CN208207342U - 5片光学元件构成的摄像镜头 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种摄像镜头，其能够得到光学总长/焦距的比率小，实现望远化，且能够良好地校正各像差，具有高分辨率。该摄像镜头，从物体侧朝向像侧依次包括：作为第1光学元件的第1透镜，具有正的光焦度；作为第2光学元件的第2透镜，在光轴附近凸面朝向物体侧，且具有负的光焦度；作为第3光学元件的第3透镜，具有光焦度；以及作为第4光学元件的第4透镜，在光轴附近凸面朝向物体侧，且具有光焦度。并且，在所述第3透镜与所述第4透镜之间配置有作为第5光学元件的1片像差校正光学元件，所述像差校正光学元件的双面在光轴附近为平面，且双面为非球面。

Description

5片光学元件构成的摄像镜头
技术领域
本实用新型涉及一种在小型摄像装置所使用的CCD传感器或C-MOS传感器的在固体摄像元件上成像被摄体的像的摄像镜头，尤其涉及一种在不断小型化、低背化的智能手机、移动电话、PDA(Personal Digital Assistant)、游戏机、PC、机器人等信息设备等，以及附加有相机功能的家电产品或汽车等上搭载的摄像装置中所内置的摄像镜头。
背景技术
近年来，大多的信息设备上通常都搭载相机功能。并且，在移动电话、智能手机、PDA等终端设备上搭载相机，这作为产品的附加值也成为必要的条件。不仅是便携式终端设备，预计对可穿戴设备、游戏机、PC、家电产品、无人飞行器等融合了相机功能的商品的需求将日益增长，且与此相伴的产品开发将急速推进。
应对这种摄像元件的小型化/高像素化，对摄像镜头在分辨率和图像品质方面也要求更高的性能，并且也要求其普及和低成本化。
为了响应高性能化的要求，普及由多片透镜构成的摄像镜头，与3～4片的透镜结构相比，还提出了能够实现更高性能化的5片透镜结构的摄像镜头。
作为以往的高性能化为目标的摄像镜头，例如已知有以下专利文献1及2的摄像镜头。
专利文献1中公开了一种摄像镜头，从物体侧依次包括：第1透镜，呈双凸面形状，具有正的光焦度；第2透镜，凹面朝向像侧，具有负的光焦度；第3透镜，呈凸面朝向像侧的弯月形状，具有正的光焦度；第4透镜，双面为非球面，凹面朝向像侧，具有负的光焦度。
专利文献2中公开了一种摄像镜头，其通过配置如下部件来实现高性能化，从物体侧依次包括：第1透镜，具有正的光焦度；孔径光阑；第2透镜，具有负的光焦度；第3透镜，凸面朝向物体侧及像侧；第4透镜，凹面朝向物体侧而呈弯月形状；第5透镜，凹面朝向像侧。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-271541号公报
专利文献2：US8,395,851号公报
实用新型内容
实用新型要解决的问题
上述专利文献1中记载的摄像镜头为通过由4片光学元件构成的数量少的结构来实现高性能化的摄像镜头，然而，4片光学元件的结构会使像差校正不充分。从而难以应对近年来所要求的高像素化。
上述专利文件2所记载的摄像镜头是一种以大幅削减制造成本为目的的透镜系统，其具有5片透镜的结构，大孔径、高性能且紧凑。该透镜系统的亮度实现了F2.6。但是，在专利文件2所记载的透镜结构中，存在光学总长与焦距的比率过大的问题。
本实用新型是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种摄像镜头，其可适用于上述便携终端设备和信息设备等的，光学总长/焦距的比率小且实现望远化，且具有良好地校正了各像差的高分辨率。
在本实用新型中，根据在近轴(光轴附近)是否具有光焦度，来对在光学元件内是否为透镜进行分类。将在近轴具有光焦度的光学元件称为透镜。对于在近轴不具有光焦度的光学元件，其不会改变整体的焦距，借助非球面的效果能够有助于改善周边部的像差。将其称为像差校正光学元件。此外，对于透镜的面形状，凸面、凹面、平面是指光轴附近(近轴)的形状，光焦度的正或负也是指光轴附近(近轴)的光焦度。另外，在非球面上形成的极点是指切平面与光轴垂直相交的在光轴上以外的非球面上的点。另外，光学总长被定义为，在配置于最靠像侧的光学元件与摄像元件之间具有滤光片或保护玻璃等插入物时，对它们的厚度进行空气换算时的，从配置于最靠物体侧的光学元件到摄像面为止的在光轴上的距离。
用于解决问题的手段
本实用新型的摄像镜头，将被摄体的像形成在固体摄像元件上，包括5片光学元件，从物体侧朝向像侧依次包括：作为第1光学元件的第1透镜，具有正的光焦度；作为第2光学元件的第2透镜，在光轴附近凸面朝向物体侧，且具有负的光焦度；作为第3光学元件的第3透镜，具有光焦度；以及作为第4光学元件的第4透镜，在光轴附近凸面朝向物体侧，且具有光焦度。并且，在所述第3透镜与所述第4透镜之间配置有作为第5光学元件的1片像差校正光学元件，所述像差校正光学元件的双面在光轴附近为平面，且双面为非球面。
上述结构的摄像镜头通过增强第1透镜的光焦度来实现低背化，通过第2透镜来良好地校正球面像差及色像差。第3透镜一边维持低背化一边对彗差、场曲进行校正。第4透镜通过在光轴附近使凸面朝向物体侧来对场曲进行适当地校正。作为第5光学元件的像差校正光学元件通过在其双面形成的非球面形状来良好地校正画面周边部的像差。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(1)：
(1)0.55＜TTL/f＜1.00
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距,
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离。
条件式(1)，相对于摄像镜头整个系统的焦距，规定从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离，是用于谋求实现光学总长的缩短化的条件。通过低于条件式(1)的上限值，能够缩短总长，易于实现小型化。另一方面，通过高于条件式(1)的下限值，易于进行场曲和轴上色像差的校正，能够维持良好的光学性能。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(2)：
(2)2.00＜(d3/TTL)*100＜12.65
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离。
d3：第3透镜在光轴上的厚度。
条件式(2)为适当地规定第3透镜在光轴上的厚度的条件式，是用于良好地保持第3透镜的成形性且维持其低背化的条件。通过低于条件式(2)的上限值，来防止第3透镜在光轴上的厚度变得过厚，从而易于确保第3透镜的物体侧和像侧的空气间隔。其结果，能够维持低背化。另一方面，通过高于条件式(2)的下限值，来防止第3透镜在光轴上的厚度变得过薄，使透镜的成形性良好。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(3)：
(3)2.00＜(d4/TTL)*100＜7.10
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离。
d4：第4透镜在光轴上的厚度。
条件式(3)为适当地规定第4透镜在光轴上的厚度的条件式，是用于良好地保持第4透镜的成形性且维持其低背化的条件。通过低于条件式(3)的上限值，来防止第4透镜在光轴上的厚度变得过厚，易于确保第4透镜的物体侧和像侧的空气间隔。其结果，能够维持低背化。另一方面，通过高于条件式(3)的下限值，来防止第4透镜在光轴上的厚度变得过薄，使透镜的成形性良好。
另外，在上述5片光学元件构成的摄像镜头中，优选，在像差校正光学元件的双面形成的非球面为其物体侧和像侧的面都随着远离光轴向着朝向物体侧的方向进行变化的形状。通过这样的非球面形状，能够限制从像差校正光学元件出射的光线的角度，抑制边缘光线的像差。其结果，易于校正周边部的像差。
另外，在上述5片光学元件构成的摄像镜头中，优选在第4透镜的像侧的面上形成在光轴上以外的位置上至少具有一个极点的非球面。
通过在第4透镜的像侧的面上形成具有极点的非球面，能够更好地控制场曲、畸变的校正和主光线入射摄像元件的角度。
另外，上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(4)。
(4)0.07＜TN/f＜0.30
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距，
TN：配置有像差校正光学元件时空气间隔在光轴上的距离。
条件式(4)为规定像差校正光学元件的适当的配置空间的条件式，是用于一边维持低背化一边良好地校正周边部的像差的条件。通过低于条件式(4)的上限值，能够一边维持低背化一边确保配置像差校正光学元件的空间。另一方面，通过高于下限值，能够防止配置像差校正光学元件的空间变得过于狭窄。因此，在双面形成的非球面形状的自由度变高，能够提高该光学元件的像差校正的效果。
另外，上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(5)。
(5)2.4＜(TNT/TTL)*100＜10.8
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离，
TNT：像差校正光学元件在光轴上的厚度。
条件式(5)为适当地规定像差校正光学元件在光轴上的厚度的条件式，是用于保持像差校正光学元件的成形性良好且维持低背化的条件。通过低于条件式(5)的上限值，来防止像差校正光学元件在光轴上的厚度变得过厚，易于确保像差校正光学元件的物体侧和像侧的空气间隔。其结果，能够维持低背化。另一方面，通过高于条件式(5)的下限值，来防止像差校正光学元件在光轴上的厚度变得过薄，使透镜的成形性良好。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(6)：
(6)2.0＜(d2/TTL)*100＜6.5
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离，
d2：第2透镜在光轴上的厚度。
条件式(6)为适当地规定第2透镜在光轴上的厚度的条件式，是用于良好地保持第2透镜的成形性且维持其低背化的条件。通过低于条件式(6)的上限值，来防止第2透镜在光轴上的厚度变得过厚，易于确保第2透镜的物体侧和像侧的空气间隔。其结果，能够维持低背化。另一方面，通过高于条件式(6)的下限值，来防止第2透镜在光轴上的厚度变得过薄，使透镜的成形性良好。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(7)：
(7)0.30＜f1/f＜1.1
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距,
f1：第1透镜的焦距。
条件式(7)为规定第1透镜的光焦度的条件式，是低背化和良好地进行像差校正的条件。通过低于条件式(7)的上限值，来使第1透镜的正的光焦度适当，易于实现低背化。另一方面，通过高于条件式(7)的下限值，来将高阶的球面像差或彗差抑制得小。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(8)：
(8)-0.01＜r1/r2＜0.6
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。
条件式(8)为规定第1透镜的物体侧和像侧的面的曲率半径的关系的条件式，是用于限制球面像差的发生的条件。通过低于上限值，来维持第1透镜的正的光焦度，易于实现低背化。另一方面，通过高于条件式(8)的下限值，来防止第1透镜的物体侧的面的正的光焦度变得过强，限制球面像差的发生。另外，使该面的制造误差的灵敏度变小。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(9)：
(9)-1.6＜f2/f＜-0.6
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距,
f2：第2透镜的焦距。
条件式(9)为规定第2透镜的光焦度的条件式，是低背化和良好地进行像差校正的条件。通过低于条件式(9)的上限值，来使第2透镜的负的光焦度适当，易于实现低背化。另一方面，通过高于条件式(9)的下限值，易于进行来将第1透镜产生的球面像差及色像差的校正。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(10)：
(10)1.5＜r3/r4＜5.0
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。
条件式(10)为规定第2透镜的物体侧和像侧的面的曲率半径的关系的条件式，是用于限制像散发生的条件。通过满足条件式(10)，第2透镜在光轴附近呈弯月形状，由此能够良好地校正像散。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(11)：
(11)0.5＜|f3|/f＜3.4
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距,
f3：第3透镜的焦距。
条件式(11)为规定第3透镜的光焦度的条件式，是良好地进行像差校正的条件。通过满足条件式(11)，来使第3透镜的正或负的光焦度适当，易于进行将高阶的球面像差或彗差抑制得较小。
另外，在上述5片光学元件构成的摄像镜头中，优选第2透镜与第3透镜的合成焦距为负，进一步优选满足以下的条件式(12)。
(12)-9.6＜f23/f＜-0.25
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距，
f23：第2透镜与第3透镜的合成焦距。
条件式(12)将第2透镜及第3透镜的合成焦距，规定在适当的范围，是低背化和良好地进行像差校正的条件。通过低于条件式(12)的上限值，来使第2透镜及第3透镜的负的合成光焦度适当，易于实现摄像镜头的低背化。另一方面，通过高于条件式(12)的下限值，容易进行场曲和色像差的校正。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选第4透镜在光轴附近呈弯月形状。
通过使第4透镜在光轴附近呈弯月形状，优选能够更良好地校正场曲。
上述5片光学元件构成的摄像镜头，优选满足以下的条件式(13)：
(13)0.5＜r7/r8＜2.10
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。
条件式(13)为规定第4透镜的物体侧和像侧的面的曲率半径的关系的条件式，是用于良好地校正球面像差且缓和对低背化与制造误差的灵敏度的条件。通过低于条件式(13)的上限值，来使第4透镜的像侧的凹面的光焦度适当，抑制在该面上发生的球面像差，降低对制造误差的灵敏度。另一方面，通过高于条件式(13)的下限值，来使第4透镜的正或负的光焦度适当，能够实现低背化。
在上述5片光学元件构成的摄像镜头中，优选第1透镜、第2透镜、第3透镜、第4透镜分别至少一面为非球面。
通过使用非球面，能够良好地校正各像差。
实用新型的效果
通过本实用新型，能够得到光学总长/焦距的比率小，实现望远化的具有高分辨率的摄像镜头。
附图说明
图1为表示本实用新型的实施例1的摄像镜头的概略结构的图。
图2为表示本实用新型的实施例1的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图3为表示本实用新型的实施例2的摄像镜头的概略结构的图。
图4为表示本实用新型的实施例2的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图5为表示本实用新型的实施例3的摄像镜头的概略结构的图。
图6为表示本实用新型的实施例3的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图7为表示本实用新型的实施例4的摄像镜头的概略结构的图。
图8为表示本实用新型的实施例4的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图9为表示本实用新型的实施例5的摄像镜头的概略结构的图。
图10为表示本实用新型的实施例5的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图11为表示本实用新型的实施例6的摄像镜头的概略结构的图。
图12为表示本实用新型的实施例6的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图13为表示本实用新型的实施例7的摄像镜头的概略结构的图。
图14为表示本实用新型的实施例7的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图15为表示本实用新型的实施例8的摄像镜头的概略结构的图。
图16为表示本实用新型的实施例8的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图17为表示本实用新型的实施例9的摄像镜头的概略结构的图。
图18为表示本实用新型的实施例9的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
图19为表示本实用新型的实施例10的摄像镜头的概略结构的图。
图20为表示本实用新型的实施例10的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
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3、图5、图7、图9、图11、图13、图15、图17及图19分别示出本实用新型的实施方式的实施例1至10所涉及的5片光学元件构成的摄像镜头的概略结构图。图1、图3、图5、图7、图9、图11、图13、图15及图17的基本的透镜结构均相同，因此在此主要参考实施例1的概略结构图，对本实施方式的摄像镜头结构进行说明。
图1示出了实施例1的摄像镜头的结构，光轴(AX)是从物体侧入射的光线的行进路径(光路)的中心线。如图1所示，本实施方式的摄像镜头，从物体侧向像侧依次包括：作为第1光学元件的第1透镜L1，具有正的光焦度；作为第2光学元件的第2透镜L2，在光轴AX附近凸面朝向物体侧，且具有负的光焦度；作为第3光学元件的第3透镜L3；以及作为第4光学元件的第4透镜L4，在光轴AX附近凸面朝向物体侧。在第3透镜L3与第4透镜L4之间配置有作为第5光学元件的像差校正光学元件NE，所述像差校正光学元件NE的双面在光轴AX附近为平面，且双面为非球面。因此，本实施方式的摄像镜头包括4片具有光焦度的光学元件和1片实质上不具有光焦度的像差校正光学元件即总共5片光学元件。
上述实施方式中所配置的实质上不具有光焦度的像差校正光学元件NE在光轴AX附近呈平行平板的形状，因而不会对摄像镜头整个系统的光焦度产生影响，另外也不会对从作为第1光学元件的第1透镜L1到作为第4光学元件的第4透镜L4为止的4片透镜的光焦度产生影响。因此，能够在不使焦距和透镜的中心厚度等参数发生变化的情况下，仅校正周边部的像差。
第4透镜L4与摄像面IMG(即，摄像元件的摄像面)之间配置有红外截止滤光片或保护玻璃等滤光片IR。另外，能够省略该滤光片IR。
在各实施例中，对于是使第3透镜L3及第4透镜L4的光焦度为正还是为负，另外是使第1透镜L1的像侧的面以及第3透镜L3的物体侧和像侧的面的形状在光轴AX附近为凸面还是为凹面，可以有各种各样的选择，各实施例采取了用于实现预期的性能的最佳的组合。
更详细地说，实施例1至实施例3的光焦度的排列从物体侧起依次为正负正负，实施例4、实施例6以及实施例7的光焦度的排列从物体侧起依次为正负负正，实施例5、实施例8以及实施例9的光焦度的排列从物体侧起依次为正负负负。即，第1透镜L1具有正的光焦度，第2透镜L2具有负的光焦度，这样的条件在所有的实施例中都是共通的。另外，对于透镜表面的形状，第1透镜L1的物体侧的面在光轴AX的附近为凸面，第2透镜L2呈在光轴AX附近物体侧的面为凸面的弯月形状，第4透镜L4呈在光轴AX附近物体侧的面为凸面的弯月形状，这些面的结构在所有的实施例中都是共通的。当然，这些光焦度或面结构的组合仅是一个例子，只要不违背本实用新型的目的，可以根据摄像镜头所适用的系统等来选择各种各样的组合。
此外，图19所示的实施例10示出了在图15所示的实施例8的5片光学元件构成的摄像镜头的物体侧增设棱镜PR的实施方式。棱镜PR的倾斜面作为使光路以大致直角的方式进行弯曲的反射面发挥功能。本实用新型的5片光学元件构成的摄像镜头是远摄比(telephoto ratio)小于1.0的远摄型的光学系统，因而与广角型的光学系统相比，其光学总长长。因此，如图19所示，若采用在最靠物体侧添加棱镜PR而使光路以大致直角的方式弯曲的折叠光学系统，则通过使摄像镜头的配置转动90°能够将摄像镜头内置于薄型化的设备中。此外，若棱镜PR采用折射率大的材料，则会使棱镜PR自身小型化，因而更易于适于设备的薄型化。另外，通过使棱镜PR的反射面为平面，能够抑制非对称的畸变或场曲的发生。也可以用反射镜等来代替棱镜PR而构成折叠光学系统，只要是使光路以大致直角的方式弯曲的结构，折叠光学系统可以以任意方式构成。
本实施方式所涉及的5片光学元件构成的摄像镜头在所有透镜中采用塑料材料从而容易进行制造，且能够以低成本进行大批量生产。并且，在所有的透镜的双面形成有适当的非球面，以更良好地校正各像差。
另外，所采用的透镜材料并不限定于塑料材料。采用玻璃材料，能够期待更高的性能化。并且，优选将所有的透镜面形成为非球面，但也可以根据所要求的性能而采用容易制造的球面。
本实施方式中的摄像镜头满足以下的条件式(1)至(13)，从而发挥较佳的效果。
(1)0.55＜TTL/f＜1.00
(2)2.00＜(d3/TTL)*100＜12.65
(3)2.00＜(d4/TTL)*100＜7.10
(4)0.07＜TN/f＜0.30
(5)2.4＜(TNT/TTL)*100＜10.8
(6)2.0＜(d2/TTL)*100＜6.5
(7)0.30＜f1/f＜1.1
(8)-0.01＜r1/r2＜0.6
(9)-1.6＜f2/f＜-0.6
(10)1.5＜r3/r4＜5.0
(11)0.5＜|f3|/f＜3.4
(12)-9.6＜f23/f＜-0.25
(13)0.5＜r7/r8＜2.10
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距，
TTL：从第1透镜L1的物体侧的面到摄像面IMG为止的在光轴AX上的距离，
d2：第2透镜L2在光轴AX上的厚度，
d3：第3透镜L3在光轴AX上的厚度，
d4：第4透镜L4在光轴AX上的厚度，
TNT：像差校正光学元件NE在光轴AX上的厚度，
TN：配置有像差校正光学元件NE时空气间隔在光轴AX上的距离，
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，
f23：第2透镜L2与第3透镜L3的合成焦距，
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。
并且，不必满足上述的各条件式都，但通过单独满足条件式，能够分别得到与条件式对应的作用效果。
并且，本实施方式中摄像镜头满足以下的条件式(1a)至(13a)，从而发挥更佳的效果。
(1a)0.71＜TTL/f＜1.00
(2a)2.51＜(d3/TTL)*100＜11.16
(3a)2.41＜(d4/TTL)*100＜6.22
(4a)0.09＜TN/f＜0.26
(5a)2.97＜(TNT/TTL)*100＜9.51
(6a)2.53＜(d2/TTL)*100＜5.67
(7a)0.36＜f1/f＜0.91
(8a)-0.005＜r1/r2＜0.477
(9a)-1.36＜f2/f＜-0.74
(10a)1.87＜r3/r4＜4.40
(11a)0.61＜|f3|/f＜2.94
(12a)-8.45＜f23/f＜-0.36
(13a)0.70＜r7/r8＜1.81
其中，各条件式的符号与前一段中的说明相同。
本实施方式中，在透镜面的非球面上采用的非球面形状在将光轴方向的轴设为Z，将与光轴正交的方向的高度设为H，将曲率半径设为R，将圆锥系数设为k，将非球面系数设为A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16时，通过数学式1来表示。
[数1]
接着，示出本实施方式所涉及的摄像镜头的实施例。各实施例中，f表示摄像镜头整个系统的焦距，Fno表示F值，ω表示半视场角，ih表示最大像高。并且，i表示从物体侧数起的面编号，r表示曲率半径，d表示光轴上的透镜面之间的距离(面间隔)，Nd表示d线(基准波长)的折射率，νd表示相对于d线的阿贝数。另外，关于非球面，在面编号i的后面附加*(星号)符号来表示。
[实施例1]
将基本的透镜数据示于以下的表1。
[表1]
实施例1
单位mm
f＝10.35
Fno＝2.8
ω(°)＝14.2
ih＝2.62
TTL＝9.88
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例1的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图2针对实施例1的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。球面像差图表示相对于F线(486nm)、d线(588nm)、C线(656nm)的各波长的像差量。并且，像散图中分别示出弧矢像面S的d线的像差量(实线)、及子午像面T上的d线的像差量(虚线)(图4、图6、图8、图10、图12、图14、图16、图18及图20中均相同)。如图2所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例2]
将基本的透镜数据示于以下的表2。
[表2]
实施例2
单位mm
f＝10.36
Fno＝2.8
ω(°)＝14.0
ih＝2.62
TTL＝9.87
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例2的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图4针对实施例2的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图4所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例3]
将基本的透镜数据示于以下的表3。
[表3]
实施例3
单位mm
f＝10.35
Fno＝2.8
ω(°)＝14.2
ih＝2.62
TTL＝9.88
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例3的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图6针对实施例3的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图6所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例4]
将基本的透镜数据示于以下的表4。
[表4]
实施例4
单位mm
f＝9.90
Fno＝2.6
ω(°)＝14.6
ih＝2.62
TTL＝8.90
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例4的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图8针对实施例4的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图8所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例5]
将基本的透镜数据示于以下的表5。
[表5]
实施例5
单位mm
f＝12.00
Fno＝2.8
ω(°)＝12.3
ih＝2.62
TTL＝10.18
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例5的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图10针对实施例5的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图10所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例6]
将基本的透镜数据示于以下的表6。
[表6]
实施例6
单位mm
f＝12.00
Fno＝2.8
ω(°)＝12.5
ih＝2.62
TTL＝10.07
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例6的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图12针对实施例6的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图12所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例7]
将基本的透镜数据示于以下的表7。
[表7]
实施例7
单位mm
f＝12.00
Fno＝2.8
ω(°)＝12.5
ih＝2.62
TTL＝9.97
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例7的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图14针对实施例7的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图14所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例8]
将基本的透镜数据示于以下的表8。
[表8]
实施例8
单位mm
f＝12.00
Fno＝2.6
ω(°)＝12.5
ih＝2.62
TTL＝10.57
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例8的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图16针对实施例8的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图16所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例9]
将基本的透镜数据示于以下的表9。
[表9]
实施例9
单位mm
f＝12.00
Fno＝2.6
ω(°)＝12.4
ih＝2.62
TTL＝10.54
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例9的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图18针对实施例9的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图18所示，可知各像差得到了良好的校正。
[实施例10]
将基本的透镜数据示于以下的表10。
[表10]
实施例10
单位mm
f＝12.00
Fno＝2.6
ω(°)＝12.5
ih＝2.62
TTL＝10.57
面数据
组成透镜数据
非球面数据
实施例10的摄像镜头如表11所示，满足条件式(1)至(13)。
图20针对实施例10的摄像镜头，示出球面像差(mm)、像散(mm)、畸变(％)。如图20所示，可知各像差得到了良好的校正。
表11示出实施例1至实施例10所涉及的条件式(1)至(13)的值。
[表11]
产业上的可利用性
将本实用新型所涉及的5片光学元件构成的摄像镜头应用于促进高像素化的智能手机或便携终端设备等、游戏机或PC、机器人等信息设备等以及附设有相机功能的家电产品或汽车等中搭载的摄像装置的情况下，有助于该相机的望远化，并且能够谋求实现相机的高性能化。

Claims (16)

1.一种5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，从物体侧朝向像侧依次包括：
作为第1光学元件的第1透镜，具有正的光焦度；作为第2光学元件的第2透镜，在光轴附近凸面朝向物体侧，且具有负的光焦度；作为第3光学元件的第3透镜，具有光焦度；以及作为第4光学元件的第4透镜，在光轴附近凸面朝向物体侧，且具有光焦度；并且，在所述第3透镜与所述第4透镜之间配置有作为第5光学元件的像差校正光学元件，所述像差校正光学元件的双面在光轴附近为平面，且双面为非球面。
2.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(1)：
(1)0.55＜TTL/f＜1.00
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距,
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离。
3.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(2)：
(2)2.00＜(d3/TTL)*100＜12.65
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离，
d3：第3透镜在光轴上的厚度。
4.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(3)：
(3)2.00＜(d4/TTL)*100＜7.10
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离，
d4：第4透镜在光轴上的厚度。
5.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(4)：
(4)0.07＜TN/f＜0.30
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距，
TN：配置有像差校正光学元件时空气间隔在光轴上的距离。
6.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(5)：
(5)2.4＜(TNT/TTL)*100＜10.8
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离，
TNT：像差校正光学元件在光轴上的厚度。
7.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(6)：
(6)2.0＜(d2/TTL)*100＜6.5
其中，
TTL：从第1透镜的物体侧的面到摄像面为止的在光轴上的距离，
d2：第2透镜在光轴上的厚度。
8.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(7)：
(7)0.30＜f1/f＜1.1
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距,
f1：第1透镜的焦距。
9.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(8)：
(8)-0.01＜r1/r2＜0.6
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。
10.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(9)：
(9)-1.6＜f2/f＜-0.6
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距,
f2：第2透镜的焦距。
11.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(10)：
(10)1.5＜r3/r4＜5.0
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。
12.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(11)：
(11)0.5＜|f3|/f＜3.4
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距，
f3：第3透镜的焦距。
13.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
所述第2透镜与所述第3透镜的合成焦距为负，满足以下的条件式(12)：
(12)-9.6＜f23/f＜-0.25
其中，
f：摄像镜头整个系统的焦距，
f23：第2透镜与第3透镜的合成焦距。
14.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，所述第4透镜在光轴附近呈弯月形状。
15.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
满足以下的条件式(13)：
(13)0.5＜r7/r8＜2.10
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。
16.根据权利要求1所述的5片光学元件构成的摄像镜头，其特征在于，
在比所述第1透镜更靠物体侧的位置上具有折叠光学系统，所述折叠光学系统的一面为反射面，在所述反射面上使被摄体光的行进方向以大致直角的方式进行弯曲，来入射到所述第1透镜。
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