成像镜头和摄像装置的制作方法

文档序号:20696219发布日期:2020-05-12 15:01阅读:144来源:国知局
成像镜头和摄像装置的制作方法
本发明涉及成像镜头和摄像装置。
背景技术
:一直以来,小型照相机、单反相机、无反光镜照相机等"拍摄被摄体的摄影照相机"作为使用区域传感器的摄像装置广为所知。近年来,这种摄像装置的应用范围进一步扩大到工业用照相机、车载照相机、监视用摄像头等领域。对于用于摄像装置的成像镜头,其伴随聚焦(聚焦动作)的性能劣化少,性能稳定十分重要,对此,专利文献1(日本特开2017-102173号公报)和专利文献2(日本特许第5891912号公报)公开了如何抑制伴随聚焦的性能变化的技术方案。技术实现要素:本发明的课题是开发一种能够有效抑制伴随聚焦的镜头性能变化的新型成像镜头。本发明一种成像镜头,其中,从物方到像方依次配备第一透镜组、具有正屈光度的第二透镜组、光圈、以及具有正屈光度的第三透镜组,当从无穷远向近距离聚焦时,所述第二透镜组和所述光圈以及第三透镜组作为一个整体向物方移动,用以减少与所述第一透镜组之间的间隔,所述第二透镜组构成为,从物方向像方依次配备负透镜l21、正透镜l22、负透镜l23、正透镜l24的四片透镜。本发明的效果在于,提供能够有效抑制伴随聚焦的镜头性能变化的新型成像镜头。附图说明图1是实施例1的成像镜头结构的剖面图。图2是实施例2的成像镜头结构的剖面图。图3是实施例3的成像镜头结构的剖面图。图4是实施例4的成像镜头结构的剖面图。图5是实施例5的成像镜头结构的剖面图。图6是实施例1的成像镜头聚焦无穷远物体的状态下的像差图。图7是实施例1成像镜头以-0.03倍聚焦物体的状态下的像差图。图8是实施例1成像镜头以-0.07倍聚焦物体的状态下的像差图。图9是实施例2的成像镜头聚焦无穷远物体的状态下的像差图。图10是实施例2成像镜头以-0.03倍聚焦物体的状态下的像差图。图11是实施例2成像镜头以-0.07倍聚焦物体的状态下的像差图。图12是实施例3的成像镜头聚焦无穷远物体的状态下的像差图。图13是实施例3成像镜头以-0.03倍聚焦物体的状态下的像差图。图14是实施例3成像镜头以-0.07倍聚焦物体的状态下的像差图。图15是实施例4的成像镜头聚焦无穷远物体的状态下的像差图。图16是实施例4成像镜头以-0.03倍聚焦物体的状态下的像差图。图17是实施例4成像镜头以-0.07倍聚焦物体的状态下的像差图。图18是实施例5的成像镜头聚焦无穷远物体的状态下的像差图。图19是实施例5成像镜头以-0.03倍聚焦物体的状态下的像差图。图20是实施例5成像镜头以-0.07倍聚焦物体的状态下的像差图。图21a和图21b是关于摄像装置执行动作的一例示意图。具体实施方式以下说明本发明的实施方式。图1至图5显示五例成像镜头的实施方式。在此,图示顺序对应后述实施例1至实施例5。在这些图中设想实施方式的成像镜头是一例用于工业摄像头的"产品检查装置等机器视觉"的成像镜头。图1至图5中图的左侧为"物方",右侧为"像方"。上图显示成像镜头"在无穷远处合焦"时的透镜配置,中图显示"在中距离处合焦"时的透镜配置,下图显示"在近距离处合焦"时的透镜配置。"中距离"在后述的实施例中是以倍率-0.03倍与物体合焦时的情况。为了简化,图1至图5中的符号通用。也就是说,在这些图中,符号g1表示"第一透镜组",符号g2表示"第二透镜组",符号g3表示"第三透镜组"。符号s表示"光圈"。第三透镜组g3的像方的符号im表示"像面"。在采用以下将要说明的成像镜头的摄像装置中,设想用ccd区域传感器、mos传感器、cmos传感器等"区域传感器"拍摄以成像镜头成像的物像,将物像成像到与像面im一致的传感器受光面上。在像面im的物方,把用符号f所表示的区域传感器的盖玻片和各种滤光片作为"与此等价的一片透明板"来表示。第一透镜组g1具有"正或负屈光度",第二透镜组g2和第三透镜组g3均具有"正屈光度"。当如图1至图5所示,从无穷远距离(上图)向近距离(下图)聚焦时,第2透镜群g2和光圈s以及第3透镜群g3作为一个整体向物方移动,以减少与第一透镜组g1之间的间隔。在这些实施例中,第一透镜组g1由两片透镜构成,第三透镜组g3由五片透镜构成,但是,第一透镜组g1、第三透镜组g3的镜片数量并不受此限制。第2镜头组g2由4片透镜构成。该四片镜片从物方起依次为负透镜l21、正透镜l22、负透镜l23、正透镜l24,图中用l21、l22、l23、l24显示。第2镜头组g2用正透镜l24消除在负透镜l21像方透镜镜面上产生的球面像差及彗形像差等,进行像差补偿,但这不足以获得充分的相差补偿,也无法抑制伴随聚焦而产生的性能劣化。因此,通过在负透镜l21和正透镜l24之间配置正透镜l22和负透镜l23,来良好地补偿由两片透镜l21、l24无法完全补偿的单色像差以及色差。如此,第二透镜组g2由从物方向像方依次配置的负透镜l21、正透镜l22、负透镜l23、正透镜l24四片透镜构成,优选正透镜l22的物方镜面和负透镜l23的像方镜面之间的光轴距离dl22a-l23b,与负透镜l21的物方镜面和正透镜l24的像方镜面之间的光轴距离l2g满足以下关系式(1),0.40<dl22a-l23b/l2g<0.75(1)除上述关系式(1)以外,优选满足以下关系式(1a)。0.00≤dl22b-l23a/dl22a-l23b<0.10(1a)上述式(1a)的参数中的"dl22b-l23a"是正透镜l22的像方镜面和负透镜l23的物方镜面之间的光轴距离,"dl22a-l23b"如上所述,是正透镜l22的物方镜面和负透镜l23的像方镜面之间的光轴距离。成像镜头还优选与上述式(1)或者与式(1)以及式(1a)一起,满足以下式(2)至式(9)中任意一关系式。1.15<f2g3g/f<1.45(2)-0.85<fl21/fl24<-0.45(3)-0.50<(rl21b+rl24b)/(rl21b-rl24b)<-0.05(4)-0.85<fl22/fl23<-0.25(5)0.20<f2g/fl22l23<0.65(6)0.40<l3g/l2g<1.00(7)0.60<f2g/f3g<1.50(8)-0.35<(rl31a-rl32b)/(rl31a+rl32b)<-0.03(9)关系式(2)至(8)中的各个参数的符号含义如下。f:成像镜头在无穷远处合焦状态下整个系统的焦距。f2g3g:第二透镜组g2和第三透镜组g3的合成焦距。fl21:负透镜l21的焦距fl24:正透镜l24的合成焦距。rl21b:负透镜l21的像方镜面的曲率半径。rl24b:正透镜l24的像方镜面的曲率半径。fl22:正透镜l22的焦距。fl23:负透镜l23的焦距。f2g:第二透镜组的焦距。fl22l23:正透镜l22和负透镜l23的合成焦距。l3g:第三透镜组g3中最靠近物方的镜面和最靠近像方的镜面之间的光轴距离。l2g:负透镜l21的物方镜面和正透镜l24的像方镜面之间的光轴距离。f3g:第三透镜组g3的焦距。式(9)是第三透镜组g3在"最靠近物方具有负透镜l31和正透镜l32的结合透镜"情况下的条件,参数中的符号含义如下。rl31a:该结合透镜中的负透镜l31的物方镜面的曲率半径。rl32b:该结合透镜中的正透镜l32的像方镜面的曲率半径。第三透镜组g3在物方具有负透镜l31和正透镜l32的结合透镜,满足式(9)的情况下,优选第三透镜组的结合透镜的正透镜l32由满足以下关系式(10)的材料形成。1.45<nd<1.65(10)60.0<νd<95.0(11)0.009<θg,f-(-0.001802×νd+0.6483)<0.060(12)关系式(11)中的"θg,f",是众所周知的部分分散比,可以用θg,f=(ng-nf)/(nf-nc)定义,其中,nd是透镜材料的d线的折射率,νd是d线的阿贝数,ng,nf,nc是相对于g线、f线、c线的折射率。。如上所述,本发明的成像镜头的第二透镜组g2由l21至l24四片透镜构成,通过构成为满足上述关系式(1),可以更好地进行像差补偿。式(1)规定了第二透镜组g2中"正透镜l22的物方镜面和负透镜l23的像方镜面之间的光轴距离l2g"与"全长dl22a-l23b"之比。如上所述,通过在负透镜l21和正透镜l24之间配置正透镜l22和负透镜l23,让正透镜l22和负透镜l23分担进行"负透镜l21和正透镜l24无法补偿的残余的像差"的补偿,实现良好的成像性能。但是,如果正透镜l22的物方镜面和负透镜l23的像方镜面之间的光轴距离dl22a-l23b很短,短到其与所述距离l2g之比小于式(1)的下限值,使得"正透镜l22和负透镜l23所进行像差补偿"变得不足,便很难实现良好的成像性能。相反,如果上述距离dl22a-l23b很长,长到其与所述距离l2g之比大于式(1)的上限值,则负透镜l21和正透镜l24的厚度及形状会受到限制,负透镜l21和正透镜l24之中发生的像差便无法通过适当的调整来补偿。通过满足式(1),可以良好地进行球面像差、彗形像差、像面弯曲、色差等补偿,也可以抑制伴随聚焦而发生的性能劣化。满足式(1a)的构成,能够更有效地用正透镜l22和负透镜l23进行像差补偿,在整个第二透镜组g2中实现更好的像差补偿。式(2)规定了"第二透镜组g2和第三透镜组g3的合成焦距"与整个系统的焦距f(无穷远合焦状态下的焦距)之比。如果超过式(2)的上限,则"第二透镜组g2和第三透镜组g3的合成能量"相对于整个系统的能量过小,第二、第三透镜组"作为聚焦群组的功能"减弱,聚焦群组的移动量增加,不仅会造成成像镜头本身大型化,包括使聚焦群组移动的机构在内的整个成像镜头也容易变得大型化。相反,如果小于式(2)的下限,则第二透镜组g2和第三透镜组g3的合成能量相对于整个系统的能量而言变得过大,使得第二透镜组g2和第三透镜组g3中容易产生像差,聚焦时的像差补偿变得困难,伴随聚焦的镜头性能变动变大。满足关系式(2),可以在进行良好的像差补偿的同时,用较少的移动量聚焦。关系式(3)规定了第二透镜组g2中的"负透镜l21与正透镜l24之间的焦距比"。满足关系式(3),可使需要进行较大像差调整的负透镜l21和正透镜l24的能量保持良好的平衡,从而获得良好的像差补偿。如果超过式(3)的上限,则负透镜l21的负能量过大,而小于下限时则负透镜l21的负能量过小,均难以进行良好的像差补偿。式(4)规定了"第二透镜组的负透镜l21的像方镜面和正透镜l24的像方镜面上形成的形状"。这些透镜面主要进行球面像差和彗形像差的交换,式(4)是能够实现"有效抑制整个拍摄距离范围内球面像差及彗形像差"的条件。如果超过式(4)的上限,则负透镜l21的像方镜面和正透镜l24的像方镜面的曲率半径之间的差异将变得过小,球像差容易发生下沉。相反,如果小于式(4)的下限,则负透镜l21的像方镜面和正透镜l24的像方镜面的曲率半径的将变得过大,球面像差变得容易发生过份。式(5)规定了第二透镜组g2中正透镜l22的焦距与负透镜l23的焦距之比。如果超过式(5)的上限,"正透镜l22的正能量"过大,而小于下限,则"正透镜l22的正能量"会变得过小。正透镜l22和负透镜l23用于更好改善"负透镜l21和正透镜l24之间调整的像差补偿"。在式(5)范围以外,"正透镜l22和负透镜l23之间的正负能量失去平衡",容易发生过剩像差调整,很难进行良好的像差补偿。而在式(5)的范围内,可以有效地发挥正透镜l22和负透镜l23起到的"正透镜l22和负透镜l23分担补偿负来透镜l21和正透镜l24无法完全补偿的剩余像差"的作用,有效抑制伴随聚焦的性能劣化。式(6)规定了第二透镜组g2的焦距与第二透镜组g2中"正透镜l22和负透镜l23的合成焦距"之比。第二透镜组g2整体上具有正能量,但是,如果超过式(6)的上限,则正透镜l22和负透镜l23的合成正能量过大,在第二透镜组内容易产生过多的像差,容易造成难以获得良好的像差补偿。相反,如果小于式(6)的下限,则正透镜l22和负透镜l23的合成正能量过小,第二透镜组中对"像差补偿的贡献"容易变小,容易造成难以获得良好的像差补偿。式(7)规定了第三透镜组g3的全长与第二透镜组g2的全长之比。在式(7)的范围内,可以用聚焦群组的第二、第三镜头组的"夹着光圈s前后"实现适当大小的平衡,同时实现成像镜头的小型化和良好的像差补偿。式(8)规定第二透镜组的焦距与第三透镜组的焦距之比。在式(8)的范围之外,第二透镜组g2和第三透镜组g3的能量容易失去平衡,使像差补偿变得困难。满足关系式(8),有利于获得聚焦群组的"光圈的物方和像方"的能量平衡,实现良好的像差补偿,抑制伴随聚焦发生的性能劣化。式(9)如前所述,是第三透镜组g3"在最靠近物方具有负透镜l31和正透镜l32的结合透镜"的条件下的条件,规定了以负透镜l31的物方镜面和正透镜l32的像方镜面形成的形状。这些透镜镜面主要进行球面像差和彗形像差、像散等的调整,满足式(9),能够实现更好的像差补偿。在满足式(9)的情况下,选择满足式(10)、(11)、(12)的上述正透镜l32的材料,可以获得良好的色差补偿。成像镜头的焦距越长,倍率色差越容易发生。满足式(10)、(11)、(12)的材料是"异常分散性高,低分散的光学材料",如果用这种材料形成正透镜l32,即使缩短焦距,也能有效抑制色差发生。另外,在大口径镜头的情况下,也需要充分补偿轴上色差,尤其是用具有异常分散性的玻璃形成轴上缘光线通过较高位置的正透镜,能够有效补偿色差的二次光谱,充分抑制轴上色差的发生。如果小于式(10)的下限值,则单色像差的补偿容易变得不充分,如果小于式(10)的下限值,则色差的补偿容易变得不充分。当式(12)小于下限值时,色差的二次光谱的补偿容易变得不充分。对于式(10)、(11)、(12),均不存在上限以上的光学材料,即便存在,也是非常特殊且昂贵,是不现实的材料。优选成像镜头的第三透镜组g3在负透镜l31和正透镜l32的结合透镜的像方,从物方开始依次具有负透镜l33、正透镜l34、正透镜l35。当第三透镜组g3具有上述构成的情况下,通过结合透镜的像方的负透镜和正透镜进行像差补偿,将正透镜分为两片透镜的正透镜l34和正透镜l33,分担像差补偿,能够实现良好的像差补偿,进而将正透镜l35作为最后透镜,能够减小像面的入射角。如上所述,第一透镜组g1的能量可正可负,如果第一透镜组g1的能量为负,则成像镜头为具有负、正、正的能量分配的所谓"反焦型",使射出瞳孔位置远离像面,让周边光束以相对于摄影元件受光面大致垂直的角度入射。另外,优选第一透镜组g1在聚焦时"相对于像面固定"。如此,可简化聚焦用的移动机构,便于包括机械在内的整个成像镜头的小型化。成像镜头可以将构成第一、第二、第三透镜组的所有透镜以"球面透镜"形成。虽然也可以包括具有非球面和衍射面的镜片,但是,不采用这些透镜,可以避免成形模具等成本的产生,尤其是小批量生产时在成本方面有利。对于透镜材料,优选构成第一透镜组、第二透镜组及第三透镜组的所有透镜的材料为"无机固体材料"。利用有机材料和有机无机混合材料等的透镜,其特性随温度、湿度等环境条件的变化大。而用无机固体材料形成构成成像镜头的所有透镜,可以实现不易受温度、湿度等环境条件变化影响的成像镜头。使用本发明的成像镜头,能够避免聚焦时发生性能劣化,提供从无穷远到近距离均能进行良好的像差补偿的高性能摄像装置。在列举"成像镜头"的具体实施例之前,先参见图21,说明采用本发明的成像镜头的摄像装置的产品检查装置的一种实施方式。以下将要说明的产品检查装置是用于进行"产品检查"的装置。产品检查可以有各种检查和检查项目,为了简便起见,以检查多个制造了的产品的"有无伤痕"为例进行说明。在图21a中,符号20表示"摄像装置",符号23表示"检查工序执行部",符号24表示"显示部"。另外,符号w表示"产品",符号26表示"产品运送带(以下简称"运送带26")。摄像装置20是产品检查装置中的照相机功能部,具有摄影用光学系统21和图像处理部22。作为检查对象的产品w以等间隔放置在传送带26上,通过传送带26朝箭头方向等速输送(图中的右方向)。摄影用光学系统21用于作为检查对象的产品w的像的成像,可以使用权利要求1至15中的任意一项所记载的成像镜头,具体而言,可以使用后述的实施例1至5的任何一个成像镜头。因此,以下将摄影用光学系统21称为成像镜头21。产品检查按照图21b所示的"准备工序"、"检查工序"、"结果显示工序"的各个工序进行。这些工序中的"检查工序和结果显示工序"是"检查工序"。在"准备工序"中设定检查条件。即根据检查由运送带26运送的产品w的大小、形状、有无瑕疵的检查部位,决定成像镜头21的拍摄位置、拍摄状态(成像镜头的朝向和与拍摄对象的距离,即物体距离)。"物体距离"是所谓的"工作距离"。然后,根据应该检测有无"伤痕"的位置和大小,让成像镜头21聚焦。由于实施例1至5的成像镜头具有"聚焦功能",因此可以根据检查项目(在以下说明的例子中是有无伤痕),配合适当设定的物体距离来进行聚焦。另一方面,将"已确认没有瑕疵的模型产品"放置在传送带26上的检查位置上,用成像镜头21拍摄该模型产品。拍摄是通过配置在图像处理部22的"区域传感器(固体摄影元件)"的拍摄来进行,通过区域传感器拍摄的图像被作为"图像信息",进行数字数据化的图像处理。经过图像处理的数字数据被送往检测程序执行部23,检查程序执行部23将所述数字数据作为"模型数据"存储。在"检查工序"中,产位置被放置在传送带26上"与模型产品相同的状态为止",由传送带26依次输送。被输送的各个产品w在通过"检查位置"时收到成像镜头21的拍摄,在图像处理部22中经过数字数据化,被送往检查程序执行部23。检查程序执行部23被作为"计算机或cpu"构成,控制图像处理部22,另外还通过图像处理部22控制成像镜头21的"摄影和聚焦"。检查程序执行部23收到经过图像处理部22数字数据化的"产品w的图像数据"后,进行该图像数据与所述包存的模型数据的匹配。如果拍摄的产品w中存在"瑕疵",图像数据与模型数据不一致,此时该产品被判断为"次品"。而如果产品w没有瑕疵,则该产品的图像数据与和模型资料一致,因二此时判断该产品为"合格品"。"结果显示工序"是在显示部24上显示检查过程执行部23对各个产品的"合格品、次品"的判断结果的工序。在装置的构成上,检查程序执行部23和显示部24构成"检查程序执行部件"。《成像镜头的数值实施例》以下描述五个本发明成像镜头的具体实施例。各实施例以及对应像差图中的符号的意义如下。f:f值y':像高r:曲率半径d:镜面间隔nd:相对于d线的折射率vd:d线的阿贝数bf:反焦θg,f:部分分散比如果没有声明的话,具有长度的维度的量的单位为"mm"。实施例1实施例1对应基于图1描述透镜结构的成像镜头。焦距f:8.01f值:2.06半视角ω:35.0实施例1的成像镜头的数据如表1所示。表1rdndνdθg,f备注120.0901.182.0010029.12第一透镜210.2343.683-191.2941.912.0006925.46第二透镜4-32.805a575.0640.851.8502632.35第三透镜68.9772.157-147.6552.281.8466623.78第四透镜8-16.6070.489-12.1694.521.6516058.62第五透镜10-30.8950.101135.0924.201.6400060.19第六透镜12-13.7172.08130.0003.82140.0001.9光圈150.0001.4816-7.5710.701.5407246.97第七透镜1712.3732.851.5928268.620.5441第八透镜18-10.0981.031972.5820.762.0006925.46第九透镜2016.3200.622164.7422.381.6180063.34第十透镜22-17.8720.102316.1832.861.5928268.62第十一透镜24-50.980b250.0000.751.5163364.14滤光片等260.000bf镜面间隔d栏中的"a"是第一透镜组g1和第二透镜组g2之间的群间隔,"b"是第三透镜组g3和滤光片等f之间的间隔,都是在聚焦时变化的"可变间隔"。在后述的实施例2之后也相同。可变间隔可变间隔如表2所示。表2无穷远×0.03×0.07a1.7001.4591.134b11.50211.74412.068表2中最上面的行中的"×0.03"和"×0.07"是成像镜头的成像倍率。以下的实施例中相同。关系式中的参数值各关系式中的参数的值如表3所示。表3dl22a-l23b/l2g0.47f2g3g/f1.30fl21/fl24-0.76(rl21b+rl24b)/(rl21b-rl24b)-0.21fl22/fl23-0.64f2g/fl22l230.32l3g/l2g0.78f2g/f3g1.35(rl31a-rl32b)/(rl31a+rl32b)-0.14nd1.59282vd68.62θg,f0.5441θg,f-(-0.001802×vd+0.6483)0.019《实施例2》实施例2与用图2说明透镜结构的成像镜头对应。焦距f:8.01f值:2.06半视角ω:35.0°实施例2的数据如表4所示。表4rdndνdθg,f备注118.9251.212.0010029.12第一透镜210.1463.613-619.2151.902.0006925.46第二透镜4-37.213a562.5850.862.0010029.12第三透镜69.1481.9071776.2722.541.9211923.96第四透镜8-16.2850.389-12.7256.621.7725049.62第五透镜10-33.5820.101143.8833.431.6516058.62第六透镜12-14.0392.21130.0003.82140.0001.7光圈150.0002.1216-7.4110.701.5407246.97第七透镜1714.5302.881.5928268.620.5441第八透镜18-9.6920.911964.2050.772.0006925.46第九透镜2016.2060.632162.9982.421.5928268.62第十透镜22-18.0270.102316.0322.791.5928268.62第十一透镜24-62.808b250.0000.751.5163364.14滤光片等260.000bf可变间隔可变间隔如表5所示。表5无穷远×0.03×0.07a1.7001.4591.134b11.50211.74412.068关系式中的参数值各关系式中的参数的值如表6所示。表6dl22a-l23b/l2g0.47f2g3g/f1.30fl21/fl24-0.76(rl21b+rl24b)/(rl21b-rl24b)-0.21fl22/fl23-0.64f2g/fl22l230.32l3g/l2g0.78f2g/f3g1.35(rl31a-rl32b)/(rl31a+rl32b)-0.14nd1.59282vd68.62θg,f0.5441θg,f-(-0.001802×vd+0.6483)0.019《实施例3》实施例3对应用图3说明透镜结构的成像镜头。焦距f:8.01f值:2.06半视角ω:35.0°实施例3的数据如表7所示。表7rdndνdθg,f备注118.6001.221.9537532.32第一透镜29.5243.563216.8401.662.0006925.46第二透镜4-50.458a51369.6110.881.9500029.37第三透镜610.4191.7471016.8682.282.0006925.46第四透镜8-16.2117.501.8040046.53第五透镜9-57.3080.101041.9623.841.6400060.19第六透镜11-13.5602.79120.0002.91130.0001.96光圈140.0001.3815-8.2092.441.5317248.84第七透镜1610.0284.271.5931967.860.5440第八透镜17-12.7910.101840.9280.732.0006925.46第九透镜1915.4340.712055.7832.311.5931967.90第十透镜21-20.1450.102216.4443.091.5931967.90第十一透镜23-69.060b240.0000.751.5163364.14滤光片等250.000bf可变间隔可变间隔如表8所示。表8无穷远×0.03×0.07a2.1191.8761.550b11.50511.74812.074关系式中的参数值各关系式中的参数的值如表9所示。表9dl22a-l23b/l2g0.60f2g3g/f1.32fl21/fl24-0.67(rl21b+rl24b)/(rl21b-rl24b)-0.13fl22/fl23-0.52f2g/fl22l230.54l3g/l2g0.84f2g/f3g1.26(rl31a-rl32b)/(rl31a+rl32b)-0.22nd1.59319vd67.86θg,f0.5440θg,f-(-0.001802×vd+0.6483)0.018《实施例4》实施例4对应用图4描述透镜结构的成像镜头。焦距f:8.01f值:2.06半视角ω:35.0°实施例4的数据如表10所示。表10rdndvdθg,f备注118.1570.731.9500029.37第一透镜29.5763.973-226.6332.822.0006925.46第二透镜4-36.960a5733.4520.701.8040046.53第三透镜69.9232.667827.7477.502.0006925.46第四透镜8-7.3984.971.8466623.78第五透镜9-118.5690.101014.7772.731.5163364.14第六透镜11-22.3751.49120.0003.12130.0002.02光圈140.0001.5115-7.2472.761.5174252.43第七透镜1631.7052.421.6180063.330.5441第八透镜17-11.0240.1018120.7570.702.0006925.46第九透镜1911.6812.721.4970081.54第十透镜20-18.5370.102121.7571.741.9537532.33第十一透镜22-418.039b230.0000.751.5163364.14滤光片等240.000bf可变间隔可变间隔如表11所示。表11无穷远×0.03×0.07a2.2161.9751.650b11.50511.74712.071关系式中的数值各关系式的参数的值如表12所示。表12dl22a-l23b/l2g0.67f2g3g/f1.36fl21/fl24-0.71(rl21b+rl24b)/(rl21b-rl24b)-0.39fl22/fl23-0.77f2g/fl22l230.49l3g/l2g0.56f2g/f3g0.91(rl31a-rl32b)/(rl31a+rl32b)-0.21nd1.61800vd63.33θg,f0.5441θg,f-(-0.001802×vd+0.6483)0.010《实施例5》实施例5对应用图5说明透镜结构的成像镜头。焦距f:8.01f数:2.06半视角ω:35.0°实施例5的数据如表13所示。表13rdndvdθg,f备注118.2921.202.0010029.13第一透镜29.6773.923-77.6211.632.0006925.46第二透镜4-27.773a5-58.5140.871.7620040.10第三透镜69.4771.837459.4381.902.0006925.46第四透镜8-20.4300.529-13.6645.071.6180063.33第5レンズ10-25.1060.101135.2143.811.6400060.19第六透镜12-13.7174.79130.0000.85140.0001.45光圈150.0000.8516-9.0620.971.8010034.97第七透镜1712.2113.921.4970081.540.5375第八透镜18-10.3490.101918.5113.431.5928268.62第九透镜20-16.4300.102115.6870.781.7291654.68第十透镜229.2570.922318.0042.481.5931967.90第十一透镜24-62.648b250.0000.751.5163364.14滤光片等260.000bf可变间隔可变间隔如表14所示。表14无穷远×0.03×0.07a2.1011.8591.533b11.50611.74712.073关系式中的参数值各关系式中的参数的值如表15所示。表15dl22a-l23b/l2g0.49f2g3g/f1.32fl21/fl24-0.67(rl21b+rl24b)/(rl21b-rl24b)-0.18fl22/fl23-0.34f2g/fl22l230.56l3g/l2g0.90f2g/f3g1.06(rl31a-rl32b)/(rl31a+rl32b)-0.07nd1.497vd81.54θg,f0.5375θg,f-(-0.001802×vd+0.6483)0.036各实施例的像差图图6至图8显示实施例1的像差图。图6是″在无穷远处合焦状态″下的像差图,图7是″在倍率-0.03倍(中距离)的物体合焦状态″下的像差图,图8是″在倍率-0.07倍(近距离)的物体上合焦状态″下的像差图。″球面像差″图中的虚线表示″正弦条件″,″像散″图中的实线表示弧矢,虚线表示子午线。在其他实施例的像差图中也同样。图9至图11显示实施例2的像差图。图9是″在无穷远处合焦状态″下的像差图,图10是″在倍率-0.03倍的物体上合焦状态″下的像差图,图11是″在倍率-0.07倍的物体上合焦状态″下的像差图。图12至图14显示实施例3的像差图。图12是″在无穷远处合焦状态″下的像差图,图13是以″在倍率-0.03倍的物体上合焦状态″下的像差图,图14是在″倍率-0.07倍的物体上合焦的状态″下的像差图。图15至图17显示实施例4的像差图。图15是″在无穷远处合焦状态″下的像差图,图16是″在倍率-0.03倍的物体上合焦状态″下的像差图,图17是″在倍率-0.07倍的物体上合焦状态″下的像差图。图18至图20显示实施例5的像差图。图18是″在无穷远处合焦状态″下的像差图,图19是″在倍率-0.03倍的物体上合焦状态″下的像差图,图20是″在倍率-0.07倍的物体上合焦状态″下的像差图。从这些像差图可知,每个实施例中的各个值都在高水平上获得矫正,伴随聚焦的球面像差变化得到充分抑制,彗形像差、像面弯曲的变化知道最周边部分都获得良好抑制。轴上色差、倍率色差也被抑制的相当小,从近距离到无穷远的畸变像差均被控制在2.5%左右。换言之,实施例1至5的成像镜头均为,各种像差均被充分减小,以视角约为70°、f值约为2.0具有上至"500万~800万像素的摄像元件"的分辨力,从无穷远物体到倍率-0.07倍的范围内伴随聚焦的性能变化较小的高性能成像镜头。以上描述了发明的优选实施方式及实施例,但本发明并不局限于上述特定的实施方式和实施例。在上述中,只要没有特别限制,可以在专利请求范围所阐述的发明宗旨范围内进行各种改变。本发明的实施方式及实施例中所阐述的效果仅列举了发明中所产生的优化效果,而发明的效果并不局限于"实施方式中所阐述的内容"。《符号说明》g1第一透镜组g2第二透镜组g3第三透镜组s光圈im像面f滤光片等l21构成第二透镜组g2的负透镜l22构成第二透镜组g2的正透镜l23构成第二透镜组g2的负透镜l24构成第二透镜组g2的正透镜。当前第1页12
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