CN111344618A - 摄像透镜系统以及摄像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种摄像透镜系统以及摄像装置，能够以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像。摄像透镜系统(11)从物体侧按照顺序具有至少由第一透镜(L1)、第二透镜(L2)以及第三透镜(L3)构成的第一透镜组、开口光圈(STOP)、由两片以上透镜构成的具有正的合成焦度的第二透镜组，第一透镜(L1)的像侧是凹面，第一透镜(L1)与第二透镜(L2)的合成焦点距离为负，第三透镜(L3)是具有正焦度的透镜，第一透镜(L1)的物体侧是非球面，第一透镜(L1)的入射侧面、即物体侧具有拐点。

Description

摄像透镜系统以及摄像装置
技术领域
本发明涉及摄像透镜系统以及摄像装置。
背景技术
若为了想要确保宽范围的图像而实现水平100度的视场角，则焦点距离变短、所拍摄的物体变小，若想要增大所拍摄的物体则需要使焦点距离变长。
例如，在专利文献1中，记载了广角透镜，其由从物体侧向像侧按顺序配置的具有负焦度的第一透镜、具有正焦度的第二透镜、具有负焦度的第三透镜、具有负焦度的第四透镜以及具有正焦度的第五透镜构成，在第一透镜配置具备凹形状的负焦度的透镜，在第二透镜配置具备凸形状的正焦度的透镜。
近年来，搭载在车上的广角透镜的用途从图像向传感变化。在传感中，需要图像解析所需的分辨率，因此要求百万像素对应的高分辨率的图像。另外，也要求宽的视场角。
这样，在车载用的摄像装置中，要求以高分辨率对行进方向的远方进行摄像以及以广角对附近进行摄像。
另外，在专利文献2中记载了变倍透镜，至少由三个透镜组构成，从物体侧按照顺序具有后面在物体侧凸且具有负折射能力的第一透镜组、前面在物体侧凸且具有正的折射能力的第二透镜组、以及后方的第三透镜组，是通过改变各透镜组1～3的间隔进行变倍的透镜系统，至少使第二透镜组和第三透镜组移动，满足预定条件式。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-178624号公报
专利文献2：日本特开2004-226691号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，为了满足以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像和以广角对附近进行摄像这两种要求，普遍使用广角透镜和望远透镜的两个透镜。另外，在专利文献2中，由于通过使第二透镜组和第三透镜组移动来进行变倍，因此无法同时进行以远距离摄像和以广角摄像。
另外，关于焦点距离，为了使视场角宽而减小焦点距离。为了使视场角变窄，必须增长焦点距离。在较大地拍摄远处的物体的情况下，需要增长焦点距离而得到望远的效果，但无法拍摄宽的范围。使视场角宽是使焦点距离短，但在该情况下，若无法增大远处的物体，则无法满足相反的条件。
这样，无法利用一个摄像透镜系统实现以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行拍摄。
用于解决课题的方案
一实施方式的摄像透镜系统从物体侧按照顺序具有至少由第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成的第一透镜组、开口光圈、由两片以上构成的具有正的合成焦度的第二透镜组，上述第一透镜的像侧是凹面，上述第一透镜与上述第二透镜的合成焦点距离为负，上述第三透镜是具有正焦度的透镜，上述第一透镜的物体侧具有非球面，上述第一透镜的入射侧面(物体侧)具有拐点。
根据一实施方式的摄像透镜系统，通过第一透镜的入射侧面(物体侧)具有拐点，能够以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行拍摄且以广角对附近进行摄像。
优选一实施方式的摄像透镜系统的上述第一透镜位于上述第一透镜组中最靠物体侧，满足以下的条件式(1)以及(2)：
0.31≦L1H/L1R≦0.65 (1)
0.12≦L1SAG/L1R (2)
L1H：光轴垂直方向上的从光轴到拐点的距离
L1R：L1入射侧面的有效半径
L1SAG：L1入射侧面的拐点位置的下垂量
通过满足上述这些式子，能平衡性好地确保以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像的区域和以广角对附近进行摄像的区域。
优选一实施方式的摄像透镜系统在将上述第一透镜的d线中的折射率nd设为L1N时，可以满足以下的条件式(3)：
L1N≧1.75 (3)。
根据一实施方式的摄像透镜系统，通过满足上述式子，由于以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像而能够得到充分的折射能力。
优选一实施方式的摄像透镜系统是视场角为80度以上的广角透镜。
优选一实施方式的摄像透镜系统的上述第一透镜是在物体侧为凸形状的凹弯月形透镜。
优选一实施方式的摄像透镜系统在将上述第一透镜的阿贝数设为L1V时，可以满足以下的条件式(4)：
L1V≧38 (4)。
优选一实施方式的摄像透镜系统可以在上述第二透镜组上具有一组以上的贴合透镜。
根据一实施方式的摄像透镜系统，由于以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像而能够进行充分的色差修正。
优选一实施方式的摄像透镜系统的上述第二透镜组的位于最靠像侧的透镜可以是在物体侧具有凹形状的非球面透镜。
优选一实施方式的摄像透镜系统的上述第二透镜组的位于最靠物体侧的透镜具有正焦度。
根据一实施方式的摄像透镜系统，能够以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像。
优选一实施方式的摄像透镜系统的上述第二透镜组可以具有接合透镜。
一实施方式的摄像装置从物体侧按照顺序具有至少由第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成的第一透镜组、开口光圈、由两片以上构成的具有正的合成焦度的第二透镜组，上述第一透镜的像侧是凹面，上述第一透镜与上述第二透镜的合成焦点距离为负，上述第三透镜是具有正焦度的透镜，上述第一透镜的物体侧具有非球面。
根据一实施方式的摄像装置，通过满足这些式子，能平衡性好地确保以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像的区域和以广角对附近进行摄像的区域。
发明效果
根据本发明的摄像透镜系统以及摄像装置，能够以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像。
附图说明
图1是实施例一的摄像透镜系统的剖视图。
图2是实施例一的摄像透镜系统中的纵收差图、像面弯曲图、歪曲收差图。
图3是用于说明透镜的入射侧面中的拐点以及下垂量的示意图。
图4是表示实施例一的摄像透镜系统的第一透镜L1的物体侧透镜面中的距中心光轴的距离与下垂量的微分值的关系的图表。
图5是实施例二的摄像透镜系统的剖视图。
图6是实施例二的摄像透镜系统中的纵收差图、像面弯曲图、歪曲收差图。
图7是表示实施例二的摄像透镜系统的第一透镜L1的物体侧透镜面中的距中心光轴的距离与下垂量的微分值的关系的图表。
图8是实施例三的摄像透镜系统的剖视图。
图9是实施例三的摄像透镜系统中的纵收差图、像面弯曲图、歪曲收差图。
图10是表示实施例三的摄像透镜系统的第一透镜L1的物体侧透镜面中的距中心光轴的距离与下垂量的微分值的关系的图表。
图11是实施例四的摄像装置的剖视图。
具体实施方式
下面，参照附图说明本发明的实施例。
(实施例一：摄像透镜系统)
图1是实施例一的摄像透镜系统的剖视图。在图1中，摄像透镜系统11从物体侧按照顺序具有第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光圈STOP、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6以及第七透镜L7。并且，摄像透镜系统11构成从物体侧按照顺序具有由一片以上构成的第一透镜组(第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3)、开口光圈、由两片以上构成的具有正的合成焦度的第二透镜组(第四透镜L4、第五透镜L5)的摄像透镜系统。并且，第一透镜的像侧是凹面，第一透镜与第二透镜的合成焦点距离为负，第三透镜是具有正焦度的透镜，第一透镜的物体侧具有非球面。
另外，摄像透镜系统11可以具备IR截止滤波器12。另外，IMG表示成像面。
接下来关于各结构进行说明。
第一透镜L1是具有负焦度的非球面透镜。第一透镜L1的物体侧透镜面S1在物体侧具有凸形状的曲面部分。第一透镜L1的像侧透镜面S2在物体侧具有凹形状的曲面部分。另外，第一透镜L1期望是在物体侧具有凸形状的曲面部分的凹弯月形透镜。
第二透镜L2是具有正焦度的透镜。第二透镜L2的物体侧透镜面S3在物体侧具有凸形状的曲面部分。另外，第二透镜L2的像侧透镜面S4在物体侧具有凹形状的曲面部分。
第三透镜L3是具有正焦度的非球面透镜。第三透镜L3的物体侧透镜面S5在像侧具有凹形状的曲面部分。另外，第三透镜L3的像侧透镜面S6在像侧具有凸形状的曲面部分。
光圈STOP调整通过的光的量。例如，光圈STOP具有孔的板形状是合适的。如图1所示，光圈STOP在光轴Z方向上可以是与第三透镜L3的像侧透镜面S6重合的位置。
第四透镜L4是具有正焦度的透镜。第四透镜L4的物体侧透镜面S8在物体侧具有凸形状的曲面部分。另外，第四透镜L4的像侧透镜面S9在像侧具有凸形状的曲面部分。
第五透镜L5是具有负焦度的透镜。第五透镜L5的物体侧透镜面具有与第四透镜L4的像侧透镜面S9对应的形状，在像侧具有凹形状的曲面部分。另外，第五透镜L5的像侧透镜面S10在物体侧具有凹形状的曲面部分。第四透镜L4的像侧透镜面和第五透镜L5的物体侧透镜面通过紫外线固化型粘接剂接合，利用第四透镜L4和第五透镜L5形成接合透镜。
第六透镜L6是具有正焦度的非球面透镜。第六透镜L6的物体侧透镜面S11在物体侧具有凸形状的曲面部分。另外，第六透镜L6的像侧透镜面S12在像侧具有凸形状的曲面部分。
第七透镜L7是具有负焦度的非球面透镜。第七透镜L7的物体侧透镜面S13在像侧具有凹形状的曲面部分。另外，第七透镜L7的像侧透镜面S14在物体侧具有凹形状的曲面部分。
IR截止滤波器12是截断红外光的过滤器。
下面，关于摄像透镜系统11的特性数据进行叙述。
首先，在表1中表示摄像透镜系统11的各透镜面的透镜数据。在表1中表示摄像透镜系统11的各透镜面的透镜数据。在表1中，作为透镜数据，提示各面的曲率半径、面间隔、折射率以及阿贝数。带“*标记”的面表示是非球面。
[表1]
实施例一透镜参数
曲率半径 间隔 Nd(折射率) νd(阿贝数)
第1面 * 6.575 1.000 1.77250 49.5
第2面 * 2.304 2.952
第3面 4.486 1.671 1.72916 54.7
第4面 5.636 1.653
第5面 * 55.769 1.524 1.82115 24.1
第6面 * -6.780 -0.198
第7面(光圈) Infinity 0.506
第8面 4.791 1.911 1.49710 81.6
第9面 -6.565 0.800 1.94595 18.0
第10面 12.632 1.077
第11面 * 5.478 2.223 1.58313 59.5
第12面 * -3.385 0.706
第13面 * -17.785 0.907 1.58313 59.5
第14面 * 3.514 0.600
第15面 Infinity 0.300 1.51680 64.2
第16面 Infinity 0.751
第1面S1、第2面S2、第5面S5、第6面S6、第11面S11、第12面S12、第13面S13、第14面S14是16次的偶数次非球面，各面的下垂量Sag由下式表示。另外，下垂量是距光轴Z的高度是h且与光轴Z平行的直线与透镜面相交的点与通过作为透镜面与光轴Z的交点的面顶点的与光轴Z垂直的平面之间的与光轴Z平行的方向的距离。
Sag(h)＝(h2/R)/{1+√(1-(1+k)×h2/R2)}
+A3×h3+A4×h4+A5×h5+A6×h6+A8×h8+A10×h10+A12×h12+
A14×h14+A16×h16
其中，
h：距光轴的垂直方向高度
Sag(h)：从非球面的顶点中的接平面到高度h中的非球面上的位置的沿光轴的距离(下垂量)
R：透镜面的曲率半径
k：非球面系数(圆锥系数)
An：n次的非球面系数
在表2中表示，在实施例一的摄像透镜系统11中，用于规定为非球面的透镜面的非球面形状的非球面系数。在表2中，例如“-6.522528E-03”表示“-6.522528×10-3”。
[表2]
实施例一非球面系数
Figure BDA0002486920700000081
图2是实施例一的摄像透镜系统的纵收差图、像面弯曲图、歪曲收差图。如图2所示，在实施例一的摄像透镜系统11中，半视场角为60°、F值为1.8。在图2的纵收差图中，横轴表示光线与光轴Z相交的位置，纵轴表示在瞳径上的高度。在图2的纵收差图中，表示由波长587nm、486nm、656nm的光线进行的模拟结果。
在图2的像面弯曲图中，横轴表示光轴Z方向的距离，纵轴表示像高(视场角)。另外，在图2的像面弯曲图中，Sag表示矢面中的像面弯曲。如图2的像面弯曲图所示，根据本实施例的摄像透镜系统11，能良好地修正像面弯曲。因此，摄像透镜系统11为高分辨率。
在图2的歪曲收差图中，横轴表示像的弯曲量(％)，纵轴表示像高(视场角)。在图2的像面弯曲图、歪曲收差图中，表示由波长587nm的光线进行的模拟结果。一般来说，若使视场角宽，则随着视场角变大，像的歪曲量变大。另外，若减小像的歪曲量，则无法增大视场角。如图2的歪曲收差图所示，在实施例一的摄像透镜系统中，能够扩大视场角，并且能抑制像的歪曲量增加。具体地说，如图2的歪曲收差图所示，在半视场角10度中，像的歪曲量非常少，即使半视场角60度，也抑制像的歪曲量的增加。
接着，在表3中表示计算了实施例一的摄像透镜系统11的特性值的结果。在摄像透镜系统11中，在表3中表示在将透镜系统整体的焦点距离设为f、将第一透镜L1的焦点距离设为f1、将第二透镜L2的焦点距离设为f2、将第三透镜L3的焦点距离设为f3、将第四透镜L4的焦点距离设为f4、将第五透镜L5的焦点距离设为f5、将第六透镜L6的焦点距离设为f6、将第七透镜的焦点距离设为f7时的这些的特性值(第一透镜L1与第二透镜L2的合成焦点距离f12、第四透镜L4与第五透镜L5的合成焦点距离f45)、f12/f以及f12/f3。各种的焦点距离使用587nm的波长的光线进行计算。
[表3]
实施例一
半视场角 60
f1 -5.1150
f2 18.6910
f12 -7.1880
f3 7.4440
f4 5.9010
f5 -4.4760
f6 3.9530
f7 -4.9540
f45 -52.2260
f 3.5330
f12/f -2.035
f12/f3 -0.966
另外，实施例一的摄像透镜系统的在第一透镜组中第一个位于物体侧的第一透镜L1的入射侧面是非球面，具有拐点，满足以下的条件式。
0.31≤L1H/L1R≤0.65
L1H：光轴垂直方向上的从光轴到拐点的距离
L1R：L1入射侧面的有效半径
L1SAG：L1入射侧面的拐点位置的下垂量
另外，“L1入射侧面的有效半径”的定义是“入射到所使用的传感器的对角顶点的光线的第一透镜物体侧面中的最大高度”。
其中，L1H、L1R以及L1SAG是图3所示的透镜的参数。图3是用于说明透镜的入射侧面中的拐点以及下垂量的示意图。如图3所示，在与光轴垂直的方向上的从光轴到拐点的距离是L1H。另外，透镜的物体侧面的有效半径是L1R。并且，透镜的物体侧面的拐点位置的下垂量是L1SAG。
图4是实施例一的摄像透镜系统的第一透镜L1的物体侧透镜面中的、距中心光轴的距离与下垂量的微分值的关系的图表。在图4中，横轴表示距中心光轴的垂直方向的距离，纵轴表示以距离对下垂量进行微分所得的值。
在图4所示的实施例一的摄像透镜系统中，第一透镜L1的有效半径是4.22mm，拐点的位置是1.73mm。因此，以有效半径对拐点的位置进行正规化所得的值是0.410，满足上述式子。
另外，实施例一的摄像透镜系统满足以下的条件式。
0.12≤L1SAG/L1R
这样，根据实施例一的摄像透镜系统，通过第一透镜的入射侧面(物体侧)具有拐点，能以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像，并且能以广角对附近进行摄像。另外，通过满足上述这些式子，能平行性好地确保以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像的区域和以广角对附近进行摄像的区域。即，在汽车上搭载了实施例一的摄像透镜系统的情况下，能够以利用高分辨率对与汽车的移动速度对应的行进方向的远距离进行摄像且能在摄像的周缘侧检测相对于汽车的移动方向垂直(或接近垂直的角度)以步行速度靠近汽车的步行者的方式以宽视场角对附近进行摄像。
例如，在距光轴窄的角度(例如6度以内)的光轴中心的区域，能够以高分辨率进行摄像，并且在周缘侧能以视场角80度以上的广角进行摄像。
另外，实施例一的摄像透镜系统在将第一透镜的nd(折射率)设为d线中的折射率L1N时，期望满足以下的条件式。
L1N≥1.75
通过满足上述式子，由于以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像，因此能得到充分的折射能力。
另外，实施例一的摄像透镜系统在将第一透镜L1的阿贝数设为L1V时，期望满足以下的条件式。
L1V≥38
另外，实施例一的摄像透镜系统期望具有一组以上的粘贴在第二透镜组上的透镜。例如，实施例一的摄像透镜系统的第四透镜L4和第五透镜L5构成一组贴合透镜。通过该结构，由于以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像，因此能进行充分的色收差修正。
另外，实施例一的摄像透镜系统的位于第二透镜组的最靠像侧的透镜期望是在物体侧具有凹形状的非球面透镜。
另外，实施例一的摄像透镜系统的位于第二透镜组的最靠物体侧的透镜期望具有正焦度。
这样，根据实施例一的摄像透镜系统，能够以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像且以广角对附近进行摄像。
(实施例二：摄像透镜系统)
图5是实施例二的摄像透镜系统的剖视图。图5、6、7是分别与实施例一的图1、2、4对应的图，图所表示的内容也与实施例一相同，因此省略图的说明。另外，表4～表6所示的内容以及表的结构与表1～表3相同，因此关于表的说明也省略。
下面，关于摄像透镜系统11的特性数据进行叙述。
首先，在表4中表示摄像透镜系统11的各透镜面的透镜数据。
[表4]
实施例二透镜参数
曲率半径 间隔 Nd(折射率) νd(阿贝数)
第1面 * 6.745 1.000 1.77250 49.5
第2面 * 3.518 0.726
第3面 3.869 2.814 1.72916 54.7
第4面 2.672 1.133
第5面 * -11.730 3.299 1.82115 24.1
第6面 * -5.251 -0.259
第7面(光圈) Infinity 0.337
第8面 6.295 2.814 1.49710 81.6
第9面 -6.524 0.800 1.94595 18.0
第10面 81.914 0.877
第11面 * 7.625 1.839 1.58313 59.5
第12面 * -3.786 0.476
第13面 * 9.457 0.955 1.58313 59.5
第14面 * 3.773 0.450
第15面 Infinity 0.300 1.51680 64.2
第16面 Infinity 2.931
在表5中表示，在实施例二的摄像透镜系统11中，用于规定为非球面的透镜面的非球面形状的非球面系数。
[表5]
实施例二非球面系数
Figure BDA0002486920700000131
图6是实施例二的摄像透镜系统中的纵收差图、像面弯曲图、歪曲收差图。如图6所示，在实施例二的摄像透镜系统11中，半视场角为55°，F值为1.8。
接着，在表6中表示计算了实施例二的摄像透镜系统11的特性值的结果。
[表6]
实施例二
半视场角 55
f1 -8.7090
f2 -1866.8170
f12 -6.0060
f3 9.3160
f4 6.9320
f5 -6.2790
f6 4.5940
f7 -11.4310
f45 108.8780
f 4.4440
f12/f -1.351
f12/f3 -0.645
另外，实施例二的摄像透镜系统在第一透镜组中第一位于物体侧的第一透镜L1的入射侧面是非球面，具有拐点，满足以下的条件式。
0.31≤L1H/L1R≤0.65
L1H：光轴垂直方向中的从光轴到拐点的距离
L1R：L1入射侧面的有效半径
L1SAG：L1入射侧面的拐点位置中的下垂量
图7是表示实施例二的摄像透镜系统的第一透镜L1的物体侧透镜面中的、距中心光轴的距离与下垂量的微分值的关系的图表。在图7中，横轴表示距中心光轴的垂直方向的距离，纵轴表示以距离对下垂量进行微分所得的值。
在图7所示的实施例二的摄像透镜系统中，第一透镜L1的有效半径为4.43mm，拐点的位置为1.53mm。因此，以有效半径对拐点的位置进行正规化所得的值是0.345，满足上述式子。
另外，实施例二的摄像透镜系统满足以下的条件式。
0.12≤L1SAG/L1R
通过满足上述这些式子，能够平衡性良好地确保以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像的区域和以广角对附近进行摄像的区域。
(实施例三：摄像透镜系统)
图8是实施例三的摄像透镜系统的剖视图。在图8中，摄像透镜系统11从物体侧按照顺序具有第一透镜L1、第二透镜L2、光圈STOP、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6以及第七透镜L7。并且，摄像透镜系统11从物体侧按照顺序构成具有由一片以上构成的第一透镜组(第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3)、开口光圈、由两片以上构成的具有正焦度的第二透镜组(第五透镜L5、第六透镜L6)的摄像透镜系统。并且，第一透镜的像侧是凹面，第一透镜与第二透镜的合成焦点距离为负，第三透镜是具有正焦度的透镜，第一透镜的物体侧具有非球面。
另外，摄像透镜系统11可以具备IR截止滤波器12。另外，IMG表示成像面。
接下来，关于各结构进行说明。
第一透镜L1是具有负焦度的非球面透镜。第一透镜L1的物体侧透镜面S1在物体侧具有凸形状的曲面部分。第一透镜L1的像侧透镜面S2在物体侧具有凹形状的曲面部分。另外，第一透镜L1期望是在物体侧具有凸形状的曲面部分的凹弯月形透镜。
第二透镜L2是具有负焦度的非球面透镜。第二透镜L2的物体侧透镜面S3在像侧具有凹形状的曲面部分。另外，第二透镜L2的像侧透镜面S4在物体侧具有凹形状的曲面部分。
光圈STOP调整通过的光的量。例如，光圈STOP具有孔的板形状是合适的。
第三透镜L3是具有正焦度的非球面透镜。第三透镜L3的物体侧透镜面S6在物体侧具有凸形状的曲面部分。另外，第三透镜L3的像侧透镜面S7在像侧具有凸形状的曲面部分。
第四透镜L4是具有正焦度的非球面透镜。第四透镜L4的物体侧透镜面S8在物体侧具有凸形状的曲面部分。另外，第四透镜L4的像侧透镜面S9在像侧具有凸形状的曲面部分。
第五透镜L5是具有负焦度的非球面透镜。第五透镜L5的物体侧透镜面S10在像侧具有凹形状的曲面部分。另外，第五透镜L5的像侧透镜面S11在物体侧具有凹形状的曲面部分。
第六透镜L6是具有正焦度的非球面透镜。第六透镜L6的物体侧透镜面具有与第五透镜L5的像侧透镜面S11对应的形状，在物体侧具有凸形状的曲面部分。另外，第六透镜L6的像侧透镜面S12在像侧具有凸形状的曲面部分。第五透镜L5的像侧透镜面和第六透镜L6的物体侧透镜面由紫外线固化型粘接剂接合，由第五透镜L5和第六透镜L6形成接合透镜。
第七透镜L7是具有正焦度的非球面透镜。第七透镜L7的物体侧透镜面S13在像侧具有凹形状的曲面部分。另外，第七透镜L7的像侧透镜面S14在像侧具有凸形状的曲面部分。
IR截止滤波器12是截断红外光的过滤器。
下面，关于摄像透镜系统11的特性数据进行叙述。
首先，在表7中表示摄像透镜系统11的各透镜面的透镜数据。在表7中表示摄像透镜系统11的各透镜面的透镜数据。在表7中，作为透镜数据，提示各面的曲率半径、面间隔、折射率以及阿贝数。带“*标记”的面表示是非球面。
[表7]
实施例三透镜参数
曲率半径 间隔 Nd(折射率) νd(阿贝数)
第1面 * 4.515 1.000 1.80610 40.8
第2面 * 3.678 1.858
第3面 * -9.280 2.792 1.54510 56.2
第4面 * 4.391 3.647
第5面(光圈) Infinity 0.130
第6面 18.015 3.137 1.80610 33.3
第7面 -7.799 0.516
第8面 * 10.611 1.323 1.54510 56.2
第9面 * -7.653 0.428
第10面 * -7.793 0.900 1.63500 24.0
第11面 * 3.215 0.020 1.50200 51.0
第12面 * 3.215 2.870 1.54510 56.2
第13面 * -5.988 0.633
第14面 * -4.394 1.000 1.68890 31.1
第15面 * -3.799 0.200
第16面 Infinity 0.300 1.51680 64.2
第17面 Infinity 3.590
第1面S1、第2面S2、第5面S5、第6面S6、第11面S11、第12面S12、第13面S13、第14面S14是16次的偶数次非球面，各面的下垂量Sag由在实施例一中表示的式子表示。
在表8中表示，在实施例三的摄像透镜系统11中，用于规定为非球面的透镜面的非球面形状的非球面系数。在表8中，例如“-6.522528E-03”表示“-6.522528×10-3”。
[表8]
实施例三非球面系数
Figure BDA0002486920700000181
图9是实施例三的摄像透镜系统的纵收差图、像面弯曲图、歪曲收差图。如图9所示，在实施例三的摄像透镜系统11中，半视场角为60°、F值为1.8。在图9的纵收差图中，横轴表示光线与光轴Z相交的位置，纵轴表示在瞳径上的高度。在图9的纵收差图中，表示由波长587nm、486nm、656nm的光线进行的模拟结果。
在图9的像面弯曲图中，横轴表示光轴Z方向的距离，纵轴表示像高(视场角)。另外，在图9的像面弯曲图中，Sag表示矢面中的像面弯曲，Tan表示切向面中的像面弯曲。如图9的像面弯曲图所示，根据本实施例的摄像透镜系统11，能良好地修正像面弯曲。因此，摄像透镜系统11为高分辨率。
在图9的歪曲收差图中，横轴表示像的弯曲量(％)，纵轴表示像高(视场角)。在图9的像面弯曲图、歪曲收差图中，表示由波长587nm的光线进行的模拟结果。
接着，在表9中表示计算了实施例三的摄像透镜系统11的特性值的结果。在摄像透镜系统11中，在表9中表示在将透镜系统整体的焦点距离设为f、将第一透镜L1的焦点距离设为f1、将第二透镜L2的焦点距离设为f2、将第三透镜L3的焦点距离设为f3、将第四透镜L4的焦点距离设为f4、将第五透镜L5的焦点距离设为f5、将第六透镜L6的焦点距离设为f6、将第七透镜的焦点距离设为f7时的这些的特性值(第一透镜L1与第二透镜L2的合成焦点距离f12、第五透镜L5与第六透镜L6的合成焦点距离f56)、f12/f以及f12/f3。各种的焦点距离使用587nm的波长的光线进行计算。
[表9]
实施例三
半视场角 60
f1 -52.5190
f2 -5.0780
f12 -4.8150
f3 7.0900
f4 8.3360
f5 -3.4400
f6 4.2950
f7 23.9330
f56 477.6570
f 3.5120
f12/f -1.371
f12/f3 -0.679
另外，实施例三的摄像透镜系统的第一透镜组中最位于物体侧的第一透镜L1的入射侧面是非球面，具有拐点，满足以下的条件式。
0.31≤L1H/L1R≤0.65
L1H：光轴垂直方向上的从光轴到拐点的距离
L1R：L1入射侧面的有效半径
L1SAG：L1入射侧面的拐点位置的下垂量
图10是表示实施例三的摄像透镜系统的第一透镜L1的物体侧透镜面中的距中心光轴的距离与下垂量的微分值的关系的图表。在图10中，横轴表示距中心光轴的垂直方向的距离，纵轴表示以距离对下垂量进行微分所得的值。
在图10所示的实施例三的摄像透镜系统中，第一透镜L1的有效半径为4.48mm，拐点的位置为2.76mm。因此，以有效半径对拐点的位置进行正规化所得的值为0.616，满足上述式子。
另外，实施例三的摄像透镜系统满足以下的条件式。
0.12≤L1SAG/L1R
通过满足上述这些式子，能平衡性良好地确保以高分辨率对光轴中心方向的远距离进行摄像的区域和以广角对附近进行摄像的区域。
(实施例四：向摄像装置的应用例)
图11是实施例四的摄像装置的剖视图。摄像装置20具备摄像透镜系统11、摄像元件21。摄像透镜系统11和摄像元件21收纳于机箱(未图示)。摄像透镜系统11是上述实施方式一所记载的摄像透镜系统11。
摄像元件21是将所接受的光转换为电信号的元件，例如使用CCD图像传感器、CMOS图像传感器。摄像元件21配置于摄像透镜系统11的成像位置。另外，水平视场角是与摄像元件21的水平方向对应的视场角。
另外，本发明并未限定于上述实施方式，能在不脱离主旨的范围适当地进行改变。例如实施例四也可以适用于实施方式二或三。
本申请主张了以2017年11月10日申请的日本申请特愿2017-217376为基础的优先权，在此引入其公开的全部内容。
符号说明
11—摄像透镜系统，12—截止滤波器，20—摄像装置，21—摄像元件，L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7—透镜。

Claims (11)

1.一种摄像透镜系统，其特征在于，
从物体侧依次具有第一透镜组、开口光圈以及具有正的合成焦度的第二透镜组，该第一透镜组至少由第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成，该第二透镜组由两片以上透镜构成，
上述第一透镜的像侧是凹面，
上述第一透镜与上述第二透镜的合成焦点距离为负，
上述第三透镜是具有正焦度的透镜，
上述第一透镜的物体侧具有非球面，
上述第一透镜的入射侧面即物体侧具有拐点。
2.根据权利要求1所述的摄像透镜系统，其特征在于，
上述第一透镜在上述第一透镜组中位于最靠物体侧，
满足以下的条件式(1)以及(2)：
0.31≦L1H/L1R≦0.65 (1)
0.12≦L1SAG/L1R (2)
L1H：光轴垂直方向上的从光轴到拐点的距离
L1R：L1入射侧面的有效半径
L1SAG：L1入射侧面的拐点位置处的下垂量。
3.根据权利要求1或2所述的摄像透镜系统，其特征在于，
在将上述第一透镜的d线中的折射率nd设为L1N时，满足以下的条件式(3)：
L1N≧1.75 (3)。
4.根据权利要求1～3任一项所述的摄像透镜系统，其特征在于，
是视场角为80度以上的广角透镜。
5.根据权利要求1～4任一项所述的摄像透镜系统，其特征在于，
上述第一透镜是在物体侧为凸形状的凹弯月形透镜。
6.根据权利要求1～5任一项所述的摄像透镜系统，其特征在于，
在将上述第一透镜的阿贝数设为L1V时，满足以下的条件式(4)：
L1V≧38 (4)。
7.根据权利要求1～6任一项所述的摄像透镜系统，其特征在于，
在上述第二透镜组中具有一组以上的贴合透镜。
8.根据权利要求1～7任一项所述的摄像透镜系统，其特征在于，
上述第二透镜组的位于最靠像侧的透镜是在物体侧具有凹形状的非球面透镜。
9.根据权利要求1～8任一项所述的摄像透镜系统，其特征在于，
上述第二透镜组的位于最靠物体侧的透镜具有正焦度。
10.根据权利要求1～9任一项所述的摄像透镜系统，其特征在于，
上述第二透镜组具有接合透镜。
11.一种摄像装置，其特征在于，
从物体侧依次具有第一透镜组、开口光圈以及具有正的合成焦度的第二透镜组，该第一透镜组至少由第一透镜、第二透镜以及第三透镜构成，该第二透镜组由两片以上透镜构成，
上述第一透镜的像侧是凹面，
上述第一透镜与上述第二透镜的合成焦点距离为负，
上述第三透镜是具有正焦度的透镜，
上述第一透镜的物体侧具有非球面。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022141120A1 (zh) * 2020-12-29 2022-07-07 深圳市大疆创新科技有限公司 光学系统、拍摄装置、云台及可移动平台

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240054099A (ko) * 2022-10-18 2024-04-25 엘지이노텍 주식회사 광학계 및 카메라 모듈
CN116859551A (zh) 2023-06-08 2023-10-10 辰瑞光学(苏州)有限公司 摄像光学镜头

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1282881A (zh) * 1999-08-03 2001-02-07 株式会社尼康 变焦透镜系统

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2646350B2 (ja) 1986-01-28 1997-08-27 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡対物レンズ
JPH03131809A (ja) * 1989-10-18 1991-06-05 Hitachi Ltd 投写レンズ
JP4207020B2 (ja) * 2002-07-30 2009-01-14 コニカミノルタオプト株式会社 撮像レンズ
JP2004226691A (ja) 2003-01-23 2004-08-12 Seiko Precision Inc 変倍レンズ
JP4478914B2 (ja) * 2003-02-24 2010-06-09 株式会社ニコン ズームレンズ
JP2005284153A (ja) * 2004-03-30 2005-10-13 Nidec Copal Corp 撮像レンズ
US8570670B2 (en) * 2011-04-28 2013-10-29 Optical Logic Inc. Imaging lens
JP6048882B2 (ja) 2013-02-28 2016-12-21 株式会社オプトロジック 撮像レンズ
JP6174344B2 (ja) 2013-03-15 2017-08-02 日立マクセル株式会社 広角レンズおよび撮像装置
JP6145887B2 (ja) * 2014-03-12 2017-06-14 富士フイルム株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
JP6540031B2 (ja) * 2015-01-19 2019-07-10 株式会社リコー 結像レンズおよび撮像装置
WO2016121550A1 (ja) * 2015-01-26 2016-08-04 日立オートモティブシステムズ株式会社 撮像レンズ及びそれを用いた撮像装置並びに距離測定システム
TWI570433B (zh) * 2015-06-26 2017-02-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（一）
TWI676832B (zh) * 2017-04-21 2019-11-11 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1282881A (zh) * 1999-08-03 2001-02-07 株式会社尼康 变焦透镜系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022141120A1 (zh) * 2020-12-29 2022-07-07 深圳市大疆创新科技有限公司 光学系统、拍摄装置、云台及可移动平台

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