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JP7621799B2 - Imaging lens system and imaging device - Google Patents
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Description

本発明は撮像レンズ系及び撮像装置に関し、例えば車載用の撮像レンズ系及び撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging lens system and an imaging device, for example, an imaging lens system and an imaging device for vehicle use.

従来、像面湾曲を補正するために、撮像レンズ系において、像側に最も近い位置に、物体側及び像側の少なくとも一方の面に変曲点を有するレンズを配置していた。例えば、特許文献1、2には、物体側から像側に向かって順に配置された、第1レンズ~第6レンズからなる撮像レンズ系において、第6レンズとして、物体側及び像側の面に変曲点を有するレンズを用いる撮像レンズ系が記載されている。 Conventionally, in order to correct field curvature, a lens having an inflection point on at least one of the object-side and image-side surfaces has been placed in a position closest to the image side in an imaging lens system. For example, Patent Documents 1 and 2 describe an imaging lens system that is made up of a first lens to a sixth lens arranged in order from the object side to the image side, and uses a lens having an inflection point on the object-side and image-side surfaces as the sixth lens.

特開2020-027256号公報JP 2020-027256 A 特開2019-032462号公報JP 2019-032462 A

しかしながら、特許文献1、2は、携帯電話機等に搭載される撮像レンズ系を想定しており、携帯電話機等に搭載される撮像レンズ系のバックフォーカスは短い。そのため、撮像センサに入射する主光線の入射角度は大きくなり、各主光線が分離されているため、当該撮像レンズ系の最も像側に配置された非球面レンズによって像面湾曲を好適に補正することができる。しかし、車載用の撮像レンズ系は、バックフォーカスが比較的長く、撮像レンズ系の最も像側に変曲点を有する非球面レンズを配置しても、像面湾曲を好適に補正することが難しい。 However, Patent Documents 1 and 2 assume that an imaging lens system to be mounted on a mobile phone or the like has a short back focus. Therefore, the angle of incidence of the chief ray incident on the imaging sensor becomes large, and each chief ray is separated, so that the field curvature can be suitably corrected by the aspherical lens arranged closest to the image side of the imaging lens system. However, an imaging lens system for vehicle use has a relatively long back focus, and even if an aspherical lens having an inflection point is arranged closest to the image side of the imaging lens system, it is difficult to suitably correct the field curvature.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系において像面湾曲を好適に補正可能な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。 The present invention has been made in consideration of these problems, and aims to provide an imaging lens system and an imaging device that can effectively correct field curvature in an imaging lens system with a relatively long back focus.

一実施形態の撮像レンズ系は、物体側から像側に向かって順に、第1レンズ群、絞り、第2レンズ群からなり、
前記第1レンズ群は、物体側から像側に向かって順に、1枚又は2枚の負のパワーを有するレンズと、物体側及び像側に非球面形状を有する補正レンズとからなり、
前記第2レンズ群は、少なくとも1枚のレンズからなり、
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から前記第2レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離である光学全長をLとし、前記第2レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面から撮像素子の物体側の面までの光軸上の距離であるバックフォーカスをBFとした場合に、以下の式(1)を満たし、
BF/L>0.1 ・・・(1)
前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と前記補正レンズの物体側の面との交点と、前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と像側の面との交点との光軸に平行な距離をET2とし、前記補正レンズの光軸上の厚さをd2とした場合に、以下の式(2)を満たし、
0.9<ET2/d2<1.1 ・・・(2)
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像側の面から前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離をD24とした場合に、以下の式(3)を満たし、
0.3<D24/L<0.5 ・・・(3)
前記補正レンズの物体側に隣り合うレンズの像側の面から前記補正レンズの物体側の面までの光軸上の距離をdfとし、前記補正レンズの像側の面から前記補正レンズの像側に隣り合うレンズの物体側の面までの光軸上の距離をdrとした場合に、以下の式(4)を満たす。
0.05<df/dr<1.0 ・・・(4)
The imaging lens system of one embodiment includes, in order from the object side to the image side, a first lens group, a diaphragm, and a second lens group,
the first lens group comprises, in order from the object side to the image side, one or two lenses having negative power and a correction lens having an aspheric shape on the object side and the image side;
the second lens group is composed of at least one lens,
When a total optical length that is the distance on the optical axis from the object-side surface of the lens located closest to the object in the first lens group to the image-side surface of the lens located closest to the image in the second lens group is denoted by L, and a back focus that is the distance on the optical axis from the image-side surface of the lens located closest to the image in the second lens group to the object-side surface of an image sensor is denoted by BF, the following formula (1) is satisfied:
BF/L>0.1...(1)
When the distance parallel to the optical axis between the intersection point of a light ray passing through the outermost diameter side of the object-side surface of the correction lens and the object-side surface of the correction lens and the intersection point of a light ray passing through the outermost diameter side of the object-side surface of the correction lens and the image-side surface is defined as ET2, and the thickness on the optical axis of the correction lens is defined as d2, the following formula (2) is satisfied:
0.9<ET2/d2<1.1...(2)
When a distance on the optical axis from an image-side surface of a lens located closest to the object in the first lens group to an object-side surface of a lens located closest to the object in the second lens group is D24, the following formula (3) is satisfied:
0.3<D24/L<0.5...(3)
When the distance on the optical axis from the image-side surface of the lens adjacent to the object side of the correction lens to the object-side surface of the correction lens is df, and the distance on the optical axis from the image-side surface of the correction lens to the object-side surface of the lens adjacent to the image side of the correction lens is dr, the following formula (4) is satisfied.
0.05<df/dr<1.0...(4)

本発明によれば、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系において、前群に配置された補正レンズにより像面湾曲を好適に補正可能な撮像レンズ系及び撮像装置を提供することができる。 The present invention provides an imaging lens system and an imaging device that can effectively correct field curvature using a correction lens arranged in the front group in an imaging lens system with a relatively long back focus.

実施の形態1に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成及び光線を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing the configurations and light rays of an imaging lens system and an imaging device according to a first embodiment. 距離ET2を説明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating a distance ET2. 実施例1に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a configuration of an imaging lens system and an imaging device according to a first embodiment. 実施例1の撮像レンズ系における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図である。3A to 3C are diagrams showing spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion in the imaging lens system of Example 1. 実施例2に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of an imaging lens system and an imaging device according to a second embodiment. 実施例2の撮像レンズ系における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図である。11A to 11C are diagrams showing spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion in the imaging lens system of Example 2. 実施例3に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of an imaging lens system and an imaging device according to a third embodiment. 実施例3の撮像レンズ系における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図である。11A to 11C are diagrams showing spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion in the imaging lens system of Example 3. 実施例4に係る撮像レンズ系及び撮像装置の構成を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing the configuration of an imaging lens system and an imaging device according to a fourth embodiment. 実施例4の撮像レンズ系における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図である。11A to 11C are diagrams showing spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion in the imaging lens system of Example 4.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
実施の形態1
(撮像レンズ系及び撮像装置)
図1は、実施の形態1に係る撮像レンズ系11及び撮像装置20の構成及び光線を示す断面図である。撮像装置20は、撮像レンズ系11、撮像素子21を備える。撮像レンズ系11及び撮像素子21は筐体(不図示)に収容されている。
撮像素子21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21は、撮像レンズ系11の結像位置に配置されている。
以下、撮像レンズ系11について、詳細に説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
First embodiment
(Imaging Lens System and Imaging Device)
1 is a cross-sectional view showing the configurations and light rays of an imaging lens system 11 and an imaging device 20 according to embodiment 1. The imaging device 20 includes the imaging lens system 11 and an imaging element 21. The imaging lens system 11 and the imaging element 21 are housed in a housing (not shown).
The image sensor 21 is an element that converts received light into an electric signal, and is, for example, a CCD image sensor or a CMOS image sensor. The image sensor 21 is disposed at the image forming position of the imaging lens system 11.
The imaging lens system 11 will now be described in detail.

図1に示すように、実施の形態1の撮像レンズ系11は、物体側から像側に向かって順に、第1レンズ群G1、絞りSTOP、第2レンズ群G2からなり、第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって順に、1枚又は2枚の負のパワーを有するレンズと、物体側及び像側に非球面形状を有する補正レンズからなり、第2レンズ群G2は、少なくとも2枚のレンズからなり、絞りSTOPは、第2レンズ群G2の最も物体側のレンズの像側に配置されている。
具体的には、第1レンズ群G1は、物体側から像側に向かって順に、負のパワーを有し、物体側に凹面を有するメニスカスレンズである第1レンズL1と、物体側及び像側に非球面を有し補正レンズとして機能する第2レンズL2とから構成されている。第2群レンズG2は、正のパワーを有し、物体側に凸面を有する第3レンズL3と、負のパワーを有し、像側に凹面を有する第4レンズL4と、正のパワーを有し、物体側及び像側に凸面を有する第5レンズL5と、負のパワーを有し、物体側及び像側に非球面を有する第6レンズL6とから構成されている。また、撮像レンズ系11は、図1に示すように、第6レンズL6の像側レンズ面S13と結像面IMGとの間に、波長フィルターガラス12を備えていてもよい。また、第4レンズL4と第5レンズL5は、接合レンズを構成する。また、撮像素子21上にはカバーガラス22があり、撮像レンズ系11の結像面はIMGで示されている。第1レンズL1~第3レンズL3はガラスレンズであることが好ましく、第4レンズL4~第6レンズL6は、プラスチックレンズであることが好ましい。なお、上記第1群を構成する第1レンズL1を、その負のパワーを分割して、2枚の負のパワーを有するレンズに置換してもよい。この2枚のレンズの合成したパワーが第1レンズL1のパワーと等しい。この場合、当該分割された負のパワーをそれぞれ有する2枚のレンズと第2レンズL2との合計3枚のレンズによって第1レンズ群G1が構成されることになる。
As shown in FIG. 1, the imaging lens system 11 of the first embodiment comprises, in order from the object side to the image side, a first lens group G1, an aperture STOP, and a second lens group G2. The first lens group G1 comprises, in order from the object side to the image side, one or two lenses having negative power, and a correction lens having an aspheric shape on the object side and the image side. The second lens group G2 comprises at least two lenses, and the aperture STOP is located on the image side of the lens in the second lens group G2 that is closest to the object side.
Specifically, the first lens group G1 is composed of, in order from the object side to the image side, a first lens L1 which is a meniscus lens having negative power and a concave surface on the object side, and a second lens L2 which has aspheric surfaces on the object side and the image side and functions as a correction lens. The second lens group G2 is composed of a third lens L3 which has positive power and a convex surface on the object side, a fourth lens L4 which has negative power and a concave surface on the image side, a fifth lens L5 which has positive power and a convex surface on the object side and the image side, and a sixth lens L6 which has negative power and an aspheric surface on the object side and the image side. In addition, as shown in FIG. 1, the imaging lens system 11 may include a wavelength filter glass 12 between the image side lens surface S13 of the sixth lens L6 and the imaging surface IMG. In addition, the fourth lens L4 and the fifth lens L5 form a cemented lens. In addition, a cover glass 22 is provided on the imaging element 21, and the imaging surface of the imaging lens system 11 is indicated by IMG. The first lens L1 to the third lens L3 are preferably glass lenses, and the fourth lens L4 to the sixth lens L6 are preferably plastic lenses. The first lens L1 constituting the first group may be replaced with two lenses having negative power by dividing its negative power. The combined power of these two lenses is equal to the power of the first lens L1. In this case, the first lens group G1 is composed of a total of three lenses, including the two lenses having the divided negative power and the second lens L2.

また、絞りSTOPより物体側に配置される第1レンズL1及び第2レンズL2は第1レンズ群G1を構成し、絞りSTOPより物体側に隣接配置される第3レンズL3、絞りSTOPより像側に隣接配置される第4レンズL4、第5レンズL5、第6レンズL6は第2レンズ群G2を構成する。そして、第1レンズ群G1は負のパワーを有し、第2レンズ群G2は正のパワーを有する。また、絞りSTOPは、撮像レンズ系11のFナンバー(Fno)を決める絞りである。 The first lens L1 and second lens L2, which are arranged on the object side of the aperture STOP, constitute the first lens group G1, while the third lens L3, which is arranged adjacent to the aperture STOP on the object side, and the fourth lens L4, fifth lens L5, and sixth lens L6, which are arranged adjacent to the aperture STOP on the image side, constitute the second lens group G2. The first lens group G1 has negative power, and the second lens group G2 has positive power. The aperture STOP is an aperture that determines the F-number (Fno) of the imaging lens system 11.

また、第1レンズ群G1の最も物体側に位置するレンズ(第1レンズL1)の物体側の面S1から第2レンズ群G2の最も像側に位置するレンズ(第6レンズL6)の像側の面S13までの光軸Z上の距離である光学全長をLとし、第2レンズ群G2の最も像側に位置するレンズ(第6レンズL6)の像側の面S13から撮像素子21の物体側の面IMGまでの光軸Z上の距離であるバックフォーカスをBFとした場合に、以下の式(1)を満たす。
BF/L>0.1 ・・・(1)
換言すれば、撮像レンズ系11は、バックフォーカスが比較的長い光学系である。
In addition, when the total optical length, which is the distance on the optical axis Z from the object-side surface S1 of the lens (first lens L1) located closest to the object in the first lens group G1 to the image-side surface S13 of the lens (sixth lens L6) located closest to the image in the second lens group G2, is defined as L, and the back focus, which is the distance on the optical axis Z from the image-side surface S13 of the lens (sixth lens L6) located closest to the image in the second lens group G2 to the object-side surface IMG of the image sensor 21, is defined as BF, the following equation (1) is satisfied.
BF/L>0.1...(1)
In other words, the imaging lens system 11 is an optical system with a relatively long back focus.

また、図2に示すように、補正レンズである第2レンズL2の物体側の面S3の最も外径側を透過する光線と第2レンズL2の物体側の面S3との交点P1と、第2レンズL2の物体側の面S3の最も外径側を透過する光線と像側の面S4との交点P2との光軸Zに平行な距離をET2とし、第2レンズL2の光軸Z上の厚さをd2とした場合に、以下の式(2)を満たす。なお、ここで、第2レンズL2の物体側の面S3の最も外径側を透過する光線は、撮像素子21の対角長への入射光線に該当する。
0.9<ET2/d2<1.1 ・・・(2)
2, when the distance parallel to the optical axis Z between the intersection P1 of the light ray passing through the outermost side of the object-side surface S3 of the second lens L2, which is a correction lens, and the intersection P2 of the light ray passing through the outermost side of the object-side surface S3 of the second lens L2 and the image-side surface S4 is ET2, and the thickness of the second lens L2 on the optical axis Z is d2, the following formula (2) is satisfied. Note that here, the light ray passing through the outermost side of the object-side surface S3 of the second lens L2 corresponds to the incident light ray to the diagonal length of the image sensor 21.
0.9<ET2/d2<1.1...(2)

換言すれば、第2レンズL2のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズに比べて弱いことが好ましい。バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系11では、当該撮像レンズ系11の物体側において、各主光線が分離されており、このような第2レンズL2が第1レンズ群G1に配置されることにより、像面湾曲を好適に補正することができる。具体的には、このような第2レンズL2が第1レンズ群G1に配置されることにより、第2レンズL2に入射する主光線の入射角度は大きくなり、各主光線が分離されているため、当該第2レンズL2によって像面湾曲を好適に補正することができる。
つまり、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系11において、像面湾曲を好適に補正することができる。
実施の形態1では、第2レンズ群G2は4枚のレンズから構成されているが、これに限らず何枚の構成であってもかまわない。BF/L>0.1であってバックフォーカスの長い光学系であれば、光学系の中の物体側のレンズにおいて各種光線の重なりが少なくなり、各光線に対する像面湾曲の補正が行いやすいという効果が得られ、この効果は第2レンズ群G2のレンズ構成に左右されることはないからである。また、第3レンズL3以降は瞳(絞り)に近く、球面収差等の結像性能を重視すればよいからである。また、像面湾曲も第3レンズL3以降のレンズに対しては焦点距離が長いため像面湾曲の発生は少ないからである。
In other words, it is preferable that the lens power of the second lens L2 is weaker than that of the other lenses in the imaging lens system 11. In the imaging lens system 11 having a relatively long back focus, the respective chief rays are separated on the object side of the imaging lens system 11, and by arranging such a second lens L2 in the first lens group G1, it is possible to suitably correct the field curvature. Specifically, by arranging such a second lens L2 in the first lens group G1, the incidence angle of the chief rays incident on the second lens L2 becomes large, and the respective chief rays are separated, so that it is possible to suitably correct the field curvature by the second lens L2.
That is, in the imaging lens system 11 having a relatively long back focus, the curvature of field can be suitably corrected.
In the first embodiment, the second lens group G2 is composed of four lenses, but it may be composed of any number of lenses. If BF/L>0.1 and the back focus is long, the overlap of various light rays is reduced in the lens on the object side of the optical system, and the effect of easily correcting the curvature of field for each light ray is obtained, and this effect is not affected by the lens configuration of the second lens group G2. In addition, the third lens L3 and subsequent lenses are close to the pupil (aperture), and it is sufficient to focus on the imaging performance such as spherical aberration. In addition, the focal length of the lenses subsequent to the third lens L3 is long, so the occurrence of curvature of field is small.

また、第1レンズ群G1の最も物体側に位置する第1レンズL1の像側の面S2から第2レンズ群G2の最も物体側に位置するレンズ(第3レンズL3)の物体側の面S5までの光軸Z上の距離をD24とした場合に、以下の式(3)を満たし、
0.3<D24/L<0.5 ・・・(3)
第2レンズL2の物体側に隣り合うレンズ(第1レンズL1)の像側の面S2から第2レンズL2の物体側の面S3までの光軸Z上の距離をdfとし、第2レンズL2の像側の面S4から第2レンズL2の像側に隣り合うレンズ(第3レンズL3)の物体側の面S5までの光軸Z上の距離をdrとした場合に、以下の式(4)を満たすことが好ましい。
0.05<df/dr<1.0 ・・・(4)
In addition, when the distance on the optical axis Z from the image-side surface S2 of the first lens L1 located closest to the object in the first lens group G1 to the object-side surface S5 of the lens (third lens L3) located closest to the object in the second lens group G2 is D24, the following formula (3) is satisfied:
0.3<D24/L<0.5...(3)
If the distance on the optical axis Z from the image side surface S2 of the lens (first lens L1) adjacent to the object side of the second lens L2 to the object side surface S3 of the second lens L2 is df, and the distance on the optical axis Z from the image side surface S4 of the second lens L2 to the object side surface S5 of the lens (third lens L3) adjacent to the image side of the second lens L2 is dr, it is preferable to satisfy the following equation (4).
0.05<df/dr<1.0...(4)

(3)式を満たすことにより、第1レンズ群G1を構成するレンズ(第1レンズL1~第3レンズL3)を絞りSTOPの位置より物体側に離れた位置に配置することができる。これにより、第2レンズL2の物体側の面S3に入射する主光線の入射角度をより確実に大きくすることができ、第2レンズL2の物体側の面S3に入射する各主光線をより確実に分離させることができる。そのため、当該第2レンズL2によってより確実に像面湾曲を補正することができる。 By satisfying formula (3), the lenses constituting the first lens group G1 (first lens L1 to third lens L3) can be positioned further toward the object side than the aperture stop position. This makes it possible to more reliably increase the angle of incidence of the chief ray incident on the object-side surface S3 of the second lens L2, and more reliably separate the chief rays incident on the object-side surface S3 of the second lens L2. This makes it possible to more reliably correct field curvature by the second lens L2.

また、df/drが1.0より小さいことにより、第2レンズL2を像側に隣り合う第3レンズL3よりも、物体側に隣り合う第1レンズL1に近い位置に配置することができる。これにより、第2レンズL2の物体側の面S3上における、第2レンズL2に入射する各主光線の重なりを少なくすることができ、第2レンズL2によって像面湾曲の補正をより効果的に行うことができる。また、df/drが0.05より小さいと、すなわち、第2レンズL2が第1レンズL1に近すぎると、撮像レンズ系11の組み立てにおいて、第1レンズL1と第2レンズL2とが干渉してしまう可能性が高くなる。 In addition, since df/dr is smaller than 1.0, the second lens L2 can be positioned closer to the first lens L1 adjacent to it on the object side than the third lens L3 adjacent to it on the image side. This reduces the overlap of the principal rays incident on the second lens L2 on the object-side surface S3 of the second lens L2, and allows the second lens L2 to more effectively correct the field curvature. In addition, if df/dr is smaller than 0.05, that is, if the second lens L2 is too close to the first lens L1, there is a high possibility that the first lens L1 and the second lens L2 will interfere with each other when assembling the imaging lens system 11.

また、撮像レンズ系11の系全体の焦点距離をFとし、第2レンズL2の焦点距離をf2とした場合に、以下の式(5)を満たすことが好ましい。
-0.1<F/f2<0.1 ・・・(5)
Furthermore, when the focal length of the entire imaging lens system 11 is F and the focal length of the second lens L2 is f2, it is preferable that the following formula (5) is satisfied.
-0.1<F/f2<0.1...(5)

換言すれば、第2レンズL2のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズに比べて弱いことが好ましい。そのため、上記と同様の理由により、第2レンズL2により、像面湾曲を好適に補正することができる。 In other words, it is preferable that the lens power of the second lens L2 is weaker than the other lenses in the imaging lens system 11. Therefore, for the same reason as above, the second lens L2 can effectively correct the field curvature.

また、本実施の形態1において、第1レンズL1が負のパワーを有し、第1レンズL1の物体側の面S1が凹面であることにより、第1レンズL1へ入射する軸外光線(光軸外に結像する光線。「周辺光線」とも称する。)の入射角を大きく変化させることができ、負のディストーション(歪曲収差)を発生させることができる。これにより、像の周辺ほど像が縮み、撮像素子21によって検出される範囲が広くなり、高画角を実現でき、広角を実現することができる。
一方、第2レンズL2は、物体側及び像側の少なくとも一方の面に少なくとも1つの変曲点を有することにより、第1レンズL1によって生じた負のディストーションによって発生する各種収差のうちの像面湾曲を中心から周辺にかけて補正することができる。
In addition, in the first embodiment, the first lens L1 has a negative power, and the object-side surface S1 of the first lens L1 is a concave surface, so that the angle of incidence of off-axis rays (rays that form an image off the optical axis, also called "marginal rays") incident on the first lens L1 can be greatly changed, and negative distortion (distortion aberration) can be generated. As a result, the image shrinks toward the periphery, and the range detected by the image sensor 21 becomes wider, so that a wide angle of view can be realized.
On the other hand, the second lens L2 has at least one inflection point on at least one of the surfaces on the object side and the image side, thereby making it possible to correct the field curvature, one of the various aberrations caused by the negative distortion produced by the first lens L1, from the center to the periphery.

また、第2レンズL2が、物体側の面S3に1つの変曲点を有する場合、第2レンズL2の物体側の面S3が光軸Zと交差する中心位置から、第2レンズL2の上記変曲点の位置までの範囲において、当該面S3が物体側に凸面であり、当該変曲点の位置から第2レンズL2の外縁までの範囲において、当該面S3が物体側に凹面であることが好ましい。
また、第2レンズL2が、像側の面S4に1つの変曲点を有する場合、第2レンズL2の像側の面S4が光軸Zと交差する中心位置から、第2レンズL2の上記変曲点の位置までの範囲において、当該面S4が物体側に凹面であり、当該変曲点の位置から第2レンズL2の外縁までの範囲において、当該面S4が物体側に凸面であることが好ましい。
第2レンズL2の物体側の面S3及び第2レンズL2の像側の面S4の少なくとも一方が上記の形状を有することにより、第2レンズL2における中心位置からの当該変曲点の位置を設計することにより像面湾曲の特性に合わせて補正を行うことができる。
さらに、第2レンズL2が、物体側の面S3及び像側の面S4の双方に変曲点を有し、第2レンズL2は、光軸と交差する中心位置から所定の位置までの範囲において物体側に凸であり、当該所定の位置から第2レンズL2の外縁までの範囲において像側に凸であることが好ましい。これにより、いわゆる樽型又は糸巻型と呼ばれる像面湾曲の特性に合わせて補正を行うことができる。
本実施の形態1では、第2レンズ群G2は4枚のレンズから構成されているが、これに限らず何枚の構成であってもかまわない。
本願発明は、広い画角を実現するための第1レンズL1と、像面湾曲を補正するパワーの少ない第2レンズL2のみで発明の目的が達成されるものであり、これらのレンズの像側に位置するレンズは単に結像を実現するための構成であるため、第2レンズ群G2が何枚の構成であってもかまわないのである。言い換えると、第2レンズ群G2では、像面湾曲の発生も少なく、瞳(絞り)に近いため球面収差等の結像性能を重視すれば足りるため、どのような構成であってもよい。
Furthermore, when the second lens L2 has one inflection point on its object-side surface S3, it is preferable that the surface S3 is convex toward the object side in the range from the central position where the object-side surface S3 of the second lens L2 intersects with the optical axis Z to the position of the inflection point of the second lens L2, and that the surface S3 is concave toward the object side in the range from the position of the inflection point to the outer edge of the second lens L2.
Furthermore, when the second lens L2 has one inflection point on its image-side surface S4, it is preferable that the surface S4 is concave toward the object side in the range from the central position where the image-side surface S4 of the second lens L2 intersects with the optical axis Z to the position of the inflection point of the second lens L2, and that the surface S4 is convex toward the object side in the range from the position of the inflection point to the outer edge of the second lens L2.
By having at least one of the object-side surface S3 of the second lens L2 and the image-side surface S4 of the second lens L2 have the above-mentioned shape, correction can be performed in accordance with the characteristics of the field curvature by designing the position of the inflection point from the center position of the second lens L2.
Furthermore, it is preferable that the second lens L2 has an inflection point on both the object side surface S3 and the image side surface S4, and that the second lens L2 is convex toward the object side in the range from the center position where it intersects with the optical axis to a predetermined position, and is convex toward the image side in the range from the predetermined position to the outer edge of the second lens L2. This allows correction to be made in accordance with the characteristics of the so-called barrel-shaped or pincushion-shaped field curvature.
In the first embodiment, the second lens group G2 is composed of four lenses, but is not limited to this and may be composed of any number of lenses.
In the present invention, the object of the invention is achieved by only the first lens L1 for realizing a wide angle of view and the second lens L2 with little power for correcting curvature of field, and since the lenses located on the image side of these lenses are simply configured to realize imaging, it does not matter how many lenses the second lens group G2 is configured with. In other words, since the second lens group G2 generates little curvature of field and is close to the pupil (aperture), it is sufficient to place importance on imaging performance such as spherical aberration, and therefore any configuration is acceptable.

次に、実施の形態1の撮像レンズ系11に対応する実施例について、図面を参照して説明する。 Next, an example corresponding to the imaging lens system 11 of the first embodiment will be described with reference to the drawings.

(実施例1)
図3は、実施例1に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。具体的には、実施例1に係る撮像レンズ系11は、物体側から像側に向かって順に、第1レンズL1、第2レンズL2、第3レンズL3、絞りSTOP、第4レンズL4、第5レンズL5、IRカットフィルタ12からなる。また、第1レンズL1は、負のパワーを有し、物体側に凹面を有し、像側に凸面を有する。第2レンズは、正のパワーを有し、物体側及び像側に変曲点を有する非球面を有する。第3レンズL3は、正のパワーを有し、物体側に凸の非球面を有し、像側に非球面を有する。第4レンズL4は、負のパワーを有し、物体側に非球面を有し、像側に凹の非球面を有する。第5レンズL5は、正のパワーを有し、物体側及び像側に凸の非球面を有する。第6レンズL6は、正のパワーを有し、物体側及び像側に非球面を有する。第1レンズL1~第3レンズL3はガラスレンズであり、第4レンズL4~第6レンズL6は、プラスチックレンズである。また、撮像レンズ系11は、赤外領域の光をカットするためのフィルタである、IRカットフィルタ12を備えている。以下、実施例1に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
Example 1
3 is a cross-sectional view showing an imaging lens system 11 according to Example 1. Specifically, the imaging lens system 11 according to Example 1 is composed of, in order from the object side to the image side, a first lens L1, a second lens L2, a third lens L3, an aperture stop STOP, a fourth lens L4, a fifth lens L5, and an IR cut filter 12. The first lens L1 has negative power, a concave surface on the object side, and a convex surface on the image side. The second lens has positive power, and an aspheric surface with an inflection point on the object side and the image side. The third lens L3 has positive power, a convex aspheric surface on the object side, and an aspheric surface on the image side. The fourth lens L4 has negative power, an aspheric surface on the object side, and a concave aspheric surface on the image side. The fifth lens L5 has positive power, and a convex aspheric surface on the object side and the image side. The sixth lens L6 has positive power, and an aspheric surface on the object side and the image side. The first lens L1 to the third lens L3 are glass lenses, and the fourth lens L4 to the sixth lens L6 are plastic lenses. The imaging lens system 11 also includes an IR cut filter 12 that is a filter for cutting light in the infrared region. The characteristic data of the imaging lens system 11 according to Example 1 will be described below.

表1に、実施例1に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表1では、レンズデータとして、各面の曲率半径(mm)、中心光軸Zにおける面間隔(mm)、d線における屈折率Nd、及び、d線におけるアッベ数Vdを提示している。ここで、実施例1に係る撮像レンズ系11の半画角は27.0°であり、Fナンバーは1.8であり、光学系全体の焦点距離Fは8.623(mm)である。また、表1に示す、d線における屈折率及びd線におけるアッベ数は、撮像レンズ系11の周囲の温度である環境温度t(℃)が25(℃)のときの値である。また、表1において、「*印」がついた面は、非球面であることを示している。なお、光学系の半画角とは、瞳中心を通ってセンサの対角長の位置(対角点)に到達する光線が物体側で光軸となす角度をいう。

Figure 0007621799000001
Table 1 shows lens data of each lens surface of the imaging lens system 11 according to Example 1. In Table 1, the lens data includes the radius of curvature (mm) of each surface, the surface spacing (mm) at the central optical axis Z, the refractive index Nd at the d-line, and the Abbe number Vd at the d-line. Here, the half angle of view of the imaging lens system 11 according to Example 1 is 27.0°, the F-number is 1.8, and the focal length F of the entire optical system is 8.623 (mm). The refractive index at the d-line and the Abbe number at the d-line shown in Table 1 are values when the environmental temperature t (°C), which is the temperature around the imaging lens system 11, is 25 (°C). In Table 1, the surfaces marked with "*" are aspheric. The half angle of view of the optical system refers to the angle that a light ray that passes through the center of the pupil and reaches the position of the diagonal length of the sensor (diagonal point) makes with the optical axis on the object side.
Figure 0007621799000001

また、第2レンズL2、第3レンズL3、第4レンズ面L4、及び、第5レンズL5、第6レンズL6のレンズ面に採用される非球面形状は、光軸方向のサグ量をY(h)、cを曲率半径の逆数、中心光軸Zに直交する方向の中心光軸Zからの高さをh、円錐係数をK、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、A16とすると、以下の式(6)により表される。なお、各記号の意味及び非球面形状を表す式は、後述の実施例においても同様である。

Figure 0007621799000002
The aspheric shape adopted for the lens surfaces of the second lens L2, the third lens L3, the fourth lens surface L4, and the fifth lens L5 and the sixth lens L6 is expressed by the following formula (6), where the sag amount in the optical axis direction is Y(h), c is the inverse of the radius of curvature, h is the height from the central optical axis Z in a direction perpendicular to the central optical axis Z, K is the conical coefficient, and A4, A6, A8, A10, A12, A14, and A16 are aspheric coefficients of the fourth, sixth, eighth, tenth, twelfth, fourteenth, and sixteenth orders, respectively. The meanings of the symbols and the formulas expressing the aspheric shapes are the same in the examples described later.
Figure 0007621799000002

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「-2.33239E-03」は、「-2.33239E×10-3」を意味する。

Figure 0007621799000003
Table 2 shows aspheric coefficients for defining the aspheric shape of the aspheric lens surface in the imaging lens system 11 of Example 1. In Table 2, for example, "-2.33239E-03" means "-2.33239E×10 -3 ".
Figure 0007621799000003

図4に、実施例1の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図4に示すように、実施例1の撮像レンズ系11では、半画角が27°、Fナンバーが1.8である。
また、図4Aの縦収差図では、横軸は光線が光軸と交わる位置を示し、縦軸は瞳径での高さを示す。
また、図4Bの像面湾曲図では、横軸は光軸方向の距離を示し、縦軸は像高(画角)を示す。また、図4Bの像面湾曲図において、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。
また、図4Cの歪曲収差図において、横軸は像の歪み量(%)を示し、縦軸は像高(画角)を示す。
また、図4B及び図4Cの像面湾曲図、歪曲収差図では、波長555nmの光線によるシミュレーション結果を示している。
なお、図4は、環境温度t(℃)が25(℃)のときの球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示している。
4 shows diagrams of spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion in the imaging lens system 11 of Example 1. As shown in Fig. 4, the imaging lens system 11 of Example 1 has a half angle of view of 27° and an F-number of 1.8.
In the longitudinal aberration diagram of FIG. 4A, the horizontal axis indicates the position where the light ray intersects with the optical axis, and the vertical axis indicates the height at the pupil diameter.
In the field curvature diagram of Fig. 4B, the horizontal axis indicates the distance in the optical axis direction, and the vertical axis indicates the image height (angle of view). In the field curvature diagram of Fig. 4B, Sag indicates the field curvature on the sagittal plane, and Tan indicates the field curvature on the tangential plane.
In the distortion diagram of FIG. 4C, the horizontal axis represents the amount of image distortion (%), and the vertical axis represents the image height (angle of view).
Moreover, the field curvature diagrams and distortion aberration diagrams in FIG. 4B and FIG. 4C show the results of a simulation using a light beam with a wavelength of 555 nm.
FIG. 4 shows diagrams of spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion when the environmental temperature t (° C.) is 25 (° C.).

(実施例2)
図5は、実施例2に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例2に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例2に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
Example 2
5 is a cross-sectional view showing an imaging lens system 11 according to Example 2. The configuration of the imaging lens system 11 according to Example 2 is similar to that of Example 1, and therefore a description thereof will be omitted. Below, characteristic data of the imaging lens system 11 according to Example 2 will be described.

表3に、実施例2に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表3に示す項目は、表1と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例2に係る撮像レンズ系11の半画角は27.0°であり、Fナンバーは1.8であり、光学系全体の焦点距離Fは8.923(mm)である。

Figure 0007621799000004
Table 3 shows lens data for each lens surface of the imaging lens system 11 according to Example 2. The items shown in Table 3 are the same as those in Table 1, and therefore their explanation will be omitted. Here, the imaging lens system 11 according to Example 2 has a half angle of view of 27.0°, an F-number of 1.8, and a focal length F of the entire optical system of 8.923 (mm).
Figure 0007621799000004

表4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。

Figure 0007621799000005
Table 4 shows aspheric coefficients for defining the aspheric shape of the lens surface that is made aspheric in the imaging lens system 11 of the second embodiment.
Figure 0007621799000005

図6に、実施例2の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図6に示す各収差図についての説明は図4と同様であるため、その説明を省略する。 Figure 6 shows the spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion diagrams for the imaging lens system 11 of Example 2. The explanation of each aberration diagram shown in Figure 6 is the same as that in Figure 4, so the explanation will be omitted.

(実施例3)
図7は、実施例3に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例3に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例3に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
Example 3
7 is a cross-sectional view showing an imaging lens system 11 according to Example 3. The configuration of the imaging lens system 11 according to Example 3 is similar to that of Example 1, and therefore a description thereof will be omitted. Below, characteristic data of the imaging lens system 11 according to Example 3 will be described.

表5に、実施例3に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表5に示す項目は、表1と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例3に係る撮像レンズ系11の半画角は27.0°であり、Fナンバーは1.8であり、光学系全体の焦点距離Fは8.59(mm)である。

Figure 0007621799000006
Table 5 shows lens data for each lens surface of the imaging lens system 11 according to Example 3. The items shown in Table 5 are the same as those in Table 1, and therefore their explanation will be omitted. Here, the imaging lens system 11 according to Example 3 has a half angle of view of 27.0°, an F-number of 1.8, and a focal length F of the entire optical system of 8.59 (mm).
Figure 0007621799000006

表6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。

Figure 0007621799000007
Table 6 shows aspheric coefficients for defining the aspheric shape of the lens surface that is made aspheric in the imaging lens system 11 of the third embodiment.
Figure 0007621799000007

図8に、実施例3の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図8に示す各収差図についての説明は図4と同様であるため、その説明を省略する。 Figure 8 shows the spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion diagrams for the imaging lens system 11 of Example 3. The explanation of each aberration diagram shown in Figure 8 is the same as that in Figure 4, so the explanation will be omitted.

(実施例4)
図9は、実施例4に係る撮像レンズ系11を示す断面図である。実施例4に係る撮像レンズ系11の構成は、実施例1と同様であるため、その説明を省略する。以下、実施例4に係る撮像レンズ系11の特性データについて説明する。
Example 4
9 is a cross-sectional view showing an imaging lens system 11 according to Example 4. The configuration of the imaging lens system 11 according to Example 4 is similar to that of Example 1, and therefore a description thereof will be omitted. Below, characteristic data of the imaging lens system 11 according to Example 4 will be described.

表7に、実施例4に係る撮像レンズ系11の各レンズ面のレンズデータを示す。表7に示す項目は、表1と同様であるため、その説明を省略する。ここで、実施例4に係る撮像レンズ系11の半画角は27.0°であり、Fナンバーは1.8であり、光学系全体の焦点距離Fは8.623(mm)である。

Figure 0007621799000008
Table 7 shows lens data for each lens surface of the imaging lens system 11 according to Example 4. The items shown in Table 7 are the same as those in Table 1, and therefore their explanation will be omitted. Here, the imaging lens system 11 according to Example 4 has a half angle of view of 27.0°, an F-number of 1.8, and a focal length F of the entire optical system of 8.623 (mm).
Figure 0007621799000008

表8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。

Figure 0007621799000009
Table 8 shows aspheric coefficients for defining the aspheric shape of the lens surface that is made aspheric in the imaging lens system 11 of the fourth embodiment.
Figure 0007621799000009

図10に、実施例4の撮像レンズ系11における球面収差図(縦収差図)、像面湾曲図、歪曲収差図を示す。図10に示す各収差図についての説明は図4と同様であるため、その説明を省略する。 Figure 10 shows the spherical aberration (longitudinal aberration), field curvature, and distortion diagrams for the imaging lens system 11 of Example 4. The explanation of each aberration diagram shown in Figure 10 is the same as that in Figure 4, so the explanation will be omitted.

図4A、6A、8A、10Aの縦収差図に示すように、本実施例1~4の撮像レンズ系11によれば、波長486.1nm、587.6nm、656.3nmの縦収差が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系11が高解像度となる。 As shown in the longitudinal aberration diagrams of Figures 4A, 6A, 8A, and 10A, the imaging lens system 11 of the first to fourth embodiments satisfactorily corrects longitudinal aberrations at wavelengths of 486.1 nm, 587.6 nm, and 656.3 nm. Therefore, the imaging lens system 11 has high resolution.

また、図4B、6B、8B、10Bの像面湾曲図に示すように、本実施例1~4の撮像レンズ系11によれば、像面湾曲が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系11が高解像度となる。 In addition, as shown in the field curvature diagrams of Figures 4B, 6B, 8B, and 10B, the imaging lens system 11 of the first to fourth embodiments effectively corrects the field curvature. Therefore, the imaging lens system 11 has high resolution.

また、図4C、6C、8C、10Cの歪曲収差図に示すように、本実施例1~4の撮像レンズ系11によれば、歪曲収差が良好に補正されている。従って、撮像レンズ系11が高解像度となる。 In addition, as shown in the distortion diagrams of Figures 4C, 6C, 8C, and 10C, the imaging lens system 11 of the first to fourth embodiments effectively corrects distortion. Therefore, the imaging lens system 11 has high resolution.

また、表9に、実施例1~4に係る撮像レンズ系11の全系の焦点距離F(mm)、第1レンズL1~第6レンズL6の焦点距離f1~f6(mm)、バックフォーカスBF(mm)、光学全長L(mm)、第2レンズL2の物体側の面S3の最も外径側を透過する光線と像側の面S4との交点との光軸に平行な距離ET2(mm)、第2レンズL2の光軸Z上の厚さd2(mm)、第1レンズL1の像側の面S2から第3レンズL3の物体側の面S5までの光軸Z上の距離D24(mm)、第2レンズL2の物体側に隣り合う第1レンズL1の像側の面S2から第2レンズL2の物体側の面S3までの光軸Z上の距離df(mm)、第2レンズL2の像側の面S4から第2レンズL2の像側に隣り合う第3レンズL3の物体側の面S5までの光軸Z上の距離dr(mm)、第4レンズL4と第5レンズL5からなる接合レンズの合成焦点距離f4/5(mm)、撮像レンズ系11の光学長tol(mm)、BF/Lの値、ET2/d2の値、F/f2の値、D24/Lの値、及びdf/drの値を示す。表9に示す値は、光線の波長が555nm、環境温度t(℃)が25(℃)のときの値である。なお、実施例1~4において、上記の第1群を構成する第1レンズL1を、その負のパワーを分割して、2枚の負のパワーを有するレンズに置換してもよい。この2枚のレンズの合成したパワーが第1レンズL1のパワーと等しい。この場合、当該分割された負のパワーをそれぞれ有する2枚のレンズと第2レンズL2との合計3枚のレンズによって第1レンズ群G1が構成されることになる。

Figure 0007621799000010
Table 9 also lists the focal length F (mm) of the entire imaging lens system 11 according to Examples 1 to 4, the focal lengths f1 to f6 (mm) of the first lens L1 to the sixth lens L6, the back focus BF (mm), the total optical length L (mm), the distance ET2 (mm) parallel to the optical axis between the intersection of a ray passing through the outermost diameter side of the object-side surface S3 of the second lens L2 and the image-side surface S4, the thickness d2 (mm) on the optical axis Z of the second lens L2, the distance D24 (mm) on the optical axis Z from the image-side surface S2 of the first lens L1 to the object-side surface S5 of the third lens L3, and the thickness t2 (mm) of the second lens L2. The distance df (mm) on the optical axis Z from the image side surface S2 of the first lens L1 adjacent to the object side of L2 to the object side surface S3 of the second lens L2, the distance dr (mm) on the optical axis Z from the image side surface S4 of the second lens L2 to the object side surface S5 of the third lens L3 adjacent to the image side of the second lens L2, the composite focal length f4/5 (mm) of the cemented lens consisting of the fourth lens L4 and the fifth lens L5, the optical length tol (mm) of the imaging lens system 11, the value of BF/L, the value of ET2/d2, the value of F/f2, the value of D24/L, and the value of df/dr are shown. The values shown in Table 9 are values when the wavelength of the light is 555 nm and the environmental temperature t (°C) is 25 (°C). Note that in Examples 1 to 4, the first lens L1 constituting the first group may be replaced with two lenses having negative power by dividing its negative power. The combined power of these two lenses is equal to the power of the first lens L1. In this case, the first lens group G1 is composed of a total of three lenses, namely, the two lenses each having the divided negative power and the second lens L2.
Figure 0007621799000010

表9に示すように、実施例1~4において、BF/Lの値は、上記の式(1)を満たしている。そのため、実施例1~4に係る撮像レンズ系11は、バックフォーカスが比較的長い光学系であり、比較的厚い撮像センサが用いられる車載用等の用途に用いることができる。また、表9に示すように、実施例1~4において、ET2/d2の値は、上記の式(2)を満たしている。換言すれば、第2レンズL2のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズに比べて弱くなっている。バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系11では、当該撮像レンズ系11の物体側において、各主光線が分離されている。そのため、このような第2レンズL2が第1レンズ群G1に配置されることにより、第2レンズL2に入射する主光線の入射角度は大きくなり、各主光線が分離されているため、当該第2レンズL2によって像面湾曲を好適に補正することができる。
つまり、バックフォーカスが比較的長い撮像レンズ系11において、像面湾曲を好適に補正することができる。
As shown in Table 9, in Examples 1 to 4, the values of BF/L satisfy the above formula (1). Therefore, the imaging lens system 11 according to Examples 1 to 4 is an optical system with a relatively long back focus, and can be used for applications such as vehicle-mounted applications in which a relatively thick imaging sensor is used. Also, as shown in Table 9, in Examples 1 to 4, the values of ET2/d2 satisfy the above formula (2). In other words, the lens power of the second lens L2 is weaker than that of the other lenses in the imaging lens system 11. In the imaging lens system 11 with a relatively long back focus, the respective chief rays are separated on the object side of the imaging lens system 11. Therefore, by disposing such a second lens L2 in the first lens group G1, the angle of incidence of the chief rays incident on the second lens L2 becomes large, and since the respective chief rays are separated, the second lens L2 can suitably correct the field curvature.
That is, in the imaging lens system 11 having a relatively long back focus, the curvature of field can be suitably corrected.

また、表9に示すように、実施例1~4において、D24/Lの値は、上記の式(3)を満たしている。これにより、第1レンズ群G1を構成する第1レンズL1~第3レンズL3を絞りSTOPの位置より物体側に離れた位置に配置することができる。これにより、第2レンズL2の物体側の面S3に入射する主光線の入射角度をより確実に大きくすることができ、第2レンズL2の物体側の面S3に入射する各主光線をより確実に分離させることができる。そのため、当該第2レンズL2によってより確実に像面湾曲を補正することができる。 Also, as shown in Table 9, in Examples 1 to 4, the value of D24/L satisfies the above formula (3). This allows the first lens L1 to the third lens L3 constituting the first lens group G1 to be positioned further toward the object side than the aperture stop position. This makes it possible to more reliably increase the angle of incidence of the chief ray incident on the object-side surface S3 of the second lens L2, and more reliably separate the chief rays incident on the object-side surface S3 of the second lens L2. Therefore, the second lens L2 can more reliably correct the field curvature.

また、表9に示すように、実施例1~4において、df/drの値は上記の式(4)を満たしている。そのため、df/drが1.0より小さいことにより、収差補正を効果的に行うことができる。一方、df/drが0.05より大きいことにより、撮像レンズ系11の組み立てにおいて、第1レンズL1と第2レンズL2とが干渉することを防ぐことができる。 Also, as shown in Table 9, in Examples 1 to 4, the value of df/dr satisfies the above formula (4). Therefore, when df/dr is smaller than 1.0, aberration correction can be performed effectively. On the other hand, when df/dr is larger than 0.05, interference between the first lens L1 and the second lens L2 can be prevented during assembly of the imaging lens system 11.

また、表9に示すように、実施例1~4において、F/f2の値は、上記の式(5)を満たしている。換言すれば、実施例1~4において、第2レンズL2のレンズパワーは、撮像レンズ系11の他のレンズに比べて弱い。そのため、上記と同様の理由により、第2レンズL2により、像面湾曲を好適に補正することができる。 Furthermore, as shown in Table 9, in Examples 1 to 4, the value of F/f2 satisfies the above formula (5). In other words, in Examples 1 to 4, the lens power of the second lens L2 is weaker than the other lenses in the imaging lens system 11. Therefore, for the same reason as above, the second lens L2 can appropriately correct the field curvature.

また、実施例1~4において、第2レンズL2は、物体側の面S3及び像側の面S4の双方に変曲点を有している。これにより、第2レンズL2によって、第1レンズL1によって生じた負のディストーションによって発生する各種収差のうちの像面湾曲を中心から周辺にかけて補正することができる。 In addition, in Examples 1 to 4, the second lens L2 has inflection points on both the object-side surface S3 and the image-side surface S4. This allows the second lens L2 to correct the field curvature, which is one of the various aberrations caused by the negative distortion produced by the first lens L1, from the center to the periphery.

また、実施例1~4において、第2レンズL2の物体側の面S3及び像側の面S4が光軸Zと交差する中心位置から第2レンズL2の上記変曲点の位置までの範囲において、当該面S3及び当該面S4が物体側に凸面であり、当該変曲点の位置から第2レンズL2の外縁までの範囲において、当該面S3及び当該面S4が物体側に凹面である。
第2レンズL2の物体側の面S3及び第2レンズL2の像側の面S4が上記の形状を有することにより、第2レンズL2における中心位置からの当該変曲点の位置を設計することにより像面湾曲の特性に合わせて補正を行うことができる。
In addition, in Examples 1 to 4, in the range from the central position where the object-side surface S3 and the image-side surface S4 of the second lens L2 intersect with the optical axis Z to the position of the inflection point of the second lens L2, the surfaces S3 and S4 are convex surfaces toward the object side, and in the range from the position of the inflection point to the outer edge of the second lens L2, the surfaces S3 and S4 are concave surfaces toward the object side.
Since the object-side surface S3 of the second lens L2 and the image-side surface S4 of the second lens L2 have the above-mentioned shapes, correction can be performed in accordance with the characteristics of the field curvature by designing the position of the inflection point from the center position of the second lens L2.

なお、本発明は上記実施例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の用途は、車載カメラや監視カメラに限定されるものではなく、携帯電話等の小型電子機器に搭載する等の他の用途にも用いられてもよい。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the spirit of the invention. For example, the use of the imaging lens system of the present invention is not limited to vehicle-mounted cameras and surveillance cameras, and it may also be used for other purposes, such as being mounted on small electronic devices such as mobile phones.

11 撮像レンズ系
12 ガラス(IRカットフィルタ)
20 撮像装置
21 撮像素子
L1 第1レンズ
L2 第2レンズ
L3 第3レンズ
L4 第4レンズ
L5 第5レンズ
L6 第6レンズ
G1 第1レンズ群
G2 第2レンズ群
STOP 絞り
IMG 結像面
11 imaging lens system 12 glass (IR cut filter)
20 Imaging device 21 Imaging element L1 First lens L2 Second lens L3 Third lens L4 Fourth lens L5 Fifth lens L6 Sixth lens G1 First lens group G2 Second lens group STOP Aperture IMG Imaging surface

Claims (5)

物体側から像側に向かって順に、第1レンズ群、2レンズ群からなり、
前記第1レンズ群は、物体側から像側に向かって順に、1枚又は2枚の負のパワーを有するレンズと、物体側及び像側に非球面形状を有する補正レンズとからなり、
前記第2レンズ群は、物体側から像側に向かって順に、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、負のパワーを有する第6レンズとからなり、
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面から前記第2レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面までの光軸上の距離である光学全長をLとし、前記第2レンズ群の最も像側に位置するレンズの像側の面から撮像素子の物体側の面までの光軸上の距離であるバックフォーカスをBFとした場合に、以下の式(1)を満たし、
BF/L>0.1 ・・・(1)
前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と前記補正レンズの物体側の面との交点と、前記補正レンズの物体側の面の最も外径側を透過する光線と像側の面との交点との光軸に平行な距離をET2とし、前記補正レンズの光軸上の厚さをd2とした場合に、以下の式(2)を満たし、
0.9<ET2/d2<1.1 ・・・(2)
前記第1レンズ群の最も物体側に位置するレンズの像側の面から前記第2レンズ群の最も物体側に位置するレンズの物体側の面までの光軸上の距離をD24とした場合に、以下の式(3)を満たし、
0.3<D24/L<0.5 ・・・(3)
前記補正レンズの物体側に隣り合うレンズの像側の面から前記補正レンズの物体側の面までの光軸上の距離をdfとし、前記補正レンズの像側の面から前記補正レンズの像側に隣り合うレンズの物体側の面までの光軸上の距離をdrとした場合に、以下の式(4)を満たす、撮像レンズ系。
0.05<df/dr<1.0 ・・・(4)
The lens comprises, in order from the object side to the image side, a first lens group and a second lens group,
the first lens group comprises, in order from the object side to the image side, one or two lenses having negative power and a correction lens having an aspheric shape on the object side and the image side;
the second lens group includes, in order from the object side to the image side, a third lens having positive power, a stop, a fourth lens having negative power, a fifth lens having positive power, and a sixth lens having negative power;
When a total optical length that is the distance on the optical axis from the object-side surface of the lens located closest to the object in the first lens group to the image-side surface of the lens located closest to the image in the second lens group is denoted by L, and a back focus that is the distance on the optical axis from the image-side surface of the lens located closest to the image in the second lens group to the object-side surface of an image sensor is denoted by BF, the following formula (1) is satisfied:
BF/L>0.1...(1)
When the distance parallel to the optical axis between the intersection point of a light ray passing through the outermost diameter side of the object-side surface of the correction lens and the object-side surface of the correction lens and the intersection point of a light ray passing through the outermost diameter side of the object-side surface of the correction lens and the image-side surface is defined as ET2, and the thickness on the optical axis of the correction lens is defined as d2, the following formula (2) is satisfied:
0.9<ET2/d2<1.1...(2)
When a distance on the optical axis from an image-side surface of a lens located closest to the object in the first lens group to an object-side surface of a lens located closest to the object in the second lens group is D24, the following formula (3) is satisfied:
0.3<D24/L<0.5...(3)
An imaging lens system which satisfies the following formula (4), where df is the distance on the optical axis from the image-side surface of the lens adjacent to the object side of the correction lens to the object-side surface of the correction lens, and dr is the distance on the optical axis from the image-side surface of the correction lens to the object-side surface of the lens adjacent to the image side of the correction lens.
0.05<df/dr<1.0...(4)
光学系全体の焦点距離をFとし、前記補正レンズの焦点距離をf2とした場合に、以下の式(5)を満たす、請求項1に記載の撮像レンズ系。
-0.1<F/f2<0.1 ・・・(5)
2. The imaging lens system according to claim 1, wherein the following formula (5) is satisfied, where F is a focal length of the entire optical system, and f2 is a focal length of the correction lens:
-0.1<F/f2<0.1...(5)
前記補正レンズは、物体側及び像側の少なくとも一方の面に少なくとも1つの変曲点を有する、請求項1又は2に記載の撮像レンズ系。 The imaging lens system according to claim 1 or 2, wherein the correction lens has at least one inflection point on at least one of the object side and image side surfaces. 前記補正レンズは、光軸と交差する中心位置から所定の位置までの範囲において物体側に凸であり、前記所定の位置から前記補正レンズの外縁までの範囲において像側に凸である、請求項3に記載の撮像レンズ系。 The imaging lens system according to claim 3, wherein the correction lens is convex toward the object side in a range from a center position intersecting the optical axis to a predetermined position, and is convex toward the image side in a range from the predetermined position to an outer edge of the correction lens. 請求項1~4の何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、を備える撮像装置。
An imaging lens system according to any one of claims 1 to 4;
an imaging element disposed at a focal position of the imaging lens system.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006309076A (en) 2005-05-02 2006-11-09 Ricoh Opt Ind Co Ltd Lens for projection and projector device
JP2011048334A (en) 2009-07-29 2011-03-10 Fujifilm Corp Imaging lens and imaging apparatus
JP2012177831A (en) 2011-02-28 2012-09-13 Optical Logic Inc Imaging lens
JP2017003775A (en) 2015-06-10 2017-01-05 株式会社リコー Projection lens and image display device
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US20180172963A1 (en) 2016-12-15 2018-06-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical lens assembly and electronic apparatus having the same
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006309076A (en) 2005-05-02 2006-11-09 Ricoh Opt Ind Co Ltd Lens for projection and projector device
JP2011048334A (en) 2009-07-29 2011-03-10 Fujifilm Corp Imaging lens and imaging apparatus
JP2012177831A (en) 2011-02-28 2012-09-13 Optical Logic Inc Imaging lens
JP2017003775A (en) 2015-06-10 2017-01-05 株式会社リコー Projection lens and image display device
JP2017167339A (en) 2016-03-16 2017-09-21 日立マクセル株式会社 Wide angle lens system and imaging device
US20180172963A1 (en) 2016-12-15 2018-06-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical lens assembly and electronic apparatus having the same
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