專利名稱：攝像鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在CCD傳感器或CMOS傳感器等攝像元件上形成被攝體圖像的攝像鏡頭，涉及適合于安裝在移動(dòng)電話、數(shù)碼靜物相機(jī)、便攜式信息終端、安全監(jiān)控?cái)z像機(jī)、車載攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等比較小型的攝像機(jī)上的攝像鏡頭。
背景技術(shù)：
近年來，以提高方便性及安全性為目的在車輛上搭載有多個(gè)攝像機(jī)。例如，在搭載有用于對(duì)車輛后方進(jìn)行攝影的倒車攝像機(jī)的車輛中，在駕駛者使車輛后退時(shí)，由于將車輛后方的狀況映出到監(jiān)視器中，因此即使存在因車輛的遮蔽而看不見的障礙物等也不會(huì)與之接觸，駕駛者能夠安全地使車輛后退。這種搭載在車輛上的攝像機(jī)、所謂車載攝像機(jī)估計(jì)今后還會(huì)增加。車載攝像機(jī)通常搭載在車輛后車門、前護(hù)柵、后視鏡、車輛室內(nèi)等比較狹窄的空間的情況較多。因此，搭載在車載攝像機(jī)上的攝像鏡頭要求小型化的同時(shí)，要求對(duì)應(yīng)伴隨攝像元件的高像素化的高分辨率、以及用于與寬闊的攝影范圍對(duì)應(yīng)的攝影畫角的廣角化。然而， 良好地修正各種像差的同時(shí)，對(duì)應(yīng)小型化及高分辨率，并實(shí)現(xiàn)攝影畫角的廣角化卻是困難的。例如，若實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的小型化，則因一枚一枚透鏡的光焦度變強(qiáng)，難以良好地修正各種像差。因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)攝像鏡頭時(shí)，均衡地滿足這些要求變得重要。作為攝影畫角的廣的攝像鏡頭，已知有例如專利文獻(xiàn)1所記載的攝像鏡頭。這種攝像鏡頭從物體側(cè)開始依次配置使凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的負(fù)的第一透鏡、相同地使凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的負(fù)的第二透鏡、光闌、雙凸形狀的第三透鏡、使凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀的負(fù)的第四透鏡、以及雙凸形狀的第五透鏡而構(gòu)成。在該結(jié)構(gòu)中，通過將從由第一及第二透鏡構(gòu)成的前組的第二主點(diǎn)位置直到光闌的距離、與從該前組的第二主點(diǎn)位置直到由第三 第五透鏡構(gòu)成的后組的第一主點(diǎn)的距離的比率抑制在預(yù)定范圍內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)小型化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)各種像差的良好修正?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2003-307674號(hào)公報(bào)根據(jù)上述專利文獻(xiàn)1所記載的攝像鏡頭，構(gòu)成攝像鏡頭的透鏡枚數(shù)至少為五枚才能使攝影畫角寬闊，而且能夠比較良好地修正像差。然而，由于透鏡系統(tǒng)的總長(zhǎng)較長(zhǎng)，無法滿足近年來對(duì)小型化的要求，在實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的小型化和良好的像差修正的兼顧這方面還留有課題。此外，這種課題并不是搭載于車載攝像機(jī)上的攝像鏡頭所固有的課題，而是在搭載于移動(dòng)電話、數(shù)碼靜物相機(jī)、便攜式信息終端、安全監(jiān)控?cái)z像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等比較小型的攝像機(jī)上的攝像鏡頭中共同的課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題點(diǎn)而提出的技術(shù)方案，其目的在于提供一種不僅小型而且攝影畫角寬闊、能夠良好地修正像差的攝像鏡頭。
3
為了解決上述課題，在本發(fā)明中，從物體側(cè)朝向像面?zhèn)纫来闻渲镁哂胸?fù)光焦度的第一透鏡組、具有正光焦度的第二透鏡組、具有正光焦度的第三透鏡組、第四透鏡組，使第一透鏡組為在全部透鏡組中具有最強(qiáng)的光焦度的透鏡組，并且包括使凹面朝向像面?zhèn)鹊囊幻痘蚨嗝锻哥R，第二透鏡組包括使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀的一枚透鏡，第四透鏡組包括具有正光焦度的透鏡和具有負(fù)光焦度的透鏡這兩枚透鏡，在將整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距設(shè)為 f、將第一透鏡組、第二透鏡組以及第三透鏡組的合成焦距設(shè)為1 時(shí)，滿足下述條件式(1)。0. 3 < f/Fa <1.0 (1)上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭成為如下結(jié)構(gòu)，即、在全部透鏡組中配置在最靠物體側(cè)的第一透鏡組的光焦度在全部透鏡組中最強(qiáng)，成為有利于攝影畫角的擴(kuò)大(廣角化)的結(jié)構(gòu)。另夕卜，如上述條件式(1)所示，由于本發(fā)明的攝像鏡頭從第一透鏡組至第三透鏡組的三個(gè)透鏡組的合成光焦度在整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的光焦度中所占的比例變大，因此可良好地實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的小型化。在此，上述條件式(1)是用于將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)，并且實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的小型化的條件。眾所周知，就能夠攝入攝像元件的光線而言，在攝像元件的結(jié)構(gòu)上，作為入射角度上的界限，設(shè)有所謂的最大入射角度。在該最大入射角度的范圍外的光線入射到攝像元件上的情況下，因陰影(shading)現(xiàn)象而成為周邊部暗的圖像。因此，需要將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)。在條件式⑴中，若超過上限值“1. 0”，則第一 第三透鏡組的合成光焦度變得過強(qiáng)，盡管有利于攝像鏡頭的小型化，但難以將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)。另一方面，若低于下限值“0. 3”，則第一 第三透鏡組的合成光焦度相對(duì)變?nèi)?，盡管容易將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)， 但攝像鏡頭的小型化變得困難。此外，為了將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)， 在將第三透鏡組的焦距設(shè)為F3時(shí)，滿足下述條件式( 最有效。1. 0 < F3/f < 6. 0 (2)若超過條件式⑵的上限值“6. 0”，則第三透鏡組的光焦度變?nèi)?，難以將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)。另一方面，若低于下限值“1.0”， 則第三透鏡組的光焦度相對(duì)變強(qiáng)，盡管容易將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)，但難以將色像差控制在良好的范圍內(nèi)。另外在本發(fā)明中，第一透鏡組和第二透鏡組配置成凹面相互相對(duì)，可良好地修正像面的彎曲。由于其中的第二透鏡組為使凸面朝向像面?zhèn)鹊男螤?，因此?duì)于畸變及倍率色像差也可良好地修正。再有，即使在作為整體而較弱的光焦度的第四透鏡組中也可進(jìn)行各種像差的修正，因此，根據(jù)本發(fā)明的攝像鏡頭，可良好修正像面彎曲、畸變、以及色像差等各種像差。此外，作為第四透鏡組的結(jié)構(gòu)，也可以接合具有正光焦度的透鏡和具有負(fù)光焦度的透鏡而做成接合透鏡。在上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選在將第一透鏡組的焦距設(shè)為Fl時(shí)，滿足下述條件式⑶。-3. 0 < Fl/f < -1. 0 (3)
條件式(3)是用于實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的小型化并且實(shí)現(xiàn)廣角化的條件。而且該條件式 (3)也是用于將向上述攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)，并且將色像差控制在良好的范圍內(nèi)的條件。若超過上限值“-1. 0”，則第一透鏡組的光焦度相對(duì)變強(qiáng)，盡管有利于攝像鏡頭的廣角化，但由于后焦距變長(zhǎng)，因此難以實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的小型化。而且，軸外的倍率色像差變得修正不足(相對(duì)于基準(zhǔn)波長(zhǎng)，短波長(zhǎng)向減小方向增大)，難以得到良好的成像性能。另一方面，若低于下限值“_3. 0”，則第一透鏡組的光焦度相對(duì)變?nèi)?，盡管有利于攝像鏡頭的小型化及倍率色像差的抑制，但由于主點(diǎn)的位置接近像面?zhèn)龋虼穗y以確保充分的后焦距。而且，也難以將從攝像鏡頭出射的光線向攝像元件的入射角度控制在預(yù)定范圍內(nèi)。在上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，為了適當(dāng)?shù)匾种葡衩娴膹澢盎兊陌l(fā)生，優(yōu)選由使凹面朝向像面?zhèn)鹊膹澰滦螤畹膬擅锻哥R構(gòu)成第一透鏡組。另外，在上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選在將第二透鏡組的焦距設(shè)為F2時(shí)，滿足下述條件式⑷。2. 0 < F2/f < 25 (4)條件式(4)是用于抑制倍率色像差并且將像面彎曲抑制在良好范圍內(nèi)的條件。若超過上限值“25”，則第二透鏡組的光焦度相對(duì)變?nèi)?，軸外的倍率色像差變得修正不足。而且，難以將像面彎曲及像散抑制在良好的范圍內(nèi)。另一方面，若低于下限值“2. 0”，則第二透鏡組的光焦度相對(duì)變強(qiáng)，盡管有利用倍率色像差的抑制，但軸上的色像差變得修正不足，難以得到良好的成像性能。而且也難以確保充分的后焦距。在上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選在將第四透鏡組中具有正光焦度的透鏡的焦距設(shè)為fp、將具有負(fù)光焦度的透鏡的焦距設(shè)為fn時(shí)，滿足下述條件式(5)。0. 5 < I fp/fn | <2.0 (5)條件式(5)是用于良好地修正色像差并且將像面彎曲抑制在良好的范圍內(nèi)的條件。若超過上限值“2. 0”，則第四透鏡組中的具有負(fù)光焦度的透鏡的光焦度相對(duì)變強(qiáng)，軸外的色像差會(huì)修正過度。而且，球面像差及像面彎曲會(huì)修正過度，難以將這些像差抑制在良好的范圍內(nèi)。另一方面，若低于下限值“0. 5”，則軸上及軸外的色像差變得修正不足，并且像面彎曲會(huì)增大，該場(chǎng)合也難以得到良好的成像性能。另外，在上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選在將第四透鏡組中具有正光焦度的透鏡的阿貝數(shù)設(shè)為V dp、將具有負(fù)光焦度的透鏡的阿貝數(shù)設(shè)為V dn時(shí)，滿足下述條件式(6)。20 < ν dp-v dn (6)條件式(6)是用于將色像差抑制在良好的范圍內(nèi)的條件。若脫離條件式(6)的條件，則軸上的色像差及倍率色像差均變得修正不足，難以將色像差抑制在良好的范圍內(nèi)。 此外，構(gòu)成第四透鏡組的透鏡的阿貝數(shù)的差即使脫離上述條件式(6)也能進(jìn)行色像差的修正。但是，該場(chǎng)合，隨著像散差(非點(diǎn)隔差)增大，球面像差及像面彎曲會(huì)修正過度(向像面?zhèn)葟澢?，難以得到良好的成像性能。在上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選第四透鏡組從物體側(cè)依次包括具有正光焦度的透鏡和具有負(fù)光焦度的透鏡，滿足下述條件式(7)。ν dp > ν dn (7)若要在上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中實(shí)現(xiàn)廣角化，則第一透鏡組的光焦度具有變強(qiáng)的傾向。盡管在第一透鏡組中發(fā)生的倍率色像差在第二及第三透鏡組中得到修正，但在該第一透鏡組的光焦度較強(qiáng)的情況下，擔(dān)心沒有充分修正。為了在具有寬闊的攝影畫角的鏡頭系統(tǒng)中得到高的成像性能，需要良好地修正這種倍率色像差及軸上的色像差。因此，在本發(fā)明的第四透鏡組中，具有負(fù)光焦度的透鏡配置在像面?zhèn)?，并且如條件式(7)所示，其阿貝數(shù)比具有正光焦度的透鏡的阿貝數(shù)小。利用這種結(jié)構(gòu)，在第一透鏡組中發(fā)生的倍率色像差被良好地修正，同時(shí)還可適當(dāng)?shù)匾种苹兊陌l(fā)生。本發(fā)明的效果如下。根據(jù)本發(fā)明的攝像鏡頭，能夠提供實(shí)現(xiàn)了攝像鏡頭的廣角化和良好的像差修正的兼顧，并且能良好地修正各種像差的小型攝像鏡頭。


圖1是關(guān)于本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，表示數(shù)值實(shí)施例1的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的鏡頭剖面圖。圖2是表示圖1所示的攝像鏡頭的橫像差的像差圖。圖3是表示圖1所示的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的像差圖。圖4是表示數(shù)值實(shí)施例2的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的鏡頭剖面圖。圖5是表示圖4所示的攝像鏡頭的橫像差的像差圖。圖6是表示圖4所示的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的像差圖。圖7是表示數(shù)值實(shí)施例3的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的鏡頭剖面圖。圖8是表示圖7所示的攝像鏡頭的橫像差的像差圖。圖9是表示圖7所示的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的像差圖。圖10是表示數(shù)值實(shí)施例4的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的鏡頭剖面圖。圖11是表示圖10所示的攝像鏡頭的橫像差的像差圖。圖12是表示圖10所示的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的像差圖。圖13是表示數(shù)值實(shí)施例5的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的鏡頭剖面圖。圖14是表示圖13所示的攝像鏡頭的橫像差的像差圖。圖15是表示圖13所示的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的像差圖。圖中ST-孔徑光闌，Gl-第一透鏡組，G2-第二透鏡組，G3-第三透鏡組，G4-第四透鏡組，Ll-第一透鏡，LlA-物體側(cè)第一透鏡，LlB-像面?zhèn)鹊谝煌哥R，L2-第二透鏡，L3-第三透鏡，L4-第四透鏡，L5-第五透鏡，10—濾光器。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖對(duì)將本發(fā)明具體化了的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1、圖4、圖7、圖10及圖13分別表示與本實(shí)施方式的數(shù)值實(shí)施例1 5對(duì)應(yīng)的鏡頭剖面圖。全部的數(shù)值實(shí)施例由于基本的鏡頭結(jié)構(gòu)都相同，因此，這里參照數(shù)值實(shí)施例1 的鏡頭剖面圖，對(duì)本實(shí)施方式的攝像鏡頭的鏡頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖1所示，本實(shí)施方式的攝像鏡頭從物體側(cè)朝向像面?zhèn)纫来闻渲镁哂胸?fù)光焦度的第一透鏡組G1、具有正光焦度的第二透鏡組G2、孔徑光闌ST、具有正光焦度的第三透鏡組G3、以及第四透鏡組G4而構(gòu)成。在第四透鏡組G4與像面IM之間配置有濾光器10。此夕卜，該濾光器10也可以省略。第一透鏡組Gl在全部透鏡組中具有最強(qiáng)的光焦度。第一透鏡組Gl由具有負(fù)光焦度的第一透鏡Ll構(gòu)成。第一透鏡Ll形成為使凹面朝向像面?zhèn)鹊膹澰滦螤?。此外，也可以通過配置多枚使凹面朝向像面?zhèn)鹊膹澰滦螤畹耐哥R來構(gòu)成第一透鏡組G1。數(shù)值實(shí)施例1和 2是由一枚透鏡構(gòu)成第一透鏡組Gl的例子，數(shù)值實(shí)施例3 5是由兩枚透鏡構(gòu)成第一透鏡組Gl的例子。另外，構(gòu)成第一透鏡組Gl的透鏡并不如本實(shí)施方式的第一透鏡Ll那樣，限定于使凹面朝向像面?zhèn)鹊膹澰滦螤畹耐哥R，也可以采用使凹面朝向像面?zhèn)鹊碾p凹透鏡。第二透鏡組G2由具有正光焦度的第二透鏡L2構(gòu)成。第二透鏡L2形成為使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀。第三透鏡組G3由具有正光焦度的第三透鏡L3構(gòu)成。第三透鏡L3 形成為雙凸形狀。此外，第三透鏡L3的形狀并不限定于本實(shí)施方式的雙凸形狀。數(shù)值實(shí)施例1 4是第三透鏡L3的形狀為雙凸形狀的例子，數(shù)值實(shí)施例5是第三透鏡L3的形狀為使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀的例子。第四透鏡組G4從物體側(cè)依次包括具有正光焦度的第四透鏡L4、和具有負(fù)光焦度的第五透鏡L5這兩枚透鏡。其中的第四透鏡L4形成為雙凸形狀，第五透鏡L5形成為使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀。在本實(shí)施方式中，第四透鏡組G4作為接合這些第四透鏡L4和第五透鏡L5的接合透鏡而構(gòu)成。此外，第四透鏡L4及第五透鏡L5也可以在分離的狀態(tài)下配置。通過使兩透鏡分離，從而容易使用不同種類的材料，例如第四透鏡L4的材料使用玻璃，而第五透鏡L5的材料使用塑料等。該第四透鏡組G4只要由具有正光焦度的透鏡、和具有負(fù)光焦度的透鏡這兩枚透鏡構(gòu)成即可，也可以構(gòu)成為從物體側(cè)開始配置具有負(fù)光焦度的透鏡和具有正光焦度的透鏡。另外，第四透鏡L4的形狀并不限定于雙凸形狀，也可以采用彎月形狀。同樣，第五透鏡 L5的形狀并不限定于使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀。數(shù)值實(shí)施例1、2及5是第五透鏡L5 的形狀為使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀的例，數(shù)值實(shí)施例3及4是第五透鏡L5的形狀為雙凹形狀的例子。作為第五透鏡L5的形狀，也可以采用使凸面朝向物體側(cè)的彎月形狀。這種第四透鏡組G4的光焦度與第一透鏡組Gl至第三透鏡組G3的透鏡組的合成光焦度相比較小，因此也可以做成負(fù)光焦度。數(shù)值實(shí)施例1、2、及5是第四透鏡組G4的光焦度為正的例子，數(shù)值實(shí)施例3及4是第四透鏡組G4的光焦度為負(fù)的例子。本實(shí)施方式的攝像鏡頭滿足以下所示的各條件式。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的攝像鏡頭，可實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的廣角化和良好的像差修正的兼顧。0. 3 < f/Fa <1.0 (1)1. 0 < F3/f < 6. 0 (2)-3. 0 < Fl/f < -1· 0 (3)2. 0 < F2/f < 25 (4)0. 5 < I fp/fn | <2.0 (5)20 < ν dp-v dn (6)ν dp > ν dn(7)其中，f :整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距Fa 第一透鏡組Gl 第三透鏡組G3的合成焦距
Fl 第一透鏡組Gl的焦距F2 第二透鏡組G2的焦距F3 第三透鏡組G3的焦距fp:第四透鏡L4的焦距fn 第五透鏡L5的焦距ν dp 第四透鏡L4的阿貝數(shù)ν dn 第五透鏡L5的阿貝數(shù)而且，不必滿足所有的上述各條件式，通過單獨(dú)滿各個(gè)條件式，能夠分別得到與各條件式對(duì)應(yīng)的作用效果。在本實(shí)施方式中，根據(jù)需要，以非球面形成各透鏡的透鏡面。這些透鏡面所采用的非球面形狀，在將光軸方向的軸設(shè)為Z、將與光軸正交的方向的高度設(shè)為H、將圓錐系數(shù)設(shè)為k、將非球面系數(shù)設(shè)為A4、A6、A8、A1(1時(shí)，利用下式表示。(式1)
HlZ=~J---= + AAHA+A6He + A,H% +AwHxo其次，表示本實(shí)施方式的攝像鏡頭的數(shù)值實(shí)施例。在各數(shù)值實(shí)施例中，f表示整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距，F(xiàn)no表示F值(F number)、ω表示半畫角。另外，i表示從物體側(cè)開始計(jì)數(shù)的面編號(hào)，R表示曲率半徑，d表示沿光軸的透鏡面之間的距離(面間隔)，Nd表示對(duì)于 d線的折射率，vd表示對(duì)于d線的阿貝數(shù)。還有，對(duì)于非球面的面，在面編號(hào)i后附加*(星號(hào))符號(hào)來表示。另外作為參考，將從第一透鏡Ll (數(shù)值實(shí)施例3 5中為物體側(cè)第一透鏡LlA)的物體側(cè)的面至第五透鏡L5的像面?zhèn)鹊拿娴拿骈g隔之和作為L(zhǎng)15來表示。數(shù)值實(shí)施例1以下表示基本的鏡頭數(shù)據(jù)。f = 1. 851mm、Fno = 2. 100、ω = 90°
8單位 mm
面數(shù)據(jù)
面編號(hào)iRdNd vd
(物面)0000
110.4060.6000 1.83500 43.0
22.3502.3000
3*-9.6413.5000 1.56116 56.0
4*-3.7020.2000
5000.3000
6*4.218 1.0000 1.53116 56.0
7*-9.2970.1000
88.785 1.8000 1.61800 63.4(= ν dp)
9-1.8090.6000 1.84666 23.8(= ν dn)
10-7.7610.7000
110.7000 1.51633 64.1
12001.3775 (像面)00
非球面數(shù)據(jù)第3 面k = 0. 000000，A4 = -1. 573655E-02，A6 = -7. 165392E-04第4 面k = -6. 959594，A4 = -1. 041797E-02，A6 = 1. 084409E-03第6 面k = 0. 000000，A4 = 1. 572407E-02，A6 = -1. 053072E-03第7 面k = -1. 850646E+01, A4 = 5. 272065E-03，A6 = 1. 655956E-04Fa = 2. 309Fl = -3. 762F2 = 8. 837F3 = 5. 606fp = 2. 596fn = -2. 921L15 = 10. 4000
以下表示各條件式的值。f/Fa = 0.802F3/f = 3. 029Fl/f = -2. 032F2/f = 4. 774fp/fn I = 0. 889ν dp-v dn = 39. 6這樣，本數(shù)值實(shí)施例1的攝像鏡頭滿足各條件式。因此，根據(jù)本數(shù)值實(shí)施例1的攝像鏡頭，不僅為廣角而且還能夠良好地修正像差。圖2是關(guān)于數(shù)值實(shí)施例1的攝像鏡頭，將各像高相對(duì)于最大像高的比H(以下稱為 “像高比H”)所對(duì)應(yīng)的橫像差分為子午方向和弧矢方向來表示的圖(在圖5、圖8、圖11及圖14中相同)。另外，圖3是關(guān)于數(shù)值實(shí)施例1的攝像鏡頭，分別表示球面像差SA(mm)、 像散AS (mm)、以及畸變DIST (%)的圖。在這些像差圖中，在球面像差圖中同時(shí)表示對(duì)于 587. 56nm、435. 84nm、656. 27nm、486. 13nm,546. 07nm的各波長(zhǎng)的像差量、以及正弦條件違反量0SC，在像散圖中分別表示弧矢像面S中的像差量和子午像面T中的像差量(在圖6、圖 9、圖12及圖15中相同)。如圖2及圖3所示，根據(jù)本數(shù)值實(shí)施例1的攝像鏡頭，可良好地修正各種像差。數(shù)值實(shí)施例2以下表示基本的鏡頭數(shù)據(jù)。f = 1. 815mm、Fno = 2. 100、ω = 90°單位 mm
面數(shù)據(jù)
面編號(hào)iR dNd vd
(物面)00 00
18.6140.6000 1.83500 43.0
22.3502.3000
3*-11.0814.0000 1.56116 56.0
4*-3.8970.2000
5000.3000
6*4.285 1.0000 1.53116 56.0
7*-8.9910.1000
810.117 1.8000 1.61800 63.4(= ν dp)
9-1.796 0.6000 1.80518 25.5(= ν dn)
10-7.7630.7000
11oo 0.7000 1.51633 64.1
1200 1.2885 (像面)00
非球面數(shù)據(jù)第3面k = 0. 000000，A4 = -1. 360019E-02，A6 = -2. 089661E-04第4面k = -6. 959594，A4 = -7. 918968E-03，A6 = 1. 356892E-03第6面k = 0. 000000，A4 = 1. 507522E-02，A6 = -1. 598968E-03第7面k = -1. 448742E+01, A4 = 4. 214448E-03，A6 = -2. 560995E-04Fa = 2. 271Fl = -4. 046F2 = 8. 925F3 = 5. 610fp = 2. 619fn = -3. 038L15 = 10. 9000
以下表示各條件式的值。f/Fa = 0.799F3/f = 3. 091Fl/f = -2. 229F2/f = 4. 917fp/fn I = 0. 862ν dp-v dn = 37. 9這樣，本數(shù)值實(shí)施例2的攝像鏡頭滿足各條件式。因此，根據(jù)本數(shù)值實(shí)施例2的攝像鏡頭，不僅為廣角而且還能夠良好地修正像差。圖5是關(guān)于數(shù)值實(shí)施例2的攝像鏡頭，表示與像高比H對(duì)應(yīng)的橫像差的圖，圖6是分別表示球面像差SA (mm)、像散AS (mm)、以及畸變DIST )的圖。如這些圖5及圖6所示，即使通過本數(shù)值實(shí)施例2的攝像鏡頭，也能夠與數(shù)值實(shí)施例1同樣地適當(dāng)?shù)匦拚鞣N像差。數(shù)值實(shí)施例3數(shù)值實(shí)施例3的攝像鏡頭如圖7所示，第一透鏡組Gl由物體側(cè)第一透鏡LlA和像面?zhèn)鹊谝煌哥RLlB這兩枚透鏡構(gòu)成(在數(shù)值實(shí)施例4及5中相同)。以下表示基本的鏡頭數(shù)據(jù)。f = 2. 813mm、Fno = 2. 104、ω = 70°
單位 mm
面數(shù)椐CN 102466869 A說明 書11/16 頁
面編號(hào)iRdNd vd
(物面)0000
117.358 1.0000 1.58913 61.2
25.358 1.7018
3*17.3960.6500 1.53116 56.0
4*2.9582.6074
5*-11.000 2.0592 1.74330 49.2
6*-9.3001.1813
7000.0000
8*5.0803.3515 1.53116 56.0
9*-4.6160.1000
1011.6152.5200 1.69680 55.5(= ν dp)
11-2.7860.5500 1.80518 25.5(= ν dn)
1227.5440.8000
1300 0.8000 1.51633 64.1
1400 2.6678 (像面)00
非球面數(shù)據(jù)第3面k = 3. 769652，A4 = -1. 671065E-03，A6 = 1. 821741E-04，A8 = -7. 449463E-06，A10 = 1. 534822E-07第4面k = -2. 913131E-01, A4 = -2. 777949E-03，A6 = 1. 082003E-04第5面k = 3. 544000E-01, A4 = -6. 792850E-03，A6 = -1. 130840E-04，A8 = 5. 584450E-05, A10 = -2. 534975E-06第6面k = -2. 899000E-01, A4 = -2. 234700E-03，A6 = 3. 596900E-04，A8 = 1. 264320E-05, A10 = 3. 398690E-06第8面k = -5. 530000E-02, A4 = -9. 793910E—05，A6 = 5. 114100E—04，A8 = -2. 040140E-05, A10 = -2. 016810E-06
第9面k = 0. 000000，A4 = 3. 382660E-03，A6 = 3. 973590E-04，A8 = -3. 572210E-06，A10 = 3. 603303E-06Fa = 3. 088Fl = -4. 199F2 = 53. 386F3 = 5. 173fp = 3. 474fn = -3. 117L15 = 15. 7212以下表示各條件式的值。f/Fa = 0.911F3/f = 1. 839Fl/f = -1. 493F2/f = 18. 978fp/fn| = 1. 115ν dp-v dn = 30. 0這樣，本數(shù)值實(shí)施例3的攝像鏡頭滿足各條件式。因此，根據(jù)本數(shù)值實(shí)施例3的攝像鏡頭，不僅為廣角而且還能夠良好地修正像差。圖8是關(guān)于數(shù)值實(shí)施例3的攝像鏡頭，表示與像高比H對(duì)應(yīng)的橫像差的圖，圖9是分別表示球面像差SA (mm)、像散AS (mm)、以及畸變DIST )的圖。如這些圖8及圖9所示，即使通過本數(shù)值實(shí)施例3的攝像鏡頭，也能夠與數(shù)值實(shí)施例1同樣地適當(dāng)?shù)匦拚鞣N像差。數(shù)值實(shí)施例4以下表示基本的鏡頭數(shù)據(jù)。f = 2. 817mm、Fno = 2. 100、ω = 70°單位 mm
面數(shù)據(jù)
面編號(hào)iRd Nd vd
(物面)°°00
115.4781.0000 1.58913 61.2
25.3581.7018
3*16.8010.6500 1.53116 56.0
4*2.9402.6074
5*-9.3282.0592 1.62050 45.0
6*-8.0761.1813
7000.0000
8*5.0773.3515 1.53116 56.0
9*-4.6180.1000
1011.6152.5200 1.69680 55.5(= ν dp)
11-2.7860.5500 1.80518 25.5(= ν dn)
1227.5440.8000
13000.8000 1.51633 64.1
14002.6363 (像面)00
非球面數(shù)據(jù)第3面k = 1. 246419E+01, A4 = -8. 612551E-04，A6 = 1. 542889E-04，A8 = -7. 449463E-06, A10 = 1. 534822E-07第4面k = 7. 844385E-02, A4 = -1. 973235E-03，A6 = -6. 021815E-05第5面k = 3. 544000E-01, A4 = -6. 792850E-03，A6 = -1. 130840E-04，A8 = 5. 584450E-05, A10 = -2. 534975E-06第6面k = -2. 899000E-01, A4 = -2. 234700E-03，A6 = 3. 596900E-04，A8 = 1. 264320E-05, A10 = 3. 398690E-06第8面k = -5. 530000E-02, A4 = -9. 793910E—05，A6 = 5. 114100E—04，
A8 = -2. 040140E-05, A10 = -2. 016810E-06第9面k = 0. 000000，A4 = 3. 382660E-03，A6 = 3. 973590E-04，A8 = -3. 572210E-06，A10 = 3. 603303E-06Fa = 3. 052Fl = -4. 312F2 = 59. 500F3 = 5. 173fp = 3. 474fn = -3. 117L15 = 15. 7212以下表示各條件式的值。f/Fa = 0. 923F3/f = 1. 836Fl/f = -1. 531F2/f = 21. 122fp/fn| = 1. 115ν dp-v dn = 30. 0這樣，本數(shù)值實(shí)施例4的攝像鏡頭滿足各條件式。因此，根據(jù)本數(shù)值實(shí)施例4的攝像鏡頭，不僅為廣角而且還能夠良好地修正像差。圖11是關(guān)于數(shù)值實(shí)施例4的攝像鏡頭，表示與像高比H對(duì)應(yīng)的橫像差的圖，圖12 是分別表示球面像差SA (mm)、像散AS (mm)、以及畸變DIST )的圖。如這些圖11及圖12 所示，即使通過本數(shù)值實(shí)施例4的攝像鏡頭，也能夠與數(shù)值實(shí)施例1同樣地適當(dāng)?shù)匦拚鞣N像差。數(shù)值實(shí)施例5以下表示基本的鏡頭數(shù)據(jù)。f = 1. 691mm、Fno = 2. 305、ω = 90°單位mm
面數(shù)據(jù)
面編號(hào)i Rd Nd vd
(物面) 0000
19.4000.9000 1.58913 61.2
23.5002.0000
3145.6940.7000 1.58913 61.2
42.2261.7100
5* -4.6411.4000 1.61420 26.0
6* -2.8891.1500
7000.0500
8-7.4451.3000 1.49700 81.6
9-2.5590.1000
109.5652.0000 1.69680 55.5(= ν dp)
11-2.1160.6000 1.80518 25.5(= ν dn)
12-7.3390.7000
13000.7000 1.51633 64.1
14002.6282 (像面) 00
非球面數(shù)據(jù)第5 面k = 4. 219877，A4 = -1. 139024E-02，A6 = -7. 093122E-04，A8 = 1. 037022E-03，A10 = 1. 171623E-04第6 面k = -2. 522369，A4 = -9. 112171E—03，A6 = 4. 321147E—04，A8 = 7. 222161E—04，A10 = 6. 192127E-05Fa = 3. 931Fl = -2. 415F2 = 9. 555F3 = 7. 208fp = 2. 674fn = -3. 892L15 = 11. 9100
以下表示各條件式的值。f/Fa = 0. 430F3/f = 4. 263Fl/f = -1. 428F2/f = 5. 651I fp/fn I = 0. 687ν dp-v dn = 30. 0這樣，本數(shù)值實(shí)施例5的攝像鏡頭滿足各條件式。因此，根據(jù)本數(shù)值實(shí)施例5的攝像鏡頭，不僅為廣角而且還能夠良好地修正像差。圖14是關(guān)于數(shù)值實(shí)施例5的攝像鏡頭，表示與像高比H對(duì)應(yīng)的橫像差的圖，圖15 是分別表示球面像差SA (mm)、像散AS (mm)、以及畸變DIST )的圖。如這些圖14及圖15 所示，即使通過本數(shù)值實(shí)施例5的攝像鏡頭，也能夠與數(shù)值實(shí)施例1同樣地適當(dāng)?shù)匦拚鞣N像差。此外，在上述各數(shù)值實(shí)施例中，雖然根據(jù)需要以非球面形成各透鏡的面，但如果在攝像鏡頭的全長(zhǎng)及所要求的成像性能方面有富余的話，也可以以球面形成構(gòu)成攝像鏡頭的全部透鏡的面。因此，能夠提供一種在將上述實(shí)施方式的攝像鏡頭應(yīng)用于移動(dòng)電話、數(shù)碼靜物相機(jī)、便攜式信息終端、監(jiān)控用攝像機(jī)、車載攝像機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等的攝像光學(xué)系的情況下，不僅為廣角而且還能夠良好地修正像差的小型攝像機(jī)。本發(fā)明作為攝像鏡頭能夠應(yīng)用于要求廣的攝影畫角及良好的像差修正能力的設(shè)備、例如移動(dòng)電話、監(jiān)控用攝像機(jī)、車載攝像機(jī)等設(shè)備上所搭載的攝像鏡頭。
權(quán)利要求
1.一種攝像鏡頭，其特征在于，從物體側(cè)朝向像面?zhèn)纫来闻渲镁哂胸?fù)光焦度的第一透鏡組、具有正光焦度的第二透鏡組、具有正光焦度的第三透鏡組、第四透鏡組而構(gòu)成，上述第一透鏡組在全部透鏡組中具有最強(qiáng)的光焦度，并且包括使凹面朝向像面?zhèn)鹊囊幻痘蚨嗝锻哥R，上述第二透鏡組包括使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀的一枚透鏡，上述第四透鏡組包括具有正光焦度的透鏡和具有負(fù)光焦度的透鏡這兩枚透鏡，在將整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距設(shè)為f、將上述第一透鏡組、上述第二透鏡組、以及上述第三透鏡組的合成焦距設(shè)為1 時(shí)，滿足0. 3 < f/Fa < 1. 0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭，其特征在于，在將上述第一透鏡組的焦距設(shè)為Fl時(shí)，滿足-3. 0 < Fl/f < -1. 0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像鏡頭，其特征在于，上述第一透鏡組包括使凹面朝向像面?zhèn)鹊膹澰滦螤畹膬擅锻哥R。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)中所述的攝像鏡頭，其特征在于，在將上述第二透鏡組的焦距設(shè)為F2時(shí)，滿足2. 0 < F2/f < 25。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4任一項(xiàng)中所述的攝像鏡頭，其特征在于，在將上述第四透鏡組中具有正光焦度的透鏡的焦距設(shè)為fp、將具有負(fù)光焦度的透鏡的焦距設(shè)為fn時(shí)，滿足0. 5 < fp/fn <2.0。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5任一項(xiàng)中所述的攝像鏡頭，其特征在于，在將上述第四透鏡組中具有正光焦度的透鏡的阿貝數(shù)設(shè)為vdp、將具有負(fù)光焦度的透鏡的阿貝數(shù)設(shè)為vdn時(shí)，滿足20 < vdp-vdn。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)中所述的攝像鏡頭，其特征在于，上述第四透鏡組從物體側(cè)依次包括具有正光焦度的透鏡、具有負(fù)光焦度的透鏡，在將上述第四透鏡組中具有正光焦度的透鏡的阿貝數(shù)設(shè)為vdp、將具有負(fù)光焦度的透鏡的阿貝數(shù)設(shè)為vdn時(shí)，滿足vdp > vdn。
全文摘要
本發(fā)明涉及攝像鏡頭。提供一種不僅是廣角而且還能夠良好地修正像差的攝像鏡頭。從物體側(cè)配置具有使凹面朝向像面?zhèn)鹊膹澰滦螤畹呢?fù)的第一透鏡(L1)的第一透鏡組(G1)、由使凹面朝向物體側(cè)的彎月形狀的正的第二透鏡(L2)構(gòu)成的第二透鏡組(G2)、光闌(ST)、具有正的第三透鏡(L3)的第三透鏡組(G3)、以及具有由正的第四透鏡(L4)及負(fù)的第五透鏡(L5)構(gòu)成的接合透鏡的第四透鏡組(G4)來構(gòu)成攝像鏡頭。在該結(jié)構(gòu)中，在將整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距設(shè)為f、將第一透鏡組(G1)～第三透鏡組(G3)的合成焦距設(shè)為Fa時(shí)，滿足0.3＜f/Fa＜1.0。
文檔編號(hào)G02B13/06GK102466869SQ20111035390
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者久保田洋治, 久保田賢一, 平野整 申請(qǐng)人:株式會(huì)社光學(xué)邏輯