攝影光學(xué)系統(tǒng)、攝影光學(xué)裝置以及數(shù)字設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及攝影光學(xué)系統(tǒng)、攝像光學(xué)裝置W及數(shù)字設(shè)備。例如,設(shè)及對應(yīng)了 160° 視場角W上的超廣角的攝影光學(xué)系統(tǒng)、通過攝像元件獲取通過該攝影光學(xué)系統(tǒng)獲得的圖像 的攝像光學(xué)裝置、搭載了該攝像光學(xué)裝置的車載照相機(jī)、監(jiān)視照相機(jī)等具有圖像輸入功能 的數(shù)字設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[000引 W主,提出了多種由具有負(fù)光焦度(八7-)的第一透鏡、具有負(fù)光焦度的第二透 鏡、具有正光焦度的第=透鏡、具有正光焦度的第四透鏡構(gòu)成的廣角鏡頭。特別重視可靠性 而提出了多種由玻璃球面構(gòu)成第一透鏡的廣角透鏡的方案(例如,參照專利文獻(xiàn)1、2),另 一方面,還提出了由樹脂構(gòu)成第一透鏡的廣角透鏡(例如,參照專利文獻(xiàn)3。)。
[0003] 例如,在專利文獻(xiàn)1中,提出了由通過玻璃球面構(gòu)成的第一透鏡和樹脂制造的= 個(gè)透鏡組成的魚眼鏡頭。在專利文獻(xiàn)2中,同樣提出了由通過玻璃球面構(gòu)成的第一透鏡和 樹脂制造的=個(gè)透鏡組成的魚眼鏡頭。在專利文獻(xiàn)3中提出了由樹脂制造的四個(gè)透鏡組成 的廣角透鏡。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) [000引專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1 ;特開2009-3343號公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2 ;特開2011-048334號公報(bào) [000引 專利文獻(xiàn)3 ;特開2008-281859號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 發(fā)明要解決的課題
[0010] 但是,在專利文獻(xiàn)1中記載的魚眼鏡頭中,通過了光闊的軸外光不會太被第四透 鏡彎曲,會相對于傳感器面而傾斜入射。因此,存在傳感器的選擇上沒有自由度的問題。在 專利文獻(xiàn)2記載的魚眼鏡頭中,由于第二透鏡的光焦度弱,因此彎曲周邊光線的能力變小。 因此,第二透鏡與第=透鏡的間隔變長,縮短全長上存在課題。
[0011] 由樹脂構(gòu)成第一透鏡的鏡頭大部分不能說是超廣角的。例如,在專利文獻(xiàn)3中記 載的魚眼鏡頭中,存在如下課題;由于第一透鏡的光焦度弱,因此彎曲光線的能力不足。從 而,存在不能取入160°視場角W上的光線,不能實(shí)現(xiàn)超廣角化的課題。
[0012] 本發(fā)明鑒于該樣的狀況而完成,其目的在于,提供既良好地校正各種像差,又能W 緊湊方式實(shí)現(xiàn)160°視場角W上的超廣角的攝影光學(xué)系統(tǒng)、W及具有該攝影光學(xué)系統(tǒng)的攝 像光學(xué)裝置W及數(shù)字設(shè)備。
[0013] 用于解決課題的手段
[0014] 為了達(dá)到上述目的,第一發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)是視場角為160°W上的魚眼鏡頭, 從物體側(cè)向像面?zhèn)?,依次由在物體側(cè)具有凸的彎月形狀且具有負(fù)光焦度的第一透鏡、具有 負(fù)光焦度的第二透鏡、具有正光焦度的第=透鏡、光闊、具有正光焦度的第四透鏡構(gòu)成,其 特征在于,
[0015] 所述第一透鏡是雙面非球面透鏡,滿足W下的條件式(1)~(4),
[0016] -16 < fVf <-5 …(1)
[0017] 1. 0 <fVf< 1. 9... (2)
[001 引-1. 9 <fSA'<-0. 9... (3)
[0019] 0. 6 < (i7+r8)/(i7-r8) < 1. 2... (4)
[0020] 其中,
[0021] fl ;第一透鏡的焦距,
[0022] f4 ;第四透鏡的焦距,
[0023]f2 ;第二透鏡的焦距,
[0024]f;整個(gè)系統(tǒng)的焦距,
[0025] r7 ;第四透鏡的物體側(cè)面的曲率半徑,
[0026]r8 ;第四透鏡的像側(cè)面的曲率半徑。
[0027] 第二發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一發(fā)明中,滿足W下的條件式 巧),
[0028] 1<BF/^f< 2…巧)
[0029]其中,
[0030] BF;后焦距(空氣換算長度),
[0031] f;整體系統(tǒng)的焦距。
[0032] 第=發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一或第二發(fā)明中,滿足W下的條 件式化),
[003引 1<f3/^f< 2…巧)
[0034]其中,
[0035]f3;第S透鏡的焦距,
[0036]f;整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
[0037] 第四發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一至第=發(fā)明的任一個(gè)發(fā)明中, 滿足W下的條件式(7),
[003引 4 < fl/f2 < 16... (7)
[0039]其中,
[0040] fl;第一透鏡的焦距,
[0041] f2;第二透鏡的焦距。
[0042] 第五發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一至第四發(fā)明的任一個(gè)發(fā)明中, 所述第一透鏡、第二透鏡、第=透鏡和第四透鏡均為塑料透鏡。
[0043] 第六發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一至第五發(fā)明的任一個(gè)發(fā)明中, 所述第二透鏡、第=透鏡和第四透鏡均為雙面非球面透鏡。
[0044] 第走發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一至第六發(fā)明的任一個(gè)發(fā)明中, 所述第二透鏡在物體側(cè)具有凸的彎月形狀。
[0045]第八發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一至第走發(fā)明的任一個(gè)發(fā)明中, 在所述第一透鏡的物體側(cè)面形成硬涂層。
[0046] 第九發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一至第八發(fā)明的任一個(gè)發(fā)明中, 滿足W下的條件式巧),
[0047] ndl《1. 65…巧)
[0048]其中,
[0049] ndl ;第一透鏡的d線中的折射率。
[0化0] 第十發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)的特征在于,在上述第一至第九發(fā)明的任一個(gè)發(fā)明中, 所述第=透鏡具有雙凸形狀。
[0051]第十一發(fā)明的攝像光學(xué)裝置的特征在于,具有:上述第一至第十發(fā)明的任一個(gè)發(fā) 明的任一項(xiàng)所述的攝影光學(xué)系統(tǒng);W及攝像元件,將在攝像面上形成的光學(xué)像變換為電信 號,所述攝影光學(xué)系統(tǒng)被設(shè)置,使得在所述攝像元件的攝像面上形成被攝體的光學(xué)像。
[0052] 第十二發(fā)明的數(shù)字設(shè)備的特征在于,通過具有上述第十一發(fā)明所述的攝像光學(xué)裝 置,從而被附加被攝體的靜止圖像攝影、動畫攝影中的至少一個(gè)功能。
[0053] 第十=發(fā)明的數(shù)字設(shè)備的特征在于,在上述第十二發(fā)明中,所述數(shù)字設(shè)備是車載 照相機(jī)或者監(jiān)視照相機(jī)。
[0054] 發(fā)明效果
[0化5] 通過采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)良好地校正各種像差、同時(shí)能夠W緊湊方式實(shí) 現(xiàn)160°視場角W上的超廣角化的攝影光學(xué)系統(tǒng)W及具有該攝影光學(xué)系統(tǒng)的攝像光學(xué)裝 置。此外,通過將本發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)或攝像光學(xué)裝置用于車載照相機(jī)、監(jiān)視照相機(jī)等數(shù) 字設(shè)備,能夠?qū)?shù)字設(shè)備W緊湊方式且W低成本附加高性能/超廣角的圖像輸入功能。
【附圖說明】
[0化6] 圖1是第一實(shí)施方式(實(shí)施例1)的透鏡結(jié)構(gòu)圖。
[0化7]圖2是實(shí)施例1的像差圖。
[005引圖3是第二實(shí)施方式(實(shí)施例2)的透鏡結(jié)構(gòu)圖。
[0059] 圖4是實(shí)施例2的像差圖。
[0060] 圖5是第S實(shí)施方式(實(shí)施例3)的透鏡結(jié)構(gòu)圖。
[0061] 圖6是實(shí)施例3的像差圖。
[0062] 圖7是第四實(shí)施方式(實(shí)施例4)的透鏡結(jié)構(gòu)圖。
[0063] 圖8是實(shí)施例4的像差圖。
[0064] 圖9是第五實(shí)施方式(實(shí)施例5)的透鏡結(jié)構(gòu)圖。
[0065] 圖10是實(shí)施例5的像差圖。
[0066] 圖11是第六實(shí)施方式(實(shí)施例6)的透鏡結(jié)構(gòu)圖。
[0067] 圖12是實(shí)施例6的像差圖。
[0068] 圖13是表示搭載了攝影光學(xué)系統(tǒng)的數(shù)字設(shè)備的概略結(jié)構(gòu)例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0069]W下,說明本發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)等。本發(fā)明的攝影光學(xué)系統(tǒng)是從物體側(cè)起向像 面?zhèn)?,依次由在物體側(cè)具有凸的彎月形狀且具有負(fù)光焦度的第一透鏡、具有負(fù)光焦度的第 二透鏡、具有正光焦度的第=透鏡、光闊、具有正光焦度的第四透鏡構(gòu)成的、160