具体实施方式
以下,参照附图,对本实用新型的实施方式进行详细地说明。
〔摄像透镜的实施方式〕
首先,参照图1,对本实用新型的实施方式的摄像透镜进行说明。图1是表示本实用新型的实施方式的摄像透镜1的结构和光路的图。需要说明的是,图1所示的摄像透镜1对应于后述的本实用新型的实施例1的摄像透镜。
在图1中,图的左侧为物侧,右侧为像侧,且在图1中一并示出来自处于无限远的距离的物点的轴上光束2、全视场角2ω下的轴外光束3、4。在图1中,考虑将摄像透镜1适用于摄像装置的情况而还图示出配置在包含摄像透镜1的像点Pim在内的像面Sim上的摄像元件5。摄像元件5将通过摄像透镜1形成的光学像转换为电信号,例如可以使用CCD图像传感器、CMOS图像传感器等。
需要说明的是,在将摄像透镜1适用于摄像装置时,优选根据装配透镜的相机侧的结构来设置玻璃罩、低通滤光片或红外线截止滤光片等,在图1中,示出将假定了上述结构的平行平板状的光学构件PP配置在最靠像侧的透镜与摄像元件5(像面Sim)之间的例子。
首先,对本实用新型的第一实施方式的结构进行说明。本实用新型的第一实施方式的摄像透镜从物侧依次包括具有负的放大率的第一透镜L1、具有正的放大率的第二透镜L2、具有负的放大率的第三透镜L3、具有正的放大率的第四透镜L4、具有正的放大率的第五透镜L5以及具有负的放大率的第六透镜L6。在图1所示的例子中,在第二透镜L2与第三透镜L3之间配置有开口光阑St。需要说明的是,图1中的开口光阑St不表示形状或大小,而表示光轴Z上的位置。
另外,第一实施方式的摄像透镜以满足下述条件式(1)的方式构成。
2.38<f5/f...(1)
其中,
f:整个系统的焦点距离
f5:第五透镜L5的焦点距离
通过满足条件式(1)的下限,由此能够抑制第五透镜L5的放大率,且容易确保后焦距,并且像面弯曲及彗形像差的修正变得容易。通过充分确保后焦距,容易在透镜系统与摄像元件之间配置各种滤光片、玻璃罩等,并且容易使射出光瞳位置从像面远离,容易抑制周边光线向摄像元件入射的角度,容易抑制暗影。
第一实施方式的摄像透镜通过以最小6片这样的少的透镜片数构成,由此能够实现低成本化且光轴方向的全长的小型化。另外,能够实现确保后焦距,而且,对各像差进行良好的修正而直至成像区域周边部都能得到良好的像的具有高的光学性能的摄像透镜。
接着,对本实用新型的第二实施方式的结构进行说明。本实用新型的第二实施方式的摄像透镜从物侧依次包括具有负的放大率的第一透镜L1、具有正的放大率的第二透镜L2、具有负的放大率的第三透镜L3、具有正的放大率的第四透镜L4、具有正的放大率的第五透镜L5及具有负的放大率的第六透镜L6。另外,在图1所示的例子中,在与第四透镜L4的像侧的面相比靠物侧的位置配置开口光阑St,更具体而言,在第二透镜L2与第三透镜L3之间配置开口光阑St。
另外,第二实施方式的摄像透镜以满足下述条件式(2)的方式构成。
-4.1<R1/f<0.0...(2)
其中,
f:整个系统的焦点距离
R1:第一透镜L1的物侧的面的曲率半径
通过满足条件式(2)的上限,能够使第一透镜L1的物侧的面成为凹面,容易增强第一透镜L1的放大率,容易确保后焦距,并且透镜系统的径向的小型化变得容易。通过满足条件式(2)的下限,容易抑制第一透镜L1的物侧的面的曲率半径变得过小的情况,容易抑制失真,且容易抑制全长变得过长的情况。
第二实施方式的摄像透镜通过以最小6片这样的少的透镜片数构成,由此能够实现低成本化且光轴方向的全长的小型化。另外,由于将开口光阑St配置在与第四透镜L4的像侧的面相比靠物侧的位置,因此能够容易使各透镜的透镜直径小型化。另外,能够实现确保后焦距,而且对各像差进行良好的修正而直至成像区域周边部都能得到良好的像的具有高的光学性能的摄像透镜。
接着,对本实用新型的第三实施方式的结构进行说明。本实用新型的第三实施方式的摄像透镜从物侧依次包括具有负的放大率的第一透镜L1、具有正的放大率的第二透镜L2、具有负的放大率的第三透镜L3、具有正的放大率的第四透镜L4、具有正的放大率的第五透镜L5及具有负的放大率的第六透镜L6。另外,在图1所示的例子中,在与第四透镜L4的像侧的面相比靠物侧的位置配置开口光阑St,更具体而言,在第二透镜L2与第三透镜L3之间配置开口光阑St。
另外,第三实施方式的摄像透镜以满足下述条件式(3)的方式构成。
0<f4/f5<0.45...(3)
其中,
f4:第四透镜L4的焦点距离
f5:第五透镜L5的焦点距离
通过满足条件式(3)的上限,与第五透镜L5相比,容易增强第四透镜L4的放大率。通过增强第四透镜L4的放大率,由此在第三透镜L3与第四透镜L4之间容易进行色差的修正,并且能够抑制第五透镜L5的放大率,容易确保后焦距,且像面弯曲及彗形像差的修正变得容易。当条件式(3)的下限成为0时,第四透镜L4的放大率变得过强,或者第五透镜L5的放大率变得过弱,从而球面像差的修正变得困难。通过满足条件式(3)的下限,容易抑制第四透镜L4的放大率,或者容易抑制第五透镜L5的放大率变得过弱的情况,从而球面像差的修正变得容易。
第三实施方式的摄像透镜通过以最小6片这样的少的透镜片数构成,由此能够实现低成本化且光轴方向的全长的小型化。另外,由于将开口光阑St配置在与第四透镜L4的像侧的面相比靠物侧的位置,因此能够容易使各透镜的透镜直径小型化。另外,能够实现确保后焦距,而且对各像差进行良好的修正而直至成像区域周边部都能得到良好的像的具有高的光学性能的摄像透镜。
接着,列举本实用新型的上述第一至第三实施方式的摄像透镜具有的优选的结构,说明其作用效果。需要说明的是,作为优选的形态,可以是具有以下任1个的结构的形态,或者也可以是具有将任意的2个以上组合的结构的形态。
优选满足下述条件式(4)。
f56/f<-6.4...(4)
其中,
f:整个系统的焦点距离
f56:第五透镜L5与第六透镜L6的合成焦点距离
通过满足条件式(4)的上限,由此使第五透镜L5与第六透镜L6的合成放大率为负的放大率,且容易该放大率变得过强的情况,容易修正像面弯曲,并且容易抑制光线向摄像元件入射的角度。另外,由于容易抑制第五透镜L5与第六透镜L6的合成放大率,因此在通过塑料来制作第五透镜L5及第六透镜L6的情况下,容易抑制温度变化引起的焦点位移。
优选满足下述条件式(5)。
f34/f56<0.0...(5)
其中,
f34:第三透镜L3与第四透镜L4的合成焦点距离
f56:第五透镜L5与第六透镜L6的合成焦点距离
通过满足条件式(5)的上限,从而条件式(5)成为负值。因此,能够使f34及f56中的一方为正且使另一方为负,在温度变化时使正负的放大率相互抵消,由此容易抑制温度变化引起的焦点位移。
希望同时满足条件式(5)和下述条件式(6)。
0.0<f34/f...(6)
通过满足条件式(6),能够使f34为正值。通过同时满足条件式(5)的上限和条件式(6),由此能够使f34为正值且使f56为负值,从而容易抑制温度变化引起的焦点位移。
优选第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6的材质为塑料。由此,能够廉价地构成透镜。
优选满足下述条件式(7)。
2.0<f3456/f...(7)
其中,
f3456:第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6的合成焦点距离
通过满足条件式(7)的下限,容易抑制从第三透镜L3至第六透镜L6的合成放大率以正的放大率变得过强的情况,且容易确保后焦距。
另外,优选第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6的材质为塑料且满足上述条件式(7)。由此,容易抑制塑料透镜的合成焦点距离以正的放大率变得过强的情况,且容易抑制焦点位移。
优选满足下述条件式(8)。
0.9<vd2/vd3...(8)
其中,
vd2:第二透镜L2的材质的相对于d线的阿贝数
vd3:第三透镜L3的材质的相对于d线的阿贝数
当减小第三透镜L3的阿贝数时,对轴上的色差的修正有利。通过满足条件式(8)的下限,从而容易取得第二透镜L2及第三透镜L3的材质的阿贝数的比率的平衡,容易修正色差。
优选满足下述条件式(9)。
-2.5<f3/f<-0.5...(9)
其中,
f:整个系统的焦点距离
f3:第三透镜L3的焦点距离
通过满足条件式(9)的下限,容易增强第三透镜L3的放大率,且容易抑制轴上的色差。通过满足条件式(9)的上限,容易抑制第三透镜L3的误差灵敏度,且容易作成防轴错动等强的透镜。
优选开口光阑St处于与第四透镜L4的像侧的面相比靠物侧的位置。通过将开口光阑St配置在与第四透镜L4相比靠物侧的位置,从而容易使透镜直径小型化。优选开口光阑St配置在第一透镜L1与第二透镜L2之间。由此,第一透镜L1的小型化变得容易。例如,在使用作为车载相机用透镜的情况下,为了使车的外观良好,存在想要减小向外部露出的透镜面这样的要求。通过将开口光阑St配置在第一透镜L1与第二透镜L2之间,由此能够减小向外部露出的透镜,从而容易使车的外观良好。
优选开口光阑St配置在第二透镜L2与第三透镜L3之间或第三透镜L3与第四透镜L4之间。由此,开口光阑St的前侧的透镜与后侧的透镜的透镜直径的平衡变得良好,容易抑制透镜的最大径,从而容易使透镜小型化。另外,通过将开口光阑St配置在第二透镜L2与第三透镜L3之间,由此容易确保开口光阑St的前后的透镜的透镜直径的平衡,且还容易抑制光线向摄像元件入射的角度,容易抑制暗影。
优选满足下述条件式(10)。
-3.0<f3/f4<-0.2...(10)
其中,
f3:第三透镜L3的焦点距离
f4:第四透镜L4的焦点距离
通过满足条件式(10)的上限及下限,能够取得第三透镜L3与第四透镜L4的放大率的平衡,且色差的修正变得容易。通过满足条件式(10)的上限,能够防止第三透镜L3的放大率变得过强的情况,由此,像面弯曲的修正变得容易,或者能够防止第四透镜L4的放大率变得过弱的情况,由此,球面像差及像面弯曲的修正变得容易。通过满足条件式(10)的下限,能够防止第三透镜L3的放大率变得过弱的情况,由此,轴上的色差的修正变得容易,或者能够防止第四透镜L4的放大率变得过强的情况,由此,球面像差的修正及后焦距的确保变得容易。
优选满足下述条件式(11)。
0.2<f12/f<5.0...(11)
其中,
f:整个系统的焦点距离
f12:第一透镜L1与第二透镜L2的合成焦点距离
通过满足条件式(11)的上限,容易增强第一透镜L1与第二透镜L2的合成放大率,且球面像差及像面弯曲的修正变得容易。通过满足条件式(11)的下限,容易抑制第一透镜L1与第二透镜L2的合成放大率以正的放大率变得过强的情况,且像面弯曲的修正变得容易。
优选第一透镜L1至第六透镜L6的材质的相对于d线的折射率Nd1~Nd6中的超过1.8的折射率的个数为3个以下。当折射率超过1.8时,透镜的材料成本变高。因此,优选折射率超过1.8的个数为3个以下,更优选为2个以下,进一步优选为1个以下。
优选满足下述条件式(12)。
(Nd1+Nd2+Nd3+Nd4+Nd5+Nd6)/6<1.70...(12)
其中,
Nd1~Nd6:第一透镜L1至第六透镜L6的材质的相对于d线的折射率
通过满足条件式(12)的上限,容易抑制各透镜的折射率,容易降低材质的成本。
优选第一透镜L1至第六透镜L6的材质的相对于d线的折射率Nd1~Nd6中的超过1.8的折射率的个数为3个以下,且满足条件式(12)。由此,容易抑制各透镜的折射率,且容易降低材质的成本。
优选满足下述条件式(13)。
2.0<L/f<7.0...(13)
其中,
L:从第一透镜L1的物侧的面到像面的距离(后焦距量为空气换算长度)
f:整个系统的焦点距离
当超过条件式(13)的上限时,透镜全长变长,且小型化变得困难。当超过条件式(13)的下限时,广角化变得困难,或者全长变得过短,各透镜变薄,制造变得困难,或者成为成本上升的原因。
优选满足下述条件式(14)。
0.3<Bf/f<1.5...(14)
其中,
Bf:从第六透镜L6的像侧的面到像面的距离(空气换算长度)
f:整个系统的焦点距离
当超过条件式(14)的上限时,后焦距变长,透镜系统大型化。当超过条件式(14)的下限时,后焦距变得过短,在透镜系统与摄像元件之间难以配置各种滤光片、玻璃罩等。
需要说明的是,关于从第一透镜L1的物侧的面到像面的在光轴上的距离L和从最靠像侧的透镜(第六透镜L6)的像侧的面到像面的在光轴上的距离Bf,从最靠像侧的透镜到像面之间的距离使用进行了空气换算后的距离(在放入有玻璃罩、各种滤光片的情况下,相应地进行空气换算来计算)。
优选满足下述条件式(15)。
45.0<(vd2+vd4+vd5)/3...(15)
其中,
vd2:第二透镜L2的材质的相对于d线的阿贝数
vd4:第四透镜L4的材质的相对于d线的阿贝数
vd5:第五透镜L5的材质的相对于d线的阿贝数
通过满足条件式(15)的下限,容易增大各透镜的阿贝数,且轴上色差及倍率的色差的修正变得容易。
需要说明的是,为了提高上述的作用效果,优选还满足对于上述的各条件式如以下这样追加上限或者变更下限或上限后的条件式。另外,作为优选的形态,可以满足将以下叙述的下限的变更值和上限的变更值组合而构成的条件式。对下述作为例子而优选的条件式的变更例进行叙述,但条件式的变更例没有限定为下述作为式子记载的例子,也可以将记载的变更值组合。
优选在条件式(1)中设置上限,作为上限,优选为30.0。由此,容易抑制第五透镜L5的放大率变得过弱的情况,且球面像差的修正变得容易。而且,为了使球面像差的修正变得容易,条件式(1)的上限优选为20.0,更优选为17.0,进一步优选为8.0。条件式(1)的下限优选为2.5,更优选为3.0,进一步优选为3.2。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(1-1)~(1-3)。
2.5<f5/f<20.0...(1-1)
3.0<f5/f<17.0...(1-2)
3.2<f5/f<17.0...(1-3)
优选条件式(2)的上限为-1.0,由此,更容易增强第一透镜L1的放大率,容易确保后焦距,且透镜系统的径向的小型化变得容易。需要说明的是,更优选为-2.0,进一步优选为-2.5。另外,条件式(2)的下限优选为-3.9,更优选为-3.8,进一步优选为-3.7。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(2-1)~(2-3)。
-3.9<R1/f<-1.0...(2-1)
-3.9<R1/f<-2.0...(2-2)
-3.8<R1/f<-2.5...(2-3)
条件式(3)的上限优选为0.40,更优选为0.35,进一步优选为0.30。另外,条件式(3)的下限优选为0.02,由此,容易抑制第四透镜L4的放大率,或者容易抑制第五透镜L5的放大率变得过弱的情况,且球面像差的修正变得容易。需要说明的是,条件式(3)的下限更优选为0.05。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(3-1)~(3-3)。
0.02<f4/f5<0.40...(3-1)
0.02<f4/f5<0.35...(3-2)
0.05<f4/f5<0.35...(3-3)
条件式(4)的上限优选为-7.0,更优选为-7.2,进一步优选为-7.5。优选在条件式(4)中设置下限,作为下限,优选-100.0。由此,使第五透镜L5与第六透镜L6的合成的放大率为负且变得过弱的情况,从而像面弯曲的修正变得容易。而且,为了使像面弯曲的修正容易,条件式(4)的下限优选为-50.0,更优选为-45.0,进一步优选为-20.0。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(4-1)~(4-3)。
f56/f<-7.0...(4-1)
f56/f<-7.2...(4-2)
-50.0<f56/f<-7.2...(4-3)
条件式(5)的上限优选为-0.02,更优选为-0.04,进一步优选为-0.06。在满足条件式(6)的情况下,优选在条件式(5)中设置下限,下限优选为-1.5。由此,容易增强f34的正的放大率,因此更容易抑制焦点位移,并且像面弯曲的修正变得容易。而且,为了容易进行焦点位移的抑制及像面弯曲的修正,条件式(5)的下限优选为-1.2,更优选为-1.0,进一步优选为-0.9,更进一步优选为-0.7,再进一步优选为-0.6。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(5-1)~(5-4)。
-1.5<f34/f56<0.0...(5-1)
-0.9<f34/f56<0.0...(5-2)
-1.2<f34/f56<-0.05...(5-3)
-0.7<f34/f56<-0.02...(5-4)
优选在条件式(7)中设置上限,上限优选为6.0。由此,能够防止第三透镜L3至第六透镜L6的合成的放大率变得过弱的情况,且容易抑制光线向摄像面入射的角度,并且像面弯曲的修正变得容易。条件式(7)的上限优选为5.0,更优选为4.0。条件式(7)的下限优选为2.5,更优选为2.7,进一步优选为2.8。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(7-1)~(7-3)。
2.5<f3456/f<6.0...(7-1)
2.5<f3456/f<5.0...(7-2)
2.7<f3456/f<4.0...(7-3)
优选在条件式(8)中设置上限,条件式(8)的上限优选为3.5。由此,容易抑制第三透镜L3的阿贝数变得过小或第二透镜L2的阿贝数变得过大而使成本升高的情况。另外,第三透镜L3的阿贝数变小,由此第三透镜L3的折射率变高,能够防止第三透镜L3的放大率变得过强的情况,且像面弯曲的修正变得容易。条件式(8)的上限优选为3.0,更优选为2.5。条件式(8)的下限优选为1.0,更优选为1.2,进一步优选为1.5。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(8-1)~(8-3)。
1.0<vd2/vd3<3.5...(8-1)
1.2<vd2/vd3<3.0...(8-2)
1.5<vd2/vd3<2.5...(8-3)
条件式(9)的上限优选为-0.6,更优选为-0.7,进一步优选为-0.8。条件式(9)的下限优选为-2.2,更优选为-2.0,进一步优选为-1.8,更进一步优选为-1.7。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(9-1)~(9-3)。
-2.2<f3/f<-0.6...(9-1)
-2.0<f3/f<-0.7...(9-2)
-1.8<f3/f<-0.8...(9-3)
条件式(10)的上限优选为-0.5,更优选为-0.7,进一步优选为-0.8。条件式(10)的下限优选为-2.5,更优选为-2.0,进一步优选为-1.8,更进一步优选为-1.7。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(10-1)~(10-3)。
-2.5<f3/f4<-0.5...(10-1)
-2.0<f3/f4<-0.7...(10-2)
-1.8<f3/f4<-0.8...(10-3)
条件式(11)的上限优选为4.0,更优选为3.0,进一步优选为2.0。条件式(11)的下限优选为0.5,更优选为0.8,进一步优选为1.0。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(11-1)~(11-3)。
0.5<f12/f<4.0...(11-1)
0.8<f12/f<3.0...(11-2)
1.0<f12/f<2.0...(11-3)
条件式(12)的上限优选为1.68,更优选为1.64。优选在条件式(12)中设置下限,条件式(12)的下限优选为1.50。由此,能够防止第一透镜L1至第六透镜L6的材质的相对于d线的折射率变得过小的情况,容易增大各透镜的放大率,且透镜的小型化变得容易。条件式(12)的下限优选为1.55,更优选为1.57。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(12-1)~(12-3)。
1.50<(Nd1+Nd2+Nd3+Nd4+Nd5+Nd6)/6<1.70...(12-1)
1.55<(Nd1+Nd2+Nd3+Nd4+Nd5+Nd6)/6<1.68...(12-2)
1.57<(Nd1+Nd2+Nd3+Nd4+Nd5+Nd6)/6<1.64...(12-3)
条件式(13)的上限优选为6.0,更优选为5.0,进一步优选为4.5。条件式(13)的下限优选为2.5,更优选为2.8,进一步优选为3.0。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(13-1)~(13-3)。
2.5<L/f<6.0...(13-1)
2.8<L/f<5.0...(13-2)
3.0<L/f<4.5...(13-3)
条件式(14)的下限优选为0.5,更优选为0.6,进一步优选为0.65。条件式(14)的上限优选为1.2,更优选为1.0,进一步优选为0.9。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(14-1)~(14-3)。
0.5<Bf/f<1.5...(14-1)
0.6<Bf/f<1.2...(14-2)
0.6<Bf/f<1.0...(14-3)
优选在条件式(15)中设置上限,作为上限优选为60.0。由此,抑制第二透镜L2、第四透镜L4及第五透镜L5的材质的相对于d线的阿贝数变得过大的情况,从而容易提高材质的折射率,并增强各透镜的放大率,从而透镜直径的小型化变得容易。另外,容易抑制材质的阿贝数变得过大而使玻璃材料的成本升高的情况。条件式(15)的上限优选为58.0,更优选为56.0。条件式(15)的下限优选为47.0,更优选为49.0,进一步优选为50.0,更进一步优选为51.0。根据上述情况,更优选满足例如下述条件式(15-1)~(15-3)。
47.0<(vd2+vd4+vd5)/3...(15-1)
49.0<(vd2+vd4+vd5)/3<60.0...(15-2)
51.0<(vd2+vd4+vd5)/3<58.0...(15-3)
第一透镜L1的材质的相对于d线的阿贝数优选为40以上,由此,能够对轴上的色差及倍率的色差进行良好的修正。另外,更优选为50以上,进一步优选为55以上。
第二透镜L2的材质的相对于d线的阿贝数优选为25以上,由此,能够对轴上的色差进行良好的修正。另外,更优选为35以上,进一步优选为40以上。
第三透镜L3的材质的相对于d线的阿贝数优选为35以下,由此,能够对轴上的色差进行良好的修正。另外,更优选为30以下,进一步优选为28以下,更进一步优选为26以下。
第四透镜L4的材质的相对于d线的阿贝数优选为40以上,由此,能够对轴上的色差及倍率的色差进行良好的修正。另外,更优选为50以上,进一步优选为55以上。
第五透镜L5的材质的相对于d线的阿贝数优选为40以上,由此能够对轴上的色差及倍率的色差进行良好的修正。另外,更优选为50以上,进一步优选为52以上。
第六透镜L6的材质的相对于d线的阿贝数优选为32以下,由此,能够对倍率的色差进行良好的修正。另外,更优选为26以下,进一步优选为25以下。
优选使第四透镜L4的至少一侧的面为非球面。通过使第四透镜L4的至少一侧的面为非球面,由此容易对像面弯曲及球面像差进行修正,能够得到良好的析像性能。更优选使第四透镜L4的两面为非球面。
优选使第四透镜L4的物侧的面为非球面。第四透镜L4的物侧的面优选为如下形状:中心和有效径端都具有正的放大率、且有效径端的正的放大率比中心的正的放大率弱的形状。通过使第四透镜L4为这样的形状,从而球面像差及像面弯曲的修正变得容易。
需要说明的是,“面的有效径”在考虑有助于成像的全部光线与透镜面相交的点时,是指由径向上的最外侧的点(最远离光轴的点)构成的圆的直径,“有效径端”是指该最外侧的点。需要说明的是,相对于光轴,在旋转对称的系统中,上述的由最外侧的点构成的图形为圆,但是在非旋转对称的系统中,存在不为圆的情况,这样的情况下,可以考虑等价的圆形而将该圆的直径作为有效径。
另外,关于非球面的形状,在各透镜的透镜面i(i是表示相应的透镜面的标号。例如,在第四透镜L4的物侧的面由8表示时,与第四透镜L4的物侧的面相关的以下的说明可以考虑为i=8)上的某点为Xi,且该点处的法线与光轴的交点为Pi时,将Xi-Pi的长度(|Xi-Pi|)作为Xi点处的曲率半径的绝对值|RXi|,并将Pi定义为该点Xi处的曲率中心。另外,第i透镜面与光轴的交点设为Qi。此时,点Xi处的放大率由点Pi以点Qi为基准而处于物侧、像侧中的哪一侧来定义。在物侧的面上,将点Pi与点Qi相比处于像侧的情况定义为正的放大率,将点Pi与点Qi相比处于物侧的情况定义为负的放大率,在像侧的面中,将点Pi与点Qi相比处于物侧的情况定义为正的放大率,将点Pi与点Qi相比处于像侧的情况定义为负的放大率。
在将中心与点Xi的放大率进行比较时,将中心的曲率半径(近轴的曲率半径)的绝对值与点Xi处的曲率半径的绝对值|RXi|进行比较,在|RXi|比近轴的曲率半径绝对值小的情况下,点Xi的放大率比中心的放大率强。相反,在|RXi|比近轴的曲率半径绝对值大的情况下,点Xi的放大率比中心的放大率弱。该情况在面为正的放大率时和面为负的放大率时都一样。
在此,参照图2,对上述的第四透镜L4的物侧的面的形状进行说明。图2是图1中示出的摄像透镜1的光路图。在图2中,点Q8是第四透镜L4的物侧的面的中心,是第四透镜L4的物侧的面与光轴Z的交点。另外,在图2中,第四透镜L4的物侧的面上的点X8处于有效径端,成为轴外光束3中包含的最外侧的光线6与第四透镜L4的物侧的面的交点。在图2中,点X8虽然处于有效径端,但点X8是第四透镜物侧的面上的任意的点,因此在其他的点中也可以同样地进行考虑。
此时,点X8处的透镜面的法线与光轴Z的交点如图2所示为点P8,将连结点X8与点P8的线段X8-P8定义为点X8处的曲率半径RX8,将线段X8-P8的长度|X8-P8|定义为曲率半径RX8的绝对值|RX8|。即,|X8-P8|=|RX8|。另外,点Q8处的曲率半径、即第四透镜L4的物侧的面的中心的曲率半径为R8,其绝对值为|R8|(在图2中未图示)。
第四透镜L4的物侧的面的“中心和有效径端都具有正的放大率、且在有效径端的正的放大率比中心的正的放大率弱的形状”是指在点X8为有效径端时,在包含点Q8的近轴区域为凸形状,点P8与点Q8相比处于像侧且点X8处的曲率半径的绝对值|RX8|比点Q8处的曲率半径的绝对值|R8|大的形状。
优选使第五透镜L5的至少一侧的面为非球面。通过使第五透镜L5的至少一侧的面为非球面,由此容易对像面弯曲及球面像差进行修正,从而能够得到良好的析像性能。更优选使第五透镜L5的两面为非球面。
优选使第五透镜L5的物侧的面为非球面。第五透镜L5的物侧的面优选为如下形状:中心和有效径端都具有正的放大率、且有效径端的正的放大率比中心的正的放大率强的形状;或者中心具有负的放大率且在有效径端具有正的放大率的形状。通过使第五透镜L5为这样的形状,从而像面弯曲的修正变得容易。
第五透镜L5的物侧的面的上述形状与使用图2说明的第四透镜L4的物侧的面的形状同样可以如下这样考虑。在透镜剖视图中,在第五透镜L5的物侧的面上的某点为X10且该点处的法线与光轴Z的交点为点P10时,将连结点X10与点P10的线段X10-P10作为点X10处的曲率半径,将连结点X10与点P10的线段的长度|X10-P10|作为点X10处的曲率半径的绝对值|RX10|。由此,|X10-P10|=|RX10|。另外,第五透镜L5的物侧的面与光轴Z的交点、即第五透镜L5的物侧的面的中心设为点Q10。并且,点Q10处的曲率半径的绝对值设为|R10|。
第五透镜L5的物侧的面的“中心和有效径端都具有正的放大率、且有效径端的正的放大率比中心的正的放大率强的形状”是指在点X10为有效径端时,在包含点Q10的近轴区域为凸形状,点P10与点Q10相比处于像侧且点X10处的曲率半径的绝对值|RX10|比点Q10处的曲率半径的绝对值|R10|小的形状。
第五透镜L5的物侧的面的“中心具有负的放大率且在有效径端具有正的放大率的形状”是指在点X10为有效径端时,在包含点Q10的近轴区域为凹形状,且点P10与点Q10相比处于像侧的形状。
优选使第五透镜L5的像侧的面为非球面。第五透镜L5的像侧的面优选为如下形状:中心和有效径端都具有正的放大率、且有效径端的正的放大率比中心的正的放大率弱的形状。通过使第五透镜L5为这样的形状,从而像面弯曲的修正变得容易。
第五透镜L5的像侧的面的上述形状与使用图2说明的第四透镜L4的物侧的面的形状同样可以如下这样考虑。在透镜剖视图中,在第五透镜L5的像侧的面上的某点为X11且该点处的法线与光轴Z的交点为点P11时,将连结点X11与点P11的线段X11-P11作为点X11处的曲率半径,将连结点X11与点P11的线段的长度|X11-P11|作为点X11处的曲率半径的绝对值|RX11|。由此,|X11-P11|=|RX11|。另外,第五透镜L5的像侧的面与光轴Z的交点、即第五透镜L5的像侧的面的中心设为点Q11。并且,点Q11处的曲率半径的绝对值设为|R11|。
第五透镜L5的像侧的面的“中心和有效径端都具有正的放大率、且有效径端的正的放大率比中心的正的放大率弱的形状”是指在点X11为有效径端时,在包含点Q11的近轴区域为凸形状,点P11与点Q11相比处于物侧且点X11处的曲率半径的绝对值|RX11|比点Q11处的曲率半径的绝对值|R11|大的形状。
优选使第六透镜L6的至少一侧的面为非球面。通过使第六透镜L6的至少一侧的面为非球面,由此容易对像面弯曲及球面像差进行修正,从而能够得到良好的析像性能。更优选使第六透镜L6的两面为非球面
优选使第六透镜L6的物侧的面为非球面。第六透镜L6的物侧的面优选为如下形状:中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的负的放大率强的形状。通过使第六透镜L6为这样的形状,从而像面弯曲的修正变得容易。
第六透镜L6的物侧的面的上述形状与使用图2说明的第四透镜L4的物侧的面的形状同样可以如下这样考虑。在透镜剖视图中,在第六透镜L6的物侧的面上的某点为X12且该点处的法线与光轴Z的交点为点P12时,将连结点X12与点P12的线段X12-P12作为点X12处的曲率半径,将连结点X12与点P12的线段的长度|X12-P12|作为点X12处的曲率半径的绝对值|RX12|。由此,|X12-P12|=|RX12|。另外,第六透镜L6的物侧的面与光轴Z的交点、即第六透镜L6的物侧的面的中心设为点Q12。并且,点Q12处的曲率半径的绝对值设为|R12|。
第六透镜L6的物侧的面的“中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的放大率强的形状”是指在点X12为有效径时,在包含点Q12的近轴区域为凹形状,点P12与点Q12相比处于物侧且点X12处的曲率半径的绝对值|RX12|比点Q12处的曲率半径的绝对值|R12|小的形状。
优选使第三透镜L3的至少一侧的面为非球面。通过使第三透镜L3的至少一侧的面为非球面,由此容易对像面弯曲、球面像差及色差进行修正,且能够得到良好的析像性能。更优选使第三透镜L3的两面为非球面。
优选使第三透镜L3的物侧的面为非球面。第三透镜L3的物侧的面优选为如下形状:中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的负的放大率弱的形状。通过使第三透镜L3的物侧的面为这样的形状,从而像面弯曲的修正变得容易。
第三透镜L3的物侧的面的上述形状与使用图2说明的第四透镜L4的物侧的面的形状同样可以如下这样考虑。在透镜剖视图中,在第三透镜L3的物侧的面上的某点为X6且该点处的法线与光轴Z的交点为点P6时,将连结点X6与点P6的线段X6-P6作为点X6处的曲率半径,将连结点X6与点P6的线段的长度|X6-P6|作为点X6处的曲率半径的绝对值|RX6|。由此,|X6-P6|=|RX6|。另外,第三透镜L3的物侧的面与光轴Z的交点、即第三透镜L3的物侧的面的中心设为点Q6。并且,点Q6处的曲率半径的绝对值设为|R6|。
第三透镜L3的物侧的面的“中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的负的放大率弱的形状”是指在点X6为有效径端时,在包含点Q6的近轴区域为凹形状,点P6与点Q6相比处于物侧且点X6处的曲率半径的绝对值|RX6|比点Q6处的曲率半径的绝对值|R6|大的形状。
优选第三透镜L3的像侧的面为非球面。第三透镜L3的像侧的面优选为如下形状:中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的负的放大率强的形状。通过使第三透镜L3为这样的形状,从而色差的修正变得容易。
第三透镜L3的像侧的面的上述形状与使用图2说明的第四透镜L4的物侧的面的形状同样可以如下这样考虑。在透镜剖视图中,在第三透镜L3的像侧的面上的某点为X7且该点处的法线与光轴Z的交点为点P7时,将连结点X7与点P7的线段X7-P7作为点X7处的曲率半径,并将连结点X7与点P7的线段的长度|X7-P7|作为点X7处的曲率半径的绝对值|RX7|。由此,|X7-P7|=|RX7|。另外,第三透镜L3的像侧的面与光轴Z的交点、即第三透镜L3的像侧的面的中心设为点Q7。并且,点Q7处的曲率半径的绝对值设为|R7|。
第三透镜L3的像侧的面的“中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的负的放大率强的形状”是指在点X7为有效径端时,在包含点Q7的近轴区域为凹形状,点P7与点Q7相比处于像侧且点X7处的曲率半径的绝对值|RX7|比点Q7处的曲率半径的绝对值|R7|小的形状。
第三透镜L3的像侧的面也可以为如下形状:中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的负的放大率弱的形状。通过使第三透镜L3为这样的形状,从而像面弯曲的修正变得容易。
第三透镜L3的像侧的面的“中心和有效径端都具有负的放大率、且有效径端的负的放大率比中心的负的放大率弱的形状”是指在点X7为有效径端时,在包含点Q7的近轴区域为凹形状,点P7与点Q7相比处于像侧且点X7处的曲率半径的绝对值|RX7|比点Q7处的曲率半径的绝对值|R7|大的形状。
第一透镜L1优选为双凹透镜。由此,能够增强第一透镜L1的负的放大率,且对广角化有利,并且容易使后焦距变长。
第二透镜L2优选为双凸透镜。由此,能够增强第二透镜L2的放大率,且即便在增强了第一透镜L1的放大率的情况下,也能够保持第一透镜L1与第二透镜L2と的合成放大率的平衡,因此彗形像差及像面弯曲的修正变得容易。
第三透镜L3优选为双凹透镜。由此,能够增强第三透镜L3的放大率,且轴上的色差及倍率的色差的修正变得容易。
第四透镜L4优选为双凸透镜。由此,能够增强第四透镜L4的放大率,且在第四透镜L4与第三透镜L3之间容易进行色差的修正。
第五透镜L5优选为凸面朝向像侧的透镜。由此,像面弯曲的修正变得容易。
第五透镜L5可以为双凸透镜。由此,容易增强第五透镜L5的放大率,且球面像差的修正变得容易。
第五透镜L5可以为凸面朝向像侧的凹凸透镜。由此,像面弯曲的修正变得容易。
第六透镜L6优选为凹面朝向物侧的透镜。由此,容易增强第六透镜L6的放大率,且在第六透镜L6与第五透镜L5之间容易进行色差的修正。
第六透镜L6优选为凹面朝向物侧的凹凸透镜或者凹面朝向物侧的平凹透镜。由此,能够对倍率的色差及像面弯曲进行良好的修正。另外,与第六透镜L6为双凹透镜的情况相比,能够提高远心性。
第一透镜L1的物侧的面优选使凹面朝向物侧。由此,容易增强第一透镜L1的放大率,对广角化有利,并且容易减小第一透镜L1的透镜直径,对小型化有利。
第一透镜L1的像侧的面优选为凹面。由此,容易增强第一透镜L1的放大率,对广角化有利。
第二透镜L2的物侧的面优选为凸面。由此,容易增强第二透镜L2的放大率,像面弯曲的修正变得容易。
第二透镜L2的像侧的面优选为凸面。由此,容易增强第二透镜L2的放大率,像面弯曲的修正变得容易。
第三透镜L3的物侧的面优选为凹面。由此,容易增强第三透镜L3的放大率,轴上的色差的修正变得容易。
第三透镜L3的像侧的面优选为凹面。由此,容易增强第三透镜L3的放大率,轴上的色差的修正变得容易。
第四透镜L4的物侧的面优选为凸面。由此,容易增强第四透镜L4的放大率,轴上的色差的修正变得容易。
第四透镜L4的像侧的面优选为凸面。由此,容易增强第四透镜L4的放大率,轴上的色差的修正变得容易
第五透镜L5的物侧的面可以为凸面。由此,球面像差的修正变得容易。
第五透镜L5的物侧的面可以为凹面。由此,像面弯曲的修正变得容易。
第五透镜L5像侧的面优选为凸面。由此,球面像差及像面弯曲的修正变得容易。
第六透镜L6的物侧的面优选为凹面。由此,像面弯曲及倍率的色差的修正变得容易。
第六透镜L6的像侧的面优选为平面或凸面。通过使第六透镜L6的像侧的面为平面或凸面,由此像面弯曲的修正变得容易。
第六透镜L6的像侧的面可以为凹面。
第一透镜L1的材质优选为玻璃。摄像透镜例如在车载用相机、监控相机用等苛刻的环境下使用时,最靠物侧配置的第一透镜L1希望使用抗风雨引起的表面劣化、直射日光引起的温度变化强而且抗油脂·洗涤剂等化学药品强的材质、即耐水性、耐气候性、耐酸性及耐药品性等高的材质,另外,有时还希望使用坚固且难以破裂的材质。通过使材质为玻璃,能够满足上述的要求。另外,作为第一透镜L1的材质,也可以使用透明的陶瓷。
需要说明的是,在第一透镜L1的物侧的面上可以实施用于提高强度、耐损伤性及耐药品性的保护手段,在该情况下,可以使第一透镜L1的材质为塑料。这样的保护手段可以为硬涂层,也可以为疏水涂层。
为了制作耐环境性高的光学系统,优选全部的透镜为玻璃。在使用作为监控相机用透镜、车载相机用透镜的情况下,可能会在从高温至低温的大温度范围、或高湿度等各种条件下使用。为了制作抗上述环境强的光学系统,优选将全部的透镜由玻璃制作。
第二透镜L2的材质优选为玻璃。通过在第二透镜L2中使用玻璃,由此容易使用折射率高的材质,且容易增强第二透镜L2的放大率,因此像面弯曲的修正变得容易。另外,在第三透镜L3至第六透镜L6使用塑料的情况下,通过在作为凸透镜的第二透镜L2中使用玻璃,从而容易抑制温度变化引起的焦点位移。
在第三透镜L3至第六透镜L6中的任一个或它们中的任意多个的组合中,优选使它们的材质为塑料。通过使材质为塑料,由此容易使透镜系统廉价且轻量化,并且能够廉价且准确地制作非球面形状,因此能够对球面像差及像面弯曲进行良好的修正。
为了制作抗温度变化强的透镜系统,优选具有正的放大率的塑料透镜和负的放大率的塑料透镜。塑料透镜通常温度变化引起的特性的变化大,由此产生焦点位移,但通过在透镜系统中包含正的放大率的塑料透镜和负的放大率的塑料透镜,由此能够抵消放大率变化,将性能劣化限制成最小限度。
因此,优选使第三透镜L3和第六透镜L6中的至少一方、以及第四透镜L4和第五透镜L5中的至少一方为塑料透镜,从成本降低的观点出发,更优选使第三透镜L3至第六透镜L6全部为塑料透镜。
需要说明的是,优选使透镜系统中的正的放大率的塑料透镜的片数与具有负的放大率的塑料透镜的片数一致。由此,容易取得塑料透镜的正的放大率与负的放大率的平衡,容易抑制温度变化引起的焦点位移。需要说明的是,只要能够保持正的放大率与负的放大率的平衡即可,正的放大率的塑料透镜的片数与负的放大率的塑料透镜的片数也可以不一致。
可以使第三透镜L3至第六透镜L6这4片全部为塑料透镜,但也可以以任意的组合仅使2片透镜为塑料透镜,或者还可以取代第三透镜L3至第六透镜L6而使其他的透镜为塑料透镜。例如,可以取代第四透镜L4而使第二透镜L2为塑料透镜。另外,也可以取代第六透镜L6而使第一透镜L1为塑料透镜。
作为塑料的材质,例如可以使用丙烯酸、聚烯烃系的材质、聚碳酸酯系的材质、环氧树脂、PET(Polyethylene terephthalate)、PES(Poly EtherSulphone)、聚碳酸酯等。
优选使第三透镜L3的材质为聚碳酸酯系的材质。由此,能够减小阿贝数,轴上的色差及倍率的色差的修正变得容易。
优选使第四透镜L4的材质为聚烯烃系的材质。由此,能够增大阿贝数,并且容易抑制材质的双折射,容易得到良好的析像性能。
优选使第五透镜L5的材质为聚烯烃系的材质。由此,能够增大阿贝数,并且容易抑制材质的双折射,容易得到良好的析像性能。
优选使第六透镜L6的材质为聚碳酸酯系的材质。由此,能够减小阿贝数,轴上的色差及倍率的色差的修正变得容易。
优选第一透镜L1的中心厚度为0.8mm以上。由此,能够制作坚固的透镜,从而能够制作抗各种冲击强的透镜。
需要说明的是,也可以根据摄像透镜1的用途,向透镜系统与摄像元件5之间插入将紫外光至蓝色光截止那样的滤光片或者将红外光截止那样的IR(InfraRed)截止滤光片。也可以将具有与上述滤光片同样的特性的涂层涂敷于透镜面。另外,也可以使用吸收紫外光、蓝色光、红外光等的材质作为任一个透镜的材质。
在图1中,示出在透镜系统与摄像元件5之间配置假定了各种滤光片等的光学构件PP的例子,但是也可以取代于此,在各透镜之间配置上述的各种滤光片。或者,也可以对摄像透镜具有的任一个透镜的透镜面施加具有与各种滤光片同样的作用的涂层。
需要说明的是,穿过各透镜间的有效径之外的光束可能成为杂散光而到达像面,从而成为重影,因此优选根据需要而设置遮挡该杂散光的遮光机构。作为该遮光机构,例如可以在透镜的有效径之外的部分上施加不透明的涂料,或者设置不透明的板材。或者,也可以在成为杂散光的光束的光路上设置不透明的板材来作为遮光机构。或者,也可以在最靠物侧的透镜的进一步靠向物侧的位置配置将杂散光隔断的遮光罩那样的构件。作为一例,在图1中,示出在第一透镜L1及第三透镜L3各自的像侧的面的有效径之外设置遮光机构11、12的例子。需要说明的是,设置遮光机构的部位没有限定为图1所示的例子,也可以配置于其他的透镜、或透镜之间。
并且,在各透镜之间,可以在周边光量比实用上没有问题的范围内配置将周边光线隔断的光阑等构件。周边光线是指来自光轴Z之外的物点的光线中的、通过光学系统的入射光瞳的周边部分的光线。这样,通过配置将周边光线隔断的构件,能够提高成像区域周边部的画质。另外,通过该构件将产生重影的光隔断,由此能够减少重影。
另外,优选透镜系统仅由第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6这6片透镜构成。通过使透镜系统仅由6片透镜构成,由此能够使透镜系统廉价。
本实施方式的摄像装置具备本实施方式的摄像透镜,因此能够小型且廉价地构成,具有充分宽的视场角,且能够使用摄像元件而得到析像度高的良好的像。
需要说明的是,可以将由具备第一至第三实施方式的摄像透镜的摄像装置拍摄的图像显示在手机上。例如存在如下情况:将具备本实施方式的摄像透镜的摄影装置作为车载相机而搭载于机动车,通过车载相机拍摄机动车的背后或周边,并将通过拍摄而取得的图像显示在显示装置上。这样的情况下,在搭载有车辆导航系统(以下,称为车辆导航)的机动车中,只要将拍摄的图像显示在车辆导航的显示装置上即可,但在未搭载车辆导航的情况下,需要在机动车上设置液晶显示器等专用的显示装置。然而,显示装置的造价高。另一方面,近年来的手机搭载有能够进行活动图像或Web的浏览等的高性能的显示装置。通过将手机使用作为车载相机用的显示装置,对于未搭载车辆导航的机动车来说,无需搭载专用的显示装置,其结果是,能够廉价地搭载车载相机。
在此,车载相机拍摄的图像既可以使用线缆而以有线方式向手机发送,也可以通过红外线通信等的无线方式向手机发送。另外,也可以使手机等与机动车的工作状态联动,在机动车的齿轮进入备用或者开启方向指示灯等时,自动地在手机的显示装置上显示车载相机的图像。
需要说明的是,作为显示车载相机的图像的显示装置,不仅可以是手机,也可以是PDA等便携式信息终端,还可以是小型的个人电脑,或者也可以是可便携的小型的车辆导航。
另外,通过将搭载有本实用新型的摄像透镜的手机固定于机动车,从而可以作为车载相机使用。近年来的智能手机具备与PC同等的处理能力,因此例如将手机固定于机动车的仪表板等,并使相机朝向前方,从而能够使手机的相机与车载相机同样地使用。需要说明的是,作为智能手机的应用程序,也可以具备识别白线或道路标识来进行警告的功能。另外,还可以设为使相机朝向驾驶员而在驾驶员打瞌睡或溜号时进行警告的系统。另外,还可以设为与机动车联动地对方向盘进行操作的系统的一部分。由于机动车放置于高温环境或低温环境下,因此车载相机要求有严格的耐环境性。在将本实用新型的摄像透镜搭载于手机的情况下,除了驾驶时以外,手机与驾驶员一起出去车外,因此能够放宽摄像透镜的耐环境性,能够廉价地导入车载系统。
〔摄像透镜的数值实施例〕
接着,对本实用新型的摄像透镜的数值实施例进行说明。实施例1~实施例15的摄像透镜的透镜剖视图分别在图3~图17中示出。在图3~图17中,图的左侧为物侧,右侧为像侧,与图1同样,将开口光阑St、光学构件PP、配置在像面Sim上的摄像元件5一并图示。各图的开口光阑St不表示形状或大小,而表示光轴Z上的位置。在各实施例中,透镜剖视图的符号Ri、Di(i=1、2、3、...)与以下说明的透镜数据的Ri、Di对应。
在表1~表15中分别示出实施例1~实施例15的摄像透镜的透镜数据。在各表的(A)中示出基本透镜数据,在(B)中示出各种数据,在(C)中示出非球面数据。
在基本透镜数据中,Si一栏表示将最靠物侧的构成要素的物侧的面作为第一个而随着朝向像侧依次增加的第i个(i=1、2、3、...)面编号,Ri一栏表示第i个面的曲率半径,Di一栏表示第i个面与第i+1个面的在光轴Z上的面间隔。需要说明的是,曲率半径的符号以面形状向物侧凸出的情况为正,以面形状向像侧凸出的情况为负。另外,Ndj一栏表示将最靠物侧的透镜作为第一个而随着朝向像侧依次增加的第j个(j=1、2、3、...)光学要素的相对于d线(波长为587.56nm)的折射率,vdj一栏表示第j个光学要素的相对于d线的阿贝数。需要说明的是,基本透镜数据中也包含且示出了开口光阑St及光学构件PP,且在相当于开口光阑St的面的面编号一栏中同时记载了(St)这样的词语。
在基本透镜数据中,在非球面的面编号中标注*记号,作为非球面的曲率半径,示出近轴曲率半径(中心的曲率半径)的数值。在非球面数据中示出非球面的面编号、与各非球面相关的非球面系数。非球面数据的数值的“E-n”(n:整数)表示“×10-n”,“E+n”表示“×10n”。需要说明的是,非球面系数是由以下的式子表示的非球面式中的各系数KA、RBm(m=3、4、5、...20)的值。
Zd=C·h2/{1+(1-KA·C2·h2)1/2}+ΣRBm·hm
其中,
Zd:非球面深度(从高度h的非球面上的点向非球面顶点相接的垂直于光轴的平面引出的垂线的长度)
h:高度(从光轴到透镜面的距离)
C:近轴曲率半径的倒数
KA、RBm:非球面系数(m=3、4、5、...20)
在各种数据中,L(in Air)是从第一透镜L1的物侧的面到像面Sim的在光轴Z上的距离(后焦距量为空气换算长度),Bf(in Air)是从最靠像侧的透镜的像侧的面到像面Sim的在光轴Z上的距离(相当于后焦距;空气换算长度),f是整个系统的焦点距离,f1是第一透镜L1的焦点距离,f2是第二透镜L2的焦点距离,f3是第三透镜L3的焦点距离,f4是第四透镜L4的焦点距离,f5是第五透镜L5的焦点距离,f6是第六透镜L6的焦点距离,f12是第一透镜L1与第二透镜L2的合成焦点距离,f34是第三透镜L3与第四透镜L4的合成焦点距离,f56是第五透镜L5与第六透镜L6的合成焦点距离,f3456是第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6的合成焦点距离。
另外,在表16、17中将与各实施例的条件式(1)~(15)对应的值一并表示。需要说明的是,条件式(1)为f5/f,条件式(2)为R1/f,条件式(3)为f4/f5,条件式(4)为f56/f,条件式(5)为f34/f56,条件式(6)为f34/f,条件式(7)为f3456/f,条件式(8)为vd2/vd3,条件式(9)为f3/f,条件式(10)为f3/f4,条件式(11)为f12/f,条件式(12)为(Nd1+Nd2+Nd3+Nd4+Nd5+Nd6)/6,条件式(13)为L/f,条件式(14)为Bf/f,条件式(15)为(vd2+vd4+vd5)/3。
其中,
L:从第一透镜L1的物侧的面顶点到像面的距离(后焦距量为空气换算长度)
Bf:从第六透镜L6透镜的像侧的面顶点到像面的距离(空气换算长度)
R1:第一透镜L1的物侧的面的曲率半径
f:整个系统的焦点距离
f1:第一透镜L1的焦点距离
f3:第三透镜L3的焦点距离
f4:第四透镜L4的焦点距离
f5:第五透镜L5的焦点距离
f12:第一透镜L1与第二透镜L2的合成焦点距离
f34:第三透镜L3与第四透镜L4的合成焦点距离
f56:第五透镜L5与第六透镜L6的合成焦点距离
f3456:第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6的合成焦点距离
Nd1~Nd6:第一透镜L1至第六透镜L6的材质的相对于d线的折射率
vd2:第二透镜L2的材质的相对于d线的阿贝数
vd3:第三透镜L3的材质的相对于d线的阿贝数
vd4:第四透镜L4的材质的相对于d线的阿贝数
vd5:第五透镜L5的材质的相对于d线的阿贝数
作为各数值的单位,对于长度而言,使用“mm”,但这是一例,光学系统也可以放大比例或缩小比例来使用,因此也可以使用其他的适当的单位。
【表1】