CN107203031B - 摄像透镜以及摄像装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供广角且应对高分辨率的摄影的高性能的摄像透镜以及具备该摄像透镜的摄像装置。所述摄像透镜从物侧起依次由像侧的面为凹形状且具有负光焦度的第一透镜(L1)、具有负光焦度的第二透镜(L2)、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第三透镜(L3)、像侧的面为凸形状的第四透镜(L4)、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第五透镜(L5)、以及物侧的面为凹形状且具有负光焦度的第六透镜(L6)构成，且满足与第一透镜(L1)、第二透镜(L2)以及第三透镜(L3)相关的规定的条件式。
Description
技术领域
本发明涉及尤其适于感应用相机的摄像透镜以及具备该摄像透镜的摄像装置。
背景技术
近年来，在车辆上搭载相机，用于驾驶员的侧方及/或后方等死角区域的确认辅助，或者用于车辆周边的车辆、行人及/或障碍物等的图像识别。作为能够在这样的感应用相机中使用的摄像透镜，例如已知有下述专利文献1所记载的摄像透镜。在专利文献1中，公开有6片结构的透镜系统。
在先技术文献
专利文献1：美国专利申请公开第2015/0268446号说明书
通常，感应用相机具有进行与人类的视野同等以上的范围的摄影这样的期望，因此要求一定程度的广角性能。
在专利文献1的透镜系统中，虽然达成了全视场角为100°以上的广角性能，但主光线向成像面射入的入射角度变大。这在摄像元件的周缘部处妨碍到有效光量的蓄积，与入射角小的情况相比，不利于高析像化。另外，在为了高析像化而使用具有大摄像区域的摄像元件的情况下也变得不利。
发明内容
发明要解决的问题
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种广角且应对高分辨率的摄影的高性能的摄像透镜以及具备该摄像透镜的摄像装置。
解决方案
本发明的摄像透镜的特征在于，从物侧起依次由像侧的面为凹形状且具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第三透镜、像侧的面为凸形状的第四透镜、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第五透镜、以及物侧的面为凹形状且具有负光焦度的第六透镜构成，且满足下述条件式(1)以及(2)。
0.15＜f1/f2＜1.3...(1)
1.8＜f3/f＜4.5...(2)
其中，
f1：第一透镜的焦距；
f2：第二透镜的焦距；
f3：第三透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
需要说明的是，优选满足下述条件式(1-1)及/或(2-1)。
0.15＜f1/f2＜1.1...(1-1)
2＜f3/f＜4...(2-1)
在本发明的摄像透镜的基础上，优选地，第二透镜的像侧的面为凹形状。
另外，优选地，第二透镜的像侧的面形成为，该面的像高的3成以上的任意的点处的该面的法线在比该面靠像侧的位置与光轴相交的形状。在此，“该面(第二透镜的像侧的面)的像高的3成以上的任意的点”是指，将从光轴到最大视场角的主光线与该面的交点为止的高度分为10份，处于其3成以上的高度的任意的点。
另外，优选满足下述条件式(3)，更优选满足下述条件式(3-1)。
-1.9＜f12/f＜-0.8...(3)
-1.6＜f12/f＜-0.9...(3-1)
其中，
f12：第一透镜以及第二透镜的合成焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(4)，更优选满足下述条件式(4-1)。
-10＜f2/f＜-2...(4)
-8.5＜f2/f＜-2.5...(4-1)
其中，
f2：第二透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(5)，更优选满足下述条件式(5-1)及/或(5-2)。
-18＜r6/f＜-1.7...(5)
-15.5＜r6/f＜-1.9...(5-1)
-3＜r6/f＜-1.9...(5-2)
其中，
r6：第三透镜的像侧的面的曲率半径；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(6)，更优选满足下述条件式(6-1)。
0.9＜f5/f＜3...(6)
1.1＜f5/f＜2.5...(6-1)
其中，
f5：第五透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(7)，更优选满足下述条件式(7-1)。
-3＜f6/f＜-1...(7)
-2.5＜f6/f＜-1.2...(7-1)
其中，
f6：第六透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(8)。
L56/f＜0.6...(8)
其中，
L56：第五透镜与第六透镜在光轴上的间隔；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(9)。
0.6＜max|f/fx|＜0.85...(9)
其中，
fx：第x透镜的焦距(x＝1～6)；
f：整个系统的焦距。
另外，优选地，第四透镜以及第五透镜的合成光焦度为正，在第三透镜与第四透镜之间具有光阑。
另外，优选满足下述条件式(10)以及(11)，更优选满足下述条件式(10-1)及/或(11-1)。
55＜v5...(10)
60＜v5...(10-1)
v6＜30...(11)
v6＜25...(11-1)
其中，
v5：第五透镜的阿贝数；
v6：第六透镜的阿贝数。
本发明的摄像装置的特征在于，具备上述记载的本发明的摄像透镜。
需要说明的是，上述“由…构成”是指，除了列举的构成要素以外，也可以包含实质上不具有屈光力的透镜、光阑、掩模、玻璃罩、滤光片等透镜以外的光学要素、透镜凸缘、透镜镜筒、摄像元件、及/或手抖修正机构等机构部分等。
另外，上述的透镜的面形状、曲率半径、及/或光焦度的符号在含有非球面的情况下是在近轴区域内考虑的。另外，除非另有规定，否则上述条件式全部是以d线(波长587.6nm)为基准的值。
发明效果
本发明的摄像透镜从物侧起依次由像侧的面为凹形状且具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第三透镜、像侧的面为凸形状的第四透镜、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第五透镜、以及物侧的面为凹形状且具有负光焦度的第六透镜构成，且满足下述条件式(1)以及(2)，因此能够成为广角且应对高分辨率的摄影的高性能的摄像透镜。
0.15＜f1/f2＜1.3...(1)
1.8＜f3/f＜4.5...(2)
另外，本发明的摄像装置具备本发明的摄像透镜，因此能够获得广角且高画质的图像。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜(与实施例1共用)的透镜结构的剖视图。
图2是示出本发明的实施例2的摄像透镜的透镜结构的剖视图。
图3是示出本发明的实施例3的摄像透镜的透镜结构的剖视图。
图4是示出本发明的实施例4的摄像透镜的透镜结构的剖视图。
图5是示出本发明的实施例5的摄像透镜的透镜结构的剖视图。
图6是示出本发明的实施例6的摄像透镜的透镜结构的剖视图。
图7是示出本发明的实施例7的摄像透镜的透镜结构的剖视图。
图8是示出本发明的实施例8的摄像透镜的透镜结构的剖视图。
图9是本发明的实施例1的摄像透镜的各像差图。
图10是本发明的实施例2的摄像透镜的各像差图。
图11是本发明的实施例3的摄像透镜的各像差图。
图12是本发明的实施例4的摄像透镜的各像差图。
图13是本发明的实施例5的摄像透镜的各像差图。
图14是本发明的实施例6的摄像透镜的各像差图。
图15是本发明的实施例7的摄像透镜的各像差图。
图16是本发明的实施例8的摄像透镜的各像差图。
图17是本发明的实施例1的摄像透镜的各横向像差图。
图18是本发明的实施例2的摄像透镜的各横向像差图。
图19是本发明的实施例3的摄像透镜的各横向像差图。
图20是本发明的实施例4的摄像透镜的各横向像差图。
图21是本发明的实施例5的摄像透镜的各横向像差图。
图22是本发明的实施例6的摄像透镜的各横向像差图。
图23是本发明的实施例7的摄像透镜的各横向像差图。
图24是本发明的实施例8的摄像透镜的各横向像差图。
图25是本发明的一实施方式所涉及的摄像装置的概要结构图。
附图标记说明：
100 机动车；
101、102 车外相机；
103 车内相机；
L1～L6 透镜；
Sim 像面；
St 孔径光阑；
wa 轴上光束；
wb 最大视场角的光束；
Z 光轴。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1是示出本发明的一实施方式所涉及的摄像透镜的透镜结构的剖视图。图1所示的结构例与后述的实施例1的摄像透镜的结构共用。图1中，左侧为物侧，右侧为像侧，所图示的孔径光阑St并非一定表示大小及/或形状，而示出光轴Z上的光阑的位置。另外，也一并示出轴上光束wa以及最大视场角的光束wb。
如图1所示，该摄像透镜从物侧起依次实质上由像侧的面为凹形状且具有负光焦度的第一透镜L1、具有负光焦度的第二透镜L2、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第三透镜L3、像侧的面为凸形状的第四透镜L4、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第五透镜L5、以及物侧的面为凹形状且具有负光焦度的第六透镜L6构成。
通过将第一透镜L1设为像侧的面为凹形状的负透镜、将第二透镜L2设为负透镜、将第三透镜L3设为像侧的面为凸形状的正透镜，由此能够在抑制高阶像差的产生的同时进行广角化，能够进一步抑制较大的歪曲像差的产生。另外，通过将第三透镜L3的像侧的面设为凸面形状，能够修正在第一透镜L1和第二透镜L2产生的球面像差，并且具有能够在第四透镜L4之后将各视场角的光束分离而进行像差修正的作用，因此能够在后续的组有效地修正像差。
通过将第四透镜L4设为像侧的面为凸形状的透镜，能够抑制周缘部光束向与光轴Z分离的方向折射，因此能够减小向像面Sim射入的入射角度。另外，通过将像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第五透镜L5和物侧的面为凹形状且具有负光焦度的第六透镜L6邻接地配置，能够良好地修正色差、彗形像差。
另外，该摄像透镜构成为满足下述条件式(1)以及(2)。
0.15＜f1/f2＜1.3...(1)
0.15＜f1/f2＜1.1...(1-1)
1.8＜f3/f＜4.5...(2)
2＜f3/f＜4...(2-1)
其中，
f1：第一透镜的焦距；
f2：第二透镜的焦距；
f3：第三透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
条件式(1)是用于在抑制高阶的彗形像差的产生的同时良好地进行广角化和歪曲像差修正的条件式，通过避免成为条件式(1)的下限以下，能够由第一透镜L1和第二透镜L2这两片透镜来分担广角化所需要的负光焦度，能够将从宽视场角射入的光线阶段性地弯曲，因此能够在抑制高阶的彗形像差的产生的同时实现广角化。通过避免成为条件式(1)的上限以上，能够在周缘部处使光束从第二透镜L2到第三透镜L3朝向与光轴Z分离的方向折射，因此能够抑制产生较大的负歪曲像差。
条件式(2)是用于通过对第三透镜L3给予适度的光焦度而良好地进行球面像差的修正和在第四透镜L4之后的各像差的修正的条件式，通过避免成为条件式(2)的下限以下，当对在第一透镜L1和第二透镜L2产生的较大的正球面像差进行修正时，能够对第三透镜L3给予适度的光焦度，以避免修正过度。通过避免成为条件式(2)的上限以上，能够抑制在第一透镜L1和第二透镜L2产生的较大的正球面像差变得修正不足，并且在第四透镜L4之后可以不进行过度的球面像差的修正，因此在第四透镜L4之后，像差修正的自由度提高，从而能够实现良好的像差修正。
需要说明的是，若满足上述条件式(1-1)及/或(2-1)，则能够成为更好的特性。
在本实施方式的摄像透镜中，优选第二透镜L2的像侧的面为凹形状。通过采用这样的结构，能够更有效地起到第一透镜L1～第三透镜L3的作用效果。
另外，优选地，第二透镜L2的像侧的面形成为，该面的像高的3成以上的任意的点处的该面的法线在比该面靠像侧的位置与光轴相交的形状。通过采用这样的结构，在第二透镜L2的周缘部具有较强的发散力的情况下，也能够防止在光轴Z附近处发散力过强，因此能够防止较大的正球面像差的产生。
另外，优选满足下述条件式(3)。条件式(3)是用于在抑制高阶的彗形像差的产生的同时进行广角化且获得长后焦距的条件式，通过避免成为条件式(3)的下限以下，第一透镜L1与第二透镜L2的负的合成光焦度不会变弱，从而能够确保广角化和长后焦距。另外，通过确保长后焦距，滤光片等的插入变得容易，对于以配置于像面Sim的摄像元件的入射面的反射为起因的杂光等具有抑止的效果。通过避免成为条件式(3)的上限以上，负的合成光焦度不会变得过强，从而能够抑制各面的曲率半径的绝对值变小，因此能够抑制高阶的彗形像差的产生且能够实现良好的像差修正。需要说明的是，若满足下述条件式(3-1)，则能够成为更好的特性。
-1.9＜f12/f＜-0.8...(3)
-1.6＜f12/f＜-0.9...(3-1)
其中，
f12：第一透镜以及第二透镜的合成焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(4)。为了在第一透镜L1和第二透镜L2良好地进行广角化和各像差的修正，期望第二透镜L2具有满足条件式(4)的光焦度。通过避免成为条件式(4)的下限以下，能够获得适于广角化的光焦度。通过避免成为条件式(4)的上限以上，尤其能够抑制在周缘部的光束处产生高阶的彗形像差，因此能够实现良好的像差修正。需要说明的是，若满足下述条件式(4-1)，则能够成为更好的特性。
-10＜f2/f＜-2...(4)
-8.5＜f2/f＜-2.5...(4-1)
其中，
f2：第二透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(5)。条件式(5)是用于在第三透镜L3的像侧的面处使在比该面靠物侧的系统中向与光轴分离的方向折射后的光束向接近光轴Z的方向折射、而从第四透镜L4到第六透镜L6进行良好的像差修正的条件式，通过避免成为条件式(5)的下限以下，能够使朝向第四透镜L4的光束向接近光轴Z的方向折射，从而能够使光束的主光线在与第四透镜L4分离的位置处与光轴Z相交，因此在第四透镜L4之后的透镜中能够将尤其是周缘部的视场角的各光束分离而进行像差修正，因此能够得到高析像性。通过避免成为条件式(5)的上限以上，能够抑制该面处的高阶的彗形像差的产生。需要说明的是，若满足下述条件式(5-1)及/或(5-2)，则能够成为更好的特性。
-18＜r6/f＜-1.7...(5)
-15.5＜r6/f＜-1.9...(5-1)
-3＜r6/f＜-1.9...(5-2)
其中，
r6：第三透镜的像侧的面的曲率半径；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(6)。条件式(6)是用于为了使各视场角的光束良好地聚光于像面Sim而对第五透镜L5给予适当的光焦度的条件式，通过避免成为条件式(6)的下限以下，能够使光束收敛，并且在中心抑制过度的负球面像差的增大、在周缘抑制高阶的彗形像差的增大，通过利用后续的第六透镜L6进行微修正，能够实现良好的像差修正。通过避免成为条件式(6)的上限以上，能够适度地保持尤其是周缘光束的收敛力，因此能够抑制在具有负光焦度的第六透镜L6过度地修正像面弯曲。需要说明的是，若满足下述条件式(6-1)，则能够成为更好的特性。
0.9＜f5/f＜3...(6)
1.1＜f5/f＜2.5...(6-1)
其中，
f5：第五透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(7)。条件式(7)是用于为了进行由第五透镜L5收敛后的从中心遍及周缘的光束的像差的微修正并良好地成像于像面Sim而对第六透镜L6给予适当的光焦度的条件式，通过避免成为条件式(7)的下限以下，第四透镜L4和第五透镜L5为了使光束聚光而带有强光焦度，能够利用第六透镜L6来修正由此产生的负的球面像差。通过避免成为条件式(7)的上限以上，能够抑制尤其是在周缘视场角产生高阶的彗形像差且使光束向与光轴Z分离的方向折射。因此，能够将第五透镜L5的像侧的面和第六透镜L6的物侧的面的有效直径抑制得较小，因此能够减小这些面的曲率半径的绝对值，尤其是能够实现良好的色差修正。需要说明的是，若满足下述条件式(7-1)，则能够成为更好的特性。
-3＜f6/f＜-1...(7)
-2.5＜f6/f＜-1.2...(7-1)
其中，
f6：第六透镜的焦距；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(8)。通过设定第五透镜L5与第六透镜L6的间隔以避免成为条件式(8)的上限以上，即便在第五透镜L5的像侧的面和第六透镜L6的物侧的面为了进行像差修正而具有较小的曲率半径的绝对值的情况下，也能够抑制在全视场角产生高阶的像差。
L56/f＜0.6...(8)
其中，
L56：第五透镜与第六透镜在光轴上的间隔；
f：整个系统的焦距。
另外，优选满足下述条件式(9)。通过将光焦度适当地分配于各透镜以满足条件式(9)，能够抑制各透镜成为高阶像差增大而对析像性的影响大的透镜，因此能够实现缓和制造公差以及减小性能偏差的制造。
0.6＜max|f/fx|＜0.85...(9)
其中，
fx：第x透镜的焦距(x＝1～6)
f：整个系统的焦距。
另外，优选地，第四透镜L4以及第五透镜L5的合成光焦度为正，在第三透镜L3与第四透镜L4之间具有孔径光阑St。在此，“第三透镜L3与第四透镜L4之间”是指，第三透镜L3的物侧的面与第四透镜L4的像侧的面之间。需要说明的是，优选地，孔径光阑St配置于第三透镜L3的像侧的面与第四透镜L4的物侧的面之间。通过采用这样的结构，从物侧起依次成为由第一透镜L1以及第二透镜L2构成的具有负光焦度的组、由第三透镜L3构成的具有正光焦度的组、孔径光阑St、由第四透镜L4以及第五透镜L5构成的具有正光焦度的组、以及由第六透镜L6构成的具有负光焦度的组，且成为隔着孔径光阑St而几乎对称的光焦度配置，由此能够实现良好的像差修正。
另外，优选满足下述条件式(10)以及(11)。通过使第五透镜L5以及第六透镜L6成为满足条件式(10)以及(11)的透镜，能够进行良好的色差修正。需要说明的是，若满足下述条件式(10-1)及/或(11-1)，则能够成为更好的特性。
55＜v5...(10)
60＜v5...(10-1)
v6＜30...(11)
v6＜25...(11-1)
其中，
v5：第五透镜的阿贝数；
v6：第六透镜的阿贝数。
在本摄像透镜用于严苛环境的情况下，优选实施保护用的多层膜涂层。此外，除保护用涂层以外，也可以实施用于减少使用时的重影光等的防反射涂层。
另外，在将该摄像透镜应用于摄像装置时，根据装配透镜的相机侧的结构，也可以在透镜系统与像面Sim之间配置玻璃罩、棱镜、及/或红外线截止滤光片、低通滤光片等各种滤光片。需要说明的是，代替将这些各种滤光片配置于透镜系统与像面Sim之间，也可以在各透镜之间配置这些各种滤光片，也可以对任一个透镜的透镜面实施具有与各种滤光片相同的作用的涂层。
接下来，对本发明的摄像透镜的数值实施例进行说明。
首先，对实施例1的摄像透镜进行说明。图1是示出实施例1的摄像透镜的透镜结构的剖视图。需要说明的是，在图1以及与后述的实施例2～8对应的图2～8中，左侧为物侧，右侧为像侧，所图示的孔径光阑St并非一定表示大小及/或形状，而示出光轴Z上的光阑的位置。
表1示出实施例1的摄像透镜的基本透镜数据，表2示出关于各种因素的数据，表3示出关于非球面系数的数据。以下，以实施例1为例对表中的符号的含义进行说明，对于实施例2～8而言也基本相同。
在表1的透镜数据中，面编号一栏示出将最靠物侧的构成要素的面设为第一个而随着朝向像侧依次增加的面编号，曲率半径一栏示出各面的曲率半径，面间隔一栏示出各面与其接下来的面在光轴Z上的间隔。另外，nd一栏示出各光学要素的相对于d线(波长587.6nm)的折射率，vd一栏示出各光学要素的相对于d线(波长587.6nm)的阿贝数。另外，在表1的透镜数据中，对光斑截止配置面的面编号标注
记号，
一栏示出光斑截止有效直径。
在此，关于曲率半径的符号，将面形状朝向物侧凸出的情况设为正，将面形状朝向像侧凸出的情况设为负。基本透镜数据也包含孔径光阑St而示出。与孔径光阑St相当的面的面编号一栏记载有面编号和(光阑)这样的语句。
表2的关于各种因素的数据示出整个系统的焦距f′、后焦距Bf′、F值FNo.、以及全视场角2ω的值。
在基本透镜数据以及关于各种因素的数据中，角度的单位使用度，长度的单位使用mm，但光学系统即便比例扩大或者比例缩小也能够使用，故也可以使用其他适当的单位。
在表1的透镜数据中，对非球面的面编号标注＊记号，作为非球面的曲率半径而示出近轴的曲率半径的数值。表3的关于非球面系数的数据示出非球面的面编号和关于这些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”。非球面系数是由下述式表示的非球面式中的各系数KA、Am(m＝3...16)的值。
Zd＝C·h2/{1+(1-KA·C2·h2)1/2}+ΣAm·hm
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与光轴垂直的平面引出的垂线的长度)；
h：高度(距光轴的距离)；
C：近轴曲率半径的倒数；
KA、Am：非球面系数(m＝3...16)。
[表1]
实施例1·透镜数据
[表2]
实施例1·各种因素
| f′ | 3.15 |
| Bf′ | 3.70 |
| FNo. | 2.30 |
| 2ω[°] | 119.0 |
[表3]
实施例1·非球面系数
| 面编号 | 3 | 4 | 8 |
| KA | 2.6333077E+00 | -3.1281526E+00 | 3.6619142E+00 |
| A3 | -1.3752455E-18 | -2.9226644E-17 | -5.4300948E-18 |
| A4 | 2.0651146E-02 | 1.4315520E-02 | -4.7573916E-03 |
| A5 | -3.9873133E-03 | 1.0045646E-02 | 1.0781272E-02 |
| A6 | -8.0026612E-05 | -7.5491506E-03 | -4.1072455E-03 |
| A7 | -7.8498773E-05 | 8.9684228E-04 | -8.1620684E-03 |
| A8 | 3.1982832E-05 | 5.8124620E-04 | 7.1462927E-03 |
| A9 | 1.9813944E-05 | -5.1821960E-05 | 7.3504480E-04 |
| A10 | -5.9470159E-06 | -5.8402135E-05 | -2.1463516E-03 |
| A11 | -9.3369882E-07 | -7.1684650E-08 | 1.7379031E-04 |
| A12 | 3.5036862E-07 | 5.4423458E-06 | 3.0321887E-04 |
| A13 | 2.1054030E-08 | -2.6591387E-07 | -4.2999248E-05 |
| A14 | -9.9928964E-09 | -2.7491450E-07 | -1.9105442E-05 |
| A15 | -1.6341649E-10 | 8.9496614E-09 | 2.8867004E-06 |
| A16 | 1.1610788E-10 | 8.0782936E-09 | 1.7154804E-07 |
| 面编号 | 9 | 12 |
| KA | 1.1502689E+00 | 3.8851332E-01 |
| A3 | -3.6087793E-18 | -5.6662176E-19 |
| A4 | 7.3644740E-03 | -4.4634429E-05 |
| A5 | -3.4229822E-03 | 2.8625802E-03 |
| A6 | 8.8195790E-04 | -1.1365009E-03 |
| A7 | 6.5515226E-04 | -7.1702264E-04 |
| A8 | -2.6021296E-04 | 3.8700337E-04 |
| A9 | -1.7200715E-05 | 8.8942297E-05 |
| A10 | 2.0104655E-05 | -6.8159137E-05 |
| A11 | -9.4543994E-07 | -5.0995989E-06 |
| A12 | -1.2042158E-07 | 5.5486622E-06 |
| A13 | -3.8539461E-08 | 1.2880219E-07 |
| A14 | -6.3919014E-08 | -1.9460092E-07 |
| A15 | 4.2315332E-09 | 5.1946630E-12 |
| A16 | 2.4376563E-09 | 2.3273169E-09 |
图9示出实施例1的摄像透镜的各像差图。需要说明的是，从图9中的左侧依次示出球面像差、像散、歪曲像差以及倍率色差。这些像差图示出将物体距离设为无限远时的状态。表示球面像差、像散、以及歪曲像差的各像差图示出以d线(波长587.6nm)为基准波长的像差。球面像差图中，分别以实线、长虚线、短虚线以及单点划线示出关于d线(波长587.6nm)、C线(波长656.3nm)、F线(波长486.1nm)、以及A′线(波长768.2nm)的像差。像散图中，分别以实线以及短虚线示出径向以及切向的像差。倍率色差图中，分别以长虚线、短虚线以及单点划线示出关于C线(波长656.3nm)、F线(波长486.1nm)以及A′线(波长768.2nm)的像差。需要说明的是，球面像差图的FNo.表示F值，其他的像差图的ω表示半视场角。
图17示出实施例1的摄像透镜的各横向像差图。左列示出关于切向的像差，右列示出关于径向的像差。各横向像差图中，在最上段示出像面的中心处的像差，以下示出各像高位置处的像差。
在上述的实施例1的说明中叙述的各数据的符号、含义以及记载方法，只要没有特别地限定，在以下的实施例中也相同，故以下省略重复说明。
接下来，对实施例2的摄像透镜进行说明。图2是示出实施例2的摄像透镜的透镜结构的剖视图。另外，表4示出实施例2的摄像透镜的基本透镜数据，表5示出关于各种因素的数据，表6示出关于非球面系数的数据，图10示出各像差图，图18示出各横向像差图。
[表4]
实施例2·透镜数据
[表5]
实施例2·各种因素
| f′ | 2.68 |
| Bf′ | 3.87 |
| FNo. | 2.30 |
| 2ω[°] | 114.8 |
[表6]
实施例2·非球面系数
| 面编号 | 3 | 4 | 8 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | 6.2301946E-18 | 6.1742992E-18 | -2.4380374E-17 |
| A4 | 2.7180914E-02 | 3.0182418E-02 | -3.8356292E-03 |
| A5 | -1.1486177E-02 | -9.6427394E-03 | -1.1029338E-02 |
| A6 | 2.7156749E-03 | 3.1245738E-03 | 1.5400501E-02 |
| A7 | -2.4235320E-04 | -4.4139666E-04 | -9.7081626E-03 |
| A8 | -1.8511901E-04 | -4.2756046E-04 | 1.4323100E-03 |
| A9 | 6.4033603E-05 | 6.4189346E-05 | 9.3783844E-04 |
| A10 | -6.1329234E-06 | 9.2727708E-06 | -3.3726212E-04 |
| 面编号 | 9 | 10 | 11 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | -5.1746399E-17 | 0.0000000E+00 | 0.0000000E+00 |
| A4 | -1.6057846E-02 | -8.1837470E-03 | 8.1284816E-03 |
| A5 | -3.2040098E-03 | -5.1940199E-04 | 2.2511619E-03 |
| A6 | 7.4058969E-03 | 1.9668779E-03 | -2.7505922E-03 |
| A7 | -4.1098711E-03 | -4.5759219E-04 | 1.2355379E-03 |
| A8 | 6.4374836E-04 | -1.1655313E-04 | -1.8247034E-05 |
| A9 | 2.1569772E-04 | 7.5297509E-05 | -1.3689137E-04 |
| A10 | -7.9930065E-05 | -8.2799491E-06 | 3.4250884E-05 |
接下来，对实施例3的摄像透镜进行说明。图3是示出实施例3的摄像透镜的透镜结构的剖视图。另外，表7示出实施例3的摄像透镜的基本透镜数据，表8示出关于各种因素的数据，表9示出关于非球面系数的数据，图11示出各像差图，图19示出各横向像差图。
[表7]
实施例3·透镜数据
[表8]
实施例3·各种因素
| f′ | 2.78 |
| Bf′ | 3.71 |
| FNo. | 2.31 |
| 2ω[°] | 116.8 |
[表9]
实施例3·非球面系数
| 面编号 | 3 | 4 | 8 |
| KA | 1.0299525E+00 | 1.5406378E+00 | -1.7915369E+00 |
| A3 | 8.5051071E-18 | 0.0000000E+00 | 0.0000000E+00 |
| A4 | 4.1559475E-02 | 3.5184955E-02 | 2.0166294E-02 |
| A5 | -1.4568376E-02 | -9.8558669E-03 | -1.4368886E-02 |
| A6 | 1.6593866E-03 | 1.1343604E-03 | 1.0210056E-02 |
| A7 | 2.6258958E-04 | 2.9605818E-04 | -6.1830544E-03 |
| A8 | -1.3220585E-04 | -2.1078432E-04 | 9.2636111E-04 |
| A9 | 2.0290748E-05 | 5.0738546E-06 | 5.5821670E-04 |
| A10 | -1.1262958E-06 | 5.9581641E-06 | -2.0586174E-04 |
| 面编号 | 9 | 10 | 11 |
| KA | 4.4518022E+00 | 1.0847375E+00 | 1.0012070E+00 |
| A3 | -7.7683244E-18 | 1.0565333E-17 | -2.2279681E-17 |
| A4 | 2.2472574E-02 | 9.4942143E-03 | 2.1966207E-02 |
| A5 | -1.6057142E-02 | -1.3853241E-02 | -1.5118548E-02 |
| A6 | 4.1828501E-03 | 6.2554921E-03 | 1.1559984E-02 |
| A7 | 1.6307142E-04 | -8.2665772E-04 | -3.4322944E-03 |
| A8 | -5.8466631E-04 | -3.3287878E-04 | 5.6433952E-05 |
| A9 | 1.5488098E-05 | 1.7848807E-04 | 2.6798421E-04 |
| A10 | 2.3451431E-05 | -2.5897155E-05 | -4.4288928E-05 |
接下来，对实施例4的摄像透镜进行说明。图4是示出实施例4的摄像透镜的透镜结构的剖视图。另外，表10示出实施例4的摄像透镜的基本透镜数据，表11示出关于各种因素的数据，表12示出关于非球面系数的数据，图12示出各像差图，图20示出各横向像差图。
[表10]
实施例4·透镜数据
[表11]
实施例4·各种因素
| f′ | 2.68 |
| Bf′ | 3.86 |
| FNo. | 2.30 |
| 2ω[°] | 115.0 |
[表12]
实施例4·非球面系数
| 面编号 | 3 | 4 | 8 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | 1.9067861E-17 | -1.1472075E-17 | 2.5339524E-17 |
| A4 | 2.7642166E-02 | 2.9813577E-02 | -3.0406206E-03 |
| A5 | -1.1923954E-02 | -9.0433379E-03 | -1.2830141E-02 |
| A6 | 2.8712835E-03 | 2.6158786E-03 | 1.6753880E-02 |
| A7 | -2.4910530E-04 | -3.3854418E-04 | -1.0534460E-02 |
| A8 | -1.9827280E-04 | -3.9954139E-04 | 1.5151759E-03 |
| A9 | 6.7905072E-05 | 5.0193958E-05 | 1.0489993E-03 |
| A10 | -6.4696913E-06 | 1.0576577E-05 | -3.7710768E-04 |
| 面编号 | 9 | 10 | 11 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | 0.0000000E+00 | -5.2738271E-19 | 0.0000000E+00 |
| A4 | -1.2103032E-02 | -5.6325722E-03 | 7.9163705E-03 |
| A5 | -4.3890950E-03 | -6.8894450E-04 | 1.6559227E-03 |
| A6 | 7.1229371E-03 | 1.5745687E-03 | -2.0202857E-03 |
| A7 | -4.0458756E-03 | -3.3373649E-04 | 9.4485462E-04 |
| A8 | 6.5683833E-04 | -1.0274161E-04 | -4.7513070E-05 |
| A9 | 2.1287808E-04 | 6.3400512E-05 | -9.1323672E-05 |
| A10 | -8.0300094E-05 | -6.3728663E-06 | 2.5896587E-05 |
接下来，对实施例5的摄像透镜进行说明。图5是示出实施例5的摄像透镜的透镜结构的剖视图。另外，表13示出实施例5的摄像透镜的基本透镜数据，表14示出关于各种因素的数据，表15示出关于非球面系数的数据，图13示出各像差图，图21示出各横向像差图。
[表13]
实施例5·透镜数据
[表14]
实施例5·各种因素
| f′ | 2.87 |
| Bf′ | 3.50 |
| FNo. | 2.30 |
| 2ω[°] | 116.4 |
[表15]
实施例5·非球面系数
| 面编号 | 3 | 4 | 8 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | -1.7347279E-18 | 0.0000000E+00 | 1.2133643E-17 |
| A4 | 9.0547914E-03 | 8.7727822E-03 | 1.6689016E-02 |
| A5 | 2.3712507E-04 | 2.7184851E-03 | -8.3507744E-03 |
| A6 | -2.4194279E-04 | -1.4752149E-03 | 1.0649061E-02 |
| A7 | -6.7950360E-05 | 3.1084942E-04 | -7.5817871E-03 |
| A8 | 6.8335375E-06 | 1.4291042E-05 | 1.6441056E-03 |
| A9 | 7.7545917E-06 | -1.9178495E-05 | 6.4836626E-04 |
| A10 | -1.2260121E-06 | 5.2616458E-08 | -3.3088937E-04 |
| 面编号 | 9 | 10 | 11 |
| KA | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 | 1.0000000E+00 |
| A3 | 8.8338318E-18 | -1.1875349E-17 | -5.3033494E-17 |
| A4 | -7.4345497E-03 | -1.8729974E-02 | 3.1831774E-02 |
| A5 | 2.2118965E-02 | 1.1709718E-02 | -6.1531221E-02 |
| A6 | -1.0000354E-02 | 2.2596119E-03 | 7.0890522E-02 |
| A7 | -1.4720831E-03 | -5.7716912E-03 | -3.3821948E-02 |
| A8 | 2.6487029E-03 | 1.6597222E-03 | 1.4126421E-03 |
| A9 | -3.0285049E-04 | 4.8183095E-04 | 4.1692269E-03 |
| A10 | -1.9471899E-04 | -2.1900226E-04 | -9.9495484E-04 |
接下来，对实施例6的摄像透镜进行说明。图6是示出实施例6的摄像透镜的透镜结构的剖视图。另外，表16示出实施例6的摄像透镜的基本透镜数据，表17示出关于各种因素的数据，表18示出关于非球面系数的数据，图14示出各像差图，图22示出各横向像差图。
[表16]
实施例6·透镜数据
[表17]
实施例6·各种因素
| f′ | 3.17 |
| Bf′ | 4.31 |
| FNo. | 2.30 |
| 2ω[°] | 121.2 |
[表18]
实施例6·非球面系数
| 面编号 | 3 | 4 | 8 |
| KA | 1.6272345E+00 | -4.9874885E+00 | 4.0287923E+00 |
| A3 | -4.7490950E-18 | 4.1044057E-17 | 5.1143821E-18 |
| A4 | 1.2163829E-02 | 7.7210429E-03 | 2.9152791E-03 |
| A5 | -1.6011260E-03 | 1.6502620E-02 | -4.6872939E-03 |
| A6 | 1.7905137E-03 | -9.2696127E-03 | -1.8909103E-03 |
| A7 | -2.5409935E-03 | -2.3931982E-03 | 3.9429397E-03 |
| A8 | 3.9567205E-04 | 2.3981602E-03 | 7.4943927E-04 |
| A9 | 4.4087366E-04 | 3.8239552E-04 | -2.1974492E-03 |
| A10 | -1.2685794E-04 | -4.4131973E-04 | 2.4518216E-04 |
| A11 | -3.4587268E-05 | -2.8972009E-05 | 4.1199271E-04 |
| A12 | 1.2942369E-05 | 4.4046522E-05 | -6.8818386E-05 |
| A13 | 1.3427746E-06 | 9.2111854E-07 | -3.3546308E-05 |
| A14 | -6.0124814E-07 | -2.1814439E-06 | 3.6525729E-06 |
| A15 | -2.0544789E-08 | -1.1383709E-08 | 1.1024458E-06 |
| A16 | 1.0697457E-08 | 4.3015792E-08 | 54730703E-08 |
| 面编号 | 9 | 12 |
| KA | 3.4964399E-01 | 6.3954227E-01 |
| A3 | 2.1161255E-18 | 0.0000000E+00 |
| A4 | 1.2801563E-02 | -4.4264842E-03 |
| A5 | -1.6295193E-02 | 2.7865906E-03 |
| A6 | 7.4304502E-03 | 3.4698512E-04 |
| A7 | 4.9414240E-03 | -2.1286148E-03 |
| A8 | -4.1333223E-03 | 5.3457711E-04 |
| A9 | -6.5470413E-04 | 4.1845964E-04 |
| A10 | 9.6499792E-04 | -1.5559500E-04 |
| A11 | 4.3569995E-05 | -3.9683613E-05 |
| A12 | -1.1841192E-04 | 1.5662362E-05 |
| A13 | -1.2674655E-06 | 1.8699833E-06 |
| A14 | 7.3392693E-06 | -6.6093491E-07 |
| A15 | 6.6821550E-09 | -3.4278468E-08 |
| A16 | -1.8064244E-07 | 9.8164513E-09 |
接下来，对实施例7的摄像透镜进行说明。图7是示出实施例7的摄像透镜的透镜结构的剖视图。另外，表19示出实施例7的摄像透镜的基本透镜数据，表20示出关于各种因素的数据，表21示出关于非球面系数的数据，图15示出各像差图，图23示出各横向像差图。
[表19]
实施例7·透镜数据
[表20]
实施例7·各种因素
| f′ | 2.70 |
| Bf′ | 3.69 |
| FNo. | 2.30 |
| 2ω[°] | 118.0 |
[表21]
实施例7·非球面系数
| 面编号 | 3 | 4 | 8 |
| KA | 8.8745325E-01 | 4.3053749E+00 | -7.0470830E-01 |
| A3 | 1.8441418E-17 | -6.7392441E-18 | 0.0000000E+00 |
| A4 | 5.3070615E-02 | 4.5898816E-02 | 8.5289542E-03 |
| A5 | -2.0202016E-02 | -1.2917396E-02 | -1.7729727E-02 |
| A6 | 1.0517463E-03 | -3.2503390E-04 | 1.4910272E-02 |
| A7 | 8.6661759E-04 | 4.8787329E-04 | -6.2888156E-03 |
| A8 | -1.7348241E-04 | -1.2425719E-04 | 2.9932739E-04 |
| A9 | -4.3414650E-07 | 2.4859021E-06 | 5.8196049E-04 |
| A10 | 1.8530471E-06 | 4.1682084E-06 | -1.8638463E-04 |
| 面编号 | 9 | 10 | 11 |
| KA | 4.9998915E+00 | 1.1064195E+00 | 1.0238200E+00 |
| A3 | 0.0000000E+00 | -1.1452697E-17 | 2.2903877E-17 |
| A4 | 1.5611259E-02 | 1.1476998E-02 | 2.0802488E-02 |
| A5 | -1.8834600E-02 | -1.5462068E-02 | -1.3216096E-02 |
| A6 | 6.5783854E-03 | 7.7480927E-03 | 1.1425100E-02 |
| A7 | 6.9293049E-04 | -8.6981738E-04 | -4.0415424E-03 |
| A8 | -8.1073893E-04 | -5.5735563E-04 | 1.6246313E-04 |
| A9 | -1.6091000E-05 | 2.1875765E-04 | 3.0790662E-04 |
| A10 | 2.9405091E-05 | -2.0158747E-05 | -5.1964433E-05 |
接下来，对实施例8的摄像透镜进行说明。图8是示出实施例8的摄像透镜的透镜结构的剖视图。另外，表22示出实施例8的摄像透镜的基本透镜数据，表23示出关于各种因素的数据，图16示出各像差图，图24示出各横向像差图。
[表22]
实施例8·透镜数据
[表23]
实施例8·各种因素
| f′ | 3.42 |
| Bf′ | 5.16 |
| FNo. | 2.30 |
| 2ω[°] | 127.0 |
表24示出实施例1～8的摄像透镜的与条件式(1)～(11)对应的值。需要说明的是，所有实施例均以d线为基准波长，下述的表24所示的值是该基准波长下的值。
[表24]
根据以上的数据，知晓实施例1～8的摄像透镜全部满足条件式(1)～(11)，是全视场角为100°以上的广角且应对高分辨率的摄影的高性能的摄像透镜。
接下来，对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。在此，对作为本发明的摄像装置的一实施方式而应用于车载相机的情况下的例子进行说明。图25示出在机动车搭载有车载相机的情形。
在图25中，机动车100具备：用于拍摄其副驾驶席侧的侧面的死角范围的车外相机101；用于拍摄机动车100的后侧的死角范围的车外相机102；以及安装于后视镜的背面且用于拍摄与驾驶员相同的视野范围的车内相机103。车外相机101、车外相机102以及车内相机103为摄像装置，且具备本发明的实施方式的摄像透镜、以及将由摄像透镜形成的光学像转换为电信号的摄像元件。本实施方式的车载相机(车外相机101、102以及车内相机103)具备本发明的摄像透镜，因此能够获取广角且高画质的图像。
以上，举出实施方式以及实施例而对本发明进行了说明，但本发明不局限于上述实施方式以及实施例，能够加以各种变形。例如，各透镜成分的曲率半径、面间隔、折射率以及阿贝数等的值不局限于在上述各数值实施例中所示的值，能够采用其他值。
另外，本发明的实施方式所涉及的摄像装置也不局限于车载相机，能够采用便携终端用相机、监视相机或者数码相机等各种方式。
Claims (20)
1.一种摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜从物侧起依次由像侧的面为凹形状且具有负光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第三透镜、像侧的面为凸形状的第四透镜、像侧的面为凸形状且具有正光焦度的第五透镜、以及物侧的面为凹形状且具有负光焦度的第六透镜构成，
所述摄像透镜满足下述条件式(1)、(2)以及(5-3)：
0.15＜f1/f2＜1.3...(1)
1.8＜f3/f＜4.5...(2)
-2.64≤r6/f≤-1.91...(5-3)
其中，
f1：所述第一透镜的焦距；
f2：所述第二透镜的焦距；
f3：所述第三透镜的焦距；
f：整个系统的焦距；
r6：所述第三透镜的像侧的面的曲率半径。
2.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第二透镜的像侧的面为凹形状。
3.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第二透镜的像侧的面形成为，该面的像高的3成以上的任意的点处的该面的法线在比该面靠像侧的位置与光轴相交的形状。
4.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(3)：
-1.9＜f12/f＜-0.8...(3)
其中，
f12：所述第一透镜以及所述第二透镜的合成焦距。
5.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(4)：
-10＜f2/f＜-2...(4)。
6.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，还包括孔径光阑，所述孔径光阑设置于所述第三透镜及所述第四透镜之间。
7.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(6)：
0.9＜f5/f＜3...(6)
其中，
f5：所述第五透镜的焦距。
8.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(7)：
-3＜f6/f＜-1...(7)
其中，
f6：所述第六透镜的焦距。
9.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(8)：
L56/f＜0.6...(8)
其中，
L56：所述第五透镜与所述第六透镜在光轴上的间隔。
10.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(9)：
0.6＜max|f/fx|＜0.85...(9)
其中，
fx：第x透镜的焦距，其中x＝1～6。
11.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第四透镜以及所述第五透镜的合成光焦度为正，
在所述第三透镜与所述第四透镜之间具有光阑。
12.根据权利要求1或2所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(10)以及(11)：
55＜v5...(10)
v6＜30...(11)
其中，
v5：所述第五透镜的阿贝数；
v6：所述第六透镜的阿贝数。
13.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(1-1)及/或(2-1)：
0.15＜f1/f2＜1.1...(1-1)
2＜f3/f＜4...(2-1)。
14.根据权利要求4所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(3-1)：
-1.6＜f12/f＜-0.9...(3-1)。
15.根据权利要求5所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(4-1)：
-8.5＜f2/f＜-2.5...(4-1)。
16.根据权利要求1所述的摄像透镜，其特征在于，
所述第二透镜及所述第四透镜物侧的面及像侧的面均为非球面。
17.根据权利要求7所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(6-1)：
1.1＜f5/f＜2.5...(6-1)。
18.根据权利要求8所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(7-1)：
-2.5＜f6/f＜-1.2...(7-1)。
19.根据权利要求12所述的摄像透镜，其特征在于，
所述摄像透镜满足下述条件式(10-1)及/或(11-1)：
60＜v5...(10-1)
v6＜25...(11-1)。
20.一种摄像装置，其特征在于，
所述摄像装置具备权利要求1至19中任一项所述的摄像透镜。
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