單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)、攝像機(jī)以及汽車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本公開設(shè)及單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)、攝像機(jī)W及汽車。
【背景技術(shù)】
[0002] 專利文獻(xiàn)1公開了一種作為整體為6枚運(yùn)樣的比較少的透鏡枚數(shù)且使各透鏡的形 狀、配置等最佳化的廣角透鏡系統(tǒng)。
[0003] 在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1:肝特開2008-076716號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 發(fā)明要解決的課題
[0007] 本公開提供一種充分實(shí)現(xiàn)廣角化、小型且溫度特性良好的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)。此外 本公開提供一種包含該單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的攝像機(jī)、W及具備該攝像機(jī)的汽車。
[000引解決課題的手段
[0009] 本公開中的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的特征在于，
[0010] 從物體側(cè)到像側(cè)依次包括第1組、孔徑光闊和第2組，
[0011] 所述第2組包含具有正的光焦度的接合透鏡元件，該接合透鏡元件的接合面為非 球面，
[0012] 所述接合透鏡元件滿足W下的條件(1):
[001引 |dn/dtl|MAx<2.67Xl0-5..?(l)
[0014] (在此，
[0015] I dn/dtl Imax:是關(guān)于構(gòu)成接合透鏡元件的各透鏡元件而求出的、針對(duì)波長(zhǎng)區(qū)域580 ~640nm的光在0~20°C的空氣中的相對(duì)折射率溫度系數(shù)的絕對(duì)值中的最大值）。
[0016] 本公開中的攝像機(jī)的特征在于，具備：
[0017] 單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng);和
[0018] 對(duì)由所述單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)聚光的光進(jìn)行攝像的攝像元件，
[0019] 所述單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)，
[0020] 從物體側(cè)到像側(cè)依次包括第1組、孔徑光闊和第2組，
[0021] 所述第2組包含具有正的光焦度的接合透鏡元件，該接合透鏡元件的接合面為非 球面，
[0022] 所述接合透鏡元件滿足W下的條件(1):
[002；3] I dn/dtl Imax <2.67 X 10-已???（1)
[0024] (在此，
[0025] I dn/dtl Imax:是關(guān)于構(gòu)成接合透鏡元件的各透鏡元件而求出的、針對(duì)波長(zhǎng)區(qū)域580 ~640nm的光在0~20°C的空氣中的相對(duì)折射率溫度系數(shù)的絕對(duì)值中的最大值）。
[0026]本公開中的汽車的特征在于，具備：
[0027]攝像機(jī);和
[0028] 處理部，其基于通過所述攝像機(jī)所具備的攝像元件而得到的攝像圖像來探測(cè)外部 環(huán)境，并對(duì)各部進(jìn)行控制，
[0029] 所述攝像機(jī)具備：
[0030] 單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng);和
[0031] 對(duì)由所述單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)聚光的光進(jìn)行攝像的攝像元件，
[0032] 所述單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)，
[0033] 從物體側(cè)到像側(cè)依次包括第1組、孔徑光闊和第2組，
[0034] 所述第2組包含具有正的光焦度的接合透鏡元件，該接合透鏡元件的接合面為非 球面，
[0035] 所述接合透鏡元件滿足W下的條件(1):
[0036] |dn/dtl |max^.67X1〇-已? ? ?（1)
[0037] (在此，
[0038] |dn/dtl Imax:是關(guān)于構(gòu)成接合透鏡元件的各透鏡元件而求出的、針對(duì)波長(zhǎng)區(qū)域580 ~640nm的光在0~20°C的空氣中的相對(duì)折射率溫度系數(shù)的絕對(duì)值中的最大值）。
[0039] 發(fā)明效果
[0040] 本公開中的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)，極大地實(shí)現(xiàn)了廣角化，對(duì)角視角為150°程度W上，小 型且即使發(fā)生例如20~80°C程度的范圍的溫度變化光學(xué)特性的變化也較少，溫度特性也優(yōu) 異。
【附圖說明】
[0041] 圖1是表示實(shí)施方式1(數(shù)值實(shí)施例1)所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài) 的透鏡配置圖。
[0042] 圖2是數(shù)值實(shí)施例1所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài)的縱像差圖。
[0043] 圖3是表示實(shí)施方式2(數(shù)值實(shí)施例2)所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài) 的透鏡配置圖。
[0044] 圖4是數(shù)值實(shí)施例2所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài)的縱像差圖。
[0045] 圖5是表示實(shí)施方式3(數(shù)值實(shí)施例3)所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài) 的透鏡配置圖。
[0046] 圖6是數(shù)值實(shí)施例3所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài)的縱像差圖。
[0047] 圖7是表示實(shí)施方式4(數(shù)值實(shí)施例4)所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài) 的透鏡配置圖。
[0048] 圖8是數(shù)值實(shí)施例4所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài)的縱像差圖。
[0049] 圖9是表示實(shí)施方式5(數(shù)值實(shí)施例5)所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài) 的透鏡配置圖。
[0050] 圖10是數(shù)值實(shí)施例5所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài)的縱像差圖。
[0051] 圖11是表示實(shí)施方式6(數(shù)值實(shí)施例6)所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)?態(tài)的透鏡配置圖。
[0052] 圖12是數(shù)值實(shí)施例6所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài)的縱像差圖。
[0053] 圖13是具備實(shí)施方式1所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的車載攝像機(jī)、W及在車輛的后 側(cè)位置配備車載攝像機(jī)的汽車的示意圖。
[0054] 圖14是表示在車輛的后側(cè)位置配備車載攝像機(jī)的汽車中的、可否通過車載攝像機(jī) 的圖像對(duì)車輛后方進(jìn)行目識(shí)別的決定部位W及包含該決定部位的范圍的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0055] W下，適當(dāng)參照附圖，對(duì)實(shí)施方式詳細(xì)進(jìn)行說明。不過，有時(shí)省略過于詳細(xì)的說明。 例如，有時(shí)省略已經(jīng)被熟知的事項(xiàng)的詳細(xì)說明、對(duì)實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成的重復(fù)說明。運(yùn)是為了 避免W下的說明過于冗長(zhǎng)，使本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解。
[0056] 另外，發(fā)明者為了本領(lǐng)域技術(shù)人員充分理解本公開而提供附圖W及W下的說明， 并非意圖通過運(yùn)些來限定權(quán)利要求書所記載的主題。
[0057] 在本公開中，第1組是指至少由1枚透鏡元件構(gòu)成的組，第2組是指至少由2枚透鏡 元件構(gòu)成的組，根據(jù)構(gòu)成組的透鏡元件的種類、枚數(shù)、配置等，按照每個(gè)組來決定光焦度 (power)、合成焦點(diǎn)距離等。
[005引（實(shí)施方式1~6:單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)）
[0059] 圖1、3、5、7、9W及11分別是實(shí)施方式1~6所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)的透鏡配置 圖，均表示了處于無限遠(yuǎn)合焦?fàn)顟B(tài)的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)。在各圖中，對(duì)特定的面標(biāo)注的星號(hào)* 表示該面為非球面。在各圖中，記載于最右側(cè)的直線表示像面S的位置，在像面S的物體側(cè)設(shè) 置有平行平板CG。
[0060] (實(shí)施方式1)
[0061] 如圖1所示，實(shí)施方式1所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)到像側(cè)依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構(gòu)成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構(gòu)成了第1 組，接合透鏡元件構(gòu)成了第2組。
[0062] 第1透鏡元件Ll是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側(cè)的負(fù)彎月形狀的透鏡元件。
[0063] 第2透鏡元件L2是具有負(fù)的光焦度的由樹脂構(gòu)成的透鏡元件，是雙凹形狀的透鏡 元件。對(duì)于第2透鏡元件L2而言，物體側(cè)W及像側(cè)的凹面是非球面。像側(cè)的凹面是隨著遠(yuǎn)離 光軸而負(fù)的光焦度變?nèi)醯姆乔蛎妗?br>[0064] 第3透鏡元件L3是具有正的光焦度的由樹脂構(gòu)成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡 元件。對(duì)于第3透鏡元件L3而言，物體側(cè)W及像側(cè)的凸面是非球面。物體側(cè)的凸面是隨著遠(yuǎn) 離光軸而正的光焦度變強(qiáng)的非球面。像側(cè)的凸面是隨著遠(yuǎn)離光軸而正的光焦度變?nèi)醯姆乔?面。
[0065] 接合透鏡元件是對(duì)第4透鏡元件L4和第5透鏡元件L5進(jìn)行接合而成，具有正的光焦 度。第4透鏡元件L4是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凸面朝向物體側(cè)的負(fù) 彎月形狀的透鏡元件。第5透鏡元件L5是具有正的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是雙凸 形狀的透鏡元件。
[0066] 對(duì)于接合透鏡元件而言，第4透鏡元件L4的物體側(cè)的凸面、第4透鏡元件L4與第5透 鏡元件L5的接合面、W及第5透鏡元件L5的像側(cè)的凸面是非球面。第4透鏡元件L4的物體側(cè) 的凸面是隨著遠(yuǎn)離光軸而正的光焦度變?nèi)醯姆乔蛎妗５?透鏡元件L4與第5透鏡元件L5的接 合面是使凸面朝向物體側(cè)，且隨著遠(yuǎn)離光軸而光焦度變?nèi)醯姆乔蛎妗５?透鏡元件L5的像側(cè) 的凸面是隨著遠(yuǎn)離光軸而正的光焦度變?nèi)醯姆乔蛎妗?br>[0067] (實(shí)施方式2)
[0068] 如圖3所示，實(shí)施方式2所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)到像側(cè)依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構(gòu)成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構(gòu)成了第1 組，接合透鏡元件構(gòu)成了第2組。
[0069] 第1透鏡元件Ll是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側(cè)的負(fù)彎月形狀的透鏡元件。
[0070] 第2透鏡元件L2是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是雙凹形狀的透鏡 元件。
[0071] 第3透鏡元件L3是具有正的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡 元件。
[0072] 接合透鏡元件是對(duì)第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5進(jìn)行接合而成，具有正的光焦 度。第4透鏡元件L4是具有正的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡元件。 第5透鏡元件L5是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凹面朝向物體側(cè)的負(fù)彎 月形狀的透鏡元件。
[0073] 對(duì)于接合透鏡元件而言，第4透鏡元件L4的物體側(cè)的凸面、第4透鏡元件L4與第5透 鏡元件L5的接合面、W及第5透鏡元件L5的像側(cè)的凸面是非球面。第4透鏡元件L4的物體側(cè) 的凸面是隨著遠(yuǎn)離光軸而正的光焦度變強(qiáng)的非球面。第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5的接 合面是使凸面朝向像側(cè)，且隨著遠(yuǎn)離光軸而光焦度變?nèi)醯姆乔蛎?。?透鏡元件L5的像側(cè)的 凸面是隨著遠(yuǎn)離光軸而正的光焦度變?nèi)醯姆乔蛎妗?br>[0074] (實(shí)施方式3)
[0075] 如圖5所示，實(shí)施方式3所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)到像側(cè)依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構(gòu)成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構(gòu)成了第1 組，接合透鏡元件構(gòu)成了第2組。
[0076] 第1透鏡元件Ll是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側(cè)的負(fù)彎月形狀的透鏡元件。
[0077] 第2透鏡元件L2是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側(cè)的負(fù)彎月形狀的透鏡元件。
[0078] 第3透鏡元件L3是具有正的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡 元件。
[0079] 接合透鏡元件是對(duì)第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5進(jìn)行接合而成，具有正的光焦 度。第4透鏡元件L4是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凸面朝向物體側(cè)的負(fù) 彎月形狀的透鏡元件。第5透鏡元件L5是具有正的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是雙凸 形狀的透鏡元件。
[0080]對(duì)于接合透鏡元件而言，第4透鏡元件L4的物體側(cè)的凸面、第4透鏡元件L4與第5透 鏡元件L5的接合面、W及第5透鏡元件L5的像側(cè)的凸面是非球面。第4透鏡元件L4的物體側(cè) 的凸面是隨著遠(yuǎn)離光軸而正的光焦度變?nèi)醯姆乔蛎?。?透鏡元件L4與第5透鏡元件L5的接 合面是使凸面朝向物體側(cè)，且隨著遠(yuǎn)離光軸而光焦度變?nèi)醯姆乔蛎?。?透鏡元件L5的像側(cè) 的凸面是隨著遠(yuǎn)離光軸而正的光焦度變?nèi)醯姆乔蛎妗?br>[0081 ](實(shí)施方式4)
[0082] 如圖7所示，實(shí)施方式4所設(shè)及的單焦點(diǎn)透鏡系統(tǒng)從物體側(cè)到像側(cè)依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構(gòu)成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構(gòu)成了第1 組，接合透鏡元件構(gòu)成了第2組。
[0083] 第1透鏡元件Ll是具有負(fù)的光焦度的由玻璃構(gòu)成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側(cè)的負(fù)彎月形狀的透鏡元