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攝像透鏡的制作方法

文檔序號:2717645閱讀:152來源:國知局
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,尤其涉及用于在便攜式計算機、電視電話、移動電話等上安裝的CCD、CMOS等固體攝像元件的攝像面上成像風(fēng)景或人物等的物體的像的攝像裝置上,并可實現(xiàn)小型輕量化、提高光學(xué)性能及提高制造性的兩片透鏡結(jié)構(gòu)的攝像透鏡。
背景技術(shù)
近年來,對利用用于安裝在移動電話、便攜式計算機或電視電話等上的CCD、CMOS等固體攝像元件的相機的需求顯著高漲。由于這種相機需要在限定的設(shè)置空間內(nèi)進行安裝,因而要求小型且輕量。
為此,也同樣要求用于這種相機上的攝像透鏡小型輕量,作為這種相機,歷來采用使用一片透鏡的一片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)。
這種一片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)當(dāng)應(yīng)用在稱之為CIF的大約具有11萬個像素的析像度的固體攝像元件上時,雖然能夠充分應(yīng)對,但近年來開始研究稱之為VGA的大約具有30萬個像素的高析像度的固體攝像元件的利用,為充分發(fā)揮這種高析像度的固體攝像元件的析像能力,會存在著用歷來的一片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)無法應(yīng)對的問題。
為此,迄今為止,提出有光學(xué)性能優(yōu)于一片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)的兩片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)或三片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)的各種方案。
由于在這種情況下,三片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)能夠矯正關(guān)系到光學(xué)性能降低的各個像差,因而可獲得極高的光學(xué)性能,但在三片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)中,由于零部件件數(shù)較多,因而不容易實現(xiàn)小型輕量化,而且對各個構(gòu)成零部件要求有較高的精度,因此,具有制造成本也增高的問題。
對此,在兩片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)中,雖然不能希望三片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)那種程度的光學(xué)性能,但能夠獲得比一片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)高的光學(xué)性能,可謂最適合于小型且高析像度的固體攝像元件上。
而且作為這種兩片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng),迄今為止,提出有稱之為反遠距型的組合了凹透鏡和凸透鏡的多個透鏡系統(tǒng)。但在這種反遠距型的透鏡體系中,雖然通過減少零部件的件數(shù)可實現(xiàn)低成本化,但后焦距變長,因此,從其結(jié)構(gòu)來看,實現(xiàn)與一片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)大致相同的小型輕量化,實際上是不可能的。
還有,其他的作為兩片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng),稱之為遠距型的組合了凸透鏡和凹透鏡的透鏡系統(tǒng)。但這種遠距型的透鏡系統(tǒng)本來是為了用于銀鹽膠片而開發(fā)的,因而后焦距過短,而且具有遠心性,因此,作為固體攝像元件用的攝像透鏡原封不動地應(yīng)用是困難的。
再有,一直以來,在兩片結(jié)構(gòu)或三片結(jié)構(gòu)的透鏡系統(tǒng)中,在沿光軸方向相互鄰接的兩片透鏡之間配置可變光闌的結(jié)構(gòu)成了主流(例如參見專利文獻1特開2004-163850號公報、專利文獻2特開2004-170460號公報)。
然而,近年來,在這種攝像透鏡中,在小型輕量化的基礎(chǔ)上對進一步提高光學(xué)性能的要求在日益高漲,然而如專利文獻1及2所記載的攝像透鏡那樣在兩片透鏡之間配置可變光闌的結(jié)構(gòu)中,很難同時實現(xiàn)小型輕量化與光學(xué)性能的進一步提高,并且,具有難以與傳感器的特性(對傳感器的入射角度)相結(jié)合的問題點。
于是,本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于,提供能夠充分響應(yīng)對小型輕量化及光學(xué)性能的進一步提高的要求并進一步能夠提高制造性的攝像透鏡。
另外,在本說明書中,所謂制造性除了包括大量生產(chǎn)攝像透鏡時的制造性(例如,通過注射模塑成型大量生產(chǎn)攝像透鏡時的成型性或成本等)以外,還包括用于制造攝像透鏡的設(shè)備的加工、制作等的容易性(例如,用于注射模塑成型的模具的加工容易性等)。

發(fā)明內(nèi)容
為了達到上述目的,涉及本發(fā)明的第一方案的攝像透鏡的特征在于,用于在固體攝像元件的攝像面上成像物體的像的攝像透鏡,從物體一側(cè)朝向成像面一側(cè)順序配置有可變光闌、做成凸面朝向物體一側(cè)的具有正焦度的凹凸透鏡的第一透鏡及做成凸面朝向成像面一側(cè)的具有正焦度的透鏡的第二透鏡,并滿足下面(1)~(6)的各個條件式,1.25≥L/f1≥0.8(1)0.55≥f1/f2>0 (2)1.5≥f1/f1≥0.9 (3)1≥d2/d1≥0.2(4)0.35≥d1/f1≥0.1 (5)0.27≥d3/f1≥0.1 (6)其中L透鏡系統(tǒng)的總長;f1透鏡系統(tǒng)整體的焦距;f1第一透鏡的焦距;f2第二透鏡的焦距;d1第一透鏡的中心厚度;d2光軸上的第一透鏡與第二透鏡之間的距離;d3第二透鏡的中心厚度。
而且,根據(jù)涉及該第一方案的發(fā)明,通過將可變光闌配置在最靠物體一側(cè),可確保較高的遠心性,并能夠緩和光線對固體攝像元件的傳感器的入射角度。
還有,在本發(fā)明中,將可變光闌配置在最靠物體一側(cè),不妨礙將可變光闌配置在與第一透鏡的物體一側(cè)的面(凸面)的光軸上的點為在光軸上相同的位置上,或者不妨礙第一透鏡的物體一側(cè)的面的光軸近旁部通過可變光闌而位于比可變光闌更靠近物體一側(cè)。由于即使在這種情況下,可謂作為物理上的位置,可變光闌位于比第一透鏡整體更靠近物體的一側(cè)上,因此,不有悖于權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)容。
還有,根據(jù)涉及第一方案的發(fā)明,通過將第一透鏡做成凸面朝向物體一側(cè)的具有正焦度的凹凸透鏡且將第二透鏡做成具有正焦度的透鏡,進而,如(1)~(6)的各個條件式那樣規(guī)定各個透鏡的正焦度,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)小型輕量化還能提高制造性。
還有,涉及第二方案的攝像透鏡的特征在于,在第一方案中,上述第二透鏡形成為凹凸透鏡。
于是,根據(jù)涉及該第二方案的發(fā)明,可進一步對第一透鏡及第二透鏡的形狀不加負擔(dān)地提高周邊部的光學(xué)性能,并且,可進一步有效地利用入射到固體攝像元件的周邊部的光線。
再有,涉及第三方案的攝像透鏡的特征在于,在第一方案中,上述第二透鏡的物體一側(cè)的面做成在光軸近旁部向物體一側(cè)凸出,且形成為具有拐點的非球面。
于是,根據(jù)涉及該第三方案的發(fā)明,可進一步減輕對各個透鏡的形狀的負擔(dān)并進一步提高周邊部的光學(xué)性能,并且,可進一步有效地利用入射到固體攝像元件的周邊部的光線。
再有,涉及第四方案的攝像透鏡的特征在于,在第三方案中,上述第二透鏡的物體一側(cè)的面上的有效直徑的外端部位位于比該第二透鏡的物體一側(cè)的面上的光軸上的點更靠近物體一側(cè)。
于是,根據(jù)涉及該第四方案的發(fā)明,可進一步提高周邊部的光學(xué)性能。還有,不僅操作透鏡時有益處,而且在將透鏡裝配在鏡筒上并單元化時也有組裝上的益處。
還有,涉及第五方案的攝像透鏡的特征在于,在第一~第四方案中的任意一項中,進一步滿足下面的條件式,f2/f1≥2.3 (7)而且,根據(jù)涉及該第五方案的發(fā)明,通過進一步滿足(7)的條件式,由于抑制了第二透鏡的焦度過強,從而可實現(xiàn)進一步的小型化。
再有,涉及第六方案的攝像透鏡的特征在于,在第一~第五方案中的任意一項中,上述可變光闌進一步滿足下面的條件式,0.2≥S (8)其中S光軸上的上述可變光闌與最靠近物體一側(cè)的光學(xué)面之間的距離。
于是,根據(jù)涉及該第六方案的發(fā)明,通過進一步滿足(8)的條件式,進一步有效地確保遠心性,并且可實現(xiàn)更進一步的小型輕量化。
還有,涉及第七方案的攝像透鏡的特征在于,在第一~第六方案中的任意一項中,進一步滿足下面的條件式,0.8≥Bf1/f1≥0.4 (9)其中Bf1后焦距(從透鏡的最終面到攝像面為止的光軸上的距離(空氣換算長度))。
于是,根據(jù)涉及該第七方案的發(fā)明,通過進一步滿足(9)的條件式,可更有效地實現(xiàn)小型輕量化,并且可進一步提高制造性及組裝上的操作便利性。
還有,涉及第八方案的攝像透鏡的特征在于,在第一~第七方案中的任意一項中,進一步滿足下面的條件式,2.5≥Bf1≥0.8 (10)于是,根據(jù)涉及該第八方案的發(fā)明,通過進一步滿足(10)的條件式,可更有效地實現(xiàn)小型輕量化,并且可進一步提高制造性及組裝上的操作便利性。
以下說明本發(fā)明的效果。
根據(jù)涉及本發(fā)明的第一方案的攝像透鏡,能夠?qū)崿F(xiàn)小型輕量、光學(xué)性能優(yōu)異并制造性良好的攝像透鏡。
另外,根據(jù)涉及第二方案的攝像透鏡,在第一方案的攝像透鏡的效果的基礎(chǔ)上,進一步能夠?qū)崿F(xiàn)能夠在良好地維持制造性的同時進一步提高光學(xué)性能且能夠有效地利用入射到固體攝像元件的周邊部的光線的小型的攝像透鏡。
進一步地,根據(jù)涉及第三方案的攝像透鏡,在第一方案的攝像透鏡的效果的基礎(chǔ)上,進一步能夠?qū)崿F(xiàn)能夠在良好地維持制造性的同時發(fā)揮更良好的光學(xué)性能且可更有效地利用入射到固體攝像元件的周邊部的光線的小型的攝像透鏡。
再進一步地,根據(jù)涉及第四方案的攝像透鏡,在第三方案的攝像透鏡的效果的基礎(chǔ)上,進一步能夠?qū)崿F(xiàn)在維持良好的制造性的同時光學(xué)性能進一步優(yōu)異且能夠更有效地利用入射到固體攝像元件的周邊部的光線的小型的攝像透鏡。
另外,根據(jù)涉及第五方案的攝像透鏡,在第一至第四方案的攝像透鏡的效果的基礎(chǔ)上,進一步能夠?qū)崿F(xiàn)更適于小型輕量化的攝像透鏡。
進一步地,根據(jù)涉及第六方案的攝像透鏡,在第一至第五方案的攝像透鏡的效果的基礎(chǔ)上,進一步能夠?qū)崿F(xiàn)能夠更有效地確保遠心性并適于更進一步的小型輕量化的攝像透鏡。
再有,根據(jù)涉及第七方案的攝像透鏡,在第一至第六方案的攝像透鏡的效果的基礎(chǔ)上,進一步能夠?qū)崿F(xiàn)更小型輕量且制造性優(yōu)異的攝像透鏡。
還有,根據(jù)涉及第八方案的攝像透鏡,在第一至第七方案的攝像透鏡的效果的基礎(chǔ)上,進一步能夠?qū)崿F(xiàn)更進一步的小型輕量化及適于提高制造性的攝像透鏡。


圖1是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的一個實施例的簡圖。
圖2是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第一實施例的簡圖。
圖3是表示圖2所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖4是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第二實施例的簡圖。
圖5是表示圖4所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖6是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第三實施例的簡圖。
圖7是表示圖6所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖8是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第四實施例的簡圖。
圖9是表示圖8所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖10是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第五實施例的簡圖。
圖11是表示圖10所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖12是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第六實施例的簡圖。
圖13是表示圖12所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖14是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第七實施例的簡圖。
圖15是表示圖14所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖16是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第八實施例的簡圖。
圖17是表示圖16所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖18是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第九實施例的簡圖。
圖19是表示圖18所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖20是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第十實施例的簡圖。
圖21是表示圖20所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖22是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第十一實施例的簡圖。
圖23是表示圖22所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
圖24是表示涉及本發(fā)明的攝像透鏡的第十二實施例的簡圖。
圖25是表示圖24所示攝像透鏡的球面像差、像散及畸變的說明圖。
附圖標(biāo)記1-攝像透鏡、2-可變光闌、3-第一透鏡、4-第二透鏡、6-濾光片、7-攝像面具體實施方式
下面參照圖1對涉及本發(fā)明的攝像透鏡的實施例進行說明。
如圖1所示,本實施例中的攝像透鏡1從物體一側(cè)朝向成像面一側(cè)依次具有可變光闌2、做成凸面朝向物體一側(cè)的具有正焦度(正のパワ一)的凹凸透鏡的樹脂制品第一透鏡3及做成凸面朝向成像面一側(cè)的具有正焦度的透鏡的樹脂制品第二透鏡4。
下面將第一透鏡3及第二透鏡4中的物體一側(cè)及成像面一側(cè)的各個透鏡面分別稱作第一面、第二面。
還有,在第二透鏡4的第二面一側(cè)上,分別配置有蓋玻片、IR截止過濾器、低通濾波器等的各種過濾器6及CCD或CMOS等的攝像元件的受光面即攝像面7。另外,各種過濾器6根據(jù)需要也可省略。
這里,若可變光闌2的位置越靠近成像面,出射光瞳的位置也越靠近成像面一側(cè)。使得確保遠心性較困難且從攝像透鏡1射出的軸外光線對固體攝像元件的傳感器傾斜地入射。
對此,在本實施例中,通過將可變光闌2配置在最靠近物體的一側(cè),能夠?qū)⒊錾涔馔恢迷O(shè)在遠離固體攝像元件的傳感器面(攝像面)的位置上。
由此,在本實施例中,可確保較高的遠心性,并能夠緩和光線對固體攝像元件的傳感器的入射角度。
還有,在本實施例中,通過在第一透鏡3的物體一側(cè)配置可變光闌2,并且,將第一透鏡3做成凸面朝向物體一側(cè)的凹凸透鏡形狀,能夠有效地利用第一透鏡3的第二面。
再有,在本實施例中,通過將第二透鏡4的第二面的形狀做成朝向成像面一側(cè)凸出,能夠確保更高的遠心性并能夠更有效地控制對固體攝像元件的傳感器的入射角度。再有,第二透鏡4的第二面的形狀以做成曲率隨離開光軸8漸漸增大的非球面為宜。這樣一來,能夠確保更高的遠心性并能夠更有效地控制對固體攝像元件的傳感器的入射角度。
再有,在本實施例中,做成攝像透鏡1滿足下面的(1)~(6)所示各種條件式。
1.25≥L/f1≥0.8 (1)0.55≥f1/f2>0 (2)1.5≥f1/f1≥0.9 (3)1≥d2/d1≥0.2 (4)0.35≥d1/f1≥0.1 (5)0.27≥d3/f1≥0.1 (6)其中,在(1)式中的L是透鏡系統(tǒng)的總長,即從物理上最靠近物體一側(cè)的面到攝像面之間的光學(xué)上的距離。更詳細地講,當(dāng)?shù)谝煌哥R3的第一面的光軸8近旁部位于比可變光闌2更靠近成像面一側(cè)的位置上時,從可變光闌2到攝像面之間的距離成為L。一方面,如上所述,當(dāng)?shù)谝煌哥R3的第一面的光軸8近旁部通過可變光闌2而位于比可變光闌2更靠近物體一側(cè)的位置上時,不是從可變光闌2而是從第一透鏡3的第一面到攝像面的距離成為L。還有,將可變光闌2配置在與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上時,從可變光闌2及第一透鏡3的第一面到攝像面之間的距離成為L。還有,(1)、(3)、(5)及(6)式中的f1是透鏡系統(tǒng)整體的焦距。再有,(2)及(3)式中的f1是第一透鏡3的焦距。還有,(2)及(4)式中的f2是第二透鏡4的焦距。還有,(4)及(5)式中的d1是第一透鏡3的中心厚度。再有,(4)式中的d2是光軸8上的第一透鏡3與第二透鏡4之間的距離。再有,(6)式中的d3是第二透鏡4的中心厚度。
這里,若L/f1的值超過(1)式所示的值(1.25)并變得較大,則使得光學(xué)系統(tǒng)整體大型化,有悖于小型輕量化的先決條件。一方面,若L/f1的值變得比(1)式所示的值(0.8)還小,則由于光學(xué)系統(tǒng)小型化,而制造性降低,并維持光學(xué)性能較困難。再有,確保必要的后焦距較困難。
于是,根據(jù)本實施例,通過使L/f1的值滿足(1)的條件式,在確保必要的后焦距的同時,也可使光學(xué)系統(tǒng)充分地小型化,并且,可維持良好的光學(xué)性能,并可進一步提高制造性。
另外,該L和f1之間的關(guān)系以滿足1.2≥L/f1≥1.05為更好。
還有,若f1/f2的值超過(2)式所示的值(0.55)并變得較大,則第一透鏡3的焦度過弱使得后焦距過長,以致小型輕量化困難。一方面,若f1/f2的值變得比(2)式所示的值(0)還小,則第二透鏡4的焦度過弱,以致矯正各種像差困難,進而確保必要的后焦距比較困難。
于是,根據(jù)本實施例,通過進一步使f1/f2的值滿足(2)的條件式,在更有效地確保必要的后焦距的同時,可使光學(xué)系統(tǒng)整體進一步小型化輕量化,進而能良好地矯正各種像差。
另外,該f1和f2之間的關(guān)系以滿足0.55>f1/f2>0.2為更好。
再有,若f1/f1的值超過(3)式所示的值(1.5)并變得較大,則后焦距過長使得小型輕量化困難。一方面,若f1/f1的值變得比(3)式所示的值(0.9)還小,則第一透鏡3的制造性降低,進而確保必要的后焦距較困難。
于是,根據(jù)本實施例,通過進一步使f1/f1的值滿足(3)的條件式,在確保必要的后焦距的同時,可實現(xiàn)更進一步的小型輕量化及制造性的提高。
另外,該f1和f1之間的關(guān)系以滿足1.5≥f1/f1≥1.1為更好。
再有,若d2/d1的值超過(4)式所示的值(1),則必須加大第一透鏡3及第二透鏡4的焦度,使得各個透鏡3、4的制造困難。還有,由于通過第二透鏡4的成像面一側(cè)的面的光線高度變高,因而非球面的焦度增大,并使得制造更困難。一方面,若d2/d1的值變得比(4)式所示的值(0.2)還小,則由于第一透鏡3的中心厚度相對地增厚,使得確保后焦距困難,進而,使得插入有效地限制光量的可變光闌變得困難。
于是,根據(jù)本實施例,通過進一步使d2/d1的值滿足(4)的條件式,可進一步提高制造性,并可更適當(dāng)?shù)卮_保必要的后焦距,進而,可進一步良好地維持光學(xué)性能。
另外,該d2和/d1之間的關(guān)系以滿足0.9>d2/d1≥0.3為更好。
還有,若d1/f1的值超過(5)式所示的值(0.35)并變得較大,則光學(xué)系統(tǒng)的總長過長使得小型輕量化困難。一方面,若d1/f1的值變得比(5)式所示的值(0.1)還小,則制造第一透鏡3困難。
于是,根據(jù)本實施例,進一步通過使d1/f1的值滿足(5)的條件式,可實現(xiàn)更進一步的小型輕量化及制造性的提高。
另外,該d1和f1之間的關(guān)系以滿足0.3≥d1/f1≥0.15為更好。
再有,若d3/f1的值超過(6)式所示的值(0.27)并變得較大,則光學(xué)系統(tǒng)的總長過長使得小型輕量化困難。一方面,若d3/f1的值變得比(6)式所示的值(0.1)還小,則制造第二透鏡4困難。
于是,根據(jù)本實施例,進一步通過使d3/f1的值滿足(6)的條件式,可使光學(xué)系統(tǒng)整體更小型輕量化,并且,可進一步提高制造性。
另外,該d3和f1之間的關(guān)系以滿足0.25≥d3/f1≥0.15為更好。
在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,第二透鏡4以進一步形成為凹凸透鏡為宜。
這樣一來,可不對第一透鏡3及第二透鏡4的形狀增加負擔(dān)地提高周邊部的光學(xué)性能,并且,可進一步有效地利用入射到固體攝像元件的周邊部的光線。
還有,進一步地第二透鏡4的第一面也可以形成為其光軸8近旁部是朝向物體一側(cè)的凸面而且是具有拐點的非球面。
這里,所謂第二透鏡4的第一面所具有的拐點是在以包括光軸8的截面剖切第二透鏡4的截面上,與第二透鏡4的第一面的曲線(截面上的曲線)相切的切線使其斜率改變符號時的點。
因此,如上所述,當(dāng)?shù)诙哥R4的第一面上的中心一側(cè)的部位是朝向物體一側(cè)的凸面時,包圍該第一面上的中心一側(cè)的部位的周邊一側(cè)的部位變化成其面形狀以拐點為分界點朝向物體一側(cè)的凹面。
這樣一來,進一步可不增加因各個透鏡3、4的形狀所產(chǎn)生的負擔(dān),進一步提高周邊部的光學(xué)性能,并且,可進一步有效地利用通過透鏡3、4的各個周邊部的光線。
另外,以從光軸8朝向周邊一側(cè)依次出現(xiàn)多個拐點的方式形成第二透鏡4的第一面的面形狀亦可。在這種情況下,可良好地矯正諸多像差。
再有,在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,進一步地第二透鏡4的第一面上的有效直徑的外端部位以位于比該第二透鏡4的第一面上的光軸8上的點還靠近物體一側(cè)的位置上為宜。
這樣一來,可進一步提高周邊部的光學(xué)性能。還有,不僅操作透鏡時有益處,而且在將透鏡裝配在鏡筒上并單元化時也有組裝上的益處。
還有,在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,以進一步滿足下面的(7)所示的條件式為宜。
f2/f1≥2.3 (7)這里,若f2/f1的值變得比(7)式所示的值(2.3)還小,則由于第二透鏡4的焦度過強且后焦距變得過長,而使得小型輕量化困難。
于是,根據(jù)本實施例,通過進一步使f2/f1的值滿足(7)的條件式,可實現(xiàn)進一步的小型輕量化。
另外,更理想的是,該f2和f1之間的關(guān)系滿足10≥f2/f1>4。
再有,在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,可變光闌2以進一步滿足下面的(8)式所示的條件式為宜。
其中,(8)式中的S是光軸8上的可變光闌2和最靠近物體一側(cè)的光學(xué)面之間的距離,即光軸8上的可變光闌2和第一透鏡3的第一面之間的距離。還有,S為物理上的距離,可變光闌2在比第一透鏡3的第一面的光軸8上的點更靠物體一側(cè)、成像面一側(cè)的任意一側(cè)上都可。
0.2≥S (8)另外,當(dāng)S=0時,可變光闌2的在光軸8方向上的位置和第一透鏡3的第一面的光軸8上的點重合。
這樣一來,可進一步有效地確保遠心性,并且可實現(xiàn)更進一步的小型輕量化。
還有,更理想的是,該S滿足0.15≥S。
還有,在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,以進一步滿足下面的(9)所示的條件式為宜。
0.8≥Bf1/f1≥0.4 (9)這樣一來,可進一步更有效地實現(xiàn)小型輕量化,并且可進一步提高制造性及組裝上的操作便利性。
再有,更理想的是,該Bf1和f1之間的關(guān)系滿足0.7≥Bf1/f1≥0.5。
再有,在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,以進一步滿足下面的(10)所示的條件式為宜。
2.5≥Bf1≥0.8 (10)這樣一來,可更有效地實現(xiàn)小型輕量化,并且可進一步提高制造性及組裝上的操作便利性。
另外,更理想的是,該Bf1滿足2.0≥Bf1≥1.0。
還有,在上述結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,f1以進一步滿足5≥f1≥1(更理想的是,3.5≥f1≥1.5)為宜。
這樣一來,可做成更適于安裝到移動終端等上的相機模塊用的透鏡的結(jié)構(gòu)。
再有,用于成型第一透鏡3及第二透鏡4的樹脂材料雖然只要是丙烯酸、聚碳酸酯、非晶聚烯烴樹脂等用于光學(xué)部件的成型的具有透明性的材料,則該材料無論具有何種給成也無關(guān)緊要,但從制造效率的進一步的提高及制造成本的進一步的低廉化的角度來看,以將兩透鏡3、4的樹脂材料統(tǒng)一為同一樹脂材料為宜。
下面參照圖2至圖25對本發(fā)明的實施例進行說明。
這里,在本實施例中,F(xiàn)no表示F序號,r表示光學(xué)面的曲率半徑(在透鏡情況下表示中心曲率半徑)。還有,d表示到下一個光學(xué)面為止的距離。還有,nd表示照射d線(黃色)時的各個光學(xué)系統(tǒng)的折射率,同樣地υd表示照射d線時的各個光學(xué)系統(tǒng)的色散系數(shù)。
k、A、B、C、D表示下面的(11)式中的各個系數(shù)。即,在將光軸8方向定為Z軸,將與光軸8正交的方向定為X軸,并將光的傳播方向定為正方向,且將k設(shè)為圓錐系數(shù),將A、B、C、D設(shè)為非球面系數(shù),r設(shè)為曲率半徑的情況下,由下式表示透鏡的非球面的形狀。
Z(X)=r-1X2/[1+{1-(k+1)r-2X2}1/2]+AX4+BX6+CX8+DX10(11)還有,在下面的實施例中,用于表示圓錐系數(shù)及非球面系數(shù)的數(shù)值上的記號E表示其后面的數(shù)值為以10為底的冪指數(shù),并表示該以10為底的冪指數(shù)表示的數(shù)值與E的前面的數(shù)值相乘。例如,-1.48E-1表示-1.48×10-1。
<第一實施例>
圖2表示本發(fā)明的第一實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第一實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.09mm、f1=1.86mm、f1=2.37mm、f2=4.55mm、d1=0.5mm、d2=0.18mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號r d nd υd(部件)1(可變光闌) 0.000 0.002(第一透鏡第一面) 0.625 0.50 1.525 56.03(第一透鏡第二面) 0.909 0.184(第二透鏡第一面) -20.000 0.40 1.525 56.05(第二透鏡第二面) -2.1510.006(蓋玻片第一面) 0.000 0.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 kAB C D2 -1.48E -11.81E-1-2.67E-1-2.74E+1 3.22E+23 -1.725.93E-1 2.971.23E+1-8.244 -2.43E+5 -1.867.95-5.31E+1 05 7.93E-1 -2.85E-1 -2.43 1.05E+1-2.38E+1在這種情況下,L/f1=1.12,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.52滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.27,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.36,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.27,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.22,滿足了(6)式。再有,f2/f1=2.45,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.54,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.01mm,滿足了(10)式。
將該第一實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖3上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第二實施例>
圖4表示本發(fā)明的第二實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第二實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.26mm、f1=1.99mm、f1=2.59mm、f2=4.68mm、d1=0.55mm、d2=0.15mm、d3=0.45mm、Fno=4.0面序號 r d nd υd(部件)1(可變光闌) 0.000 0.002(第一透鏡第一面)0.690 0.55 1.531 56.03(第一透鏡第二面)1.000 0.154(第二透鏡第一面)-33.333 0.45 1.531 56.05(第二透鏡第二面)-2.3260.006(蓋玻片第一面) 0.000 0.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 kA B C D2 -1.48E-1 1.47E-1 -1.49E-1 -1.40E+1 1.38E+23 -1.714.46E-1 1.86 6.34 -3.494 -2.43E+5 -1.44 4.59 -3.00E+1 05 -5.22E-1 -1.97E-1-1.50 5.30 -1.00E+1
在這種情況下,L/f1=1.14,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.55滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.30,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.27,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.28,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.23,滿足了(6)式。再有,f2/f1=2.35,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.56,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.11mm,滿足了(10)式。
將該第二實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖5上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第三實施例>
圖6表示本發(fā)明的第三實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第三實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.25mm、f1=1.99mm、f1=2.4mm、f2=8.4mm、d1=0.3mm、d2=0.22mm、d3=0.43mm、Fno=4.0面序號 r d nd υd(部件)1(可變光闌) 0.000 0.002(第一透鏡第一面)1.234 0.30 1.531 56.03(第一透鏡第二面)0.519 0.214(第二透鏡第一面)0.100 0.43 1.531 56.05(第二透鏡第二面)-0.125 0.306(蓋玻片第一面) 0.000 0.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 k A BC D
2-1.35-5.83E-1 1.23E+1 -2.36E+2 1.14E+332.43E+1 -2.14 -4.92-7.50E+1 -9.04E+140.00 -2.32 2.46E+1 -6.49E+2 5.97E+350.00 -3.51E-1 1.97 -1.63E+1 3.62E+1在這種情況下,L/f1=1.13,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.29滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.21,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.72,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.15,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.22,滿足了(6)式。再有,f2/f1=4.22,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.65,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.3mm,滿足了(10)式。
將該第三實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖7上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第四實施例>
圖8表示本發(fā)明的第四實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第四實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.23mm、f1=2.05mm、f1=2.4mm、f2=8.4mm、d1=0.42mm、d2=0.20mm、d3=0.33mm、Fno=4.0面序號 r d nd υd(部件)1(可變光闌)0.000 0.002(第一透鏡第一面) 1.215 0.421.531 56.03(第一透鏡第二面) 0.394 0.204(第二透鏡第一面) 0.015 0.321.531 56.05(第二透鏡第二面) -0.0200.30
6(蓋玻片第一面) 0.000 0.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 k A B C D2-1.51 -7.61E-1 2.04E+1-2.64E+2 9.09E+232.24E+1-2.30 -1.92 -1.10E+2 1.54E+240.00 -3.40 2.11E+1-8.31E+2 9.36E+350.00 -1.03 1.95 -1.41E+1 1.44E+1在這種情況下,L/f1=1.09,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.29滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.17,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.21,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.16,滿足了(6)式。再有,f2/f1=4.10,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.62,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.28mm,滿足了(10)式。
將該第四實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖9上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第五實施例>
圖10表示本發(fā)明的第五實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第五實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.16mm、f1=1.9mm、f1=2.26mm、f2=8.4mm、d1=0.35mm、d2=0.2mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號 r d nd υd(部件)1(可變光闌) 0.000 0.00
2(第一透鏡第一面) 1.230 0.35 1.531 56.03(第一透鏡第二面) 0.468 0.204(第二透鏡第一面) 0.100 0.40 1.531 56.05(第二透鏡第二面) -0.125 0.306(蓋玻片第一面) 0.000 0.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 k A B C D2-2.75 -8.57E-14.45E+1 -8.59E+2 5.41E+333.20E+1 -2.12 -5.11 -8.95E+1 2.5340.00 -2.00 9.07 -5.02E+2 5.76E+350.00 -2.96E-1-1.34E-1 -3.50 -3.98在這種情況下,L/f1=1.14,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.27滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.19,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.57,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.18,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.21,滿足了(6)式。再有,f2/f1=4.42,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.64,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.21mm,滿足了(10)式。
將該第五實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖11上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第六實施例>
圖12表示本發(fā)明的第六實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第六實施例的攝像透鏡1,由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.17mm、f1=1.91mm、f1=2.23mm、f2=8.82mm、d1=0.42mm、d2=0.20mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號rd nd υd(部件)1(可變光闌) 0.0000.002(第一透鏡第一面) 1.2300.42 1.531 56.03(第一透鏡第二面) 0.4680.204(第二透鏡第一面) 0.1000.40 1.531 56.05(第二透鏡第二面) -0.115 0.306(蓋玻片第一面) 0.0000.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號k A B C D2 -2.06 -9.89E-1 4.78E+1 -8.61E+2 5.42E+33 2.83E+1 -2.01 3.37-1.39E+2 2.91E+24 0.00-1.79 -1.20 -2.76E+2 3.79E+35 0.00-3.04E-1 -2.07 1.22E+1 -4.80E+1在這種情況下,L/f1=1.14,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.25滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.17,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.22,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.21,滿足了(6)式。再有,f2/f1=4.62,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.60,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.15mm,滿足了(10)式。
將該第六實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖13上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第七實施例>
圖14表示本發(fā)明的第七實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第七實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.28mm、f1=2.03mm、f1=2.33mm、f2=10.05mm、d1=0.42mm、d2=0.2mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號 r d nd υd(部件)1(可變光闌)0.000 0.002(第一透鏡第一面) 1.200 0.42 1.531 56.03(第一透鏡第二面) 0.475 0.204(第二透鏡第一面) 0.080 0.40 1.531 56.05(第二透鏡第二面) -0.1000.306(蓋玻片第一面)0.000 0.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面)0.000(成像面)面序號 kAB C D2 -1.45-1.023.63E+1 -5.83E+2 3.14E+33 2.29E+1 -2.033.05E-1 -1.17E+2 2.41E+24 0.00 -1.48-1.21E+1-1.38E+2 2.76E+35 0.00 -2.31E-1 -2.43 1.04E+1-3.96E+1在這種情況下,L/f1=1.12,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.23滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.15,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.21,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.20,滿足了(6)式。再有,f2/f1=4.95,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.62,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.26mm,滿足了(10)式。
將該第七實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖15上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第八實施例>
圖16表示本發(fā)明的第八實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第八實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.31mm、f1=2.08mm、f1=2.33mm、f2=12.61mm、d1=0.42mm、d2=0.2mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號 r dnd υd(部件)1(可變光闌) 0.000 0.002(第一透鏡第一面) 1.200 0.42 1.531 56.03(第一透鏡第二面) 0.475 0.204(第二透鏡第一面) 0.050 0.40 1.531 56.05(第二透鏡第二面) -0.100 0.306(蓋玻片第一面) 0.000 0.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 k AB C D2 -8.59E-1-9.37E-1 2.63E+1-3.98E+21.95E+33 2.16E+1 -2.04-1.04 -1.05E+21.80E+24 0.00-1.88-1.75 -3.20E+24.19E+35 0.00-3.70E-1 -9.48E-1 1.26-1.45E+1在這種情況下,L/f1=1.11,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.18滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.12,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.20,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.19,滿足了(6)式。再有,f2/f1=6.06,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.62,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.29mm,滿足了(10)式。
將該第八實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖17上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第九實施例>
圖18表示本發(fā)明的第九實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第九實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.36mm、f1=2.13mm、f1=2.33mm、f2=15.7mm、d1=0.42mm、d2=0.2mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號 r d nd υd(部件)1(可變光闌) 0.000 0.002(第一透鏡第一面)1.200 0.421.531 56.03(第一透鏡第二面)0.475 0.204(第二透鏡第一面)-0.005 0.401.531 56.05(第二透鏡第二面)-0.125 0.306(蓋玻片第一面) 0.000 0.301.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 kA B C D2-5.60E-1 -8.50E-11.90E+1-2.62E+2 1.09E+331.94E+1 -2.01 -2.20 -9.72E+1 1.49E+240.00 -1.99 -1.68 -3.26E+2 4.18E+350.00 -4.10E-1-5.40E-1 -1.98 -4.20在這種情況下,L/f1=1.11,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.15滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.09,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.20,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.19,滿足了(6)式。再有,f2/f1=7.37,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.63,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.34mm,滿足了(10)式。
將該第九實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖19上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第十實施例>
圖20表示本發(fā)明的第十實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第十實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.41mm、f1=2.18mm、f1=2.44mm、f2=12.98mm、d1=0.42mm、d2=0.2mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號 rdnd υd(部件)1(可變光闌) 0.0000.002(第一透鏡第一面)1.2000.42 1.531 56.03(第一透鏡第二面)0.5200.204(第二透鏡第一面)-0.005 0.40 1.531 56.05(第二透鏡第二面)-0.150 0.306(蓋玻片第一面) 0.0000.30 1.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號k AB C D2 -2.70E-1 -7.56E-1 1.38E+1 -1.84E+2 7.11E+2
31.82E+1 -1.94-3.28 -8.03E+1 6.90E+140.00 -2.085.78 -4.16E+2 4.54E+350.00 -4.48E-1 4.91E-1-8.861.58E+1在這種情況下,L/f1=1.11,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.19滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.12,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.19,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.18,滿足了(6)式。再有,f2/f1=5.95,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.64,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.39mm,滿足了(10)式。
將該第十實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖21上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第十一實施例>
圖22表示本發(fā)明的第十一實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第十一實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.42mm、f1=2.2mm、f1=2.44mm、f2=13.94mm、d1=0.42mm、d2=0.2mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號 rdnd υd(部件)1(可變光闌) 0.0000.002(第一透鏡第一面)1.2000.42 1.531 56.03(第一透鏡第二面)0.5200.204(第二透鏡第一面)-0.005 0.40 1.531 56.05(第二透鏡第二面)-0.140 0.306(蓋玻片第一面) 0.0000.30 1.516 64.0
7(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 k A BCD2 -2.53E-1 -7.44E-1 1.28E+1 -1.64E+2 5.84E+23 1.84E+1 -1.99 -3.47-7.95E+1 6.17E+14 0.00 -2.14 6.52 -4.35E+2 4.72E+35 0.00 -4.69E-1 6.41E-1 -1.00E+1 2.02E+1在這種情況下,L/f1=1.10,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.18滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.11,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.19,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.18,滿足了(6)式。再有,f2/f1=6.34,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.64,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.4mm,滿足了(10)式。
將該第十一實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖23上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
<第十二實施例>
圖24表示本發(fā)明的第十二實施例,在本實施例中,與圖1所示結(jié)構(gòu)的攝像透鏡1相同地在第一透鏡3的第一面的物體一側(cè)配置可變光闌2,并在第二透鏡4的第二面和攝像面7之間配置作為過濾器6的蓋玻片。還有,可變光闌2配置于與第一透鏡3的第一面的光軸8上的點為在光軸8方向上相同的位置上。
該第十二實施例的攝像透鏡1由以下條件設(shè)定。
透鏡數(shù)據(jù)L=2.40mm、f1=2.16mm、f1=2.44mm、f2=11.76mm、d1=0.42mm、d2=0.2mm、d3=0.4mm、Fno=4.0面序號 r dndυd(部件)1(可變光闌) 0.000 0.002(第一透鏡第一面)1.200 0.42 1.531 56.0
3(第一透鏡第二面) 0.5200.204(第二透鏡第一面) -0.005 0.401.531 56.05(第二透鏡第二面) -0.165 0.306(蓋玻片第一面) 0.0000.301.516 64.07(蓋玻片第二面) 0.000(成像面)面序號 k A B C D2 -1.42E-1 -8.30E-1 1.65E+1 -2.33E+2 1.00E+33 1.87E+1-1.91 -3.22 -7.96E+1 6.24E+14 0.00 -2.04 7.05 -4.34E+2 4.71E+35 0.00 -4.30E+1 4.66E+1 -8.18 1.24E+1在這種情況下,L/f1=1.11,滿足了(1)式。還有,f1/f2=0.21滿足了(2)式。再有,f1/f1=1.13,滿足了(3)式。再有,d2/d1=0.48,滿足了(4)式。還有,d1/f1=0.19,滿足了(5)式。再有,d3/f1=0.19,滿足了(6)式。再有,f2/f1=5.44,滿足了(7)式。還有,S=0mm,滿足了(8)式。再有,Bf1/f1=0.64,滿足了(9)式。再有,Bf1=1.375mm,滿足了(10)式。
將該第十二實施例的攝像透鏡1的球面像差、像散及畸變表示在圖25上。
根據(jù)該結(jié)果,可知無論是球面像差、像散及畸變中的哪一個均為大致能夠滿足要求的結(jié)果,并能實現(xiàn)充分的光學(xué)特性。
另外,本發(fā)明不限定于上述實施例,根據(jù)需要可進行各種變更。
例如,根據(jù)需要在第一透鏡3的第二面和第二透鏡4的第一面之間也可設(shè)置光量限制片。
權(quán)利要求
1.一種攝像透鏡,用于在固體攝像元件的攝像面上成像物體的像,其特征在于,從物體一側(cè)朝向成像面一側(cè)順序配置有可變光闌、做成凸面朝向物體一側(cè)的具有正焦度的凹凸透鏡的第一透鏡及做成凸面朝向成像面一側(cè)的具有正焦度的透鏡的第二透鏡,并滿足下面(1)~(6)式的各個條件式,1.25≥L/fl≥0.8 (1)0.55≥f1/f2>0(2)1.5≥f1/fl≥0.9(3)1≥d2/d1≥0.2 (4)0.35≥d1/fl≥0.1 (5)0.27≥d3/fl≥0.1 (6)其中L透鏡系統(tǒng)的總長;fl透鏡系統(tǒng)整體的焦距;f1第一透鏡的焦距;f2第二透鏡的焦距;d1第一透鏡的中心厚度;d2光軸上的第一透鏡與第二透鏡之間的距離;d3第二透鏡的中心厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像透鏡,其特征在于,上述第二透鏡形成為凹凸透鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像透鏡,其特征在于,上述第二透鏡的物體一側(cè)的面做成在光軸近旁部向物體一側(cè)凸出,且形成為具有拐點的非球面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的攝像透鏡,其特征在于,上述第二透鏡的物體一側(cè)的面上的有效直徑的外端部位位于比該第二透鏡的物體一側(cè)的面上的光軸上的點更靠近物體一側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的攝像透鏡,其特征在于,進一步滿足下面的條件式,f2/fl≥2.3 (7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項所述的攝像透鏡,其特征在于,上述可變光闌進一步滿足下面的條件式,0.2≥S(8)其中S光軸上的上述可變光闌與最靠近物體一側(cè)的光學(xué)面之間的距離。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的攝像透鏡,其特征在于,進一步滿足下面的條件式,0.8≥Bfl/fl≥0.4 (9)其中Bfl后焦距(從透鏡的最終面到攝像面為止的光軸上的距離(空氣換算長度))。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項所述的攝像透鏡,其特征在于,進一步滿足下面的條件式,2.5≥Bfl≥0.8 (10)。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠充分響應(yīng)對小型輕量化及光學(xué)性能的進一步提高的要求并能夠提高制造性的攝像透鏡。從物體一側(cè)配置可變光闌、做成凸面朝向物體一側(cè)的正凹凸透鏡的第一透鏡、做成凸面朝向成像面一側(cè)的正透鏡的第二透鏡,并滿足1.25≥L/fl≥0.8、0.55≥f
文檔編號G02B13/00GK1975496SQ20061016290
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
發(fā)明者齊藤共啟 申請人:恩普樂股份有限公司
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