发明内容
本发明是鉴于上述背景技术中所提及的问题而完成的,其目的在于提供一种由5个透镜构成的摄像透镜,该摄像透镜虽然与现有类型的摄像透镜相比结构更加小型,但是因其而产生的漫射光却较少,而且可对各种像差进行良好的修正。
此处,虽然是以小型的摄像透镜的标准来衡量,但是在本发明中却以能够满足下式的水平的小型化为目标。
L/2Y<0.90…(15)
其中,
L:光轴上的从摄像透镜整个系统的最靠近物体侧的透镜面到像侧焦点的距离
2Y:摄像元件的摄像面的对角线长(摄像元件的矩形有效像素区域的对角线长)
此处,像侧焦点说的是平行于光轴的平行光线入射到摄像透镜时的像点。此外,当在摄像透镜的最靠近像侧的面与像侧焦点位置之间配置有光学低通滤波器、红外线截止滤波器、或者摄像元件套件中的密封玻璃(seal glass)等的平行平板时,在针对平行平板部分换算成真空距离的基础上对上述L的值进行计算。
对于L/2Y的值而言,更优选其处于下式的范围。
L/2Y<0.78…(15′)
为了达成上述目的,本发明所涉及的摄像透镜自物体侧起按顺序依次具备凸面朝向物体侧的正的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、以及凹面朝向像侧的第五透镜,第五透镜的像侧面为非球面、且在有效直径范围内具有拐点,第二透镜与第三透镜中的至少一方是负透镜,开口光阑比第三透镜靠物体侧,在第三透镜与第四透镜之间以及第四透镜与第五透镜之间具有遮光光阑,第四透镜的物体侧面具有非球面的形状,并且,还满足下述的条件式(1)。
0.015<AS7/f<0.07…(1)
其中,
AS7:第四透镜的物体侧面的非球面形状、和将第四透镜的有效直径位置及中心点连结的球面形状的光轴方向上的最大偏离量(mm)
f:摄像透镜整个系统的焦点距离(在以下数学式中的定义也相同)
在本发明所涉及的摄像透镜中,因第一透镜的凸面朝向物体侧而使得整个系统的主点位置靠近物体侧,从而有助于光学全长的缩短。进而,由于通过将第五透镜的像侧面设为凹面而能够延长后焦距,因此能够确保为了配置AF机构等所需的期望的后焦距。进而,由于通过将第五透镜的像侧面设为在有效直径范围内具有拐点的非球面而能够将周边像高的光线朝像面入射时的入射角抑制为较小的角度,因此能够提高使用了摄像元件时的传感器的受光效率。由于通过将开口光阑配置成比第三透镜靠物体侧而能够使出射光瞳远离像面,因此能够将传感器入射角抑制为较小的角度。
为了使如本发明这样具有5个透镜的摄像透镜实现低背化,需要通过将正的屈光度汇集于5个透镜中的物体侧的透镜而使整个系统的主点位置靠近物体侧,进而通过缩短各透镜之间的间隔而减小透镜在光学全长上所占的区域。另外若实现了大口径化,则由于此时在第一透镜的物体侧的凸面产生较大的球面像差,因此需要在第二透镜以后的透镜修正球面像差。在该情况下,由于轴上光线高度较高的负透镜能够有效地修正球面像差,因此通过将靠近物体侧、且轴上光线高度较高的第二透镜和第三透镜中的至少一方作为负透镜而能够有效地修正球面像差。然而,随着低背化的发展,以大于最大视角的视角射入到摄像透镜的光线在从上述负透镜通过以后具有相对于光轴的较大的角度,因此射入到第四透镜、第五透镜的有效直径以外的范围,容易产生漫射光。
因此,通过在第三透镜与第四透镜之间、以及第四透镜与第五透镜之间配置遮光光阑而能够避免产生漫射光。另外,相对于以相对于光轴具有较大角度的周边像高成像的光线,第四透镜的物体侧面的周边部形成为接近垂直的面角度,由此能够将光线的折射角抑制为较小的角度,从而能够抑制彗形像差等的产生。然而,若保持近似球面形状的形状而使周边部的面角度接近与光线垂直,则面的弛垂量增大,从而占据光线全长的第四透镜的区域增大,因此会对低背化造成障碍。通过使第四透镜的物体侧面具有非球面形状、且使AS7/f的值高于条件式(1)的下限而能够形成为偏离球面形状的形状,因此,即使在周边部的面角度接近与光线垂直的情况下,也能够形成为面的弛垂量较小的形状,从而有助于低背化。另一方面,通过使AS7/f的值低于条件式(1)的上限,能够防止因相对于球面形状的偏离程度变得过大而导致透镜的成形性受损。
此处,对于第一透镜的物体侧面或者第五透镜的像侧面而言,当仅以R这一项并利用最小二乘法对有效直径的5成为止的形状进行拟合时,若曲率中心处于空气侧则将其定义为凹,若该曲率中心处于介质侧则将其定义为凸。另外,仅在本说明书中,若未进行特殊声明,则对于光轴附近、光轴周围使用上述定义。
其中,AS7/f的值更加优选处于下式的范围。
0.02<AS7/f<0.05…(1′)
根据本发明的具体的其他方面,在上述摄像透镜中,在第三透镜的像侧面具有非球面形状且具有拐点,其有效直径的7成以上的局部或整体具有负的屈光度。此处,有效直径的7成以上意味着从达到有效直径的7成的边界到有效直径外缘的带状区域。另外,负的屈光度说的是当平行光线入射时该光线朝远离光轴的方向折射,而当平行光线在有效直径内的局部朝远离光轴的方向折射时,该面的局部具有负的屈光度。这样,通过使第三透镜的有效直径的7成以上的局部或者整体具有负的屈光度,使得以最大像高成像的光线束的周缘光线在第三透镜的像侧面上折,因此,易于使从第三透镜通过以后的光线具有相对于光轴的较大的角度,从而有利于实现低背化。
此外,在本发明的另一方面中,开口光阑能够配置成比第二透镜靠物体侧。
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(2)。
0.75<dф/dz<2.5…(2)
其中,
dф…第四透镜与第五透镜之间的遮光光阑的开口部分的内径、和第三透镜与第四透镜之间的遮光光阑的开口部分的内径之差
dz:第四透镜与第五透镜之间的遮光光阑和第三透镜与第四透镜之间的遮光光阑的光轴方向上的间隔
通过将第三透镜与第四透镜之间的遮光光阑I以及第四透镜与第五透镜之间的遮光光阑II设计成满足条件式(2)而能够避免产生漫射光。通过使条件式(2)中的dф/dz的值高于下限,第三透镜与第四透镜之间的遮光光阑I的直径小于第四透镜与第五透镜之间的遮光光阑II的直径,即使针对从第三透镜射出、且具有相对于光轴的较大的角度的光线而言,也能够充分地对第四透镜的凸缘部进行遮光,因此,能够防止因朝第四透镜的凸缘部入射的光线而产生的漫射光。另一方面,通过使dф/dz的值低于条件式(2)的上限,第四透镜与第五透镜之间的遮光光阑II的直径并不过度大于第三透镜与第四透镜之间的遮光光阑I的直径,因此能够充分地对第五透镜的凸缘部进行遮光,因此,能够防止因朝第五透镜的凸缘部入射的光线而产生的漫射光。
其中,对于dф/dz的值而言,更优选将其设定为处于下述两个数学式中的任一个的范围。
1.2<dф/dz<2.5…(2′)
0.90<dф/dz<2.0…(2′′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(3)。
0.03<et6/f<0.10…(3)
其中,
et6:第三透镜的像侧面的有效直径位置与第四透镜的物体侧面的有效直径位置之间的光轴方向上的间隔
通过使条件式(3)中的et6/f的值高于下限,能够确保将遮光光阑I配置于第三透镜与第四透镜的周围的间隔。另一方面,通过使et6/f的值低于条件式(3)中的上限,能够防止因间隔变得过大而对低背化造成障碍。
其中,et6/f的值更优选处于下式的范围。
0.05<et6/f<0.08…(3′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(4)。
40<θS7<80…(4)
其中,
θS7:第四透镜的物体侧面的有效直径的7成以上的范围的最大面角度(°)
通过使条件式(4)中的θS7的值高于下限,对于在第三透镜中折射而具有相对于光轴的较大的角度的光线而言,通过使其形成为接近垂直的面角度而能够将折射角抑制成较小的角度,因此能够抑制彗形像差的产生。另一方面,通过使θS7的值低于条件式(4)中的上限,能够防止因面角度变得过大而使成形性受损。
其中,θS7的值更优选处于下式的范围。
50<θS7<75…(4′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(5)。
|Sag6|/f<0.10…(5)
其中,
|Sag6|:第三透镜的像侧面的弛垂量最大值
通过将|Sag6|/f的值设定成满足条件式(5)的范围而减小第三透镜的像侧面的弛垂量,因此能够减小透镜全长中的、第三透镜所占的相对于光轴方向的区域,从而有助于实现低背化。
其中,|Sag6|/f的值更优选处于下式的范围。
|Sag6|/f<0.05…(5′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(6)。
-15<θS6<15…(6)
其中,
θS6:第三透镜的像侧面的有效直径的9成以上的范围的最大面角度(°)
通过将θS6的值设定成满足条件式(6)的范围,能够使得以周边像高成像的光线束的周缘光线以发散的方式折射,因此容易使得该光线在从第三透镜通过以后具有相对于光轴的较大的角度,从而有助于低背化。
其中,θS6的值更优选处于下式的范围。
-10<θS6<10…(6′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(7)。
0.65<|Sag7|/d7<1.50…(7)
其中,
|Sag7|:第四透镜的物体侧面的弛垂量最大值
d7:第四透镜的中心厚度
通过使条件式(7)中的|Sag7|/d7的值高于上限而增大第四透镜的物体侧面在摄像透镜内所占的光轴方向上的区域,因此使得第四透镜的物体侧面的形状自由度增大,能够使其形成为相对于从第三透镜通过后的光线难以产生像差的形状。另一方面,通过使|Sag7|/d7的值低于条件式(7)的上限,使得第四透镜的物体侧面的弛垂量不会变得过大,从而对于实现低背化效果显著。
其中,|Sag7|/d7的值更优选处于下式的范围。
0.75<|Sag7|/d7<1.30…(7′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(8)。
0.45<θr6/θr4<1.00…(8)
其中,
θr4:第二透镜的像侧面的对角像高光束中的距光轴较远的一侧的周缘光线的折射角
θr6:第三透镜的像侧面的对角像高光束中的距光轴较远的一侧的周缘光线的折射角
通过使条件式(8)中的θr6/θr4的值高于下限而能够利用第二透镜的像侧面与第三透镜的像侧面来分担光线的上折,因此能够将像差的产生几率抑制为较小。另一方面,通过使θr6/θr4的值低于条件式(8)的上限,能够防止因光线在第三透镜的上折程度过强而导致产生像差。
其中,θr6/θr4的值更优选处于下式的范围。
0.50<θr6/θr4<0.90…(8′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(9)。
0.05<et8/f<0.20…(9)
其中,
et8:第四透镜的像侧面的有效直径位置与第五透镜的物体侧面的有效直径位置之间的光轴方向上的间隔
通过使条件式(9)中的et8/f的值高于下限,能够确保将遮光光阑II配置于第四透镜与第五透镜之间的间隔,通过使et8/f的值低于条件式(9)中的上限,能够防止因第四透镜与第五透镜之间的间隔变得过大而对低背化造成障碍。
其中,et8/f的值更优选处于下式的范围。
0.07<et8/f<0.15…(9′)
在本发明的又一方面中,第五透镜为负透镜,且满足如下条件式(10)。
45<v5<70…(10)
其中,
v5:第五透镜的阿贝数
通过将第五透镜设为负透镜而能够实现低背化且能够确保某种程度的后焦距,因此能够减小污垢、伤痕等附着于透镜时所产生的影响。另外,虽然因第五透镜的像侧面具有拐点而使得其周边部具有正的屈光度,但是通过将第五透镜的阿贝数v5设定成高于条件式(10)的下限而能够抑制在第五透镜的周边部产生色差,从而能够减小倍率色差,由此实现高性能化。另一方面,通过使阿贝数v5低于条件式(10)的上限,由于是负透镜,因此由此还能够抑制轴上色差。
其中,v5的值更优选处于下式的范围。
50<v5<60…(10′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(11)。
1.45<n1<1.65…(11)
其中,
n1:第一透镜的折射率
随着低背化的发展,使得整个系统的主点位置靠近物体侧,因此第一透镜的物体侧面的凸面的曲率半径减小。因而,入射到入射光瞳的周缘的光形成较大的球面像差。特别是在实现了大口径化的情况下,球面像差显著增大,从而对高性能化造成障碍。因而,通过使第一透镜的折射率n1高于条件式(11)的下限,即便面角度变得缓和也能够形成相同的焦点距离,因此能够防止在物体侧的凸出度较大的凸面产生较大的球面像差。另外,相反,若第一透镜的折射率升高则会导致第一透镜的前侧主点与后侧主点之间的间隔增大,因而使得与焦点距离有关的后侧主点靠近像侧,从而使得焦点距离缩短而导致广角化。若为了使第一透镜的后侧主点靠近物体侧而使第一透镜本身靠近物体侧,则光学全长增大,从而不利于实现低背化。使物体侧的凸面的凸出度增强而使其接近月牙形状,由此能够在保持光学全长不变的状态下使后侧主点靠近物体侧,然而,如此一来却会产生较大的球面像差。因此,通过使第一透镜的折射率n1低于条件式(11)的上限,能够实现低背化但却不会使物体侧的凸面的凸出度变得过大,从而将在第一透镜所产生的球面像差抑制为较小。
其中,n1的值更优选处于下式的范围。
1.50<n1<1.60…(11′)
在本发明的又一方面中,第二透镜是负透镜。这样,通过将第二透镜设为负透镜,能够利用光线高度较高的第二透镜来对在第一透镜所产生的色差、球面像差进行修正,因此能够有效地进行修正而有助于实现高性能化。
在本发明的又一方面中,第二透镜的像侧面的曲率半径的绝对值小于该第二透镜的物体侧面的曲率半径的绝对值。能够将朝向第二透镜的物体侧面的光线入射角抑制为较小的角度,并能够适当地进行球面像差的修正,从而能够确保高性能。
在本发明的又一方面中,第二透镜的像侧面的有效直径的7成以上的局部或者整体具有负的屈光度。或者,第二透镜的像侧面在有效直径位置处朝像侧倾斜。这样,通过使第二透镜的像侧面在外周侧具有负的屈光度、或者使第二透镜的像侧面的有效直径位置处的面朝像侧倾斜,能够易于使以周边像高成像的光束的周缘光线以发散的方式折射,因此有利于实现低背化、且有利于对倍率色差的修正。
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(12)。
15<v2<30…(12)
其中,
v2:第二透镜的阿贝数
通过将第二透镜的阿贝数v2设定成低于条件式(12)的上限而能够对在第一透镜所产生的轴上色差与倍率色差进行修正。另一方面,通过使阿贝数v2高于条件式(12)的上限,能够防止对色差进行过剩修正。
其中,v2的值更优选处于下式的范围。
20<v2<25…(12′)
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(13)。
-0.2<f/f4<2.0…(13)
其中,
f4:第四透镜的焦点距离
通过使与第四透镜的焦点距离有关的f/f4的值低于条件式(13)的上限,能够防止因第四透镜的正的屈光度变得过强而导致整个系统的焦点距离缩短,进而导致造成所需程度以上的广角化。另外,通过使第四透镜的焦点距离f4高于条件式(13)的下限,能够防止因第四透镜的负的屈光度变得过强而导致整个系统的焦点距离增大,进而导致造成望远化。
在本发明的又一方面中,满足如下条件式(14)。
1.1<f123/f<1.7…(14)
其中,
f123:第一透镜至第三透镜的合成焦点距离
通过使与第一透镜至第三透镜的合成焦点距离有关的f123/f的值处于条件式(14)的范围,能够使第一透镜至第三透镜的正的屈光度变得恰到好处,从而能够防止因正的屈光度过强而导致产生像差,且能够减小光学全长。
在本发明的又一方面中,开口光阑比第二透镜靠物体侧,第二透镜及第五透镜是负透镜,且满足如下条件式(13)。
-0.2<f/f4<2.0…(13)
在本发明的又一方面中,还具备实质上不具有屈光度的透镜。
为了达成上述目的,本发明所涉及的摄像装置具备上述摄像透镜以及摄像元件。通过使用本发明的摄像透镜,能够获得漫射光较少、且对各种像差的修正的效果良好的小型的摄像装置。
为了达成上述目的,本发明所涉及的移动终端具备上述摄像装置。
具体实施方式
以下,参照图1等对本发明的一实施方式的摄像透镜进行说明。其中,图1中举例示出的摄像透镜10的结构与后述的实施例1的摄像透镜11的结构相同。
图1是对具备本发明的一实施方式的摄像透镜的照相机组件进行说明的剖视图。
照相机组件50具备:形成被拍摄体像的摄像透镜10;检测通过摄像透镜10而形成的被拍摄体像的摄像元件51;从背后保持上述摄像元件51并具有配线等的配线基板52;以及镜筒部54,该镜筒部54保持摄像透镜10等并具有开口部OP,来自物体侧的光束从该开口部OP入射。摄像透镜10具有使被拍摄体像形成于摄像元件51的像面或摄像面(被投影面)I的功能。该照相机组件50虽然被组装于后述的摄像装置而使用,但是也将其单独称作摄像装置。
摄像透镜10自物体侧起按顺序依次具备开口光阑AS、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4以及第五透镜L5。摄像透镜10的结构小型紧凑,其小型化的目标为使其尺寸达到满足以下数学式(15)的水平。
L/2Y<0.90…(15)
此处,L表示摄像透镜10整个系统的从最靠近物体侧的透镜面S11到像侧焦点的光轴AX上的距离,2Y表示摄像元件51的摄像面对角线长度(摄像元件51的矩形有效像素区域的对角线长度),像侧焦点说的是平行于光轴AX的平行光线入射到摄像透镜10时的像点。通过使上述各参数满足上述范围而能够实现照相机组件50整体的小型化。
此外,当在摄像透镜10的最靠近像侧的面S52与像侧焦点位置之间配置有光学低通滤波器、红外线截止滤波器或者摄像元件套件(package)的密封玻璃等的平行平板F时,针对平行平板F部分,在将其换算为真空距离的基础上再计算上述L的值。另外,更优选使其处于下式的范围。
L/2Y<0.78…(15′)
摄像元件51是包括固体摄像元件的传感器芯片。摄像元件51的光电转换部51a包括CCD(电荷耦合元件)、CMOS(互补金属氧化物半导体),按照RGB中的每种颜色对入射光进行光电转换,并将其模拟信号输出。作为受光部的光电转换部51a的表面成为像面或摄像面(被投影面)I。
配线基板52具有相对于其它部件(例如镜筒部54)将摄像元件51排列固定的作用。配线基板52能够接受从外部电路供给的用于驱动摄像元件51、驱动机构55的电压、信号,还能够向上述外部电路输出检测信号。
在摄像元件51的摄像透镜10侧,利用未图示的保持部件将平行平板F配置固定成覆盖摄像元件51等。
镜筒部54收纳并保持摄像透镜10。镜筒部54例如具有驱动机构55a,该驱动机构55a使构成摄像透镜10的透镜L1~L5中的任意的一个以上透镜沿光轴AX移动,由此能够进行摄像透镜10的对焦的动作。驱动机构55a例如具备音圈马达(voice coil motor)与引导件,使得特定的透镜沿光轴AX进行往返移动。
参照图2等对保持于镜筒部54内的摄像透镜10的状态进行说明。构成摄像透镜10的第一~第五透镜L1~L5分别具有支承用的凸缘部39,借助凸缘部39而与相邻的透镜层叠,并将这些透镜保持于镜筒部分54a内。在这些透镜L1~L5之间以隔着凸缘部39的方式配置有第一~第四遮光光阑FS1~FS4,以防止产生漫射光。第一~第四遮光光阑FS1~FS4例如由金属的薄板形成。在镜筒部分54a的物体侧形成有将透镜L1的有效直径的周围覆盖这样的开口光阑AS。
接下来,参照图3、图4A及图4B对搭载有图1中举例示出的照相机组件50的手机等其他移动终端300的一例进行说明。
移动终端300是智能电话(smart phone)之类的移动通信终端,其具备:具有照相机组件50的摄像装置100;统一控制各部并执行与各种处理对应的程序的控制部(CPU)310;显示操作部320,该显示操作部320是显示与通信相关的数据以及拍摄的影像等、且受理用户的操作的触摸面板;包括电源开关等的操作部330;用于经由天线341而实现与外部服务器等之间的各种信息通信的无线通信部340;对移动终端300的系统程序、各种处理程序以及终端ID等的所需的各种数据进行存储的存储部(ROM)360;临时存储部(RAM)370,该临时存储部370被用作临时存储由控制部310执行的各种处理程序或数据、处理数据、或者摄像装置100的摄像数据等的工作区域。
除了已经说明的照相机组件50以外,摄像装置100还具备控制部103、光学系统驱动部105、摄像元件驱动部107、图像存储器108等。
控制部103控制摄像装置100的各部。控制部103包括CPU(CentralProcessing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read OnlyMemory)等,通过从ROM读出并在RAM中展开的各种程序与CPU的协同作业而执行各种处理。此外,控制部310以能够通信的方式与摄像装置100的控制部103连接,从而能够发送并接收控制信号、图像数据。
当通过控制部103的控制来进行对焦、曝光等时,光学系统驱动部105使摄像透镜10的第一及第二驱动机构55a进行动作而控制摄像透镜10的状态。光学系统驱动部105以下述方式使摄像透镜10进行对焦动作,即,使驱动机构55a进行动作从而使摄像透镜10中的特定的透镜适当地沿光轴AX移动。
当通过控制部103的控制而进行曝光等时,摄像元件驱动部107控制摄像元件51的动作。具体而言,摄像元件控制部107基于时间信号进行控制以驱动摄像元件51进行扫描。另外,摄像元件驱动部107将从摄像元件51输出的检测信号或作为光电转换信号的模拟信号转换为数码形式的图像数据。进而,摄像元件驱动部107能够对由摄像元件51检测出的图像信号实施畸变修正、色彩修正、压缩等的各种图像处理。
图像存储器108从摄像元件驱动部107接受数码化后的图像信号,并将其作为能够读取及写入的图像数据而进行存储。
此处,对包括上述摄像装置100的移动终端300的拍摄动作进行说明。当将移动终端300设定成作为照相机而进行动作的照相机模式时,进行对被拍摄体的监视(透过透镜图像显示)以及图像拍摄的执行。在监视过程中,借助摄像透镜10而获得的被拍摄体的图像形成于摄像元件51的摄像面I(参照图1)。摄像元件51被摄像元件驱动部107驱动而进行扫描,并输出一个画面的与在每个固定周期内成像的光图像对应的、作为光电转换输出的模拟信号。
对于上述模拟信号而言,在附设于摄像元件51的电路中针对RGB的各种原色分量适当地进行增益调整,然后再将其转换为数码数据。对该数码数据进行包括像素插补处理以及Y修正处理在内的颜色处理,从而生成数码值的亮度信号Y以及色差信号Cb、Cr(图像数据)并将这些信号存储于图像存储器108。从图像存储器108中定期地读取被存储的数码数据并生成与其对应的视频信号,进而经由控制部103及控制部310而将该视频信号输出到显示操作部320。
该显示操作部320在监视过程中作为检影器(finder)而发挥功能,并实时地显示摄像图像。在该状态下,随时基于用户经由显示操作部320所进行的操作输入并通过光学系统驱动部150的驱动来对摄像透镜10的对焦、曝光等进行设定。
在这种监视状态下,通过用户适当地对显示操作部320进行操作而拍摄得到静止图像数据。按照显示操作部320的操作内容而读取存储于图像存储器108的一个画面的图像数据,并利用摄像元件驱动部107对该图像数据进行压缩。该压缩后的图像数据经由控制部103及控制部310而被记录于例如RAM370等。
此外,上述摄像装置100是本发明的优选的摄像装置的一例,本发明并不局限于此。
即,搭载有照相机组件50或摄像透镜10的摄像装置,并不局限于内置于智能电话之类的移动终端300,还可以内置于手机、PHS(PersonalHandyphone System)等,也可以内置于PDA(Personal DigitalAssistant)、平板电脑、移动电脑、数码照相机、摄像机等。
以下,返回到图1等,对作为本发明的一实施方式的摄像透镜10进行详细说明。图1所示的摄像透镜10使得被拍摄体像形成于摄像元件51的摄像面(被投影面)I,该摄像透镜10自物体侧起按顺序依次具备:凸面朝向物体侧的正的第一透镜L1;在光轴AX附近形成为负透镜的第二透镜L2;第三透镜L3;第四透镜L4;以及凹面朝向像侧的负的第五透镜L5。在上述摄像透镜10中,第五透镜L5的像侧面S52是非球面、且在有效直径范围内具有拐点P。另外,对于第二透镜L2而言,像侧面S22的曲率半径的绝对值小于物体侧面S21的曲率半径的绝对值。第二透镜L2的像侧面S22在上端的有效直径位置处朝像侧倾斜。第三透镜L3的像侧面S32具有拐点P,有效直径的7成以上的局部或者整体具有负屈光度。摄像透镜10在比第三透镜L3靠物体侧的位置具有开口光阑AS,开口光阑AS在图示的例子中配置成比第一透镜L1靠物体侧。对于摄像透镜10而言,在第三透镜L3与第四透镜L4之间具有第三遮光光阑FS3,在第四透镜L4与第五透镜L5之间具有第四遮光光阑FS4,在图示的例子中,还在第一透镜L1与第二透镜L2之间具有第一遮光光阑FS1,并在第二透镜L2与第三透镜L3之间具有第二遮光光阑FS2。
根据上述摄像透镜10,第一透镜L1的物体侧面S11凸出,有利于光学全长的缩短。另外,将第二透镜L2配置成负透镜,从而能够提高色差的修正效果。进而,将第五透镜L5的像侧面S52设置成凹陷,从而易于确保为了配置AF机构等所需的期望的后焦距(back focus)。进而,使第五透镜L5的像侧面S52形成为在有效直径范围内具有拐点P的非球面,由此能够将周边像高的光线LA朝像面入射时的入射角抑制为较小的角度,从而能够提高使用了摄像元件51时的摄像面I的受光效率。将开口光阑AS配置成比第三透镜L3靠物体侧(更优选为比第二透镜L2靠物体侧),由此能够使出射光瞳远离像面,从而能够将朝向摄像面I的入射角抑制为较小的角度。
另外,在上述摄像透镜10中,通过在第三透镜L3与第四透镜L4之间以及第四透镜L4与第五透镜L5之间配置遮光光阑FS3、FS4等而避免产生漫射光。
在上述摄像透镜10中,若第四透镜L4的物体侧面S41相对于下述光线形成近乎垂直的面角度,则能够将在物体侧面S41的折射角抑制为较小的角度,从而能够抑制产生彗形像差等,其中,上述光线是在第三透镜L3中折射、且相对于光轴AX具有较大角度的光线。
即,在上述摄像透镜10中,第四透镜L4的物体侧面S41具有非球面形状,若将值AS7设为在第四透镜L4的物体侧面S41的非球面形状、和将第四透镜L4的物体侧面S41的有效直径位置与中心点连结的球面形状SP(参照图5)的光轴AX方向上的最大偏离量(mm),并将值f设为摄像透镜10的整个系统的焦点距离,则满足如下条件式(1)。
0.015<AS7/f<0.07…(1)
其中,对于条件式(1)中的值AS7/f而言,优选使其处于下述条件式(1′)的范围内。
0.02<AS7/f<0.05…(1')
根据上述摄像透镜10,通过使与第四透镜L4的物体侧面S41相关的值AS7/f高于条件式(1)等的下限,能够使该物体侧面S41形成为偏离球面形状的形状,因此即使在有效直径附近的面角度增大的情况下,面的弛垂量也不会变得过大,从而有利于低背化。另一方面,通过使值AS7/f低于条件式(1)的上限,能够防止该物体侧面S41的形状偏离球面形状的程度变得过大、透镜的成形性受损的情况。
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(2)。
0.75<dΦ/dz<2.5…(2)
其中,值dф表示第四透镜L4与第五透镜L5之间的第四遮光光阑FS4的口径(开口部分的内径)、和第三透镜L3与第四透镜L4之间的第三遮光光阑FS3的口径(开口部分的内径)的差,值dz表示第四透镜L4与第五透镜L5之间的第四遮光光阑FS4、和第三透镜L3与第四透镜L4之间的第三遮光光阑FS3在光轴AX方向上的间隔。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(2′)、(2′′)中的至少一方。
1.2<dΦ/dz<2.5…(2')
0.90<dΦ/dz<2.0…(2")
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(3)。
0.03<et6/f<0.10…(3)
其中,值et6表示第三透镜L3的像侧面S32的有效直径位置与第四透镜L4的物体侧面S41的有效直径位置在光轴AX方向上的间隔。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(3′)。
0.05<et6/f<0.08…(3')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(4)。
40<θS7<80…(4)
其中,值θS7表示第四透镜L4的物体侧面S41的有效直径的7成以上的范围的最大面角度(°)。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(4′)。
50<θS7<75…(4')
此处,当利用真空蒸镀法将防止反射膜设置于透镜的光学面时,通常已知会在面角度较大的部位形成厚度较薄的膜。若膜厚减薄,与设计膜厚的情况相比,透过率波长特性会朝短波长侧偏移,从而使得防止反射的效果得以实现的波长带的长波长侧的光的反射率升高。因此,若满足条件式(4),则第四透镜L4的物体侧面S41的有效直径范围内的面角度增大,从而引发上述现象,在透镜周边部无法获得所需的透过率波长特性。因此,有时仅针对第四透镜L4的物体侧面S41的防止反射膜,将其设计成与摄像透镜10的其它光学面的防止反射膜不同。例如,将第四透镜L4的物体侧面S41的防止反射膜的厚度设定成,使得与光轴AX所成角度θ为0度而入射的光的反射率在波长带为420nm~750nm的范围内达到1.5%以下,并且,将其他光学面的防止反射膜设定成,使得与光轴AX所成角度θ为0度而入射的光的反射率在波长带为420nm~650nm的范围内达到1%以下。
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(5)。
|Sag6|/f<0.10…(5)
其中,值|Sag6|表示第三透镜L3的像侧面S32的弛垂量最大值。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(5′)。
|Sag6|/f<0.05…(5')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(6)。
-15<θS6<15…(6)
其中,值θS6表示第三透镜L3的像侧面S32的有效直径的9成以上的范围内的最大面角度(°)。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(6′)。
-10<θS6<10…(6')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(7)。
0.65<|Sag7|/d7<1.50…(7)
其中,值|Sag7|表示第四透镜L4的物体侧面S41的弛垂量最大值,值d7表示第四透镜L4的中心厚度。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(7′)。
0.75<|Sag7|/d7<1.30…(7')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(8)。
0.45<θr6/θr4<1.00…(8)
其中,值θr4表示第二透镜L2的像侧面S22的对角像高光束中的距光轴AX较远的一侧的周缘光线LA2的折射角,值θr6表示第三透镜L3的像侧面S32的对角像高光束中的距光轴AX较远的一侧的周缘光线LA2的折射角。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(8′)。
0.50<θr6/θr4<0.90…(8')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(9)。
0.05<et8/f<0.20…(9)
其中,值et8表示第四透镜L4的像侧面S42的有效直径位置与第五透镜L5的物体侧面S51的有效直径位置之间的在光轴AX方向上的间隔。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(9′)。
0.07<et8/f<0.15…(9')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(10)。
45<v5<70…(10)
其中,值v5表示第五透镜L5的阿贝数。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(10′)。
50<v5<60…(10')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(11)。
1.45<n1<1.65…(11)
其中,值n1表示第一透镜L1的折射率。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(11′)。
1.50<n1<1.60…(11')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(12)。
15<v2<30…(12)
其中,值v2表示第二透镜L2的阿贝数。
此外,更优选本实施方式的摄像透镜10满足下述的条件式(12′)。
20<v2<25…(12')
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(13)。
-0.2<f/f4<2.0…(13)
其中,值f4表示第四透镜L4的焦点距离。
除了上述条件式(1)等以外,本实施方式的摄像透镜10还满足已经说明的条件式(14)。
1.1<f123/f<1.7…(14)
其中,值f123表示第一透镜L1至第三透镜L3的合成焦点距离。
虽然并未在本实施方式的摄像透镜10中进行图示,但是还能够具备实质上不具有屈光度的透镜。
[实施例]
以下对本发明所涉及的摄像透镜的具体实施例进行说明。在各实施例中,r意味着曲率半径,d意味着轴上面间隔,nd意味着透镜材料的相对于d线的折射率,vd意味着透镜材料的阿贝数,“eff.dia.”意味着有效直径。另外,在各面的标号之后记载有“*”的面是具有非球面形状的面,非球面的形状以面的顶点作为原点,将X轴取作光轴AX方向,将垂直于光轴AX的方向上的高度设为h,从而利用以下的“数学式1”来表示。
[数学式1]
其中,
Ai:i次的非球面系数
R:曲率半径
K:圆锥常数
进而,在各实施例中,“STO”意味着开口光阑AS,“FS”意味着遮光光阑FS1~FS4。“OBJ”表示物体面,”IMG”表示摄像面或像面。
此外,以各实施例的摄像透镜为前提而使用的基本波长为587.56nm,曲率半径等的面形状的单位为mm。
[实施例1]
以下的表1中示出了实施例1的透镜面的数据。
[表1]
以下的表2中示出了实施例1的透镜面的非球面系数。
[表2]
其中,在此之后(包括表中的透镜数据),利用e(例如2.5e-002)来表示10的幂乘数(例如2.5×10-002)。
以下列举实施例1的摄像透镜的特性。
此处,FL意味着摄像透镜整个系统的焦点距离,Fno意味着F数,w意味着对角线视角,Ymax意味着摄像元件的摄像面对角线长度的一半,BF意味着后焦距,TL意味着系统全长。此外,以上的标号在此后的实施例中也表示同样的意思。
在以下的表3中示出了实施例1的单个透镜的数据。
[表3]
图6是实施例1的摄像透镜11等的剖视图。摄像透镜11自物体(OBJ)侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力的双凸的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且凸面朝向物体侧的平凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑(STO)AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑(FS)FS1~FS4。此外,例如在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图7A~图7C示出了实施例1的摄像透镜11的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图7D及图7E示出了实施例1的摄像透镜11的子午圈彗形像差(meridian coma aberration)。
[实施例2]
以下的表4中示出了实施例2的透镜面的数据。
[表4]
以下的表5中示出了实施例2的透镜面的非球面系数。
[表5]
以下列举实施例2的摄像透镜的特性。
在以下的表6中示出了实施例2的单个透镜的数据。
[表6]
图8是实施例2的摄像透镜12等的剖视图。摄像透镜12自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,例如在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图9A~图9C示出了实施例2的摄像透镜12的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图9D及图9E示出了实施例2的摄像透镜12的子午圈慧星像差。
[实施例3]
以下的表7中示出了实施例3的透镜面的数据。
[表7]
以下的表8中示出了实施例3的透镜面的非球面系数。
[表8]
以下列举实施例3的摄像透镜的特性。
在以下的表9中示出了实施例3的单个透镜的数据。
[表9]
图10是实施例3的摄像透镜13等的剖视图。摄像透镜13自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图11A~图11C示出了实施例3的摄像透镜13的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图11D及图11E示出了实施例3的摄像透镜13的子午圈慧星像差。
[实施例4]
以下的表10中示出了实施例4的透镜面的数据。
[表10]
以下的表11中示出了实施例4的透镜面的非球面系数。
[表11]
以下列举实施例4的摄像透镜的特性。
在以下的表12中示出了实施例4的单个透镜的数据。
[表12]
图12是实施例4的摄像透镜14等的剖视图。摄像透镜14自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图13A~图13C示出了实施例4的摄像透镜14的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图13D及图13E示出了实施例4的摄像透镜14的子午圈慧星像差。
[实施例5]
以下的表13中示出了实施例5的透镜面的数据。
[表13]
以下的表14中示出了实施例5的透镜面的非球面系数。
[表14]
以下列举实施例5的摄像透镜的特性。
在以下的表15中示出了实施例5的单个透镜的数据。
[表15]
图14是实施例5的摄像透镜15等的剖视图。摄像透镜15自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图15A~图15C示出了实施例5的摄像透镜15的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图15D及图15E示出了实施例5的摄像透镜15的子午圈慧星像差。
[实施例6]
以下的表16中示出了实施例6的透镜面的数据。
[表16]
以下的表17中示出了实施例6的透镜面的非球面系数。
[表17]
以下列举实施例6的摄像透镜的特性。
在以下的表18中示出了实施例6的单个透镜的数据。
[表18]
图16是实施例6的摄像透镜16等的剖视图。摄像透镜16自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图17A~图17C示出了实施例6的摄像透镜16的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图17D及图17E示出了实施例6的摄像透镜16的子午圈慧星像差。
[实施例7]
以下的表19中示出了实施例7的透镜面的数据。
[表19]
以下的表20中示出了实施例7的透镜面的非球面系数。
[表20]
以下列举实施例7的摄像透镜的特性。
在以下的表21中示出了实施例7的单个透镜的数据。
[表21]
图18是实施例7的摄像透镜17等的剖视图。摄像透镜17自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图19A~图19C示出了实施例7的摄像透镜17的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图19D及图19E示出了实施例7的摄像透镜17的子午圈慧星像差。
[实施例8]
以下的表22中示出了实施例8的透镜面的数据。
[表22]
以下的表23中示出了实施例8的透镜面的非球面系数。
[表23]
以下列举实施例8的摄像透镜的特性。
在以下的表24中示出了实施例8的单个透镜的数据。
[表24]
图20是实施例8的摄像透镜18等的剖视图。摄像透镜18自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且接近平凸的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图21A~图21C示出了实施例8的摄像透镜18的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图21D及图21E示出了实施例8的摄像透镜18的子午圈慧星像差。
[实施例9]
以下的表25中示出了实施例9的透镜面的数据。
[表25]
以下的表26中示出了实施例9的透镜面的非球面系数。
[表26]
以下列举实施例9的摄像透镜的特性。
在以下的表27中示出了实施例9的单个透镜的数据。
[表27]
图22是实施例9的摄像透镜19等的剖视图。摄像透镜19自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图23A~图23C示出了实施例9的摄像透镜19的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图23D及图23E示出了实施例9的摄像透镜19的子午圈慧星像差。
[实施例10]
以下的表28中示出了实施例10的透镜面的数据。
[表28]
以下的表29中示出了实施例10的透镜面的非球面系数。
[表29]
以下列举实施例10的摄像透镜的特性。
在以下的表30中示出了实施例10的单个透镜的数据。
[表30]
图24是实施例10的摄像透镜20等的剖视图。摄像透镜20自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且接近平凸的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的接近平凸的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图25A~图25C示出了实施例10的摄像透镜20的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图25D及图25E示出了实施例10的摄像透镜20的子午圈慧星像差。
[实施例11]
以下的表31中示出了实施例11的透镜面的数据。
[表31]
以下的表32中示出了实施例11的透镜面的非球面系数。
[表32]
以下列举实施例11的摄像透镜的特性。
在以下的表33中示出了实施例11的单个透镜的数据。
[表33]
图26是实施例11的摄像透镜21等的剖视图。摄像透镜21自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图27A~图27C示出了实施例11的摄像透镜21的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图27D及图27E示出了实施例11的摄像透镜21的子午圈慧星像差。
[实施例12]
以下的表34中示出了实施例12的透镜面的数据。
[表34]
以下的表35中示出了实施例12的透镜面的非球面系数。
[表35]
以下列举实施例12的摄像透镜的特性。
在以下的表36中示出了实施例12的单个透镜的数据。
[表36]
图28是实施例12的摄像透镜22等的剖视图。摄像透镜22自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图29A~图29C示出了实施例12的摄像透镜22的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图29D及图29E示出了实施例12的摄像透镜22的子午圈慧星像差。
[实施例13]
以下的表37中示出了实施例13的透镜面的数据。
[表37]
以下的表38中示出了实施例13的透镜面的非球面系数。
[表38]
以下列举实施例13的摄像透镜的特性。
在以下的表39中示出了实施例13的单个透镜的数据。
[表39]
图30是实施例13的摄像透镜23等的剖视图。摄像透镜23自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且接近平凸的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图31A~图31C示出了实施例13的摄像透镜23的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图31D及图31E示出了实施例13的摄像透镜23的子午圈慧星像差。
[实施例14]
以下的表40中示出了实施例14的透镜面的数据。
[表40]
以下的表41中示出了实施例14的透镜面的非球面系数。
[表41]
以下列举实施例14的摄像透镜的特性。
在以下的表42中示出了实施例14的单个透镜的数据。
[表42]
图32是实施例14的摄像透镜24等的剖视图。摄像透镜24自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、呈大致平板状、且凸面略微朝向物体侧的月牙状的第三透镜L3;在光轴AX周围具有较弱的负的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有较弱的负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图33A~图33C示出了实施例14的摄像透镜24的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图33D及图33E示出了实施例14的摄像透镜24的子午圈慧星像差。
[实施例15]
以下的表43中示出了实施例15的透镜面的数据。
[表43]
以下的表44中示出了实施例15的透镜面的非球面系数。
[表44]
以下列举实施例15的摄像透镜的特性。
在以下的表45中示出了实施例15的单个透镜的数据。
[表45]
图34是实施例15的摄像透镜25等的剖视图。摄像透镜25自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且接近平凸的双凸的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且凸面朝向物体侧的平凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1与第二透镜L2之间配置有开口光阑AS。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有遮光光阑FS1,在透镜L2~L5之间配置有遮光光阑FS2~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图35A~图35C示出了实施例15的摄像透镜25的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图35D及图35E示出了实施例15的摄像透镜25的子午圈慧星像差。
[实施例16]
以下的表46中示出了实施例16的透镜面的数据。
[表46]
以下的表47中示出了实施例16的透镜面的非球面系数。
[表47]
以下列举实施例16的摄像透镜的特性。
在以下的表48中示出了实施例16的单个透镜的数据。
[表48]
图36是实施例16的摄像透镜26等的剖视图。摄像透镜26自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且接近平凸的双凸的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且凸面朝向物体侧的平凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1与第二透镜L2之间配置有开口光阑AS。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有遮光光阑FS1,在透镜L2~L5之间配置有遮光光阑FS2~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图37A~图37C示出了实施例16的摄像透镜26的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图37D及图37E示出了实施例16的摄像透镜26的子午圈慧星像差。
[实施例17]
以下的表49中示出了实施例17的透镜面的数据。
[表49]
以下的表50中示出了实施例17的透镜面的非球面系数。
[表50]
以下列举实施例17的摄像透镜的特性。
在以下的表51中示出了实施例17的单个透镜的数据。
[表51]
图38是实施例17的摄像透镜27等的剖视图。摄像透镜27自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且接近平凸的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图39A~图39C示出了实施例17的摄像透镜27的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图39D及图39E示出了实施例17的摄像透镜27的子午圈慧星像差。
[实施例18]
以下的表52中示出了实施例18的透镜面的数据。
[表52]
以下的表53中示出了实施例18的透镜面的非球面系数。
[表53]
以下列举实施例18的摄像透镜的特性。
在以下的表54中示出了实施例18的单个透镜的数据。
[表54]
图40是实施例18的摄像透镜28等的剖视图。摄像透镜28自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力、且接近平凸的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图41A~图41C示出了实施例18的摄像透镜28的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图41D及图41E示出了实施例18的摄像透镜28的子午圈慧星像差。
[实施例19]
以下的表55中示出了实施例19的透镜面的数据。
[表55]
以下的表56中示出了实施例19的透镜面的非球面系数。
[表56]
以下列举实施例19的摄像透镜的特性。
在以下的表57中示出了实施例19的单个透镜的数据。
[表57]
图42是实施例19的摄像透镜29等的剖视图。摄像透镜29自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图43A~图43C示出了实施例19的摄像透镜29的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图43D及图43E示出了实施例19的摄像透镜29的子午圈慧星像差。
[实施例20]
以下的表58中示出了实施例20的透镜面的数据。
[表58]
以下的表59中示出了实施例20的透镜面的非球面系数。
[表59]
以下列举实施例20的摄像透镜的特性。
在以下的表60中示出了实施例20的单个透镜的数据。
[表60]
图44是实施例20的摄像透镜30等的剖视图。摄像透镜30自物体侧起按顺序依次具备:在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向物体侧的接近平凸的月牙状的第一透镜L1;在光轴AX周围具有负的折射力、且凸面朝向物体侧的月牙状的第二透镜L2;在光轴AX周围具有较弱的正的折射力的双凸的第三透镜L3;在光轴AX周围具有正的折射力、且凸面朝向像侧的月牙状的第四透镜L4;以及在光轴AX周围具有负的折射力的双凹的第五透镜L5。全部的透镜L1~L5均由塑料材料形成。在第一透镜L1外缘的物体侧配置有开口光阑AS,在透镜L1~L5之间配置有遮光光阑FS1~FS4。此外,在第一透镜L1的光入射面与物体之间能够配置具有适当厚度的平行平板(未图示)。
图45A~图45C示出了实施例20的摄像透镜30的各种像差图(球面像差、像散、畸变),图45D及图45E示出了实施例20的摄像透镜30的子午圈慧星像差。
作为参考,以下的表61中对与各条件式(1)~(14)对应的各实施例1~20的值进行了总结整理。
【表61】
以上虽然就实施方式、实施例对本发明进行了说明,但是本发明并不局限于上述实施方式等。例如,遮光光阑FS1~FS4并不局限于金属板,还能够设为树脂或陶瓷的板状部件,还能够通过将遮光性的材料涂覆于透镜的凸缘部39而进行组装。进而,遮光光阑FS1~FS4并不局限于完全的遮光体,也可以是在口径外进行消光的结构。在将遮光光阑FS1~FS4设为遮光板等的情况下,还能够在一对透镜之间配置多个遮光板等。