本實(shí)用新型涉及使被攝體的像成像的攝像透鏡以及搭載所述攝像透鏡而進(jìn)行拍攝的攝像裝置。
背景技術(shù)：
：以往，在到成為被攝體的物體為止的距離較近時(shí)也能夠拍攝寬范圍的小型且寬視場角的攝像透鏡被應(yīng)用于各種攝像裝置中。作為這樣的攝像裝置，例如已知有在如下裝置中使用的攝像裝置：即，圖像掃描儀、復(fù)印機(jī)、傳真等讀取圖像、文字的讀取裝置；檢測人臉、瞳光、手掌、手指等的靜脈位置而對該人進(jìn)行認(rèn)證的生物體認(rèn)證裝置；識別紙幣、硬幣的識別裝置；智能手機(jī)等便攜電話終端；便攜信息終端；平板型終端；顯微鏡；以及為了監(jiān)視戶外的狀況而搭載于可視門鈴、機(jī)動車的監(jiān)視裝置等。例如，專利文獻(xiàn)1、2中，為了實(shí)現(xiàn)小型化和寬視場角化而公開有3片結(jié)構(gòu)的攝像透鏡，該攝像透鏡從物側(cè)起依次由具有負(fù)光焦度的透鏡、具有負(fù)光焦度的透鏡、以及具有正光焦度的透鏡構(gòu)成。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：日本特開2008-134540號公報(bào)專利文獻(xiàn)2：日本特開平7-72382號公報(bào)上述專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2所涉及的攝像透鏡構(gòu)成為，利用畸變來實(shí)現(xiàn)寬視場角。然而，為了高精度地認(rèn)證或者識別所拍攝的對象物，優(yōu)選抑制畸變，并且，為了在較短的物像間距離中拍攝寬范圍，優(yōu)選盡可能地將最大像高相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的比率確保得較大。為了應(yīng)對這樣的要求，在上述專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2所涉及的攝像透鏡中，由于最大像高相對于焦距的比率過小，因此優(yōu)選增加最大像高相對于焦距的比率。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：實(shí)用新型要解決的課題本實(shí)用新型是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供一種確保了最大像高相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的比率、且從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的攝像透鏡以及使用該攝像透鏡的攝像裝置。解決方案本實(shí)用新型的攝像透鏡實(shí)質(zhì)上由3片透鏡構(gòu)成，該3片透鏡從物側(cè)起依次包括第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡，該第一透鏡為雙凹形狀，且物側(cè)的面為非球面形狀，該第二透鏡具有負(fù)光焦度，該第三透鏡具有正光焦度，且凸面朝向像側(cè)，并且像側(cè)的面的曲率半徑的絕對值比物側(cè)的面小。需要說明的是，在本實(shí)用新型的攝像透鏡中，“由3片透鏡構(gòu)成”是指，本實(shí)用新型的攝像透鏡除了3片透鏡以外，也包括實(shí)質(zhì)上不具有屈光力的透鏡、光闌、玻璃罩等透鏡以外的光學(xué)要素、透鏡凸緣、透鏡鏡筒、攝像元件、手抖修正機(jī)構(gòu)等機(jī)構(gòu)部分等。另外，上述的透鏡的面形狀、光焦度的符號在含有非球面的情況下是在近軸區(qū)域內(nèi)考慮的。另外，在本實(shí)用新型所涉及的攝像透鏡中，優(yōu)選還具備位于第二透鏡與第三透鏡之間的孔徑光闌。另外，在本實(shí)用新型所涉及的攝像透鏡中，在還具備位于第二透鏡與第三透鏡之間的孔徑光闌的情況下，優(yōu)選第一透鏡的物側(cè)的面在從第一透鏡的物側(cè)的面與最大視場角的主光線之間的交點(diǎn)朝向光軸的半徑方向內(nèi)側(cè)具有至少一個(gè)拐點(diǎn)。另外，在本實(shí)用新型所涉及的攝像透鏡中，優(yōu)選第二透鏡是凸面朝向物側(cè)的彎月形狀。此外，本實(shí)用新型的攝像透鏡優(yōu)選滿足以下的條件式(1)～(6)、條件式(1-1)～(6-1)中的任一者、或者任意的組合。-10＜L1f/L1r＜-0.1(1)-5＜L1f/L1r＜-0.2(1-1)-0.9＜(L1f+L1r)/(L1f-L1r)＜0.9(2)-0.7＜(L1f+L1r)/(L1f-L1r)＜0.7(2-1)-0.2＜f/f1＜-0.05(3)-0.17＜f/f1＜-0.07(3-1)0.5＜f1/f2＜5(4)0.7＜f1/f2＜3.5(4-1)0.1＜(L2f-L2r)/(L2f+L2r)＜1(5)0.5＜(L2f-L2r)/(L2f+L2r)＜0.98(5-1)-3＜d23/f12＜-1(6)-2.5＜d23/f12＜-1.2(6-1)其中，L1f：第一透鏡的物側(cè)的面的近軸曲率半徑；L1r：第一透鏡的像側(cè)的面的近軸曲率半徑；f：相對于波長850nm的整個(gè)系統(tǒng)的焦距；f1：第一透鏡的相對于波長850nm的焦距；f2：第二透鏡的相對于波長850nm的焦距；L2f：第二透鏡的物側(cè)的面的近軸曲率半徑；L2r：第二透鏡的像側(cè)的面的近軸曲率半徑；d23：第二透鏡與第三透鏡之間的光軸上的間隔；f12：第一透鏡和第二透鏡的相對于波長850nm的合成焦距。本實(shí)用新型的攝像裝置具備本實(shí)用新型的攝像透鏡。實(shí)用新型效果根據(jù)本實(shí)用新型的攝像透鏡，實(shí)質(zhì)上由3片透鏡構(gòu)成，該3片透鏡從物側(cè)起依次包括第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡，該第一透鏡為雙凹形狀，且物側(cè)的面為非球面形狀，該第二透鏡具有負(fù)光焦度，該第三透鏡具有正光焦度，且凸面朝向像側(cè)，并且像側(cè)的面的曲率半徑的絕對值比物側(cè)的面小，因此能夠提高確保了最大像高相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的比率、且從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的攝像透鏡。另外，根據(jù)本實(shí)用新型的攝像裝置，由于具備本實(shí)用新型的具有高成像性能的攝像透鏡，因此能夠獲得高分辨率的攝像圖像。附圖說明圖1是示出本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡的第一結(jié)構(gòu)例和光線軌跡的剖視圖，且是與實(shí)施例1對應(yīng)的透鏡剖視圖。圖2是將圖1的第一結(jié)構(gòu)例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖。圖3是將本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡的第二結(jié)構(gòu)例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖，且是與實(shí)施例2對應(yīng)的透鏡剖視圖。圖4是將本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡的第三結(jié)構(gòu)例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖，且是與實(shí)施例3對應(yīng)的透鏡剖視圖。圖5是將本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡的第四結(jié)構(gòu)例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖，且是與實(shí)施例4對應(yīng)的透鏡剖視圖。圖6是將本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡的第五結(jié)構(gòu)例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖，且是與實(shí)施例5對應(yīng)的透鏡剖視圖。圖7是示出實(shí)施例1的攝像透鏡的關(guān)于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖，從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖8是示出實(shí)施例2的攝像透鏡的關(guān)于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖，從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖9是示出實(shí)施例3的攝像透鏡的關(guān)于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖，從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖10是示出實(shí)施例4的攝像透鏡的關(guān)于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖，從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖11是示出實(shí)施例5的攝像透鏡的關(guān)于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖，從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖12是示出具備本實(shí)用新型所涉及的攝像透鏡的生物體認(rèn)證用的攝像裝置的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖13是將圖12的攝像裝置的內(nèi)部放大示出的放大立體圖。附圖標(biāo)記說明：10、220攝像透鏡；200攝像裝置；CG1透鏡保護(hù)用玻璃罩；CG2受光面保護(hù)用玻璃罩；Img受光面(成像面)；L1第一透鏡；L2第二透鏡；L3第三透鏡；Di從物側(cè)起第i個(gè)與第i+1個(gè)透鏡面之間的面間隔；Ri從物側(cè)起第i個(gè)透鏡面的曲率半徑；St孔徑光闌；Z1光軸。具體實(shí)施方式以下，參照附圖對本實(shí)用新型的一實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。圖1是示出本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡10的第一結(jié)構(gòu)例和光線軌跡的剖視圖。另外，圖2是圖1的攝像透鏡10的主要部位的放大圖。圖1以及圖2所示的結(jié)構(gòu)例與后述的第一數(shù)值實(shí)施例(表1～3)的透鏡結(jié)構(gòu)對應(yīng)。與圖2相同地，圖3～圖6示出與后述的第二至第五實(shí)施方式所涉及的數(shù)值實(shí)施例(表4～表15)的透鏡結(jié)構(gòu)對應(yīng)的第二至第五結(jié)構(gòu)例的剖面結(jié)構(gòu)。在圖2中，符號Ri表示以將最靠物側(cè)的光學(xué)要素的面設(shè)為第一個(gè)而隨著朝向像側(cè)(成像側(cè))依次增加的方式標(biāo)注了符號的第i個(gè)面的曲率半徑。另外，在圖1以及圖2中，示出將基準(zhǔn)波長設(shè)為850nm、將物體距離設(shè)為1.5mm的情況下的、軸上光束2以及最大視場角的光束3的各光路。需要說明的是，在最大視場角的光束3中，由單點(diǎn)劃線示出最大視場角的主光線V1。關(guān)于符號的含義，以圖1以及圖2為例而進(jìn)行了說明，但在圖3～圖6中也基本相同。需要說明的是，各結(jié)構(gòu)例的基本結(jié)構(gòu)均相同，故以下以圖2所示的攝像透鏡的結(jié)構(gòu)例為基礎(chǔ)進(jìn)行說明，并根據(jù)需要也對圖3～圖6的結(jié)構(gòu)例進(jìn)行說明。如圖1以及圖2所示，攝像透鏡10沿著光軸Z1而從物側(cè)起依次具備透鏡保護(hù)用玻璃罩CG1、第一透鏡L1、第二透鏡L2、孔徑光闌St、第三透鏡L3、以及受光面保護(hù)用玻璃罩CG2。在使表示成為被攝體的物體的像通過攝像透鏡10而成像的成像面上，配置有未圖示的攝像元件的受光面Img。需要說明的是，在圖1以及圖2中，R1是示出物體位置的物體面。第一透鏡L1在光軸附近處呈雙凹形狀。由此，能夠在第一透鏡L1中適當(dāng)?shù)卦鰪?qiáng)負(fù)光焦度，有利于實(shí)現(xiàn)寬視場角化。另外，第一透鏡L1的物側(cè)的面為非球面形狀。由此，能夠適當(dāng)?shù)匦拚?。此外，第一透鏡L1的物側(cè)的面優(yōu)選為在從第一透鏡L1的物側(cè)的面與最大視場角的主光線之間的交點(diǎn)朝向光軸的半徑方向內(nèi)側(cè)具有至少一個(gè)拐點(diǎn)的非球面形狀。由此，能夠良好地修正畸變和像散。需要說明的是，第一透鏡L1的物側(cè)的面中的“拐點(diǎn)”是指，第一透鏡L1的物側(cè)的面形狀相對于像側(cè)從凸形狀切換為凹形狀(或者從凹形狀切換為凸形狀)的點(diǎn)。另外，在本說明書中，“在從物側(cè)的面與最大視場角的主光線之間的交點(diǎn)朝向光軸的半徑方向內(nèi)側(cè)”是指，與物側(cè)的面和最大視場角的主光線之間的交點(diǎn)相同的位置、或者從該交點(diǎn)朝向光軸的半徑方向內(nèi)側(cè)的位置。另外，在第一透鏡L1的物側(cè)的面上設(shè)置的拐點(diǎn)可以配置在與第一透鏡L1的物側(cè)的面和最大視場角的主光線之間的交點(diǎn)相同的位置或者從該交點(diǎn)朝向光軸的半徑方向內(nèi)側(cè)的任意位置。第二透鏡L2在光軸附近處具有負(fù)光焦度。另外，第二透鏡L2優(yōu)選為在光軸附近處凸面朝向物側(cè)的彎月形狀。在第二透鏡L2為在光軸附近處凸面朝向物側(cè)的彎月形狀的情況下，能夠良好地修正畸變。第三透鏡L3在光軸附近處具有正光焦度。另外，第三透鏡L3構(gòu)成為，在光軸附近處凸面朝向像側(cè)，在光軸附近處像側(cè)的面的曲率半徑的絕對值比物側(cè)的面的曲率半徑的絕對值小。因此，尤其是在成像區(qū)域的周邊部，能夠抑制通過光學(xué)系統(tǒng)的光線向成像面(攝像元件)射入的入射角變大。另外，第三透鏡L3優(yōu)選在光軸附近處呈雙凸形狀。在該情況下，能夠良好地修正球面像差。如上所述，第一透鏡L1、第二透鏡L2、第三透鏡L3構(gòu)成為，從物側(cè)起依次在光軸附近處具有負(fù)、負(fù)、正的光焦度。為了在維持像倍率(攝影倍率)的同時(shí)使物像間距離縮短，需要在縮短使整個(gè)系統(tǒng)的焦距的同時(shí)實(shí)現(xiàn)寬視場角。如上述那樣，通過分別構(gòu)成第一透鏡L1～第三透鏡L3的光焦度，能夠在適當(dāng)?shù)乜s短整個(gè)系統(tǒng)的焦距的同時(shí)實(shí)現(xiàn)寬視場角。另外，孔徑光闌St優(yōu)選位于第二透鏡L2與第三透鏡L3之間。在如此配置孔徑光闌St的情況下，尤其是在成像區(qū)域的周邊部，能夠抑制最大視場角的主光線向成像面(攝像元件)射入的入射角變大。需要說明的是，在攝像透鏡10中，為了防止從物側(cè)侵入的雜散光、以及鏡筒內(nèi)的光的反射、散射等所產(chǎn)生的眩光等而優(yōu)選設(shè)置光暈光闌?？梢栽O(shè)置兼做光暈光闌的間隔環(huán)，也可以對透鏡直接實(shí)施涂裝、涂層以具有同等的效果。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)部件件數(shù)的削減和全長的縮短化。另外，作為平行平面板的透鏡保護(hù)用玻璃罩CG1也可以是使保護(hù)玻璃、濾光片、或者物體緊貼配置的基準(zhǔn)臺。另外，作為平行平面板的受光面保護(hù)用玻璃罩CG2也可以作為攝像元件的玻璃罩而被插入，但也可以用作例如濾光片。關(guān)于平行平面板的厚度，并沒有特別地指定，能夠根據(jù)厚度而進(jìn)行最佳化，并且這些平行平面板并非是攝像透鏡10的必須結(jié)構(gòu)，也可以省略。優(yōu)選將構(gòu)成攝像透鏡10的第一透鏡L1～第三透鏡L3的各個(gè)透鏡中的至少一個(gè)面設(shè)為非球面形狀。在該情況下，有利于實(shí)現(xiàn)良好的光學(xué)性能。另外，優(yōu)選將構(gòu)成攝像透鏡10的第一透鏡L1～第三透鏡L3設(shè)為單透鏡。在該情況下，比起將第一透鏡L1～第三透鏡L3中的任一個(gè)透鏡設(shè)為接合透鏡的情況，透鏡面數(shù)多，因此各透鏡的設(shè)計(jì)自由度變高，有利于實(shí)現(xiàn)良好的光學(xué)性能。根據(jù)上述攝像透鏡10，在整體為3片這樣的透鏡結(jié)構(gòu)中，由于使第一透鏡L1～第三透鏡L3的各透鏡要素的結(jié)構(gòu)最佳化，因此能夠?qū)崿F(xiàn)從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的透鏡系統(tǒng)。尤其是，根據(jù)攝像透鏡10，由于使第一透鏡L1～第三透鏡L3的各透鏡要素的結(jié)構(gòu)最佳化，因此良好地修正了畸變。其結(jié)果是，能夠?qū)z像透鏡10的相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的最大像高確保為適當(dāng)?shù)拇笮?。因此，能夠?qū)z像透鏡10適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于在較短的物像間距離中進(jìn)行寬范圍的攝像的寬視場角的攝像透鏡。在進(jìn)行圖像、文字的讀取、生物體認(rèn)證等的攝像裝置中，例如，有時(shí)產(chǎn)生如下所述的要求：想要在10mm以下的物像間距離中，對在與光軸垂直的方向上為物像間距離的4倍左右的大小的被攝體(讀取對象物或者認(rèn)證對象物)進(jìn)行拍攝，而用于圖像、文字的讀取或者生物體認(rèn)證等。在對這樣的攝像裝置應(yīng)用攝像透鏡10的情況下，由于能夠抑制畸變，并將最大像高相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的比率確保得較大，因此能夠根據(jù)上述要求而在較短的物像間距離中以寬范圍進(jìn)行被攝體的拍攝，從而能夠高精度地進(jìn)行讀取或者認(rèn)證。作為一例，圖2～圖6所示的結(jié)構(gòu)例構(gòu)成為，相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距f的最大像高IH的值成為2.5以上的值。因此，能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于在10mm以下的物像間距離中，對在與光軸垂直的方向上為物像間距離的4倍左右的大小的被攝體進(jìn)行拍攝的攝像裝置。與此相對地，專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2所記載的攝像透鏡是將畸變設(shè)定得較大的魚眼型透鏡系統(tǒng)，因此雖然具有寬視場角，但為了作為讀取或者認(rèn)證用的透鏡系統(tǒng)而使用，優(yōu)選進(jìn)一步抑制畸變。另外，專利文獻(xiàn)1以及專利文獻(xiàn)2所記載的攝像透鏡中，最大像高相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的比率的值小至1.6以下，故更優(yōu)選確保相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的最大像高。接下來，對與如以上那樣構(gòu)成的攝像透鏡10的條件式相關(guān)的作用以及效果進(jìn)行更為詳細(xì)的說明。需要說明的是，攝像透鏡10針對下述各條件式而優(yōu)選滿足各條件式中的任一個(gè)或者任意的組合。優(yōu)選根據(jù)攝像透鏡10所要求的事項(xiàng)而適宜地選擇所滿足的條件式。第一透鏡L1的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L1f和第一透鏡L1的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L1r優(yōu)選滿足以下的條件式(1)。-10＜L1f/L1r＜-0.1(1)通過設(shè)定第一透鏡L1的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(1)的上限以上，能夠良好地修正畸變和像散。另外，通過設(shè)定第一透鏡L1的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(1)的下限以下，能夠適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)寬視場角化。為了進(jìn)一步提高該效果，優(yōu)選滿足條件式(1-1)。-5＜L1f/L1r＜-0.2(1-1)另外，第一透鏡L1的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L1f和第一透鏡L1的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L1r優(yōu)選滿足以下的條件式(2)。-0.9＜(L1f+L1r)/(L1f-L1r)＜0.9(2)通過設(shè)定第一透鏡L1的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(2)的上限以上，能夠良好地修正畸變和像散。另外，通過設(shè)定第一透鏡L1的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(2)的下限以下，能夠適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)寬視場角化。為了進(jìn)一步提高該效果，優(yōu)選滿足條件式(2-1)。-0.7＜(L1f+L1r)/(L1f-L1r)＜0.7(2-1)另外，第一透鏡L1的相對于波長850nm的焦距f1以及相對于波長850nm的整個(gè)系統(tǒng)的焦距f優(yōu)選滿足以下的條件式(3)。-0.2＜f/f1＜-0.05(3)通過確保第一透鏡L1的光焦度以避免成為條件式(3)的上限以上，第一透鏡L1的負(fù)光焦度相對于整個(gè)系統(tǒng)的光焦度而不會變得過弱，有利于實(shí)現(xiàn)寬視場角化。通過抑制第一透鏡L1的光焦度以避免成為條件式(3)的下限以下，第一透鏡L1的負(fù)光焦度相對于整個(gè)系統(tǒng)的光焦度而不會變得過強(qiáng)，能夠良好地修正畸變和像散。另外，為了進(jìn)一步提高該效果，優(yōu)選滿足條件式(3-1)。-0.17＜f/f1＜-0.07(3-1)另外，第一透鏡L1的相對于波長850nm的焦距f1以及第二透鏡L2的相對于波長850nm的焦距f2優(yōu)選滿足以下的條件式(4)。0.5＜f1/f2＜5(4)通過抑制相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度以避免成為條件式(4)的上限以上，相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度不會變得過強(qiáng)，有利于實(shí)現(xiàn)寬視場角化。另外，通過維持相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度以避免成為條件式(4)的下限以下，相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度不會變得過弱，能夠良好地修正畸變和像散。為了進(jìn)一步提高該效果，優(yōu)選滿足條件式(4-1)。0.7＜f1/f2＜3.5(4-1)另外，第二透鏡L2的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L2f和第二透鏡L2的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L2r優(yōu)選滿足以下的條件式(5)。0.1＜(L2f-L2r)/(L2f+L2r)＜1(5)通過設(shè)定第二透鏡L2的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L2f和第二透鏡L2的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L2r以避免成為條件式(5)的上限以上，有利于實(shí)現(xiàn)寬視場角化。通過設(shè)定第二透鏡L2的物側(cè)的面的近軸曲率半徑L2f和第二透鏡L2的像側(cè)的面的近軸曲率半徑L2r以避免成為條件式(5)的下限，能夠良好地修正畸變和像散。為了進(jìn)一步提高該效果，優(yōu)選滿足條件式(5-1)。0.5＜(L2f-L2r)/(L2f+L2r)＜0.98(5-1)另外，第一透鏡L1和第二透鏡L2的相對于波長850nm的合成焦距f12、第二透鏡L2與第三透鏡L3之間的在光軸上的間隔d23(從第二透鏡L2的像側(cè)的面到第三透鏡L3的物側(cè)的面之間的在光軸上的距離)優(yōu)選滿足以下的條件式(6)。-3＜d23/f12＜-1(6)通過設(shè)定第一透鏡L1和第二透鏡L2的合成光焦度與第二透鏡L2和第三透鏡L3之間的在光軸上的間隔d23之積以避免成為條件式(6)的上限以上，有利于實(shí)現(xiàn)寬視場角化。通過設(shè)定第一透鏡L1和第二透鏡L2的合成光焦度與第二透鏡L2和第三透鏡L3之間的在光軸上的間隔d23之積以避免成為條件式(6)的下限以下，能夠適當(dāng)?shù)乜s短透鏡全長，有利于縮短物像間距離。為了進(jìn)一步提高該效果，優(yōu)選滿足條件式(6-1)。-2.5＜d23/f12＜-1.2(6-1)攝像透鏡10通過適宜地滿足上述優(yōu)選的條件，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的成像性能。如以上說明那樣，根據(jù)本實(shí)施方式所涉及的廣角攝像透鏡，在第一透鏡L1、第二透鏡L2以及第三透鏡L3的3片結(jié)構(gòu)中，通過實(shí)現(xiàn)各透鏡的最佳化，能夠提供適當(dāng)?shù)卮_保了最大像高相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的比率且從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的廣角透鏡系統(tǒng)。接下來，作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的攝像裝置，對利用由700nm～1000nm左右的波段構(gòu)成的近紅外光而進(jìn)行拍攝的攝像裝置的例子進(jìn)行說明。本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的攝像裝置具備本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡。以往，開發(fā)有利用由700nm～1000nm左右的波段構(gòu)成的近紅外光而測定血紅蛋白濃度的裝置(參照“京都大學(xué)醫(yī)學(xué)部保健學(xué)科紀(jì)要健康科學(xué)第二卷使用基于近紅外分光圖像計(jì)測法的非侵入末梢血管監(jiān)控裝置的血紅蛋白濃度的測定”)。由上述那樣的波段構(gòu)成的近紅外光容易被血中所包含的血紅蛋白吸收，進(jìn)而容易透過生物體組織。因此，若利用近紅外光對手、手指進(jìn)行照明并利用使用了CCD(ChargeCoupledDevice)、CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)等攝像元件的相機(jī)對其進(jìn)行拍攝，則能夠獲得示出手、手指的末梢血管的圖像。測定上述血紅蛋白濃度的裝置對如此獲得的示出末梢血管的圖像進(jìn)行分析而求出血中的血紅蛋白濃度。另外，提出有使用這樣的技術(shù)并根據(jù)利用小型相機(jī)拍攝手、手指而得到的示出末梢血管的圖像來判別個(gè)體的生物體認(rèn)證用攝像裝置。這樣的生物體認(rèn)證用攝像裝置主要觀測位于皮膚的表面附近的靜脈。皮膚的表面附近的靜脈含有較多的脫氧化血紅蛋白，由于脫氧化血紅蛋白對光的吸收峰值處在760nm附近，因此能夠根據(jù)對接近于此的波段進(jìn)行拍攝而得到的示出手、手指的圖像來觀測示出末梢血管的圖像。另外，動脈所較多包含的氧化血紅蛋白對光的吸收峰值處在比760nm靠長波長側(cè)。在想要詳細(xì)觀測末梢血管的情況下，也優(yōu)選利用該氧化血紅蛋白的吸收，期望在雙方的血紅蛋白中對吸收率較高的850nm附近的近紅外光的波段進(jìn)行拍攝并觀測示出末梢血管的圖像。另外，在上述那樣的生物體認(rèn)證用攝像裝置中，具有如下要求：想要在較短的物像間距離中，在與光軸垂直的方向上較寬的范圍內(nèi)拍攝認(rèn)證對象物，并將所拍攝到的圖像用于生物體認(rèn)證等本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像裝置是具備本實(shí)用新型所涉及的攝像透鏡的生物體認(rèn)證用的攝像裝置。在所述攝像裝置中，例如，可以使用波長為700nm以上且1000nm以下的近紅外光，進(jìn)一步優(yōu)選使用波長為820nm以上且880nm以下的近紅外光。使用圖12、圖13，對本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的攝像裝置200即生物體認(rèn)證用的攝像裝置進(jìn)行說明。圖12是示出使用有本實(shí)用新型的攝像透鏡的生物體認(rèn)證用的攝像裝置200的概要結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖13是將圖12的生物體認(rèn)證用的攝像裝置的內(nèi)部放大示出的放大立體圖。生物體認(rèn)證用的攝像裝置200用于觀察人的手指201而判別個(gè)體。攝像裝置200利用紅外光燈210對人的手指201進(jìn)行照明，使該手指201的表面附近的像通過攝像透鏡220、以及使紅外光透過且遮擋可見光的紅外光透過濾光片225而成像于攝像元件230的受光面上。然后，利用攝像元件230來拍攝成像于該受光面上的手指201的表面附近的像。由攝像元件230拍攝到的攝像信號(圖像信號)被未圖示的圖像處理部實(shí)施圖像處理并作為顯示圖像而顯示于顯示裝置240。根據(jù)該顯示裝置240所顯示的示出手指201的表面附近的圖像，能夠觀測位于該手指201的皮膚的表面附近的靜脈的末梢血管，由此能夠判別個(gè)體。需要說明的是，在上述例子中，攝像裝置200構(gòu)成為，基于從紅外光燈210照射出的紅外光被手指201的表面反射后的反射光而對攝像圖像進(jìn)行拍攝。代替于此，也可以將攝像裝置200的紅外光燈210設(shè)置為，該紅外光燈210和攝像透鏡220隔著作為被攝體的手指201而位于相互對置的位置。在該情況下，攝像裝置200基于從紅外光燈210照射出的紅外光透過手指201后的透過光而對攝像圖像進(jìn)行拍攝。即便在攝像裝置200構(gòu)成為像這樣拍攝利用了透過光的攝像圖像的情況下，也能夠使用攝像圖像來適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行生物體認(rèn)證。根據(jù)上述攝像裝置200，由于對與通過本實(shí)用新型的具有高成像性能的攝像透鏡220而形成的光學(xué)像對應(yīng)的攝像信號進(jìn)行輸出，因此能夠得到高分辨率的攝像圖像。另外，利用搭載于攝像裝置200的攝像透鏡220，能夠抑制畸變，并將最大像高相對于整個(gè)系統(tǒng)的焦距的比率確保為適當(dāng)?shù)拇笮?。因此，利用攝像裝置200，能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)對想要在較短的物像間距離中、在與光軸垂直的方向上較寬的范圍內(nèi)拍攝認(rèn)證對象物并將所拍攝到的圖像用于生物體認(rèn)證這樣的要求，能夠使用所拍攝到的攝像圖像而高精度地進(jìn)行生物體認(rèn)證。需要說明的是，在將本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像裝置設(shè)為拍攝700nm以上且1000nm以下的波段的攝像裝置的情況下，為了得到所希望的波段的紅外光，期望在比第一透鏡靠物側(cè)或者比第三透鏡靠像側(cè)的位置配備阻斷可見光的濾光片或?qū)嵤┝俗钄嗫梢姽獾耐繉拥墓鈱W(xué)構(gòu)件?；蛘?，也可以對第一透鏡L1～第三透鏡L3的透鏡面中的至少一個(gè)實(shí)施遮擋可見光并使紅外光透過的表面處理。通過縮窄要拍攝的波段而去除不必要的波長成分，因此能夠減少光暈成分并提高分辨率。需要說明的是，與此相反地，也可以將本實(shí)用新型的一實(shí)施方式所涉及的攝像裝置設(shè)為拍攝可見光的波段的攝像裝置。接下來，對本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的攝像透鏡的具體的數(shù)值實(shí)施例進(jìn)行說明。以下，集中說明多個(gè)數(shù)值實(shí)施例。后述的表1、表2以及表3示出與圖1所示的實(shí)施例1的攝像透鏡10的結(jié)構(gòu)對應(yīng)的具體的透鏡數(shù)據(jù)。尤其是，表1示出基本的透鏡數(shù)據(jù)，表2示出各種因素?cái)?shù)據(jù)，表3示出與非球面相關(guān)的數(shù)據(jù)。表1所示的透鏡數(shù)據(jù)中的面編號Si一欄示出以將表示物體位置的物體面設(shè)為第一個(gè)而隨著從物側(cè)朝向像側(cè)依次增加的方式標(biāo)注了符號的第i個(gè)面的編號。曲率半徑Ri一欄與在圖1中標(biāo)注的符號Ri對應(yīng)地示出從物側(cè)起第i個(gè)面的曲率半徑的值(mm)。面間隔Di一欄也同樣示出從物側(cè)起第i個(gè)面Si與第i+1個(gè)面Si+1的在光軸上的間隔(mm)。Nj一欄示出從物側(cè)起第j個(gè)光學(xué)要素的相對于波長850nm的折射率的值。表1一并示出物體所處的平面(i＝1)、作為平行平面板的透鏡保護(hù)用玻璃罩CGl的物側(cè)的面以及像側(cè)的面(i＝2，3)、孔徑光闌St(i＝8)、以及受光面保護(hù)用玻璃罩CG2的物側(cè)的面以及像側(cè)的面(i＝9，10)。在表1中，與物體面相當(dāng)?shù)拿娴拿婢幪栆粰谟涊d有面編號和(Obj)這樣的語句，與孔徑光闌St相當(dāng)?shù)拿娴拿婢幪栆粰谟涊d有面編號和(St)這樣的語句。關(guān)于曲率半徑的符號，將凸面朝向物側(cè)的面形狀的曲率半徑設(shè)為正，將凸面朝向像側(cè)的面形狀的曲率半徑設(shè)為負(fù)。另外，表2中，作為各種因素?cái)?shù)據(jù)，分別示出相對于波長850nm的整個(gè)系統(tǒng)的焦距f(mm)、F值Fno.、最大視場角2ω(°)的值、從物體面到像面為止的在光軸上的距離即物像間距離TTL(mm)、相對于波長850nm的最大像高IH與整個(gè)系統(tǒng)的焦距f之比IH/f。需要說明的是，在物像間距離TTL中，后焦距為空氣換算后的值。另外，在表2中，F(xiàn)值Fno.和最大視場角2ω分別示出將紅外光(波長850nm)設(shè)為基準(zhǔn)波長、將物體距離設(shè)為1.5mm的情況下的值。在透鏡數(shù)據(jù)以及各種因素?cái)?shù)據(jù)中，角度的單位使用度，長度的單位使用mm，而光學(xué)系統(tǒng)即便比例擴(kuò)大或者比例縮小也能夠使用，故也可以使用其他適當(dāng)?shù)膯挝?。該?shí)施例1所涉及的攝像透鏡中，第一透鏡L1～第三透鏡L3的兩面全部為非球面形狀。作為這些非球面的曲率半徑，表1的基本透鏡數(shù)據(jù)示出光軸附近的曲率半徑(近軸曲率半徑)的數(shù)值。表3示出實(shí)施例1的攝像透鏡中的非球面數(shù)據(jù)。在作為非球面數(shù)據(jù)而示出的數(shù)值中，符號“E”表示其接下來的數(shù)值是以10為底的“冪指數(shù)”，由該以10為底的指數(shù)函數(shù)表示的數(shù)值乘以“E”之前的數(shù)值。例如，“1.0E-02”表示“1.0×10-2”。作為非球面數(shù)據(jù)，記載由以下的式(A)表示的非球面形狀的式子中的各系數(shù)An、KA的值。更詳細(xì)地說，Z表示從位于距光軸為高度h的位置的非球面上的點(diǎn)向非球面的頂點(diǎn)的切面(與光軸垂直的平面)引出的垂線的長度(mm)。[數(shù)1]其中，Z：非球面的深度(mm)；h：從光軸到透鏡面為止的距離(高度)(mm)；C：近軸曲率＝1/R(R：近軸曲率半徑)；An：第n次(n為3以上的整數(shù))的非球面系數(shù)；KA：非球面系數(shù)。與以上的實(shí)施例1的攝像透鏡相同地，將與圖3～圖6所示的攝像透鏡的結(jié)構(gòu)對應(yīng)的具體的透鏡數(shù)據(jù)設(shè)為實(shí)施例2～實(shí)施例5，且由表4～表15示出。在這些實(shí)施例1～5所涉及的攝像透鏡中，第一透鏡L1～第三透鏡L3的兩面全部為非球面形狀。圖7是從左起依次示出實(shí)施例1的攝像透鏡中的球面像差、像散、畸變(歪曲像差)的像差圖。在示出球面像差、像散、畸變(歪曲像差)的各像差圖中，示出將紅外光(波長850nm)作為基準(zhǔn)波長的像差。在像散圖中，實(shí)線示出徑向(S)的像差，虛線示出切向(T)的像差。另外，F(xiàn)no.示出F值，ω示出最大視場角的半值。另外，圖7中的Fno.和ω分別示出將物體距離設(shè)為1.5mm的情況下的值。同樣，圖8～圖11示出關(guān)于實(shí)施例2～實(shí)施例5的攝像透鏡的各像差。關(guān)于符號的含義，以圖7為例進(jìn)行了說明，但在圖8～圖11中也基本相同。圖8～圖11所示的像差圖全部是物體距離為1.5mm的情況下的像差圖。另外，關(guān)于各實(shí)施例1～5，表16分別示出與各條件式(1)～(6)相關(guān)的值。另外，表16一并示出第一透鏡L1的相對于850nm的焦距f1、第二透鏡L2的相對于850nm的焦距f2、第三透鏡L3的相對于850nm下的焦距f3。[表1]實(shí)施例1*：非球面[表2]f0.1569Fno.2.512ω144.0TTL8.5328IH/f2.8137[表3][表4]實(shí)施例2*：非球面[表5]f0.1568Fno.2.592ω144.6TTL8.5185IH/f2.5792[表6][表7]實(shí)施例3*：非球面[表8]f0.1676Fno.2.512ω143.8TTL8.4352IH/f2.5120[表9][表10]實(shí)施例4*：非球面[表11]f0.1447Fno.2.502ω144.8TTL8.5418IH/f2.7459[表12][表13]實(shí)施例5*：非球面[表14]f0.1531Fno.2.522ω144.4TTL8.5518IH/f2.8318[表15][表16]由以上的各數(shù)值數(shù)據(jù)以及各像差圖可知，關(guān)于各實(shí)施例，在實(shí)現(xiàn)小型化的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了寬視場角化，并實(shí)現(xiàn)了高成像性能。需要說明的是，上述的近軸曲率半徑、面間隔、折射率均是光學(xué)測定的專家通過以下的方法測定而求出的。近軸曲率半徑是通過使用超高精度三維測定機(jī)UA3P(松下生產(chǎn)科技株式會社制)來測定透鏡并通過以下的步驟而求出的。臨時(shí)設(shè)定近軸曲率半徑Rm(m為自然數(shù))和圓錐系數(shù)Km并輸入至UA3P，根據(jù)這些數(shù)據(jù)和測定數(shù)據(jù)并使用UA3P附帶的修整(fitting)功能來計(jì)算非球面形狀的式子的第n次的非球面系數(shù)An。在上述的非球面形狀的式子(A)中，認(rèn)為C＝1/Rm、KA＝Km-1。根據(jù)Rm、Km、An和非球面形狀的式子，來計(jì)算與距光軸的高度h對應(yīng)的光軸方向上的非球面的深度Z。求出在距光軸的各高度h中計(jì)算出的深度Z與實(shí)測值的深度Z’的差分，判斷該差分是否處于規(guī)定范圍內(nèi)，在處于規(guī)定范圍內(nèi)的情況下將設(shè)定好的Rm設(shè)為近軸曲率半徑。另一方面，在差分處于規(guī)定范圍外的情況下，變更在該差分的計(jì)算中所使用的Rm以及Km中的至少一方的值而設(shè)定為Rm+1和Km+1并輸入至UA3P，并進(jìn)行上述相同的處理，反復(fù)進(jìn)行對在距光軸的各高度h中計(jì)算出的深度Z與實(shí)測值的深度Z’的差分是否處于規(guī)定范圍內(nèi)進(jìn)行判斷的處理，直至在距光軸的各高度h中計(jì)算出的深度Z與實(shí)測值的深度Z’的差分處于規(guī)定范圍內(nèi)為止。需要說明的是，在此所說的規(guī)定范圍內(nèi)為200nm以內(nèi)。另外，作為h的范圍而設(shè)為與透鏡最大外徑的0～1/5以內(nèi)對應(yīng)的范圍。面間隔是使用組透鏡測長用的中心厚度·面間隔測定裝置OptiSurf(Trioptics制)進(jìn)行測定而求出的。折射率是使用精密折射計(jì)KPR-2000(株式會社島津制作所制)并在將被檢測物的溫度設(shè)為25℃的狀態(tài)下進(jìn)行測定而求出的。在此，由于示出采用波長850nm的波長的例子，因此將以紅外光(波長850nm)測定時(shí)的折射率設(shè)為N。需要說明的是，在攝像透鏡采用波長850nm以外的波長的情況下，將以所采用的波長測定時(shí)的折射率設(shè)為N。另外，在攝像裝置200的實(shí)施方式中，雖然例示生物體認(rèn)證裝置而進(jìn)行了說明，但本實(shí)用新型的攝像裝置并不局限于此。攝像裝置200能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用于使用了CCD、CMOS等攝像元件的比較小型且寬視場角的攝像裝置。例如，也能夠在如下裝置中應(yīng)用本實(shí)用新型的攝像透鏡：即，圖像掃描儀、復(fù)印機(jī)、傳真等讀取圖像、文字的讀取裝置；檢測人臉、瞳光、手掌、手指等的靜脈位置而認(rèn)證該人的生物體認(rèn)證裝置；識別紙幣、硬幣的識別裝置；智能手機(jī)等便攜電話終端；便攜信息終端；平板型終端；顯微鏡；以及為了監(jiān)視戶外的狀況而搭載于可視門鈴、機(jī)動車的監(jiān)視裝置等。需要說明的是，本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施方式以及各實(shí)施例，能夠?qū)嵤└鞣N變形。例如，各透鏡成分的曲率半徑、面間隔以及折射率的值等并不局限于上述各數(shù)值實(shí)施例中所示的數(shù)值，能夠采用其他的值。雖然在本說明書中示出相對于波長850nm而進(jìn)行了最佳化的例子，但也能夠?qū)嵤┡c除此以外的波長對應(yīng)的設(shè)計(jì)。當(dāng)前第1頁1 2 3