摄像透镜及使用此摄像透镜的摄像装置的制作方法

专利名称：摄像透镜及使用此摄像透镜的摄像装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种使被摄体像成像的摄像透镜及使用此摄像透镜的摄像 装置。
背景技术：
从以往，公知的有适用于车载用、手机用、监视用等摄像装置的小型化、
轻量化的广角的摄像透镜。为了使成为被摄体的物体像成像在CCD元件CMOS 元件等摄像元件的受光面上而使用这种摄像透镜。
作为试图这种小型化、轻量化的广角摄像透镜，例如，公知的有使用5片 透镜而构成的摄像透镜。更具体的是，公知的有在所有构成摄像透镜的5片透 镜上采用球面玻璃透镜的摄像透镜(参照专利文献1、 2)。而且，公知的有使 在构成摄像透镜的5片透镜之中从物体侧依次排列的3片透镜具有负的光焦度 的摄像透镜(参照专利文献3)。进一步，公知的有在构成摄像透镜的5片透 镜之中包括使塑料透镜彼此接合而形成的接合透镜的摄像透镜(参照专利文献 4)。
而且，公知的也有例如使用6片透镜而构成的广角摄像透镜(参照专利文 献5)。
专利文献1专利公开平8-211982号公报(专利第3672278号说明书)专利文献2专利申请2007-176947号公报专利文献3专利公开2007-25499号公报专利文献4专利公开2006-284620号公报专利文献5专利公开2007-249073号公报
然而，在专利文献1， 2记载的摄像透镜，由于全部由玻璃球面透镜构 成，因此成本会变高。
6在专利文献3记载的摄像透镜，为了达成广角化从物体侧依次配置有具有 负的光焦度的3片透镜，所以，像差补正不充分。
在专利文献4记载的摄像透，因在接合透镜上使用非球面透镜，所以成为 高成本。
在专利文献5记载的摄像透镜，在实施例中只公开了 6片球透镜系统，若 使用6片球构成，则成本会变高。
但是，近几年CCD元件或CMOS元件等摄像元件的小型化、高像素化在急 速发展。伴随于此，存在着使用于车载用、手机用、监视用等摄像装置的广角 摄像透镜的像差要减少且使之小型化的要求。

实用新型内容
本实用新型是鉴于上述问题而提出的，其目的在于，提供一种能够广角化 及小型化且光学性能得到提高的摄像透镜及使用此摄像透镜的摄像装置。
本实用新型的第1摄像透镜，其特征在于，从物体侧起依次具备具有负
的光焦度的第l透镜、具有负的光焦度的第2透镜、具有正的光焦度的第3透 镜、具有正的光焦度的第4透镜、第5透镜，第1透镜为玻璃透镜，第2透 镜、第4透镜、及第5透镜为塑料透镜，第2透镜、第4透镜、及第5透镜 中，每个透镜的至少1个透镜面呈非球面。
本实用新型的第2摄像透镜，其特征在于，从物体侧起依次具备具有负 的光焦度且将凹面朝向像侧的弯月形透镜的第l透镜；至少像侧的透镜面呈非 球面且具有负的光焦度的第2透镜；第3透镜，其具有正的光焦度，且至少物体 侧的透镜面为非球面；同时，该透镜面的中心具有正的光焦度、且此透镜面中 正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更强，或者此透镜面具有正的光焦度在 中心部和有效径周缘部之间比在中心部更强的区域、且正的光焦度在有效径周 缘部比在中心部更弱；至少1个透镜面呈非球面且具有正的光焦度的第4透镜； 至少1个透镜面呈非球面的第5透镜。
艮口，本实用新型的第2摄像透镜，其特征在于，从物体侧起依次具备具
有负的光焦度且将凹面朝向像侧的弯月形透镜的第l透镜；至少像侧的透镜面 呈非球面且具有负的光焦度的第2透镜；具有正的光焦度且至少物体侧的透镜
面呈非球面，同时该透镜面的中心具有正的光焦度，并且，此透镜面中的正的
7光焦度在有效径周缘部比在中心部更强的第3透镜；至少l个透镜面呈非球面且 具有正的光焦度的第4透镜；至少1个透镜面呈非球面的第5透镜，或者，从物 体侧起依次具备具有负的光焦度且将凹面朝向像侧的弯月形透镜的第l透 镜；至少像侧的透镜面呈非球面且具有负的光焦度的第2透镜；具有正的光焦 度且至少物体侧的透镜面呈非球面，同时该透镜面的中心具有正的光焦度，并 且，此透镜面具有正的光焦度在中心部和有效径周缘部之间比在中心部更强的 区域，正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱的第3透镜；至少l个透镜面 呈非球面且具有正的光焦度的第4透镜；至少1个透镜面呈非球面的第5透镜。 上述第3透镜可设为塑料透镜。
上述摄像透镜，摄像透镜整个系统的焦距f、第3透镜的焦距f3优选满足以
下条件式(1):
3.CKf3/f<9.0 … (1)
上述摄像透镜，优选在第3透镜和第4透镜之间配置光阑。
上述摄像透镜，第3透镜的对d线的阿贝数v d3优选满足以下的条件式
(2) :
vd3<45 … (2)
上述摄像透镜，上述第5透镜的对d线的阿贝数v d5优选满足以下条件式
(3) :
vd5<45 … (3)
上述摄像透镜，第2透镜和第3透镜之间的空气间隔D4、第3透镜的中心厚 度D5、摄像透镜整个系统的焦距f优选满足以下条件式(4): 2. 5< 〔D4+D5) /f〈5.5 … (4)
上述摄像透镜，第1透镜、第2透镜、及第3透镜的合成焦距H23、上述第4 透镜及第5透镜的合成焦距f45优选满足以下条件式(5): -O. 75〈f45/fl23〈0.45 … (5)
上述摄像透镜，第2透镜的中心厚度D3、摄像透镜整个系统的焦距f优选满 足以下条件式(6):
0. 50〈D3/f〈1.5 … (6)
上述第2透镜的像恻的透镜面，优选为此透镜面的中心具有负的光焦度、 且负的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
8上述第2透镜的物体侧的透镜面，优选为此透镜面的中心具有正的光焦 度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
上述第2透镜的物体侧的透镜面，优选为此透镜面的中心具有正的光焦 度、且在有效径周缘部具有负的光焦度。
上述第5透镜的物体侧的透镜面，优选为此透镜面的中心具有负的光焦 度、且负的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
上述第5透镜的像侧的透镜面，优选为此透镜面的中心具有正的光焦度、 且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
上述第5透镜优选为具有负的光焦度的弯月形透镜。
上述摄像透镜，第2透镜和第3透镜之间的空气间隔D4、摄像透镜整个系统 的焦距f优选满足以下条件式(7): 0. 50<D4/f〈2.0 … (7)
上述摄像透镜，摄像透镜整个系统的焦距f、第5透镜的焦距f5优选满足以 下条件式(8):
-O. 25<f/f5<0. 10 … (8)
上述摄像透镜，摄像透镜整个系统的焦距f、从第l透镜的物体侧的透镜面 到上述摄像透镜的成像面的距离L优选满足以下条件式(9): 7〈L/f〈16 … (9)
本实用新型的摄像装置，其特征在于，使用上述摄像透镜而构成。 另外，在本实用新型中，"透镜面的有效光线径"以直径考虑，有效光线 径意味着在通过面的光线之中通过最外侧的光线和其透镜面的交点所画出的圆 的直径。而且，在本实用新型中，"透镜面的有效径周缘部"意味着通过透镜 面的有效光线径内的全光线之中与通过最外侧(从光轴离得最远的位置)的光 线交叉的透镜面上的各点。
根据本实用新型的第1摄像透镜及使用此摄像透镜的摄像装置，从物体侧 起依次具备具有负的光焦度的第1透镜、具有负的光焦度的第2透镜、具有 正的光焦度的第3透镜、具有正的光焦度的第4透镜、及第5透镜，第l透镜 为玻璃透镜，第2透镜、第4透镜、及第5透镜设为塑料透镜，第2透镜、第 4透镜、及第5透镜中，每个透镜的至少1个透镜面设为非球面，所以广角化 及小型化的同时，可提高光学性能。
9根据本实用新型的第2摄像透镜及使用此摄像透镜的摄像装置，从物体侧
起依次具备具有负的光焦度且将凹面朝向像侧的弯月形透镜的第l透镜；至 少像侧的透镜面呈非球面且具有负的光焦度的第2透镜；具有正的光焦度且至 少物体侧的透镜面呈非球面，同时此透镜面的中心具有正的光焦度，并且，此 透镜面中的正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更强的第3透镜；至少l个透 镜面呈非球面且具有正的光焦度的第4透镜；至少1个透镜面呈非球面的第5透 镜，所以广角化及小型化的同时，可提高光学性能。


图1是表示本实用新型的摄像透镜的概略构成的图。
图2是表示实施例1的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图3是表示实施例2的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图4是表示实施例3的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图5是表示实施例4的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图6是表示实施例5的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图7是表示实施例6的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图8是表示实施例7的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图9是表示实施例8的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图10是表示实施例9的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图11是表示实施例10的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图12是表示实施例11的摄像透镜的概略构成的剖面图。 图13是表示实施例1的摄像透镜的基本数据的图。 图14是表示实施例2的摄像透镜的基本数据的图。 图15是表示实施例3的摄像透镜的基本数据的图。 图16是表示实施例4的摄像透镜的基本数据的图。 图17是表示实施例5的摄像透镜的基本数据的图。 图18是表示实施例6的摄像透镜的基本数据的图。 图19是表示实施例7的摄像透镜的基本数据的图。 图20是表示实施例8的摄像透镜的基本数据的图。 图21是表示实施例9的摄像透镜的基本数据的图。图22是表示实施例10的摄像透镜的基本数据的图。
图23是表示实施例11的摄像透镜的基本数据的图。
图24是按每个实施例来表示对应于条件式(1) (5)中的各参数的值的图。
图25是表示实施例1的摄像透镜的诸像差的图。 图26是表示实施例2的摄像透镜的诸像差的图。 图27是表示实施例3的摄像透镜的诸像差的图。 图28是表示实施例4的摄像透镜的诸像差的图。 图29是表示实施例5的摄像透镜的诸像差的图。 图30是表示实施例6的摄像透镜的诸像差的图。 图31是表示实施例7的摄像透镜的诸像差的图。 图32是表示实施例8的摄像透镜的诸像差的图。 图33是表示实施例9的摄像透镜的诸像差的图。 图34是表示实施例10的摄像透镜的诸像差的图。 图35是表示实施例11的摄像透镜的诸像差的图。 图36是用于说明第1构成的摄像透镜的剖面图。 图37是用于说明第2构成的摄像透镜的剖面图。
图中10-摄像元件，20-摄像透镜，L1-第1透镜，L2-第2透镜，L3-第3透 镜，L4-第4透镜，L5-第5透镜。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本实用新型的摄像透镜及使用此摄像透镜的摄像 装置的实施方式。
图1是表示使用本实用新型的摄像透镜的摄像装置的概略构成的剖面图。 图示的摄像透镜20是在用于拍摄汽车的前方、侧方、后方等状况的车载
用摄像装置上使用的广角摄像透镜，且使被摄体的像成像在由CCD或CMOS等
而成的摄像元件10的受光面Jk上。 〈关于摄像透镜的基本结构及其作用、效果〉
ii首先，说明摄像透镜20的基本结构。摄像透镜20沿着光轴Zl从物体侧
起依次具备有第1透镜L1、第2透镜L2、第3透镜L3、孔径光阑St、第4 透镜L4、第5透镜L5、光学部件Cgl。
如上述，在通过此摄像透镜20而使表示被摄体的物体的像成像的成像面 R14上，配置有摄像元件10的受光面Jk。
而且，在摄像装置上适用摄像透镜时，按照装载透镜的相机侧的构成，优 选配置玻璃罩、低通滤波器或红外线截止滤光片等，在图1中表示有将它们所 假定的平行平板状光学部件Cgl配置在透镜系统和摄像元件10之间的例。
另外，代替在透镜系统和摄像元件之间配置低通滤波器或截止特定的波段 的各种滤光片等，在各透镜之间配置这些各种滤光片也可。或者，也可在摄像 透镜具有的任意透镜的透镜面形成与各种滤光片起同样的作用的涂层。
另外，图1中的符号R1 R4指代以下的构成要素。S卩，R1和R2表示第1 透镜Ll的物体侧的透镜面和像侧的透镜面，R3和R4表示第2透镜L2的物体 侧的透镜面和像侧的透镜面，R5和R6表示第3透镜L3的物体侧的透镜面和像 侧的透镜面，R7表示孔径光阑St的位置，R8和R9表示第4透镜L4的物体 侧的透镜面和像侧的透镜面，R10和Rll表示第5透镜L5的物体侧的透镜面和 像侧的透镜面，R12和R13表示光学部件Cgl的物体侧的表面和像侧的表面， R14是如上述表示摄像透镜20的成像面。
就摄像透镜20而言，第1透镜Ll具有负的光焦度(power)，第2透镜 L2具有负的光焦度，第3透镜L3具有正的光焦度，第4透镜L4具有正的光焦 度。
第1透镜Ll是由玻璃透镜形成。第2透镜L2、第4透镜L4、及第5透镜 L5是塑料透镜，就第2透镜L2、第4透镜L4、及第5透镜L5而言，各透镜的
至少l个透镜面为非球面。
而且，上述摄像透镜20也可构成如下。
艮口，第1透镜L1为具有负的光焦度、且凹面朝向像侧(图中箭头+Z方向
侧)的弯月形透镜。
而且，第2透镜L2其至少一侧的透镜面呈非球面，且具有负的光焦度。 通过将第1透镜L1、第2透镜L2设为负透镜，可捕捉入射角大的光线，可使
光学系统广角化。而且，通过将第1透镜L1设为凹面朝向像侧的负的弯月形透
12镜，可将珀兹伐和设为小，在整个画面区域的广范围比较容易补正像面弯曲。
通过将第2透镜L2的至少一侧的透镜面设为非球面，可良好地补正诸像
差。由于在第2透镜L2中轴向光线和轴外光线分离，因此若将此透镜设为非球
面，则在像差补正上有利，也比较容易补正畸变像差。
另外，第1透镜L1也将轴向光线和轴外光线分离，但作为配置在最靠物体 侧的第1透镜L1的材质，如后述优选使用玻璃材料。
另外，若使用玻璃材料形成非球面透镜，则成为高成本，进一步，若将这 种非球面透镜的直径设为大，则更成为高成本。即，在上述5片结构的透镜之 中，若在最大径的第1透镜L1上适用非球面玻璃透镜，则此透镜的制造成本大 幅度上升。
从这些情况可知，如本实施方式那样对容易适用塑料材质的第2透镜L2采 用非球面透镜，可以说在透镜制作上及像差补正上为优选。由此，第2透镜L2 的至少一侧的透镜面优选为非球面形状。
第3透镜L3具有正的光焦度，且其至少物体侧(图中箭头-Z方向侧)的透 镜面R5呈非球面；同时，此透镜面R5的中心部具有正的光焦度，且在此透镜面 R5中正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更强，或者在此透镜面R5中具有正 的光焦度在中心部和有效径周缘部之间比在中心部更强的区域，正的光焦度在 有效径周缘部比在中心部更弱。
通过设为第3透镜L3的物体侧的透镜面R5的中心部具有正的光焦度，在其 透镜面R5中正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更强的形状、或者在其透镜 面R5中具有正的光焦度在中心部和有效径周缘部之间比在中心部更强的区域， 正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱的形状，由此，可将后截距设为 大，且良好地补正倍率色像差。
第3透镜L3，通过将至少l个透镜面设为非球面，可良好地补正各像差。第 3透镜L3的至少物体侧的透镜面优选为非球面形状。
优选将第3透镜L3的物体侧的透镜面设为非球面形状，此时，可进一步良 好地补正各像差。将第3透镜L3的物体侧的透镜面设为非球面时，优选第3透镜 L3的物体侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部 比在中心更强的构成(称为第l构成)，或者优选其透镜面在光轴上具有正的 光焦度、并具有正的光焦度在光轴上和有效径周缘部之间比在中心部更强的区
13域、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱的构成(称为第2构成)。
参照图36所示的摄像透镜的剖面图说明第3透镜L3的物体侧的透镜面在光
轴上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心更强的构成(第 l构成)。
将表示第3透镜L3的物体侧的透镜面R5的有效径周缘部的点X3的对透镜面R 5的法线H3与光轴Z1的交点设为点P3。而且，将连结点X3和点P3的线段P3-X3的 长度设为点X3的透镜面R5的曲率半径的绝对值。而且，将第3透镜L3的物体侧 的透镜面R5和光轴Z1的交点，即第3透镜L3的物体侧的透镜面R5的中心设为点Q3。
上述第l构成是，第3透镜L3的物体侧的透镜面R5在光轴上具有正的光焦 度、点P3比点Q3更靠像侧、并且在点X3的透镜面的曲率半径的绝对值比在点Q3 的透镜面的曲率半径的绝对值还小的构成。在图36中，为了助于理解，以在点 X3的透镜面的曲率半径的绝对值(线段P3-X3的长度)为半径、且通过点X3、 用虚线划出以光轴上的点为中心的圆CX3。而且，以在点Q3的透镜面的曲率半 径的绝对值为半径、且通过点Q3、用双点划线划出以光轴上的点为中心的圆CQ 3。如图36所示，圆CX3为比圆CQ3还小的圆。
接着，参照图37所示的摄像透镜的剖面图说明上述第2构成，即第3透镜L3 的物体侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且具有正的光焦度在光轴上和有 效径周缘部之间比在中心部更强的区域、并正的光焦度在有效径周缘部比在中 心部更弱的第2构成。另外，在图37中，对关于第3透镜以外的部件等的符号， 使用了与表示第1构成的图36的符号共通的符号。
第2构成，能够与第l构成相同的方式进行如下考虑。
将表示第3透镜L3的物体侧的透镜面R5 '上的有效径周缘部的点设为点X3 '。而且，将点X3 '的对透镜面R5 '的法线H3 '与光轴Z1的交点设为点P3 '。 此处，透镜面R5 '上的点X3 '的曲率半径的绝对值为连结点X3 '和点P3 '的线 段P3 ' -X3 '的长度，将透镜面R5 '上的点X3 '的曲率半径的绝对值设为rx3
而且，将第3透镜L3的物体侧的透镜面R5 '和光轴Z1的交点即第3透镜L3的 物体侧的透镜面R5 '的中心设为点Q3 '。并且，将点Q3 '的透镜面R5 '的曲率 半径的绝对值设为rq3 '。
14进一步，将透镜面R5 '上的与光轴Z1相交的点Q3 '和表示有效径周缘部的点X3 '之间的区域中的规定位置的点设为点X33。而且，将点X33的对透镜面R5'的法线和光轴Z1的交点设为点P33。此处，将透镜面R5 '的点X33的曲率半径的绝对值设为rx33。
第2构成，第3透镜L3的物体侧的透镜面R5^在光轴上具有正的光焦度、且点P3 '比点Q3 '更靠像侧、并且在点X3 一的透镜面R5 '的曲率半径的绝对值rx3 '比在点Q3 '的透镜面R5 '的曲率半径的绝对值rq3 一还大。进一步，此第2构成为以下构成点P33比点Q3 '更靠像侧，在点Q3 '和点X3 '之间的透镜面R5 '上的区域中具有曲率半径值的绝对值比点Q3 '的曲率半径的绝对值rq3 '更小的点X33。
第4透镜L4在透镜面R8、 R9之中至少l个透镜面呈非球面，且具有正的光焦度。
通过在透镜面R8、 R9之中至少将l个透镜面设为非球面，可良好地补正像
面弯曲和球面像差。
第4透镜优选为具有正的光焦度的透镜。第5透镜优选设为具有负的光焦度的弯月形透镜。
通过适当选择第4透镜和第5透镜的光焦度和阿贝数，可良好地补正色像差。通过将第4透镜的光焦度且为正且将第5透镜的光焦度设为负，容易良好地补正轴上色像差。进一步，通过在第4透镜或第5透镜之中至少1个透镜面呈非球面，可使透镜中心部和外周部的光焦度变化，补正色像差的同时也可补正其
他像差。
根据具备上述摄像透镜20的基本结构，例如，即使为超过180。的广角透
镜，也易于小型化且使光学性能提高。
作为第2透镜L2及第4透镜L4、第5透镜L5的材质，优选使用塑料(树脂材料)。通过将第2透镜L2及第4透镜L4、第5透镜L5的材质设为塑料，可精度良好地制作非球面形状。而且，通过使用塑料，可谋求轻量化、低成本化。
同样，第3透镜L3的材质也优选设为塑料。通过将第3透镜的材质设为塑料，进一步可谋求轻量化、低成本化。
另外，"透镜面的中心具有正的光焦度"是指透镜面的中心曲率成为使透镜面形成凸面的值，"透镜面的中心具有负的光焦度"是指透镜面的中心曲率
15的符号成为使透镜面形成凹面的值。
另外，"透镜的有效光线径"以直径考虑，有效光线径意味着在通过面的光线之中通过最外侧的光线与其透镜面的交点所描绘的圆的直径。而且，在本实用新型，"透镜的有效径周缘部"意味着通过透镜面入射于成像面的全光线之中通过此透镜面的最外侧的光线和其透镜面交叉的各点表示的部位。从而，在第l透镜的像侧的透镜面中，轴外光线的最外周光线与透镜面交叉的各点表示的部位为第l透镜的像侧的透镜面的有效径周缘部，由最外周光线和透镜面的交点而成的圆的直径成为后述的有效光线径ED。
而且，第1透镜L1 第5透镜L5的各透镜可为单透镜，或也可为接合透镜等。
根据具备上述摄像透镜20的基本结构，例如，即使为超过180。的广角透镜，也可容易小型化的同时提高光学性能。〈对于进一步限定摄像透镜的基本结构的构成及作用、效果〉
接着，说明对此摄像透镜20具备的上述基本结构进行进一步限定的构成要素及其作用、效果。需要说明的是，对于本实用新型的摄像透镜而言进一步限定基本结构的这些构成要素并不是必需的构成。"对于由条件式限定上述基本结构而成的构成和其作用、效果"
首先说明进一步限定摄像透镜的基本结构的以下条件式(1) (15)和其作用、效果。另外，本申请实用新型的摄像透镜仅满足条件式(1) (15)中的1个也可，或者满足(1) (15)中的2个以上的组合也可。
而且，总结在(1) (15)中用记号表示的各参数的含义，如下表示。
f:摄像透镜整个系统的焦距，S卩，第1透镜L1 第5透镜L5的合成焦距
f3:第3透镜的焦距
f5:第5透镜的焦距
fl23:第1透镜、第2透镜、及第3透镜的合成焦距f45:第4透镜、第5透镜的合成焦距R2:第l透镜的像侧的透镜面的曲率半径
Dl:第l透镜的中心厚度D3:第2透镜的中心厚度M:第2透镜和第3透镜的空气间隔
16D5:第3透镜的中心厚度
Bf:后截距，g卩，从第5透镜L5的像侧的透镜面Rll到成像面R14的距
离(光学光程长、空气换算长)
L:从第l透镜的物体侧的透镜面到成像面的距离。
式中，上述距离L值是后截距的值以光学光程长(空气换算长)表示的值和上述距离L的值之中的后截距份以外以实际长度表示的值相加后的值。vd3:第3透镜的对d线的阿贝数vd4:第4透镜的对d线的阿贝数vd5:第5透镜的对d线的阿贝数Nl:第l透镜的对d线的折射率
ED:第1透镜的像侧的透镜面的有效光线径，g卩，在通过第1透镜Ll的像侧的透镜面R2的光线之中通过最外侧的光线VI和其透镜面R4的交点所描
绘的圆的直径(参照图l)。
O条件式(1) : 3.0〈f3/f〈9.0是摄像透镜的倍率色像差的补正等有关的式子。
若满足条件式(1)，则容易良好地补正摄像透镜的倍率色像差。
若超过条件式(1)的上限，则第3透镜L3的光焦度变弱，难以补正倍率色像差。
另一面，若低于条件式(1)的下限，则第3透镜L3的光焦度变得过强，对偏心的感度变高，而生产性下降。
O条件式(2) : vd3〈45，及(3) : vd5〈45两方皆是色像差的补正等有关的式子。条件式(2)是摄像透镜的倍率色像差的补正等有关的式子，条件式(3)是轴上色像差的补正等有关的式子。
若满足条件式(2)，则容易良好地补正倍率色像差。若脱离条件式(2)的范围，则难以补正倍率色像差。
若满足条件式(3)，则可容易进行轴上色像差的补正。若脱离条件式(3)的范围，则难以补正轴上色像差。
进一步，为了良好地补正倍率色像差，满足以下条件式(2-2)即可。
vd3<31…(2-2)
通过满足此条件式(2-2)，可进一步良好地补正倍率色像差。
17另外，为了将倍率色像差抑制为最小限，满足以下条件式(2-3)即可。
vd3〈28…(2-3)
通过满足此条件式(2-3)，可将倍率色像差抑制为最小限。而且，为了良好地补正轴上色像差，满足以下条件式(3-2)即可。vd5<31…(3-2)
通过满足此条件式(3-2)，可进一步良好地补正轴上色像差。另外，为了将轴上色像差的发生抑制为最小限，满足以下条件式(3-3)即可。
vd5〈28…(3-3)
通过满足此条件式(3-3)，可将轴上色像差抑制为最小限。
另外，通过将形成第1透镜Ll、第2透镜L2、及第4透镜L4的各光学材
料的对d线的阿贝数设为40以上，而控制色像差的发生，并可得到良好的解
像性能。
在后述的实施例中，作为形成第3透镜L3、及第5透镜L5的各光学材料有使用帝人化成株式会社制聚碳酸酯树脂，panlite (登陆商标)SP-1516 (同社制产品名，另外，panlite (登陆商标)为同社登陆商标)的材料。此材料的特征在于，对d线的折射率为1.60以上，对d线的阿贝数小为25.5,而且，光学变形小。
通过在第3透镜L3、第5透镜L5 4吏用此材料，可良好地补正倍率色像差和轴上色像差的同时，在成型树脂材料时产生的变形发生也抑制为最小限。通过作为例如超过100万像素的高像素摄像元件用摄像透镜而使用本实用新型的摄像透镜，可得到表示物体的良好的图像。
<0>条件式(4) : 2.5〈 (D4+D5) /f<5. 5是是像差的补正等有关的式子。若满足条件式(4),则可良好地补正球面像差、歪曲像差、彗形像差，可使后焦距增大，进一步可使视角增大，所以，即使小型化、广角化也可得到充分的光学性能。
另外，若超过条件式(4)的上限，则从孔径光阑St到第1透镜Ll的距离变长，且透过第1透镜Ll的光线高度变高，所以第1透镜Ll的直径变大而不利于小型化。而且，透镜系统的全长也变长，所以难以小型化。
18若低于条件式(4)的下限，则难以良好地补正球面像差、彗形像差，难以得到明亮的(F值小)的摄像透镜。
O条件式(5) : -0. 75<f45/fl23<0. 45是广角化和像差补正等有关的式子。
若满足条件式(5)，则抑制像差发生，同时容易广角化。若超过条件式(5)的上限，则难以广角化的同时像面弯曲变大，且难以成像良好的像。
若低于条件式(5)的下限，则可容易达成广角化，但彗形像差增大，难以在成像面的周边部成像良好的像。
O条件式(6) : 0.50〈D3/f<1.5是摄像透镜的尺寸或加工性等有关的式
子
若满足条件式(6)，则不使像差增大或使加工性下降低，可容易实现摄像透镜的小型化。
若超过条件式(6)的上限，则透镜系统大型化，而不能达成小型化的目的。若要防止大型化，则第2透镜L2的像侧的透镜面R4的非球面形状的自由度受限制，而畸变像差补正不充分。
若低于条件式(6)的下限，则第2透镜L2的中心厚度变得过小，而难以加工，或成为加工成本增多的原因。
O条件式(7) : 0.50〈D4/f〈2.0是像差补正等有关的式子。
若满足条件式(7)，则可容易防止透镜系统的大型化、像差发生、重影的发生等。
若超过条件式(7)的上限，则透镜系统大型化，或者难以补正色像差。
若低于条件式(7)的下限，则可良好地补正色像差，但第2透镜L2和第3透镜L3过于接近，所以，第2透镜L2的像侧的透镜面R4及第3透镜L3的物体侧的透镜面R5的非球面形状受限制，所以像差补正不充分。而且，组装变得困难的同时，也发生以在2个透镜面R4、 R5间的反射为原因的重影。
O条件式(8) : -0.25〈f/f5〈0. 10是色像差的补正等有关的式子。
若满足条件式(8)，则可容易补正色像差。
若超过条件式(8)的上限，则第5透镜具有正的强光焦度，所以难以补正轴上的色像差。
19若低于条件式(8)的下限，则可良好地补正光轴上的色像差，但难以补正倍率色像差。
O条件式(9) : 7〈L/f〈16是广角化和摄像透镜的大小等有关的式子。若满足条件式(9)，则可容易达成小型化和广角化。若超过条件式(9)的上限，则可容易达成广角化，但透镜系统大型化。若低于条件式(9)的下限，则可小型化透镜系统，但难以达成广角化。O条件式(10) : 2.(Kf45/f〈5.0是像差补正有关的式子。若满足条件式(10)，则可良好地补正色像差或像面弯曲。若超过条件式(10)的上限，则难以良好地补正色像差。若低于条件式(10)的下限，则难以良好地补正像面弯曲。O条件式(11) : vd4/vd5〉L5是色像差补正等有关的式子。若满足条件式(11)，则可良好地补正轴上色像差或倍率色像差。若低于条件式(11)的下限，则难以良好地补正轴上色像差和倍率色像差。
O条件式(12) : 1.70〈N1〈1.90是像差补正等有关的式子。
若满足条件式(12)，则可良好地补正色像差或畸变像差。
若超过条件式(12)的上限，则第1透镜Ll的阿贝数变小，即， 一般材
料的折射率越高阿贝数越小，所以，摄像透镜的色像差变大。而且，材料成本
也变高，成为摄像透镜的成本上升的原因。
若低于条件式(12)的下限，则为了达成广角化，有必要将第1透镜Ll
的物体侧的透镜面Rl的曲率半径设大，但随着将曲率半径设大，难以良好地
补正畸变像差。
例如，如车载相机那样在严格环境下使用的摄像透镜，作为第1透镜优选使用耐水性、耐酸性、耐药品性等良好的材料。
作为用于形成第1透镜的材料，优选使用日本光学硝子工业会规格的粉末法耐水性为从1级到4级的材料。
而且，作为用于形成第1透镜的材料，优选使用日本光学硝子工业会规格的粉末法耐酸性为从1级到4级的材料。
而且，作为形成第1透镜的材料，优选使用坚固的材料。例如，作为第1透镜的形成材料，优选使用玻璃材料，也可使用透明的陶瓷材料。
20^条件式(13) : 0.9〈Dl/f是耐冲击性等有关的式子。
若满足条件式(13)，则可容易提高在例如车载相机等的用途使用时的耐
冲击性。
若低于条件式(13)的下限，则第1透镜Ll的中心厚度变薄，容易破碎。
O条件式(14) : 1.4〈ED/R2〈1.85是像差补正和加工性等有关的式子。若满足条件式(14)，则在不降低加工性下，可良好地补正畸变像差。若超过条件式(14)的上限，则第1透镜Ll的像侧的透镜面Rl接近半球形状，难以进行加工或加工成本增多。
若低于条件式(14)的下限，则加工容易，但难以良好地补正畸变像差。而且，优选在本实用新型的摄像透镜上不使用接合透镜。若使用以非球面为接合面的接合透镜，则可良好地补正色像差，但要求高加工精度和组装精度，所以难以制造，或者制造成本增多。而且，在使用用玻璃材料的接合透镜时，制造成本也增多。在本实用新型中，作为第1透镜Ll 第5透镜L5的材料，使用对每个透镜适当的阿贝数的材料，并且，通过多用非球面，而不使用接合透镜，可良好地补正色像差，达成高解像性能。
式中，将摄像透镜的理想像高设为2ftan (9/2)时，优选畸变像差为士10%以内。
O条件式(15) : L0〈Bf/f〈4.0是小型化等有关的式子。若满足条件式(15)，则可以同时达成小型化和广角化。若超过条件式(15)的上限，则可容易插入玻璃罩或各种滤光片，但透镜系统大型化。
若低于条件式(15)的下限，则后焦距变得过短，在摄像元件的形状上产生限制，难以在摄像透镜和摄像元件之间插入如玻璃罩或IR截止滤光片的各种滤光片。
"对于限定上述基本结构的其他构成要素和其作用、效果"以下，说明限定摄像透镜的上述条件式以外的构成要素、及其作用、效果。
通过将孔径光阑St配置在第3透镜L3和第4透镜L4之间，而可小型化透镜系统整体，且可小型化摄像透镜。
21通过将第2透镜L2的像侧的透镜面设为非球面，可良好地补正各像差，
尤其可良好地补正畸变像差。在第2透镜L2中，由于轴向光线和轴外光线被
分离，所以，若将此透镜面设为非球面，则在像差补正上有利，也比较容易地
补正畸变像差。
另外，第1透镜Ll也使轴向光线、轴外光线被分离，但配置于最靠物体侧的第1透镜Ll如后述优选以玻璃作为材质。需要说明的是，若在玻璃透镜中形成非球面，则成为高成本，进一步，第1透镜Ll为最大径的透镜，所以，设为非球面的玻璃透镜，则成本大幅度上升。
从这些情况来看，如本实施方式，将容易适用塑料材质的第2透镜L2设为非球面形状，可以说在透镜制作上及像差补正上是优选的。第2透镜L2优选为至少像侧的透镜面为非球面形状。第2透镜L2在光轴上具有负的光焦度，通过将像侧的透镜面设为非球面，而可有效地补正各像差。
将第2透镜L2的像侧的透镜面设为非球面时，优选将第2透镜L2的像侧的透镜面按照在光轴上具有负的光焦度、且负的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的方式构成。根据这种构成，可使入射于透镜周边部的光线不急剧弯曲而聚光，所以可良好地补正畸变像差。
将第2透镜L2的像侧的透镜面设为非球面时，优选将该透镜面按照在光轴上具有负的光焦度、且负的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的方式构成。根据这种构成，可使入射于透镜周边部的光线不急剧弯曲而聚光，所以可良好地补正畸变像差。
另外，所谓有效径周缘部是在通过各透镜面的全光线之中通过最外侧的光线与各透镜面相交的点。
第2透镜L2的像恻的透镜面优选采用按照在光轴上具有负的光焦度、且负的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的方式的构成(第3构成)。
第3构成能够以与使用图面所说明的第1构成相同的方式进行如下考虑。在透镜剖面图中，将第2透镜L2的像侧的透镜面的有效径周缘部设为点X2，将在该点的法线和光轴Zl的交点设为点P2时，将连结点X2和点P2的线段P2-X2的长度设为在点X2的曲率半径的绝对值。而且，将第2透镜L2的像侧的透镜面和光轴Zl的交点、即第2透镜L2的像侧的透镜面的中心设为点Q2。所谓的第3构成是按照以下方式的构成，即，第2透镜的物体侧的透镜面在光
22轴上具有负的光焦度、且点P2比点Q2更靠像侧、并且在点X2的曲率半径的
绝对值(线段P2-X2的长度)比在点Q2的曲率半径的绝对值更大。
优选第2透镜L2的物体侧的透镜面设为非球面形状，此时，可进一步良 好地补正诸像差。将第2透镜L2的物体侧的透镜面设为非球面时，优选为在 光轴上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的构成 (称第4构成)。或者，优选第2透镜L2的物体侧的透镜面在光轴上具有正 的光焦度、且在有效径周缘部具有负的光焦度的构成(称第5构成)。根据第 4或第5构成，可良好地补正像面弯曲和彗形像差。
第4构成能够以与使用图面所说明的第1构成相同的方式进行如下考虑。 在透镜剖面图中，将第2透镜L2的物体侧的透镜面上的有效径周缘部为点 XI，将在该点的法线和光轴Zl的交点设为点Pl时，将连结点XI和点Pl的线 段P1-X1的长度设为在点XI的曲率半径的绝对值。而且，将第2透镜L2的物 体侧的透镜面和光轴Zl的交点、即第2透镜L2的物体侧的透镜面的中心设为 点Q1。所谓第4构成是按照如下方式的构成，g卩，第2透镜的物体侧的透镜面 在光轴上具有正的光焦度、且点Pl比点Ql更靠像侧、并且在点XI的曲率半 径的绝对值(线段P1-Xl的长度)比在点Q1的曲率半径的绝对值更大。
第5构成是按照如下方式的构成，目卩，第2透镜的物体侧的透镜面具有正 的光焦度、且在上述第3构成的说明中所定义的点Pl比第2透镜L2的物体侧 的透镜面和光轴Zl的交点的点Ql更靠物体侧。
进一歩，第2透镜L2的物体侧的透镜面优选在光轴上具有正的光焦度、 并且具有在从中心到有效径周缘部途中光焦度的符号从正到负变化的拐点。
通过采用具有如上述的拐点的构成，可良好地补正像面弯曲且使像面平坦 化，可提高周边画质，所以，作为使像成像在摄像元件的受光面上的透镜是适 当的。
第3透镜L3是按如下方式的透镜，即，具有正的光焦度、且至少物体侧
(图中箭头-Z方向侧)的透镜面R5呈非球面；同时，该透镜面R5的中心具有
正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更强，或者该透镜面R5
具有正的光焦度在中心部和有效径周缘部之间比在中心部更强的区域、且正的 光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
23第3透镜的物体侧的透镜面R5的中心具有正的光焦度、且正的光焦度在
有效径周缘部比在中心部更强的形状，或者该透镜面R5具有正的光焦度在中
心部和有效径周缘部之间比在中心部更强的区域、且正的光焦度在有效径周缘 部比在中心部更弱的形状，可使后截距变长，并可良好地补正倍率色像差。
第3透镜L3，通过至少将1面设为非球面，可良好的补正各像差。第3透 镜L3优选至少物体侧的透镜面为非球面形状。
优选第3透镜L3的物体侧的透镜面设为非球面形状，此时，可更加良好 地补正各像差。将第3透镜L3的物体侧的透镜面设为非球面时，优选为以下 构成。第3透镜L3的物体侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且正的光焦 度在有效径周缘部比在中心更强的构成(称为第1构成)，或者其透镜面在光 轴上具有正的光焦度、且具有正的光焦度在光轴上和有效径周缘部之间比在中 心部更强的区域、并且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱的构成(称 为第2构成)。
参照图36所示的摄像透镜的剖面图说明第3透镜L3的物体侧的透镜面在 光轴上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心更强的构成 (第1构成)。
将表示第3透镜L3的物体侧的透镜面R5上的有效径周缘部的点X3的对 透镜面R5的法线H3和光轴Zl的交点设为点P3。并且，将连结点X3和点P3 的线段P3-X3的长度设为点X3的透镜面R5的曲率半径的绝对值。而且，将第 3透镜L3的物体侧的透镜面R5和光轴Zl的交点、即第3透镜L3的物体侧的 透镜面R5的中心设为Q3。
上述第1构成是按照以下方式的构成，即，第3透镜L3的物体侧的透镜 面R5在光轴上具有正的光焦度、且点P3比点Q3更靠像侧、并且在点X3的透 镜面曲率半径的绝对值比在点Q3的透镜面的曲率半径的绝对值还小的构成。 在图36，为了助于理解，以在点X3的透镜面曲率半径的绝对值(线段P3-X3 的长度)为半径、通过点X3用虚线划出以光轴上的点为中心的圆CX3。而且， 以在点Q3的透镜面曲率半径的绝对值为半径、通过点Q3用双点划线划出以光 轴上的点为中心的圆CQ3。如图36，圆CX3成为比圆CQ3还小的圆。
接着，参照图37所示的摄像透镜的剖面图说明上述第2构成，即第3透 镜L3的物体侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且具有正的光焦度在光轴
24上和有效径周缘部之间比在中心部更强的区域、并且正的光焦度在有效径周缘
部比在中心部更弱的第2构成。另外，在图37中，对第3透镜以外的部件等 有关的符号，使用了与表示图1构成的图36的符号共通的符号。 第2构成能够与第1构成相同的方式进行如下考虑。
将表示第3透镜L3的物体侧的透镜面R5 '上的有效径周缘部的点设为点X3 '。而且，将点X3 '的对透镜面R5 '的法线H3 '和光轴Z1的交点设为点P3 '。 此处，透镜面R5 '上的点X3 '的曲率半径的绝对值为连结点X3 '和点P3 '的线 段P3 ' -X3 '的长度，将透镜面R5 '上的点X3 '的的曲率半径的绝对值设为rx3
而且，将第3透镜L3的物体侧的透镜面R5 '和光轴Z1的交点、即第3透镜L3 的物体侧的透镜面R5 '的中心设为点Q3 '。并且，将点Q3 '的透镜面R5 '的曲 率半径的绝对值设为rq3 '。
进一步，将透镜面R5 '上的与光轴Z1交叉的点Q3 '和表示有效径周缘部的 点X3 '之间的区域中的规定位置的点设为点X33。而且，将点X33的对透镜面R5 '的法线和光轴Z1的交点设为点P33。此处，将透镜面R5 '的点X33的曲率半径 的绝对值设为rx33。
就第2构成而言，第3透镜L3的物体侧的透镜面R5 '在光轴上具有正的光焦 度、且点P3 '比点Q3 '更靠像侧、并且在点X3 '的透镜面R5 '的曲率半径的绝 对值rx3 '比在点Q3 '的透镜面R5 '的曲率半径的绝对值rq3 '还大。进一步， 此第2构成如下构成，点P33比点Q3 '更靠像侧，在点Q3 '和点X3 '之间的透镜 面R5 '上的区域中具有曲率半径的绝对值比点Q3 '的曲率半径的绝对值rq3 ' 还小的点X33。优选第3透镜L3的像侧的透镜面设为非球面形状，此时，可进一 步良好地补正诸像差。在将第3透镜L3的像侧的透镜面设为非球面时，优选在 光轴上具有负的光焦度、且负的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的构成 (称为第6构成)。或者，优选第3透镜L3的像侧的透镜面在光轴上具有正的光 焦度、且在有效径周缘部具有负的光焦度的构成(称为第7构成)。根据第6或 第7的构成，可良好地补正像面弯曲。
第6构成能够与使用图面所说明的第1构成的相同的方式进行如下考虑。 在透镜剖面图中，将第3透镜L3的像侧的透镜面的有效径周缘部设为点X4， 将在该点的法线和光轴Zl的交点设为点P4时，将连结点X4和点P4的线段P4-X4的长度设为在点X4的曲率半径的绝对值。而且，将第3透镜L3的像侧 的透镜面和光轴Zl的交点、即第3透镜L3的像侧的透镜面的中心设为点Q4。 所谓第6构成为如下，第3透镜的像侧的透镜面在光轴上具有负的光焦度、且 点P4比点Q4更靠像侧、并且在点X4的曲率半径的绝对值(线段P4-X4的长 度)比在点Q4的曲率半径的绝对值还大。
第7构成为第3透镜像侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且在上述 第6构成的说明中所定义的点P4比第3透镜L3的像侧的透镜面和光轴Zl的 交点的点Q4更靠像侧的构成。
第4透镜L4在透镜面R8、 R9之中至少l个透镜面呈非球面，且具有正的光焦度。
在透镜面R8、 R9之中至少将l个透镜面设为非球面，可良好地补正像面弯 曲和球面像差。
优选第4透镜L4的物体恻的透镜面为非球面形状，此时，可进一步良好地 补正诸像差。在将第4透镜L4的物体侧的透镜面设为非球面时，优选第4透镜L4 的物体侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比 在中心更弱的构成(称为第8构成)。
使用图面说明了第l构成，可以与此相同的考虑第8构成。在透镜剖面图 中，将第4透镜L4的物体侧的透镜面的有效径周缘部设为点X5，将在该点的 法线和光轴Zl的交点设为点P5时，将连结点X5和点P5的线段P5-X5的长度 为在点X5的曲率半径的绝对值。而且，将第4透镜L4的物体侧的透镜面和光 轴Zl的交点、即第4透镜L4的物体侧的透镜面的中心设为点Q5。所谓的第8 构成为如下，第4透镜L4的物体侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且点 P4比第4透镜L4的物体侧的透镜面和光轴Zl的交点的点Q5更靠像侧、并且 在点X4的曲率半径的绝对值(线段P5-X5的长度)比在点Q5的曲率半径的绝 对值还大。
将第4透镜L4的像侧的透镜面设为非球面时，优选第4透镜L4的像侧的透镜 面在光轴上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的构 成(称为第9构成)。
使用图面说明了第1构成，可以与此相同的考虑第9构成。在透镜剖面图 中，将第4透镜L4的像侧的透镜面的有效径周缘部设为点X6，将在该点的法
26线和光轴Zl的交点设为点P6时，将连结点X6和点P6的线段P6-X6的长度为 在点X6的曲率半径的绝对值。而且，将第4透镜L4的像侧的透镜面和光轴zi 的交点、即第4透镜L4的像侧的透镜面的中心设为点Q6。所谓的第9构成为 如下，在光轴上具有正的光焦度、且点P6比点Q6更靠物体侧、并且在点X6 的曲率半径的绝对值(线段P6-X6的长度)比在点Q6的曲率半径的绝对值还 大。
而且，在第4透镜L4中，物体侧的透镜面及像侧的透镜面构成为在光轴 上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的构成，可进 一步良好地补正像面弯曲和球面像差。
第5透镜L5在透镜面R10、 Rll之中至少l个透镜面呈非球面。
通过在透镜面RIO、 Rll之中至少将l个透镜面设为非球面，可良好地补正 球面像差和彗形像差。
优选将第5透镜L5的物体侧的透镜面设为非球面形状，此时，可进一步良 好地补正各像差。在将第5透镜L5的物体侧的透镜面设为非球面时，优选第5透 镜L5的物体侧的透镜面在光轴上具有负的光焦度、且负的光焦度在有效径周缘 部比在中心更弱的构成(称为第10构成)。
使用图面说明了第1构成，可以与此相同的考虑第10构成。在透镜剖面 图中，将第5透镜L5的物体侧的透镜面的有效径周缘部设为点X7，将在该点 的法线和光轴Zl的交点设为点P7时，将连结点X7和点P7的线段P7-X7的长 度设为在点X7的曲率半径的绝对值。而且，将第5透镜L5的物体侧的透镜面 和光轴Zl的交点、即第5透镜L5的物体侧的透镜面的中心设为点Q7。所谓的 第10构成为如下，第5透镜L5的物体侧的透镜面在光轴上具有负的光焦度、 且点P7比第5透镜L5的物体侧的透镜面和光轴Zl的交点的点Q7更靠物体 侧、并且在点X7的曲率半径的绝对值(线段P7-X7的长度)比在点Q7的曲率 半径的绝对值还大。
在将第5透镜L5的像侧的透镜面设为非球面时，优选第5透镜L5的像侧的透 镜面在光轴上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱的 构成(称为第ll构成)。
使用图面说明了第1构成，可以与此相同的考虑第11构成。在透镜剖面 图中，将第5透镜L5的像侧的透镜面的有效径周缘部设为点X8，将在该点的
27法线和光轴Zl的交点设为点P8时，将连结点X8和点P8的线段P8-X8的长度 设为在点X8的曲率半径的绝对值。而且，将第5透镜L5的像侧的透镜面和光 轴Zl的交点、即第5透镜L5的像侧的透镜面的中心设为点Q8。所谓的第11 构成为如下，第5透镜L5的像侧的透镜面在光轴上具有正的光焦度、且点P8 比点Q8更靠物体侧、并且在点X8的曲率半径的绝对值(线段P8-X8的长度) 比在点Q8的曲率半径的绝对值还大。
而且，在第5透镜L5中，通过构成为物体侧的透镜面在光轴上具有负的 光焦度且负的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱，而可良好地补正像面弯曲 和球面像差和彗形像差。
而且，在第5透镜L5中，通过构成为像侧的透镜面在光轴上具有正的光 焦度且正的光焦度在有效径周缘部比在中心更弱，而可良好地补正球面像差和 彗形像差。
优选第4透镜为具有正的光焦度的透镜。 优选第5透镜为具有负的光焦度的弯月形透镜。
通过适当选择第4透镜和第5透镜的光焦度、阿贝数，可良好地补正色像 差。通过将第4透镜的光焦度设为正而将第5透镜的光焦度设为负，容易良好地 补正轴上色像差。进一步，通过在第4透镜或第5透镜之中至少1个透镜面呈非 球面，可使透镜中心部和外周部的光焦度变化，补正色像差的同时也补正其他像差。
作为第2透镜L2及第4透镜L4、第5透镜L5的材质，优选使用塑料。通过将 第2透镜L2及第4透镜L4、第5透镜L5的材质设为塑料，可精度良好地制作非球 面形状。而且，通过使用塑料，可谋求轻量化、低成本化。
同样，第3透镜L3的材质也优选为塑料。
通过将第3透镜的材质也设为塑料，进一步可谋求轻量化、低成本化。
通过第1透镜L1或第2透镜L2的有效光线径外的光束成为杂散光而到达成像 面，有时成为重影，但优选在第1透镜L1或第2透镜L2上的有效光线径外的区域 设置遮光手段的遮光板Skl、 Sk2而遮断杂散光。
此遮光手段可采用在透镜上的有效光线径外的区域配置遮断光的板材，或 者在透镜上的有效光线径外的区域涂布由遮光涂料而成的涂膜的构成。
而且，根据需要遮光手段也可配置在第1透镜L1和第2透镜L2之间的空间。
28进一步，遮光手段也可配置在第2透镜L2 第5透镜L5上的有效光线径外的区
域，或者这些透镜之间。
从第2透镜L2到第5透镜L5的各透镜优选为塑料透镜。
作为形成从第2透镜L2到第5透镜L5的各塑料透镜的材料，也可使用相对于 树脂材料而尺寸比光的波长更小的粒子混合后的所谓纳米复合材料。
本实用新型的摄像透镜不限于用折射率一定的材料形成从第1透镜到第5透 镜的各透镜，也可在5片透镜之中的任意1个以上使用折射率分布型透镜。
摄像透镜，也可在从第1透镜到第5透镜的各透镜之中的1以上的透镜面上 形成衍射光学元件。
另外，若将第2透镜设为像侧的透镜面的中心具有负的光焦度、且负的光 焦度在有效径周缘部比在中心部更弱(发散光束的力弱)，或物体侧的透镜面 的中心具有正的光焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更强，或物 体侧的透镜面的中心具有正的光焦度、且在有效径周缘部具有负的光焦度，则 容易提高摄像透镜的光学性能。
而且，通过将第5透镜设为物体侧的透镜面的中心具有负的光焦度、且负
的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱，或像侧的透镜面的中心具有正的光 焦度、且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱，而容易提高摄像透镜的 光学性能。
而且，通过将第5透镜设为具有负的光焦度的弯月形透镜，容易揭高摄像 透镜的光学性能。需要说明的是，也可将第5透镜设为不具有像差补正用的光 焦度的透镜，也可设为具有正的光焦度的透镜。
通过将第3透镜设为具有正的光焦度的透镜，而容易补正色像差。
在本实用新型的实施例中，第l透镜全部使用玻璃球面透镜，但也可将第l 透镜的一侧透镜面或两侧透镜面设为非球面。通过将第l透镜设为玻璃非球面 透镜，而可进一步良好地补正诸像差。
通过将保护透镜的玻璃罩配置在比第l透镜更靠物体侧，或者在第l透镜物 体侧的透镜面配置提高耐候性的硬涂层、玻璃质的薄膜也可。
通过将玻璃罩等配置在比第l透镜更靠物体侧时，第l透镜也可设为塑料非 球面透镜。将第l透镜设为塑料非球面透镜时，可进一步良好地补正像面弯 曲、畸变像差。
29如以上，本实用新型的本实施方式所涉及的广角摄像透镜能够比以往的广 角摄像透镜更提高光学性能且使之小型化。 〈具体实施例〉
接着，参照图2 36，归纳说明根据本实用新型的实施例1 实施例11的各
摄像透镜所涉及的数值数据等。需要说明的是，与图1中的符号一致的图2 图 12中的符号表示摄像透镜的相互对应的构成。
图2 图12是分别表示实施例1 实施例11的摄像透镜的概略构成的剖面图。
图13 图23是分别表示实施例1 实施例11的摄像透镜的基本数据的图。 在各图中的上左部(图中用符号(a)表示)表示透镜数据，在上中央部(图 中用符号(b)表示)表示摄像透镜的概略规格。而且，在下左部(图中用符 号(c)表示)表示有表示透镜面形状(非球面形状)的非球面式各系数。下 右部(图中用符号(d)表示)表示各透镜面的有效形周缘部的曲率半径的绝 对值。
在图13 图23的各图中的上左部的透镜数据中，将透镜等光学部件的面号 码作为随着从物体侧朝向像侧依次增加的第l个(i=l、 2、 3、)的面号码而 表示。另外，在这些透镜数据中也包括记载有孔径光阑St的面号码(i=7)、 及平行平面板的光学部件Cgl的物体侧面和像侧面的面号码(i二12、 13)、成 像面的面号码(i=14)等。而且，对透镜面呈非球面的在面号码附有*印。
Ri表示第i个(i=l、 2、 3、)面的近轴曲率半径，Di (i二l 、 2、 3、…)表示第i个面和第i+l个面的光轴Zl上的面间隔。而且，透镜数据的符 号Ri对应于表示图l中的透镜面的符号Ri (1、 2、 3、…)。
而且，各透镜数据中的Ndj表示随着从物体侧朝向像侧依次增加的第j个 (j=l、 2、 3、…)的光学要素的对d线(波长587.6nm)的折射率，vdj表示第 j个光学要素的对d线的阿贝数。
而且，近轴曲率半径及面间隔的单位为咖，就近轴曲率半径而言，将凸面 朝物体侧时为正，将凸面朝像侧时为负。
另外，各非球面通过下述非球面式定义。数学式1
30J ]+(]—K'Y2/R2)1/2 t&'
Z:非球面深度(从高度Y的非球面上的点下垂于与非球面顶点接触的光轴 垂直的平面的垂线长度)(mm)
Y:高度(从光轴的距离)(mm) R:近轴曲率半径(mm) Ai:非球面系数(i=3 20)
K:圆锥定数
在图13 图23的各图中的上中央部的概略规格中，表示以下各值。
分别表示F值Fno.，半视角"，像高IH，后截距Bf (光学光程长
/in Air)，从第l透镜的物体侧的透镜面到成像面的距离L,第l透镜像侧面 的有效光线径ED，透镜整个系统的焦距(第1透镜 第5透镜的合成焦距) f，第l透镜的焦距fl，第2透镜的焦距f2，第3透镜的焦距f3，第4透镜 的焦距f4，第5透镜的焦距f5，第1透镜、第2透镜、第3透镜的合成焦距 f123，第4透镜、第5透镜的合成焦距f45的值。
上述距离L是如上述那样后截距份以光学光程长(空气换算长)表示的值 和在上述距离L值中的后截距份以外的值以实际长度表示的值相加后的值。
在图13 图23的各图中的上右部表示通过上述条件式(1) (15)值的 范围受限制的各参数的值。
进一步，图13 图23的各图中的下左部表示有，将表示各非球面Ri (i二3、 4…)的非球面式的各系数K、 A3、 A4、 A5…归纳于有效数字3位数的值。
而且，在图13 图23的各图中的下右部记载的"记号"栏表示的iXl-Pli、 |X2-P2|、…是说明书中记载的"连结点X1和点P1的线段P1-Xl的长 度"、"连结点X2和点P2的线段P2-X2的长度"…所对应的记号。
图24是在1 10的每个实施例中表示条件式(1) (15)中值的大小受限 制的各参数(f3/f、 vd3、 vd5…)的在各实施例中的值的图。
图25 图35是分别表示实施例1 实施例11的摄像透镜的诸像差的图。 图25 图35分别表示每个实施例的摄像透镜的d线(波长587.6nm) 、 F线 (波长486. lnm) 、 C线(波长656.3nm)的像差。另外，畸变像差的图，在使用透镜整个系统的焦距f、视角e (使用变 数，0《e《")、且将理想像高设为2fXtan (9/2)时，表示距其的偏移
而且，构成呈旋转对象的形状的透镜的透镜面有效径周缘部一般成为距此 透镜光轴的距离为一定的圆形状的区域。此区域成为透镜面上的有效区域的缘部。
从表示实施例1 11的基本数据及诸像差的图等可知，根据本实用新型的
广角摄像透镜，通过谋求5片透镜的每个形状或材质的最佳化，而可提高光学 性能的同时实现小型化。
另外，本实用新型不限于上述实施方式及各实施例，可进行种种变形实 施。例如，各透镜成分的曲率半径、面间隔及折射率的值等不限于在上述各图 中所示的数值，可取其他值。
本实用新型的摄像透镜，通过在第2透镜以后多用非球面，而可小型化透 镜系统的同时，可廉价制作，可更加良好地补正像面弯曲、畸变像差等像差。
而且，通过将第2透镜的像侧的透镜面设为如本实用新型的非球面，而可 更加良好地补正像面弯曲和畸变像差。
本实用新型的摄像透镜，通过适当使用非球面形状，可使5片结构的透镜 之中配置在最靠物体侧的具有负的光焦度的透镜减少，且可使有助于包括色像 差的像差补正的透镜片数增加，所以，有利于小型化和高性能化。
本实用新型的摄像透镜，不使用2片非球面塑料透镜接合而成的、难制作 的接合透镜，可良好地补正色像差，所以可减少制造成本。
另外，优选上述摄像透镜设为如以下的构成。
对于第3透镜的物体侧的透镜面，将在此透镜面的有效径周缘部的曲率半 径的绝对值设为RX5，在中心部的曲率半径的绝对值设为RQ5时，RX5优选为 RQ5的0. 3倍到RQ5的3倍之间的值。通过将RX5设为从RQ5的0. 3倍到3倍 之间的值，可良好地补正倍率色像差。
对于第4透镜的像侧的透镜面，将在此透镜面的有效径周缘部的曲率半径 的绝对值设为RX9，在中心部的曲率半径的绝对值设为RQ9时，RX9优选为RQ9 的1. 2倍以上的值。通过将RX9设为RQ9的1. 2倍以上的值，可良好地补正球 面像差和像面弯曲。对于第5透镜的物体侧的透镜面，将在此透镜面的有效径周缘部的曲率半
径的绝对值设为RX10,在中心部的曲率半径的绝对值设为RQ10时，RXIO优选 为RQIO的1. 2倍以上的值。通过将RXIO设为RQIO的1. 2倍以上的值，可良 好地补正球面像差和彗形像差。
对于第5透镜的像侧的透镜面，将在此透镜面的有效径周缘部的曲率半径 的绝对值设为RXll，在中心部的曲率半径的绝对值设为RQll时，RX11优选为 RQll的1.2倍以上的值。通过将RX11设为RQ11的1.2倍以上的值，可良好地 补正球面像差和彗形像差。
权利要求1.一种摄像透镜，其特征在于从物体侧起依次具备具有负的光焦度的第1透镜、具有负的光焦度的第2透镜、具有正的光焦度的第3透镜、具有正的光焦度的第4透镜、及第5透镜；上述第1透镜为玻璃透镜；上述第2透镜、第4透镜、及第5透镜为塑料透镜；上述第2透镜、第4透镜、及第5透镜中，每个透镜的至少1个透镜面为非球面。
2. —种摄像透镜，其特征在于，从物体侧起依次具备第1透镜，其具有负的光焦度，且是凹面朝向像侧的弯月形透镜；第2透镜，其至少像侧的透镜面为非球面，且具有负的光焦度；第3透镜，其具有正的光焦度，且至少物体侧的透镜面为非球面；同时，该透镜面的中心具有正的光焦度、且此透镜面中正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更强，或者此透镜面具有正的光焦度在上述中心部和上述有效径周缘部之间比在上述中心部更强的区域、且正的光焦度在上述有效径周缘部比在上述中心部更弱；第4透镜，其至少l个透镜面为非球面，且具有正的光焦度；第5透镜，其至少l个透镜面为非球面。
3. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，上述第3透镜为塑料透镜，且至少l个透镜面为非球面。
4. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(1):3.0<f3/f〈9.0 … (1)式中，f:上述摄像透镜整个系统的焦距f3:上述第3透镜的焦距。
5. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，在上述第3透镜和第4透镜之间配置有光阑。
6. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(2):vd3<45 … (2)式中，vd3:上述第3透镜的对d线的阿贝数。
7. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(3):vd5〈45 … (3)式中，vd5:上述第5透镜的对d线的阿贝数。
8. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(4):2. 5〈 (D4+D5) /f<5.5 … (4)式中，D4:上述第2透镜和第3透镜之间的空气间隔D5:上述第3透镜的中心厚度f:上述摄像透镜整个系统的焦距。
9. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(5):-0. 75<f45/f123〈0. 45 … (5)式中，fl23:上述第1透镜、第2透镜、及第3透镜的合成焦距f45:上述第4透镜、及第5透镜的合成焦距。
10. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(6):0. 50<D3/f<1.5 … (6)式中，D3:上述第2透镜的中心厚度f:上述摄像透镜整个系统的焦距。
11. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，上述第2透镜的像侧的透镜面中，该透镜面的中心具有负的光焦度，且负的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
12. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，上述第2透镜的物体侧的透镜面中，该透镜面的中心具有正的光焦度，且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
13. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，上述第2透镜的物体侧的透镜面中，该透镜面的中心具有正的光焦度，且有效径周缘部具有负的光焦度。
14. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，上述第5透镜的物体侧的透镜面中，该透镜面的中心具有负的光焦度，且负的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
15. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，上述第5透镜的像侧的透镜面中，该透镜面的中心具有正的光焦度，且正的光焦度在有效径周缘部比在中心部更弱。
16. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，上述第5透镜为具有负的光焦度的弯月形透镜。
17. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(7):0. 50〈D4/f<2.0 … (7)D4:上述第2透镜和第3透镜之间的空气间隔f:上述摄像透镜整个系统的焦距。
18. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(8):-O. 25<f/f5〈0.10 … (8)式中， 'f:上述摄像透镜整个系统的焦距f5:上述第5透镜的焦距。
19. 根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式(9) -7<!7f<16 … (9)式中，f:上述摄像透镜整个系统的焦距L:从上述第l透镜的物体侧的透镜面到上述摄像透镜的成像面的距离。
20. —种摄像装置，具备权利要求1或2所述的摄像透镜。
专利摘要本实用新型提供一种摄像透镜及使用该摄像透镜的摄像装置，该摄像透镜中，广角化及小型化的同时，光学性能得到提高。从物体侧起依次具备具有负的光焦度的第1透镜(L1)、具有负的光焦度的第2透镜(L2)、具有正的光焦度的第3透镜(L3)、具有正的光焦度的第4透镜(L4)、及第5透镜(L5)。将第1透镜(L1)设为玻璃透镜，将第2透镜(L2)、第4透镜(L4)、及第5透镜(L5)设为塑料透镜，将第2透镜(L2)、第4透镜(L4)、及第5透镜(L5)设为各透镜的至少1个透镜面呈非球面。
文档编号G02B13/00GK201278039SQ200820210730
公开日2009年7月22日 申请日期2008年10月6日 优先权日2008年3月11日
发明者浅见太郎 申请人:富士能株式会社