在本发明专利技术的成像透镜中，满意地校正像差，光程是短的，和保证足够的后焦距。本发明专利技术成像透镜的结构是从物体侧到图像侧一个接一个地排列第一透镜Ｌ１，孔径光阑Ｓ１，第二透镜Ｌ２，和第三透镜Ｌ３，因此，满足以下的条件：０．２４＜ｒ１／ｒ２＜０．３４（１）０．０８＜Ｄ２／ｆ＜０．１（２）０．２４＜Ｄ３／ｆ＜０．２９（３）１．０＜ｄ／ｆ＜１．５（４）其中ｆ是整个透镜系统的焦距，ｒ１是第一透镜Ｌ１的物体侧表面在光轴近傍的曲率半径（轴向曲率半径），ｒ２是第一透镜Ｌ１的图像侧表面在光轴近傍的曲率半径（轴向曲率半径），Ｄ２是第一透镜Ｌ１与第二透镜Ｌ２之间的距离，Ｄ３是第二透镜Ｌ２的中心厚度，和ｄ是从第一透镜Ｌ１的物体侧表面到图像面的距离（空气中）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及成像透镜，具体涉及利用CCD或CMOS作为成像装置适合于安装在便携式电话或个人计算机的图像输入装置，数字摄像机，用于监测的CCD摄像机，勘测装置等中的成像透镜。
技术介绍
在这种成像透镜中，定义为从成像透镜物体侧的入射面到图像面(CCD等的图像形成面)距离的光程长必须很短。以下，我们把有短光程长的成像透镜称之为小型化透镜。取便携式电话作为例子，光程长至少必须短于便携式电话的本体。与此同时，定义为从成像透镜图像侧的出射面到图像面距离的后焦距最好是尽可能地长。这是因为需要在成像透镜与图像面之间插入诸如滤光片的元件。除了上述的以外，要求校正摄像装置中的透镜以便充分地减小各种像差，使图像畸变在视觉上是不可察觉的，而且，这是成像单元(像素)的集成密度所要求的。满意地校正各种像差的图像可以称之为“满意图像”。现有技术公开一种用于成像装置中具有三层结构的成像透镜，它利用安装在便携式计算机，可视电话等中的固态成像装置，例如，CCD或CMOS。这些透镜确保宽广的视角，小型化和重量轻。首先，我们公开一种在确保宽广视角的同时能够获得满意校正像差的成像透镜，称它为第一种三层透镜(例如，见JapaneseUnexamined Patent Applications Publication No.2001-075006)。然而，在这种成像透镜中，从物体侧开始一个接一个排列的第一透镜，第二透镜和第三透镜构成的三个透镜的折射本领是，第一透镜是正的，第二透镜是负的，和第三透镜是正的。因此，这种成像透镜有这样的结构，其中从物体侧上第一透镜的表面到图像面的距离(光程长)不能缩短。此外，在这种成像透镜中，光阑设置在第一透镜的物体侧表面上，因此，不能减小第三透镜的有效直径。所以，不能制成小型化透镜。我们还分别公开在确保宽广视角的同时能够满意校正像差和短焦距的成像透镜，称它们为第二种至第四种三层透镜(例如，见Japanese Unexamined Patent Applications Publication No.2003-149548，Japanese Unexamined Patent Applications PublicationNo.2002-221659，和Japanese Unexamined Patent ApplicationsPublication No.2002-244030)。然而，类似于以上描述的成像透镜，这些由第一透镜，第二透镜，和第三透镜从物体侧开始一个接一个排列构成的成像透镜中三个透镜的折射本领是，第一透镜是正的，第二透镜是负的，和第三透镜为正的。因此，虽然这些成像透镜设置成有短的组合焦距，但后焦距是长的，因此它的光程太长。此外，该成像透镜中的这些透镜利用玻璃材料，所以是昂贵的。通过正确地设定折射本领分布和表面形状，我们公开一种利用非球面透镜和尺寸减小的成像透镜，称它为第五种三层透镜(例如，Japanese Unexamined Patent Applications Publication No.2003-149545)。然而，这种由第一透镜，第二透镜，和第三透镜从物体侧开始一个接一个排列构成的成像透镜中三个透镜的折射本领是，第一透镜是负的，第二透镜是正的，和第三透镜是负的。因此，该成像透镜有长的光程。此外，这些透镜利用玻璃材料，所以是昂贵的。我们公开的第六种三层透镜是，其中有一对两个凹面相对的弯月形透镜，这对弯月形透镜是利用塑料透镜构成，且每个透镜至少有一个非球面，其中整个透镜系统有三层结构。这种透镜实现小型化和低成本，并能容易地抑制因温度变化引起的焦点运动(例如，见JapaneseUnexamined Patent Applications Publication No.H10-301022)。然而，这种由第一透镜，第二透镜，和第三透镜从物体侧开始一个接一个排列构成的成像透镜中三个透镜的折射本领是，第一透镜是弱的，第二透镜是弱的，和第三透镜是正的。因此，这种成像透镜中第一透镜和第二透镜的折射本领不能完全地被单个第三透镜补偿。此外，这种成像透镜中的第三透镜利用玻璃材料，因此，降低成本是不完全的。我们公开的第七种三层透镜是远程照相型成像透镜，其中整个透镜系统被分成前后两组，前组有正的折射本领，而后组有负的折射本领。这种成像透镜有短的光程，且成本低(例如，见JapaneseUnexamined Patent Applications Publication No.H10-301021)。然而，这种由第一透镜，第二透镜，和第三透镜从物体侧开始一个接一个排列构成的成像透镜中三个透镜的折射本领是，第一透镜是负的，第二透镜是正的，和第三透镜是负的，且第二透镜与第三透镜之间的距离很宽。因此。成像透镜的光程是长的，使第三透镜的孔径扩大。这种成像透镜不适合于安装在便携式电话或个人计算机的图像输入装置，数字摄像机，用于监测的CCD摄像机，勘测装置等中。所以，本专利技术的一个目的是提供这样一种成像透镜，它适合于安装在利用CCD或CMOS作为成像装置的摄像机中，它有短的光程，且能够获得满意的图像。本专利技术的另一个目的是提供这样一种成像透镜，其中构成成像透镜的所有(三个)透镜是利用塑料制成的，从而使成本降低和重量轻。此处，“塑料”是指高聚合物物质，它可以通过加热，加压，或加热和加压发生塑性形变以制成透镜，而且，它对于可见光是透明的。
技术实现思路
为了实现上述的目的，按照本专利技术的成像透镜有这样的结构，从物体侧到图像侧开始一个接一个地排列第一透镜L1，孔径光阑S1，第二透镜L2，和第三透镜L3。第一透镜L1是树脂透镜，它有正的折射本领和凸面朝向物体侧的弯月形状。第二透镜L2是树脂透镜，它有正的折射本领和凸面朝向图像侧的弯月形状。第三透镜L3是树脂透镜，它有负的折射本领。此外，第一透镜L1的两个表面，第二透镜L2的两个表面，和第三透镜L3的两个表面有非球面的结构。按照本专利技术的构成例子，这种成像透镜满足以下(1)至(4)的条件0.24＜r1/r2＜0.34(1)0.08＜D2/f＜0.1 (2)0.24＜D3/f＜0.29 (3)1.0＜d/f＜1.5(4)其中f是整个透镜系统的焦距，r1是第一透镜L1的物体侧表面在光轴近傍的曲率半径(轴向曲率半径)，r2是第一透镜L1的图像侧表面在光轴近傍的曲率半径(轴向曲率半径)，D2是第一透镜L1与第二透镜L2之间的距离，D3是第二透镜L2的中心厚度，和d是从第一透镜L1的物体侧表面到图像面的距离(空气中)。此外，第一透镜L1，第二透镜L2，和第三透镜L3最好是由Abbe数在30至60之间材料制成的透镜构成。而且，第一透镜L1，第二透镜L2，和第三透镜L3最好是利用环烯塑料制成的透镜构成。上述的条件表达式(1)是用于确定第一透镜L1第一表面的轴向曲率半径r1与第一透镜L1第二表面的轴向曲率半径r2之比率r1/r2。若比率r1/r2大于条件表达式(1)规定的下限，则成像透镜的后焦距足以在成像透镜与图像面之间插入一个元件，例如，盖玻片或滤光片，因此，后焦距可以设置在不影响安装成像透镜的装置小型化的范围内。此外，可以充分地减小畸变，因此，便于加工制造第一透镜L1的第一表面。若比率r1/本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种成像透镜，包括：第一透镜Ｌ１，孔径光阑Ｓ１，第二透镜Ｌ２，和第三透镜Ｌ３，并有这样的结构，所述第一透镜Ｌ１，所述孔径光阑Ｓ１，所述第二透镜Ｌ２，和所述第三透镜Ｌ３是从物体侧到图像侧一个接一个地排列， 其中所述第一透镜Ｌ１是树脂透镜，它有正的折射本领和凸面朝向物体侧的弯月形状， 所述第二透镜Ｌ２是树脂透镜，它有正的折射本领和凸面朝向图像侧的弯月形状，和 所述第三透镜Ｌ３是树脂透镜，它有负的折射本领， 所述第一透镜Ｌ１的两个表面是非球面，所述第二透镜Ｌ２的两个表面是非球面，和所述第三透镜Ｌ３的两个表面是非球面，以及 所述成像透镜满足以下的条件： ０．２４＜ｒ１／ｒ２＜０．３４ （１） ０．０８＜Ｄ２／ｆ＜０．１ （２） ０．２４＜Ｄ３／ｆ＜０．２９ （３） １．０＜ｄ／ｆ＜１．５ （４） 其中 ｆ是整个透镜系统的焦距， ｒ１是第一透镜Ｌ１的物体侧表面在光轴近傍的曲率半径（轴向曲率半径）， ｒ２是第一透镜Ｌ１的图像侧表面在光轴近傍的曲率半径（轴向曲率半径）， Ｄ２是第一透镜Ｌ１与第二透镜Ｌ２之间的距离， Ｄ３是第二透镜Ｌ２的中心厚度， ｄ是从第一透镜Ｌ１的物体侧表面到图像面的距离（空气中）。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：堂智，
申请(专利权)人：里程碑株式会社，堂智，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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