CN103718079B

CN103718079B - 广角透镜、摄像光学装置及数码设备

Info

Publication number: CN103718079B
Application number: CN201280036947.7A
Authority: CN
Inventors: 广瀬全利
Original assignee: Konica Minolta Opto Inc
Current assignee: Konica Minolta Opto Inc
Priority date: 2011-07-26
Filing date: 2012-07-04
Publication date: 2016-01-20
Anticipated expiration: 2032-07-04
Also published as: CN103718079A; JP5644947B2; WO2013015082A1; JPWO2013015082A1

Abstract

本发明提供一种广角透镜、摄像光学装置及数码设备，所述广角透镜在摄像面具有凹面朝向物体侧的弯曲形状的摄像元件上形成像，并且全视场角在120°以上，所述广角透镜从物体侧依次由第一透镜、第二透镜、光圈、第三透镜、第四透镜构成，第一～第四透镜中的任一透镜至少有一面为非球面。第一透镜具有负光焦度，第二透镜具有凸面朝向物体侧的弯月面形状且具有正光焦度。第三透镜具有正光焦度，第四透镜具有凹面朝向物体侧的形状。

Description

广角透镜、摄像光学装置及数码设备

技术领域

本发明涉及一种广角透镜、摄像光学装置及数码设备。更具体地说，涉及一种在摄像元件的弯曲的摄像面（即受光面）上形成被摄对象的光学像的小型广角透镜、利用该广角透镜及摄像元件摄入被摄对象的影像作为电信号输出的摄像光学装置、搭载该摄像光学装置的数码相机、监控摄像头等具有图像输入功能的数码设备。

背景技术

近些年来，伴随着摄像元件的高性能化和小型化，逐渐普及具有摄像光学装置的移动电话、移动信息终端等具有图像输入功能的数码设备。伴随于此，搭载于摄像光学装置的摄像透镜也正在谋求进一步的高性能化、小型化和广视场角化。但是，由于在广视场角中消除各种像差并不容易，所以越是广角，摄像透镜的像差修正越困难。

另一方面，在各种像差中，即使由于摄像平面与像面的偏差而产生场曲，只要摄像面形状与像面匹配，就能够减轻像差修正对透镜系统的负担。从该观点出发，以降低场曲为目的，在专利文献1、2中提出了具有弯曲的摄像面的固体摄像元件。另外，以往在专利文献3、4等中也提出了使胶片以配合场曲的方式在长度方向上弯曲来提高性能的光学系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：（日本）特开2004-104259号公报

专利文献2：（日本）特开2008-159823号公报

专利文献3：（日本）特开平08-068935号公报

专利文献4：（日本）特开2000-292688号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，以在预先弯曲的摄像面上成像为前提而构成的小型广角透镜并不被人所知。因此，仅使用专利文献1、2中记载的固体摄像元件很难得到广角透镜所需的光学性能，很难达到有效利用摄像面的弯曲的高性能化、小型化及广视场角化。

本发明是鉴于这样的问题而做出的，其目的在于，能够有效利用弯曲的摄像面，并且提供实现高性能化、小型化及广视场角化的广角透镜、以及具有该广角透镜的摄像光学装置及数码设备。

用于解决技术问题的手段

为了实现上述目的，第一发明的广角透镜在摄像面具有凹面朝向物体侧的弯曲形状的摄像元件上形成像，并且全视场角在120°以上，所述广角透镜从物体侧依次由至少有一面为非球面的负光焦度的第一透镜、至少有一面为非球面且具有凸面朝向物体侧的弯月面形状的正光焦度的第二透镜、光圈、至少有一面为非球面的正光焦度的第三透镜、至少有一面为非球面且具有凹面朝向物体侧的形状的第四透镜构成。

第二发明的广角透镜在上述第一发明的基础上，其特征在于，满足以下条件式（1）。

－21≤Ri/BF≤－4…（1）

其中，

BF：后焦距，

Ri：摄像面的曲率半径。

第三发明的广角透镜在上述第二发明的基础上，其特征在于，满足以下条件式（2）。

－5.5≤f12/f34≤－1.5…（2）

其中，

f12：第一透镜与第二透镜的合成焦距（f12＜0），

f34：第三透镜与第四透镜的合成焦距（f34＞0）。

第四发明的广角透镜在上述第一～第三发明中任一发明的基础上，其特征在于，满足以下条件式（3）。

－5.1≤（r4f－r4r）/（r4f+r4r）≤0.33…（3）

其中，

r4f：第四透镜的物体侧面的曲率半径，

r4r：第四透镜的像侧面的曲率半径。

第五发明的广角透镜在上述第一～第四发明中任一发明的基础上，其特征在于，满足以下条件式（4）及（5）。

νd2≤50…（4）

νd3≥50…（5）

其中，

νd2：第二透镜的阿贝数，

νd3：第三透镜的阿贝数。

第六发明的摄像光学装置的特征在于，具有上述第一～第五发明中任一发明的广角透镜和将形成在弯曲的摄像面上的光学像转换为电信号的摄像元件，以在所述摄像元件的摄像面上形成被摄对象的光学像的方式设置所述广角透镜。

第七发明的数码设备的特征在于，具有上述第六发明的摄像光学装置，从而附加有被摄对象的静态图像拍摄、动态图像拍摄中的至少一种功能。

第八发明的数码设备在上述第七发明的基础上，其特征在于，是数码相机、监控摄像头、内窥镜或带图像输入功能的移动终端。

发明的效果

通过采用本发明的结构，能够有效利用弯曲的摄像面，并且能够实现达到高性能化、小型化及广视场角化的广角透镜以及具有该广角透镜的摄像光学装置。而且，通过将本发明的摄像光学装置用于数码相机、内窥镜、移动电话等数码设备中，能够将高性能的图像输入功能紧凑地附加到数码设备中。

附图说明

图1是第一实施方式（实施例1）的透镜结构图。

图2是第二实施方式（实施例2）的透镜结构图。

图3是第三实施方式（实施例3）的透镜结构图。

图4是第四实施方式（实施例4）的透镜结构图。

图5是第五实施方式（实施例5）的透镜结构图。

图6是实施例1的像差图。

图7是实施例2的像差图。

图8是实施例3的像差图。

图9是实施例4的像差图。

图10是实施例5的像差图。

图11是表示搭载摄像光学装置的数码设备的简要结构例的示意图。

图12是表示像高Y’与像高y’的关系的图。

具体实施方式

以下，对本发明的广角透镜、摄像光学装置、数码设备等进行说明。本发明的广角透镜的全视场角在120°以上，并且从物体侧依次由具有负光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、光圈、具有正光焦度的第三透镜、第四透镜构成（光焦度：以焦距的倒数定义的量）。第一～第四透镜中的任一透镜至少有一面为非球面，第二透镜具有凸面朝向物体侧的弯月面形状，第四透镜具有凹面朝向物体侧的形状。

如果以预先弯曲的像面进行成像为前提构成光学系统，与以平面状的像面进行成像相比，能够实现广角透镜的小型化、高性能化，特别是能够以低成本得到适用于监控摄像头、内窥镜等数码输入设备的广视场角、高性能、紧凑的广角透镜。而且，通过采用上述结构能够得到适用于弯曲的摄像面的广角透镜。

例如，通过使用具有负光焦度的透镜作为第一透镜，能够在焦距较短的广角透镜中确保适度的后焦距，而且由于至少一个面为非球面，所以能够控制畸变。另外，将第二透镜设为凸面朝向物体侧的正弯月面透镜，并且将第四透镜设为凹面朝向物体侧的形状（优选为弯月面形状），从而能够使像面易于弯曲，进而能够得到沿摄像面的场曲。需要说明的是，由于像差是透镜系统整体的平衡的结果，因此像差修正与非球面形状的关系不能一概而论，但是第一透镜的非球面对畸变的修正是有效的，第二透镜、第三透镜的非球面对球差、场曲的修正是有效的，第四透镜的非球面对场曲的修正是有效的。

根据上述特征结构，能够有效利用弯曲的摄像面，并且能够实现高性能化、小型化及广视场角化的广角透镜和具有该广角透镜的摄像光学装置。如果将该摄像光学装置用于数码相机、内窥镜、移动电话、移动信息终端等数码设备，则能够将高性能的图像输入功能紧凑地附加到数码设备中，有助于其紧凑化、低成本化、高性能化、多功能化等。以下对能够平衡性良好地得到这样的效果并且实现更高的光学性能、小型化等的条件等进行说明。

优选满足以下条件式（1）。

－21≤Ri/BF≤－4…（1）

其中，

BF：后焦距，

Ri：摄像面的曲率半径。

条件式（1）在使后焦距与摄像面的曲率半径最适当地平衡，保持高的光学性能同时通过摄像面的弯曲进一步缩短后焦距并由此实现紧凑化的基础上，规定了优选的条件范围。如果超过条件式（1）的上限，则摄像面的曲率变得过陡（即曲率的绝对值大），则很难在摄像面上成像。具体地说，像高越高，像面离透镜侧越远，像面与摄像面分离。如果低于条件式（1）的下限，像面的曲率变得过缓（即曲率的绝对值小），则使摄像面弯曲的优点消失。需要说明的是，如果超过条件式（1）的下限值，即使摄像面成为平面也能够实现高性能化及广角化，但是透镜系统会变大。

优选满足以下条件式（2）。

－5.5≤f12/f34≤－1.5…（2）

其中，

f12：第一透镜与第二透镜的合成焦距（f12＜0），

f34：第三透镜与第四透镜的合成焦距（f34＞0）。

条件式（2）在使后1焦距、光学性能及尺寸最佳的基础上，规定了优选的条件范围。第一透镜与第二透镜的合成焦距为负，第三透镜与第四透镜的合成焦距为正。通过这样的负正光焦度配置，像面适度弯曲，能够良好地形成更广角的图像。如果超过条件式（2）的上限，则后焦距变长而大型化，并且难以得到像面沿摄像面弯曲的效果。另外，为了抑制其大型化，有时会存在像面不沿摄像面弯曲，弯曲的偏差变大的情况。另外，如果低于条件式（2）的下限，则很难确保后焦距。为了确保后焦距，需要使第一透镜和第二透镜离开像面，其结果是透镜系统变大。为了抑制其大型化，有时会导致畸变的恶化。因此，通过满足条件式（2），使像面适度弯曲，使畸变良好，能够平衡性良好地实现小型化和高性能化。

更优选满足以下条件式（2a）。

－4.0≤f12/f34≤－1.9…（2a）

该条件式（2a）在所述条件式（2）规定的条件范围中，还规定了基于所述观点等的更优选的条件范围。因此，优选通过满足条件式（2a），能够进一步增强上述效果。

优选满足以下条件式（3）。

－5.1≤（r4f－r4r）/（r4f+r4r）≤0.33…（3）

其中，

r4f：第四透镜的物体侧面的曲率半径，

r4r：第四透镜的像侧面的曲率半径。

条件式（3）在确保合适的周边照度、更小型化和制造方面规定了优选的条件范围。另外，更优选的是同时满足条件式（1）和条件式（3），如果在将后焦距设定为满足条件式（1）的基础上，将第四透镜的面的曲率设定为满足条件式（3），则对周边照度、小型化等是有效的。如果超过条件式（3）的上限，在像高较高的情况下出瞳的畸变变大，可能会导致周边照度的降低。如果低于条件式（3）的下限，则在周边入射角度相对于摄像面变得严格（即，导致入射角度变大。）。另外，后焦距变长可能会导致大型化。而且，导致透镜系统中产生曲率变强的面，变得很难制造。因此，通过满足条件式（3），能够平衡性良好地实现小型化和高性能化。

更优选满足以下条件式（3a）。

－4.0≤（r4f－r4r）/（r4f+r4r）≤0…（3a）

该条件式（3a）在所述条件式（3）规定的条件范围中，还规定了基于所述观点等的更优选的条件范围。因此，优选通过满足条件式（3a），能够进一步增强上述效果。

优选满足以下条件式（4）及（5）。

νd2≤50…（4）

νd3≥50…（5）

其中，

νd2：第二透镜的阿贝数，

νd3：第三透镜的阿贝数。

条件式（4）及（5）在抑制色差的基础上规定了优选的条件范围。第二、第三透镜均为正透镜，但是由于在光圈前后而作用发生变化，因此优选的阿贝数的范围不同。如果第二透镜超过条件式（4）的上限，则可能会导致倍率色差的恶化。另一方面，如果第三透镜超过条件式（5）的下限，则可能会导致轴上色差及倍率色差的恶化。

本发明的广角透镜适用于具有图像输入功能的数码设备（例如移动终端）用的广角透镜，通过将其与摄像元件等组合，能够构成光学地摄入被摄对象的影像而作为电信号输出的摄像光学装置。摄像光学装置是构成用于被摄对象的静态图像拍摄、动态图像拍摄的摄像头的主要构成要素的光学装置，例如，从物体（即被摄对象）侧依次由形成物体的光学像的广角透镜、将由该广角透镜形成的光学像转换为电信号的摄像元件构成。通过将具有上述特征结构的广角透镜配置为，在摄像元件的受光面（即摄像面）上形成被摄对象的光学像，从而能够以小型、低成本得到具有高性能的摄像光学装置和具有该摄像光学装置的数码设备（例如移动终端）。

作为摄像头的例子，包括数码相机、摄像机、监控摄像头、车载摄像头、视频电话用摄像头、内窥镜等，另外，还包括内置或外接于个人电脑、数码设备（例如，移动电话、笔记本电脑等小型且能够移动的信息设备终端）、这些设备的周边设备（扫描仪、打印机等）、其他的数码设备等的摄像头。由这些例子可知，通过使用摄像光学装置不仅能够构成照相机，也能够通过在各种设备中搭载摄像光学装置来附加照相功能。例如，能够构成带照相机的移动电话等具有图像输入功能的数码设备。

作为带图像输入功能的数码设备的一个例子，在图11中剖面示意性地表示了数码设备DU的简要结构例。搭载在图11所示的数码设备DU上的摄像光学装置LU从物体（即被摄对象）侧依次具有形成物体的光学像（像面）IM的广角透镜LN（AX：光轴）和将通过广角透镜LN在摄像面（受光面）SS上形成的光学像IM转换为电信号的摄像元件SR。在通过该摄像光学装置LU构成带图像输入功能的数码设备DU的情况下，通常在其机体内部配置摄像光学装置LU，但是在实现照相功能时可以采用符合需要的形态。例如，可以构成为使单元化的摄像光学装置LU相对于数码设备DU主体装卸自如或旋转自如。

作为摄像元件SR，使用例如具有多个像素的CCD（ChargeCoupledDevice：电荷藕合器件图像传感器）型图像传感器、CMOS（ComplementaryMetal-OxideSemiconductor：互补金属氧化物半导体）型图像传感器等固体摄像元件。作为摄像元件SR的光电转换部的摄像面SS具有凹面朝向物体侧的弯曲形状，以在该弯曲的摄像面SS上形成有被摄对象的光学像IM的方式设置广角透镜LN。因此，由广角透镜LN形成的光学像IM被摄像元件SR转换成电信号。

数码设备DU除了具有摄像光学装置LU以外，还具有信号处理部1、控制部2、存储器3、操作部4、显示部5等。由摄像元件SR生成的信号根据需要在信号处理部1被执行规定的数码图像处理、图像压缩处理等，作为数码影像信号而记录在存储器3（半导体存储器、光盘等）中，有时根据情况经由线缆或转换为红外线信号等而传送到其他设备（例如移动电话的通信功能）。控制部2由微型计算机构成，集中进行拍摄功能（静态图像拍摄功能、动态图像拍摄功能等）、图像回放功能等功能的控制，以及用于调焦的透镜移动机构的控制等。例如，通过控制部2进行对摄像光学装置LU的控制，以进行被摄对象的静态图像拍摄、动态图像拍摄中的至少一种。显示部5是包括液晶显示屏等显示装置的部分，使用由摄像元件SR转换的图像信号或记录在存储器3中的图像信息来进行图像显示。操作部4是包括操作按钮（例如释放按钮）、操作转盘（例如拍摄模式转盘）等操作部件的部分，将操作者操作输入的信息传递至控制部2。

摄像透镜LN从物体侧依次由具有负光焦度的第一透镜L1、具有凸面朝向物体侧的弯月面形状且具有正光焦度的第二透镜L2、光圈（孔径光阑）ST、具有正光焦度的第三透镜L3、具有凹面朝向物体侧的形状的第四透镜L4构成，第一～第四透镜L1～L4各自至少有一面为非球面。而且，通过摄像透镜LN在摄像元件SR的摄像面SS上形成有光学像IM。在这里，以第一～第五实施方式为例，更详细地对广角透镜LN的具体的光学结构进行说明。在图1～图5中分别通过光学剖面来表示广角透镜LN（单焦点透镜）的第一～第五实施方式。

第一实施方式的广角透镜LN（图1）从物体侧依次由第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4构成，所有的透镜面都为非球面。在以近轴的面形状观察各透镜的情况下，第一透镜L1为双凹的负透镜，第二透镜L2为凸面朝向物体侧的正弯月面透镜，第三透镜L3为双凸的正透镜，第四透镜L4为凹面朝向物体侧的负弯月面透镜。

第二实施方式的广角透镜LN（图2）从物体侧依次由第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4构成，所有的透镜面都为非球面。在以近轴的面形状观察各透镜的情况下，第一透镜L1为双凹的负透镜，第二透镜L2为凸面朝向物体侧的正弯月面透镜，第三透镜L3为双凸的正透镜，第四透镜L4为凹面朝向物体侧的正弯月面透镜。

第三实施方式的广角透镜LN（图3）从物体侧依次由第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4构成，所有的透镜面都为非球面。在通以近轴的面形状观察各透镜的情况下，第一透镜L1为凹面朝向像侧的负弯月面透镜，第二透镜L2为凸面朝向物体侧的正弯月面透镜，第三透镜L3为双凸的正透镜，第四透镜L4为凹面朝向物体侧的负弯月面透镜。

第四实施方式的广角透镜LN（图4）从物体侧依次由第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4构成，所有的透镜面都为非球面。在以近轴的面形状观察各透镜的情况下，第一透镜L1为双凹的负透镜，第二透镜L2为凸面朝向物体侧的正弯月面透镜，第三透镜L3为双凸的正透镜，第四透镜L4为双凹的负透镜。

第五实施方式的广角透镜LN（图5）从物体侧依次由第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4构成，所有的透镜面都为非球面。在以近轴的面形状观察各透镜的情况下，第一透镜L1为双凹的负透镜，第二透镜L2为凸面朝向物体侧的正弯月面透镜，第三透镜L3为双凸的正透镜，第四透镜L4为凹面朝向物体侧的正弯月面透镜。

实施例

以下，以实施例的结构数据等为例，对实施本发明的广角透镜的结构等更具体地做出说明。在这里举出的实施例1～5（EX1～5）分别是与上述第一～第五实施方式对应的数值实施例，表示第一～第五实施方式的光学结构图（图1～图5）分别表示对应的实施例1～5的透镜结构。

在各实施例的结构数据中，作为面数据，从左侧栏开始依次表示面序号i、曲率半径r（mm）、轴上的面间隔d（mm），d线（波长587.56nm）的折射率nd，d线的阿贝数vd。透镜面均为非球面，其面形状是使用以面顶点为原点的局部直角坐标系（x，y，z）的以下公式（AS）所定义的。作为非球面数据，表示了非球面系数等。需要说明的是，在各实施例的非球面数据中没有表示的项的系数为0，对于所有的数据而言E-n=×10^-n。

z=（c·h²）/［1+√｛1-（1+K）·c²·h²｝］+Σ（Aj·h^j）…（AS）

其中，

h：相对于z轴（光轴AX）垂直的方向的高度（h²=x²+y²），

z：高度h的位置处的光轴AX方向的凹陷（サグ）量（面顶点基准），

c：面顶点处的曲率（曲率半径r的倒数），

K：圆锥常数，

Aj：j次的非球面系数。

作为各种数据，表示了全系统的焦距（f，mm）、F数（Fno.）、半视场角（ω，°）、最大像高（Y’，mm）、沿摄像面SS的R的像高（Y’，mm；参照图12）、透镜全长（TL，mm）、后焦距（BF，mm），作为单透镜数据，表示了第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4的各焦距f1、f2、f3、f4。另外，表1表示各实施例的条件式对应值。需要说明的是，后焦距是通过空气换算长表示从透镜最终面到近轴像面的距离（近轴），透镜全长是从透镜最前面到透镜最终面的距离（近轴）加上后焦距的长度。

图6～图10是实施例1～5（EX1～5）的物体距离为无限远时（物体距离：∞）的像差图。在各个图6～图10中，（A）表示球差图，（B）表示象散图，（C）表示畸变图。球差图通过距近轴像面的光轴AX方向的偏移量（单位：mm）来分别表示相对于以实线表示的d线（波长587.56nm）的球差量、相对于以点划线表示的C线（波长656.27nm）的球差量、相对于以虚线表示的g线（波长435.83nm）的球差量，纵轴表示将射入光瞳的入射高度以最大高度规格化的值（即相对光瞳高度）。

在象散图中，虚线Y以距近轴像面的光轴AX方向的偏移量（单位：mm）来表示相对于d线的切向像面，实线X以距近轴像面的光轴AX方向的偏移量（单位：mm）来表示相对于d线的弧矢像面，纵轴表示像高（IMGHT，单位：mm）。图1～图5中的最终R面表示摄像面SS（成像位置IM）弯曲的情况，表示场曲的像差图（B）与该曲线相对地进行了描绘。也就是说，像差图（B）的纵轴的线表示摄像面SS（曲面）。在畸变图中，横轴表示相对于d线的畸变（单位：%），纵轴表示像高（IMGHT，单位：mm）。需要说明的是，像高IMGHT的最大值相当于像面IM上的最大像高Y’（摄像元件SR的摄像面SS的对角线长度的一半）。

实施例1

单位：mm

面数据

非球面数据

第1面

K=-4.4454

A4=1.8693E-01

A6=-1.0309E-01

A8=3.1896E-02

A10=-5.3730E-03

A12=3.7119E-04

第2面

K=-0.9695

A4=-1.4167E-01

A6=1.1909E+00

A8=1.9960E+00

A10=-6.6935E+00

A12=3.7841E+00

第3面

K=-7.6314

A4=8.6720E-01

A6=-8.1847E-01

A8=2.1451E+00

A10=-2.9601E+00

A12=1.7395E+00

第4面

K=8.9454

A4=6.3583E-01

A6=5.0909E+00

A8=-5.0652E+01

A10=3.0512E+02

A12=-3.3482E+02

第6面

K=-7.3181

A4=1.7392E-02

A6=-1.2890E-01

A8=2.1736E+01

A10=-1.8100E+02

A12=5.3204E+02

第7面

K=-1.0924

A4=-3.0230E-01

A6=1.8436E+00

A8=-1.0723E+01

A10=1.6479E+01

A12=9.9660E+00

第8面

K=-2.1916

A4=-7.2511E-01

A6=1.6180E+00

A8=-3.3864E+00

A10=-8.0372E+00

A12=1.6058E+01

第9面

K=1.0867

A4=-4.6327E-01

A6=1.0851E+00

A8=-1.0525E+00

A10=4.8207E-02

A12=3.1183E-01

各种数据

f0.994

Fno.4.0

w65

Y’1.477

y’1.479

TL4.100

BF0.960

单透镜数据

f1-1.079

f21.800

f30.862

f4-5.691

实施例2

单位：mm

面数据

非球面数据

第1面

K=-30.0000

A4=7.6087E-02

A6=-2.3937E-02

A8=3.9618E-03

A10=-2.8674E-04

A12=2.3678E-06

第2面

K=-15.1379

A4=6.7225E-02

A6=-1.9252E-02

A8=2.3181E-01

A10=-2.3148E-01

A12=5.9945E-02

第3面

K=-23.3970

A4=4.8710E-03

A6=2.0970E-01

A8=-3.1379E-01

A10=9.2220E-02

A12=1.4624E-02

第4面

K=-18.0686

A4=-1.2120E-01

A6=1.7028E-01

A8=-2.6558E-02

A10=-6.9633E-02

A12=-4.2874E-08

第6面

K=-0.3536

A4=-6.7836E-01

A6=9.3213E+00

A8=-8.2453E+01

A10=2.6075E+02

A12=-3.5174E-09

第7面

K=-1.5068

A4=-6.2776E-01

A6=1.6530E+00

A8=-5.4083E+00

A10=4.3805E+00

A12=6.7484E-01

第8面

K=-24.9473

A4=-3.9848E-01

A6=4.1896E-01

A8=-7.4600E-01

A10=1.9285E-01

A12=1.5043E-01

第9面

K=-30.0000

A4=1.9983E-01

A6=-2.2944E-01

A8=2.0706E-02

A10=6.1460E-02

A12=-2.1404E-02

各种数据

f1.204

Fno.4.0

w65

Y′1.990

y′2.048

TL4.745

BF1.082

单透镜数据

f1-1.523

f22.327

f31.532

f45.666

实施例3

单位：mm

面数据

非球面数据

第1面

K=-7.7968

A4=7.5306E-02

A6=-2.5858E-02

A8=3.9431E-03

A10=-2.7115E-04

A12=6.4426E-06

第2面

K=-3.1684

A4=4.2716E-01

A6=-1.6116E-01

A8=1.6143E-01

A10=-2.5469E-01

A12=1.0571E-01

第3面

K=-1.2197

A4=-1.4972E-01

A6=1.7074E-01

A8=-1.5732E-01

A10=2.6626E-02

A12=3.0164E-02

第4面

K=-29.9964

A4=7.3984E-02

A6=9.1018E-01

A8=-4.8649E+00

A10=1.3763E+01

A12=-6.8099E-10

第6面

K=-29.9997

A4=-3.5956E-02

A6=4.9353E-01

A8=-3.6602E-01

A10=-1.5438E+00

A12=-3.1260E-09

第7面

K=-5.0854

A4=-7.5423E-01

A6=1.3461E+00

A8=-1.8782E+00

A10=9.2474E-01

A12=4.3002E-01

第8面

K=-4.8979

A4=-3.8012E-01

A6=4.2622E-01

A8=-1.9250E-01

A10=-2.3662E-01

A12=1.5493E-01

第9面

K=1.2400

A4=-6.9804E-02

A6=1.8919E-01

A8=-1.1853E-01

A10=2.0683E-02

A12=1.2720E-03

各种数据

f1.606

Fno.4.0

w65

Y’2.500

y’2.526

TL5.723

BF1.318

单透镜数据

f1-1.800

f25.353

f31.513

f4-33.919

实施例4

单位：mm

面数据

非球面数据

第1面

K=-3.5611

A4=1.9188E-01

A6=-1.0358E-01

A8=3.1905E-02

A10=-5.3315E-03

A12=3.5624E-04

第2面

K=20.7303

A4=3.0510E-01

A6=9.0028E-01

A8=2.0320E+00

A10=-6.4363E+00

A12=3.6211E+00

第3面

K=-23.5219

A4=7.3120E-01

A6=-2.3254E-02

A8=1.1116E+00

A10=-3.9458E+00

A12=2.8143E+00

第4面

K=-3.8814

A4=4.9632E-01

A6=6.6915E+00

A8=-5.7881E+01

A10=2.0245E+02

A12=-9.9829E+01

第6面

K=-1.2730

A4=-1.4667E-02

A6=-1.4303E+00

A8=2.6148E+01

A10=-1.2895E+02

A12=2.2765E+02

第7面

K=-0.8153

A4=-7.3918E-01

A6=3.4892E+00

A8=-1.1649E+01

A10=1.7190E+01

A12=5.2768E+00

第8面

K=-9.9918

A4=-1.5558E+00

A6=1.9158E+00

A8=8.8265E-01

A10=-1.7349E+01

A12=2.2968E+01

第9面

K=19.2574

A4=-9.5424E-01

A6=1.3592E+00

A8=-1.2693E+00

A10=4.5524E-01

A12=-4.8604E-02

各种数据

f1.295

Fno.4.0

w65

Y’1.496

y’1.499

TL4.487

BF1.276

单透镜数据

f1-2.103

f28.418

f30.952

f4-2.715

实施例5

单位：mm

面数据

非球面数据

第1面

K=-3.3563

A4=7.7429E-02

A6=-2.3820E-02

A8=3.8860E-03

A10=-2.9898E-04

A12=6.0538E-06

第2面

K=-7.8439

A4=1.0868E-01

A6=-9.0187E-02

A8=2.4282E-01

A10=-2.2139E-01

A12=6.6436E-02

第3面

K=-7.5130

A4=-4.1465E-02

A6=2.9434E-01

A8=-2.4956E-01

A10=4.5414E-02

A12=1.5738E-02

第4面

K=5.0506

A4=9.1237E-02

A6=6.0890E-02

A8=-2.9333E-01

A10=2.6946E-01

A12=-1.9163E-03

第6面

K=-29.5097

A4=4.9350E-02

A6=4.5842E-02

A8=1.6815E-01

A10=5.5785E-01

A12=-2.8993E-09

第7面

K=-6.7181

A4=-7.2024E-01

A6=1.4412E+00

A8=-1.6089E+00

A10=1.9908E-01

A12=6.6705E-01

第8面

K=-30.0000

A4=-7.2201E-01

A6=5.2939E-01

A8=2.1266E-03

A10=-3.3482E-01

A12=1.5070E-01

第9面

K=-5.7640

A4=-7.5758E-02

A6=1.1892E-01

A8=-9.9045E-02

A10=1.6171E-02

A12=3.5351E-03

各种数据

f0.950

Fno.4.0

w65

Y’1.972

y’1.992

TL4.784

BF0.878

单透镜数据

f1-1.269

f22.027

f31.708

f41.921

[表1]

附图标记说明

DU数码设备

LU摄像光学装置

LN广角透镜

L1～L4第一～第四透镜

ST光圈

SR摄像元件

SS摄像面（受光面）

IM像面（光学像）

AX光轴

1信号处理部

2控制部

3存储器

4操作部

5显示部

Claims

1.一种广角透镜，其在摄像面具有凹面朝向物体侧的弯曲形状的摄像元件上形成像，并且全视场角在120°以上，所述广角透镜的特征在于，

从物体侧依次由至少有一面为非球面的负光焦度的第一透镜、至少有一面为非球面且具有凸面朝向物体侧的弯月面形状的正光焦度的第二透镜、光圈、至少有一面为非球面的正光焦度的第三透镜、至少有一面为非球面且具有凹面朝向物体侧的形状的第四透镜构成。

2.根据权利要求1所述的广角透镜，其特征在于，满足以下条件式(1)：

－21≤Ri/BF≤－4…(1)；

其中，

BF：后焦距，

Ri：摄像面的曲率半径。

3.根据权利要求2所述的广角透镜，其特征在于，满足以下条件式(2)：

－5.5≤f12/f34≤－1.5…(2)；

其中，

f12：第一透镜与第二透镜的合成焦距，且f12＜0，

f34：第三透镜与第四透镜的合成焦距，且f34＞0。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的广角透镜，其特征在于，满足以下条件式(3)：

－5.1≤(r4f－r4r)/(r4f+r4r)≤0.33…(3)

其中，

r4f：第四透镜的物体侧面的曲率半径，

r4r：第四透镜的像侧面的曲率半径。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的广角透镜，其特征在于，满足以下条件式(4)及(5)：

νd2≤50…(4)

νd3≥50…(5)

其中，

νd2：第二透镜的阿贝数，

νd3：第三透镜的阿贝数。

6.根据权利要求4所述的广角透镜，其特征在于，满足以下条件式(4)及(5)：

νd2≤50…(4)

νd3≥50…(5)

其中，

νd2：第二透镜的阿贝数，

νd3：第三透镜的阿贝数。

7.一种摄像光学装置，其特征在于，

具有如权利要求1～6中任一项所述的广角透镜和将形成在弯曲的摄像面上的光学像转换为电信号的摄像元件，以在所述摄像元件的摄像面上形成被摄对象的光学像的方式设置有所述广角透镜。

8.一种数码设备，其特征在于，

具有如权利要求7所述的摄像光学装置，从而附加有被摄对象的静态图像拍摄、动态图像拍摄中的至少一种功能。

9.根据权利要求8所述的数码设备，其特征在于，是数码相机、监控摄像头、内窥镜或带图像输入功能的移动终端。