CN107102426B - 成像透镜及摄像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种焦距比数较小、对焦引起的像差变动较少且具有良好的光学性能的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。成像透镜从物体侧依次包括对焦时被固定的第1透镜组(G1)、光圈及从远距离物体向近距离物体对焦时向物体侧移动的正的第2透镜组(G2)。第2透镜组(G2)从最靠近图像侧依次连续地包括正的Z透镜(Lz)、物体侧的面的曲率半径的绝对值小于图像侧的负的Y透镜(Ly)、正的X透镜(Lx)及图像侧的面的曲率半径的绝对值小于物体侧的负的W透镜(Lw)。满足与X透镜(Lx)及W透镜(Lw)的曲率半径相关的条件式。
Description
技术领域
本发明涉及一种成像透镜及摄像装置，尤其涉及一种适合于FA(factoryautomation)用相机、机器视觉相机、监控摄像机、数码相机和/或电影摄像机等的定焦成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。
背景技术
作为定焦成像透镜，例如已知有下述专利文献1、2中所记载的透镜系统。专利文献1中记载有从物体侧依次包括具有负屈光度的第1透镜组、具有正屈光度的第2透镜组、光圈及具有正屈光度的第3透镜组的透镜系统。专利文献2中记载有从物体侧依次包括具有负屈光度的第1透镜组、光圈及具有正屈光度的第2透镜组，并且仅移动第2透镜组的一部分而进行对焦的透镜系统。
专利文献1：日本特开2012-63380号公报
专利文献2：日本特开2004-219610号公报
近年来，频繁使用以成像透镜拍摄物体并自动进行检测等的机器视觉。成为拍摄对象的物体的形状及从成像透镜至物体的距离多种多样，对检测要求准确度。因此，希望所使用的成像透镜具有对焦功能且对焦引起的像差的变动少，尤其是球差与像散的变动少。并且，包括机器视觉相机，上述领域的照相机中所使用的成像透镜要求焦距比数小。最近对具有比专利文献1、2中所提出的透镜系统的焦距比数更小的焦距比数的成像透镜的要求逐渐增多。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种焦距比数较小、对焦引起的像差变动较少且具有良好的光学性能的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。
本发明的成像透镜的特征为从物体侧依次包括对焦时相对于图像面被固定的第1透镜组、光圈及从远距离物体向近距离物体对焦时从图像侧向物体侧移动且作为整体具有正屈光度的第2透镜组，第2透镜组从最靠近图像侧依次连续地包括正透镜即Z透镜、物体侧的面的曲率半径的绝对值小于图像侧的面的曲率半径的绝对值的负透镜即Y透镜、正透镜即X透镜及图像侧的面的曲率半径的绝对值小于物体侧的面的曲率半径的绝对值的负透镜即W透镜，并且满足下述条件式(1)。
0.1＜(RXf-RWr)/(RXf+RWr)＜3 (1)
其中，
RXf：X透镜的物体侧的面的曲率半径；
RWr：W透镜的图像侧的面的曲率半径。
本发明的成像透镜中，优选满足下述条件式(2)～(8)、(1-1)～(7-1)中的至少1个。
0.01＜dWX/f2＜0.2 (2)
2.5＜v Z-v Y＜40 (3)
0.5＜f2/RWr＜4 (4)
-4＜f2/RYf＜-1 (5)
0.4＜f/f2＜1 (6)
-0.55＜f2/f1＜0.5 (7)
-3＜RWr/RYf＜-0.5 (8)
0.2＜(RXf-RWr)/(RXf+RWr)＜1.8 (1-1)
0.03＜dWX/f2＜0.15 (2-1)
3＜v Z-v Y＜35 (3-1)
0.8＜f2/RWr＜3 (4-1)
-3.5＜f2/RYf＜-1.5 (5-1)
0.45＜f/f2＜0.8 (6-1)
-0.5＜f2/f1＜0.4 (7-1)
其中，
dWX：W透镜的图像侧的面与X透镜的物体侧的面的光轴上的间隔；
f2：第2透镜组的焦距；
v Z：Z透镜的d线基准的色散系数；
v Y：Y透镜的d线基准的色散系数；
RWr：W透镜的图像侧的面的曲率半径；
RYf：Y透镜的物体侧的面的曲率半径；
f：对焦于无限远物体的状态下的整体系统的焦距；
f1：第1透镜组的焦距；
RXf：X透镜的物体侧的面的曲率半径。
本发明的成像透镜中，第2透镜组也可以以从物体侧依次包括具有正屈光度的透镜组件、W透镜、X透镜、Y透镜及Z透镜的方式构成。而且，当如此构成时，优选满足下述条件式(9)。
0.75＜f2/f21＜2 (9)
其中，
f2：第2透镜组的焦距；
f21：第2透镜组的具有正屈光度的透镜组件的焦距。
本发明的成像透镜中，第1透镜组也可以以包括至少包括2片负透镜的4片透镜的方式构成。例如，第1透镜组也可以以从物体侧依次包括负透镜、负透镜、正透镜及负透镜的方式构成。
本发明的摄像装置是具备本发明的成像透镜的摄像装置。
另外，上述的“实际上包括～”表示除了作为构成要件所举出的透镜以外，还可以包括实际上没有屈光度的透镜、光圈和/或盖玻璃等透镜以外的光学要件、物镜法兰盘、镜筒和/或手抖校正机构等机构部分等。
另外，关于上述透镜组的屈光度的符号、透镜的屈光度的符号、透镜的面形状及透镜的面的曲率半径，当包含非球面时，设为在近轴区域中考虑。关于曲率半径的符号，将凸面朝向物体侧的面形状的情况设为正，将凸面朝向图像侧的面形状的情况设为负。上述的“透镜组件”表示光轴上的空气接触面只有物体侧的面及图像侧的面这2个面的透镜，1个透镜组件表示1个单透镜或1组双合透镜。并且，关于上述条件式，若无特别说明，则均为与d线(波长587.6nm，nm为纳米)相关的条件式。
发明效果
根据本发明，在从物体侧依次包括对焦时固定的第1透镜组、光圈及从远距离物体向近距离物体对焦时向物体侧移动的正的第2透镜组的透镜系统中，详细地设定第2透镜组的结构，并以满足规定的条件式的方式构成，因此能够提供一种焦距比数较小、对焦引起的像差变动较少且具有良好的光学性能的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。
附图说明
图1是表示本发明的实施例1的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图2是表示本发明的实施例2的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图3是表示本发明的实施例3的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图4是表示本发明的实施例4的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图5是表示本发明的实施例5的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图6是表示本发明的实施例6的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图7是表示本发明的实施例7的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图8是表示本发明的实施例8的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图9是表示本发明的实施例9的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图10是表示本发明的实施例10的成像透镜的结构及光路的剖视图。
图11是本发明的实施例1的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图12是本发明的实施例2的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图13是本发明的实施例3的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图14是本发明的实施例4的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图15是本发明的实施例5的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图16是本发明的实施例6的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图17是本发明的实施例7的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图18是本发明的实施例8的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图19是本发明的实施例9的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图20是本发明的实施例10的成像透镜的各像差图，从左依次是球差图、像散图、畸变像差图及倍率色差图。
图21是本发明的一实施方式所涉及的摄像装置的概略结构图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行详细的说明。图1～图10是表示本发明的实施方式所涉及的成像透镜的结构及光路的剖视图，并且分别与后述的实施例1～10相对应。图1～图10所示的例子的基本结构及图示方法相同，因此以下主要参考图1所示的例子进行说明。在图1中，表示对焦于无限远物体的状态，左侧为物体侧，右侧为图像侧，并且作为光路示出了轴上光束2及最大视场角的轴外光束3的光路。
该成像透镜为定焦透镜，且实际上沿光轴Z从物体侧朝向图像侧依次包括对焦时相对于图像面Sim固定的第1透镜组G1、孔径光圈St及从远距离物体向近距离物体对焦时从图像侧向物体侧移动且作为整体具有正屈光度的第2透镜组G2。通过采用这种结构，变得有利于抑制对焦时的球差的变动及像散的变动。另外，图1的第2透镜组G2下方的箭头表示对焦时的上述移动方向。
当将该成像透镜适用于摄像装置时，优选具备与摄像装置的规格相应的各种滤光片和/或保护用盖玻璃，因此图1中示出了假定具有这些的平行平面板状的光学部件PP配置在透镜系统与图像面Sim之间的例子。但光学部件PP的位置并不限定于图1所示的位置，也可以是省略光学部件PP的结构。
图1所示的例子的第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜。第1透镜组G1能够以实际上包括至少包括2片负透镜的4片透镜的方式构成。当如此设定时，通过将负透镜设为2片以上，能够确保后焦距，并且抑制畸变像差的发生。并且，通过将构成第1透镜组G1的透镜的片数设为4片，抑制最靠近物体侧的透镜的直径，从而变得有利于小型化。
第1透镜组G1也可以以从物体侧依次包括负透镜、负透镜、正透镜及负透镜的方式构成。当如此构成时，能够通过从物体侧第1个及第2个负透镜确保后焦距，并且抑制畸变像差的发生，能够通过正透镜校正这2片负透镜中所发生的畸变像差，而且，通过该正透镜与最靠近图像侧的负透镜的作用，能够使轴上色差与倍率色差均衡而良好地校正色差。
并且，如上所述，当第1透镜组G1从物体侧依次包括负负正负这4片透镜时，最靠近物体侧的负透镜可以设为图像侧的面的曲率半径的绝对值小于物体侧的面的曲率半径的绝对值的负新月形透镜，当如此设定时，变得有利于畸变像差的校正。例如，第1透镜组G1能够以从物体侧依次包括将凹面朝向图像侧的负新月形透镜、将凹面朝向图像侧的负透镜、双凸透镜及将凹面朝向物体侧的负透镜的方式构成。而且，当如此设定时，也可以接合第1透镜组G1的最靠近图像侧的透镜与从图像侧第2个透镜而构成双合透镜。
或者，第1透镜组G1也可以以实际上从物体侧依次包括正透镜、负透镜、负透镜及正透镜的方式构成。当如此构成时，能够确保后焦距，并且通过最靠近物体侧的正透镜的作用校正负透镜中所发生的畸变像差及倍率色差，从而变得有利于广角化。例如，第1透镜组G1能够以从物体侧依次包括将凸面朝向物体侧的正新月形透镜、将凹面朝向图像侧的负新月形透镜、将凹面朝向图像侧的负透镜及双凸透镜的方式构成。
第2透镜组G2以包括4片以上的透镜的方式构成。以下，将第2透镜组G2的从图像侧第1、2、3及4个透镜分别称为Z透镜Lz、Y透镜Ly、X透镜Lx及W透镜Lw。第2透镜组G2以从最靠近图像侧朝向物体侧依次连续地包括正透镜即Z透镜Lz、物体侧的面的曲率半径的绝对值小于图像侧的面的曲率半径的绝对值的负透镜即Y透镜Ly、正透镜即X透镜Lx及图像侧的面的曲率半径的绝对值小于物体侧的面的曲率半径的绝对值的负透镜即W透镜Lw的方式构成。
负透镜的Y透镜Ly中，通过以物体侧的面的曲率半径的绝对值小于图像侧的面的曲率半径的绝对值的方式构成，Y透镜Ly的物体侧的面成为凹面。同样，负透镜的W透镜Lw的图像侧的面也成为凹面。通过将负屈光度由负透镜即W透镜Lw的图像侧的面及Y透镜Ly的物体侧的面来分担，能够适当地校正聚焦组即第2透镜组G2的球差，并且抑制对焦时的球差的变动。通过将轴外主光线的光线高度较高的负透镜的Y透镜Ly的物体侧的面设为凹面，能够抑制对焦时的像散的变动。并且，通过从第2透镜组G2的最靠近图像侧依次连续地交替配置负透镜与正透镜，能够抑制轴外的高阶像差的发生，尤其能够抑制高阶的像散、高阶的畸变像差及高阶的倍率色差的发生。而且，通过在最靠近图像侧配置正透镜，能够较小地抑制周边视场角的主光线的向图像面Sim的入射角。
第2透镜组G2优选以实际上从物体侧依次包括具有正屈光度的透镜组件、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz的方式构成。在此所称的“具有正屈光度的透镜组件”是指具有正屈光度的1片单透镜或作为整体具有正屈光度的1组双合透镜。当如此设定时，通过在第2透镜组G2中交替配置正负屈光度，能够防止轴上边缘光线的光线高度过高，并能够抑制高阶的球差的发生。当在第2透镜组G2的最靠近物体侧配置有双合透镜时，变得有利于轴上色差的校正。
例如，在图1所示的例子中，第2透镜组G2从物体侧依次包括双合透镜Lab、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz。双合透镜Lab从物体侧依次将凹面朝向图像侧的负新月形透镜即透镜La与双凸透镜即透镜Lb接合而构成，且作为整体具有正屈光度。在图1的例子中，双合透镜Lab相当于上述的具有正屈光度的透镜组件。
另一方面，在图2所示的例子中，第2透镜组G2从物体侧依次包括具有正屈光度的单透镜即透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz。在图2的例子中，透镜L21相当于上述的具有正屈光度的透镜组件。
如图1及图2所例示，Y透镜Ly能够设为负新月形透镜。X透镜Lx与Y透镜Ly可以相互接合，当如此设定时，能够抑制高阶的球差的发生，并且减小接合面的曲率半径的绝对值，从而变得有利于色差的校正。并且，Z透镜Lz能够设为将凸面朝向物体侧的形状。
本实施方式的成像透镜以满足下述条件式(1)的方式构成。
0.1＜(RXf-RWr)/(RXf+RWr)＜3 (1)
其中，
RXf：X透镜的物体侧的面的曲率半径；
RWr：W透镜的图像侧的面的曲率半径。
条件式(1)是与形成于W透镜Lw与X透镜Lx之间的空气透镜的形状相关的式。在此，考虑各光线通过该空气透镜时的光线高度的变化即关于各光线在该空气透镜的物体侧的面上的光线高度与在图像侧的面上的光线高度的差。通过以免成为条件式(1)的下限以下的方式进行设定，能够对该空气透镜充分赋予负屈光度，由此，与通过光轴Z附近的光线相比通过远离光轴Z的部分的光线的一方更能够减少通过空气透镜时的上述光线高度的变化。尤其，当X透镜Lx的物体侧的面及W透镜Lw的图像侧的面均为球面时，通过以免成为条件式(1)的下限以下的方式进行设定，能够通过空气透镜的光线中越远离光轴Z的光线，越减少通过空气透镜时的上述光线高度的变化。并且，即使在X透镜Lx的物体侧的面及W透镜Lw的图像侧的面中的至少一个为非球面的情况下，在有效直径内没有反曲点的非球面形状的情况下也能够获得相同的效果。通过获得上述作用，能够抑制对焦时的低阶的球差的变动及低阶的像散的变动，并且防止高阶的像差的过度校正，尤其能够防止高阶的球差的过度校正及高阶的像散的过度校正，从而变得有利于实现具有较小的焦距比数的透镜系统。并且，通过以免成为条件式(1)的上限以上的方式进行设定，能够抑制对焦时的球差的变动及像散的变动。若要提高与条件式(1)有关的效果，则优选满足下述条件式(1-1)。
0.2＜(RXf-RWr)/(RXf+RWr)＜1.8 (1-1)
并且，该成像透镜优选满足下述条件式(2)～(8)中的至少1个或任意的组合。
0.01＜dWX/f2＜0.2 (2)
2.5＜v Z-v Y＜40 (3)
0.5＜f2/RWr＜4 (4)
-4＜f2/RYf＜-1 (5)
0.4＜f/f2＜1 (6)
-0.55＜f2/f1＜0.5 (7)
-3＜RWr/RYf＜-0.5 (8)
其中，
dWX：W透镜的图像侧的面与X透镜的物体侧的面的光轴上的间隔；
f2：第2透镜组的焦距；
v Z：Z透镜的d线基准的色散系数；
v Y：Y透镜的d线基准的色散系数；
RWr：W透镜的图像侧的面的曲率半径；
RYf：Y透镜的物体侧的面的曲率半径；
f：对焦于无限远物体的状态下的整体系统的焦距；
f1：第1透镜组的焦距。
条件式(2)的dWX相当于上述空气透镜的中心厚度。通过以免成为条件式(2)的下限以下的方式进行设定，能够加强与上述的条件式(1)的下限有关的作用。另外，若形成空气透镜的面与面的间隔过于张开，则会减弱空气透镜的作用，因此通过以免成为条件式(2)的上限以上的方式进行设定，能够确保上述空气透镜的作用并抑制对焦时的像散的变动。若要提高与条件式(2)有关的效果，则优选满足下述条件式(2-1)。
0.03＜dWX/f2＜0.15 (2-1)
通过以满足条件式(3)的方式选择透镜的材料，能够将倍率色差抑制在适当的范围内。若要提高与条件式(3)有关的效果，则优选满足下述条件式(3-1)。
3＜v Z-v Y＜35 (3-1)
通过以免成为条件式(4)的下限以下的方式进行设定，能够抑制对焦时的球差的变动。通过以免成为条件式(4)的上限以上的方式进行设定，能够抑制对焦时的像散的变动。若要提高与条件式(4)有关的效果，则优选满足下述条件式(4-1)。
0.8＜f2/RWr＜3 (4-1)
通过以免成为条件式(5)的下限以下的方式进行设定，能够防止发生高阶的过度校正的球差。通过以免成为条件式(5)的上限以上的方式进行设定，能够抑制对焦时的球差的变动。若要提高与条件式(5)有关的效果，则优选满足下述条件式(5-1)。
-3.5＜f2/RYf＜-1.5 (5-1)
通过以免成为条件式(6)的下限以下的方式进行设定，能够抑制对焦时的第2透镜组G2的移动量。通过以免成为条件式(6)的上限以上的方式进行设定，能够抑制对焦时的球差的变动。若要提高与条件式(6)有关的效果，则优选满足下述条件式(6-1)。
0.45＜f/f2＜0.8 (6-1)
通过以免成为条件式(7)的下限以下的方式进行设定，能够抑制对焦时的第2透镜组G2的移动量。通过以免成为条件式(7)的上限以上的方式进行设定，能够抑制对焦时的球差的变动。若要提高与条件式(7)有关的效果，则优选满足下述条件式(7-1)。
-0.5＜f2/f1＜0.4 (7-1)
通过以满足条件式(8)的方式选择第2透镜组G2内的2个负透镜所具有的凹面形状，能够均衡地校正球差及像散。若要提高与条件式(8)有关的效果，则优选满足下述条件式(8-1)。
-2.5＜RWr/RYf＜-0.8 (8-1)
并且，当第2透镜组G2以实际上从物体侧依次包括具有正屈光度的透镜组件、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz的方式构成时，优选满足下述条件式(9)。
0.75＜f2/f21＜2 (9)
其中，
f2：第2透镜组的焦距；
f21：第2透镜组的具有正屈光度的透镜组件的焦距。
通过以免成为条件式(9)的下限以下的方式进行设定，能够适宜地分配第2透镜组G2的正屈光度，并且抑制对焦时的球差的变动。通过以免成为条件式(9)的上限以上的方式进行设定，能够抑制高阶的球差的发生。若要提高与条件式(9)有关的效果，则优选满足下述条件式(9-1)。
0.8＜f2/f21＜1.8 (9-1)
并且，该成像透镜中，优选对焦时孔径光圈St与第2透镜组G2一体移动。当如此设定时，能够减少对焦时的轴外像差的变动。
并且，构成该成像透镜的至少1片透镜也可由塑料材料构成。当如此设定时，能够实现透镜系统的轻质化及低成本化。
另外，在上述说明中与像差相关的“低阶”表示3阶，“高阶”表示5阶以上。并且，上述说明中的“光线高度”表示光线的离光轴Z的高度。
另外，关于上述的优选的结构和/或可能的结构，能够任意进行组合，优选根据所要求的规格适当选择。根据本实施方式，能够实现具有较小的焦距比数、对焦引起的像差变动较少且具有良好的光学性能的成像透镜。另外，在此所称的“较小的焦距比数”表示小于3的焦距比数。
接着，对本发明的成像透镜的数值实施例进行说明。
[实施例1]
实施例1的成像透镜的透镜结构为如图1所示，其结构及图示方法与上述相同，因此在此省略重复说明。实施例1的成像透镜从物体侧依次包括具有负屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。当从无限远物体向近距离物体对焦时，第1透镜组G1相对于图像面Sim被固定，第2透镜组G2与孔径光圈St整体从图像侧向物体侧移动。另外，在此叙述的2组结构这一点及对焦时的运动对后述的实施例的成像透镜也相同。
第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜La、透镜Lb、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这6片透镜。透镜La与透镜Lb接合而构成作为整体具有正屈光度的双合透镜Lab。
将实施例1的成像透镜的基本透镜数据示于表1中，将规格及可变面间隔示于表2中，将非球面系数示于表3中。在表1的Si栏中示出以将最靠近物体侧的构成要件的物体侧的面设为第1个而随着向图像侧逐渐增加的方式对构成要件的面标注面编号时的第i个(i＝1、2、3、……)面编号，在Ri栏中示出第i个面的曲率半径，在Di栏中示出第i个面与第i+1个面在光轴Z上的面间隔。在表1的Ndj栏中示出与将最靠近物体侧的构成要件设为第1个而随着向图像侧逐渐增加的第j个(j＝1、2、3、……)构成要件的d线(波长587.6nm)有关的折射率，在v dj栏中示出第j个构成要件的d线基准的色散系数，在θgFj栏中示出第j个构成要件的g线(波长435.8nm)与F线(波长486.1nm)之间的部分方差比。
在此，关于曲率半径的符号，将凸面朝向物体侧的面形状的情况设为正，将凸面朝向图像侧的面形状的情况设为负。表1中一并示出孔径光圈St及光学部件PP。在表1中，在与孔径光圈St相当的面的面编号栏中记载有面编号及(St)这一术语。Di的最下栏的值是表中的最靠近图像侧的面与图像面Sim的间隔。在表1中，关于对焦时发生变化的可变面间隔，使用DD[]这一记号，在[]中标注该间隔的物体侧的面编号并记入于Di栏中。
在表2中以d线基准来示出整体系统的焦距f’、焦距比数FNo.、最大全视场角2ω及可变面间隔的值。2ω栏的(°)表示单位为度。在表2中，将对焦于无限远物体的状态的各值标记为无限远并示于栏中，将对焦于物体距离为100mm的物体的状态的各值标记为100mm并示于栏中。
在表1中，对非球面的面编号标注*标记，在非球面的曲率半径栏中记载有近轴的曲率半径的数值。表3中示出实施例1的非球面的非球面系数。表3的非球面系数的数值的“E-n”(n：整数)表示“×10-n”。非球面系数是由下式表示的非球面式中的各系数KA、Am(m＝3、4、5、……20)的值。
[数式1]
其中，
Zd：非球面深度(从高度h的非球面上的点下垂至与非球面顶点相切的光轴垂直的平面垂线的长度)；
h：高度(从光轴到透镜面为止的距离)；
C：近轴曲率；
KA、Am：非球面系数。
各表的数据中，作为角度的单位使用度，作为长度的单位使用mm，但光学系统即使放大比例或缩小比例也能够使用，因此也能够使用其他适当的单位。并且，在以下所示的各表中记载有舍入为规定位数的数值。
[表1]
实施例1
| Si | Ri | Di | Ndj | νdj | θgFj |
| 1 | 25.85519 | 2.586 | 1.48749 | 70.24 | 0.53007 |
| 2 | 44.67362 | 1.827 | |||
| *3 | 313.04784 | 1.747 | 1.58313 | 59.38 | 0.54237 |
| *4 | 12.10883 | 3.550 | |||
| 5 | 74.54347 | 3.707 | 1.78590 | 44.20 | 0.56317 |
| 6 | 9.21959 | 7.355 | |||
| 7 | 34.78722 | 6.930 | 1.95375 | 32.32 | 0.59015 |
| 8 | -60.01480 | DD[8] | |||
| 9(St) | ∞ | 2.958 | |||
| 10 | 14.91009 | 0.800 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 11 | 10.86623 | 4.141 | 1.61800 | 63.33 | 0.54414 |
| 12 | -36.30956 | 0.100 | |||
| 13 | 11.71132 | 1.249 | 1.95375 | 32.32 | 0.59015 |
| 14 | 8.56782 | 1.088 | |||
| 15 | 19.60669 | 4.311 | 1.49700 | 81.54 | 0.53748 |
| 16 | -8.30273 | 2.039 | 1.80518 | 25.42 | 0.61616 |
| 17 | -29.39562 | 0.451 | |||
| *18 | 612.79893 | 3.309 | 1.80330 | 40.29 | 0.56886 |
| *19 | -31.68523 | DD[19] | |||
| 20 | ∞ | 1.000 | 1.51633 | 64.14 | 0.53531 |
| 21 | ∞ | 6.277 |
[表2]
实施例1
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 8.203 | 8.278 |
| FNo. | 1.89 | 1.94 |
| 2ω(°) | 71.8 | 70.4 |
| DD[8] | 4.234 | 3.591 |
| DD[19] | 5.123 | 5.766 |
[表3]
实施例1
| 面编号 | 3 | 4 | 18 | 19 |
| KA | -6.5760859E+04 | 1.3712447E+00 | 8.1184904E+03 | 9.9093510E-01 |
| A3 | 5.0127384E-04 | 1.6642627E-04 | -3.9224459E-05 | -8.6253731E-06 |
| A4 | 7.5519924E-04 | 8.9009268E-04 | 8.5286692E-05 | 9.8827831E-05 |
| A5 | -9.2161696E-05 | -8.2998830E-05 | -1.5065665E-05 | 3.2931837E-06 |
| A6 | -4.5958235E-06 | -8.5579158E-06 | 4.4522270E-06 | -4.0434975E-06 |
| A7 | 1.4362806E-06 | 1.6098710E-06 | -6.1783472E-07 | 9.4137921E-07 |
| A8 | -2.6920751E-08 | 3.4006824E-08 | 5.3564136E-08 | -4.0910314E-08 |
| A9 | -1.0556861E-08 | -1.4743980E-08 | 6.4726389E-09 | -5.3667948E-09 |
| A10 | 4.9825721E-10 | -1.8198709E-10 | -3.2397011E-09 | -7.2310949E-10 |
| A11 | 4.2826352E-11 | 40439738E-11 | 1.8857226E-10 | 1.5328293E-10 |
| A12 | -2.8553088E-12 | -2.2968337E-12 | 3.7228084E-11 | -3.5201584E-12 |
| A13 | -1.1754131E-13 | 4.4619429E-13 | -3.5660486E-12 | -2.0147347E-12 |
| A14 | 8.3458721E-15 | 1.8096987E-14 | -1.1308474E-12 | 6.1706040E-13 |
| A15 | 1.0054767E-15 | -9.8228321E-16 | 2.0590787E-13 | -1.7506222E-13 |
| A16 | -2.7849296E-17 | 7.4279619E-15 | -2.4063921E-14 | 2.0727730E-14 |
| A17 | -5.8589694E-18 | -4.1440496E-16 | 8.0796604E-15 | 7.8226217E-17 |
| A18 | -6.0892851E-19 | -1.0632327E-16 | -1.4864238E-15 | -6.5005594E-17 |
| A19 | -1.1193247E-22 | -26066119E-17 | 1.1593496E-16 | -8.2921826E-18 |
| A20 | 6.9920850E-21 | 4.0359544E-18 | -3.7424287E-18 | 4.5657736E-19 |
图11中示出实施例1的成像透镜的各像差图。图11的标注有“无限远”的上段从左依次表示对焦于无限远物体的状态下的球差、像散、畸变像差(失真)及倍率色差(倍率的色差)，标注有“100mm”的下段从左依次表示对焦于物体距离为100mm的物体的状态下的球差、像散、畸变像差及倍率色差。在球差图中，将与d线(波长587.6nm)、C线(波长656.3nm)F线(波长486.1nm)及g线(波长435.8nm)有关的像差分别以黑实线、长虚线、短虚线及灰色实线来表示。在像散图中，将与弧矢方向的d线有关的像差以实线来表示，将与子午方向的d线有关的像差以短虚线来表示。在畸变像差图中，将与d线有关的像差以实线来表示。在倍率色差图中，将与C线、F线及g线有关的像差分别以长虚线、短虚线及灰色实线来表示。球差图的FNo.表示焦距比数，其他像差图的ω表示半视场角。
关于上述的实施例1的说明中叙述的各数据的记号、含义及记载方法，若无特别说明，则对以下的实施例也相同，因此省略重复说明。
[实施例2]
实施例2的成像透镜的透镜结构为如图2所示。实施例2的成像透镜从物体侧依次包括具有负屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例2的成像透镜的基本透镜数据示于表4中，将规格及可变面间隔示于表5中，将非球面系数示于表6中，将各像差图示于图12中。
[表4]
实施例2
| Si | Ri | Di | Ndi | νdi | θ gFi |
| 1 | 28.25388 | 3.000 | 1.51999 | 64.23 | 0.53842 |
| 2 | 9.43714 | 2.278 | |||
| 3 | 20.37355 | 2.126 | 1.58313 | 59.42 | 0.54109 |
| *4 | 8.15496 | 5.284 | |||
| 5 | 24.96303 | 4.552 | 1.85001 | 43.00 | 0.56164 |
| 6 | -16.62318 | 1.010 | 1.72822 | 28.59 | 0.60201 |
| 7 | -65.60211 | DD[7] | |||
| 8(St) | 2.500 | ||||
| 9 | 26.07073 | 3.650 | 1.84999 | 43.00 | 0.56164 |
| 10 | -67.13297 | 1.742 | |||
| 11 | 104.21680 | 1.000 | 1.62966 | 35.03 | 0.58659 |
| 12 | 12.90869 | 1.479 | |||
| 13 | ∞ | 4.417 | 1.61800 | 63.33 | 0.54414 |
| 14 | -8.52855 | 1.000 | 1.85001 | 22.50 | 0.62144 |
| 15 | -17.95176 | 0.100 | |||
| 16 | 33.78051 | 2.870 | 1.85001 | 43.00 | 0.56164 |
| 17 | -75.25912 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51633 | 64.14 | 0.53531 |
| 19 | ∞ | 8.094 |
[表5]
实施例2
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 12.002 | 12.014 |
| FNo. | 1.80 | 1.88 |
| 2ω(°) | 51.0 | 50.0 |
| DD[7] | 8.000 | 6.684 |
| DD[17] | 5.000 | 6.316 |
[表6]
实施例2
| 面编号 | 4 |
| KA | 1.0000000E+00 |
| A3 | -1.3877788E-18 |
| A4 | -4.7679435E-04 |
| A5 | 4.1230958E-04 |
| A6 | -2.2053568E-04 |
| A7 | 3.9608592E-05 |
| A8 | 6.6325205E-06 |
| A9 | -3.4581194E-06 |
| A10 | 1.2937775E-07 |
| A11 | 1.1466528E-07 |
| A12 | -1.1972444E-08 |
| A13 | -2.0267559E-09 |
| A14 | 3.0383946E-10 |
| A15 | 2.0106321E-11 |
| A16 | -3.8615337E-12 |
| A17 | -1.0591085E-13 |
| A18 | 2.4952229E-14 |
| A19 | 2.3109395E-16 |
| A20 | -6.5102833E-17 |
[实施例3]
实施例3的成像透镜的透镜结构为如图3所示。实施例3的成像透镜从物体侧依次包括具有正屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例3的成像透镜的基本透镜数据示于表7中，将规格及可变面间隔示于表8中，将非球面系数示于表9中，将各像差图示于图13中。
[表7]
实施例3
| Si | Ri | Di | Ndi | v di | θgFi |
| 1 | 16.73454 | 1.110 | 1.59551 | 39.24 | 0.58043 |
| 2 | 9.64308 | 2.040 | |||
| *3 | 20.48450 | 2.500 | 1.56867 | 58.27 | 0.55151 |
| *4 | 8.19082 | 8.770 | |||
| 5 | 27.23557 | 4.170 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 6 | -20.41300 | 1.010 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 7 | 88.85300 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 1.370 | |||
| 9 | 20.26847 | 3.340 | 1.77250 | 49.60 | 0.55212 |
| 10 | -108.91135 | 1.180 | |||
| 11 | -126.43380 | 1.000 | 1.84666 | 23.78 | 0.62054 |
| 12 | 15.62501 | 1.000 | |||
| 13 | ∞ | 3.940 | 1.61800 | 63.33 | 0.54414 |
| 14 | -8.98500 | 1.030 | 1.90366 | 31.31 | 0.59481 |
| 15 | -15.87346 | 0.100 | |||
| 16 | 31.12171 | 2.880 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 17 | -76.58322 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51633 | 64.14 | 0.53531 |
| 19 | ∞ | 3.014 |
[表8]
实施例3
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 12.306 | 12.300 |
| FNo. | 1.84 | 1.92 |
| 2ω(°) | 49.8 | 48.4 |
| DD[7] | 9.450 | 8.070 |
| DD[17] | 13.000 | 14.380 |
[表9]
实施例3
| 面编号 | 3 | 4 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | -1.6263033E-20 | -1.1102230E-17 |
| A4 | 3.5305882E-05 | -5.3210953E-04 |
| A5 | 3.2705589E-05 | 6.3786863E-04 |
| A6 | -7.3658249E-06 | -3.0356011E-04 |
| A7 | -1.5872361E-06 | 3.3124536E-05 |
| A8 | 5.5719112E-07 | 1.8304262E-05 |
| A9 | 4.0471616E-08 | -5.5971025E-06 |
| A10 | -2.1871851E-08 | -1.4426568E-07 |
| A11 | -5.5704902E-10 | 2.3033630E-07 |
| A12 | 5.0481547E-10 | -1.3655257E-08 |
| A13 | 3.5594429E-12 | -4.6423062E-09 |
| A14 | -7.1360026E-12 | 4.6748243E-10 |
| A15 | 2.9234711E-16 | 5.0556942E-11 |
| A16 | 6.0895269E-14 | -6.5344225E-12 |
| A17 | -1.2400796E-16 | -2.8597951E-13 |
| A18 | -2.8838813E-16 | 4.3484212E-14 |
| A19 | 4.6235585E-19 | 6.6017355E-16 |
| A20 | 5.8223035E-19 | -1.1329876E-16 |
[实施例4]
实施例4的成像透镜的透镜结构为如图4所示。实施例4的成像透镜从物体侧依次包括具有正屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例4的成像透镜的基本透镜数据示于表10中，将规格及可变面间隔示于表11中，将非球面系数示于表12中，将各像差图示于图14中。
[表10]
实施例1
| Si | Ri | Di | Ndj | v dj | θgFj |
| 1 | 16.32605 | 1.083 | 1.59551 | 39.24 | 0.58043 |
| 2 | 9.95449 | 2.364 | |||
| *3 | 27.75421 | 2.500 | 1.56867 | 58.27 | 0.55151 |
| *4 | 8.15865 | 7.782 | |||
| 5 | 30.03253 | 4.190 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 6 | -19.04516 | 1.947 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 7 | 12152868.54540 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 1.160 | |||
| 9 | 18.14911 | 3.563 | 1.77250 | 49.60 | 0.55212 |
| 10 | -105.13419 | 0.619 | |||
| 11 | 144.23785 | 1.000 | 1.84666 | 23.78 | 0.62054 |
| 12 | 13.11875 | 1.360 | |||
| 13 | -100.00000 | 4.061 | 1.61800 | 63.33 | 0.54414 |
| 14 | -8.37026 | 1.000 | 1.85026 | 32.27 | 0.59299 |
| 15 | -16.45248 | 0.100 | |||
| 16 | 30.75252 | 7.000 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 17 | -69.97770 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51633 | 64.14 | 0.53531 |
| 19 | ∞ | 0.839 |
[表11]
实施例4
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 12.306 | 12.289 |
| FNo. | 185 | 1.93 |
| 2ω(°) | 49.8 | 48.4 |
| DD[7] | 10.044 | 8.668 |
| DD[17] | 13.000 | 14.376 |
[表12]
实施例4
| 面编号 | 3 | 4 |
| KA | 1.0000000F+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | 2.1684043E-20 | -2.7755576E-18 |
| A4 | 2.8580317E-05 | -5.7408451E-04 |
| A5 | 1.0933266E-05 | 6.2225531E-04 |
| A6 | -3.9414420E-06 | -3.0008983E-04 |
| A7 | -3.0942845E-07 | 3.3980995E-05 |
| A8 | 1.7176164E-07 | 1.7782192E-05 |
| A9 | -5.5695235E-09 | -5.6261782E-06 |
| A10 | -2.9267721E-09 | -1.1178004E-07 |
| A11 | 4.8796545E-10 | 2.3095750E-07 |
| A12 | -1.5224301E-11 | -1.4725651E-08 |
| A13 | -1.1405809E-11 | -4.6505765E-09 |
| A14 | 1.3987927E-12 | 4.8765505E-10 |
| A15 | 1.3091627E-13 | 5.0623508E-11 |
| A16 | -2.2400600E-14 | -6.7515145E-12 |
| A17 | -7.5684471E-16 | -2.8627614E-13 |
| A18 | 1.5747319E-16 | 4.4722692E-14 |
| A19 | 1.7647928E-18 | 6.6073596E-16 |
| A20 | -4.2486411E-19 | -1.1620259E-16 |
[实施例5]
实施例5的成像透镜的透镜结构为如图5所示。实施例5的成像透镜从从物体侧依次包括具有负屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例5的成像透镜的基本透镜数据示于表13中，将规格及可变面间隔示于表14中，将非球面系数示于表15中，将各像差图示于图15中。
[表13]
实施例5
| Si | Ri | Di | Ndj | vdj | θgFj |
| 1 | 12.83562 | 1.000 | 1.90366 | 31.31 | 0.59481 |
| 2 | 6.99091 | 3.182 | |||
| *3 | 61.98746 | 1.645 | 1.53391 | 55.87 | 0.55939 |
| *4 | 14.43584 | 3.022 | |||
| 5 | 18.42163 | 10.000 | 1.83400 | 37.16 | 0.57759 |
| 6 | -13.22022 | 1.566 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 7 | 29.82262 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 0.500 | |||
| 9 | 10.16723 | 3.847 | 1.77250 | 49.60 | 0.55212 |
| 10 | -225.33523 | 0.100 | |||
| 11 | -376.41576 | 1.000 | 1.80518 | 25.42 | 0.61616 |
| 12 | 12.54542 | 1.039 | |||
| 13 | ∞ | 5.752 | 1.61800 | 63.33 | 0.54414 |
| 14 | -6.19663 | 1.830 | 1.80000 | 29.84 | 0.60178 |
| 15 | -12.78905 | 0.234 | |||
| *16 | 13.49042 | 2.364 | 1.53391 | 55.87 | 0.55939 |
| *17 | 17.26842 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51633 | 64.14 | 0.53531 |
| 19 | ∞ | 6.060 |
[表14]
实施例5
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 12.010 | 12.153 |
| FNo. | 2.00 | 2.13 |
| 2ω(°) | 51.0 | 48.4 |
| DD[7] | 3.935 | 2.490 |
| DD[17] | 5.000 | 6.445 |
[表15]
实施例5
| 面编号 | 3 | 4 | 16 | 17 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | 6.9388939E-19 | 0.0000000E+00 | 2.0383001E-18 | 6.9388939E-19 |
| A4 | 3.4810087E-04 | -5.9275763E-04 | -1.1310106E-03 | -6.3914091E-04 |
| A5 | 8.1741868E-05 | 1.0757143E-03 | 4.9024198E-04 | 1.5457730E-05 |
| A6 | 5.2900992E-05 | -3.9103308E-04 | -1.1083102E-04 | 6.8293275E-05 |
| A7 | -2.9760433E-05 | 1.5842551E-05 | -3.6126998E-05 | -4.5677841E-05 |
| Aa | -1.3440509E-07 | 2.5517890E-05 | 1.3683629E-05 | 3.8084317E-06 |
| A9 | 1.9541905E-06 | -5.3992076E-06 | 1.1810234E-06 | 2.7991788E-06 |
| A10 | -1.4468915E-07 | -4.1212356E-07 | -7.2957209E-07 | -4.7132806E-07 |
| A11 | -6.0130002E-08 | 2.3443076E-07 | -2.2137803E-08 | -8.2712995E-08 |
| A12 | 6.0633586E-09 | -7.8401978E-09 | 2.1501033E-08 | 1.7717389E-08 |
| A13 | 1.0428727E-09 | -4.8035027E-09 | 2.4538411E-10 | 1.3882993E-09 |
| A14 | -1.0992450E-10 | 3.9356177E-10 | -3.7021590E-10 | -3.3508292E-10 |
| A15 | -1.0436296E-11 | 5.2706647E-11 | -1.5591446E-12 | -1.3484271E-11 |
| A16 | 1.0129092E-12 | -6.0304373E-12 | 3.7000591E-12 | 3.4525756E-12 |
| A17 | 5.6214703E-14 | -2.9943536E-13 | 5.0635543E-15 | 7.0663743E-14 |
| A18 | -4.5724991E-15 | 4.2050227E-14 | -1.9871592E-14 | -1.8507095E-14 |
| A19 | -1.2619718E-16 | 6.9331013E-16 | -6.0048612E-18 | -1.5473950E-16 |
| A20 | 7.8042185E-18 | -1.1309025E-16 | 4.4334504E-17 | 4.0461628E-17 |
[实施例6]
实施例6的成像透镜的透镜结构为如图6所示。实施例6的成像透镜从物体侧依次包括具有正屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例6的成像透镜的基本透镜数据示于表16中，将规格及可变面间隔示于表17中，将各像差图示于图16中。
[表16]
实施例6
| Si | Ri | Di | Ndj | v dj | θgFj |
| 1 | 22.97894 | 2.625 | 1.75500 | 52.32 | 0.54765 |
| 2 | 12.82399 | 2.754 | |||
| 3 | ∞ | 2.300 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 4 | 13.39073 | 5.269 | |||
| 5 | 25.27066 | 4.500 | 1.81600 | 46.62 | 0.55682 |
| 6 | -14.39894 | 2.460 | 1.57489 | 40.96 | 0.57487 |
| 7 | -108.94931 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 1.000 | |||
| 9 | 11.65638 | 3.900 | 1.83189 | 44.81 | 0.55802 |
| 10 | 49.28826 | 0.500 | |||
| 11 | ∞ | 1.000 | 1.69953 | 30.03 | 0.59812 |
| 12 | 9.32185 | 1.950 | |||
| 13 | ∞ | 5.055 | 1.72095 | 55.45 | 0.54271 |
| 14 | -8.10000 | 1.838 | 2.00069 | 25.46 | 0.61364 |
| 15 | -18.31879 | 1.147 | |||
| 16 | 59.37308 | 2.300 | 1.95375 | 32.32 | 0.59015 |
| 17 | -59.37308 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51680 | 64.20 | 0.53430 |
| 19 | ∞ | 8.175 |
[表17]
实施例6
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 16.431 | 16.092 |
| FNo. | 1.84 | 1.99 |
| 2ω(°) | 38.6 | 37.4 |
| DD[7] | 8.500 | 5.996 |
| DD[17] | 5.000 | 7.504 |
[实施例7]
实施例7的成像透镜的透镜结构为如图7所示。实施例7的成像透镜从物体侧依次包括具有正屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例7的成像透镜的基本透镜数据示于表18中，将规格及可变面间隔示于表19中，将各像差图示于图17中。
[表18]
实施例7
| Si | Ri | Di | Ndj | v dj | θgFj |
| 1 | 27.17511 | 3.200 | 1.51823 | 58.90 | 0.54567 |
| 2 | 11.69300 | 2.500 | |||
| 3 | ∞ | 1.400 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 4 | 13.52572 | 5.880 | |||
| 5 | 28.52199 | 4.500 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 6 | -12.74200 | 2.260 | 1.67270 | 32.10 | 0.59891 |
| 7 | -68.26887 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 0.920 | |||
| 9 | 12.15069 | 4.300 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 10 | 86.04219 | 0.300 | |||
| 11 | ∞ | 1.500 | 1.76182 | 26.52 | 0.61361 |
| 12 | 9.24776 | 1.780 | |||
| 13 | 481.54314 | 5.290 | 1.61800 | 63.33 | 0.54414 |
| 14 | -8.19600 | 1.410 | 2.00069 | 25.46 | 0.61364 |
| 15 | -16.34972 | 1.700 | |||
| 16 | 50.36544 | 2.800 | 1.95375 | 32.32 | 0.59015 |
| 17 | -50.36544 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51680 | 64.20 | 0.53430 |
| 19 | ∞ | 6.861 |
[表19]
实施例7
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 16.027 | 15.687 |
| FNo. | 1.85 | 1.97 |
| 2ω(°) | 39.6 | 38.8 |
| DD[7] | 8.500 | 6.118 |
| DD[17] | 5.000 | 7.382 |
[实施例8]
实施例8的成像透镜的透镜结构为如图8所示。实施例8的成像透镜从物体侧依次包括具有正屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例8的成像透镜的基本透镜数据示于表20中，将规格及可变面间隔示于表21中，将各像差图示于图18中。
[表20]
实施例8
| Si | Ri | Di | Ndj | v dj | θgFi |
| 1 | 29.63461 | 3.200 | 1.51823 | 58.90 | 0.54567 |
| 2 | 12.78892 | 2.550 | |||
| 3 | ∞ | 2.300 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 4 | 12.86389 | 5.555 | |||
| 5 | 26.84115 | 4.500 | 1.83481 | 42.72 | 0.56486 |
| 6 | -12.93232 | 1.589 | 1.63980 | 34.47 | 0.59233 |
| 7 | -78.66091 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 0.692 | |||
| 9 | 12.01785 | 4.200 | 1.85150 | 40.78 | 0.56958 |
| 10 | 72.12516 | 0.340 | |||
| 11 | ∞ | 1.591 | 1.76182 | 26.52 | 0.61361 |
| 12 | 9.28562 | 1.950 | |||
| 13 | 448.97458 | 5.311 | 1.65160 | 58.55 | 0.54267 |
| 14 | -8.05000 | 1.493 | 2.00069 | 25.46 | 0.61364 |
| 15 | -16.93773 | 1.529 | |||
| 16 | 51.31113 | 2.900 | 1.95375 | 32.32 | 0.59015 |
| 17 | -51.31113 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51680 | 64.20 | 0.53430 |
| 19 | ∞ | 6.857 |
[表21]
实施例8
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 16.133 | 15.789 |
| FNo. | 1.84 | 1.96 |
| 2ω(°) | 39.4 | 38.4 |
| DD[7] | 8.500 | 6.091 |
| DD[17] | 5.000 | 7.409 |
[实施例9]
实施例9的成像透镜的透镜结构为如图9所示。实施例9的成像透镜从物体侧依次包括具有正屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例9的成像透镜的基本透镜数据示于表22中，将规格及可变面间隔示于表23中，将各像差图示于图19中。
[表22]
实施例9
| Si | Ri | Di | Ndj | v dj | θgFj |
| 1 | 19.97009 | 3.000 | 1.85896 | 22.73 | 0.62844 |
| 2 | 12.06472 | 2.700 | |||
| 3 | ∞ | 1.400 | 1.51680 | 64.20 | 0.53430 |
| 4 | 12.44048 | 5.563 | |||
| 5 | 24.28282 | 4.500 | 1.80400 | 46.58 | 0.55730 |
| 6 | -14.45947 | 1.260 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 7 | -308.55780 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 1.032 | |||
| 9 | 12.14036 | 3.700 | 1.95375 | 32.32 | 0.59015 |
| 10 | 40.09335 | 0.900 | |||
| 11 | ∞ | 1.000 | 1.87614 | 21.19 | 0.62645 |
| 12 | 10.15102 | 1.800 | |||
| 13 | 62.95120 | 5.010 | 1.59522 | 67.73 | 0.54426 |
| 14 | -8.10000 | 1.763 | 2.00069 | 25.46 | 0.61364 |
| 15 | -15.21517 | 0.100 | |||
| 16 | 115.19402 | 2.500 | 2.00100 | 29.13 | 0.59952 |
| 17 | -38.51715 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51680 | 64.20 | 0.53430 |
| 19 | ∞ | 9.040 |
[表23]
实施例9
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 16.251 | 15.963 |
| FNo. | 1.84 | 1.99 |
| 2ω(°) | 39.0 | 37.8 |
| DD[7] | 8.331 | 5.891 |
| DD[17] | 5.000 | 7.440 |
[实施例10]
实施例10的成像透镜的透镜结构为如图10所示。实施例10的成像透镜从物体侧依次包括具有正屈光度的第1透镜组G1、孔径光圈St及具有正屈光度的第2透镜组G2。第1透镜组G1从物体侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜，第2透镜组G2从物体侧依次包括透镜L21、W透镜Lw、X透镜Lx、Y透镜Ly及Z透镜Lz这5片透镜。将实施例10的成像透镜的基本透镜数据示于表24中，将规格及可变面间隔示于表25中，将各像差图示于图20中。
[表24]
实施例10
| Si | Ri | Di | Ndj | v dj | θgFj |
| 1 | 19.00636 | 3.000 | 2.00272 | 19.32 | 0.64514 |
| 2 | 12.49794 | 2.800 | |||
| 3 | -751.82818 | 2.000 | 1.51680 | 64.20 | 0.53430 |
| 4 | 12.48453 | 5.428 | |||
| 5 | 25.26094 | 4.500 | 1.81600 | 46.62 | 0.55682 |
| 6 | -14.46937 | 2.010 | 1.51742 | 52.43 | 0.55649 |
| 7 | -141.14259 | DD[7] | |||
| 8(St) | ∞ | 1.000 | |||
| 9 | 10.99825 | 3.500 | 1.80420 | 46.50 | 0.55799 |
| 10 | 22.37568 | 1.300 | |||
| 11 | -218.98080 | 1.000 | 1.72825 | 28.32 | 0.60590 |
| 12 | 10.27456 | 1.800 | |||
| 13 | 62.95120 | 5.210 | 1.59522 | 67.73 | 0.54426 |
| 14 | -8.10000 | 1.200 | 2.00069 | 25.46 | 0.61364 |
| 15 | -13.28640 | 0.100 | |||
| 16 | 26.60961 | 3.000 | 1.88100 | 40.14 | 0.57010 |
| 17 | 281.33610 | DD[17] | |||
| 18 | ∞ | 1.000 | 1.51680 | 64.20 | 0.53430 |
| 19 | ∞ | 7.853 |
[表25]
实施例10
| 无限远 | 100mm | |
| f’ | 16.463 | 16.070 |
| FNo. | 1.83 | 1.96 |
| 2ω(°) | 38.4 | 37.6 |
| DD[7] | 8.000 | 5.479 |
| DD[17] | 5.000 | 7.521 |
关于实施例1～10的成像透镜，表26中示出第1透镜组G1的焦距f1、第2透镜组G2的焦距f2及条件式(1)～(9)的对应值。表26所示的值为以d线为基准的值。
[表26]
从以上数据可知，关于实施例1～10的成像透镜，对焦于无限远物体的状态下的焦距比数在1.80～2.0的范围内，且具有较小的焦距比数，对焦引起的像差变动较少，各像差得到良好地校正，从而实现了高的光学性能。
接着，对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。图21中作为本发明的实施方式的摄像装置的一例示出使用了本发明的实施方式所涉及的成像透镜1的摄像装置10的概略结构图。作为摄像装置10，例如可举出FA相机、机器视觉相机或监控摄像机。
摄像装置10具备成像透镜1、配置在成像透镜1的图像侧的滤光片4、成像元件5、对来自成像元件5的输出信号进行运算处理的信号处理部6及用于进行成像透镜1的对焦的聚焦控制部7。在图21中概念性图示了成像透镜1所具有的第1透镜组G1、孔径光圈St及第2透镜组G2。另外，在图21中，示出了通过聚焦控制部7使第2透镜组G2及孔径光圈St一体移动而进行对焦的例子，但本发明的摄像装置的对焦方法并不限定于该例子。成像元件5是拍摄通过成像透镜1所形成的被摄体的图像并转换为电信号的元件，例如能够使用CCD(ChargeCoupled Device)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semico nductor)等。成像元件5以其成像面与成像透镜1的图像面一致的方式配置。本实施方式的摄像装置10具备成像透镜1，由此能够很好地应对物体距离的变动，从而能够获得良好的图像。
以上，举出实施方式及实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式及实施例，能够进行各种变形。例如，各透镜的曲率半径、面间隔、折射率、色散系数及非球面系数等并不限定于上述各数值实施例中所示的值，也可以采用其他值。
例如，在上述实施例中，举出了从无限远物体向近距离物体对焦的透镜系统，但本发明当然也可适用于从有限距离的远距离物体向近距离物体对焦的成像透镜中。
并且，对于本发明的实施方式所涉及的摄像装置，也并不限定于上述例，还能够设为摄像机、数码相机、胶卷照相机或电影摄像机等各种方式。
符号说明
1-成像透镜，2-轴上光束，3-最大视场角的轴外光束，4-滤光片，5-成像元件，6-信号处理部，7-聚焦控制部，10-摄像装置，G1-第1透镜组，G2-第2透镜组，L11～L14、L21、La、Lb-透镜，Lab-双合透镜，Lw-W透镜，Lx-X透镜，Ly-Y透镜，Lz-Z透镜，PP-光学部件，Sim-图像面，St-孔径光圈，Z-光轴。
Claims (19)
1.一种成像透镜，其特征在于，
所述成像透镜从物体侧依次包括对焦时相对于图像面被固定的第1透镜组、光圈及从远距离物体向近距离物体对焦时从图像侧向物体侧移动且作为整体具有正屈光度的第2透镜组，
所述第2透镜组从最靠近图像侧依次连续地包括正透镜即Z透镜、物体侧的面的曲率半径的绝对值小于图像侧的面的曲率半径的绝对值的负透镜即Y透镜、正透镜即X透镜及图像侧的面的曲率半径的绝对值小于物体侧的面的曲率半径的绝对值的负透镜即W透镜，
并且所述成像透镜满足下述条件式(1)：
0.1＜(RXf-RWr)/(RXf+RWr)＜3 (1)
其中，
RXf：所述X透镜的物体侧的面的曲率半径；
RWr：所述W透镜的图像侧的面的曲率半径，
所述成像透镜满足下述条件式(7)：
-0.55＜f2/f1＜0.5 (7)
其中，
f2：所述第2透镜组的焦距；
f1：所述第1透镜组的焦距。
2.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(2)：
0.01＜dWX/f2＜0.2 (2)
其中，
dWX：所述W透镜的图像侧的面与所述X透镜的物体侧的面的光轴上的间隔；
f2：所述第2透镜组的焦距。
3.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(3)：
2.5＜vZ-vY＜40 (3)
其中，
vZ：所述Z透镜的d线基准的色散系数；
vY：所述Y透镜的d线基准的色散系数。
4.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(4)：
0.5＜f2/RWr＜4 (4)
其中，
f2：所述第2透镜组的焦距。
5.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(5)：
-4＜f2/RYf＜-1 (5)
其中，
f2：所述第2透镜组的焦距；
RYf：所述Y透镜的物体侧的面的曲率半径。
6.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(6)：
0.4＜f/f2＜1 (6)
其中，
f：对焦于无限远物体的状态下的整体系统的焦距；
f2：所述第2透镜组的焦距。
7.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(1-1)：
0.2＜(RXf-RWr)/(RXf+RWr)＜1.8 (1-1)。
8.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(2-1)：
0.03＜dWX/f2＜0.15 (2-1)
其中，
dWX：所述W透镜的图像侧的面与所述X透镜的物体侧的面的光轴上的间隔；
f2：所述第2透镜组的焦距。
9.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(3-1)：
3＜vZ-vY＜35 (3-1)
其中，
vZ：所述Z透镜的d线基准的色散系数；
vY：所述Y透镜的d线基准的色散系数。
10.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(4-1)：
0.8＜f2/RWr＜3 (4-1)
其中，
f2：所述第2透镜组的焦距。
11.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(5-1)：
-3.5＜f2/RYf＜-1.5 (5-1)
其中，
f2：所述第2透镜组的焦距；
RYf：所述Y透镜的物体侧的面的曲率半径。
12.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(6-1)：
0.45＜f/f2＜0.8 (6-1)
其中，
f：整体系统的焦距；
f2：所述第2透镜组的焦距。
13.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(7-1)：
-0.5＜f2/f1＜0.4 (7-1)
其中，
f2：所述第2透镜组的焦距；
f1：所述第1透镜组的焦距。
14.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述第2透镜组从物体侧依次包括具有正屈光度的透镜组件、所述W透镜、所述X透镜、所述Y透镜及所述Z透镜。
15.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述第1透镜组包括至少包括2片负透镜的4片透镜。
16.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述第1透镜组从物体侧依次包括负透镜、负透镜、正透镜及负透镜。
17.根据权利要求1或2所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(8)：
-3＜RWr/RYf＜-0.5 (8)
其中，
RYf：所述Y透镜的物体侧的面的曲率半径。
18.根据权利要求14所述的成像透镜，其中，
所述成像透镜满足下述条件式(9)：
0.75＜f2/f21＜2 (9)
其中，
f2：所述第2透镜组的焦距；
f21：所述第2透镜组的所述具有正屈光度的透镜组件的焦距。
19.一种摄像装置，其具备权利要求1至18中任一项所述的成像透镜。
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