本發(fā)明涉及一種在使用于小型攝像裝置中的CCD傳感器或C-MOS傳感器的固體攝像元件上形成被攝體的像的攝像鏡頭，尤其涉及一種趨向小型化、低背化的智能手機(jī)和移動電話及PDA(Personal Digital Assistant)和游戲機(jī)、PC、機(jī)器人等信息設(shè)備等、以及搭載于附帶相機(jī)功能的家電產(chǎn)品和汽車等上的攝像裝置中的內(nèi)置攝像鏡頭。

背景技術(shù)：

近年來，很多信息設(shè)備都普遍搭載相機(jī)功能。并且，有越來越多的附帶相機(jī)的家電產(chǎn)品等極其方便的產(chǎn)品問世，在這種家電產(chǎn)品和信息終端設(shè)備上結(jié)合了相機(jī)功能的產(chǎn)品需求也逐日劇增，因此預(yù)計(jì)會急速推進(jìn)相應(yīng)產(chǎn)品的開發(fā)。

并且，不僅要求搭載于這些產(chǎn)品上的攝像鏡頭具備應(yīng)對高像素化的高分辨率，而且要求其為能夠充分應(yīng)對設(shè)備的小型化、超薄化的小型及低背的攝像鏡頭，且為明亮鏡頭系統(tǒng)，此外還嚴(yán)格要求應(yīng)對寬視場角。

針對這種要求，例如為了獲得高分辨率，考慮采用設(shè)計(jì)自由度比5片式結(jié)構(gòu)更高且更有利于各像差的校正的6片式結(jié)構(gòu)。

然而，采用6片式結(jié)構(gòu)時(shí)，由于透鏡片數(shù)較多，因此具有容易使光學(xué)全長變長的傾向。并且，若要實(shí)現(xiàn)滿足低背、寬視場角、低F值的所有要求的攝像鏡頭，周邊部的像差校正尤為困難，因此存在確保整個(gè)畫面的良好光學(xué)性能的課題。

作為現(xiàn)有的6片式結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭，例如已知有以下專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2的攝像鏡頭。

在專利文獻(xiàn)1中公開有如下攝像鏡頭，該鏡頭從物體側(cè)依次具備具有正的折光力的第1透鏡組、具有負(fù)的折光力的第2透鏡組、具有正的折光力的第3透鏡組、具有負(fù)的折光力的第4透鏡組、具有正的折光力的第5透鏡組及具有負(fù)的折光力的第6透鏡組。

專利文獻(xiàn)2中公開有如下攝像鏡頭，該鏡頭從物體側(cè)依次由凸面朝向物體側(cè)的正的折光力的第1透鏡、第2透鏡、第3透鏡、具有至少1個(gè)非球面的第4透鏡、物體側(cè)為凸面且像側(cè)為凹面的第5透鏡以及凹面朝向物體側(cè)及像側(cè)的具有至少1個(gè)非球面的第6透鏡構(gòu)成。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2012-155223號公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：US2012/0243108公報(bào)

上述專利文獻(xiàn)1中記載的攝像鏡頭的明亮度在F2.0～2.4左右，且確保良好的光學(xué)性能。但是，光學(xué)全長大約為8mm，拍攝視場角大約為66°～70°，因此無法充分滿足低背化與廣角化的要求。并且，想要通過專利文獻(xiàn)1中記載的鏡頭結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)低背化與廣角化時(shí)，周邊部的像差校正非常困難，且很難獲得良好的光學(xué)性能。

上述專利文獻(xiàn)2中記載的攝像鏡頭的光學(xué)全長為5～6mm左右，光學(xué)全長與攝像元件的有效攝像面的對角線的長度之比(以下，稱為全長對角比)大約為1.0，不僅高度比較低且各像差可獲得良好校正。但是，攝像視場角大約只能夠應(yīng)對70°左右，并且F值為2.6～3.0左右，不能視作具有能夠充分應(yīng)對小型且高像素的攝像元件的明亮度。實(shí)施例5中公開有明亮度為F2.4的攝像鏡頭，但視場角為67°，應(yīng)對廣角化不充分。專利文獻(xiàn)2中記載的鏡頭結(jié)構(gòu)也同樣，要在實(shí)現(xiàn)低背化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)廣角化及明亮的鏡頭系統(tǒng)時(shí)，存在校正周邊部的各像差的課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種即便增加所構(gòu)成的片數(shù)也足以應(yīng)對低背化的要求，且不僅能夠均衡地滿足低F值、拍攝視場角的廣角化要求，而且具備各像差得到良好校正的高分辨率的小型攝像鏡頭。

另外，在此所謂低背是指，光學(xué)全長小于5mm，全長對角比為0.7左右的較小等級，低F值是指F2.3以下的明亮度，廣角是指大約能夠在全視場角80°以上的范圍內(nèi)進(jìn)行拍攝的等級。另外，表示全長對角比時(shí)的攝像元件的有效攝像面的對角線的長度為從最大視場角入射到攝像鏡頭的光線在攝像面成像時(shí)的自光軸的垂直高度即最大像高的2倍長度，視為與有效攝像圓的直徑相同。

并且，關(guān)于在本發(fā)明中使用的術(shù)語，透鏡面的凸面、凹面被定義為近軸(光軸附近)的形狀，極點(diǎn)被定義為切平面與光軸垂直相交且不在光軸上的非球面上的點(diǎn)。此外，光學(xué)全長被定義為，利用空氣換算IR截止濾光片或保護(hù)玻璃等不影響光的收斂及發(fā)散作用的光學(xué)元件的厚度時(shí)，從離物體側(cè)最近的光學(xué)元件的物體側(cè)的面至像面為止的光軸上的距離。

本發(fā)明的攝像鏡頭中，在固體攝像元件上形成被攝體的像，該攝像鏡頭從物體側(cè)朝向像側(cè)依次由凸面朝向物體側(cè)的具有正的折光力的第1透鏡、凹面朝向像側(cè)的彎月形形狀的具有負(fù)的折光力的第2透鏡、凹面朝向像側(cè)的第3透鏡、第4透鏡、凸面朝向像側(cè)的具有正的折光力的第5透鏡及凹面朝向物體側(cè)和像側(cè)的具有負(fù)的折光力的第6透鏡構(gòu)成。

本發(fā)明的攝像鏡頭呈從物體側(cè)依次配置由第1透鏡、第2透鏡及第3透鏡構(gòu)成的合成折光力為正的透鏡組以及由第4透鏡、第5透鏡及第6透鏡構(gòu)成的合成折光力為負(fù)的透鏡組的所謂遠(yuǎn)攝類型。

在上述結(jié)構(gòu)中，由第1透鏡、第2透鏡及第3透鏡構(gòu)成的正透鏡組負(fù)責(zé)攝像鏡頭的低背化、廣角化及各像差的良好校正。通過將第1透鏡設(shè)為凸面朝向物體側(cè)的具有正的折光力的透鏡，使其通過較強(qiáng)的正的折光力來實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化與廣角化。通過將第2透鏡設(shè)為凹面朝向像側(cè)的彎月形形狀的具有負(fù)的折光力的透鏡，使其良好地校正在第1透鏡中產(chǎn)生的球面像差及色像差。通過將第3透鏡設(shè)為凹面朝向像側(cè)的透鏡，使其校正軸上色像差及高次球面像差、彗差及場曲。

由第4透鏡、第5透鏡及第6透鏡構(gòu)成的負(fù)透鏡組負(fù)責(zé)攝像鏡頭的低背化、廣角化及各像差的良好校正。第4透鏡校正軸上色像差及高次球面像差、彗差及場曲，通過將第5透鏡設(shè)為凸面朝向像側(cè)的具有較強(qiáng)的正的折光力的透鏡，通過使較強(qiáng)的正的折光力與第1透鏡適當(dāng)保持平衡，不僅實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化與廣角化，還良好地校正像散及場曲。通過將第6透鏡設(shè)為凹面朝向物體側(cè)及像側(cè)的具有負(fù)的折光力的透鏡，使其進(jìn)行在第5透鏡產(chǎn)生的球面像差的校正及場曲的校正。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，孔徑光闌優(yōu)選配置于第1透鏡的物體側(cè)。

通過在第1透鏡的物體側(cè)配置孔徑光闌，使入射瞳位置遠(yuǎn)離像面，且輕松地控制遠(yuǎn)心性。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(1)：

(1)0.18＜AG16/Σd＜0.3

其中，AG16為從第1透鏡至第6透鏡為止的光軸上的空氣間隔之和，Σd為從第1透鏡的物體側(cè)的面至第6透鏡的像側(cè)的面為止的光軸上的距離。

條件式(1)規(guī)定相對于從第1透鏡的物體側(cè)的面至第6透鏡的像側(cè)的面為止的光軸上的距離的從第1透鏡至第6透鏡為止的光軸上的空氣間隔之和，且為用于實(shí)現(xiàn)縮短光學(xué)全長的條件。當(dāng)超過條件式(1)的上限值時(shí)，攝像鏡頭系統(tǒng)中空氣間隔所占的比例變大，而導(dǎo)致難以縮短光學(xué)全長。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(1)的下限值時(shí)，雖然有利于攝像鏡頭的低背化，但透鏡之間的空氣間隔變得過窄，且加大組裝時(shí)透鏡彼此接觸的危險(xiǎn)性，因此不優(yōu)選。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(2)：

(2)20＜νd3-νd4＜40

其中，νd3為第3透鏡相對于d線的色散系數(shù)，νd4為第4透鏡相對于d線的色散系數(shù)。

條件式(2)規(guī)定第3透鏡及第4透鏡相對于d線的色散系數(shù)的范圍，且為用于良好地校正色像差的條件。通過采用滿足條件式(2)的范圍的材料，能夠良好地校正色像差。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選在第5透鏡的物體側(cè)的面上在光軸上以外的位置形成有具有極點(diǎn)的非球面。

通過在第5透鏡的物體側(cè)的面上在光軸上以外的位置形成極點(diǎn)，能夠更有效地進(jìn)行場曲及畸變的校正。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(3)：

(3)0.2＜Ph51/ih＜0.9

其中，Ph51為第5透鏡的物體側(cè)的面的極點(diǎn)位置自光軸的垂直高度，ih為最大像高。

條件式(3)規(guī)定相對于像尺寸的第5透鏡的物體側(cè)的面的極點(diǎn)位置自光軸的垂直高度。通過滿足條件式(3)的范圍，適當(dāng)校正隨著攝影鏡頭的低背化與廣角化增大的軸外的像散及場曲。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(4)：

(4)(f5+|f6|)/f＜1.3

其中，f為整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距，f5為第5透鏡的焦距，f6為第6透鏡的焦距。

條件式(4)將第5透鏡的焦距與第6透鏡的焦距之和相對于整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距之比規(guī)定在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。通過滿足條件式(4)的范圍，能夠更適當(dāng)?shù)乜s短光學(xué)全長。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(5)：

(5)0.5＜f1/f＜1.5

其中，f為整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距，f1為第1透鏡的焦距。

條件式(5)將第1透鏡的焦距相對于整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距之比規(guī)定在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，且為抑制球面像差的產(chǎn)生及實(shí)現(xiàn)低背化與廣角化的條件。當(dāng)超過條件式(5)的上限值時(shí)，第1透鏡的正的折光力變得過弱，這雖然有利于抑制球面像差的產(chǎn)生量，但難以實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化與廣角化。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(5)的下限值時(shí)，第1透鏡的正的折光力變得過強(qiáng)，這雖然有利于攝像鏡頭的低背化與廣角化，但會增大球面像差。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(6)：

(6)1.5＜(r3+r4)/(r3-r4)＜4.5

其中，r3為第2透鏡的物體側(cè)的面的曲率半徑，r4為第2透鏡的像側(cè)的面的曲率半徑。

條件式(6)適當(dāng)規(guī)定第2透鏡的近軸上的形狀，且為用于良好地校正各像差的條件。通過在條件式(6)的范圍內(nèi)增大第2透鏡的像側(cè)的面的折光力，不僅校正在第1透鏡產(chǎn)生的色像差，還良好地校正彗差、場曲及像散。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選第3透鏡具有正的折光力，且第4透鏡具有凹面朝向物體側(cè)的負(fù)的折光力。

通過使第3透鏡具有正的折光力，不僅有助于攝像鏡頭的低背化，還校正軸上色像差及高次球面像差、彗差及場曲。并且，通過將第4透鏡設(shè)為具有將凹面形成于物體側(cè)的面的負(fù)的折光力的透鏡，從而抑制入射到該面的光線的入射角度，且良好地抑制在第3透鏡產(chǎn)生的彗差和高次球面像差。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，第2透鏡、第4透鏡及第6透鏡優(yōu)選滿足以下條件式(7)：

(7)P4＜P2＜P6

其中，P2為第2透鏡的折光力，P4為第4透鏡的折光力，P6為第6透鏡的折光力，且被定義為各透鏡的焦距的倒數(shù)。

條件式(7)規(guī)定具有負(fù)的折光力的第2透鏡、第4透鏡、第6透鏡的各折光力的大小關(guān)系。配置于攝像鏡頭的中央附近的第4透鏡的折光力最弱，主要負(fù)責(zé)色像差及高次球面像差、彗差及場曲的校正。而且，配置于攝像鏡頭的物體側(cè)附近的第2透鏡具有比第4透鏡更強(qiáng)的折光力，負(fù)責(zé)在第1透鏡中產(chǎn)生的球面像差及色像差的校正。配置于像側(cè)的第6透鏡的折光力最強(qiáng)，負(fù)責(zé)球面像差及場曲的校正。通過滿足條件式(7)，不僅將光學(xué)全長抑制地較短，還能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行像差校正。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，第1透鏡、第3透鏡及第5透鏡具有正的折光力，且優(yōu)選滿足以下條件式(8)：

(8)P3＜P1＜P5

其中，P1為第1透鏡的折光力，P3為第3透鏡的折光力，P5為第5透鏡的折光力，且被定義為各透鏡的焦距的倒數(shù)。

條件式(8)規(guī)定具有正的折光力的第1透鏡、第3透鏡及第5透鏡各折光力的大小關(guān)系。配置于攝像鏡頭的中央附近的第3透鏡的折光力最弱，主要負(fù)責(zé)色像差、高次球面像差、彗差及場曲的校正。還有，配置于攝像鏡頭的物體側(cè)的第1透鏡具有比第3透鏡更強(qiáng)的折光力，不僅抑制球面像差的產(chǎn)生，且實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化與廣角化。而且，配置于靠近攝像鏡頭的像側(cè)附近的第5透鏡具有最強(qiáng)的折光力，通過使正的折光力與第1透鏡適當(dāng)保持平衡，不僅實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化與廣角化，還負(fù)責(zé)像散及場曲的校正。通過滿足條件式(8)，從而實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化、廣角化及各像差的良好校正。

另外，通過同時(shí)滿足條件式(7)及條件式(8)，能夠適當(dāng)?shù)匦Ｕ癫罴翱s短光學(xué)全長。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選在第6透鏡的像側(cè)的面上在光軸上以外的位置形成有具有極點(diǎn)的非球面。

通過在第6透鏡的像側(cè)的面上在光軸上以外的位置形成極點(diǎn)，能夠更有效地進(jìn)行場曲與畸變的校正及入射到攝像元件的主光線的入射角度的控制。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(9)：

(9)20＜νd1-νd2＜40

其中，νd1為第1透鏡相對于d線的色散系數(shù)，νd2為第2透鏡相對于d線的色散系數(shù)。

條件式(9)規(guī)定第1透鏡及第2透鏡相對于d線的色散系數(shù)的范圍，且為用于良好地校正色像差的條件。通過采用滿足條件式(9)的范圍的材料，能夠良好地校正色像差。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(10)及條件式(11)：

(10)50＜νd5＜70

(11)50＜νd6＜70

其中，νd5為第5透鏡相對于d線的色散系數(shù)，νd6為第6透鏡相對于d線的色散系數(shù)。

條件式(10)規(guī)定第5透鏡相對于d線的色散系數(shù)的范圍。第5透鏡具有正的折光力，且通過使用滿足條件式(10)的范圍的低分散材料，能夠良好地校正色像差。并且，條件式(11)規(guī)定第6透鏡相對于d線的色散系數(shù)的范圍。當(dāng)超過條件式(11)的上限值時(shí)，難以校正軸上的色像差，當(dāng)?shù)陀跅l件式(11)的下限值時(shí)，雖然容易校正軸上的色像差，但難以校正軸外的色像差。第6透鏡中，通過使用滿足條件式(11)的范圍的材料，能夠均衡地校正軸上及軸外的色像差。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(12)：

(12)0.75＜D5/D6＜1.50

其中，D5為第5透鏡的光軸上的厚度，D6為第6透鏡的光軸上的厚度。

條件式(12)適當(dāng)規(guī)定第5透鏡和第6透鏡的光軸上的厚度?？拷駛?cè)的第5透鏡和第6透鏡為有效直徑較大的透鏡，但通過在條件式(12)的范圍內(nèi)達(dá)到均衡，而成為適當(dāng)?shù)暮穸龋瑥亩軌虼_保穩(wěn)定的成型性。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(13)：

(13)0.35＜(T5/f)×100＜3.00

其中，T5為從第5透鏡的像側(cè)的面至第6透鏡的物體側(cè)的面為止的光軸上的距離，f為整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距。

條件式(13)適當(dāng)?shù)匾?guī)定從第5透鏡的像側(cè)的面至第6透鏡的物體側(cè)的面為止的光軸上的距離。當(dāng)超過條件式(13)的上限值時(shí)，第5透鏡與第6透鏡之間的空氣間隔變得過寬，難以實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化，并且增大畸變和場曲，且無法獲得良好的光學(xué)性能。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(13)的下限值時(shí)，第5透鏡與第6透鏡之間的空氣間隔變得過窄，且加大組裝時(shí)透鏡彼此接觸的危險(xiǎn)性，因此不優(yōu)選。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(14)：

(14)0.6＜|r7|/f＜17.0

其中，f為整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距，r7為第4透鏡的物體側(cè)的面的曲率半徑。

條件式(14)適當(dāng)規(guī)定相對于整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距的第4透鏡的物體側(cè)的面的曲率半徑。當(dāng)超過條件式(14)的上限值時(shí)，第4透鏡的物體側(cè)的面的折光力變得過弱，且入射到該面的軸外光線的入射角度變大，且難以校正軸外的球面像差、彗差及場曲。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(14)的下限值時(shí)，第4透鏡的物體側(cè)的面的折光力變得過強(qiáng)，透鏡面的周邊部的像差校正過度，因此難以校正高次球面像差、彗差及場曲。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(15)：

(15)0.45＜E5/D5＜1.20

其中，E5為第5透鏡的最大有效直徑上的邊緣厚度，D5為第5透鏡的光軸上的厚度。

條件式(15)為用于適當(dāng)規(guī)定第5透鏡的光軸上的厚度和最大有效直徑上的邊緣厚度的條件。在進(jìn)行透鏡的注射成型時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)薄且小的透鏡，出于成型時(shí)的流動性的觀點(diǎn)，優(yōu)選透鏡厚度從中心至邊緣差別較小。通過滿足條件式(15)，能夠防止因流動性變差而對面精度產(chǎn)生影響及縮孔的產(chǎn)生等，因此降低了成型不良率，且提高了批量生產(chǎn)性。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(16)：

(16)0.6＜f12/f＜2.0

其中，f為整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距，f12為第1透鏡與第2透鏡的合成焦距。

條件式(16)將第1透鏡與第2透鏡的合成焦距相對于整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距規(guī)定在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。當(dāng)超過條件式(16)的上限值時(shí)，第1透鏡與第2透鏡的合成焦距變得過長，因此難以縮短光學(xué)全長。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(16)的下限值時(shí)，第1透鏡與第2透鏡的合成焦距變得過短，因此導(dǎo)致色像差增大，且難以確保良好的光學(xué)性能。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(17)：

(17)0.80＜ih/f＜1.0

其中，f為整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距，ih為最大像高。

條件式(17)規(guī)定拍攝視場角的范圍。當(dāng)超過條件式(17)的上限值時(shí)，視場角變得過寬，而超過能夠良好地校正像差的范圍，因此尤其難以校正畫面周邊部的各像差，且可能導(dǎo)致光學(xué)性能的劣化。另一方面，當(dāng)?shù)陀跅l件式(17)的下限值時(shí)，因容易校正像差而有利于提高光學(xué)性能，但不足以應(yīng)對廣角化。

并且，在本發(fā)明的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下條件式(18)：

(18)TTL/2ih＜1.0

其中，TTL為光學(xué)全長，ih為最大像高。

條件式(18)規(guī)定全長對角比。當(dāng)超過條件式(18)的上限值時(shí)，光學(xué)全長變得過長，因此難以應(yīng)對低背化的要求。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠獲得足以應(yīng)對低背化的要求，且均衡地滿足低F值、拍攝視場角的廣角化的要求，并且具備各像差得到良好校正的高分辨率的小型攝像鏡頭。

附圖說明

圖1為表示本發(fā)明的實(shí)施例1的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖2為表示本發(fā)明的實(shí)施例1的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖3為表示本發(fā)明的實(shí)施例2的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖4為表示本發(fā)明的實(shí)施例2的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖5為表示本發(fā)明的實(shí)施例3的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖6為表示本發(fā)明的實(shí)施例3的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖7為表示本發(fā)明的實(shí)施例4的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖8為表示本發(fā)明的實(shí)施例4的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖9為表示本發(fā)明的實(shí)施例5的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖10為表示本發(fā)明的實(shí)施例5的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖11為表示本發(fā)明的實(shí)施例6的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖12為表示本發(fā)明的實(shí)施例6的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖13為表示本發(fā)明的實(shí)施例7的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖14為表示本發(fā)明的實(shí)施例7的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖15為表示本發(fā)明的實(shí)施例8的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖16為表示本發(fā)明的實(shí)施例8的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖17為表示本發(fā)明的實(shí)施例9的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖18為表示本發(fā)明的實(shí)施例9的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖19為表示本發(fā)明的實(shí)施例10的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖20為表示本發(fā)明的實(shí)施例10的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖21為表示本發(fā)明的實(shí)施例11的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖22為表示本發(fā)明的實(shí)施例11的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖23為表示本發(fā)明的實(shí)施例12的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)的圖。

圖24為表示本發(fā)明的實(shí)施例12的攝像鏡頭的球面像差、像散、畸變的圖。

圖25為用于說明本發(fā)明的實(shí)施例所涉及的攝像鏡頭的第5透鏡的物體側(cè)的面的極點(diǎn)位置自光軸的垂直高度Ph51、光軸上的厚度D5、最大有效直徑上的邊緣厚度E5的圖。

圖中：ST-孔徑光闌，L1-第1透鏡，L2-第2透鏡，L3-第3透鏡，L4-第4透鏡，L5-第5透鏡，L6-第6透鏡，ih-最大像高。

具體實(shí)施方式

以下，參考附圖對本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖1、圖3、圖5、圖7、圖9、圖11、圖13、圖15、圖17、圖19、圖21及圖23分別表示本發(fā)明的實(shí)施方式的實(shí)施例1至12所涉及的攝像鏡頭的概略結(jié)構(gòu)圖。由于每個(gè)實(shí)施例中的基本鏡頭結(jié)構(gòu)相同，因此在此主要參考實(shí)施例1的概略結(jié)構(gòu)圖來對本實(shí)施方式的攝像鏡頭結(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)朝向像側(cè)依次由具有正的折光力的第1透鏡L1、具有負(fù)的折光力的第2透鏡L2、具有正的折光力的第3透鏡L3、具有負(fù)的折光力的第4透鏡L4、具有正的折光力的第5透鏡L5及具有負(fù)的折光力的第6透鏡L6構(gòu)成。另外，在本實(shí)施方式中，孔徑光闌ST配置于具有正的折光力的第1透鏡L1的前面。

并且，第6透鏡L6與像面IM之間配置有紅外截止濾光片或保護(hù)玻璃等濾光片IR。另外，能夠省略該濾光片IR。根據(jù)濾光片IR的厚度的不同，光學(xué)系統(tǒng)的成像位置會發(fā)生變化，因此本發(fā)明中的光軸方向的距離被定義為以利用空氣換算IR截止濾光片或保護(hù)玻璃等不影響光的收斂及發(fā)散作用的光學(xué)元件的厚度時(shí)的距離。

上述6片式結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭是配置了由第1透鏡L1、第2透鏡L2及第3透鏡L3構(gòu)成的合成折光力為正的透鏡組及由第4透鏡L4、第5透鏡L5及第6透鏡L6構(gòu)成的合成折光力為負(fù)的透鏡組的遠(yuǎn)攝類型，且以有利于縮短光學(xué)全長的方式構(gòu)成。

在上述6片式結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，孔徑光闌ST配置于第1透鏡L1的物體側(cè)的面的面頂與該面的終端部之間。因此，入射瞳位置遠(yuǎn)離像面IM，且輕松地控制遠(yuǎn)心性。

第1透鏡L1為凸面朝向物體側(cè)的具有正的折光力的透鏡。第1透鏡L1的像側(cè)的面在折光力不變得過低且球面像差量不增大的范圍內(nèi)，呈具有比物體側(cè)的面的曲率半徑大的曲率半徑的凹形狀，以實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化與廣角化。另外，也可以將第1透鏡L1設(shè)為雙面凸形狀，此時(shí)通過在物體側(cè)的面與像側(cè)的面適當(dāng)分配正的折光力，從而既能夠抑制球面像差的產(chǎn)生又能夠設(shè)定較強(qiáng)的正的折光力，且能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化與廣角化。

第2透鏡L2為凹面朝向像側(cè)的具有負(fù)的折光力的透鏡，且良好地校正在第1透鏡L1中產(chǎn)生的球面像差及色像差。

第3透鏡L3形成為凹面朝向像側(cè)的彎月形形狀，且具有正的折光力。并且，在構(gòu)成攝像鏡頭的透鏡中為具有較弱的折光力的透鏡，既實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的低背化也校正軸上色像差。并且，通過形成于雙面的非球面，校正高次球面像差、彗差及場曲。

第4透鏡L4為凸面朝向像側(cè)的具有負(fù)的折光力的彎月形形狀的透鏡，且校正軸上色像差及高次球面像差、彗差及場曲。另外，第4透鏡L4可以為如實(shí)施例4、實(shí)施例10至實(shí)施例12的雙凹形狀，此時(shí)能夠更適當(dāng)?shù)匦Ｕ蛎嫦癫钆c軸上的色像差。此外，第4透鏡L4也可以是凸面朝向物體側(cè)的彎月形形狀，此時(shí)能夠更適當(dāng)?shù)匦Ｕ龍銮?。?shí)施例5至實(shí)施例8為將第4透鏡L4設(shè)為凸面朝向物體側(cè)的彎月形形狀的例子。

第5透鏡L5為凸面朝向物體側(cè)及像側(cè)的雙凸形狀的具有較強(qiáng)的正的折光力的雙面為非球面的透鏡，且實(shí)現(xiàn)攝像鏡頭的小型化。并且，在物體側(cè)的非球面上在光軸X上以外的位置形成有極點(diǎn)，且良好地校正像散及場曲。另外，第5透鏡L5的形狀也可以為如實(shí)施例7凸面朝向像側(cè)的彎月形形狀的透鏡。

第6透鏡L6為凹面朝向物體側(cè)及像側(cè)的雙凹形狀的具有負(fù)的折光力的透鏡，且在雙面形成有非球面，在像側(cè)的非球面上在光軸X上以外的位置形成有極點(diǎn)。通過這些非球面形狀，進(jìn)行在第5透鏡L5中產(chǎn)生的球面像差的校正及場曲的校正，并且將入射到攝像元件的主光線入射角度控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)。

本實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭中，所有透鏡均采用塑料材料，能夠輕松制造，且能夠以低成本進(jìn)行大量生產(chǎn)。并且，在所有透鏡的兩個(gè)面上形成適當(dāng)?shù)姆乔蛎?，而更適當(dāng)?shù)匦Ｕ飨癫睢?/p>

另外，所采用的透鏡材料并不限于塑料材料。也能夠通過采用玻璃材料來實(shí)現(xiàn)更高的性能化。并且，優(yōu)選將所有的透鏡面形成為非球面，但也可以根據(jù)所要求的性能采用容易制造的球面。

本實(shí)施方式中的攝像鏡頭通過滿足以下條件式(1)至(18)，從而發(fā)揮較佳的效果。

(1)0.18＜AG16/Σd＜0.3

(2)20＜νd3-νd4＜40

(3)0.2＜Ph51/ih＜0.9

(4)(f5+|f6|)/f＜1.3

(5)0.5＜f1/f＜1.5

(6)1.5＜(r3+r4)/(r3-r4)＜4.5

(7)P4＜P2＜P6

(8)P3＜P1＜P5

(9)20＜νd1-νd2＜40

(10)50＜νd5＜70

(11)50＜νd6＜70

(12)0.75＜D5/D6＜1.50

(13)0.35＜(T5/f)×100＜3.00

(14)0.6＜|r7|/f＜17.0

(15)0.45＜E5/D5＜1.20

(16)0.6＜f12/f＜2.0

(17)0.80＜ih/f＜1.0

(18)TTL/2ih＜1.0

其中，

AG16：從第1透鏡L1至第6透鏡L6為止的光軸X上的空氣間隔之和

Σd：從第1透鏡L1的物體側(cè)的面至第6透鏡L6的像側(cè)的面為止的光軸X上的距離

Ph51：第5透鏡L5的物體側(cè)的面的極點(diǎn)位置自光軸的垂直高度

ih：最大像高

f：整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距

f1：第1透鏡L1的焦距

f5：第5透鏡L5的焦距

f6：第6透鏡L6的焦距

f12：第1透鏡L1與第2透鏡L2的合成焦距

r3：第2透鏡L2的物體側(cè)的面的曲率半徑

r4：第2透鏡L2的像側(cè)的面的曲率半徑

P1：第1透鏡L1的折光力

P2：第2透鏡L2的折光力

P3：第3透鏡L3的折光力

P4：第4透鏡L4的折光力

P5：第5透鏡L5的折光力

P6：第6透鏡L6的折光力

νd1：第1透鏡L1相對于d線的色散系數(shù)

νd2：第2透鏡L2相對于d線的色散系數(shù)

νd3：第3透鏡L3相對于d線的色散系數(shù)

νd4：第4透鏡L4相對于d線的色散系數(shù)

νd5：第5透鏡L5相對于d線的色散系數(shù)

νd6：第6透鏡L6相對于d線的色散系數(shù)

D5：第5透鏡L5在光軸X上的厚度

D6：第6透鏡L6在光軸X上的厚度

T5：從第5透鏡L5的像側(cè)的面至第6透鏡L6的物體側(cè)的面為止的光軸X上的距離

r7：第4透鏡L4的物體側(cè)的面的曲率半徑

E5：第5透鏡L5的最大有效直徑上的邊緣厚度

TTL：光學(xué)全長

并且，本實(shí)施方式中的攝像鏡頭通過滿足以下條件式(1a)至(6a)、(9a)至(18a)，從而發(fā)揮更佳的效果。

(1a)0.21＜AG16/Σd＜0.3

(2a)25＜νd3-νd4＜40

(3a)0.2＜Ph51/ih＜0.7

(4a)(f5+|f6|)/f＜1.22

(5a)0.6＜f1/f＜1.2

(6a)1.9＜(r3+r4)/(r3-r4)＜3.7

(9a)25＜νd1-νd2＜40

(10a)50＜νd5＜65

(11a)50＜νd6＜65

(12a)0.75＜D5/D6＜1.30

(13a)0.42＜(T5/f)×100＜3.00

(14a)1.0＜|r7|/f＜16.0

(15a)0.45＜E5/D5＜1.20

(16a)0.8＜f12/f＜1.6

(17a)0.80＜ih/f＜0.9

(18a)TTL/2ih＜0.8

其中，

各條件式的符號與上段中說明的一樣。

此外，本實(shí)施方式的攝像鏡頭通過滿足以下條件式(1b)至(6b)、(9b)至(18b)，從而發(fā)揮最佳的效果。

(1b)0.24≤AG16/Σd≤0.27

(2b)25≤νd3-νd4≤38

(3b)0.23≤Ph51/ih≤0.31

(4b)(f5+|f6|)/f≤1.19

(5b)0.70＜f1/f≤1.2

(6b)2.13≤(r3+r4)/(r3-r4)≤3.29

(9b)25≤νd1-νd2≤38

(10b)50≤νd5≤60

(11b)50≤νd6≤60

(12b)0.86≤D5/D6≤1.12

(13b)0.47≤(T5/f)×100≤2.66

(14b)1.18≤|r7|/f≤14.34

(15b)0.50≤E5/D5≤0.6

(16b)1.15≤f12/f≤1.38

(17b)0.80≤ih/f≤0.85

(18b)TTL/2ih≤0.75

其中，各條件式的符號與上段中說明的一樣。

本實(shí)施方式中，將光軸方向的軸作為Z，將與光軸正交方向的高度作為H，將圓錐系數(shù)作為k，將非球面系數(shù)作為A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16時(shí)，以數(shù)式1表示作為透鏡面的非球面所采用的非球面形狀。

[式1]

接著，示出本實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的實(shí)施例。各實(shí)施例中，f表示整個(gè)攝像鏡頭系統(tǒng)的焦距，F(xiàn)no表示F值，ω表示半視場角，ih表示最大像高。并且，i表示從物體側(cè)開始算起的面號，r表示曲率半徑，d表示光軸上的透鏡面之間的距離(面間隔)，Nd表示d線(基準(zhǔn)波長)的折射率，νd表示相對于d線的色散系數(shù)。另外，關(guān)于非球面，在面號i后面加符號*(星號)表示。

[實(shí)施例1]

在以下表1中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表1]

如表13所示，實(shí)施例1的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖2為表示實(shí)施例1的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。球面像差圖中示出F線(486nm)、d線(588nm)、C線(656nm)相對于各波長的像差量。并且，像散圖中分別示出弧矢像面S、子午像面T中的d線的像差量(圖4、圖6、圖8、圖10、圖12、圖14、圖16、圖18、圖20、圖22及圖24中也相同)。如圖2所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例2]

在以下表2中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表2]

如表13所示，實(shí)施例2的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖4為表示實(shí)施例2的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖4所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例3]

在以下表3中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表3]

如表13所示，實(shí)施例3的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖6為表示實(shí)施例3的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖6所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例4]

在以下表4中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表4]

如表13所示，實(shí)施例4的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖8為表示實(shí)施例4的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖8所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例5]

在以下表5中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表5]

如表13所示，實(shí)施例5的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖10為表示實(shí)施例5的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖10所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例6]

在以下表6中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表6]

如表13所示，實(shí)施例6的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖12為表示實(shí)施例6的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖12所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例7]

在以下表7中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表7]

如表13所示，實(shí)施例7的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖14為表示實(shí)施例7的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖14所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例8]

在以下表8中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表8]

如表13所示，實(shí)施例8的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖16為表示實(shí)施例8的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖16所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例9]

在以下表9中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表9]

如表13所示，實(shí)施例9的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖18為表示實(shí)施例9的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖18所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例10]

在以下表10中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表10]

如表13所示，實(shí)施例10的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖20為表示實(shí)施例10的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖20所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例11]

在以下表11中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表11]

如表13所示，實(shí)施例11的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖22為表示實(shí)施例11的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖22所示，可知各像差得到良好的校正。

[實(shí)施例12]

在以下表12中示出基本的透鏡數(shù)據(jù)。

[表12]

如表13所示，實(shí)施例12的攝像鏡頭滿足條件式(1)至(18)。

圖24為表示實(shí)施例12的攝像鏡頭的球面像差(mm)、像散(mm)、畸變(％)的圖。如圖24所示，可知各像差得到良好的校正。

如以上說明，本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)全長TTL小于5mm，光學(xué)全長TTL與最大像高ih之比(TTL/2ih)低至0.7左右的實(shí)現(xiàn)低背化的攝像鏡頭，且可實(shí)現(xiàn)F2.3以下的明亮度及可拍攝全視場角約80°的廣闊范圍。因此可實(shí)現(xiàn)6片式結(jié)構(gòu)的足以應(yīng)對低背化的要求，且均衡地滿足低F值、拍攝視場角的廣角化的要求，并且各像差得到良好校正且具備高分辨率的小型攝像鏡頭。

表13中示出實(shí)施例1至12所涉及的條件式(1)至(18)的值。

[表13]

產(chǎn)業(yè)上的可利用性

根據(jù)本發(fā)明所涉及的6片式結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭，將其應(yīng)用到追求小型化及低背化的智能手機(jī)和移動終端設(shè)備等、游戲機(jī)或PC、機(jī)器人等信息設(shè)備等以及搭載于附帶相機(jī)功能的家電產(chǎn)品和汽車等上的攝像裝置時(shí)，有助于該相機(jī)的低背化與廣角化，并且能夠?qū)崿F(xiàn)相機(jī)的高性能化。