CN109073862A - 成像透镜和成像装置 - Google Patents
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Abstract
成像透镜按从物侧到像面侧的次序包括：弯月形状的第一透镜，在光轴的附近被成形以凸向物侧；第二透镜，在光轴的附近被成形以凸向物侧并且具有正折光力；第三透镜，在光轴附近具有负折光力；第四透镜；第五透镜；第六透镜，在光轴附近具有正折光力；以及第七透镜，在光轴附近具有负折光力，并且第七透镜的像面侧透镜表面具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点。
Description
技术领域
本公开涉及一种在成像设备(诸如CCD(电荷耦合器件)和CMOS(互补金属氧化物半导体))上形成物体的光学图像的成像透镜、以及与该成像透镜一起安装以执行摄影的成像装置(诸如数字静态照相机、具有照相机的移动电话以及具有照相机的信息移动终端)。
背景技术
薄型数字静态照相机(诸如卡式照相机)年复一年被制造，并且成像装置的尺寸缩小是所需要的。另外，成像装置的尺寸缩小在移动电话中也是需要的，以便减小终端本身的厚度并且保证供大量功能安装的空间。因此，对于安装在成像装置上的成像透镜的尺寸的进一步缩小的需要增加。
另外，与成像设备(诸如CCD和CMOS)的尺寸缩小一起，由于成像设备的像素间距的微制造，像素的数量大大地增加。根据此，对于成像装置中所用的成像透镜，高性能也是需要的。
引文列表
专利文献
PTL 1：日本未审查的专利申请公开No.2015-072404
PTL 2：日本未审查的专利申请公开No.2014-145961
发明内容
近年来，为了处理其中像素数量增加的成像设备，在从中心视角到外围视角的范围内具有高图像形成性能、同时实现总长减小的透镜系统的发展一直是作为成像透镜所需要的。此外，由于鬼像或闪光而导致的图像劣化的减小一直是需要的。
希望的是提供一种成像透镜和安装有这样的成像透镜的成像装置，该成像透镜使得可以有利地校正该透镜是小尺寸时的各种像差，并且减小由于不必要的光引起的图像劣化。
根据本公开的实施例的第一成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：具有弯月形状的第一透镜，所述弯月形状具有定位在光轴附近并且包括面向物侧的凸面的形状；第二透镜，其包括在光轴附近面向物侧的凸面，并且在光轴附近具有正折光力；第三透镜，其在光轴附近具有负折光力；第四透镜；第五透镜；第六透镜，其在光轴附近具有正折光力；以及第七透镜，其在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧，并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点。
根据本公开的实施例的第一成像装置设有成像透镜和成像设备，所述成像设备基于成像透镜形成的光学图像输出成像信号。所述成像透镜包括根据上述本公开的实施例的第一成像透镜。
根据本公开的实施例的第二成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：第一透镜；第二透镜，其在光轴附近具有正折光力；第三透镜，其在光轴附近具有负折光力；第四透镜；第五透镜；第六透镜，其在光轴附近具有正折光力；以及第七透镜，其在光轴附近具有负折光力，并且在像面侧包括透镜表面，所述透镜表面具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点，其中，满足以下条件表达式：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是所述第一透镜的焦距。
根据本公开的实施例的第二成像装置设有成像透镜和成像设备，所述成像设备基于成像透镜形成的光学图像输出成像信号。所述成像透镜包括根据上述本公开的实施例的第二成像透镜。
根据本公开的相应实施例的第一成像透镜和第二成像透镜或第一成像装置和第二成像装置均具有整体上包括七个透镜的配置，并且每个透镜的配置的优化得到实现。
根据本公开的相应实施例的第一成像透镜和第二成像透镜或第一成像装置和第二成像装置均具有整体上包括七个透镜的配置，并且每个透镜的配置的优化得到实现。这使得可以有利地校正透镜是小尺寸时的各种像差，并且减小由于不必要的光引起的图像劣化。
要注意的是，这里描述的效果是非限制性的。本公开中描述的效果中的任何一个都可以被提供。
附图说明
图1是例示说明根据本公开的实施例的成像透镜的第一配置例子的透镜截面图。
图2是例示说明数值例子1中的各种像差的像差图，在数值例子1中，特定数值被应用于图1所示的成像透镜。
图3是例示说明成像透镜的第二配置例子的透镜截面图。
图4是例示说明数值例子2中的各种像差的像差图，在数值例子2中，特定数值被应用于图3所示的成像透镜。
图5是例示说明成像透镜的第三配置例子的透镜截面图。
图6是例示说明数值例子3中的各种像差的像差图，在数值例子3中，特定数值被应用于图5所示的成像透镜。
图7是例示说明成像透镜的第四配置例子的透镜截面图。
图8是例示说明数值例子4中的各种像差的像差图，在数值例子4中，特定数值被应用于图7所示的成像透镜。
图9是例示说明成像透镜的第五配置例子的透镜截面图。
图10是例示说明数值例子5中的各种像差的像差图，在数值例子5中，特定数值被应用于图9所示的成像透镜。
图11是例示说明成像透镜的第六配置例子的透镜截面图。
图12是例示说明数值例子6中的各种像差的像差图，在数值例子6中，特定数值被应用于图11所示的成像透镜。
图13是例示说明成像透镜的第七配置例子的透镜截面图。
图14是例示说明数值例子7中的各种像差的像差图，在数值例子7中，特定数值被应用于图13所示的成像透镜。
图15是例示说明成像透镜的第八配置例子的透镜截面图。
图16是例示说明数值例子8中的各种像差的像差图，在数值例子8中，特定数值被应用于图15所示的成像透镜。
图17是例示说明成像透镜的第九配置例子的透镜截面图。
图18是例示说明数值例子9中的各种像差的像差图，在数值例子9中，特定数值被应用于图17所示的成像透镜。
图19是例示说明成像透镜的第十配置例子的透镜截面图。
图20是例示说明数值例子10中的各种像差的像差图，在数值例子10中，特定数值被应用于图19所示的成像透镜。
图21是例示说明成像透镜的第十一配置例子的透镜截面图。
图22是例示说明数值例子11中的各种像差的像差图，在数值例子11中，特定数值被应用于图21所示的成像透镜。
图23是例示说明成像透镜的第十二配置例子的透镜截面图。
图24是例示说明数值例子12中的各种像差的像差图，在数值例子12中，特定数值被应用于图23所示的成像透镜。
图25是例示说明成像透镜的第十三配置例子的透镜截面图。
图26是例示说明数值例子13中的各种像差的像差图，在数值例子13中，特定数值被应用于图25所示的成像透镜。
图27是例示说明成像透镜的第十四配置例子的透镜截面图。
图28是例示说明数值例子14中的各种像差的像差图，在数值例子14中，特定数值被应用于图27所示的成像透镜。
图29是例示说明成像透镜的第十五配置例子的透镜截面图。
图30是例示说明数值例子15中的各种像差的像差图，在数值例子15中，特定数值被应用于图29所示的成像透镜。
图31是例示说明成像透镜的第十六配置例子的透镜截面图。
图32是例示说明数值例子16中的各种像差的像差图，在数值例子16中，特定数值被应用于图31所示的成像透镜。
图33是例示说明成像透镜的第十七配置例子的透镜截面图。
图34是例示说明数值例子17中的各种像差的像差图，在数值例子17中，特定数值被应用于图33所示的成像透镜。
图35是例示说明成像透镜的第十八配置例子的透镜截面图。
图36是例示说明数值例子18中的各种像差的像差图，在数值例子18中，特定数值被应用于图35所示的成像透镜。
图37是例示说明成像透镜的第十九配置例子的透镜截面图。
图38是例示说明数值例子19中的各种像差的像差图，在数值例子19中，特定数值被应用于图37所示的成像透镜。
图39是例示说明根据实施例的成像透镜中的通过第一透镜的表面之间的反射产生的杂光的产生路径的截面图。
图40是例示说明根据实施例的成像透镜中的通过第一透镜的表面之间的反射产生的杂光的形状的示图。
图41是例示说明在超过条件表达式(1)的上限值的情况下通过第一透镜的表面之间的反射产生的杂光的形状的示图。
图42是例示说明在超过条件表达式(1)的下限值的情况下通过第一透镜的表面之间的反射产生的杂光的形状的示图。
图43是例示说明根据实施例的成像透镜中的如下杂光的产生路径的截面图，该杂光是通过一束光线在第三透镜在像面侧的透镜表面上被全反射、进一步在第一透镜在物侧的透镜表面上被表面反射、其后到达像面而产生的。
图44是例示说明在超过条件表达式(2)的上限值的情况下如下杂光的形状的示图，该杂光是通过一束光线在第三透镜在像面侧的透镜表面上被全反射、并且进一步在第一透镜在物侧的透镜表面上被表面反射而产生的。
图45是例示说明根据实施例的成像透镜中的通过第六透镜的表面之间的反射产生的杂光的产生路径的截面图。
图46是例示说明在超过条件表达式(4)的上限值的情况下通过第一透镜的表面之间的反射产生的杂光的形状的示图。
图47是成像装置的配置例子的前视图。
图48是成像装置的配置例子的后视图。
图49是描述表面角度的示图。
具体实施方式
下面参照附图来详细描述本公开的一些实施例。要注意到，该描述是按以下次序给出的。
0.比较例子
1.透镜的基本配置
2.工作和效果
3.对于成像装置的应用例子
4.透镜的数值例子
5.其他实施例
<0.比较例子>
高分辨率是具有高清晰度的成像设备中所用的成像透镜所需的；然而，分辨率受F值的影响。因为具有小的F值的明亮的透镜提供高分辨率，所以已经变得难以通过大约2.0的F值来获得足够的性能。因此，具有大约1.6的F值的成像透镜的需求越来越大，该成像透镜适合于具有大量像素和高分辨率的小型成像设备。作为用于这样的目的的成像透镜，包括七个透镜的成像透镜已经在PTL 1(日本未审查的专利申请公开No.2015-072404)和PTL2(日本未审查的专利申请公开No.2014-145961)中提出，该成像透镜与包括五个或六个透镜的成像透镜相比使得可以增大孔径比并且改进性能。
例如，在PTL 1中描述的包括七个透镜的成像透镜中，提出了明亮的透镜，该透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括第一透镜、正的第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜。此外，在PTL 2中描述的包括七个透镜的成像透镜中，提出了具有大约1.6的F值的明亮度的透镜，该透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括正的第一透镜、正的第二透镜、负的第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七透镜，第一透镜具有在光轴附近面向物侧的凸面，第二透镜具有在光轴附近面向物侧和像面侧的凸面，第三透镜具有在光轴附近面向像面侧的凹面，第四透镜具有至少一个非球面表面，第五透镜具有弯月形状，在该弯月形状中第五透镜的凹面在光轴附近面向物侧，第六透镜具有两个非球面表面，第七表面具有在光轴附近面向像面侧的凹面，并且具有负折光力，其中两个面都为非球面形状。
近年来，为了处理其中像素数量增加的成像设备，在从中心视角到外围视角的范围内具有高图像形成性能、同时实现总长减小的透镜系统的发展一直是作为成像透镜所需要的。具有大孔径的明亮的成像透镜在上述PTL 1中被提出；然而，第一透镜在物侧的透镜表面的形状在物侧是凹形的，或者第一透镜具有两个凸形，对于减小总长的目的来说，这是不利的形状。最大像高与总长的比率不小于1.7。此外，具有1.6的F值的、包括七个透镜的明亮的成像透镜在上述PTL 2中被提出；然而，最大像高与总长的比率不小于1.8。就在大孔径的情况下保持性能的同时减小光学长度的目的来说，在上述PTL 1和PTL 2中描述的成像透镜中存在改进的余地。此外，当成像透镜的剖面降低时，光学表面和成像表面之间的距离变短。这使反射的光容易地从光学表面进入成像表面，并且产生鬼影或闪光的趋势变得显著。特别地，在根据与性能改进相关的增大透镜孔径的需求使得成像透镜的F数小的情况下，透镜的有效直径变大，并且遮光构件的直径相应地变大，而且，上述鬼影或闪光增大的可能性变高。
因此，希望的是提供使得可以在尺寸为小尺寸并且具有大孔径的同时高效地抑制鬼影或闪光并且有利地校正各种像差的成像透镜和成像装置。
<1.透镜的基本配置>
图1例示说明根据本公开的实施例的成像透镜的第一配置例子。图3例示说明成像透镜的第二配置例子。图5例示说明成像透镜的第三配置例子。图7例示说明成像透镜的第四配置例子。图9例示说明成像透镜的第五配置例子。图11例示说明成像透镜的第六配置例子。图13例示说明成像透镜的第七配置例子。图15例示说明成像透镜的第八配置例子。图17例示说明成像透镜的第九配置例子。图19例示说明成像透镜的第十配置例子。图21例示说明成像透镜的第十一配置例子。图23例示说明成像透镜的第十二配置例子。图25例示说明成像透镜的第十三配置例子。图27例示说明成像透镜的第十四配置例子。图29例示说明成像透镜的第十五配置例子。图31例示说明成像透镜的第十六配置例子。图33例示说明成像透镜的第十七配置例子。图35例示说明成像透镜的第十八配置例子。图37例示说明成像透镜的第十九配置例子。稍后描述其中特定数值被应用于配置例子的数值例子。
在图1等中，标号IMG是指像面，标号Z1是指光轴。标号St是指孔径光阑。成像设备101(诸如CCD和CMOS)可以设置在像面IMG附近。用于保护成像设备和光学构件(诸如各种种类的滤光器)的密封玻璃SG可以设置在成像透镜和像面IMG之间。
在下面，视情况与图1等所示的配置例子相关联地描述根据本实施例的成像透镜的配置。然而，根据本公开的技术不限于例示说明的配置例子。
根据本实施例的成像透镜基本上包括七个透镜，其中，第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和第七透镜L7按从物侧朝向像面侧的次序沿着光轴Z1设置。
第一透镜L1可取地具有弯月形状。该弯月形状具有定位在光轴附近的形状，该形状包括面向物侧的凸面。第一透镜L1可取地在光轴附近具有正折光力或负折光力。
第二透镜L2可取地包括在光轴附近面向物侧的凸面。第二透镜L2可取地在光轴附近具有正折光力。
第三透镜L3可取地在光轴附近具有负折光力。
第四透镜L4可取地在光轴附近具有正折光力或负折光力。
第五透镜L5可取地在光轴附近具有正折光力或负折光力。
第六透镜L6可取地在光轴附近具有正折光力。
第七透镜L7可取地在光轴附近具有负折光力。第七透镜L7包括透镜表面。该透镜表面定位在像面侧，并且可取地具有非球面形状，该非球面形状具有拐点，该拐点随着它从中心部分去到外围部分，改变该非球面形状的中间的凹凸形状，并且该非球面形状可取地在除了与光轴Z1的交点之外的部分具有至少一个拐点。更具体地说，第七透镜L7在像侧的透镜表面可取地具有非球面形状，该非球面形状包括在光轴附近的凹形和在外围部分的凸形。
另外，根据本实施例的成像透镜可取地满足稍后描述的预定条件表达式等。
<2.工作和效果>
接着，描述根据本实施例的成像透镜的工作和效果。根据本实施例的成像透镜中的更可取的配置被一起描述。
将注意到，本说明书中描述的效果是说明性的和非限制性的。除了本说明书中描述的那些效果之外的效果可以被提供。
根据本实施例的成像透镜具有整体上包括七个透镜的配置，并且每个透镜的配置的优化得以实现。这使得可以有利地在透镜是小尺寸并具有大的孔径的同时校正各种像差，并且减小图像劣化，诸如由于不必要的光引起的鬼影或闪光。
此外，在根据本实施例的成像透镜中，将最靠近像面侧的透镜表面(第七透镜L7在像面侧的透镜表面)形成为具有在光轴附近的凹形和在外围部分的凸形的非球面表面的形状抑制从第七透镜L7输出了的光关于像面IMG的入射角。
根据本实施例的成像透镜可取地满足以下条件表达式(1)：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是第一透镜L1的焦距。
上述条件表达式(1)定义第一透镜L1的焦距与透镜系统整体的焦距的比率。图39例示说明通过第一透镜L1的表面之间的反射产生的杂光的产生路径的例子。通过满足条件表达式(1)，可以减小甚至是大孔径的情况下的杂光，并且确保有利的分辨率性能。图40例示说明根据图1的第一配置例子的成像透镜1中的通过第一透镜L1的表面之间的反射产生的杂光的形状。这种场合下的杂光的相对强度被设置为1。
如果f/f1超过条件表达式(1)的上限值，则第一透镜L1的正折光力太强。例如，如图39所示，入射到第一透镜L1在物侧的透镜表面的一束光线的一部分在第一透镜L1在像面侧的透镜表面上被表面反射，并且进一步在物侧的透镜表面上被表面反射，此后，在像面附近形成像。结果，例如，如图41所示，在像面上产生由会聚在弧线上的光形成的并且具有大约3.9的相对强度的强烈杂光。此外，如果f/f1降至条件表达式(1)的下限值以下，则入射到第一透镜L1的该束光线中的在主要光束附近的一束光线的一部分在第一透镜L1在像面侧的透镜表面上被表面反射，并且进一步在物侧的透镜表面上被表面反射，此后，在像面附近形成像。结果，例如，在像面上产生由如图42所示那样会聚的光形成的并且具有大约24.4的相对强度的强烈杂光。
将注意到，为了更有利地实现上述条件表达式(1)的效果，条件表达式(1)的数值范围可取地如以下条件表达式(1)'中那样设置。
-0.20<f/f1<0.20……(1)'
为了更有利地进一步实现上述条件表达式(1)的效果，条件表达式(1)的数值范围可取地如以下条件表达式(1)”中那样设置。
-0.074<f/f1<0.092……(1)”
在根据本实施例的成像透镜中，通过满足条件表达式(1)”，可以减小甚至是大的孔径的情况下的杂光，并且确保有利的分辨率性能，而不管第一透镜L1在物侧的透镜表面、第一透镜L1在像面侧的透镜表面以及第二透镜L2在物侧的透镜表面每个在光轴附近是凹形还是凸形。
此外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(2)和(3)，
0<θmax(L1R1)<25……(2)
0.3<R(L3R2)/f<5……(3)
其中，θmax(L1R1)是有效直径内的第一透镜L1在物侧的透镜表面的表面角度θ(L1R1)的最大值，并且
R(L3R2)是第三透镜L3在像面侧的透镜表面的曲率半径。
图49例示说明第一透镜L1在物侧的透镜表面的表面角度θ(L1R1)的例子。如图49所示，对于表面角度θ(L1R1)，朝向像面侧的透镜表面的倾斜被定义为正的，并且单位是“度”。同样适用于稍后描述的其他条件表达式中的其他透镜表面的表面角度。
上述条件表达式(2)定义第一透镜L1在物侧的透镜表面的最大倾斜角度。此外，条件表达式(3)定义第三透镜L3在像面侧的透镜表面的曲率与透镜系统整体的焦距的比率。图43例示说明如下杂光的产生路径的一个例子，该杂光是通过一束光线在第三透镜L3在像面侧的透镜表面上被全反射、进一步在第一透镜L1在物侧的透镜表面上被表面反射、其后到达像面IMG而产生的。通过满足条件表达式(2)和(3)，既可以缩短光学总长，又可以减小或防止杂光。
如果θmax(L1R1)降至条件表达式(2)的下限值以下，则第一透镜L1在物侧的透镜表面在物侧变为凹的，并且光学总长大幅度变长。这对于尺寸缩小是不利的。此外，如果θmax(L1R1)超过条件表达式(2)的上限值，则第一透镜L1在物侧的透镜表面的折光力变强。因此，入射到第一透镜L1在物侧的透镜表面的光线束的一部分在第三透镜L3在像面侧的透镜表面上被全反射，进一步在第一透镜L1在物侧的透镜表面上被表面反射，其后，到达像面IMG。结果，例如，如图44所示，在像面上引起由会聚的光形成的杂光。在这种场合下，如果R(L3R2)/f降至条件表达式(3)的下限值以下，则引起具有扩大的形状的杂光，其中光被第三透镜L3在像面侧的透镜表面漫射，并且，如果R(L3R2)/f超过条件表达式(3)的上限值，则漫射效果不可通过第三透镜L3在像面侧的透镜表面的反射获得，其引起更强的杂光。
将注意到，为了更有利地进一步实现上述条件表达式(2)的效果，条件表达式(2)的数值范围可取地如以下条件表达式(2)'中那样设置。
5<θmax(L1R1)<18……(2)'
此外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(4)和(5)，
-15<θmin(L6R1)<θmax(L6R1)<8……(4)
-31<θmin(L6R2)<θmax(L6R2)<-5……(5)
其中，θmax(L6R1)是有效直径的30％的直径内的第六透镜L6在物侧的透镜表面的表面角度θ(L6R1)的最大值(其中，所述透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正的，并且其中，单位是“度”)，
θmin(L6R1)是有效直径的30％的直径内的第六透镜L6在物侧的透镜表面的表面角度θ(L6R1)的最小值(其中，所述透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正的，并且其中，单位是“度”)，
θmax(L6R2)是有效直径的70％的直径内的第六透镜L6在像面侧的透镜表面的表面角度θ(L6R2)的最大值(其中，所述透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正的，并且其中，单位是“度”)，并且
θmin(L6R2)是有效直径的70％的直径内的第六透镜L6在像面侧的透镜表面的表面角度θ(L6R2)的最小值(其中，所述透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正的，并且其中，单位是“度”)。
上述条件表达式(4)定义有效直径的30％的直径内的第六透镜L6在物侧的透镜表面的表面角度θ(L6R1)的最大值的范围。图45例示说明通过第六透镜L6的表面之间的反射产生的杂光的产生路径的例子。通过满足条件表达式(4)，可以减小或防止杂光，并且确保有利的性能。如果θmax(L6R1)降至条件表达式(4)的下限值以下，并且第六透镜L6在物侧的透镜表面在有效直径的30％的直径内具有基本上凹形的形状，则第六透镜L6在物侧的透镜表面的凹的能力太强，这引起彗形像差的校正能力的缺乏，并且导致图像质量降低。此外，如果θmax(L6R1)超过条件表达式(4)的上限值，并且第六透镜L6在物侧的透镜表面在有效直径的30％的直径内具有基本上凸形的形状，则例如，如图45所示，在第六透镜L6在像面侧的透镜表面上表面反射的轴外的一束光线的一部分在第六透镜L6在物侧的透镜表面上被全反射，在第六透镜L6内被重复地全反射，其后，从第六透镜L6在像面侧的透镜表面输出，并且到达像面IMG。结果，例如，如图46所示，在像面上引起由会聚的光形成的强烈杂光。
上述条件表达式(5)定义有效直径的70％的直径内的第六透镜L6在像面侧的透镜表面的表面角度θ(L6R2)的最大值的范围。通过满足条件表达式(5)，可以确保有利的性能。如果θmax(L6R2)超过条件表达式(5)的上限值，则第六透镜L6在像面侧的透镜表面的凸的能力是不足的，这引起轴外的彗形像差的校正能力的缺乏，并且导致图像质量降低。此外，如果θmax(L6R2)降至条件表达式(5)的下限值以下，则例如，如图45所示，在第六透镜L6在像面侧的透镜表面上被表面反射的轴外的一束光线的一部分没有从第六透镜L6在物侧的透镜表面输出而是被全反射，在第六透镜L6内被重复地全反射，其后，从第六透镜L6在像面侧的透镜表面输出，并且到达像面IMG。结果，例如，如图46所示，在像面上引起由会聚的光形成的强烈杂光。
将注意到，为了更有利地实现上述条件表达式(4)的效果，条件表达式(4)的数值范围可取地如以下条件表达式(4)'中那样设置。
-10<θmin(L6R1)<θmax(L6R1)<8……(4)'
为了更有利地进一步实现上述条件表达式(4)的效果，条件表达式(4)的数值范围可取地如以下条件表达式(4)”中那样设置。
-6<θmax(L6R1)<7……(4)”
另外，条件表达式(5)的数值范围可取地如以下条件表达式(5)'中那样设置。
-22<θmin(L6R2)<θmax(L6R2)<-8……(5)'
另外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(6)，
5<θmax(L3R2)<40……(6)
其中，θmax(L3R2)是有效直径内的第三透镜L3在像面侧的透镜表面的表面角度θ(L3R2)的最大值(其中，所述透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正的，并且其中，单位是“度”)。
上述条件表达式(6)定义有效直径内的第三透镜L3在像面侧的透镜表面的表面角度θ(L3R2)的最大值的范围。通过满足条件表达式(6)，可以确保有利的性能。如果θmax(L3R2)降至条件表达式(6)的下限值以下，第三透镜L3的负折光力变弱，并且变得难以有利地校正在第一透镜L1或第二透镜L2处引起的球面像差或彗形像差。此外，如果θmax(L3R2)超过条件表达式(6)的上限值，则第三透镜L3具有过大的负光焦度，并且变得难以校正球面像差或彗形像差。此外，表面角度太大，这提高了制造难度。
将注意到，为了更有利地实现上述条件表达式(6)的效果，条件表达式(6)的数值范围可取地如以下条件表达式(6)'中那样设置。
15<θ(L3R2)<38……(6)'
此外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(7)，
0.3<f12/f<2.0……(7)
其中，f是透镜系统整体的焦距，并且
f12是第一透镜L1和第二透镜L2的复合焦距。
条件表达式(7)定义第一透镜L1和第二透镜L2的复合焦距与透镜系统整体的焦距的比率。通过满足条件表达式(7)，可以确保有利的性能。如果f12/f降至条件表达式(7)的下限值以下，则第一透镜L1和第二透镜L2的复合光焦度变得太强，并且变得难以校正球面像差、彗形像差或像散。此外，如果f12/f超过条件表达式(7)的上限值，则第一透镜L1和第二透镜L2的复合光焦度变得太弱，并且变得难以缩短光学总长。
将注意到，为了更有利地实现上述条件表达式(7)的效果，条件表达式(7)的数值范围可取地如以下条件表达式(7)'中那样设置。
0.5<f12/f<1.5……(7)'
另外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(8)，
-5<f3/f<-0.5……(8)
其中，f是透镜系统整体的焦距，并且
f3是第三透镜L3的焦距。
上述条件表达式(8)定义第三透镜L3的焦距与透镜系统整体的焦距的比率。通过满足条件表达式(8)，可以确保有利的性能。如果f3/f降至条件表达式(8)的下限值以下，则第三透镜L3的负折光力变弱，并且变得难以有利地校正在第二透镜L2处产生的轴上色差。此外，如果f3/f超过条件表达式(8)的上限值，则第三透镜L3的负折光力变得太强，并且变得难以缩短光学总长。
将注意到，为了更有利地实现上述条件表达式(8)的效果，条件表达式(8)的数值范围可取地如以下条件表达式(8)'中那样设置。
-3.5<f3/f<-1.0……(8)'
另外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(9)，
0.023<T(L3)/f<0.15……(9)
其中，f是透镜系统整体的焦距，并且
T(L3)是第三透镜L3的中心厚度。
上述条件表达式(9)定义第三透镜L3的中心厚度与透镜系统整体的焦距的比率。如果第三透镜L3具有较薄的中心厚度，则在变得容易地校正彗形像差的同时，由于凹形弯月形状，变得难以模制透镜。通过允许T(L3)/f落在条件表达式(9)的范围内，可以有利地保持彗形像差，并且形成变得容易。
将注意到，为了更有利地实现上述条件表达式(9)的效果，条件表达式(9)的数值范围可取地如以下条件表达式(9)'中那样设置。
0.045<T(L3)/f<0.1……(9)'
另外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(10)，
νd(L1)>50……(10)
其中，νd(L1)是第一透镜L1对于d线的阿贝数。
另外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(11)和(12)，
νd(L3)<35……(11)
νd(L5)<35……(12)
其中，νd(L3)是第三透镜L3对于d线的阿贝数，并且
νd(L5)是第五透镜L5对于d线的阿贝数。
上述条件表达式(10)定义第一透镜L1的玻璃材料对于d线的阿贝数。此外，上述条件表达式(11)和(12)分别定义第三透镜L3和第五透镜L5的玻璃材料对于d线的阿贝数。通过满足条件表达式(10)、(11)和(12)，可以确保低剖面的情况下的有利性能。第三透镜L3和第五透镜L5的阿贝数分别降至条件表达式(11)和(12)的上限值以下，这从而使得可以通过第三透镜L3和第五透镜L5来改进色差的校正效果。
另外，根据本实施例的成像透镜可取地满足以下进一步的条件表达式(13)、(14)和(15)，
νd(L4)>50……(13)
νd(L6)>50……(14)
νd(L7)>50……(15)
其中，νd(L4)是第四透镜L4对于d线的阿贝数，
νd(L6)是第六透镜L6对于d线的阿贝数，并且
νd(L7)是第七透镜L7对于d线的阿贝数。
条件表达式(13)、(14)和(15)分别定义第四透镜L4、第六透镜L6和第七透镜L7的玻璃材料对于d线的阿贝数。通过满足条件表达式(13)、(14)和(15)，可以确保低剖面的情况下的有利的性能。第六透镜L6和第七透镜L7的阿贝数超过条件表达式(13)、(14)和(15)的下限值，这从而使得可以改进色差的校正效果。
<3.对于成像装置的应用例子>
接着，描述根据本实施例的成像透镜对于成像装置的应用例子。
图47和图48均例示说明应用根据本实施例的成像透镜的成像装置的配置例子。该配置例子是包括成像装置的移动终端装置(诸如移动信息终端和移动电话终端)的例子。移动终端装置包括基本上矩形的壳体201。例如，在壳体201的前表面侧提供显示部分202和前置照相机部分203(图47)。在壳体201的后表面侧提供主照相机部分204和照相机闪光灯205(图48)。
例如，显示部分202是检测对于表面的接触状态以允许各种种类的操作的触摸面板。因此，显示部分202具有用于显示各种种类的信息的显示功能和允许用户进行各种种类的输入操作的输入功能。显示部分202显示例如操作状态和各种种类的数据，诸如前置照相机部分203或主照相机部分204拍摄的图像。
例如，根据本实施例的成像透镜适合用作如图47和图48所示的移动终端装置中的成像装置(前置照相机部分203或主照相机部分204)的照相机模块透镜。当根据本实施例的成像透镜用作这样的照相机模块透镜时，成像设备101(诸如CCD和CMOS)被设置在如图1所示的成像透镜的像面IMG的附近。成像设备101基于成像透镜形成的光学图像来输出成像信号(图像信号)。在这种情况下，如图1所示，用于保护成像设备和光学构件(诸如各种种类的滤光器)的密封玻璃SG可以被设置在第七透镜L7和像面IMG之间。此外，用于保护成像设备和光学构件的密封玻璃SG可以被设置在任何位置处，只要它们被设置在第七透镜L7和像面IMG之间即可。
注意到，根据本实施例的成像透镜不限于上述移动终端装置，而是可适合用作其他电子装置(诸如数字静态照相机和数字摄像机)的成像透镜。另外，根据本实施例的成像透镜适用于使用固态成像设备(诸如CCD和CMOS)的一般的小型成像装置。这样的小型成像装置包括例如光学传感器、移动模块照相机和WEB照相机。此外，这样的小型成像装置还包括例如监视照相机。
[例子]
<4.透镜的数值例子1>
接着，描述根据本实施例的成像透镜的特定的数值例子。这里描述如下数值例子，在这些数值例子中，特定的值被应用于分别在图1、图3、图5、图7、图9、图11、图13、图15、图17、图19、图21、图23、图25、图27、图29、图31、图33、图35和图37中例示说明的相应的配置例子中的成像透镜1至19。
将注意到，以下表格和描述中指示的各符号的意义等如下所述。“Si”指示从最靠近物侧的一侧计数的第i表面。“Ri”指示第i表面的旁轴曲率半径的值(mm)。“Di”指示第i表面和第(i+1)表面之间在光轴上的间隔的值(mm)。“Ndi”指示具有第i表面的光学元件的材料在d线(波长为587.6nm)中的折射率的值。“νdi”指示具有第i表面的光学元件的材料在d线中的阿贝数的值。在其处“Ri”的值为“∞”的部分是平整表面或虚拟表面。“Li”指示表面的性质。“Li”中被表示为“OBJ”的表面指示物体表面。在“Li”中，例如，“L1R1”指示第一透镜L1在物侧的透镜表面，“L1R2”指示第一透镜L1在像面侧的透镜表面。类似地，在“Li”中，“L2R1”指示第二透镜L2在物侧的透镜表面，“L2R2”指示第二透镜L2在像面侧的透镜表面。同样也适用于其他透镜表面。
在“Si”中，被表示为“ASP”的表面指示非球面表面。非球面形状由以下表达式定义。将注意到，在稍后描述的示出非球面表面系数的各表中，“E-i”表示具有作为底的10的指数表达式，即，“10-i”。例如，“0.12345E-05”表示“0.12345×10-5”。
(非球面表面的表达式)
Z＝C·h2/{1+(1-(1+K)·C2·h2)1/2}+ΣAn·hn
(n是不小于3的整数)
其中，Z是非球面表面的深度，
C是等于1/R的旁轴曲率，
h是从光轴到透镜表面的距离，
K是离心率(二阶非球面表面系数)，并且
An是第n阶非球面表面系数。
(各数值例子共有的配置)
应用下面的相应数值例子的成像透镜1至19中的任何一个具有满足透镜的上述基本配置的配置。换句话说，成像透镜1至19中的任何一个基本上包括七个透镜，其中，第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和第七透镜L7按从物侧朝向像面侧的次序设置。
第一透镜L1具有弯月形状。该弯月形状具有定位在光轴附近的形状，该形状包括面向物侧的凸面。第二透镜L2包括在光轴附近面向物侧的凸面。第七透镜L7包括透镜表面。该透镜表面被定位在像面侧，并且具有非球面形状，该非球面形状具有拐点，该拐点随着它从中心部分去到外围部分，改变该非球面形状的中间的凹凸形状。
孔径光缆St被设置在第一透镜L1在像面侧的透镜表面和第二透镜L2在像面侧的透镜表面之间。密封玻璃SG被设置在第七透镜L7和像面IMG之间。
[数值例子1]
表1示出了数值例子1的基本透镜数据，在数值例子1中，特定的数值被应用于图1所示的成像透镜1。
在根据数值例子1的成像透镜1中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表2和表3示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子1的成像透镜1中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表1]
[表2]
[表3]
以上的数值例子1中的各种像差在图2中例示说明。图2例示说明作为各种像差的球面像差、像散(像场弯曲)和畸变像差。在各像差图中，例示说明了具有d线(587.56nm)作为参考波长的像差。在球面像差图中，还例示说明了对于g线(435.84nm)和C线(656.27nm)的像差。在像散的像差图中，实线(S)指示弧矢像面上的值，虚线(T)指示切向像面上的值。同样也适用于以下其他数值例子中的像差图。
从各像差图可以意识到，清楚的是，在根据数值例子1的成像透镜1中，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子2]
表4示出了数值例子2的基本透镜数据，在数值例子2中，特定的数值被应用于图3所示的成像透镜2。
在根据数值例子2的成像透镜2中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表5和表6示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子2的成像透镜2中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表4]
[表5]
[表6]
以上的数值例子2中的各种像差在图4中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子3]
表7示出了数值例子3的基本透镜数据，在数值例子3中，特定的数值被应用于图5所示的成像透镜3。
在根据数值例子3的成像透镜3中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表8和表9示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子3的成像透镜3中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有负折光力。第五透镜L5在光轴附近具有正折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表7]
[表8]
[表9]
以上的数值例子3中的各种像差在图6中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子4]
表10示出了数值例子4的基本透镜数据，在数值例子4中，特定的数值被应用于图7所示的成像透镜4。
在根据数值例子4的成像透镜4中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表11和表12示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子4的成像透镜4中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表10]
[表11]
[表12]
以上的数值例子4中的各种像差在图8中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子5]
表13示出了数值例子5的基本透镜数据，在数值例子5中，特定的数值被应用于图9所示的成像透镜5。
在根据数值例子5的成像透镜5中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表14和表15示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子5的成像透镜5中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有负折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表13]
[表14]
[表15]
以上的数值例子5中的各种像差在图10中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子6]
表16示出了数值例子6的基本透镜数据，在数值例子6中，特定的数值被应用于图11所示的成像透镜6。
在根据数值例子6的成像透镜6中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表17和表18示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子6的成像透镜6中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有正折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表16]
[表17]
[表18]
以上的数值例子6中的各种像差在图12中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子7]
表19示出了数值例子7的基本透镜数据，在数值例子7中，特定的数值被应用于图13所示的成像透镜7。
在根据数值例子7的成像透镜7中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表20和表21示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子7的成像透镜7中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有正折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表19]
[表20]
[表21]
以上的数值例子7中的各种像差在图14中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子8]
表22示出了数值例子8的基本透镜数据，在数值例子8中，特定的数值被应用于图15所示的成像透镜8。
在根据数值例子8的成像透镜8中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表23和表24示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子8的成像透镜8中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有负折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表22]
[表23]
[表24]
以上的数值例子8中的各种像差在图16中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子9]
表25示出了数值例子9的基本透镜数据，在数值例子9中，特定的数值被应用于图17所示的成像透镜9。
在根据数值例子9的成像透镜9中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表26和表27示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子9的成像透镜9中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表25]
[表26]
[表27]
以上的数值例子9中的各种像差在图18中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子10]
表28示出了数值例子10的基本透镜数据，在数值例子10中，特定的数值被应用于图19所示的成像透镜10。
在根据数值例子10的成像透镜10中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表29和表30示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子10的成像透镜10中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有负折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表28]
[表29]
[表30]
以上的数值例子10中的各种像差在图20中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子11]
表31示出了数值例子11的基本透镜数据，在数值例子11中，特定的数值被应用于图21所示的成像透镜11。
在根据数值例子11的成像透镜11中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表32和表33示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子11的成像透镜11中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表31]
[表32]
[表33]
以上的数值例子11中的各种像差在图22中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子12]
表34示出了数值例子12的基本透镜数据，在数值例子12中，特定的数值被应用于图23所示的成像透镜12。
在根据数值例子12的成像透镜12中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表35和表36示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子12的成像透镜12中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有正折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表34]
[表35]
[表36]
以上的数值例子12中的各种像差在图24中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子13]
表37示出了数值例子13的基本透镜数据，在数值例子13中，特定的数值被应用于图25所示的成像透镜13。
在根据数值例子13的成像透镜13中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表38和表39示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子13的成像透镜13中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表37]
[表38]
[表39]
以上的数值例子13中的各种像差在图26中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子14]
表40示出了数值例子14的基本透镜数据，在数值例子14中，特定的数值被应用于图27所示的成像透镜14。
在根据数值例子14的成像透镜14中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表41和表42示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子14的成像透镜14中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有负折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表40]
[表41]
[表42]
以上的数值例子14中的各种像差在图28中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子15]
表43示出了数值例子15的基本透镜数据，在数值例子15中，特定的数值被应用于图29所示的成像透镜15。
在根据数值例子15的成像透镜15中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表44和表45示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子15的成像透镜15中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表43]
[表44]
[表45]
以上的数值例子15中的各种像差在图30中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子16]
表46示出了数值例子16的基本透镜数据，在数值例子16中，特定的数值被应用于图31所示的成像透镜16。
在根据数值例子16的成像透镜16中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表47和表48示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子16的成像透镜16中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有负折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。[表46]
[表47]
[表48]
以上的数值例子16中的各种像差在图32中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子17]
表49示出了数值例子17的基本透镜数据，在数值例子17中，特定的数值被应用于图33所示的成像透镜17。
在根据数值例子17的成像透镜17中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表50和表51示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子17的成像透镜17中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表49]
[表50]
[表51]
以上的数值例子17中的各种像差在图34中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子18]
表52示出了数值例子18的基本透镜数据，在数值例子18中，特定的数值被应用于图35所示的成像透镜18。
在根据数值例子18的成像透镜18中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表53和表54示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子18的成像透镜18中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有正折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表52]
[表53]
[表54]
以上的数值例子18中的各种像差在图36中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[数值例子19]
表55示出了数值例子19的基本透镜数据，在数值例子19中，特定的数值被应用于图37所示的成像透镜19。
在根据数值例子19的成像透镜19中，第一透镜L1至第七透镜L7中的每个的两个表面具有非球面形状。表56和表57示出了表示这些非球面形状的系数的值。
在根据数值例子19的成像透镜19中，第一透镜L1在光轴附近具有正折光力。第二透镜L2在光轴附近具有正折光力。第三透镜L3在光轴附近具有负折光力。第四透镜L4在光轴附近具有负折光力。第五透镜L5在光轴附近具有负折光力。第六透镜L6在光轴附近具有正折光力。第七透镜L7在光轴附近具有负折光力。
[表55]
[表56]
[表57]
以上的数值例子19中的各种像差在图38中例示说明。从各像差图可以意识到，清楚的是，各种像差在透镜是小尺寸时被有利地校正，并且实现了优良的光学性能。
[每个例子的其他数值数据]
表58示出了每个数值例子的以下各项的总结：透镜系统整体的焦距f、F值、半视角ω、以及第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和第七透镜L7各自的焦距f1、f2、f3、f4、f5、f6和f7的值。
此外，表59和表60均示出了每个数值例子的与上述各条件表达式相关的值的总结。将注意到，例子18落在条件表达式(2)的范围之外。
[表58]
[表59]
[表60]
<5.其他实施例>
本公开的技术不限于以上对实施例和例子的描述，并且可以被各种各样地修改。
例如，上述数值例子中例示说明的各部分的形状和数值对于实现所述技术仅仅是说明性的，不应用于以限制性的方式解释所述技术的技术范围。
另外，基本上包括七个透镜的配置已经在上述实施例和例子中被描述；然而，进一步包括基本上没有折光力的透镜的配置是可采用的。
此外，所述技术可以实现例如以下配置。
[1]
一种成像透镜，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜，所述第一透镜具有弯月形状，所述弯月形状具有定位在光轴附近并且包括面向物侧的凸面的形状；
第二透镜，所述第二透镜包括在光轴附近面向物侧的凸面，并且在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点。
[2]
根据[1]所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是所述第一透镜的焦距。
[3]
根据[1]或[2]所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0<θmax(L1R1)<25……(2)
0.3<R(L3R2)/f<5……(3)
其中，
θmax(L1R1)是在有效直径内所述第一透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
R(L3R2)是所述第三透镜在像面侧的透镜表面的曲率半径，并且
f是透镜系统整体的焦距。
[4]
根据[1]至[3]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-15<θmin(L6R1)<θmax(L6R1)<8……(4)
-31<θmin(L6R2)<θmax(L6R2)<-5……(5)
其中，
θmax(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmin(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmax(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，并且
θmin(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
[5]
根据[1]至[4]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
5<θmax(L3R2)<40……(6)
其中，
θmax(L3R2)是在有效直径内所述第三透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
[6]
根据[1]至[5]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.3<f12/f<2.0……(7)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f12是所述第一透镜和所述第二透镜的复合焦距。
[7]
根据[1]至[6]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-5<f3/f<-0.5……(8)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f3是所述第三透镜的焦距。
[8]
根据权利要求[1]至[7]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.023<T(L3)/f<0.15……(9)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
T(L3)是所述第三透镜的中心厚度。
[9]
根据[1]至[9]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
νd(L1)>50……(10)
其中，
νd(L1)是所述第一透镜对于d线的阿贝数。
[10]
根据[1]至[10]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
νd(L3)<35……(11)
νd(L5)<35……(12)
其中，
νd(L3)是所述第三透镜对于d线的阿贝数，并且
νd(L5)是所述第五透镜对于d线的阿贝数。
[11]
根据[1]至[11]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
νd(L4)>50……(13)
νd(L6)>50……(14)
νd(L7)>50……(15)
其中，
νd(L4)是所述第四透镜对于d线的阿贝数，
νd(L6)是所述第六透镜对于d线的阿贝数，并且
νd(L7)是所述第七透镜对于d线的阿贝数。
[12]
一种成像透镜，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜；
第二透镜，所述第二透镜在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点，
其中，满足以下条件表达式：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是所述第一透镜的焦距。
[13]
根据[12]所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.3<R(L3R2)/f<5……(3)
其中，
R(L3R2)是所述第三透镜在像面侧的透镜表面的曲率半径，并且
f是透镜系统整体的焦距。
[14]
根据[12]或[13]所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-15<θmin(L6R1)<θmax(L6R1)<8……(4)
-31<θmin(L6R2)<θmax(L6R2)<-5……(5)
其中，
θmax(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmin(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmax(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，并且
θmin(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
[15]
根据[12]至[14]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
5<θmax(L3R2)<40……(6)
其中，
θmax(L3R2)是在有效直径内所述第三透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
[16]
根据[12]至[15]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.3<f12/f<2.0……(7)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f12是所述第一透镜和所述第二透镜的复合焦距。
[17]
根据[12]至[16]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-5<f3/f<-0.5……(8)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f3是所述第三透镜的焦距。
[18]
根据[12]至[17]中任一项所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.023<T(L3)/f<0.15……(9)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
T(L3)是所述第三透镜的中心厚度。
[19]
根据[1]至[18]中任一项所述的成像透镜，进一步包括基本上没有折光力的透镜。
[20]
一种成像装置，所述成像装置具有成像透镜和成像设备，所述成像设备输出与所述成像透镜形成的光学图像相对应的成像信号，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜，所述第一透镜具有弯月形状，所述弯月形状具有定位在光轴附近并且包括面向物侧的凸面的形状；
第二透镜，所述第二透镜包括在光轴附近面向物侧的凸面，并且在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点。
[21]
一种成像装置，所述成像装置具有成像透镜和成像设备，所述成像设备输出与所述成像透镜形成的光学图像相对应的成像信号，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜；
第二透镜，所述第二透镜在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点，
其中，满足以下条件表达式：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是所述第一透镜的焦距。
[22]
根据[20]或[21]所述的成像装置，其中，所述成像透镜进一步包括基本上没有折光力的透镜。
本申请基于并且要求2016年5月19日向日本专利局提交的日本专利申请No.2016-100377的优先权的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。
本领域技术人员应理解，各种修改、组合、子组合和变更可以根据设计要求和其他因素发生，只要它们在所附权利要求或其等同形式的范围内。
Claims (20)
1.一种成像透镜，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜，所述第一透镜具有弯月形状，所述弯月形状具有定位在光轴附近并且包括面向物侧的凸面的形状；
第二透镜，所述第二透镜包括在光轴附近面向物侧的凸面，并且在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点。
2.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是所述第一透镜的焦距。
3.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0<θmax(L1R1)<25……(2)
0.3<R(L3R2)/f<5……(3)
其中，
θmax(L1R1)是在有效直径内所述第一透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
R(L3R2)是所述第三透镜在像面侧的透镜表面的曲率半径，并且
f是透镜系统整体的焦距。
4.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-15<θmin(L6R1)<θmax(L6R1)<8……(4)
-31<θmin(L6R2)<θmax(L6R2)<-5……(5)
其中，
θmax(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmin(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmax(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，并且
θmin(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
5.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
5<θmax(L3R2)<40……(6)
其中，
θmax(L3R2)是在有效直径内所述第三透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
6.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.3<f12/f<2.0……(7)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f12是所述第一透镜和所述第二透镜的复合焦距。
7.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-5<f3/f<-0.5……(8)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f3是所述第三透镜的焦距。
8.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.023<T(L3)/f<0.15……(9)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
T(L3)是所述第三透镜的中心厚度。
9.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
νd(L1)>50……(10)
其中，
νd(L1)是所述第一透镜对于d线的阿贝数。
10.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
νd(L3)<35……(11)
νd(L5)<35……(12)
其中，
νd(L3)是所述第三透镜对于d线的阿贝数，并且
νd(L5)是所述第五透镜对于d线的阿贝数。
11.根据权利要求1所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
νd(L4)>50……(13)
νd(L6)>50……(14)
νd(L7)>50……(15)
其中，
νd(L4)是所述第四透镜对于d线的阿贝数，
νd(L6)是所述第六透镜对于d线的阿贝数，并且
νd(L7)是所述第七透镜对于d线的阿贝数。
12.一种成像透镜，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜；
第二透镜，所述第二透镜在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点，
其中，满足以下条件表达式：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是所述第一透镜的焦距。
13.根据权利要求12所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.3<R(L3R2)/f<5……(3)
其中，
R(L3R2)是所述第三透镜在像面侧的透镜表面的曲率半径，并且
f是透镜系统整体的焦距。
14.根据权利要求12所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-15<θmin(L6R1)<θmax(L6R1)<8……(4)
-31<θmin(L6R2)<θmax(L6R2)<-5……(5)
其中，
θmax(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmin(L6R1)是在有效直径的30％的直径内所述第六透镜在物侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，
θmax(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)，并且
θmin(L6R2)是在有效直径的70％的直径内所述第六透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最小值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
15.根据权利要求12所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
5<θmax(L3R2)<40……(6)
其中，
θmax(L3R2)是在有效直径内所述第三透镜在像面侧的透镜表面的表面角度的最大值(其中，该透镜表面朝向像面侧的倾斜被定义为正，并且其中，单位是“度”)。
16.根据权利要求12所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.3<f12/f<2.0……(7)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f12是所述第一透镜和所述第二透镜的复合焦距。
17.根据权利要求12所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
-5<f3/f<-0.5……(8)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f3是所述第三透镜的焦距。
18.根据权利要求12所述的成像透镜，其中，满足以下条件表达式：
0.023<T(L3)/f<0.15……(9)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
T(L3)是所述第三透镜的中心厚度。
19.一种成像装置，所述成像装置具有成像透镜和成像设备，所述成像设备输出与所述成像透镜形成的光学图像相对应的成像信号，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜，所述第一透镜具有弯月形状，所述弯月形状具有定位在光轴附近并且包括面向物侧的凸面的形状；
第二透镜，所述第二透镜包括在光轴附近面向物侧的凸面，并且在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点。
20.一种成像装置，所述成像装置具有成像透镜和成像设备，所述成像设备输出与所述成像透镜形成的光学图像相对应的成像信号，所述成像透镜按从物侧朝向像面侧的次序包括：
第一透镜；
第二透镜，所述第二透镜在光轴附近具有正折光力；
第三透镜，所述第三透镜在光轴附近具有负折光力；
第四透镜；
第五透镜；
第六透镜，所述第六透镜在光轴附近具有正折光力；以及
第七透镜，所述第七透镜在光轴附近具有负折光力，并且包括透镜表面，所述透镜表面定位在像面侧并且具有非球面形状，所述非球面形状具有拐点，
其中，满足以下条件表达式：
-0.5<f/f1<0.23……(1)
其中，
f是透镜系统整体的焦距，并且
f1是所述第一透镜的焦距。
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