CN104204890A - 摄像透镜和摄像装置 - Google Patents

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Abstract

一种摄像透镜，其是具有明亮的F数、像面弯曲在像高中心至周边部都得到校正、且畸变小、并且色像差得到良好校正的并具有高性能的摄像透镜。在从物体侧依次由第1透镜群(G1)、光阑(St)、第2透镜群(G2)构成，且通过第2透镜群(G2)的移动进行聚焦的摄像透镜中，第1透镜群(G1)从物体侧依次至少具有：正透镜(L11)、使凸面朝向物体侧的负弯月透镜(L12)、双凹的负透镜(L13)、使正透镜(L17)和负透镜(L18)这2片接合后的胶合透镜，第2透镜群(G2)从物体侧依次至少具有：使凸面朝向像侧的第1正透镜(L21)、使负透镜(L22)和正透镜(L23)这2片接合后的胶合透镜、使凸面朝向像侧的第2正透镜(L24)，满足下述条件式：2.0＜f1a/f＜8.0 ……(1)。

Description

摄像透镜和摄像装置
技术领域
本发明涉及摄像透镜和摄像装置，更详细地说，是涉及用于胶片摄影机、数字静态照相机、播放用照相机、电影拍摄用摄影机等，或作为FA检查机用透镜、图像读取用透镜等使用的摄像透镜和具备该摄像透镜的摄像装置。
背景技术
作为将CCD(Charge Coupled Device)ゃCMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor)等的摄像元件作为记录媒体的摄影机和电子静态照相机等的摄像装置所使用的摄像透镜，两群结构的聚焦透镜在过去提出有很多。
【先行技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】  专利第3331228号说明书
【专利文献2】  专利第3352253号说明书
【专利文献3】  专利第3735909号说明书
【专利文献4】  特开2009-244699公报
【专利文献5】  特开2009-276536公报
专利文献1所述的透镜，可达成充分的亮度和广角化，但具有2个移动群和非球面，在成本上不利。另外像差校正不足，高清晰化无法达到周边部。
另外，专利文献2、3所述的透镜，亮度为F3左右，不利于高清晰化，像差校正也不足，得不到直至周边部的高性能。
另外，专利文献4、5所述的透镜，虽然可充分达成高清晰度所需要的亮度，但由于结构简易化而使用于得到直至周边部的高性能的像差校正不足。此外，使用非球面，在成本方面也不利。
发明内容
本发明鉴于上述情况而形成，其目的在于，提供一种为了达成高清晰度而具有F2左右的小F数、且像面弯曲在像高中心至周边部都得到校正、并且畸变小、且色像差得到良好校正的具有高性能的摄像透镜和具备该摄像透镜的摄像装置。
本发明的摄像透镜，从物体侧依次由第1透镜群、光阑、第2透镜群构成，通过第2透镜群在光轴上移动而进行各物体距离的聚焦，其特征在于，第1透镜群从物体侧依次至少具有：配置在最靠物体侧的正透镜、使凸面朝向物体侧的负弯月透镜、双凹负透镜、使正透镜与负透镜这2片接合后的胶合透镜，第2透镜群从物体侧依次至少具有：配置在最靠物体侧的使凸面朝向像侧的第1正透镜、使正透镜和负透镜这2片接合的胶合透镜、使凸面朝向像侧的第2正透镜，满足下述条件式。
2.0＜f1a/f＜8.0  ……(1)
其中，f1a：在第1透镜群的最靠物体侧所配置的正透镜的焦距，f：在无限远物体下的全系统的焦距。
这种情况下，优选满足下述条件式。
2.3＜f1a/f＜6.5  ……(1-1)
另外，优选第1透镜群的负弯月透镜和双凹负透镜邻接配置，满足下述条件式。
-1.0＜ra/rb＜-0.1  ……(2)
0.1＜Ds/f＜0.6  ……(3)
其中，ra：负弯月透镜的像侧的面的曲率半径，rb：双凹负透镜的物体侧的面的曲率半径，Ds：ra面和rb面的光轴上的间隔。
这种情况下，优选满足下述条件式。
-0.75＜ra/rb＜-0.2  ……(2-1)
0.18＜Ds/f＜0.45  ……(3-1)
另外，优选满足下述条件式。
50＜∑vm/2  ……(4)
其中，∑vm：第1透镜群的负弯月透镜和双凹负透镜的阿贝数的和。
这种情况下，优选满足下述条件式。
60＜∑vm/2  ……(4-1)
另外，第1透镜群的最靠像侧，是从物体侧依次使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜，优选满足下述条件式。
-0.3＜(rc-rd)/(rc+rd)＜0.5  ……(5)
其中，rc：胶合透镜的物体侧的面的曲率半径，rd：胶合透镜的像侧的面的曲率半径。
这种情况下，优选满足下述条件式。
0.0≤(rc-rd)/(rc+rd)＜0.5  ……(5-1)
另外，更优选满足下述条件式。
0.1＜(rc-rd)/(rc+rd)＜0.3  ……(5-2)
另外，优选满足下述条件式。
1.0＜f2a/f＜8.0  ……(6)
其中，f2a：在第2透镜群的最靠物体侧所配置的正透镜的焦距。
这种情况下，优选满足下述条件式。
1.0＜f2a/f＜5.0  ……(6-1)
另外，更优选满足下述条件式。
1.0＜f2a/f＜3.5  ……(6-2)
另外，优选满足下述条件式。
55＜∑vip/np  ……(7)
其中，∑vip：第2透镜群中的全部的正透镜的阿贝数的和，np：第2透镜群中的全部的正透镜的数量。
这种情况下，优选满足下述条件式。
60＜∑vip/np＜72  ……(7-1)
另外，第2透镜群的最靠像侧的透镜是正透镜，更优选满足下述条件式。
-0.7＜rp/rq＜0.5  ……(8)
其中，rp：第2透镜群的处于最靠像侧的正透镜的物体侧的曲率半径，rq：第2透镜群的处于最靠像侧的正透镜的像侧的曲率半径。
这种情况下，优选满足下述条件式。
-0.4＜rp/rq＜0.2  ……(8-1)
另外，更优选满足下述条件式。
-0.4＜rp/rq≤0.0  ……(8-2)
另外，第2透镜群的最靠像侧，优选是从物体侧依次使负透镜和正透镜这2片接合后的胶合透镜。
另外，第1透镜群，优选在双凹负透镜的像侧具有2个胶合透镜，该2个胶合透镜各自使正透镜和负透镜这2片接合。
另外，第1透镜群的全部的胶合透镜，优选从物体侧依次由正透镜和负透镜这2片构成，至少1个胶合透镜的接合面在物体侧是凹状。
另外，第2透镜群，优选具有2个胶合透镜，该2个胶合透镜各自使正透镜和负透镜这2片接合。
另外，优选满足下述条件式。
2.0＜|ff/f|  ……(9)
其中，ff：第1透镜群的焦距。
这种情况下，优选满足下述条件式。
2.0＜ff/f  ……(9-1)
另外，优选满足下述条件式。
0.5＜fr/f＜2.5  ……(10)
其中，fr：所述第2透镜群的焦距。
这种情况下，优选满足下述条件式。
0.8＜fr/f＜1.8  ……(10-1)
还有，在上述摄像透镜中，所谓“使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜”，除非是特别规定顺序，否则正透镜与负透镜的配置的顺序无关紧要。
本发明的摄像装置，其特征在于，具备上述记述的本发明的摄像透镜。
本发明的摄像透镜，从物体侧依次由第1透镜群、光阑、第2透镜群构成，通过第2透镜群在光轴上移动而进行各物体距离的聚焦，其中，第1透镜群从物体侧依次至少具有：配置在最靠物体侧的正透镜、使凸面朝向物体侧的负弯月透镜、双凹负透镜、使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜，第2透镜群从物体侧依次至少具有：配置在最靠物体侧并使凸面朝向像侧的第1正透镜、使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜、使凸面朝向像侧的第2正透镜，并满足下述条件式，因此可以实现具有用于达成高清晰度的F2左右的小F数、像面弯曲在像高中心直至周边部都得到校正、且畸变小、并且色像差得到良好地校正的具有高性能的摄像透镜。
2.0＜f1a/f＜8.0  ……(1)
另外，本发明的摄像装置，因为具备本发明的摄像透镜，所以能够得到明亮高画质的影像。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的摄像透镜(与实施例1共通)的透镜构成的剖面图
图2是表示本发明的实施例2的摄像透镜的透镜构成的剖面图
图3是表示本发明的实施例3的摄像透镜的透镜构成的剖面图
图4是表示本发明的实施例4的摄像透镜的透镜构成的剖面图
图5是表示本发明的实施例5的摄像透镜的透镜构成的剖面图
图6是表示本发明的实施例6的摄像透镜的透镜构成的剖面图
图7是表示本发明的实施例7的摄像透镜的透镜构成的剖面图
图8是表示本发明的实施例8的摄像透镜的透镜构成的剖面图
图9是表示本发明的实施例1的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图10是本发明的实施例1的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图11是本发明的实施例2的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图12是本发明的实施例2的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图13是本发明的实施例3的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图14是本发明的实施例3的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图15是本发明的实施例4的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图16是本发明的实施例4的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图17是本发明的实施例5的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图18是本发明的实施例5的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图19是本发明的实施例6的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图20是本发明的实施例6的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图21是本发明的实施例7的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图22是本发明的实施例7的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图23是本发明的实施例8的摄像透镜的INF与近距离的各像差图(A～H)
图24是本发明的实施例8的摄像透镜的INF与近距离的横像差图
图25是本发明的实施方式的摄像装置的概略构成图
具体实施方式
以下，参照附图对于本发明的实施方式详细地说明。图1是表示本发明的一个实施方式的摄像透镜(与实施例1共通)的透镜构成的剖面图。图1所示的构成例，与后述的实施例1的摄像透镜的构成共通。图1中，左侧是物体侧，右侧是像侧。
该摄像透镜，沿着光轴Z从物体侧依次由调焦时固定的第1透镜群G1、孔径光阑St、调焦时移动的第2透镜群G2构成，通过第2透镜群G2在光轴上移动而进行各物体距离的聚焦。还有，图1所示的孔径光阑St不一定表示其大小和形状，而是表示其在光轴Z上的位置。
将该摄像透镜适用于摄像装置时，优选根据装配透镜的照相机侧的构成，在光学系统与像面Sim之间配置保护玻璃、棱镜、红外线截止滤光片和低通滤光片等各种滤光片，因此图1中示出的是，将这些的假设下的平行平板状的光学构件PP配置在第3透镜群G3和像面Sim之间的例子。还有，关于光学构件PP的厚度和特性，会根据要求性能而被考虑，对于位置和厚度以及特性没有限定。另外，也可以不配置光学构件PP。
另外，为了除去彗形像差(也称慧差)的眩光成分而得到更高的成像性能，优选配置控制光束的孔径，因此在图1中，表示的是将这些的假设下的光束控制面F配置在孔径光阑St和第2透镜群G2之间的例子。还有，关于光束控制面F的位置和孔径直径会根据要求性能而被考虑，对于位置和孔径直径也没有限定。另外，也可以不配置光束控制面F。
就第1透镜群G1而言，从物体侧依次由正透镜L11、使凸面朝向物体侧的负弯月透镜L12、双凹负透镜L13、使凸面朝向物体侧的负弯月透镜L14、使正透镜L15和负透镜L16这2片接合后的胶合透镜、使正透镜L17和负透镜L18这2片接合后的胶合透镜构成。
在此第1透镜群G1中，利用配置在最靠物体侧的正透镜L11，主要是良好地校正畸变，利用使凸面朝向物体侧的负弯月透镜L12和双凹负透镜L13，主要是确保后截距和校正彗形像差，利用配置在最靠像侧的胶合透镜，主要是校正球面像差和色像差(色有差)。
就第2透镜群G2而言，从物体侧依次由使凸面朝向像侧的正透镜L21、使负透镜L22和正透镜L23这2片接合后的胶合透镜、使凸面朝向像侧的正透镜L24、正透镜L25构成。
在此第2透镜群G2中，整体上主要是校正彗形像差和色像差。另外，通过第2透镜群G2在光轴上移动而进行各物体距离的聚焦，对于从无限远至1m以下这样的近距离的物点距离变化仍得到高性能。
在第1透镜群G1中，为了良好地校正畸变，以各像高所会聚的光束在各自分离的位置校正是有效的，在第1透镜群G1的最靠物体侧进行校正即可。通过配置随着像高增加而正光焦度慢慢增加的透镜，即使后续的负透镜拥有高光焦度，也能够抑制发散性，能够防止大的负畸变发生。
下述条件式(1)是用于良好地校正畸变的条件式，本实施方式的摄像透镜，以满足下述条件式(1)的方式构成。还有，满足下述条件式(1-1)，能够成为更高性能的摄像透镜。
若高于该条件式(1)的上限，则有助于各像高的光焦度差丧失大的差异，因此校正不足。另外，若低于条件式(1)的下限，f1a的光焦度变强，则校正过剩，因为必须用后续的负透镜校正，所以设计的自由度降低，招致透镜性能的降低。
2.0＜f1a/f＜8.0  ……(1)
2.3＜f1a/f＜6.5  ……(1-1)
其中，f1a：在第1透镜群G1的最靠物体侧所配置的正透镜L11的焦距，f：在无限远物体下的全系统的焦距。
另外，在第1透镜群G1中，使凸面朝向物体侧的负弯月透镜L12和双凹负透镜L13被相互邻接配置，所以，通过使周边光线在远离光轴的方向上适度折射，可实现针对于各像高的光束的分离，主要是良好地进行畸变与下方彗形像差的校正。
为了将与各像高对应的光束良好地分离，优选满足下述条件式(2)和(3)。还有，通过满足下述条件式(2-1)和(3-1)，能够成为更高性能的摄像透镜。
若双凹负透镜L13的物体侧的面的曲率半径rb变小，低于条件式(2)的下限，则入射到负透镜L13的光线与该光线通过负透镜L13的点的面法线所形成的角度变大，容易发生高阶的彗形像差。另外，若负弯月透镜L12的像侧的面的曲率半径ra变小，高于条件式(2)的上限，则负弯月透镜L12的发散的光学能力过强，大的负畸变和正球面像差发发生，因此良好的像差校正困难。
若想在低于条件式(3)的下限的状态下得到良好的性能，则ra和rb的曲率半径变小，因此如上述这样不为优选。另外，若高于条件式(3)的上限，则像差校正的精度变高，但招致透镜总长的增大，因此一般来说不为优选。
-1.0＜ra/rb＜-0.1  ……(2)
0.1＜Ds/f＜0.6  ……(3)
-0.75＜ra/rb＜-0.2  ……(2-1)
0.18＜Ds/f＜0.45  ……(3-1)
其中，ra：负弯月透镜L12的像侧的面的曲率半径，rb：双凹负透镜L13的物体侧的面的曲率半径，Ds：ra面与rb面的光轴上的间隔。
另外，就第1透镜群G1的负弯月透镜L12和双凹负透镜L13而言，为了抑制轴上色像差的发生而优选使用阿贝数大的材料，优选满足下述条件式(4)。还有，通过满足下述条件式(4-1)，能够成为更高性能的摄像透镜。
若脱离该条件式(4)而使用色散大的材料，则轴上色像差增大，特别是在中心附近的清晰度降低。
50＜∑vm/2  ……(4)
60＜∑vm/2  ……(4-1)
其中，∑vm：第1透镜群的负弯月透镜和双凹负透镜的阿贝数的和。
另外，在第1透镜群G1中，在双凹负透镜L13的像侧，至少具有1个使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜，由此主要校正球面像差和轴上色像差和倍率色像差。在轴上，由比胶合透镜更靠物体侧的透镜群使光线发散而产生的大的正球面像差，通过使光线慢慢会聚而进行向良好的球面像差的校正，并且通过聚光部的透镜构成消色差透镜，能够校正轴上色像差。另外，在轴外光线中，利用比胶合透镜更靠物体侧的透镜群使各像高所对应的光束分离，因此可以进行高效率的倍率色像差的校正。
为了使这样的校正良好，第1透镜群G1的最靠像侧是从物体侧依次使正透镜L17和负透镜L18接合的胶合透镜，优选为满足下述条件式(5)的形状。还有，通过满足下述条件式(5-1)，进一步满足条件式(5-2)，能够成为更高性能的摄像透镜。
若低于该条件式(5)的下限，则胶合透镜前后面的正光焦度过强而拥有强大的聚光作用，因此在轴上发生负球面像差，在轴外发生高阶的彗形像差，所以良好的像差校正困难。特别是第2透镜群G2针对物体距离的变动为了聚焦而移动，因此为了从无限远到近距离都得到良好的性能，第1透镜群G1拥有大的像差不适合。另外，若高于条件式(5)的上限，则胶合透镜的聚光作用弱，不能进行球面像差和色像差的良好的校正。
-0.3＜(rc-rd)/(rc+rd)＜0.5  ……(5)
0.0≤(rc-rd)/(rc+rd)＜0.5  ……(5-1)
0.1＜(rc-rd)/(rc+rd)＜0.3  ……(5-2)
其中，rc：胶合透镜的物体侧的面的曲率半径，rd：胶合透镜的像侧的面的曲率半径。
另外，摄像部使用CCD等的元件时，减少朝向像面的入射光的角度，对于高清晰度和用于防止浓度不均有用，通过使第2透镜群G2的最靠物体侧的透镜为正透镜L21，可以使轴外光束慢慢接近光轴、而抑制对像面的入射角度，因此优选在满足下述条件式(6)的范围内选择正透镜L21的折射率。还有，通过满足下述条件式(6-1)，进一步满足条件式(6-2)，能够成为更高性能的摄像透镜。
在满足该条件式(6)的范围内选择正透镜L21的折射率，能够一边实现与各像高所对应的光束的分离，一边一定程度地校正入射光线对像面的入射角度。
1.0＜f2a/f＜8.0  ……(6)
1.0＜f2a/f＜5.0  ……(6-1)
1.0＜f2a/f＜3.5  ……(6-2)
其中，f2a：在第2透镜群的最靠物体侧所配置的正透镜L21的焦距。
还有，优选正透镜L21是使凸面朝向像侧的弯月形状。由此，能够相对于轴外光线使光线的入射角与面的法线的夹角比较小，因此能够防止高阶的彗形像差的发生。
另外，在第2透镜群G2中以与第1透镜群G1同样的方式配置胶合透镜，从而能够良好地校正倍率色像差，因此优选第2透镜群G2至少具备1个胶合透镜。另外，为了极力抑制第2透镜群G2聚焦时发生的倍率色像差的变动，特别是担承聚光作用的正透镜优选使用阿贝数大的材料。因此，优选满足下述条件式(7)。还有，通过满足下述条件式(7-1)，能够成为更高性能的摄像透镜。
通过以满足该条件式(7)的方式选择正透镜的材料，从无限远到近距离都能够得到可抑制倍率色像差的变动的更高的性能。另外，在作为更优选的范围的条件式(7-1)中，若高于上限，则折射率低的材料用得多，像面弯曲和轴外的彗形像差等的校正变得困难。
55＜∑vip/np  ……(7)
60＜∑vip/np＜72  ……(7-1)
其中，∑vip：第2透镜群G2中的全部的正透镜的阿贝数的和，np：第2透镜群G2中的全部的正透镜的数量。
另外，通过使第2透镜群G2的最靠像侧的透镜为正透镜，能够有效率地控制对像面的入射角，因此优选第2透镜群G2的最靠像侧的透镜为正透镜，并满足下述条件式(8)。还有，通过满足下述条件式(8-1)，进一步满足条件式(8-2)，能够成为更高性能的摄像透镜。
若低于该条件式(8)式的下限，则正透镜L25的像侧的面的曲率半径的绝对值变小，对像面的入射光的控制不足。另外，高于条件式(8)式的上限，使正透镜L25的像侧面为凹状时，远离光轴的光线容易发生高阶的像差。另外因为使凹面朝向像面，所以来自传感器面和滤光片类的反射光会再度返回像面，因此容易成为眩光的原因。
-0.7＜rp/rq＜0.5  ……(8)
-0.4＜rp/rq＜0.2  ……(8-1)
-0.4＜rp/rq≤0.0  ……(8-2)
其中，rp：第2透镜群的处于最靠像侧的正透镜的物体侧的曲率半径，rq：第2透镜群的处于最靠像侧的正透镜的像侧的曲率半径。
另外，第2透镜群G2的最靠像侧，优选是从物体侧依次使负透镜和正透镜这2片接合后的胶合透镜。由此，一边抑制对像面的入射光，一边分离与各像高所对应的各个光束，因此能够一边对于像面弯曲、倍率色像差、彗形像差等的诸像差进行微调整一边使之聚光，因此能够得到更高的性能。
另外，第1透镜群G1中，优选设置2个使正透镜和负透镜这2片接合的胶合透镜。由此，能够分担轴上色像差和倍率色像差的校正，因此可以使各面的曲率半径比较大，能够抑制高阶的球面像差和彗形像差的发生。
另外，为了更良好地校正负畸变，关于第1透镜群G1的全部的胶合透镜，优选为从物体侧依次使正透镜和负透镜这2片接合的胶合透镜，至少1个胶合透镜的接合面在物体侧为凹状。由此，能够使对接合面的入射光线和入射光线通过接合面的点的面的法线所形成的角度加大，因此容易使光线向光轴侧折射，负畸变的校正的自由度提高。另外，优选既为了确保后截距和广角化而使在胶合透镜的前方大幅发散的光束慢慢会聚，又为了进行像差校正，胶合透镜拥有正光焦度。
另外，在第2透镜群G2中，也优选设置2个使正透镜和负透镜这2片接合的胶合透镜。由此，能够分担轴上色像差和倍率色像差的校正，因此使各面的曲率半径比较大，抑制高阶的球面像差和彗形像差的发生。
另外，第1透镜群G1，优选以满足条件式(9)的方式，相比全系统的焦距而拥有更长的焦距。由此在中心光束中，能够使各光线向第2透镜群G2入射的角度减少，此外还能够将第2透镜G2聚焦时发生的球面像差的变动抑制得小。还有，通过满足下述条件式(9-1)，能够防止中心光束作为发散光向第2透镜群G2入射，能够辅助第2透镜群G2的会聚作用，因此可以进行更良好的像差校正。
2.0＜|ff/f|  ……(9)
2.0＜ff/f  ……(9-1)
其中，ff：第1透镜群的焦距。
另外，第2透镜群G2为了透镜全系统的小型化，需要适度抑制用于聚焦而移动的量，优选满足条件式(10)。还有，通过满足下述条件式(10-1)，能够成为更高性能的摄像透镜。
若低于该条件式(10)的下限，则移动量抑制得小，但第2透镜群G2的光焦度变强，因此调焦时的像差变动变大，得不到良好的性能。另外移动量所对应的焦点移动的灵敏度变高，对于框体的移动机构要求高精度，成本变高。另外，若高于条件式(10)的上限，则聚焦时的移动量增加，全系统大型化，因此不为优选。
0.5＜fr/f＜2.5  ……(10)
0.8＜fr/f＜1.8  ……(10-1)
其中，fr：所述第2透镜群的焦距。
在本摄像透镜中，作为在最靠物体侧所配置的材料，具体来说优选使用玻璃，或者也可以使用透明的陶瓷。
另外，本摄像透镜在严酷的环境下使用时，优选实施保护用的多层膜涂层。此外，除了保护用涂层以外，也可以实施用于减少使用时的重影等的防反射涂层。
另外，在图1所示的例子中，示出的是在透镜系统和像面Sim之间配置有光学构件PP的例子，但也可以取代配置低通滤光片和截止特定的波长范围的各种滤光片等，而在各透镜之间配置此各种滤光片、或者对于任意一个透镜的透镜面实施与各种滤光片具有同样的作用的涂层。
接下来，对于本发明的摄像透镜的数值实施例进行说明。表示实施例1的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图1中，表示实施例2的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图2中，表示实施例3的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图3中，表示实施例4的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图4中，表示实施例5的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图5中，表示实施例6的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图6中，表示实施例7的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图7中，表示实施例8的摄像透镜的透镜构成的剖面图示出在图8中。
还有，在图1～图8中，也一并示出光学构件PP，左侧是物体侧，右侧是像侧，图示的孔径光阑St和光束控制面F未必表示其大小和形状，而是表示其在光轴Z上的位置。
实施例1的摄像透镜的基本透镜数据示出在表1中，关于移动面的间隔的数据示出在表2中，关于诸要素的数据示出在表3中。另外，实施例2的摄像透镜的基本透镜数据示出在表4中，关于移动面的间隔的数据示出在表5中，关于诸要素的数据示出在表6中。另外，实施例3的摄像透镜的基本透镜数据示出在表7中，关于移动面的间隔的数据示出在表8中，关于诸要素的数据示出在表9。另外，实施例4的摄像透镜的基本透镜数据示出在表10中，关于移动面的间隔的数据示出在表11中，关于诸要素的数据示出在表12。另外，实施例5的摄像透镜的基本透镜数据示出在表13中，关于移动面的间隔的数据示出在表14中，关于诸要素的数据示出在表15。另外，实施例6的摄像透镜的基本透镜数据示出在表16中，关于移动面的间隔的数据示出在表17中，关于诸要素的数据示出在表18。另外，实施例7的摄像透镜的基本透镜数据示出在表19中，关于移动面的间隔的数据示出在表20中，关于诸要素的数据示出在表21。另外，实施例8的摄像透镜的基本透镜数据示出在表22中，关于移动面的间隔的数据示出在表23中，关于诸要素的数据示出在表24中。
以下，对于表中的标记的意思，以实施例1为例进行说明，在实施例2～8中也基本上相同。
在表1的透镜数据中，Si一栏中表示以最靠物体侧的构成要素的面作为第1号而随着朝向像侧依次增加的第i号(i＝1、2、3、…)的面编号，Ri一栏中表示第i号面的曲率半径，Di一栏中表示第i号面和第i+1号面的光轴Z上的面间隔，REi一栏中表示第i号面的孔径直径(光束控制直径)。另外，Ndi一栏中表示第i号面和第i+1号面之间的介质的对d线(波长587.6nm)的折射率，vdj一栏中表示以最靠物体侧的光学零件作为第1号而随着朝向像侧依次增加的第j号(j＝1、2、3、…)的光学零件的对d线的阿贝数。
还有，就曲率半径的符号而言，面形状向物体侧凸时为正，向像侧凸时为负。基本透镜数据中，也包含孔径光阑St、光学构件PP、像面在内示出。相当于孔径光阑St的面的面编号一栏中，与面编号一起记述为(光阑)这样词语，同样，相当于像面的面的面编号一栏中与面编号一起记述为(＊)这样的标记。另外，在表1的透镜数据中，聚焦时的间隔变化的面间隔一栏中分别记述为dn(n＝1、2)。
在表2的关于移动面的间隔的数据中，示出INF与近距离的d1、d2的值。
在表3的关于诸要素的数据中，示出焦距f′、F数Fno.和全视场角2ω的值。
在基本透镜数据、关于移动面的间隔的数据和关于诸要素的数据中，作为角度的单位使用度，作为长度的单位使用mm，但光学系统按比例放大或按比例缩小也可以使用，因此也能够使用其他适当的单位。
【表1】
实施例1·透镜数据(n，v：d线)
【表2】
实施例1·间隔数据
INF 近距离
d1 0.34041 0.19688
d2 0.91259 1.05612
【表3】
实施例1·诸要素(d线)
INF
f′ 1.00
FNo. 1.90
2ω[°] 49.0
【表4】
实施例2·透镜数据(n，v：d线)
【表5】
实施例2·间隔数据
INF 近距离
d1 0.39786 0.24977
d2 0.88700 1.03509
【表6】
实施例2·诸要素(d线)
INF
f′ 1.52
FNo. 1.90
2ω[°] 49.6
【表7】
实施例3·透镜数据(n，v：d线)
【表8】
实施例3·间隔数据
INF 近距离
d1 0.34418 0.19690
d2 0.87688 1.02416
【表9】
实施例3·诸要素(d线)
INF
f′ 1.52
FNo. 1.90
2ω[°] 49.2
【表10】
实施例4·透镜数据(n，v：d线)
【表11】
实施例4·间隔数据
INF 近距离
d1 0.38200 0.23529
d2 0.89209 1.03880
【表12】
实施例4·诸要素(d线)
INF
f′ 1.00
FNo. 1.90
2ω[°] 49.4
【表13】
实施例5·透镜数据(n，v：d线)
【表14】
实施例5·间隔数据
INF 近距离
d1 0.38546 0.23779
d2 0.88660 1.03472
【表15】
实施例5·诸要素(d线)
INF
f′ 1.00
FNo. 1.90
2ω[°] 49.6
【表16】
实施例6·透镜数据(n，v：d线)
【表17】
实施例6·间隔数据
INF 近距离
d1 0.35351 0.20680
d2 0.87677 1.02348
【表18】
实施例6·诸要素(d线)
INF
f′ 1.52
FNo. 1.90
2ω[°] 49.4
【表19】
实施例7·透镜数据(n，v：d线)
【表20】
实施例7·间隔数据
INF 近距离
d1 0.27178 0.16079
d2 0.60187 0.71286
【表21】
实施例7·诸要素(d线)
INF
f′ 1.52
FNo. 1.90
2ω[°] 36.8
【表22】
实施例8·透镜数据(n，v：d线)
【表23】
实施例8·间隔数据
INF 近距离
d1 0.23925 0.13533
d2 0.62324 0.72716
【表24】
实施例8·诸要素(d线)
INF
f′ 1.00
FNo. 1.90
2ω[°] 36.4
实施例1的摄像透镜的各像差图示出在图9(A)～(H)中。图9(A)～(D)分别表示INF的球面像差、像散、畸变、倍率色像差，图9(E)～(H)分别表示近距离的球面像差、像散、畸变、倍率色像差。
在表示球面像差、像散、畸变的各像差图中，以d线(波长587.6nm)为基准波长表示像差。在球面像差图和倍率色像差图中，关于d线(波长587.6nm)、C线(波长656.3nm)、F线(波长486.1nm)、g线(波长435.8nm)的像差分别以实线、长虚线、短虚线、灰色线表示。在像散图中，分别以实线和虚线表示弧矢方向、子午方向的像差。球面像差图的Fno.意思是F数，其他的像差图的ω意思是半视场角。
另外，实施例1的摄像透镜的INF与近距离的横像差图示出在图10中。
在横像差图中，关于d线(波长587.6nm)、C线(波长656.3nm)、F线(波长486.1nm)、g线(波长435.8nm)的像差分别以实线、长虚线、短虚线、灰色线表示。
同样，实施例2的摄像透镜的INF与近距离的各像差图示出在图11(A)～(H)中，横像差图示出在图12中。另外，实施例3的摄像透镜的INF与近距离的各像差图示出在图13(A)～(H)中，横像差图示出在图14中。另外，实施例4的摄像透镜的INF与近距离的各像差图示出在图15(A)～(H)中，横像差图示出在图16中。另外，实施例5的摄像透镜的INF与近距离的各像差图示出在图17(A)～(H)中，横像差图示出在图18中。另外，实施例6的摄像透镜的INF与近距离的各像差图示出在图19(A)～(H)中，横像差图示出在图20中。另外，实施例7的摄像透镜的INF与近距离的各像差图示出在图21(A)～(H)中，横像差图示出在图22中。另外，实施例8的摄像透镜的INF与近距离的各像差图示出在图23(A)～(H)中，横像差图示出在图24中。
根据以上的数据可知，实施例1～5、7、8的摄像透镜是满足全部条件式(1)～(10)且为了达成高清晰度而具有F2左右的小F数、并且像面弯曲在像高中心至周边部都得到校正、且畸变小并且色像差得到良好校正的具有高性能的摄像透镜。
另外，关于实施例6，除了条件式(9)以外也全部满足，可知是具有十分高性能的摄像透镜。
另外，实施例1～8的摄像透镜因为全部没有使用非球面，所以在成本上也有利。
接着，对于本发明的实施方式的摄像装置进行说明。图25中，作为本发明的实施方式的摄像装置的一例，表示使用了本发明的实施方式的摄像透镜的摄像装置的概略构成图。作为摄像装置，例如，能够列举将CCD和CMOS等的固体摄像元件作为记录媒体的摄影机和电子静态照相机等。
图25所示的摄像装置10，具备如下：摄像透镜1；配置在摄像透镜1的像侧的滤光片2；拍摄由摄像透镜成像的被摄物体的像的摄像元件3；对于来自摄像元件3的输出信号进行运算处理的信号处理部4；用于进行摄像透镜1的焦点调整的聚焦控制部5。
就摄像透镜1而言，从物体侧依次由调焦时固定的第1透镜群G1、孔径光阑St、调焦时移动的第2透镜群G2构成。
图25中概略性地表示各透镜群。摄像元件3将摄像透镜1所形成的光学像转换成电信号，使其摄像面与摄像透镜的像面一致而进行配置。作为摄像元件3，例如能够使用CCD和CMOS等。
以上，列举实施方式和实施例说明了本发明，但本发明不受上述实施方式和实施例限定，而是可以进行各种变形。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，不受上述各数值实施例所示的值限定，能够取其他的值。

Claims (26)

1.一种摄像透镜，其从物体侧依次由第1透镜群、光阑、第2透镜群构成，且通过该第2透镜群在光轴上移动来进行各物体距离的聚焦，其特征在于，
所述第1透镜群从物体侧依次至少具有：在最靠物体侧所配置的正透镜、使凸面朝向物体侧的负弯月透镜、双凹的负透镜、使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜，
所述第2透镜群从物体侧依次至少具有：在最靠物体侧所配置的使凸面朝向像侧的第1正透镜、使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜、使凸面朝向像侧的第2正透镜，
满足下述条件式，
2.0＜f1a/f＜8.0  ……(1)
其中，
f1a：在所述第1透镜群的最靠物体侧所配置的正透镜的焦距，
f：在无限远物体下的全系统的焦距。
2.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
2.3＜f1a/f＜6.5  ……(1-1)。
3.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第1透镜群的所述负弯月透镜和所述双凹的负透镜邻接配置，
满足下述条件式，
-1.0＜ra/rb＜-0.1  ……(2)
0.1＜Ds/f＜0.6  ……(3)
其中，
ra：所述负弯月透镜的像侧的面的曲率半径，
rb：所述双凹的负透镜的物体侧的面的曲率半径，
Ds：所述ra面和所述rb面的光轴上的间隔。
4.根据权利要求3所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
-0.75＜ra/rb＜-0.2  ……(2-1)
0.18＜Ds/f＜0.45  ……(3-1)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
50＜∑vm/2  ……(4)
其中，
∑vm：所述第1透镜群的所述负弯月透镜和所述双凹的负透镜的阿贝数的和。
6.根据权利要求5所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
60＜∑vm/2  ……(4-1)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第1透镜群的最靠像侧，是从物体侧依次使正透镜和负透镜这2片接合后的胶合透镜，
满足下述条件式，
-0.3＜(rc-rd)/(rc+rd)＜0.5  ……(5)
其中，
rc：所述胶合透镜的物体侧的面的曲率半径，
rd：所述胶合透镜的像侧的面的曲率半径。
8.根据权利要求7所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
0.0≤(rc-rd)/(rc+rd)＜0.5  ……(5-1)。
9.根据权利要求8所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
0.1＜(rc-rd)/(rc+rd)＜0.3  ……(5-2)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
1.0＜f2a/f＜8.0  ……(6)
其中，
f2a：在所述第2透镜群的最靠物体侧所配置的正透镜的焦距。
11.根据权利要求10所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件，
1.0＜f2a/f＜5.0  ……(6-1)。
12.根据权利要求11所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件，
1.0＜f2a/f＜3.5  ……(6-2)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
55＜∑vip/np  ……(7)
其中，
∑vip：所述第2透镜群中的全部的正透镜的阿贝数的和，
np：所述第2透镜群中的全部的正透镜的数量。
14.根据权利要求13所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
60＜∑vip/np＜72  ……(7-1)。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第2透镜群的最靠像侧的透镜是正透镜，满足下述条件式，
-0.7＜rp/rq＜0.5  ……(8)
其中，
rp：所述第2透镜群的处于最靠像侧的正透镜的物体侧的曲率半径，
rq：所述第2透镜群的处于最靠像侧的正透镜的像侧的曲率半径。
16.根据权利要求15所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
-0.4＜rp/rq＜0.2  ……(8-1)。
17.根据权利要求16所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
-0.4＜rp/rq≤0.0  ……(8-2)。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第2透镜群的最靠像侧，是从物体侧依次使负透镜和正透镜这2片接合后的胶合透镜。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第1透镜群，在双凹负透镜的像侧具有2个胶合透镜，该2个胶合透镜各自使正透镜和负透镜这2片接合。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第1透镜群的全部的胶合透镜，从物体侧依次由正透镜和负透镜这2片构成，
至少1个胶合透镜的接合面在物体侧为凹状。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第2透镜群具有2个胶合透镜，该2个胶合透镜各自使正透镜和负透镜这2片接合。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
2.0＜|ff/f|  ……(9)
其中，
ff：所述第1透镜群的焦距。
23.根据权利要求22所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
2.0＜ff/f  ……(9-1)。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
0.5＜fr/f＜2.5  ……(10)
其中，
fr：所述第2透镜群的焦距。
25.根据权利要求24所述的摄像透镜，其特征在于，
满足下述条件式，
0.8＜fr/f＜1.8  ……(10-1)。
26.一种摄像装置，其特征在于，
具备权利要求1至25中任一项所述的摄像透镜。
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