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)：
從以往，公知的有適用于車載用、手機(jī)用、監(jiān)視用等攝像裝置的小型化、
輕量化的廣角的攝像透鏡。為了使成為被攝體的物體像成像在CCD元件CMOS 元件等攝像元件的受光面上而使用這種攝像透鏡。
作為試圖這種小型化、輕量化的廣角攝像透鏡，例如，公知的有使用5片 透鏡而構(gòu)成的攝像透鏡。更具體的是，公知的有在所有構(gòu)成攝像透鏡的5片透 鏡上采用球面玻璃透鏡的攝像透鏡(參照專利文獻(xiàn)1、 2)。而且，公知的有使 在構(gòu)成攝像透鏡的5片透鏡之中從物體側(cè)依次排列的3片透鏡具有負(fù)的光焦度 的攝像透鏡(參照專利文獻(xiàn)3)。進(jìn)一步，公知的有在構(gòu)成攝像透鏡的5片透 鏡之中包括使塑料透鏡彼此接合而形成的接合透鏡的攝像透鏡(參照專利文獻(xiàn) 4)。
而且，公知的也有例如使用6片透鏡而構(gòu)成的廣角攝像透鏡(參照專利文 獻(xiàn)5)。
專利文獻(xiàn)1專利公開平8-211982號(hào)公報(bào)(專利第3672278號(hào)說明書)專利文獻(xiàn)2專利申請(qǐng)2007-176947號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3專利公開2007-25499號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4專利公開2006-284620號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5專利公開2007-249073號(hào)公報(bào)
然而，在專利文獻(xiàn)1， 2記載的攝像透鏡，由于全部由玻璃球面透鏡構(gòu) 成，因此成本會(huì)變高。
6在專利文獻(xiàn)3記載的攝像透鏡，為了達(dá)成廣角化從物體側(cè)依次配置有具有 負(fù)的光焦度的3片透鏡，所以，像差補(bǔ)正不充分。
在專利文獻(xiàn)4記載的攝像透，因在接合透鏡上使用非球面透鏡，所以成為 高成本。
在專利文獻(xiàn)5記載的攝像透鏡，在實(shí)施例中只公開了 6片球透鏡系統(tǒng)，若 使用6片球構(gòu)成，則成本會(huì)變高。
但是，近幾年CCD元件或CMOS元件等攝像元件的小型化、高像素化在急 速發(fā)展。伴隨于此，存在著使用于車載用、手機(jī)用、監(jiān)視用等攝像裝置的廣角 攝像透鏡的像差要減少且使之小型化的要求。
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，提供一種能夠廣角化 及小型化且光學(xué)性能得到提高的攝像透鏡及使用此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，從物體側(cè)起依次具備具有負(fù)
的光焦度的第l透鏡、具有負(fù)的光焦度的第2透鏡、具有正的光焦度的第3透 鏡、具有正的光焦度的第4透鏡、第5透鏡，第1透鏡為玻璃透鏡，第2透 鏡、第4透鏡、及第5透鏡為塑料透鏡，第2透鏡、第4透鏡、及第5透鏡 中，每個(gè)透鏡的至少1個(gè)透鏡面呈非球面。
本實(shí)用新型的第2攝像透鏡，其特征在于，從物體側(cè)起依次具備具有負(fù) 的光焦度且將凹面朝向像側(cè)的彎月形透鏡的第l透鏡；至少像側(cè)的透鏡面呈非 球面且具有負(fù)的光焦度的第2透鏡；第3透鏡，其具有正的光焦度，且至少物體 側(cè)的透鏡面為非球面；同時(shí)，該透鏡面的中心具有正的光焦度、且此透鏡面中 正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)，或者此透鏡面具有正的光焦度在 中心部和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)域、且正的光焦度在有效徑周 緣部比在中心部更弱；至少1個(gè)透鏡面呈非球面且具有正的光焦度的第4透鏡； 至少1個(gè)透鏡面呈非球面的第5透鏡。
艮口，本實(shí)用新型的第2攝像透鏡，其特征在于，從物體側(cè)起依次具備具
有負(fù)的光焦度且將凹面朝向像側(cè)的彎月形透鏡的第l透鏡；至少像側(cè)的透鏡面 呈非球面且具有負(fù)的光焦度的第2透鏡；具有正的光焦度且至少物體側(cè)的透鏡
面呈非球面，同時(shí)該透鏡面的中心具有正的光焦度，并且，此透鏡面中的正的
7光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)的第3透鏡；至少l個(gè)透鏡面呈非球面且 具有正的光焦度的第4透鏡；至少1個(gè)透鏡面呈非球面的第5透鏡，或者，從物 體側(cè)起依次具備具有負(fù)的光焦度且將凹面朝向像側(cè)的彎月形透鏡的第l透 鏡；至少像側(cè)的透鏡面呈非球面且具有負(fù)的光焦度的第2透鏡；具有正的光焦 度且至少物體側(cè)的透鏡面呈非球面，同時(shí)該透鏡面的中心具有正的光焦度，并 且，此透鏡面具有正的光焦度在中心部和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的 區(qū)域，正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱的第3透鏡；至少l個(gè)透鏡面 呈非球面且具有正的光焦度的第4透鏡；至少1個(gè)透鏡面呈非球面的第5透鏡。 上述第3透鏡可設(shè)為塑料透鏡。
上述攝像透鏡，攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f、第3透鏡的焦距f3優(yōu)選滿足以
下條件式(1):
3.CKf3/f<9.0 … (1)
上述攝像透鏡，優(yōu)選在第3透鏡和第4透鏡之間配置光闌。
上述攝像透鏡，第3透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)v d3優(yōu)選滿足以下的條件式
(2) :
vd3<45 … (2)
上述攝像透鏡，上述第5透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)v d5優(yōu)選滿足以下條件式
(3) :
vd5<45 … (3)
上述攝像透鏡，第2透鏡和第3透鏡之間的空氣間隔D4、第3透鏡的中心厚 度D5、攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f優(yōu)選滿足以下條件式(4): 2. 5< 〔D4+D5) /f〈5.5 … (4)
上述攝像透鏡，第1透鏡、第2透鏡、及第3透鏡的合成焦距H23、上述第4 透鏡及第5透鏡的合成焦距f45優(yōu)選滿足以下條件式(5): -O. 75〈f45/fl23〈0.45 … (5)
上述攝像透鏡，第2透鏡的中心厚度D3、攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f優(yōu)選滿 足以下條件式(6):
0. 50〈D3/f〈1.5 … (6)
上述第2透鏡的像惻的透鏡面，優(yōu)選為此透鏡面的中心具有負(fù)的光焦度、 且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
8上述第2透鏡的物體側(cè)的透鏡面，優(yōu)選為此透鏡面的中心具有正的光焦 度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
上述第2透鏡的物體側(cè)的透鏡面，優(yōu)選為此透鏡面的中心具有正的光焦 度、且在有效徑周緣部具有負(fù)的光焦度。
上述第5透鏡的物體側(cè)的透鏡面，優(yōu)選為此透鏡面的中心具有負(fù)的光焦 度、且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
上述第5透鏡的像側(cè)的透鏡面，優(yōu)選為此透鏡面的中心具有正的光焦度、 且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
上述第5透鏡優(yōu)選為具有負(fù)的光焦度的彎月形透鏡。
上述攝像透鏡，第2透鏡和第3透鏡之間的空氣間隔D4、攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng) 的焦距f優(yōu)選滿足以下條件式(7): 0. 50<D4/f〈2.0 … (7)
上述攝像透鏡，攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f、第5透鏡的焦距f5優(yōu)選滿足以 下條件式(8):
-O. 25<f/f5<0. 10 … (8)
上述攝像透鏡，攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f、從第l透鏡的物體側(cè)的透鏡面 到上述攝像透鏡的成像面的距離L優(yōu)選滿足以下條件式(9): 7〈L/f〈16 … (9)
本實(shí)用新型的攝像裝置，其特征在于，使用上述攝像透鏡而構(gòu)成。 另外，在本實(shí)用新型中，"透鏡面的有效光線徑"以直徑考慮，有效光線 徑意味著在通過面的光線之中通過最外側(cè)的光線和其透鏡面的交點(diǎn)所畫出的圓 的直徑。而且，在本實(shí)用新型中，"透鏡面的有效徑周緣部"意味著通過透鏡 面的有效光線徑內(nèi)的全光線之中與通過最外側(cè)(從光軸離得最遠(yuǎn)的位置)的光 線交叉的透鏡面上的各點(diǎn)。
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，從物體側(cè) 起依次具備具有負(fù)的光焦度的第1透鏡、具有負(fù)的光焦度的第2透鏡、具有 正的光焦度的第3透鏡、具有正的光焦度的第4透鏡、及第5透鏡，第l透鏡 為玻璃透鏡，第2透鏡、第4透鏡、及第5透鏡設(shè)為塑料透鏡，第2透鏡、第 4透鏡、及第5透鏡中，每個(gè)透鏡的至少1個(gè)透鏡面設(shè)為非球面，所以廣角化 及小型化的同時(shí)，可提高光學(xué)性能。
9根據(jù)本實(shí)用新型的第2攝像透鏡及使用此攝像透鏡的攝像裝置，從物體側(cè)
起依次具備具有負(fù)的光焦度且將凹面朝向像側(cè)的彎月形透鏡的第l透鏡；至 少像側(cè)的透鏡面呈非球面且具有負(fù)的光焦度的第2透鏡；具有正的光焦度且至 少物體側(cè)的透鏡面呈非球面，同時(shí)此透鏡面的中心具有正的光焦度，并且，此 透鏡面中的正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)的第3透鏡；至少l個(gè)透 鏡面呈非球面且具有正的光焦度的第4透鏡；至少1個(gè)透鏡面呈非球面的第5透 鏡，所以廣角化及小型化的同時(shí)，可提高光學(xué)性能。
圖1是表示本實(shí)用新型的攝像透鏡的概略構(gòu)成的圖。
圖2是表示實(shí)施例1的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖3是表示實(shí)施例2的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖4是表示實(shí)施例3的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖5是表示實(shí)施例4的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖6是表示實(shí)施例5的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖7是表示實(shí)施例6的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖8是表示實(shí)施例7的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖9是表示實(shí)施例8的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖10是表示實(shí)施例9的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖11是表示實(shí)施例10的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖12是表示實(shí)施例11的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。 圖13是表示實(shí)施例1的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖14是表示實(shí)施例2的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖15是表示實(shí)施例3的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖16是表示實(shí)施例4的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖17是表示實(shí)施例5的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖18是表示實(shí)施例6的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖19是表示實(shí)施例7的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖20是表示實(shí)施例8的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 圖21是表示實(shí)施例9的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。圖22是表示實(shí)施例10的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。
圖23是表示實(shí)施例11的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。
圖24是按每個(gè)實(shí)施例來表示對(duì)應(yīng)于條件式(1) (5)中的各參數(shù)的值的圖。
圖25是表示實(shí)施例1的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖26是表示實(shí)施例2的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖27是表示實(shí)施例3的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖28是表示實(shí)施例4的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖29是表示實(shí)施例5的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖30是表示實(shí)施例6的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖31是表示實(shí)施例7的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖32是表示實(shí)施例8的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖33是表示實(shí)施例9的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖34是表示實(shí)施例10的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖35是表示實(shí)施例11的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖36是用于說明第1構(gòu)成的攝像透鏡的剖面圖。 圖37是用于說明第2構(gòu)成的攝像透鏡的剖面圖。
圖中10-攝像元件，20-攝像透鏡，L1-第1透鏡，L2-第2透鏡，L3-第3透 鏡，L4-第4透鏡，L5-第5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概略構(gòu)成的剖面圖。 圖示的攝像透鏡20是在用于拍攝汽車的前方、側(cè)方、后方等狀況的車載
用攝像裝置上使用的廣角攝像透鏡，且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。 〈關(guān)于攝像透鏡的基本結(jié)構(gòu)及其作用、效果〉
ii首先，說明攝像透鏡20的基本結(jié)構(gòu)。攝像透鏡20沿著光軸Zl從物體側(cè)
起依次具備有第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、光學(xué)部件Cgl。
如上述，在通過此攝像透鏡20而使表示被攝體的物體的像成像的成像面 R14上，配置有攝像元件10的受光面Jk。
而且，在攝像裝置上適用攝像透鏡時(shí)，按照裝載透鏡的相機(jī)側(cè)的構(gòu)成，優(yōu) 選配置玻璃罩、低通濾波器或紅外線截止濾光片等，在圖1中表示有將它們所 假定的平行平板狀光學(xué)部件Cgl配置在透鏡系統(tǒng)和攝像元件10之間的例。
另外，代替在透鏡系統(tǒng)和攝像元件之間配置低通濾波器或截止特定的波段 的各種濾光片等，在各透鏡之間配置這些各種濾光片也可。或者，也可在攝像 透鏡具有的任意透鏡的透鏡面形成與各種濾光片起同樣的作用的涂層。
另外，圖1中的符號(hào)R1 R4指代以下的構(gòu)成要素。S卩，R1和R2表示第1 透鏡Ll的物體側(cè)的透鏡面和像側(cè)的透鏡面，R3和R4表示第2透鏡L2的物體 側(cè)的透鏡面和像側(cè)的透鏡面，R5和R6表示第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面和像 側(cè)的透鏡面，R7表示孔徑光闌St的位置，R8和R9表示第4透鏡L4的物體 側(cè)的透鏡面和像側(cè)的透鏡面，R10和Rll表示第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面和 像側(cè)的透鏡面，R12和R13表示光學(xué)部件Cgl的物體側(cè)的表面和像側(cè)的表面， R14是如上述表示攝像透鏡20的成像面。
就攝像透鏡20而言，第1透鏡Ll具有負(fù)的光焦度(power)，第2透鏡 L2具有負(fù)的光焦度，第3透鏡L3具有正的光焦度，第4透鏡L4具有正的光焦 度。
第1透鏡Ll是由玻璃透鏡形成。第2透鏡L2、第4透鏡L4、及第5透鏡 L5是塑料透鏡，就第2透鏡L2、第4透鏡L4、及第5透鏡L5而言，各透鏡的
至少l個(gè)透鏡面為非球面。
而且，上述攝像透鏡20也可構(gòu)成如下。
艮口，第1透鏡L1為具有負(fù)的光焦度、且凹面朝向像側(cè)(圖中箭頭+Z方向
側(cè))的彎月形透鏡。
而且，第2透鏡L2其至少一側(cè)的透鏡面呈非球面，且具有負(fù)的光焦度。 通過將第1透鏡L1、第2透鏡L2設(shè)為負(fù)透鏡，可捕捉入射角大的光線，可使
光學(xué)系統(tǒng)廣角化。而且，通過將第1透鏡L1設(shè)為凹面朝向像側(cè)的負(fù)的彎月形透
12鏡，可將珀茲伐和設(shè)為小，在整個(gè)畫面區(qū)域的廣范圍比較容易補(bǔ)正像面彎曲。
通過將第2透鏡L2的至少一側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面，可良好地補(bǔ)正諸像
差。由于在第2透鏡L2中軸向光線和軸外光線分離，因此若將此透鏡設(shè)為非球
面，則在像差補(bǔ)正上有利，也比較容易補(bǔ)正畸變像差。
另外，第1透鏡L1也將軸向光線和軸外光線分離，但作為配置在最靠物體 側(cè)的第1透鏡L1的材質(zhì)，如后述優(yōu)選使用玻璃材料。
另外，若使用玻璃材料形成非球面透鏡，則成為高成本，進(jìn)一步，若將這 種非球面透鏡的直徑設(shè)為大，則更成為高成本。即，在上述5片結(jié)構(gòu)的透鏡之 中，若在最大徑的第1透鏡L1上適用非球面玻璃透鏡，則此透鏡的制造成本大 幅度上升。
從這些情況可知，如本實(shí)施方式那樣對(duì)容易適用塑料材質(zhì)的第2透鏡L2采 用非球面透鏡，可以說在透鏡制作上及像差補(bǔ)正上為優(yōu)選。由此，第2透鏡L2 的至少一側(cè)的透鏡面優(yōu)選為非球面形狀。
第3透鏡L3具有正的光焦度，且其至少物體側(cè)(圖中箭頭-Z方向側(cè))的透 鏡面R5呈非球面；同時(shí)，此透鏡面R5的中心部具有正的光焦度，且在此透鏡面 R5中正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)，或者在此透鏡面R5中具有正 的光焦度在中心部和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)域，正的光焦度在 有效徑周緣部比在中心部更弱。
通過設(shè)為第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5的中心部具有正的光焦度，在其 透鏡面R5中正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)的形狀、或者在其透鏡 面R5中具有正的光焦度在中心部和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)域， 正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱的形狀，由此，可將后截距設(shè)為 大，且良好地補(bǔ)正倍率色像差。
第3透鏡L3，通過將至少l個(gè)透鏡面設(shè)為非球面，可良好地補(bǔ)正各像差。第 3透鏡L3的至少物體側(cè)的透鏡面優(yōu)選為非球面形狀。
優(yōu)選將第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面形狀，此時(shí)，可進(jìn)一步良 好地補(bǔ)正各像差。將第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選第3透鏡 L3的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部 比在中心更強(qiáng)的構(gòu)成(稱為第l構(gòu)成)，或者優(yōu)選其透鏡面在光軸上具有正的 光焦度、并具有正的光焦度在光軸上和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)
13域、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱的構(gòu)成(稱為第2構(gòu)成)。
參照?qǐng)D36所示的攝像透鏡的剖面圖說明第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面在光
軸上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心更強(qiáng)的構(gòu)成(第 l構(gòu)成)。
將表示第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5的有效徑周緣部的點(diǎn)X3的對(duì)透鏡面R 5的法線H3與光軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P3。而且，將連結(jié)點(diǎn)X3和點(diǎn)P3的線段P3-X3的 長度設(shè)為點(diǎn)X3的透鏡面R5的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第3透鏡L3的物體側(cè) 的透鏡面R5和光軸Z1的交點(diǎn)，即第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5的中心設(shè)為點(diǎn)Q3。
上述第l構(gòu)成是，第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5在光軸上具有正的光焦 度、點(diǎn)P3比點(diǎn)Q3更靠像側(cè)、并且在點(diǎn)X3的透鏡面的曲率半徑的絕對(duì)值比在點(diǎn)Q3 的透鏡面的曲率半徑的絕對(duì)值還小的構(gòu)成。在圖36中，為了助于理解，以在點(diǎn) X3的透鏡面的曲率半徑的絕對(duì)值(線段P3-X3的長度)為半徑、且通過點(diǎn)X3、 用虛線劃出以光軸上的點(diǎn)為中心的圓CX3。而且，以在點(diǎn)Q3的透鏡面的曲率半 徑的絕對(duì)值為半徑、且通過點(diǎn)Q3、用雙點(diǎn)劃線劃出以光軸上的點(diǎn)為中心的圓CQ 3。如圖36所示，圓CX3為比圓CQ3還小的圓。
接著，參照?qǐng)D37所示的攝像透鏡的剖面圖說明上述第2構(gòu)成，即第3透鏡L3 的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且具有正的光焦度在光軸上和有 效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)域、并正的光焦度在有效徑周緣部比在中 心部更弱的第2構(gòu)成。另外，在圖37中，對(duì)關(guān)于第3透鏡以外的部件等的符號(hào)， 使用了與表示第1構(gòu)成的圖36的符號(hào)共通的符號(hào)。
第2構(gòu)成，能夠與第l構(gòu)成相同的方式進(jìn)行如下考慮。
將表示第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5 '上的有效徑周緣部的點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)X3 '。而且，將點(diǎn)X3 '的對(duì)透鏡面R5 '的法線H3 '與光軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P3 '。 此處，透鏡面R5 '上的點(diǎn)X3 '的曲率半徑的絕對(duì)值為連結(jié)點(diǎn)X3 '和點(diǎn)P3 '的線 段P3 ' -X3 '的長度，將透鏡面R5 '上的點(diǎn)X3 '的曲率半徑的絕對(duì)值設(shè)為rx3
而且，將第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5 '和光軸Z1的交點(diǎn)即第3透鏡L3的 物體側(cè)的透鏡面R5 '的中心設(shè)為點(diǎn)Q3 '。并且，將點(diǎn)Q3 '的透鏡面R5 '的曲率 半徑的絕對(duì)值設(shè)為rq3 '。
14進(jìn)一步，將透鏡面R5 '上的與光軸Z1相交的點(diǎn)Q3 '和表示有效徑周緣部的點(diǎn)X3 '之間的區(qū)域中的規(guī)定位置的點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)X33。而且，將點(diǎn)X33的對(duì)透鏡面R5'的法線和光軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P33。此處，將透鏡面R5 '的點(diǎn)X33的曲率半徑的絕對(duì)值設(shè)為rx33。
第2構(gòu)成，第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5^在光軸上具有正的光焦度、且點(diǎn)P3 '比點(diǎn)Q3 '更靠像側(cè)、并且在點(diǎn)X3 一的透鏡面R5 '的曲率半徑的絕對(duì)值rx3 '比在點(diǎn)Q3 '的透鏡面R5 '的曲率半徑的絕對(duì)值rq3 一還大。進(jìn)一步，此第2構(gòu)成為以下構(gòu)成點(diǎn)P33比點(diǎn)Q3 '更靠像側(cè)，在點(diǎn)Q3 '和點(diǎn)X3 '之間的透鏡面R5 '上的區(qū)域中具有曲率半徑值的絕對(duì)值比點(diǎn)Q3 '的曲率半徑的絕對(duì)值rq3 '更小的點(diǎn)X33。
第4透鏡L4在透鏡面R8、 R9之中至少l個(gè)透鏡面呈非球面，且具有正的光焦度。
通過在透鏡面R8、 R9之中至少將l個(gè)透鏡面設(shè)為非球面，可良好地補(bǔ)正像
面彎曲和球面像差。
第4透鏡優(yōu)選為具有正的光焦度的透鏡。第5透鏡優(yōu)選設(shè)為具有負(fù)的光焦度的彎月形透鏡。
通過適當(dāng)選擇第4透鏡和第5透鏡的光焦度和阿貝數(shù)，可良好地補(bǔ)正色像差。通過將第4透鏡的光焦度且為正且將第5透鏡的光焦度設(shè)為負(fù)，容易良好地補(bǔ)正軸上色像差。進(jìn)一步，通過在第4透鏡或第5透鏡之中至少1個(gè)透鏡面呈非球面，可使透鏡中心部和外周部的光焦度變化，補(bǔ)正色像差的同時(shí)也可補(bǔ)正其
他像差。
根據(jù)具備上述攝像透鏡20的基本結(jié)構(gòu)，例如，即使為超過180。的廣角透
鏡，也易于小型化且使光學(xué)性能提高。
作為第2透鏡L2及第4透鏡L4、第5透鏡L5的材質(zhì)，優(yōu)選使用塑料(樹脂材料)。通過將第2透鏡L2及第4透鏡L4、第5透鏡L5的材質(zhì)設(shè)為塑料，可精度良好地制作非球面形狀。而且，通過使用塑料，可謀求輕量化、低成本化。
同樣，第3透鏡L3的材質(zhì)也優(yōu)選設(shè)為塑料。通過將第3透鏡的材質(zhì)設(shè)為塑料，進(jìn)一步可謀求輕量化、低成本化。
另外，"透鏡面的中心具有正的光焦度"是指透鏡面的中心曲率成為使透鏡面形成凸面的值，"透鏡面的中心具有負(fù)的光焦度"是指透鏡面的中心曲率
15的符號(hào)成為使透鏡面形成凹面的值。
另外，"透鏡的有效光線徑"以直徑考慮，有效光線徑意味著在通過面的光線之中通過最外側(cè)的光線與其透鏡面的交點(diǎn)所描繪的圓的直徑。而且，在本實(shí)用新型，"透鏡的有效徑周緣部"意味著通過透鏡面入射于成像面的全光線之中通過此透鏡面的最外側(cè)的光線和其透鏡面交叉的各點(diǎn)表示的部位。從而，在第l透鏡的像側(cè)的透鏡面中，軸外光線的最外周光線與透鏡面交叉的各點(diǎn)表示的部位為第l透鏡的像側(cè)的透鏡面的有效徑周緣部，由最外周光線和透鏡面的交點(diǎn)而成的圓的直徑成為后述的有效光線徑ED。
而且，第1透鏡L1 第5透鏡L5的各透鏡可為單透鏡，或也可為接合透鏡等。
根據(jù)具備上述攝像透鏡20的基本結(jié)構(gòu)，例如，即使為超過180。的廣角透鏡，也可容易小型化的同時(shí)提高光學(xué)性能?！磳?duì)于進(jìn)一步限定攝像透鏡的基本結(jié)構(gòu)的構(gòu)成及作用、效果〉
接著，說明對(duì)此攝像透鏡20具備的上述基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步限定的構(gòu)成要素及其作用、效果。需要說明的是，對(duì)于本實(shí)用新型的攝像透鏡而言進(jìn)一步限定基本結(jié)構(gòu)的這些構(gòu)成要素并不是必需的構(gòu)成。"對(duì)于由條件式限定上述基本結(jié)構(gòu)而成的構(gòu)成和其作用、效果"
首先說明進(jìn)一步限定攝像透鏡的基本結(jié)構(gòu)的以下條件式(1) (15)和其作用、效果。另外，本申請(qǐng)實(shí)用新型的攝像透鏡僅滿足條件式(1) (15)中的1個(gè)也可，或者滿足(1) (15)中的2個(gè)以上的組合也可。
而且，總結(jié)在(1) (15)中用記號(hào)表示的各參數(shù)的含義，如下表示。
f:攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距，S卩，第1透鏡L1 第5透鏡L5的合成焦距
f3:第3透鏡的焦距
f5:第5透鏡的焦距
fl23:第1透鏡、第2透鏡、及第3透鏡的合成焦距f45:第4透鏡、第5透鏡的合成焦距R2:第l透鏡的像側(cè)的透鏡面的曲率半徑
Dl:第l透鏡的中心厚度D3:第2透鏡的中心厚度M:第2透鏡和第3透鏡的空氣間隔
16D5:第3透鏡的中心厚度
Bf:后截距，g卩，從第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面Rll到成像面R14的距
離(光學(xué)光程長、空氣換算長)
L:從第l透鏡的物體側(cè)的透鏡面到成像面的距離。
式中，上述距離L值是后截距的值以光學(xué)光程長(空氣換算長)表示的值和上述距離L的值之中的后截距份以外以實(shí)際長度表示的值相加后的值。vd3:第3透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)vd4:第4透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)vd5:第5透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)Nl:第l透鏡的對(duì)d線的折射率
ED:第1透鏡的像側(cè)的透鏡面的有效光線徑，g卩，在通過第1透鏡Ll的像側(cè)的透鏡面R2的光線之中通過最外側(cè)的光線VI和其透鏡面R4的交點(diǎn)所描
繪的圓的直徑(參照?qǐng)Dl)。
O條件式(1) : 3.0〈f3/f〈9.0是攝像透鏡的倍率色像差的補(bǔ)正等有關(guān)的式子。
若滿足條件式(1)，則容易良好地補(bǔ)正攝像透鏡的倍率色像差。
若超過條件式(1)的上限，則第3透鏡L3的光焦度變?nèi)?，難以補(bǔ)正倍率色像差。
另一面，若低于條件式(1)的下限，則第3透鏡L3的光焦度變得過強(qiáng)，對(duì)偏心的感度變高，而生產(chǎn)性下降。
O條件式(2) : vd3〈45，及(3) : vd5〈45兩方皆是色像差的補(bǔ)正等有關(guān)的式子。條件式(2)是攝像透鏡的倍率色像差的補(bǔ)正等有關(guān)的式子，條件式(3)是軸上色像差的補(bǔ)正等有關(guān)的式子。
若滿足條件式(2)，則容易良好地補(bǔ)正倍率色像差。若脫離條件式(2)的范圍，則難以補(bǔ)正倍率色像差。
若滿足條件式(3)，則可容易進(jìn)行軸上色像差的補(bǔ)正。若脫離條件式(3)的范圍，則難以補(bǔ)正軸上色像差。
進(jìn)一步，為了良好地補(bǔ)正倍率色像差，滿足以下條件式(2-2)即可。
vd3<31…(2-2)
通過滿足此條件式(2-2)，可進(jìn)一步良好地補(bǔ)正倍率色像差。
17另外，為了將倍率色像差抑制為最小限，滿足以下條件式(2-3)即可。
vd3〈28…(2-3)
通過滿足此條件式(2-3)，可將倍率色像差抑制為最小限。而且，為了良好地補(bǔ)正軸上色像差，滿足以下條件式(3-2)即可。vd5<31…(3-2)
通過滿足此條件式(3-2)，可進(jìn)一步良好地補(bǔ)正軸上色像差。另外，為了將軸上色像差的發(fā)生抑制為最小限，滿足以下條件式(3-3)即可。
vd5〈28…(3-3)
通過滿足此條件式(3-3)，可將軸上色像差抑制為最小限。
另外，通過將形成第1透鏡Ll、第2透鏡L2、及第4透鏡L4的各光學(xué)材
料的對(duì)d線的阿貝數(shù)設(shè)為40以上，而控制色像差的發(fā)生，并可得到良好的解
像性能。
在后述的實(shí)施例中，作為形成第3透鏡L3、及第5透鏡L5的各光學(xué)材料有使用帝人化成株式會(huì)社制聚碳酸酯樹脂，panlite (登陸商標(biāo))SP-1516 (同社制產(chǎn)品名，另外，panlite (登陸商標(biāo))為同社登陸商標(biāo))的材料。此材料的特征在于，對(duì)d線的折射率為1.60以上，對(duì)d線的阿貝數(shù)小為25.5,而且，光學(xué)變形小。
通過在第3透鏡L3、第5透鏡L5 4吏用此材料，可良好地補(bǔ)正倍率色像差和軸上色像差的同時(shí)，在成型樹脂材料時(shí)產(chǎn)生的變形發(fā)生也抑制為最小限。通過作為例如超過100萬像素的高像素?cái)z像元件用攝像透鏡而使用本實(shí)用新型的攝像透鏡，可得到表示物體的良好的圖像。
<0>條件式(4) : 2.5〈 (D4+D5) /f<5. 5是是像差的補(bǔ)正等有關(guān)的式子。若滿足條件式(4),則可良好地補(bǔ)正球面像差、歪曲像差、彗形像差，可使后焦距增大，進(jìn)一步可使視角增大，所以，即使小型化、廣角化也可得到充分的光學(xué)性能。
另外，若超過條件式(4)的上限，則從孔徑光闌St到第1透鏡Ll的距離變長，且透過第1透鏡Ll的光線高度變高，所以第1透鏡Ll的直徑變大而不利于小型化。而且，透鏡系統(tǒng)的全長也變長，所以難以小型化。
18若低于條件式(4)的下限，則難以良好地補(bǔ)正球面像差、彗形像差，難以得到明亮的(F值小)的攝像透鏡。
O條件式(5) : -0. 75<f45/fl23<0. 45是廣角化和像差補(bǔ)正等有關(guān)的式子。
若滿足條件式(5)，則抑制像差發(fā)生，同時(shí)容易廣角化。若超過條件式(5)的上限，則難以廣角化的同時(shí)像面彎曲變大，且難以成像良好的像。
若低于條件式(5)的下限，則可容易達(dá)成廣角化，但彗形像差增大，難以在成像面的周邊部成像良好的像。
O條件式(6) : 0.50〈D3/f<1.5是攝像透鏡的尺寸或加工性等有關(guān)的式
子
若滿足條件式(6)，則不使像差增大或使加工性下降低，可容易實(shí)現(xiàn)攝像透鏡的小型化。
若超過條件式(6)的上限，則透鏡系統(tǒng)大型化，而不能達(dá)成小型化的目的。若要防止大型化，則第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面R4的非球面形狀的自由度受限制，而畸變像差補(bǔ)正不充分。
若低于條件式(6)的下限，則第2透鏡L2的中心厚度變得過小，而難以加工，或成為加工成本增多的原因。
O條件式(7) : 0.50〈D4/f〈2.0是像差補(bǔ)正等有關(guān)的式子。
若滿足條件式(7)，則可容易防止透鏡系統(tǒng)的大型化、像差發(fā)生、重影的發(fā)生等。
若超過條件式(7)的上限，則透鏡系統(tǒng)大型化，或者難以補(bǔ)正色像差。
若低于條件式(7)的下限，則可良好地補(bǔ)正色像差，但第2透鏡L2和第3透鏡L3過于接近，所以，第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面R4及第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5的非球面形狀受限制，所以像差補(bǔ)正不充分。而且，組裝變得困難的同時(shí)，也發(fā)生以在2個(gè)透鏡面R4、 R5間的反射為原因的重影。
O條件式(8) : -0.25〈f/f5〈0. 10是色像差的補(bǔ)正等有關(guān)的式子。
若滿足條件式(8)，則可容易補(bǔ)正色像差。
若超過條件式(8)的上限，則第5透鏡具有正的強(qiáng)光焦度，所以難以補(bǔ)正軸上的色像差。
19若低于條件式(8)的下限，則可良好地補(bǔ)正光軸上的色像差，但難以補(bǔ)正倍率色像差。
O條件式(9) : 7〈L/f〈16是廣角化和攝像透鏡的大小等有關(guān)的式子。若滿足條件式(9)，則可容易達(dá)成小型化和廣角化。若超過條件式(9)的上限，則可容易達(dá)成廣角化，但透鏡系統(tǒng)大型化。若低于條件式(9)的下限，則可小型化透鏡系統(tǒng)，但難以達(dá)成廣角化。O條件式(10) : 2.(Kf45/f〈5.0是像差補(bǔ)正有關(guān)的式子。若滿足條件式(10)，則可良好地補(bǔ)正色像差或像面彎曲。若超過條件式(10)的上限，則難以良好地補(bǔ)正色像差。若低于條件式(10)的下限，則難以良好地補(bǔ)正像面彎曲。O條件式(11) : vd4/vd5〉L5是色像差補(bǔ)正等有關(guān)的式子。若滿足條件式(11)，則可良好地補(bǔ)正軸上色像差或倍率色像差。若低于條件式(11)的下限，則難以良好地補(bǔ)正軸上色像差和倍率色像差。
O條件式(12) : 1.70〈N1〈1.90是像差補(bǔ)正等有關(guān)的式子。
若滿足條件式(12)，則可良好地補(bǔ)正色像差或畸變像差。
若超過條件式(12)的上限，則第1透鏡Ll的阿貝數(shù)變小，即， 一般材
料的折射率越高阿貝數(shù)越小，所以，攝像透鏡的色像差變大。而且，材料成本
也變高，成為攝像透鏡的成本上升的原因。
若低于條件式(12)的下限，則為了達(dá)成廣角化，有必要將第1透鏡Ll
的物體側(cè)的透鏡面Rl的曲率半徑設(shè)大，但隨著將曲率半徑設(shè)大，難以良好地
補(bǔ)正畸變像差。
例如，如車載相機(jī)那樣在嚴(yán)格環(huán)境下使用的攝像透鏡，作為第1透鏡優(yōu)選使用耐水性、耐酸性、耐藥品性等良好的材料。
作為用于形成第1透鏡的材料，優(yōu)選使用日本光學(xué)硝子工業(yè)會(huì)規(guī)格的粉末法耐水性為從1級(jí)到4級(jí)的材料。
而且，作為用于形成第1透鏡的材料，優(yōu)選使用日本光學(xué)硝子工業(yè)會(huì)規(guī)格的粉末法耐酸性為從1級(jí)到4級(jí)的材料。
而且，作為形成第1透鏡的材料，優(yōu)選使用堅(jiān)固的材料。例如，作為第1透鏡的形成材料，優(yōu)選使用玻璃材料，也可使用透明的陶瓷材料。
20^條件式(13) : 0.9〈Dl/f是耐沖擊性等有關(guān)的式子。
若滿足條件式(13)，則可容易提高在例如車載相機(jī)等的用途使用時(shí)的耐
沖擊性。
若低于條件式(13)的下限，則第1透鏡Ll的中心厚度變薄，容易破碎。
O條件式(14) : 1.4〈ED/R2〈1.85是像差補(bǔ)正和加工性等有關(guān)的式子。若滿足條件式(14)，則在不降低加工性下，可良好地補(bǔ)正畸變像差。若超過條件式(14)的上限，則第1透鏡Ll的像側(cè)的透鏡面Rl接近半球形狀，難以進(jìn)行加工或加工成本增多。
若低于條件式(14)的下限，則加工容易，但難以良好地補(bǔ)正畸變像差。而且，優(yōu)選在本實(shí)用新型的攝像透鏡上不使用接合透鏡。若使用以非球面為接合面的接合透鏡，則可良好地補(bǔ)正色像差，但要求高加工精度和組裝精度，所以難以制造，或者制造成本增多。而且，在使用用玻璃材料的接合透鏡時(shí)，制造成本也增多。在本實(shí)用新型中，作為第1透鏡Ll 第5透鏡L5的材料，使用對(duì)每個(gè)透鏡適當(dāng)?shù)陌⒇悢?shù)的材料，并且，通過多用非球面，而不使用接合透鏡，可良好地補(bǔ)正色像差，達(dá)成高解像性能。
式中，將攝像透鏡的理想像高設(shè)為2ftan (9/2)時(shí)，優(yōu)選畸變像差為士10%以內(nèi)。
O條件式(15) : L0〈Bf/f〈4.0是小型化等有關(guān)的式子。若滿足條件式(15)，則可以同時(shí)達(dá)成小型化和廣角化。若超過條件式(15)的上限，則可容易插入玻璃罩或各種濾光片，但透鏡系統(tǒng)大型化。
若低于條件式(15)的下限，則后焦距變得過短，在攝像元件的形狀上產(chǎn)生限制，難以在攝像透鏡和攝像元件之間插入如玻璃罩或IR截止濾光片的各種濾光片。
"對(duì)于限定上述基本結(jié)構(gòu)的其他構(gòu)成要素和其作用、效果"以下，說明限定攝像透鏡的上述條件式以外的構(gòu)成要素、及其作用、效果。
通過將孔徑光闌St配置在第3透鏡L3和第4透鏡L4之間，而可小型化透鏡系統(tǒng)整體，且可小型化攝像透鏡。
21通過將第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面，可良好地補(bǔ)正各像差，
尤其可良好地補(bǔ)正畸變像差。在第2透鏡L2中，由于軸向光線和軸外光線被
分離，所以，若將此透鏡面設(shè)為非球面，則在像差補(bǔ)正上有利，也比較容易地
補(bǔ)正畸變像差。
另外，第1透鏡Ll也使軸向光線、軸外光線被分離，但配置于最靠物體側(cè)的第1透鏡Ll如后述優(yōu)選以玻璃作為材質(zhì)。需要說明的是，若在玻璃透鏡中形成非球面，則成為高成本，進(jìn)一步，第1透鏡Ll為最大徑的透鏡，所以，設(shè)為非球面的玻璃透鏡，則成本大幅度上升。
從這些情況來看，如本實(shí)施方式，將容易適用塑料材質(zhì)的第2透鏡L2設(shè)為非球面形狀，可以說在透鏡制作上及像差補(bǔ)正上是優(yōu)選的。第2透鏡L2優(yōu)選為至少像側(cè)的透鏡面為非球面形狀。第2透鏡L2在光軸上具有負(fù)的光焦度，通過將像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面，而可有效地補(bǔ)正各像差。
將第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選將第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面按照在光軸上具有負(fù)的光焦度、且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的方式構(gòu)成。根據(jù)這種構(gòu)成，可使入射于透鏡周邊部的光線不急劇彎曲而聚光，所以可良好地補(bǔ)正畸變像差。
將第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選將該透鏡面按照在光軸上具有負(fù)的光焦度、且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的方式構(gòu)成。根據(jù)這種構(gòu)成，可使入射于透鏡周邊部的光線不急劇彎曲而聚光，所以可良好地補(bǔ)正畸變像差。
另外，所謂有效徑周緣部是在通過各透鏡面的全光線之中通過最外側(cè)的光線與各透鏡面相交的點(diǎn)。
第2透鏡L2的像惻的透鏡面優(yōu)選采用按照在光軸上具有負(fù)的光焦度、且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的方式的構(gòu)成(第3構(gòu)成)。
第3構(gòu)成能夠以與使用圖面所說明的第1構(gòu)成相同的方式進(jìn)行如下考慮。在透鏡剖面圖中，將第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面的有效徑周緣部設(shè)為點(diǎn)X2，將在該點(diǎn)的法線和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P2時(shí)，將連結(jié)點(diǎn)X2和點(diǎn)P2的線段P2-X2的長度設(shè)為在點(diǎn)X2的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面和光軸Zl的交點(diǎn)、即第2透鏡L2的像側(cè)的透鏡面的中心設(shè)為點(diǎn)Q2。所謂的第3構(gòu)成是按照以下方式的構(gòu)成，即，第2透鏡的物體側(cè)的透鏡面在光
22軸上具有負(fù)的光焦度、且點(diǎn)P2比點(diǎn)Q2更靠像側(cè)、并且在點(diǎn)X2的曲率半徑的
絕對(duì)值(線段P2-X2的長度)比在點(diǎn)Q2的曲率半徑的絕對(duì)值更大。
優(yōu)選第2透鏡L2的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面形狀，此時(shí)，可進(jìn)一步良 好地補(bǔ)正諸像差。將第2透鏡L2的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選為在 光軸上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的構(gòu)成 (稱第4構(gòu)成)。或者，優(yōu)選第2透鏡L2的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有正 的光焦度、且在有效徑周緣部具有負(fù)的光焦度的構(gòu)成(稱第5構(gòu)成)。根據(jù)第 4或第5構(gòu)成，可良好地補(bǔ)正像面彎曲和彗形像差。
第4構(gòu)成能夠以與使用圖面所說明的第1構(gòu)成相同的方式進(jìn)行如下考慮。 在透鏡剖面圖中，將第2透鏡L2的物體側(cè)的透鏡面上的有效徑周緣部為點(diǎn) XI，將在該點(diǎn)的法線和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)Pl時(shí)，將連結(jié)點(diǎn)XI和點(diǎn)Pl的線 段P1-X1的長度設(shè)為在點(diǎn)XI的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第2透鏡L2的物 體側(cè)的透鏡面和光軸Zl的交點(diǎn)、即第2透鏡L2的物體側(cè)的透鏡面的中心設(shè)為 點(diǎn)Q1。所謂第4構(gòu)成是按照如下方式的構(gòu)成，g卩，第2透鏡的物體側(cè)的透鏡面 在光軸上具有正的光焦度、且點(diǎn)Pl比點(diǎn)Ql更靠像側(cè)、并且在點(diǎn)XI的曲率半 徑的絕對(duì)值(線段P1-Xl的長度)比在點(diǎn)Q1的曲率半徑的絕對(duì)值更大。
第5構(gòu)成是按照如下方式的構(gòu)成，目卩，第2透鏡的物體側(cè)的透鏡面具有正 的光焦度、且在上述第3構(gòu)成的說明中所定義的點(diǎn)Pl比第2透鏡L2的物體側(cè) 的透鏡面和光軸Zl的交點(diǎn)的點(diǎn)Ql更靠物體側(cè)。
進(jìn)一歩，第2透鏡L2的物體側(cè)的透鏡面優(yōu)選在光軸上具有正的光焦度、 并且具有在從中心到有效徑周緣部途中光焦度的符號(hào)從正到負(fù)變化的拐點(diǎn)。
通過采用具有如上述的拐點(diǎn)的構(gòu)成，可良好地補(bǔ)正像面彎曲且使像面平坦 化，可提高周邊畫質(zhì)，所以，作為使像成像在攝像元件的受光面上的透鏡是適 當(dāng)?shù)摹?br>
第3透鏡L3是按如下方式的透鏡，即，具有正的光焦度、且至少物體側(cè)
(圖中箭頭-Z方向側(cè))的透鏡面R5呈非球面；同時(shí)，該透鏡面R5的中心具有
正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)，或者該透鏡面R5
具有正的光焦度在中心部和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)域、且正的 光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
23第3透鏡的物體側(cè)的透鏡面R5的中心具有正的光焦度、且正的光焦度在
有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)的形狀，或者該透鏡面R5具有正的光焦度在中
心部和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)域、且正的光焦度在有效徑周緣 部比在中心部更弱的形狀，可使后截距變長，并可良好地補(bǔ)正倍率色像差。
第3透鏡L3，通過至少將1面設(shè)為非球面，可良好的補(bǔ)正各像差。第3透 鏡L3優(yōu)選至少物體側(cè)的透鏡面為非球面形狀。
優(yōu)選第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面形狀，此時(shí)，可更加良好 地補(bǔ)正各像差。將第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選為以下 構(gòu)成。第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且正的光焦 度在有效徑周緣部比在中心更強(qiáng)的構(gòu)成(稱為第1構(gòu)成)，或者其透鏡面在光 軸上具有正的光焦度、且具有正的光焦度在光軸上和有效徑周緣部之間比在中 心部更強(qiáng)的區(qū)域、并且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱的構(gòu)成(稱 為第2構(gòu)成)。
參照?qǐng)D36所示的攝像透鏡的剖面圖說明第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面在 光軸上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心更強(qiáng)的構(gòu)成 (第1構(gòu)成)。
將表示第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5上的有效徑周緣部的點(diǎn)X3的對(duì) 透鏡面R5的法線H3和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P3。并且，將連結(jié)點(diǎn)X3和點(diǎn)P3 的線段P3-X3的長度設(shè)為點(diǎn)X3的透鏡面R5的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第 3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5和光軸Zl的交點(diǎn)、即第3透鏡L3的物體側(cè)的 透鏡面R5的中心設(shè)為Q3。
上述第1構(gòu)成是按照以下方式的構(gòu)成，即，第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡 面R5在光軸上具有正的光焦度、且點(diǎn)P3比點(diǎn)Q3更靠像側(cè)、并且在點(diǎn)X3的透 鏡面曲率半徑的絕對(duì)值比在點(diǎn)Q3的透鏡面的曲率半徑的絕對(duì)值還小的構(gòu)成。 在圖36，為了助于理解，以在點(diǎn)X3的透鏡面曲率半徑的絕對(duì)值(線段P3-X3 的長度)為半徑、通過點(diǎn)X3用虛線劃出以光軸上的點(diǎn)為中心的圓CX3。而且， 以在點(diǎn)Q3的透鏡面曲率半徑的絕對(duì)值為半徑、通過點(diǎn)Q3用雙點(diǎn)劃線劃出以光 軸上的點(diǎn)為中心的圓CQ3。如圖36，圓CX3成為比圓CQ3還小的圓。
接著，參照?qǐng)D37所示的攝像透鏡的剖面圖說明上述第2構(gòu)成，即第3透 鏡L3的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且具有正的光焦度在光軸
24上和有效徑周緣部之間比在中心部更強(qiáng)的區(qū)域、并且正的光焦度在有效徑周緣
部比在中心部更弱的第2構(gòu)成。另外，在圖37中，對(duì)第3透鏡以外的部件等 有關(guān)的符號(hào)，使用了與表示圖1構(gòu)成的圖36的符號(hào)共通的符號(hào)。 第2構(gòu)成能夠與第1構(gòu)成相同的方式進(jìn)行如下考慮。
將表示第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5 '上的有效徑周緣部的點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)X3 '。而且，將點(diǎn)X3 '的對(duì)透鏡面R5 '的法線H3 '和光軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P3 '。 此處，透鏡面R5 '上的點(diǎn)X3 '的曲率半徑的絕對(duì)值為連結(jié)點(diǎn)X3 '和點(diǎn)P3 '的線 段P3 ' -X3 '的長度，將透鏡面R5 '上的點(diǎn)X3 '的的曲率半徑的絕對(duì)值設(shè)為rx3
而且，將第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5 '和光軸Z1的交點(diǎn)、即第3透鏡L3 的物體側(cè)的透鏡面R5 '的中心設(shè)為點(diǎn)Q3 '。并且，將點(diǎn)Q3 '的透鏡面R5 '的曲 率半徑的絕對(duì)值設(shè)為rq3 '。
進(jìn)一步，將透鏡面R5 '上的與光軸Z1交叉的點(diǎn)Q3 '和表示有效徑周緣部的 點(diǎn)X3 '之間的區(qū)域中的規(guī)定位置的點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)X33。而且，將點(diǎn)X33的對(duì)透鏡面R5 '的法線和光軸Z1的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P33。此處，將透鏡面R5 '的點(diǎn)X33的曲率半徑 的絕對(duì)值設(shè)為rx33。
就第2構(gòu)成而言，第3透鏡L3的物體側(cè)的透鏡面R5 '在光軸上具有正的光焦 度、且點(diǎn)P3 '比點(diǎn)Q3 '更靠像側(cè)、并且在點(diǎn)X3 '的透鏡面R5 '的曲率半徑的絕 對(duì)值rx3 '比在點(diǎn)Q3 '的透鏡面R5 '的曲率半徑的絕對(duì)值rq3 '還大。進(jìn)一步， 此第2構(gòu)成如下構(gòu)成，點(diǎn)P33比點(diǎn)Q3 '更靠像側(cè)，在點(diǎn)Q3 '和點(diǎn)X3 '之間的透鏡 面R5 '上的區(qū)域中具有曲率半徑的絕對(duì)值比點(diǎn)Q3 '的曲率半徑的絕對(duì)值rq3 ' 還小的點(diǎn)X33。優(yōu)選第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面形狀，此時(shí)，可進(jìn)一 步良好地補(bǔ)正諸像差。在將第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選在 光軸上具有負(fù)的光焦度、且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的構(gòu)成 (稱為第6構(gòu)成)。或者，優(yōu)選第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光 焦度、且在有效徑周緣部具有負(fù)的光焦度的構(gòu)成(稱為第7構(gòu)成)。根據(jù)第6或 第7的構(gòu)成，可良好地補(bǔ)正像面彎曲。
第6構(gòu)成能夠與使用圖面所說明的第1構(gòu)成的相同的方式進(jìn)行如下考慮。 在透鏡剖面圖中，將第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面的有效徑周緣部設(shè)為點(diǎn)X4， 將在該點(diǎn)的法線和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P4時(shí)，將連結(jié)點(diǎn)X4和點(diǎn)P4的線段P4-X4的長度設(shè)為在點(diǎn)X4的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第3透鏡L3的像側(cè) 的透鏡面和光軸Zl的交點(diǎn)、即第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面的中心設(shè)為點(diǎn)Q4。 所謂第6構(gòu)成為如下，第3透鏡的像側(cè)的透鏡面在光軸上具有負(fù)的光焦度、且 點(diǎn)P4比點(diǎn)Q4更靠像側(cè)、并且在點(diǎn)X4的曲率半徑的絕對(duì)值(線段P4-X4的長 度)比在點(diǎn)Q4的曲率半徑的絕對(duì)值還大。
第7構(gòu)成為第3透鏡像側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且在上述 第6構(gòu)成的說明中所定義的點(diǎn)P4比第3透鏡L3的像側(cè)的透鏡面和光軸Zl的 交點(diǎn)的點(diǎn)Q4更靠像側(cè)的構(gòu)成。
第4透鏡L4在透鏡面R8、 R9之中至少l個(gè)透鏡面呈非球面，且具有正的光焦度。
在透鏡面R8、 R9之中至少將l個(gè)透鏡面設(shè)為非球面，可良好地補(bǔ)正像面彎 曲和球面像差。
優(yōu)選第4透鏡L4的物體惻的透鏡面為非球面形狀，此時(shí)，可進(jìn)一步良好地 補(bǔ)正諸像差。在將第4透鏡L4的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選第4透鏡L4 的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比 在中心更弱的構(gòu)成(稱為第8構(gòu)成)。
使用圖面說明了第l構(gòu)成，可以與此相同的考慮第8構(gòu)成。在透鏡剖面圖 中，將第4透鏡L4的物體側(cè)的透鏡面的有效徑周緣部設(shè)為點(diǎn)X5，將在該點(diǎn)的 法線和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P5時(shí)，將連結(jié)點(diǎn)X5和點(diǎn)P5的線段P5-X5的長度 為在點(diǎn)X5的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第4透鏡L4的物體側(cè)的透鏡面和光 軸Zl的交點(diǎn)、即第4透鏡L4的物體側(cè)的透鏡面的中心設(shè)為點(diǎn)Q5。所謂的第8 構(gòu)成為如下，第4透鏡L4的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且點(diǎn) P4比第4透鏡L4的物體側(cè)的透鏡面和光軸Zl的交點(diǎn)的點(diǎn)Q5更靠像側(cè)、并且 在點(diǎn)X4的曲率半徑的絕對(duì)值(線段P5-X5的長度)比在點(diǎn)Q5的曲率半徑的絕 對(duì)值還大。
將第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡 面在光軸上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的構(gòu) 成(稱為第9構(gòu)成)。
使用圖面說明了第1構(gòu)成，可以與此相同的考慮第9構(gòu)成。在透鏡剖面圖 中，將第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡面的有效徑周緣部設(shè)為點(diǎn)X6，將在該點(diǎn)的法
26線和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P6時(shí)，將連結(jié)點(diǎn)X6和點(diǎn)P6的線段P6-X6的長度為 在點(diǎn)X6的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡面和光軸zi 的交點(diǎn)、即第4透鏡L4的像側(cè)的透鏡面的中心設(shè)為點(diǎn)Q6。所謂的第9構(gòu)成為 如下，在光軸上具有正的光焦度、且點(diǎn)P6比點(diǎn)Q6更靠物體側(cè)、并且在點(diǎn)X6 的曲率半徑的絕對(duì)值(線段P6-X6的長度)比在點(diǎn)Q6的曲率半徑的絕對(duì)值還 大。
而且，在第4透鏡L4中，物體側(cè)的透鏡面及像側(cè)的透鏡面構(gòu)成為在光軸 上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的構(gòu)成，可進(jìn) 一步良好地補(bǔ)正像面彎曲和球面像差。
第5透鏡L5在透鏡面R10、 Rll之中至少l個(gè)透鏡面呈非球面。
通過在透鏡面RIO、 Rll之中至少將l個(gè)透鏡面設(shè)為非球面，可良好地補(bǔ)正 球面像差和彗形像差。
優(yōu)選將第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面形狀，此時(shí)，可進(jìn)一步良 好地補(bǔ)正各像差。在將第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選第5透 鏡L5的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有負(fù)的光焦度、且負(fù)的光焦度在有效徑周緣 部比在中心更弱的構(gòu)成(稱為第10構(gòu)成)。
使用圖面說明了第1構(gòu)成，可以與此相同的考慮第10構(gòu)成。在透鏡剖面 圖中，將第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面的有效徑周緣部設(shè)為點(diǎn)X7，將在該點(diǎn) 的法線和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P7時(shí)，將連結(jié)點(diǎn)X7和點(diǎn)P7的線段P7-X7的長 度設(shè)為在點(diǎn)X7的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面 和光軸Zl的交點(diǎn)、即第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面的中心設(shè)為點(diǎn)Q7。所謂的 第10構(gòu)成為如下，第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有負(fù)的光焦度、 且點(diǎn)P7比第5透鏡L5的物體側(cè)的透鏡面和光軸Zl的交點(diǎn)的點(diǎn)Q7更靠物體 側(cè)、并且在點(diǎn)X7的曲率半徑的絕對(duì)值(線段P7-X7的長度)比在點(diǎn)Q7的曲率 半徑的絕對(duì)值還大。
在將第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面設(shè)為非球面時(shí)，優(yōu)選第5透鏡L5的像側(cè)的透 鏡面在光軸上具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱的 構(gòu)成(稱為第ll構(gòu)成)。
使用圖面說明了第1構(gòu)成，可以與此相同的考慮第11構(gòu)成。在透鏡剖面 圖中，將第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面的有效徑周緣部設(shè)為點(diǎn)X8，將在該點(diǎn)的
27法線和光軸Zl的交點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)P8時(shí)，將連結(jié)點(diǎn)X8和點(diǎn)P8的線段P8-X8的長度 設(shè)為在點(diǎn)X8的曲率半徑的絕對(duì)值。而且，將第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面和光 軸Zl的交點(diǎn)、即第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面的中心設(shè)為點(diǎn)Q8。所謂的第11 構(gòu)成為如下，第5透鏡L5的像側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光焦度、且點(diǎn)P8 比點(diǎn)Q8更靠物體側(cè)、并且在點(diǎn)X8的曲率半徑的絕對(duì)值(線段P8-X8的長度) 比在點(diǎn)Q8的曲率半徑的絕對(duì)值還大。
而且，在第5透鏡L5中，通過構(gòu)成為物體側(cè)的透鏡面在光軸上具有負(fù)的 光焦度且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱，而可良好地補(bǔ)正像面彎曲 和球面像差和彗形像差。
而且，在第5透鏡L5中，通過構(gòu)成為像側(cè)的透鏡面在光軸上具有正的光 焦度且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心更弱，而可良好地補(bǔ)正球面像差和 彗形像差。
優(yōu)選第4透鏡為具有正的光焦度的透鏡。 優(yōu)選第5透鏡為具有負(fù)的光焦度的彎月形透鏡。
通過適當(dāng)選擇第4透鏡和第5透鏡的光焦度、阿貝數(shù)，可良好地補(bǔ)正色像 差。通過將第4透鏡的光焦度設(shè)為正而將第5透鏡的光焦度設(shè)為負(fù)，容易良好地 補(bǔ)正軸上色像差。進(jìn)一步，通過在第4透鏡或第5透鏡之中至少1個(gè)透鏡面呈非 球面，可使透鏡中心部和外周部的光焦度變化，補(bǔ)正色像差的同時(shí)也補(bǔ)正其他像差。
作為第2透鏡L2及第4透鏡L4、第5透鏡L5的材質(zhì)，優(yōu)選使用塑料。通過將 第2透鏡L2及第4透鏡L4、第5透鏡L5的材質(zhì)設(shè)為塑料，可精度良好地制作非球 面形狀。而且，通過使用塑料，可謀求輕量化、低成本化。
同樣，第3透鏡L3的材質(zhì)也優(yōu)選為塑料。
通過將第3透鏡的材質(zhì)也設(shè)為塑料，進(jìn)一步可謀求輕量化、低成本化。
通過第1透鏡L1或第2透鏡L2的有效光線徑外的光束成為雜散光而到達(dá)成像 面，有時(shí)成為重影，但優(yōu)選在第1透鏡L1或第2透鏡L2上的有效光線徑外的區(qū)域 設(shè)置遮光手段的遮光板Skl、 Sk2而遮斷雜散光。
此遮光手段可采用在透鏡上的有效光線徑外的區(qū)域配置遮斷光的板材，或 者在透鏡上的有效光線徑外的區(qū)域涂布由遮光涂料而成的涂膜的構(gòu)成。
而且，根據(jù)需要遮光手段也可配置在第1透鏡L1和第2透鏡L2之間的空間。
28進(jìn)一步，遮光手段也可配置在第2透鏡L2 第5透鏡L5上的有效光線徑外的區(qū)
域，或者這些透鏡之間。
從第2透鏡L2到第5透鏡L5的各透鏡優(yōu)選為塑料透鏡。
作為形成從第2透鏡L2到第5透鏡L5的各塑料透鏡的材料，也可使用相對(duì)于 樹脂材料而尺寸比光的波長更小的粒子混合后的所謂納米復(fù)合材料。
本實(shí)用新型的攝像透鏡不限于用折射率一定的材料形成從第1透鏡到第5透 鏡的各透鏡，也可在5片透鏡之中的任意1個(gè)以上使用折射率分布型透鏡。
攝像透鏡，也可在從第1透鏡到第5透鏡的各透鏡之中的1以上的透鏡面上 形成衍射光學(xué)元件。
另外，若將第2透鏡設(shè)為像側(cè)的透鏡面的中心具有負(fù)的光焦度、且負(fù)的光 焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱(發(fā)散光束的力弱)，或物體側(cè)的透鏡面 的中心具有正的光焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)，或物 體側(cè)的透鏡面的中心具有正的光焦度、且在有效徑周緣部具有負(fù)的光焦度，則 容易提高攝像透鏡的光學(xué)性能。
而且，通過將第5透鏡設(shè)為物體側(cè)的透鏡面的中心具有負(fù)的光焦度、且負(fù)
的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱，或像側(cè)的透鏡面的中心具有正的光 焦度、且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱，而容易提高攝像透鏡的 光學(xué)性能。
而且，通過將第5透鏡設(shè)為具有負(fù)的光焦度的彎月形透鏡，容易揭高攝像 透鏡的光學(xué)性能。需要說明的是，也可將第5透鏡設(shè)為不具有像差補(bǔ)正用的光 焦度的透鏡，也可設(shè)為具有正的光焦度的透鏡。
通過將第3透鏡設(shè)為具有正的光焦度的透鏡，而容易補(bǔ)正色像差。
在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，第l透鏡全部使用玻璃球面透鏡，但也可將第l 透鏡的一側(cè)透鏡面或兩側(cè)透鏡面設(shè)為非球面。通過將第l透鏡設(shè)為玻璃非球面 透鏡，而可進(jìn)一步良好地補(bǔ)正諸像差。
通過將保護(hù)透鏡的玻璃罩配置在比第l透鏡更靠物體側(cè)，或者在第l透鏡物 體側(cè)的透鏡面配置提高耐候性的硬涂層、玻璃質(zhì)的薄膜也可。
通過將玻璃罩等配置在比第l透鏡更靠物體側(cè)時(shí)，第l透鏡也可設(shè)為塑料非 球面透鏡。將第l透鏡設(shè)為塑料非球面透鏡時(shí)，可進(jìn)一步良好地補(bǔ)正像面彎 曲、畸變像差。
29如以上，本實(shí)用新型的本實(shí)施方式所涉及的廣角攝像透鏡能夠比以往的廣 角攝像透鏡更提高光學(xué)性能且使之小型化。 〈具體實(shí)施例〉
接著，參照?qǐng)D2 36，歸納說明根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例1 實(shí)施例11的各
攝像透鏡所涉及的數(shù)值數(shù)據(jù)等。需要說明的是，與圖1中的符號(hào)一致的圖2 圖 12中的符號(hào)表示攝像透鏡的相互對(duì)應(yīng)的構(gòu)成。
圖2 圖12是分別表示實(shí)施例1 實(shí)施例11的攝像透鏡的概略構(gòu)成的剖面圖。
圖13 圖23是分別表示實(shí)施例1 實(shí)施例11的攝像透鏡的基本數(shù)據(jù)的圖。 在各圖中的上左部(圖中用符號(hào)(a)表示)表示透鏡數(shù)據(jù)，在上中央部(圖 中用符號(hào)(b)表示)表示攝像透鏡的概略規(guī)格。而且，在下左部(圖中用符 號(hào)(c)表示)表示有表示透鏡面形狀(非球面形狀)的非球面式各系數(shù)。下 右部(圖中用符號(hào)(d)表示)表示各透鏡面的有效形周緣部的曲率半徑的絕 對(duì)值。
在圖13 圖23的各圖中的上左部的透鏡數(shù)據(jù)中，將透鏡等光學(xué)部件的面號(hào) 碼作為隨著從物體側(cè)朝向像側(cè)依次增加的第l個(gè)(i=l、 2、 3、)的面號(hào)碼而 表示。另外，在這些透鏡數(shù)據(jù)中也包括記載有孔徑光闌St的面號(hào)碼(i=7)、 及平行平面板的光學(xué)部件Cgl的物體側(cè)面和像側(cè)面的面號(hào)碼(i二12、 13)、成 像面的面號(hào)碼(i=14)等。而且，對(duì)透鏡面呈非球面的在面號(hào)碼附有*印。
Ri表示第i個(gè)(i=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(hào)Ri對(duì)應(yīng)于表示圖l中的透鏡面的符號(hào)Ri (1、 2、 3、…)。
而且，各透鏡數(shù)據(jù)中的Ndj表示隨著從物體側(cè)朝向像側(cè)依次增加的第j個(gè) (j=l、 2、 3、…)的光學(xué)要素的對(duì)d線(波長587.6nm)的折射率，vdj表示第 j個(gè)光學(xué)要素的對(duì)d線的阿貝數(shù)。
而且，近軸曲率半徑及面間隔的單位為咖，就近軸曲率半徑而言，將凸面 朝物體側(cè)時(shí)為正，將凸面朝像側(cè)時(shí)為負(fù)。
另外，各非球面通過下述非球面式定義。數(shù)學(xué)式1
30J ]+(]—K'Y2/R2)1/2 t&'
Z:非球面深度(從高度Y的非球面上的點(diǎn)下垂于與非球面頂點(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(mm) Ai:非球面系數(shù)(i=3 20)
K:圓錐定數(shù)
在圖13 圖23的各圖中的上中央部的概略規(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Bf (光學(xué)光程長
/in Air)，從第l透鏡的物體側(cè)的透鏡面到成像面的距離L,第l透鏡像側(cè)面 的有效光線徑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f3，第4透鏡 的焦距f4，第5透鏡的焦距f5，第1透鏡、第2透鏡、第3透鏡的合成焦距 f123，第4透鏡、第5透鏡的合成焦距f45的值。
上述距離L是如上述那樣后截距份以光學(xué)光程長(空氣換算長)表示的值 和在上述距離L值中的后截距份以外的值以實(shí)際長度表示的值相加后的值。
在圖13 圖23的各圖中的上右部表示通過上述條件式(1) (15)值的 范圍受限制的各參數(shù)的值。
進(jìn)一步，圖13 圖23的各圖中的下左部表示有，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…歸納于有效數(shù)字3位數(shù)的值。
而且，在圖13 圖23的各圖中的下右部記載的"記號(hào)"欄表示的iXl-Pli、 |X2-P2|、…是說明書中記載的"連結(jié)點(diǎn)X1和點(diǎn)P1的線段P1-Xl的長 度"、"連結(jié)點(diǎn)X2和點(diǎn)P2的線段P2-X2的長度"…所對(duì)應(yīng)的記號(hào)。
圖24是在1 10的每個(gè)實(shí)施例中表示條件式(1) (15)中值的大小受限 制的各參數(shù)(f3/f、 vd3、 vd5…)的在各實(shí)施例中的值的圖。
圖25 圖35是分別表示實(shí)施例1 實(shí)施例11的攝像透鏡的諸像差的圖。 圖25 圖35分別表示每個(gè)實(shí)施例的攝像透鏡的d線(波長587.6nm) 、 F線 (波長486. lnm) 、 C線(波長656.3nm)的像差。另外，畸變像差的圖，在使用透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f、視角e (使用變 數(shù)，0《e《")、且將理想像高設(shè)為2fXtan (9/2)時(shí)，表示距其的偏移
而且，構(gòu)成呈旋轉(zhuǎn)對(duì)象的形狀的透鏡的透鏡面有效徑周緣部一般成為距此 透鏡光軸的距離為一定的圓形狀的區(qū)域。此區(qū)域成為透鏡面上的有效區(qū)域的緣部。
從表示實(shí)施例1 11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5片透鏡的每個(gè)形狀或材質(zhì)的最佳化，而可提高光學(xué) 性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化。
另外，本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式及各實(shí)施例，可進(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在上述各圖 中所示的數(shù)值，可取其他值。
本實(shí)用新型的攝像透鏡，通過在第2透鏡以后多用非球面，而可小型化透 鏡系統(tǒng)的同時(shí)，可廉價(jià)制作，可更加良好地補(bǔ)正像面彎曲、畸變像差等像差。
而且，通過將第2透鏡的像側(cè)的透鏡面設(shè)為如本實(shí)用新型的非球面，而可 更加良好地補(bǔ)正像面彎曲和畸變像差。
本實(shí)用新型的攝像透鏡，通過適當(dāng)使用非球面形狀，可使5片結(jié)構(gòu)的透鏡 之中配置在最靠物體側(cè)的具有負(fù)的光焦度的透鏡減少，且可使有助于包括色像 差的像差補(bǔ)正的透鏡片數(shù)增加，所以，有利于小型化和高性能化。
本實(shí)用新型的攝像透鏡，不使用2片非球面塑料透鏡接合而成的、難制作 的接合透鏡，可良好地補(bǔ)正色像差，所以可減少制造成本。
另外，優(yōu)選上述攝像透鏡設(shè)為如以下的構(gòu)成。
對(duì)于第3透鏡的物體側(cè)的透鏡面，將在此透鏡面的有效徑周緣部的曲率半 徑的絕對(duì)值設(shè)為RX5，在中心部的曲率半徑的絕對(duì)值設(shè)為RQ5時(shí)，RX5優(yōu)選為 RQ5的0. 3倍到RQ5的3倍之間的值。通過將RX5設(shè)為從RQ5的0. 3倍到3倍 之間的值，可良好地補(bǔ)正倍率色像差。
對(duì)于第4透鏡的像側(cè)的透鏡面，將在此透鏡面的有效徑周緣部的曲率半徑 的絕對(duì)值設(shè)為RX9，在中心部的曲率半徑的絕對(duì)值設(shè)為RQ9時(shí)，RX9優(yōu)選為RQ9 的1. 2倍以上的值。通過將RX9設(shè)為RQ9的1. 2倍以上的值，可良好地補(bǔ)正球 面像差和像面彎曲。對(duì)于第5透鏡的物體側(cè)的透鏡面，將在此透鏡面的有效徑周緣部的曲率半
徑的絕對(duì)值設(shè)為RX10,在中心部的曲率半徑的絕對(duì)值設(shè)為RQ10時(shí)，RXIO優(yōu)選 為RQIO的1. 2倍以上的值。通過將RXIO設(shè)為RQIO的1. 2倍以上的值，可良 好地補(bǔ)正球面像差和彗形像差。
對(duì)于第5透鏡的像側(cè)的透鏡面，將在此透鏡面的有效徑周緣部的曲率半徑 的絕對(duì)值設(shè)為RXll，在中心部的曲率半徑的絕對(duì)值設(shè)為RQll時(shí)，RX11優(yōu)選為 RQll的1.2倍以上的值。通過將RX11設(shè)為RQ11的1.2倍以上的值，可良好地 補(bǔ)正球面像差和彗形像差。
權(quán)利要求1.一種攝像透鏡，其特征在于從物體側(cè)起依次具備具有負(fù)的光焦度的第1透鏡、具有負(fù)的光焦度的第2透鏡、具有正的光焦度的第3透鏡、具有正的光焦度的第4透鏡、及第5透鏡；上述第1透鏡為玻璃透鏡；上述第2透鏡、第4透鏡、及第5透鏡為塑料透鏡；上述第2透鏡、第4透鏡、及第5透鏡中，每個(gè)透鏡的至少1個(gè)透鏡面為非球面。
2. —種攝像透鏡，其特征在于，從物體側(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)的彎月形透鏡；第2透鏡，其至少像側(cè)的透鏡面為非球面，且具有負(fù)的光焦度；第3透鏡，其具有正的光焦度，且至少物體側(cè)的透鏡面為非球面；同時(shí)，該透鏡面的中心具有正的光焦度、且此透鏡面中正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更強(qiáng)，或者此透鏡面具有正的光焦度在上述中心部和上述有效徑周緣部之間比在上述中心部更強(qiáng)的區(qū)域、且正的光焦度在上述有效徑周緣部比在上述中心部更弱；第4透鏡，其至少l個(gè)透鏡面為非球面，且具有正的光焦度；第5透鏡，其至少l個(gè)透鏡面為非球面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第3透鏡為塑料透鏡，且至少l個(gè)透鏡面為非球面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(1):3.0<f3/f〈9.0 … (1)式中，f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f3:上述第3透鏡的焦距。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，在上述第3透鏡和第4透鏡之間配置有光闌。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(2):vd3<45 … (2)式中，vd3:上述第3透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(3):vd5〈45 … (3)式中，vd5:上述第5透鏡的對(duì)d線的阿貝數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(4):2. 5〈 (D4+D5) /f<5.5 … (4)式中，D4:上述第2透鏡和第3透鏡之間的空氣間隔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或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(5):-0. 75<f45/f123〈0. 45 … (5)式中，fl23:上述第1透鏡、第2透鏡、及第3透鏡的合成焦距f45:上述第4透鏡、及第5透鏡的合成焦距。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(6):0. 50<D3/f<1.5 … (6)式中，D3:上述第2透鏡的中心厚度f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第2透鏡的像側(cè)的透鏡面中，該透鏡面的中心具有負(fù)的光焦度，且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第2透鏡的物體側(cè)的透鏡面中，該透鏡面的中心具有正的光焦度，且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第2透鏡的物體側(cè)的透鏡面中，該透鏡面的中心具有正的光焦度，且有效徑周緣部具有負(fù)的光焦度。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第5透鏡的物體側(cè)的透鏡面中，該透鏡面的中心具有負(fù)的光焦度，且負(fù)的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第5透鏡的像側(cè)的透鏡面中，該透鏡面的中心具有正的光焦度，且正的光焦度在有效徑周緣部比在中心部更弱。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，上述第5透鏡為具有負(fù)的光焦度的彎月形透鏡。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(7):0. 50〈D4/f<2.0 … (7)D4:上述第2透鏡和第3透鏡之間的空氣間隔f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(8):-O. 25<f/f5〈0.10 … (8)式中， 'f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距f5:上述第5透鏡的焦距。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡，其特征在于，滿足以下條件式(9) -7<!7f<16 … (9)式中，f:上述攝像透鏡整個(gè)系統(tǒng)的焦距L:從上述第l透鏡的物體側(cè)的透鏡面到上述攝像透鏡的成像面的距離。
20. —種攝像裝置，具備權(quán)利要求1或2所述的攝像透鏡。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種攝像透鏡及使用該攝像透鏡的攝像裝置，該攝像透鏡中，廣角化及小型化的同時(shí)，光學(xué)性能得到提高。從物體側(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)、具有正的光焦度的第3透鏡(L3)、具有正的光焦度的第4透鏡(L4)、及第5透鏡(L5)。將第1透鏡(L1)設(shè)為玻璃透鏡，將第2透鏡(L2)、第4透鏡(L4)、及第5透鏡(L5)設(shè)為塑料透鏡，將第2透鏡(L2)、第4透鏡(L4)、及第5透鏡(L5)設(shè)為各透鏡的至少1個(gè)透鏡面呈非球面。
文檔編號(hào)G02B13/00GK201278039SQ200820210730
公開日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日
發(fā)明者淺見太郎 申請(qǐng)人:富士能株式會(huì)社