摄像透镜及摄像装置的制造方法

文档序号:9199658阅读:502来源:国知局
摄像透镜及摄像装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及摄像透镜及摄像装置,更详细而言,涉及适合使用于车载用相机、监控 相机等的广角的摄像透镜及具备该摄像透镜的摄像装置,其中,该车载用相机、监控相机使 用了 CCD(Charge Coupled Device)或 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) 等摄像元件。
【背景技术】
[0002] C⑶或CMOS等摄像元件近些年来小型化及高像素化迅速进展。因此,在摄像设备 主体及搭载于该摄像设备主体的摄像透镜中也要求小型化、轻量化。另一方面,在使用于车 载用相机、监控相机等的摄像透镜中要求具有高的耐气候性,且要求以宽视场角具有高的 光学性能,从而能够在整个宽范围内确保良好的视野。
[0003] 作为上述领域的摄像透镜,例如存在下述专利文献1~4所记载的摄像透镜。在 专利文献1~4中记载有包括非球面透镜在内的5片结构的摄像透镜。
[0004] 【在先技术文献】
[0005] 【专利文献】
[0006] 【专利文献1】日本特开2006-284620号公报
[0007] 【专利文献2】日本特开2007-233152号公报
[0008] 【专利文献3】日本特开2009-063877号公报
[0009]【专利文献4】中国专利申请公开第102289052号公报

【发明内容】

[0010] 【发明要解决的课题】
[0011] 然而,近些年,在车载用相机、监控相机等的领域中,例如希望以全视场角计超过 180度等、对广角化的期望增强。另外,伴随近些年的摄像元件的小型化及高像素化,要求有 一种具有如下这样的高的光学性能的摄像透镜,g卩,具有高的析像性,且直至成像区域的宽 的范围都能够得到良好的像。然而,在以往的透镜系统中,难以廉价且小型地构成,并且难 以同时实现满足近些年的期望的程度的广角化和高的光学性能。
[0012] 例如,为了实现广角化及高析像性,需要在使第一透镜具有大的负的放大率的同 时,极力减小由此产生的倍率色差,因此第一透镜使用折射率比较大且阿贝数比较大的材 质。而且,为了实现高的析像性,增加光阑的像侧的透镜的片数来改善轴上色差。然而,阿 贝数大的材质大多稀土族等高价的物质的含有量高,因此高价。因而,伴随透镜片数的增加 而难以实现低成本化。
[0013] 本发明鉴于上述情况,其目的在于提供一种低成本且能够实现广角化和高的光学 性能的摄像透镜及具备该摄像透镜的摄像装置。
[0014] 【用于解决课题的方案】
[0015] 本发明的摄像透镜的特征在于,所述摄像透镜实质上从物侧起依次包括前组、孔 径光阑及整体为正的后组,
[0016] 该前组实质上包括具有凸面朝向物侧的弯月形状的负的第一透镜、像侧的面的光 轴上的点处于比该面的有效径两端上的点更靠物侧的位置的负的第二透镜、及正的第三透 镜,
[0017] 后组实质上包括1片正的透镜及1片负的透镜,
[0018] 所述摄像透镜满足下述条件式(1),
[0019] 60. 0 < vdl+26*Ndl < 85. 0…(1)
[0020] 其中,
[0021] vdl :第一透镜的材质的相对于d线的阿贝数
[0022] Ndl :第一透镜的材质的相对于d线的折射率。
[0023] 本发明的摄像透镜除了前组及后组以外,实质上还可以包括不具有放大率的透 镜、光阑、玻璃罩等透镜以外的光学要素、透镜凸缘、透镜镜筒、摄像元件、防抖修正机构等 机构部分等。
[0024] 另外,在本发明中,凸面、凹面、平面、双凹、凹凸、双凸、平凸及平凹等这样的透镜 的面形状、正的透镜及负的透镜这样的透镜的光焦度的符号对于包含非球面的透镜而言, 只要没有特别说明,就在近轴区域进行考虑。另外,在本发明中,曲率半径的符号以面形状 向物侧凸出的情况为正,以面形状向像侧凸出的情况为负。
[0025] 需要说明的是,在本发明的摄像透镜中,优选第三透镜具有向物侧凸出的凸形状。
[0026] 另外,在本发明的摄像透镜中,优选后组通过从物侧起依次配置负的透镜及正的 透镜而成。需要说明的是,后组也可以通过从物侧起依次配置正的透镜及负的透镜而成。
[0027] 另外,在本发明的摄像透镜中,优选后组的正的透镜与负的透镜相互接合。
[0028] 在该情况下,优选正的透镜与负的透镜的接合面在近轴区域为向物侧凸出的凸形 状。
[0029] 另外,在该情况下,优选正的透镜与负的透镜的接合面为随着远离光轴而光焦度 变弱的非球面形状。
[0030] 另外,在本发明的摄像透镜中,优选第一透镜的材质的比重为4. 0以下。
[0031] 另外,在本发明的摄像透镜中,优选满足下述条件式⑵~(8)。需要说明的是,作 为优选的形态,可以具有下述条件式(2)~(8)中的任一个的结构,或者可以具有将任意的 2个以上组合的结构。
[0032] 0· 15 < f3/L < 0· 26... (2)
[0033] d4/L < 0· 07…(3)
[0034] vd2 > 50... (4)
[0035] vd3 < 35··· (5)
[0036] vda > 50 …(6)
[0037] vdb < 35…(7)
[0038] 80. 0 < vdl+35*Ndl < 96. 0... (8)
[0039] vd3 < 27…(5-1)
[0040] 其中,
[0041] f3 :第三透镜的焦点距离
[0042] L :从第一透镜的物侧的面到像面的在光轴上的距离,后焦距量为空气换算长度
[0043] d4 :第二透镜与第三透镜的在光轴上的距离
[0044] vd2 :第二透镜的材质的相对于d线的阿贝数
[0045] vd3 :第三透镜的材质的相对于d线的阿贝数
[0046] vda :后组的正的透镜的材质的相对于d线的阿贝数
[0047] vdb :后组的负的透镜的材质的相对于d线的阿贝数。
[0048] 本发明的摄像装置的特征在于,具备上述记载的本发明的摄像透镜。
[0049] 【发明效果】
[0050] 根据本发明的摄像透镜,在5片的透镜系统中,适当设定各透镜的形状及放大率, 且满足条件式(1),因此能够廉价地构成,并且能够实现充分的广角化及高的光学性能。
[0051] 根据本发明的摄像装置,由于具备本发明的摄像透镜,因此能够廉价地构成,能够 进行宽的视场角下的摄像,且能够得到高画质的影像。
【附图说明】
[0052] 图1是表示本发明的实施例1的摄像透镜的透镜结构及光路的剖视图。
[0053] 图2是表示本发明的实施例2的摄像透镜的透镜结构及光路的剖视图。
[0054] 图3是表示本发明的实施例3的摄像透镜的透镜结构及光路的剖视图。
[0055] 图4是表示本发明的实施例4的摄像透镜的透镜结构及光路的剖视图。
[0056] 图5是表示本发明的实施例5的摄像透镜的透镜结构及光路的剖视图。
[0057] 图6是本发明的实施例1的摄像透镜的各像差图。
[0058] 图7是本发明的实施例2的摄像透镜的各像差图。
[0059] 图8是本发明的实施例3的摄像透镜的各像差图。
[0060] 图9是本发明的实施例4的摄像透镜的各像差图。
[0061] 图10是本发明的实施例5的摄像透镜的各像差图。
[0062] 图11是用于说明本发明的实施方式的车载用的摄像装置的配置的图。
【具体实施方式】
[0063] 以下,参照附图,对本发明的摄像透镜的实施方式进行详细地说明。图1~图5是 表示本发明的实施方式的摄像透镜的结构例的剖视图,分别与后述的实施例1~5的摄像 透镜对应。图1~图5所示的例子的基本的结构同样,图示方法也同样,因此在此主要参照 图1,对本发明的实施方式的摄像透镜进行说明。
[0064] 本发明的实施方式的摄像透镜是沿着光轴Z从物侧起依次配置有由第一透镜L1、 第二透镜L2及第三透镜L3构成的前组Gl和由第四透镜L4及第五透镜L5构成的后组G2 的5片结构的透镜系统。在第三透镜L3与第四透镜L4之间配置有孔径光阑St。通过将孔 径光阑St配置在第三透镜L3与第四透镜L4之间,从而能够实现径向的小型化。
[0065] 需要说明的是,在图1中,将左侧作为物侧,将右侧作为像侧,图示的孔径光阑St 未必表征大小或形状,而表示光轴上的位置。图1中的符号Ri (i = l、2、3、…)表示各透 镜面的曲率半径,符号Di (i = 1、2、3、···)表示面间隔。另外,在图1中还一并示出来自处 于无限远的距离的位置的物点的轴上光束2、最大视场角下的轴外光束3。
[0066] 在图1中,考虑将摄像透镜适用于摄像装置的情况,还图示出配置于摄像透镜的 像面Sim的摄像元件5。另外,在将摄像透镜适用于摄像装置时,优选根据装配透镜的相机 侧的结构来设置玻璃罩、低通滤光片或红外线截止滤光片等,在图1中,示出将假定了上述 结构的平行平板状的光学构件PP配置在第五透镜L5与摄像元件5 (像面Sim)之间的例子。
[0067] 第一透镜Ll是具有负的放大率且凸面朝向物侧的凹凸透镜。这样,通过使第
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