CN103917908B

CN103917908B - 摄像透镜以及摄像装置

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Publication number: CN103917908B
Application number: CN201280054484.7A
Authority: CN
Inventors: 河村大树
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2011-11-09
Filing date: 2012-11-07
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2032-11-07
Also published as: US20140240851A1; US9030757B2; JPWO2013069264A1; WO2013069264A1; CN103917908A; JP5616535B2

Abstract

广视场角且小型的摄像透镜。在从物侧依次配置有第1透镜组(G1)、光阑(St)及具有正的光焦度的第2透镜组(G2)的摄像透镜中，在第1透镜组(G1)的最靠近物侧配置负的第1透镜(L1)，在第2透镜组(G2)的最靠近成像面侧配置正的透镜(L8)，并且在比该透镜(L8)靠近物侧配置至少物侧的透镜面为非球面且凹面朝向物侧的形状的负的透镜(L7)。而且当透镜(L7)的物侧透镜面的在有效径端部处的基准球面的垂度量设为Sagsp1、非球面的垂度量设为Sagas1、该物侧透镜面的有效半径设为Re1、透镜(L8)与透镜(L7)的折射率的平均设为NdAB时，满足以下的条件式，0.03<(|Sagsp1|-|Sagas1|)/Re1<0.35…(1)，1.819≤NdAB…(2)。

Description

摄像透镜以及摄像装置

技术领域

本发明涉及一种摄像透镜，尤其是涉及一种适合电子相机等摄像装置的小型的广角透镜。

而且本发明涉及一种具备这样的摄像透镜的摄像装置。

背景技术

近年来市场上供给有大量的搭载有依据例如APS(高级摄影系统，AdvancedPhotographicSystem)格式、4/3格式等的大型摄像元件的数码相机。最近，不局限于数码反光取景相机，也提供有使用上述的大型摄像元件且不具有反光式取景器的透镜更换式的数码相机、紧凑相机。这些相机的优点在于高画质且系统整体小型而具有优异的便携性。而且，伴随于此，对小型的透镜系统的要求特别高涨。作为这样应对大型的摄像元件的广角透镜，可以例举例如专利文献1～4所示的广角透镜。

以往作为搭载在数码相机、摄像机中的广角透镜，已知由具有负的光焦度的前组和具有正的光焦度的后组构成的负焦距型的透镜。在搭载于数码相机等的广角透镜中，由于需要确保广视场角并且需要能够供各种滤光片、光学构件插入的后焦距，因此广泛采用相对焦点距离而能够得到较长的后焦距的上述负焦距型的透镜。

但是，公认在负焦距型的摄像透镜中存在整体长度难免变大的问题。对此，以往也提出了各种能够以小型形成的摄像透镜，专利文献3、专利文献4中示出实现了小型化的摄像透镜。

【在先技术文献】

【专利文献】

专利文献1：日本特开平6-160706号公报

专利文献2：日本特开2008-40033号公报

专利文献3：日本特开2011-59288号公报

专利文献4：日本特开2009-258157号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

专利文献3、专利文献4所示的摄像透镜以较少的透镜片数构成而实现了小型化，然而两者的视场角均只达到60°左右而不能实现得到充分的广视场角。而且，在负的透镜组靠前的负焦距型的摄像透镜中，光阑的前后的透镜组缺少对称性，像差修正变得困难。为了得到大的后焦距而需要前方的负的放大率，但同时会造成像面弯曲、珀兹伐和向负的方向增大，因此在将摄像透镜设为小型的结构的情况下，使周边部也得到良好的画质变得非常困难。

本发明鉴于上述的情况而作出，其目的在于提供一种具备能够适应大型的摄像元件的光学性能并且小型而且能够确保广视场角的摄像透镜。

而且，本发明的目的在于，通过具备上述那样的摄像透镜，而提供小型而且能够进行广视场角且高画质的摄像的摄像装置。

【用于解决课题的方案】

本发明的摄像透镜的特征在于，

实质上从物侧依次配置有具有负或正的光焦度的第1透镜组、光阑、及具有正的光焦度的第2透镜组，

所述第1透镜组至少具有配置在最靠近物侧的负透镜，

所述第2透镜组包括：配置在最靠近成像面侧的具有正的光焦度的透镜A；相对于该透镜A而相邻地配置在物侧，至少物侧的透镜面为非球面且凹面朝向物侧的形状的具有负的光焦度的透镜B，

当所述透镜B的物侧透镜面的在有效径端部处的基准球面(应用了光轴上的曲率的球面)的垂度量设为Sagsp1、非球面的垂度量设为Sagas1、该物侧透镜面的有效半径设为Re1、透镜A与透镜B的折射率的平均设为NdAB时，满足以下的条件式(1)以及(2)，

0.03<(|Sagsp1|-|Sagas1|)/Re1<0.35…(1)

1.819≤NdAB…(2)。

需要说明的是，上述的“实质上由…构成”指除在此例举的作为构成要件的透镜组等以外，实质上也包含具备不具有放大率的透镜、玻璃罩等透镜以外的光学要素、透镜凸缘、透镜镜筒、摄像元件、手抖修正机构等机构部分等的情况。这一点对于以下说明的“实质上由…构成”的说明也同样。

而且，上述的“在有效径端部处”例如在有效半径为10mm时是指距光轴为10mm的位置处。

而且，就本发明的摄像透镜的透镜的面形状、光焦度的符号而言，对于含有非球面的透镜，是在近轴区域考虑的符号。

此外，本发明的摄像透镜在上述条件式(1)所规定的范围内，优选尤其是满足下述条件式，

0.04<(|Sagsp1|-|Sagas1|)/Re1<0.32…(1’)。

而且，配置在第2透镜组中的透镜B优选是凹面朝向物侧的弯月形状的透镜。

而且在本发明的摄像透镜中，优选配置在第2透镜组中的透镜B的像侧透镜面为非球面，当该像侧透镜面的有效径端部处的基准球面的垂度量设为Sagsp2、非球面的垂度量设为Sagas2、该像侧透镜面的有效半径设为Re2时，满足以下的条件式，

0.06<(|Sagsp2|-|Sagas2|)/Re2<0.30…(3)。

此外在本发明的摄像透镜中，更优选在满足上述条件式(3)所规定的范围内，尤其是满足下述条件式，

0.09<(|Sagsp2|-|Sagas2|)/Re2<0.28…(3’)。

而且在本发明的摄像透镜中，优选在比所述透镜B靠近物侧至少配置有一组接合透镜。

而且在本发明的摄像透镜中，优选在比所述透镜B靠近物侧配置有具有正的光焦度且至少一面为非球面的透镜。

而且在本发明的摄像透镜中，优选第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、正透镜、负透镜、透镜B、透镜A构成。

或者，可以是第2透镜组实质上由从物侧依次配置的两组接合透镜、透镜B、透镜A构成。

或者可以是第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、负透镜、透镜B、透镜A构成。

此外可以是第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、透镜B、透镜A构成。

而且在本发明的摄像透镜中，优选当所述透镜A的焦点距离设为fA、透镜系统整体的焦点距离设为f时，满足以下的条件式，

0.8<fA/f<1.7…(4)。

此外本发明的摄像透镜更优选在上述条件式(4)所规定的范围内，尤其是满足下述条件式(4’)，

0.9<fA/f<1.6…(4’)。

而且在本发明的摄像透镜中，优选当所述透镜B的焦点距离设为fB、透镜系统整体的焦点距离设为f时，满足以下的条件式(5)，

0.6<|fB|/f<3.4…(5)。

此外本发明的摄像透镜更优选在上述条件式(5)所规定的范围内，尤其是满足下述条件式，

0.7<|fB|/f<3.3…(5’)。

而且在本发明的摄像透镜中，优选当从无限远物体对焦时的第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至成像面的在光轴上的距离(后焦距设为空气换算长度)设为TL、最大像高设为Y时，满足以下的条件式，

2.2<TL/Y<4.0…(6)。

此外本发明的摄像透镜更优选在上述条件式(6)所规定的范围内，尤其是满足下述条件式，

2.3<TL/Y<3.8…(6’)。

而且在本发明的摄像透镜中，优选在无限远物体对焦状态中，当从第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至第2透镜组的最靠近像侧的透镜面的在光轴上的距离设为∑d、从第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至成像面的在光轴上的距离(后焦距设为空气换算长度)设为TL时，满足以下的条件式，

1.1<TL/∑d<1.7…(7)。

此外本发明的摄像透镜更优选在上述条件式(7)所规定的范围内，尤其是满足下述条件式，

1.2<TL/∑d<1.6…(7’)。

另一方面，本发明的摄像装置的特征在于具备以上说明的本发明的摄像透镜。

【发明效果】

本发明的摄像透镜如上所述通过在最靠近物侧配置有负透镜，从而能够成为广视场角的摄像透镜。而且在本发明的摄像透镜中，第2透镜组中设置具有负的光焦度的作为非球面透镜的透镜B，由此能够平衡良好地修正球面像差、像面弯曲，而且也能够实现足够的小型化。

此外本发明的摄像透镜通过满足条件式(1)、(2)，起到以下的效果。即条件式(1)对透镜B的物侧透镜面的非球面与基准球面的垂度量的差量和透镜的有效半径的关系进行规定，若脱离该条件式(1)的范围，则难以平衡良好地修正球面像差与像面弯曲、倍率色差等从而不优选。当满足条件式(1)时，能够防止上述的不良情况，能够良好地修正各像差。

以上所述的效果在条件式(1)所规定的范围内尤其是满足了所述条件式(1’)的情况下更加显著。

另一方面，条件式(2)对透镜A与透镜B的折射率的平均值进行规定，若低于其下限值，则难以进行珀兹伐和的控制从而难以进行像面弯曲的修正因此不优选。当满足条件式(2)时，能够防止上述的不良情况，能够良好地修正像面弯曲。

而且，在本发明的摄像透镜中，尤其是在配置于第2透镜组中的透镜B是凹面朝向物侧的弯月形状的透镜的情况下，能够减少歪曲像差及彗形像差的发生。

而且，在本发明的摄像透镜中，尤其是在满足所述条件式(3)的情况下，能够得到以下的效果。即条件式(3)对透镜B的像侧透镜面的非球面与基准球面的垂度量的差量和透镜的有效半径的关系进行规定，若脱离该条件式(3)的范围，则难以平衡良好地修正球面像差、像面弯曲、倍率色差等从而不优选。当满足条件式(3)时，能够防止上述的不良情况，能够良好地修正各像差。

以上所述的效果在条件式(3)所规定的范围内尤其是满足了所述条件式(3’)的情况下更加显著。

而且在本发明的摄像透镜中，尤其是在比所述透镜B靠近物侧至少配置有一组接合透镜的结构中，通过该接合透镜的作用，即使在实现了大口径化、广角化的情况下，也能够平衡良好地修正轴上色差、倍率色差。

而且，在本发明的摄像透镜中，尤其是在比所述透镜B靠近物侧，配置有具有正的光焦度且至少一面为非球面的透镜的情况下，能够良好地修正球面像差。

而且在本发明的摄像透镜中，尤其是在第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、正透镜、负透镜、透镜B、透镜A构成的情况下，能够从光轴至透镜周边平衡良好地修正各像差。

而且在本发明的摄像透镜中，尤其是在第2透镜组实质上由从物侧依次配置的两组接合透镜、透镜B、透镜A构成的情况下，通过配置两组接合透镜，在色差的修正上有利。

而且在本发明的摄像透镜中，尤其是在第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、负透镜、透镜B、透镜A构成的情况下，由于透镜片数减少，因此在小型化上有利。

而且在本发明的摄像透镜中，尤其是在第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、透镜B、透镜A构成的情况下，由于透镜片数进一步减少，因此在小型化上更有利。

而且，在本发明的摄像透镜中，尤其是在满足所述条件式(4)的情况下，能够得到以下的效果。即条件式(4)对所述透镜A的焦点距离与整个系统的焦点距离的关系进行规定，若高于该条件式(4)的上限值，则彗形像差恶化、而且出射光瞳位置更加靠近像面侧而造成远心性丧失，因此不优选。相反若低于其下限值，则难以进行像面弯曲的修正因此不优选。当满足条件式(4)时，能够防止上述的不良情况，将彗形像差的发生抑制得较少，确保远心性，而且能够良好修正像面弯曲。

以上所述的效果在条件式(4)所规定的范围内尤其是满足了所述条件式(4’)的情况下更加显著。

而且，在本发明的摄像透镜中尤其是满足所述条件式(5)的情况下，能够得到以下的效果。即条件式(5)对所述透镜B的焦点距离与整个系统的焦点距离的关系进行规定，若低于其下限值而造成透镜B的放大率变得过强，则难以修正在第2透镜组产生的轴外像差从而不优选。相反若高于其上限值，则难以在一定程度抑制了歪曲像差的基础上保证球面像差与像面弯曲的平衡从而不优选。当满足条件式(5)时，能够防止上述的不良情况而良好地修正轴外像差，而且能够在抑制了歪曲像差的基础上良好地保证球面像差与像面弯曲的平衡。

以上所述的效果在条件式(5)所规定的范围内尤其是满足了所述条件式(5’)的情况下更加显著。

而且，在本发明的摄像透镜中尤其是在满足所述条件式(6)的情况下，能够得到以下的效果。即条件式(6)对光学整体长度与最大像高的关系进行规定，若高于其上限值，则在像差修正上有利，然而透镜系统整体变大从而在小型化方面不优选。相反若低于其下限值，则难以进行透镜系统整体的球面像差、像面弯曲的修正因此不优选。当满足条件式(6)时，可以防止上述的不良情况，良好地修正各像差，而且也能实现小型化。

以上所述的效果在条件式(6)所规定的范围内尤其是满足了所述条件式(6’)的情况下更加显著。

而且，在本发明的摄像透镜中尤其是在满足所述条件式(7)的情况下，能够得到以下的效果。即条件式(7)对从第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至第2透镜组的最靠近像侧的透镜面的在光轴上的距离与从第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至成像面的在光轴上的距离的关系进行规定，若高于其上限值则透镜系统整体变大，难以同时实现小型化和高性能化这两者。相反若低于其下限值，则难以平衡良好地修正球面像差、像面弯曲，此外，难以确保所需的后焦距。当满足条件式(7)时，能够防止上述的不良情况，能够同时实现小型化和高性能化这两者，而且能够平衡良好地修正球面像差、像面弯曲，此外也容易确保所期望的后焦距。

以上所述的效果在条件式(7)所规定的范围内尤其是满足所述条件式(7’)的情况下更加显著。

另一方面，由于本发明的摄像装置具备起到以上说明的效果的本发明的摄像透镜，因此成为小型而且能够进行广视场角且高画质的摄像的摄像装置。

附图说明

图1是表示本发明的实施例1所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图2是表示本发明的实施例2所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图3是表示本发明的实施例3所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图4是表示本发明的实施例4所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图5是表示本发明的实施例5所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图6是表示相对于本发明的参考例6所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图7是表示相对于本发明的参考例7所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图8是表示相对于本发明的参考例8所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。

图9(A)～(D)是本发明的实施例1所涉及的摄像透镜的各像差图。

图10(A)～(D)是本发明的实施例2所涉及的摄像透镜的各像差图。

图11(A)～(D)是本发明的实施例3所涉及的摄像透镜的各像差图。

图12(A)～(D)是本发明的实施例4所涉及的摄像透镜的各像差图。

图13(A)～(D)是本发明的实施例5所涉及的摄像透镜的各像差图。

图14(A)～(D)是相对于本发明的参考例6所涉及的摄像透镜的各像差图。

图15(A)～(D)是相对于本发明的参考例7所涉及的摄像透镜的各像差图。

图16(A)～(D)是相对于本发明的参考例8所涉及的摄像透镜的各像差图。

图17是本发明的一实施方式所涉及的摄像装置的概略结构图。

图18A是为本发明的另一实施方式所涉及的摄像装置的概略正面图。

图18B是图18A所示的摄像装置的概略背面图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。图1是表示本发明的实施方式所涉及的摄像透镜的结构例的剖视图，对应于后述的实施例1的摄像透镜。而且图2～图5是表示本发明的实施方式所涉及的其他的结构例的剖视图，分别对应于后述的实施例2～5的摄像透镜。同样地图6～图8是表示相对于本发明的参考例的结构的剖视图，分别对应于后述的参考例6～8的摄像透镜。图1～图8所示的示例的基本结构除后文中特别记述的部分以外大部分彼此共通，而且图示方法也一样，因此这里主要参照图1来说明本发明的实施方式所涉及的摄像透镜。

图1中以左侧为物侧、右侧为像侧而示出了无限远对焦状态下的光学系统配置。这在后述的图2～图8中也同样。

在本实施方式的摄像透镜中，作为透镜组，从物侧依次排列有具有负或正的光焦度的第1透镜组G1及具有正的光焦度的第2透镜组G2。而且在第1透镜组G1与第2透镜组G2之间配设有开口光阑St。

上述第1透镜组G1从物侧依次配置有作为负透镜(具有负的光焦度的透镜)的第1透镜L1及作为正透镜(具有正的光焦度的透镜)的第2透镜L2。

另一方面，第2透镜组G2从物侧依次配置有作为负透镜的第3透镜L3、与该第3透镜L3接合的作为正透镜的第4透镜L4、作为正透镜的第5透镜L5、作为负透镜的第6透镜L6、同样作为负透镜的第7透镜L7及作为正透镜的第8透镜L8。

需要说明的是，图1所示的开口光阑St未必表征大小、形状，而表示在光轴Z上的位置。而且此处所示的Sim为成像面，如后文所述在该位置配置有例如由CCD(ChargeCoupledDevice)、CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)等构成的摄像元件。

而且图1中示出了在第2透镜组G2与成像面Sim之间配置有平行平板状的光学构件PP的例子。在将摄像透镜应用在摄像装置中时，根据装配透镜的摄像装置侧的结构，大多在光学系统与成像面Sim之间配置玻璃罩、红外线截止滤光片、低通滤光片等各种滤光片等。上述光学构件PP是对它们进行假想而得到的。而且，近年来的摄像装置为了实现高画质化的而采用按各色使用CCD的3CCD方式，而为了应对该3CCD方式，将色分解棱镜等色分解光学系统插入透镜系统与成像面Sim之间。作为光学构件PP，可以配置这种色分解光学系统。

需要说明的是，在本实施方式的摄像透镜中，调焦通过使光学系统整体沿着光轴Z移动来实现。

以下，详细说明构成各透镜组的透镜。作为一例，上述第1透镜L1为双凹透镜，第2透镜L2为凸面朝向物侧(图1中的左方)的平凸透镜，第3透镜L3为凹面朝向像侧(即，成像面Sim侧、图1中的右方)的负弯月透镜，第4透镜L4为双凸透镜，第5透镜L5为双凸透镜，第6透镜L6为凹面朝向像侧的平凹透镜，第7透镜L7为凹面朝向物侧的负弯月透镜，而且第8透镜L8为双凸透镜。需要说明的是，如后述的表1所示，上述第5透镜L5及第7透镜L7被设置为物侧及像侧双方的透镜面具有非球面形状。

如以上说明所述，本实施方式的摄像透镜成为在第1透镜组G1的最靠近物侧配置有作为负透镜的第1透镜L1的结构。通过如此在最靠近物侧配置有负透镜，使得本实施方式的摄像透镜能够成为广视场角的摄像透镜。

而且，在本实施方式的摄像透镜中，在第2透镜组G2具有：配置在最靠近成像面侧的具有正的光焦度的第8透镜L8(本发明的透镜A)；比该第8透镜L8靠近物侧地配置，至少物侧的透镜面为非球面，并且呈凹面朝向物侧的形状的具有负的光焦度的第7透镜L7(本发明的透镜B)。如此，通过在第2透镜组G2中设置有具有负的光焦度的作为非球面透镜的第7透镜L7，使得本实施方式的摄像透镜能够平衡良好地修正球面像差、像面弯曲，进而能够实现充分的小型化。

而且，在本实施方式的摄像透镜中，当第7透镜L7的物侧透镜面的在有效径端部处的基准球面(应用了光轴上的曲率的球面)的垂度量设为Sagsp1、非球面的垂度量设为Sagas1、该物侧透镜面的有效半径设为Re1、该第7透镜L7与第8透镜L8的折射率的平均设为NdAB时，同时满足以下的两个条件式，

0.03<(|Sagsp1|-|Sagas1|)/Re1<0.35…(1)

1.819<NdAB…(2)。

此外，在条件式(1)所规定的范围内，尤其是也满足下述条件式，

0.04<(|Sagsp1|-|Sagas1|)/Re1<0.32…(1’)。

需要说明的是，在表17中，按各实施例及前述的参考例归纳而记载有条件式(1)、(2)所规定的条件即文字式部分的具体值。对于后述的条件式(3)～(7)也同样采取这种方式。

如上述那样，通过同时满足条件式(1)、(2)，使得本实施方式的摄像透镜起到以下的效果。即条件式(1)对第7透镜L7的物侧透镜面的非球面与基准球面的垂度量的差量和透镜的有效半径的关系进行规定，若脱离该条件式(1)的范围，则难以平衡良好地修正球面像差和像面弯曲、倍率色差等从而不优选。当满足条件式(1)时，能够防止上述的不良情况，能够良好地修正各像差。

而且在本实施方式的摄像透镜中，在条件式(1)所规定的范围内尤其是也满足了条件式(1’)，因此上述的效果更加显著。

另一方面，条件式(2)对第8透镜L8与第7透镜L7的折射率的平均值进行规定，若低于其下限值，则难以进行珀兹伐(Petzval)和的控制，难以进行像面弯曲的修正因此不优选。当满足条件式(2)时，能够防止上述的不良情况，能够良好地修正像面弯曲。

而且在本实施方式的摄像透镜中，上述第7透镜L7被设为凹面朝向物侧的弯月形状，由此，能够降低歪曲像差及彗形像差的发生。

而且在本实施方式的摄像透镜中，当上述第7透镜L7的像侧透镜面也为非球面，而且该像侧透镜面的有效径端部处的基准球面的垂度量设为Sagsp2、非球面的垂度量设为Sagas2，该像侧透镜面的有效半径设为Re2时，满足以下的条件式，

0.06<(|Sagsp2|-|Sagas2|)/Re2<0.30…(3)

此外，在条件式(3)规定的范围内，也满足下述条件式(参照表17)，

0.09<(|Sagsp2|-|Sagas2|)/Re2<0.28…(3’)。

由此本实施方式的摄像透镜起到下述的效果。即条件式(3)对第7透镜L7的像侧透镜面的非球面与基准球面的垂度量的差量和透镜的有效半径的关系进行规定，若脱离该条件式(3)的范围，则难以平衡良好地修正球面像差与像面弯曲、倍率色差等从而不优选。当满足条件式(3)时，能够防止上述的不良情况，能够良好地修正各像差。

而且在本实施方式的摄像透镜中，在条件式(3)所规定的范围内尤其是也满足了条件式(3’)，因此上述的效果更加显著。

而且在本实施方式的摄像透镜中，在比上述第7透镜L7靠近物侧，配置有由第3透镜L3及第4透镜L4构成的一组接合透镜。通过配置有这种接合透镜，即便本实施方式的摄像透镜在大口径化、广角化的情况下，也能够平衡良好地修正轴上色差、倍率色差。

而且，在本实施例的摄像透镜中，在比上述第7透镜L7靠近物侧，配置有具有正的光焦度而至少单面(本例中尤其是两面)为非球面的第5透镜L5。通过配置有这种第5透镜L5，使得本实施方式的摄像透镜能够良好地修正球面像差。

而且在本实施方式的摄像透镜中，第2透镜组G2从物侧依次配置有由第3透镜L3及第4透镜L4构成的接合透镜、作为正透镜的第5透镜L5、作为负透镜的第6透镜L6、作为透镜B的第7透镜L7、作为透镜A的第8透镜L8。通过设置为这种结构，能够从光轴至透镜周边平衡良好地修正各像差。

而且在本实施方式的摄像透镜中，当作为所述透镜A的第8透镜L8的焦点距离设为fA，透镜系统整体的焦点距离设为f时，满足以下的条件式，

0.8<fA/f<1.7…(4)

此外，在条件式(4)所规定的范围内，也满足下述条件式(参照表17)，

0.9<fA/f<1.6…(4’)。

由此，本实施方式的摄像透镜起到下述的效果。即条件式(4)对第8透镜L8的焦点距离与整个系统的焦点距离的关系进行规定，若高于该条件式(4)的上限值，则彗形像差恶化、而且出射光瞳位置更加靠近像面侧而造成远心性丧失，因此不优选。相反若低于其下限值，则难以进行像面弯曲的修正因此不优选。当满足条件式(4)时，能够防止上述的不良情况，将彗形像差的发生抑制得较少，确保远心性，而且能够良好修正像面弯曲。

而且在本实施方式的摄像透镜中，在条件式(4)所规定的范围内尤其是也满足了条件式(4’)，因此上述的效果更加显著。

而且在本实施方式的摄像透镜中，当作为所述透镜B的第7透镜L7的焦点距离设为fB、透镜系统整体的焦点距离设为f时，满足以下的条件式，

0.6<|fB|/f<3.4…(5)

此外，在条件式(5)所规定的范围内，也满足下述条件式(参照表17)，

0.7<|fB|/f<3.3…(5’)。

由此，本实施方式的摄像透镜起到下述的效果。即条件式(5)对第7透镜L7的焦点距离与整个系统的焦点距离的关系进行规定，当低于其下限值而造成第7透镜L7的放大率变得过强时，难以修正在第2透镜组G2发生的轴外像差从而不优选。相反当高于其上限值时，难以在一定程度地抑制了歪曲像差的基础上保证球面像差与像面弯曲的平衡从而不优选。当满足条件式(5)时，能够防止上述的不良情况而良好地修正轴外像差，而且能够在抑制了歪曲像差的基础上良好地保证球面像差与像面弯曲的平衡。

而且在本实施方式的摄像透镜中，在条件式(5)所规定的范围内尤其是也满足了条件式(5’)，因此上述的效果更加显著。

而且在本实施方式的摄像透镜中，当从无限远物体对焦时的第1透镜组G1的最靠近物侧的透镜面即第1透镜L1的物侧透镜面至成像面Sim的在光轴上的距离(后焦距设为空气换算长度)设为TL、最大像高设为Y时，满足以下的条件式，

2.2<TL/Y<4.0…(6)

此外，在条件式(6)规定的范围内，也满足下述条件式(参照表17)，

2.3<TL/Y<3.8…(6’)。

由此，本实施方式的摄像透镜起到下述的效果。即条件式(6)对光学整体长度与最大像高的关系进行规定，当高于其上限值时，虽然在像差修正上有利，但是透镜系统整体变大，从而在小型化的方面不优选。相反当低于其下限值时，难以进行透镜系统整体的球面像差、像面弯曲的修正因此不优选。当满足条件式(6)时，可以防止上述的不良情况，良好地修正各像差，而且也可以实现小型化。

而且，在本实施方式的摄像透镜中，在条件式(6)所规定的范围内尤其是也满足了条件式(6’)，因此上述的效果更加显著。

而且在本实施方式的摄像透镜中，在无限远物体对焦状态下，当从第1透镜L1的物侧透镜面至第8透镜L8的像侧透镜面的在光轴上的距离设为∑d、与上述同样地从第1透镜L1的物侧透镜面至成像面Sim的在光轴上的距离设为TL时，满足以下的条件式，

1.1<TL/∑d<1.7…(7)

此外，在条件式(7)规定的范围内，也满足下述条件式(参照表17)，

1.2<TL/∑d<1.6…(7’)。

由此，本实施方式的摄像透镜起到下述的效果。即条件式(7)对从第1透镜组G1的最靠近物侧的透镜面至第2透镜组G2的最靠近像侧的透镜面的在光轴上的距离与从第1透镜组G1的最靠近物侧的透镜面至成像面的在光轴上的距离的关系进行规定，若高于其上限值则透镜系统整体变大，难以同时实现小型化和高性能化这两者。相反若低于其下限值，则难以平衡良好地修正球面像差、像面弯曲，而且，难以确保所需的后焦距。当满足条件式(7)时，能够防止上述的不良情况，能够同时实现小型化和高性能化这两者，而且能够平衡良好地修正球面像差、像面弯曲，此外也容易确保所期望的后焦距。

而且在本实施方式的摄像透镜中，在条件式(7)所规定的范围内尤其是也满足了条件式(7’)，因此上述的效果更加显著。

接下来，对本发明的摄像透镜的实施例尤其是以数值实施例为主进行详细说明。

<实施例1>

如上所述，图1中示出了实施例1的摄像透镜的透镜组的配置。需要说明的是，图1的结构中的透镜组及各透镜的详细说明如上文所述，因此以下若无必要便省略重复说明。

表1表示实施例1的摄像透镜的基本透镜数据。在此，也包含光学构件PP地进行表示。表1中，Si的栏中示出了将最靠近物侧具有的构成要素的物侧的面作为第1个而随着朝向像侧依次增加的方式对构成要素标注面编号时的第i个(i＝1、2、3、…)的面编号。Ri的栏中表示第i个面的曲率半径，Di的栏中表示第i个面与第i+1个面之间的在光轴Z上的面间隔。而且，Ndj的栏中示出了将最靠近物侧的构成要素作为第1个而随着朝向像侧依次增加的第j个(j＝1、2、3、…)的构成要素的相对于d线(波长587.6nm)的折射率，vdj的栏中示出了第j个构成要素的相对于d线的阿贝数。而且，在该基本透镜数据中，也包含开口光阑St地进行表示，在相当于开口光阑St的面的曲率半径的栏中记载为∞(开口光阑)。

表1的曲率半径R及面间隔D的值的单位为mm。而且表1中记载有以规定的位数进行了四舍五入后的数值。而且，曲率半径的符号在面形状向物侧凸出时为正，向像侧凸出时为负。

而且在表1的透镜数据中，对非球面的面编号标注*符号，作为非球面的曲率半径而示出了近轴的曲率半径的数值。而且在表1的下方，一并表示了透镜系统整体的焦点距离f及FNo.。

以上标注在后述的表3、5、7、9、11、13及15中也是同样的。

而且表2中示出了实施例1的摄像透镜的非球面数据。此处表示非球面的面编号和与该非球面相关的非球面系数。此处非球面系数的数值的“E-n”(n：整数)表示“×10^-n”。需要说明的是，非球面系数为下述非球面式中的各系数KA、Am(m＝3、4、5、…16)的值。

Zd＝C·h²/{1+(1-KA·C²·h²)^1/2}+∑Am·h^m

其中，

Zd：非球面深度(从高度h的非球面上的点向非球面顶点相接的垂直于光轴的平面引出的垂线的长度)

h：高度(从光轴到透镜面的距离)

C：近轴曲率半径的倒数

KA、Am：非球面系数(m＝3、4、5、…16)

上述的表2的记载的办法在后述的表4、6、8、10、12、14、16及18中也同样。

以下记载的表中全部如上所述那样，使用mm作为长度的单位，使用度(°)作为角度的单位，然而光学系统能够比例放大或比例缩小地使用，因此也可以使用其他的适当的单位。

【表1】

实施例1.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.554FNo.＝2.06

【表2】

实施例1.非球面数据

而且表17中，对于实施例1～5及参考例6～8，分别表示所述条件式(1)～(7)所规定的条件即文字式的部分的值。该表17的值与d线相关。如此处所示，实施例1的摄像透镜及后述的实施例2～5的摄像透镜全部满足条件式(1)～(7)，此外也全部满足表示这些条件式所规定的范围内的更优选的范围的条件式(1’)、(3’)～(7’)。由此得到的效果如上文所详细说明那样。

在此，图9的(A)～(D)中分别示出了实施例1的摄像透镜的无限远对焦状态下的球面像差、像散、歪曲像差(失真)、倍率色差。各像差以d线(波长587.6nm)为基准，然而在球面像差图也示出了关于波长460.0nm以及615.0nm的像差，尤其是在倍率色差图中示出了关于波长460.0nm以及615.0nm的像差。在像散图中，对于径向由实线来表示，对于切向由虚线来表示。球面像差图的FNo.指F值，其他的像差图的ω指半视场角。以上所述的像差的表示方法在后文所示的图10～图16中也同样。

如图9所示，本实施例的摄像透镜的全视场角(2ω)为82.8°，从而确保了足够宽的视场角。而且，在其他的实施例2～5及参考例6～8的摄像透镜中，分别如图10～图16所示，全视场角(2ω)也处于75.8°～83.4°的范围，实现了充分的广视场角化。

<实施例2>

图2中示出了实施例2的摄像透镜中的透镜组的配置。该实施例2的摄像透镜被设置为与前述的实施例1的摄像透镜大致同样的结构，但是在第2透镜L2由凸面朝向物侧的正弯月透镜构成、第6透镜L6由双凹透镜构成这两点上不同。

表3中示出了实施例2的摄像透镜的基本透镜数据。而且表4中示出了本实施例的摄像透镜的非球面数据。而且图10的(A)～(D)中示出了该实施例2的摄像透镜的各像差图。

【表3】

实施例2.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.854FNo.＝2.06

【表4】

实施例2.非球面数据

<实施例3>

图3中示出了实施例3的摄像透镜的透镜组的配置。该实施例3的摄像透镜被设为与前述的实施例1的摄像透镜大致同样的结构，但是在第2透镜L2由凸面朝向物侧的正弯月透镜构成、第6透镜L6由双凹透镜构成、而且该第6透镜L6与第5透镜L5被接合这三点上不同。

在本实施例中，第2透镜组G2从物侧依次配置有由第3透镜L3和第4透镜L4构成的接合透镜、由第5透镜L5和第6透镜L6构成的接合透镜、作为透镜B的第7透镜L7、作为透镜A的第8透镜L8。如上所述通过配置两组接合透镜使得本实施例的摄像透镜在色差的修正上有利。

表5中示出了实施例3的摄像透镜的基本透镜数据。而且表6中示出了本实施例的摄像透镜的非球面数据。而且在图11的(A)～(D)中示出了该实施例3的摄像透镜的各像差图。

【表5】

实施例3.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.863FNo.＝2.06

【表6】

实施例3.非球面数据

<实施例4>

图4中示出了实施例4的摄像透镜的透镜组的配置。该实施例4的摄像透镜被设置为与前述的实施例1的摄像透镜大致同样的结构，但是在第2透镜L2由凸面朝向物侧的正弯月透镜构成、第6透镜L6由双凹透镜构成这两点上不同。

表7中示出了实施例4的摄像透镜的基本透镜数据。而且表8中示出了本实施例的摄像透镜的非球面数据。而且图12的(A)～(D)中示出了该实施例4的摄像透镜的各像差图。

【表7】

实施例4.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.844FNo.＝2.06

【表8】

实施例4.非球面数据

<实施例5>

图5中示出了实施例5的摄像透镜的透镜组的配置。该实施例5的摄像透镜被设置为与前述的实施例1的摄像透镜大致同样的结构，但是在第2透镜L2由凸面朝向物侧的正弯月透镜构成、第6透镜L6由双凹透镜构成这两点上不同。

表9中示出了实施例5的摄像透镜的基本透镜数据。而且表10中示出了本实施例的摄像透镜的非球面数据。而且图13的(A)～(D)中示出了该实施例5的摄像透镜的各像差图。

【表9】

实施例5.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.856FNo.＝2.07

【表10】

实施例5.非球面数据

<参考例6>

图6中示出了参考例6的摄像透镜的透镜组的配置。该参考例6的摄像透镜与前述的实施例1的摄像透镜相比，基本的透镜结构不同点是去除了图1中的第5透镜L5的点。此外该参考例6的摄像透镜与实施例1的摄像透镜相比，在第1透镜L1由凹面朝向像侧的负弯月透镜构成、第2透镜L2由双凸透镜构成、透镜L6(按照本例的配置顺序为第5个透镜)由双凹透镜构成这三点上不同。

在本参考例中，第2透镜组G2从物侧依次配置有由第3透镜L3和第4透镜L4构成的接合透镜、作为负透镜的透镜L6、作为透镜B的透镜L7(按照本例的配置顺序为第6个透镜)、作为透镜A的透镜L8(按照本例的配置顺序为第7个透镜)。这种结构与例如实施例1的摄像透镜相比透镜片数较少，因此在小型化上有利。需要说明的是，以上所述的透镜配置及由此得到的效果在接下来说明的参考例7中也同样。

表11中示出了参考例6的摄像透镜的基本透镜数据。而且表12中示出了本参考例的摄像透镜的非球面数据。而且图14的(A)～(D)中示出了该参考例6的摄像透镜的各像差图。

【表11】

参考例6.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.868FNo.＝2.89

【表12】

参考例6.非球面数据

<参考例7>

图7中示出了参考例7的摄像透镜的透镜组的配置。该参考例7的摄像透镜与前述的实施例1的摄像透镜相比，基本的透镜构成不同点是去除了图1中的第5透镜L5的点。此外该参考例7的摄像透镜与实施例1的摄像透镜相比，在第1透镜L1由凹面朝向像侧的负弯月透镜构成、第2透镜L2由凸面朝向物侧的正弯月透镜构成、透镜L6(按照本例的配置顺序为第5个透镜)由凹面朝向像侧的负弯月透镜构成这三点上不同。

表13中示出了参考例7的摄像透镜的基本透镜数据。而且表14中示出了本参考例的摄像透镜的非球面数据。而且图15的(A)～(D)中示出了该参考例7的摄像透镜的各像差图。

【表13】

参考例7.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.869FNo.＝2.48

【表14】

参考例7.非球面数据

<参考例8>

图8中示出了参考例8的摄像透镜的透镜组的配置。该参考例8的摄像透镜与前述的实施例1的摄像透镜相比，基本的透镜结构不同点是去除了图1中的第5透镜L5及第6透镜L6的点。此外该参考例8的摄像透镜与实施例1的摄像透镜相比，在第1透镜L1由凹面朝向像侧的负弯月透镜构成、第2透镜L2由凸面朝向物侧的正弯月透镜构成、第3透镜L3由双凹透镜构成这三点上不同。

在本参考例中第2透镜组G2从物侧依次配置有由第3透镜L3和第4透镜L4构成的接合透镜、作为透镜B的透镜L7(按照本例的配置顺序为第5个透镜)、作为透镜A的透镜L8(按照本例的配置顺序为第6个透镜)。这种结构与例如实施例1的摄像透镜相比，而且与参考例6、参考例7的摄像透镜相比透镜片数较少，因此在小型化上更有利。

表15中示出了参考例8的摄像透镜的基本透镜数据。而且表16中示出了本参考例的摄像透镜的非球面数据。而且图16的(A)～(D)中示出了该参考例8的摄像透镜的各像差图。

【表15】

参考例8.基本透镜数据

*：非球面

f＝18.883FNo.＝2.89

【表16】

参考例8.非球面数据

【表17】

需要说明的是，图1中示出了在透镜系统与成像面Sim之间配置有光学构件PP的示例，但是可以取代配置如低通滤光片或将特定的波长域截止的各种滤光片等，而在各透镜之间配置这各种滤光片，或者，对任意的透镜的透镜面实施具有与各种滤光片同样的作用的涂层。

接下来，说明利用本发明的摄像装置。图17中示出了本发明的一实施方式的相机的立体形状。此处所示的相机10为紧凑数码相机，在相机机身11的正面以及内部设置有作为本发明的实施方式所涉及的小型的广角透镜的摄像透镜12，在相机机身11的正面设置有用于对被摄体发出闪光的闪光发光装置13，在相机机身11的上表面设置有快门按钮15、电源按钮16，在相机机身11的内部设置有摄像元件17。摄像元件17对由小型的广角透镜12形成的光学像进行拍摄而转换成电信号，例如，由CCD、CMOS等构成。

如上所述，本发明的实施方式所涉及的摄像透镜12实现了充分的小型化，因此即使相机10不采用可伸缩式，在携带时与摄影时这双方也能够形成为结构紧凑的相机。或者，在采用可伸缩式的情况下，能够形成为比以往的可伸缩式的相机更加小型且便携性高的相机。而且，应用了本发明的摄像透镜12的该相机10能够以高画质、广视场角进行摄像。

接下来，参照图18A以及图18B对本发明的摄像装置的另一实施方式进行说明。此处呈立体形状的相机30是拆装自如地装配有更换透镜20的、所谓的无反射镜单镜头反光形式的静态数位相机，图18A表示从前侧观察该相机30时的外观，图18B表示从背面侧观察该相机30时的外观。

该相机30具备相机机身31，在其上表面设置有快门按钮32和电源按钮33。而且在相机机身31的背面设置有操作部34及35和显示部36。显示部36用于显示被摄像的图像、摄像前的位于视场角内的图像。

在相机机身31的前表面中央部设置有使来自摄影对象的光入射的摄影开口，在与该摄影开口对应的位置设置有安装部37，通过该安装部37将更换透镜20装配于相机机身31。在更换透镜20的镜筒内收纳有本发明的摄像透镜。

而且在相机机身31内设置有：接收由更换透镜20形成的被摄体像并输出与该被摄体像对应的摄像信号的CCD等摄像元件(未图示)；处理从该摄像元件输出的摄像信号而生成图像的信号处理电路及用于记录该生成的图像的记录介质等。在该相机30中，通过按动快门按钮32而进行一帧量的静止图像的拍摄，并将通过该拍摄得到的图像数据记录在上述记录介质中。

通过在用于这种无反射镜单镜头反光式相机30的更换透镜20中应用本发明的摄像透镜，使得该相机30在透镜装配状态下足够小型而且能够以高画质、广视场角进行拍摄。

以上，例举实施方式及实施例说明了本发明，但本发明并不限定于上述实施方式以及实施例，而能够进行各种变形。例如，各透镜成分的曲率半径、面间隔、折射率、阿贝数、非球面系数等的值并不限定于上述各数值实施例中所示的值，也可以取其他的值。

Claims

1.一种摄像透镜，其特征在于，实质上从物侧依次配置有具有负或正的光焦度的第1透镜组、光阑、及具有正的光焦度的第2透镜组，

所述第1透镜组至少具有配置在最靠近物侧的负透镜，

当所述透镜B的物侧透镜面的在有效径端部处的基准球面的垂度量设为Sagsp1、非球面的垂度量设为Sagas1、该物侧透镜面的有效半径设为Re1、透镜A与透镜B的折射率的平均设为NdAB时，满足以下的条件式(1)以及(2)，

0.03＜(|Sagsp1|-|Sagas1|)/Re1＜0.35...(1)

1.819≤NdAB...(2)。

2.如权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，

满足以下的条件式(1’)，

0.04＜(|Sagsp1|-|Sagas1|)/Re1＜0.32...(1’)。

3.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

配置在所述第2透镜组中的透镜B是凹面朝向物侧的弯月形状的透镜。

4.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

配置在所述第2透镜组中的透镜B的像侧透镜面为非球面，当该像侧透镜面的在有效径端部处的基准球面的垂度量设为Sagsp2、非球面的垂度量设为Sagas2、该像侧透镜面的有效半径设为Re2时，满足以下的条件式(3)，

0.06＜(|Sagsp2|-|Sagas2|)/Re2＜0.30...(3)。

5.如权利要求4所述的摄像透镜，其中，

满足以下的条件式(3’)，

0.09＜(|Sagsp2|-|Sagas2|)/Re2＜0.28...(3’)。

6.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

在比所述透镜B靠近物侧至少配置有一组接合透镜。

7.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

在比所述透镜B靠近物侧配置有具有正的光焦度且至少一面为非球面的透镜。

8.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

所述第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、正透镜、负透镜、透镜B、透镜A构成。

9.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

所述第2透镜组实质上由从物侧依次配置的两组接合透镜、透镜B、透镜A构成。

10.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

所述第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、负透镜、透镜B、透镜A构成。

11.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

所述第2透镜组实质上由从物侧依次配置的接合透镜、透镜B、透镜A构成。

12.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

当所述透镜A的焦点距离设为fA、透镜系统整体的焦点距离设为f时，满足以下的条件式(4)，

0.8＜fA/f＜1.7...(4)。

13.如权利要求12所述的摄像透镜，其中，

满足以下的条件式(4’)，

0.9＜fA/f＜1.6...(4’)。

14.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

当所述透镜B的焦点距离设为fB、透镜系统整体的焦点距离设为f时，满足以下的条件式(5)，

0.6＜|fB|/f＜3.4...(5)。

15.如权利要求14所述的摄像透镜，其中，

满足以下的条件式(5’)，

0.7＜|fB|/f＜3.3...(5’)。

16.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

当从无限远物体对焦时的第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至成像面的在光轴上的距离设为TL、最大像高设为Y时，满足以下的条件式(6)，

2.2＜TL/Y＜4.0...(6)。

17.如权利要求16所述的摄像透镜，其中，

满足以下的条件式(6’)，

2.3＜TL/Y＜3.8...(6’)。

18.如权利要求1或2所述的摄像透镜，其中，

在无限远物体对焦状态下，当从第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至第2透镜组的最靠近像侧的透镜面的在光轴上的距离设为Σd、从第1透镜组的最靠近物侧的透镜面至成像面的在光轴上的距离设为TL时，满足以下的条件式(7)，

1.1＜TL/Σd＜1.7...(7)。

19.如权利要求18所述的摄像透镜，其中，

满足以下的条件式(7’)，

1.2＜TL/Σd＜1.6...(7’)。

20.一种摄像装置，其特征在于，

具备权利要求1至19中任一项所述的摄像透镜。