CN101276040B - 摄像透镜及摄像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种摄像透镜及摄像装置，其从物体侧依次备有：整体具有正的光放大率的第1透镜组(G1)；最靠近物体侧的透镜(L21)的物体侧的面将凹面朝向物体侧的第2透镜组(G2)；由具有正的光放大率的透镜(L31)及具有负的光放大率的透镜(L32)的密接透镜而成的第3透镜组(G3)；整体具有负的光放大率的第4透镜组(G4)。第2透镜组(G2)的最靠近像侧的透镜(L22)的像侧的面将凸面朝向像侧。并在将孔径光阑(St)配置在比第2透镜组(G2)更靠近物体侧。而且最好满足以下条件：2.0＜|f2/f|……(1)。其中，f表示整个系统的焦距；f2表示第2透镜组(G2)的焦距。从而，能够保持良好的光学性能，并能够寻求适用于车载用相机的小型化及轻量化。

Description

摄像透镜及摄像装置
技术领域
本发明涉及一种用于使用CCD(Charge Coupled Device)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等摄像元件的各种摄像设备，例如，在车载用相机及监视相机等的摄像用透镜系统，尤其涉及适合于对汽车前方、侧方或后方等的影像进行摄影的车载用相机的摄像透镜及摄像装置。 
背景技术
近几年，CCD或CMOS等摄像元件的小型化及高像素化发展很快。由此，摄像设备本体及搭载于此的透镜也要求小型、轻量化。另一方面，对车载用相机或监视相机等要求具有高耐气候性，可在酷暑时节热带地区的汽车内至严冬季节寒冷地区的外部空气等温度变化极大的范围内使用的小型且高性能的透镜。尤其要求被配置在汽车内，监视前方的相机，可在可视区至近红外区域的宽波段上使用的透镜。专利文献1～3作为可在可视区至近红外区域的宽波段上使用透镜，公开了从物体侧依次由正的光放大率的第1透镜组、正或负的光放大率的第2透镜组、负的光放大率的第3透镜组、正的光放大率的第4透镜组组成的4组构成的望远透镜系统。专利文献1～3所述的透镜系统中，在第2透镜组最靠近物体侧的透镜将凸面面向物体侧。在第3透镜组和第4透镜组之间配置光阑。 
【专利文献1】专利公开2006-64829号公报 
【专利文献2】专利公开2006-91715号公报 
【专利文献3】专利公开2006-91718号公报 
除了所述性能以外，特别当作车载用相机使用时，为保护汽车的外观，要求只有透镜的较小部分露在外面。专利文献1～3所述的透镜系统中第1透镜组的口径大而小型化不足。 
本发明鉴于所述问题而提出的，其目的在于，提供一种保持良好的光学性能，同时适用于车载用相机等的实现小型化及轻量化的摄像透镜及摄像装置。 
发明内容
本发明的摄像透镜，其特征在于，从物体侧依次备有：第1透镜组，其整体具有正的光放大率；第2透镜组，其最靠近物体侧的透镜的物体侧的面将凹面朝向物体侧；第3透镜组，其由从物体侧顺次配置的具有正的光放大率的透镜及具有负的光放大率的透镜的密接透镜而构成，整体具有负的光放大率的第4透镜组，将孔径光阑配置于比所述第2透镜组更靠近物体侧，在所述第3透镜组中，所述密接透镜中具有正的光放大率的透镜为双凸透镜，将该双凸透镜的对d线的折射率和阿贝数分别设为Np、υp，将所述密接透镜中具有负的光放大率的透镜的对d线的折射率和阿贝数分别设为Nn、υn时，满足以下条件：0.01≤Nn-Np＜0.40……(4)’，υp/υn≥1.56……(5)’。 
本发明的摄像透镜，在整体以4组构成的透镜系统，各透镜组的构成被最佳化，保持了良好的光学性能，同时易获得有利于小型化及轻量化的性能。特别是，第2透镜组的最靠近物体侧的透镜的物体侧的面朝向物体侧呈凹形，因此，能够良好地校正像面弯曲。同时，轴外光线沿光轴被折射，因此透镜系统的径方向的尺寸变小。而且，第3透镜组被形成为具有正的光放大率的透镜和具有负的光放大率的透镜的密接透镜，因此，在可视区域至近红外区域这一宽波段上能够良好地校正色像差。 
并且，此外，通过适宜采用以下的优选构成，能够使光学性能更加良好，并易于寻求小型化和轻量化。 
本发明的摄像透镜中，第2透镜组的最靠近像侧的透镜的像侧的面最好将凸面朝像侧。因此，这样就能更良好地校正像面弯曲。 
而且，本发明的摄像透镜，例如可以为4组6片或4组5片构成。为4组6片组成时，优选为，第1透镜组由一片将凸面面向物体侧并具有正的光放大率透镜而构成；第2透镜组从物体侧依次由将凹面面向物体侧的透镜和将凸面面向像侧的透镜的密接透镜而构成；第4透镜组由一片物体侧的面为凹形，且具有负的光放大率的透镜而构成。由此，在4组6片构成的透镜系统，各透镜构成被更加最佳化，保持更好的光学性能，同时更有利于小型化且轻量化。 
作为4组5片构成时，第1透镜组由一片将凸面面向物体侧并具有正的光放大率透镜而构成；第2透镜组由一片将凹面面向物体侧的弯月透镜而构成；第4透镜组由一片物体侧的面为凹形、且具有负的光放大率的透镜而构成。由此，在由4组5片构成的透镜系统中，各透镜构成被更加最佳化，保持了更良好的光学性能，同时更有利于小型化及轻量化。 
再者，本发明的摄像透镜最好满足以下条件。因此，第2透镜组的构成被最佳化，有利于校正诸像差。 
2.0＜|f2/f|  ……(1) 
0.3＜|R2A/R2B|＜2  ……(2) 
在此，f是整个系统的焦距；f2是第2透镜组的焦距；R2A是第2透镜组的最靠近物体侧的面的曲率半径；R2B是第2透镜组的最靠近像侧的面的曲率半径。 
而且，第2透镜组有具有负的光放大率的透镜，该具有负的光放大率的透镜的对于d线的阿贝数最好在40以下。由此，有利于校正色像差。 
另外，本发明的摄像透镜，最好将孔径光阑配置与比所述第2透镜组更靠近物体侧。通过将孔径光阑配置与比所述第2透镜组更靠近物体侧，不仅良好地校正了诸像差，还可将入射光瞳的位置前移，借此缩小透镜的露出面积。 
并且最好满足以下的条件。由此，将第1透镜的露出于外部的部分的口径控制为小。 
|ENP|/L＜0.5  ……(3) 
在此，ENP是从第1透镜组的最靠近物体侧的面的顶点至入射光瞳的距离；L是从第1透镜组的最靠近物体侧的面至摄像面的距离。 
优选为，在第3透镜组中，密接透镜中具有正的光放大率的透镜为双凸透镜，将该双凸透镜的对d线的折射率和阿贝数分别设为Np、υp，将所述密接透镜中具有负的光放大率的透镜的对d线的折射率和阿贝数分别设为Nn、υn时，满足以下条件。由此，有利于诸像差的校正。 
Nn-Np＜0.40  ……(4) 
υp/υn＞1.0  ……(5)。 
另外，最好满足以下条件。由此，第4透镜组的焦距被最佳化，有利于诸像差的校正。 
-6.0＜f4/f＜-0.2  ……(6) 
其中，f是整个系统的焦距；f4是第4透镜组的焦距。 
本发明的摄像装置具备本发明的摄像透镜和输出与由这一摄像透镜形成的光学像相对应的摄像信号的摄像元件。 
在本发明的摄像装置中，基于从本发明的摄像透镜得到的高分辨率的光学像，获得了高解像度的摄像信号。 
根据本发明的摄像透镜，在整体以4组构成的透镜系统，因为各透镜组的构成得到了优化，所以可以实现如下那样的透镜系统：即在保持良好的光学性能的同时，适用于车载用相机等小型化及轻量化。 
而且，根据本发明的摄像装置，输出与由上述本发明的高性能的摄像透镜而形成的光学像相对应的摄像信号，由此可获得高解像度的摄像信号。 
附图说明
图1表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第1构成例，是对应于实施例1的透镜剖面图。 
图2表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第2构成例，是对应于实施例2的透镜剖面图。 
图3表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第3构成例，是对应于实施例3的透镜剖面图。 
图4表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第4构成例，是对应于实施例4的透镜剖面图。 
图5表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第5构成例，是对应于实施例5的透镜剖面图。 
图6表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第6构成例，是对应于实施例6的透镜剖面图。 
图7表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第7构成例，是对应于实施例7的透镜剖面图。 
图8表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第8构成例，是对应于实施例8的透镜剖面图。 
图9表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第9构成例，是对应于实施例9的透镜剖面图。 
图10表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第10构成例，是对应于实施例10的透镜剖面图。 
图11表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第11构成例，是对应于实施例11的透镜剖面图。 
图12表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第12构成例，是对应于实施例12的透镜剖面图。 
图13表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第13构成例，是对应于实施例13的透镜剖面图。 
图14表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第14构成例，是对应于实施例14的透镜剖面图。 
图15表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第15构成例，是对应于实施例15的透镜剖面图。 
图16表示本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的第16构成例，是对应于实施例16的透镜剖面图。 
图17表示本发明的实施例1所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图18表示本发明的实施例2所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图19表示本发明的实施例3所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图20表示本发明的实施例4所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图21表示本发明的实施例5所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图22表示本发明的实施例6所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图23表示本发明的实施例7所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图24表示本发明的实施例8所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图25表示本发明的实施例9所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图26表示本发明的实施例10所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图27表示本发明的实施例11所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图28表示本发明的实施例12所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图29表示本发明的实施例13所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图30表示本发明的实施例14所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图31表示本发明的实施例15所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图32表示本发明的实施例16所涉及的摄像透镜的透镜数据的图。 
图33表示就各实施例概括表示关于条件式的值的图。 
图34表示本发明的实施例1所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图35表示本发明的实施例2所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图36表示本发明的实施例3所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图37表示本发明的实施例4所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图38表示本发明的实施例5所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图39表示本发明的实施例6所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图40表示本发明的实施例7所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图41表示本发明的实施例8所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图42表示本发明的实施例9所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图43表示本发明的实施例10所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图44表示本发明的实施例11所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图45表示本发明的实施例12所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图46表示本发明的实施例13所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图47表示本发明的实施例14所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图48表示本发明的实施例15所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图49表示本发明的实施例16所涉及的摄像透镜的诸像差的像差图，(A)表示球面像差；(B)表示像散；(C)表示畸变像差；(D)表示倍率色像差。 
图50表示表示孔径光阑位于像侧，而非位于最靠近物体侧透镜面时的入射光瞳位置等的说明图。 
图51表示孔径光阑位于最靠近物体侧时的入射光瞳位置等的说明图。 
图52表示将本发明的一实施方式所涉及的摄像装置装置在汽车为例的整体构成图。 
图中：G1-第1透镜组，G2-第2透镜组，G3-第3透镜组，G4-第4透镜组，St-孔径光阑，Ri-从物体起第i个透镜面的曲率半径，Di-从物体起第i个和第i+1个透镜面的面间隔，Z1-光轴，100-摄像元件。 
具体实施方式
下面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所涉及的摄像透镜的第1构成例。这一构成例是对应于后述的第1数值实施例(图17)的透镜构成。图2～图16表示第2～第16的构成例，对应于后述的第2～第16的数值实施例(图18～图32)的透镜构成。图1～图16中，符号Ri表示将最靠近物体侧的构成要素面作为第1个，以随着面向像侧(成像侧)依次增加的方式附上符号的第i个面的曲率半径。符号Di表示第i个的面和第i+1个面的光轴Z1上的面间隔。 
本实施方式所涉及的摄像透镜是适用于使用CCD或CMOS等摄像元件的各种摄像设备，例如，车载用相机及监视相机，以及移动终端相机等的摄像用透镜系统。尤其适用于为对汽车前方、侧方、后方等的影像进 行摄影的车载用相机。图52作为使用例表示在汽车1装载本实施方式所涉及的摄像透镜及摄像装置后的样子。在图52中，汽车1具备用于拍摄副驾驶席侧面的死角范围的车载相机2，用于拍摄车1后方死角范围的车外相机3；安装于后视镜背面，用于拍摄与驾驶员相同的视野范围的车内相机4。车载相机2、车外相机3及车内相机4分别作为本实施方式所涉及的摄像装置起功能，例如，分别备有图1所示的摄像透镜和将由此摄像透镜而形成的光学像转换为电信号的摄像元件100。 
本实施方式所涉及的摄像透镜为整体以4组构成的摄像透镜，从物体侧依次备有：整体具有正的光放大率(パワ一：power)的第1透镜组G1；最靠近物体侧的透镜的物体侧的面将凹面朝向物体侧的第2透镜组G2；由具有正的光放大率的透镜L31及具有负的光放大率的透镜L32的密接透镜而构成的第3透镜组G3；以及整体具有负的光放大率的第4透镜组G4。在该摄像透镜的成像侧的面Simg配置CCD等摄像元件100。本实施方式的摄像装置至少由该摄像透镜和摄像元件100构成。在第4透镜组G4和摄像元件100之间，根据安装透镜的相机侧的构成还可以配置各种光学材料GC。例如，可配置保护摄像面玻璃罩或红外线截止滤光器等平板形光学部件。例如，图2～10省略了摄像元件100的图示。 
而且，在第4透镜组G4和摄像元件100之间以外，也可在各透镜之间配置低通滤光器或使特定的波长域截至的滤光器。并且可在各透镜组的任一透镜的透镜面上实施与各种滤光器功能相同的涂层。 
而且，根据必要，作为遮光手段还可在各透镜之间设置遮断通过有效径外的光束的部件。若光束经过透镜的有效径外，散乱光则到达像面，而有可能成为重影。作为遮光手段可采用不透明的板材或涂在各透镜有效径外的不透明涂料。必要时可将这一遮光手段配置在任一透镜之间。如图50所示，可在最靠近像侧的透镜设置遮光手段1。另外，图50中，光线2表示以最大视角入射的光束的主光线；光线3表示以最大视角入射的光束的外周光线。 
第1透镜组G1是一片将凸面面向物体侧的具有正的光放大率的透镜为理想。但，第1透镜组G1也可由多片透镜而构成。 
第2透镜组G2由一片或多片透镜而构成。当由一片透镜构成第2透镜组G2时，最好做成将凹面面向物体侧的弯月形透镜。而由多片透镜构成时，优选为，例如，从物体侧依次由将凹面面向物体侧的透镜和将凸面面向像侧的透镜的密接透镜构成。 
当第2透镜组G2具备具有负的光放大率的透镜时，该具有负的光放大率透镜的对d线的阿贝数最好在40以下。通过使具有该负的光放大率的透镜的对d线的阿贝数为40以下，能良好地校正轴上色像差和倍率色像差。 
第3透镜组G3中的密接透镜，从物体侧依次由具有正的光放大率的透镜L31和具有负的光放大率的透镜L32组成为理想。但也可在像侧配置具有正的光放大率的透镜L31；在物体侧配置具有负的光放大率的透镜L32。 
第3透镜组G3的密接透镜中，具有负的光放大率的透镜L32的阿贝数最好在40以下。透镜组G3的密接透镜中，通过使具有负的光放大率透镜L32的阿贝数为40以下，可以良好地校正轴上色像差和倍率色像差。 
第4透镜组G4最好是物体侧的面为凹形、且具有负的光放大率的单透镜。但，第4透镜组G4也可由多片透镜组成。 
最好将孔径光阑St配置在比第2透镜组G2更靠近物体侧。通过使第1透镜组G1为在物体侧呈凸面、且具有正的光放大率的透镜，将孔径光阑St配置比第2透镜组更靠近物体侧，以此来良好地校正像差，同时能够将入射光瞳位置保持于前方，并能够缩小透镜的露出面积。特别是在第1透镜组G1和第2透镜组G2之间配置孔径光阑St时，能够很好地校正彗形像差，并能够将照射瞳位置保持于前方，有利于性能构成。而且在将孔径光阑St配置在比第1透镜G1更靠近物体侧时，入射光瞳位置可比透镜系统更靠前侧漏出，这样可以将透镜的最小露出面积控制为最小限，因此成为有利于小型化的构成。另外，第1透镜组G1由多片透镜组成时，可在第1透镜组内配置孔径光阑St。 
在此，图1～10所示的摄像透镜是整体由4组6片构成的例子，例如，图1～6所示的摄像透镜是由4组6片构成，成为在第1透镜组G1和第2透镜组G2之间配置孔径光阑St的构成例。另外，图7～10所示的摄像透镜是整体由4组6片构成，成为在第1透镜组G1的前面配置孔径光阑St的例子。而图1、图3、图4及图7的构成例是作为摄像元件100不使用玻璃盖子等光学材料GC时的构成例。 
在本实施方式所涉及的摄像透镜由4组6片构成时，如图1～10所示的构成例，最好第1透镜组G1由将凸面朝向物体侧的正的光放大率一片透镜L1组成；第2透镜组G2由从物体侧依次将凹面朝向物体侧的透镜L21及将凸面朝向像侧的透镜L22的密接透镜组成；第4透镜组G4由一片物体侧的面为凹形、具有负的光放大率的透镜L4组成。由此，在由4组6片构成的透镜系统各透镜的构成更加被最佳化，更好地保持光学性能，更加有利于小型化及轻量化。 
而且，如图11～图16所示的摄像透镜是由4组5片组成的例，尤其图11～14所示的摄像透镜是由4组5片构成，在第1透镜组(G1)的前侧配置孔径光阑St的构成例。图15～16所示的摄像透镜是由4组5片构成，成为在第1透镜组(G1)和第2透镜G2之间配置孔径光阑St的构成例。 
在本实施方式所涉及的摄像透镜是由4组5片构成时，如图11～16所示的构成例那样，最好第1透镜组G1由一片将凸面朝向物体侧的具有正的光放大率透镜L1组成；第2透镜组G2由将凹面面向物体侧的一片弯月形透镜L2组成；第4透镜组G4由一片物体侧的面为凹形、并具有负的光放大率的透镜L4组成。由此，在由4组5片构成的透镜系统中，各透镜构成被最佳化、更良好地保持光学性能，同时有利于小型化及轻量化。 
本实施方式所涉及的摄像透镜中，第2透镜G2的最靠近像侧的透镜(由4组6片构成例中的透镜L22、由4组5片构成例中的透镜L2)的像侧面最好是面向像侧面呈凸面。 
另外，本实施方式所涉及的摄像透镜最好满足以下条件。由此可优化第2透镜G2的构成，有利于诸像差的校正。 
2.0＜|f2/f|  ……(1) 
0.3＜|R2A/R2B|＜2  ……(2) 
其中，f是整个系统的焦距，f2是第2透镜组G2的焦距，R2A是第2透镜组G2最靠近物体侧的面的曲率半径，R2B是第2透镜组G2最靠近像侧的面的曲率半径。 
另外，最好满足以下条件。由此，将最靠近物体侧的透镜L1的露在外部的部分的径度控制为较小。 
|ENP|/L＜0.5  ……(3) 
其中，ENP是从第1透镜组G1最靠近物体侧的面顶点到入射光瞳的距离；L是从第1透镜组的最靠近物体侧的面到摄像面的距离。当孔径光阑St比最靠近物体侧的透镜L1更靠近物体侧时，ENP成为图51所示的距离；当孔径光阑St位于比最靠近物体侧的透镜L1更靠近像侧时，为图50所示的距离。 
在第3透镜组G3中，密接透镜中具有正的放大率的透镜L31为双凸透镜，当将这双凸透镜的对d线的折射率和阿贝数分别设为Np、υp，并将密接透镜中具有负的光放大率透镜L32的对d线折射率和阿贝数分别设为Nn、υn时，最好满足以下条件。由此有利于色像差的校正。 
Nn-Np＜0.40  ……(4) 
νp/νn＞1.0  ……(5) 
另外，最好满足以下条件。由此，第4透镜组G4的焦距被最佳化，有利于诸像差的校正。 
-6.0＜f4/f＜-0.2  ……(6) 
在此，f是整个系统的焦距；f4是第4透镜组G4的焦距。 
而且，最好再满足以下条件。 
1.0＜f1/f＜6.5  ……(7) 
0.4＜f3/f＜2.0  ……(8) 
在此，f是整个系统的焦距；f1是第1透镜组G1的焦距；f3是第3透镜组G1的焦距。 
将本实施方式所涉及的摄像透镜，例如像车载相机一样在严酷的环境使用时，作为最靠近物体侧的透镜L1的材质最好采用耐水性、耐酸性、耐药品性等优质的材料，而且，作为最靠近物体侧的透镜L1的材质最好采用坚硬的材料。 
又如像车载相机一样在较宽的温度范围中使用时，最好采用线膨胀系数小的材料。为此，能在较宽的温度范围中使用，最好第1透镜G1至第4透镜G4的所有透镜全部由玻璃组成。这时，为制作廉价的摄像透镜，最好所有面由球面构成。 
下述实施例中，各透镜均由玻璃球面透镜组成，但为更好地校正各像差，也可使用非球面。这时，为更高精度制作非球面，还可使用塑料作为透镜材料。而且，作为透镜材料也可使用透明的陶瓷。 
使第2透镜组G2为将凹面朝向物体侧的透镜L21和将凸面朝向像侧的透镜L22的密接透镜时，将凹面朝向物体侧的透镜L21和将凸面面向像侧的透镜L21可使用同样的材料。 
下面更详细说明如上述构成的摄像透镜的作用及效果，尤其是有关条件式的作用及效果。 
本实施方式所涉及的摄像透镜是整体由4组构成的透镜系统，各透镜组的构成适当，保持良好的光学性能，同时，易获得有利于小型化及轻量化的性能。特别是第2透镜组G2的最靠近物体侧的透镜的物体侧的面朝向物体侧呈凹形，从而，良好地校正像面弯曲。同时，沿光轴折射的轴外光线，可缩小透镜系统的径方向的大小。而且，第3透镜组G3被形成为具有正的光放大率的透镜L31和具有负的光放大率的透镜L32的密接透镜，从而，在可见光区域至近红外区域的宽波段上良好地校正色像差。另外，透过使第2透镜组G2的最靠近像侧的透镜的像侧的面成为将凸面面向像侧的构成，从而可更好地校正像面弯曲。 
再者，本实施方式所涉及的摄像透镜中，通过由一片将凸面面向物体侧的具有正的光放大率透镜L1构成的第1透镜组G1，可良好地校正 彗形像差。而且，将第4透镜组G4形成为物体侧的面为凹面、具有负的光放大率的一片透镜L4，从而，不仅能延长后焦点，而且能良好地校正像面弯曲。 
本实施方式所涉及的摄像透镜，如该图1～图10所示的构成例，形成为整体由4组6片构成，第2透镜组G2从物体侧依次由将凹面面向物体的透镜L21及将凸面面向像侧的透镜L22的密接透镜构成时，第2透镜组G2，在从可见光区域至近红外区域内的宽波段范围内，可良好地校正轴上色像差和倍率色像差。 
而且，将本实施方式所涉及的摄像透镜，如该图11～图16所示的构成例，形成为整体由4组5片构成，将第2透镜组G2由一片将凹面面向物体的弯月形透镜L2构成时，特别是在第2透镜组G2中可良好地校正像面弯曲。 
条件式(1)、(2)关于第2透镜组G2的构成。最好满足条件式(1)、(2)，使第2透镜组G2的光放大率变弱些。尤其是条件式(1)规定了第2透镜组G2的合适的焦距。如超出条件式(1)的下限，球面像差会变大，这样会很难形成良好的像，所以不理想。而且，若超出条件式(2)的上限或下限，就很难良好地校正像面弯曲。 
条件式(3)规定第1透镜组G1的最靠近物体侧的面的顶点到入射光瞳的距离ENP和第1透镜组G1的最靠近物体侧的面至摄像面的距离L之间的关系统。通过满足条件式(3)可缩小最靠近物体侧的透镜L1露出于外部的透镜部。如超出条件式(3)的范围，最靠近物体侧的透镜L1会有大部分露在外面。例如，作为车载用相机使用时，很可能会弄乱车的外观。 
条件式(4)、(5)规定适合于第3透镜组G3的密接透镜的玻璃材料。若超出条件式(4)的下限，第3透镜组G3的密接透镜的接合面的曲率半径会变小，则难以加工。若超出条件式(5)的范围，就难以良好地校正轴上色像差和倍率色像差。通过在满足条件式(4)、(5)的同时，第3透镜组G3的密接透镜中具有正的光放大率的透镜L31最好是两凸透镜。通过将第3透镜组G3的密接透镜中的具有正的光放大率的透镜 L31形成为双凸透镜，可以加强正透镜的光放大率，并有利于校正色像差。 
条件式(6)规定第4透镜组G4的适当的焦距。若超出条件式(6)的上限，则第4透镜组G4的具有负的光放大率的透镜L4的光放大率会变弱，为校正像面弯曲会使得成为前后面的曲率半径的绝对值接近的弯月形透镜，因此难以加工。若超出条件式(6)的下限，像面弯曲会随慧形像差增大，很难得到好像。 
条件式(7)规定第1透镜组G1的适当的焦距。若超过条件式(7)的上限，便很难良好地校正慧形像差。而若超出条件式(7)的下限，后焦点会变短且很难校正像面弯曲。 
条件式(8)规定第3透镜组G3的适当的焦距。若超出条件式(8)的上限及下限，则很难校正色像差。 
另外，该摄像透镜最好满足下面的条件式(9)。条件式(9)是关于最靠近物体侧的透镜L1露在外面部分的大小。例如，作为车载相机使用时，因为会弄乱汽车的外观，所以尽可能缩小透镜的径的露出部分。具体为，当孔径光阑St比最靠近物体侧的透镜L1更靠近物体侧时，将光阑口径设为X(参考图51)当光阑配置在最靠近物体侧的透镜L1和从物体侧数第2个透镜之间时，将最靠近物体侧的透镜L1的有效口径设为X(参考图50)时，最好如条件式(9)所示，X/L在0.5以下。 
X/L≤0.50  ……(9) 
如上，根据本实施方式所涉及的摄像透镜，整体由4组构成的透镜系统，因优化了各透镜组的构成，因此能保持良好的光学性能，同时可以实现适合于车载用相机等谋求小型化、轻量化的透镜系统。另外，根据本实施方式所涉及的摄像装置，因输出借助于本实施方式所涉及的高性能摄像透镜所形成的光学像的摄像信号，从而可以得到高分辨率的摄像信号。 
【实施例】 
下面说明关于本实施方式所涉及的摄像透镜的具体数值实施例子。以下是对第1～16的数值实施例概括说明。 
作为实施例1，在图17表示对应于图1所示的摄像透镜构成的具体透镜数据的实施例1。图17所示的透镜数据的面号Si栏表示将最靠近物体侧的构成要素面作为第1号，以面向像侧顺序依次增加的方式附上符号的第i个面编号。曲率半径Ri栏表示对应于图1中附上的符号Ri，从物体侧第i个面的曲率半径的值(mm)。在面间隔Di栏同样表示从物体侧第i个面Si和第i+1个面Si+1的光轴上的间隔(mm)。Ndj表示从物体侧第j个的光学要素的对d线(波长587.6nm)的折射率的值。υdj栏表示从物体侧第j个的光学要素的对d线的阿贝数的值。 
与上述实施例1所涉及的摄像透镜相同，对应于图2～16所示的摄像透镜构成的具体透镜数据为实施例2～16，在图18～32表示。图33对各实施例概括表示透镜片数及孔径光阑位置和关于上述各条件式的值。由图33得知，各实施例的值均在各条件式的数值范围内。 
另外，实施例1～6所涉及的摄像透镜为4组6片构成，成为在第1透镜组G1和第2透镜组G2间配置了孔径光阑St。实施例7～10所涉及的摄像透镜由4组6片构成，成为在第1透镜组G1的前侧配置孔径光阑St的构成。实施例11～14所涉及的摄像透镜为4组5片构成，成为在第1透镜组G1的前侧配置孔径光阑St的构成。实施例15～16所涉及的摄像透镜为4组5片组成，成为在第1透镜组G1和第2透镜组G2间配置孔径光阑St的构成。实施例1、3、4及7所涉及的摄像透镜，是作为摄像元件100，不使用玻璃盖子等光学材料GC时被最佳化的实施例。 
图34(A)～图34(D)分别表示实施例1所涉及的摄像透镜中的球面像差、像散、畸变像差(歪曲像差)及倍率色像差。在各像差图表示以e线(546.07nm)为基准波长的像差。在球面像差图及倍率色像差图还表示F线(波长486.13nm)、C线(波长656.27nm)、s线(852.11)的像差。在像散图中，实现表示弧矢方向的像差；虚线表示切向的像差。另外，FNo.表示F值；ω表示半视角。 
同样的，在图35(A)、(B)、(C)、(D)～图49(A)、(B)、(C)、(D)表示实施例2～16所涉及的摄像透镜的诸像差。 
由上述各数值数据及各像差图可得知，对各实施例，优化了各透镜组的结构，因此能够保持良好的光学性能，并可以实现适用于车载用相机等谋求小型化、轻量化的透镜系统。 
另外，本发明不局限于上述实施方式及各实施例，而可以进行种种变形。例如，各透镜成分的曲率半径、面间隔及折射率的值等不局限于上述各数值实施例所表示的值，可取其他值。 

Claims (10)

1.一种摄像透镜，其特征在于，
从物体侧依次备有：
第1透镜组，其整体具有正的光放大率；
第2透镜组，其最靠近物体侧的透镜的物体侧的面将凹面朝向物体侧；
第3透镜组，其由从物体侧顺次配置的具有正的光放大率的透镜及具有负的光放大率的透镜的密接透镜而构成，
第4透镜组，其整体具有负的光放大率，
将孔径光阑配置于比所述第2透镜组更靠近物体侧，
在所述第3透镜组中，
所述密接透镜中具有正的光放大率的透镜为双凸透镜，将该双凸透镜的对d线的折射率和阿贝数分别设为Np、υp，将所述密接透镜中具有负的光放大率的透镜的对d线的折射率和阿贝数分别设为Nn、υn时，满足以下条件：
0.01≤Nn-Np＜0.40    ……(4)’
υp/υn≥1.56        ……(5)’。
2.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第2透镜组的最靠近像侧的透镜的像侧的面，将凸面朝向像侧。
3.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第1透镜组，由一片将凸面面向物体侧并具有正的光放大率的透镜而构成；
所述第2透镜组，由从物体侧依次将凹面面向物体侧的透镜和将凸面面向像侧的透镜的密接透镜而构成；
所述第4透镜组，由一片物体侧的面为凹形、且具有负的光放大率的透镜而构成。
4.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第1透镜组，由一片将凸面面向物体侧并具有正的光放大率的透镜而构成；
所述第2透镜组，由一片将凹面面向物体侧的弯月透镜而构成；
所述第4透镜组，由一片物体侧的面为凹形、且具有负的光放大率的透镜而构成。
5.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
满足以下条件：
2.0＜|f2/f|
其中，
f：整个系统的焦距，
f2：第2透镜组的焦距。
6.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
满足以下条件：
0.3＜|R2A/R2B|＜2
其中，
R2A：第2透镜组的最靠近物体侧的面的曲率半径，
R2B：第2透镜组的最靠近像侧的面的曲率半径。
7.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第2透镜组中有具有负的光放大率的透镜，具有此负的光放大率的透镜的对d线的阿贝数为40以下。
8.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
满足以下条件：
|ENP|/L＜0.5
其中，
ENP：从第1透镜组最靠近物体侧的面的顶点到入射光瞳的距离，
L：从第1透镜组最靠近物体侧的面至摄像面的距离。
9.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
满足以下条件：
-6.0＜f4/f＜-0.2，
其中，
f：整个系统的焦距，
f4：第4透镜组的焦距。
10.一种摄像装置，其特征在于，
具备：
权利要求1或2所述的摄像透镜；
摄像元件，其输出与由所述摄像透镜所形成的光学像相对应的摄像信号。
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