CN108333727B - 成像透镜及摄像装置 - Google Patents

成像透镜及摄像装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108333727B
CN108333727B CN201810047372.8A CN201810047372A CN108333727B CN 108333727 B CN108333727 B CN 108333727B CN 201810047372 A CN201810047372 A CN 201810047372A CN 108333727 B CN108333727 B CN 108333727B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
lens group
lenses
imaging
object side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810047372.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108333727A (zh
Inventor
齐藤广树
宫城岛峻介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Publication of CN108333727A publication Critical patent/CN108333727A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108333727B publication Critical patent/CN108333727B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
    • G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
    • G02B15/143—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having three groups only
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/02—Simple or compound lenses with non-spherical faces
    • G02B3/04—Simple or compound lenses with non-spherical faces with continuous faces that are rotationally symmetrical but deviate from a true sphere, e.g. so called "aspheric" lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/64—Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having more than six components
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B2207/00—Coding scheme for general features or characteristics of optical elements and systems of subclass G02B, but not including elements and systems which would be classified in G02B6/00 and subgroups
    • G02B2207/117—Adjustment of the optical path length

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明提供一种高分辨率并且更广角的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。该成像透镜从物体侧依次包括对焦时相对于像面(Sim)而被固定的第1透镜组(G1)、孔径光圈(St)、对焦时沿光轴(Z)移动的具有正屈光力的第2透镜组(G2)及对焦时相对于像面(Sim)而被固定的第3透镜组(G3)，第1透镜组(G1)在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，在该至少2片负透镜中最靠物体侧的负透镜为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，第2透镜组(G2)具有至少3片透镜，第3透镜组(G3)具有至少3片透镜。

Description

成像透镜及摄像装置
技术领域
本发明涉及一种适合于电影摄影用相机、广播用相机、数码相机、摄像机及监视用相机等电子相机的成像透镜并且具备该成像透镜的摄像装置。
背景技术
近年来，在使用于数码相机等的成像透镜中，伴随成像元件的高像素化而要求更高分辨率的透镜系统。然而，为了实现高分辨率化而需要透镜片数的增加和/或透镜的大型化，因此透镜重量增大而牺牲对焦时的透镜组的移动速度，从而对焦速度降低的情况较多。
因此，在成像透镜中，鉴于上述问题，提出有将有效直径较小且易于轻量化的光圈正后面的透镜组用作对焦组的透镜系统。(例如，下述专利文献1或2)
专利文献1：日本特开2013-29658号公报
专利文献2：日本特开2014-95841号公报
然而，在如上述的透镜系统中，若要实现进一步广角的透镜，则产生像面弯曲，存在难以实现高分辨率化这一问题。
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高分辨率且更广角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在于，从物体侧依次包括对焦时相对于像面而被固定的第1透镜组、光圈、对焦时沿光轴移动的具有正屈光力的第2透镜组及对焦时相对于像面而被固定的第3透镜组，第1透镜组在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，该至少2片负透镜中最靠物体侧的负透镜为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，第2透镜组具有至少3片透镜，第3透镜组具有至少3片透镜。
在本发明的成像透镜中，当将整个系统的焦距设为f，将第2透镜组的焦距设为f2时，优选满足由
0.1＜f/f2＜0.6……(1)
表示的条件式(1)，
更优选满足由
0.25＜f/f2＜0.55……(1-1)
0.4＜f/f2＜0.52……(1-2)
表示的条件式(1-1)或(1-2)。
并且，当将从光圈至像面为止的光轴上的距离设为BS，将整个系统的焦距设为f，将整个系统的半视角设为ω时，优选满足由
2＜BS/(f·tanω)＜3……(2)
表示的条件式(2)，
更优选满足由
2.2＜BS/(f·tanω)＜2.8……(2-1)
表示的条件式(2-1)。
并且，当将第2透镜组的焦距设为f2，将第3透镜组的焦距设为f3时，优选满足由
-0.2＜f2/f3＜0.2……(3)
表示的条件式(3)，
更优选满足由
-0.16＜f2/f3＜0.16……(3-1)
表示的条件式(3-1)。
并且，当将第2透镜组的焦距设为f2，将第1透镜组的焦距设为f1时，优选满足由
0＜f2/f1＜1.5……(4)
表示的条件式(4)，
更优选满足由
0.3＜f2/f1＜0.9……(4-1)
表示的条件式(4-1)。
并且，当将第2透镜组中的正透镜的色散系数设为ν2p时，第2透镜组优选具有满足由
70＜ν2p＜100……(5)
表示的条件式(5)的至少1片正透镜，
更优选具有满足由
80＜ν2p＜95……(5-1)
表示的条件式(5-1)的至少1片正透镜。
并且，第3透镜组优选在最靠像侧具有正透镜。
并且，第1透镜组优选具有至少2片正透镜。
并且，第1透镜组优选从最靠物体侧至第2片为止的2片透镜为负透镜，更优选从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜为负透镜。
并且，第2透镜组优选包括3片或4片透镜。
并且，第3透镜组优选包括4片或5片透镜。
本发明的摄像装置的特征在于，具备上述记载的本发明的成像透镜。
另外，上述“包括～”表示除了作为构成要件所举出的构件以外，还可以包括实质上不具有光焦度的透镜、光圈或掩模或盖玻璃或滤光片等透镜以外的光学要件、物镜凸缘、镜筒、成像元件及手抖校正机构等机构部分等。
并且，上述“透镜组”并不一定是指由多个透镜构成的透镜组，还包括仅由1片透镜构成的透镜组。并且，关于透镜组的屈光力的符号、透镜的屈光力的符号及透镜的面形状，当包括非球面时设为在近轴区域中考虑。并且，关于曲率半径的符号，将面形状凸向物体侧的情况设为正，将凸向像侧的情况设为负。
发明效果
根据本发明，设成从物体侧依次包括对焦时相对于像面而被固定的第1透镜组、光圈、对焦时沿光轴移动的具有正屈光力的第2透镜组及对焦时相对于像面而被固定的第3透镜组，第1透镜组在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，在该至少2片负透镜中最靠物体侧的负透镜为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，第2透镜组具有至少3片透镜，第3透镜组具有至少3片透镜，因此能够提供高分辨率并且更广角的成像透镜及具备该成像透镜的摄像装置。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式所涉及的成像透镜(与实施例1通用)的结构的剖视图。
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的成像透镜的结构的剖视图。
图4是本发明的实施例1的成像透镜的各像差图。
图5是本发明的实施例2的成像透镜的各像差图。
图6是本发明的实施例3的成像透镜的各像差图。
图7是本发明的一实施方式所涉及的摄像装置的概略结构图。
符号说明
1-成像透镜，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，a-轴上光束，b-最大视角的光束，G1-第1透镜组，G2-第2透镜组，G3-第3透镜组，L11～L35-透镜，PP-光学部件，Sim-像面，St-孔径光圈，Z-光轴。
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说明。图1是表示本发明的一实施方式所涉及的成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的成像透镜的结构通用。图1中，示出对焦于无限远物体的状态，左侧为物体侧，右侧为像侧，所图示的孔径光圈St并不一定表示大小和/或形状，而是表示光轴Z上的光圈的位置。并且，也一并示出了轴上光束a及最大视角的光束b。
本实施方式的成像透镜从物体侧依次包括对焦时相对于像面Sim而被固定的第1透镜组G1、孔径光圈St、对焦时沿光轴Z移动的具有正屈光力的第2透镜组G2及对焦时相对于像面Sim而被固定的第3透镜组G3，第1透镜组G1在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，在该至少2片负透镜中最靠物体侧的负透镜为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，第2透镜组G2具有至少3片透镜，第3透镜组G3具有至少3片透镜。
当将该成像透镜适用于摄像装置时，优选根据安装透镜的相机侧的结构，在光学系统与像面Sim之间配置盖玻璃、棱镜和/或红外截止滤光片或低通滤光片等各种滤光片，因此，在图1中示出了将设想成它们的平行平面板状的光学部件PP配置在透镜系统与像面Sim之间的例子。
如此，通过从物体侧依次由对焦时相对于像面Sim而被固定的第1透镜组G1、孔径光圈St、对焦时沿光轴Z移动的具有正屈光力的第2透镜组G2及对焦时相对于像面Sim而被固定的第3透镜组G3来构成，在广角系统的透镜中，成为在有效直径容易变小的孔径光圈St附近配置对焦组，因此能够实现对焦组的小型化及轻量化。并且，通过在孔径光圈St的后侧(像侧)配置对焦组，能够抑制第1透镜组G1的大型化。而且，通过将第2透镜组G2的屈光力设为正，第3透镜组G3中无需过度的正屈光力，从而容易校正球面像差。
并且，第1透镜组G1在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，由此能够抑制第1透镜组G1的大型化，并且能够实现广角化。并且，通过将该至少2片负透镜的中最靠物体侧的负透镜设为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，从而即使在来自物体侧的光线入射角较高的情况下，也能够抑制像差的产生。
并且，第2透镜组G2具有至少3片透镜，由此能够抑制对焦时所产生的球面像差的变动。
并且，第3透镜组G3具有至少3片透镜，由此能够抑制像面弯曲的产生。
在本实施方式的成像透镜中，当将整个系统的焦距设为f，将第2透镜组的焦距设为f2时，优选满足下述条件式(1)。该条件式(1)规定整个透镜系统的焦距与对焦组即第2透镜组G2的焦距之比，通过设成不成为条件式(1)的下限以下，确保第2透镜组G2的屈光力，且能够抑制对焦时的移动量，因此能够抑制透镜系统的大型化。通过设成不成为条件式(1)的上限以上，能够抑制第2透镜组G2的屈光力变得过度，因此容易抑制球面像差。另外，若设为满足下述条件式(1-1)或(1-2)，则能够设为更良好的特性。
0.1＜f/f2＜0.6……(1)
0.25＜f/f2＜0.55……(1-1)
0.4＜f/f2＜0.52……(1-2)
并且，当将从光圈至像面为止的光轴上的距离设为BS，将整个系统的焦距设为f，将整个系统的半视角设为ω时，优选满足下述条件式(2)。该条件式(2)规定从孔径光圈St至像面Sim为止的光轴上的距离与近轴像高之比，通过设成不成为条件式(2)的下限以下，能够抑制轴外主光线向孔径光圈St的入射角度，因此变得容易抑制对焦时的像面弯曲的变动。通过设成不成为条件式(2)的上限以上，能够抑制透镜系统的总长度。另外，若设为满足下述条件式(2-1)，则能够设为更良好的特性。
2＜BS/(f·tanω)＜3……(2)
2.2＜BS/(f·tanω)＜2.8……(2-1)
并且，当将第2透镜组的焦距设为f2，将第3透镜组的焦距设为f3时，优选满足下述条件式(3)。该条件式(3)规定第2透镜组G2的焦距与第3透镜组G3的焦距之比，通过设成不成为条件式(3)的下限以下，能够防止像面弯曲的校正变得过度。通过设成不成为条件式(3)的上限以上，能够防止像面弯曲的校正变得不足。另外，若设为满足下述条件式(3-1)，则能够设为更良好的特性。
-0.2＜f2/f3＜0.2……(3)
-0.16＜f2/f3＜0.16……(3-1)
并且，当将第2透镜组的焦距设为f2，将第1透镜组的焦距设为f1时，优选满足下述条件式(4)。该条件式(4)规定第2透镜组G2的焦距与第1透镜组G1的焦距之比，通过设成不成为条件式(4)的下限以下，能够抑制通过第2透镜组G2的有效直径变得过大，因此使对焦组的轻量化变得容易。通过设成不成为条件式(4)的上限以上，能够防止第1透镜组G1的屈光力变得过度，因此变得容易校正像面弯曲。另外，若设为满足下述条件式(4-1)，则能够设为更良好的特性。
0＜f2/f1＜1.5……(4)
0.3＜f2/f1＜0.9……(4-1)
并且，当将第2透镜组G2中的正透镜的色散系数设为ν2p时，第2透镜组G2优选具有满足下述条件式(5)的至少1片正透镜。通过设成这种结构，变得容易校正轴上色差。通过设成不成为条件式(5)的下限以下，能够防止轴上色差的校正变得不足。通过设成不成为条件式(5)的上限以上，能够防止轴上色差的校正变得过度。另外，若设为具有满足下述条件式(5-1)的至少1片正透镜，则能够设为更良好的特性。
70＜ν 2p＜100……(5)
80＜ν 2p＜95……(5-1)
并且，第3透镜组G3优选在最靠像侧具有正透镜。通过设成这种结构，变得容易确保后焦距。
并且，第1透镜组G1优选具有至少2片正透镜。通过设成这种结构，变得容易校正倍率色差。
并且，第1透镜组G1优选从最靠物体侧至第2片为止的2片透镜为负透镜。通过设成这种结构，能够抑制透镜直径的大型化，并且能够实现广角化。另外，若将从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜设为负透镜，则能够抑制透镜直径的大型化，并且能够进一步实现广角化。
并且，第2透镜组G2优选包括3片或4片透镜。通过设成这种结构，能够以较少的透镜片数来适当地抑制对焦时所产生的球面像差的变动，因此有助于整个透镜系统的小型化及轻量化。
并且，第3透镜组G3优选包括4片或5片透镜。通过设成这种结构，能够以较少的透镜片数来适当地抑制像面弯曲的产生，因此有助于整个透镜系统的小型化及轻量化。
当在严酷的环境下使用本成像透镜时，优选实施保护用多层膜涂层。而且，除了实施保护用涂层以外，还可以实施用于减少使用时的重影光的防反射涂层。
并且，当将该成像透镜适用于摄像装置时，可以根据安装透镜的相机侧的结构，在透镜系统与像面Sim之间配置盖玻璃、棱镜和/或红外截止滤光片或低通滤光片等各种滤光片。另外，也可以在各透镜之间配置这些各种滤光片来代替在透镜系统与像面Sim之间配置这些各种滤光片，也可以在任意透镜的透镜面上实施具有与各种滤光片相同的作用的涂层。
接着，对本发明的成像透镜的数值实施例进行说明。
首先，对实施例1的成像透镜进行说明。将表示实施例1的成像透镜的结构的剖视图示于图1中。另外，图1及与后述的实施例2～3对应的图2～3中，示出对焦于无限远物体的状态，左侧为物体侧，右侧为像侧，所图示的孔径光圈St并不一定表示大小和/或形状，而是表示光轴Z上的光圈的位置。并且，也一并示出了轴上光束a及最大视角的光束b。
实施例1的成像透镜从物体侧依次包括对焦时相对于像面Sim而被固定的第1透镜组G1、孔径光圈St、对焦时沿光轴Z移动的具有正屈光力的第2透镜组G2及对焦时相对于像面而被固定的第3透镜组G3。第1透镜组G1包括透镜L11～L16这6片透镜，第2透镜组G2包括透镜L21～L23这3片透镜，第3透镜组G3包括透镜L31～L35这5片透镜。
将实施例1的成像透镜的透镜数据示于表1中，将与规格相关的数据示于表2中，将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表3中，将与非球面系数相关的数据示于表4中。以下，关于表中的记号的含义，以实施例1为例子进行说明，但关于实施例2～3也基本相同。
表1的透镜数据中，在面编号栏中示出将最靠物体侧的构成要件的面设为第1个而随着向像侧依次增加的面编号，在曲率半径栏中示出各面的曲率半径，在面间隔栏中示出各面与其下一面的光轴Z上的间隔。并且，在n栏中示出各光学要件相对于d线(波长587.6nm(纳米))的折射率，在ν栏中示出各光学要件相对于d线(波长587.6nm(纳米))的色散系数。在此，关于曲率半径的符号，将面形状凸向物体侧的情况设为正，将凸向像侧的情况设为负。在透镜数据中一并示出了光学部件PP。并且，透镜数据中，在对焦时间隔发生变化的面间隔栏中分别记载有DD[面编号]。将与该DD[面编号]对应的数值示于表3中。
在表2的与规格相关的数据中示出焦距f’、F值FNo.及全视角2ω的值。
表1的透镜数据中，在非球面的面编号上标有*记号，作为非球面的曲率半径示出了近轴曲率半径的数值。表4的与非球面系数相关的数据中，示出非球面的面编号及与这些非球面相关的非球面系数。表4的非球面系数的数值的“E±n”(n：整数)表示“×10±n”。非球面系数为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}+∑Am·hm
其中，设为
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的垂线的长度)；
h：高度(从光轴的距离)；
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(n、v为d线)
面编号 曲率半径 面间隔 n ν
1 37.6470 1.7400 1.69680 55.53
2 18.8736 4.7514
*3 29.0985 2.0200 1.58313 59.38
*4 14.3847 9.0566
5 332.1847 1.6400 1.49700 81.59
6 20.9717 0.7957
7 25.2743 10.7800 1.65412 39.73
8 -18.4080 2.3400 1.84666 23.78
9 -131.6846 6.3480
10 -112.5732 3.3500 2.00069 25.43
11 -13.8019 8.5118
12(光圈) ∞ DD[12]
13 76.3971 2.2500 1.54072 47.23
14 31.4569 0.3603
15 29.9647 8.6000 1.43875 94.66
16 -16.0360 1.5800 1.76200 40.10
17 -22.0807 DD[17]
*18 -120.8019 4.0800 1.80625 40.91
*19 -40.3005 1.1655
20 ∞ 1.8000 1.72047 34.71
21 22.7320 6.1100 1.49700 81.59
22 64.9909 2.5180
23 -173.3789 1.4000 1.60342 38.03
24 91.7200 3.4827
25 77.7950 7.5100 1.53775 74.70
26 -77.7950 20.2074
27 ∞ 3.2000 1.51680 64.20
28 ∞ 0.0000
[表2]
实施例1·规格(d线)
无限远 最近(250mm)
f’ 23.69 23.63
FNo. 4.00 4.09
2ω[°] 101.6 99.8
[表3]
实施例1·移动面间隔
无限远 最近(250mm)
DD[12] 7.4861 5.4732
DD[17] 3.9687 5.9816
[表4]
实施例1·非球面系数
面编号 3 4
KA 2.3870981E+00 8.4821095E-01
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 1.3164601E-05 6.7671516E-05
A5 3.7489399E-05 -8.6018398E-06
A6 -9.0886271E-06 1.3169953E-05
A7 6.9230821E-07 -5.4639754E-06
A8 1.2051507E-08 9.8841110E-07
A9 -3.0922057E-09 -9.3642276E-08
A10 -1.8716276E-10 5.3588470E-09
A11 3.2360551E-11 -3.7242141E-10
A12 -2.7750763E-13 3.8140685E-11
A13 -1.0746371E-13 -2.1958768E-12
A14 4.4146963E-15 1.9430076E-14
A15 1.3699526E-18 2.9974805E-15
A16 -1.8537021E-18 -8.7320490E-17
面编号 18 19
KA 3.1749483E+00 -4.9871650E+00
A3 0.0000000E+00 0.0000000E+00
A4 -2.0241709E-05 -1.6116072E-05
A5 1.0107437E-05 -1.5085955E-06
A6 -6.5813373E-06 2.0396242E-06
A7 1.7046433E-06 -1.2725118E-06
A8 -2.1892518E-07 3.5828518E-07
A9 1.1207529E-08 -5.2035910E-08
A10 4.5982414E-10 3.4286943E-09
A11 -1.0981936E-10 4.4752370E-11
A12 1.1286182E-11 -2.3342677E11
A13 -1.1325544E-12 1.4508103E-12
A14 8.4071210E-14 -2.4220469E-14
A15 -3.3942895E-15 -8.0819177E-16
A16 5.5092813E-17 2.7188905E-17
将实施例1的成像透镜的各像差图示于图4中。另外，从图4中的上段左侧依次表示对焦于无限远物体的状态下的球面像差、像散、畸变像差及倍率色差，从图4中的下段左侧依次表示对焦于距离0.25m(米)的物体的状态下的球面像差、像散、畸变像差及倍率色差。在表示球面像差、像散及畸变像差的各像差图中示出以d线(波长587.6nm(纳米))为基准波长的像差。在球面像差图中，将关于d线(波长587.6nm(纳米))、C线(波长656.3nm(纳米))及F线(波长486.1nm(纳米))的像差分别以实线、长虚线及短虚线来表示。在像散图中，将弧矢方向及子午方向的像差分别以实线及短虚线来表示。在倍率色差图中，将关于C线(波长656.3nm(纳米))及F线(波长486.1nm(纳米))的像差分别以长虚线及短虚线来表示。球面像差图的FNo.表示F值，其他像差图的ω表示半视角。
关于上述的实施例1的说明中所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。
接着，对实施例2的成像透镜进行说明。将表示实施例2的成像透镜的结构的剖视图示于图2中。实施例2的成像透镜除了第3透镜组G3包括透镜L31～L34这4片透镜以外，为与实施例1相同的透镜组及透镜片数结构，关于对焦时移动的透镜也相同。并且，将实施例2的成像透镜的透镜数据示于表5中，将与规格相关的数据示于表6中，将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表7中，将与非球面系数相关的数据示于表8中，将各像差图示于图5中。
[表5]
实施例2·透镜数据(n、ν为d线)
面编号 曲率半径 面间隔 n ν
1 27.7788 1.6995 1.63930 44.87
2 15.7772 7.9589
*3 77.2816 2.1130 1.58313 59.38
*4 16.7128 10.9507
5 -148.5984 1.7840 1.49700 81.54
6 36.8189 0.2002
7 31.7630 13.0564 1.67300 38.15
8 -15.3482 3.2621 1.92286 18.90
9 -46.8856 0.2068
10 -59.0536 3.2736 1.95906 17.47
11 -26.8523 10.2233
12(光圈) ∞ DD[12]
13 44.6276 1.2004 1.95375 32.32
14 27.9460 0.1203
15 25.0248 9.3824 1.43875 94.66
16 -14.5715 1.2500 1.91082 35.25
17 -20.3581 DD[17]
*18 -7349.6985 3.7895 1.80625 40.91
*19 -33.9716 0.1998
20 -130.4865 1.2501 1.60342 38.03
21 26.6684 6.7692
22 -38.9889 1.3995 1.90043 37.37
23 -146.2521 1.7893
24 75.5306 9.4255 1.53775 74.70
25 -54.3543 19.9225
26 ∞ 3.2000 1.51680 64.20
27 ∞ 0.0000
[表6]
实施例2·规格(d线)
无限远 最近(250mm)
f’ 23.67 23.39
FNo. 4.03 4.10
2ω[°] 101.2 99.8
[表7]
实施例2·移动面间隔
无限远 最近(250mm)
DD[12] 5.7998 4.0804
DD[17] 2.9216 4.6410
[表8]
实施例2·非球面系数
面编号 3 4
KA -4.9659750E+00 -1.6369191E+00
A3 4.6653302E-07 -1.7209328E-05
A4 3.4117971E-04 4.4767525E-04
A5 -1.8283852E-05 -2.7257913E-05
A6 -2.3740586E-06 1.3451971E-05
A7 2.8989142E-07 -7.5986519E-06
A8 -1.0548746E-08 1.8973006E-06
A9 1.0688172E-09 -2.4434696E-07
A10 -1.5005147E-10 1.3996695E-08
A11 2.7243231E-12 1.4649409E-10
A12 6.7080052E-13 -4.0730522E-11
A13 -2.7983389E-14 -2.9743320E-12
A14 -1.7193877E-15 5.6809886E-13
A15 1.4018026E-16 -2.8331206E-14
A16 -2.6735381E-18 4.9262523E-16
面编号 18 19
KA -2.9629185E+00 1.1189283E-01
A3 3.4323663E-05 3.2308856E-05
A4 -1.3890062E-04 -1.2217347E-04
A5 8.0772735E-05 7.9162740E-05
A6 -2.7613794E-05 -2.6073453E-05
A7 5.1606201E-06 4.5643804E-06
A8 -5.0511346E-07 -3.8927651E-07
A9 1.5377057E-08 5.4883910E-09
A10 1.1808377E-09 9.5204657E-10
A11 -1.0190951E-11 1.0859800E-10
A12 -1.6884240E-11 -2.4989432E-11
A13 1.2563734E-12 1.2071395E-12
A14 -8.7637352E-15 2.2413646E-14
A15 -2.0474736E-15 -3.4848505E-15
A16 5.8768567E-17 8.0032862E-17
接着，对实施例3的成像透镜进行说明。将表示实施例3的成像透镜的结构的剖视图示于图3中。实施例3的成像透镜除了第2透镜组G2包括透镜L21～L24这4片透镜以外，为与实施例2相同的透镜组及透镜片数结构，关于对焦时移动的透镜也相同。并且，将实施例3的成像透镜的透镜数据示于表9中，将与规格相关的数据示于表10中，将与对焦时发生变化的面间隔相关的数据示于表11中，将与非球面系数相关的数据示于表12中，将各像差图示于图6中。
[表9]
实施例3·透镜数据(n、ν为d线)
面编号 曲率半径 面间隔 n ν
1 33.5246 1.9976 1.70156 56.42
2 20.3915 2.6250
*3 33.6472 2.0499 1.58313 59.46
*4 13.6706 14.0026
5 -27.8907 1.2692 1.83513 24.33
6 22.3409 7.3274 1.92501 35.50
7 -44.1947 3.5369
8 95.0079 3.4796 1.51600 52.00
9 62.2935 2.7109 1.94275 20.01
10 -89.8872 10.5044
11(光圈) ∞ DD[11]
12 28.2211 3.5112 1.55103 63.04
13 108.9573 1.2468 1.74252 27.87
14 27.3292 0.2088
15 20.4890 9.6957 1.49700 81.61
16 -24.6321 2.3528
*17 -11.8517 1.9959 1.85135 40.10
*18 -16.4213 DD[18]
19 9707.5669 1.9969 2.00100 29.13
20 25.3930 13.1231 1.53775 74.70
21 -51.0287 1.9956 1.92501 18.75
22 -376.8073 0.0500
23 154.1218 8.1685 1.92501 20.47
24 -57.8417 19.6332
25 ∞ 3.2000 1.51680 64.20
26 ∞ 0.0000
[表10]
实施例3·规格(d线)
无限远 最近(250mm)
f’ 23.70 23.69
FNo. 4.13 4.23
2ω[°] 101.6 100.0
[表11]
实施例3·移动面间隔
无限远 最近(250mm)
DD[11] 6.9918 5.4318
DD[18] 0.2215 1.7815
[表12]
实施例3·非球面系数
面编号 3 4
KA 1.0166841E+00 -5.9415027E-01
A3 4.7032813E-04 4.9324641E-04
A4 1.1030562E-05 8.6614365E-05
A5 -1.3996398E-06 -1.8514833E-06
A6 1.1051926E-07 -6.9292864E-08
A7 -2.9695422E-08 8.7060046E-09
A8 2.2785834E-09 2.7558227E-09
A9 1.1013249E-11 -7.9577185E-10
A10 -1.0984707E-11 6.6805477E-11
A11 4.0978462E-13 2.2920102E-12
A12 1.9913131E-14 -7.4107471E-13
A13 1.7535804E-15 2.5994736E-14
A14 -4.7963269E-16 3.4557508E-15
A15 2.6019479E-17 -3.1376200E-16
A16 -4.5187008E-19 7.3156192E-18
面编号 17 18
KA -1.4422475E+00 -2.3580472E+00
A3 -6.6603502E-05 -9.0728425E-05
A4 7.4068969E-06 1.0575018E-04
A5 4.1287968E-05 -4.1354411E-06
A6 -1.8148227E-05 2.1297189E-06
A7 4.6508626E-06 -5.1330033E-07
A8 -6.0861441E-07 7.1622727E-08
A9 8.1395338E-09 -4.2798069E-09
A10 9.5097750E-09 -1.8965541E-10
A11 -1.2652257E-09 4.8796923E-11
A12 3.1128594E11 -4.0444620E-12
A13 7.0949928E-12 3.6722351E-13
A14 -7.6829295E-13 -3.9676760E-14
A15 3.1992796E-14 2.5301230E-15
A16 -5.0905472E-16 -6.2126073E-17
将与实施例1～3的成像透镜的条件式(1)～(5)对应的值示于表13中。另外，所有实施例均以d线为基准波长，下述表13中示出的值为该基准波长中的值。
[表13]
式编号 条件式 实施例1 实施例2 实施例3
(1) f/f2 0.449 0.416 0.505
(2) BS/(f*tanω) 2.608 2.379 2.558
(3) f2/f3 0.059 -0.072 0.149
(4) f2/f1 0.315 0.894 0.438
(5) ν2p 94.660 94.660 81.610
从以上数据可知，实施例1～3的成像透镜均满足条件式(1)～(5)，且为高分辨率并且全视角为80°以上的广角的成像透镜。
接着，对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。在图7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，例如能够举出电影摄影用相机、广播用相机、数码相机、摄像机及监视用相机等电子相机。
摄像装置10具备成像透镜1、配置在成像透镜1的像侧的滤光片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7中概念性地图示了成像透镜1所具有的第1透镜组G1、孔径光圈St、第2透镜组G2及第3透镜组G3。成像元件5拍摄通过成像透镜1形成的被摄体的像并转换为电信号，例如能够使用CCD(电荷耦合器件(Charge Coupled Device))或CMOS(互补性氧化金属半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor))等。成像元件5以其成像面与成像透镜1的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，因此能够获取广角且良好的图像。
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示出的值，也可以采用其他值。
例如，上述实施例中举出了从无限远物体向近距离物体进行对焦的透镜系统，但本发明可适用于从有限距离的远距离物体向近距离物体进行对焦的成像透镜是显而易见的。
并且，关于本发明的实施方式所涉及的摄像装置，并不限定于上述例，能够设为各种方式。

Claims (18)

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像面而被固定的第1透镜组、光圈、对焦时沿光轴移动的具有正屈光力的第2透镜组及对焦时相对于所述像面而被固定的第3透镜组，
所述第1透镜组在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，在该至少2片负透镜中最靠物体侧的负透镜为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，
所述第2透镜组具有至少3片透镜，
所述第3透镜组具有至少3片透镜，
当将从所述光圈至所述像面为止的光轴上的距离设为BS，将整个系统的焦距设为f，将整个系统的半视角设为ω时，满足由
2＜BS/(f·tanω)＜3……(2)
表示的条件式(2)。
2.根据权利要求1所述的成像透镜，其满足由
2.2＜BS/(f·tanω)＜2.8……(2-1)
表示的条件式(2-1)。
3.一种成像透镜，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像面而被固定的第1透镜组、光圈、对焦时沿光轴移动的具有正屈光力的第2透镜组及对焦时相对于所述像面而被固定的第3透镜组，
所述第1透镜组在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，在该至少2片负透镜中最靠物体侧的负透镜为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，
所述第2透镜组具有至少3片透镜，
所述第3透镜组具有至少3片透镜，
当将所述第2透镜组的焦距设为f2，将所述第3透镜组的焦距设为f3时，满足由
-0.2＜f2/f3＜0.2……(3)
表示的条件式(3)。
4.根据权利要求3所述的成像透镜，其满足由
-0.16＜f2/f3＜0.16……(3-1)
表示的条件式(3-1)。
5.一种成像透镜，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像面而被固定的第1透镜组、光圈、对焦时沿光轴移动的具有正屈光力的第2透镜组及对焦时相对于所述像面而被固定的第3透镜组，
所述第1透镜组在从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜中具有至少2片负透镜，在该至少2片负透镜中最靠物体侧的负透镜为将凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，
所述第2透镜组具有至少3片透镜，
所述第3透镜组具有至少3片透镜，
当将所述第2透镜组的焦距设为f2，将所述第1透镜组的焦距设为f1时，满足由
0＜f2/f1＜1.5……(4)
表示的条件式(4)。
6.根据权利要求5所述的成像透镜，其满足由
0.3＜f2/f1＜0.9……(4-1)
表示的条件式(4-1)。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的成像透镜，其中，
当将整个系统的焦距设为f，将所述第2透镜组的焦距设为f2时，满足由
0.1＜f/f2＜0.6……(1)
表示的条件式(1)。
8.根据权利要求1～6中任一项所述的成像透镜，其中，
当将所述第2透镜组中的正透镜的色散系数设为ν2p时，所述第2透镜组具有满足由
70＜ν2p＜100……(5)
表示的条件式(5)的至少1片正透镜。
9.根据权利要求1～6中任一项所述的成像透镜，其中，
所述第3透镜组在最靠像侧具有正透镜。
10.根据权利要求1～6中任一项所述的成像透镜，其中，
所述第1透镜组具有至少2片正透镜。
11.根据权利要求1～6中任一项所述的成像透镜，其中，
所述第1透镜组中从最靠物体侧至第2片为止的2片透镜为负透镜。
12.根据权利要求11所述的成像透镜，其中，
所述第1透镜组中从最靠物体侧至第3片为止的3片透镜为负透镜。
13.根据权利要求1～6中任一项所述的成像透镜，其中，
所述第2透镜组包括3片或4片透镜。
14.根据权利要求1～6中任一项所述的成像透镜，其中，
所述第3透镜组包括4片或5片透镜。
15.根据权利要求7所述的成像透镜，其满足由
0.25＜f/f2＜0.55……(1-1)
表示的条件式(1-1)。
16.根据权利要求7所述的成像透镜，其满足由
0.4＜f/f2＜0.52……(1-2)
表示的条件式(1-2)。
17.根据权利要求8所述的成像透镜，其中，
所述第2透镜组具有满足由
80＜ν2p＜95……(5-1)
表示的条件式(5-1)的至少1片正透镜。
18.一种摄像装置，其具备权利要求1至17中任一项所述的成像透镜。
CN201810047372.8A 2017-01-20 2018-01-17 成像透镜及摄像装置 Active CN108333727B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017008167A JP6685942B2 (ja) 2017-01-20 2017-01-20 撮像レンズおよび撮像装置
JP2017-008167 2017-01-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108333727A CN108333727A (zh) 2018-07-27
CN108333727B true CN108333727B (zh) 2022-03-18

Family

ID=62906169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810047372.8A Active CN108333727B (zh) 2017-01-20 2018-01-17 成像透镜及摄像装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10481371B2 (zh)
JP (1) JP6685942B2 (zh)
CN (1) CN108333727B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG11202012766YA (en) 2018-06-19 2021-02-25 Takenaka Corp Posted information extraction control device and posted information extraction control program
CN109445067B (zh) * 2018-11-23 2020-05-29 江西联创电子有限公司 光学成像镜头及成像设备
JP7337626B2 (ja) 2019-09-20 2023-09-04 キヤノン株式会社 光学系およびそれを有する撮像装置
JP6977007B2 (ja) 2019-09-30 2021-12-08 キヤノン株式会社 ズームレンズおよびそれを有する撮像装置
CN111221103B (zh) * 2019-11-27 2022-02-15 浙江大华技术股份有限公司 一种镜头

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1409149A (zh) * 2001-09-28 2003-04-09 株式会社尼康 变焦镜头系统
CN101672975A (zh) * 2008-09-12 2010-03-17 富士能株式会社 变焦透镜及摄像装置
CN101887164A (zh) * 2010-07-07 2010-11-17 福州开发区鸿发光电子技术有限公司 一种小型化大变焦比双波段光学镜头
CN102385147A (zh) * 2010-08-31 2012-03-21 株式会社尼康 变焦镜头、光学设备和制造变焦镜头的方法
CN102636867A (zh) * 2011-02-08 2012-08-15 株式会社尼康 变焦镜头、光学设备和用于制造变焦镜头的方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5104084B2 (ja) * 2007-07-12 2012-12-19 株式会社ニコン 広角レンズ、光学装置、広角レンズのフォーカシング方法
CN102576146A (zh) * 2009-10-13 2012-07-11 松下电器产业株式会社 变焦透镜系统、拍摄装置及照相机
JP5713763B2 (ja) * 2011-04-04 2015-05-07 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する光学機器
JP5788257B2 (ja) * 2011-07-28 2015-09-30 株式会社シグマ 結像光学系
JP6207139B2 (ja) * 2012-09-21 2017-10-04 キヤノン株式会社 ズームレンズ及びそれを有する撮像装置
JP6061187B2 (ja) * 2012-11-09 2017-01-18 株式会社リコー 撮像光学系、カメラ装置および携帯情報端末装置
JP6040105B2 (ja) * 2013-06-17 2016-12-07 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP6331286B2 (ja) * 2013-08-14 2018-05-30 株式会社ニコン 撮影レンズ、及び光学機器
JP6148145B2 (ja) * 2013-10-04 2017-06-14 株式会社シグマ 結像光学系
JP6292896B2 (ja) * 2014-01-22 2018-03-14 キヤノン株式会社 光学系及びそれを有する撮像装置
JP2015194714A (ja) * 2014-03-20 2015-11-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 単焦点撮像光学系、レンズ鏡筒、交換レンズ装置及びカメラシステム
JP6727795B2 (ja) * 2015-11-27 2020-07-22 キヤノン株式会社 撮像装置及びそれを有する撮像システム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1409149A (zh) * 2001-09-28 2003-04-09 株式会社尼康 变焦镜头系统
CN101672975A (zh) * 2008-09-12 2010-03-17 富士能株式会社 变焦透镜及摄像装置
CN101887164A (zh) * 2010-07-07 2010-11-17 福州开发区鸿发光电子技术有限公司 一种小型化大变焦比双波段光学镜头
CN102385147A (zh) * 2010-08-31 2012-03-21 株式会社尼康 变焦镜头、光学设备和制造变焦镜头的方法
CN102636867A (zh) * 2011-02-08 2012-08-15 株式会社尼康 变焦镜头、光学设备和用于制造变焦镜头的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108333727A (zh) 2018-07-27
JP6685942B2 (ja) 2020-04-22
US20180210178A1 (en) 2018-07-26
US10481371B2 (en) 2019-11-19
JP2018116210A (ja) 2018-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108333727B (zh) 成像透镜及摄像装置
US8300322B2 (en) Variable magnification optical system and imaging apparatus
CN107092083B (zh) 成像透镜及摄像装置
US9606336B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
US9612424B2 (en) Imaging lens and imaging apparatus
US9715093B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
US20150355436A1 (en) Zoom lens and imaging apparatus
CN108508579B (zh) 成像透镜及摄像装置
US9778446B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
US9759899B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
CN108535837B (zh) 成像透镜及摄像装置
US9235034B2 (en) Variable magnification optical system and imaging apparatus
US20170090163A1 (en) Rear convertor lens and imaging apparatus
CN107102427B (zh) 成像透镜及摄像装置
US9606337B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
CN108885333B (zh) 变焦透镜及摄像装置
CN109425971B (zh) 成像透镜及摄像装置
CN114442295B (zh) 变焦透镜及摄像装置
US20160091697A1 (en) Zoom lens and imaging apparatus
US9235035B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
US9477081B2 (en) Imaging lens and imaging apparatus
US9170406B2 (en) Zoom lens and imaging apparatus
CN108572435B (zh) 变焦镜头及摄像装置
US9069158B2 (en) Variable magnification optical system and imaging apparatus
US9423596B2 (en) Retrofocus-type wide angle lens and imaging apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant