CN101038413B - 摄像透镜 - Google Patents
摄像透镜 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101038413B CN101038413B CN2007100855885A CN200710085588A CN101038413B CN 101038413 B CN101038413 B CN 101038413B CN 2007100855885 A CN2007100855885 A CN 2007100855885A CN 200710085588 A CN200710085588 A CN 200710085588A CN 101038413 B CN101038413 B CN 101038413B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lens
- face
- imaging
- object side
- lens system
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 122
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 38
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims abstract description 11
- 241000278713 Theora Species 0.000 claims description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 57
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 9
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 206010010071 Coma Diseases 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 206010073261 Ovarian theca cell tumour Diseases 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000006059 cover glass Substances 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N sodium;9,10-dioxoanthracene-2-sulfonic acid Chemical compound [Na+].C1=CC=C2C(=O)C3=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C3C(=O)C2=C1 GGCZERPQGJTIQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000001644 thecoma Diseases 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
- G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
- G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
- G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
- G02B13/0035—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having three lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
- G02B9/12—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only
- G02B9/14—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - +
- G02B9/16—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having three components only arranged + - + all the components being simple
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lenses (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
本发明提供一种在更进一步小型化的结构下表现高成像性能的摄像透镜。该摄像透镜具备近轴上凸面朝向物体侧的正的第1透镜(G1)、配置在面(S1)的顶点位置(T)与面(S1)的端缘位置(E)之间的光阑(St)、近轴上为凹面朝向物体侧的弯月形状的负的第2透镜(G2)、近轴上为凸面朝向物体侧的弯月形状的第3透镜(G3)。并且完全满足规定第1透镜之光焦度的条件式(1)、规定面(S1)之形状的条件式(2)、规定第2透镜(G2)之光焦度的条件式(3)。由此，除提高成像性能外，不仅使焦阑性的确保和第1透镜～第3透镜的互相间的轴偏差敏感度的缓和得以兼顾，并且也达成整体长度的缩短化。
Description
技术领域
本发明涉及一种适合装载于使用了CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)以及CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor：互补型金属氧化半导体)等摄像元件的数字照相机以及使用了银盐胶卷的相机等小型摄像装置的固定焦点的摄像透镜。
背景技术
最近，随着个人计算机普及于一般家庭等，正在急速地普及可以将所摄像的风景以及人物等的图像信息输入个人计算机的数字静态照相机(以下，简称为数字照相机。)。而且，随着移动电话的高性能化，在移动电话机上装载用于输入画像的模块相机(携带用模块相机(modulecamera))也增多起来。
在这些摄像装置中使用CCD以及CMOS等的摄像元件。近年来，摄像元件的小型化正在进展中，因此，这种摄像装置其装置整体也谋求非常的小型化。而且，摄像元件的高像素化也在进展中，由此也可谋求高清晰度、高性能化。
作为这种小型化的摄像装置所使用的摄像透镜，例如，有如下专利文献所记载的透镜。在专利文献1～4，分别记载有3片结构的摄像透镜。
【专利文献1】专利公开2002-221659号公报
【专利文献2】专利公开2004-302058号公报
【专利文献3】专利公开2005-173319号公报
【专利文献4】专利公开2005-227755号公报
发明内容
如上述最近的摄像元件小型化及高像素化正在进展中，伴随于此，尤其对数字照相机用的摄像透镜，要求高清晰度性能和结构小型化。另一方面，虽然以往对携带用模块相机的摄像透镜主要要求成本方面和小型性，但是，最近携带用模块相机中也有摄像元件的高像素化进展的倾向，由此对性能方面的要求也逐渐变高。
为此，期待着在成本、成像性能及小型性方面上综合改善的各式各样的透镜的开发，例如，期待着不仅确保也可以装载于携带用模块相机的小型性而且在性能方面上考虑到装载于数字照相机的、抵成本下高性能的摄像透镜的开发。
对于这种要求，例如，可以考虑为了谋求小型化及低成本化而将透镜片数设为3片，为了谋求高性能化而积极地使用非球面。但是，采用非球面有利于小型化及高性能化，另一方面，制造性方面不利且易于招致高成本。为此，在利用非球面的时候，需要充分考虑制造性。而且，一般而言，若采用4片结构则比3片结构在性能提高上有利，但容易招致大型化及高成本。上述各个专利文献所记载的透镜，虽然采用在3片结构中使用了非球面的结构，但在成像性能与小型化的兼容上是不充分的。
本发明是鉴于所述问题而作成的，其目的在于提供一种不仅为更加小型化的结构并且表现高成像性能的摄像透镜。
本发明的摄像透镜具备：具有近轴上凸面朝向物体侧的正光焦度的第1透镜；配置在第1透镜的光轴上的物体侧的面的顶点位置与第1透镜的光轴上的像侧的面位置之间的光阑；配置在第1透镜的像侧并且形成为近轴上凹面朝向物体侧的弯月形状的第2透镜；配置在上述第2透镜的像侧并且形成为近轴上凸面朝向物体侧的弯月形状的第3透镜；而且按照完全满足以下条件式(1)～(4)的方式构成。
其中，整体的焦距为f、第1透镜的焦距为f1、第2透镜的焦距为f2、第3透镜的焦距为f3、第1透镜的物体侧的面的曲率半径为R1、第1透镜的像侧的面的曲率半径为R2。
0.5＜f1/f＜2.0……(1)
0.5＜(|R2|-R1)/(R1+|R2|)≤1.0……(2)
0.5＜|f2/f|＜3.0……(3)
0.9＜f3/f＜3.0……(4)
本实施方式的摄像透镜，不仅由3片这样较少的镜片数达成小型化，并且得到还可与装载高像素数的摄像元件的数字照相机所对应的高成像性能。具体而言，第1透镜具有满足条件式(1)的光焦度，因此不仅抑制大型化而且抑制球差的增大。另外，第1透镜的物体侧的面为满足条件式(2)的形状，由此将场曲良好地校正。而且，第2透镜具有满足条件式(3)的光焦度，因此将球差及慧差等的高次像差良好地校正。并且，光阑St配置第1透镜的光轴上的物体侧的面的顶点位置与像侧的面的位置之间，由此，除兼顾确保焦阑性和缓和第1透镜G1～第3透镜G3的轴偏差所产生的光学性能的影响(轴偏差的敏感度)之外，还能达成全长度的缩短化。再有，通过满足以下的条件式(4)，使第3透镜的光焦度适当化，可以兼顾后截距的充分的确保和像差校正。
本发明的摄像透镜，可以还满足以下的条件式(5)。其中，从第3透镜的像侧的面到成像面的距离(空气换算：换算成空气间隔)表示为bf，从第1透镜的物体侧的面到成像面的距离(空气换算)表示为TL。由此，可以确保更充分的后截距。
bf/TL＞0.2……(5)
本发明的摄像透镜，可以还满足以下的条件式(6)。其中，摄像面中的最大图像高度为Ih。由此，达成更进一步的小型化。
TL/(2×Ih)＜1.2……(6)
本发明的摄像透镜，优选第2透镜具有负光焦度且按照满足以下条件式(7)的方式构成。其中，将第1透镜的阿贝数设为ν1，将第2透镜的阿贝数设为ν2。通过满足条件式(7)可以更良好地校正色差。
ν1-ν2＞20……(7)
在本发明的摄像透镜，将光阑优选配置在光轴上第1透镜的物体侧的面的顶点位置与第1透镜的物体侧的面的端缘位置之间。由此，朝向成像面的射出光线之角度变小，因而容易确保焦阑性。而且，与将光阑配置在光轴上比第1透镜的物体侧的面的顶点位置更靠近物体侧的时候相比，有利于整体长度的缩短化。
本发明的摄像透镜，优选第1透镜、第2透镜及第3透镜分别包括至少一个非球面。由此，比较容易得到高像差性能。而且，若由光学玻璃构成第1透镜并由树脂材料构成第2透镜及第3透镜，则也能不仅减低诸像差(尤其是色差)并且实现轻量化。
本发明的摄像透镜，优选光阑位于比上述第1透镜的物体侧的顶点更靠像侧。
本发明的摄像透镜，第3透镜进一步优选满足：1.70＜f3/f＜3.0的条件式。
附图说明
根据本发明的摄像透镜，由于构成如下：即从物体侧依序配置近轴上凸面朝向物体侧的正的第1透镜、形成为近轴上凹面朝向物体侧的弯月形状的第2透镜、形成为近轴上凸面朝向物体侧的弯月形状的第3透镜，并在光轴上第1透镜之物体侧的面位置及像侧的面位置之间配置光阑，且完全满足规定条件式(1)～(3)，因此可以良好地校正球差、场曲及慧差等诸像差，不仅确保高成像性能，而且实现小型化。
【图1】表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第1构成例，对应于实施例1的截面图。
【图2】表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第2构成例，对应于实施例2的截面图。
【图3】表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第3构成例，对应于实施例3的截面图。
【图4】表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第4构成例，对应于实施例4的截面图。
【图5】表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第5构成例，对应于实施例5的截面图。
【图6】表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第6构成例，对应于实施例6的截面图。
【图7】表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第7构成例，对应于实施例7的截面图。
【图8】表示实施例1的摄像透镜之基本透镜数据的说明图。
【图9】表示实施例1的摄像透镜的非球面相关的数据的说明图。
【图10】表示实施例2的摄像透镜之基本透镜数据的说明图。
【图11】表示实施例2的摄像透镜的非球面相关的数据的说明图。
【图12】表示实施例3的摄像透镜之基本透镜数据的说明图。
【图13】表示实施例3的摄像透镜的非球面相关的数据的说明图。
【图14】表示实施例4的摄像透镜之基本透镜数据的说明图。
【图15】表示实施例4的摄像透镜的非球面相关的数据的说明图。
【图16】表示实施例5的摄像透镜之基本透镜数据的说明图。
【图17】表示实施例5的摄像透镜的非球面相关的数据的说明图。
【图18】表示实施例6的摄像透镜之基本透镜数据的说明图。
【图19】表示实施例6的摄像透镜的非球面相关的数据的说明图。
【图20】表示实施例7的摄像透镜之基本透镜数据的说明图。
【图21】表示实施例7的摄像透镜的非球面相关的数据的说明图。
【图22】表示实施例1～7的各摄像透镜的对应于数学式(1)～(7)的数值的说明图。
【图23】表示实施例1的摄像透镜的球差、像散及畸变的像差图。
【图24】表示实施例2的摄像透镜的球差、像散及畸变的像差图。
【图25】表示实施例3的摄像透镜的球差、像散及畸变的像差图。
【图26】表示实施例4的摄像透镜的球差、像散及畸变的像差图。
【图27】表示实施例5的摄像透镜的球差、像散及畸变的像差图。
【图28】表示实施例6的摄像透镜的球差、像散及畸变的像差图。
【图29】表示实施例7的摄像透镜的球差、像散及畸变的像差图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1表示本发明的一实施方式的摄像透镜的第1构成例。该构成例对应于后述的第1数值实施例(图8、图9)的透镜构成。而且，图2～图7分别表示本实施方式的第2～第7的构成例。第2实施例对应于后述的 第2数值实施例(图10、图11)的透镜构成，第3实施例对应于后述的第3数值实施例(图12、图13)的透镜构成，第4实施例对应于后述的第4数值实施例(图14、图15)的透镜构成，第5实施例对应于后述的第5数值实施例(图16、图17)的透镜构成，第6实施例对应于后述的第6数值实施例(图18、图19)的透镜构成，第7实施例对应于后述的第7数值实施例(图20、图21)的透镜构成。在图1～图7中，符号Si表示以最靠近物体侧的构成要素面为第一个，按着朝向像侧(成像侧)依次增加的方式赋予符号的第i面。符号Ri表示面Si的曲率半径。符号Di表示第i面Si与第i+1面Si+1在光轴Z1上的面间隔。还有，各构成例的基本构成均相同，由此，以下以图1所示的摄像透镜的构成例为基本进行说明，并且根据需要也说明有关图2～图7的构成例。
该摄像透镜，例如是装载于使用了CCD以及CMOS等摄像元件的携带用模块相机以及数字照相机等上所使用的。该摄像透镜采用沿着光轴Z1从物体侧依序配设第1透镜G1、第2透镜G2、第3透镜G3的构成。并且，光阑St配置在第1透镜G1的光轴上的物体侧的面位置(面S1和光轴Z1相交的位置)与第1透镜G1的光轴上的像侧的面位置(面S2和光轴Z1相交的位置)之间。在所述摄像透镜的成像面(摄像面)Simg上配置CCD等摄像元件(未图示)。在第3透镜G3与成像面(摄像面)之间配置有除例如为了保护成像面的保护玻璃外，还有红外线截止滤波器、低通滤波器等光学部件GC。
第1透镜G1在光轴Z1的附近为凸面朝向物体侧的弯月形状(实施例1、2、7)或两凸形状(实施例3～6)，且具有正光焦度。第1透镜G1例如优选物体侧面S1及像侧面S2中的至少一方为非球面。尤其优选面S1、面S2为非球面。并且，对于第1透镜G1而言，因为不仅容易得到高的像差性能而且随着温度变化的性能变化也较少，所以优选由较少色散的光学玻璃构成。但是由树脂材料构成也可以。此时，对低成本及轻量化这些方面是有利的。而且，在光轴Z1上的面S1与面S2之间(是包括光轴Z1上的面S1位置及面S2位置的意思)配置有光阑St。
第2透镜G2在光轴Z1的附近形成凹面朝向物体侧的弯月形状，且具有负光焦度。第2透镜G2例如优选物体侧面S3及像侧面S4中的至少一方为非球面，尤其优选两面S3、S4为非球面。
第3透镜G3在光轴Z1的附近为凸面朝向物体侧的弯月形状，例如具有正光焦度。第3透镜G3优选例如物体侧面S5及像侧面S6中至少一方为非球面。尤其在有效直径的范围内，面S5为越靠近周边正光焦度越减弱的非球面形状，面S6优选在有效直径的范围内，为越靠近周边负光焦度越减弱的非球面形状。即，作为优选，物体侧面S5是不仅在光轴Z1附近为凸形状而且在周边部为凹形状的非球面，像侧面S6是不仅在光轴Z1附近为凹形状而且在周边部为凸形状的非球面。
并且，具有比第1透镜G1更复杂的形状且大小较大的第2透镜G2及第3透镜G3可以均由树脂材料构成。由此，不仅易于高精度地形成复杂的非球面形状，并且能够谋求摄像透镜整体的进一步轻量化。
并且，该摄像透镜按照满足以下所有的条件式(1)～(3)的方式构成。其中，f为整体的焦距、f1为第1透镜G1的焦距、f2为第2透镜G2的焦距、R1为第1透镜G1的物体侧的面S1的曲率半径、R2为第1透镜G1的像侧的面S2的曲率半径。
0.5＜f1/f＜2.0……(1)
0.5＜(|R2|-R1)/(R1+|R2|)≤1.0……(2)
0.5＜|f2/f|＜3.0……(3)
该摄像透镜可以还满足以下的条件式(4)。其中，f3为第3透镜G3的焦距。
0.9＜f3/f＜3.0……(4)
该摄像透镜可以还满足以下的条件式(5)。其中，bf为从第3透镜G3的面S6到成像面Simg的距离(空气换算)，TL为从第1透镜G1的面S1到成像面Simg的距离(空气换算)。
bf/TL＞0.2……(5)
该摄像透镜可以还满足以下的条件式(6)。其中，Ih为成像面Simg中的最大图像高度。
TL/(2×Ih)＜1.2……(6)
该摄像透镜可以还满足以下的条件式(7)。其中，v1为第1透镜G1的阿贝数，v2为第2透镜G2的阿贝数。
v1-v2＞20……(7)
接着，说明如上述构成的本实施方式的摄像透镜之作用及效果。
本实施方式的摄像透镜，不仅由3片这样较少的镜片数达成小型化，并且得到还可与装载高像素数的数字照相机所对应的高成像性能。具体而言，第1透镜具有满足条件式(1)的光焦度，因此不仅抑制大型化而且抑制球差的增大。另外，第1透镜的物体侧的面为满足条件式(2)的形状，由此将场曲良好地校正。而且，第2透镜具有满足条件式(3)的光焦度，因此将球差及慧差等的高次像差良好地校正。并且，光阑St配置在光轴Z1上的面S1与面S2之间的位置，由此，除兼顾确保焦阑性和缓和第1透镜G1～第3透镜G3的轴偏差所产生的光学性能的影响(轴偏差的敏感度)之外，还能达成全长度的缩短化。
关于光阑St，为了将朝向成像面的射出光线之角度(朝向摄像元件的入射角)减小，尽可能配置在靠近物体侧的位置是有利的。可是，若光阑St位于比面S1更靠近物体侧，则其分量(光阑St与面S1之间的距离)以光路长度被加算，因此不利于整体构成的小型化(低背化)。另一方面，各第1透镜G1～第3透镜G3的物体侧面与像侧面之相对的位置偏差，以及所谓透镜偏差(玉ずれ)的第1透镜G1～第3G3透镜互相之间的位置偏差(以下，前者及后者的位置偏差一起简单地称为(轴偏差))，随该轴偏差的程度导致成像性能的劣化。为了减少由如此的轴偏差产生的成像性能的影响，最好将光阑St尽可能配置于像侧。基于此原因，光阑St配置在光轴Z1上的面S1与面S2之间。尤其当光阑St配置于面S1的顶点位置T与面S1的端缘位置E之间(图1参照)时，朝向成像面Simg的射出光线之角度变得更小，因此更容易确保焦阑性。所谓顶点位置T是指面S1与光轴Z1的交叉点，所谓端缘位置E是指从面S1的端缘下垂于光轴Z1的垂线与光轴Z1的交叉点。并且，一般而言，面S1为凸面是不利于确保焦阑性的构成。但是，在本实施方式，通过将光阑St配置在上述的位置，在补偿面S1为凸 面的不利上确保了充分的焦阑性。而且，面S1为凸面，可以说是在面S1的顶点与面S1的端缘部之间容易地配置光阑St的结构。
并且，在本实施方式的摄像透镜中，尤其，若将第1透镜G1～第3透镜G3的各面S1～S6形成为由偶数次及奇数次的非球面系数规定的非球面形状，则小型化和成像性能的提高变得更加容易兼顾。
并且，若满足条件式(4)，则可以兼顾后截距的确保和像差校正。在按照满足条件式(5)、(6)的方式进行构成的时候，不仅确保充分的后截距而且实现进一步的小型化。
条件式(7)规定第1透镜G1及第2透镜G2的阿贝数之均衡，通过满足此条件，可以更良好地校正色差。
以下，详细地说明式(1)～(6)的意义。
条件式(1)表示第1透镜G1的光焦度(1/f1)相对于全***的光焦度(1/f)的大小所表示的量(f1/f)的适当范围。通过适当分配第1透镜G1的光焦度，可以均衡地校正诸像差及确保充分的后截距。在此，若低于条件式(1)的下限而第1透镜G1的正光焦度过强，则除尤其球差的校正变得不充分外，还会导致全***的大型化。另一方面，若高于条件式(1)的上限而第1透镜G1的正光焦度过弱，则不能充分地确保后截距。尤其，该摄像透镜中，若满足以下的条件式(8)，则可以更良好地校正像差。
0.7＜f1/f＜1.5……(8)
条件式(2)涉及第1透镜G1的形状，若脱离该数值范围则主要是场曲的校正变得困难。
条件式(3)表示第2透镜G2的光焦度(1/f2)相对于全***的光焦度(1/f)的大小所表示的量(f2/f)的适当范围。通过适当分配第2透镜G2的光焦度，可以良好地校正诸像差。在此，若低于条件式(3)的下限而第2透镜G2的负光焦度过强，则导致高次像差的增大。另一方面，若高于条件式(3)的上限而第2透镜G2的负光焦度过弱，则主要是球差及彗差的校正变得困难。尤其，在该摄像透镜中，若满足以下的条件式(9)则可以更良好地校正像差。
0.8＜|f2/f|＜1.5……(9)
条件式(4)表示第3透镜G3的光焦度(1/f3)相对于全***的光焦度(1/f)的大小所表示的量(f3/f)的适当范围。通过适当分配第3透镜G3的光焦度，可以均衡地校正诸像差以及确保充分的后截距。在此，若低于条件式(4)的下限而第3透镜G3的正光焦度过强，则不能确保充分的后截距。另一方面，若高于条件式(4)的上限而第3透镜G3的正光焦度过弱，则难以充分地校正像差。尤其，若满足以下的条件式(10)，则可以更加均衡地实施诸像差的校正及充分的后截距的确保。
1.0＜f3/f＜2.5……(10)
条件式(5)、(6)规定摄像透镜整体的小型性。通过满足条件式(5)，可以确保更充分的后截距。尤其，在满足以下的条件式(11)的时候，可以确保更进一步的后截距。而且，通过满足条件式(6)，可以进一步的实现小型化。
bf/TL＞0.25……(11)
这样，根据本实施方式的摄像透镜，将第1透镜G1～第3透镜G3如上述方式构成，并满足所有的各条件式(1)～(3)，因此，不但可以实现小型化而且确保高成像性能。尤其，在满足条件式(4)～(11)的时候，可以实现更进一步的小型化而且更进一步提高成像性能。
接着，关于本实施方式的成像透镜的具体的数值实施例进行说明。
以下，对第1～第7的数值实施例(实施例1～7)进行归纳说明。在此，图8、图9表示图1所示的摄像透镜的第1构成例所对应的具体的透镜数据(实施例1)。同样，图10、图11为对应于第2构成例(图2)的具体的透镜数据(实施例2)，图12、图13为对应于第3构成例(图3)的具体的透镜数据(实施例3)，图14、图15为对应于第4构成例(图4)的具体的透镜数据(实施例4)，图16、图17为对应于第5构成例(图5)的具体的透镜数据(实施例5)，图18、图19为对应于第6构成例(图6)的具体的透镜数据(实施例6)，图20、图21为对应于第7构成例(图7)的具体的透镜数据(实施例7)。在图8、图10、图12、图14、图16、图18及图20表示其实施例的透镜数据中的基本数据部分，在图9、图11、图13、图15、图17、图19及图21表示其实施例的透镜数据中有关非球面形状的数据部分。
在图8、图10、图12、图14、图16、图18及图20所示的基本透镜数据中的面号码Si栏，表示针对各实施例的摄像透镜与图1～图7分别所示的符号Si建立对应，除光阑St外，将位于最靠近物体侧的构成要素的面设为第1号，并且按照朝向像侧依次增加的方式赋予符号的第i号(i＝1～8)的面(第i面)的号码。在曲率半径Ri的栏中，对应于图1～图7所示的符号Ri，表示从物体侧起第i面的曲率半径的值。面间隔Di栏中也对应于图1～图7所示的符号，表示从物体侧起第i面Si与第i+1面Si+1在光轴上的间隔。曲率半径Ri及面间隔Di之值的单位为毫米(mm)。Ndj、vdj栏分别表示还包括光学部件GC从物体侧起第j号(j＝1～4)的透镜要素相当于d线(587.6nm)的折射率及阿贝数的值。另外，光学部件GC的两面之曲率半径R7、R8的值成为0(零)，表示其为平面。而且，光阑的面间隔Di的栏(即D0)表示光轴上的面S1与光阑St(即S0)之间的距离(mm)。负符号意味着光阑St比面S1更靠近像侧。在图8、图10、图12、图14、图16、图18及图20的栏外，作为诸数据同时表示全***的焦距f(mm)、F数(FNO.)、后截距bf(mm)、从第1透镜G1的物体侧的面S1到摄像面Simg为止的距离(空气换算)TL(mm)及在成像面Simg中的最大图像高度Ih(mm)的值。
在图8、图10、图12、图14、图16、图18及图20中，面号码Si的左侧所赋予的记号「*」表示该透镜面为非球面形状。各实施例均将第1透镜G1～第3透镜G3的所有两面形成为非球面形状。在基本透镜数据上，作为该非球面的曲率半径，表示光轴附近(近轴)的曲率半径的数值。
在图9、图11、图13、图15、图17、图19及图21的各非球面数据的数值中，符号“E”表示其之后的数据是以10为底的“幂指数”，表示由以10为底的指数函数表示的数值与“E”前的数值相乘。例如，若为「1.0E-02」的话，则表示为「1.0×10-2」。
各非球面的数据中表记由以下式(ASP)表示的非球面形状的式中的各系数Ai、K之值。更具体而言，Z表示从距光轴具有高度h的位置上的非球面上的点垂下到非球面顶点的切向平面(垂直于光轴的平面)的垂线之长度(mm)。
Z＝C·h2/{1+(1-K·C2·h2)1/2}+A3·h3+A4·h4+A5·h5+A6·h6+A7·h7+A8·h8+A9·h9+A10·h10……(ASP)
其中，
Z：非球面的深度(mm)，
h：从光轴到透镜面为止的距离(高度)(mm)，
K：离心率，
C：近轴曲率＝1/R，
(R：近轴曲率半径)，
Ai：第i次(i＝3～10)的非球面系数，
各实施例一同的第1透镜G1～第3透镜G3的所有两面的非球面形状，作为非球面系数不仅使用偶数次的系数A4、A6、A8、A10，还有效使用奇数次的非球面系数A3、A5、A7、A9。
图22是对于各实施例将对应于上述条件式(1)～(7)的值进行归纳表示的表格。如图22表示各实施例的值位于条件式(1)～(7)的数值范围内。
图23(A)～23(C)表示实施例1的摄像透镜的球差、像散及畸变像差(畸变像差)。各像差图表示以d线为基准波长的像差，但球差图还表示有关F线(波长486.1nm)、C线(波长656.3nm)的像差。在像散图中，实线表示径向方向的像差，虚线表示切向方向的像差。同样，图24(A)～24(C)表示有关实施例2的诸像差，图25(A)～25(C)表示有关实施例3的诸像差，图26(A)～26(C)表示有关实施例4的诸像差，图27(A)～27(C)表示有关实施例5的诸像差，图28(A)～28(C)表示有关实施例6的诸像差，图29(A)～29(C)表示有关实施例7的诸像差。
从各透镜数据及各像差图可以得知，对于各实施例发挥极好的像差性能。而且，达成全长度的小型化。
以上，列举了几个实施方式及实施例来说明本发明，但本发明不限定于上述的实施方式及实施例，各式各样的变形皆为可能。例如，各透镜成分的曲率半径、面间隔及折射率的值不限定于上述各数值实施例表 示的值，这可以取其他的数值。而且，在上述实施方式及实施例中，第1透镜～第3透镜的两面都为非球面，但不限定于此。
Claims (9)
1.一种摄像透镜，具备：
第1透镜，近轴上凸面朝向物体侧且具有正的光焦度；
光阑，配置在上述第1透镜的光轴上的物体侧的面之顶点位置与上述第1透镜的光轴上的像侧的面位置之间；
第2透镜，配置在上述第1透镜的像侧，为近轴上凹面朝向物体侧的弯月形状；
第3透镜，配置在上述第2透镜的像侧，为近轴上凸面朝向物体侧的弯月形状，
并且以满足全部以下条件式(1)～(4)的方式构成：
0.5＜f1/f＜2.0……(1)
0.5＜(|R2|-R1)/(R1+|R2|)≤1.0……(2)
0.5＜|f2/f|＜3.0……(3)
0.9＜f3/f＜3.0……(4)
其中，
f：整体的焦距，
f1：第1透镜的焦距，
f2：第2透镜的焦距，
f3：第3透镜的焦距，
R1：第1透镜的物体侧的面的曲率半径，
R2：第1透镜的像侧面的面的曲率半径。
2.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
还按照满足以下条件式(5)的方式构成：
bf/TL＞0.2……(5)
其中，
bf：从第3透镜的像侧的面到成像面为止的距离，是换算成空气间隔的距离，
TL：从第1透镜的物体侧面到成像面为止的距离，是换算成空气间隔的距离。
3.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
还按照满足以下条件式(6)的方式构成：
TL/(2×Ih)＜1.2……(6)
其中，
Ih：成像面中的最大图像高度。
4.根据权利要求2所述的摄像透镜，其特征在于，
还按照满足以下条件式(6)的方式构成：
TL/(2×Ih)＜1.2……(6)
其中，
Ih：成像面中的最大图像高度。
5.根据权利要求1～4任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
上述第2透镜具有负的光焦度，按照满足以下条件式(7)的方式构成。
v1-v2＞20……(7)
其中，
v1：第1透镜的阿贝数，
v2：第2透镜的阿贝数。
6.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
上述光阑位于比上述第1透镜的物体侧的顶点更靠像侧。
7.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
还满足以下条件式：
1.70＜f3/f＜3.0。
8.根据权利要求1～4任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
上述光阑配置在光轴上的上述第1透镜的物体侧的面的顶点位置与上述第1透镜的物体侧的面的端缘位置之间。
9.根据权利要求5所述的摄像透镜，其特征在于，
上述光阑配置在光轴上的上述第1透镜的物体侧的面的顶点位置与上述第1透镜的物体侧的面的端缘位置之间。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006-069226 | 2006-03-14 | ||
| JP2006069226 | 2006-03-14 | ||
| JP2006069226 | 2006-03-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101038413A CN101038413A (zh) | 2007-09-19 |
| CN101038413B true CN101038413B (zh) | 2011-04-13 |
Family
ID=37983561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2007100855885A Expired - Fee Related CN101038413B (zh) | 2006-03-14 | 2007-03-12 | 摄像透镜 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7423820B2 (zh) |
| EP (1) | EP1845402B1 (zh) |
| CN (1) | CN101038413B (zh) |
| AT (1) | ATE431571T1 (zh) |
| DE (1) | DE602007001099D1 (zh) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5037963B2 (ja) * | 2007-02-09 | 2012-10-03 | 富士フイルム株式会社 | 撮像レンズ |
| JP2008233221A (ja) * | 2007-03-16 | 2008-10-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 撮影レンズ |
| JP2009069369A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Fujinon Corp | 撮像レンズおよび撮像装置 |
| JP5155781B2 (ja) * | 2008-09-04 | 2013-03-06 | 株式会社エンプラス | 撮像レンズ |
| TWI409496B (zh) * | 2009-02-09 | 2013-09-21 | Largan Precision Co Ltd | 攝像光學透鏡組 |
| CN102269860B (zh) * | 2010-06-01 | 2012-12-05 | 大立光电股份有限公司 | 摄像用光学镜头 |
| TW201200928A (en) | 2010-06-30 | 2012-01-01 | E Pin Optical Industry Co Ltd | Three-piece pickup lens |
| JP5646304B2 (ja) * | 2010-12-01 | 2014-12-24 | オリンパス株式会社 | 顕微鏡対物レンズ |
| JP5379784B2 (ja) | 2010-12-24 | 2013-12-25 | 株式会社タムロン | 固定焦点レンズ |
| JP5861933B2 (ja) * | 2012-02-28 | 2016-02-16 | 株式会社オプトロジック | 撮像レンズ |
| US9213165B2 (en) * | 2012-08-08 | 2015-12-15 | Kolen Co., Ltd. | Photographic lens optical system |
| WO2016058313A1 (zh) * | 2014-10-17 | 2016-04-21 | 浙江舜宇光学有限公司 | 摄像镜头 |
| CN104570287B (zh) * | 2014-12-17 | 2018-02-02 | 广东旭业光电科技股份有限公司 | 大广角大光圈高像素镜头组件 |
| KR20180068585A (ko) | 2016-12-14 | 2018-06-22 | 삼성전자주식회사 | 옵티칼 렌즈 어셈블리 및 이를 이용한 이미지 형성 방법 |
| JP7099454B2 (ja) * | 2017-05-11 | 2022-07-12 | 株式会社ニコン | 対物レンズ、光学系および顕微鏡 |
| JP6769683B2 (ja) * | 2018-03-05 | 2020-10-14 | カンタツ株式会社 | 撮像レンズ |
| CN113219624A (zh) * | 2020-01-21 | 2021-08-06 | 三营超精密光电(晋城)有限公司 | 低结构长度的摄像镜头 |
| CN112230381B (zh) * | 2020-10-31 | 2022-01-07 | 诚瑞光学(苏州)有限公司 | 摄像光学镜头 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3749128B2 (ja) | 2001-01-24 | 2006-02-22 | 株式会社エンプラス | 撮像レンズ |
| JP3717488B2 (ja) | 2003-03-31 | 2005-11-16 | フジノン株式会社 | 単焦点レンズ |
| JP2005173319A (ja) * | 2003-12-12 | 2005-06-30 | Topcon Corp | 撮像レンズ |
| JP2005227755A (ja) * | 2004-01-13 | 2005-08-25 | Miyota Kk | 小型結像レンズ |
| JP2005292235A (ja) | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Seiko Precision Inc | 撮像レンズ |
| JP2005316010A (ja) * | 2004-04-27 | 2005-11-10 | Nidec Copal Corp | 撮像レンズ |
-
2007
- 2007-03-12 CN CN2007100855885A patent/CN101038413B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2007-03-13 US US11/717,134 patent/US7423820B2/en active Active
- 2007-03-13 EP EP07005168A patent/EP1845402B1/en not_active Not-in-force
- 2007-03-13 AT AT07005168T patent/ATE431571T1/de not_active IP Right Cessation
- 2007-03-13 DE DE602007001099T patent/DE602007001099D1/de active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1845402A1 (en) | 2007-10-17 |
| ATE431571T1 (de) | 2009-05-15 |
| CN101038413A (zh) | 2007-09-19 |
| US20070217034A1 (en) | 2007-09-20 |
| US7423820B2 (en) | 2008-09-09 |
| DE602007001099D1 (de) | 2009-06-25 |
| EP1845402B1 (en) | 2009-05-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101038413B (zh) | 摄像透镜 | |
| CN101276043B (zh) | 摄像透镜 | |
| CN100476491C (zh) | 成像透镜 | |
| CN201508432U (zh) | 摄像透镜及摄像装置 | |
| CN101256263B (zh) | 摄像透镜 | |
| JP5654384B2 (ja) | 撮像レンズ | |
| CN201278038Y (zh) | 摄像透镜及摄像装置 | |
| JP5659846B2 (ja) | 結像レンズおよびカメラおよび携帯情報端末装置 | |
| CN101782678B (zh) | 3片构成的摄像透镜 | |
| CN201440183U (zh) | 摄像透镜及摄像装置 | |
| CN101241225B (zh) | 摄像透镜 | |
| KR100708278B1 (ko) | 단초점 렌즈 | |
| CN100492089C (zh) | 摄像透镜 | |
| US7532415B2 (en) | Imaging lens | |
| US7715110B2 (en) | Zoom lens system | |
| KR100711118B1 (ko) | 광각 단초점 렌즈 | |
| KR100768867B1 (ko) | 단초점 렌즈 | |
| TW200540453A (en) | Zoom lens including cemented lens | |
| CN101276038A (zh) | 摄像透镜、照相机模件及移动终端设备 | |
| CN101153952A (zh) | 摄像透镜 | |
| JP2008233221A (ja) | 撮影レンズ | |
| CN103858044A (zh) | 摄像透镜和使用了它的摄像装置 | |
| US7593167B2 (en) | Three-unit zoom lens system and image pickup apparatus having three-unit zoom lens system | |
| KR100768865B1 (ko) | 단초점 렌즈 | |
| JP5962744B2 (ja) | 結像レンズおよびカメラおよび携帯情報端末装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20181008 Address after: Tokyo, Japan Patentee after: FUJIFILM Corp. Address before: Japan's Saitama Prefecture Patentee before: Fujinon Corp. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190123 Address after: East of Liuxue Road and North of Longtan Canal in Nanchang Economic and Technological Development Zone, Jiangxi Province Patentee after: NANCHANG OFILM OPTICAL-ELECTRONIC TECH Co.,Ltd. Address before: Tokyo, Japan Patentee before: FUJIFILM Corp. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200428 Address after: 300385 No.2, Hongyuan Road, Xiqing Economic Development Zone, Xiqing District, Tianjin Patentee after: Tianjin Oufei photoelectric Co.,Ltd. Address before: 330013 east of lilac road in Nanchang economic and Technological Development Zone, Jiangxi Province, north of Longtan water canal Patentee before: NANCHANG OFILM OPTICAL-ELECTRONIC TECH Co.,Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110413 |