專利名稱：攝像透鏡及使用此攝像透鏡的攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種使被攝體的像成像的攝像透鏡及使用此攝像透 鏡的攝像裝置。
背景技術(shù)：
以往，公知的有在用于汽車、手機(jī)、監(jiān)視的攝像裝置上所使用的、 小型化且輕量化并持有高耐氣候性的廣角攝像透鏡。這種攝像透鏡，在
CCD元件或CMOS元件等攝像元件的受光面上成像成為被攝體的物體的像。
另外，還公知的有由6片透鏡構(gòu)成且實(shí)現(xiàn)小型化且輕量化的廣角攝 像透鏡。如此，作為由6片透鏡構(gòu)成的廣角攝像透鏡，公知的有在從物 側(cè)起第3個(gè)透鏡上使用球面透鏡的攝像透鏡(參照專利文獻(xiàn)1)。如本 實(shí)用新型，通過在第3透鏡使用非球面，可進(jìn)一步良好地補(bǔ)正像面彎 曲。而且，申請人申請了專利文獻(xiàn)2所述的發(fā)明專利。
專利文獻(xiàn)1日本專利公開2007-249073號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2日本專利申請2007-261625號
然而，近幾年，CCD元件或CMOS元件等的攝像元件的小型化高像素 化急速發(fā)展。伴隨于此，將用于汽車、手機(jī)、監(jiān)視等的攝像裝置所使用 攝像透鏡進(jìn)一步廣角化、小型化，并且減小像差，這樣的要求存在。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型是鑒于上述問題而提出的，其目的在于，提供一種廣角 化及小型化且光學(xué)性能得到提高的攝像透鏡及使用該攝像透鏡的攝像裝置。
本實(shí)用新型的第1攝像透鏡，其特征在于，從物側(cè)起依次具備第 l透鏡，具有負(fù)的光焦度；第2透鏡，具有負(fù)的光焦度；第3透鏡；第4
5透鏡，具有正的光焦度；第5透鏡；及第6透鏡，具有正的光焦度，將 第1透鏡設(shè)為玻璃透鏡，將第2透鏡至第6透鏡的各透鏡設(shè)為塑料透 鏡。將第2透鏡至第6透鏡的各透鏡設(shè)為至少一個(gè)透鏡面呈非球面，將 第3透鏡及第5透鏡由對d線的阿貝數(shù)為45以下的材料形成。
本實(shí)用新型的第2攝像透鏡，其特征在于，從物側(cè)起依次具備第 1透鏡，其具有負(fù)的光焦度，且是凹面朝向像側(cè)的彎月透鏡；第2透 鏡，其具有負(fù)的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球面；第3透鏡，其具 有正的光焦度，且至少物側(cè)的透鏡面呈非球面，此透鏡面的中心部呈凸 面，并且在此透鏡面的中心部和有效直徑周邊部之間具有正的光焦度比 有效直徑周邊部強(qiáng)的區(qū)域；第4透鏡，其具有正的光焦度，且至少一個(gè) 透鏡面呈非球面；第5透鏡，其至少一個(gè)透鏡面呈非球面；及第6透 鏡，其具有正的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球面。
上述第3透鏡，優(yōu)選為具有正的光焦度，且至少物側(cè)的透鏡面的中心 部呈凸面。
上述第5透鏡優(yōu)選具有負(fù)的光焦度。
上述第1攝像透鏡及第2攝像透鏡，優(yōu)選在第3透鏡和第4透鏡之間配 置孔徑光闌。
上述第1攝像透鏡及第2攝像透鏡，優(yōu)選滿足條件式(1) 2. 0<f45/f<5. 0。
此處，f45:第4透鏡和第5透鏡的合成焦距，f:攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng) 的焦距。
上述第1攝像透鏡及第2攝像透鏡，優(yōu)選滿足條件式(2): 2. 5〈(D4+D5)/f〈5. 5。
此處，D4:第2透鏡和第3透鏡間的空氣間隔，D5:第3透鏡的中心厚 度，f:攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
上述第1攝像透鏡及第2攝像透鏡，優(yōu)選滿足條件式(3): -0. Kf/f3〈0. 5。
此處，f3:第3透鏡的焦距，f:攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
上述第2透鏡的像側(cè)的透鏡面，優(yōu)選該透鏡面的中心部呈凹面且有效 直徑周邊部的負(fù)的光焦度比中心部弱。上述第2透鏡的物側(cè)的透鏡面，優(yōu)選該透鏡面的中心部呈凸面且有效 直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱，或者透鏡面的中心部呈凸面且有 效直徑周邊部具有負(fù)的光焦度。
上述第5透鏡的物側(cè)的透鏡面，優(yōu)選該透鏡面的中心部呈凹面且有效 直徑周邊部的負(fù)的光焦度比中心部弱。
上述第5透鏡的像側(cè)的透鏡面，優(yōu)選該透鏡面的中心部呈凸面且有效 直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱。
上述第5透鏡優(yōu)選為凹面朝向物側(cè)的彎月透鏡。
上述第6透鏡的物側(cè)的透鏡面，優(yōu)選該透鏡面的中心部呈凸面且有效 直徑周邊部的正的光焦度比中心部強(qiáng)。
上述第6透鏡的像側(cè)的透鏡面，優(yōu)選該透鏡面的中心部呈凸面且有效 直徑周邊部具有負(fù)的光焦度。
上述第1攝像透鏡及第2攝像透鏡，優(yōu)選滿足條件式(4) -7<L/f<18。
此處，f:攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距，L:從第l透鏡的物側(cè)的透鏡面 至成像面的距離。
本實(shí)用新型的攝像裝置，其特征在于，具備上述第l攝像透鏡或第 2攝像透鏡、及將該攝像透鏡所形成的光學(xué)像轉(zhuǎn)換為電信號的攝像元件。
"透鏡面的有效光線直徑"意味著通過透鏡面的有效光線中通過最 外側(cè)(離光軸最遠(yuǎn)的位置)的光線和其透鏡面的交點(diǎn)所畫出的圓的直 徑。需要說明的是，通過上述透鏡面的有效光線是在被攝體的像的成像 中所使用的光線。
在此，透鏡面的有效光線直徑和透鏡面的有效直徑一致。
需要說明的是，"透鏡面的有效直徑周邊部"意味著通過透鏡面的 有效直徑內(nèi)的全光線之中通過最外側(cè)(離透鏡光軸最遠(yuǎn)的位置)的光線 和透鏡面相交的此透鏡面上的部位。
需要說明的是，"具有正的光焦度的透鏡"意味著其透鏡在近軸區(qū) 域具有正的光焦度。
另外，"具有負(fù)的光焦度的透鏡"是意味著其透鏡在近軸區(qū)域具有 負(fù)的光焦度。而且，"透鏡面的中心部呈凸面且有效直徑周邊部的正的光焦度比 上述中心部弱"意味著中心部和有效直徑周邊部都呈凸面，且有效直 徑周邊部的曲率半徑的值的絕對值比該中心部的曲率半徑的值的絕對值 大的情況。
另外，"透鏡面的中心部呈凸面且在有效直徑周邊部具有負(fù)的光焦 度"意味著透鏡面的中心部呈凸面且有效直徑周邊部呈凹面的情況。
而且，"透鏡面的中心部呈凹面且有效直徑周邊部的負(fù)的光焦度比 上述中心部弱"意味著中心部和有效直徑周邊部都呈凹面，且有效直 徑周邊部的曲率半徑的值的絕對值比該中心部的曲率半徑的值的絕對值 大的情況。
另外，"透鏡面的中心部呈凹面且在有效直徑周邊部具有正的光焦 度"意味著透鏡面的中心部呈凹面且有效直徑周邊部呈凸面的情況。
"有效直徑周邊部的光焦度比透鏡面的中心部的光焦度弱"意味 著中心部和有效直徑周邊部都呈凸面，且有效直徑周邊部的正的光焦 度比中心部弱的情況，或者中心部和有效直徑周邊部都呈凹面，且有效 直徑周邊部的負(fù)的光焦度比中心部弱的情況。
"透鏡面的中心部呈凹面且有效直徑周邊部的負(fù)的光焦度比上述中 心部強(qiáng)"意味著中心部和有效直徑周邊部都呈凹面，且有效直徑周邊 部的曲率半徑的值的絕對值比該中心部的曲率半徑的值的絕對值小的情 況。
"透鏡面的中心部呈凸面，且在透鏡面的中心部和有效直徑周邊部 之間具有正的光焦度比上述中心部強(qiáng)的區(qū)域"意味著在從該透鏡面的 中心部至有效直徑周邊部為止的范圍整個(gè)面呈凸面，且在中心部和有效 直徑周邊部之間具有曲率半徑的值的絕對值比中心部的曲率半徑的值的 絕對值小的區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
"在透鏡面的中心部和有效直徑周邊部之間具有正的光焦度比上述 中心部強(qiáng)的區(qū)域，且上述有效直徑周邊部的正的光焦度比上述中心部 弱"意味著在從該透鏡面的中心部至有效直徑周邊部位置的范圍整個(gè) 面呈凸面，且在中心部和有效直徑周邊部之間具有曲率半徑的值的絕對 值比中心部的曲率半徑的值的絕對值小的區(qū)域，且在有效直徑周邊部曲率半徑的值的絕對值比中心部的曲率半徑的值的絕對值大的結(jié)構(gòu)。
需要說明的是，中心部的曲率半徑是意味著透鏡面與光軸相交的位
置中的透鏡面的曲率半徑。
而且，以絕對值表示曲率半徑的值，是為了明確曲率半徑的大小關(guān)系。
根據(jù)本實(shí)用新型的第1攝像透鏡及使用此攝像透鏡的攝像裝置，從
物側(cè)起依次具備第1透鏡，具有負(fù)的光焦度；第2透鏡，具有負(fù)的光 焦度；第3透鏡；第4透鏡，具有正的光焦度；第5透鏡；及第6透 鏡，具有正的光焦度，將第1透鏡設(shè)為玻璃透鏡，將第2透鏡至第6透 鏡的各透鏡設(shè)為塑料透鏡。第2透鏡至第6透鏡的各透鏡的至少一個(gè)透 鏡面呈非球面，第3透鏡及第5透鏡用對d線的阿貝數(shù)為45以下的材料 形成，所以，實(shí)現(xiàn)廣角化及小型化的同時(shí)，可以提高光學(xué)性能。
通過在最靠物側(cè)配置負(fù)的第1透鏡、第2透鏡，可以捕獲以大的視 角入射而來的光線，并能使光學(xué)系統(tǒng)廣角化。通過將第2透鏡的至少單 側(cè)的面形成為非球面，可以良好地補(bǔ)正諸像差的同時(shí)，并可以使透鏡系 統(tǒng)小型化。通過第2透鏡由于軸上光線和軸外光線被分離，因此，將此 透鏡面形成為非球面時(shí)，有利于補(bǔ)正像差，也比較容易補(bǔ)正畸變。
需要說明的是，第1透鏡也將軸上光線和軸外光線分離，但作為配 置于透鏡系統(tǒng)的最靠物側(cè)的第1透鏡Ll的材質(zhì)，優(yōu)選使用如下述的玻璃 材料。而且，在透鏡系統(tǒng)中，第1透鏡為口徑最大的透鏡。由這些理 由，在透鏡的制造及像差補(bǔ)正方面，將易適用塑料材質(zhì)的第2透鏡優(yōu)選 形成為非球面。
而且，將第3透鏡、第4透鏡、第6透鏡皆形成為至少單側(cè)的面為
非球面的且具有正的光焦度的透鏡，并在第3透鏡和第4透鏡之間配置
孔徑光闌，從而良好地補(bǔ)正球面像差、像面像差及慧形像差的同時(shí)，可
以使透鏡系統(tǒng)小型化。
通過將第3透鏡及第5透鏡由對d線的阿貝數(shù)為45以下的材料形
成，可以良好地補(bǔ)正軸向色像差和倍率色像差。
通過將第1透鏡設(shè)為玻璃透鏡，可以制造耐氣候性高難破碎的攝像 透鏡。通過將第2透鏡至第6透鏡的各透鏡由塑料材料制造，可以正確
9地再現(xiàn)非球面形狀，進(jìn)一步能以廉價(jià)制造輕量的透鏡系統(tǒng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的第2攝像透鏡及使用該攝像透鏡的攝像裝置，由 于從物側(cè)起依次配置第1透鏡，其具有負(fù)的光焦度，且是凹面朝向像
側(cè)的彎月透鏡；第2透鏡，其具有負(fù)的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非 球面；第3透鏡，其具有正的光焦度，且至少物側(cè)的透鏡面呈非球面， 在此透鏡面中心部和有效直徑周邊部之間具有正的光焦度比上述周邊部 強(qiáng)的區(qū)域；第4透鏡，其具有正的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球 面；第5透鏡，其至少一個(gè)透鏡面呈非球面；及第6透鏡，其具有正的 光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球面，因此，實(shí)現(xiàn)廣角化及小型化的同 時(shí)，可以提高光學(xué)性能。
通過在最靠物側(cè)配置負(fù)的第1透鏡、第2透鏡，可以捕獲以大的視 角入射而來的光線，并能使光學(xué)系統(tǒng)廣角化。通過將第1透鏡設(shè)為凹面 朝向像側(cè)的彎月透鏡，可以良好地補(bǔ)正像面彎曲。
通過將第2透鏡的至少單側(cè)的面形成為非球面，可以良好地補(bǔ)正諸 像差的同時(shí)，并可以使透鏡系統(tǒng)小型化。由于通過第2透鏡將軸上光線 和軸外光線分離，因此，將此透鏡面形成為非球面時(shí)，有利于補(bǔ)正像 差，也比較容易補(bǔ)正畸變。
需要說明的是，第1透鏡也將軸上光線和軸外光線分離，但作為配 置于透鏡系統(tǒng)的最靠物側(cè)的第1透鏡Ll的材質(zhì)，優(yōu)選使用如下述的玻璃 材料。而且，在透鏡系統(tǒng)中，第1透鏡為口徑最大的透鏡。由這些理 由，在透鏡的制造及像差補(bǔ)正方面，將易適用塑料材質(zhì)的第2透鏡優(yōu)選 形成為非球面。
而且，通過將第3透鏡形成為至少物側(cè)的透鏡面呈非球面，且透鏡 面的中心部呈凸面，并在此透鏡面的上述中心部和有效直徑周邊部之間 具有正的光焦度比上述周邊部強(qiáng)的區(qū)域的透鏡，從而，可以在后截距距 離取得較長的同時(shí)良好地補(bǔ)正像面彎曲。
將第4透鏡、第6透鏡皆形成為至少單側(cè)的面為非球面的且具有正 的光焦度的透鏡，將第5透鏡的至少單側(cè)的面設(shè)為非球面，并在第3透 鏡和第4透鏡之間配置孔徑光闌，從而良好地補(bǔ)正球面像差、像面像差 及慧形像差的同時(shí)，可以使透鏡系統(tǒng)小型化。

圖1是表示本實(shí)用新型的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是對圖1加上用于說明的輔助線等的圖。 圖3是表示實(shí)施例1的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖4是表示實(shí)施例2的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖5是表示實(shí)施例3的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖6是表示實(shí)施例4的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖7是表示實(shí)施例5的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖8是表示實(shí)施例6的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖9是表示實(shí)施例7的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖10是表示實(shí)施例8的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖11是表示實(shí)施例1的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖12是表示實(shí)施例2的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖13是表示實(shí)施例3的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖14是表示實(shí)施例4的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖15是表示實(shí)施例5的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖16是表示實(shí)施例6的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖17是表示實(shí)施例7的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖18是表示實(shí)施例8的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖19是按每個(gè)實(shí)施例表示對應(yīng)于條件式(1)至(8)中的各參數(shù)的 值的圖。
圖20是表示實(shí)施例1的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖21是表示實(shí)施例2的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖22是表示實(shí)施例3的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖23是表示實(shí)施例4的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖24是表示實(shí)施例5的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖25是表示實(shí)施例6的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖26是表示實(shí)施例7的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖27是表示實(shí)施例8的攝像透鏡的諸像差的圖。圖中10-攝像元件，20-攝像透鏡，Ll-第l透鏡，L2-第2透鏡， L3-第3透鏡，L4-第4透鏡，L5-第5透鏡，L6-第6透鏡。
具體實(shí)施方式
以下，參照附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的攝像透鏡及使用此攝像透鏡 的攝像裝置的實(shí)施方式。
圖1是表示使用本實(shí)用新型的攝像透鏡的攝像裝置的簡要結(jié)構(gòu)的剖 面圖，圖2是對圖l加上用于說明的輔助線等的圖。
圖示的攝像透鏡20是用于主要拍攝汽車的前方、側(cè)方及后方等的狀 況的車載用攝像裝置的廣角攝像透鏡，是使被攝體的像成像在由CCD或 CMOS等而成的攝像元件10的受光面Jk上的透鏡。此攝像元件10將攝 像透鏡20所形成的光學(xué)像轉(zhuǎn)換為電信號，獲得表示此光學(xué)像的圖像信 號。
首先，對攝像透鏡20的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。攝像透鏡20沿光軸Z1從 物側(cè)起依次具備第1透鏡L1、第2透鏡L2、第3透鏡L3、孔徑光闌St、第4 透鏡L4、第5透鏡L5、第6透鏡L6、光學(xué)部件Cgl。
需要說明的是，在此，對第1透鏡L1 第6透鏡L6的各個(gè)透鏡為單透 鏡的情況進(jìn)行說明，但是，這些透鏡不限于單透鏡，也可以是接合透 鏡。
在通過該攝像透鏡20而表示作為被攝體的物體的像得以成像的成像 面R16上，如上所述那樣配置有攝像元件10的受光面Jk。
此外，在將攝像透鏡應(yīng)用于攝像裝置時(shí)，根據(jù)安裝透鏡的攝像機(jī)側(cè) 的結(jié)構(gòu)，優(yōu)選配置蓋玻璃、低通濾光片或紅外線截止濾光片等，在圖l中 示出將這些所設(shè)想的平行平板狀的光學(xué)部件Cgl配置在透鏡系統(tǒng)和攝像元 件10之間的例子。
需要說明的是，也可以在第1透鏡L1 第6透鏡L6中的相鄰的透鏡之 間配置這些各種濾光片來取代在透鏡系統(tǒng)和攝像元件之間配置低通濾光 片或截止特定的波段的各種濾光片等?；蛘撸梢栽诘?透鏡L1 第6透 鏡L6的任意的透鏡面上形成起到與各種濾光片相同的作用的涂層。而且，圖1中的符號R1 R16表示如下的構(gòu)成元件。g卩，R1和R2表示 第1透鏡L1的物側(cè)的透鏡面和像側(cè)的透鏡面，R3和R4表示第2透鏡L2的物 側(cè)的透鏡面和像側(cè)的透鏡面，R5和R6表示第3透鏡L3的物側(cè)的透鏡面和像 側(cè)的透鏡面，R7表示孔徑光鬧St的孔徑部，R8和R9表示第4透鏡L4的物側(cè) 的透鏡面和像側(cè)的透鏡面，R10和R11表示第5透鏡L5的物側(cè)的透鏡面和像 側(cè)的透鏡面，Rl 2和R1 3表示第6透鏡L 6的物側(cè)的透鏡面和像側(cè)的透鏡 面，R14和R15表示光學(xué)部件Cgl的物側(cè)的表面和像側(cè)的表面，R16表示上 述那樣與攝像透鏡20的受光面Jk一致的成像面。
此外，透鏡面R1 R6、透鏡面R8 R13分別是由在從與光軸相交的中 心部一直到有效直徑周邊部的范圍圓滑連接的曲面形成的透鏡面，不是 具有階差等的不連續(xù)的區(qū)域的透鏡面。
就攝像透鏡20而言，第1透鏡L1具有負(fù)的光焦度，第2透鏡L2具有負(fù) 的光焦度，第4透鏡L4具有正的光焦度，第6透鏡L6具有正的光焦度。
而且，該攝像透鏡20的第1透鏡L1為玻璃透鏡，第2透鏡L2至第6透L6 的各個(gè)透鏡為塑料透鏡，第2透鏡L2至第6透L6的各個(gè)透鏡的至少一個(gè)透 鏡面呈非球面，第3透鏡及第5透鏡L5由對d線的阿貝數(shù)為45以下的材料形 成。
將形成第3透鏡L3的材料對d線的阿貝數(shù)設(shè)為45以下，從而良好地補(bǔ) 正倍率色像差就變得容易。但是，若形成第3透鏡L3的材料對d線的阿貝 數(shù)超過45，則倍率色像差的補(bǔ)正就變得困難。
通過將形成第5透鏡L5的材料的對d線的阿貝數(shù)設(shè)為45以下，從而良 好地補(bǔ)正軸向色像差就變得容易。但是，若形成第5透鏡L5的材料對d線 的阿貝數(shù)超過45，則軸向色像差補(bǔ)正就變得困難。
而且，作為形成第3透鏡L3或第5透鏡L5的材料，可以使用帝人化成 株式會(huì)社制的聚碳酸酯樹脂、PanliteSP-1516 (該公司產(chǎn)品名稱、 "Panlite"是該公司注冊商標(biāo))。該材料具有折射率為l. 6以上、阿貝 數(shù)小到25.5、且光學(xué)變形小的特征。
通過對第3透鏡L3或第5透鏡L5使用該材料，可以良好地補(bǔ)正倍率色 像差和軸向色像差的同時(shí)，能夠?qū)⒂沙尚蜁r(shí)生成的變形所造成的影響抑 制到最小限，例如，使用于超過100萬像素的高像素的攝像元件用的透鏡，也能夠得到良好的圖像。
通過將第1透鏡L1設(shè)為玻璃透鏡，可以提高攝像透鏡的耐氣候性。而
且，通過將第2透鏡L2至第6透鏡L6設(shè)為非球面透鏡，為廣角的同時(shí)可良 好地補(bǔ)正球面像差、像面彎曲及畸變。
此外，上述攝像透鏡20也可以構(gòu)成如下。
艮P，攝像透鏡20沿著光軸Z1從物側(cè)起依次具備第1透鏡L1，其具有 負(fù)的光焦度，且是凹面朝向像側(cè)的彎月透鏡；第2透鏡L2，其具有負(fù)的光 焦度，至少一個(gè)透鏡面呈非球面；第3透鏡L3，其具有正的光焦度，至少 物側(cè)的透鏡面呈非球面，該透鏡面的中心部呈凸面，且在該透鏡面的上 述中心部和有效直徑周邊部之間具有正的光焦度比上述周邊部強(qiáng)的區(qū) 域；孔徑光闌St;第4透鏡，其具有正的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非 球面；第5透鏡，其至少一個(gè)透鏡面呈非球面；及第6透鏡，其具有正的 光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球面，
需要說明的是，構(gòu)成透鏡的透鏡面的中心部是與通過此透鏡的光軸 相交的透鏡面上的部位(光軸與透鏡面的交點(diǎn))。
本實(shí)用新型的攝像透鏡可以滿足上述2種基本結(jié)構(gòu)中的任1個(gè)，也可 以滿足上述2種基本結(jié)構(gòu)的雙方。
若采用上述攝像透鏡具備的基本結(jié)構(gòu)，能夠?qū)z像透鏡廣角化及小 型化的同時(shí)提高該攝像透鏡的光學(xué)性能。
接著，說明對該攝像透鏡20具備的上述基本結(jié)構(gòu)進(jìn)一步限定的構(gòu)成
元件及其作用、效果。需要說明的是，進(jìn)一步限定基本結(jié)構(gòu)的這些構(gòu)成
元件對本實(shí)用新型的攝像透鏡來說不是必要的結(jié)構(gòu)。 首先，對進(jìn)一步限定攝像透鏡的基本結(jié)構(gòu)的、以下的條件式(1) (8)和其作用、效果進(jìn)行說明。而且，本申請實(shí)用新型的攝像透鏡可以
僅滿足條件式(1) (8)中的1個(gè)、或者可以滿足條件式(1) (8)
中的2個(gè)以上的組合。
而且，在條件式(1) (8)中用記號表示的各參數(shù)的含義歸納如
下所示。f:攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距，S卩，第1透鏡L1 第6透鏡L6的合成焦
距
fl:第l透鏡的焦距
f2:第2透鏡的焦距
f3:第3透鏡的焦距
f4:第4透鏡的焦距
f5:第5透鏡的焦距
f6:第6透鏡的焦距
f45第4透鏡、第5透鏡的合成焦距
Dl:第l透鏡的中心厚度
D4:第2透鏡和第3透鏡的空氣間隔
D5:第3透鏡的中心厚度
vd4:第4透鏡對d線的阿貝數(shù)
vd5:第5透鏡對d線的阿貝數(shù)
L:從第l透鏡的物側(cè)的透鏡面到成像面的距離。
其中，上述距離L的值是后截距距離量按空氣換算長度表示的值與上
述距離L值中的除后截距距離量以外的值按實(shí)際長度表示的值相加后的值。
需要說明的是，后截距距離Bf是從第6透鏡L6的像側(cè)的透鏡面R13到
成像面R16的空氣換算長度。
0條件式(1) : 2.0〈f45/f〈5.0是像差補(bǔ)正有關(guān)的式子。 若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為滿足條件式(1)，則能夠容易地進(jìn)行色像差及
像面彎曲的補(bǔ)正。
但是，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為f45的值超過條件式(1)的上限、即滿 足f45/f O的條件式，則難以良好地補(bǔ)正色像差。
另一方面，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為f45的值低于條件式(1)的下限、 即滿足2.0^f45/f的條件式，則難以良好地補(bǔ)正像面彎曲。
O條件式(2) : 2.5〈(D4+D5)/f〈5.5是像差的補(bǔ)正或透鏡系統(tǒng)的大小
有關(guān)的式子。
若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為滿足條件式(2)，就可以良好地補(bǔ)正球面像
15差、畸變、慧形像差，而且，后截距距離取得較長，所以能夠增大視場 角的同時(shí)作為攝像透鏡能夠得到充分的光學(xué)性能。
但是，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為(D4+D5)的值超過條件式(2)的上 限，則第l透鏡的物側(cè)的透鏡面的直徑增大、且透鏡整體長度也變長而難 以小型化。
另一方面，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為(D4+D5)的值低于條件式(2)的 下限，則不能良好地補(bǔ)正球面像差、慧形像差，難以構(gòu)成明亮(F值小)
的透鏡。
0條件式(3) : -0. Kf/f3〈0.5是倍率色像差和后截距距離有關(guān)的式子。
若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為滿足條件式(3)，可以不縮短后截距距離而良 好地補(bǔ)正倍率色像差。
但是，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為f/f3的值超過條件式(3)的上限，則難
以良好地補(bǔ)正倍率色像差。
另一方面，將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為f/f3的值低于條件式(3)的下限，則
能夠良好地補(bǔ)正倍率色像差，但后截距距離變短，難以在攝像元件10和
攝像透鏡20之間插入各種濾光片。
條件式(4) : 7〈L/f〈14是視場角和裝置尺寸有關(guān)的式子。 若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為滿足條件式(4)，可以實(shí)現(xiàn)小型且寬視場角的
透鏡系統(tǒng)。
但是，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為L/f的值超過條件式(4)的上限，則容
易實(shí)現(xiàn)廣角化，但透鏡系統(tǒng)會(huì)大型化。
另一方面，將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為L/f的值低于條件式(4)的下限，則
能夠?qū)⑼哥R系統(tǒng)小型化，但難以實(shí)現(xiàn)廣角化。
0條件式(5) : —4.2〈f5/f〈一1.0是倍率色像差及軸向色像差有關(guān)
的式子。
若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為滿足條件式(5)，可以良好地補(bǔ)正倍率色像差 及軸向色像差。
但是，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為f5/f的值超過條件式(5)的上限，則倍 率色像差增大。另一方面，將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為f5/f的值低于條件式(5)的下限，則 第5透鏡具有的負(fù)光焦度變?nèi)?，不能夠良好地補(bǔ)正軸向色像差。 0條件式(6) : 0.7(KD4/f是像差補(bǔ)正有關(guān)的式子。 若滿足條件式(6)，則可以容易防止透鏡的大型化、像差的發(fā)生、 重影的發(fā)生等。
若低于條件式(6)的下限，則可以良好地補(bǔ)正色像差，但第2透鏡 L2和第3透鏡L3過于接近，因此，第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面R4及第3透鏡 L3的物側(cè)的透鏡面R5的非球面的形狀受限制，所以，像差補(bǔ)正不充分。 而且，組裝變難的同時(shí)，還發(fā)生以2個(gè)透鏡面R4、 R5間的反射為起因的重影。
O條件式(7) : 1.5/vd4〉 vd5是軸向色像差和倍率色像差有關(guān)的式子。
若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為滿足條件式(7)，則可以同時(shí)良好地補(bǔ)正軸向 色像差和倍率色像差。
但是，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為vd4/vd5的值低于條件式(7)的下限，
則難以同時(shí)良好地補(bǔ)正軸向色像差和倍率色像差。
O條件式(8) : 0.8〈Dl/f是第l透鏡的耐沖擊性有關(guān)的式子。 若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為滿足條件式(8)，則可以提高用作車載等用途 時(shí)的第l透鏡對各種沖擊的強(qiáng)度。
但是，若將透鏡系統(tǒng)構(gòu)成為Dl/f的值低于條件式(8)的下限，則 第l透鏡變薄而易碎。
《關(guān)于限定上述基本結(jié)構(gòu)的其它的構(gòu)成元件和其作用、效果》 以下，對限定攝像透鏡的上述條件式以外的構(gòu)成元件、及其作用、 效果進(jìn)行說明。
O關(guān)于有關(guān)孔徑光闌的構(gòu)成元件的限定 孔徑光闌St優(yōu)選配置在第3透鏡L3和第4透鏡L4之間。 通過將孔徑光闌St配置在第3透鏡L3和第4透鏡L4之間，從而使整個(gè)
透鏡系統(tǒng)小型化。
0關(guān)于有關(guān)第1透鏡的構(gòu)成元件的限定
在如車載攝像機(jī)或監(jiān)視攝像機(jī)的嚴(yán)格的環(huán)境下使用攝像透鏡的情況，作為第l透鏡優(yōu)選使用耐水性、耐酸性、耐藥品性優(yōu)良的材質(zhì)。
作為用于形成第l透鏡的材料，優(yōu)選使用日本光學(xué)玻璃工業(yè)會(huì)(日本
光學(xué)硝子工業(yè)會(huì))標(biāo)準(zhǔn)的粉末法耐水性為1級到4級的材料。
另外，作為用于形成第l透鏡的材料，優(yōu)選使用日本光學(xué)玻璃工業(yè)會(huì)
標(biāo)準(zhǔn)的粉末法耐酸性為1級到4級的材料。
此外，作為形成第l透鏡的材料，優(yōu)選使用堅(jiān)硬的材質(zhì)。例如，作為
第l透鏡的形成材料優(yōu)選使用玻璃材料。而且，作為形成第l透鏡的材
料，也可以使用透明的陶瓷材料。
通過將第1透鏡L1設(shè)為玻璃透鏡，從而可以制作耐氣候性高且不易碎
的攝像透鏡。
需要說明的是，第1透鏡L1不限于設(shè)為玻璃球面透鏡的情況，也可以 將該第1透鏡L1的單側(cè)的透鏡面或兩側(cè)的透鏡面由非球面構(gòu)成。通過將第 1透鏡L1設(shè)為非球面玻璃透鏡，從而，可以形成耐水性、耐酸性、耐藥品 性等優(yōu)越、且各種像差得到良好補(bǔ)正的攝像透鏡。
通過將第l透鏡的透鏡面形成為非球面，可以更良好地補(bǔ)正諸像差。
在比第l透鏡更靠物側(cè)配置保護(hù)透鏡的蓋玻璃，或者在第l透鏡物側(cè) 的透鏡面配置提高耐氣候性的硬涂層、玻璃質(zhì)的薄膜等的部件也可。
在比第l透鏡更靠物側(cè)配置蓋玻璃并形成為第l透鏡難以受外部環(huán)境 的影響的結(jié)構(gòu)時(shí)，第l透鏡可以形成為塑料非球面透鏡。在將第l透鏡形 成為塑料非球面透鏡時(shí)，能夠更良好地補(bǔ)正像面彎曲、畸變。
0關(guān)于有關(guān)第2透鏡的構(gòu)成元件的限定
第2透鏡L2的物側(cè)的透鏡面R3優(yōu)選為非球面。
而且，第2透鏡L2的物側(cè)的透鏡面R3優(yōu)選中心部呈凸面，有效直徑 周邊部的正的光焦度比中心部弱，或者有效直徑周邊部具有負(fù)的光焦度 (呈凹面)。
如圖2所示，上述"第2透鏡的物側(cè)的透鏡面R3的中心部呈凸面(具 有正的光焦度)，有效直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱的結(jié)構(gòu)(以 下還稱為透鏡面R3的結(jié)構(gòu))"是如下的結(jié)構(gòu)。
艮P，將中心部呈凸面(具有正的光焦度)的透鏡面R3的有效直徑周 邊部上的點(diǎn)X3上的法線H3與光軸Z1相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)P3，將連接點(diǎn)X3和交點(diǎn)P3的線段X3-P3的長度作為透鏡面R3的點(diǎn)X3上的曲率半徑的絕對 值。此外，將透鏡面R3和光軸Z1的交點(diǎn)作為中心部C3。如此設(shè)定時(shí)，上 述透鏡面R3的結(jié)構(gòu)例是透鏡面R3在光軸Z1上(中心部C3)呈凸面(具 有正的光焦度)，透鏡面R3的中心部C3的曲率中心E3及上述交點(diǎn)P3兩者 均比中心部C3更位于像側(cè)，并且，線段X3 — P3的長度(透鏡面R3的點(diǎn) X3上的曲率半徑R3x的絕對值)大于透鏡面R3的中心部C3的曲率半徑 R3c的絕對值。
需要說明的是，在圖中示出以交點(diǎn)P3為中心、半徑長度為線段X3-P3的長度的圓Spl。此外，在圖中示出以曲率中心E3為中心、半徑長度 為曲率半徑R3c的絕對值的圓Sp2。
需要說明的是，用絕對值表示曲率半徑的值，是因?yàn)闉榱嗣鞔_曲率 半徑的大小關(guān)系。
此外，在透鏡面R3以外的有關(guān)后述的透鏡面的同樣的說明中，省略 該說明中使用的符號的圖示。
在以后的說明中，用絕對值表示曲率半徑的理由與上述相同。
此外，"第2透鏡的物側(cè)的透鏡面，中心部呈凸面(具有正的光焦 度)，有效直徑周邊部具有負(fù)的光焦度(呈凹面)"是如下情況表示 透鏡面R3的中心部C3的曲率中心的點(diǎn)E3比作為透鏡面R3和光軸Z1的交 點(diǎn)的中心部C3更位于像側(cè)，表示作為上述透鏡面R3上的有效直徑周邊部 的點(diǎn)X3的曲率中心的點(diǎn)P3比中心部C3更位于物側(cè)。
如上所述，第2透鏡L2的物側(cè)的透鏡面R3的中心部呈凸面，使其有 效直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱，或者使有效直徑周邊部呈凹 面，從而可以維持廣角化的同時(shí)良好地補(bǔ)正像面彎曲。
第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面R4優(yōu)選形成為非球面。
而且，第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面R4優(yōu)選中心部呈凹面(具有負(fù)的 光焦度)，在有效直徑周邊部其負(fù)的光焦度比中心部弱。
上述"透鏡面R4的中心部呈凹面，有效直徑周邊部的負(fù)的光焦度比 中心部弱的結(jié)構(gòu)(下面，還稱為透鏡面R4的結(jié)構(gòu)例)"是如下的結(jié)構(gòu)。
艮口，將中心部呈凹面(具有負(fù)的光焦度)的透鏡面R4的有效直徑周 邊部上的點(diǎn)X4上的法線H4和光軸Z1相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)P4，將連接點(diǎn)X4和交點(diǎn)P4的線段X4-P4的長度作為透鏡面R4的點(diǎn)X4上的曲率半徑的絕對 值。此外，將透鏡面R4和光軸Z1的交點(diǎn)作為中心部C4。如此設(shè)定時(shí)，上 述透鏡面R4的結(jié)構(gòu)例是透鏡面R4在光軸Z1上(中心部C4)呈凹面(具 有負(fù)的光焦度)，透鏡面R4的中心部C4的曲率中心E4及上述交點(diǎn)P4兩者 均比中心部C4更位于像側(cè)，并且，線段X4 — P4的長度(透鏡面R4的點(diǎn) X4上的曲率半徑R4x的絕對值)大于透鏡面R4的中心部C4的曲率半徑 R4c的絕對值。
如上所述，第2透鏡的像側(cè)的透鏡面R4的中心部呈凹面，在其有效 直徑周邊部使負(fù)的光焦度比中心部弱，從而通過第2透鏡的周邊的光線能 夠不急劇地彎曲就會(huì)聚，所以可以良好地補(bǔ)正畸變。
需要說明的是，將在第2透鏡L2的物側(cè)的透鏡面R3的有效直徑周邊 部X3的曲率半徑設(shè)為R3x時(shí)，該曲率半徑R3x的絕對值(IX3 — P31)優(yōu)選 為中心部C3的曲率半徑R3c的絕對值的1.5倍以上的值。
通過將曲率半徑R3x的絕對值設(shè)為曲率半徑R3c的絕對值的1.5倍以上
的值，從而可以容易廣角化的同時(shí)，良好地補(bǔ)正像面彎曲。
此外，將在第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面R4的有效直徑周邊部X4上的 曲率半徑設(shè)為R4x時(shí)，該曲率半徑R4x的絕對值(IX4 — P41)優(yōu)選為中心 部C4的曲率半徑R4c的絕對值的1.5倍以上的值。
通過將曲率半徑R4x的絕對值設(shè)為曲率半徑R3c的絕對值的1.5倍以上 的值，從而可以良好地補(bǔ)正畸變。
0關(guān)于有關(guān)第3透鏡的構(gòu)成元件的限定
優(yōu)選第3透鏡L3的物側(cè)的透鏡面R5形成為非球面。
而且，第3透鏡L3的物側(cè)的透鏡面R5，優(yōu)選如下構(gòu)成，即，中心部 呈凸面(具有正的光焦度)，在中心部和有效直徑周邊部具有正的光焦 度比中心部強(qiáng)的區(qū)域。
上述"透鏡面R5的中心部呈凸面，在中心部和有效直徑周邊部之間 具有正的光焦度比中心部強(qiáng)的區(qū)域的結(jié)構(gòu)(以下還稱為透鏡面R5的結(jié)構(gòu) 例)"是如下的結(jié)構(gòu)。
艮P，將中心部呈凸面(具有正的光焦度)的透鏡面R5的有效直徑周 邊上的點(diǎn)X5A上的法線H5A和光軸Z1相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)P5A，將連接點(diǎn)
20X5A和交點(diǎn)P5A的線段X5A-P5A的長度設(shè)為透鏡面R5的點(diǎn)X5A的曲率半 徑的絕對值。如此設(shè)定時(shí)，是在中心部和有效直徑周邊部之間具有曲率 半徑的絕對值比中心部小的區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
而且，第3透鏡L3的物側(cè)的透鏡面R5，優(yōu)選中心部呈凸面(具有正 的光焦度)，有效直徑周邊部的正的光焦度比中心部強(qiáng)。
上述"透鏡面R5的中心部呈凸面，有效直徑周邊部的正的光焦度比 中心部強(qiáng)的結(jié)構(gòu)"是如下的結(jié)構(gòu)。
將中心部呈凸面(具有正的光焦度)的透鏡面R5的有效直徑周邊部 上的點(diǎn)X5上的法線H5和光軸Z1相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)P5，將連接點(diǎn)X5和交 點(diǎn)P5的線段X5-P5的長度設(shè)為透鏡面R5的點(diǎn)X5上的曲率半徑的絕對值。 此外，將透鏡面R5和光軸Z1的交點(diǎn)作為中心部C5。如此設(shè)定時(shí)，上述透 鏡面R5的結(jié)構(gòu)例是透鏡面R5在光軸Z1上(中心部C5)呈凸面(具有正 的光焦度)，透鏡面R5的中心部C5的曲率中心E5及上述交點(diǎn)P5兩者均比 中心部C5更位于像側(cè)，并且，線段X5 — P5的長度(透鏡面R5的點(diǎn)X5的 曲率半徑R5x的絕對值)大于透鏡面R5的中心部C5的曲率半徑R5c的絕對 值。
而且，第3透鏡L3的物側(cè)的透鏡面R5也可以如下構(gòu)成；g卩，中心部 呈凸面(具有正的光焦度)，在中心部和有效直徑周邊部具有正的光焦 度比中心部強(qiáng)的區(qū)域，在有效直徑周邊部使正的光焦度比中心部弱。
此第3透鏡L3的物側(cè)的透鏡面R5，也可以將有效直徑周邊部的正的 光焦度比中心部強(qiáng)。而且，透鏡面R5也可以在中心部和有效直徑周邊部 之間具有正的光焦度比中心部變強(qiáng)的區(qū)域。進(jìn)而，透鏡面R5也可以在中 心部和有效直徑周邊部之間具有正的光焦度比中心部變強(qiáng)的區(qū)域，有效 直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱。
如上述，第3透鏡的物側(cè)的透鏡面的中心部和有效直徑周邊部之間具 有正的光焦度比中心部變強(qiáng)的區(qū)域，或者，中心部呈凸面，在其有效直 徑周邊部的正的光焦度比中心部強(qiáng)，或者，在中心部和有效直徑周邊部 之間具有正的光焦度比中心部變強(qiáng)的區(qū)域，在有效直徑周邊部的正的光 焦度比中心部變?nèi)醯慕Y(jié)構(gòu)，從而，取長后截距距離的同時(shí)，可以良好地 補(bǔ)正像面彎曲。優(yōu)選第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面R6形成為非球面。
而且，第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面R6優(yōu)選中心部呈凹面(具有負(fù)的 光焦度)，有效直徑周邊部的負(fù)光焦度比中心部增強(qiáng)。
艮口，優(yōu)選與透鏡面R6的中心部的曲率半徑的絕對值相比，該透鏡面 R6的有效直徑周邊部的曲率半徑的絕對值變小。
這樣，第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面R6的中心部呈凹面，在該有效直 徑周邊部使負(fù)的光焦度比中心部強(qiáng)，從而可以良好地補(bǔ)正像面彎曲和慧 形像差。
將第3透鏡L3的物側(cè)的透鏡面R5的有效直徑周邊部X5的曲率半徑設(shè) 為R5x時(shí)，該曲率半徑R5x的絕對值(IX5—P51)優(yōu)選為中心部C5的曲率 半徑R5c的絕對值的0.3倍到1.5倍之間的值。
通過將曲率半徑R5x的絕對值設(shè)為曲率半徑R5c的絕對值的0.3倍到 1.5倍之間的值，從而可以良好地補(bǔ)正倍率色像差。
0關(guān)于有關(guān)第4透鏡的構(gòu)成元件的限定
優(yōu)選第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡面R9形成為非球面。
優(yōu)選第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡面R9的中心部呈凸面(具有正的光焦 度)，有效直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱。
上述"透鏡面R9的中心部呈凸面，有效直徑周邊部的正的光焦度比 中心部弱的結(jié)構(gòu)(以下還稱為透鏡面R9的結(jié)構(gòu)例)"是如下的結(jié)構(gòu)。
艮P，將中心部呈凸面的透鏡面R9的有效直徑周邊部上的點(diǎn)X9的法線 H9和光軸Z1相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)P9，將連接點(diǎn)X9和交點(diǎn)P9的線段X9-P9的 長度設(shè)為透鏡面R9的點(diǎn)X9的曲率半徑的絕對值。并且，將透鏡面R9和光 軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為中心部C9。如此設(shè)定時(shí)，上述透鏡面R9的結(jié)構(gòu)例是透 鏡面R9在光軸Z1上(中心部C9)呈凸面(具有正的光焦度)，透鏡面R9 的中心部C9的曲率的中心E9及上述交點(diǎn)P9兩者均比中心部C9更位于像 側(cè)，而且使線段X9-P9的長度(透鏡面R9的點(diǎn)X9的曲率半徑R9x的絕對 值)比透鏡面R9的中心部C9的曲率半徑R9c的絕對值大。
這樣，第4透鏡的像側(cè)的透鏡面R9的中心部呈凸面(具有正的光焦 度)，在有效直徑周邊部使正的光焦度比中心部弱，從而可以良好地補(bǔ) 正球面像差和像面彎曲。將第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡面R9的有效直徑周邊部X9的曲率半徑設(shè) 為R9x時(shí)，曲率半徑R9x的絕對值(IX9—P91)優(yōu)選為中心部C9的曲率半 徑R9c的絕對值的1.2倍以上的值。
通過將曲率半徑R9x的絕對值設(shè)為曲率半徑R9c的絕對值的1.2倍以上 的值，從而可以良好地補(bǔ)正球面像差和像面彎曲。
0關(guān)于有關(guān)第5透鏡的構(gòu)成元件的限定
第5透鏡優(yōu)選具有負(fù)的光焦度。通過如此構(gòu)成，可以更加良好地補(bǔ)正 軸向色像差。
而且，優(yōu)選第5透鏡L5的物側(cè)的透鏡面R10形成為非球面。
進(jìn)一步，優(yōu)選第5透鏡L5的物側(cè)的透鏡面R10的中心部呈凹面(具有
負(fù)的光焦度)，有效直徑周邊部的負(fù)的光焦度比中心弱D
上述"透鏡面R10的中心部呈凹面，有效直徑周邊部的負(fù)的光焦度
比中心部弱的結(jié)構(gòu)(以下還稱為透鏡面R10的結(jié)構(gòu)例)"是如下的結(jié)構(gòu)。
艮P，將中心部呈凹面(具有負(fù)的光焦度)的透鏡面R10的有效直徑 周邊部上的點(diǎn)X10的法線H10和光軸Z1相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)P10，將連接點(diǎn) X10和交點(diǎn)P10的線段X10-P10的長度設(shè)為透鏡面R10的點(diǎn)X10上的曲率半 徑的絕對值。并且，將透鏡面R10和光軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為中心部C10。如此 設(shè)定時(shí)，上述透鏡面R10的結(jié)構(gòu)例是透鏡面R10在光軸Z1上(中心部 C10)呈凹面(具有負(fù)的光焦度)，透鏡面R10的中心部C10的曲率的中 心E10及上述交點(diǎn)P10兩者均比中心部C10更位于物側(cè)，而且使線段XIO-P10的長度(透鏡面R10的點(diǎn)X10處的曲率半徑R10x的絕對值)比透鏡面 R10的中心部C10的曲率半徑R10c的絕對值大。
這樣，第5透鏡L5的物側(cè)的透鏡面R10的中心部呈凹面(具有負(fù)的光 焦度)，在其有效直徑周邊部的負(fù)的光焦度比中心部弱，從而可以同時(shí) 良好地補(bǔ)正色像差和像面彎曲。
優(yōu)選第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面R11形成為非球面。 上述第5透鏡L5優(yōu)選為將凹面朝向物側(cè)的彎月形透鏡。 優(yōu)選第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面R11的中心部呈凸面(具有正的光焦 度)，有效直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱。上述"透鏡面R11的中心部呈凸面，有效直徑周邊部的正的光焦度比 中心部弱的結(jié)構(gòu)(以下還稱為透鏡面R11的結(jié)構(gòu)例)"是如下的結(jié)構(gòu)。
艮口，將中心部呈凸面(具有正的光焦度)的透鏡面R11的有效直徑周 邊部上的點(diǎn)Xll的法線Hll和光軸Zl相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)Pll，將連接點(diǎn) X11和交點(diǎn)P11的線段X11-P11的長度設(shè)為透鏡面R11的點(diǎn)X11的曲率半徑 的絕對值。并且，將透鏡面Rll和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為中心部Cll。如此設(shè) 定時(shí)，上述透鏡面R11的結(jié)構(gòu)例是透鏡面R11在光軸Z1上(中心部 Cll)呈凸面(具有正的光焦度)，透鏡面R11的中心部C11的曲率的中 心E11及上述交點(diǎn)P11兩者均比中心部C11更位于物側(cè)，而且使線段Xll-Pll的長度(透鏡面Rll的點(diǎn)Xll的曲率半徑Rllx的絕對值)比在透鏡面 Rll的中心部Cll的曲率半徑Rllc的絕對值大。
這樣，第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面R11的中心部呈凸面(具有正的光 焦度)，其有效直徑周邊部的正的光焦度比中心部弱，從而可以良好地 補(bǔ)正球面像差和慧形像差。
0關(guān)于有關(guān)第6透鏡的構(gòu)成元件的限定
優(yōu)選第6透鏡L6的物側(cè)的透鏡面R12形成為非球面。
進(jìn)一步，優(yōu)選第6透鏡L6的物側(cè)的透鏡面R12的中心部呈凸面，有效 直徑周邊部的正的光焦度比中心部強(qiáng)。
上述"透鏡面R12的中心部呈凸面，有效直徑周邊部的正的光焦度 比中心部強(qiáng)的結(jié)構(gòu)(以下還稱為透鏡面R12的結(jié)構(gòu)例)"是如下的結(jié) 構(gòu)。
艮P，將中心部呈凸面(具有正的光焦度)的透鏡面R12的有效直徑 周邊部上的點(diǎn)X12的法線H12和光軸Z1相交的點(diǎn)設(shè)為交點(diǎn)P12，將連接點(diǎn) X12和交點(diǎn)P12的線段X12-P12的長度設(shè)為透鏡面R12的點(diǎn)X12的曲率半徑 的絕對值。并且，將透鏡面R12和光軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為中心部C12。如此設(shè) 定時(shí)，上述透鏡面R12的結(jié)構(gòu)例是透鏡面R12在光軸Z1上(中心部 C12)呈凸面(具有正的光焦度)，透鏡面R12的中心部C12的曲率的中 心E12及上述交點(diǎn)P12兩者均比中心部C12更位于像側(cè)，而且使線段乂12-P12的長度(透鏡面R12的點(diǎn)X12的曲率半徑R12x的絕對值)比在透鏡面 R12的中心部C12的曲率半徑R12c的絕對值小。通過如此構(gòu)成第6透鏡L6的物側(cè)的透鏡面R12，可以良好地補(bǔ)正球面 像差和像面彎曲。
優(yōu)選第6透鏡L6的像側(cè)的透鏡面R13形成為非球面。
進(jìn)一步，優(yōu)選第6透鏡L6的像側(cè)的透鏡面R13的中心部呈凸面(具有 正的光焦度)，在有效直徑周邊部具有負(fù)的光焦度。
"第6透鏡的像側(cè)的透鏡面的中心部呈凸面(具有正的光焦度)，在 有效直徑周邊部具有負(fù)的光焦度"是以下情況透鏡面R13的中心部C13 的曲率中心的點(diǎn)K13c比透鏡面R13和光軸Zl的交點(diǎn)C13 (與表示中心部點(diǎn) C13—致)更位于物側(cè)，上述透鏡面R13的有效直徑周邊部上的點(diǎn)X13的 曲率中心的點(diǎn)P13比交點(diǎn)C13更位于像側(cè)。
通過如此構(gòu)成第6透鏡L6的像側(cè)的透鏡面R13，可以良好地補(bǔ)正慧形 像差和像面彎曲。
將第6透鏡L6的像側(cè)的透鏡面R13的有效直徑周邊部X13上的曲率半 徑設(shè)為R13x時(shí)，曲率半徑R13x的絕對值(|X13 — P13|)優(yōu)選為中心部 C13的曲率半徑R13c的絕對值0.2至2.5倍以上的值。
通過將曲率半徑R13x的絕對值設(shè)為曲率半徑R13c的絕對值的0.2至 2.5倍以上的值，從而可以良好地補(bǔ)正球面像差和像面彎曲。
對其他構(gòu)成元件的限定
本實(shí)用新型的攝像透鏡，將理想像高設(shè)為2fXtan(e/2)時(shí)，畸變優(yōu) 選為±10%以內(nèi)。
通過第1透鏡L1或第2透鏡L2的有效直徑外的光束成為雜散光而到達(dá) 成像面，則存在成為重影的現(xiàn)象，但優(yōu)選在第1透鏡L1或第2透鏡L2上的 有效直徑外的區(qū)域設(shè)置遮光單元的遮光板Skl、 Sk2來遮斷雜散光。
此遮光單元可采用在透鏡上的有效直徑外的區(qū)域配置遮斷光的板 材，或者在透鏡上的有效直徑外的區(qū)域涂布由遮光涂料而成的被覆膜的 結(jié)構(gòu)。
而且，根據(jù)需要，遮光單元也可以配置在第1透鏡L1和第2透鏡L2之 間的空間。進(jìn)一步，遮光單元也可以配置在第2透鏡L2 第6透鏡L6上的 有效光線直徑外的區(qū)域、或者這些透鏡之間。
優(yōu)選將從第2透鏡至第6透鏡的各透鏡的材質(zhì)設(shè)為塑料(樹脂材
25料)。
作為從第2透鏡至第6透鏡的透鏡的材質(zhì)，也可以使用在樹脂材料混 合尺寸比光波長小的微粒的所謂的納米復(fù)合薄膜。
第1透鏡 第6透鏡的各透鏡不限于用折射率恒定的材料形成的情
況，也可在6片透鏡中的至少一個(gè)以上使用折射率分布型透鏡。
第2透鏡 第4透鏡的各透鏡，不限于將單面或兩面形成為非球面的 情況，也可以形成為衍射光學(xué)面。即，也可以在第2透鏡 第6透鏡中的 至少一個(gè)以上的透鏡面形成衍射光學(xué)元件。
為了更加良好地補(bǔ)正倍率色像差，優(yōu)選將第3透鏡及第5透鏡中的至 少一方由對d線的阿貝數(shù)為30以下的材料形成。
進(jìn)一步，為了良好地補(bǔ)正軸向色像差，優(yōu)選將第3透鏡及第5透鏡中 的至少一方由對d線的阿貝數(shù)為28以下的材料形成。
進(jìn)一步，優(yōu)選將第l透鏡、第2透鏡、第4透鏡、第6透鏡由對d線的阿 貝數(shù)為40以上的材料形成。
通過將第l透鏡、第2透鏡、第4透鏡、第6透鏡由對d線的阿貝數(shù)為40 以上的材料形成，抑制色像差，并可獲得良好的解像性能。
如此，通過將第l透鏡的材質(zhì)設(shè)為玻璃，可制作耐氣候性良好的攝像 透鏡。而且，通過將第2透鏡 第6透鏡設(shè)為非球面，實(shí)現(xiàn)廣角的同時(shí)， 可以良好地補(bǔ)正球面像差、像面彎曲、畸變。
如以上，根據(jù)本實(shí)用新型所涉及的廣角攝像透鏡，比以往的廣角攝 像透鏡提高光學(xué)性能的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)小型化。 〈具體實(shí)施例〉 、
接著，參照圖3 27，對根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例1 實(shí)施例8的各攝 像透鏡所涉及的數(shù)值數(shù)據(jù)等進(jìn)行歸納說明。圖3 圖10是分別表示實(shí)施例 1 實(shí)施例8的攝像透鏡的簡要結(jié)構(gòu)的剖面圖。與圖l、 2中的符號一致的 圖3 圖8中的符號表示相互對應(yīng)的結(jié)構(gòu)。
圖11 圖18是分別表示實(shí)施例1 實(shí)施例8的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的 圖。在各圖中的左上部(圖中用符號(a)表示)表示透鏡數(shù)據(jù)，在上中 央部(圖中用符號(b)表示)表示攝像透鏡的簡要規(guī)格。而且，在左下 部(圖中用符號(d)表示)示出表示透鏡面形狀(非球面形狀)的非球面式的各系數(shù)。下右部(圖中用符號(e)表示)表示各透鏡面的有效形 周邊部的曲率半徑的絕對值。
在圖11 圖18的各圖中的左上部的透鏡數(shù)據(jù)中，將透鏡等光學(xué)部件 的面號碼作為隨著從物側(cè)朝向像側(cè)依次增加的第i個(gè)(i=l、 2、 3、…) 的面號碼而表示。需要說明的是，在這些透鏡數(shù)據(jù)中也包括記載有孔徑 光闌St的面號碼(i=7)、及平行平面板的光學(xué)部件Cgl的物側(cè)的面和像 側(cè)的面的面號碼(i=14、 15)、成像面的面號碼(i=16)等。而且，對 于透鏡面呈非球面，在面號碼附有*印。
Ri表示第i個(gè)(i二l、 2、 3、)面的近軸曲率半徑，Di (i二l、 2、 3、…)表示第i個(gè)面和第i+l個(gè)面的光軸Zl上的面間隔。而且，透鏡數(shù)據(jù) 的符號Ri對應(yīng)于圖l中的表示透鏡面的符號Ri (i二l、 2、 3、…)。
而且，各透鏡數(shù)據(jù)中的Ndj表示隨著從物側(cè)朝向像側(cè)依次增加的第j 個(gè)(j二l、 2、 3、…)的光學(xué)要素的對d線(波長587.6nm)的折射率， vdj表示第j個(gè)光學(xué)要素的對d線的阿貝數(shù)。
而且，近軸曲率半徑及面間隔的單位為腿，就近軸曲率半徑而言， 將凸面朝物側(cè)時(shí)設(shè)為正，將凸面朝像側(cè)時(shí)設(shè)為負(fù)。
另外，各非球面通過下述非球面式所定義。數(shù)學(xué)式1
1 + (1-K'Y2/R2)]/2 ^ Z:非球面深度(從高度Y的非球面上的點(diǎn)下垂至與非球面頂點(diǎn)接觸 的光軸垂直的平面的垂線長度)(mm) Y:高度(從光軸的距離)(mm) R:近軸曲率半徑(腿) Ai:非球面系數(shù)(i二3 20) K:圓錐定數(shù)
在圖11 圖18的各圖中的上中央部的簡要規(guī)格中，表示以下各值。
分別表示F值Fno.，半視角"，像高IH，后截距距離Bf (空 氣換算)，從第l透鏡的物側(cè)透鏡面到成像面的距離L，有效光線直 徑ED，透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距(第1透鏡 第5透鏡的合成焦距)f，第l透鏡的焦距fl，第2透鏡的焦距f2，第3透鏡的焦距f 3 ，第4透鏡 的焦距f4，第5透鏡的焦距f5，第6透鏡的焦距f6，第4透鏡、第5 透鏡的合成焦距f45的值。
上述距離L值是后截距距離量按空氣換算長度表示的值與上述距離L
值中的除后截距距離量以外的值按實(shí)際長度表示的值相加后的值。
進(jìn)一步，圖11 圖18的各圖中的左下部表示有，將表示各非球面Ri (i二3、 4…)的非球面式的各系數(shù)K、 A3、 A4、 A5…的值。
圖19是在1 8的每個(gè)實(shí)施例中表示條件式(1) (8)的各參數(shù)值 的圖。
圖20 圖27是分別表示實(shí)施例1 實(shí)施例8的攝像透鏡的諸像差的 圖。圖20 圖27分別表示有每個(gè)實(shí)施例的攝像透鏡的對d線(波長 587. 6nm) 、 F線(波長486. lnm) 、 C線(波長656. 3nm)的像差。
另外，就畸變的圖而言，使用透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f、視角e (變
數(shù)處理，0《e Sco)，且將理想像高設(shè)為2fXtan (9/2)，而表示距 其的偏移量。
而且，構(gòu)成呈旋轉(zhuǎn)對稱的形狀的透鏡的透鏡面有效徑周邊部，通常 是距此透鏡光軸的距離為一定的圓形狀的區(qū)域。呈此圓形狀的區(qū)域成為 透鏡面上的有效區(qū)域的邊部。
從表示實(shí)施例1 8的基本數(shù)據(jù)及諸像差的圖等可知，根據(jù)本實(shí)用新 型的廣角攝像透鏡，通過謀求每個(gè)6片透鏡的形狀或材質(zhì)的最優(yōu)化，可 提高光學(xué)性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化。
需要說明的是，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式及各實(shí)施例，可以 進(jìn)行種種變形實(shí)施。例如，各透鏡成分的曲率半徑，面間隔及折射率的 值等不限于上述各圖中表示的數(shù)值，可取其他的值。
本實(shí)用新型的攝像透鏡，通過在第2透鏡以后大多使用非球面，可以 使透鏡系統(tǒng)小型化的同時(shí)可廉價(jià)制造，而且，可以更加良好地補(bǔ)正像面 彎曲、畸變等的像
權(quán)利要求1. 一種攝像透鏡，其特征在于，其從物側(cè)起依次具備第1透鏡，其具有負(fù)的光焦度；第2透鏡，其具有負(fù)的光焦度；第3透鏡；第4透鏡，其具有正的光焦度；第5透鏡；及第6透鏡，其具有正的光焦度，上述第1透鏡為玻璃透鏡，上述第2透鏡至第6透鏡的各個(gè)透鏡為塑料透鏡，上述第2透鏡至第6透鏡的各透鏡是至少一個(gè)透鏡面呈非球面的透鏡，上述第3透鏡及第5透鏡由對d線的阿貝數(shù)為45以下的材料形成。
2. —種攝像透鏡，其特征在于，其從物側(cè)起依次具備-第1透鏡，其具有負(fù)的光焦度，且是凹面朝向像側(cè)的彎月透鏡； 第2透鏡，其具有負(fù)的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球面； 第3透鏡，其具有正的光焦度，且至少物側(cè)的透鏡面呈非球面，該透鏡面的中心部呈凸面，并且該透鏡面在上述中心部和有效直徑周邊部之 間具有正的光焦度比上述中心部強(qiáng)的區(qū)域；第4透鏡，其具有正的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球面；第5透鏡，其至少一個(gè)透鏡面呈非球面；及第6透鏡，其具有正的光焦度，且至少一個(gè)透鏡面呈非球面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像透鏡，其特征在于，第3透鏡是具有正 的光焦度且至少物側(cè)的透鏡面的中心部呈凸面的透鏡。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的攝像透鏡，其特征在于，第3透鏡是具有正 的光焦度且至少物側(cè)的透鏡面的中心部呈凸面的透鏡。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第5透鏡是具 有負(fù)的光焦度的透鏡。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，在上 述第3透鏡和第4透鏡之間配置孔徑光闌。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足 以下的條件式(1):2.0<f45/f〈5.0... (1) 式中，f45:上述第4透鏡和第5透鏡的合成焦距 f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足 以下的條件式(2):2.5<(D4+D5)/f〈5.5." (2) 式中，M:上述第2透鏡和第3透鏡間的空氣間隔D5:上述第3透鏡的中心厚度f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足 以下的條件式(3):-0. I<f/f3<0. 5…(3) 式中，f3:上述第3透鏡的焦距f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第2透鏡的像側(cè)的透鏡面是該透鏡面的中心部呈凹面且有效直徑周邊部的負(fù)的光焦度比上述中心部弱的透鏡面。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，上 述第2透鏡的物側(cè)的透鏡面是該透鏡面的中心部呈凸面且有效直徑周邊部的正的光焦度比上述中心部弱，或者上述中心部呈凸面且有效直徑周 邊部具有負(fù)的光焦度的透鏡面。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第5透鏡的物側(cè)的透鏡面是該透鏡面的中心部呈凹面且有效直徑周邊 部的負(fù)的光焦度比上述中心部弱的透鏡面。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，上 述第5透鏡的像側(cè)的透鏡面是該透鏡面的中心部呈凸面且有效直徑周邊 部的正的光焦度比上述中心部弱的透鏡面。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，上 述第6透鏡的物側(cè)的透鏡面是該透鏡面的中心部呈凸面且有效直徑周邊 部的正的光焦度比上述中心部強(qiáng)的透鏡面。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，上 述第6透鏡的像側(cè)的透鏡面是該透鏡面的中心部呈凸面且有效直徑周邊 部具有負(fù)的光焦度的透鏡面。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，其特征在于，滿 足以下的條件式(4):7<L/f<18... (4) 式中，f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距L:從上述第l透鏡的物側(cè)的透鏡面至成像面的距離。
17. —種攝像裝置，其特征在于，具備 上述權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的攝像透鏡，及將該攝像透鏡所形成的光學(xué)像轉(zhuǎn)換為電信號的攝像元件。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種攝像透鏡及使用此攝像透鏡的攝像裝置，該攝像透鏡實(shí)現(xiàn)廣角化及小型化的同時(shí)光學(xué)性能得到提高。該攝像透鏡從物側(cè)起依次具備具有負(fù)的光焦度的第1透鏡(L1)；具有負(fù)的光焦度的第2透鏡(L2)；第3透鏡(L3)；具有正的光焦度的第4透鏡(L4)；第5透鏡(L5)；及具有正的光焦度的第6透鏡(L6)。將第1透鏡(L1)設(shè)為玻璃透鏡，將第2透鏡(L2)至第6透鏡(L6)的各個(gè)透鏡設(shè)為塑料透鏡。將第2透鏡(L2)至第6透鏡(L6)的各個(gè)透鏡設(shè)為至少一個(gè)透鏡面呈非球面，并且，將第3透鏡(L3)及第5透鏡(L5)由對d線的阿貝數(shù)為45以下的材料形成。
文檔編號G02B13/00GK201314970SQ200820176098
公開日2009年9月23日 申請日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月27日
發(fā)明者淺見太郎 申請人:富士能株式會(huì)社