本发明专利技术提供一种明亮地、小型且廉价的光学装置，其由广角覆盖超广角区域，用少的片数则可良好地修正像差。所述光学装置具有自物体侧起依次配置的至少一片负透镜组（１）、物体侧为凸的弯月透镜（２）、孔径光阑（Ｓ）、双凸正透镜（３）。比孔径光阑（Ｓ）更靠物体侧的透镜的任一片和正透镜（３）各自含有非球面。当将除弯月透镜外的所有透镜的平均阿贝数设为ｖａ、将弯月透镜的阿贝数设为ｖｂ、将全系统的焦点距离设为ｆ、将负透镜组和弯月透镜的合成焦点距离设为ｆ１２、将光阑和正透镜的轴向间隔设为ｔｓ、将从最接近物体侧的透镜面的顶点到最接近像侧的透镜面顶点的长度设为Ｌ、将弯月透镜的中心厚度设为ｔ２、将通过光阑的最大视场角的主光线的角度设为θｓ时，满足１．４＜ｖａ／ｖｂ，０＜ｔｓ／Ｌ＜０．１，０．２＜ｔ２／Ｌ＜０．５，－１０＜ｆ１２／ｆ＜－１．０，２５°＜θｓ＜４０°。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够使被摄体在受光面上以广角成像的光学装置。技术背景在车载用或监视用的摄像机等领域，包含广视野的广角透镜正在被使 用。另外，随着图像处理的进展，而使对可实时修正图像的失真且具有广 视野的超广角透镜的要求增高。其中，伴随着设置空间的问题、图像元件 的高清晰化、和向各种各样的领域的普及等，而要求以下光学装置，其满 足小型、高清晰、廉价这样的条件。作为这种光学装置所要求的具体的必要条件，可举出如下的项目。 廉价(少的片数、树脂的利用、成形容易、装配容易)明亮(小的Fno)紧凑(全长、透镜直径)广视野(根据场合，超过180度的大的视场角)高清晰度(良好地修正基本的像差)适应需要的投影方式(中心投影、等角投影、立体投影)满足这样的条件的光学装置在以较少的构成片数能实现的情况下，可 应用于各种各样的领域。图16表示下面的特许文献1记载的光学装置。该光学装置作为广角 透镜是基本的方式，是由位于物体侧的负透镜扩大视野且通过正透镜成像 在摄像元件上的方式。就该光学装置而言，负透镜和正透镜两片的构成为 片数最少的构成。但是，利用两片透镜构成，当然其设计的自由度受到限 制，难以对应高清晰化及任意的投影方式，从而被限定于有限的用途。图17表示下面的特许文献2记载的光学装置。该光学装置为在比孔 径光阑更靠物体侧设有多个凹透镜、在比孔径光阑更靠像侧设有多个弯月透镜的典型的广角透镜的例子。该光学装置使用多数透镜进行像差的修正 及投影方式的设定，因此，虽然设计的自由度可取，但是由于位于比孔径 光阑更靠像侧的透镜组的基本构成被确定，从而难以实现少的片数。图18表示下面的特许文献3记载的光学装置。该光学装置的构成为自物体侧起配置有凹透镜、弯月透镜、双凸透镜，其特征为，自物体侧起 位于第二的透镜形成为阿贝数小的厚的凹凸负透镜。通过将阿贝数小的厚 的凹凸负透镜和孔径光阑的位置进行组合，对倍率色差有效地进行修正，但视场角限于76。狭小的范围，由此不能进行在广视野范围的成像。 特许文献L特开平02 — 077712号公报 特许文献2:特开平14一072085号公报 特许文献3:特表平09 — 503600号公报
技术实现思路
本专利技术是为解决上述现有的问题而作成的，目的在于提供一种光学装 置，其设计自由度高，可以设定用f'tane表示的中心投影方式、用2f'tan (e/2)表示的立体投影方式、用fe表示的等角投影方式，并可以得到超过180°那样的大视场角的视野角，且能由较少的片数的透镜构成。另外，本专利技术的目的在于提供一种光学装置，和其它相同透镜片数的 光学装置相比较，能够设计为周边的压縮率低的投影方式，例如上述等角 投影方式或立体投影方式等，以及相比较而言周边的压缩率低、且能够确 保在CCD这样的像素的大小被确定的像素元件的周边部的清晰的方式。本专利技术提供一种光学装置，其特征在于，从物体侧向像侧配置有至少 一片负透镜、物体侧为凸的弯月透镜、孔径光阑、和双凸正透镜，位于比孔径光阑更靠物体侧的透镜的至少一片和正透镜各自含有非 球面，当将除弯月透镜外的所有透镜的平均阿贝数设为va、将弯月透镜的阿 贝数设为vb、将全系统的焦点距离设为f、将负透镜组和弯月透镜的合成 焦点距离设为f12、将孔径光阑和正透镜的轴向间隔设为ts、将从最接近 物体侧的透镜面的顶点到最接近像侧的透镜面顶点的长度设为L、将弯月 透镜的中心厚度设为t2、将通过孔径光阑的最大视场角的主光线的入射角度设为es时，满足上述的数i的条件。另外，本专利技术还提供一种光学装置，其特征在于，从物体侧向像侧配 置有至少一片负透镜、物体侧为凸的弯月正透镜、孔径光阑、和双凸正透镜，位于比孔径光阑更靠物体侧的透镜的至少一片和正透镜各自含有非 球面，位于比孔径光阑更靠物体侧的透镜的弧矢场曲的修正量大于正透镜 的弧矢场曲的修正量，当将除弯月透镜外的所有透镜的平均阿贝数设为va、将弯月透镜的阿贝数设为vb、将从最接近物体侧的透镜面的顶点到最接近像侧的透镜面顶点的长度设为L、将孔径光阑和双凸透镜的间隔设为ts、将弯月透镜的中 心厚度设为t2时，满足上述的数2的条件。另外，本专利技术的光学装置，其从物体侧向像侧配置有一片负透镜、物 体侧为凸的弯月透镜、孔径光阑、双凸正透镜及摄像元件，可以将朝向物体侧的80度以上的视野角度的物体空间，中心投影到 摄像元件上。另外，本专利技术的光学装置，其从物体侧向像侧配置有两片负透镜组、 物体侧为凸的弯月透镜、孔径光阑、双凸正透镜及摄像元件，可以将朝向物体侧的120度以上的视野的物体空间，立体投影到摄像 元件上。另外，本专利技术的光学装置，其从物体侧向像侧配置有三片负透镜组、 物体侧为凸的弯月透镜、孔径光阑、双凸正透镜及摄像元件，可以将朝向物体侧的180度以上的视野的物体空间，立体投影在摄像 元件上。在上述专利技术的各方面中，优选所述正透镜为双面非球面，最接近物体 侧的负透镜为玻璃球面透镜也可以。另外，正透镜为玻璃非球面透镜也可 以。另外，本专利技术的构成可以为所有透镜的材质为树脂，弯月透镜被分割 为两片也可以。根据以上的构成，能够实现覆盖广角区域的、与各种各样的目的相一致的摄像用的光学装置。本专利技术可以实现由广角覆盖超广角区域、用少的片数可良好的修正诸 像差、周边部的图像压缩率进一步低的明亮、小型、廉价的光学装置。附图说明图1是表示本专利技术的光学装置的实施方式的断面图； 图2是实施例1的光学断面图；图3 (A) (B)是实施例1的像高(像散和畸变)像差图； 图4是实施例2的光学断面图；图5 (A) (B)是实施例2的像高像差图；图6是实施例4的光学断面图；图7 (A) (B)是实施例4的像高像差图；图8是实施例5的光学断面图；图9 (A) (B)是实施例5的像高像差图；图IO是实施例12的光学断面图；图11 (A) (B)是实施例12的像高像差图；图12是实施例18的光学断面图；图13 (A) (B)是实施例18的像高像差图；图14是实施例21的光学断面图；图15 (A) (B)是实施例21的像高像差图；图16是现有技术的说明图；图17是现有技术的说明图；图18是现有技术的说明图.符号说明S孔径光阑1负透镜组2弯月透镜3双凸正透镜4 覆盖玻璃5摄像元件在上述图中所示的实施例及图面中未表示的实施例中的各符号的说 明如下R:各透镜的光学面的曲率(mm)、D:各透镜在光轴上的厚度(mm)、或各透镜之间或透镜和覆盖玻璃 之间在光轴上的距离(mm)、N:各透镜及覆盖玻璃4的相对折射率、V:各透镜及覆盖玻璃4的阿贝数、va:除弯月透镜外的透镜及覆盖玻璃4的平均阿贝数、Vb:弯月透镜的阿贝数、f:光学装置的焦点距离(mm)、 fh负透镜组的焦点距离(mm)、 ￡2:弯月透镜的焦点距离(mm)、 f3:双凸正透镜的焦点距离(mm)、 fl2:负透镜组和弯月透镜的合成焦点距离(mm)、 G3:弯月透镜和双凸正透镜的合成焦点距离(mm)、 t2:弯月透镜的光轴上的厚度(mm)、 t2S:弯月透镜的像侧的面和光阑在光轴上的间隔(mm)、 tS:孔径光阑和双凸正透镜在光轴上的间隔(mm)、 L:从最接近物体侧的透镜面的顶点到最接近像侧的透镜面的顶点的 长度(mm)、es:通过光阑的最大视场角的主光线的角度(°本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种光学装置，从物体侧向像侧配置有至少一片负透镜、物体侧为凸的弯月透镜、孔径光阑、和双凸正透镜，位于比孔径光阑更靠物体侧的透镜的至少一片和正透镜各自含有非球面，当将除弯月透镜外的所有透镜的平均阿贝数设为ｖａ、将弯月透镜的阿贝 数设为ｖｂ、将全系统的焦点距离设为ｆ、将负透镜组和弯月透镜的合成焦点距离设为ｆ１２、将孔径光阑和正透镜的轴向间隔设为ｔｓ、将从最接近物体侧的透镜面的顶点到最接近像侧的透镜面顶点的长度设为Ｌ、将弯月透镜的中心厚度设为ｔ２、将通过孔径光阑的最大视场角的主光线的入射角度设为θｓ时，满足下述的数１的条件：［数１］１．４＜ｖａ／ｖｂ０＜ｔｓ／Ｌ＜０．１０．２＜ｔ２／Ｌ＜０．５－１０＜ｆ１２／ｆ＜－１．０２５°＜θｓ＜４０°。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：山下龙麿，松尾荣树，
申请(专利权)人：阿尔卑斯电气株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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