CN203350518U

CN203350518U - 摄像镜头

Info

Publication number: CN203350518U
Application number: CN2013204457214U
Authority: CN
Inventors: 久保田洋治; 久保田贤一; 平野整; 米泽友浩
Original assignee: Optical Logic Inc; Kantatsu Co Ltd
Current assignee: Tokyo Visionary Optics Co Ltd
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2013-07-25
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2023-07-25
Also published as: JP6047701B2; US20140153116A1; US9001439B2; JP2014106521A; US9891410B2; US20150177488A1; US9664879B2; US20170102519A1

Abstract

本实用新型提供小型而且摄影视场角宽、能够合适地降低制造成本的摄像镜头。从物体侧依次配置负的第一透镜（L1）、正的第二透镜（L2）、正的第三透镜（L3）、孔径光阑（ST）和正的第四透镜（L4）来构成摄像镜头。第一透镜（L1）形成为在光轴附近将凸面朝向物体侧的弯月透镜的形状，第二透镜（L2）形成为在光轴附近将凹面朝向物体侧的弯月透镜的形状，第三透镜（L3）以及第四透镜（L4）形成为在光轴附近成为双凸透镜的形状。在该结构中，在设整个镜头系统的焦距为f，第一透镜（L1）的焦距为f1，第一透镜（L1）的阿贝数为νd1时，满足：-75<f1/f<-5.045<νd1<70。

Description

摄像镜头

技术领域

本实用新型涉及在CCD传感器或者CMOS传感器等摄像元件上形成被摄体图像的摄像镜头，涉及适合于装入便携电话机、数码静物相机、便携信息终端、安防摄像机、车载摄像机、网络摄像机、TV会议用摄像机、纤维镜、胶囊内窥镜等比较小型的摄像机的摄像镜头。

背景技术

近年来，在一部分车辆中以提高方便性或者安全性为目的装载了多个摄像机。例如在装载用于拍摄车辆后方的后视摄像机的车辆中，在驾驶员使车辆后退时在监视器上显示出车辆后方的状况，所以即使有由于车辆的遮挡而看不见的障碍物等，驾驶员也能够不接触地使车辆安全地后退。这种在车辆上装载的摄像机、即所谓的车载摄像机预见在今后也会增加。

车载摄像机通常多在车辆的后门、前格栅、后视镜、车厢内等比较狭小的空间内装载。因此，对于在车载摄像机内装载的摄像镜头要求小型化，同时要求对伴随摄像元件的高像素化的高分辨率的对应、以及用于与宽的摄影范围对应的广角化。但是，在良好地修正各像差同时与小型化或者高分辨率对应，并且实现摄影视场角的广角化是困难的。例如当实现摄像镜头的小型化时，因为一枚一枚的透镜的光焦度增强，所以难于良好地修正像差。因此，在实际设计摄像镜头时，平衡良好地满足这些要求十分重要。

作为摄影视场角宽的广角摄像镜头，例如已知专利文献1中记载的摄像镜头。该摄像镜头从物体侧依次配置将凸面朝向物体侧的弯月形状的负的第一透镜、将凹面朝向物体侧的弯月形状的正的第二透镜、正的第三透镜以及正的第四透镜而构成。在该摄像镜头中，第二透镜的阿贝数为从23到40之间的值，第三透镜的阿贝数为从50到85之间的值。另外，在该摄像镜头中，整个镜头系统的焦距f和从物体侧的入射面到成像面的距离D的比（f/D）被抑制在一定的范围内，实现摄像镜头的广角化以及小型化的兼顾，并且良好地修正了色像差。

专利文献1：日本特开2011-145665号公报

根据上述专利文献1中记载的摄像镜头，构成摄像镜头的透镜枚数少至4枚而且摄影视场角宽，此外能够比较良好地修正像差。但是，对这种广角的摄像镜头的要求逐年多样化，特别在近年来，对于高分辨率的摄像元件的对应或者对小型化的要求、以及对于能够廉价地制造摄影镜头、即组装容易、制造成品率高的摄像镜头的要求增强。

在以专利文献1中记载的摄像镜头为首的现有的广角的摄像镜头中，为实现广角化，第一透镜的负的光焦度与其他透镜相比变得非常强。因此，第一透镜的像面侧的面的曲率半径变小，所谓的半球率接近1.0（半球形状），导致透镜的加工性的恶化。在该第一透镜的像面侧的面上大多涂敷防反射涂层等，在上述那样的半球率接近1.0的透镜中，透镜面周边部的涂敷不良成为大问题。另外，在第一透镜的光焦度强而且半球率接近1.0的摄像镜头中，对于与在制造摄像镜头时产生的偏心或者倾斜等对应的成像性能的恶化的灵敏度、即所谓的制造误差灵敏度高，在降低制造成本方面自然产生限制。

此外，这样的问题不是在车载摄像机内装载的摄像镜头中固有的问题，而是在便携电话机、数码静物相机、便携信息终端、安防摄像机、网络摄像机、TV会议用摄像机、纤维镜、胶囊内窥镜等比较小型的摄像机中内置的摄像镜头中共同的问题。

实用新型内容

鉴于上述那样的现有技术的问题而提出本实用新型，其目的在于提供小型而且摄影视场角宽，能够适当降低制造成本的摄像镜头。

本实用新型的摄像镜头，从物体侧向像面侧依次配置具有负的光焦度的第一透镜、具有正的光焦度的第二透镜、具有正的光焦度的第三透镜、光阑和具有正的光焦度的第四透镜而构成。第一透镜具有曲率半径为正的像面侧的面。第二透镜具有曲率半径为负的像面侧的面。第三透镜具有曲率半径为负的像面侧的面。第四透镜具有曲率半径为正的物体侧的面以及曲率半径为负的像面侧的面。另外，在该结构中，本实用新型的摄像镜头，在设整个镜头系统的焦距为f，第一透镜的焦距为f1，第一透镜的阿贝数为νd1时，满足下面的条件式（1）以及（2）。

-75<f1/f<-5.0 （1）

45<νd1<70 （2）

条件式（1）是用于在实现摄像镜头的小型化的同时把色像差、畸变、像散以及像面弯曲的各像差平衡良好地抑制在理想的范围内的条件。当超过上限值“-5.0”时，第一透镜的负的光焦度相对于整个镜头系统相对变强，对于畸变、像散或者倍率色像差等的修正有利。但是，轴上的色像差变得修正不足（短波长的焦点位置相对于基准波长的焦点位置向物体侧移动），所以难于得到良好的成像性能。另外，因为入射光瞳向物体侧移动，所以后焦距变长，摄像镜头的小型化困难。

另一方面，当低于下限值“-75”时，第一透镜的负的光焦度相对于整个镜头系统相对变弱，倍率色像差变得修正不足，并且负的畸变增大。另外，因为成像面的周边部向物体侧弯曲，所以难于把像面弯曲抑制在良好的范围内。因此，在这种情况下也难于得到良好的成像性能。

目前，关于广角的摄像镜头中的第一透镜，其光焦度相对于整个镜头系统几乎都强。在本实用新型的摄像镜头中，为实现广角化，第一透镜的光焦度为负。但是，如上述条件式（1）所示，第一透镜的光焦度相对于整个镜头系统的光焦度变弱。因此，第一透镜的像面侧的面的曲率半径变大，所谓的半球率从1.0偏离。因此，第一透镜的像面侧的凹面成为在与光轴正交的方向上压扁的半椭圆状的形状。因此，根据本实用新型的摄像镜头，均匀地涂敷防反射涂层等变得容易，能够提高摄像镜头的制造成品率。另外，因为第一透镜的光焦度较弱，所以能够适当地降低对于与在摄像镜头制造时产生的偏心或者倾斜等对应的成像性能的恶化的灵敏度（制造误差灵敏度）。

条件式（2）是用于有效抑制色像差的发生的条件。通过使第一透镜的阿贝数成为比下限值“45”大的值，能够有效地抑制在第一透镜中发生的色像差。另外，一般在广角的摄像镜头中第一透镜的有效直径最大。通过使该第一透镜的阿贝数成为比上限值“75”小的值，不需要使用高价材料，适当地降低摄像镜头的制造成本。

理想的是上述结构的摄像镜头还满足下面的条件式（1-A）。通过满足条件式（1-A），在良好地修正各像差的同时，通过减少防反射涂层等的涂敷不良以及降低制造误差灵敏度，更有效地抑制了制造成本。

-50<f1/f<-10 （1-A）

在上述结构的摄像镜头中，理想的是第一透镜形成为随着从光轴朝向周边部负的光焦度变强的非球面形状。如上所述，在本实用新型中，第一透镜的光焦度比以往减弱。因此，如何进行像面弯曲的修正成为问题。关于这一点，在本实用新型的摄像镜头中，因为第一透镜的周边部的光焦度比光轴附近的光焦度变强，所以良好地进行成像面周边部的修正，良好地修正以像面弯曲为首的各像差。

在上述结构的摄像镜头中，理想的是第一透镜的焦距、第二透镜的焦距以及第三透镜的焦距的各个焦距都比第四透镜的焦距的3倍长。

众所周知，在CCD传感器或者CMOS传感器等摄像元件中，能够取入传感器的光线的入射角度的范围、即所谓的主光线角度（CRA：Chief Ray Angle）被预先决定。通过把从摄像镜头射出的光线向像面的入射角度抑制到CRA的范围内，能够适当地抑制图像的周边部变暗的现象、即阴影的发生。因此，在本实用新型的摄像镜头中，通过使离像面最近的第四透镜的光焦度最强，成为适当地抑制从摄像镜头射出的光线向摄像元件的入射角度的结构。光学模拟的结果，通过使第一透镜的焦距、第二透镜的焦距以及第三透镜的焦距的各个焦距都比第四透镜的焦距的3倍长，查出到能够在实现摄像镜头的小型化的同时平衡良好地实现广角化以及各像差的修正等。另外，因为像这样4枚透镜中3枚透镜的光焦度弱，所以更有效地降低上述制造误差灵敏度。

在考虑到降低制造成本的情况下，用树脂材料形成各透镜较为理想。但是，例如在汽车上装载的车载摄像机的摄像镜头中，在盛夏的炎热天气下的车内温度超过70℃的情况也不少见，抑制由于温度变化引起的焦距的变动成为重要的设计课题。目前，对于在这样的严酷的环境下使用的摄像镜头，需要用玻璃材料形成全部透镜，导致制造成本的上升。

因此，在上述结构的摄像镜头中，由玻璃类材料形成第四透镜较为理想。如上所述，在本实用新型的摄像镜头中仅第四透镜的光焦度变强。因此，通过由玻璃类材料形成光焦度强的第四透镜，把由于周边环境的温度变化引起的摄像镜头的焦距的变动抑制到最小限度。另一方面，因为第一～第三透镜的3枚透镜的光焦度较弱，所以由于温度变化引起的焦距的变动小。因此，关于这3枚透镜，当然能够由玻璃类材料形成，也能够由树脂材料形成。

上述结构的摄像镜头，在设第四透镜的焦距为f4时，满足下面的条件式（3）较为理想。

1.0<f4/f<2.5 （3）

条件式（3）是用于在实现摄像镜头的小型化的同时良好地修正畸变的条件。另外，条件式（3）也是用于合适地把从摄像镜头射出的光线向摄像元件的入射角度抑制到CRA的范围内的条件。当超过上限值“2.5”时，第四透镜的光焦度相对变弱，所以对于畸变的修正有效，但是轴上的色像差变得修正不足，难于得到良好的成像性能。另外，难于把从摄像镜头射出的光线向摄像元件的入射角度抑制到CRA的范围内。另一方面，当低于下限值“1.0”时，第四透镜的光焦度相对变强，所以容易把从摄像镜头射出的光线向摄像元件的入射角度抑制到CRA的范围内。但是，因为畸变增大并且轴外的倍率色像差变得修正不足，所以在这种情况下也难于得到良好的成像性能。

在上述结构的摄像镜头中，在设第四透镜的焦距为f4，第二透镜以及第三透镜的合成焦距为f23时，满足下面的条件式（4）较为理想。

0.2<f4/f23<1.0 （4）

条件式（4）是用于把像散、色像差以及畸变平衡良好地抑制在良好的范围内的条件。当超过上限值“1.0”时，具有正的光焦度的透镜中第四透镜的光焦度相对变弱，对于轴外的倍率色像差的修正有效，但是轴上的色像差变得修正不足，并且像散差增大，难于得到良好的成像性能。另一方面，当低于下限值“0.2”时，具有正的光焦度的透镜中第四透镜的光焦度相对变强，轴外的倍率色像差变得修正不足，并且像散的弧矢像面向物体侧弯曲。另外，畸变也增大，所以难于得到良好的成像性能。

在上述结构的摄像镜头中，在设第一透镜～第三透镜的合成焦距为f123时，满足下面的条件式（5）较为理想。

2.0<f123/f<5.0 （5）

条件式（5）是用于在实现摄像镜头的小型化的同时良好地修正色像差的条件。另外，条件式（5）也是用于把从摄像镜头射出的光线向摄像元件的入射角度适当地抑制到CRA的范围内的条件。当超过上限值“5.0”时，因为比光阑更靠近物体侧配置的第一透镜～第三透镜的合成的光焦度变弱，所以后焦距变长，摄像镜头的小型化困难。另外，在图像周边部倍率色像差变得修正不足，难于得到良好的成像性能。另一方面，当低于下限值“2.0”时，虽然对于摄像镜头的小型化以及倍率色像差的良好的修正有效，但是难于把从摄像镜头射出的光线向摄像元件的入射角度抑制到CRA的范围内。

在上述结构的摄像镜头中，在设第一透镜和第二透镜之间的光轴上的距离为dA时，满足下面的条件式（6）较为理想。

0.3<dA/f<1.0 （6）

条件式（6）是用于在实现摄像镜头的小型化的同时良好地修正畸变以及像散的条件。当超过上限值“1.0”时，引起第一透镜的大型化，摄像镜头的小型化困难。另外，轴外的倍率色像差变得修正不足，并且子午像面的周边部的修正变得困难，难于得到良好的成像性能。另一方面，当低于下限值“0.3”时，虽然对于摄像镜头的小型化有效，但是像散的弧矢像面向物体侧弯曲，像散差增大。另外，因为畸变增大，所以难于得到良好的成像性能。

在上述结构的摄像镜头中，在设第三透镜的阿贝数为νd3，第四透镜的阿贝数为νd4时，满足下面的条件式（7）以及（8）较为理想。

20<νd3<40 （7）

45<νd4<70 （8）

条件式（7）以及（8）是用于把色像差适当地抑制在良好的范围内的条件。通过用上述条件式（7）以及（8）表示的范围内的阿贝数的值形成夹着光阑配置的第三透镜以及第四透镜，良好地修正轴上以及轴外的色像差。

上述结构的摄像镜头，在设镜头系统的半视场角为ω时，满足“135°≦2ω”较为理想。本实用新型的摄像镜头对于要求135°以上的视场角的摄像镜头特别有效。

根据本实用新型的摄像镜头，能够提供合适地实现了摄像镜头的广角化和制造成本的降低的小型的摄像镜头。另外，根据本实用新型的摄像镜头，能够提供由于周边环境的温度变化引起的焦距的变动小的摄像镜头。

附图说明

图1是关于本实用新型的一种实施方式，表示数值实施例1涉及的摄像镜头的概略结构的剖面图。

图2是表示图1中表示的摄像镜头的横像差的像差图。

图3是表示图1中表示的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的像差图。

图4是表示数值实施例2涉及的摄像镜头的概略结构的剖面图。

图5是表示图4中表示的摄像镜头的横像差的像差图。

图6是表示图4中表示的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的像差图。

图7是表示数值实施例3涉及的摄像镜头的概略结构的剖面图。

图8是表示图7中表示的摄像镜头的横像差的像差图。

图9是表示图7中表示的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的像差图。

图10是表示数值实施例4涉及的摄像镜头的概略结构的剖面图。

图11是表示图10中表示的摄像镜头的横像差的像差图。

图12是表示图10中表示的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的像差图。

图13是表示数值实施例5涉及的摄像镜头的概略结构的剖面图。

图14是表示图13中表示的摄像镜头的横像差的像差图。

图15是表示图13中表示的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的像差图。

图16是表示数值实施例6涉及的摄像镜头的概略结构的剖面图。

图17是表示图16中表示的摄像镜头的横像差的像差图。

图18是表示图16中表示的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的像差图。

符号说明

ST 孔径光阑

L1 第一透镜

L2 第二透镜

L3 第三透镜

L4 第四透镜

具体实施方式

下面参照附图详细说明将本实用新型具体化的一个实施方式。

图1、图4、图7、图10、图13以及图16是表示本实施方式的数值实施例1～6涉及的摄像镜头的概略结构的剖面图。因为任何一个数值实施例的基本的镜头结构都同样，所以这里参照数值实施例1的概略剖面图说明本实施方式的摄像镜头的镜头结构。

如图1所示，本实施方式的摄像镜头，从物体侧向像面侧依次配置具有负的光焦度的第一透镜L1、具有正的光焦度的第二透镜L2、具有正的光焦度的第三透镜L3、孔径光阑ST和具有正的光焦度的第四透镜L4而构成。此外，在第四透镜L4和像面IM之间也可以配置红外线截止滤光片或者保护玻璃等。

第一透镜L1是物体侧的面的曲率半径r1以及像面侧的面的曲率半径r2都为正的形状，形成为在光轴X的附近将凸面朝向物体侧的弯月透镜的形状。另外，该第一透镜L1形成为随着从光轴X朝向周边部负的光焦度变强的非球面形状。详细来说，该第一透镜L1随着从最大有效直径的70%附近朝向周边部负的光焦度变强。此外，第一透镜L1的形状不限于在光轴X的附近将凸面朝向物体侧的弯月透镜的形状。第一透镜L1只要是像面侧的面的曲率半径r2为正的形状即可，也可以形成曲率半径r1为负的形状，即在光轴X的附近为双凹透镜的形状。数值实施例1以及2是第一透镜L1的形状在光轴X的附近成为将凸面朝向物体侧的弯月透镜的形状的例子，数值实施例3～6是第一透镜L1的形状在光轴X的附近成为双凹透镜的形状的例子。

第二透镜L2是物体侧的面的曲率半径r3以及像面侧的面的曲率半径r4都为负的形状，形成为在光轴X的附近将凹面朝向物体侧的弯月透镜的形状。其中，第二透镜L2的像面侧的面形成为在光轴X的附近将凹面朝向物体侧、在透镜周边部将凸面朝向物体侧的形状的非球面形状。换言之，本实施方式的第二透镜L2形成为其像面侧的面具有拐点的非球面形状，成为在光轴X的附近将凹面朝向物体侧的弯月透镜，在从光轴X离开的透镜周边部为双凹透镜的形状。

在本实用新型这样的广角的摄像镜头中，在相应于摄影视场角变宽得到良好的像差方面，如何修正像面周边部的弯曲变得重要。关于这一点，通过第二透镜L2的这样的非球面形状合适地抑制像面周边部的弯曲，因此良好地修正像面弯曲。此外，第二透镜L2的形状不限于在光轴X的附近将凹面朝向物体侧的弯月透镜的形状。第二透镜L2只要是像面侧的面的曲率半径r4为负的形状即可，也可以形成为曲率半径r3为正的形状，即在光轴X的附近成为双凸透镜的形状。

第三透镜L3是物体侧的面的曲率半径r5为正、像面侧的面的曲率半径r6为负的形状，形成为在光轴X的附近成为双凸透镜的形状。该第三透镜L3的形状不限于在光轴X的附近成为双凸透镜的形状。第三透镜L3只要是像面侧的面的曲率半径r6为负的形状即可，也可以形成为曲率半径r5为负的形状，即成为在光轴X的附近将凹面朝向物体侧的弯月透镜的形状。数值实施例1～4是第三透镜L3的形状在光轴X的附近成为双凸透镜的形状的例子，数值实施例5以及6是第三透镜L3的形状在光轴X的附近成为将凹面朝向物体侧的弯月透镜的形状的例子。

在本实施方式的摄像镜头中，第一透镜L1的焦距、第二透镜L2的焦距以及第三透镜L3的焦距分别比第四透镜L4的焦距的3倍长。也就是说，本实施方式的摄像镜头，在设第一透镜L1的焦距为f1，第二透镜L2的焦距为f2，第三透镜L3的焦距为f3，第四透镜L4的焦距为f4时，满足下面的条件式。

f1>3×f4、f2>3×f4以及f3>3×f4

第四透镜L4是物体侧的面的曲率半径r8为正、像面侧的面的曲率半径r9为负的形状，形成为在光轴X的附近成为双凸透镜的形状。

另外，本实施方式的摄像镜头满足以下表示的各条件式。因此，根据本实施方式的摄像镜头，适当地实现了摄像镜头的广角化和制造成本的降低，小型而且良好地修正了像差。

-75<f1/f<-5.0 （1）

45<νd1<70 （2）

1.0<f4/f<2.5 （3）

0.2<f4/f23<1.0 （4）

2.0<f123/f<5.0 （5）

0.3<dA/f<1.0 （6）

20<νd3<40 （7）

45<νd4<70 （8）

式中，

f：整个镜头系统的焦距

f1：第一透镜L1的焦距

f23：第二透镜L2以及第三透镜L3的合成焦距

f4：第四透镜L4的焦距

f123：第一透镜L1～第三透镜L3的合成焦距

dA：第一透镜L1和第二透镜L2之间的光轴上的距离

νd1：第一透镜L1的阿贝数

νd3：第三透镜L3的阿贝数

νd4：第四透镜L4的阿贝数

本实施方式的摄像镜头，理想的是还满足下述条件式（1-A）。

-50<f1/f<-10 （1-A）

通过满足条件式（1-A），第一透镜L1的光焦度变得更弱，所以第一透镜L1形成为光轴上的厚度和周边部的厚度的差小的形状，即从透镜中心部到周边部厚度的变化小的形状。由此，在提高第一透镜L1的加工性的同时，从透镜中心部到周边部均匀地涂敷防反射涂层等变得容易。此外，数值实施例1以及数值实施例3～6是满足上述条件式（1-A）的摄像镜头的例子，数值实施例2是不满足上述条件式（1-A）的摄像镜头的例子。

此外，不需要满足上述各条件式的全部，通过单独地满足各个条件式，能够分别得到与各条件式对应的作用效果。

在本实施方式中以非球面形成各透镜的透镜面。在设光轴方向的轴为Z，与光轴正交的方向的高度为H，圆锥系数为k，非球面系数为A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂时，通过下式表示在这些透镜面中采用的非球面形状。

[数学式1]

Z = \frac{\frac{H^{2}}{R}}{1 + \sqrt{1 - (k + 1) \frac{H^{2}}{R^{2}}}} + A_{4} H^{4} + A_{6} H^{6} + A_{8} H^{8} + A_{10} H^{10} + A_{12} H^{12}

接着，表示本实施方式的摄像镜头的数值实施例。在各数值实施例中，f表示整个镜头系统的焦距，Fno表示F值，2ω表示视场角。另外，i表示从物体侧开始数的面编号，r表示曲率半径，d表示光轴上的透镜面间的距离(面间隔)，nd表示对于d线的折射率，νd表示对于d线的阿贝数。此外，对于非球面的面，在面编号i的后面附加*(星号)的符号来表示。另外，作为参考，把从第一透镜L1的物体侧的面到像面IM的光轴上的面间隔的和表示为L14。

数值实施例1

以下表示基本的镜头数据。

f＝3.13mm、Fno＝2.8、2ω＝161.4°

f1＝-127.35mm

f2＝26.83mm

f3＝16.77mm

f4＝3.92mm

f123＝10.86mm

f23＝10.21mm

L14＝9.32mm

非球面数据

第1面

k＝0.000，A₄＝-3.528E-04，A₆＝2.507E-06，

A₈＝-3.053E-08，A₁₀＝-1.320E-09

第2面

k＝0.000，A₄＝5.781E-03，A₆＝-9.955E-05，

A₈＝1.217E-05，A₁₀＝8.349E-06，A₁₂＝1.168E-09

第3面

k＝0.000，A₄＝7.208E-04，A₆＝-6.424E-04

第4面

k＝0.000，A₄＝9.683E-03，A₆＝8.629E-03

第5面

k＝0.000，A₄＝1.927E-02，A₆＝1.505E-02

第6面

k＝-4.226E+01，A₄＝1.860E-02，A₆＝5.481E-03

第8面

k＝0.000，A₄＝-8.159E-03，A₆＝6.618E-03

第9面

k＝0.000，A₄＝-2.319E-02，A₆＝1.532E-02

下面表示各条件式的值。

f4/f＝1.26

f1/f＝-40.75

f4/f23＝0.38

dA/f＝0.69

f123/f＝3.47

这样，本数值实施例1的摄像镜头满足上述各条件式。

图2是关于数值实施例1的摄像镜头分子午方向和弧矢方向表示与各像高相对于最大像高之比H(以下称为“像高比H”)对应的横像差的图(在图5、图8、图11、图14以及图17中也相同)。另外，图3是关于数值实施例1的摄像镜头分别表示球面像差(mm)、像散(mm)以及畸变(%)的图。在这些像差图中，在横像差图以及球面像差图中表示对于g线(435.84nm)、e线(546.07nm)、C线(656.27nm)的各波长的像差量，在像散图中分别表示弧矢像面S的像差量和子午像面T的像差量(在图6、图9、图12、图15以及图18中也相同)。如图2以及图3所示，根据本数值实施例1的摄像镜头良好地修正了各像差。

数值实施例2

以下表示基本的镜头数据。

f＝3.00mm、Fno＝2.8、2ω＝141.0°

f1＝-15.12mm

f2＝17.98mm

f3＝17.90mm

f4＝4.29mm

f123＝13.14mm

f23＝8.72mm

L14＝11.02mm

非球面数据

第1面

k＝0.000，A₄＝-8.666E-05，A₆＝1.504E-05，A₈＝1.574E-07，

A₁₀＝-8.510E-10

第2面

k＝0.000，A₄＝4.166E-03，A₆＝2.556E-03，A₈＝-4.986E-04，

A₁₀＝8.632E-05，A₁₂＝6.831E-10

第3面

k＝0.000，A₄＝-2.552E-03，A₆＝1.391E-04

第4面

k＝0.000，A₄＝1.052E-02，A₆＝3.650E-03

第5面

k＝0.000，A₄＝1.341E-02，A₆＝1.219E-02

第6面

k＝-4.226E+01，A₄＝-5.766E-03，A₆＝2.322E-02

第8面

k＝0.000，A₄＝-2.203E-02，A₆＝1.284E-03

第9面

k＝0.000，A₄＝-2.123E-02，A₆＝-3.270E-04

下面表示各条件式的值。

f4/f＝1.43

f1/f＝-5.04

f4/f23＝0.49

dA/f＝0.87

f123/f＝4.38

这样，本数值实施例2的摄像镜头满足上述各条件式。

图5是关于数值实施例2的摄像镜头表示与像高比H对应的横像差的图，图6是分别表示球面像差(mm)、像散(mm)以及畸变(%)的图。如图5以及图6所示，根据本数值实施例2的摄像镜头也良好地修正了各像差。

数值实施例3

以下表示基本的镜头数据。

f＝3.02mm、Fno＝2.8、2ω＝135.0°

f1＝-41.73mm

f2＝17.56mm

f3＝22.20mm

f4＝4.27mm

f123＝10.63mm

f23＝9.41mm

L14＝10.84mm

非球面数据

第1面

k＝0.000，A₄＝-1.289E-04，A₆＝1.462E-05，A₈＝-1.105E-07，

A₁₀＝-8.510E-10

第2面

k＝0.000，A₄＝3.253E-03，A₆＝-6.480E-05，A₈＝-6.984E-06，

A₁₀＝2.641E-06，A₁₂＝6.831E-10

第3面

k＝0.000，A₄＝1.680E-03，A₆＝1.677E-03

第4面

k＝0.000，A₄＝1.600E-02，A₆＝5.051E-03

第5面

k＝0.000，A₄＝6.517E-03，A₆＝1.653E-02

第6面

k＝-4.226E+01，A₄＝-1.276E-02，A₆＝3.172E-02

第8面

k＝0.000，A₄＝2.268E-03，A₆＝3.209E-04

第9面

k＝0.000，A₄＝-2.291E-03，A₆＝3.967E-03

下面表示各条件式的值。

f4/f＝1.41

f1/f＝-13.82

f4/f23＝0.45

dA/f＝0.94

f123/f＝3.52

这样，本数值实施例3的摄像镜头满足上述各条件式。

图8是关于数值实施例3的摄像镜头表示与像高比H对应的横像差的图，图9是分别表示球面像差(mm)、像散(mm)以及畸变(%)的图。如图8以及图9所示，根据本数值实施例3的摄像镜头也良好地修正了各像差。

数值实施例4

以下表示基本的镜头数据。

f＝3.30mm、Fno＝2.8、2ω＝168.0°

f1＝-127.54mm

f2＝23.69mm

f3＝17.88mm

f4＝4.30mm

f123＝10.53mm

f23＝10.06mm

L14＝10.66mm

非球面数据

第1面

k＝0.000，A₄＝-2.979E-04，A₆＝1.105E-05，A₈＝9.195E-08，

A₁₀＝-8.510E-10

第2面

k＝0.000，A₄＝4.338E-03，A₆＝-6.372E-05，A₈＝-3.828E-06，

A₁₀＝2.961E-06，A₁₂＝6.831E-10

第3面

k＝0.000，A₄＝8.486E-04，A₆＝-5.634E-04

第4面

k＝0.000，A₄＝9.508E-03，A₆＝7.337E-03

第5面

k＝0.000，A₄＝1.738E-02，A₆＝1.307E-02

第6面

k＝-4.226E+01，A₄＝1.037E-02，A₆＝2.811E-03

第8面

k＝0.000，A₄＝-2.094E-02，A₆＝3.381E-03

第9面

k＝0.000，A₄＝-2.488E-02，A₆＝2.038E-03

下面表示各条件式的值。

f4/f＝1.30

f1/f＝-38.66

f4/f23＝0.43

dA/f＝0.85

f123/f＝3.19

这样，本数值实施例4的摄像镜头满足上述各条件式。

图11是关于数值实施例4的摄像镜头表示与像高比H对应的横像差的图，图12是分别表示球面像差(mm)、像散(mm)以及畸变(%)的图。如图11以及图12所示，根据本数值实施例4的摄像镜头也良好地修正了各像差。

数值实施例5

以下表示基本的镜头数据。

f＝3.30mm、Fno＝2.8、2ω＝146.7°

f1＝-144.83mm

f2＝24.36mm

f3＝17.59mm

f4＝4.26mm

f123＝10.68mm

f23＝10.26mm

L14＝10.80mm

非球面数据

第1面

k＝0.000，A₄＝-2.576E-04，A₆＝1.094E-05，A₈＝-6.006E-08，

A₁₀＝-8.510E-10

第2面

k＝0.000，A₄＝4.090E-03，A₆＝-6.675E-05，A₈＝-8.552E-07，

A₁₀＝2.301E-06，A₁₂＝6.831E-10

第3面

k＝0.000，A₄＝1.670E-03，A₆＝-2.059E-04

第4面

k＝0.000，A₄＝8.602E-03，A₆＝8.250E-03

第5面

k＝0.000，A₄＝1.921E-02，A₆＝1.172E-02

第6面

k＝-4.226E+01，A₄＝1.169E-02，A₆＝2.427E-03

第8面

k＝0.000，A₄＝-1.509E-02，A₆＝4.174E-03

第9面

k＝0.000，A₄＝-2.029E-02，A₆＝3.808E-03

下面表示各条件式的值。

f4/f＝1.29

f1/f＝-43.89

f4/f23＝0.42

dA/f＝0.85

f123/f＝3.24

这样，本数值实施例5的摄像镜头满足上述各条件式。

图14是关于数值实施例5的摄像镜头表示与像高比H对应的横像差的图，图15是分别表示球面像差(mm)、像散(mm)以及畸变(%)的图。如图14以及图15所示，根据本数值实施例5的摄像镜头也良好地修正了各像差。

接着说明数值实施例6的摄像镜头。在数值实施例6的摄像镜头中，由玻璃类材料形成第四透镜L4。因此，根据本数值实施例6的摄像镜头，合适地抑制由于周边环境的温度变化引起的焦距的变动。

数值实施例6

以下表示基本的镜头数据。

f＝3.29mm、Fno＝2.8、2ω＝146.0°

f1＝-150.48mm

f2＝18.42mm

f3＝11.54mm

f4＝4.79mm

f123＝7.41mm

f23＝7.20mm

L14＝8.93mm

非球面数据

第1面

k＝0.000，A₄＝-2.576E-04，A₆＝1.094E-05，A₈＝-6.006E-08，

A₁₀＝-8.510E-10

第2面

k＝0.000，A₄＝1.196E-02，A₆＝-3.436E-04，A₈＝1.043E-05，

A₁₀＝4.409E-05，A₁₂＝6.831E-10

第3面

k＝0.000，A₄＝1.068E-03，A₆＝-8.122E-04

第4面

k＝0.000，A₄＝9.022E-03，A₆＝9.202E-03

第5面

k＝0.000，A₄＝2.915E-02，A₆＝1.310E-02

第6面

k＝-4.226E+01，A₄＝-1.975E-03，A₆＝1.276E-02

第8面

k＝0.000，A₄＝-1.941E-02，A₆＝3.219E-03

第9面

k＝0.000，A₄＝-3.233E-02，A₆＝2.626E-03

下面表示各条件式的值。

f4/f＝1.46

f1/f＝-45.71

f4/f23＝0.67

dA/f＝0.46

f123/f＝2.25

这样，本数值实施例6的摄像镜头满足上述各条件式。因此，根据该摄像镜头，能够为广角并且良好地修正像差。

图17是关于数值实施例6的摄像镜头表示与像高比H对应的横像差的图，图18是分别表示球面像差(mm)、像散(mm)以及畸变(%)的图。如图17以及图18所示，根据本数值实施例6的摄像镜头也良好地修正了各像差。

根据以上说明的本实施方式的摄像镜头，能够实现135°以上的视场角(2ω)。顺便提一句，数值实施例1～6的摄像镜头的视场角实现了135.0°～168.0°的宽的视场角。

此外，在上述各数值实施例中用非球面形成了各透镜的面，但是只要摄像镜头的全长或者所要求的光学性能有富余，则也可以用球面形成构成摄像镜头的全部透镜的面或者一部分透镜的面。

因此，在把本实施方式的摄像镜头应用于在便携电话机、数码静物相机、便携信息终端、安防摄像机、车载摄像机、网络摄像机、TV会议用摄像机、纤维镜、胶囊内窥镜等摄像机中内置的摄像光学系统中的情况下，能够实现该摄像机的高功能化和小型的兼顾。

本实用新型可以应用于作为摄像镜头而要求宽的视场角以及良好的像差修正能力，并且希望把由于周边环境的温度变化引起的焦距的变动抑制到最小限度的设备，例如安防摄像机或者车载摄像机等中装载的摄像镜头。另外，能够应用于作为摄像镜头而强烈要求宽的视场角而且廉价的设备，例如便携电话机、智能手机、网络摄像机、胶囊内窥镜等摄像机中内置的摄像镜头。

Claims

1.一种摄像镜头，其特征在于，

从物体侧向像面侧依次配置具有负的光焦度的第一透镜、具有正的光焦度的第二透镜、具有正的光焦度的第三透镜、光阑和具有正的光焦度的第四透镜而构成，

上述第一透镜具有曲率半径为正的像面侧的面，

上述第二透镜具有曲率半径为负的像面侧的面，

上述第三透镜具有曲率半径为负的像面侧的面，

上述第四透镜具有曲率半径为正的物体侧的面以及曲率半径为负的像面侧的面，

在设整个镜头系统的焦距为f，上述第一透镜的焦距为f1，上述第一透镜的阿贝数为νd1时，满足：

-75<f1/f<-5.0

45<νd1<70。

2.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，

上述第一透镜形成为随着从光轴朝向周边部负的光焦度变强的非球面形状。

3.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

上述第一透镜的焦距、上述第二透镜的焦距以及上述第三透镜的焦距的各个焦距都比上述第四透镜的焦距的3倍长。

4.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

在设上述第四透镜的焦距为f4时，满足：

1.0<f4/f<2.5。

5.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

在设上述第四透镜的焦距为f4，上述第二透镜以及上述第三透镜的合成焦距为f23时，满足：

0.2<f4/f23<1.0。

6.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

在设上述第一透镜～上述第三透镜的合成焦距为f123时，满足：

2.0<f123/f<5.0。

7.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

在设上述第一透镜和上述第二透镜之间的光轴上的距离为dA时，满足：

0.3<dA/f<1.0。

8.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

在设上述第三透镜的阿贝数为νd3，上述第四透镜的阿贝数为νd4时，满足：

20<νd3<40

45<νd4<70。

9.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

在设镜头系统的半视场角为ω时，满足：

135°≦2ω。