JPWO2018198943A1

JPWO2018198943A1 - 撮像レンズ

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Publication number: JPWO2018198943A1
Application number: JP2019514448A
Authority: JP
Inventors: 政憲小菅
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2017-04-26
Filing date: 2018-04-19
Publication date: 2019-12-26
Anticipated expiration: 2038-04-19
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Abstract

低コストかつ量産性に優れた車載カメラ等に好適な撮像レンズを提供する。撮像レンズ（１０）は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズＬ１と、負のパワーを有する第２レンズＬ２と、正のパワーを有する第３レンズＬ３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、を備え、第３レンズＬ３または第５レンズＬ５の少なくとも一方を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、かつ、全系の焦点距離をｆ、第３レンズＬ３または第５レンズＬ５のうち少なくとも一方の屈折率の温度係数をｄｎ／ｄｔとする場合に、ｄｎ／ｄｔ＜−０．５、及び、−２．９０＜ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）＜−０．６５を満たす。

Description

本発明は、５群５枚構成の撮像レンズに関する。

近年、監視カメラや車載カメラ等が普及している。監視カメラや車載カメラ（以下、車載カメラ等という）に搭載する撮像レンズとしては、例えば、５群５枚構成の撮像レンズが知られている（特許文献１〜４）。また、車載カメラ等は、温度変化が大きい等の過酷な環境で使用するので、例えば、温度変化があっても光学性能を維持すること（以下、温度補償という）ができるようにした撮像レンズも知られている（特許文献５〜６）。

この他、車載カメラ等以外に使用する５群５枚構成の撮像レンズとしては、例えば、特許文献７〜８に記載の撮像レンズが知られている。また、車載カメラ等以外に使用する温度補償をする撮像レンズとしては、特許文献９〜１１に記載の撮像レンズが知られている。

特開２００３−３０７６７４号公報特許第３９４３９８８号特許第５０６５１５９号特開２０１６−０５７５６３号公報特許第５２７２６１４号特開２０１４−１９７１３０号公報特開平０５−０４５５８３号公報特開平０９−０９０２１３号公報特開２０１６−１１４６４８号公報特開２０１６−１２６１３３号公報特開２０１６−１４２７６７号公報

前述の通り、車載カメラ等は過酷な環境で使用するので、環境温度の変化等に対する耐久性（以下、耐環境性という）を有することが求められる。例えば、自動車の死角を撮像する車載カメラの場合、車体の外部に設ける場合が多く、環境温度は、低温側ではマイナス温度になり、かつ、高温側では１００度以上にもなる場合がある。このため、車載カメラ等を構成する撮像レンズは、非常に大きな範囲で温度補償することが求められる。

一方、車載カメラ等の普及にともなって、その撮像レンズは、より低コストで量産性に優れたシンプルな構成であることが求められている。撮像レンズを低コストで量産性に優れたシンプルな構成とするためには、具体的には、構成するレンズの枚数ができる限り少ないことが望ましい。また、温度変化等に起因した肉厚または傾き等の設計値に対する誤差（製造誤差を含む）が、撮像レンズの光学性能、すなわち収差等に影響を与えにくい（以下、「誤差感度が低い」という）ことが望ましい。

本発明は、低コストかつ量産性に優れた車載カメラ等に好適な撮像レンズを提供することを目的とする。

本発明の撮像レンズは、物体側から順に、第１レンズと、第２レンズと、第３レンズと、第４レンズと、第５レンズと、絞りを備える。第１レンズは、負のパワーを有する。第２レンズは、負のパワーを有する。第３レンズは、正のパワーを有する。第４レンズは、負のパワーを有する。第５レンズは、正のパワーを有する。絞りは、第２レンズと第３レンズとの間に設けられる。第３レンズまたは第５レンズの少なくとも一方を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、かつ、全系の焦点距離をｆ、第３レンズまたは第５レンズのうち、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成したレンズの屈折率の温度係数をｄｎ／ｄｔとする場合に、
ｄｎ／ｄｔ＜−０．５、及び、
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）＜−０．６５
を満たす。

第３レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、全系の焦点距離をｆとし、かつ、第３レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₃／ｄｔとする場合に、
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ₃／ｄｔ）＜−０．８０
を満たすことが好ましい。

第３レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第３レンズの焦点距離をｆ₃とし、かつ、第３レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₃／ｄｔとする場合に、
−６．５０＜ｆ₃／（ｄｎ₃／ｄｔ）＜−０．８０
を満たすことが好ましい。

第３レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第３レンズの焦点距離をｆ₃とし、かつ、第３レンズと第４レンズと第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とする場合に、
０．６０＜ｆ₃／ｆ₃₅＜２．０５
を満たすことが好ましい。

第５レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、全系の焦点距離をｆとし、かつ、第５レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₅／ｄｔとする場合に、
−２．５０＜ｆ／（ｄｎ₅／ｄｔ）＜−０．６５
を満たすことが好ましい。

第５レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第５レンズの焦点距離をｆ₅とし、かつ、第５レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₅／ｄｔとする場合に、
−８．５０＜ｆ₅／（ｄｎ₅／ｄｔ）＜−０．８５
を満たすことが好ましい。

第５レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第５レンズの焦点距離をｆ₅とし、かつ、第３レンズと第４レンズと第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とする場合に、
０．７０＜ｆ₅／ｆ₃₅＜７．００
を満たすことが好ましい。

第３レンズと第４レンズと第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とし、かつ、第３レンズの物体側の面から第５レンズの像側の面までの距離をＤ₃₅とする場合に、
０．９０＜Ｄ₃₅／ｆ₃₅＜１．４０
を満たすことが好ましい。

第３レンズと第４レンズと第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とし、かつ、第１レンズの物体側の面から第５レンズの像側の面までの距離をＴＴとする場合に、
２．５０＜ＴＴ／ｆ₃₅＜４．５０
を満たすことが好ましい。

本発明は、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズと、負のパワーを有する第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、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、を備え、第３レンズまたは第５レンズの少なくとも一方を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、かつ、全系の焦点距離をｆ、第３レンズまたは第５レンズのうち、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成したレンズの屈折率の温度係数をｄｎ／ｄｔとする場合に、−２．９０＜ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）＜−０．６５を満たすので、低コストかつ量産性に優れた車載カメラ等に好適な撮像レンズを提供することができる。

撮像レンズの側面外観図である。実施例１の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例１の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。２０℃における実施例１のＭＴＦを示すグラフである。１１０℃における実施例１のＭＴＦを示すグラフである。実施例２の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例２の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。２０℃における実施例２のＭＴＦを示すグラフである。１１０℃における実施例２のＭＴＦを示すグラフである。実施例３の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例３の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例４の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例４の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例５の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例５の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例６の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例６の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例７の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例７の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例８の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例８の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例９の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例９の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例１０の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例１０の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例１１の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例１１の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。実施例１２の撮像レンズの側面外観図である。２０℃における実施例１２の（Ａ）非点収差、及び、（Ｂ）ディストーションを示すグラフである。２０℃における実施例１２のＭＴＦを示すグラフである。１１０℃における実施例１２のＭＴＦを示すグラフである。

図１に示すように、撮像レンズ１０は、イメージセンサ１１の撮像面Ｓ１２に被写体の像を結像し、被写体を撮像するレンズである。撮像レンズ１０は、光軸Ｚ１に沿って、物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズＬ１と、負のパワーを有する第２レンズＬ２と、正のパワーを有する第３レンズＬ３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、を備える５群５枚構成である。また、撮像レンズ１０は、例えば、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の間に絞りＳ５を備える。イメージセンサ１１は、カバーガラスＣＧによって撮像面Ｓ１４を保護しているので、撮像レンズ１０は、カバーガラスＣＧを介して撮像面Ｓ１４に被写体の像を結像する。

撮像レンズ１０においては、第１レンズＬ１は、設置環境に露呈しても良いように、耐久性に優れた硝材で形成する。第２レンズＬ２は、他の第１レンズＬ１、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５と比較してパワーが抑えられているが、ディストーション及び色収差の補正に寄与する。第３レンズＬ３は、主として球面収差の補正に寄与する。第４レンズＬ４は、第５レンズＬ５との間に、空気で形成するいわゆる空気レンズを形成することにより、主として非点収差及び色収差の補正に寄与する。第５レンズＬ５は、主として非点収差及び像面湾曲の補正に寄与する。

本実施形態においては、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、及び、第５レンズＬ５はいずれもガラス製である。このため、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、及び、第５レンズＬ５は、これらを温度変化で膨張または収縮しやすい樹脂製にする場合よりも耐環境性を有する。なお、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、または、第５レンズＬ５のうちいずれか１または複数を樹脂製にすることができる。また、撮像レンズ１０のレンズ鏡枠やスペーサ等（図示しない）の１または複数は樹脂製であるが、これらは、より耐環境性を有する材料（金属等）に変更することができる。

第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、及び、第４レンズＬ４は、物体側及び像側の両面を球面で形成した球面レンズである。第１レンズＬ１は、物体側に凸のメニスカス形状である。第２レンズＬ２は像側に凸のメニスカス形状である。第４レンズＬ４は、物体側に凸のメニスカス形状である。そして、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、及び、第４レンズＬ４は、いずれも負のパワーを有するいわゆる凹レンズである。なお、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、及び、第４レンズＬ４の屈折率の温度係数はいずれも正である。また、第２レンズＬ２は、他の第１レンズＬ１、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズと比較して、パワーが抑えられたレンズとしている。

第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５は、いずれも正のパワーを有するいわゆる凸レンズである。第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５は、物体側もしくは像側に凸のメニスカス形状であるか、または、物体側及び像側に凸の両凸形状に形成することができる。また、第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５はいずれも、物体側または像側の面のうち少なくとも一方を非球面で形成した非球面レンズである。

撮像レンズ１０においては、第３レンズＬ３または第５レンズＬ５の少なくとも一方は、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成する。かつ、撮像レンズ１０の全系の焦点距離（単位はｍｍである。以下同様。）をｆとし、第３レンズＬ３または第５レンズＬ５のうち屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成したレンズの屈折率の温度係数をｄｎ／ｄｔとする場合（すなわち、第３レンズＬ３または第５レンズＬ５のうち少なくとも一方の屈折率の温度係数をｄｎ／ｄｔとする場合）に、下記式（１）及び式（２）を満たす。温度係数ｄｎ／ｄｔは、第３レンズＬ３を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成する場合には、第３レンズＬ３の屈折率ｎ₃の温度係数ｄｎ₃／ｄｔであり（式（３）参照）、第５レンズＬ５を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成する場合には、第５レンズの屈折率ｎ₅の温度係数ｄｎ₅／ｄｔである（式（７）参照）。第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５の両方を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成する場合には、第３レンズＬ３の屈折率ｎ₃の温度係数ｄｎ₃／ｄｔと、第５レンズの屈折率ｎ₅の温度係数ｄｎ₅／ｄｔと、がともに下記式（１）及び式（２）を満たす。
ｄｎ／ｄｔ＜−０．５ …（１）
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）＜−０．６５ …（２）

撮像レンズ１０は、第３レンズＬ３または第５レンズＬ５を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成することで、撮像レンズ１０がおかれた環境等の温度変化に起因した撮像レンズ１０または撮像レンズ１０を含むユニットの部分的または全体的な膨張に応じて撮像レンズ１０のバックフォーカスＢＦを変化させる。その結果、撮像レンズ１０は、低温（例えば０℃以下）から高温（例えば１００℃以上）の広い温度範囲において、好適な結像性能を維持する。式（１）は、実質的にみて屈折率の温度係数が負であることを表す。
したがって、式（１）は、厳密には屈折率の温度係数が負であったとしても、ｄｎ／ｄｔが−０．５以上であって上記バックフォーカスＢＦの調整にほとんど寄与しないものを除くための条件である。

式（２）は、撮像レンズ１０がおかれた環境等の温度変化に起因した撮像レンズ１０のバックフォーカスＢＦの変化を、低温から高温の広い温度範囲において、好適な結像性能を維持し得る範囲に収めるための条件である。ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）の値が式（２）の上限以上になると、高温時にバックフォーカスＢＦが短くなり過ぎて、好適な結像性能が得られにくくなる。逆に、ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）の値が式（２）の下限以下になると、高温時に、バックフォーカスＢＦが長くなりすぎて、好適な結像性能が得られにくくなる。また、ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）の値が式（２）の上限以上の場合、低温時にはバックフォーカスＢＦが短くなり過ぎて好適な結像性能が得られにくくなり、ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）の値が式（２）の下限以下の場合、低温時にはバックフォーカスが長くなりすぎて、好適な結像性能が得られにくくなる。

なお、上記のように、バックフォーカスＢＦの調整による温度補償は、正のパワーを有するレンズを屈折率の温度係数が負であるガラスで形成した方が、効果を得やすく、あるいは、精度が良い。すなわち、撮像レンズ１０において、第３レンズＬ３または第５レンズＬ５を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成するのは、第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５を正のパワーを有するからである。

撮像レンズ１０のバックフォーカスＢＦは、第５レンズＬ５の像側の面から撮像面Ｓ１４までの距離である。本明細書等において「好適な結像性能」とは、６０本／ｍｍ（cycle/mm）のラインペアのＭＴＦ（Modulation Transfer Function）（以下、単にＭＴＦという）が０．４以上（４０％以上）であることをいう。人間の視覚上は、ＭＴＦが概ね０．２以下になると像があきらかにボケていることが分かり、ＭＴＦが概ね０．３以上あれば撮像レンズ１０は実用に耐え、ＭＴＦが概ね０．４以上であれば撮像レンズ１０を好適に使用し得るからである。

第３レンズＬ３を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、全系の焦点距離をｆとし、かつ、第３レンズＬ３の屈折率ｎ₃の温度係数をｄｎ₃／ｄｔとする場合には、撮像レンズ１０は、少なくとも下記式（３）を満たし、より好ましくは下記式（４）を満たす。
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ₃／ｄｔ）＜−０．６５ …（３）
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ₃／ｄｔ）＜−０．８０ …（４）

また、第３レンズＬ３を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第３レンズＬ３の焦点距離をｆ₃とし、かつ、第３レンズＬ３の屈折率ｎ₃の温度係数をｄｎ₃／ｄｔとする場合に、撮像レンズ１０は、下記式（５）を満たす。
−６．５０＜ｆ₃／（ｄｎ₃／ｄｔ）＜−０．８０ …（５）

さらに、第３レンズＬ３を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第３レンズＬ３の焦点距離をｆ₃とし、かつ、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とする場合に、撮像レンズ１０は、下記式（６）を満たす。
０．６０＜ｆ₃／ｆ₃₅＜２．０５ …（６）
なお、本明細書において、後群とは、第２レンズＬ２と第３レンズとの間に設けられる絞りＳ５よりも像面側に含まれるレンズ群のことをいう。

一方、第５レンズＬ５を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、全系の焦点距離をｆとし、かつ、第５レンズＬ５の屈折率ｎ₅の温度係数をｄｎ₅／ｄｔとする場合に、撮像レンズ１０は、少なくとも下記式（７）を満たし、好ましくは、下記式（８）を満たす。
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ₅／ｄｔ）＜−０．６５ …（７）
−２．５０＜ｆ／（ｄｎ₅／ｄｔ）＜−０．６５ …（８）

また、第５レンズＬ５を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第５レンズＬ５の焦点距離をｆ₅とし、かつ、第５レンズＬ５の屈折率ｎ₅の温度係数をｄｎ₅／ｄｔとする場合に、撮像レンズ１０は下記式（９）を満たす。
−８．５０＜ｆ₅／（ｄｎ₅／ｄｔ）＜−０．８５ …（９）

さらに、第５レンズＬ５を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、第５レンズＬ５の焦点距離をｆ₅とし、かつ、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とする場合に、撮像レンズ１０は、下記式（１０）を満たす。
０．７０＜ｆ₅／ｆ₃₅＜７．００ …（１０）

第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５の両方を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成する場合には、撮像レンズ１０は、第３レンズＬ３を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成する場合に満たす式（３）または式（４）の条件と、第５レンズＬ５を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成する場合に満たす式（７）または式（８）の条件と、を両方とも満たす。そして、第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５の両方を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成する場合、撮像レンズ１０は、上記に加えて、式（５）、式（６）、式（９）、または、式（１０）の条件を満たす。

また、撮像レンズ１０は、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とし、かつ、第３レンズＬ３の物体側の面から第５レンズＬ５の像側の面までの距離をＤ₃₅とする場合に、下記式（１１）を満たす。
０．９０＜Ｄ₃₅／ｆ₃₅＜１．４０ …（１１）

また、撮像レンズ１０は、第３レンズＬ３と第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とし、かつ、第１レンズＬ１の物体側の面から第５レンズＬ５の像側の面までの距離をＴＴとする場合に、下記式（１２）を満たす。式（１２）は、撮像レンズ１０をコンパクトに構成するための条件であり、ＴＴ／ｆ₃₅の値が式（１２）の上限以上になると撮像レンズ１０が大型化し、ＴＴ／ｆ₃₅の値が式（１２）の下限以下になると、良好な結像性能が得られ難くなる。
２．５０＜ＴＴ／ｆ₃₅＜４．５０ …（１２）

［実施例］
以下、撮像レンズ１０の実施例を説明する。図２は、実施例１の撮像レンズ１０の側面外観図である。面番号は第１レンズＬ１の物体側の面Ｓ１から順にＳｉ（ｉ＝１〜１４）で示す。Ｓ５は絞りであり、Ｓ１２はカバーガラスＣＧの物体側の面であり、Ｓ１３はカバーガラスＣＧの像側の面であり、Ｓ１４はイメージセンサ１１の撮像面である。面間隔Ｄｉ（ｉ＝１〜１３、単位ｍｍ）は、光軸Ｚ１に沿った面Ｓｉから面Ｓｉ＋１の間隔である。第３レンズＬ３の物体側の面Ｓ６から第５レンズＬ５の像側の面Ｓ１１までの距離Ｄ₃₅は、Ｄ６からＤ１０の合計である（Ｄ３５＝Ｄ６＋Ｄ７＋Ｄ８＋Ｄ９＋Ｄ１０）。第１レンズＬ１の物体側の面Ｓ１から第５レンズＬ５の像側の面Ｓ１１までの距離ＴＴは、Ｄ１からＤ１０の合計である（ＴＴ＝Ｄ１＋Ｄ２＋Ｄ３＋Ｄ４＋Ｄ５＋Ｄ６＋Ｄ７＋Ｄ８＋Ｄ９＋Ｄ１０）。

実施例１のレンズデータを下記表１及び表２に示す。表１は、実施例１の撮像レンズ１０の各面Ｓｉの面番号「ｉ」、各面Ｓｉの曲率半径Ｒｉ（ｉ＝１〜１２、単位ｍｍ）、面間隔Ｄｉ、ｄ線（波長５８７．６ｎｍ）に対する屈折率ｎ、アッベ数νｄ（＝（ｎｄ−１）／（ｎＦ−ｎＣ）；ｎＦはＦ線（波長４８６．１ｎｍ）に対する屈折率、ｎＣはＣ線（波長６５６．３ｎｍ）に対する屈折率である）、屈折率ｎの温度係数ｄｎ／ｄｔを示す。また、面番号「ｉ」に付した「＊」印は非球面であることを表す。面番号「ｉ」に「＊」印がない面は球面である。なお、屈折率の温度係数ｄｎ／ｄｔは、温度が２０℃以上４０℃以下の範囲における値である（後述する他の実施例についても同じ）。

非球面は、下記数１の非球面式を用いて表す。数１の非球面式において、「Ｚ」は非球面の深さ（ｍｍ）、「ｈ」は光軸からレンズ面までの距離（ｍｍ）、「Ｃ」は近軸曲率（すなわち近軸曲率半径をＲ（ｍｍ）とする場合にＣ＝１／Ｒである）、「Ｋ」は円錐定数、「Ａｉ」は非球面係数である。表２には、実施例１の各非球面（表１＊印参照）の「Ｋ」及び「Ａｉ」を示す。

上記の通り、実施例１の撮像レンズ１０は、第３レンズＬ３を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成している。そして、下記表３に示す通り、実施例１の撮像レンズ１０は、式（１）及び式（４）（式（２）〜式（４））、式（５）、式（６）、式（１１）、及び、式（１２）の条件を満たす。

図３（Ａ）は２０℃における実施例１のサジタル（ラジアル）方向の非点収差Ｓと、タンジェンシャル（メリジオナル）方向の非点収差Ｔであり、図３（Ｂ）は２０℃における実施例１のディストーションである。図４には、２０℃における実施例１のＭＴＦを示し、図５には、１１０℃における実施例１のＭＴＦを示す。なお、図４及び図５において、符号Ｆ０は、理論限界（回折限界）におけるＭＴＦであり、符号Ｆ１は、光軸Ｚ１上におけるＭＴＦである。符号Ｆ２Ｒは光軸Ｚ１から１０度の点におけるサジタル方向のＭＴＦであり、かつ、符号Ｆ２Ｔは光軸Ｚ１から１０度の点におけるタンジェンシャル方向のＭＴＦである。同様に、符号Ｆ３Ｒは光軸Ｚ１から２０度の点におけるサジタル方向のＭＴＦであり、符号Ｆ３Ｔは光軸Ｚ１から２０度の点におけるタンジェンシャル方向のＭＴＦであり、符号Ｆ４Ｒは光軸Ｚ１から３０度の点におけるサジタル方向のＭＴＦであり、符号Ｆ４Ｔは光軸Ｚ１から３０度の点におけるタンジェンシャル方向のＭＴＦであり、符号Ｆ５Ｒは光軸Ｚ１から４０度の点におけるサジタル方向のＭＴＦであり、かつ、符号Ｆ５Ｔは光軸Ｚ１から４０度の点におけるタンジェンシャル方向のＭＴＦである。ほぼ重なっているグラフについては括弧書きで示している。

図３〜図５から分かる通り、実施例１の撮像レンズ１０は、５群５枚という低コストかつ量産性に優れた構成でありながら、幅広い温度環境下において安定して良好な光学性能を維持できる。したがって、実施例１の撮像レンズ１０は、車載カメラ等がおかれる温度環境下において良好な温度補償機能を有する。

以下、上記実施例１と同様に、実施例２〜１１の撮像レンズ１０の側面外観図、各種レンズデータ、及び、各種収差を、図５〜図３１及び表４〜表３６に示す。実施例３、実施例４、実施例７、実施例８、及び実施例１２は、実施例１と同様に、第３レンズＬ３を屈折率の温度係数が負であるガラスで形成した撮像レンズ１０である。したがって、実施例３、実施例４、実施例７、及び、実施例８は、式（１）〜式（４）と、式（５）、式（６）、式（１１）、及び、式（１２）の条件を満たす。但し、実施例１２は、式（１）、並びに、式（３）（式（２））と、式（５）、式（６）、式（１１）、及び、式（１２）の条件を満たすが、式（４）の条件を満たさない例である。

一方、実施例２、実施例５、実施例６、実施例９、及び、実施例１０は、第５レンズＬ５を異常分散ガラスで形成した撮像レンズ１０である。したがって、実施例２、実施例５、実施例６、実施例９、及び、実施例１０は、式（１）並びに、式（２）、式（５）、及び式（８）と、式（９）、式（１０）、式（１１）、及び、式（１２）の条件を満たす。

そして、実施例１１は、第３レンズＬ３及び第５レンズＬ５の両方を異常分散ガラスで形成した撮像レンズ１０である。このため、実施例１１は、第３レンズＬ３について式（１）〜式（４）と、式（５）及び式（６）の条件を満たし、第５レンズＬ５について式（１）並びに、式（２）、式（７）、及び式（８）と、式（９）及び式（１０）の条件を満たし、かつ、式（１１）及び式（１２）の条件を満たす。

これらの実施例において、非点収差及びディストーションはいずれも２０℃におけるデータである。また、ＭＴＦについては、実施例２（図８及び図９参照）及び実施例１２（図３０及び図３１参照）に示す通り実施例１のものとほぼ同様の傾向のものとなるため、実施例３〜１１のＭＴＦは省略する。

なお、上記実施形態及び実施例は、種々の変更が可能である。例えば、上記実施例に挙げた撮像レンズ１０以外にも、曲率半径や屈折率、その他レンズデータを変えて、形状や配置及び結像性能が撮像レンズ１０と同等の撮像レンズを構成することができる。

１０撮像レンズ
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
Ｓ５絞り
ＣＧカバーガラス
Ｓ１４撮像面

Claims

物体側から順に、負のパワーを有する第１レンズと、負のパワーを有する第２レンズと、正のパワーを有する第３レンズと、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、前記第２レンズと前記第３レンズとの間に設けられる絞りとを備え、
前記第３レンズまたは前記第５レンズの少なくとも一方を、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、かつ、
全系の焦点距離をｆとし、前記第３レンズまたは前記第５レンズのうち、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成したレンズの屈折率の温度係数をｄｎ／ｄｔとする場合に、
ｄｎ／ｄｔ＜−０．５、及び、
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ／ｄｔ）＜−０．６５
を満たす撮像レンズ。
前記第３レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、全系の焦点距離をｆとし、かつ、前記第３レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₃／ｄｔとする場合に、
−２．９０＜ｆ／（ｄｎ₃／ｄｔ）＜−０．８０
を満たす請求項１に記載の撮像レンズ。
前記第３レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、前記第３レンズの焦点距離をｆ₃とし、かつ、前記第３レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₃／ｄｔとする場合に、
−６．５０＜ｆ₃／（ｄｎ₃／ｄｔ）＜−０．８０
を満たす請求項１または２に記載の撮像レンズ。
前記第３レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、前記第３レンズの焦点距離をｆ₃とし、かつ、前記第３レンズと前記第４レンズと前記第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とする場合に、
０．６０＜ｆ₃／ｆ₃₅＜２．０５
を満たす請求項１〜３のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記第５レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、全系の焦点距離をｆとし、かつ、前記第５レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₅／ｄｔとする場合に、
−２．５０＜ｆ／（ｄｎ₅／ｄｔ）＜−０．６５
を満たす請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記第５レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、前記第５レンズの焦点距離をｆ₅とし、かつ、前記第５レンズの屈折率の温度係数をｄｎ₅／ｄｔとする場合に、
−８．５０＜ｆ₅／（ｄｎ₅／ｄｔ）＜−０．８５
を満たす請求項１〜５のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記第５レンズを、屈折率の温度係数が負であるガラスを用いて形成し、前記第５レンズの焦点距離をｆ₅とし、かつ、前記第３レンズと前記第４レンズと前記第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とする場合に、
０．７０＜ｆ₅／ｆ₃₅＜７．００
を満たす請求項１〜６のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記第３レンズと前記第４レンズと前記第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とし、かつ、前記第３レンズの物体側の面から前記第５レンズの像側の面までの距離をＤ₃₅とする場合に、
０．９０＜Ｄ₃₅／ｆ₃₅＜１．４０
を満たす請求項１〜７のいずれか１項に記載の撮像レンズ。
前記第３レンズと前記第４レンズと前記第５レンズとからなる後群の焦点距離をｆ₃₅とし、かつ、前記第１レンズの物体側の面から前記第５レンズの像側の面までの距離をＴＴとする場合に、
２．５０＜ＴＴ／ｆ₃₅＜４．５０
を満たす請求項１〜８のいずれか１項に記載の撮像レンズ。