CN204166189U

CN204166189U - 摄像镜头

Info

Publication number: CN204166189U
Application number: CN201420680186.5U
Authority: CN
Inventors: 汤座慎吾
Original assignee: Kantatsu Co Ltd
Current assignee: Tokyo Visionary Optics Co Ltd
Priority date: 2014-05-12
Filing date: 2014-11-11
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2024-11-11
Also published as: JP2015215484A; JP6332851B2; US20150323763A1; US9417432B2

Abstract

提供一种与低背化对应、明亮、宽视场角且具有高分辨率的小型的摄像镜头。在固体摄像元件上形成被摄体的像的摄像镜头，其F值为2.4以下，从物体侧朝向像侧依次由凸面朝向物体侧且具有正光焦度的第1透镜、凹面朝向像侧且具有负光焦度的第2透镜、具有正光焦度且双面为非球面的第3透镜、凸面朝向像侧且具有正光焦度的第4透镜和凹面朝向像侧且具有负光焦度的双面为非球面的第5透镜构成，在第5透镜的像侧的面上在光轴上以外的位置形成有反曲线点，并满足以下的条件式：0.80＜ih/f＜1.00、0.6＜TTL/2ih＜0.75、2.3＜f3/f＜10.3、0.5＜f1/f4＜1.4。

Description

摄像镜头

技术领域

本实用新型涉及一种在小型的摄像装置中使用的CCD传感器或C-MOS传感器的固体摄像元件上形成被摄体的像的摄像镜头，尤其是涉及在小型化、低背化日益发展的智能手机或便携电话机以及PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)或游戏机、PC等信息终端设备等、以及附加有相机功能的家电产品等所搭载的摄像装置中内置的摄像镜头。

背景技术

近年来，在众多信息终端设备搭载相机功能的情况较为普遍。此外，渐渐出现了带相机的家电产品等便利性优良的产品，可以预想使这种家电产品或信息终端设备融合相机功能的商品需求在今后也会日益提高，随之而来的产品开发也会急速发展。

上述的产品所搭载的摄像镜头强烈要求具备与高像素化对应的高分辨率、是能够与设备的薄型化充分对应的小型、低背、是明亮的镜头系统、以及能够在宽范围拍摄被摄体的像而与宽视场角对应。

但是，当全部满足低背、低F值、摄影视场角的广角化的要求时，尤其是周边部的像差校正变得困难，容易产生无法在整个画面确保良好的光学性能的问题。因此，难以实现在满足低背、低F值、广角化的要求的同时具备高分辨率的摄像镜头。

作为现有技术中的以高分辨率为目的的摄像镜头，例如已知有以下的专利文献1、专利文献2。

在专利文献1中公开了从物体侧依次配置如下透镜而构成的摄像镜头：具有正的光焦度的第1透镜；具有负的光焦度的第2透镜；双凸形状的第3透镜；凸面朝向像面侧的弯月形形状的第4透镜；以及负的光焦度随着从中心朝向周边部而逐渐变弱且在周边部具有正的光焦度的第5透镜。

在专利文献2中公开了从物体侧依次由如下3组构成的单焦点光学系统：第1组，由物体侧面为凸面的第1正透镜和包含非球面且像侧面为凹面的第2负透镜构成；第2组，由具有非球面的第3透镜构成；和第3组，由像侧面为凸面的第4透镜和包含具有拐点的非球面的像侧面为凹面的第5负透镜构成。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2011-141396号公报

专利文献2：JP特开2012-103717号公报

实用新型内容

上述专利文献1所记载的摄像镜头，F值为2.0左右而明亮，实现了各像差被良好地校正的比较小型的摄像镜头。但是，摄影视场角为约60°、光学全长与最大像高的比(TTL/2ih)为约1.0，与近年来要求的广角化及低背化的对应不够。

上述专利文献2所记载的摄像镜头，摄影视场角为约76°、光学全长与最大像高的比(TTL/2ih)为0.8至0.9，实现了比较广角、低背且各像差被良好地校正的摄像镜头。但是，F值为2.8左右，并不具备能够与小型且高像素的摄像元件充分对应的明亮度。此外，要在实现更加广角化及低背化的同时实现明亮的镜头系统时，周边部的各像差的校正成为问题。

本实用新型鉴于上述问题而完成，其目的在于提供一种小型的摄像镜头，其与低背化的要求充分对应的同时与F值为2.4以下的明亮度和宽视场角对应，且各像差被良好地校正，并具备高分辨率。

本实用新型的摄像镜头在固体摄像元件上形成被摄体的像，其中，F值为2.4以下，从物体侧朝向像侧依次由以下部分构成：第1透镜，凸面朝向物体侧且具有正的光焦度；第2透镜，凹面朝向像侧且具有负的光焦度；第3透镜，具有正的光焦度，双面为非球面；第4透镜，凸面朝向像侧且具有正的光焦度；和第5透镜，凹面朝向像侧且具有负的光焦度，双面为非球面，在上述第5透镜的像侧的面上在光轴上以外的位置形成有反曲线点，并满足以下的条件式(1)、(2)、(3)、(4)。

(1)0.80＜ih/f＜1.00

(2)0.6＜TTL/2ih＜0.75

(3)2.3＜f3/f＜10.3

(4)0.5＜f1/f4＜1.4

其中，f为整个摄像镜头系统的焦距、f1为第1透镜的焦距、f3为第3透镜的焦距、f4为第4透镜的焦距、ih为最大像高、TTL为第1透镜的物体侧的面至像面为止的光轴上的距离(滤光片为空气换算长度)。

本实用新型的摄像镜头为从物体侧依次配置了由第1透镜和第2透镜构成的合成光焦度为正的透镜组、由第3透镜和第4透镜构成的合成光焦度为正的透镜组、以及负的第5透镜的所谓远摄型。由此，成为对缩短光学全长有利的构成。

在上述构成中，由第1透镜和第2透镜构成的正透镜组担负摄像镜头的低背化及广角化、以及色像差的良好校正。第1透镜是凸面朝向物体侧且具有正的光焦度的透镜，通过强的正光焦度而实现摄像镜头的低背化和广角化，第2透镜是像侧的面为凹面且具有负的光焦度的透镜，良好地校正第1透镜所产生的色像差。

由第3透镜和第4透镜构成的正透镜组担负摄像镜头的低背化及广角化、以及各像差的良好校正。第3透镜是在构成摄像镜头的透镜中具有最弱的正光焦度的透镜，通过补偿整个摄像镜头的正的光焦度而维持低背化，并通过在双面形成的非球面校正第1透镜及第2透镜所产生的球面像差。第4透镜是像侧的面为凸面且具有正的光焦度的透镜，通过使正的光焦度与第1透镜适当地取得平衡，能够实现摄像镜头的低背化和广角化，并良好地校正球面像差、像散及畸变。

第5透镜是像侧的面为凹面且具有负的光焦度的透镜，确保了适当的后焦距。此外，通过在双面形成非球面并且在像侧的面的光轴上以外的位置形成反曲线点，能够有效地进行像散、畸变及场曲的良好校正以及向摄像元件射入的主光线入射角度的控制。

条件式(1)用于规定摄影视场角的范围。超过条件式(1)的上限值时，视场角变得过宽而超出能够良好地校正像差的范围，从而会导致光学性能的劣化。另一方面，低于条件式(1)的下限值时，像差校正变得容易从而有利于提高光学性能，但无法与广角化对应。

条件式(2)用于将光学全长与最大像高的比规定在适当的范围。超过条件式(2)的上限值时，透镜形状的设计自由度提高，因此能够进行良好的像差校正。但是，光学全长变得过长，因此难以与低背化的要求对应。低于条件式(2)的下限值时，光学全长变得过短，配置透镜的空间变得极窄，因此透镜无法确保适度的厚度，制造成品率恶化。此外，会产生透镜形状的设计自由度下降、难以进行各像差的良好校正等问题。通过满足条件式(2)的范围，能够良好地校正各像差，并且与近年来的低背化的要求充分对应。

条件式(3)将第3透镜的焦距相对于整个系统的焦距的比规定在适当的范围，是用于在维持摄像镜头的低背化的同时校正像散差和球面像差的条件。超过条件式(3)的上限值时，第3透镜的正的光焦度变弱，正的光焦度占整个摄像镜头的比例变弱，因此不利于低背化。此外，虽然有利于抑制球面像差，但画面周边部的子午像面向物体侧移动，因此像散差变大。另一方面，低于条件式(3)的下限值时，第3透镜的正的光焦度变强，正的光焦度占整个摄像镜头的比例变强，因此有利于低背化。但是，难以抑制球面像差，进而画面周边部的子午像面向像侧移动，因此像散差变大。

条件式(4)将第1透镜的焦距与第4透镜的焦距的比规定在适当的范围，是通过使各自的正的光焦度适当地取得平衡而抑制各像差的产生并实现摄像镜头的低背化及广角化的条件。在第1透镜和第4透镜的正的光焦度的关系中，在超过条件式(4)的上限值时，第1透镜和第4透镜的光焦度的关系成为：相对于第1透镜的光焦度来说第4透镜的光焦度相对较强。此时，第1透镜的光焦度相对较弱，因此虽然对抑制第1透镜所产生的球面像差有效，但第4透镜中的球面像差成为校正过度的状态(向正侧增大)，并且第4透镜所产生的像散及畸变增大，因此不优选。进而，因第1透镜的光焦度较弱而不利于摄像镜头的广角化、低背化。另一方面，在低于条件式(4)的下限值时，第1透镜和第4透镜的光焦度的关系成为：相对于第4透镜的光焦度来说，第1透镜的光焦度相对较强。此时，有利于摄像镜头的广角化、低背化。进而，通过第4透镜的光焦度相对较弱，还有利于抑制像散及畸变。但是，第1透镜所产生的球面像差增大，球面像差成为校正不足的状态(向负侧增大)，因此不优选。通过维持条件式(4)的范围，可以获得良好的光学性能。

另外，在本实用新型中有关透镜的面形状的凸面、凹面是指近轴(光轴附近)处的形状。此外，在非球面形成的反曲线点是指切平面与光轴垂直相交的非球面上的点。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，第4透镜形成有正的光焦度随着远离光轴而变弱且在周边部变为负的光焦度的非球面。

通过成为这种非球面形状，轴外光线的控制变得容易，能够更好地校正球面像差、畸变及像散，并抑制周边部的光量的降低。此外，易于使轴外光线以适当的角度射入第5透镜，因此能够减轻由第5透镜进行的向摄像元件射入的主光线入射角度的控制的负担。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(5)。

(5)0.5＜f1/f＜1.0

其中，f为整个摄像镜头系统的焦距、f1为第1透镜的焦距。

条件式(5)将第1透镜的焦距相对于整个系统的焦距的比规定在适当的范围，是用于在抑制球面像差的产生的同时实现低背化和广角化的条件。超过条件式(5)的上限值时，第1透镜的正的光焦度变得过弱，虽然对抑制球面像差的产生量有效，但摄像镜头的低背化及广角化变得困难。另一方面，低于条件式(5)的下限值时，第1透镜的正的光焦度变得过强，虽然对摄像镜头的低背化及广角化有利，但球面像差增大。此外，透镜面的曲率增大，因此制造误差灵敏度上升。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(6)。

(6)-1.6＜f2/f＜-0.6

其中，f为整个摄像镜头系统的焦距、f2为第2透镜的焦距。

条件式(6)将第2透镜的焦距相对于整个系统的焦距的比规定在适当的范围，是用于兼顾摄像镜头的低背化和色像差的良好校正的条件。超过条件式(6)的上限值时，第2透镜的负的光焦度变得过强，不利于摄像镜头的低背化，并且色像差也成为校正过度的状态(相对于基准波长，短波长侧向正方向增大)。此外，制造误差灵敏度上升，因此不优选。另一方面，低于条件式(6)的下限值时，第2透镜的负的光焦度变得过弱，虽然有利于摄像镜头的低背化，但色像差成为校正不足的状态(相对于基准波长，短波长侧向负方向增大)。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(7)。

(7)25＜νd1-νd2＜40

其中，νd1为第1透镜的对d线的阿贝数、νd2为第2透镜的对d线的阿贝数。

条件式(7)规定了第1透镜及第2透镜的d线的阿贝数，是用于良好地校正色像差的条件。通过采用满足条件式(7)的范围的材料，能够良好地校正色像差。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(8)。

(8)-0.9＜f5/f＜-0.4

其中，f为整个摄像镜头系统的焦距、f5为第5透镜的焦距。

条件式(8)将第5透镜的焦距相对于整个系统的焦距的比规定在适当的范围，是用于实现摄像镜头的低背化的同时确保适当的后焦距的条件。超过条件式(8)的上限值时，第5透镜的负的光焦度变得过强，后焦距变长，因此不利于摄像镜头的低背化。另一方面，低于条件式(8)的下限值时，第5透镜的光焦度变得过弱，虽然有利于摄像镜头的低背化，但后焦距变短，难以配置滤光片等。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(9)。

(9)-1.4＜(r1+r2)/(r1-r2)＜-0.3

其中，r1为第1透镜的物体侧的面的曲率半径、r2为第1透镜的像侧的面的曲率半径。

条件式(9)规定近轴处的第1透镜的形状，是用于抑制球面像差的产生的条件。通过规定为低于条件式(9)的上限值的双凸形状至超过条件式(9)的下限值的弯月形形状，能够适当地抑制第1透镜所产生的球面像差。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(10)。

(10)0.75＜(r3+r4)/(r3-r4)＜3.0

其中，r3为第2透镜的物体侧的面的曲率半径、r4为第2透镜的像侧的面的曲率半径。

条件式(10)规定近轴处的第2透镜的形状，是用于良好地校正色像差的条件。通过规定为低于条件式(10)的上限值的弯月形形状至超过条件式(10)的下限值的双凹形状，能够良好地校正第1透镜所产生的色像差。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(11)。

(11)0.7＜(r7+r8)/(r7-r8)＜1.8

其中，r7为第4透镜的物体侧的面的曲率半径、r8为第4透镜的像侧的面的曲率半径。

条件式(11)规定近轴处的第4透镜的形状，是用于在实现摄像镜头的低背化的同时抑制各像差的产生的条件。通过成为低于条件式(11)的上限值的弯月形形状至超过条件式(11)的下限值的双凸形状，能够抑制第4透镜的像侧的面的光焦度过度变强，并良好地校正球面像差、畸变及像散。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(12)。

(12)0.55＜(r9+r10)/(r9-r10)＜1.25

其中，r9为第5透镜的物体侧的面的曲率半径、r10为第5透镜的像侧的面的曲率半径。

条件式(12)规定近轴处的第5透镜的形状，是用于在确保适当的后焦距的同时良好地校正像差的条件。通过成为低于条件式(12)的上限值的弯月形形状至超过条件式(12)的下限值的双凹形状，能够抑制第5透镜的像侧的面的光焦度过度变强，并良好地校正像散、场曲及畸变。

此外，在本实用新型的摄像镜头中优选，满足以下的条件式(13)。

(13)0.03＜d2/f＜0.06

其中，f为整个摄像镜头系统的焦距、d2为第2透镜的光轴上的厚度。

条件式(13)将第2透镜的中心厚度相对于整个系统的焦距的比规定在适当的范围，是用于在确保良好的成型性的同时实现色像差校正的条件。超过条件式(13)的上限值时，第2透镜的光轴上的厚度变厚，因此透镜的成型性提高，但第2透镜的光焦度变弱，难以校正第1透镜所产生的色像差。另一方面，低于条件式(13)的下限值时，第2透镜的光轴上的厚度变得过薄，制造困难。此外，第2透镜的光焦度变强，因此色像差成为校正过度的状态，此时也难以获得良好的光学性能。

通过本实用新型，能够获得一种小型的摄像镜头，其与低背化的要求充分对应的同时与F值为2.4以下的明亮度和宽视场角对应，且各像差被良好地校正，并具备高分辨率。

附图说明

图1是表示实施例1的摄像镜头的概略构成的图。

图2是表示实施例1的摄像镜头的球面像差的图。

图3是表示实施例1的摄像镜头的像散的图。

图4是表示实施例1的摄像镜头的畸变的图。

图5是表示实施例2的摄像镜头的概略构成的图。

图6是表示实施例2的摄像镜头的球面像差的图。

图7是表示实施例2的摄像镜头的像散的图。

图8是表示实施例2的摄像镜头的畸变的图。

图9是表示实施例3的摄像镜头的概略构成的图。

图10是表示实施例3的摄像镜头的球面像差的图。

图11是表示实施例3的摄像镜头的像散的图。

图12是表示实施例3的摄像镜头的畸变的图。

图13是表示实施例4的摄像镜头的概略构成的图。

图14是表示实施例4的摄像镜头的球面像差的图。

图15是表示实施例4的摄像镜头的像散的图。

图16是表示实施例4的摄像镜头的畸变的图。

图17是表示实施例5的摄像镜头的概略构成的图。

图18是表示实施例5的摄像镜头的球面像差的图。

图19是表示实施例5的摄像镜头的像散的图。

图20是表示实施例5的摄像镜头的畸变的图。

图21是表示实施例6的摄像镜头的概略构成的图。

图22是表示实施例6的摄像镜头的球面像差的图。

图23是表示实施例6的摄像镜头的像散的图。

图24是表示实施例6的摄像镜头的畸变的图。

图25是表示实施例7的摄像镜头的概略构成的图。

图26是表示实施例7的摄像镜头的球面像差的图。

图27是表示实施例7的摄像镜头的像散的图。

图28是表示实施例7的摄像镜头的畸变的图。

图29是表示实施例8的摄像镜头的概略构成的图。

图30是表示实施例8的摄像镜头的球面像差的图。

图31是表示实施例8的摄像镜头的像散的图。

图32是表示实施例8的摄像镜头的畸变的图。

图33是表示实施例9的摄像镜头的概略构成的图。

图34是表示实施例9的摄像镜头的球面像差的图。

图35是表示实施例9的摄像镜头的像散的图。

图36是表示实施例9的摄像镜头的畸变的图。

符号说明

ST 孔径光阑

L1 第1透镜

L2 第2透镜

L3 第3透镜

L4 第4透镜

L5 第5透镜

ih 最大像高

具体实施方式

以下参照附图对本实用新型所涉及的实施方式进行详细说明。

图1、图5、图9、图13、图17、图21、图25、图29及图33分别表示本实施方式的实施例1～9的摄像镜头的概略构成图。基本的透镜构成均相同，因此在此主要参照实施例1的概略构成图对本实施方式的摄像镜头构成进行说明。

如图1所示，本实施方式的摄像镜头从物体侧朝向像侧依次由孔径光阑ST、具有正的光焦度的第1透镜L1、具有负的光焦度的第2透镜L2、具有正的光焦度的第3透镜L3、具有正的光焦度的第4透镜L4、以及具有负的光焦度的第5透镜L5构成。

此外，在第5透镜L5和像面IM之间配置有红外线截止滤光片、保护玻璃等滤光片IR。另外，该滤光片IR可以省略。根据滤光片IR的厚度不同，光学系统的成像位置发生变化，因此本实用新型的光学全长定义为拆下了滤光片IR时的第1透镜L1的物体侧的面至像面IM为止的光轴上的距离。

上述5枚构成的摄像镜头是配置了由第1透镜L1和第2透镜L2构成的合成光焦度为正的透镜组、由第3透镜L3和第4透镜L4构成的合成光焦度为正的透镜组、以及负的第5透镜L5的远摄型，成为对缩短光学全长有利的构成。

在上述5枚构成的摄像镜头中，第1透镜L1是凸面朝向物体侧且具有正的光焦度的双凸透镜。通过成为物体侧的面的曲率半径小于像面侧的曲率半径的双凸形状且对双面适当地分配正的光焦度，能够在抑制球面像差的产生的同时获得较强的正光焦度，实现摄像镜头的低背化及广角化。另外，第1透镜L1的像面侧的面也可以是凹面，此时的曲率半径的大小优选在光焦度不会过于降低且球面像差量不会增大的范围内设定成比物体侧的面的曲率半径大。实施例4及实施例5是第1透镜L1为弯月形形状的例子。

第2透镜L2是凹面朝向像侧且具有负的光焦度的弯月形透镜，良好地校正了第1透镜L1所产生的色像差。另外，第2透镜L2不限于上述形状，例如也可以如实施例7所示为双凹形状。

第3透镜L3是凸面朝向物体侧且具有正的光焦度的弯月形透镜。通过在构成摄像镜头的透镜中具有最弱的光焦度以补偿整个摄像镜头的正的光焦度，有助于摄像镜头的低背化，且能够通过双面的非球面主要对第1透镜L1及第2透镜L2所产生的球面像差进行良好的校正。另外，第3透镜L3不限于上述形状，也可以是双凸形状或凹面朝向物体侧的弯月形形状。第3透镜L3为双凸形状时，能够对双面分配正的光焦度，因此能够抑制制造误差灵敏度并且增强光焦度。因此，可以在维持低背化的同时适当地调整第1透镜L1及第4透镜L4的正的光焦度，能够抑制各个透镜的制造误差灵敏度的上升。

第4透镜L4是凸面朝向像侧且具有正的光焦度的弯月形透镜，通过与第1透镜L1的光焦度适当地取得平衡而实现摄像镜头的低背化和广角化。此外，第4透镜L4形成有正的光焦度随着远离光轴而变弱、且在周边部变为负的光焦度的非球面，能够更好地校正球面像差、像散及畸变。此外，通过周边部的负的光焦度，确保了周边部的光通量，抑制了光量的降低。另外，第4透镜L4也可以是双凸形状，此时通过对物体侧的面及像侧的面适当地分配正的光焦度，能够在抑制制造误差灵敏度的同时实现摄像镜头的低背化、广角化。实施例4、6、7、8、9是第4透镜L4为双凸形状的例子。

第5透镜L5是凹面朝向像侧且具有负的光焦度的双凹形状的透镜，确保了适当的后焦距。此外，在双面形成有非球面，像侧的面成为在光轴X上以外的位置形成有反曲线点的非球面形状。通过成为这种非球面形状，能够良好地校正像散、畸变及场曲，并将向摄像元件射入的主光线入射角度控制在适当的范围内。另外，第5透镜L5也可以如实施例7所示为凹面朝向像侧的弯月形形状的透镜。

此外，孔径光阑ST配置在第1透镜L1的物体侧的面的面顶与该面的底端部之间，入瞳位置远离像面IM，因此易于确保远心性。

本实施方式的摄像镜头通过使所有的透镜采用塑料材料而易于制造，能够以低成本大量生产。此外，在所有的透镜的双面形成有适当的非球面，而能够更好地校正各像差。

另外，所采用的透镜材料不限于塑料材料。通过采用玻璃材料能够实现更高性能化。此外，优选使所有的透镜面由非球面形成，但也可以根据所要求的性能而采用容易制造的球面。

本实施方式的摄像镜头通过满足以下的条件式(1)至(13)，能够起到优良的效果。

(1)0.80＜ih/f＜1.00

(2)0.6＜TTL/2ih＜0.75

(3)2.3＜f3/f＜10.3

(4)0.5＜f1/f4＜1.4

(5)0.5＜f1/f＜1.0

(6)-1.6＜f2/f＜-0.6

(7)25＜νd1-νd2＜40

(8)-0.9＜f5/f＜-0.4

(9)-1.4＜(r1+r2)/(r1-r2)＜-0.3

(10)0.75＜(r3+r4)/(r3-r4)＜3.0

(11)0.7＜(r7+r8)/(r7-r8)＜1.8

(12)0.55＜(r9+r10)/(r9-r10)＜1.25

(13)0.03＜d2/f＜0.06

其中，

f：整个摄像镜头系统的焦距

f1：第1透镜L1的焦距

f2：第2透镜L2的焦距

f3：第3透镜L3的焦距

f4：第4透镜L4的焦距

f5：第5透镜L5的焦距

ih：最大像高

TTL：第1透镜L1的物体侧的面至像面IM为止的光轴X上的距离(滤光片为空气换算长度)

νd1：第1透镜L1的对d线的阿贝数

νd2：第2透镜L2的对d线的阿贝数

r1：第1透镜L1的物体侧的面的曲率半径

r2：第1透镜L1的像侧的面的曲率半径

r3：第2透镜L2的物体侧的面的曲率半径

r4：第2透镜L2的像侧的面的曲率半径

r7：第4透镜L4的物体侧的面的曲率半径

r8：第4透镜L4的像侧的面的曲率半径

r9：第5透镜L5的物体侧的面的曲率半径

r10：第5透镜L5的像侧的面的曲率半径

d2：第2透镜L2的光轴上的厚度

此外，本实施方式的摄像镜头通过满足以下的条件式(1a)至(13a)，能够起到更好的效果。

(1a)0.80＜ih/f＜0.95

(2a)0.65＜TTL/2ih＜0.75

(3a)2.6＜f3/f＜9.5

(4a)0.6＜f1/f4＜1.3

(5a)0.5＜f1/f＜0.9

(6a)-1.50＜f2/f＜-0.75

(7a)25＜νd1-νd2＜38

(8a)-0.75＜f5/f＜-0.45

(9a)-1.3＜(r1+r2)/(r1-r2)＜-0.4

(10a)0.85＜(r3+r4)/(r3-r4)＜2.70

(11a)0.85＜(r7+r8)/(r7-r8)＜1.65

(12a)0.65＜(r9+r10)/(r9-r10)＜1.15

(13a)0.035＜d2/f＜0.060

其中，各条件式的符号与之前段落中的说明相同。

进而，本实施方式的摄像镜头通过满足以下的条件式(1b)至(13b)，能够起到特别好的效果。

(1b)0.80≤ih/f≤0.90

(2b)0.70≤TTL/2ih≤0.74

(3b)2.97≤f3/f≤8.64

(4b)0.69≤f1/f4≤1.15

(5b)0.61≤f1/f≤0.82

(6b)-1.37≤f2/f≤-0.83

(7b)27≤νd1-νd2≤35

(8b)-0.68≤f5/f≤-0.54

(9b)-1.13≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-0.47

(10b)0.95≤(r3+r4)/(r3-r4)≤2.49

(11b)0.93≤(r7+r8)/(r7-r8)≤1.5

(12b)0.73≤(r9+r10)/(r9-r10)≤1.03

(13b)0.04≤d2/f≤0.05

其中，各条件式的符号与之前段落中的说明相同。

在本实施方式中，透镜面的非球面所采用的非球面形状，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、A14、A16时，通过数学式1来表示。

[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} + A_{14} H^{14} + A_{16} H^{16}

接下来示出本实施方式所涉及的摄像镜头的实施例。在各实施例中，f表示整个摄像镜头系统的焦距、Fno表示F值、ω表示半视场角、ih表示最大像高。此外，i表示从物体侧数的面序号、r表示曲率半径、d表示光轴X上的透镜面间的距离(面间隔)、Nd表示d线(基准波长)的折射率、νd表示对d线的阿贝数。另外，对非球面在面序号i之后附加“*(星号)”的符号来表示。

[实施例1]

在以下的表1中示出基本的镜头数据。

[表1]

实施例1的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图2-4对实施例1的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。在图2的球面像差图中表示对F线(486nm)、d线(588nm)、C线(656nm)的各波长的像差量。此外，在图3的像散图中分别示出弧矢像面S、子午像面T中的d线的像差量(在图6-8、图10-12、图14-16、图18-20、图22-24、图26-28、图30-32、图34-36中也相同)。如图2-4所示，可知各像差被良好地校正。

此外，光学全长TTL与最大像高ih的比(TTL/2ih)为0.71，实现了低背化。进而F值为2.2而明亮，并达成了约80°的宽摄影视场角。

[实施例2]

在以下的表2中示出基本的镜头数据。

[表2]

实施例2的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图6-8对实施例2的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图6-8所示，可知各像差被良好地校正。

[实施例3]

在以下的表3中示出基本的镜头数据。

[表3]

实施例3的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图10-12对实施例3的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图10-12所示，可知各像差被良好地校正。

[实施例4]

在以下的表4中示出基本的镜头数据。

[表4]

实施例4的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图14-16对实施例4的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图14-16所示，可知各像差被良好地校正。

此外，光学全长TTL与最大像高ih的比(TTL/2ih)为0.73，实现了低背化。进而F值为2.0而明亮，并达成了约78°的宽摄影视场角。

[实施例5]

在以下的表5中示出基本的镜头数据。

[表5]

实施例5的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图18-20对实施例5的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图18-20所示，可知各像差被良好地校正。

[实施例6]

在以下的表6中示出基本的镜头数据。

[表6]

实施例6的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图22-24对实施例6的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图22-24所示，可知各像差被良好地校正。

[实施例7]

在以下的表7中示出基本的镜头数据。

[表7]

实施例7的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图26-28对实施例7的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图26-28所示，可知各像差被良好地校正。

[实施例8]

在以下的表8中示出基本的镜头数据。

[表8]

实施例8的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图30-32对实施例8的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图30-32所示，可知各像差被良好地校正。

[实施例9]

在以下的表9中示出基本的镜头数据。

[表9]

实施例9的摄像镜头如表10所示满足条件式(1)至(13)。

图34-36对实施例9的摄像镜头分别示出了球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图34-36所示，可知各像差被良好地校正。

如以上所说明的那样，本实用新型的实施方式所涉及的摄像镜头能够实现如下的具备高分辨率的小型光学系统：光学全长TTL与最大像高ih的比(TTL/2ih)达成0.75以下，同时具有F值为2.4以下的明亮度以及约80°的宽摄影视场角，且各像差被良好地校正。

在表10中示出实施例1至9的条件式(1)至(13)的值。

[表10]

产业利用性

通过本实用新型所涉及的5枚构成的摄像镜头，在应用于小型化、低背化日益发展的智能手机或便携终端设备等、游戏机或PC等信息终端设备等、以及附加有相机功能的家电产品等所搭载的摄像装置时，能够实现该相机的广角化和高性能化。

Claims

1.一种摄像镜头，在固体摄像元件上形成被摄体的像，其特征在于，

F值为2.4以下，

从物体侧朝向像侧依次由以下部分构成：第1透镜，凸面朝向物体侧且具有正的光焦度；第2透镜，凹面朝向像侧且具有负的光焦度；第3透镜，具有正的光焦度，双面为非球面；第4透镜，凸面朝向像侧且具有正的光焦度；和第5透镜，凹面朝向像侧且具有负的光焦度，双面为非球面，

在上述第5透镜的像侧的面上在光轴上以外的位置形成有反曲线点，

满足以下的条件式：

0.80＜ih/f＜1.00

0.6＜TTL/2ih＜0.75

2.3＜f3/f＜10.3

0.5＜f1/f4＜1.4

其中，

f：整个摄像镜头系统的焦距

f1：第1透镜的焦距

f3：第3透镜的焦距

f4：第4透镜的焦距

ih：最大像高

TTL：第1透镜的物体侧的面至像面为止的光轴上的距离。

2.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，

上述第4透镜形成有正的光焦度随着远离光轴而变弱且在周边部变为负的光焦度的非球面。

3.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，

满足以下的条件式：

0.5＜f1/f＜1.0

其中，

f：整个摄像镜头系统的焦距

f1：第1透镜的焦距。

4.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，

满足以下的条件式：

-1.6＜f2/f＜-0.6

其中，

f：整个摄像镜头系统的焦距

f2：第2透镜的焦距。

5.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，

满足以下的条件式：

25＜νd1-νd2＜40

其中，

νd1：第1透镜的对d线的阿贝数

νd2：第2透镜的对d线的阿贝数。

6.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，

满足以下的条件式：

-0.9＜f5/f＜-0.4

其中，

f：整个摄像镜头系统的焦距

f5：第5透镜的焦距。

7.根据权利要求1或3所述的摄像镜头，其特征在于，

满足以下的条件式：

-1.4＜(r1+r2)/(r1-r2)＜-0.3

其中，

r1：第1透镜的物体侧的面的曲率半径

r2：第1透镜的像侧的面的曲率半径。

8.根据权利要求1或4所述的摄像镜头，其特征在于，

满足以下的条件式：

0.75＜(r3+r4)/(r3-r4)＜3.0

其中，

r3：第2透镜的物体侧的面的曲率半径

r4：第2透镜的像侧的面的曲率半径。

9.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，

满足以下的条件式：

0.7＜(r7+r8)/(r7-r8)＜1.8

其中，

r7：第4透镜的物体侧的面的曲率半径

r8：第4透镜的像侧的面的曲率半径。