專利名稱：攝像透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及攝像透鏡，本發(fā)明特別是涉及下述由3個(gè)透鏡構(gòu)成的攝像透鏡，其用于下述攝像裝置(比如，存取圖像用的CCD攝像機(jī))，該攝像裝置設(shè)置于便攜式的計(jì)算機(jī)或電視電話等上，采用CCD，CMOS等的固體攝像器件，該攝像透鏡確保較寬的視場(chǎng)角，并且可使尺寸與重量減小。
近年來(lái)，多媒體的進(jìn)展顯著，比如，用于設(shè)置于便攜式的計(jì)算機(jī)或電視電話等上，采用CCD，CMOS等的攝像器件的攝像機(jī)，比如CCD攝像機(jī)的需求顯著增加。由于這種CCD攝像機(jī)必須設(shè)置于有限的設(shè)置空間內(nèi)，故希望較小的尺寸，并且重量較輕。為此，用于這種CCD攝像機(jī)的攝像透鏡也同樣要求較小的尺寸和較小的重量。
作為這種攝像透鏡，在過去，人們采用使用1個(gè)透鏡的單透鏡結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)，以及使用2個(gè)透鏡的雙透鏡結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)。
這些透鏡系統(tǒng)對(duì)于透鏡系統(tǒng)的尺寸減小和重量減輕是極為有利的，但是，近年來(lái)，其具有無(wú)法適應(yīng)攝像透鏡所要求的高畫質(zhì)，高分辨率的情況。
于是，在過去，采用利用3個(gè)透鏡的3透鏡結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)，由此，適應(yīng)高畫質(zhì)，高分辨率的情況。
這種由3個(gè)透鏡構(gòu)成的透鏡系統(tǒng)在銀鹽照相機(jī)的領(lǐng)域，具有較長(zhǎng)的歷史，人們開發(fā)了各種結(jié)構(gòu)的光學(xué)系統(tǒng)透鏡。
但是，由于銀鹽照相機(jī)中的透鏡系統(tǒng)的透鏡直徑較大，另外，焦距較長(zhǎng)，即使在將其按照原有形狀縮小，從而適合用作攝像器件用的攝像透鏡的情況下，仍會(huì)產(chǎn)生下述多種不利情況，即透鏡的中心厚度或凸緣部分是極薄的，出射光瞳過于靠近像面，反焦距較短等，于是不可能按照原樣應(yīng)用。
為此，在過去，人們開發(fā)了攝像器件專用的由3個(gè)透鏡構(gòu)成的攝像透鏡，作為這樣的攝像透鏡，比如，從物體側(cè)，依次排列有該物體側(cè)的第1面為凸面，具有負(fù)放大倍數(shù)的透鏡；具有負(fù)放大倍數(shù)的透鏡；具有正放大倍數(shù)的透鏡。
但是，在這種已有的攝像透鏡中，由于第1透鏡的第1面為凸面，故具有下述問題，即不能夠確保較大的反焦距，不能夠適當(dāng)?shù)貙?duì)以色像差為中心的各種像差進(jìn)行補(bǔ)償，另外難于確保較大的，從像面到出射光瞳的距離，不能夠確保焦闌性。
本發(fā)明是針對(duì)上述情況而提出的，本發(fā)明的目的在于提供一種攝像透鏡，其可保持所需的光學(xué)性能，又可確保足夠的反焦距，還可確保較高的焦闌性，另外可對(duì)各種像差進(jìn)行補(bǔ)償，能夠容易制造。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，權(quán)利要求1所述發(fā)明的攝像透鏡，特征在于側(cè)物體從依次排列有在光軸附近，在物體側(cè)，形成凹面的，具有正放大倍數(shù)的第1透鏡；光圈；具有負(fù)放大倍數(shù)的第2透鏡；具有正放大倍數(shù)的第3透鏡。
按照權(quán)利要求1所述的發(fā)明，由于第1透鏡為在光軸附近，在物體側(cè)，形成凹面，具有正放大倍數(shù)的透鏡，故可保持所需的光學(xué)性能，確保較寬的視場(chǎng)角，可確保足夠的反焦距，還可確保從像面到出射光瞳的距離，可確保較高的焦闌性，另外可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸減小，能夠容易制造。此外，由于光圈設(shè)置于第1透鏡與第2透鏡之間，故與將光圈設(shè)置于相對(duì)第1透鏡，物體一側(cè)的場(chǎng)合相比較，可有效地對(duì)造成反射光斑等軸外光束的無(wú)需光進(jìn)行補(bǔ)償，去除。
另外，按照權(quán)利要求1，權(quán)利要求2所述的發(fā)明，特征在于上述第1透鏡，在物體側(cè)第1面的中心曲率半徑｜r1｜小于整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距f1。
按照權(quán)利要求2所述的發(fā)明，由于滿足上述條件，故可確保較大的反焦距，可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸減小，還可使視場(chǎng)角進(jìn)一步擴(kuò)大，形成較短的焦點(diǎn)。
按照權(quán)利要求1或2，權(quán)利要求3所述的發(fā)明，特征在于相對(duì)上述第1透鏡與第2透鏡之間的中間點(diǎn)，靠近第1透鏡一側(cè)，設(shè)置上述光圈。
按照權(quán)利要求3所述的發(fā)明，由于將光圈設(shè)置于上述位置，故可確保足夠的，從攝像面到出射光瞳的距離，可防止各透鏡，特別第3透鏡的尺寸增加。
此外，按照權(quán)利要求1，權(quán)利要求4所述的發(fā)明，特征在于至少上述第2透鏡的第1面呈非球狀面。
按照權(quán)利要求4所述的發(fā)明，由于第2透鏡，在物體側(cè)的第1面呈非球狀面，故可有效對(duì)第2透鏡進(jìn)行各種像差的補(bǔ)償。
按照權(quán)利要求1或2，權(quán)利要求5所述的發(fā)明，特征在于上述第2透鏡為下述透鏡，其在光軸附近，在物體側(cè)，形成凹面，具有負(fù)放大倍數(shù)。
按照權(quán)利要求5所述的發(fā)明，由于第2透鏡，在物體側(cè)的面(第1面)為凹面，故可良好地對(duì)以軸上色像差為中心的各種像差進(jìn)行補(bǔ)償，可縮短光學(xué)系統(tǒng)的整個(gè)長(zhǎng)度，可使出射光瞳遠(yuǎn)離像面?zhèn)?，可確保較高的焦闌性。另外，可使第2透鏡發(fā)生較大的偏心，能夠容易制造。
還有，按照權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)，權(quán)利要求6所述的發(fā)明，在特征在于上述第2透鏡為下述透鏡，其在光軸附近，在物體側(cè)，形成凸面，具有負(fù)放大倍數(shù)。
按照權(quán)利要求6所述的發(fā)明，由于第2透鏡，在物體側(cè)的面(第1面)為凸面，故與該面為凹面的場(chǎng)合相比較，在可確保一定程度的，較高的焦闌性的同時(shí)，可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸進(jìn)一步減小。
圖1為本發(fā)明攝像透鏡一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明攝像透鏡第1實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差的說(shuō)明圖；圖4為本發(fā)明攝像透鏡第2實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差的說(shuō)明圖；圖6為本發(fā)明攝像透鏡第3實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為圖6攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差的說(shuō)明圖；圖8為本發(fā)明攝像透鏡第4實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為圖8攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差的說(shuō)明圖；圖10為本發(fā)明第5實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11為圖10攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差的說(shuō)明圖。
下面參照?qǐng)D1～11，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。
圖1表示本發(fā)明攝像透鏡的基本結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例的攝像透鏡從物體側(cè)，依次排列有在光軸附近，在物體側(cè)形成凹面的，具有正放大倍數(shù)的第1透鏡1，具有負(fù)放大倍數(shù)的第2透鏡2，具有正放大倍數(shù)的第3透鏡3，該第1透鏡1，第2透鏡2和第3透鏡3中，至少第2透鏡2在物體側(cè)的第1面呈非球狀面。
另外，在上述第1透鏡1和第2透鏡2之間，設(shè)置有光圈4，在本實(shí)施例中，上述光圈4相對(duì)第1透鏡1和第2透鏡2之間的中間點(diǎn)，靠近物體一側(cè)設(shè)置。
此外，在第1透鏡1的第1面?zhèn)龋O(shè)置有光量限制板5，在第3透鏡3的第2面?zhèn)龋O(shè)置有作為攝像器件的CCD。另外，標(biāo)號(hào)6表示CCD的攝像面。
還有，還具有下述場(chǎng)合，雖然該場(chǎng)合在圖1中未示出，在該場(chǎng)合，為了保護(hù)CCD的攝像面6等，根據(jù)需要，在第3透鏡3的第2面與CCD的攝像面6之間，設(shè)置罩面玻璃。另外，還可在罩面玻璃上附加低通濾色片等，以代替罩面玻璃。
一般，作為固體攝像器件用的光學(xué)系統(tǒng)，反焦距最好滿足下述條件。
(1)0.5f1≤Bf≤1.2f1，最好f1≤Bf。
其中，f1表示整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距，Bf表示反焦距。
在上述式(1)中，如果反焦距Bf小于0.5f1，則不能插入各種濾色片等，如果反焦距Bf大于1.2f1，則整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸較大。
在本實(shí)施例中，上述第1透鏡1為在光軸附近，在物體側(cè)形成凹面，具有正放大倍數(shù)的透鏡，由此，可確保較大的反焦距，從而滿足上述式(1)。
此外，上述第1透鏡1滿足下述條件。
(2)｜r1｜≤f1其中，r1表示第1透鏡在物體側(cè)的第1面的中心曲率半徑，f1表示整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距。
在本實(shí)施例中，上述式(2)為可確保較大的反焦距，并且可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸較小的條件，通過按照滿足該式(2)的方式，規(guī)定第1透鏡1的第1面中心曲率半徑，可確保反焦距，并且可使視場(chǎng)角擴(kuò)大，使焦點(diǎn)較短。
另外，在本實(shí)施例中，由于上述光圈4相對(duì)上述第1透鏡1與第2透鏡2之間的中間點(diǎn)，更靠近第1透鏡1設(shè)置，故可充分地確保從攝像面到出射光瞳的距離，并且防止相應(yīng)的透鏡1,2,3，特別是第3透鏡3的尺寸變大。另外，通過將光圈4設(shè)置于第1透鏡1與第2透鏡2之間，與將光圈4設(shè)置于相對(duì)第1透鏡1的物體側(cè)的場(chǎng)合相比較，可有效地對(duì)造成反射光斑等軸外光束的無(wú)需光進(jìn)行補(bǔ)償，去除。
此外，在本實(shí)施例中，也可使第2透鏡2在物體側(cè)的第1面呈非球狀面，該第2透鏡2的第1面為凹面，或凸面中的任何一種。按照此方式，由于第2透鏡2在物體側(cè)的第1面呈非球狀面，故可對(duì)第2透鏡2，進(jìn)行更加有效的像差補(bǔ)償。
在第2透鏡2的第1面為凹面的場(chǎng)合，可良好地對(duì)以軸上色像差為中心的各種像差進(jìn)行補(bǔ)償，使光學(xué)系統(tǒng)的整個(gè)長(zhǎng)度縮短，同時(shí)使出射光瞳遠(yuǎn)離像面?zhèn)?，可確保較高的焦闌性。還有，可使第2透鏡2發(fā)生較大的偏心，能夠容易地制造該第2透鏡2。
另外，在第2透鏡2的第1面為凸面的場(chǎng)合，與該第1面為凹面的場(chǎng)合相比較，在確保一定程度的，較高的焦闌性的同時(shí)，可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸進(jìn)一步減小。這是因?yàn)橛捎诘?透鏡2的第1面為凸面，可使第3透鏡3的有效直徑減小，由此，可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸減小。
另外，第1透鏡的焦距f1與整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距f1應(yīng)滿足下述條件。
(3)f1＜f1。
如果處于這樣的關(guān)系，則可確保作為攝像透鏡在實(shí)用中有足夠的反焦距。
因此，在本實(shí)施例中，由于上述各透鏡1,2,3按照上述方式構(gòu)成，故在保持所需光學(xué)性能的同時(shí)，可確保足夠的反焦距，并且確保從像面到出射光瞳的距離，確保較高的焦闌性，另外可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸減小，能夠容易制造。
再有，本實(shí)施例中的光學(xué)系統(tǒng)，特別是最好為下述廣角光學(xué)系統(tǒng)，其中，像面的對(duì)角線長(zhǎng)度小于10mm。
下面參照?qǐng)D2～11對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。
在這里，在本實(shí)施例中f1表示整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距，f1表示第1透鏡1的焦距，f2表示第2透鏡2的焦距，f3表示第3透鏡3的焦距，F(xiàn)表示F數(shù)，2ω表示對(duì)角視場(chǎng)角，r表示各透鏡面的曲率半徑，d表示透鏡厚度或空間間距，nd表示折射率，vd表示阿貝數(shù)。
此外，當(dāng)沿光軸方向，距z軸，光軸的高度由x表示，光的行進(jìn)方向?yàn)檎?，k,a,b,c表示非球面系數(shù)時(shí)，則透鏡的非球面形狀由下述公式表示。
(公式1)Z=x2r1+1-(k+1)x2r2+ax4+bx6+cx8]]>第1實(shí)施例圖2表示本發(fā)明的第1實(shí)施例，該第1實(shí)施例為上述圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡，在本實(shí)施例中，第1透鏡1和第3透鏡3由降冰片烯系的樹脂材料形成，另外，第2透鏡2由二苯并茂系的樹脂材料形成，第2透鏡2在物體側(cè)的面為凹面。該第1實(shí)施例的攝像透鏡按照下述條件設(shè)定。
f1=4.506mm、F=3.50、2ω=54.6°、f1=5.95mm、f2=-2.76mm、f3=3.13mm面 曲率半徑r 距離d 折射率nd 阿貝數(shù)vd1(光量限制板) 0.000 0.25002(第1透鏡的第1面) -3.936 1.5000 1.5256.03(第1透鏡的第2面) -1.954 0.23004(光圈) 0.000 1.20005(第2透鏡的第1面) -1.635 0.8000 1.6224.06(第2透鏡的第2面) -42.1030.08007(第3透鏡的第1面) 13.9732.0400 1.5256.08(第3透鏡的第2面) -1.742 5.16089(CCD面)
k a b2-1.796771e+001 -5.398394e-002 9.428788e-0035-2.935990e+000 -1.027686e-001 -1.128442e-0027 0.000000e+000 3.532775e-003 -5.881568e-0048-1.753994e+000 -2.192258e-002 3.061948e-004c2-8.591703e-0035 0.000000e+0007 0.000000e+0008 0.000000e+000在上述的條件下，f1/Bf=0.873，由于插入各種濾色片等，可確保足夠的反焦距。
另外，第1透鏡在物體側(cè)面(第1面)的曲率半徑r1為-3.936，整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距f1為4.506，滿足上述式(2)。
圖3表示該第1實(shí)施例攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差。
如果按照該像差圖，可知道，球面像差，像散，畸變像差中任何一個(gè)為可滿足的值，從而可獲得足夠的光學(xué)特性。
第2實(shí)施例圖4表示本發(fā)明的第2實(shí)施例，該第2實(shí)施例為上述圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡，在該實(shí)施例中，作為第1實(shí)施例的替換形式，第1透鏡1和第3透鏡3由更廉價(jià)的樹脂PMMA形成，并且第2透鏡在物體側(cè)的面(第1面)為凹面。該第2實(shí)施例的攝像透鏡按照下述條件設(shè)定。
f1=4.505mm、F=3.50、2ω=53.3°、f1=5.96mm、f2=-2.93mm、f3=3.21mm面 曲率半徑r 距離d 折射率nd 阿貝數(shù)vd1(光量限制板) 0.0000.25002(第1透鏡的第1面) -4.1091.50001.49 58.03(第1透鏡的第2面) -1.9170.23004(光圈) 0.0001.20005(第2透鏡的第1面) -1.6160.80001.62 24.06(第2透鏡的第2面) -17.585 0.08007(第3透鏡的第1面) 15.151 2.04001.49 58.08(第3透鏡的第2面) -1.6865.03669(CCD面)ka b2-1.488005e+001-4.713769e-0024.657617e-0035-3.060141e+000-1.089046e-001 -8.247121e-0037 0.000000e+000 4.334023e-003 -7.377534e-0048-1.511785e+000-1.830150e-0021.897080e-006c2-7.279503e-0035 0.000000e+0007 0.000000e+0008 0.000000e+000在這樣的條件下，f1/Bf=0.894，由于插入各種濾色片等，可確保足夠的反焦距。
另外，第1透鏡在物體側(cè)的面(第1面)的曲率半徑r1為-4.109，整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距f1為4.505，滿足上述式(2)。
圖5表示該第2實(shí)施例攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差。
如果按照該像差圖，可知道，球面像差，像散，畸變像差中任何一個(gè)為可滿足的值，從而可獲得足夠的光學(xué)特性。
第3實(shí)施例圖6表示本發(fā)明的第3實(shí)施例，該第3實(shí)施例為上述圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡，在該實(shí)施例中，各透鏡1,2,3的材質(zhì)與第1實(shí)施例的相同，第2透鏡2在物體側(cè)的面(第1面)為凹面，并且第2透鏡2的像面?zhèn)鹊拿?第2面)也為凹面。該第3實(shí)施例的攝像透鏡按照下述條件設(shè)定。
f1=4.504mm、F=3.50、2ω=53.9°、f1=6.14mm、f2=-2.55mm、f3=2.95mm面 曲率半徑r距離d折射率nd阿貝數(shù)vd1(光量限制板) 0.000 0.25002(第1透鏡的第1面)-4.034 1.5000 1.5256.03(第1透鏡的第2面)-2.005 0.23004(光圈) 0.000 1.20005(第2透鏡的第1面)-1.706 0.8000 1.6224.06(第2透鏡的第2面) 24.905 0.08007(第3透鏡的第1面) 7.066 2.0400 1.5256.08(第3透鏡的第2面)-1.761 5.14099(CCD)k a b2-1.126944e+001-3.986074e-002 2.486513e-0035-3.825061e+000-1.080441e-001-8.036773e-0047 0.000000e+000-2.910279e-003-6.485261e-0058-1.082310e+000-7.364571e-003 1.041544e-003c2-5.354397e-0035 0.000000e+0007 0.000000e+0008 0.000000e+000
在這樣的條件下，f1/Bf=0.876，由于插入各種濾色片等，可確保足夠的反焦距。
另外，第1透鏡在物體側(cè)的面(第1面)的曲率半徑r1為-4.043，整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距f1為4.504，滿足上述式(2)。
圖7表示該第3實(shí)施例攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差。
如果按照該像差圖，可知道，球面像差，像散，畸變像差中任何一個(gè)為可滿足的值，從而可獲得足夠的光學(xué)特性。
第4實(shí)施例圖8表示本發(fā)明的第4實(shí)施例，該第4實(shí)施例為上述圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡，在該實(shí)施例中，各透鏡1,2,3的材質(zhì)與第1實(shí)施例的相同，第2透鏡2在物體側(cè)的面(第1面)為凸面。該第4實(shí)施例的攝像透鏡按照下述條件設(shè)定。
f1=4.601mm、F=2.80、2ω=54.9°、f1=10.34mm、f2=-3.03mm、f3=2.48mm面 曲率半徑r 距離d 折射率nd 阿貝數(shù)vd1(光量限制板) 0.0000.15002(第1透鏡的第1面)-3.3001.5000 1.52 56.03(第1透鏡的第2面)-2.3580.10004(光圈) 0.0000.42505(第2透鏡的第1面) 3.7980.7500 1.62 24.06(第2透鏡的第2面) 1.1620.25007(第3透鏡的第1面) 2.4561.1500 1.52 56.08(第3透鏡的第2面)-2.2544.85889(CCD面)k a b2 3.997346e+000 5.679938e-002-4.655795e-0033-7.136375e+000 5.261960e-002 0.000000e+0005-1.998324e+0000.000000e+0000.000000e+0006-4.037446e+0000.000000e+0000.000000e+0007-1.165261e+001 -1.692344e-0027.483576e-0038-2.900114e-001 -3.126908e-003 -4.650835e-004c2 4.817045e-0033 0.000000e+0005 0.000000e+0006 0.000000e+0007-1.174312e-0038 3.698844e-004在這樣的條件下，f1/Bf=0.947，由于插入各種濾色片等，可確保足夠的反焦距。
另外，第1透鏡的物體側(cè)的面(第1面)的曲率半徑r1為-3.300，整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距f1為4.601，滿足上述式(2)。
圖9表示該第4實(shí)施例攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差。
如果按照該像差圖，可知道，球面像差，像散，畸變像差中任何一個(gè)為可滿足的值，從而可獲得足夠的光學(xué)特性。
第5實(shí)施例圖10表示本發(fā)明的第5實(shí)施例，該第5實(shí)施例為上述圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡，在該實(shí)施例中，與第4實(shí)施例相同，第2透鏡2在物體側(cè)的面(第1面)為凸面，第2透鏡2由聚碳酸酯形成，以代替二苯并茂系的樹脂材料。該第5實(shí)施例的攝像透鏡按照下述條件設(shè)定。
f1=4.613mm、F=2.80、2ω=53.4°、f1=12.10mm、f2=-2.85mm、f3=2.36mm
面 曲率半徑f 距離d 折射率nd 阿貝數(shù)vd1(光量限制板) 0.0000.25002(第1透鏡的第1面)-3.0351.58001.52 56.03(第1透鏡的第2面)-2.4070.05004(光圈) 0.0000.64005(第2透鏡的第1面) 3.0630.81001.59 30.06(第2透鏡的第2面) 0.9740.24007(第3透鏡的第1面) 1.9631.53001.52 56.08(第3透鏡的第2面)-2.3784.83919(CCD面)kab2 1.260039e+0005.567776e-002 -4.946849e-0033-6.682073e+0004.630250e-0020.000000e+0005-4.523719e+0000.000000e+0000.000000e+0006-3.153085e+0000.000000e+0000.000000e+0007-6.580165e+000 -2.089169e-0021.778772e-0028-4.298040e-0017.491390e-004 -9.743472e-004c27.815582e-00430.000000e+00050.000000e+00060.000000e+0007 -3.035464e-00381.367406e-003在這樣的條件下，f1/Bf=0.953，由于插入各種濾色片等，可確保足夠的反焦距。
另外，第1透鏡在物體側(cè)的面(第1面)的曲率半徑r1為-3.035，整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距f1為4.613，滿足上述式(2)。
圖11表示該第5施例攝像透鏡的球面像差，像散，畸變像差。
如果按照該像差圖，可知道，球面像差，像散，畸變像差中任何一個(gè)為可滿足的值，從而可獲得足夠的光學(xué)特性。
此外，本發(fā)明不限于上述的實(shí)施例，根據(jù)需要，可進(jìn)行各種變換。
按照上面描述，在權(quán)利要求1所述的發(fā)明攝像透鏡中，由于第1透鏡在光軸附近，在物體側(cè)形成凹面的，具有正放大倍數(shù)的透鏡，故可保持所需的光學(xué)性能，確保較寬的視場(chǎng)角，可確保足夠的反焦距，確保從像面到出射光瞳的距離，確保較高的焦闌性，此外可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸減小能夠容易制造。另外，由于光圈設(shè)置于第1透鏡與第2透鏡之間，與將光圈設(shè)置于相對(duì)第1透鏡的物體側(cè)相比較，可有效地對(duì)造成反射光斑的軸外光束的無(wú)需光進(jìn)行補(bǔ)償，去除。
還有，在權(quán)利要求2所述的發(fā)明中，由于滿足公式的條件，可確保反焦距較大，使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸減小，使視場(chǎng)角進(jìn)一步擴(kuò)大，形成較短的焦點(diǎn)。
在權(quán)利要求3所述的發(fā)明中，由于將光圈設(shè)置于相對(duì)第1透鏡與第2透鏡之間中間點(diǎn)的靠近第1透鏡一側(cè)，故可確保足夠的攝像面到出射光瞳的距離，同時(shí)可防止各透鏡，特別是第3透鏡的尺寸增加。
還有，在權(quán)利要求4所述的發(fā)明中，由于第2透鏡在物體側(cè)的第1面呈非球狀面，故可更加有效地對(duì)該第2透鏡進(jìn)行像差補(bǔ)償。
在權(quán)利要求5所述的發(fā)明中，由于第2透鏡在物體側(cè)的面(第1面)為凹面，故可良好地對(duì)以軸上色像差為中心的各種像差進(jìn)行補(bǔ)償，使光學(xué)系統(tǒng)的整個(gè)長(zhǎng)度縮短，可使出射光瞳遠(yuǎn)離像面?zhèn)?，可確保較高的焦闌性。此外，可使第2透鏡發(fā)生較大偏心，能夠容易制造。
再有，在權(quán)利要求6所述的發(fā)明中，由于第2透鏡在物體側(cè)的面(第1面)為凸面，故獲得下述效果等，該效果指與該面為凹面的場(chǎng)合相比較，在確保一定程度的，較高的焦闌性的同時(shí)，可使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的尺寸進(jìn)一步減小。
權(quán)利要求
1．一種攝像透鏡，其特征在于從物體側(cè)，依次排列有在光軸附近，在物體側(cè)，形成凹面的，具有正放大倍數(shù)的第1透鏡；光圈；具有負(fù)放大倍數(shù)的第2透鏡；具有正放大倍數(shù)的第3透鏡。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像透鏡，其特征在于上述第1透鏡滿足下述條件，即｜r1｜≤f1其中，r1表示第1透鏡在物體側(cè)的第1面的中心曲率半徑；f1表示整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的焦距。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于相對(duì)上述第1透鏡與第2透鏡之間的中間點(diǎn)，靠近第1透鏡一側(cè)，設(shè)置上述光圈。
4．根據(jù)權(quán)利要求1～3中任何一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于至少上述第2透鏡的第1面呈非球狀面。
5．根據(jù)權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于上述第2透鏡為下述透鏡，其在光軸附近，在物體側(cè)，形成凹面，具有負(fù)放大倍數(shù)。
6．根據(jù)權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于上述第2透鏡為下述透鏡，其在光軸附近，在物體側(cè)，形成凸面，具有負(fù)放大倍數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種可確保所需的光學(xué)性能,確保足夠的反焦距,確保較高的焦闌性,另外可對(duì)各種像差進(jìn)行補(bǔ)償,容易制造的攝像透鏡。其特征在于從物體側(cè),依次排列有在光軸附近,在物體側(cè),形成凹面的,具有正放大倍數(shù)的第1透鏡;光圈;具有負(fù)放大倍數(shù)的第2透鏡和具有正放大倍數(shù)的第3透鏡。
文檔編號(hào)G02B9/12GK1288166SQ00124428
公開日2001年3月21日 申請(qǐng)日期2000年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月9日
發(fā)明者金子勇, 齊藤共啟 申請(qǐng)人:恩普樂股份有限公司