CN103576293B - 摄像透镜以及摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供可耐制造公差尤其耐芯偏离的且适于量产的由4个透镜构成的小型的摄像透镜以及摄像装置。本发明的摄像透镜的特征在于：自物体侧至像侧依次具备光圈；在物体侧及像侧具有凸面的正的第一透镜(1)；在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第二透镜(2)；在像侧具有凸面的正的弯月形透镜即第三透镜(3)；以及在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第四透镜(4)，在将第一透镜(1)的焦距设为f1，第三透镜(3)的焦距设为f3，第四透镜(4)的焦距设为f4，第一透镜(1)及第二透镜(2)的合成焦距设为f12，第一透镜(1)至第四透镜(4)的合成焦距设为f，第一透镜(1)的物体侧至像面(6)的距离设为TTL，摄像元件尺寸或可成像的像高设为D的情况下，满足f1＞f3，f4/f＜‑0.5以及TTL/D＜0.90的条件式。

Description

摄像透镜以及摄像装置

技术领域

本发明涉及摄像透镜以及具备该摄像透镜的摄像装置。

背景技术

近年来，不断增强对数码相机或带摄像功能的便携式电话等中所使用的摄像透镜的小型化的要求。作为数码相机、带摄像功能的便携式电话、扫描仪等的固体摄像元件，具有CCD(charge Coupled Device：电荷耦合设备)或CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor：互补型金属氧化物半导体)。随着因半导体技术的发展进而固体摄像元件中的像素的尺寸越来越小，为了在保障小型化的基础上，保障高的成像品质，强烈要求构造紧凑且具有高分辨率的成像系统。

传统的高分辨率成像系统一般由四个透镜构成，且为消除色差，在物体侧，由将二个透镜贴合的玻璃球面透镜来构成。但现状是：这样的构造由于制造成本高并且不易实现紧凑性，故不能适应市场的需求。另外，由于该透镜是球面透镜，也使光学系统的自由度较大地受到限制。

为了解决上述问题，在专利文献1中公开了如下的成像光学系统，即：针对固体摄像元件的像面的入射角度较小且降低了色差、像散、像面弯曲及畸变的、并减小了相对于成像光学系统的面为止的距离的小型的成像光学系统。

另外，在专利文献2中公开了摄像透镜群由四个透镜构成，且能够提高光学系统的成像品质且可使透镜群的体积有效地缩小的摄像透镜群。

另外，在专利文献3中公开了缩短了全长的同时实现高成像性能的摄像透镜。

专利文献

专利文献1：CN101755230B

专利文献2：CN101762865B

专利文献3：CN101344632B

但是，这些的现有技术耐制造公差(尤其是透镜彼此之间的芯偏离)弱，在组装时，由于透镜彼此之间的芯偏离而导致一部分图像不清晰的情况发生。尤其关于通过射出成型来制造透镜的情况下的透镜面间(物侧透镜面与像侧透镜面)彼此的芯偏离，由于相同模腔内的偏差较小，通过使各透镜彼此进行旋转来使得芯偏离方向一致地组装，能够降低各透镜面彼此之间的芯偏离的影响，能够成品率良好地进行制造。但是，在将各透镜安装至镜筒而组装透镜的情况或使各透镜的一部分进行对配并组装的情况，或者对透镜进行调芯并组装的情况下，各透镜彼此之间的芯偏离的偏差将导致作为摄像透镜的像质的偏差。

上述问题是在将球面透镜、玻璃模制透镜用在折射率(refracting power)较大的位置的摄像透镜中，则不会引发问题。这是由于球面透镜、玻璃模制透镜在制造工序中，存在称为“取芯”的削除外径部分的工序，即使透镜面间的芯偏离也难以发生，但却不能抑制相同模腔内的偏差。

发明内容

本发明是鉴于上述的点而开发的，目的在于提供一种耐制造公差尤其耐透镜彼此之间的芯偏离且适于量产的小型的由4个透镜构成的摄像透镜以及具备该摄像透镜的摄像装置。

(1)为了达成上述的目的，本发明所涉及的摄像透镜的特征在于，自物体侧至像侧依次具备：光圈；在物体侧及像侧具有凸面的正的第一透镜；在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第二透镜；在像侧具有凸面的正的弯月形透镜即第三透镜；以及在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第四透镜，在将所述第一透镜的焦距设为f1，所述第三透镜的焦距设为f3，所述第四透镜的焦距设为f4，所述第一透镜至所述第四透镜的合成焦距设为f，且将所述第一透镜的物体侧至像面的距离设为TTL，摄像元件尺寸或可成像的像高设为D的情况下，满足f1＞f3、f4/f＜-0.5、TTL/D＜0.90的条件式。

根据上述的构成，本发明的摄像透镜由于自物体侧至像侧依次具备：光圈；在物体侧及像侧具有凸面的正的第一透镜；在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第二透镜；在像侧具有凸面的正的弯月形透镜即第三透镜；以及在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第四透镜，在将第一透镜的焦距设为f1，第三透镜的焦距设为f3，第四透镜的焦距设为f4，第一透镜至第四透镜的合成焦距设为f，且第一透镜的物体侧至像面的距离设为TTL，摄像元件尺寸或可成像的像高设为D的情况下，满足f1＞f3、f4/f＜-0.5、TTL/D＜0.90的条件式，能够实现小型化的同时能够耐制造公差，尤其耐芯偏离，且适于量产。

具体而言，根据本发明的构成，本发明的摄像透镜是满足TTL/D＜0.90的条件式的小型的透镜，且为了极力减弱芯偏离精度，通过设计为满足f1＞f3的条件式，在减弱第一透镜～第三透镜的芯偏离灵敏度的同时，且能够将色差抑制得充分小，能够作为摄像透镜而具备充分高的特性。

一般，由第一透镜、第三透镜来构成光学系整体的正的折射率，由此，尤其使第一透镜的芯偏离灵敏度变得严格。因此，优选将第一透镜以及第三透镜的折射率设为相同程度，使公差灵敏度成为均等。关于第三透镜，由于与其透镜中心部相比，能够将其透镜外周部的正的折射率设计得较弱，即使透镜中心部比第一透镜具有较大的折射率，与第一透镜相比，公差灵敏度也不会变高。因此，通过满足f1＞f3，能够减小第一透镜的折射率，而将所减小的分配给第三透镜，由此，能够缓和作为整体的制造公差。

另外，本发明的摄像透镜优选在将所述第四透镜的焦距设为f4的情况下，满足f4/f＜-0.5的条件式。

尤其是在1个镜筒中从第一透镜开始进行插入，最后插入第四透镜而进行组装的情况下，由于是最后插入第四透镜，通过第一至第三透镜的插入镜筒发生变形，第四透镜为了在使用其后的压环或紫外线硬化树脂而固定于圆筒，尤其易在第四透镜或与第四透镜相接的镜筒侧产生应力，从而易导致产生芯偏离。由此，第四透镜的芯偏离公差与其他的透镜相比需缓和2倍的程度。

另外，通过满足TTL/D＜0.90，则能够提供小型化的摄像透镜。

如上所述，本发明的摄像透镜能耐制造公差尤其是耐芯偏离，并且适于量产。

(2)另外，本发明的摄像透镜优选的是：所述第一透镜至所述第四透镜的所有的透镜由树脂材料构成，所述第一透镜至所述第四透镜的所有的透镜的物体侧及像侧的面为非球面。

具体而言，根据上述的构成，第一透镜、第二透镜主要能够良好地补正球面象差、慧形象差(coma aberration)、轴上色差；第三透镜以及第四透镜能够良好地补正其他的轴外象差。这些的4个透镜的表面由于设为非球面形状，能够良好地补正各自的象差。

在以非球面形状来进行摄像透镜的象差补正的情况下，一般而言，在单色的情况下，只要5个面为非球面即可。这是以5个面的非球面来补正单色的象差的球面、慧形、像面、像散、畸变的5种象差。可知以3个透镜构成的摄像透镜能够充分地补正单色的象差。并且，轴上色差能够通过透镜材料的阿贝数的不同来进行补正，在包含轴外色差的色差也进行补正的情况下，再加1个面为非球面，即可也包含色差而充分地对色差进行补正。即，即使是1个为球面玻璃透镜且3个为非球面塑料透镜也能够充分地补正。

即使本申请的构成，任意2个面为球面也能够提供可补正象差的摄像透镜。但是，实际地设计并研讨的结果是，即使只将1或2面变更为球面透镜也不能缓和芯偏离灵敏度。并且获知：由于不能充分获得透镜的凸缘厚度，相反成为难以制作的透镜。

另外，通常，玻璃制的透镜虽然温度特性、透射率等较高，但存在难以高精度地保持外径精度进而导致成品率降低的课题。本发明的摄像透镜的各透镜由于由塑料构成，在将单品成型后单品插入到镜筒中，能够获得易于实现芯对准，适于量产。

(3)另外，本发明的摄像透镜优选的是：在将所述第二透镜的物体侧透镜面的曲率半径设为R3的情况下，满足R3/f＞5的条件式。

即使在第二透镜的折射率配置相同，第二透镜的物体侧透镜面的曲率半径成为R3/f＜5，曲率上的条件变得苛刻的情况下，像侧的曲率半径R4变小，将导致第二透镜的面间芯偏离公差变得严格。

根据本发明的构成，通过满足15＞R3/f＞5的条件式，能够进行上述小型、公差缓和设计。

(4)另外，本发明的摄像透镜优选的是：还满足TTL/f≤1.2的条件式。

在此，在TTL/f＞1.2的情况下，焦距过短，为了实现小型化而导致视角变宽。一般，焦距较短的情况下，即使F数(F number)相同，虽然由于能够减小光圈直径而易于成为耐公差的设计，但是，本发明中由于在第三透镜集中了折射率，第三透镜的物体侧的曲率变强，易成为树脂不易流动的透镜构造。因此，在TTL/f＞1.2的情况下，存在可能成为视角较宽且第三透镜的有效径变大并且树脂不易流动的透镜构造。因此，基于第三透镜成型的容易度，制造公差的观点，通过设为TTL/f≤1.2，能够使公差缓和、小型化的效果增大。

(5)另外，本发明的摄像透镜优选的是：在将所述第二透镜的焦距设为f2，所述第一透镜的阿贝数设为v1，所述第二透镜的阿贝数设为v2，所述第三透镜的阿贝数设为v3且将所述第四透镜的阿贝数设为v4的情况下，满足(f1×v1+f2×v2)/f＜21且|f3×v3+f4×v4|＜5的条件式。

一般，作为阿贝的色消除条件，只要满足f1v1+f2v2···＝0则能够良好地补正轴上象差。但是，在将第四透镜设为低阿贝数时，第四透镜的周边部作为凸透镜而发挥作用，从而将导致周边的倍率色差发生恶化。并且，在透镜为塑料透镜的情况下，由于可选择阿贝数的材料受到限制，所以不能完全地实现色消除。

由此，根据上述构成，通过满足(f1×v1+f2×v2)/f＜21并且|f3×v3+f4×v4|＜5的条件式，不会对以4个透镜构成的总性能造成影响，能够确保性能的同时能够良好地抑制轴上色差。

另外，由于第三透镜的中心部作为正透镜，其周边部作为负透镜而发挥作用，且第四透镜的中心部作为负透镜，其周边部作为正透镜而发挥作用，所以，在考虑了倍率色差的情况下，条件式不论正或负，优选绝对值接近于0。

由于凸缘背部的制约等，并不一定非要为0，但需要在性能方面没问题的范围内接近于0。

因此，根据本发明的构成，通过满足|f3×v3+f4×v4|＜5，能够在性能上没有问题。并且通过满足|f3×v3+f4×v4|＜1，能够更进一步抑制倍率色差，也能够良好地抑制FB(背焦)等的性能。

(6)另外，本发明的摄像装置的特征在于具备：上述的摄像透镜；以及3兆像素以上且8兆像素以下的摄像元件。

在为3兆(3M)以下的情况下，在现有例的技术中也可成为可制造的公差，比8兆(8M)大的10M以上的情况下，则需进一步缓和制造公差。

通过本发明的上述构成，在考虑通过制造公差而产生的MTF劣化量的结果，3～8兆像素的情况下，能够确保光学性能且能够提高成品率。

(7)另外，本发明的摄像装置具备上述的摄像透镜；以及1/5英寸以上且1/4英寸以下的摄像元件。

根据上述构成，在利用1/4英寸尺寸的传感器的情况下，尤其能够缓和制造公差。另外，也能够使用1/5英寸的尺寸的传感器。在该情况下，以等比收缩的缩放比例进行对应或者减小使用的图像尺寸即可。

发明效果

根据本发明，摄像透镜以及摄像装置是能够耐制造公差，尤其是耐芯偏离并且适于量产的小型的由4个透镜构成。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的摄像透镜的构成以及光路的图。

图2是表示本发明的实施方式的摄像透镜的设计状态的MTF与芯偏离产生时的MTF的曲线图的图。

图3是表示有关本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的实施例1的各透镜的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(A)是表示有关本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的实施例1的第一透镜1的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(B)是表示有关本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的实施例1的第二透镜2的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(C)是表示有关本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的实施例1的第三透镜3的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(D)是表示有关本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的实施例1的第四透镜4的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的第三透镜不同构造的说明图。

标号说明

1第一透镜

2第二透镜

3第三透镜

4第四透镜

5玻璃板

6像面

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式的摄像透镜进行说明。

图1是表示本发明的实施方式的摄像透镜的构成以及光路的图。本实施方式的成像光学系统自物体侧至像侧依次具备：光圈、第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4。光圈处于较第一透镜1的物体侧的面的物体侧。通过第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3以及第四透镜4后的光通过玻璃板5而到达像面6。

更具体而言，本发明的实施方式的摄像透镜自物体侧至像面侧依次具备：光圈；在物体侧及像侧具有凸面的正的第一透镜1；在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第二透镜2；在像侧具有凸面的正的弯月形透镜即第三透镜3；在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第四透镜4。通过组合正的折射率、负的折射率、正的折射率、负的折射率的4个透镜，能够降低成像光学系统的球面象差，能够提高分辨率。另外，通过组合在像侧为凸的正的弯月形透镜即第三透镜3以及在物体侧为凸的负的弯月形透镜即第四透镜4，能够减小像面弯曲。

另外，本发明中，将第一透镜1的焦距设为f1，第三透镜3的焦距设为f3，第四透镜4的焦距设为f4，自第一透镜1至第四透镜4的合成焦距设为f，自第一透镜1的物体侧至像面6的距离设为TTL以及将摄像元件尺寸或可成像的像高设为D的情况下，满足

f1＞f3····(1)

f4/f＜-0.5····(2)

TTL/D＜0.90····(3)

的条件式。

具体而言，根据本发明的构成，本发明的摄像透镜是满足TTL/D＜0.90的条件式的小型的透镜，且为了极力减弱芯偏离精度，通过设计为满足f1＞f3的条件式，在减弱第一透镜1～第三透镜3的芯偏离灵敏度的同时，且能够将色差抑制得充分小，能够作为摄像透镜而具备充分高的特性。

一般，由第一透镜1、第三透镜3来构成光学系整体的正的折射率，由此，尤其使第一透镜1的芯偏离灵敏度变得严格。因此，将第一透镜1以及第三透镜3的折射率设为相同程度，使公差灵敏度成为均等。关于第三透镜3，由于与其透镜中心部相比，能够将其透镜外周部的正的折射率设计得较弱，即使透镜中心部比第一透镜1具有较大的折射率，与第一透镜1相比，公差灵敏度也不会变高。因此，通过满足f1＞f3，能够减小第一透镜1的折射率，而所减小的部分分配到第三透镜3，由此，能够缓和作为整体的制造公差。

另外，本发明的摄像透镜在将第四透镜4的焦距设为f4的情况下，满足f4/f＜-0.5的条件式。

特别是在1个镜筒中，从第一透镜1起进行插入，最后插入第四透镜4而进行组装的情况下，由于是最后插入第四透镜4，通过第一透镜1至第三透镜3的插入镜筒发生变形，第四透镜4为了在使用其后的压环或紫外线硬化树脂而固定于圆筒，尤其易在第四透镜4或与第四透镜4相接的镜筒侧产生应力，从而易导致产生芯偏离。由此，第四透镜4的芯偏离公差与其他的透镜相比需缓和2倍的程度。

另外，通过满足TTL/D＜0.90，则能够提供小型化的摄像透镜。

如上所述，本发明的摄像透镜能耐制造公差尤其是耐芯偏离，并且适于量产。

另外，本发明的摄像透镜中，第一透镜1至第四透镜4的所有的透镜由树脂材料构成，第一透镜1至第四透镜4的所有的透镜的物体侧及像侧的面为非球面。

具体而言，根据上述的构成，第一透镜1、第二透镜2主要能够良好地补正球面象差、慧形象差(coma aberration)、轴上色差，第三透镜3以及第四透镜4能够良好地补正其他的轴外象差。这些4个透镜的表面由于设为非球面形状，能够良好地补正各自的象差。

在以非球面形状进行摄像透镜的象差补正的情况下，一般而言，在单色的情况下，只要5个面为非球面即可。这是以5个面的非球面补正单色的象差的球面、慧形、像面、像散、畸变的5个象差。可知以3个透镜构成的摄像透镜能够充分地补正单色的象差。并且，轴上色差能够通过透镜材料的阿贝数的不同来进行补正，在包含轴外色差的色差也进行补正的情况下，再加1个面为非球面，即可也包含色差地充分地对色差进行补正。即，即使是1个为球面玻璃透镜且3个为非球面塑料透镜，也能充分地补正。

即使是本申请的构成，任意2个面为球面也能提供可补正象差的摄像透镜。但是，实际地设计并研讨的结果是，即使只将1或2面变更为球面透镜也不能缓和芯偏离灵敏度。并且获知：由于不能充分获得透镜的凸缘厚度，相反成为难以制作的透镜。

另外，通常，玻璃制的透镜虽然温度特性、透射率等较高，但存在难以以高精度地保持外径精度进而导致成品率降低的课题。本发明的摄像透镜的各透镜由于由塑料构成，在将单品成型后单品插入到镜筒中，能够获得易于实现芯对准，适于量产。

本发明的实施方式的摄像透镜中，在将第二透镜2的物体侧透镜面的曲率半径设为R3的情况下，满足R3/f＞5的条件式。

即使在第二透镜2的折射率配置相同，第二透镜2的物体侧透镜面的曲率半径成为R3/f＜5，曲率上的条件变得苛刻的情况下，像侧的曲率半径R4变小，将导致第二透镜2的面间芯偏离公差变得严格。

根据本发明的构成，通过满足15＞R3/f＞5的条件式，能够进行上述小型、公差缓和设计。

另外，本发明的摄像透镜还满足TTL/f≤1.2的条件式。

在此，在TTL/f＞1.2的情况下，焦距过短，为了实现小型化而导致视角变宽。一般，焦距较短的情况下，即使F数(F number)相同，虽然由于能够减小光圈直径而易于成为耐公差的设计，但是，本发明中由于在第三透镜3集中了折射率，第三透镜3的物体侧的曲率变强，易成为树脂不易流动的透镜构造。因此，在TTL/f＞1.2的情况下，存在可能成为视角较宽且第三透镜3的有效径变大并且树脂不易流动的透镜构造。因此，基于第三透镜3成型的容易度，制造公差的观点，通过设为TTL/f≤1.2，能够使公差缓和、小型化的效果增大。

另外，本发明的摄像透镜中，在将第二透镜2的焦距设为f2，第四透镜4的焦距设为f4，第一透镜1的阿贝数设为v1，第二透镜2的阿贝数设为v2，第三透镜3的阿贝数设为v3且将第四透镜4的阿贝数设为v4的情况下，满足(f1×v1+f2×v2)/f＜21且|f3×v3+f4×v4|＜5的条件式。

一般，作为阿贝的色消除条件，只要满足f1v1+f2v2···＝0则能够良好地补正轴上象差。但是，在将第四透镜4设为低阿贝数时，第四透镜4的周边部作为凸透镜而发挥作用，从而将导致周边的倍率色差发生恶化。并且，在透镜为塑料透镜的情况下，由于可选择阿贝数的材料受到限制，所以不能完全地实现色消除。

由此，通过满足(f1×v1+f2×v2)/f＜21并且|f3×v3+f4×v4|＜5的条件式，不会对以4个透镜构成的总性能造成影响，能够确保性能的同时能够良好地抑制轴上色差。

另外，由于第三透镜3的中心部作为正透镜，其周边部作为负透镜而发挥作用，且第四透镜4的中心部作为负透镜，其周边部作为正透镜而发挥作用，所以，在考虑了倍率色差的情况下，条件式不论正或负，优选绝对值接近于0。

由于凸缘背部的制约等，并不一定非要为0，但需要在性能方面没问题地的范围内接近于0。

因此，根据本发明的构成，通过满足|f3×v3+f4×v4|＜5，能够在性能上没有问题。并且通过满足|f3×v3+f4×v4|＜1，能够更进一步抑制倍率色差，也能够良好地抑制FB(背焦)等的性能。

以下，参照附图，对制造公差，尤其是芯偏离的灵敏度进行说明。

图2是表示本发明的实施方式的摄像透镜的MTF(modulation transferfunction)的曲线图。横轴表示不同的空间频率，纵轴表示像的对比度与物体的对比度之间的比的值(即，MTF的值)。另外，图2(A)是表示本发明的实施方式的摄像透镜的设计状态的MTF的曲线图，图2(B)是表示芯偏离产生时的MTF的曲线图。

芯偏离产生时，由于MTF成为50％以下时将对图像造成影响，所以，通过只要比较MTF成为50％时的频率，则可知耐制造公差尤其是耐芯偏离的强度。

以下，关于本发明的第一透镜1至第四透镜4的芯偏离灵敏度进行说明。

图3是表示有关本发明的实施方式的摄像透镜的实施例1的各透镜的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(A)是表示有关本发明的实施方式的摄像透镜的第一透镜1的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(B)是表示有关本发明的实施方式的摄像透镜的第二透镜2的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(C)是表示有关本发明的实施方式的摄像透镜的第三透镜3的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图，(D)是表示有关本发明的实施方式的摄像透镜的第四透镜4的芯偏离灵敏度的MTF的曲线图的图。

从图3中可知：本发明的摄像透镜的第一透镜1以及第三透镜3相对而言，耐芯偏离、制造公差较弱，第二透镜2相对而言，耐芯偏离制造公差较强。

另外，芯偏离产生时，对于四个透镜，各透镜的MTF成为50％时的频率当中的最小的频率越小，作为摄像透镜的整体，则芯偏离的灵敏度越高，则耐制造公差弱。并且关于第四透镜4，其比其他透镜需确保2倍的制造公差灵敏度。从图3中可知，在实施例1中，即使考虑第四透镜4的制造公差灵敏度为2倍的高，也是第一透镜1的芯偏离灵敏度对摄像透镜的整体的公差造成影响。

在此，将第一透镜1～第四透镜4的四个透镜的MTF成为50％时的最小的频率，以下称为“透镜芯偏离最小频率”。

在第一透镜1～第四透镜4的透镜芯偏离最小频率中，频率最小的透镜将对摄像透镜的整体的公差造成影响。因此，作为整体，需要针对各透镜的透镜芯偏离最小频率为最小的透镜来缓和公差。

另外，关于第四透镜4的透镜芯偏离最小频率，在圆筒中从第一透镜1起插入并组装的情况下，由于是通过压环来进行粘结，易于产生偏离。因此，需要比其他的透镜的一倍程度的公差。

由此，仅第四透镜4是以最小频率的1/2来进行比较的。

以下，参照表1，对本发明所涉及的实施例1～3与现有专利文献的所记载的现有例1～6进行比较。另外，现有例1、2是与专利文献1的实施例1、2对应，现有例3、4是与专利文献2的实施例1、2对应，现有例5、6是与专利文献3的实施例1、2对应。

表1

表1中，FNO表示F数，D表示摄像元件尺寸或可成像的像高，f表示第一透镜1至第四透镜4的合成焦距，f1、f2、f3、f4分别表示第一透镜1～第四透镜4的焦距，f12表示第一透镜1及第二透镜2的合成焦距，R3、R4分别第二透镜2的物体侧透镜面的曲率半径、像侧透镜面的曲率半径，TTL表示第一透镜1的物体侧至像面6为止的距离，v1、v2、v3、v4分别表示第一透镜1～第四透镜4的阿贝数，F1～F4分别表示第一透镜1～第四透镜4的透镜芯偏离最小频率，Fmin表示第一透镜1～第四透镜4的透镜芯偏离最小频率(F1～F4)中，对摄像透镜的整体的公差造成影响的最小的频率。

另外，关于现有例1～6，由于各传感器尺寸不相匹配，通过比例变换使传感器尺寸相匹配地进行比较。另外，F数越大，对公差越有利，所以选择了F数较大的(暗)现有例。而且，TTL越长，对公差越有利，TTL选择了比本发明的TTL长的现有例。

另外，表1中，“○”表示耐制造公差强(换而言之，公差灵敏度低，制造成品率高)，“△”表示耐制造公差弱(换而言之，公差灵敏度高，制造成品率低)，“×”表示耐制造公差极弱(换而言之，公差灵敏度高，制造成品率极端低)。

如表1的Fmin所示，实施例1～3中，第一透镜1的最小频率最低，成为50lp/mm。可知：作为整体，对摄像透镜的公差造成影响的最小频率Fmin比现有例1～现有例6要大。由此可知：满足f1＞f3，f4/f＜-0.5，TTL/D＜0.90的条件式的本发明的摄像透镜的实施例1～3成为耐制造公差的摄像透镜。

具体而言，从表1中，关于现有例1～4，虽然能够将第3透镜的最小频率设定得较大，但由于在第一透镜使折射率过集中，所以，导致第一透镜的最小频率较大地发生劣化。并且，TTL/D＞0.90，通过上述设计即便实现了小型化，但却进一步使公差灵敏度变高。由此，关于现有例1～4可知其制造公差较差。

而且，现有例1、2与现有例3，4相比，TTL/D较接近，作为制造公差本应成为同程度，R3/f较高的现有例1、2使得第2透镜的最小频率增大。由此，能够判断通过使R3/f较高，能够缓和第2透镜的制造公差。本实施例中，使R3/f进一步增大而成为R3/f＞5，所以，能够更进一步缓和第2透镜的制造公差。

其次，与现有例5、6比较，关于现有例5、6，成为与本申请实施例的第一透镜同程度的最小频率。但是，关于第四透镜，由于f4/f＞-0.5，最小频率与其他的现有例相比变差。并且与其他的现有例相同地，第2透镜的制造公差也变差。

另外，现有例1、2、3、4、6的情形是|f3×v3+f4×v4|＞5，在观察Ray fan的Hy＝1.0，Py＝1.0的色差时，可知产生了较大的色差。

另外，实施例1～3、现有例1～6满足(f1×v1+f2×v2)/f＜21，均能够良好地保持所有轴上的色差。

另外，在表1中，如现有例1～6所示，成为TTL/D＞0.90，可知并未是小型的，而且公差较差。如本实施例1～3所示，满足TTL/D＜0.90，可知公差变佳。

其次，关于本发明的摄像透镜的TTL/f进行说明。

图4是本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的第三透镜3的不同的构造的说明图。

在TTL/f＞1.2的情况下，焦距过短，为实现小型化而使视角变宽。一般，在焦距较短的情况下，F数(F number)即使相同，也可使光圈的直径减小而易于成为耐公差的设计，但是本发明中，由于在第三透镜3使折射率集中，如第三透镜3的物体侧的曲率变强，则将成为树脂难以流动的透镜构造。

因此，如图4(B)所示，在TTL/f＞1.2的情况下，视角较宽，由于第三透镜3的有效径变大，导致成为树脂难以流动的透镜构造。因此，在基于第三透镜3的成型的容易度、制造公差的观点，通过使TTL/f≤1.2，如图4(A)所示，能够增大公差缓和、小型化的效果。

其次，关于本发明的摄像装置进行说明。

本发明的摄像装置具备上述的摄像透镜；以及3兆像素以上且8兆像素以下的摄像元件。

关于3兆以下的情况，即使是现有例的技术也可成为可制造的公差，在比8兆要大的10兆以上的情况下，还需进一步缓和制造公差。

作为考虑了通过上述构成而由制造公差所产生的MTF劣化量的结果，在3～8兆像素的情况下，能够确保光学性能且能够提高成品率。

另外，本发明的摄像装置具备上述的摄像透镜；以及1/5英寸以上且1/4英寸以下的摄像元件。

根据上述构成，在利用1/4英寸的尺寸的传感器的情况下，尤其能够缓和制造公差。另外，也可以使用1/5英寸的尺寸的传感器。在该情况下，等比收缩的缩放比例来进行对应或者将使用的图像尺寸缩小即可。

以上，参照附图，对本发明的实施方式进行了详述，但具体的构成并不限于该实施方式，只要在未脱离本发明的要旨的范围内的设计等也都包含在权利要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种摄像透镜，其特征在于自物体侧至像侧依次具备：

光圈；

在物体侧及像侧具有凸面的正的第一透镜；

在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第二透镜；

在像侧具有凸面的正的弯月形透镜即第三透镜；以及

在像侧具有凹面的负的弯月形透镜即第四透镜，

在将所述第一透镜的焦距设为f1，所述第三透镜的焦距设为f3，所述第四透镜的焦距设为f4，所述第一透镜至所述第四透镜的合成焦距设为f，且所述第一透镜的物体侧至像面的距离设为TTL，摄像元件尺寸或可成像的像高设为D的情况下，满足下述的条件式，即

f1＞f3···(1)

f4/f＜-0.5···(2)

TTL/D＜0.90···(3)。

2.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，

所述第一透镜至所述第四透镜的所有的透镜由树脂材料构成，

所述第一透镜至所述第四透镜的所有的透镜的物体侧及像侧的面为非球面。

3.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，

在将所述第二透镜的物体侧的透镜面的曲率半径设为R3的情况下，满足下述的条件式，即

R3/f＞5···(4)。

4.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，

还满足下述的条件式，即，

TTL/f≤1.2···(5)。

5.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，

在将所述第二透镜的焦距设为f2，所述第一透镜的阿贝数设为v1，所述第二透镜的阿贝数设为v2，所述第三透镜的阿贝数设为v3且所述第四透镜的阿贝数设为v4的情况下，满足以下的条件式，即，

(f1×v1+f2×v2)/f＜21···(6)

|f3×v3+f4×v4|＜5···(7)。

6.一种摄像装置，其特征在于，具备：

权利要求1～5中任意一项所述的摄像透镜；以及3兆像素以上且8兆像素以下的摄像元件。

7.一种摄像装置，其特征在于，具备

权利要求1～5中任意一项所述的摄像透镜；以及1/5英寸以上且1/4英寸以下的摄像元件。