凹形状の曲面部分を有している。

第２レンズＬ２は、正のパワーを有する非球面レンズである。第２レンズＬ２の物体側レンズ面Ｓ３は負の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ４は負の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ３は像側に窪む凹形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ４は像側に突出する凸形状の曲面部分を有している。

第３レンズＬ３は、正のパワーを有する球面レンズである。物体側レンズ面Ｓ５は正の曲率を有する球面であり、像側レンズ面Ｓ６は負の曲率を有する球面である。物体側レンズ面Ｓ５は物体側に突出する凸形状の曲面部分を有しており、像側レンズ面Ｓ６は像側に突出する凸形状の曲面部分を有している。

第１レンズＬ１は、大きい入射角からの入射光線を光軸Ｚに沿った小さい角度に変換する働きを有する。第１レンズＬ１の像側レンズ面Ｓ２は、光線を拡げるために、負のパワーを有する。第２レンズＬ２は、物体側に凹面を向けたメニスカス形状なので、像面湾曲を良好に補正できる。第３レンズＬ３は、物体側に凸形状の正レンズであり、第１レンズＬ１で発散された光線を収束させる働きを有する。

第４レンズＬ４は、負のパワーを有する非球面レンズである。第４レンズＬ４の物体側レンズ面Ｓ８は負の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ９は正の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ８は像側に窪む凹形状の曲面を有している。像側レンズ面Ｓ９は物体側に窪む凹形状の曲面を有している。

第５レンズＬ５は、正のパワーを有する非球面レンズである。第５レンズＬ５の物体側レンズ面Ｓ１０は正の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１１は負の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ１０は物体側に突出する凸形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１１は像側に突出する凸形状の曲面部分を有している。第５レンズＬ５の物体側レンズ面Ｓ１０は、第４レンズＬ４の像側レンズ面Ｓ９と接着剤により貼り合わされている。

第６レンズＬ６は、負のパワーを有する非球面レンズである。第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１２は負の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１３は負の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ１２は像側に窪んだ凹形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１３は像側に突出する凸形状の曲面部分を有している。

第４レンズＬ４は負のパワーを有する、分散の大きいレンズである。第５レンズＬ５は正のパワーを有する、分散の小さいレンズである。よって、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とを組み合わせることによって、軸上色収差及び倍率色収差を補正することができる。

第６レンズＬ６は負のパワーを有し、物体側レンズ面Ｓ１２及び像側レンズ面Ｓ１３を非球面としている。これにより、テレセントリック性を確保するとともに、像面湾曲を補正している。

カバーガラス１２は、撮像素子を保護するためのガラス板である。カバーガラス１２は、撮像レンズ系１１の設計時には、撮像レンズ系１１と一体として扱われる。しかし、カバーガラス１２は、撮像レンズ系１１の必須の構成要素ではない。

表１に、撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。レンズデータとしては、各面の曲率半径、面間隔、屈折率、及びアッベ数を載せている。「＊印」がついた面は、非球面であることを示している。

レンズ面に採用される非球面形状は、ｚをサグ量、ｃを曲率半径の逆数、ｋを円錐係数、ｒを光軸からの光線高さとして、４次、６次、８次、１０次、１２次、１４次、１６次の非球面係数をそれぞれＡ４、Ａ６、Ａ８、Ａ１０、Ａ１２、Ａ１４、としたときに、次式により表わされる。

表２に、実施例１の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。表２において、例えば「−１．６７３４８１Ｅ−０３」は、「−１．６７３４８１×１０^−３」を意味する。

図２（ａ）〜（ｃ）は、実施例１の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例１の撮像レンズ系１１では、半画角ωが６７．５°、Ｆ値が２．０である。図２（ａ）の縦収差図では、横軸は光線が光軸Ｚと交わる位置を示し、縦軸は瞳径での高さを示す。図２（ｂ）の像面湾曲図では、横軸は光軸Ｚ方向の距離を示し、縦軸は像高（画角）を示す。図２（ｂ）において、Ｓａｇはサジタル面における像面湾曲を示し、Ｔａｎはタンジェンシャル面における像面湾曲を示す。図２（ｃ）の歪曲収差図では、横軸は像の歪み量（％）を示し、縦軸は像高（画角）を示す。図２（ａ）では、波長６５６ｎｍ、５４６ｎｍ及び４３６ｎｍの光線によるシミュレーション結果を示してあり、図２（ｂ）及び（ｃ）では、波長５４６ｎｍの光線によるシミュレーション結果を示してある。

表３に、実施例１の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。撮像レンズ系１１において、Ｆ値をＦＮｏ、第１レンズＬ１の物体側レンズ面Ｓ１から撮像レンズ系１１の結像面ＩＭＧまでの距離を「光学全長」、レンズ全系の焦点距離をｆ、第１レンズＬ１の焦点距離をｆ_１、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ_２、第３レンズＬ３の焦点距離をｆ_３、第４レンズＬ４の焦点距離をｆ_４、第５レンズＬ５の焦点距離をｆ_５、第６レンズＬ６の焦点距離をｆ_６、としたときのこれらの特性値は、表３に示す通りである。各種の焦点距離は、５４６ｎｍの波長の光線を用いて計算した。

［実施例２］
図３は、実施例２の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。図３に示すように、第１レンズＬ１〜第６レンズＬ６は、実施例１と同様の形状をしている。実施例２の撮像レンズ系１１では、第２レンズＬ２、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５及び第６レンズＬ６はプラスチックレンズであり、第１レンズＬ１及び第３レンズＬ３はガラスレンズである。

表４に、実施例２の撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。

表５に、実施例２の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図４（ａ）〜（ｃ）は、実施例２の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例２の撮像レンズ系１１では、半画角ωが６８．２°、Ｆ値が２．０である。

表６に、実施例２の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。

［実施例３］
図５は、実施例３の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。第１レンズＬ１〜第５レンズＬ５は、実施例１と同様の形状をしている。第６レンズＬ６の形状は、実施例１と異なっている。

第６レンズＬ６は、負のパワーを有する非球面レンズである。第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１２は負の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１３は正の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ１２は光軸Ｚの近傍で像側に窪む凹形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１３は光軸Ｚの近傍で物体側に窪む凹形状の曲面部分を有している。

実施例３の撮像レンズ系１１では、第２レンズＬ２、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５及び第６レンズＬ６はプラスチックレンズであり、第１レンズＬ１及び第３レンズＬ３はガラスレンズである。

表７に、実施例３の撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。

表８に、実施例３の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図６（ａ）〜（ｃ）は、実施例３の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例３の撮像レンズ系１１では、半画角ωが６７．１°、Ｆ値が２．０である。

表９に、実施例３の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。

［実施例４］
図７は、実施例４の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。図７に示された実施例４の撮像レンズ系１１について説明する。実施例４の撮像レンズ系１１では、第１レンズＬ１〜第６レンズＬ６はガラスレンズである。

第１レンズＬ１は、負のパワーを有する球面レンズである。第１レンズＬ１の物体側レンズ面Ｓ１は負の曲率を有する球面であり、像側レンズ面Ｓ２は正の曲率を有する球面である。すなわち、第１レンズＬ１は両凹レンズである。

第２レンズＬ２は、負のパワーを有する球面メニスカスレンズである。第２レンズＬ２の物体側レンズ面Ｓ３は負の曲率を有する球面であり、像側レンズ面Ｓ４は負の曲率を有する球面である。

第３レンズＬ３は、正のパワーを有する非球面レンズである。物体側レンズ面Ｓ５は正の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ６は負の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ５は物体側に突出する凸形状の曲面部分を有しており、像側レンズ面Ｓ６は像側に突出する凸形状の曲面部分を有している。

第１レンズＬ１は、大きい入射角からの入射光線を光軸Ｚに沿った小さい角度に変換する働きを有する。第１レンズＬ１の物体側レンズ面Ｓ１及び像側レンズ面Ｓ２は、光線を拡げるために、負のパワーを有する。第２レンズＬ２は、物体側に凹面を向けたメニスカス形状なので、像面湾曲を良好に補正できる。第３レンズＬ３は、物体側に凸形状の正レンズであり、第１レンズＬ１で発散された光線を収束させる働きを有する。

第４レンズＬ４は、負のパワーを有する球面レンズである。第４レンズＬ４の物体側レンズ面Ｓ８は負の曲率を有する球面であり、像側レンズ面Ｓ９は正の曲率を有する球面である。物体側レンズ面Ｓ８は像側に窪む凹形状の曲面を有している。像側レンズ面Ｓ９は物体側に窪む凹形状の曲面を有している。

第５レンズＬ５は、正のパワーを有する球面レンズである。第５レンズＬ５の物体側レンズ面Ｓ９は正の曲率を有する球面であり、像側レンズ面Ｓ１０は負の曲率を有する球面である。物体側レンズ面Ｓ９は物体側に突出する凸形状の曲面を有している。像側レンズ面Ｓ１０は像側に突出する凸形状の曲面を有している。第５レンズＬ５の物体側レンズ面と第４レンズＬ４の像側レンズ面とは接着剤により貼り合わされているので、曲率半径の値が同じであり、表１０において面番号も共通である。

第６レンズＬ６は、正のパワーを有する非球面レンズである。第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１１は正の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１２は負の曲率を有する球面である。物体側レンズ面Ｓ１１は物体側に突出する凸形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１２は像側に突出する凸形状の曲面を有している。

第６レンズＬ６は正のパワーを有し、物体側レンズ面Ｓ１１を非球面としている。これにより、テレセントリック性を確保するとともに、像面湾曲を補正している。

表１０に、実施例４の撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。

表１１に、実施例４の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図８（ａ）〜（ｃ）は、実施例４の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例４の撮像レンズ系１１では、半画角ωが３２．２°、Ｆ値が１．６である。

表１２に、実施例４の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。

［実施例５］
図９は、実施例５の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。図９に示すように、第１レンズＬ１〜第５レンズＬ５は、実施例４と同様の形状をしている。第６レンズＬ６の形状は、実施例４と異なっている。

第６レンズＬ６は、正のパワーを有する非球面レンズである。第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１１は負の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１２は負の曲率を有する球面である。物体側レンズ面Ｓ１１は光軸Ｚ近傍で像側に窪む凹形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１２は像側に突出する凸形状の曲面を有している。

表１３に、実施例５の撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。

表１４に、実施例５の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図１０（ａ）〜（ｃ）は、実施例５の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図１０（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例５の撮像レンズ系１１では、半画角ωが３２．５°、Ｆ値が１．６である。

表１５に、実施例５の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。

［実施例６］
図１１は、実施例６の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。図１１に示すように、第１レンズＬ１及び第３レンズＬ３〜第５レンズＬ５は、実施例４と同様の形状をしている。第２レンズＬ２及び第６レンズＬ６の形状は、実施例４とは異なっている。実施例６の撮像レンズ系１１では、第１レンズＬ１〜第６レンズＬ６はガラスレンズである。

第２レンズＬ２は、正のパワーを有する球面メニスカスレンズである。第２レンズＬ２の物体側レンズ面Ｓ３は負の曲率を有する球面であり、像側レンズ面Ｓ４は負の曲率を有する球面である。

第６レンズＬ６は、正のパワーを有する非球面レンズである。第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１１は正の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１２は正の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ１１は光軸Ｚ近傍で物体側に突出する凸形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１２は光軸Ｚ近傍で物体側に窪む凹形状の曲面を有している。

表１６に、実施例６の撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。

第３レンズＬ３の物体側レンズ面Ｓ５及び像側レンズ面Ｓ６並びに第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１１及び像側レンズ面Ｓ１２には、奇数次非球面が用いられている点が、実施例４及び５とは異なる。

レンズ面に採用する非球面形状は、ｚをサグ量、ｃを曲率半径の逆数、ｋを円錐係数、ｒを光軸Ｚからの光線高さとして、ｉ次の非球面係数をα_ｉとしたときに、次式により表わされる。ただし、ここでｉは自然数である。ｉの最小値は３であり、ｉの最大値Ｎは、本実施例においてはＮ＝２０である。

表１７に、実施例６の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図１２（ａ）〜（ｃ）は、実施例６の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図１２（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例６の撮像レンズ系１１では、半画角ωが３４．５°、Ｆ値が１．６である。

表１８に、実施例６の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。

［実施例７］
図１３は、実施例７の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。図１３に示すように、第１レンズＬ１、第３レンズＬ３及び第４レンズＬ４は、実施例４と同様の形状をしている。第２レンズＬ２、第５レンズＬ５及び第６レンズＬ６の形状は、実施例４と異なっている。実施例７の撮像レンズ系１１では、第１レンズＬ１〜第６レンズＬ６はガラスレンズである。

第５レンズＬ５は、正のパワーを有する球面メニスカスレンズである。第５レンズＬ５の物体側レンズ面Ｓ１０は正の曲率を有する球面であり、像側レンズ面Ｓ１１は負の曲率を有する球面である。第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とが貼りあわされていない点が、実施例４に係る撮像レンズ系１１と異なる。

第６レンズＬ６は、正のパワーを有する非球面レンズである。第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１２は正の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１３は正の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ１２は光軸Ｚ近傍で物体側に突出する凸形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１２は光軸Ｚ近傍で物体側に窪む凹形状の曲面部分を有している。

表１９に、実施例７の撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。

表２０に、実施例７の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図１４（ａ）〜（ｃ）は、実施例７の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図１４（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例７の撮像レンズ系１１では、半画角ωが３４．７°、Ｆ値が１．６である。

表２１に、実施例７の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。

［実施例８］
図１５は、実施例８の撮像レンズ系１１の構成を示す図である。図１５に示すように、第１レンズＬ１〜第５レンズＬ５は、実施例７と同様の形状をしている。第６レンズＬ６の形状は、実施例７と異なっている。実施例８の撮像レンズ系１１では、第１レンズＬ１〜第６レンズＬ６はガラスレンズである。

第６レンズＬ６は、正のパワーを有する非球面レンズである。第６レンズＬ６の物体側レンズ面Ｓ１２は正の曲率を有する非球面であり、像側レンズ面Ｓ１３は負の曲率を有する非球面である。物体側レンズ面Ｓ１２は光軸Ｚ近傍で物体側に突出する凸形状の曲面部分を有している。像側レンズ面Ｓ１２は光軸Ｚ近傍で物体側に突出する凸形状の曲面部分を有している。

表２２に、実施例８の撮像レンズ系１１の各レンズ面のレンズデータを示す。

表２３に、実施例８の撮像レンズ系１１において、非球面とされたレンズ面の非球面形状を規定するための非球面係数を示す。

図１６（ａ）〜（ｃ）は、実施例８の撮像レンズ系１１の縦収差図、像面湾曲図、歪曲収差図である。図１６（ａ）〜（ｃ）に示すように、実施例８の撮像レンズ系１１では、半画角ωが３４．６°、Ｆ値が１．６である。

表２４に、実施例８の撮像レンズ系１１の特性値を計算した結果を示す。

［条件式のまとめ］
表２５に、実施例１〜８の撮像レンズ系１１において、条件式（１）から（８）に用いられる種々のパラメータを計算した結果を示す。第２レンズＬ２と第３レンズＬ３との合成焦点距離をｆ_２３、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５との合成焦点距離をｆ_４５、第１レンズＬ１の像側レンズ面の曲率半径をＲ_２、第２レンズＬ２の物体側レンズ面の曲率半径をＲ_３、第１レンズＬ１のアッベ数をν_ｄ１、第２レンズＬ２のアッベ数をν_ｄ２、第３レンズＬ３のアッベ数をν_ｄ３として、種々のパラメータを計算している。

［撮像装置への適用例］
図１７は、撮像レンズ系１１を用いた撮像装置１０の構成を示す図である。撮像装置１０は、撮像レンズ系１１と、カバーガラス１２と、撮像素子１３と、を有する。撮像レンズ系１１と、カバーガラス１２と、撮像素子１３と、は筐体（不図示）に収容されている。

撮像素子１３は、受光した光を電気信号に変換する素子であり、例えば、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサが用いられる。撮像素子１３は、撮像レンズ系１１の焦点位置に配置されている。なお、水平画角とは、撮像素子１３の水平方向に対応する画角である。

カバーガラス１２は、撮像素子１３を異物から保護するために、撮像素子１３上に設けられている。

なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、本発明の撮像レンズ系１１の用途は、車載カメラに限定されるものではなく、監視カメラや、携帯電話等の小型電子機器に搭載するカメラ等の他の用途にも用いることができる。

１０撮像装置
１１撮像レンズ系
１２カバーガラス
１３撮像素子
Ｌ１〜Ｌ６第１レンズ〜第６レンズ

Claims

物体側から順に、
像側に凹形状を有し、負のパワーを有する第１レンズと、
物体側に凹面を向けたメニスカス形状の第２レンズと、
光軸近傍で両凸形状を有し、正のパワーを有する第３レンズと、
絞りと、
負のパワーを有する第４レンズと、
正のパワーを有する第５レンズと、
少なくとも一方のレンズ面が非球面を有する第６レンズと、から構成され、
前記第６レンズは負のパワーを有し、凹形状の物体側面および凸形状の像側面を有することを特徴とする撮像レンズ系。
前記第１レンズの焦点距離をｆ_１、前記第３レンズの焦点距離をｆ_３としたときに、下記の条件式（１）を満たすことを特徴とする請求項１に記載の撮像レンズ系。
０．６＜|ｆ_１/ｆ_３|＜１．３（１）
レンズ全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズの焦点距離をｆ_２としたときに、下記の条件式（２）を満たすことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像レンズ系。
−０．２５＜ｆ/ｆ_２＜０．２５（２）
前記第４レンズの焦点距離をｆ_４、前記第５レンズの焦点距離をｆ_５としたときに、下記の条件式（３）を満たすことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の撮像レンズ系。
−１．６＜ｆ_４/ｆ_５＜−０．６（３）
レンズ全系の焦点距離をｆ、前記第１レンズの焦点距離をｆ_１としたときに、下記の条件式（４）を満たすことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像レンズ系。
０．９＜｜ｆ_１/ｆ｜＜２．０（４）
前記第１レンズの像側レンズ面の曲率半径をＲ_２、前記第２レンズの物体側レンズ面の曲率半径をＲ_３としたときに、下記の条件式（５）を満たすことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像レンズ系。
−１．４＜Ｒ_２/Ｒ_３＜−０．６（５）
前記第１レンズの焦点距離をｆ_１、前記第２レンズと前記第３レンズとの合成焦点距離をｆ_２３、前記第１レンズのアッベ数をν_ｄ１、前記第２レンズのアッベ数をν_ｄ２、前記第３レンズのアッベ数をν_ｄ３としたときに、下記の条件式（６）及び（７）を満たすことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の撮像レンズ系。
−１．１＜ｆ_１／ｆ_２３＜−０．７（６）
３５＜（ν_ｄ１＋ν_ｄ２＋ν_ｄ３）／３＜６０（７）
レンズ全系の焦点距離をｆ、前記第２レンズと前記第３レンズとの合成焦点距離をｆ_２３としたときに、下記の条件式（８）を満たすことを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の撮像レンズ系。
０．９＜ｆ_２３/ｆ＜１．６（８）
請求項１から８のいずれか一項に記載の撮像レンズ系と、
前記撮像レンズ系の焦点位置に配置された撮像素子と、を有する撮像装置。