CN101952761B

CN101952761B - 摄像透镜、摄像装置、便携终端及摄像透镜的制造方法

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Publication number: CN101952761B
Application number: CN2009801054843A
Authority: CN
Inventors: 福田泰成; 松坂庆二
Original assignee: Konica Minolta Opto Inc
Current assignee: Konica Minolta Opto Inc
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2009-02-19
Publication date: 2012-12-19
Anticipated expiration: 2029-02-19
Also published as: EP2246723A1; CN101952761A; JPWO2009104669A1; WO2009104669A1; JP5293614B2; US20100315724A1; US8270098B2; EP2246723A4

Abstract

提供一种摄像透镜LN、摄像装置、便携终端和摄像透镜的制造方法，其中，至少含有3个以上的透镜块BK，透镜块BK备有为平行平板的透镜基板LS、连在透镜基板LS的物体侧基板面及像侧基板面的至少一个基板面上的具有正焦强或负焦强的透镜L，位于最物体侧的第1透镜块BK1具有正焦强，位于第1透镜块BK1像侧的第2透镜块BK2具有负焦强，通过满足所定的条件式，简易且低成本制造，并且小型具有高性能。

Description

摄像透镜、摄像装置、便携终端及摄像透镜的制造方法

技术领域

本发明涉及摄像透镜、摄像装置、便携终端及摄像透镜的制造方法。

背景技术

近来，小型薄型的摄像装置被搭载在小型薄型的电子器械便携终端(例如手机、PDA(Personal Digital Assistant)等)中。这样，能够在这种便携终端和远隔地的电子器械之间，双向传送声音信息及图像信息等。

作为摄像装置中使用的摄像元件，可以举出例如CCD型影像传感和CMOS型影像传感的固体摄像元件。最近作为用来在这些摄像元件上形成被摄物体像的摄像透镜，因低成本而采用能够廉价大量生产的树脂透镜。

作为这种摄像透镜、尤其是便携终端中内藏的摄像装置(所谓照相模块)中所使用的摄像透镜，一般知道有3个塑料透镜结构的和含1个玻璃透镜2个塑料透镜之3个结构的。但是，由于技术上的极限，对于这些摄像透镜，难以进一步使超小型化和高量产化两立。

作为克服上述问题的一个对策，专利文献1中例举了复制法(replica method)。复制法是在1张透镜平板(wafer)上同时形成多个透镜(透镜要素)的方法。专利文献1中公开了一种摄像透镜，其中含有用复制法形成的接合型复合透镜(透镜块)。另外，专利文献2～5中也公开了含有透镜块的摄像透镜。

专利文献1：特开2006-323365号公报

专利文献2：特许第3929479号公报

专利文献3：特许第3976781号公报

专利文献4：特许第3946245号公报

专利文献5：特许第3976782号公报

发明内容

发明欲解决的课题

但是，专利文献1中记载的摄像透镜中含有衍射面。因此，摄像透镜的制造难度高。加上对设计波长之外的波长光衍射效率劣化、起因于不要次数衍射光的重像成为问题。

专利文献2及3中的摄像透镜因为只含有2个透镜块，所以像差修正能力不得不降低，不能完全与摄像元件的高像素化对应。

专利文献4及5中，摄像透镜含有3个透镜块。但是，由于位于最物体侧的透镜块的焦强太强，所以，如果该透镜块稍微有制造误差的话摄像透镜整体的光学性能(在摄像元件上形成高质量光学像的能力)便极其劣化。因此，这种摄像透镜难以大量生产。

最近，照相模块与IC芯片等一起，在被安装到印刷了糊状焊锡的印刷基板上之后，通过加热处理(回流处理)被装配到印刷基板上。这种装配用低成本大量生产包括照相模块的各种装置。于是，最近的摄像透镜又被要求能耐回流处理的耐热性。

本发明鉴于上述状况，目的在于提供满足以下各点的摄像透镜等：

·不含衍射面等，缩短相对像高的光学全长。

·确保良好的像差修正。

·抑制制造误差灵敏度。

·降低成本。

用来解决课题的手段

摄像透镜至少含有3个以上透镜块，该透镜块备有：为平行平板的透镜基板；连在透镜基板的物体侧基板面及像侧基板面的至少一个基板面上的具有正焦强或负焦强的透镜。

该摄像透镜中所含的透镜块，从物体向像，依次标数字第1、第2、第3。透镜块中所含的透镜基板也相同，标数字第1、第2、第3。并且，透镜块中的透镜L，按照透镜基板LS(第1透镜基板LS1、第2透镜基板LS2)上物体侧(o)的透镜L及像侧(m)的透镜L之含义，表示为透镜L[LS1o]、透镜L[LS1m]、透镜L[LS2o]、透镜L[LS2m]、透镜L[LS3o]、透镜L[LS3m]。

下面叙述上述摄像透镜。透镜块含有用不同于透镜基板的材质形成的透镜，第1透镜块具有正焦强，第2透镜块具有负焦强，满足以下条件式(G1)：

0.7＜f[BK1]/f[all]＜1.0…(G1)

其中，

f[BK1]：第1透镜块的合成焦点距离

f[all]：摄像透镜整体的合成焦点距离。

另外，摄像透镜中，第1透镜块含有第1透镜基板，且透镜L[LS1o]连在第1透镜基板的物体侧基板面上，透镜L[LS1m]连在第1透镜基板的像侧基板面上，优选满足以下条件式(G2)：

1.0＜(r[L[LS1m]m]+r[L[LS1o]o])/(r[L[LS1m]m]-r[L[LS1o]o])＜4.0…(G2)

其中，

r[L[LS1m]m]：透镜L[LS1m]的像侧透镜面的曲率半径

r[L[LS1o]o]：透镜L[LS1o]的物体侧透镜面的曲率半径。

另外，摄像透镜中，第1透镜块含有第1透镜基板，且透镜L[LS1o]连在第1透镜基板的物体侧基板面上，优选满足以下条件式(G3)：

40＜ν[L[LS1o]]…(G3)

其中，

ν[L[LS1o]]：透镜L[LS1o]的阿贝数。

另外，摄像透镜中，优选满足以下条件式(G5)：

0.2＜|f[BK1]/f[BK2]|＜0.6…(G5)

其中，

f[BK1]：第1透镜块的合成焦点距离

f[BK2]：第2透镜块的合成焦点距離。

另外，摄像透镜中，第2透镜块含有第2透镜基板，且透镜L[LS2o]连在第2透镜基板的物体侧基板面上，透镜L[LS2o]的物体侧透镜面是物体侧凹面，优选满足以下条件式(G6)：

0.4＜|r[L[LS2o]o]/f[all]|＜2.0…(G6)

其中，

r[L[LS2o]o]：透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的曲率半径

f[all]：摄像透镜整体的合成焦点距离。

另外，摄像透镜中，位于最像侧的透镜块中含有的透镜基板的像侧基板面上连着透镜，该连着的透镜的像侧透镜面是像侧凹面，优选透镜面内有变曲点。

另外，摄像透镜中，第3透镜块位于第2透镜块的像侧，优选满足以下条件式(G7)：

2.0＜f[BK3]/f[all]＜15.0…(G7)

其中，

f[BK3]：第3透镜块的合成焦点距离

f[all]：摄像透镜整体的合成焦点距离。

另外，摄像透镜中，优选透镜块合计有3块。

另外，摄像透镜中，第1透镜块含有第1透镜基板，优选规制光量的孔径光阑被形成在第1透镜基板的物体侧基板面及像侧基板面的任何一个基板面上。

另外，摄像透镜中，优选规制光量的孔径光阑位于第1透镜块的物体侧或像侧。

另外，摄像透镜中，优选成为透镜基板的平行平板的厚度都是相同的厚度。

另外，摄像透镜中，优选透镜基板用玻璃形成。

另外，摄像透镜中，优选透镜用树脂形成。

并且，优选在透镜树脂中撒布30nm以下粒径的无机微粒。

另外，优选树脂是固化型树脂。

包括上述摄像透镜及摄像穿过摄像透镜的光的摄像元件的摄像装置，即可谓本发明。包括该摄像装置的便携终端也可谓本发明。

上述摄像透镜的制造方法，以含有多个透镜块排列的单元作为透镜块单元，优选包括下述工序。也就是说，优选摄像透镜的制造方法包括：在透镜块边缘的至少一部分上配列定位格架通过定位格架连结多个透镜块单元的连结工序；沿着定位格架切断连结的透镜块单元的切断工序。

发明的效果

根据本发明，通过第1透镜块及第2透镜块的焦强配置，从第2透镜块到摄像元件的间隔增长。因此，能够在该间隔中配置承担像差修正的第3透镜块，摄像透镜具有高功能。加上通过摄像透镜满足所定的条件式，使第1透镜块的正的焦强适当。因此，抑制了过剩的正焦强引起的第1透镜块的制造误差灵敏度的上升，这样，摄像透镜制造误差灵敏度降低，实现适合于大量生产的摄像透镜。

附图说明

图1是实施例1的摄像透镜的光学截面图。

图2是实施例2的摄像透镜的光学截面图。

图3是实施例3的摄像透镜的光学截面图。

图4是实施例4的摄像透镜的光学截面图。

图5是实施例5的摄像透镜的光学截面图。

图6是实施例6的摄像透镜的光学截面图。

图7是实施例7的摄像透镜的光学截面图。

图8是实施例8的摄像透镜的光学截面图。

图9是实施例1的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图10是实施例2的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图11是实施例3的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图12是实施例4的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图13是实施例5的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图14是实施例6的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图15是实施例7的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图16是实施例8的摄像透镜的像差示意图，(A)是球面像差图，(B)是像散图，(C)是畸变图。

图17是便携终端的方框图。

图18(A)是透镜块单元的截面图、(B)是摄像透镜的制造工序的剖面示意图、(C)是摄像透镜的截面图。

符号说明

BK 透镜块

L 透镜

LS 透镜基板

ape 孔径光阑

s 透镜面、基板面

* 非球面

PT 平行平板

LN 摄像透镜

SR 摄像元件

IM 像面

SS 受光面

AX 光轴

LU 摄像装置

CU 便携终端

1 信号处理部

2 控制部

3 存储器

4 操作部

5 显示部

具体实施方式

实施方式1

摄像装置及便携终端

通常，摄像透镜适合用于带图像输入功能的数码器械(例如便携终端)。这是因为含有摄像透镜和摄像元件等组合的数码器械构成摄像装置，其光学取入被摄物体的映像，作为电信号进行输出。

摄像装置是摄影被摄物体静像及动画的照相机的主要构成要素(光学装置)，例如，从物体(即被摄体)侧起依次包括形成物体光学像的摄像透镜、将由摄像透镜形成的光学像变换为电信号的摄像元件。

作为照相机的例子，可以举出数码相机、摄像机、监视相机、车载相机及电视电话用相机。另外，照相机还可以内藏或外装于个人电脑、便携终端(例如手机、移动电脑等小型可携带的信息器械终端)、它们的周边器械(扫描、打印机等)，及其他数码器械等。

从上述例子可知，搭载摄像装置不仅仅构成照相机，搭载摄像装置还构成具有照相功能的各种器械。例如，构成带相机的手机等带图像输入功能的数码器械。

图17是带图像输入功能的数码器械一例、便携终端CU的方框图。该图中的便携终端CU中搭载的摄像装置LU，其中含有摄像透镜LN、平行平板PT及摄像元件SR(有时包括平行平板PT地称为摄像透镜LN)。

摄像透镜LN从物体(即被摄体)侧起依次形成物体的光学像(像面)IM。详细则是摄像透镜LN含有例如透镜块BK(详细后述)，在摄像元件SR的受光面SS上形成光学像IM。

摄像透镜LN形成的光学像IM穿过例如由摄像元件SR的像素间距决定的具有所定遮挡频率特性的光学低通滤器(图17中的平行平板PT)。通过该穿过，调整空间频率特性，使变换成电信号时发生的所谓回返噪声最小化。

通过该空间频率特性的调整抑制色莫阿的发生。但是，如果能够抑制像分辨界限频率周边的性能，则不采用光学低通滤器也没有噪声发生。另外，采用噪声不太明显的显示系统(例如手机的液晶画面等)用户进行摄影和鉴赏时，不需要光学低通滤器。

平行平板PT是例如根据需要配置的光学低通滤器、红外线遮挡滤器等光学滤器(平行平板PT有时也相当于摄像元件SR的外罩玻璃等)。

摄像元件SR将由摄像透镜LN形成在受光面SS上的光学像IM变换为电信号。作为摄像元件(固体摄像元件)，可以举出例如具有多个像素的CCD(Charge Coupled Device)型影像传感及CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)型影像传感。摄像透镜LN被配置成在摄像元件SR的受光面SS上形成被摄物体的光学像IM。因此，由摄像透镜LN形成的光学像IM，由摄像元件SR有效地变换为电信号。

上述摄像装置LU搭载在带图像输入功能的便携终端CU中时，通常摄像装置LU是被配置在便携终端CU的机身内部。但是，便携终端CU发挥照相机功能时，摄像装置LU的方式根据需要。例如，单元化了的摄像装置LU也可以相对便携终端CU本体拆装自在或转动自在。

便携终端CU除了摄像装置LU之外还含有信号处理部1、控制部2、存储器3、操作部4及显示部5。

信号处理部1根据需要对在摄像元件SR生成的信号施行例如所定的数字图像处理及图像压缩处理。处理后的信号作为数字映像信号，被记录到存储器3(半导体存储器、光盘等)、经由电缆被变换为红外线信号、被传送到其它器械。

控制部2是微电脑，集中进行摄影功能和图像再生功能等功能控制、即为了聚焦的透镜移动机构的控制等。例如，控制部2控制摄像装置LU，使之进行被摄物体的静像摄影和动画摄影中的至少一种。

存储器3记忆例如由摄像元件SR生成并经信号处理部1处理的信号。

操作部4是含有操作按钮(例如释放按钮)和操作拨盘(例如摄影模式拨盘)等操作部件的部分，将操作者操作输入的信息传送到控制部2。

显示部5是含有液晶监视等显示器的部分，采用由摄像元件SR变换的图像信号或被记录在存储器3的图像信息，进行图像显示。

摄像透镜

对摄像透镜LN作详细说明。摄像透镜LN含有多个连着光学要素的透镜块BK(请参照图1等)。透镜块BK是例如在透镜基板LS面对面的2个面(物体侧基板面及像侧基板面)中的至少一个基板面上连着透镜L(该透镜L具有正焦强或负焦强)。

“连着”是指透镜基板LS的基板面和透镜L是直接粘结的状态，或透镜基板LS的基板面和透镜L是通过别的部件间接粘结的状态。

摄像透镜的制造方法

如图18A截面图所示，排列、含有多个透镜块BK的透镜块单元UT，是通过例如能够同时制作多个透镜L且低成本的回流法或复制法制造的(透镜块单元UT中含有的透镜块BK个数可以是单数也可以是复数)。

回流法是通过CVD(Chemical Vapor Deposition)法在玻璃基板上使低软化点玻璃成膜。通过石印术及干腐蚀微细加工该低软化点玻璃成膜。进一步加热，使低软化点玻璃成膜熔融成为透镜状。也就是说，通过该回流法在玻璃基板上同时制作多个透镜。

复制法是采用模具在透镜晶片上转印固化型树脂为透镜形状。由此，复制法是在透镜晶片上同时制作多个透镜。

摄像透镜LN从用上述方法制造的透镜块单元UT制造。图18B的概略截面图表示该摄像透镜制造工序的一例。

第1透镜块单元UT1由为平行平板的第1透镜基板LS1、粘结在其一个平面上的多个第1透镜L1、粘结在其另一个平面上的多个第2透镜L2构成。

第2透镜块单元UT2由为平行平板的第2透镜基板LS2、粘结在其一个平面上的多个第3透镜L3、粘结在其另一个平面上的多个第4透镜L4构成。

格子状的定位格架部件(格架)B1介于第1透镜块单元UT1和第2透镜块单元UT2之间(具体则是第1透镜基板LS1和第2透镜基板LS2之间)，保持两透镜块单元UT1、UT2间的间隔一定。并且，定位格架B1介于基板2和第2透镜块单元2之间，保持基板2和透镜块单元UT2间的间隔一定(也可以说定位格架部件B1是2层格子)。各透镜L位于定位格架部件B1的格子孔穴部分。

基板B2是包括微透镜阵列的晶片规模的传感芯片尺寸插件、或传感外罩玻璃、或IR遮挡滤器等平行平板(相当于图17中的平行平板PT)。

通过定位格架部件B1介于第1透镜块单元UT1和第1透镜块单元UT2之间、以及第2透镜单元UT2和第2基板B2之间，透镜基板LS和透镜基板LS(第1透镜基板LS1和第2透镜基板LS2)被密封，构成一体。

然后，沿着定位格架部件B1的格子框(虚线Q的位置)，切断被一体化了的第1透镜基板LS1、第2透镜基板LS2、定位格架部件B1及基板2，便可得到如图18C所示的多个2个结构的摄像透镜LN。

如上所述，通过切开组装了多个透镜块BK(第1透镜块BK1及第2透镜块BK2)的部件来制造摄像透镜LN，这样不需要每个摄像透镜LN的透镜间隔调整及组装。因此，能够大量生产摄像透镜LN。

而且，定位格架部件B1是格子形状的。因此，该定位格架部件B1又成为从组装了多个透镜块BK的部件切开摄像透镜LN时的标记。因此，从组装了多个透镜块BK的部件简单地切开摄像透镜LN，不花费功夫。结果能够廉价地大量生产摄像透镜。

根据上述，摄像透镜LN的制造方法包括：连结工序，在透镜块BK边缘的至少一部分上排列定位格架部件B1，通过定位格架部件B1连结多个透镜块单元UT；切断工序，沿着定位格架部件B1切断连结的透镜块单元UT。这种制造方法适合于廉价透镜系统的量产。

关于摄像透镜的透镜结构

接下去参照图1～图8的光学截面图，说明全实施例、即实施例1～8的摄像透镜LN的透镜结构。

光学截面等中的部件符号如下：

·Li：透镜L

·LSi：透镜基板LS(全实施例的透镜基板LS为平行平板)

·BKi：透镜块BK

·PTi：平行平板(仅限于不连接透镜L的平行平板标PTi)

·si：透镜面及基板面

·i：附在“Li”等上的数字，各部件的从物体到像的顺序编号

·*：非球面(不邻接透镜基板LS、与空气相接的透镜面为非球面)

·ape：孔径光阑

·AX：光轴

有时分开表示标有从物体侧向像侧的排列次序数字的透镜L。具体是有时以透镜基板LS(第1透镜基板LS1～第3透镜基板LS3)上物体侧(o)的透镜L及像侧(m)的透镜L之含义，表示为透镜L[LS1o]、透镜L[LS1m]、透镜L[LS2o]、透镜L[LS2m]、透镜L[LS3o]、透镜L[LS3m]。

[实施例1～实施例3](参照图1～图3)

实施例1～3的摄像透镜LN中，从物体侧向像侧，排列含有3个透镜块BK1～BK3，并含有孔径光阑ape及平行平板PT1。

位于最物体侧的第1透镜块BK1含有第1透镜基板LS1。该第1透镜基板LS1的物体侧基板面上连着第1透镜L1(透镜L[LS1o])，第1透镜基板LS1的像侧基板面上连着第2透镜L2(透镜L[LS1m])。第1透镜L1及第2透镜L2的详细说明如下。孔径光阑ape被形成在第1透镜L1和第1透镜基板LS1的境界面上。

·第1透镜L1：物体侧凸的平凸透镜

·第2透镜L2：像侧凹的平凹透镜

第2透镜块BK2位于第1透镜块BK1的像侧，含有第2透镜基板LS2。该第2透镜基板LS2的物体侧基板面上连着第3透镜L3(透镜L[LS2o])，第2透镜基板LS2的像侧基板面上连着第4透镜L4(透镜L[LS2m])。第3透镜L3及第4透镜L4的详细说明如下。

·第3透镜L3：物体侧凹的平凹透镜

·第4透镜L4：像侧凸的平凸透镜

第3透镜块BK3位于第2透镜块BK2的像侧，含有第3透镜基板LS3。该第3透镜基板LS3的物体侧基板面上连着第5透镜L5(透镜L[LS3o])，第3透镜基板LS3的像侧基板面上连着第6透镜L6(透镜L[LS3m])。第5透镜L5及第6透镜L6的详细说明如下。

·第5透镜L5：物体侧凸的平凸透镜

·第6透镜L6：像侧凹的平凹透镜

平行平板PT1的物体侧面及像侧面为平面。该平行平板PT1可以保护摄像元件SR的摄像面(受光面)(即平行平板PT1也可以是外罩玻璃)。以下实施例中的平行平板PT1与本实施例1中的平行平板PT1相同。

[实施例4](参照图4)

实施例4的摄像透镜LN含有第1透镜块BK1～第3透镜块BK3、孔径光阑ape及平行平板PT1。

第1透镜块BK1中，连在第1透镜基板LS1物体侧基板面上的第1透镜L1(透镜L[LS1o])及像侧基板面上的第2透镜L2(透镜L[LS1m])如下。孔径光阑ape被形成在第1透镜L1和第1透镜基板LS1的境界面上。

·第1透镜L1：物体侧凸的平凸透镜

·第2透镜L2：像侧凸的平凸透镜

第2透镜块BK2中，连在第2透镜基板LS2的物体基板面上第3透镜L3(透镜L[LS2o])及连在像侧基板面上的第4透镜L4(透镜L[LS2m])如下。

·第3透镜L3：物体侧凹的平凹透镜

·第4透镜L4：像侧凸的平凸透镜

第3透镜块BK3中，连在第3透镜基板LS3物体侧基板面上的第5透镜L5(透镜L[LS3o])及连在像侧基板面上的第6透镜L6(透镜L[LS3m])如下。

·第5透镜L5：物体侧凸的平凸透镜

·第6透镜L6：像侧凹的平凹透镜

[实施例5～实施例7](参照图5～图7)

实施例5～7的摄像透镜LN含有第1透镜块BK1～第3透镜块BK3、孔径光阑ape及平行平板PT1。

第1透镜块BK1中，连在第1透镜基板LS1物体侧基板面上的第1透镜L1(透镜L[LS1o])及连在像侧基板面上的第2透镜L2(透镜L[LS1m])如下。孔径光阑ape被形成在第1透镜L1和第1透镜基板LS1的境界面上。

·第1透镜L1：物体侧凸的平凸透镜

·第2透镜L2：像侧凹的平凹透镜

第2透镜块BK2含有第2透镜基板LS2，第2透镜基板LS2只有物体侧基板面上连着透镜L{第3透镜L3(透镜L[LS2o])}。第3透镜L3详细说明如下。

·第3透镜L3：物体侧凹的平凹透镜

第3透镜块BK3中，连在第3透镜基板LS3物体侧基板面上的第4透镜L4(透镜L[LS3o])及连在像侧基板面上的第5透镜L5(透镜L[LS3m])如下。

·第4透镜L4：物体侧凸的平凸透镜

·第5透镜L5：像侧凹的平凹透镜

[实施例8](参照图8)

实施例8的摄像透镜LN含有第1透镜块BK1～第3透镜块BK3、孔径光阑ape及平行平板PT1。该实施例的摄像透镜LN中，孔径光阑ape不在第1透镜块BK1上。详细地说，孔径光阑ape位于第1透镜块BK1的物体侧(以孔径光阑ape的物体侧面为s1、像侧面为s2)。

第1透镜块BK1中，连在第1透镜基板LS1物体侧基板面上的第1透镜L1(透镜L[LS1o])及连在像侧基板面上的第2透镜L2(透镜L[LS1m])如下。

·第1透镜L1：物体侧凸的平凸透镜

·第2透镜L2：像侧凹的平凹透镜

·第3透镜L3：物体侧凹的平凹透镜

·第4透镜L4：像侧凸的平凸透镜

·第5透镜L5：物体侧凸的平凸透镜

·第6透镜L6：像侧凹的平凹透镜

摄像透镜的透镜数据

接下去出示实施例1～8摄像透镜LN的摄像透镜LN的各种数据、构成数据及非球面数据。

各种数据的符号如下：

·f：焦点距离(单位：mm)

其中，f[all]是摄像透镜LN系统的焦点距离，f[BK1]～f[BK3]是透镜块BK1～BK3的焦点距离。

·Fno：F值

·ω：半视角(单位：°)(视角是含畸变的值)

·Y’：像高(单位：mm)(含畸变的值)

·TL：摄像透镜LN的全长(单位：mm)

·BF：后焦距(空气换算长。为摄像透镜LN全长的光学全长中所含的后焦距也相同)。

连在透镜基板LS物体侧基板面上的透镜L的焦点距离，是在透镜L的物体侧充满空气、像侧充满透镜基板LS介质的状态下求得的。连在透镜基板LS像侧基板面上的透镜的焦点距离，是在透镜L的物体侧充满透镜基板LS介质、像侧充满空气的状态下求得的。

非接合透镜L的物体侧透镜面的焦点距离，是在透镜L的物体侧充满空气、像侧充满透镜基板LS介质的状态下求得的。非接合透镜L的像侧透镜面的焦点距离，是在透镜L的物体侧充满透镜基板LS介质、像侧充满空气的状态下求得的。

构成数据上的符号如下：

·si：数字是从物体向像的透镜面及基板面的顺序编号

·i：附在“si”等上的数字，从物体向像的顺序编号

·*：非球面

·ape：孔径光阑

·r：透镜面或基板面的曲率半径(单位：mm)

·d：轴上面间隔(单位：mm)

·Nd：介质对d线(波长587.56nm)的折射率

·νd：介质对d线的阿贝数

非球面数据由采用以非球面面顶点为原点的局部直角坐标系(xyz)的下式(AS)定义。出示以下K和各非球面(si)的A_i(其中没有表记的项为零)。所有的数据是“e-n”＝“×10^-n”。

z＝(h²/r)/(1+√[1-(1+K)·h²/r²])+∑A_jh^j …(AS)

其中，

h：垂直于z轴(光轴AX)方向的高度(h²＝x²+y²)

z：高度h位置上的光轴AX方向的弛度(面顶点基准)

r：曲率半径

K：圆锥定数

A_j：j次非球面系数。

[实施例1](参照图9)

f[all]2.647

f[BK1]2.252

f[BK2]-4.572

f[BK3]29.024

Fno 2.880

ω 34.111

Y’ 1.750

TL 2.890

BF 0.675

sird Nd υd

1^*0.811 0.250 1.52000 57.00

2(ape)infinity 0.300 1.47400 56.40

3infinity 0.050 1.55000 32.00

4^*2.075 0.346

5^*-2.283 0.050 1.55000 32.00

6infinity 0.300 1.47400 56.40

7infinity 0.241 1.52000 57.00

8^*-25.652 0.100

9^*1.312 0.137 1.52000 57.00

10infinity 0.300 1.47400 56.40

11i nfi nity 0.141 1.55000 32.00

12^*1.289 0.399

13infinity 0.300 1.51633 64.14

14infinity 0.079

15infinity

s1^*

K＝3.11773e-001

A4＝-1.11952e-001 A6＝4.12697e-001 A8＝-1.99639e+000

A10＝2.22217e+000 A12＝0.00000e+000

s4^*

K＝9.03066e+000

A4＝1.67139e-001 A6＝-9.10089e-001 A8＝5.35290e+000

A10＝-1.18243e+001 A12＝0.00000e+000

s5^*

K＝1.75991e+001

A4＝1.57954e-001 A6＝-1.80218e+000 A8＝3.70982e+000

A10＝-4.16011e+000 A12＝-6.91572e+000

s8^*

K＝6.93862e+000

A4＝-3.19503e-001 A6＝9.94179e-002 A8＝1.22816e-001

A10＝1.05558e-002 A12＝-1.02995e-001

s9^*

K＝-1.08476e+000

A4＝-6.91146e-001 A6＝4.07236e-001 A8＝-6.63633e-003

A10＝-6.23921e-002 A12＝1.49033e-002

s12^*

K＝-6.06038e+000

A4＝-2.10718e-001 A6＝7.31124e-002 A8＝-3.38434e-002

A10＝1.12053e-002 A12＝-7.11384e-004

[实施例2](参照图10)

f[all]3.704

f[BK1]3.003

f[BK2]-690.938

f[BK3]-5.985

Fno 2.880

ω 31.350

Y’ 2.240

TL 4.124

BF 0.914

sird Nd υd

1^*1.252 0.250 1.52000 57.00

2(ape)infinity 0.500 1.47400 56.40

3infinity 0.050 1.52000 57.00

4^*4.909 0.442

5^*-1.885 0.050 1.52000 57.00

6infinity 0.500 1.47400 56.40

7infinity 0.250 1.52000 57.00

8^*-2.175 0.424

9^*3.265 0.156 1.52000 57.00

10infinity 0.500 1.47400 56.40

11infinity 0.088 1.55000 32.00

12^*1.551 0.531

13infinity 0.500 1.51633 64.14

14infinity 0.054

15infinity

s1^*

K＝3.05958e-001

A4＝-1.30816e-002 A6＝-3.81369e-003 A8＝-7.05497e-003

A10＝-1.52999e-002 A12＝0.00000e+000

s4^*

K＝2.02241e+001

A4＝2.10611e-002 A6＝-1.71489e-001 A8＝5.18291e-001

A10＝-8.31280e-001 A12＝0.00000e+000

s5^*

K＝5.15349e+000

A4＝-1.46432e-003 A6＝-1.41202e-002 A8＝3.20063e-001

A10＝-3.56834e-001 A12＝4.11694e-002

s8^*

K＝2.05378e+000

A4＝-4.35175e-002 A6＝8.80698e-002 A8＝5.60302e-002

A10＝1.74354e-003 A12＝-1.20205e-002

s9^*

K＝3.24213e-002

A4＝-2.92113e-001 A6＝1.22510e-001 A8＝-3.35706e-003

A10＝-7.41606e-003 A12＝1.19605e-003

s12^*

K＝-6.34748e+000

A4＝-9.61452e-002 A6＝2.67900e-002 A8＝-6.67033e-003

A10＝8.92508e-004 A12＝-1.39287e-005

[实施例3](参照图11)

f[all]2.753

f[BK1]2.169

f[BK2]-6.443

f[BK3]-13.667

Fno 2.880

ω 33.086

Y’ 1.750

TL 2.978

BF 0.653

sird Nd υd

1^*0.807 0.250 1.52000 57.00

2(ape)infinity 0.350 1.47400 56.40

3infinity 0.050 1.55000 32.00

4^*2.163 0.290

5^*-1.866 0.050 1.55000 32.00

6infinity 0.350 1.47400 56.40

7infinity 0.250 1.52000 57.00

8^*-4.203 0.156

9^*2.063 0.066 1.52000 57.00

10infinity 0.350 1.47400 56.40

11infinity 0.162 1.55000 32.00

12^*1.527 0.345

13infinity 0.350 1.51633 64.14

14infinity 0.077

15infinity

s1^*

K＝2.85078e-001

A4＝-8.77126e-002 A6＝2.12975e-001 A8＝-1.43963e+000

A10＝1.45839e+000 A12＝0.00000e+000

s4^*

K＝9.77741e+000

A4＝2.54893e-002 A6＝-6.10318e-001 A8＝3.09263e+000

A10＝-1.83224e+001 A12＝0.00000e+000

s5^*

K＝1.42335e+001

A4＝-7.06514e-002 A6＝-1.07883e+000 A8＝1.08555e+000

A10＝-5.40220e+000 A12＝3.07207e+000

s8^*

K＝1.13365e+001

A4＝-2.69008e-001 A6＝1.52602e-001 A8＝6.12113e-002

A10＝-3.18793e-002 A12＝-1.05795e-002

S9^*

K＝-2.03169e-001

A4＝-6.20108e-001 A6＝4.03870e-001 A8＝-1.66137e-002

A10＝-6.50318e-002 A12＝1.71489e-002

s12^*

K＝-6.91474e+000

A4＝-2.08104e-001 A6＝8.20763e-002 A8＝-3.69054e-002

A10＝1.02771e-002 A12＝-3.69935e-004

[实施例4](参照图12)

f[all]2.973

f[BK1]2.487

f[BK2]-69.641

f[BK3]-8.465

Fno 2.880

ω 30.835

Y’ 1.750

TL 3.573

BF 1.002

sird Nd υd

1^*1.517 0.165 1.52000 57.00

2(ape)infinity 0.300 1.51633 64.14

3infinity 0.089 1.52000 57.00

4^*-7.691 0.411

5^*-1.239 0.050 1.55000 32.00

6infinity 0.300 1.51633 64.14

7infinity 0.200 1.52000 57.00

8^*-1.405 0.375

9^*2.059 0.131 1.52000 57.00

10infinity 0.500 1.51633 64.14

11infinity 0.050 1.52000 57.00

12^*1.244 0.396

13infinity 0.500 1.51633 64.14

14infinity 0.277

15infinity

s1^*

K＝2.81651e+000

A4＝-1.64911e-001 A6＝-3.50486e-002 A8＝-4.00426e-001

A10＝-1.08833e-001 A12＝0.00000e+000

s4^*

K＝3.00000e+001

A4＝-6.97529e-002 A6＝-6.73186e-003 A8＝-1.17936e-002

A10＝2.68305e-001 A12＝0.00000e+000

s5^*

K＝-6.19072e+000

A4＝-3.26269e-001 A6＝6.84134e-001 A8＝4.05781e-001

A10＝-1.08216e+000 A12＝6.22134e-001

s8^*

K＝2.99275e-001

A4＝-5.61372e-002 A6＝4.73054e-001 A8＝6.17604e-004

A10＝2.22352e-002 A12＝8.31253e-002

S9^*

K＝-1.95861e+001

A4＝-2.69021e-001 A6＝1.30888e-001 A8＝-1.04330e-002

A10＝-6.07503e-002 A12＝3.70017e-002

s12^*

K＝-6.46040e+000

A4＝-1.50034e-001 A6＝7.58932e-002 A8＝-4.42902e-002

A10＝1.30184e-002 A12＝-1.57213e-003

[实施例5](参照图13)

f[all]2.890

f[BK1]2.416

f[BK2]-4.455

f[BK3]16.593

Fn o 2.880

ω 30.894

Y’ 1.750

TL 3.142

BF 0.702

sird Nd υd

1^*0.882 0.237 1.52000 57.00

2(ape)infinity 0.400 1.47400 56.40

3infinity 0.068 1.52000 57.00

4^*2.141 0.368

5^*-2.317 0.050 1.52000 57.00

6infinity 0.400 1.47400 56.40

7infinity 0.073

8^*2.224 0.241 1.52000 57.00

9infinity 0.400 1.47400 56.40

10infinity 0.203 1.55000 32.00

11^*2.754 0.389

12infinity 0.400 1.51633 64.14

13infinity 0.050

14infinity

s1^*

K＝2.87192e-001

A4＝-5.84488e-002 A6＝8.46640e-002 A8＝-3.91741e-001

A10＝1.64612e-001 A12＝0.00000e+000

s4^*

K＝1.47848e+001

A4＝9.44161e-002 A6＝-7.19604e-001 A8＝3.19557e+000

A10＝-9.42326e+000 A12＝0.00000e+000

s5^*

K＝4.98195e+000

A4＝8.08230e-002 A6＝-7.67275e-001 A8＝-2.85309e-001

A10＝8.15736e-002 A12＝-4.12767e+000

s8^*

K＝7.17765e-001

A4＝-3.42193e-001 A6＝2.61355e-001 A8＝-5.78269e-002

A10＝-4.51000e-002 A12＝2.25823e-002

s11^*

K＝1.50135e+000

A4＝-1.93316e-001 A6＝5.19675e-002 A8＝-2.44293e-002

A10＝6.81970e-003 A12＝-6.29114e-004

[实施例6](参照图14)

f[all]2.774

f[BK1]2.488

f[BK2]-10.446

f[BK3]-12.416

Fno 2.880

ω 32.365

Y’ 1.750

TL 2.862

BF 0.637

sird Nd υd

1^*0.769 0.249 1.52000 57.00

2(ape)infinity 0.300 1.47400 56.40

3infinity 0.050 1.52000 57.00

4^*1.381 0.309

5^*-5.432 0.058 1.52000 57.00

6infinity 0.300 1.47400 56.40

7infinity 0.309

8^*2.325 0.163 1.52000 57.00

9infinity 0.300 1.47400 56.40

10infinity 0.187 1.55000 32.00

11^*1.634 0.369

12infinity 0.300 1.51633 64.14

13infinity 0.071

14infinity

s1^*

K＝-3.64146e-003

A4＝9.17256e-003 A6＝3.98044e-001 A8＝-1.38951e+000

A10＝3.23599e+000 A12＝0.00000e+000

s4^*

K＝2.78669e+000

A4＝3.98580e-001 A6＝9.94132e-002 A8＝3.11542e+000

A10＝1.47065e+001 A12＝0.00000e+000

s5^*

K＝1.66617e+001

A4＝1.79708e-001 A6＝-1.45136e+000 A8＝-1.24731e+000

A10＝1.62642e+001 A12＝-1.90430e+001

s8^*

K＝-5.86554e+001

A4＝-2.72004e-001 A6＝2.12991e-001 A8＝2.47318e-002

A10＝-6.88733e-002 A12＝1.84259e-002

s11^*

K＝-1.32049e+001

A4＝-1.74896e-001 A6＝3.55497e-002 A8＝-1.27413e-002

A10＝6.44311e-003 A12＝-1.43766e-004

[实施例7](参照图15)

f[all]2.791

f[BK1]2.662

f[BK2]-5.005

f[BK3]8.560

Fno 2.880

ω 31.719

Y’ 1.750

TL 3.063

BF 0.797

sird Nd υd

1^*0.904 0.213 1.52000 57.00

2(ape)infinity 0.300 1.47400 56.40

3infinity 0.094 1.52000 57.00

4^*1.999 0.509

5^*-2.602 0.106 1.52000 57.00

6infinity 0.300 1.47400 56.40

7infinity 0.050

8^*1.330 0.250 1.52000 57.00

9infinity 0.300 1.47400 56.40

10infinity 0.143 1.52000 57.00

11^*1.554 0.534

12infinity 0.300 1.51633 64.14

13infinity 0.065

14infinity

s1^*

K＝-2.98845e-002

A4＝-1.99708e-002 A6＝5.25030e-001 A8＝-1.79489e+000

A10＝2.88669e+000 A12＝0.00000e+000

s4^*

K＝1.02673e-001

A4＝2.47354e-001 A6＝4.91375e-001 A8＝-2.01725e+000

A10＝8.23800e+000 A12＝0.00000e+000

s5^*

K＝7.26107e+000

A4＝3.30855e-001 A6＝-2.12706e-001 A8＝-3.78928e+000

A10＝9.73375e+000 A12＝-9.11121e+000

s8^*

K＝-6.24169e+000

A4＝-3.14524e-001 A6＝1.88800e-001 A8＝2.98153e-002

A10＝-5.92137e-002 A12＝1.50063e-002

s11^*

K＝-5.65527e+000

A4＝-1.59751e-001 A6＝3.09534e-002 A8＝-1.55644e-002

A10＝5.97253e-003 A12＝-2.95185e-004

[实施例8](参照图16)

f[all]3.590

f[BK1]2.906

f[BK2]-691.105

f[BK3]-6.318

Fno 2.880

ω 30.388

Y’ 2.240

TL 4.048

BF 0.880

sird Nd υd

1(ape)infinity 0.050

2infinity-0.150

3^*1.286 0.291 1.52000 57.00

4infinity 0.500 1.47400 56.40

5infinity 0.110 1.52000 57.00

6^*6.524 0.362

7^*-1.904 0.110 1.52000 57.00

8infinity 0.500 1.47400 56.40

9infinity 0.299 1.52000 57.00

10^*-2.232 0.351

11^*3.195 0.135 1.52000 57.00

12infinity 0.500 1.47400 56.40

13infinity 0.110 1.55000 32.00

14^*1.574 0.491

15infinity 0.500 1.51633 64.14

16infinity 0.059

17infinity

s3^*

K＝3.20296e-001

A4＝-8.97949e-003 A6＝-9.89952e-003 A8＝-8.90108e-003

A10＝1.84459e-002 A12＝0.00000e+000

S6^*

K＝2.66973e+001

A4＝2.78145e-002 A6＝-1.37093e-001 A8＝5.60951e-001

A10＝-7.99838e-001 A12＝0.00000e+000

S7^*

K＝5.01531e+000

A4＝1.52192e-002 A6＝1.07159e-002 A8＝3.55772e-001

A10＝-3.57875e-001 A12＝4.11694e-002

S10^*

K＝1.94675e+000

A4＝-4.18269e-002 A6＝8.65809e-002 A8＝5.23893e-002

A10＝-1.34577e-004 A12＝-1.16270e-002

s11^*

K＝1.53342e-001

A4＝-2.91638e-001 A6＝1.22743e-001 A8＝-3.31126e-003

A10＝-7.41786e-003 A12＝1.18997e-003

s14^*

K＝-5.66679e+000

A4＝-8.50750e-002 A6＝2.80878e-002 A8＝-6.64778e-003

A10＝8.66315e-004 A12＝-2.57527e-005

摄像透镜的像差

在图9A～图16C中，出示所有实施例、即实施例1～8摄像透镜LN的像差。像差图中出示了球面像差、像散及畸变。

球面像差图中，用离开近轴像面的光轴AX方向的偏离量(单位：mm)，分别表示对d线(波长587.56nm)的球面像差量、对C线(波长656.28nm)的球面像差量、对g线(波长435.84nm)的球面像差量。球面像差图中，纵轴表示对向光瞳的入射高度用其最大高度进行规格化后的值(即相对光瞳高)。表示d线、C线、g线的线的种类请参照各图。

像散图中，用离开近轴像面的光轴AX方向的偏离量(单位：mm)，表示对d线的切向像面及对d线的弧矢像面。标有“T”的线对应于切向像面，标有“S”的线对应于弧矢像面。像散图中，纵轴是像高(IMG HT)(单位：mm)。

畸变图中，横轴表示对d线的畸变(单位：％)，纵轴表示像高(单位：mm)。像高相当于成像面上的最大像高Y’(摄像元件SR受光面SS的对角长的一半)。

摄像透镜的详细

上述摄像透镜LN的详细如下。

摄像透镜LN含有透镜块BK。该透镜块BK如上所述被廉价大量生产。该生产中，必须增加材料的选择渠道，例如，必须实现可以选择容易加工的材料或廉价的材料(必须制造简易且低成本的摄像透镜LN)，透镜块BK含有材质不同的透镜L和透镜基板LS。

如果进一步考虑小型化、高性能化(例如高像差修正功能)及低成本等种种平衡的话，则摄像透镜LN含有3个以上的透镜块BK。

如图18B及图18C所示，摄像透镜LN是通过定位格架部件B1连接几块在透镜基板LS上排列了多个成型透镜L的透镜块单元UT以及可成为传感外罩的基板B2之后、沿定位格架部件B1切断制造的。

因此，透镜基板LS是平行平板的话，摄像透镜LN的制造过程中，不仅对透镜基板LS的加工简易或不需要加工，还因为透镜L被形成在基板平面上所以安定。因此，平行平板透镜基板LS的话摄像透镜的制造负担减轻。

并且，透镜基板LS是平行平板的话，基板面与透镜L的境界面没有焦强。这样，例如透镜基板LS基板面的面精度不易影响摄像透镜LN像面的焦点位置。因此，摄像透镜LN具有高性能。

尤其是成为透镜基板LS的平行平板的厚度都是相同厚度的话，摄像透镜LN的制造过程中透镜基板LS的研磨条件相同，透镜基板LS可以低成本大量生产，关系到摄像透镜LN的成本降低。

摄像透镜LN中，第1透镜块BK1具有正焦强，第2透镜块BK2具有负焦强。

这样的话，通过第2透镜块BK2的负的焦强，有效地修正起因于第1透镜块BK1正的焦强的轴上色像差。

而且，透镜块BK1、BK2的焦强配置为“正、负”时的第2透镜块BK2到摄像元件SR的间隔，比透镜块BK1、BK2的焦强配置为“正、正”时的第2透镜块BK2到摄像元件SR的间隔来得长。因此，容易在第2透镜块BK2和摄像元件SR间的间隔中配置承担像差修正的透镜块(即第3透镜块BK3)。

由于穿过第1透镜块BK1及第2透镜块BK2而渐渐离开光轴被分离为各像高的光到达该第3透镜块BK3。于是第3透镜块BK3对分离的各光束修正像差。因此，在摄像透镜LN中有效地修正像差(畸变等)。畸变由第3透镜块BK3有效修正的话，该第3透镜块BK3还能够负担为了确保焦阑性的功能。

另外，摄像透镜LN中满足以下条件式(G1)，该条件式(G1)是用摄像透镜LN整体(整个系统)的合成焦点距离，规定第1透镜块BK1的合成焦点距离(焦点距离)。

0.7＜f[BK1]/f[all]＜1.0…(G1)

其中，

f[BK1]：第1透镜块BK1的合成焦点距离

f[all]：摄像透镜LN整体的合成焦点距离。

条件式(G1)的值小于下限值时，第1透镜块BK1的焦点距离较短，该第1透镜块BK1持有的正的焦强强大。因此，摄像透镜LN的全长容易变短，但由于强大的正焦强而容易发生各种像差。

第1透镜块BK1持有强大的正焦强时，第1透镜块BK1中的面精度(例如透镜L[LS1o]的透镜面精度、透镜L[LS1m]的透镜面精度)要求极高。因此，摄像透镜LN的制造变得困难(即摄像透镜LN的制造误差灵敏度上升)。而且第1透镜块BK1偏心时也容易发生各种像差。

反之，条件式(G1)的值大于上限值时，第1透镜块BK1的焦点距离较长，该第1透镜块BK1持有的正的焦强弱小。因此，不易发生起因于正焦强的各种像差，但摄像透镜LN的全长容易变长。

因此，只要条件式(G1)的值在下限值到上限值的范围中，摄像透镜LN既抑制各种像差又抑制制造误差灵敏度，且全长较小型。也就是说，由于制造误差灵敏度降低，所以较简易且廉价地大量制造摄像透镜LN(即提高出成率)，并且制成的摄像透镜LN较小型，又具有高性能(例如高像差修正功能)。

另外，优选含有透镜L[LS1o]及透镜L[LS1m]的摄像透镜LN中满足以下条件式(G2)，该条件式(G2)规定第1透镜块BK1的形状因素。

1.0＜(r[L[LS1m]m]+r[L[LS1o]o])/(r[L[LS1m]m]-r[L[LS1o]o])＜4.0…(G2)

其中，

r[L[LS1m]m]：透镜L[LS1m]的像侧透镜面的曲率半径

r[L[LS1o]o]：透镜L[LS1o]的物体侧透镜面的曲率半径。

条件式(G2)的值小于下限值时，意味着透镜L[LS1o]的物体侧透镜面为物体侧凸面、透镜L[LS1m]の像侧透镜面为像侧凸面。这样的话所谓的珀兹瓦尔和变得较大。并且，由于凸面位于第1透镜块BK1的物体侧及像侧两侧，色像差不易修正。

反之，条件式(G2)的值大于上限值时，透镜[LS1m]的像侧透镜面的曲率半径变得过短，容易发生球面像差。另外，这样的透镜[LS1m]像侧透镜面还容易发生轴外像差(彗形像差及像散)。

因此，只要条件式(G2)的值在下限值到上限值的范围中，透镜L[LS1m]的像侧透镜面是像侧凹面，与透镜L[LS1o]的物体侧透镜面的物体侧凸面相互结合，珀兹瓦尔和变得较小。并且色像差也得到修正。另外，透镜[LS1m]的像侧透镜面的曲率半径不过度太短，球面像差及轴外像差等得到抑制。结果，摄像透镜LN既较小型又具有高性能。

另外，优选第1透镜块BK1中透镜L[LS1o]的物体侧透镜面及透镜L[LS1m]的像侧透镜面的至少一个透镜面为非球面。这样的话可利用非球面有效地修正球面像差。

另外，优选摄像透镜LN中满足以下条件式(G3)。该条件式(G3)表示透镜L[LS1o]的阿贝数超过一定值。

40＜ν[L[LS1o]]…(G3)

其中，

ν[L[LS1o]]：透镜L[LS1o]的阿贝数。

阿贝数是表示材质色散的值，是对波长486.1nm(F线)的青色光的折射率nF和对波长656.3nm(C线)的红色光的折射率nC的差分，与对波长587.6nm(d线)的黄色光的折射率和空气的折射率的差分之比。该阿贝数大的话，就是对F线的折射率和对C线的折射率之差(折射率差)小。

因此，如果满足条件式(G3)，那么，即使例如为了使全长小型而透镜L[LS1o]焦强变得较强，光波长的差异引起的轴上色像差也得到抑制。结果，摄像透镜LN既较小型又具有高性能。

并且，在条件式(G3)的条件范围中，又优选满足定出了以下条件范围的条件式(G3a)。

50＜ν[L[LS1o]]＜65…(G3a)

另外，优选摄像透镜LN中第1透镜块BK1的透镜L[LS1m]的像侧透镜面是像侧凹面，且满足以下条件式(G4)

10＜ν[L[LS1m]]＜40…(G4)

其中，

ν[L[LS1m]]：透镜L[LS1m]的阿贝数。

这样的话，例如，在透镜L[LS1o]没能完全修正的轴上色像差，通过透镜L[LS1m]修正。因此摄像透镜LN具有更高的性能。

另外，优选摄像透镜LN中满足以下条件式(G5)。该条件式(G5)是第1透镜块BK1的合成焦点距离与第2透镜块BK2的合成焦点距离的比率(绝对值的比率)。

0.2＜|f[BK1]/f[BK2]|＜0.6…(G5)

其中，

f[BK1]：第1透镜块BK1的合成焦点距离

f[BK2]：第2透镜块BK2的合成焦点距离。

条件式(G5)的值小于下限值时，例如第2透镜块BK2的焦点距离变得较长，第2透镜块BK2的焦强变弱。这样的话，这种第2透镜块BK2不能完全修正起因于第1透镜块BK1正焦强的各种像差(球面像差及像场弯曲像差等)。

反之，条件式(G5)的值大于上限值时，例如第2透镜块BK2的焦点距离变得较短，第2透镜块BK2的焦强增强。这样的话，这种第2透镜块BK2有可能过剩修正起因于第1透镜块BK1正焦强的各种像差。

另外，第2透镜块BK2的焦强太强的话，第2透镜块BK2到摄像元件SR的间隔变得狭小。这样的话，第3透镜块BK3必须位于狭小的间隔中，不得不构成薄的透镜块。因此，这种第3透镜块BK3的制造难度上升，进而言之，摄像透镜LN的制造误差灵敏度也将上升(即摄像透镜LN没有高的像差修正功能)。

第3透镜块BK3由透镜基板和连在基板面上的透镜构成时，因为比通常的透镜厚，所以配置透镜的空间成为较大的问题。条件式(G5)是考虑到由透镜基板和连在基板面上的透镜构成的透镜块的厚度而导入的。

因此，只要条件式(G5)的值在下限值到上限值的范围中，摄像透镜LN中各种像差得到适当修正，并且第3透镜块BK3不会过剩太薄，摄像透镜LN的制造误差灵敏度也降低。也就是说，较简易且廉价地大量制造摄像透镜LN，并且制成的摄像透镜LN较小型又具有高性能。

另外，优选摄像透镜LN中透镜L[LS2o]的物体侧透镜面是物体侧凹面，且满足以下条件式(G6)。该条件式(G6)是用摄像透镜整体的合成焦点距离来规定透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的曲率半径。

0.4＜|r[L[LS2o]o]/f[all]|＜2.0…(G6)

其中，

r[L[LS2o]o]：透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的曲率半径

f[all]：摄像透镜LN整体的合成焦点距离。

条件式(G6)的值小于下限值时，透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的曲率半径太短，透镜L[LS2o]的制造难度上升。另外，摄像透镜LN的制造误差灵敏度也将上升。

反之，条件式(G6)的值大于上限值时，透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的曲率半径太长，透镜L[LS2o]没有充分的焦强，不能较好修正色像差。另外，从珀兹瓦尔和的观点出发，例如透镜L[LS1o]的物体侧透镜面的物体侧凸面的焦点距离，与透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的物体侧凹面的焦点距离是相抵消关系，但透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的物体侧凹面的焦点距离太长，珀兹瓦尔和之值不容易为零。

因此，只要条件式(G6)的值在下限值到上限值的范围中，摄像透镜LN中既确保色像差修正所需的焦强，珀兹瓦尔和又减小，并且透镜L[LS2o]的制造误差灵敏度也低(摄像透镜LN的制造误差灵敏度也低)。也就是说，较简易且廉价地大量制造摄像透镜LN，并且制成的摄像透镜LN具有高性能。

并且在条件式(G6)的条件范围中，又优选满足定出了以下条件范围的条件式(G6a)。

0.8＜|r[L[LS2o]o]/f[all]|＜2.0…(G6a)

另外，优选摄像透镜LN中第2透镜块BK2是只在第2透镜基板LS2的物体侧基板面上连着透镜L(透镜L[LS2o])。

这样，第2透镜块BK2的像侧面是第2透镜基板LS2像侧基板面的平面。这样，即使该第2透镜块BK2偏心，也抑制由于平面的像侧面而对到达摄像元件SR的光学像带来的影响。

另外，优选摄像透镜LN中位于最像侧的透镜块BK(例如第3透镜块BK3)中、连在透镜基板LS像侧基板面上的透镜L的像侧透镜面是像侧凹面。尤其优选该像侧凹面在透镜面内具有变曲点。

作为持有变曲点的透镜面的一例，可以举出使透镜面的面顶点为凹状、使其透镜面上与最大像高的主光线相交的部分为凸状的透镜面。即与近轴光线相交附近的透镜面的一部分呈凹状，透镜面的边缘呈凸状。

这种非球面的透镜面使向着摄像元件SR边缘趋于发散行进的光束收敛。因此，在该摄像透镜LN中既抑制畸变又确保焦阑性。

另外，优选摄像透镜LN中满足以下条件式(G7)。该条件式(G7)是用摄像透镜LN整体的合成焦点距离来规定第3透镜块BK3的合成焦点距离。

2.0＜f[BK3]/f[all]＜15.0…(G7)

其中，

f[BK3]：第3透镜块BK3的合成焦点距离

f[all]：摄像透镜LN整体的合成焦点距离。

条件式(G7)的值小于下限值时，第3透镜块BK3的焦点距离较短，该第3透镜块BK3持有的焦强强大。因此，摄像透镜LN的全长容易变短，但由于强大的焦强而容易发生各种像差。

另外，第3透镜块BK3具有强大焦强时，第3透镜块BK3中的面精度(例如透镜L[LS3o]的透镜面精度、透镜L[LS3m]的透镜面精度)要求极高。因此，摄像透镜LN的制造难度上升。加上第3透镜块BK3偏心时也容易发生各种像差。

另外，第3透镜块BK3的焦强太强的话，第3透镜块BK3到摄像元件SR的间隔变得狭小。这样的话，例如第4透镜块BK4位于第3透镜块BK3的像侧时，该第4透镜块BK4必须位于狭小的间隔中，不得不构成薄的透镜块。因此，这种第4透镜块BK4的制造难度上升，进而言之，摄像透镜LN的制造误差灵敏度也将上升。

另外，摄像元件SR上装有外罩玻璃(平行平板PT)时，该外罩玻璃是位于第3透镜块BK3到摄像元件SR的间隔中。第3透镜块BK3到摄像元件SR的间隔狭小的话，不得不过分减薄外罩玻璃。因此，摄像透镜LN的制造难度上升。

反之，条件式(G7)的值大于上限值时，第3透镜块BK3的焦点距离较长，该第3透镜块BK3持有的焦强弱小。因此，不易发生起因于焦强的各种像差，但摄像透镜LN的全长容易变长。

因此，只要条件式(G7)的值在下限值到上限值的范围中，摄像透镜LN既抑制各种像差又抑制制造误差灵敏度，并且全长也比较小型。

另外，优选摄像透镜LN中满足以下条件式(G8)。该条件式(G8)是用摄像透镜LN的光学全长规定透镜块BK间的空气间隔的总和。

Ar/TL＜0.4…(G8)

其中，

TL：摄像透镜LN中从最物体侧的面到成像面的长度

Ar：摄像透镜LN中、相邻透镜块BK之间的空气间隔的总和(除透镜块BK之外没有焦强的光学元件的厚度是空气换算后包括在空气间隔中)。

满足条件式(G8)的小型摄像透镜LN是与摄像元件SR一体化的小型模块(照相模块)。该照相模块在被安装到印刷了糊状焊锡的印刷基板(回路基板)上之后经加热处理(回流处理)，被装配到印刷基板上。

上述装配过程的回流处理中，摄像透镜LN被置于近300℃(250～280℃左右)的环境中。如图18C所示，通过定位格架部件B1密封的透镜块BK间的空气膨胀。该空气膨胀过分的话，透镜块之间将出现背离，摄像透镜LN可能破损。

对此，必须防止这种摄像透镜LN破损的摄像透镜LN，优选满足条件式(G8)。即优选摄像透镜LN中空气间隔极短。

另外，优选摄像透镜LN中满足以下条件式(G9)。该条件式(G9)是第1透镜基板LS1的折射率与透镜L[LS1m]的折射率之比，即表示透镜L[LS1m]的折射率大于第1透镜基板LS1的折射率。

N[LS1]/N[L[LS1m]]＜1…(G9)

其中，

N[LS1]：第1透镜基板LS1的折射率

N[L[LS1m]]：透镜L[LS1m]的折射率。

这样的话，穿过第1透镜基板LS1的光入射到透镜L[LS1m]时不发生全反射。因此，不发生全反射光(不要光)引起的重像及反射光斑。

尤其是光在比较接近物体的位置上反射、反射光(不要光)达到摄像元件SR的话，不要光遍及摄像元件SR的整个受光面。该不要光是摄像图像的对比度降低的一个原因。但是如果能抑制不要光发生的话，上述问题也不易发生，摄像图像有高质量。

上述摄像透镜LN中所含的透镜块BK的个数没有特殊限定。但是优选摄像透镜LN中共含有3个透镜块BK。

通常，透镜块BK的个数越多，必须调整每个透镜块BK的光轴。因此，透镜块BK的个数越多，摄像透镜LN的制造越烦琐，不易大量生产。但是，含有3个透镜块BK的摄像透镜LN与含有4个透镜块BK的摄像透镜LN相比，制造负担轻，容易大量生产。

另外，优选摄像透镜LN中、孔径光阑ape被形成在第1透镜基板LS1的物体侧基板面及像侧基板面的任何一个基板面上。

如上所述在第1透镜基板LS1的基板面上形成孔径光阑ape时，通常，位于透镜L(透镜L[LS1o]或透镜[LS1m])与透镜基板LS的境界上。这种形成在境界上的孔径光阑ape通过涂布或真空镀气形成。

这样，摄像透镜LN中不需要孔径光阑ape专用的空间。另外，可以在通过镀气等对第1透镜基板LS1形成IR(Infrared rays)遮挡涂层或AR(Anti-Reflection)涂层时，同时形成孔径光阑ape。因此，减轻摄像透镜LN的制造负担。

尤其是孔径光阑ape形成在第1透镜基板LS1的物体侧基板面上的话，在摄像透镜LN中是位于较物体侧，所以出射光瞳的位置离开摄像元件SR。这样焦阑性得到确保，在摄像透镜LN中可谓优选。

另外，优选在摄像透镜LN中、孔径光阑ape位于第1透镜块BK1的物体侧或像侧。

如上所述，孔径光阑ape位于第1透镜块BK1的物体侧或像侧(但在第2透镜块BK2的物体侧)的话，在摄像透镜LN中是位于较物体侧，所以出射光瞳的位置离开摄像元件SR。这样焦阑性得到确保，在摄像透镜LN中可谓优选。

另外，穿过上述孔径光阑ape的光由于第1透镜块的焦强而渐渐离开光轴按各像高分离。这样，第2透镜块BK2及第3透镜块BK3对分离的各光束修正像差。因此，摄像透镜LN中像差(畸变等)得到有效修正。即，在离开摄像元件SR(像面)的位置上有孔径光阑ape的话，焦阑性及像差修正同时提高。

尤其优选孔径光阑ape位于第1透镜块BK1的物体侧(例如参照实施例8)。这样的话孔径光阑ape可以与摄像透镜LN的框体一体成型，摄像透镜LN的成本降低。

下面出示所有实施例(实施例1～8)中条件式(G1～G9)的结果。其中，“×”或下线表示不满足条件式。

实施例1 2 3 4 5 6 7 8

(G1)0.85 0.81 0.79 0.84 0.84 0.90 0.95 0.81

(G2)2.28 1.68 2.19 0.67 2.40 3.51 2.65 1.49

(G3)57.0 57.0 57.0 57.0 57.0 57.0 57.0 57.0

(G4)32.0 × 32.0 × × × × ×

(G5)0.49 × 0.34 0.04 0.54 0.24 0.53 ×

(G6)0.86 0.51 0.68 0.42 0.80 1.96 0.72 0.53

(G7)10.96 -1.62 -4.96 -2.85 5.74 -4.48 3.07 -1.76

(G8)0.15 0.21 0.15 0.22 0.14 0.22 0.20 0.18

(G9)0.948 0.970 0.948 0.998 0.970 0.970 0.970 0.970

实施方式2

对实施方式2作说明。对于与实施方式1中所采用的部件具有同样功能的部件标相同的符号，省略说明。该实施方式中对形成透镜L的树脂作说明。

树脂具有优异的加工性。因此，实施方式1中列举的透镜L用树脂形成时，可用模具等简单地形成非球面的透镜面。

通常，在透明树脂(聚甲磺酸甲酯等)中混合微粒子的话树脂内产生光散射，透过率降低。因此，含有微粒的树脂不适合作为光学材料。

另外，树脂随温度变化而折射率变化。例如，用下述洛伦兹洛伦茨公式(LL)求一下聚甲磺酸甲酯(PMMA)的折射率的温度依存性、即依存于温度的折射率变化(dn/dt)。

【数LL】

\frac{dn}{dt} = \frac{(n^{2} + 2) \times (n^{2} - 1)}{6 n} \times {(- 3 α) + \frac{1}{[R]} \times \frac{&PartialD; [R}}{&PartialD; t}} \cdot \cdot \cdot (LL)

其中，

n：树脂的折射率

t：温度

α：线膨胀系数(PMMA时α＝7×10^-5)

[R]：分子折射。

PMMA时折射率变化为-1.2×10^-4[/℃]。该数值与实际测量值大致一致。因此，仅用树脂(塑料)形成透镜L的话，透镜L的折射率变化不得不依存于温度。而且，在这种树脂中单纯混入微粒形成透镜L的话，透镜L不仅使光散射，而且还相应温度改变折射率。

但是，最近知道，树脂含有经适当设计的微粒的话，能够作为光学材料使用。这是因为含有微粒的树脂(混合树脂)如果微粒的粒径小于透过光束的波长则不发生光散射。

微粒是无机微粒的话，无机微粒随温度上升而折射率上升。因此，混合树脂中，温度上升引起的树脂的折射率降低和温度上升引起的无机微粒的折射率上升同时发生。这样双方的温度依存性(折射率降低、折射率上升)抵消，结果，混合树脂的折射率不易随温度变化而变化(例如，在透镜L中，折射率变化被抑制到与面形状变化引起的对近轴像点位置的影响几乎同等程度)。

作为上述混合树脂的一例，可以举出在树脂(母材)中撒布了最大长30nm以下的无机微粒(子材：氧化铝(Al₂O₃)、铌酸锂(LiNbO₃)等)的混合树脂。

根据上述，如果透镜L用撒布了30nm以下的无机微粒的树脂(混合树脂)形成，则含有透镜L的摄像透镜LN相对温度具有高耐久性。另外，如果适当调整例如混合树脂中树脂和无机微粒的比率、无机微粒的粒径长度(例如最大长20nm以下，更优选15nm以下)、母材树脂的种类、子材无机微粒的种类，则透镜L具有高折射率。这样，用混合树脂形成透镜L的话，含有该透镜L的摄像透镜LN小型，透镜L的成型难度降低。

并且，优选上述树脂是固化型树脂。这是因为是固化型树脂的话，可用模具等简单地制造含有非球面的透镜L。另外，树脂有粘结性的话(或树脂中混有粘结剂的话)树脂透镜L容易粘结到透镜基板LS上。即简单地制造含有直接粘结的透镜基板LS及透镜L的透镜块BK块。

进一步优选上述树脂具有耐热性。例如，摄像透镜LN及摄像素子SR一体化后的模块(照相模块)被安装到印刷了糊状焊锡的印刷基板(回路基板)上之后，经加热处理(回流处理)被装配到印刷基板上。尤其上述装配是自动化生产进行的。透镜L是耐热性的固化树脂的话能够耐回流处理，适合于自动化生产(当然透镜基板LS也优选耐热性高的材料，例如玻璃)。

作为固化型树脂的一例，可以举出热固化型树脂和紫外线(UV)固化型树脂。

热固化型树脂时，即使透镜L较厚也能够精度良好地制造。UV固化型树脂时，固化时间较短，能够以短时间制造透镜L。

然而本发明并不局限于上述实施方式，在不逸出本发明宗旨的范围，各种变更可能。

Claims

1.一种摄像透镜，含有3个以上透镜块，所述透镜块备有：为平行平板的透镜基板；连在所述透镜基板的物体侧基板面及像侧基板面之至少一个基板面上的具有正焦强或负焦强的透镜，

所述透镜块含有用不同于所述透镜基板的材质形成的所述透镜，

为位于最物体侧的所述透镜块的第1透镜块具有正焦强，并且包含为所述透镜基板的第1透镜基板，

所述透镜即透镜L[LS1o]与所述第1透镜基板的物体侧基板面相连，并且，

所述透镜即透镜L[LS1m]与所述第1透镜基板的像侧基板面相连，

满足下述条件式(G3)、(G9)，

40＜v[L[LS1o]]...(G3)

N[LS1]/N[L[LS1m]]＜1...(G9)

其中，v[L[LS1o]]：透镜L[LS1o]的阿贝数

N[LS1]：第1透镜基板LS1的折射率

N[L[LS1m]]：透镜L[LS1m]的折射率

为所述透镜块的第2透镜块位于所述第1透镜块的像侧，并具有负焦强，且包含为所述透镜基板的第2透镜基板，

所述透镜即透镜L[LS2o]与所述第2透镜基板的物体侧基板面相连，

所述透镜L[LS2o]的物体侧透镜面是物体侧凹面，

满足以下条件式(G1)、(G6)：

0.7＜f[BK1]/f[all]＜1.0...(G1)

0.4＜|r[L[LS2o]o]/f[all]|＜2.0...(G6)

其中，

f[BK1]：第1透镜块的合成焦点距离

f[all]：摄像透镜整体的合成焦点距离

r[L[LS2o]o]：透镜L[LS2o]的物体侧透镜面的曲率半径

f[all]：摄像透镜整体的合成焦点距离。

2.如权利要求1中记载的摄像透镜，其中，所述第1透镜块含有为所述透镜基板的第1透镜基板，且为所述透镜即透镜L[LS1o]连在所述第1透镜基板的物体侧基板面上，为所述透镜即透镜L[LS1m]连在所述第1透镜基板的像侧基板面上，满足以下条件式(G2)：

1.0＜(r[L[LS1m]m]+r[L[LS1o]o])/(r[L[LS1m]m]-r[L[LS1o]o])＜4.0...(G2)

其中，

r[L[LS1m]m]：透镜L[LS1m]的像侧透镜面的曲率半径

r[L[LS1o]o]：透镜L[LS1o]的物体侧透镜面的曲率半径。

3.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，满足以下条件式(G5)：

0.2＜|f[BK1]/f[BK2]|＜0.6...(G5)

其中，

f[BK1]：第1透镜块的合成焦点距离

f[BK2]：第2透镜块的合成焦点距离。

4.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，位于最像侧的所述透镜块中含有的所述透镜基板的像侧基板面上连着所述透镜，该连着的透镜的像侧透镜面是像侧凹面，且透镜面内具有变曲点。

5.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，为所述透镜块的第3透镜块位于所述第2透镜块的像侧，满足以下条件式(G7)：

2.0＜f[BK3]/f[all]＜15.0...(G 7)

其中，

f[BK3]：第3透镜块的合成焦点距离

f[all]：摄像透镜整体的合成焦点距离。

6.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，合计含有3块所述透镜块。

7.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，所述第1透镜块含有为所述透镜基板的第1透镜基板，规制光量的孔径光阑被形成在所述第1透镜基板的物体侧基板面及像侧基板面的任何一个基板面上。

8.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，规制光量的孔径光阑位于所述第1透镜块的物体侧或像侧。

9.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，成为所述透镜基板的平行平板的厚度，都是相同的厚度。

10.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，所述透镜基板用玻璃形成。

11.如权利要求1记载的摄像透镜，其中，所述透镜用树脂形成。

12.如权利要求11中记载的摄像透镜，其中，在形成所述透镜的树脂中撒布 30nm以下粒径的无机微粒。

13.如权利要求11或12中记载的摄像透镜，其中，所述树脂是固化型树脂。

14.一种摄像装置，包括：权利要求1记载的摄像透镜；摄像穿过所述摄像透镜的光的摄像元件。

15.一种便携终端，包括权利要求14中记载的摄像装置。

16.一种摄像透镜的制造方法，是权利要求1记载的摄像透镜的制造方法，若以排列、含有多个所述透镜块的单元，作为透镜块单元，摄像透镜的制造方法包括：

连结工序，在所述透镜块边缘的至少一部分上配列定位格架，通过所述定位格架连结多个所述透镜块单元；

切断工序，沿着所述定位格架，切断所述连结的透镜块单元。