广角透镜的制作方法

文档序号:2795835阅读:170来源:国知局
专利名称:广角透镜的制作方法
技术领域
本发明涉及适合具备CCD(Charged Coupled Device)或 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)等摄像元件的电子摄像装置的广角透镜。
背景技术
作为监视照相机用途的成像透镜,目前已知有,具备从以光阑为界从物体侧朝向像侧由多个透镜构成的前组和由多个透镜构成的后组的广角透镜(例如参照专利文献 1。)。专利文献1所公开的广角透镜由从物体侧依次的负的前组、孔径光阑、正的后组构成,上述前组从物体侧依次由凹面朝向像侧的负透镜3片和正透镜1片合计4片构成,上述后组在最靠像侧包含单一的正透镜而构成。现有技术文献专利文献1 特开2004-102162号公报发明所要解决的课题用于监视照相机的成像透镜,为了以不产生死角的方式在遍及宽范围确保良好的视角(画角),不仅要求广角,而且还要求遍及有效画面整体具有高的成像性能。另外,由于监视照相机也在夜间使用,所以作为监视照相机用的成像透镜也要求明亮的透镜。另外,也要求通过摄像装置的小型缩短化而增大向摄像元件的主光线入射角度且抑制周边光量降低。但是,以在上述专利文献1所记载的广角透镜为主,在现有的成像透镜中,不存在满足这种要求的透镜。例如,专利文献1中记载的广角透镜由于具有170度左右的视角,所以满足广角的条件。但是,专利文献1中记载的广角透镜中,由于倍率色像差的校正不充分,所以很难说具备高的成像性能。另外,专利文献1中记载的广角透镜,由于F值为2. 3,所以特别是在夜间使用的情况下难以确保明亮度,作为监视照相机用的成像透镜是不优选的。

发明内容
本发明为解决上述的现有技术中的问题点,其目的在于,提供一种明亮且广角,并且遍及有效画面整体具备高的成像性能的小型的广角透镜。用于解决课题的手段为解决上述的课题且实现目的,本发明第一方面提供一种广角透镜,其特征在于, 具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度(屈折力)的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,所述第一透镜组由4片以上的透镜构成,所述第二透镜组由4片以上的透镜构成,且在所述第二透镜组的最靠像侧配置有负透镜。根据第一方面的发明,可以良好地校正倍率色像差、彗形像差。另外,本发明第二方面在第一方面的基础上,提供广角透镜,其特征在于,配置于所述第二透镜组的最靠像侧的负透镜,其凹面朝向像侧。
根据第二方面的发明,通过在最靠像侧配置凹面,周边像高的光束的遮光減少,可以抑制周边光量的降低。本发明第三方面在第二方面的基础上,提供广角透镜,其特征在于,从所述第二透镜组的最靠像侧数第二配置正透镜。根据第三方面的发明,通过从最靠像侧数第二位配置正透镜,与配置于最靠像侧的负透镜一同消除倍率色像差、彗形像差的产生,可以抑制倍率色像差、彗形像差的产生。另外,第四方面的发明提供一种广角透镜,其特征在于,具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,所述第一透镜组从物体侧依次配置凸面朝向物体侧的具有负光焦度的第一透镜、凹面朝向像侧的具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜而构成,所述第二透镜组从物体侧依次配置由第五透镜和第六透镜构成且整体具有正光焦度的接合透镜、具有正光焦度的第七透镜、凹面朝向像侧的具有负光焦度的第八透镜而构成。根据第四方面的发明,可以良好的校正倍率色像差、彗形像差。另外,第五方面的发明在第一 第四方面中任一方面的发明的基础上,提供广角透镜,其特征在于,满足以下的条件式。(I)ABl < AB2(2) ABl < 45其中,ABl表示在所述广角透镜中配置于最靠像侧的透镜的相对于d线的阿贝数, AB2表示在所述广角透镜中从最靠像侧数第二位配置的透镜的相对于d线的阿贝数。根据第五方面的发明,可以抑制周边像高的倍率色像差、彗形像差的产生。另外,第六方面的发明提供一种广角透镜,其特征在于,具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,所述第一透镜组由4片以上的透镜构成,所述第二透镜组由4片以上的透镜构成,且在配置于所述第二透镜组的最靠像侧的透镜的像侧面形成有满足以下的条件式的非球面。(3) X (0. 7H) > 0另外,[数学式1]
J^J 2 ZRX =——I i't V+AH2+BH3+ CH4+DH5+EH6+FH7 +GH8+ IH9
l + Vl-(eH2/R2J+JH10+KHn +LH12H-MH13其中,X表示距光轴面顶的非球面形状垂跨量(以像面的方向为正),H表示从光轴向透镜外径方向的距离,R表示近轴曲率半径,ε表示圆锥系数^、8、(、034、6、1、了、 K、L、M分别表示2次、3次、4次、5次、6次、7次、8次、9次、10次、11次、12次、13次的非球面系数,Χ(0. 7Η)表示相对于配置于所述第二透镜组的最靠像侧的透镜中的像侧面的有效直径距光轴中心距离H的7成的位置的非球面形状垂跨量。根据第六方面的发明,可以抑制周边像高的倍率色像差、彗形像差的产生。另外,第七方面的发明在第一 第六方面的发明中的任一方面的发明的基础上, 提供广角透镜,其特征在于,满足以下所示的条件式。
(4) 15 < θ (0· 7Imax) < 30其中,θ (0. 7Imax)表示相对于最大像高Imax在7成像高的位置成像的光束的主光线向成像面的入射角度。根据第七方面的发明,可以减少周边像高的光束的遮光,可以抑制周边光量的降低。根据本发明,实现可以提供明亮且广角,并且遍及有效画面整体具备高的成像性能的小型的广角透镜的效果。


图1是表示实施例1的广角透镜的构成的沿着光轴的剖面图。图2是实施例1的广角透镜的球面像差图。图3是实施例1的广角透镜的倍率色像差图。图4是实施例1的广角透镜的彗形(力、)像差图。图5是表示实施例2的广角透镜的构成的沿着光轴的剖面图。图6是实施例2的广角透镜的球面像差图。图7是实施例2的广角透镜的倍率色像差图。图8是实施例2的广角透镜的彗形像差图。图9是表示实施例3的广角透镜的构成的沿着光轴的剖面图。图10是实施例3的广角透镜的球面像差图。图11是实施例3的广角透镜倍率色像差图。图12是实施例3的广角透镜的彗形像差图。图中G11^G21, G31 第一透镜组G12, G22, G32 第二透镜组L11、L21、、第一透镜L12、L22、L32 第二透镜1^3、1^3、1^第三透镜L14、L24、L34 第四透镜L15、L25、、第五透镜L16、L2f^Lsi 第六透镜L17、L27、L37 第七透镜L18、L28、“8 第八透镜ST孔径光阑F IR截止滤光片CG 玻璃罩IMG 像面
具体实施例方式下面,对本发明的广角透镜的最佳实施方式进行详细说明。
本发明的广角透镜具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度(屈折力)的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度第二透镜组。而且,上述第一透镜组由4片以上的透镜构成, 上述第二透镜组由4片以上的透镜构成,且在上述第二透镜组的最靠像侧配置有负透镜。 通过这样构成,可以良好地校正倍率色像差、彗形像差。特别是,通过由8片以上的透镜构成该广角透镜,可以高效地抑制7片以下的透镜中因面的曲率半径减小而产生的彗形像差以及不能通过周边像高校正的倍率色像差的产生。另外,通过使配置于上述第二透镜组的最靠像侧的负透镜的凹面朝向像侧,周边像高的光束的模糊(*,> )減少,可以抑制周边光量的降低。另外,如果从上述第二透镜组的最靠像侧数第二位配置正透镜,则可以与配置于最靠像侧的负透镜一同消除倍率色像差、彗形像差的产生,可以更高效地抑制倍率色像差、彗形像差的产生。鉴于以上的特性,如果进一步考虑更高效地进行其它像差(例如球面像差等)的校正,则本发明的广角透镜也可以如下构成。例如,也可以具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,上述第一透镜组从物体侧依次配置凸面朝向物体侧的具有负光焦度的第一透镜、凹面朝向像侧的具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜而构成,上述第二透镜组从物体侧依次配置由第五透镜和第六透镜构成且整体具有正光焦度的接合(接合)透镜、具有正光焦度的第七透镜、凹面朝向像侧的具有负光焦度的第八透镜而构成。这样,由于包含接合透镜,从而不仅倍率色像差、彗形像差,还可以良好地校正轴上色像差等诸像差。另外,通过在上述第二透镜及上述第八透镜形成非球面,可以期待更优异的球面像差或彗形像差的校正。本发明的目的在于,提供一种小型的广角透镜,其为了也可以在监视照相机使用, 不仅明亮且为广角,而且遍及有效画面整体具备高的成像性能。因此,为实现这样的目的, 设定如下所示的各种条件。首先,本发明的广角透镜中,在将配置于最靠像侧的透镜的相对于d线的阿贝数设为AB1,将从最靠像侧数第二位配置的透镜的相对于d线的阿贝数设为AB2时,优选满足如下条件式。(I)ABl < AB2(2) ABl < 45这样,通过使配置于最靠像侧的透镜的相对于d线的阿贝数比从最靠像侧数第二位配置的透镜的相对于d线的阿贝数小,可以有效地抑制特别是在广角透镜成为问题的周边像高的倍率色像差、彗形像差的产生。另外,在配置于最靠像侧的透镜使用相对于d线的阿贝数为45以上的透镜的情况下,不能抑制周边像高的倍率色像差、彗形像差的产生。另外,本发明的广角透镜中,为抑制周边像高的倍率色像差、彗形像差的产生,也可以采用如下的构成。即,具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,上述第一透镜组由4片以上的透镜构成,上述第二透镜组由4片以上的透镜构成,且在配置于上述第二透镜组的最靠像侧的透镜的像侧面形成满足以下的条件式的非球面。(3) X (0. 7H) > 0另外,
[数2]
权利要求
1.一种广角透镜,其特征在于,具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,所述第一透镜组由4片以上的透镜构成,所述第二透镜组由4片以上的透镜构成,且在所述第二透镜组的最靠像侧配置负透镜。
2.如权利要求1所述的广角透镜,其特征在于,配置于所述第二透镜组的最靠像侧的负透镜的凹面朝向像侧。
3.如权利要求2所述的广角透镜,其特征在于, 从所述第二透镜组的最靠像侧数第二位配置正透镜。
4.一种广角透镜,其特征在于,具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,所述第一透镜组从物体侧依次配置凸面朝向物体侧的具有负光焦度的第一透镜、凹面朝向像侧的具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜而构成,所述第二透镜组从物体侧依次配置由第五透镜和第六透镜构成且整体具有正光焦度的接合透镜、具有正光焦度的第七透镜、凹面朝向像侧的具有负光焦度的第八透镜而构成。
5.如权利要求1 4中任一项所述的广角透镜,其特征在于, 满足以下的条件式(1)ABl< AB2(2)ABl < 45其中,ABl表示在所述广角透镜中配置于最靠像侧的透镜的相对于d线的阿贝数,AB2 表示在所述广角透镜中从最靠像侧数第二位配置的透镜的相对于d线的阿贝数。
6.一种广角透镜,其特征在于,具备从物体侧依次配置的、具有负光焦度的第一透镜组、孔径光阑、具有正光焦度的第二透镜组,所述第一透镜组由4片以上的透镜构成,所述第二透镜组由4片以上的透镜构成,且在配置于所述第二透镜组的最靠像侧的透镜的像侧面形成有满足以下的条件式的非球面,(3)Χ(0·7Η) > 0 另外,[数学式1]J^J 2 ZRX 二—— ‘+AH2+BH3+ CH4 +DH5 +EH6 +FH7 +GH8 + IH9l + Vl-(eH2/R2J+ JH10+KHn +LH12H-MH13其中,X表示距光轴面顶的非球面形状垂跨量(以像面的方向为正),H表示从光轴向透镜外径方向的距离,R表示近轴曲率半径,ε表示圆锥系数3、8、(、034、6、1、、1(、1^M分别表示2次、3次、4次、5次、6次、7次、8次、9次、10次、11次、12次、13次的非球面系数,X(0. 7H)表示相对于配置于所述第二透镜组的最靠像侧的透镜中的像侧面的有效直径而距光轴中心距离H的7成的位置的非球面形状垂跨量。
7.如权利要求1、4、6中任一项所述的广角透镜,其特征在于, 满足以下所示的条件式 (4) 15 < θ (0. 7Imax) < 30其中,θ (0. 7Imax)表示相对于最大像高Imax在7成像高的位置成像的光束的主光线向成像面的入射角度。
全文摘要
本发明提供一种明亮且广角,并且遍及有效画面整体具有高的成像性能的、小型的广角透镜。该广角透镜从物体侧依次配置具有负光焦度的第一透镜组(G11)、规定了规定口径的孔径光阑(ST)、具有正光焦度的第二透镜组(G12)而构成。第一透镜组(G11)从物体侧依次配置有凸面朝向物体侧的具有负光焦度的第一透镜(L11)、凹面朝向成像面IMG侧的具有负光焦度的第二透镜(L12)、具有负光焦度的第三透镜(L13)、具有正光焦度的第四透镜(L14)。第二透镜组(G22)从物体侧依次配置有由第五透镜(L15)和第六透镜(L16)构成且整体具有正光焦度的接合透镜、具有正光焦度的第七透镜(L17)、凹面朝向成像面IMG侧的具有负光焦度的第八透镜(L18)。
文档编号G02B13/18GK102466860SQ20111032399
公开日2012年5月23日 申请日期2011年10月21日 优先权日2010年11月17日
发明者中井正刚, 未来 申请人:株式会社腾龙
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