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JP-2026077500-A - 撮像レンズ系及びこれを備えるカメラモジュール、撮像装置、車載システム、移動体

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Abstract

【課題】画角が広く明るい良好な解像力を有する撮像レンズ系を提供する。 【解決手段】 物体側から像側に向かって順に、前群レンズと、絞りと、後群レンズとを備える撮像レンズ系において、前群レンズは、第１レンズと第２レンズと第３レンズとを備え負のパワーを有し、後群レンズは、第４レンズと第５レンズと第６レンズとを備え正のパワーを有する。 【選択図】図１

Inventors

  • 吉田 百花

Assignees

  • マクセル株式会社

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20241025

Claims (13)

  1. 物体側から像側に向かって順に、前群レンズと、絞りと、後群レンズとを備える撮像レンズ系において、 前記前群レンズは、第１レンズと第２レンズと第３レンズとを備え負のパワーを有し、 前記後群レンズは、第４レンズと第５レンズと第６レンズとを備え正のパワーを有する、撮像レンズ系。
  2. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記前群レンズの合成焦点距離をｆｆ、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（１）を満足する、撮像レンズ系。 ｆｆ／ｆ＜－５．０ ・・・（１）
  3. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記第４レンズと前記第５レンズの合成焦点距離をｆ４５、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（２）を満足する、撮像レンズ系。 ０＜ｆ４５／ｆ＜３ ・・・（２）
  4. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記第２レンズと前記第３レンズの合成焦点距離をｆ２３、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（３）を満足する、撮像レンズ系。 －２．１＜ｆ２３／ｆ ・・・（３）
  5. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記第１レンズと前記第２レンズの合成焦点距離をｆ１２、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（４）を満足する、撮像レンズ系。 １．３＜ｆ１２／ｆ＜１．６ ・・・（４）
  6. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記第１レンズの焦点距離をｆ１、前記第２レンズの焦点距離をｆ２としたときに、以下の条件式（５）を満足する、撮像レンズ系。 １．１＜ｆ１／ｆ２＜１．５ ・・・（５）
  7. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記前群レンズの合成焦点距離をｆｆ、前記後群レンズの合成焦点距離をｆｒとしたときに、以下の条件式（６）を満足する、撮像レンズ系。 －５．０Ｅ＋０６＜ｆｆ／ｆｒ＜－６．５ ・・・（６）
  8. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記第１レンズの物体側のレンズ面から撮像素子の物体側の撮像面までの光軸上の光学全長の距離をＴＴＬ、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（７）を満足する、撮像レンズ系。 ２．３＜ＴＴＬ／ｆ＜２．８ ・・・（７）
  9. 請求項１に記載の撮像レンズ系において、 前記第６レンズの像側のレンズ面から撮像素子の物体側の撮像面までの光軸上の距離をＢＦ、前記第１レンズの物体側のレンズ面から撮像素子の物体側の撮像面までの光軸上の光学全長の距離をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（８）を満足する、撮像レンズ系。 ０．１５＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．２６ ・・・（８）
  10. 請求項１乃至９の何れか一項に記載の撮像レンズ系と、前記撮像レンズ系を通じて集光される光を電気信号に変換する撮像素子と、を備える、カメラモジュール。
  11. 請求項１０に記載のカメラモジュールと、前記カメラモジュールを制御する制御部と、前記制御部が制御を行なうための情報を記憶する記憶部と、を備える、撮像装置。
  12. 請求項１０に記載のカメラモジュールと、前記カメラモジュールから出力される撮像画像の中の対象物を認識し認識情報を生成する情報処理装置と、を備える、車載システム。
  13. 請求項１０に記載のカメラモジュールと、前記カメラモジュールから出力される撮像画像の中の対象物を認識し認識情報を生成する情報処理装置と、前記認識情報を出力する出力装置と、を備える、移動体。

Description

本発明は、撮像レンズ系及びこれを備えるカメラモジュール、撮像装置、車載システム、移動体に関する。 近年、自動車搭載用途の撮像レンズ系は、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は、車載カメラに用いられ、例えば、自動車を運転するときの安全性を確保するためフロント、バック、及びサイド等のビュー用途、センシング用途として利用している。 車載カメラの撮像レンズ系は、視界が広く、かつ明るい良好な解像力を有する撮像レンズ系であることが求められる。さらに、自動車（車両）のサイドミラー等に搭載する車載カメラは、狭い空間に取り付ける関係上、小型で高画素であることが求められている。特許文献１は、車載カメラにおける撮像レンズ系が記載されている。 特開２０１４－８５４６０号公報 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球面収差図である。実施例１に係る撮像レンズ系の像面湾曲の図である。実施例１に係る撮像レンズ系の歪曲収差図である。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球面収差図である。実施例２に係る撮像レンズ系の像面湾曲の図である。実施例２に係る撮像レンズ系の歪曲収差図である。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球面収差図である。実施例３に係る撮像レンズ系の像面湾曲の図である。実施例３に係る撮像レンズ系の歪曲収差図である。撮像レンズ系を備える撮像装置の構成図である。撮像装置を備える車両の概略図である。撮像装置を備える車両の構成図である。 以下、図面等を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態の図及び説明は、機能的に同じ要素は同じ番号で表示される場合もある。なお、以下の説明は、原理に則った実施の形態を示しているが、これらは本実施の形態の理解のためのものであり、本実施の形態を限定的に解釈するために用いられるものではない。本実施の形態の記述は、典型的な例示に過ぎず、特許請求の範囲又は適用例を如何なる意味においても限定するものではない。 本実施の形態は、当業者が実施するのに十分詳細にその説明がなされているが、他の形態も可能で、技術的思想の範囲と精神を逸脱することなく構成・構造の変更や多様な要素の置き換えが可能であることを理解する必要がある。従って、以降の説明は、限定して解釈されるものではない。 また、本実施の形態は、特にセンシングシステムにおいて信頼性の高いシステムを実現でき、強靱(レジリエント)なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図るものであり、国連の提唱する持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）の「３．すべての人に健康と福祉を」の「３．６ ２０２０年までに、世界の道路交通事故による死傷者を半減させる。」や「１１．住み続けられるまちづくりを」の「１１．２ ２０３０年までに、脆弱な立場にある人々、女性、子供、障害者及び高齢者のニーズに特に配慮し、公共交通機関の拡大などを通じた交通の安全性改善により、全ての人々に、安全かつ安価で容易に利用できる、持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する。」をターゲットとするものである。 ［実施の形態１］ 以下、本発明の実施の形態に基づき、図面を参照して本発明に係る撮像レンズ系及びこれを備えるカメラモジュール、撮像装置、車載システム、移動体を詳細に説明する。 図１は、第１の実施の形態の一例であり、同時に具体的数値に基づく実施例１に係るものでもある。具体的な数値を含む実施例について説明する前に、先ず、本発明の原理的な実施の形態を説明する。 撮像レンズ系１１は、前群レンズ（第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３）の合成焦点距離をｆｆ、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（１）を満足する。 ｆｆ／ｆ＜－５．０ ・・・（１） 条件式（１）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 撮像レンズ系１１は、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５の合成焦点距離をｆ４５、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（２）を満足する。 ０＜ｆ４５／ｆ＜３ ・・・（２） 条件式（２）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 撮像レンズ系１１は、第２レンズＬ２と第３レンズＬ３の合成焦点距離をｆ２３、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（３）を満足する。 －２．１＜ｆ２３／ｆ ・・・（３） 条件式（３）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 撮像レンズ系１１は、第１レンズＬ１と第２レンズＬ２の合成焦点距離をｆ１２、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（４）を満足する。 １．３＜ｆ１２／ｆ＜１．６ ・・・（４） 条件式（４）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 撮像レンズ系１１は、第１レンズＬ１の焦点距離をｆ１、第２レンズＬ２の焦点距離をｆ２としたときに、以下の条件式（５）を満足する。 １．１＜ｆ１／ｆ２＜１．５ ・・・（５） 条件式（５）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 撮像レンズ系１１は、前群レンズ（第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３）の合成焦点距離をｆｆ、後群レンズ（第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６）の合成焦点距離をｆｒとしたときに、以下の条件式（６）を満足する。 －５．０Ｅ＋０６＜ｆｆ／ｆｒ＜－６．５ ・・・（６） 条件式（６）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 撮像レンズ系１１は、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面Ｓ１から撮像素子１２の物体側の撮像面Ｓ１７までの光軸Ｏ上の光学全長の距離をＴＴＬ、光学系全体の焦点距離をｆとしたときに、以下の条件式（７）を満足する。 ２．３＜ＴＴＬ／ｆ＜２．８ ・・・（７） 条件式（７）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 撮像レンズ系１１は、第６レンズＬ６の像側のレンズ面Ｓ１３から撮像素子１２の撮像面Ｓ１８までの光軸Ｏ上の距離をＢＦ、第１レンズＬ１の物体側のレンズ面Ｓ１から撮像素子１２の物体側の撮像面Ｓ１７までの光軸Ｏ上の光学全長の距離をＴＴＬとしたときに、以下の条件式（８）を満足する。 ０．１５＜ＢＦ／ＴＴＬ＜０．２６ ・・・（８） 条件式（８）を満たすことで、撮像レンズ系１１は、広視野の明るい小型で像高が大きい好な解像力を得ることができる。 実施の形態として、カメラモジュール１０の撮像レンズ系１１を具体的な数値を含む実施例として説明する。 ［実施例１］ 図１は、実施例１のカメラモジュール１０の撮像レンズ系１１のレンズ構成を示す断面図である。図１に示すように、実施例１の撮像レンズ系１１は、物体側から像側に向かう光軸Ｏ方向の順に、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６を備える。 また、撮像レンズ系１１は、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３による画角特性等を決める前群レンズを有する。さらに、撮像レンズ系１１は、光学絞り１を挟んで、前群レンズと、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６による明るさや集光特性等に寄与する後群レンズとを有する。 第１レンズＬ１は、物体側に凸形状を有する正の曲率となる球面の物体側面であるレンズ面Ｓ１と、像側に凹形状を有する負の曲率となる球面の像側面であるレンズ面Ｓ２とを有する。第１レンズＬ１は、光線が集約する正のパワー（正の屈折力）を有するレンズの縁側よりも中心側が厚い正のレンズでメニスカス形状のガラスレンズである。 第２レンズＬ２は、物体側に凸形状を有する正の曲率となる球面の物体側面であるレンズ面Ｓ３と、像側に凹形状を有する負の曲率となる球面の像側面であるレンズ面Ｓ４とを有する。第２レンズＬ２は、正のパワーを有する正のレンズでメニスカス形状のガラスレンズである。 第３レンズＬ３は、物体側に凸形状を有する正の曲率となる球面のレンズ面Ｓ５と、像側に凹形状を有する負の曲率となる球面のレンズ面Ｓ６とを有する。 第３レンズＬ３は、光線が拡散する負のパワーを有する正のレンズでメニスカス形状のガラスレンズである。 光学絞り１（ＳＴＯＰ）は、物体側に光学絞り面Ｓ７、像側に光学絞り面Ｓ８を有し、光線を通過させる開口を形成し開口径で光線量を設定する。光学絞り１は、非透光性の部材で薄い形状である。 第４レンズＬ４は、物体側に凹形状を有する負の曲率となる球面のレンズ面Ｓ９と、像側に凹形状を有する負の曲率となる球面のレンズ面Ｓ１０とを有する。第４レンズＬ４は、負のパワーを有するレンズの中心側よりも縁側が厚い負のレンズでガラスレンズである。 第５レンズＬ５は、物体側に凸形状を有する正の曲率となる球面のレンズ面Ｓ１１と、像側に凸形状を有する正の曲率となる球面のレンズ面Ｓ１２とを有する。第５レンズＬ５は、正のパワーを有する正のレンズでガラスレンズである。 また、第４レンズＬ４の像側のレンズ面Ｓ１０は、第５レンズＬ５の物体側のレンズ面Ｓ１１と合成樹脂系接着剤等を塗布して貼り合わされ接合し、第４レンズＬ４と第５レンズＬ５とで接合レンズを成す。この接合レンズは、正のパワーを有する。さらに接合レンズの接合部の周囲やエッジ部はカーボンブラック等が混合された無溶剤系の樹脂を塗布してもよい。第４レンズＬ４と第５レンズＬ５は、合わせることによって収差を補正することができる。 第６レンズＬ６は、物体側に凸形状を有する正の曲率となる球面のレンズ面Ｓ１３と、像側に凹形状を有する負の曲率となる球面のレンズ面Ｓ１４とを有する。第６レンズＬ６は、正のパワーを有する正のレンズでメニスカス形状のガラスレンズある。 また、第１レンズＬ１、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３を備える前群レンズは、負のパワーを有し、第４レンズＬ４、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６を備える後群レンズは、正のパワーを有する。 第１レンズＬ１、第４レンズＬ４は、ガラスレンズであるため耐熱性、耐候性に優れ、太陽光、温湿度、雨等の屋外の自然環境に耐える環境温度変化等に対するピント変動を抑制できる。なお、第１レンズＬ１のレンズ面Ｓ１は、浸水または撥水コートが施されていてもよい。 また、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６は、プラスチックレンズで軽量化、低コスト化、耐衝撃性を実現してもよい。また、第２レンズＬ２、第３レンズＬ３、第５レンズＬ５、第６レンズＬ６は、少なくとも１つがプラスチックレンズであってもよい。これにより撮像レンズ系１１は、収差を補正し、例えば、高温時、低温時のピントのずれを抑制できる。 さらに、第１レンズＬ１～第６レンズＬ６の各レンズ面は、第２レンズＬ２のレンズ面Ｓ６と同様に、少なくとも光軸Ｏを通る面が曲面であればよく、縁側が平面であってもよい。 カメラモジュール１０のＩＲカットフィルタ１４（ＩＲＣＦ）は、第６レンズＬ６からの光線において赤外線をカットするフィルタである。ＩＲカットフィルタ１４は、ＩＲＣＦ面Ｓ１５とＩＲＣＦ面Ｓ１６とを有する。 撮像素子１２（ＩＭＧ）は、ＩＲカットフィルタ１４を透過した光線（撮像）を撮像する素子で、撮像面Ｓ１７を備える。 このように、カメラモジュール１０は、撮像レンズ系１１、光学絞り１、ＩＲカットフィルタ１４、撮像素子１２を備え、各々の縁側をフランジ等によりカメラモジュール１０または撮像レンズ系１１の筐体に