TWM356118U - Photographing optics system and photographing apparatus - Google Patents

Description

• M356118 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 是關於且|曰^•丄及攝影裴置，更詳細地 疋關於具備取大半視場角爲75。 汁奶 於保護等被配置在該廣角透铲 角攝影透鏡和 “的蓋透鏡的攝影光 及㈣了該攝影光學“的攝影裝置。

10 15

【先前技術】 有在=透:7:透鏡的防塵、防濕、防水等的保護目的 :在==的物側設置蓋玻璃等的保護部件的情 :，Π!是廣角且例如全視場角編。以上的“ :，工時產生在畫面周邊部歪曲增大等的不良狀況 疋’全視場角成幻80。以上的透鏡系財，由於使用和 平板狀的㈣料，所以産生全視場肖⑽。以上的光 能通過那樣的不良狀況。因此’在這種透鏡系統中，成 在這種透鏡系統中使用曲面形狀的保護部件（以下稱爲蓋 透鏡）。 在專利文獻1中記載有全視場角爲18〇。的水中用 透鏡’其最靠近物側的第一透鏡組由具有負的折射力：： 20面朝向物側的彎月透鏡構成。該彎月錢除像差校正以外 還具備防水性及耐壓性的功能，作爲所謂保護部件發揮作 用0 [專利文獻1]曰本專利公開平7 — 841 8〇號公報。 若將蓋玻璃的曲面形狀設爲如入射光線的入射角成 3 • M356118 爲大致直角的半球狀的形狀、且物側的面的球心和像側的 面的球心一致的形狀，則保護物件的攝影透鏡即使是廣 角，也沒有因蓋透鏡的安裝引起的視場角的變化，可以說 功能上沒有問題。但是，若蓋透鏡的形狀接近半球或超過 5半球，則其製造非常困難。此外，在這種半球狀的蓋透鏡 中，必須使其面的球心位於攝影透鏡的前端附近，蓋透鏡 和攝影透鏡的間隔增大’適用於攝影裝置時，蓋透鏡成爲 突出的配置’會成爲裝置大型化的主要原因。 假設，將兩面的球心一致的蓋透鏡配置在接近保護物 10件的攝影透鏡以使其使用領域成爲小於半球的範圍的情況 下，根據蓋透鏡的有無，視場角會變化。特別是，在圖像 周邊部的視場角大的地方，基於有無蓋透鏡的視場角的變 化增大’攝影透鏡原來保有的所謂廣角的特性受損。 15 【新型内容】 ^本創作鑒於上述問題，其目的在於，提供一種攝影光 學系統，其在具備廣角攝影透鏡和配置於該廣角攝影透鏡 的物則的蓋透鏡的攝影光學系統中，實現良好的製作性和 小型化的同時，可以抑制根據有無蓋透鏡的晝角的變化。 20此外，本創作的目的在於提供一種具備上述的本創作的攝 影光學系統的攝影裝置。 本創作的第一攝影光學系統，其具備最大半視場角爲 90°以上的廣角攝影透鏡和配置在該廣角攝影透鏡的物側 的蓋透鏡，蓋透鏡具有負的光焦度，由凸面朝向物側且物 25 侧的面的球心和像側的面的球心不同的彎月透鏡構成，$ 4 M356118 光學系統構成爲：在斟 的光線進行光線追蹤時光學/統以半視場角9〇°入射 寻的、向盍透鏡的入射光線和向廣角 攝影透鏡的入射光線所成的角度爲±ι。㈣。 75。以本/I作的第t攝影光學系統，其具備最大半視場角爲 的廣角攝影透鏡和配置在該廣角攝影透 =物侧的盡透鏡’蓋透鏡具有負的光焦度，由凸面朝向 =且物侧的面的球心和像侧的面的球心不同的彎月透鏡 “祖步/ 構成爲：在對向攝影光學系統以與 ==的最大半視場角相同大小的半視場角入射的 光線追縱時的、向蓋透鏡的入射光線和向廣角攝 衫透鏡的入射光線所成的角度爲±1。以内。 15 而且，本創作的“最大半視場角，，是指由廣角攝影透 鏡的規㈣決定的最大的半視場肖，此外，在本創作中， 2對光軸對稱的系統，設爲“半視場角”是指從光軸的 X P王視場角成爲半視場角的二倍的角度。關 於^光軸非對私的系統，設爲代替光軸使用全視場角的中 a並且，本創作的“蓋透鏡，，可以具有保護功能以外的 功能、例如像差校正功能等。 2〇 卩外，上述的“蓋透鏡具有負的光焦度，，是表示使盥 光軸平行的入射光束入射到蓋透鏡的有效直徑内時，從蓋 透鏡出射的光束成爲發散光束。 ^外’上述的“彎月透鏡，，是表示對於以㈣。到蓋透 鏡的最大半視場角相同大小的半視場角入射的各光線，物 .M356118 側的面及像侧的面中的一方的面是凸面，另一方的面成爲 凹面的形狀。 並且，蓋透鏡具有非球面的情況時“面的球心，，設爲 包含光軸的截面内的面上的通過有效直徑的最外緣的二點 5及光軸上的點的圓狐的球心。 在本創作的第一及第二攝影光學系統中，該攝影光學 系統構成爲：關於對該攝影光學系統以從〇。到與廣角攝影 透鏡的最大半視場角相同大小的半視場角入射的各光線， 在對各光線進行光線追蹤時的、向蓋透鏡的入射光線和向 10廣角攝影透鏡的入射光線所成的角度爲±1。以内。 此外，在本創作的第一及第二攝影光學系統中，較佳 滿足以下的條件式（丨）。 1.0KR1/ (R2+d) <1.6- ( 1) 式中， 15 R1 :包含光軸的截面内的通過蓋透鏡的物側面的有效 直徑的最外緣的二點及光軸上的點的圓弧的曲率半徑 R2 :包含光軸的截面内的通過蓋透鏡的像側面的有效 直輕的最外緣的二點及光轴上的點的圓弧的曲率半徑 d:蓋透鏡的光軸上的厚度。 Z〇 此外’在本創作的第一及第二攝影光學系統中，較佳 滿足以下的條件式（2)。 〇.8<2xH/R2<1.9... ( 2) 式中， R2:包含光軸的截面内的通過蓋透鏡的像侧面的有效 6 M356118 直禮的最外緣的二點及伞 H.甚、^ 先 的圓弧的曲率半徑， .盍透鏡的像側的面的有效半徑。 滿足本創作的第—及第二攝影光學系統中，較佳 滿足以下的條件式（3 )。 敉住 △ Bf/fw <〇.〇2…（3 ) 其中， (攝影光學系統的後焦距）-（廣角攝影透鏡

Δ Bf : 的後焦距） fw ••廣角攝影透鏡的焦距。 並且’上述的攝影光學純的後焦距及廣角攝影透鏡 的後焦距使用空氣換算長度。 本創作的攝影裝置，其具備上述的本創作的攝影光學 系、’充在本創作的攝影裝置中，蓋透鏡較佳可拆裝自如。

本創作的第一攝影光學系統的蓋透鏡具有負的光焦 度’由凸面朝向物側且物側的面的球心和像侧的面的球心 不同的彎月透鏡構成，因此，與兩面的球心一致的半球狀 的蓋透鏡相比’能夠將蓋透鏡和廣角攝影透鏡鄰接配置， 促進小型化的同時’可以提高製造性。此外，在本創作的 第一攝影系統中構成爲：在對以半視場角9 0。入射的光線進 20 仃光、線追縱時的、向蓋透鏡的入射光線和向廣角攝影透鏡 的入射光線所成的角成爲±1。以内，所以可以減小根據有無 蓋透鏡的視場角的變化。 本創作的第二攝影光學系統的蓋透鏡具有負的光焦 度’由凸面朝向物側且物側面的球心和像側的面的球心不 7 M356118 同的彎月透鏡構成，所以與兩面的球面一致的半球狀的蓋 透鏡相比，此夠將盖透鏡和廣角攝影透鏡鄰接配置，促進 小型化的同時，可以提高製造性。此外，在本創作的第二 攝影系統中構成爲：在對以與廣角攝影透鏡的最大半視場 5 + 角相同大小的半視場角入射的光線進行光線追蹤時的、: 蓋透鏡的入射光線和向廣角攝影透鏡的入射光線所成的角 成爲±1。以内，所以可以減小因蓋玻璃的有無的視場角的變 化0 根據本創作的攝影裝置，具備本創作的該攝影光學系 10統/所以可以實現良好的製造性和小型化的同時，以安裝 保護廣角攝影透鏡的蓋透鏡的狀態拍攝廣角的範圍。 【實施方式】 以下，參照圖式詳細說明本創作的實施方式。 15 本創作的實施方式的攝影光學系統具備最大半視場 角爲75、上的廣角攝影透鏡和蓋透鏡。蓋透鏡以防塵、防 ，、防水等的目的主要爲了保護廣角攝影透鏡而配置在廣 角攝影透鏡的物側。 首先，作爲本創作的箆__眘& + ^ ^ ^ η 们弟實施方式’對廣角攝影透鏡 20的最大半視場角爲90。以上的愔π % ^ 的匱况進仃說明，然後，作爲本 創作的第二實施方式，對廑备攝少 10 了廣角攝衫透鏡的最大半視場角爲 75以上、不到90。的情況進行說明。 圖1是本創作的第— 系統SL1的透鏡截面圖。 25 貫施例1。此外，在圖2〜 實施方式的一結構例的攝影光學 該圖1所示的結構例對應於後述的 圖6中示出本創作的第一實施方式 'M356118 的攝影光學系統的其他結構例，這些對應於後述的實施例2 〜6。實施例1〜6的基本結構相同’所以舉圖1所示的結構 的攝影光學系統SL1爲例進行說明。 在圖1中，圖的左侧爲物侧、圖的右側爲像側。攝影 5光學系統SL1從物側起依次配置有蓋透鏡cu、廣角攝影透 鏡 WL1。 而且，在圖1中，考慮廣角攝影透鏡WL1適用於攝影 裝置的情況，還圖示配置在廣角攝影透鏡WL1和像面Sim之 • 間的光學部件PP。光學部件PP是設想了與攝影裝置的結構 10對應的蓋玻璃、低通濾光片或紅外線截止濾光片等的部 件。例如，該攝影透鏡使用於車載照相機作爲夜間的視覺 輔助用的夜視照相機使用時，可以在攝影光學系統SL1和 像面sim插入截止從紫外光到藍色光的濾波器。 而且’取代在攝影光學系統SL1和像面sim之間配置低 I5通濾光片或要截止特定的波段的各種濾光片等，可以在各 透鏡之間配置這些各種濾光片。或者，可以對攝影透鏡具 ® ㈣任意的透鏡的透鏡面實施發揮與各種滤光片相同的作 用的塗層。 、廣角攝衫透鏡WL1是最大半視場角①抓爲90。以上的 20透鏡系統。每裏’最大半視場角是指例如通過廣角攝影透 1的規格等可拍攝的半視場角的最大值，在圖1所示的 彳：那樣的相對於光軸2對稱的光學系統中是物側空間 =從，軸z到最軸外光線的角度。並且，在相對於光轴 彡#稱的光學系統中’可以將由廣角攝影透鏡的規格等拍 9 M356118 攝的全視場角的最大值的—半設爲最大半視場角。 圖7表不在圖丨所示的例子中所使用的廣肖攝影透鏡 和的透鏡截面圖。圖7的截面圖，在除了像面&位置的 調節的情況下，相當於從圖！的攝影光學系統su排除了蓋 5 透鏡CL1的結構。 圖7所示的例子的廣角攝影透鏡wu，其從光軸z到最 轴外光線Bmx的角度即最大半視場角①^是料沁。，其從物側 起依次由透鏡L1、透鏡L2、透鏡L3、孔徑光攔以、透鏡Μ 的四片的透鏡結構構成。而且，圖7的光攔St不表示形狀或 10大小，而是表示光軸Z上的位置。此外，爲了參考，在圖7 中還示出對攝影光學系統SL1以半視場角90。入射的光線 B90。 本實施方式的蓋透鏡CL1具有負的光焦度，且由凸面 朝向物側而物側的面和像側的面的曲率半徑的球心不同的 I5彎月透鏡構成。透過設爲這種形狀，可以防止蓋透鏡CL1 成爲半球狀’可以做成製造性良好的形狀。此外，不需要 使蓋透鏡CL1的面的球心位於廣角攝影透鏡WL1的前端附 近，可以將蓋透鏡CL1和廣角攝影透鏡WL1鄰接配置，能 夠構成爲小型。並且’使彎月透鏡具有小的負的光焦度， 2〇從而可以減少由有無蓋透鏡所引起的視場角的變化。 此外’攝影光學系統SL1構成爲：光線追蹤向攝影光 學系統SL1以半視場角90°入射的光線B9〇時的、向蓋透鏡 CL 1的入射光線Bc (在圖1所示的例子中與B9〇相同）和向 廣角攝影透鏡WL1的入射光線Bw所成的角成爲±1。以内。 .M356118 即’在m所示的例子中構成爲，向攝影光學系統似的蓋 透鏡⑴以半視場㈣。人射的光線與該光線從蓋玻璃⑴ 出射時的光線所成的角度成爲±1。以内。在根據有無蓋透鏡 CL1而容易產生視場角變化的圖像周邊部，透過這樣構 5成，能在半視場角90。下使根據有無蓋透鏡⑴的視場角的 變化成爲±1以内’並且可以抑制圖像周邊部的視場角的變 化。

★接著，參照圖8對本創作的第二實施方式進行說明。 在第二實施方式中’廣角攝影透鏡的最大半視場角爲乃。 以上不到90 ，该點與第一實施方式基本不同。圖8是表 不本創作的第二實施方式的攝影光學系統的一構成例 的透鏡截面圖。在圖8中，圖的左側爲物側，圖的右侧爲像 側。攝影光學系統SL7從物側起依次配置有蓋透鏡CL1、廣 角攝影透鏡WL7。 圖8所示的例子的廣角攝影透鏡WL7的最大半視場角 爲80。此外，圖8所示的例子的蓋透鏡cL1具有與圖j所示 的例子的透鏡相同的曲面形狀。 在该第二實施方式中構成爲，光線追蹤向攝影光學系 統SL7以與廣角攝影透鏡WL7的最大半視場角相同大 20小的半視場角入射的光線即最軸外光線時的、向蓋透鏡 CL1的入射光線Bc (在圖8所示的例子中與Bmx相同）和向 廣角攝影透鏡WL7的入射光線Bw所成的角成爲±1。以内。 在本實施方式中’在與廣角攝影透鏡WL7的最大半視 场角相同的大小的半視場角中，可以使根據有無蓋透鏡 M356118 CL1的視場角的變化成爲±1。以内’即，成爲微小角度。此 外，由於使用與第一實施方式相同的蓋透鏡cu，得到蓋 透鏡CL1所附隨的與第一實施方式同樣的效果。 如以上所述，根據第一及第二實施方式的攝影光學系 5統’滿足良好的製造性和小型化的要求的同時，在根據有 無蓋透鏡CL1容易産生視場角變化的圖像周邊部，可以使 根據有無蓋透鏡的視場角的變化微小。因此，根據第—及 第實施方式的攝景々光學系统，可以透過蓋透鏡保護廣角 攝影透鏡並且以寬的視場角拍攝。 1〇 接著，對第一及第二實施方式的攝影光學系統的更佳 結構進行說明。 在上述第一及第二實施方式的攝影光學系統中，關於 向攝影光學系統以從〇。到與廣角攝影透鏡的最大半視場角 相同大小的半視場角入射的各光線，對各光線進行光線追 15蹤時的、向蓋透鏡的入射光線與向廣角攝影透鏡的入射光 線所成的角度較佳爲±1。以内。 廷表示著：關於透過攝影光學系統的有效直徑内而與 f像關聯的各光線，較佳向蓋透鏡的入射光線和向廣角攝 /透鏡的入射光線所成的角度爲±1。以内。根據該結構，不 ^在圖像周邊部，在從畫面中心、部到最大半視場角的整個 品域可以使根據有無蓋透鏡CL1的視場角的變化1。 内。 - K而且，圖1及圖8所示的例子的蓋透鏡CX1，兩面均是 球面，也可以使蓋透鏡的物側、像側中的任一方的面或兩 12 .M356118 非球面形狀，這時’在從〇。到最大半視場角的 '圍的任减場角，容㈣小根據有無輯鏡的視場 變化。 此外，在第-&第二本實施方式的蓋透鏡中 平父住湳 足下面的條件式⑴〜⑺。而且，作爲較佳的方式， 可以滿足下述條件式⑴〜（3)中的任意一個，或者可 以滿足任意的組合。 KR1/ ( R2+d) <1.6…（1 ) 〇.8<2xH/R2<1.9…（2) 10 Δ Bf/fw <0.02··· ( 3 ) 其中， 仏包含光軸的截面内的通過蓋透鏡的物側面的有效 直徑的最外緣的二點及光軸上的點的圓弧的曲率半徑 R2:包含光軸的截面内的通過蓋透鏡的像側面的有效 直徑的最外緣的二點及光軸上的點的圓弧的曲率半徑 d:蓋透鏡的光軸上的厚度 Η :蓋透鏡的像側的面的有效半徑 △ Bf:(攝影光學系統的後焦距空氣換算長度）一（廣 角攝影透鏡的後焦距空氣換算長度） 、 -° fw :廣角攝影透鏡的焦距。 若超過條件式⑴的上限，則蓋透鏡的負的光焦度 變大，根據有無蓋透鏡，視場角的變化增大的同時，焦點 位置的變動也增大，在像面被固定時得到的像的畫質的變 動大，有成爲不能允許的可能性。若低於條件式（丨）的下 13 -M356118 15 限則根據有無蓋透鏡，視場角的變化會辦大。 若超過條件式⑴的上限，職^的面形狀接近 ^該蓋透鏡的加工變得困難，並且該蓋透鏡和廣角攝 ^鏡的光軸上的距離增大’攝影光學系統m的總長會 若低於條件式⑺的下限，則在蓋透鏡的廣角攝影 間設置設計上及製造上所需的間隔的情況下，蓋透 鏡^效直徑增大，其外徑尺寸會變大。爲了儘量減少外 接、’需將蓋透鏡和廣角攝影透鏡接近，但若過近 變得困難。此外’要在最大視場角中減小根據有 鏡視場角的變化時，中_視場角的根據有無蓋透 鏡的視％角的變化變得比較大。 置的件式⑴的上限，时減透鏡而焦點位 變動曰大，在像面被固定時得到的像的畫質變動大， =不能允許的可能性。此外，假設根據蓋透鏡的有血 變置的調節時，透過焦點位置得到的像的畫質的 =二？時的像面的移動距離增大，所以帶來裝置的 5者，爲了抑制裝置的大型化，需要爲此的機構， 裝置結構變得複雜。 苒 此外’分別代替條件式⑴、（3)，更佳滿足下面 20 的條件式 3 過滿足條件式⑴、（3)所得到的效果 (R2+d) <1.5... ( i 〇.〇01<ABf/fw<〇.〇l…（3—i 這時，可以進一步提高通 * 1 J 此外，攝景彡光學系統Su的小型化重要時，代替條件 14 • M356118 式（2 )，更佳滿足下面的條件式（2 — 1 )。 0-8<2xH/R2<1.6…（2—1) 在2XH/R2比較小、光軸上的厚度厚的蓋透鏡中，具有 使入射光瞳位置向物側移動的效果。例如，將攝影光學系 5統適用於攝影裝置時，在攝影光學系統的物侧具有如遮蔽 入射光束的部件時，透過安裝蓋透鏡，使人射光瞳位置向 物側移動’可以防止入射光束的返回。如此，要使入射光 瞳位置向物側移動時，較佳設爲滿足下面的條件式（2一2) 的蓋透鏡。 10 〇.8<2xH/R2<1.4". ( 2-2) 如上述那樣的蓋透鏡使入射光曈位置向物側移動的 效果，蓋透鏡的厚度越厚就變得越大，但是若增大厚度， 則伴隨於此徑向的尺寸會變大。爲了得到適當抑制大徑化 且使入射光瞳位置向物侧移動的效果，較佳構成爲滿足下 15 面的條件式（4 )。 0.15<d/H<1.0". ( 4) [實施例] 接著’對本創作的攝影光學系統的具體的數值實施例 進行說明。以下所述的實施方式1〜6使用最大半視場角爲 2〇 9〇以上的共同的廣角攝影透鏡wl 1。實施例7使用最大半 視場角爲75度以上、不到90。的廣角攝影透鏡。實施例1〜 5、7的蓋透鏡是球面透鏡，實施例6的蓋透鏡是非球面透 鏡。此外，在實施例1〜7中’各透鏡之間是空氣。 <實施例1> 15 M356118 貝施例1的攝影光學系統SL1的透鏡結構圖是圖1所一、 的圖。在圖1中，還包含表示有配置在廣角攝影透鏡 和像面Sim之間的平行平板狀的光學部件pp。對 J仍貫施例1 〜6,作爲光學部件PP，這裏作爲一例使用折射率152、厚 5 度0.5mm的部件。 表1表示實施例1的攝影光學系統SL1的透鏡數據，表2 表示非球面數據。而且，表2的非球面數據是廣角攝影透鏡 WL1的數據》實施例1〜6的廣角攝影透鏡wu相同，所以 在後述的實施例2〜6中省略該廣角攝影透鏡wu的非球面 10 數據的重複記載。 [表1] 實施例1 透鏡數據

Si ri di Nei vdj 30. 2 1 24. 377 2.00 ^1^58820 2 19.600 2.00 3 15.876 1.10 _iJ762l 49.6 4 4.670 2.68 5* 6氺 20. 053 1.199~~ 1. 55.4 7* 1.658 2. 50 ^ ----- ^_58820~^ 30.2 8* -58.145 0. 57~ 9* -2.438 1.74' —--- ^^53387 55.4 10* -0. 761 0.20 ' 1 --- [表2] 15 實施例1 非球面數據

16 M356118 A5 3.64130E-03 -7. 26176E-02 -6.38863E-02 -1.39180E-02 -7.73517E+00 1.46867E+00 A6 -7. 28275E-04 1. 59507E-02 -7.58862E-03 1. 03982E-01 4.19386E+01 -5.07651E-01 A7 -3.35769E-04 1. 42134E-02 2.5691IE-02 9. 07659E-02 -7.32241E+00 -4.79654E-01 A8 -1. 66708E-05 5.98718E-03 1. 55180E-02 -7.19263E-02 -1.16765E+02 -1.99421E-02 A9 5. 48457E-06 1.76950E-03 -1.01244E-02 -2. 31179E-01 -2.05461E+02 2.23433E-01 A10 2.94844E-06 3. 49055E-04 -1.05712E-02 -L 46836E-01 3.06765E+02 1.98625E-01 All 7.66224E-07 -9.10422E-06 6.98577E-03 3.40243E-01 1.24788E+03 4.87681E - 02 A12 -4. 55085E-07 1.67721E-04 3.50721E-03 3.62882E-01 -1. 23609E+02 -4.01000E-02 A13 2.79048E-08 -1. 17T40E-04 3.46179E-05 -4.26407E-01 -1. 46026E+03 -8. 00882E-02 A14 2.13818E-08 -1.22801E-04 -9.76669E-04 _1.58026E-01 -4. 29154E+03 -7.21198E-02 A15 2. 70029E-09 _9. 95358E-05 -7.24014E-04 3.71367E-01 -2.48870E+03 -3.81540E-02 A16 -2.08418E-11 -5. 95721E-05 -1.72317E-04 -1. 73004E-01 3.90785E+03 -3.40811E-03 A17 -3.07301E-10 _5. 87676E-06 7.76509E-05 -1. 15248E-01 4.89569E+04 2.49488E-02 A18 -1. 04451E-10 1. 59770E-05 1.22502E-04 7.92831E-02 -1.03816E+04 5.24711E-02 A19 -2.12801E-11 1. 75335E-05 5.74867E-05 7. 45945E-02 -1.61341E+05 2.08947E-02 A20 1.06923E-11 -5. 70883E-06 -3.76538E-05 -4.45259E-02 L 36169E+05 -3.07516E-02

在表1的透鏡數據中，Si表示以最靠近物側的構成因素 的面爲第一個隨著朝向像側依次增加的第i個（i = 1、2、 3、…）的面號碼，ri表示第i個面的曲率半徑，di表示第i 5 個面和第i+1個面的光軸Z上的面間隔，Nej表示以最靠近物 側的光學因素爲第一個隨著朝向像側依次增加的第j個（j =1、2、3、.··）的光學元件對e線（波長546.07nm)的折 射率，vdj表示第j個光學因素對d線（波長587.6nm )的阿 貝數。在表1中，曲率半徑及面間隔的單位是mm，就曲率 1〇 半徑而言，將向物側爲凸的情況設爲正，將向像側爲凸的 情況設爲負。 在表1的透鏡數據中，SI、S2對應於蓋透鏡CL1，S3 〜S10對應廣角攝影透鏡WL1。 此外，在表1的透鏡數據中，非球面在面號碼上附加* 17 •JVB56118 i乍爲非球面的曲率半徑表示近 '4疋以下式表示的非球面式中的各係數K、Am(m -3、4、5、···）的值。 zd=c.h2/{1+(1 —K.c2.h2) 1/2}+ΣΑηι.γ 其中，

Zd .非球面深度（從高度}1的非球面上的點下垂到非 球面頂點相切的且垂直於光軸的平面的垂線的長度） h :高度（從光轴到透鏡面的距離） 10 C :近軸曲率半徑的倒數 K、Am ·非球面係數（m=3、4、5、…） 以上所述的各表的記號的意義、透鏡截面圖的圖示方 法對於後述的實施例也基本上相同。 <實施例2> 15 圖2表示實施例2的攝影光學系統SL2的透鏡截面圖。 攝影光學系統SL2由蓋透鏡CL2和廣角攝影透鏡WL1構 成。表3表示實施例2的攝影光學系統SL2的透鏡數據。 [表3] 實施例2透鏡數據

Si ri di Nej vdj 1 13. 300 2.00 1.58820 30.2 2 10. 600 5. 00 3 15.876 1.10 1.77621 49.6 4 4.670 2.68 5* 20. 053 1.10 1. 53387 55.4 6* 1.199 0.47 7* 1.658 2.50 1. 58820 30.2 18 M356118 8* -58.145 0.57 9* -2. 438 1.74 1.53387 55.4 10* -0. 761 0.20 <實施例3> 圖3表示實施例3的攝影光學系統SL3的透鏡截面圖。 攝影光學系統SL3由蓋透鏡CL3和廣角攝影透鏡WL1構 成。表4表示實施例3的攝影光學系統SL3的透鏡數據。 [表4] 實施例3透鏡數據

Si ri di Nej vdj 1 24. 800 1.50 1.58820 30.2 2 20. 000 0. 30 3 15.876 1. 10 1.77621 49.6 4 4. 670 2. 68 5* 20. 053 1.10 1.53387 55.4 6* 1.199 0. 47 7* 1.658 2.50 1. 58820 30.2 8* -58.145 0. 57 9* -2.438 1. 74 1. 53387 55.4 10* -0. 761 0. 20 <實施例4> 圖4表示實施例4的攝影光學系統SL4的透鏡截面圖。 攝影光學系統SL4由蓋透鏡CL4和廣角攝影透鏡WL1構 10 成。表5表示實施例4的攝影光學系統SL4的透鏡數據。 [表5] 實施例4透鏡數據

Si ri di Nej vdj 1 35. 000 5.00 1.58820 30.2 2 20. 000 0. 30 3 15.876 1. 10 1.77621 49. 6 4 4.670 2.68 5* 20.053 1. 10 1.53387 55. 4 6氺 1. 199 0. 47 19 •Λ1356118 7* 1.658 2.50 ~ 1. 58820 30.2 8* -58.145 0.57 9* -2.438 1.74 1.53387 55.4 10* -0. 761 0.20 〈實施例5> 圖5表不實施例5的攝影光學系統SL5的透鏡截面圖。 攝影光學系統SL5由蓋透鏡CL5和廣角攝影透鏡wu構 成。表6表示實施例5的攝影光學系統SL5的透鏡數據。

[表6] 實施例5透鏡數據

Si ri di Ne.i vdj 1 16. 800 2.00 1.58820 30.2 2 13. 200 3. 〇〇 3 15.876 1. 10 1.77621 49.6 4 4.670 2.68 5* 20. 053 1. 10 1.53387 55. 4 6* 1. 199 0.47 7* 1.658 2.50 1.58820 30.2 8* -58. 145 0.57 9* -2.438 1.74 1. 53387 55.4 10* -0. 761 0.20 <實施例6> 圖6表示實施例6的攝影光學系統SL6的透鏡截面圖。 10攝影光學系統SL6由蓋透鏡CL6和廣角攝影透鏡WL1構 成。實施例6的蓋透鏡CL6的物側的面是球面但像侧的面爲 非球面’這一點與其他實施例不同。表7表示實施例6的攝 影光學系統SL6的透鏡數據，表8表示蓋透鏡CL6的非球面 數據。表8的非球面數據是上述非球面式的各係數κ、Am 15 (m=4、6、8、10)的值。 20 • M356118 [表7] 實施例6透鏡數據

Si ri di Nej vdj 1 24. 377 2. 〇〇 1. 58820 30.2 2* 19. 490 2.00 3 15.876 1.10 1. 77621 49.6 4 4.670 2.68 5* 20. 053 1.10 1.53387 55.4 6* 1.199 0.47 7* 1.658 2.50 1.58820^ 30.2 8* -58. 145 0.57 9* -2. 438 1.74 1. 53387 55.4 10* -0. 761 0. 20 [表8]

實施例6 蓋透鏡的非球面數據

Si 2 K 1 A4 0 A6 0 A8 -6.00E-08 A10 0 5 〈實施例7> 圖8表示實施例7的攝影光學系統SL7的透鏡截面圖。 攝影光學系統SL7由蓋透鏡CL7和廣角攝影透鏡WL7構 成。表9表示實施例7的攝影光學系統SL7的透鏡數據，表 10 10表示非球面數據。表10的非球面數據是上述非球面式的 各係數K、Am (m=3、4)的值。作爲光學部件pp，在此 作爲一例使用折射率1.52、厚度〇 75mm的部件。 21 • M356118 [表9] 實施例7透鏡數據

Si ri di Nej vdj 1 24. 377 2.00 1.58820 30.2 2 19. 600 2.00 3 29.016 1.00 1.51872 64.2 4 5.001 2.20 5氺 -7. 702 1.00 1.51081 56.0 6氺 1.179 1.24 7* 1.593 1.95 1.58820 30.3 8* -23.273 0.93 9* 36. 755 1.50 1.51081 56.0 10* -1.659

[表 10] 實施例7 非球面數據

Si 5 6 7 8 9 10 K -3.82180E+00 -2.45075E+00 -1.36227E+01 1.09871E+00 9.47972E-01 9. 52628E-01 A3 1.56526E-02 1. 02281E-01 2.01119E-01 3. 65364E-03 -3.17506E-02 -6.63334E-02 A4 -1. 45922E-03 -1. 15039E-02 -5.33174E-02 -2.16041E-03 -4. 52884E-02 1_ 53411E-02 在上述實施例1〜7中，對蓋透鏡的材質使用樹脂。如 實施例6，蓋透鏡是非球面時，通過將樹脂作爲材質，可以 高精度地實現非球面形狀，並且可以輕量且低成本製造。 圖9表示根據有無上述實施例1〜6的蓋透鏡的視場角 的變化。圖10表示根據有無上述實施例7的蓋透鏡的視場角 10 的變化。圖9、圖10的橫軸是入射到攝影光學系統的光線的 半視場角，縱軸是對該光線進行光線追蹤時的向蓋透鏡的 入射光線和向廣角攝影透鏡的入射光線所成的角度。並 且，在實施例6中，在整個範圍，角度大致爲0，所以圖9 的實施例6所對應的曲線大致與橫轴重合。在實施例1〜7 15的全部，在從0 °到最大半視場角的範圍的任意視場角，角 22 M356118 度也成爲±1。以内’可知在所有視場角中根據有無蓋透鏡的 視場角的變化微小。 表11表示上述實施例1〜7的各種數據。表表示 廣角攝影透鏡的焦距，Bfw表示廣角攝影透鏡㈣焦距， fs表示攝影光學系統的焦距，Bfs表示搵旦，上姐/ 衣不攝影光學系統的後焦 距，Η表示蓋透鏡的像側的面的有效丰 另双千役，fc是蓋透鏡的焦 距。 10 [表 11] fw Bfw 實施例 1 0.847 1.990 實施例 2 0.847 1.990 實施例 3 0.847 1.990 實施例 4 0.847 1.990 實施例 5 0.847 1.990 實施例 6 0.847 1.990 實施例 7 1.406 2. 501 fs 0.848 0.832 0.848 0. 851 0. 839 0. 847 1.410

Bfs_ 1.993 Η 11.53 fc -201.25 1.996 1.994 1.998 1.995 1.994 2.511 9. 82 8.26 8.24 10. 04 11.53 9. 07 -122. 33 -198. 67 -86. 15 -131.86 -194.81 -201. 25 此外，表 (1)〜（4)的值。如表12所示 系統的全部滿足上述條件式（^ ) [表 12] 實施例1〜7的攝影光學 —(4 )的全部。 條件式~ Rl/ (R2+d) 實施例1 1.13 實施例2 —----- 1.06

23 -JVI356118 實施例 1. 15 1.40 0.83 0.82 0· 004 ^Γ〇〇9~ 0.18 ΤθΓ 0.20 ΐιΓ(Α) ^μΎΤΤβ) _____^_____ ^ )刀別表不實施例1的攝影光學 系統的球面像差、散光像差、畸變（畸變像差）、倍率色

像差的各像差圖。此外，在圖u (Ε)〜圖n (G)分別表 示實施m的攝影光學系統的以ω表示的各半視場角的慧 形像差的各像差圖。在各像差圖中表示以樣爲基準波長的 像差，但是，關於球面像差及倍率色像差也表示對§線（波 長436nm) 、C線（波長656.3nm)的像差。在圖"中，球 面像差圖的FNo.是F數。並且，對於畸變像差的像差圖， 利用整個系統的焦距f、半視場角9 (變數處理、 ωιηχ )，鼓理想像咼爲2fxtan ( φ/2 ),表示與它的偏移量。 10 同樣地，圖12(A)〜圖12(G)、圖13(A)〜圖13 (G)、圖 14(A)〜圖 14(G)、圖 15(A)〜®15(G)、 圖16 (A)〜圖16(G)、圖18 (A)〜圖18(G)分別表 15 示實施例2、實施例3、實施例4、實施例5、實施例6、實施 例7的攝影光學系統的各像差圖。此外，同樣地在圖17 ( a ) 〜圖17 (G)表示實施例1〜6中使用的廣角攝影透鏡WL1 的各像差圖，在圖19 (A)〜圖19 (G)表示在實施例7使 用的廣角攝影透鏡WL7的各像差圖。從各像差圖可知，上 述實施例1〜6的攝影光學系統幾乎沒有根據有無蓋透鏡的 成像性能的劣化，實現視場角寬的良好的成像性能。 這裏，作爲比較例舉出專利文獻1 (日本專利公開平7 24 20 、M356118 一 84180號公報）記載的第一〜第三實施例，對這些在空氣 中使用時的砰價結果進行敍述。在從透鏡到像面的距離固 疋的狀I、下，對以最大半視場角入射到各實施例的光學系 統的光線進行光線追蹤時的、向第一透鏡組入射的入射光 5線和該光線向第二透鏡組入射的入射光線所成的角度，最 =的也超過2。，最大的有8。。即，與專利文獻1記載的光學 系統的有無第一透鏡組的視場角變化相比，上述本創作的 實施例1〜7的根據有無蓋透鏡的視場角的變化可以說非常 小。 1〇 此外，專利文獻1記載的實施例1、2、3的對應於條件 式（3 )的值，分別是〇 〇44、〇 〇67、〇 〇69，與專利文獻1 »己載的光予系統的根據有無第一透鏡組的後焦距的變化相 比，上述的本創作的實施例1〜7的根據有無蓋透鏡的後焦 距的變化可以說非常小。 15 接著，對本創作的實施方式的攝影裝置進行說明。該 攝影裝置搭載有本創作的攝影光學系統。 • 圖2 〇表示將作爲本實施方式的攝影裝置的一例的車外 ,系相機20搭載到汽車丨〇〇的樣子^車外照相機用於拍攝汽 車100的後側的死角範圍，可以拍攝全視場角2(〇的廣角範 20圍。而且，在圖20表示在汽車100的後側設置車外照相機20 的例子，但是設置本創作的攝影裝置的位置不限於此，可 以設置在汽車的前方、側方等，也可以任意設定，並且， 設置在一台汽車上的攝影裝置的數量也可以任意設定。 圖21表示車外照相機2〇的主要部分的簡要的分解結構 25 ..M356118 圖。車外照相機20具備蓋透鏡21、蓋透鏡21用的適配器22、 Ο形環23、廣角攝影透鏡24、廣角攝影透鏡24用的鏡筒25、 滤光片2 6、攝影元件2 7。 蓋透鏡21和廣角攝影透鏡24構成本創作的攝影光學系 5統。攝影元件27將攝影光學系統所形成的光學像變換成電 化號，按照攝影元件27的攝影面位於攝影光學系統的像位 置的方式配置。濾光片26是低通濾光片或紅外線截止濾光 片等，根據車外照相機20的規格適當選擇。 適配器（adapter) 22保持蓋透鏡21並且用於將蓋透鏡 10 21安裝在鏡筒25 ^在適配器22中設置有：在其内部形成有 〇形裱23用的壓接面（未圖示）的凸緣部22a、和從凸緣部 22a沿光軸方向像侧延伸的多條腿狀的又子22|^叉子2儿 具有可撓性，各又子22b的前端被形成階梯結構、成爲擴徑 的擴徑部22c。 15 〇形環23用於在安裝蓋透鏡21時保持氣密性。安裝蓋透 鏡21時，〇形環23被收納在鏡筒25的内部所形成的階梯結 構，透過與適配器22的〇形環23用的壓接面壓接而防止來 自外部的水等的侵入。 在鏡筒25的内部固定有廣角攝影透鏡24。此外，在鏡 20筒25的内部設有可插穿適配器22的叉子22b的管路（未圖 不），使適配器22的又子22b插穿該管路，使叉子22b的擴 徑部22c卡合在形成於鏡筒的像側的端部的擴徑部25&，從 而能夠將適配器22安裝在鏡筒25中。安裝在鏡筒乃的適配 器22利用叉子22b的可撓性使擴徑部22c從擴徑部25a脫 26 -M356118 離，從而可以從鏡筒25脫離。這樣，透過使適配器22對鏡 筒25拆裝自如’從而蓋透鏡21可相對於廣角攝影透鏡24拆 裝自如。 接著’對攝影裝置的其他例子進行說明。圖22表示本 5創作的其他實施方式的攝影裝置的監視照相機40的簡要的 結構圖。監視照相機40具備蓋透鏡41、蓋透鏡41用的適配 器42、廣角攝影透鏡44、主體45、濾光片46和攝影元件47。 蓋透鏡41和廣角攝影透鏡44構成本創作的攝影光學系 統。攝影元件47將攝影光學系統所形成的光學像變換成電 10倌號，並按照使攝影元件47的攝影面位於攝影光學系統的 像位置的方式配置。濾光片46是低通濾光片或紅外線截止 濾光片等，根據監視照相機4〇的規格適當選擇。而且，在 圖22中，廣角攝影透鏡44被簡要地圖示，並且，各部件的 間隔未必與實際的相同。 15 適配器42保持蓋透鏡41，並且用於將蓋透鏡41安裝在 主體45。在適配器42設有凸緣部42a、和從凸緣部沿光 軸方向像側延伸的螺紋部42b。螺紋部42b的内部形成可收 納廣角攝影透鏡44的空洞，在螺紋部42b的外周形成有螺紋 結構。 -0 在主體45的内部固定有廣角攝影透鏡44。此外，在主 =45的内壁形成有與螺紋部㈣卡合的螺紋部…。透過使 :^42b和螺紋部45a卡合、脫離，適配器42和主體何 、自如’蓋透鏡41相對於廣肖攝料鏡44拆裝自如。 上述實施方式的攝影裝置具備本創作的攝影光學系 27 .M356118 統，所以製造性優良且構成小型，即使在 t褒蓋透鏡的狀 癌下也能夠確保廣角的攝影範圍。此外，由 屯％盖遠鏡拆裝 自如，所以更換、修理等容易。 以上，舉出實施方式及實施例說明了本創作，但是本 5創作不限於上述實施方式及實施例，可以進行各種變 例如’各透鏡成分的曲率半徑、面間隔及折射率的值不限 於上述各數值實施例所示的值，可以取其他值。 本創作的攝影光學系統的廣角攝影透鏡不限於上述例 子，最大半視場是75。以上、不到90。，或者9〇。以上即可， 10可以採用其他的各種結構。例如，上述例子的廣角攝影透 鏡由四片折射率透鏡構成，但是使用的透鏡片數不限於 此，並且，不僅利用折射作用，也利用反射作用進行攝影。 此外，在攝影裝置的實施方式中，圖示說明了將本創 作應用於車載用照相機、監視照相機的例子，但是本創作 15不限於該用途，也可以應用於其他攝影裝置，例如也能應 用於便攜終端用照相機等。 【圖式簡單說明】 圖1疋表不本創作的實施例1的攝影光學系統的透鏡結 2〇 構的截面圖。 圖2疋表不本創作的實施例2的攝影光學系統的透鏡結 構的截面圖。 圖3疋表不本創作的實施例3的攝影光學系統的透鏡結 構的截面圖。 28 -M356118 圖4是表示本創作的實施例4的攝影光學系統的透鏡結 構的截面圖。 圖5是表示本創作的實施例5的攝影光學系統的透鏡結 構的截面圖。 5 圖6是表示本創作的實施例6的攝影光學系統的透鏡結 構的截面圖。 圖7是在圖1的攝影光學系統中所使用的廣角攝影透鏡 的戴面圖。 圖8是表示本創作的實施例7的攝影光學系統的透鏡結 10構的截面圖。 、圖9是表示實施例1〜實施例6的由有無蓋透鏡引起的 视場角的變化的圖。 圖10是本創作的實施例7的由有無蓋透鏡引起的視場 角的變化的圖。 15 圖11是本創作的實施例1的攝影光學系統的各像差圖。 圖12是本創作的實施例2的攝影光學系統的各像差圖。 圖13是本創作的實施例3的攝影光學系統的各像差圖。 圖14是本創作的實施例4的攝影光學系統的各像差圖。 圖15是本創作的實施例5的攝影光學系統的各像差 •0 ^ •圖16是本創作的實施例6的攝影光學系統的各像差圖。 圖17是本創作的實施例1〜6的廣角攝影透鏡的各像差 圖。 圖18是本創作的實施例7的攝影光學系統的各像差圖。 圖19是本創作的實施例7的廣角攝影透鏡的各像差圖。 29 • M356118 圖20是用於說明本創作的實施方式的車載用攝影裝置 的配置的圖。 圖21是本創作的實施方式的車外照相機的簡要的分解 結構圖。 圖22是本創作的實施方式的監視照相機的簡要的結構 圖。 【主要元件符號說明】 車外照相機20 蓋透鏡21,41 適配器22,42 凸緣部22a 叉子22b 擴徑部22c 0形環23 廣角攝影透鏡24,44 鏡筒25 濾光片26,46 攝影元件27,47 監視照相機40 主體45 汽車100 光軸Z 光線 Bmx，B9〇，Bc，Bw 最大半視場角Q)mx 厚度d 有效半徑Η 曲率半徑Rl, R2 光學部件ΡΡ 像面Sim 攝影光學系統SL1，SL2, 蓋透鏡CL1,CL2, SL3,SL4,SL5,SL6,SL7 廣角攝影透鏡WL1,WL7 孔徑光攔St CL3,CL4,CL5,CL6, 透鏡 L1，L2,L3，L4 30 10

Claims (1)

1. •M356118 六、申請專利範圍： 1. 一種攝影光學系統’其包括最大半視場角爲90。以 上的廣角攝影透鏡和配置在該廣角攝影透鏡的物側的蓋透 鏡， 5 上述蓋透鏡具有負的光焦度，由凸面朝向物側且物側 的面的球心和像側的面的球心不同的彎月透鏡構成， 該攝影光學系統構成爲.在對向上述攝影光學系統以 半視場角90°入射的光線進行光線追蹤時的、向上述蓋透鏡 的入射光線和向上述廣角攝影透鏡的入射光線所成的角度 ίο 爲± Γ以内。 2. —種攝影光學系統，其包括最大半視場角爲75。以 上、不到90°的廣角攝影透鏡和配置在該廣角攝影透鏡的物 側的蓋透鏡， 上述蓋透鏡具有負的光焦度 15 20 的面的球心和像側的面的球心不同的彎月透鏡構成 該攝影光學系統構成爲：在對向上述攝影光學系統以 與上述廣角攝影透鏡的最大半視場角相同大小的半視場角 入射的光線進行光線追蹤時的、向上述蓋透鏡的入^ 和向上述廣角攝影透鏡的入射光線所成的角度爲+Γ以内。 3,如申請專利項或第2項料的攝影光 統’其中’該攝影光學系統構成爲：關於向上述攝影 系統以從0。到與上述廣角攝影透鏡的最大半視場角相同大 小的半視場角人射料光線，㈣上述各光線進行光 縱時的、向上述蓋透鏡的人射光線和向上述廣角攝影 31 -M356118 5 15 20 的入射光線所成的角度爲±1。以内。 4.如申請專利範圍第丨項 統，其中’滿足以下的條件式〇第2項所述的攝影光學系1-0KR1/ (R2+d) (11} 式中， Ri是包含光軸的截面内 的有效直徑的最外緣的二 上述盍透鏡的物側面 徑， 、軸上的點的圓弧的曲率半 R2是包含光軸的截面 的有效直徑的最外緣的、-述蓋透鏡的像側面 项， 點及先軸上的點的圓弧的曲率半 4J- d是上述蓋透鏡的光轴上的厚度。 ^如申請專利範圍^項或第2項所述的攝 其中，滿足以下的條件式（2) ·· ，、千系0.8<2xH/R2<1.9··· ( 2) 式中， R2是包含光軸的截面内的透過上述 的有效直徑的最外緣的-點月氺缸μ μ 兄幻像側面 點及先軸上的點的圓弧的曲率半 徑， Η是上述蓋透鏡的像側的面的有效半徑。 6·如申請專利範圍第！項或第2項所述的攝影光學夺 其中，滿足以下的條件式（3):△ Bf/fw <0.02.·. ( 3 ) 式中， 統 統 32 -M356118 △ Bf是（上述攝影光學系統的後焦距）—（上述廣角 攝影透鏡的後焦距）， fw是上述廣角攝影透鏡的焦距。 7·—種攝影裝置，包括如申社轰 =x r 5月專利範圍第1項戋篦9 項所述的攝料m ㈣HD 上述 蓋透第7項所述攝影裝置，其中

   33