CN201340474Y - 摄像透镜及摄像装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种摄像透镜及摄像装置，该摄像透镜保持良好的光学性能、构成小型、且实现广角光学***。摄像透镜(1)从物体侧起依次由具有负光焦度的前组GF和具有正光焦度的后组GR而成。在构成摄像透镜1的透镜之中，至少1个透镜的至少1个面为非球面。按照在摄像透镜1具有的至少1个非球面由透镜面有效领域的规定点X4的切线4和光轴Z所成的锐角成为30°以下的方式构成。

Description

摄像透镜及摄像装置

技术领域

本实用新型涉及一种摄像透镜及摄像装置，更详细而言涉及适用于车载用照相机、移动终端用照相机、监视照相机等的摄像透镜，及具备该摄像透镜的摄像装置。

背景技术

CCD或CMOS等摄像元件的小型化及高像素化在近几年迅速发展。与此同时，具备这些摄像元件的摄像设备本体的小型化也在发展，对于其所装载的摄像透镜除了良好的光学性能以外，还要求小型化、轻量化。

另一方面，在车载用照相机或监视照相机等中，要求具有高耐候性，并从寒冷地的外气到热带地方的夏天的车内而在广温度范围可使用的小型且广角、及高性能透镜。

作为在以往公知的摄像透镜之中的、可适用于车载用照相机或监视照相机等、透镜片数比较少的摄像透镜，具有例如下述专利文献1～5所记载的摄像透镜。

【专利文献1】专利公开2006-259704号公报

【专利文献2】专利公开2002-244031号公报

【专利文献3】专利公开2005-227426号公报

【专利文献4】专利公开2001-337268号公报

【专利文献5】专利公开平8-211982号公报(专利第3672278号说明书)

然而，上述专利文献1、2、3所记载的摄像透镜，在谋求广角化并良好地校正畸变等诸像差的方面有改进的余地。

专利文献4所记载的摄像透镜除小型化不充分以外，最靠物体侧透镜为塑料透镜，所以，例如适用于车载用照相机时，在最靠物体侧透镜的最靠物体侧需要玻璃罩等保护部件，招来装置的大型化。

专利文献5所述的摄像透镜全部为球面透镜，所以，与使用非球面透镜的***相比，在像差校正方面有改良的余地。

实用新型内容

本实用新型是借鉴于上述情况，其目的在于提供一种小型且广角并保持良好的成像性能的摄像透镜、及具备该摄像透镜的摄像装置。

本实用新型的摄像透镜，从物体侧起依次由具有负光焦度的前组、和具有正光焦度的后组而成，具有按照透镜面有效领域的规定点的切线和光轴所成的锐角成为30°以下的方式包括上述规定点的非球面。

另外，透镜面的「有效领域」意味着由通过透镜面且在被摄体像的成像中所使用的全光线与该透镜面的交点而成的领域，若是光轴对称的***，则所谓「有效径内」和「有效领域」一致。因为，在光轴对称的***中「有效径」意味着由通过透镜面且在被摄体像的成像中所使用的全光线中的、通过最外侧(从光轴离得最远的位置)的光线与该透镜面的交点所描绘的圆直径。有效领域例如可通过孔径光阑或摄像透镜的规格等决定。

而且，本实用新型的「规定点」为有效径内的任意一点也可，例如，可设为有效领域周缘部的点。此处，「有效领域周缘部」是由通过透镜面且在被摄体像的成像中所使用的全光线之中的、通过最外侧(从光轴离得最远的位置)的光线与该透镜面的交点而成的部位。在光轴对称的***中，有效领域周缘部的点与有效径端的点一致。

本实用新型的摄像透镜优选前组的最靠物体侧透镜为负的透镜，后组包括光阑、和至少2片透镜。

本实用新型的摄像透镜构成为：前组从物体侧起依次由负的第1透镜、和负的第2透镜而成，后组从物体侧起依次由正的第3透镜、光阑、和正的第4透镜而成也可。

或者，本实用新型的摄像透镜构成为：前组从物体侧起依次由负的第1透镜、负的第2透镜而成，后组从物体侧起依次由正的第3透镜、光阑、正的第4透镜、和正或负的第5透镜而成也可。

而且，在本实用新型的摄像透镜中，前组具有包括上述规定点的非球面也可，或后组具有包括上述规定点的非球面也可。

另外，在本实用新型中，在非球面透镜的情况，「正的透镜」意味着在该透镜的近轴领域具有正光焦度的透镜，「负的透镜」意味着在该透镜的近轴领域具有负光焦度的透镜，

本实用新型的摄像透镜，其特征在于，具备上述记载的本实用新型的摄像透镜。

另外，本说明书所记载的阿贝数的数值为在d线(587.56nm)的数值。

在本实用新型的摄像透镜中，采用前组具有负光焦度、后组具有正光焦度的反远距配置，所以有利于广角化。而且，本实用新型的摄像透镜具有按照有效领域的规定点的切线和光轴所成的锐角成为30°以下的方式包括上述规定点的非球面，所以，有效地校正各种像差，并可谋求广角化，且小型化整个***。

本实用新型的摄像装置具备上述本实用新型的摄像透镜，所以，可构成为小型、且广角范围可摄像、并可得到良好的图像。

附图说明

图1是本实用新型的一实施方式所涉及的摄像透镜的光路图。

图2是表示本实用新型的实施例1所涉及的摄像透镜的透镜构成的剖面图。

图3是表示本实用新型的实施例2所涉及的摄像透镜的透镜构成的剖面图。

图4是表示本实用新型的实施例3所涉及的摄像透镜的透镜构成的剖面图。

图5是表示本实用新型的实施例4所涉及的摄像透镜的透镜构成的剖面图。

图6是表示本实用新型的实施例5所涉及的摄像透镜的透镜构成的剖面图。

图7是表示本实用新型的实施例6所涉及的摄像透镜的透镜构成的剖面图。

图8图8(A)～图8(D)是本实用新型的实施例1所涉及的摄像透镜的各像差图。

图9图9(A)～图9(D)是本实用新型的实施例2所涉及的摄像透镜的各像差图。

图10图10(A)～图10(D)是本实用新型的实施例3所涉及的摄像透镜的各像差图。

图11图11(A)～图11(D)是本实用新型的实施例4所涉及的摄像透镜的各像差图。

图12图12(A)～图12(D)是本实用新型的实施例5所涉及的摄像透镜的各像差图。

图13图13(A)～图11(D)是本实用新型的实施例6所涉及的摄像透镜的各像差图。

图14是用于说明本实用新型的实施方式所涉及的车载用摄像装置的配置的图。

图中：1-摄像透镜，2-轴上光束，3-轴外光束，4-切线，5-摄像元件，11、12-遮光手段，100-汽车，101、102-车外照相机，103-车内照相机，Di-第i个面和第i+1个面的光轴上的面间隔，Pim-成像位置，L11、L12、L21、L22、L23-透镜，PP-光学部件，Ri-第i个面的曲率半径，St-孔径光阑，X4-点，Z-光轴。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式进行详细说明。

在图1表示本实用新型的一实施方式所涉及的摄像透镜1的包括光轴Z的剖面的透镜剖面图。在图1还一并表示有来自位于无限远距离的物点的轴上光束2、最大视角的轴外光束3。此处，轴上光束为来自光轴上的物点的光束，轴外光束为来自光轴外物点的光束。另外，此图1所示的构成例对应于图2所示的后述实施例1的透镜构成。而且，在图3～图7表示有本实用新型的摄像透镜的另一构成例的包括光轴Z的剖面的透镜剖面图，这些对应于后述实施例2～6的透镜构成。

首先，以图1所示的构成的摄像透镜1为例，对本实用新型的实施方式所涉及的摄像透镜的基本构成进行说明。图1所示例的摄像透镜1从物体侧起依次由透镜L11、透镜L12、透镜L21、孔径光阑St、透镜L22而成。

另外，图1中的孔径光阑St不是表示其形状或大小，而表示其在光轴Z上的位置。而且，在图1中，考虑摄像透镜1适用于摄像装置的情况，也图示有配置在包括摄像透镜1的成像位置Pim的像面的摄像元件5。摄像元件5将摄像透镜1所形成的光学像变换为电信号，例如，由CCD图像传感器等而成。

而且，在适用于摄像装置的情况下，按照装载透镜的照相机侧的构成，优选配置玻璃罩、低通滤波器或红外线截止滤光片等，在图1表示有将这些设想后的平行平板状光学部件PP配置在透镜***和摄像元件5之间的例。例如，在摄像透镜1使用于车载照相机，作为夜间视觉补助用暗视照相机而使用时，在透镜***和摄像元件之间***截止紫外光至蓝色光的滤光片也可。

另外，替代在透镜***和摄像元件5之间配置低通滤波器或截止特定波长域的各种滤光片等，在各透镜之间配置这些各种滤光片也可。或者，在摄像透镜1具有的任意透镜的透镜面施加具有与各种滤光片同样的作用的涂层也可。

本实施方式所涉及的摄像透镜，概略而言，从物体侧起依次由具有负光焦度的前组GF、和具有正光焦度的后组GR而成。这样，通过采用前组具有负光焦度而后组具有正光焦度的反焦(retrofocus：也称反远距)配置，有利于广角化。在图1所示的例中，前组GF由透镜L11及透镜L12而成，后组GR由透镜L21、孔径光阑St、及透镜L22而成。

而且，本实施方式所涉及的摄像透镜，作为特征性的构成具有：按照透镜面的有效领域的规定点的切线和光轴所成的锐角成为30°以下的方式包括上述规定点的非球面(以下，称为深曲面非球面)。

此处，「有效领域的规定点的切线和光线所成的锐角」是在从有效领域的规定点朝向光轴引出透镜面的切线时，此切线和光轴所成的锐角。在图1所示的例中，第2透镜的像侧面S4该当于深曲面非球面，在面S4的有效领域的点X4的透镜面切线4和光轴Z所成的锐角θX4成为30°以下而构成。通过包括这种深曲面非球面，可有效率地校正各种像差的同时，容易广角化且可小型化整个***。这种规定点例如可设为有效径端的点。

在深曲面非球面的有效领域的规定点的切线和光轴所成的锐角优选为30°～18°之间。若此锐角成为18°以下，则难以加工或计测，且难以制造或成为成本上升的原因。进一步，此锐角优选为30°～22°之间，此时将成本上升控制在最小限，并可良好地校正各像差。

深曲面非球面按照位于前组GF中的方式构成也可，此时，可容易校正畸变。

深曲面非球面在前组GF中，并且，前组GF从物体侧起依次由负的第1透镜、负的第2透镜而成时，深曲面非球面优选为第2透镜的像侧面。根据这种构成，可进一步容易校正畸变。

或者，深曲面非球面按照位于后组GR中的方式构成也可，此时，可良好地校正像面弯曲和倍率色像差。

深曲面非球面在后组GR中时，深曲面非球面优选为后组GR的最靠物体侧透镜的物体侧面。根据这种构成，可进一步容易校正像面弯曲和倍率色像差。

另外，作为摄像透镜的前组GF、后组GR的构成优选前组GF的最靠物体侧透镜为负的透镜，后组GR包括孔径光阑St和至少2片透镜。尤其，孔径光阑St优选配置在后组GR所包括的透镜之间。

通过将前组GF的最靠物体侧透镜设为负的透镜，可捕捉以大角度入射的光线，因此，容易将***广角化。通过后组GR至少包括2片透镜，容易校正像差。而且，通过后组GR包括孔径光阑St，孔径光阑St在整个***中也配置得更靠像侧，且容易广角化。

具体而言，例如，如图1所示的例可构成为：前组GF从物体侧起依次由负的第1透镜、和负的第2透镜而成，后组GR从物体侧起依次由正的第3透镜、孔径光阑、和正的第4透镜而成。

这样，在前组GF由2片负的透镜构成时，可进一步容易广角化的同时，也可容易校正畸变，通过后组GR由2片正透镜和配置在其之间的孔径光阑St构成，可良好地校正球面像差(也称球差)、像面弯曲(也称场曲)、慧形像差(也称慧差)。

另外，作为前组GF、后组GR的构成，不限定在图1所示的例，可取各种方式。例如，也可以构成为：前组GF从物体侧起依次由负的第1透镜、负的第2透镜而成，后组GR从物体侧起依次由正的第3透镜、孔径光阑、正的第4透镜、和正或负的第5透镜而成。

用2片负的透镜构成前组GF时的效果如上述。用如上述的第3透镜、孔径光阑、第4透镜、第5透镜构成后组GR时，可进一步良好地校正球面像差、像面弯曲、慧形像差。

而且，将后组GR的最靠物体侧透镜设为正透镜时，构成该透镜的材质的阿贝数优选为40以下。根据这种构成，可良好地校正倍率色像差。

在包括上述第4透镜的透镜构成中，构成第4透镜的透镜材质的阿贝数优选为45以上。根据这种构成，可良好地校正倍率色像差。

在包括上述第5透镜的透镜构成中，构成第5透镜的透镜材质的阿贝数优选为45以下。根据这种构成，可良好地校正轴上的色像差。

更具体地，摄像透镜可采用以下所述的第1、第2、第3方式。

[第1方式]

就第1方式而言，前组GF由凹面朝向像侧的负的第1透镜而成，后组GR从物体侧起依次由正的第2透镜、孔径光阑、正的第3透镜而成。

第1透镜优选为负的弯月形透镜。进一步，若将第1透镜设为凹面朝向物体侧的负的弯月形透镜，例如也可捕捉入射角超过100°的光线，可将整个***广角化。

第1透镜为将凹面朝向像侧的平凸透镜也可。而且，第1透镜为物体侧面的曲率半径绝对值比像侧面的曲率半径绝对值大的双凹透镜也可。通过将第1透镜设为凹面朝向像侧的平凸透镜、或者物体侧面的曲率半径绝对值比像侧面的曲率半径绝对值大的双凹透镜，可将摄像透镜更加广角化。

在第1方式中，若将第1透镜设为凹面朝向物体侧的负弯月形透镜，而且将至少一侧面设为非球面，则也可捕捉例如入射角超过100°光线，可将整个***广角化的同时，也可同时校正畸变、像面弯曲等。

在第1方式中，深曲面非球面优选是第2透镜的物体侧面，此时，容易校正像面弯曲和倍率色像差。

在第1方式中，构成第2透镜的材质阿贝数优选为40以下，此时，可良好地校正倍率色像差。

在第1方式中，优选构成为：第1透镜为玻璃球面透镜，第2透镜及第3透镜为塑料非球面透镜。通过将第1透镜设为玻璃球面透镜，可廉价制作耐候性高的透镜。通过将第2透镜及第3透镜设为塑料非球面透镜，可良好地校正各种像差的同时，可将整个***小型、轻量化，进一步可廉价制作透镜***。

或者，在第1方式，第1透镜、第2透镜、第3透镜为塑料非球面透镜而构成也可。将第1透镜设为塑料非球面透镜时，优选将用于保护透镜***的玻璃罩等罩部件配置在比第1透镜更靠物体侧。此罩部件为平行平面板也可，或者为不具有光焦度的曲面状也可。

在第1方式中，将第1透镜设为塑料非球面透镜时，深曲面非球面优选为第1透镜的像侧面，在这种情况，即使是例如最大视角以全视角计超过100°的广角摄像透镜，也容易良好地校正畸变和像面弯曲。

[第2方式]

就第2方式而言，前组GF从物体侧起依次由将凹面朝向像侧的负弯月形透镜的第1透镜、和负的第2透镜而成，后组GR从物体侧起依次由将凸面朝向物体侧的正的第3透镜、孔径光阑St、将凸面朝向像侧的正的第4透镜而成。

通过将第1透镜设为凹面朝向物体侧的负弯月形透镜，将第2透镜设为负透镜，例如可捕捉入射角超过100°的光线，可将整个***广角化的同时，通过将负光焦度分散到第1透镜和第2透镜，而光线不急剧弯曲就可导向至后组GR，因此，可良好地校正畸变。而且，通过将第3透镜设为凸面朝向物体侧的且具有正光焦度的透镜，将第4透镜设为凸面朝向像侧的且具有正光焦度的透镜，而可良好地校正像面弯曲。

在第2方式中，深曲面非球面优选为第2透镜的像侧面，此时，容易良好地校正畸变。

在第2方式中，深曲面非球面优选为第3透镜的物体侧面，此时，容易校正像面弯曲和倍率色像差。

在第2方式中，深曲面非球面优选为第4透镜的像侧面，此时，容易校正像面弯曲。

在第2方式中，第1透镜、第2透镜、第4透镜的材质的阿贝数优选为45以上，此时，可控制轴向色像差和倍率色像差的发生。而且，优选将第3透镜的材质的阿贝数设为40以下，此时，可良好地校正倍率色像差。

在第2方式中，优选形成第1透镜的材质为玻璃，形成第2、第3、第4透镜的材质为塑料。通过将第1透镜设为玻璃透镜，可廉价制作耐候性高的透镜。进一步，将第1透镜设为球面透镜时，可廉价制作耐候性高的透镜。将第2、第3、第4透镜设为塑料透镜，进一步设为非球面透镜时，可良好地校正各种像差的同时，可将整个***小型、轻量化，进一步可使透镜***廉价。

[第3方式]

就第3方式而言，前组GF从物体侧起依次由将凹面朝向像侧的负弯月形透镜的第1透镜、和负的第2透镜而成，后组GR从物体侧起依次由将凸面朝向物体侧的正的第3透镜、孔径光阑St、将凸面朝向像侧的正的第4透镜、和将凸面朝向像侧的第5透镜而成。

通过将第1透镜设为凹面朝向物体侧的负弯月形透镜，将第2透镜设为负透镜，能够也捕捉例如入射角超过100°的光线，可将整个***广角化的同时，通过将负光焦度分散到第1透镜和第2透镜，而光线不急剧弯曲就可导向至后组GR，因此，可良好地校正畸变。通过将第3透镜设为凸面朝向物体侧的正的透镜，将第4透镜设为凸面朝向像侧的正的透镜，将第5透镜设为凸面朝向像侧的透镜，而可良好地校正像面弯曲和慧形像差。

第5透镜优选设为将凸面朝向像侧的负弯月形透镜。若将第4透镜设为凸面朝向像侧的正透镜，并且将第5透镜设为凸面朝向像侧的负弯月形透镜，则容易校正轴向色像差。

在第3方式中，深曲面非球面优选为第2透镜的像侧面，此时，容易良好地校正畸变。

在第3方式中，深曲面非球面优选为第3透镜的物体侧面，此时，容易校正像面弯曲和倍率色像差。

在第3方式中，深曲面非球面优选为第4透镜的像侧面，此时，容易校正像面弯曲。

在第3方式中，深曲面非球面优选为第5透镜的物体侧面，此时，可良好地校正像面弯曲的同时，可减小光线对将摄像元件配置在像面时的摄像元件的入射角，可实现所谓焦阑性良好的光学***。

在第3方式中，将第1透镜、第2透镜、第4透镜的材质的阿贝数优选设为45以上，此时，可控制轴向色像差和倍率色像差的发生。而且，优选将第3透镜的阿贝数设为40以下，此时，可良好地校正倍率色像差。优选将第5透镜的材质的阿贝数设为40以下，此时，可良好地校正轴向色像差。

在第3方式中，优选将第1透镜设为球面透镜、第2、第3、第4、第5透镜设为非球面透镜。而且，在第3方式中，形成第1透镜的材质优选为玻璃，形成第2、第3、第4、第5透镜的材质为塑料。

在第3方式中，通过将第1透镜设为玻璃透镜，可廉价制作耐候性高的透镜。而且，通过将第1透镜设为玻璃透镜，而可廉价制作耐候性高的透镜。通过将第2、第3、第4、第5透镜设为塑料非球面透镜，可良好地校正各种像差的同时，可将整个***小型、轻量化，进一步可使透镜***廉价。

进一步，摄像透镜可采用以下所述的其他优选方式。

[其他优选方式]

将整个***的焦距设为f，将从整个***的最靠物体侧透镜的物体侧面到像面的距离设为L(关于后截距(backfocus)量为空气换算长)时，优选满足下述条件式(1)。

3.0＜L/f＜18.0…(1)

若超过条件式(1)的上限，则全长变长且***变为大型化。若超过条件式(1)的下限，则整个***的焦距过长，且广角化变得不充分，或者为了谋求广角化，就要确保视角而通过畸变在周边的像歪曲过大。或者，全长过短且各透镜的厚度变薄，加工性恶化。

另外，为了小型化，上述L优选为15mm以下。

在本实施方式的摄像透镜中，将整个***的焦距设为f，将从整个***的最靠像侧透镜的像侧面到像面的距离(所谓后截距)设为Bf时，优选满足下述条件式(2)。

0.5＜Bf/f＜3.0…(2)

若超过条件式(2)的上限，则后截距变长，作为结果***变为大型化。若超过条件式(2)的下限，则难以在透镜***和摄像元件之间***玻璃罩或各种滤光片。

在本实施方式的摄像透镜中，将前组GF的合成焦距设为fA，将后组GR的合成焦距设为fB时，优选满足下述条件式(3)。

0.01＜|fA/fB|＜3.00…(3)

若超过条件式(3)的上限，则像面弯曲变大，难以得到良好的像。若超过条件式(3)下限，则难以小型化***整体。

在本实施方式的摄像透镜中，将整个***的焦距设为f，将前组GF的最靠物体侧透镜的焦距设为f₁时，优选满足下述条件式(4)。

0.5＜|f₁/f|＜15.0…(4)

为了将透镜***广角化，优选将前组GF的最靠物体侧透镜设为负透镜。将前组GF的最靠物体侧透镜设为负透镜时，若超过条件式(4)的上限，则此负透镜的光焦度变弱，难以达成广角化。若超过条件式(4)的下限，则可容易达成广角化，但难以良好地校正像面弯曲。

在本摄像透镜具有如上述的第4透镜及第5透镜的情况下，将整个***的焦距设为f，将第4透镜和第5透镜的合成焦距设为f₄₅时，优选满足下述条件式(5)。

0.5＜f₄₅/f＜3.0…(5)

若超过条件式(5)的上限，则第4透镜及第5透镜的合成光焦度变得过弱，难以良好地校正色像差。若超过条件式(5)的下限，则第4透镜及第5透镜的合成光焦度变得过强，所以后截距变短，将本摄像透镜适用于具有摄像元件的摄像装置时，难以将各种滤光片或玻璃罩***在透镜***和摄像元件之间。

在本实施方式的摄像***中，将整个***的焦距设为f，将从前组GF的最靠像侧透镜的像侧面到后组GR的最靠物体侧透镜的物体侧面的光轴上的焦距设为DAB时，优选满足下述条件式(6)。

0.5＜DAB/f＜5.0…(6)

通过满足条件式(6)，可良好地校正像差的同时，可谋求小型化。若超过条件式(6)的上限，则前组GF和后组GR的距离变大，所以在前组GF的光线高变大，透镜***的径方向为大型化。若超过条件式(6)的下限，则前组GF和后组GR过于接近，所以在前组GF的光线高变得过小，且难以通过前组GF将轴上光和轴外光分离，难以良好地校正畸变或像面弯曲。

本摄像透镜例如适用于车载用照相机时，要求可在从寒冷地的外气到热带地方夏天的车内的广温度范围使用。在广温度范围使用时，作为透镜材质优选使用线膨胀系数小的材质。

而且，本摄像透镜例如在车载用照相机或监视照相机等严格的环境被使用时，在整个***中配置在最靠物体侧的透镜优选使用耐抗由风雨的表面裂化、由直射日光的温度变化，进一步优选使用耐抗油脂·洗涤剂等化学药品的材质，即耐水性、耐候性、耐酸性、耐药品性等高的材质。而且，作为配置在最靠物体侧的透镜材质优选使用坚固且不易碎的材质。从以上来看，作为配置在最靠物体侧的透镜材质，具体地优选使用玻璃，或者，使用透明的陶瓷也可。陶瓷与通常的玻璃相比强度高，且具有耐热性高的性质。

或者，比配置于最靠物体侧透镜更靠物体侧，配置保护透镜***的玻璃罩等罩部件也可。罩部件为平行平面板也可，不具有光焦度的曲面状也可。而且，在配置于最靠物体侧的透镜物体侧面施加保护透镜***的硬膜等保护用被覆膜也可，在配置于最靠物体侧的透镜物体侧面形成玻璃质的薄膜也可。

在比配置于最靠物体侧透镜更靠物体侧配置罩部件时，配置在最靠物体侧的透镜也可设为塑料非球面透镜。通过配置在最靠物体侧的透镜也设为塑料非球面透镜，可良好地校正各种像差的同时，可小型、轻量、廉价制作透镜***。

而且，作为在比配置于最靠物体侧的透镜更靠像侧的各透镜材质，优选使用塑料。通过将这些透镜材质设为塑料，可精度良好地制作非球面形状，且可得到良好的光学性能。而且，通过使用塑料，可将透镜***设为廉价且轻量。

而且，作为在比配置于最靠物体侧的透镜更靠像侧的各透镜材质，使用在塑料中混合比光的波长小的粒子的所谓纳米复合薄膜材料也可。纳米复合薄膜材料通过混合的微粒子种类或量可使材质的折射率和阿贝数变化。通过使用纳米复合薄膜材料，例如可制作由至今的塑料材料不能得到的高折射率的材质或阿贝数小的材质等，由此，可制作良好的光学性能的透镜。

而且，作为在比配置于最靠物体侧的透镜更靠像侧的各透镜材质，优选使用折射率为1.6以上的材质。通过使用折射率为1.6以上的材质，可进一步将透镜***小型化。

通过将使用折射率为1.6以上的材质的透镜面设为深曲面非球面，可进一步小型化。

另外，由于具有通过各透镜之间的有效径外的光束成为杂散光到达像面而成为鬼影之虞，所以，根据需要优选设置对此杂散光进行遮光的遮光手段。作为此遮光手段，例如在透镜像侧的有效径外部分施加不透明的涂料，或设置不透镜的板材也可。或者，在成为杂散光的光束的光路上设置不透明的板材作为遮光手段也可。作为一例，在图1中表示有在第1透镜L1及第2透镜L2的像侧面分别设置遮光手段11、12的例。另外，设置遮光手段的各所不限于图1所示的例，根据需要配置在其他透镜之间也可。

【实施例】

接着，对本实用新型所涉及的摄像透镜的具体数值实施例进行说明。

<实施例1>

实施例1所涉及的摄像透镜的透镜剖面图为图2所示。实施例1所涉及的摄像透镜按照从物体侧起依次而前组GF由透镜L11和透镜L12而成、后组GR由透镜L21和透镜L22而成的方式整体由4组4片构成。

将实施例1所涉及的摄像透镜的透镜数据示于表1，将非球面数据示于表2，将各种数据示于表3。另外，在表1透镜数据也包括表示有孔径光阑St及光学部件PP，这一点对后述的实施例也同样。而且，下述的表1～表3中的记号意思对后述的实施例也同样。

【表1】

实施例1透镜数据

Si	Ri	Di	Ndj	Vdj
					1	20.65	1.75	1.7725	49.6
2	6.19	2.62
					3*	8.92	1.43	1.5316	55.4
◎4*	0.87	1.06
					◎5*	1.57	2.48	1.6140	25.5
6*	13.06	0.65
					7(孔径光阑)	∞	0.18
8*	11.00	2.15	1.5316	55.4
					9*	-1.13	1.00
10	∞	0.30	1.5231	54.5
					11	∞	0.84
像面	∞

【表2】

实施例1非球面数据

【表3】

实施例1各种数据

在表1的透镜数据中，Si表示将最靠物体侧的构成要素的面设为第1个，按照朝向像侧依次增加的第i个(i＝1、2、3、…)面号码。即，将最靠物体侧面称为第1面，随着朝向像侧依次称为第2面、第3面…。

表1的Ri表示第i个(i＝1、2、3)面的曲率半径，Di表示第i个(i＝1、2、3、…)面和第i+1个面的光轴Z上的面间隔。而且，Ndj栏表示将最靠物体侧的光学要素设为第1个而按照朝向像侧依次增加的第j个(j＝1、2、3、…)光学要素的对d线的折射率，vdj表示第j个光学要素的对d线的阿贝数。在表1中，曲率半径及面间隔的单位为mm，就曲率半径而言，在将凸朝向物体侧时设为正，将凸朝向像侧时设为负。

在表1的透镜数据中，在深曲面非球面的面号码附加◎。在实施例1所涉及的摄像透镜中，深曲面非球面为透镜L12的像侧面，且为透镜L21的物体侧面。

在表1的透镜数据中，非球面在面号码附加*印，作为非球面曲率半径表示有近轴曲率半径的数值。表2的非球面数据是表示关于这些非球面的各面的非球面系数。非球面系数为用以下式(A)表示的非球面式的各系数K、Bm(m＝3、4、5、…)的值。

Zd＝C·h²/{1+(1-(K·C²·h²)^1/2}+∑B_m·h^m……(A)

此处，

Zd：非球面的深度(从高度h的非球面上的点垂下到非球面顶点相切的且与光轴垂直的平面的垂线长度)

h：高度(从光轴到透镜面的距离)

C：近轴曲率半径的逆数

K、B_m：非球面系数(m＝3、4、5、…)

在表3中，Fno.是F值，L是从整个***的最靠物体侧透镜的物体侧面到像面的光轴Z上的距离(后截距分为空气换算，单位mm)，Bf为空气换算的后截距(单位mm)，f为整个***的焦距(单位mm)，f₁为最靠物体侧的透镜(在本实施例中为透镜L11)的焦距(单位mm)，f₂为从物体侧起第2个透镜(在本实施例中为透镜L12)的焦距(单位mm)，f₃为从物体侧起第3个透镜(在本实施例中为透镜L21)的焦距(单位mm)，f₄为从物体侧起第4个透镜(在本实施例中为透镜L22)的焦距(单位mm)，2ω为全视角(单位为度)。

而且，θX3、θX4、θX5、θX6、θX8、θX9分别为第3面、第4面、第5面、第6面、第8面、第9面的有效径端的点的透镜面切线和光轴所成的锐角(单位为度)。对后述的实施例也同样，θXi(i与上述面号码i相同，i＝1、2、3、…)为第i面的有效径端的点的透镜面切线和光轴所成的锐角(单位为度)。

<实施例2>

实施例2所涉及的摄像透镜的透镜剖面图为图3所示。实施例2所涉及的摄像透镜按照从物体侧起依次地前组GF由透镜L11和透镜L12而成、后组GR由透镜L21和透镜L22而成的方式整体以4组4片而构成。将实施例2所涉及的摄像透镜的透镜数据表示在表4，将非球面数据表示在表5，将各种数据表示在表6。在实施例2所涉及的摄像透镜中，深曲面非球面为透镜L12的像侧面、透镜L21的物体侧面、透镜L22的像侧面。

【表4】

实施例2透镜数据

Si	Ri	Di	Ndj	V dj
					1	20.81	1.62	1.7725	49.6
2	5.90	2.33
					3*	4.19	1.43	1.5316	55.4
◎4*	1.69	1.13
					◎5*	5.50	2.43	1.6140	25.5
6*	25.57	0.65
					7(孔径光阑)	∞	0.22
8*	198.27	2.15	1.5316	55.4
					◎9*	-0.91	1.00
10	∞	0.30	1.5231	54.5
					11	∞	1.22
像面	∞

【表5】

实施例2非球面数据

【表6】实施例2各种数据

<实施例3>

实施例3所涉及的摄像透镜的透镜剖面图为图4所示。实施例3所涉及的摄像透镜按照从物体侧起依次地前组GF由透镜L11而成、后组GR由透镜L21和透镜L22而成的方式整体上成为3组3片的小型构成。将实施例3所涉及的摄像透镜的透镜数据表示在表7，将非球面数据表示在表8，将各种数据表示在表9。在实施例3所涉及的摄像透镜中，深曲面非球面为透镜L21的物体侧面、透镜L22的像侧面。

【表7】实施例3透镜数据

Si	Ri	Di	Ndj	V dj
					1	37.83	1.65	1.7725	49.6
2	3.96	3.89
					◎3*	4.99	2.33	1.6140	25.5
4*	2.14	0.60
					5(孔径光阑)	∞	0.40
6*	7.14	2.18	1.5316	55.4
					◎7*	-1.17	1.00
8	∞	0.30	1.5231	54.5
					9	∞	1.74
像面	∞

【表8】

实施例3非球面数据

【表9】

实施例3各种数据

<实施例4>

实施例4所涉及的摄像透镜的透镜剖面图为图5所示。实施例4所涉及的摄像透镜按照从物体侧起依次地前组GF由透镜L11和透镜L12而成、后组GR由透镜L21、透镜L22、透镜L23而成的方式，整体以5组5片构成。将实施例4所涉及的摄像透镜的透镜数据表示在表10，将非球面数据表示在表11，将各种数据表示在表12。在实施例4所涉及的摄像透镜中，深曲面非球面为透镜L22的像侧面。

【表10】

实施例4透镜数据

Si	Ri	Di	Ndj	V dj
					1	19.51	1.26	1.7725	49.6
2	4.92	2.43
					3*	2.53	1.20	1.5316	55.4
4*	0.84	0.95
					5*	2.36	2.90	1.6140	25.5
6*	-53.66	0.68
					7(孔径光阑)	∞	0.22
8*	48.85	2.00	1.5316	55.4
					◎9*	-0.69	0.22
10*	-0.68	0.92	1.6140	25.5
					11*	-1.20	0.39
12	∞	0.30	1.5231	54.5
					13	∞	1.51
像面	∞

【表11】

实施例4非球面数据

【表12】实施例4各种数据

<实施例5>

实施例5所涉及的摄像透镜的透镜剖面图为图6所示。实施例5所涉及的摄像透镜按照从物体侧起依次地前组GF由透镜L11而成、后组GR由透镜L21和透镜L22而成的方式，整体成为3组3片的小型构成。将实施例5所涉及的摄像透镜的透镜数据表示在表13，将非球面数据表示在表14，将各种数据表示在表15。在实施例5所涉及的摄像透镜中，深曲面非球面为透镜L11的像侧面。

【表13】实施例5透镜数据

Si	Ri	Di	Ndj	V dj
					1*	211.17	1.21	1.5087	56
◎2*	0.91	1.63
					3*	1.52	1.50	1.5836	30.2
4*	-6.00	0.54
					5(孔径光阑)	∞	0.54
6*	-60.80	1.94	1.5087	56
					7*	-2.30	0.50
8	∞	0.50	1.5168	64.2
					9	∞	1.02
像面	∞

【表14】

实施例5非球面数据

【表15】实施例5各种数据

<实施例6>

实施例6所涉及的摄像透镜的透镜剖面图为图7所示。实施例6所涉及的摄像透镜按照从物体侧起依次地前组GF由透镜L11和透镜L12而成、后组GR由透镜L21和透镜L22而成的方式，整体以4组4片构成。将实施例6所涉及的摄像透镜的透镜数据表示在表16，将非球面数据表示在表17，将各种数据表示在表18。在实施例6所涉及的摄像透镜中，深曲面非球面为透镜L12的像侧面、透镜L21的物体侧面。

【表16】实施例6透镜数据

Si	Ri	Di	Ndj	V dj
					1	19.94	1.96	1.7725	49.6
2	6.57	2.57
					3*	7.99	1.43	1.600	50.5
◎4*	0.91	1.07
					◎5*	1.61	2.34	1.652	21.0
6*	9.58	0.65
					7(孔径光阑)	∞	0.18
8*	11.41	2.15	1.600	50.5
					9*	-1.24	1.00
10	∞	0.30	1.5231	54.5
					11	∞	0.83
像面	∞

【表17】

实施例6非球面数据

【表18】

实施例5各种数据

在表19表示对应于实施例1～6的摄像透镜的条件式(1)～(6)的值。但对于条件式(5)仅表示有有关实施例(4)的。从表19可知，实施例1～6皆满足条件式(1)～(4)、(6)，实施例4也满足条件式(5)。

【表19】

在图8(A)、图8(B)、图8(C)、图8(D)分别表示上述实施例1所涉及的摄像透镜的球面像差、散光像差、畸变(歪曲像差)、倍率色像差的像差图。在各像差图表示以d线为基准波长的像差，但在球面像差图及倍率色像差图也表示对于F线(波长486.1nm)、C线(波长656.3nm)的像差。畸变的图，使用整个***的焦距f、半视角θ(使用变数，0≤θ≤ω)，将理想像高设为2f×tan(θ/2)，表示距其的偏移量。球面像差图的Fno.是F值，其他像差图的ω表示半视角。而且，同样地在图9(A)～图9(D)、图10(A)～图10(D)、图11(A)～图11(D)、图12(A)～图12(D)、图13(A)～图13(D)分别表示上述实施例2、3、4、5、6所涉及的摄像透镜的球面像差、散光像差、畸变(歪曲像差)、倍率色像差的像差图。从各像差图可知，可良好地校正上述实施例1～6的各像差。

即，实施例1～6的摄像透镜以3～5片的较少的透镜片数而小型构成，并实现全视角为111°～191.4°的极其广角的光学***，且具有良好的光学性能。具备这些优点的实施例1～6的摄像透镜可适用于用于摄影汽车前方、侧方、后方等映像的车载用照相机等。

在图14作为使用例表示在汽车100装载具备本实施方式的摄像透镜的摄像装置的样子。在图14中，汽车100具备有：用于摄像其助手席侧侧面死角范围的车外照相机101；用于摄像汽车100的后侧死角范围的车外照相机102；安装在后视镜背面，用于摄影与驾驶员相同的视野范围的车内照相机103。车外照相机101、车外照相机102、车内照相机103是本实施方式所涉及的摄像装置，具备有根据本实用新型的实施例摄像透镜、和将该摄像透镜所形成的光学像变换成电信号的摄像元件5。

本实用新型的实施例所涉及的摄像透镜具有上述的优点，所以，车外照相机101、102及车内照相机103也可构成为小型，且具有广视野角，可在其摄像元件5的摄像面成像良好的像。

以上，举例实施方式及实施例而说明了本实用新型，但本实用新型不限于上述实施方式及实施例，可进行种种变形。例如，各透镜成分的曲率半径、面间隔及折射率值不限于在上述各数值实施例中所示的值，是取其他的值。

而且，在摄像装置的实施方式中，对于将本实用新型适用于车载用照相机的例，进行图示而进行了说明，但本实用新型不限于此用途，例如也可适用于移动终端用照相机或监视照相机等。

Claims (7)

1.一种摄像透镜，其特征在于，

从物体侧起依次由具有负光焦度的前组和具有正光焦度的后组而成，

并且具有按照在透镜面有效领域的规定点的切线与光轴所成的锐角为30°以下的方式包括上述规定点的非球面。

2.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，

上述前组的最靠物体侧的透镜为负透镜，

上述后组包括光阑和至少2片透镜。

3.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，

上述前组从物体侧起依次由负的第1透镜和负的第2透镜而成，

上述后组从物体侧起依次由正的第3透镜、光阑、和正的第4透镜而成。

4.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，

上述前组从物体侧起依次由负的第1透镜和负的第2透镜而成，

上述后组从物体侧起依次由正的第3透镜、光阑、正的第4透镜、和正或负的第5透镜而成。

5.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，

上述前组具有包括上述规定点的非球面。

6.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，

上述后组具有包括上述规定点的非球面。

7.一种摄像装置，其特征在于，具备权利要求1～6任一项所述的摄像透镜。

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