CN101874217B - 摄像透镜、摄像装置及便携终端 - Google Patents

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Abstract

通过避免固化型树脂的厚度变化量有大的变化、有效地修正像差，从而提供一种量产性好、小型且低成本、并持有良好像差性能的摄像透镜和采用摄像透镜的摄像装置以及便携终端，为此，第3透镜L3的物体侧之面为平面，像侧之面是在光轴附近呈凸状在光束穿过范围内的周边部呈凹状的非球面，所以，能够既抑制畸变等其他光学像差，又将像散的最大部移到最周边，提高了低到中像高上的图像分辨力。加上通过形成上述形状，第3透镜L3的厚度从轴上到周边没有大的变化，能够减薄第3透镜L3本身的厚度，能够抑制材料成本。

Description

摄像透镜、摄像装置及便携终端
技术领域
本发明涉及采用CCD(Charge Coupled Devices)型影像传感和CMOS(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor)型影像传感等固体摄像元件的摄像装置的摄像透镜，更详细地说，涉及采用了适合于大量生产的透镜的摄像透镜和采用了摄像透镜的摄像装置，以及便携终端。
背景技术
现在，手机和PDA(Personal Digitl Assistant)等便携终端中搭载有小型摄像装置。由于近年来便携终端的大量普及，对搭载于其中的摄像装置的量产性有所要求，并且由于用户进一步小型化薄型化的要求，要求摄像装置也进一步小型化低成本化。
作为低成本且大量装配摄像装置的方法，近年来有下述技术被提案，其中是对预先嵌铸了焊锡的基板载置IC芯片及其他电子部件和光学元件，然后就此进行回流处理(加热处理)使焊锡熔融，从而在基板上装配电子部件和光学元件。
而对于摄像装置的小型化低成本化要求，作为摄像透镜有采用既廉价又具有高精度非球面塑料单透镜的提案。但是，因为用上述回流处理进行装配，所以与电子部件一起光学元件也必须被加热至200～260度，而塑料透镜在如此高温下将发生热变形或变色，其光学性能将劣化，存在问题。对此，如果采用耐热性优异的玻璃模制透镜，那么在回流处理中受高温处理也能够维持光学性能，但与塑料透镜相比成本高，不适应摄像装置的低成本化要求，存在问题。
为了解决上述问题，建议采用在热膨胀系数比较小的玻璃基板表面上接合固化型树脂的接合透镜，以实现低成本和高温环境下光学性能两立的技术，使用1个接合透镜的摄像透镜在专利文献1中有所公开。
专利文献1：特许第3926380号说明书
发明内容
发明欲解决的课题
但是，如果考虑到透镜的加工性和偏心误差灵敏度，则优选接合固化型树脂的玻璃材料为平行平板。但采用平行平板的话则存在不能使玻璃材料本身带有作为透镜的光学特性之问题。另外，如专利文献1中公开的那种在玻璃平行平板表面上接合固化型树脂的接合型复合透镜，其性质上还存在着难以使透镜面的形状在轴上附近和周边有较大变化之问题。
由于存在上述问题，所以，实际上在平行平板两面接合固化型树脂的复合型两凸单透镜中，作为摄像装置用而备有充分光学性能的产品还未开发出来。例如专利文献1中作为采用了上述复合型两凸单透镜的实施例举出了实施例1、3、4，但是从低～中像高上的像散大之情况看，存在图像中心附近的图像分辨力低之问题，难以说是得到了充分的光学性能以用作摄像装置。
本发明鉴于上述问题点，目的在于提供一种不使固化型树脂的厚度变化量有较大变化、通过有效地修正像差、量产性好小型低成本且持有良好像差性能的摄像透镜和采用了摄像透镜的摄像装置以及便携终端。
用来解决课题的手段
权利要求1记载的摄像透镜，其特征在于，至少备有孔径光圈和接合型复合透镜，在最物体侧的透镜是所述接合型复合透镜，所述接合型复合透镜是从物体侧向像侧依次配列第1透镜、第2透镜、第3透镜，所述第2透镜是物体侧之面和像侧之面都是平的玻璃平行平板，所述第1透镜和所述第3透镜由固化型树脂构成，所述第1透镜与所述第2透镜直接或间接接合，所述第2透镜与所述第3透镜直接或间接接合，所述第1透镜是物体侧之面为凸状非球面、像侧之面为平面的平凸透镜，所述第3透镜物体侧之面是平面，像侧之面是在光轴附近呈凸状、在光束穿过范围内的周边部呈凹状的非球面。
本发明中，因为使用在为玻璃平行平板的所述第2透镜两面接合了为固化型树脂的所述第1透镜和所述第3透镜的接合型复合透镜，所以与塑料透镜相比，受高温时光学性能的降低小，有效于回流处理，由此，能够使装有本发明摄像透镜的摄像装置的低成本和量产性得到两立。并且，因为所述第3透镜物体侧之面是平面，像侧之面是在光轴附近凸、在光束穿过范围内的周边部凹的非球面，所以，能够既抑制畸变等其他光学像差又将像散的最大部分移到周边部，由此提高低～中像高上的图像分辨力。还有形成上述形状的话，从轴上到周边，所述第3透镜的厚度变化不大，所以可以减薄所述第3透镜本身的厚度，可以抑制材料成本。“固化型树脂”包括热固化型树脂及紫外线固化型树脂的任何一种，可以采用例如信越化学工业制造的硅树脂KER系列中各种类型的热固化型树脂及紫外线固化型树脂。
另外，通过在用树脂材料构成的所述第1透镜和所述第3透镜中分撒30纳米以下的无机微粒，可以提供即使温度变化也能够降低性能劣化和像点位置变动，而且不使光透过率降低的不拘于环境变化的具有优异光学特性的摄像透镜。
一般在透明树脂中混合微粒的话会产生光散射而透过率降低，所以难以用作光学材料，但通过使微粒的大小小于透过光束的波长，则实质上能够避免发生散射。
另外，树脂材料与玻璃材料相比存在折射率低之缺点，但已经知道，在母材树脂材料中分撒折射率高的无机微粒可以提高折射率。具体则是通过在母材树脂材料中分撒30纳米以下、优选是在母材树脂材料中分撒20纳米以下、更优选分撒15纳米以下的无机微粒，可以提供具有任意温度依存性的材料。
并且已经知道，树脂材料因温度上升而折射率降低，如果在母材树脂材料中分撒温度上升时折射率上升的无机微粒，则能够使它们的性质发生相互抵消作用，能够减小相对温度变化的折射率变化。相反也已经知道，如果在母材树脂材料中分撒温度上升时折射率降低的无机微粒，则能够增大相对温度变化的折射率变化。具体则是通过在母材树脂材料中分撒30纳米以下、优选是在母材树脂材料中分撒20纳米以下、更优选分撒15纳米以下的无机微粒，可以提供具有任意温度依存性的材料。
例如，通过在丙烯类树脂中分撒氧化铝(Al2O3)、铌酸锂(LiNbO3)微粒，能够得到高折射率的树脂材料，同时能够减小相对温度变化的折射率变化。
接下去对折射率的温度变化A作详细说明。折射率的温度变化A根据洛伦兹洛伦茨公式，用温度t微分折射率n，由下式[数1]表示。
[数1]
dn dt = ( n 2 + 2 ) ( n 2 - 1 ) 6 n { ( - 3 α ) + 1 [ R ] ∂ [ R ] ∂ t }
α：线膨胀系数、[R]：分子折射
树脂材料情况时，一般来说上式中第2项与第1项相比可小而忽略不计。例如PMMA树脂情况时，线膨胀系数α为7×10-5，代入上式可得dn/dt＝-1.2×10-4[/℃]，与实际测量值几乎一致。
在此，通过在树脂材料中分撒微粒、优选是无机微粒，实质上增大上述式中第2项的贡献，使与第1项线膨胀引起的变化相互抵消。
具体则优选将以往在-1.2×10-4左右的变化抑制在绝对值不到8×10-5。
另外，还可以进一步增大第2项的贡献使持有与母材树脂材料相反的温度特性，也就是说，也能够得到温度上升时不是折射率降低，而是相反折射率上升的素材。与此相同，树脂材料因吸水而折射率上升，但可以相反得到使折射率降低的素材。
为了控制折射率相对温度的变化比例，混合比例可以适当增减，也可以混合分撒多种纳米尺寸的无机微粒。
有关所述第1透镜及所述第2透镜向所述第2透镜的接合方法，可以任意采用直接接合固化型树脂或通过其他固化型树脂等(粘结剂)间接接合的方法。从能够进一步抑制对光学性能的不良影响和用低成本简易制造之观点发出，尤其优选直接接合形成透镜的固化型树脂。更具体地说，所谓直接接合，是通过例如嵌件模压等方法在第2透镜上成型第1透镜和第3透镜，使成型材料又起到粘结剂作用，而间接接合是分别形成第1透镜和第3透镜，通过粘结剂粘结到第2透镜上。第2透镜可以兼用光学低通滤器、IR遮挡滤器等。
权利要求2记载的摄像透镜，是权利要求1中记载的发明，其特征在于，满足以下条件式：
f1/f3＜1.2           (1)
其中，
f1：所述第1透镜的焦点距离
f3：所述第3透镜的焦点距离。
权利要求2规定所述第1透镜与所述第3透镜的焦距比。通过满足条件式(1)，所述第1透镜的倍率增大，主点向前移动，可以缩短光学全长。另外，规定上述条件式(1)的下限时，优选使0.1＜f1/f3。并且，所述第1透镜的倍率增大的话，光束变细，按各像高通过透镜面的不同之处，所以能够用非球面有效地修正像差。并且，如果满足以下条件式(1’)的话则能够确保组装误差许可量和光学性能的两立，可以得到更优选的结果：
0.1＜f1/f3＜0.7           (1’)。
权利要求3记载的摄像透镜，是权利要求1或2中记载的发明，其特征在于，满足以下条件式：
0.1≤S/f≤0.3             (2)
其中，
S：所述第2透镜物体侧之面与所述孔径光圈的间隔
f：所述摄像透镜系统的焦点距离。
权利要求3规定为平行平板的所述第2透镜和所述孔径光圈的间隔。通过使S/f在条件式(2)的上限以下，能够抑制光学系统全长增大，而通过使之在条件式(2)的下限以上，拉开所述孔径光圈与所述接合型复合透镜的间隔，由此光束更容易按各像高穿过所述第1透镜物体侧之面的不同之处，通过采用非球面能够有效地修正像差。并且，较优选满足以下条件式(2’)：
0.1≤S/f≤0.27           (2’)。
权利要求4记载的摄像透镜，是权利要求1至3的任何一项中记载的发明，其特征在于，满足以下条件式：
v1＞v3            (3)
其中，
v1：所述第1透镜的d线的阿贝数
v3：所述第3透镜的d线的阿贝数。
权利要求4就有关备有相互采用不同素材的所述第1透镜和所述第3透镜的摄像透镜作了规定。具体是通过满足条件式(3)，使所述第3透镜采用比所述第1透镜色散高的树脂，能够修正轴外色像差。另外由于所述第3透镜在光轴近旁呈凸状，所以轴上色像差有增大的倾向，但特别是在满足条件式(1)的情况时，因为能够将所述第3透镜的倍率抑制为较小，所以，能够既抑制该轴上色像差的增大又有效地修正轴外色像差。
权利要求5记载的摄像透镜，是权利要求1至4的任何一项中记载的发明，其特征在于，仅由所述孔径光圈和所述接合型复合透镜构成。
权利要求6记载的摄像透镜，是权利要求1至5的任何一项中记载的发明，其特征在于，所述接合型复合透镜是通过在玻璃平行平板素材上成型多组所述第1透镜及所述第3透镜之后切成各组来制造的。
例如，用模具对大的平行平板素材成型接合多个所述第1透镜及所述第3透镜中的至少一个，然后切成一个个，由此能够用一次成型大量制造多个接合型复合透镜，这样能够实现低成本量产。紫外线固化型树脂的情况时，因为从外部照射紫外线使树脂固化，所以树脂厚度太大的话紫外线被吸收，树脂内侧不易固化，存在技术制约，但因为使所述第3透镜的像侧之面是在光轴附近呈凸状、在光束穿过范围内的周边部呈凹状的非球面，所以，所述第3透镜的厚度不会有大的变化，可以使所述第3透镜的厚度为较薄，具有不易受上述制约束缚之优点。
权利要求7记载的摄像装置，其特征在于，备有权利要求1至6的任何一项中记载的摄像透镜和将由所述摄像透镜成的被摄物体像变换为电信号的固体摄像元件。
权利要求8记载的摄像装置，是权利要求7中记载的发明，其特征在于，所述摄像装置在所述摄像透镜和所述固体摄像元件之间备有平行平板元件，满足以下条件式：
0＜dc/f≤0.7                (4)
其中，
dc：所述平行平板元件的厚度
f：所述摄像透镜系统的焦点距离。
权利要求8中，对所述摄像装置中在最像侧备有所述平行平板元件时，规定所述平行平板元件的厚度与焦点距离的比。采用CCD型影像传感和CMOS型影像传感等固体摄像元件的摄像装置中，为了实现传感外罩和红外线防止滤光等功能，大多在最靠近固体摄像元件的前面设置平行平板元件。有关该平行平板元件，通过满足条件式(4)，能够既抑制像散的增大又修正像场弯曲。较优选满足以下条件式(4’)：
0.2≤dc/f≤0.7              (4’)。
权利要求9记载的便携终端，其特征在于，备有权利要求7或8中记载的摄像装置。
发明效果
如上所述，根据本发明，能够提供一种量产性好小型低成本且具有良好像差性能的摄像透镜和采用该摄像透镜的摄像装置以及便携终端。
附图说明
图1：本实施方式摄像装置50的立体图。
图2：图1中的结构用箭头II-II线截断在箭头方向看到的截面图。
图3：在便携终端的手机100中装备摄像装置50后的状态示意图。
图4：手机100控制方框图。
图5：本实施方式中采用的摄像透镜之接合型复合透镜的制造工序示意图。
图6：第1实施例的截面图。
图7：第1实施例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
图8：第2实施例的截面图。
图9：第2实施例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
图10：第3实施例的截面图。
图11：第3实施例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
图12：第4实施例的截面图。
图13：第4实施例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
图14：第1实施例光轴上(b)和最大像高上(a)的横像差图。
图15：第4实施例光轴上(b)和最大像高上(a)的横像差图。
图16：第5实施例的截面图。
图17：第5实施例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
图18：第6实施例的截面图。
图19：第6实施例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
图20：第7实施例的截面图。
图21：第7实施例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
图22：比较例的截面图。
图23：比较例摄像透镜的球面像差(a)、像散(b)及畸变(c)像差图。
符号说明
10        摄像透镜
20        筐体
20a       轮缘部
20b、20c  段部
21        盖部件
23        遮光部件
50        摄像装置
51        影像传感
51a       光电变换部
51b       信号处理回路
52        基板
52a       支撑平板
60        输入部
70        显示部
80        无线通信部
92        记忆部
100       手机
101       控制部
B         粘结剂
BT        按钮
CG        IR遮挡滤器
L1～L3    透镜
HBL       接合型复合透镜
具体实施方式
下面参照附图，说明本发明实施方式。图1是本实施方式摄像装置50的立体图，图2是图1的结构用箭头II-II线截断后在箭头方向看到的截面图。如图2所示，摄像装置50备有：作为固体摄像元件具有光电变换部51a的CMOS型影像传感51；作为摄像透镜在该影像传感51的光电变换部51a上摄被摄物体像的摄像透镜10；被配置在影像传感51和摄像透镜10之间的为平行平板元件的IR遮挡滤器CG；支撑影像传感51并备有接发其电信号的外部连接用端子(没有图示)的基板52；上述被构成一体。
上述影像传感51的受光侧平面中央部分上，作为受光部二维配置像素(光电变换元件)，形成了光电变换部51a，其周围形成了信号处理回路51b。该信号处理回路51b包括依次驱动各像素得到信号电荷的驱动回路部、将各信号电荷变换到数字信号的A/D变换部、用该数字信号形成图像信号输出的信号处理部等。另外，在影像传感51受光侧平面的外缘附近配置多个支座(图示省略)，通过没有图示的金属线与基板52连接。影像传感51将光电变换部51a发出的信号电荷变换为数字YUV信号等图像信号等，通过金属线(没有图示)输出到基板52上的所定回路。这里的Y是亮度信号，U(＝R-Y)是红和亮度信号的色差信号，V(＝B-Y)是青和亮度信号的色差信号。固体摄像元件不局限于上述CMOS型影像传感，也可以采用CCD等他种影像传感。
被载置在筐体20下端的基板52备有多个被设在表面上的信号传递用支座，它们与出自于上述影像传感51的金属线连接。
基板52通过没有图示的外部连接用端子与外部回路(例如装备了摄像装置的便携终端的上位装置所具有的控制回路)连接，能够从外部回路接受用来驱动影像传感51的电压时钟信号的供给，还向外部回路输出数字YUV信号。
由遮光性部件构成的筐体20呈方筒状，其下端通过粘结剂粘结在影像传感51上，围住影像传感51的光电变换部51a及信号处理回路51b。筐体20与摄像透镜10一起经过没有图示的回流槽，于是与影像传感51焊接的同时被固定在基板52上。
图2中，在影像传感51的上方，从筐体20的下端附近内周在光轴垂直方向上伸出的轮缘部20a，其中央的环状部20c向上翘起，从环状部20c周围到筐体20内周的轮缘部20a上的坑洼环状部分，是为了粘结IR遮挡滤器CG而涂布粘结剂40的接受部R。IR遮挡滤器CG被形成为例如略矩形状和圆形状，被粘结在环状部20c上。
被设在筐体20中央的摄像透镜10是接合型复合透镜HBL，包括被从物体侧起依次接合固定的第1透镜L1、第2透镜L2、第3透镜L3。第2透镜L2的凸缘部在垂直于光轴的方向伸出碰到筐体20的段部20c被固定，第2透镜L2凸缘部上面的面被固定在筐体20上端的盖部件21压住、固定。
盖部件21上装有遮光部件23，其伸出在第1透镜L1的周围，由此防止不要光入射到筐体20内部，能够抑制发生重像和耀斑。遮光部件23的中央开口S构成孔径光圈。
影像传感51在与配置了IR遮挡滤器CG、摄像透镜10、盖部件21及遮光部件23的筐体20构成一体之后，穿过没有图示的回流槽，通过焊接被固定在基板52上。
对上述摄像装置50的使用方式作说明。图3是在便携终端的手机100中装备摄像装置50后的状态示意图。图4是手机100控制方框图。
摄像装置50是例如摄像透镜的筐体20物体侧端面被设置在手机100背面(以液晶显示部一侧为正面)，相当于显示部70下方的位置上。
摄像装置50的外部连接用端子(没有图示)与手机100控制部101连接，向控制部101输出亮度信号和色差信号等图像信号。
手机100如图4所示，备有综合控制各部并实行与各处理相应的程序的控制部(CPU)101、为了用键支持输出号码等的输入部60、显示拍摄的图像和映像等的显示部70、用来与外部服务器之间实现各种信息通信的无限通信部80、记忆手机100系统程序和各种处理程序及终端ID等必要诸数据的记忆部(ROM)91、作为作业区域用于一时性格纳由控制部101实行的各种处理程序和数据或处理数据或由摄像装置50拍摄的摄像数据等的一时性记忆部(RAM)92、记录拍摄的图像和映像等的不挥发性记忆部(闪存)93。
摄影者持手机100将摄像装置50的摄像透镜10对着被摄物体，影像传感51取入图像信号。摄影者在所望的摄影时机按下图3所示的按钮BT释放快门，摄像装置50便取入图像信号。从摄像装置50输入的图像信号被送往上述手机100控制系统，被记忆到一时性记忆部(RAM)92和不挥发性记忆部93或显示在显示部70，并且经过无线通信部80作为映像信息送往外部。
对接合型复合透镜的制造方法作说明。图5是本实施方式中所用摄像透镜的接合型复合透镜的制造工序示意图。如图5(a)所示，首先，对为玻璃大平行平板的平行平板素材CG的一面，使具有多个阵列状的与第1透镜L1的非球面形状相应的腔形状C1的第1模具M1，以双方上设有的没有图示的准线标志为基准，关模。第1模具M1由透过紫外线的素材构成。
接下去，经没有图示的流道和浇口，向平行平板素材CG和第1模具M1之间注入紫外线固化型树脂RS，从第1模具M1外部照射紫外线。照射的紫外线透过第1模具M1使紫外线固化型树脂RS固化。紫外线固化型树脂RS固化之后，脱模第1模具M1，由此能够在平行平板素材CG表面上形成多个第1透镜L1。
进一步如图5(b)所示，对平行平板素材CG的另一面、使具有多个阵列状的与第3透镜L3的非球面形状相应的腔形状C3的第2模具M2、以双方上设有的没有图示的准线标志为基准、关模。这样，第1模具M1和第2模具M2被高精度定位，由此能够使第1透镜L1和第3透镜L3的光轴高精度对准。第2模具M2也由透过紫外线的素材构成。
接下去，经没有图示的流道和浇口，向平行平板素材CG和第2模具M2之间注入紫外线固化型树脂RS，从第2模具M2外部照射紫外线。照射的紫外线透过第2模具M2使紫外线固化型树脂RS固化。紫外线固化型树脂RS固化之后，脱模第2模具M2，由此能够在平行平板素材CG反面上形成多个第3透镜L3。
然后如图5(c)所示，按第1透镜L1及第3透镜L3切断平行平板元件CG，由此可以形成接合型复合透镜HBL。用上述制造方法能够一次大量生产高精度接合型复合透镜HBL。也可以以使用热固化型树脂来代替使用紫外线固化型树脂。此时，为了给树脂以树脂固化所必需的热量，可以加热模具本身或从模具外部加热，从而给树脂以树脂固化所必需的热量。也可以并行关模第1模具M1和第2模具M2，同时进行向腔注入树脂和固化。如上所述，在玻璃平行平板素材CG的一面上成型多个第1透镜L1，并在平行平板素材CG的另一面上分别与多个第1透镜L1对应地成型多个第3透镜L3，然后通过以各第1透镜L1和与其对应的各第3透镜L3为一组切断各组，一次制造多个接合型复合透镜HBL，可以得到抑制了光学性能参差的低价的接合型复合透镜。
因为是使用在玻璃平行平板的第2透镜L2两面接合固化型树脂的第1透镜L1和第3透镜L3的接合型复合透镜HBL，与塑料透镜相比受高温时光学性能的降低小，有效于回流处理，这样，能够既维持提高装有摄像透镜10的摄像装置100的光学性能，又使低成本和量产性两立。
并且如后述实施例所示，因为所述第3透镜物体侧之面是平面，像侧之面是在光轴附近凸、在光束穿过范围内的周边部凹的非球面，所以，能够既抑制畸变等其他光学像差，又将像散的最大部分移到周边部，因此提高了低～中像高的图像分辨力。还有形成上述形状的话，第3透镜L3的厚度从轴上到周边不大变化，可以减薄第3透镜L3本身的厚度，可以抑制材料成本。
实施例
下面说明适合于上述实施方式的实施例。但本发明不受下述实施例限定，实施例中各符号的意义如下：
f：摄像透镜系统的焦距
fB：后焦距
F：F值
2Y：像面的对角长度
r：透镜面的近轴曲率半径
D：透镜的面间隔
Nd：透镜对d线的折射率
vd：透镜对d线的阿贝数
ENTP：入射光瞳位置
EXTP：出射光瞳位置
H1：物体侧主点位置
H2：像侧主点位置
本发明中的非球面形状定义如下。在以切平面离开面顶点的光轴方向距离(弛度)为x、离开光轴的高度为y，以近轴曲率半径为r、圆锥系数为K、第n次非球面系数为An(＝4，6，8，……，20)时，x可由以下数式[数2]表示。
【数2】
x = y 2 / r 1 + 1 - ( 1 + K ) y 2 / r 2 + Σ A n y n
(实施例1)
在表1中出示第1实施例中的透镜数据。下面的表中，10的幂乘数(例如2.5×10-3)用E(例如2.5E-03)表示。
【表1】
f＝1.48mm      fB＝0.89mm      F＝2.8       2＝1.76mm
ENTP＝0.00mm   EXTP＝-1.00mm   H＝-0.34mm   H2＝-0.55mm
                                                        有效半径
面编号         R(mm)           D(mm)    Nd       vd
                                                        (mm)
1(光圈)        ∞              0.20                     0.27
2*            1.043            0.18     1.53500  52.0   0.48
3             ∞               0.40     1.52310  55.0   0.48
4             ∞               0.12     1.53500  52.0   0.50
5*            -2.524           0.20                     0.51
6             ∞                                        0.58
非球面系数
第2面                       第5面
K＝-3.0000E+01              K＝-1.3790E+01
A4＝3.4052E+00              A4＝8.4445E-01
A6＝-2.1290E+01             A6＝-2.5681E+00
A8＝1.0127E+02              A8＝2.6411E+01
A10＝-2.6707E+02            A10＝-9.7867E+01
A12＝2.9546E+02             A12＝1.5434E+02
第1实施例中条件式(1)～条件式(4)的值如下：
条件式(1)：f1/f3＝0.413
条件式(2)：S/f＝0.257
条件式(3)：v1-v3＝0
条件式(4)：dc/f＝0。
图6出示第1实施例的截面图，图7出示第1实施例摄像透镜的像差图。图7(a)是球面像差图，图7(b)是像散图，图7(c)是畸变图。
以下球面像差图中，实线表示对d线(图中d)、虚线表示对g线(图中g)的球面像差量，像散图中，实线表示弧矢面(图中S)，虚线表示子午面(图中M)。
如图6所示，本实施例中，从物体侧起以孔径光圈S、接合型复合透镜HBL之顺序构成，接合型复合透镜HBL是在平行平板的第2透镜L2物体侧形成第1透镜L1、像侧形成第3透镜L3。透镜数据中的面编号1是孔径光圈S。第3透镜L3像侧之面是光轴上凸周边部凹。因此第3透镜L3的厚度在光轴上和周边部没有大的变化。根据第1实施例则如图7所示，像散在最大像高为最大值，在低～中像高上的像散小。
(实施例2)
在表2中出示第2实施例中的透镜数据。
【表2】
f＝1.41mm       fB＝0.63mm     F＝2.8       2Y＝1.76mm
ENT P＝0.00mm   EXTP＝-1.24mm  H1＝-0.38mm  H2＝-0.73mm
                                                       有效半径
面编号       R(mm)        D(mm)       Nd      vd
                                                       (mm)
1(光圈)      ∞           0.20                         0.25
2*           1.057        0.18       1.53500  52.0     0.48
3            ∞           0.50       1.52310  55.0     0.49
4            ∞           0.04       1.53500  52.0     0.53
5*           -2.016       0.20                         0.53
6            ∞           0.30       1.51680  64.2     0.61
7            ∞                                        0.69
非球面系数
第2面                   第5面
K＝-7.1129E+00          K＝-4.8465E+00
A4＝1.1602E+00          A4＝7.2316E-01
A6＝1.8143E+00          A6＝-4.9278E-01
A8＝-4.6744E+01         A8＝7.5737E+00
A10＝2.3359E+02         A10＝-1.7379E+01
A12＝-3.8037E+02        A12＝2.0851E+01
第2实施例中条件式(1)～条件式(4)的值如下：
条件式(1)：f1/f3＝0.524
条件式(2)：S/f＝0.268
条件式(3)：v1-v3＝0
条件式(4)：dc/f＝0.213。
图8出示第2实施例的截面图，图9出示第2实施例摄像透镜的像差图。图9(a)是球面像差图，图9(b)是像散图，图9(c)是畸变图。
如图8所示，本实施例中，从物体侧起由孔径光圈S、接合型复合透镜HBL、平行平板CG构成。接合型复合透镜HBL是在平行平板的第2透镜L2物体侧形成第1透镜L1、像侧形成第3透镜L3。与第1实施例相同，第3透镜L3像侧之面是光轴上凸周边部凹，第3透镜L3的厚度在光轴上和周边部变化不大。本实施例是孔径光圈S与第2透镜L2的间隔大于第1实施例的例子。由图9像差图所示可知，此时也与第1实施例相同，低～中像高上的像散小。
(实施例3)
在表3中出示第3实施例中的透镜数据。
【表3】
f＝1.46mm      fB＝0.55mm      F＝2.8            2Y＝1.685mm
ENTP＝0.00mm   EXTP＝-1.02mm   H1＝-0.13mm       H2＝-0.87mm
                                                            有效半径
面编号         R(mm)      D(mm)     Nd       vd
                                                            (mm)
1(光圈)        ∞         0.08                              0.26
2*             0.929      0.08     1.57370   29.0           0.34
3              ∞         0.52     1.65040   59.4           0.34
4              ∞         0.08     1.57370   29.0           0.40
5*             -6.463     0.16                              0.42
6              ∞         0.50     1.51680   64.2           0.49
7              ∞                                           0.65
非球面系数
第2面                     第5面
K＝4.9179E+00             K＝-4.8000E+02
A4＝-6.2160E-01           A4＝8.3206E-01
A6＝9.7587E+00            A6＝1.1917E-01
A8＝-1.8666E+02           A8＝5.7674E+00
A10＝8.6212E+02           A10＝1.7335E+01
A12＝-3.3169E+03          A12＝-1.3056E+02
第3实施例中条件式(1)～条件式(4)的值如下：
条件式(1)：f1/f3＝0.144
条件式(2)：S/f＝0.109
条件式(3)：v1-v3＝0
条件式(4)：dc/f＝0.342。
图10出示第3实施例的截面图，图11出示第3实施例摄像透镜的像差图。图11(a)是球面像差图，图11(b)是像散图，图11(c)是畸变图。
如图10所示，本实施例中，与第2实施例相同，从物体侧起由孔径光圈S、接合型复合透镜HBL、平行平板CG构成。接合型复合透镜HBL是在平行平板的第2透镜L2物体侧形成第1透镜L1、像侧形成第3透镜L3。与第1、第2实施例相同，第3透镜L3像侧之面是光轴上凸周边部凹。本实施例是增强了第1透镜L1的焦强、缩短了孔径光圈S与第2透镜L2间隔的例子。
(实施例4)
在表4中出示第4实施例中的透镜数据。
【表4】
f＝1.48mm    fB＝0.89mm    F＝2.8      2Y＝1.76mm
ENTP＝0.00mm EXTP＝-0.99mm H1＝-0.34mm H2＝-0.55mm
                                                 有效半径
面编号       R(mm)    D(mm)    Nd       vd
                                                 (mm)
1(光圈)      ∞       0.20                       0.27
2*           1.042    0.18     1.53500  52.0     0.48
3            ∞       0.40     1.52310  55.0     0.48
4            ∞       0.12     1.59400  30.0     0.50
5*           -2.821   0.20                       0.51
6            ∞                                  0.58
非球面系数
第2面                       第5面
K＝-3.0000E+01              K＝-9.3162E+01
A4＝3.4270E+00              A4＝8.6441E-01
A6＝-2.1428E+01             A6＝-2.4816E+00
A8＝1.0161E+02              A8＝2.4262E+01
A10＝-2.6592E+02            A10＝-8.9129E+01
A12＝2.9121E+02             A12＝1.4191E+02
第4实施例中条件式(1)～条件式(4)的值如下：
条件式(1)：f1/f3＝0.410
条件式(2)：S/f＝0.257
条件式(3)：v1-v3＝22.0
条件式(4)：dc/f＝0。
图12出示第4实施例的截面图，图13出示第4实施例摄像透镜的像差图。图13(a)是球面像差图，图13(b)是像散图，图13(c)是畸变图。
如图12所示，本实施例中与第1实施例相同，从物体侧起由孔径光圈S、接合型复合透镜HBL构成。接合型复合透镜HBL是在平行平板的第2透镜L2物体侧形成第1透镜L1、像侧形成第3透镜L3。与第1至第3实施例相同，第3透镜L3像侧之面是光轴上凸周边部凹。本实施例相对第1实施例使第3透镜L3为高色散素材，满足v1＞v3。
图14是第1实施例光轴上(b)和最大像高上(a)的横像差图，图15是第4实施例光轴上(b)和最大像高上(a)的横像差图。图14、图15中分别是左边的图表示子午彗形像差，右边的图表示弧矢彗形像差。对图14和图15作比较可明确知道，第4实施例相对第1实施例来说，既减小轴上色像差的增加，又有效地修正色像场弯曲。
(实施例5)
在表5中出示第5实施例中的透镜数据。
【表5】
f＝1.34mm    fB＝0.33mm    F＝4.0      2Y＝1.758mm
ENTP＝0.00mm EXTP＝-1.23mm H1＝-0.17mm H2＝-1.03mm
                                            有效半径
面编号    R(mm)  D(mm)    Nd        vd
                                            (mm)
1(光圈)   ∞     0.11                       0.17
2*        0.867  0.17    1.57370    29.0    0.27
3         ∞     0.30    1.52470    56.2    0.30
4         ∞     0.12    1.57370    29.0    0.36
5*        -4.921 0.10                       0.39
6         ∞     0.90    1.51630    64.1    0.44
7         ∞                                0.76
非球面系数
第2面                        第5面
K＝-1.0000E+00               K＝-1.0000E+00
A4＝-6.5906E-01              A4＝2.4687E+00
A6＝4.9972E+01               A6＝-1.8819E+01
A8＝-7.0581E+02              A8＝1.3436E+02
A10＝3.1582E+03              A10＝-3.2081E+02
第5实施例中条件式(1)～条件式(4)的值如下：
条件式(1)：f1/f3＝0.176
条件式(2)：S/f＝0.214
条件式(3)：v1-v3＝0
条件式(4)：dc/f＝0.674。
图16出示第5实施例的截面图，图17出示第5实施例摄像透镜的像差图。图17(a)是球面像差图，图17(b)是像散图，图17(c)是畸变图。
如图16所示，本实施例中与第2、第3实施例相同，从物体侧起由孔径光圈S、接合型复合透镜HBL、平行平板元件CG构成。接合型复合透镜HBL是在平行平板的第2透镜L2物体侧形成第1透镜L1、像侧形成第3透镜L3。与第1至第4实施例相同，第3透镜L3像侧之面是光轴上凸周边部凹。本实施例是加厚了在最靠近像面的前面的平行平板元件CG的例子。由此，如图17的像差图所示可知，弧矢的像场弯曲得到修正。
(实施例6)
在表6中出示第6实施例中的透镜数据。
【表6】
f＝1.39mm    fB＝0.28mm    F＝2.8      2Y＝1.76mm
ENTP＝0.00mm EXTP＝-1.85mm H1＝-0.50mm H2＝-1.06mm
                                                有效半径
面编号   R(mm)     D(mm)    Nd            vd
                                                (mm)
1(光圈)  ∞        0.15                         0.25
2*       1.122     0.14    1.53500        52.0  0.41
3        ∞        0.30    1.52310        55.0  0.42
4        ∞        0.16    1.53500        52.0  0.46
5*       -1.614    0.10                         0.48
6*       -2.318    0.15    1.53500        52.0  0.51
7        ∞        0.30    1.52310        55.0  0.55
8        ∞        0.13    1.53500        52.0  0.62
9*       -1.929    0.20                         0.63
10       ∞        0.30    1.51680        64.2  0.73
11       ∞        0.80
非球面系数
第2面                             第6面
K＝-1.0000E+00                    K＝-2.8040E+01
A4＝4.4533E-01                    A4＝2.1546E-01
A6＝6.3425E+00                    A6＝-1.3634E+00
A8＝-1.1229E+02                   A8＝3.9390E+00
A10＝6.7800E+02                   A10＝-2.3514E+00
A12＝-1.3948E+03                  A12＝-3.6273E+00
第5面                             第9面
K＝-2.1424E+01                    K＝-4.4878E+00
A4＝1.7848E-01                    A4＝2.9512E-01
A6＝-6.8483E-01                   A6＝1.9513E-01
A8＝1.8505E+01                    A8＝-8.8842E-01
A10＝-7.5904E+01                  A10＝1.3470E-01
A12＝1.1515E+02                   A12＝2.1264E+00
第6实施例中条件式(1)～条件式(4)的值如下：
条件式(1)：f1/f3＝0.695
条件式(2)：S/f＝0.210
条件式(3)：v1-v3＝0
条件式(4)：dc/f＝0.216。
图18出示第6实施例的截面图，图19出示第6实施例摄像透镜的像差图。图19(a)是球面像差图，图19(b)是像散图，图19(c)是畸变图。
如图18所示，本实施例中，从物体侧起由孔径光圈S、第1接合型复合透镜HBL1、第2接合型复合透镜HBL2、平行平板元件CG构成。接合型复合透镜HBL1、HBL2分别是在平行平板的第2透镜L2物体侧形成第1透镜L1、像侧形成第3透镜L3。最物体侧的第1接合型复合透镜HBL1与第1至第5实施例相同，第3透镜L3像侧之面是光轴上凸周边部凹。本实施例是在接合型复合透镜HBL1的像侧构成了1个以上的接合型复合透镜HBL2的例子。如图19的像差图所示，由于第2接合型复合透镜HBL2的效果，畸变得到良好修正。
(实施例7)
在表7中出示第7实施例中的透镜数据。
【表7】
f＝1.48mm    fB＝0.10mm    F＝2.8      2Y＝1.76mm
ENTP＝0.00mm EXTP＝-1.65mm H1＝-0.26mm H2＝-1.34mm
                                         有效半径
面编号  R(mm)  D(mm)   Nd        vd
                                         (mm)
1(光圈) 0.15                             0.27
2*      0.955  0.20    1.53500  52.0     0.44
3       ∞     0.50    1.52310  55.0     0.45
4       ∞     0.20    1.53500  52.0     0.50
5*      -1.614 0.20                      0.52
6*      -2.134 0.50    1.52310  55.0     0.56
7*      -9.063 0.10                      0.78
8       ∞     0.30    1.51680  64.2     0.84
9       ∞                               0.91
非球面系数
第2面                        第6面
K＝-1.2246E+00               K＝-5.5009E-01
A4＝3.0881E-01               A4＝6.9489E-01
A6＝6.9933E+00               A6＝-9.8908E+00
A8＝-1.0430E+02              A8＝5.6800E+01
A10＝5.7819E+02              A10＝-1.5921E+02
A12＝-1.1110E+03             A12＝1.5275E+02
第5面                        第9面
K＝-2.1424E+01               K＝-3.0000E+01
A4＝1.7848E-01               A4＝4.4086E-01
A6＝-6.8483E-01              A6＝-3.0087E+00
A8＝1.8505E+01               A8＝9.5932E+00
A10＝-7.5904E+01             A10＝-1.4905E+01
A12＝1.1515E+02              A12＝8.1268E+00
第7实施例中条件式(1)～条件式(4)的值如下：
条件式(1)：f1/f3＝0.592
条件式(2)：S/f＝0.236
条件式(3)：v1-v3＝0
条件式(4)：dc/f＝0.202。
图20出示第7实施例的截面图，图21出示第7实施例摄像透镜的像差图。图21(a)是球面像差图，图21(b)是像散图，图21(c)是畸变图。
如图20所示，本实施例中，从物体侧起由孔径光圈S、接合型复合透镜HBL、单透镜SL、平行平板元件CG构成。接合型复合透镜HBL是在平行平板的第2透镜L2物体侧形成第1透镜L1、像侧形成第3透镜L3。与第1至第6实施例相同，第3透镜L3像侧之面是光轴上凸周边部凹。本实施例是在接合型复合透镜HBL的像侧构成了1个以上的单透镜SL的例子。如图21的像差图所示，由于像侧单透镜SL的效果，畸变得到了良好的修正。
(比较例)
比较例全体数据及各条件式的值如下。该比较例是专利文献1中实施例1所示的内容，与本实施例的摄像透镜相同，使用1个在平行平板的玻璃材料两面接合固化型树脂的复合透镜。
比较例全体数据及条件式(1)～条件式(4)值如下：
f＝1.001mm、F＝2.8、2Y＝1.35mm
条件式(1)：f1/f3＝1.28
条件式(2)：S/f＝0.09
条件式(3)：v1-v3＝0
条件式(4)：dc/f＝0.28。
图22出示比较例的截面图，图23出示比较例摄像透镜的像差图。图23(a)是球面像差图，图23(b)是像散图，图23(c)是畸变图。
从图23可明确知道，比较例中第3透镜的像侧之面从光轴到周边部的光束穿过的范围内都是凸状，所以与上述实施例相比，低～中像高上的像差大，不能得到高质量的图像。

Claims (8)

1.一种摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜仅由孔径光圈和接合型复合透镜构成，最物体侧是所述接合型复合透镜，
所述接合型复合透镜是从物体侧向像侧依次配列第1透镜、第2透镜、第3透镜，
所述第2透镜是物体侧之面和像侧之面都是平的玻璃平行平板，
所述第1透镜和所述第3透镜由固化型树脂构成，
所述第1透镜与所述第2透镜直接或间接接合，
所述第2透镜与所述第3透镜直接或间接接合，
所述第1透镜是物体侧之面为凸状非球面、像侧之面为平面的平凸透镜，
所述第3透镜物体侧之面是平面，像侧之面是在光轴附近呈凸状、在光束穿过的范围内的周边部呈凹状的非球面。
2.如权利要求1中记载的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式：
f1/f3＜1.2(1)
其中，
f1：所述第1透镜的焦点距离
f3：所述第3透镜的焦点距离。
3.如权利要求1或2中记载的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式：
0.1≤S/f≤0.3(2)
其中，
S：所述第2透镜物体侧之面与所述孔径光圈的间隔
f：所述摄像透镜系统的焦点距离。
4.如权利要求1或2中记载的摄像透镜，其特征在于，满足以下条件式：
v1＞v3(3)
其中，
v1：所述第1透镜的d线的阿贝数
v3：所述第3透镜的d线的阿贝数。
5.如权利要求1或2中记载的摄像透镜，其特征在于，所述接合型复合透镜是通过在玻璃平行平板素材上成型多组所述第1透镜及所述第3透镜之后切成各组来制造的。
6.一种摄像装置，其特征在于，备有权利要求1至5的任何一项中记载的摄像透镜和将由所述摄像透镜成像的被摄物体像变换为电信号的固体摄像元件。
7.如权利要求6中记载的摄像装置，其特征在于，所述摄像装置在所述摄像透镜和所述固体摄像元件之间备有平行平板元件，满足以下条件式：
0＜dc/f≤0.7(4)
其中，
dc：所述平行平板元件的厚度
f：所述摄像透镜系统的焦点距离。
8.一种便携终端，其特征在于，备有权利要求6或7中记载的摄像装置。
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