成像透镜及摄像装置的制作方法

文档序号:14313602阅读:220来源:国知局
成像透镜及摄像装置的制作方法
本实用新型涉及一种成像透镜及摄像装置,尤其适合于FA(工业自动化(factoryautomation))用相机、MV(机器视觉(MachineVision))用相机、数码相机、监视用相机和/或车载用相机用等的定焦的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。
背景技术
:作为可使用于FA(工业自动化(factoryautomation))用相机、MV(机器视觉(MachineVision))用相机、数码相机、监视用相机和/或车载用相机用等的定焦的成像透镜,例如已知有下述专利文献1~4中所记载的透镜系统。专利文献1:日本特开平6-250080号公报专利文献2:日本特开2000-39553号公报专利文献3:日本特开平1-113714号公报专利文献4:日本特开2013-182054号公报近年来推进成像元件的高像素化,因此与之相应地,对与成像元件组合的成像透镜,也要求F值较小且球面像差良好的成像透镜。并且,在FA用或MV用的情况下,也要求广角且畸变像差较小。然而,在专利文献1的透镜系统中,存在视角不够广或F值不够小这一问题。并且,在专利文献2、3的透镜系统中,存在畸变像差不够小这一问题。并且,在专利文献4的透镜系统中,存在F值不够小这一问题。技术实现要素:本实用新型是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种广角且F值较小、畸变像差较小的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。本实用新型的成像透镜的特征在于,从物体侧依次包括第1透镜组、光圈及具有正屈光力的第2透镜组,第1透镜组从物体侧依次包括将凸面朝向物体侧的第1-1负新月形透镜、将凹面朝向像侧的第1-2负透镜、双凸形状的第1-3正透镜、将凸面朝向物体侧的第1-4负新月形透镜及将凸面朝向物体侧的第1-5正透镜,并且满足下述条件式(1)及(2)。-0.2<f/f1<0.1……(1)0.1<D8/f<2.5……(2)其中,设为f:对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦距;f1:对焦于无限远物体的状态下的第1透镜组的焦距;D8:第1-4负新月形透镜与第1-5正透镜之间的光轴上的间隔。另外,优选满足下述条件式(1-1)和/或(2-1)。-0.15<f/f1<0.05……(1-1)0.2<D8/f<2……(2-1)在本实用新型的成像透镜中,优选满足下述条件式(3),更优选满足下述条件式(3-1)。-1<(L4r-L5f)/(L4r+L5f)<-0.02……(3)-0.8<(L4r-L5f)/(L4r+L5f)<-0.04……(3-1)其中,设为L4r:第1-4负新月形透镜的像侧的面的近轴曲率半径;L5f:第1-5正透镜的物体侧的面的近轴曲率半径。并且,优选满足下述条件式(4),更优选满足下述条件式(4-1)。0.1<(L4f-L4r)/(L4f+L4r)<0.95……(4)0.15<(L4f-L4r)/(L4f+L4r)<0.93……(4-1)其中,设为L4f:第1-4负新月形透镜的物体侧的面的近轴曲率半径;L4r:第1-4负新月形透镜的像侧的面的近轴曲率半径。并且,在从无限远物体向近距离物体对焦时,优选第1透镜组相对于像面被固定,第2透镜组的一部分或全部向物体侧移动。在该情况下,在对焦时,优选第2透镜组的最靠物体侧的透镜至少移动。并且,优选满足下述条件式(5),更优选满足下述条件式(5-1)。0.02<D8/L<0.35……(5)0.03<D8/L<0.3……(5-1)其中,设为D8:第1-4负新月形透镜与第1-5正透镜之间的光轴上的间隔;L:从第1透镜组的最靠物体侧的面至第1透镜组的最靠像侧的面的光轴上的长度。并且,优选满足下述条件式(6),更优选满足下述条件式(6-1)。3.5<L/f<8……(6)4.5<L/f<7……(6-1)其中,设为L:从第1透镜组的最靠物体侧的面至第1透镜组的最靠像侧的面的光轴上的长度;f:对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦距。并且,优选满足下述条件式(7),更优选满足下述条件式(7-1)。0.2<f/f2<0.5……(7)0.25<f/f2<0.45……(7-1)其中,设为f:对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦距;f2:对焦于无限远物体的状态下的第2透镜组的焦距。并且,优选满足下述条件式(8),更优选满足下述条件式(8-1)。0.2<h1/h2<0.8……(8)0.25<h1/h2<0.6……(8-1)其中,设为h1:第1透镜组的最靠物体侧的面中的近轴轴上光线的高度;h2:第1透镜组的最靠像侧的面中的近轴轴上光线的高度。并且,优选满足下述条件式(9),更优选满足下述条件式(9-1)。0≤(max-min)/ave<0.6……(9)0.05<(max-min)/ave<0.55……(9-1)其中,设为max:第1透镜组中的负透镜的像侧的面的曲率半径的最大值;min:第1透镜组中的负透镜的像侧的面的曲率半径的最小值;ave:第1透镜组中的负透镜的像侧的面的曲率半径的平均值。并且,优选满足下述条件式(10)。0.9<fL1/fL2<2……(10)其中,设为fL1:第1-1负新月形透镜的焦距;fL2:第1-2负透镜的焦距。本实用新型的摄像装置的特征在于,具备上述记载的本实用新型的成像透镜。另外,上述“包括~”表示除了作为构成要件所举出的构件以外,还可以包括实质上除了不具有光焦度的透镜、不具有光焦度的反射镜或光圈或掩模或盖玻璃或滤光片等透镜以外的光学要件等。并且,上述“透镜组”并不一定是指由多个透镜构成的透镜组,还包括仅由1片透镜构成的透镜组。并且,关于透镜组的屈光力的符号、透镜的屈光力的符号、透镜的面形状及透镜的面的曲率半径,当包括非球面时设为在近轴区域中考虑。并且,关于曲率半径的符号,将面形状凸向物体侧的情况设为正,将凸向像侧的情况设为负。实用新型效果根据本实用新型,设成从物体侧依次包括第1透镜组、光圈及具有正屈光力的第2透镜组,第1透镜组从物体侧依次包括将凸面朝向物体侧的第1-1负新月形透镜、将凹面朝向像侧的第1-2负透镜、双凸形状的第1-3正透镜、将凸面朝向物体侧的第1-4负新月形透镜及将凸面朝向物体侧的第1-5正透镜,并且满足下述条件式(1)及(2),因此能够提供一种广角且F值较小、畸变像差较小的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。-0.2<f/f1<0.1……(1)0.1<D8/f<2.5……(2)附图说明图1是表示本实用新型的一实施方式所涉及的成像透镜(与实施例1通用)的结构的剖视图。图2是表示本实用新型的实施例2的成像透镜的结构的剖视图。图3是表示本实用新型的实施例3的成像透镜的结构的剖视图。图4是表示本实用新型的实施例4的成像透镜的结构的剖视图。图5是表示本实用新型的实施例5的成像透镜的结构的剖视图。图6是本实用新型的实施例1的成像透镜的各像差图。图7是本实用新型的实施例2的成像透镜的各像差图。图8是本实用新型的实施例3的成像透镜的各像差图。图9是本实用新型的实施例4的成像透镜的各像差图。图10是本实用新型的实施例5的成像透镜的各像差图。图11是本实用新型的一实施方式所涉及的摄像装置的概略结构图。符号说明1-成像透镜,4-滤光片,5-成像元件,6-信号处理部,7-聚焦控制部,10-摄像装置,G1-第1透镜组,G2-第2透镜组,L11~L15、L21~L25-透镜,PP-光学部件,Sim-像面,St-孔径光圈,wa-轴上光束,wb-最大视角的光束,Z-光轴。具体实施方式以下,参考附图对本实用新型的实施方式进行说明。图1是表示本实用新型的一实施方式所涉及的成像透镜的透镜结构的剖视图。图1所示的结构例与后述的实施例1的成像透镜的结构通用。图1中,示出对焦于无限远物体的状态,左侧为物体侧,右侧为像侧,所图示的孔径光圈St并不一定表示大小和/或形状,而是表示光轴Z上的光圈的位置。并且,也一并示出了轴上光束wa及最大视角的光束wb。本实施方式的成像透镜从物体侧依次包括第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光力的第2透镜组G2。当将该成像透镜适用于摄像装置时,优选根据安装透镜的相机侧的结构,在光学系统与像面Sim之间配置盖玻璃、棱镜和/或红外截止滤光片或低通滤光片等各种滤光片,因此,在图1中示出了将设想了它们的平行平面板状的光学部件PP配置在透镜系统与像面Sim之间的例子。第1透镜组G1从物体侧依次包括将凸面朝向物体侧的第1-1负新月形透镜L11、将凹面朝向像侧的第1-2负透镜L12、双凸形状的第1-3正透镜L13、将凸面朝向物体侧的第1-4负新月形透镜L14及将凸面朝向物体侧的第1-5正透镜L15。如此,通过使第1-1负新月形透镜L11及第1-2负透镜L12这2片负透镜连续而使负屈光力分散,能够设为广角并且抑制畸变像差的产生。并且,通过将最靠物体侧的透镜设为将凸面朝向物体侧的第1-1负新月形透镜L11,尤其能够抑制畸变像差及像散的产生。并且,第1-3正透镜L13能够通过正屈光力校正第1-1负新月形透镜L11及第1-2负透镜L12中产生的畸变像差及倍率色差。另外,通过将该第1-3正透镜L13设为双凸形状,能够容易保持球面像差与像散的平衡。并且,第1-4负新月形透镜L14为新月形状,从而能够抑制畸变像差及像散的产生,且具有负屈光力,从而能够设为广角。并且,该第1-4负新月形透镜L14与第1-1负新月形透镜L11及第1-2负透镜L12相比主光线的高度较低,因此能够容易保持轴上色差与倍率色差的平衡。并且,第1-5正透镜L15通过正屈光力能够校正第1-1负新月形透镜L11及第1-2负透镜L12中产生的畸变像差及倍率色差。另外,通过将该第1-5正透镜L15的物体侧的面设为凸形状,能够容易保持球面像差与像散的平衡。而且,通过将该第1-5正透镜L15设为双凸形状,能够容易保持球面像差与畸变像差的平衡。并且,本实施方式的成像透镜以满足下述条件式(1)及(2)的方式构成。-0.2<f/f1<0.1……(1)0.1<D8/f<2.5……(2)其中,设为f:对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦距;f1:对焦于无限远物体的状态下的第1透镜组的焦距;D8:第1-4负新月形透镜与第1-5正透镜之间的光轴上的间隔。通过设成不成为条件式(1)的下限以下,能够抑制第1透镜组G1中的畸变像差的产生。通过设成不成为条件式(1)的上限以上,能够确保后焦距。通过设成不成为条件式(2)的下限以下,容易将第1-4负新月形透镜L14与第1-5正透镜L15之间所形成的空气透镜的作用利用于像差校正,从而能够容易保持球面像差及像面弯曲与畸变像差之间的平衡。通过设成不成为条件式(2)的上限以上,能够抑制畸变像差,并且将第1-1负新月形透镜L11的有效直径及成像透镜总长度抑制为较小。另外,若设为满足下述条件式(1-1)和/或(2-1),则能够设为更良好的特性。-0.15<f/f1<0.05……(1-1)0.2<D8/f<2……(2-1)在本实用新型的成像透镜中,优选满足下述条件式(3)。通过设成不成为条件式(3)的下限以下,能够抑制畸变像差的产生。通过设成不成为条件式(3)的上限以上,能够抑制高阶的球面像差及高阶的畸变像差的产生。另外,若设为满足下述条件式(3-1),则能够设为更良好的特性。-1<(L4r-L5f)/(L4r+L5f)<-0.02……(3)-0.8<(L4r-L5f)/(L4r+L5f)<-0.04……(3-1)其中,设为L4r:第1-4负新月形透镜的像侧的面的近轴曲率半径;L5f:第1-5正透镜的物体侧的面的近轴曲率半径。并且,优选满足下述条件式(4)。通过设成不成为条件式(4)的下限以下,能够抑制高阶的球面像差的产生。通过设成不成为条件式(4)的上限以上,能够抑制畸变像差及像散的产生。另外,若设为满足下述条件式(4-1),则能够设为更良好的特性。0.1<(L4f-L4r)/(L4f+L4r)<0.95……(4)0.15<(L4f-L4r)/(L4f+L4r)<0.93……(4-1)其中,设为L4f:第1-4负新月形透镜的物体侧的面的近轴曲率半径;L4r:第1-4负新月形透镜的像侧的面的近轴曲率半径。并且,在从无限远物体向近距离物体对焦时,优选第1透镜组G1相对于像面Sim被固定,第2透镜组G2的一部分或全部移动至物体侧。通过设为这种方式,能够防止第1-1负新月形透镜L11的有效直径的增大,并且抑制对焦时的球面像差及像面弯曲的变动。在该情况下,在对焦时,优选第2透镜组G2的最靠物体侧的透镜至少移动。如此,通过使靠近孔径光圈St的透镜移动而抑制对焦时的第2透镜组G2的最靠物体侧的透镜的主光线高度的变动,能够抑制像散的变动。并且,优选满足下述条件式(5)。通过设成不成为条件式(5)的下限以下,能够容易将空气透镜的作用利用于像差校正,从而能够容易保持球面像差及像面弯曲与畸变像差之间的平衡。通过设成不成为条件式(5)的上限以上,能够将第1-1负新月形透镜L11的有效直径及成像透镜总长度抑制为较小。另外,若设为满足下述条件式(5-1),则能够设为更良好的特性。0.02<D8/L<0.35……(5)0.03<D8/L<0.3……(5-1)其中,设为D8:第1-4负新月形透镜与第1-5正透镜之间的光轴上的间隔;L:从第1透镜组的最靠物体侧的面至第1透镜组的最靠像侧的面的光轴上的长度。并且,优选满足下述条件式(6)。通过设成不成为条件式(6)的下限以下,能够抑制第1-1负新月形透镜L11及第1-2负透镜L12的负屈光力,并且兼顾广角化及后焦距的确保。通过设成不成为条件式(6)的上限以上,能够将第1-1负新月形透镜L11的有效直径及成像透镜总长度抑制为较小。另外,若设为满足下述条件式(6-1),则能够设为更良好的特性。3.5<L/f<8……(6)4.5<L/f<7……(6-1)其中,设为L:从第1透镜组的最靠物体侧的面至第1透镜组的最靠像侧的面的光轴上的长度;f:对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦距。并且,优选满足下述条件式(7)。通过设成不成为条件式(7)的下限以下,能够将成像透镜总长度抑制为较小。通过设成不成为条件式(7)的上限以上,能够抑制球面像差的产生。另外,若设为满足下述条件式(7-1),则能够设为更良好的特性。0.2<f/f2<0.5……(7)0.25<f/f2<0.45……(7-1)其中,设为f:对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦距;f2:对焦于无限远物体的状态下的第2透镜组的焦距。并且,优选满足下述条件式(8)。通过设成不成为条件式(8)的下限以下,抑制入射于第2透镜组G2的轴上边缘光线的高度,从而能够抑制球面像差的产生。通过设成不成为条件式(8)的上限以上,有利于广角化。另外,若设为满足下述条件式(8-1),则能够设为更良好的特性。0.2<h1/h2<0.8……(8)0.25<h1/h2<0.6……(8-1)其中,设为h1:第1透镜组的最靠物体侧的面中的近轴轴上光线的高度;h2:第1透镜组的最靠像侧的面中的近轴轴上光线的高度。另外,关于h1、h2,依照基于“光学技术丛书1透镜设计法”(松居吉哉著,共立出版)的pp.19,(2.10)~(2.12)式的近轴光线跟踪时的定义。并且,优选满足下述条件式(9)。通过设成不成为条件式(9)的下限以下,能够容易保持球面像差与畸变像差的平衡。通过设成不成为条件式(9)的上限以上,能够用第1透镜组G1中的各负透镜的像侧的面来分担屈光力,因此能够抑制畸变像差及球面像差的产生。另外,若设为满足下述条件式(9-1),则能够设为更良好的特性。0≤(max-min)/ave<0.6……(9)0.05<(max-min)/ave<0.55……(9-1)其中,设为max:第1透镜组中的负透镜的像侧的面的曲率半径的最大值;min:第1透镜组中的负透镜的像侧的面的曲率半径的最小值;ave:第1透镜组中的负透镜的像侧的面的曲率半径的平均值。并且,优选满足下述条件式(10)。通过设成不成为条件式(10)的下限以下,能够抑制畸变像差的产生。通过设成不成为条件式(10)的上限以上,能够将第1-1负新月形透镜L11的有效直径及成像透镜总长度抑制为较小。并且,能够将第1-1负新月形透镜L11的有效直径抑制为较小并且进行广角化。0.9<fL1/fL2<2……(10)其中,设为fL1:第1-1负新月形透镜的焦距;fL2:第1-2负透镜的焦距。并且,第2透镜组G2优选从物体侧依次包括将凸面朝向像侧的第2-1正透镜L21、将凹面朝向像侧的第2-2负透镜L22、将凸面朝向像侧的第2-3正透镜L23、将凹面朝向物体侧的第2-4负透镜L24及将凸面朝向物体侧的第2-5正透镜L25。当将第2透镜组G2设成上述结构时,第2-1正透镜L21抑制像散的产生并且承担赋予正屈光力的作用。第2-2负透镜L22承担进行轴上色差及倍率色差的校正的作用。第2-3正透镜L23抑制像散的产生并且承担赋予正屈光力的作用。第2-4负透镜L24承担进行轴上色差及倍率色差的校正的作用。并且,通过改变与第2-2负透镜L22的光焦度配分,能够将主光线的高度设为不同的高度,因此能够保持轴上色差与倍率色差的平衡。第2-5正透镜L25承担通过正屈光力抑制周边视角的光线向像面Sim(通常为成像元件配置面)的入射角的作用。另外,通过将该第2-5正透镜L25设为双凸形状,能够用第2-5正透镜L25的前后面来分散屈光力,因此有利于抑制球面像差的产生。当在严酷的环境下使用本成像透镜时,优选实施保护用多层膜涂层。而且,除了实施保护用涂层以外,还可以实施用于减少使用时的重影光的防反射涂层。并且,当将该成像透镜适用于摄像装置时,可以根据安装透镜的相机侧的结构,在透镜系统与像面Sim之间配置盖玻璃、棱镜和/或红外截止滤光片或低通滤光片等各种滤光片。另外,也可以在各透镜之间配置这些各种滤光片来代替在透镜系统与像面Sim之间配置这些各种滤光片,也可以在任意透镜的透镜面上实施具有与各种滤光片相同的作用的涂层。接着,对本实用新型的成像透镜的数值实施例进行说明。首先,对实施例1的成像透镜进行说明。将表示实施例1的成像透镜的结构的剖视图示于图1中。另外,图1及与后述的实施例2~5对应的图2~5中,示出对焦于无限远物体的状态,左侧为物体侧,右侧为像侧,所图示的孔径光圈St并不一定表示大小和/或形状,而是表示光轴Z上的光圈的位置。并且,也一并示出了轴上光束wa及最大视角的光束wb。实施例1的成像透镜从物体侧依次包括第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光力的第2透镜组G2。第1透镜组G1包括透镜L11~L15这5片透镜,第2透镜组G2同样地也包括透镜L21~L25这5片透镜。并且,在从无限远物体向近距离物体对焦时,第1透镜组G1相对于像面Sim被固定,第2透镜组G2的透镜L21~L24这4片透镜移动至物体侧。将实施例1的成像透镜的透镜数据示于表1中,将与规格相关的数据示于表2中,将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表3中,将与非球面系数相关的数据示于表4中。以下,关于表中的记号的含义,以实施例1为例子进行说明,但关于实施例2~5也基本相同。表1的透镜数据中,在面编号栏中示出将最靠物体侧的构成要件的面设为第1个而随着向像侧逐渐增加的面编号,在曲率半径栏中示出各面的曲率半径,在面间隔栏中示出各面与其下一面的光轴Z上的间隔。并且,在n栏中示出各光学要件相对于d线(波长587.6nm)的折射率,在v栏中示出各光学要件相对于d线(波长587.6nm)的色散系数。在此,关于曲率半径的符号,将面形状凸向物体侧的情况设为正,将凸向像侧的情况设为负。在透镜数据中一并示出了光学部件PP。并且,透镜数据中,在对焦时间隔发生变化的面间隔栏中分别记载有DD[面编号]。将与该DD[面编号]对应的数值示于表3中。在表2的与规格相关的数据中示出焦距f′、F值FNo.及全视角2ω的值。表1的透镜数据中,在非球面的面编号上标有*记号,作为非球面的曲率半径示出了近轴曲率半径的数值。表4的与非球面系数相关的数据中,示出非球面的面编号及与这些非球面相关的非球面系数。表4的非球面系数的数值的“E±n”(n:整数)表示“×10±n”。非球面系数为由下述式表示的非球面式中的各系数KA、Am(m=3~最大20)的值。Zd=C·h2/{1+(1-KA·C2·h2)1/2}+∑Am·hm其中,设为Zd:非球面深度(从高度h的非球面上的点下垂至与非球面顶点相切的光轴垂直的平面的垂线的长度);h:高度(从光轴的距离);C:近轴曲率半径的倒数;KA、Am:非球面系数(m=3~最大20)。[表1]实施例1·透镜数据(n、v为d线)面编号曲率半径面间隔nv125.864822.0081.8500143.00210.292404.515*3142.902932.0001.6188163.85*48.663112.904535.026664.2211.5611043.546-21.251221.006739.098561.0001.8500043.0089.162612.798917.864468.5991.6408634.2210-18.20077DD[10]11(光圈)∞1.50012389.874943.0271.5199964.2313-16.185350.20014-127.804556.4631.8190025.891521.455680.5091617.453395.2721.5402363.4517-9.226671.0001.8500022.5018-19.04160DD[18]*1926.103663.3301.5831359.42*20-26.758065.00021∞1.0001.5163364.1422∞5.344[表2]实施例1·规格(d线)无限远0.1mf’5.1655.277FNo.2.452.522ω[°]95.894.4[表3]实施例1·面间隔无限远0.1mDD[10]5.9764.896DD[18]0.2001.280[表4]实施例1·非球面系数面编号341920KA1.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+00A3-2.7755576E-183.0493186E-18-8.6736174E-20-1.7347235E-19A41.4610664E-031.7005770E-03-2.8963501E-051.0690511E-05A5-2.7723929E-04-8.4748836E-04-4.3558855E-052.3982877E-05A6-1.3657170E-053.3089179E-048.1274456E-06-1.1463123E-05A72.7930283E-05-5.6010079E-052.3559830E-061.3557914E-06A8-7.8794883E-06-1.2126538E-05-1.0709141E-063.1515873E-07A97.1517130E-085.5159877E-062.5194293E-08-5.1437222E-08A103.2915481E-07-2.0579804E-074.2080429E-08-9.0035279E-09A11-3.8846595E-08-1.7552362E-07-3.9549062E-096.7431504E-10A12-5.0674570E-092.1498849E-08-8.8069260E-102.6707026E-10A131.1242084E-092.3614635E-091.0758949E-108.0183340E-13A141.6837453E-11-5.2896838E-101.1742108E-11-5.8471114E-12A15-1.4578646E-11-4.1662610E-12-1.3849913E-12-1.0837299E-13A163.9968890E-135.7256864E-12-1.0518411E-137.7153016E-14A179.2032503E-14-2.0062331E-138.8404388E-151.0119051E-15A18-4.6011408E-15-2.3198210E-145.7680959E-16-5.3806179E-16A19-2.2982974E-161.4072985E-15-2.2492003E-17-3.0270889E-18A201.4772293E-17-5.1006908E-18-1.4165565E-181.5165496E-18将实施例1的成像透镜的各像差图示于图6中。另外,图6中从上段左侧依次表示对焦于无限远物体的状态下的球面像差、像散、畸变像差及倍率色差,图6中从下段左侧依次表示对焦于距离0.1m的物体的状态下的球面像差、像散、畸变像差及倍率色差。在表示球面像差、像散及畸变像差的各像差图中示出以d线(波长587.6nm)为基准波长的像差。在球面像差图中将关于d线(波长587.6nm)、C线(波长656.3nm)、F线(波长486.1nm)及g线(波长435.8nm)的像差分别以实线、长虚线、短虚线及灰色实线来表示。在像散图中将弧矢方向及子午方向的像差分别以实线及短虚线来表示。在倍率色差图中将关于C线(波长656.3nm)、F线(波长486.1nm)及g线(波长435.8nm)的像差分别以长虚线、短虚线及灰色实线来表示。球面像差图的FNo.表示F值,其他像差图的ω表示半视角。上述实施例1的说明中叙述的各数据的记号、含义及记载方法,若无特别说明,则与以下实施例的说明相同,因此以下省略重复说明。接着,对实施例2的成像透镜进行说明。将表示实施例2的成像透镜的结构的剖视图示于图2中。实施例2的成像透镜为与实施例1相同的透镜组及透镜片数结构,关于对焦时移动的透镜也相同。并且,将实施例2的成像透镜的透镜数据示于表5中,将与规格相关的数据示于表6中,将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表7中,将与非球面系数相关的数据示于表8中,将各像差图示于图7中。[表5]实施例2·透镜数据(n、v为d线)面编号曲率半径面间隔nv126.028393.5071.8500143.0029.786463.847*3-300.809082.3281.6188163.85*413.715782.692561.610083.7601.5199951.256-44.744920.873720.474851.0001.8500143.0088.901366.921932.479883.3021.7275028.6210-22.04767DD[10]11(光圈)∞1.49812-12109.842222.5421.5815761.8613-16.262770.20014374.106014.3791.8500125.391519.831540.2001616.330055.0301.5334263.7117-8.503042.8871.8500022.5018-24.61940DD[18]*1925.715314.5531.5831359.42*20-24.407815.00021∞1.0001.5163364.1422∞5.344[表6]实施例2·规格(d线)无限远0.1mf’5.2195.354FNo.2.792.882ω[°]95.293.6[表7]实施例2·面间隔无限远0.1mDD[10]7.6496.351DD[18]0.2001.498[表8]实施例2·非球面系数面编号341920KA1.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+00A3-7.7249405E-20-1.2109924E-192.6020852E-194.9873300E-19A49.7609689E-048.7218007E-04-9.0366952E-051.0471714E-05A51.6859674E-056.4875907E-05-1.8275671E-05-1.7309504E-05A6-2.1900657E-05-2.1759689E-056.8332594E-064.3375959E-08A7-4.8159070E-07-2.2755600E-067.2054807E-072.2923868E-06A84.1187640E-073.2054560E-07-8.4666672E-07-4.6174299E-07A91.4451245E-084.1003350E-087.2989016E-08-5.1157975E-08A10-6.8752759E-09-4.1202298E-093.2321192E-081.9900536E-08A11-2.9653851E-10-3.9921052E-10-4.6958756E-091.1904386E-10A129.4176188E-115.6030544E-11-6.5329759E-10-4.0916173E-10A133.8333992E-12-2.2351892E-121.1325232E-101.4598327E-11A14-9.5825786E-13-1.2804451E-128.5118555E-124.1323605E-12A15-3.1573376E-141.1024368E-13-1.3947932E-12-2.6516002E-13A166.5373155E-152.2457018E-14-7.6828556E-14-1.2032563E-14A171.5044117E-16-1.1077057E-158.7160323E-151.8936448E-15A18-2.6676862E-17-1.9650344E-164.3490773E-16-9.9050806E-17A19-3.1139831E-193.5972140E-18-2.1918723E-17-5.0113156E-18A204.9716794E-206.7406876E-19-1.1075058E-186.0479540E-19接着,对实施例3的成像透镜进行说明。将表示实施例3的成像透镜的结构的剖视图示于图3。实施例3的成像透镜为与实施例1相同的透镜组及透镜片数结构,关于对焦时移动的透镜也相同。并且,将实施例3的成像透镜的透镜数据示于表9中,将与规格相关的数据示于表10中,将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表11中,将与非球面系数相关的数据示于表12中,将各像差图示于图8中。[表9]实施例3·透镜数据(n、v为d线)面编号曲率半径面间隔nv124.417352.0001.8500143.00210.395433.980*3-439.585132.0001.5831359.42*410.303474.009538.180454.5611.6037237.636-23.301870.2007205.516341.0001.8500143.0089.479861.760915.957679.8521.6309834.9310-19.73383DD[10]11(光圈)∞2.8681224.994314.8491.5265963.9813-18.033600.2001472.876791.0671.7635426.821521.375180.72016∞6.9241.6180063.3317-8.483731.0001.8338224.7818-26.31185DD[18]*1919.637973.6731.5831359.42*20-30.383205.00021∞1.0001.5163364.1422∞5.345[表10]实施例3·规格(d线)无限远0.1mf’5.1675.386FNo.2.732.832ω[°]95.893.4[表11]实施例3·面间隔无限远0.1mDD[10]5.1213.502DD[18]0.2001.819[表12]实施例3·非球面系数面编号341920KA1.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+00A31.3877788E-182.0328791E-18-8.6736174E-208.6736174E-20A41.1882872E-031.6475665E-03-4.8446350E-051.1848940E-04A5-8.3667228E-06-6.7643221E-041.0364631E-06-3.7148447E-05A6-7.5629536E-052.9757977E-04-3.5156029E-068.5199118E-06A72.4416316E-05-5.9808478E-052.1969487E-061.4524847E-06A8-3.7160452E-06-8.6090391E-06-3.1438406E-07-9.0099059E-07A9-3.3766401E-075.2460884E-06-8.4119832E-085.0614530E-08A102.2096642E-07-3.5856636E-072.6812740E-083.1895025E-08A11-1.8133870E-08-1.5286610E-078.9627549E-10-3.7016922E-09A12-3.9433224E-092.4955160E-08-8.5506592E-10-6.1325499E-10A136.8385680E-101.6284966E-099.0383055E-128.7768311E-11A141.9989983E-11-5.6816616E-101.5307370E-117.0264252E-12A15-9.6486517E-128.2705161E-12-3.0839098E-13-1.0405205E-12A162.1828433E-135.8585388E-12-1.6065077E-13-4.8320400E-14A176.3559051E-14-3.0995470E-132.7239732E-156.2283199E-15A18-3.0616853E-15-2.1989919E-149.1211405E-161.8291453E-16A19-1.6287240E-161.8009466E-15-8.2875334E-18-1.5010825E-17A201.0411747E-17-1.3770112E-17-2.1467334E-18-2.8291027E-19接着,对实施例4的成像透镜进行说明。将表示实施例4的成像透镜的结构的剖视图示于图4中。实施例4的成像透镜为与实施例1相同的透镜组及透镜片数结构,关于对焦时移动的透镜也相同。并且,将实施例4的成像透镜的透镜数据示于表13中,将与规格相关的数据示于表14中,将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表15中,将与非球面系数相关的数据示于表16中,将各像差图示于图9中。[表13]实施例4·透镜数据(n、v为d线)面编号曲率半径面间隔nv126.590612.0001.8500043.00210.722613.320*3-583.057773.4531.6188163.85*410.188492.405529.129873.5761.6561533.136-40.234070.200772.739001.0001.8500043.0089.215762.951920.525048.1841.5785940.2610-14.69801DD[10]11(光圈)∞2.6931232.289545.8311.5352748.3913-16.331510.20014271.710870.9841.8499937.421513.559380.2001611.889796.8701.4970081.6117-8.848861.0001.8499924.6018-23.61028DD[18]*1918.334813.5221.6779054.89*20-52.658365.00021∞1.0001.5163364.1422∞5.343[表14]实施例4·规格(d线)无限远0.1mf’5.1515.376FNo.2.742.852ω[°]96.093.4[表15]实施例4·面间隔无限远0.1mDD[10]6.7324.946DD[18]0.2001.986[表16]实施例4·非球面系数面编号341920KA1.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+001.0000000E+00A3-6.9388939E-194.0657581E-18-3.7947076E-192.6020852E-19A47.6871540E-041.1909668E-03-8.9895394E-05-9.3382608E-05A51.6840893E-04-1.2778413E-044.5252741E-059.3995131E-05A6-1.1664538E-044.9057285E-05-1.1773268E-05-1.1766785E-05A72.3237678E-05-5.6774599E-05-6.7437778E-07-5.7989389E-06A8-2.1482811E-082.2141979E-056.5234617E-071.3098721E-06A9-8.3903470E-07-4.6062874E-072.0046525E-082.2111807E-07A101.1412830E-07-1.6847078E-06-2.4690616E-08-6.0876563E-08A117.8173996E-092.8335744E-07-1.0048830E-09-5.1250399E-09A12-2.9410237E-094.2026405E-086.9573624E-101.5522888E-09A139.9891637E-11-1.3449225E-081.8008575E-117.5201837E-11A143.1089599E-11-1.3771446E-10-1.2346607E-11-2.3718204E-11A15-2.7875510E-122.8291896E-10-1.1371194E-13-6.9014152E-13A16-1.1367994E-13-1.1567150E-111.2830328E-132.1592181E-13A172.2401598E-14-2.8747802E-12-7.1039614E-173.6374408E-15A18-3.1756090E-161.9654220E-13-7.2248905E-16-1.0761763E-15A19-6.3204598E-171.1493007E-142.2373975E-18-8.4047408E-18A202.4717007E-18-9.8888803E-161.7146947E-182.2511307E-18接着,对实施例5的成像透镜进行说明。将表示实施例5的成像透镜的结构的剖视图示于图5中。实施例5的成像透镜为与实施例1相同的透镜组及透镜片数结构,但在从无限远物体向近距离物体对焦时,第1透镜组G1相对于像面Sim被固定,第2透镜组G2整体(透镜L21~L25这5片透镜)移动至物体侧。并且,将实施例5的成像透镜的透镜数据示于表17中,将与规格相关的数据示于表18中,将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表19中,将与非球面系数相关的数据示于表20中,将各像差图示于图10中。[表17]实施例5·透镜数据(n、v为d线)面编号曲率半径面间隔nv126.991052.7761.7170055.65210.488585.323*3-16640.406882.0001.5831359.42*48.514649.899576.504544.5621.8500143.006-21.205130.484718.823342.8001.8499932.72811.167141.685912.643804.6961.5199951.251021.69527DD[10]11(光圈)∞2.49312131.392142.9591.8500143.0013-24.915790.6651426.351391.0001.8500122.501511.097157.0771.5643862.5216-15.219680.20017-13.744130.9001.8500122.5018-40.406803.5541918.853183.8251.8500137.7020387.33998DD[20]21∞1.0001.5163364.1422∞0.669[表18]实施例5·规格(d线)无限远0.1mf’6.1586.165FNo.1.471.472ω[°]92.292.2[表19]实施例5·面间隔无限远0.1mDD[10]5.2784.938DD[20]5.0005.340[表20]实施例5·非球面系数面编号34KA1.0000000E+001.0000000E+00A3-2.6826717E-04-1.5246593E-18A41.8523354E-031.5018533E-03A5-1.0660658E-03-8.3930733E-04A64.0265518E-042.4884196E-04A7-8.1210512E-051.2640843E-06A84.9364837E-06-1.9249018E-05A98.4067174E-072.5589491E-06A10-1.1255280E-076.1541397E-07A11-6.0354058E-09-1.4073858E-07A121.8517661E-09-9.0713915E-09A13-3.6081193E-103.7506731E-09A146.8809452E-118.6990718E-12A15-1.7122569E-12-5.6319117E-11A16-1.3796144E-121.7204671E-12A172.0273566E-134.5558839E-13A18-1.0786098E-14-2.3174760E-14A191.4092009E-16-1.5440675E-15A203.8047300E-189.9244794E-17将与实施例1~5的成像透镜的条件式(1)~(10)对应的值示于表21中。另外,所有实施例均以d线为基准波长,下述表21所示的值为该基准波长时的值。[表21]式编号条件式实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5(1)f/f10.0170.004-0.092-0.075-0.051(2)D8/f0.5421.3260.3410.5730.274(3)(L4r-L5f)/(L4r+L5f)-0.322-0.570-0.255-0.380-0.062(4)(L4f-L4r)/(L4f+L4r)0.6200.3940.9120.7750.255(5)D8/L0.0960.2450.0600.1090.049(6)L/f5.6245.4095.6835.2595.558(7)f/f20.3320.3190.3360.3320.417(8)h1/h20.3310.3190.3390.3360.418(9)(max-min)/ave0.1740.4460.0910.1500.264(10)fL1/fL21.4260.9691.3221.3901.763从以上的数据可知,实施例1~5的成像透镜均满足条件式(1)~(10),且为全视角为90°以上的广角、F值较小为3.0以下、畸变像差的绝对值较小为15%以下的成像透镜。接着,对本实用新型的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。在图11中,作为本实用新型的实施方式的摄像装置的一例,示出使用了本实用新型的实施方式所涉及的成像透镜1的摄像装置10的概略结构图。作为摄像装置10,例如能够举出FA用相机、MV用相机、监视相机或车载相机等。摄像装置10具备成像透镜1、配置在成像透镜1的像侧的滤光片4、成像元件5、对来自成像元件5的输出信号进行运算处理的信号处理部6、及用于进行成像透镜1的对焦的聚焦控制部7。在图11中概念性地图示了成像透镜1所具有的第1透镜组G1、孔径光圈St及第2透镜组G2。另外,在图11中示出了通过聚焦控制部7使第2透镜组G2与孔径光圈St一体移动而进行对焦的例子,但本实用新型的摄像装置的对焦方法并不限定于该例。成像元件5拍摄通过成像透镜1形成的被摄体的像并转换为电信号,例如能够使用CCD(电荷耦合器件(ChargeCoupledDevice))或CMOS(互补性氧化金属半导体(ComplementaryMetalOxideSemiconductor))等。成像元件5以其成像面与成像透镜1的像面一致的方式配置。本实施方式的摄像装置10具备成像透镜1,因此能够获取广角且良好的图像。以上,举出实施方式及实施例对本实用新型进行了说明,但本实用新型并不限定于上述实施方式及实施例,能够进行各种变形。例如,各透镜的曲率半径、面间隔、折射率、色散系数及非球面系数等并不限定于上述各数值实施例中示出的值,也可以采用其他值。例如,上述实施例中举出了从无限远物体向近距离物体进行对焦的透镜系统,但本实用新型可适用于从有限距离的远距离物体向近距离物体进行对焦的成像透镜是显而易见的。并且,关于本实用新型的实施方式所涉及的摄像装置,并不限定于上述例,设为摄像机、数码相机、胶片相机或电影用摄影机等,能够设为各种方式。当前第1页1 2 3 
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网友询问留言 已有1条留言
  • 访客 来自[中国] 2022年05月10日 16:25
    针对棱镜折射光的情况想咨询一下专业人员,可否电话告知,谢谢谢了!
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