CN101952760B - 摄像透镜及使用该摄像透镜的摄像装置 - Google Patents

摄像透镜及使用该摄像透镜的摄像装置 Download PDF

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Abstract

提供一种能够实现紧凑化(小型化、薄型化)、低成本化、并且能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的4片结构的摄像透镜。一种摄像透镜(7)，具备从物体侧向像面侧依次配置的孔径光阑(5)、具有正的放大率的第1透镜(1)、具有负的放大率、由像面侧的透镜面是凹面的凹凸透镜构成的第2透镜(2)、具有正的放大率、由像面侧的透镜面是凸面的凹凸透镜构成的第3透镜(3)、和具有负的放大率、两个透镜面是非球面形状、像面侧的透镜面在光轴附近是凹面的第4透镜(4)。在第1透镜(1)的一个透镜面或第2透镜(2)的一个透镜面上形成有衍射光学元件。

Description

摄像透镜及使用该摄像透镜的摄像装置
技术领域
本发明涉及适合于搭载有摄像装置的例如便携电话机等的小型的移动产品的摄像透镜、以及使用该摄像透镜的摄像装置。
背景技术
近年来，在例如便携电话机等的小型的移动产品中也普及搭载有摄像装置(照相机模块)的结构，使用这样的小型的移动产品简易地进行照片摄影变得普遍。并且，作为搭载在这样的小型的移动产品中的小型的摄像装置用的摄像透镜，提出了能够对应于百万像素以上的高像素的摄像元件的4片结构的透镜(例如参照专利文献1)。
专利文献1中记载的摄像透镜具备从物体侧向像面侧依次配置的、具有正的放大率、物体侧的透镜面是凸面的第1透镜、具有正的放大率的第2透镜、具有负的放大率、由物体侧的透镜面是凹面的凹凸透镜构成的第3透镜、和具有正或负的放大率、由物体侧的透镜面是凸面的凹凸透镜构成的第4透镜。
专利文献1：日本特开2004-102234号公报
发明内容
但是，在专利文献1中记载的摄像透镜中，由于作为第1透镜的材料而使用玻璃，作为第2及第3透镜的材料而使用塑料，所以不能使第2及第3透镜的放大率足够强，难以实现近年来要求的水平的光学全长的缩短化(小型化、薄型化)。
本发明是为了解决以往技术中的上述问题而做出的，目的是提供一种能够实现紧凑化(小型化、薄型化)、低成本化、并且能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的4片结构的摄像透镜、以及使用该摄像透镜的摄像装置。
为了达到上述目的，有关本发明的摄像透镜的结构的特征在于，具备从物体侧向像面侧依次配置的第1透镜、第2透镜、第3透镜以及第4透镜，上述第1透镜具有正的放大率，上述第2透镜具有负的放大率，由像面侧的透镜面是凹面的凹凸透镜构成，上述第3透镜具有正的放大率，由像面侧的透镜面是凸面的凹凸透镜构成，上述第4透镜具有负的放大率，两个透镜面是非球面形状，像面侧的透镜面在光轴附近是凹面，在上述第1透镜的一个透镜面或上述第2透镜的一个透镜面上形成有衍射光学元件。
根据上述本发明的摄像透镜的结构，由于作为上述第2及第3透镜而使用相面对的透镜面是凹面的一对凹凸透镜，因此能够减小入射到上述第2及第3透镜中的光线的角度而减小光线像差。此外，由于在上述第1透镜的一个透镜面或上述第2透镜的一个透镜面上形成衍射光学元件，因此能够良好地修正颜色像差。进而，由于使上述第4透镜的两个透镜面为非球面形状，因此能够良好地修正歪曲像差及像面弯曲。
由此，根据上述本发明的摄像透镜的结构，能够提供各像差被良好地修正、能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的高性能的4片结构的摄像透镜。此外，像这样根据上述本发明的摄像透镜的结构，不论透镜的材料如何，都能够对应于百万像素以上的高像素的摄像元件，所以通过作为透镜材料而使用塑料，也能够实现低成本化。
在上述本发明的摄像透镜的结构中，优选的是，上述第1透镜是双凸透镜。根据该优选的例子，由于能够使正的放大率分散到各个透镜面，所以能够提供不易发生像差、容易小型化的摄像透镜。
此外，在上述本发明的摄像透镜的结构中，优选的是，在将光学***整体的焦点距离设为f、将上述第1透镜的焦点距离设为f1、将上述第2透镜的焦点距离设为f2、将上述第3透镜的焦点距离设为f3、将上述衍射光学元件的放大率设为φDOE、将光学***的全长设为TL时，满足下述条件式(1)～(5)。
0.8＜f1/f＜1.1            …(1)
-2.0＜f2/f＜-1.8          …(2)
0.8＜f3/f＜1.2            …(3)
0＜f·φDOE               …(4)
TL/f＜1.3                 …(5)
上述条件式(1)是有关上述第1透镜对光学***整体的放大率平衡的条件式。如果f1/f为0.8以下或1.1以上，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正慧形像差、球面像差及非点像差。
上述条件式(2)是有关上述第2透镜对光学***整体的放大率平衡的条件式。如果f2/f为-2.0以下或-1.8以上，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正慧形像差、球面像差及非点像差。
上述条件式(3)是有关第3透镜对光学***整体的放大率平衡的条件式。如果f3/f为0.8以下或1.2以上，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正慧形像差、球面像差及非点像差。
上述条件式(4)是有关形成在上述第1透镜的一个透镜面或上述第2透镜的一个透镜面上的上述衍射光学元件的放大率的条件式。如果f·φDOE为0以下，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正颜色像差。
上述条件式(5)是用来使光学全长与像差平衡的条件式。
此外，在上述本发明的摄像透镜的结构中，优选的是，当设上述第1透镜的阿贝数为ν1时，上述第1透镜由满足下述条件式(6)的玻璃透镜构成。
ν1＞60                   …(6)
这样，通过作为放大率较大的第1透镜而使用玻璃透镜，能够将温度变化带来的性能劣化及焦点移动抑制得较小。此外，通过满足上述条件式(6)，能够良好地修正像差。
此外，在上述本发明的摄像透镜的结构中，优选的是，形成有上述衍射光学元件的透镜以及上述第3及第4透镜都是塑料透镜。
此外，在上述本发明的摄像透镜的结构中，优选的是，上述第1～第4透镜都是塑料透镜。
根据这些优选的例子，包括非球面形状及衍射光学元件的赋予的透镜的成形变得容易，并且在材料成本及制造成本的方面也变得有利。另外，在像上述那样作为上述第1透镜而使用玻璃透镜的情况下，也能够通过使上述第2～第4透镜为塑料透镜，来实现低成本化。
此外，有关本发明的摄像装置的结构，一种摄像装置，其特征在于，具备：将对应于被摄体的光信号变换为图像信号并输出；以及摄像装置，在上述摄像元件的摄像面上成像上述被摄体的像的摄像透镜，作为上述摄像透镜而使用上述本发明的摄像透镜。
根据上述本发明的摄像装置的结构，由于作为摄像透镜而使用上述本发明的摄像透镜，因此能够提供紧凑且高性能的摄像装置、以及搭载该摄像装置的紧凑且高性能的便携电话机等的移动产品。
以上，根据本发明，能够提供一种能够实现紧凑化(小型化、薄型化)、低成本化、并且能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的4片结构的摄像透镜、以及使用该摄像透镜的摄像装置。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的摄像透镜的结构的配置图。
图2是本发明的实施例1的摄像透镜的像差图((a)是球面像差的图(轴上颜色像差的图)、(b)是非点像差的图、(c)是歪曲像差的图)。
图3是表示本发明的第2实施方式的摄像透镜的结构的配置图。
图4是本发明的实施例2的摄像透镜的像差图((a)是球面像差的图(轴上颜色像差的图)、(b)是非点像差的图、(c)是歪曲像差的图)。
具体实施方式
以下，利用实施方式更具体地说明本发明。
[第1实施方式]
图1是表示本发明的第1实施方式的摄像透镜的结构的配置图。
如图1所示，本实施方式的摄像透镜7具备从物体侧(在图1中是左侧)向像面侧(在图1中是右侧)依次配置的、孔径光阑5、具有正的放大率的第1透镜1、具有负的放大率、由像面侧的透镜面是凹面的凹凸透镜构成的第2透镜2、具有正的放大率、由像面侧的透镜面是凸面的凹凸透镜构成的第3透镜3、和具有负的放大率、两个透镜面是非球面形状、像面侧的透镜面在光轴附近是凹面的第4透镜4。这里，放大率是由焦点距离的倒数定义的量。此外，在第1透镜1的一个透镜面或第2透镜2的一个透镜面上，形成有衍射光学元件。摄像透镜7是对摄像元件(例如CCD)的摄像面S形成光学像(使被摄体的像成像)的摄像用的单焦点透镜，摄像元件将对应于被摄体的光信号变换为图像信号并输出。并且，使用摄像元件和摄像透镜7构成摄像装置。
透镜面的非球面形状由下述(式1)给出(关于后述的第2实施方式也是同样的)。
[式1]
X = Y 2 R 0 1 + 1 - ( κ + 1 ) ( Y R 0 ) 2 + A 4 Y 4 + A 6 Y 6 + A 8 Y 8 + A 10 Y 10 + · · ·
其中，在上述(式1)中，Y表示距离光轴的高度，X表示距离光轴的高度为Y的非球面形状的非球面顶点的到切平面的距离，R0表示非球面顶点的曲率半径，κ表示圆锥常数，A4、A6、A8、A10、…分别表示4次、6次、8次、10次、…的非球面系数。
此外，形成有衍射光学元件的透镜面(以下称作“衍射光学元件面”)的形状例如由下述(式2)给出(关于后述的第2实施方式也是同样的)。
[式2]
φ(ρ)＝(2π/λ0)(C2ρ2+C4ρ4)
Y＝ρ×(标准化半径)
其中，上述(式1)中，φ(ρ)表示相位函数，Y表示距离光轴的高度，Cn表示n次的相位系数，λ0表示设计波长。另外，X是将衍射次数设为M、将φ(ρ)进行形状变换而决定的。
根据本实施方式的摄像透镜7的结构，由于作为第2及第3透镜2、3而使用相面对的透镜面是凹面的一对凹凸透镜，因此能够减小入射到第2及第3透镜2、3中的光线的角度，而减小光线像差。此外，由于在第1透镜1的一个透镜面或第2透镜2的一个透镜面上形成衍射光学元件，因此能够良好地修正颜色像差。进而，由于将第4透镜4的两个透镜面设为非球面形状，因此能够良好地修正歪曲像差及像面弯曲。
并且，因为以上，根据本实施方式的摄像透镜7的结构，能够提供一种良好地修正各像差、能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的高性能的4片结构的摄像透镜。此外，这样，根据本实施方式的摄像透镜7的结构，不论透镜的材料如何，都能够对应于百万像素以上的高像素的摄像元件，所以通过使用塑料作为透镜材料，能够实现低成本化。
在第4透镜4与摄像元件的摄像面S之间，配置有透明的平行平板6。这里，平行平板6是等价于光学低通过滤器、IR(红外线)切断过滤器和摄像元件的面板(玻璃盖片)的平板。
将从第1透镜1的物体侧的透镜面到平行平板6的像面侧的面的各面(以下也称作“光学面”)从物体侧起依次称作“第1面”、“第2面”、“第3面”、“第4面”、……、“第8面”、“第9面”、“第10面”(关于后述的第2实施方式也是同样的)。
此外，在本实施方式的摄像透镜7中，第1透镜1优选的是双凸透镜。像这样如果使用双凸透镜作为第1透镜1，则能够使正的放大率分散到各个透镜面，所以能够提供不易发生像差、容易小型化的摄像透镜。
此外，本实施方式的摄像透镜7优选的是满足下述条件式(1)～(5)。
0.8＜f1/f＜1.1            …(1)
-2.0＜f2/f＜-1.8          …(2)
0.8＜f3/f＜1.2            …(3)
0＜f·φDOE               …(4)
TL/f＜1.3                 …(5)
这里，f是光学***整体的焦点距离，f1是第1透镜1的焦点距离，f2是第2透镜2的焦点距离，f3是第3透镜3的焦点距离，φDOE是上述衍射光学元件的放大率。此外，TL是光学***的全长(光学全长)，是从第1透镜1的物体侧的透镜面到摄像元件的摄像面S的沿着光轴的距离。
上述条件式(1)是有关第1透镜1对光学***整体的放大率平衡的条件式。如果f1/f为0.8以下或1.1以上，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正慧形像差、球面像差及非点像差。
上述条件式(2)是有关第2透镜2对光学***整体的放大率平衡的条件式。如果f2/f为-2.0以下或-1.8以上，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正慧形像差、球面像差及非点像差。
上述条件式(3)是有关第3透镜3对光学***整体的放大率平衡的条件式。如果f3/f为0.8以下或1.2以上，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正慧形像差、球面像差及非点像差。
上述条件式(4)是有关形成在第1透镜1的一个透镜面或第2透镜2的一个透镜面上的上述衍射光学元件的放大率的条件式。如果f·φDOE为0以下，则难以在将光学全长保持得较小的状态下良好地修正颜色像差。
上述条件式(5)是用来使光学全长与像差平衡的条件式。
即，根据以上的优选的结构，能够提供能够实现紧凑化(小型化、薄型化)、并且良好地修正各像差、能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的高性能的4片结构的摄像透镜。并且，根据使用本实施方式的摄像透镜7的摄像装置的结构，能够提供紧凑且高性能的摄像装置、以及搭载该摄像装置的紧凑且高性能的便携电话机等的移动产品。
此外，在本实施方式的摄像透镜7中，优选的是，第1透镜1由满足下述条件式(6)的玻璃透镜构成。
ν1＞60                   …(6)
这里，ν1是第1透镜1的阿贝数。
这样，通过作为放大率较大的第1透镜1而使用玻璃透镜，能够将温度变化带来的性能劣化及焦点移动抑制得较小。此外，通过满足上述条件式(6)，能够良好地修正像差。
作为玻璃透镜的材料，例如可以使用硼硅酸盐玻璃等的已有的材料。
在本实施方式的摄像透镜7中，优选的是，形成有上述衍射光学元件的透镜以及第3及第4透镜3、4都是塑料透镜。
此外，在本实施方式的摄像透镜7中，优选的是，第1～第4透镜1～4都是塑料透镜。
如果采用这些结构，则包括非球面形状及衍射光学元件的赋予的透镜的成形变得容易，并且在材料成本及制造成本的方面也变得有利。另外，在如上述那样作为第1透镜1而使用玻璃透镜的情况下，也能够通过将第2～第4透镜2～4做成塑料透镜，来实现低成本化。
作为塑料透镜的材料，例如可以使用聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、环状烯烃聚合物、苯乙烯类树脂、聚苯乙烯树脂(PS)、低吸湿丙烯酸等已有的材料。
(实施例1)
以下，举出具体的实施例，对本实施方式的摄像透镜更详细地说明。
在下述(表1)中，表示本实施例中的摄像透镜的具体的数值例。
[表1]
  面号码   r(mm)   d(mm)   n   ν
  孔径光阑   ∞   0.00   -   -
  第1面   2.193   0.605   1.4845   70.2
  第2面   -13.501   0.100   -   -
  第3面*   3.053   0.443   1.607   27.59
  第4面   1.718   1.129   -   -
  第5面   -5.036   0.758   1.5247   56.38
  第6面   -1.551   0.217   -   -
  第7面   4.049   0.706   1.5247   56.38
  第8面   1.348   1.003   -   -
  第9面   ∞   0.500   1.5168   64.2
  第10面   ∞   0.05   -   -
  像面   ∞   -   -   -
在上述(表1)中，r(mm)表示光学面的曲率半径，d(mm)表示第1～第4透镜1～4及平行平板6的轴上的壁厚或面间隔，n表示第1～第4透镜1～4及平行平板6相对于d线(587.5600nm)的折射率，ν表示第1～第4透镜1～4及平行平板6相对于d线的阿贝数(关于下述实施例2也是同样的)。另外，图1所示的摄像透镜7是基于上述(表1)的数据构成的。
此外，在下述(表2A)、(表2B)中，表示本实施例的摄像透镜的非球面系数(包括圆锥常数)。在下述(表2A)、(表2B)中，“E+00”、“E-02”等分别表示“10+00”、“10-02”等(在下述(表3)及下述实施例2中也是同样的)。
[表2A]
  κ   A4   A6
  第1面   -3.319419E-01   -5.470069E-03   -1.130280E-02
  第2面   0.000000E+00   -1.118386E-02   1.500141E-02
  第3面*   -3.315402E-01   -2.738900E-02   1.798177E-02
  第4面   -2.056390E+00   1.890851E-02   -2.512119E-03
  第5面   -2.269523E+01   1.594844E-02   -1.873587E-02
  第6面   -4.985820E+00   -2.490850E-02   1.719791E-02
  第7面   -2.334124E+00   -6.798623E-02   1.391708E-02
  第8面   -5.152464E+00   -4.258969E-02   1.017282E-02
[表2B]
  A8   A10   A12
  第1面   1.599236E-02   -1.465400E-02   0.000000E+00
  第2面   2.035062E-02   -2.437463E-02   0.000000E+00
  第3面*   3.676143E-02   -2.192744E-02   -3.655442E-03
  第4面   2.069139E-02   1.297765E-02   -1.466574E-02
  第5面   3.625334E-03   -7.851316E-04   5.317961E-05
  第6面   -1.017413E-02   3.596885E-03   -5.009304E-04
  第7面   -4.860089E-04   -1.244998E-04   9.407041E-06
  第8面   -2.003062E-03   2.269887E-04   -1.077049E-05
另外，如上述(表2A)、(表2B)所示，在本实施例的摄像透镜7中，第1～第4透镜1～4的所有的透镜面为非球面形状，但并不一定限定于这样的结构。只要至少第4透镜4的两个透镜面是非球面形状就可以。
此外，在上述(表1)、(表2A)、(表2B)中，添加了*标记的面(第3面：第2透镜2的物体侧的透镜面)是衍射光学元件面，该衍射光学元件面的具体的数值例如下(表3)所示。
[表3]
  设计波长   546.07nm
  衍射次数   1
  标准化半径   1
  C2   -2.507063E-03
  C4   9.305286E-07
另外，这样，在本实施例的摄像透镜7中，在第2透镜2的物体侧的透镜面上形成有衍射光学元件，但并不一定限定于这样的结构。如果在第1透镜1的物体侧或像面侧的透镜面或第2透镜2的像面侧的透镜面上形成衍射光学元件，也能够得到同样的效果。
此外，在下述(表4)中，表示本实施例中的摄像透镜7的、F数(F值)Fno、光学***整体的焦点距离f(mm)、空气换算光学全长TL(mm)、最大像高Y’、以及各条件式(1)～(6)的值。
[表4]
  Fno   3.2
  f(mm)   4.49
  TL(空气换算)(mm)   5.51
  Y’   2.835
  条件式(1)f1/f   0.88
  条件式(2)f2/f   -1.70
  条件式(3)f3/f   0.88
  条件式(4)f4/f   -0.94
  条件式(5)f·φDOE   0.02
  条件式(6)ν1   70.2
在图2中表示本实施例的摄像透镜的像差图。在图2中，(a)是球面像差的图，实线表示相对于g线(435.8300nm)的值，长虚线表示相对于C线(656.2700nm)的值，短虚线表示相对于F线(486.1300nm)的值，双点划线表示相对于d线(587.5600nm)的值，单点划线表示相对于e线(546.0700nm)的值。(b)是非点像差的图，实线表示弧矢像面弯曲，虚线表示子午(Meridional)像面弯曲。(c)是歪曲像差的图。另外，轴上颜色像差的图与图2(a)的球面像差的图是相同的。
从图2所示的像差图明确可知，本实施例的摄像透镜7的各像差被良好地修正，能够对应于百万像素以上的高像素的摄像元件。并且，除此以外，如果还考虑上述(表4)的结果，则可知能够实现紧凑化(小型化、薄型化)，并且能够得到各像差被良好地修正、能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的高性能的4片结构的摄像透镜。
[第2实施方式]
图3是表示本发明的第2实施方式的摄像透镜的结构的配置图。
如图3所示，本实施方式的摄像透镜14具备从物体侧(在图3中是左侧)向像面侧(在图3中是右侧)依次配置的孔径光阑12、具有正的放大率的第1透镜8、具有负的放大率、由像面侧的透镜面是凹面的凹凸透镜构成的第2透镜9、具有正的放大率、由像面侧的透镜面是凸面的凹凸透镜构成的第3透镜10、和具有负的放大率、两个透镜面是非球面形状、像面侧的透镜面在光轴附近是凹面的第4透镜11。此外，此外，在第1透镜8的一个透镜面或第2透镜9的一个透镜面上形成有衍射光学元件。
在第4透镜11与摄像元件的摄像面S之间，设有与上述第1实施方式的平行平板6同样的透明的平行平板13。
在本实施方式的摄像透镜14中，第1透镜8也优选的是双凸透镜。
此外，本实施方式的摄像透镜14也优选的是满足上述条件式(1)～(5)。
此外，在本实施方式的摄像透镜14中，也优选的是，第1透镜8由满足上述条件式(6)的玻璃透镜构成。
此外，在本实施方式的摄像透镜14中，也优选的是，形成有上述衍射光学元件的透镜及第3及第4透镜10、11都是塑料透镜。
此外，在本实施方式的摄像透镜14中，也优选的是，第1～第4透镜8～11都是塑料透镜。
并且，通过本实施方式的摄像透镜14的结构，也能够得到与上述第1实施方式的摄像透镜7的结构的作用效果同样的作用效果。
(实施例2)
以下，举出具体的实施例，更详细地说明本实施方式的摄像透镜。
在下述(表5)中，表示本实施例的摄像透镜的具体的数值例。另外，图3所示的摄像透镜14是基于下述(表5)的数据构成的。
[表5]
  面号码   r(mm)   d(mm)   n   ν
  孔径光阑   ∞   0.00   -   -
  第1面   2.077   0.706   1.4956   80.8
  第2面   -33.726   0.120   -   -
  第3面*   2.889   0.356   1.607   27.59
  第4面   1.750   1.040   -   -
  第5面   -4.358   0.813   1.5247   56.38
  第6面   -1.462   0.217   -   -
  第7面   4.937   0.714   1.5247   56.38
  第8面   1.359   0.995   -   -
  第9面   ∞   0.500   1.5168   64.2
  第10面   ∞   0.05   -   -
  像面   ∞   -   -   -
此外，在下述(表6A)、(表6B)中，表示本实施方式的摄像透镜的非球面系数(包括圆锥常数)。
[表6A]
  κ   A4   A6
  第1面   -1.525910E-01   -2.513891E-03   -5.653254E-03
  第2面   0.000000E+00   -3.066810E-03   2.810490E-02
  第3面*   -1.206798E-01   -2.635914E-02   1.559526E-02
  第4面   -1.982053E+00   1.883566E-02   -3.487214E-03
  第5面   -1.189536E+01   1.410384E-02   -1.893160E-02
  第6面   -4.464072E+00   -2.913298E-02   1.911723E-02
  第7面   0.000000E+00   -6.826297E-02   1.402331E-02
  第8面   -5.490042E+00   -4.184835E-02   9.789779E-03
[表6B]
  A8   A10   A12
  第1面   1.398315E-02   -1.438008E-02   0.000000E+00
  第2面   -1.148893E-02   0.000000E+00   0.000000E+00
  第3面*   3.551204E-02   -2.325284E-02   0.000000E+00
  第4面   2.418121E-02   1.042590E-02   -1.306273E-02
  第5面   4.129449E-03   -1.367575E-03   0.000000E+00
  第6面   -9.939270E-03   3.577020E-03   -5.695718E-04
  第7面   -5.465179E-04   -1.254191E-04   9.432261E-06
  第8面   -1.931854E-03   2.214632E-04   -1.075557E-05
另外，如上述(表6A)、(表6B)所示，在本实施例的摄像透镜14中，第1～第4透镜8～11的所有的透镜面为非球面形状，但并不一定限定于这样的结构。只要至少第4透镜11的两个透镜面是非球面形状就可以。
此外，在上述(表5)、(表6A)、(表6B)中，添加了*标记的面(第3面：第2透镜9的物体侧的透镜面)是衍射光学元件面，该衍射光学元件面的具体的数值例如下(表7)所示。
[表7]
  设计波长   546.07nm
  衍射次数   1
  标准化半径   1
  C2   -1.893026E-03
  C4   3.476601E-05
另外，这样，在本实施例的摄像透镜14中，在第2透镜9的物体侧的透镜面上形成有衍射光学元件，但并不一定限定于这样的结构。如果在第1透镜8的物体侧或像面侧的透镜面或第2透镜9的像面侧的透镜面上形成衍射光学元件，也能够得到同样的效果。
此外，在下述(表8)中，表示本实施例中的摄像透镜14的、F数(F值)Fno、光学***整体的焦点距离f(mm)、空气换算光学全长TL(mm)、最大像高Y’、以及各条件式(1)～(6)的值。
[表8]
  Fno   2.8
  f(mm)   4.5
  TL(空气换算)(mm)   5.51
  Y’   2.835
  条件式(1)f1/f   0.88
  条件式(2)f2/f   -1.89
  条件式(3)f3/f   0.85
  条件式(4)f4/f   -0.85
  条件式(5)f·φDOE   0.02
  条件式(6)ν1   80.8
在图4中表示本实施例的摄像透镜的像差图。在图4中，(a)是球面像差的图，实线表示相对于g线的值，短虚线表示相对于F线的值，单点划线表示相对于e线的值，双点划线表示相对于d线的值，长虚线表示相对于C线的值。(b)是非点像差的图，实线表示弧矢像面弯曲，虚线表示子午像面弯曲。(c)是歪曲像差的图。另外，轴上颜色像差的图与图4(a)的球面像差的图是相同的。
从图4所示的像差图明确可知，本实施例的摄像透镜14的各像差被良好地修正，能够对应于百万像素以上的高像素的摄像元件。并且，除此以外，如果还考虑上述(表8)的结果，则可知能够实现紧凑化(小型化、薄型化)，并且能够得到各像差被良好地修正、能够对应于搭载在便携电话机等的小型的移动产品中的百万像素以上的高像素的摄像元件的高性能的4片结构的摄像透镜。
工业实用性
本发明的摄像透镜由于能够实现紧凑化(小型化、薄型化)、低成本化，并且能够对应于百万像素以上的高像素的摄像元件，所以在内置有希望高像素化的摄像元件的便携电话机等的小型移动产品的领域中特别具有实用性。
符号说明
1、8第1透镜
2、9第2透镜
3、10第3透镜
4、11第4透镜
5、12孔径光阑
6、13平行平板
7、14摄像透镜
S摄像面

Claims (7)

1.一种摄像透镜，其特征在于，
具备从物体侧向像面侧依次配置的第1透镜、第2透镜、第3透镜以及第4透镜，上述第1透镜具有正的放大率，上述第2透镜具有负的放大率，由像面侧的透镜面是凹面的凹凸透镜构成，上述第3透镜具有正的放大率，由像面侧的透镜面是凸面的凹凸透镜构成，上述第4透镜具有负的放大率，两个透镜面是非球面形状，像面侧的透镜面在光轴附近是凹面，
在上述第1透镜的一个透镜面或上述第2透镜的一个透镜面上形成有衍射光学元件。
2.如权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
上述第1透镜是双凸透镜。
3.如权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
在将光学***整体的焦点距离设为f、将上述第1透镜的焦点距离设为f1、将上述第2透镜的焦点距离设为f2、将上述第3透镜的焦点距离设为f3、将上述衍射光学元件的放大率设为φDOE、将光学***的全长设为TL时，满足下述条件式(1)～(5)：
0.8＜f1/f＜1.1            …(1)
-2.0＜f2/f＜-1.8          …(2)
0.8＜f3/f＜1.2            …(3)
0＜f·φDOE               …(4)
TL/f＜1.3                 …(5)。
4.如权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
在将上述第1透镜的阿贝数设为ν1时，上述第1透镜由满足下述条件式(6)的玻璃透镜构成，
ν1＞60                   …(6)。
5.如权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
形成有上述衍射光学元件的透镜以及上述第3透镜及第4透镜都是塑料透镜。
6.如权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
上述第1透镜至第4透镜都是塑料透镜。
7.一种摄像装置，其特征在于，具备：
摄像元件，将对应于被摄体的光信号变换为图像信号并输出；以及
摄像透镜，在上述摄像元件的摄像面上成像上述被摄体的像，
作为上述摄像透镜而使用权利要求1所述的摄像透镜。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5368171B2 (ja) * 2009-05-21 2013-12-18 パナソニック株式会社 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置
JP2011107631A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Panasonic Corp 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置、並びに、当該撮像装置を搭載した携帯機器
US8917457B2 (en) 2010-03-26 2014-12-23 Konica Minolta Advanced Layers, Inc. Imaging lens, imaging optical device, and digital equipment
JP4887507B1 (ja) * 2011-01-31 2012-02-29 株式会社ＡＡＣ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｊａｐａｎ Ｒ＆Ｄ Ｃｅｎｔｅｒ 撮像レンズ
TWI432822B (zh) 2011-03-16 2014-04-01 Largan Precision Co 光學攝像鏡頭組
TWI437309B (zh) * 2011-05-12 2014-05-11 Largan Precision Co 影像拾取鏡頭
TWI422899B (zh) * 2011-06-22 2014-01-11 Largan Precision Co Ltd 光學影像鏡片組
JP5688334B2 (ja) * 2011-06-30 2015-03-25 カンタツ株式会社 撮像レンズ
JP2013195781A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Olympus Corp 撮像光学系及びそれを用いた撮像装置
JP5973240B2 (ja) 2012-05-30 2016-08-23 カンタツ株式会社 撮像レンズ
CN103576293B (zh) * 2012-08-01 2017-06-09 惠州市大亚湾永昶电子工业有限公司 摄像透镜以及摄像装置
KR101995020B1 (ko) * 2012-08-08 2019-07-02 엘지이노텍 주식회사 광학계
TWI472794B (zh) * 2013-01-31 2015-02-11 Largan Precision Co Ltd 移動對焦光學系統
WO2014155468A1 (ja) * 2013-03-25 2014-10-02 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像レンズを備えた撮像装置
JP2015060068A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 株式会社東芝 撮像レンズ及び固体撮像装置
US9223118B2 (en) * 2013-10-31 2015-12-29 Apple Inc. Small form factor telephoto camera
KR102137739B1 (ko) * 2014-02-05 2020-07-24 삼성전자주식회사 촬영 렌즈 및 이를 포함한 촬영 장치
CN105259642B (zh) * 2015-11-23 2019-02-19 广东旭业光电科技股份有限公司 一种摄影镜头和图像采集设备
DE102018111669A1 (de) 2018-05-15 2019-11-21 Leica Camera Ag Optisches Linsensystem und Abbildungssystem
KR20200055944A (ko) * 2018-11-14 2020-05-22 삼성전자주식회사 렌즈 어셈블리 및 그를 포함하는 전자 장치
KR102116801B1 (ko) * 2019-06-25 2020-06-01 엘지이노텍 주식회사 광학계
TWI838385B (zh) * 2019-07-01 2024-04-11 揚明光學股份有限公司 投影鏡頭及投影光機
DE102020105201A1 (de) 2020-02-27 2021-09-02 Carl Zeiss Ag Kompaktes Teleobjektiv mit diffraktivem optischen Element

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1797059A (zh) * 2004-12-30 2006-07-05 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 数码相机镜头
CN1892279A (zh) * 2005-07-07 2007-01-10 三星电子株式会社 光学成像***

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI261120B (en) * 2002-07-18 2006-09-01 Konica Corp Image pickup lens, image pickup unit and portable terminal
JP4453276B2 (ja) 2002-07-18 2010-04-21 コニカミノルタホールディングス株式会社 撮像レンズ，撮像ユニット及びこれを備える携帯端末
JP4977869B2 (ja) * 2006-08-21 2012-07-18 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP4317933B1 (ja) * 2008-02-13 2009-08-19 ナルックス株式会社 結像光学系

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1797059A (zh) * 2004-12-30 2006-07-05 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 数码相机镜头
CN1892279A (zh) * 2005-07-07 2007-01-10 三星电子株式会社 光学成像***

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