摄像镜头、摄像装置以及便携终端制造方法及图纸

技术编号:4883327 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
为了提供一种既小型又良好修正诸像差的5个结构的摄像镜头并由此提供一种小型高性能的摄像装置以及便携终端,摄像镜头由从物体侧起依次为具有正折射力的凸面向着物体侧的第1透镜、具有负折射力的凹面向着像侧的第2透镜、具有正折射力的凸面向着像侧的第3透镜、具有正折射力的凸面向着像侧的凹凸形状的第4透镜、具有负折射力的凹面向着像侧的第5透镜构成,所述第5透镜像侧的面是非球面形状,在与光轴的交点之外的位置上具有拐点,孔径光圈被配置在比所述第1透镜还要靠近像侧,满足以下条件式(1):0.8<f3/f1<2.6...(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及采用了 CXD型影像传感或CMOS型影像传感等固体摄像元件的小型摄 像镜头、摄像装置以及备有该摄像装置的便携终端。
技术介绍
近年来,随着采用了 CCD (Charged Coupled Device)型影像传感或 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)型影像传感等固体摄像元件的小型摄 像元件的高性能化和小型化的进展,备有摄像装置的手机和便携终端越来越普及。对于搭 载在这些摄像装置中的摄像镜头,进一步小型化和高性能化的要求越来越高。作为这种用 途的摄像镜头,有一种5个结构的摄像镜头被提案,它与3个或4个结构的镜头相比,能够 提高性能。作为这种5个结构的摄像镜头,有一种由下述5个透镜构成的摄像镜头被公开从 物体侧起依次,具有正折射力的第1透镜、具有负折射力的第2透镜、具有正折射力的第3 透镜、具有负折射力的第4透镜、具有负折射力的第5透镜(参照例如专利文献1)。还有,由下述5个透镜构成的摄像镜头也被公开从物体侧起依次,具有负折射力 的第1透镜、具有正折射力的第2透镜、具有负折射力的第3透镜、具有正折射力的第4透 镜、具有负折射力的第5透镜(参照例如专利文献2)。先行技术文献专利文献专利文献1 特开2007-264180号公报专利文献2 特开2007_27拟82号公报
技术实现思路
专利技术欲解决的课题但是,上述专利文献1中记载的摄像镜头是由第1透镜至第3透镜承担几乎整个 系统的折射力,第4透镜、第5透镜只是作为折射力弱的像面修正透镜,没有其他效果,因 此,像差修正不充分,若进一步缩短透镜全长则性能劣化,由此不能适应摄像元件的高像素 化,存在问题。另外,上述专利文献2中记载的摄像镜头,因为由第1透镜和第2透镜构成的前组 是由球面系构成的,所以球面像差和彗形像差的修正不充分,不能确保良好的性能。另外, 前组及第3透镜以后的后组都是具有正折射力的结构,所以与后组具有负折射力的望远型 结构相比,光学系统的主点位置靠像侧,后焦点变长,是不利于小型化的类型。本专利技术鉴于上述问题,目的在于提供一种5个结构的摄像镜头,并由此提供一种 小型高性能的摄像装置以及便携终端,其中,既比以往小型又良好地修正各种像差。这里所说的小型摄像镜头的尺度,本专利技术以满足下式(11)水准的小型化为目标。 通过满足该范围,能够实现摄像装置整体的小型轻量化。L/2Y < 1. 00· · · (11)其中,L 摄像镜头系统中最物体侧的透镜面到像侧焦点的光轴上的距离2Y 固体摄像元件的摄像面对角线长(固体摄像元件的矩形实效像素区域的对角 线长)像侧焦点是平行于光轴的平行光线入射到摄像镜头时的像点。另外,在摄像镜头最像侧的面和像侧焦点位置之间配置光学低通滤器、IR(红外 线)遮挡滤器、固体摄像元件插件的密封玻璃等平行平板时,平行平板部分作为空气换算 距离后计算上述L值。优选满足下式(11)L/2Y < 0. 90· · · (11) ‘。用来解决课题的手段为了解决上述课题,权利要求1中记载的专利技术,是用来使被摄物体在固体摄像元 件的光电变换部上成像的摄像镜头,其特征在于,由从物体侧起依次具有正折射力的凸面 向着物体侧的第1透镜、具有负折射力的凹面向着像侧的第2透镜、具有正折射力的凸面向 着像侧的第3透镜、具有正折射力的凸面向着像侧的凹凸形状的第4透镜、具有负折射力的 凹面向着像侧的第5透镜构成,所述第5透镜像侧的面是非球面形状,在与光轴的交点之外 的位置上具有拐点,孔径光圈被配置在比所述第1透镜靠近像侧,满足以下条件式(1)0. 8 < f3/fl < 2. 6· · ·⑴,其中,f3:第3透镜的焦点距离fl 第1透镜的焦点距离。为了得到小型且良好修正了像差的摄像镜头,本专利技术的基本结构由具有正折射力 的凸面向着物体侧的第1透镜、具有负折射力的凹面向着像侧的第2透镜、具有正折射力的 凸面向着像侧的第3透镜、具有正折射力的凸面向着像侧的第4透镜、具有负折射力的凹面 向着像侧的第5透镜、被配置在比第1透镜还要靠像侧的孔径光圈构成。从物体侧起依次配置由第1透镜、第2透镜、第3透镜、第4透镜构成的正透镜组 和负的第5透镜,这种所谓望远型的镜头结构,是有利于摄像镜头全长小型化的结构,并进 一步通过使5个结构中2个为负透镜,这样增加具有发散作用的面,使珀兹瓦尔和的修正变 得容易,能够得到直至画面周边部都确保了良好成像性能的摄像镜头。通过在第1透镜的像侧配置孔径光圈,可以使孔径光圈前后的透镜隔着孔径光圈 呈近对称系形状,容易修正彗形像差、倍率色差、畸变。通过使配置在最像侧的第5透镜的像侧面为非球面,这样能够良好地修正画面周 边部的各种像差。并且通过使非球面形状在与光轴的交点以外的位置上具有拐点,这样容 易确保像侧光束的焦阑特性.“拐点“是在有效半径内的透镜截面形状的曲线上,非球面顶点的切平面与光轴垂 直的非球面上的点。条件式(1)是用来合适地设定第3透镜和第1透镜的焦点距离之比、使起因于摄 像镜头全长缩短的偏心误差灵敏度降低与像差修正两立的条件式。通过条件式(1)的值小于上限,能够适度维持第1透镜的折射力,能够更向物体侧 配置第1透镜到第4透镜的合成主点,能够缩短摄像镜头全长。而通过条件式(1)的值大 于下限,通过用第3透镜适度分担第1透镜的折射力,能够使伴随低身高化(摄像镜头全长 的缩短化)而容易增大的偏心误差灵敏度降低。并且能够抑制在第1透镜发生的高次球面 像差和彗形像差为较小。偏心误差灵敏度是指发生偏心误差时光学性能劣化的灵敏度。较优选满足下式0. 9 < f3/f 1 < 2. 4· · ·⑴‘。权利要求2中记载的摄像镜头,是权利要求1中记载的专利技术,其特征在于,所述孔 径光圈被配置在所述第1透镜和所述第2透镜之间。根据权利要求2中记载的专利技术,通过在条件式(1)范围规定第1透镜的焦点距离 后再减小第1透镜物体侧面的曲率半径增强折射力地进行设定,这样能够更向物体侧配置 整个系统的合成主点位置,能够缩短摄像镜头全长。但是如果孔径光圈配置在比第1透镜 还要靠物体侧的话,则穿过第1透镜物体侧面的周边边缘光线被过度折射,在周边部将发 生较大的彗形像差和倍率色差。在此,通过在第1透镜和第2透镜之间配置孔径光圈,这样 即使减小第1透镜物体侧面的曲率半径,穿过第1透镜物体侧面的周边边缘光线的折射角 也不会太大,能够使摄像镜头的小型化与良好地修正像差得到两立。权利要求3中记载的摄像镜头,是权利要求1中记载的专利技术,其特征在于,所述孔 径光圈被配置在所述第2透镜和所述第3透镜之间。根据权利要求3中记载的专利技术,通过在第2透镜和第3透镜之间配置孔径光圈,能 够使第2透镜和第3透镜隔着光圈接近对称系,能够良好地修正在第2透镜及第3透镜发 生的彗形像差。又构成容易修正摄像镜头整个系统的倍率色差和畸变的结构。权利要求4中记载的摄像镜头,是权利要求1至3的任何一项中记载的专利技术,其特 征在于,满足以下条件式O)50 < v3 < 72· · · (2),其中,v3:第3透镜的阿贝数。条件式( 是用来合适地设定第3透镜的阿贝数、良好地修正周边色像差的条件 式。如果大于条件式O)的上限本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来使被摄物体在固体摄像元件的光电变换部上成像的摄像镜头,其特征在于,由从物体侧起依次、具有正折射力的凸面向着物体侧的第1透镜、具有负折射力的凹面向着像侧的第2透镜、具有正折射力的凸面向着像侧的第3透镜、具有正折射力的凸面向着像侧的凹凸形状的第4透镜、具有负折射力的凹面向着像侧的第5透镜构成,所述第5透镜像侧的面是非球面形状,在与光轴的交点之外的位置上具有拐点,孔径光圈被配置在比所述第1透镜还要靠近像侧,满足以下条件式(1):  0.8<f3/f1<2.6 …(1),其中,  f3:第3透镜的焦点距离,  f1:第1透镜的焦点距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用来使被摄物体在固体摄像元件的光电变换部上成像的摄像镜头,其特征在 于,由从物体侧起依次、具有正折射力的凸面向着物体侧的第1透镜、具有负折射力的凹面 向着像侧的第2透镜、具有正折射力的凸面向着像侧的第3透镜、具有正折射力的凸面向着 像侧的凹凸形状的第4透镜、具有负折射力的凹面向着像侧的第5透镜构成,所述第5透镜 像侧的面是非球面形状,在与光轴的交点之外的位置上具有拐点,孔径光圈被配置在比所 述第1透镜还要靠近像侧,满足以下条件式(1)0. 8 < f3/fl < 2. 6... (1), 其中,f3:第3透镜的焦点距离, Π 第1透镜的焦点距离。2.如权利要求1中记载的摄像镜头,其特征在于,所述孔径光圈被配置在所述第1透镜 和所述第2透镜之间。3.如权利要求1中记载的摄像镜头,其特征在于,所述孔径光圈被配置在所述第2透镜 和所述第3透镜之间。4.如权利要求1至3的任何一项中记载的摄像镜头,其特征在于,满足以下条件式⑵50 < ν3 < 72. (2), 其中,ν 3:第3透镜的阿贝数。5.如权利要求1至4的任何一项中记载的摄像镜头,其特征在于,满足以下条件式⑶0. 0 < (R5+R6) / (R5-R6) < 2. 5... (3),其中,R5 第3透镜物体侧面的曲率半径, R6 第3透镜像侧面的曲率半径。6.如权利要求1至5的任何一项中记载的摄像镜头,其特征在于,满足以下条件式⑷-0. 7 < R7/f < -0. 3... (4),其中,R7 第4透镜物体侧面的曲率半径, f 摄像镜头整个系统的焦点距离。7.如权利要求1至6的任何一项中记载的摄像镜头,其特征在于,其特征在于,满足以 下条件式(5)-0. 7 < f5/f < -0. 3... (5), 其中,f5 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐野永悟
申请(专利权)人:柯尼卡美能达精密光学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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