成像镜头、和利用该成像镜头的成像设备和信息装置制造方法及图纸

技术编号:7022916 阅读:254 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种成像镜头,按顺序从物体侧到图像侧包括:第一透镜组;光圈;以及具有正屈光力的第二透镜组,从物体侧起按顺序第一透镜组包括:具有负屈光力的第一F透镜组;以及具有正屈光力的第一R透镜组,从物体侧起按顺序第一F透镜组包括:第一负透镜,该第一负透镜在图像侧上的表面具有大曲率;以及第二负透镜,该第二负透镜在物体侧上的表面具有大曲率,并且第一R透镜组包括:整体上具有正屈光力的正透镜和粘结透镜中的任一种,其中,在聚焦在无限远物体上的状态下,从第一透镜组的最靠近物体侧上的表面到像平面的距离:L、最大像高度:Y’满足条件表达式1:2.8<L/Y’<4.3。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种成像镜头,该成像镜头形成拍摄物体的图像,以便成像静止图像或移动图像,并且涉及利用成像镜头的具有成像功能的成像设备和信息装置,如便携信息终端装置等。成像镜头能够用在利用卤化银胶片的卤化银成像设备中,尤其是,成像设备适用于利用电子成像装置的成像设备,如数码相机、数字视频成像设备等。
技术介绍
随着所谓数码相机的市场变得越来越大,来自用户的对数码相机的需求有所变化。在这种数码相机中,具有高照片质量的小成像设备的种类正吸引用户的注意力, 在这种成像设备中,使用了对角长度大约20mm到45mm的相对大图像传感器和高性能单焦距透镜。在这个种类中来自用户的需求很大比例是不仅高性能,而且具有优异的便携性, 即小型化。在此,在高性能方面,至少是除了能够对应于具有大约10到20百万象素(高分辨率)的图像传感器、较小的彗耀、高对比度和在全开光圈(at an open aperture)的情况下在场角的周边部分没有点图像畸变,还至少需要较小的色差以及在具有大亮度差的部分中不会发生不需要的着色、较小的畸变和将直线绘制成直线的能力等。另外,在大直径方面,由于需要与普通的具有变焦镜头的紧凑成像设备形成差异, 需要在光圈开到最大的情况下至少最小f数小于F2. 8。此外,在小型化方面,在高分辨率紧凑成像设备中,由于对于成像设备的主体的尺寸来说,需要相对大的图像传感器,实际焦距比具有小图像传感器的紧凑成像设备长。因此,为了实现具有高分辨率图像传感器的小型化,需要缩短成像设备中的成像镜头的整体长度。此外,在拍摄透镜的场角方面,很多用户要求更大的广角,优选的是成像镜头的半场角为大约38度。对于利用传统35mm卤化银胶片(所谓的莱卡格式卤化银胶片)的35mm卤化银成像设备来说,38度的半场角对应于^mm的焦距。作为用于数码相机的成像镜头,考虑很多类型,但是,作为构成广角单焦距透镜的典型构成,具有所谓的后对焦(retrofocus)类型成像镜头,其在物体侧具有负屈光力的透镜组,而在图像侧具有正屈光力的透镜组。用作图像传感器的面积传感器具有这种特性,即,使得每个象素设置有滤色片或微透镜。并且具有这样的需求,即出瞳位置远离像平面且边缘光通量以接近垂直的角度入射到传感器上。这是采用后对焦类型成像镜头的原因。但是,在后对焦类型镜头,其屈光力布置的不对称性大,并且彗差、畸变、横向色差等的校正趋于不完全。另外,在后对焦类型成像镜头中,最初,其目的是确保后对焦(back focus)来使用广角镜头作为单透镜反射式成像设备的可拆卸镜头。因此,如从上面清楚理解的,镜头的整个长度(从透镜系统的最靠近物体侧到最靠近图像侧的距离)趋于更长。日本专利申请公开说明书第2010-39088号、H09-96759号等中公开了这种后对焦类型的成像镜头,其中,最小f数小于2. 8,半场角大约为38度,且可以有利地校正各种像差。在日本专利申请公开说明书第2010-39088号中公开的成像镜头具有大约1. 9的最小f数,并且是明亮的(bright)。但是,镜头的整体长度大于最大像高度的九倍,因此对小型化来说是不足够的。另外,在日本专利申请公开说明书第H09-96759号中公开的成像镜头具有41. 5度的半场角并且是广角的。但是该镜头的整体长度大于最大像高度的六倍。因此,对小型化来说也是不足够的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有高性能的成像镜头,利用该成像镜头的成像设备和信息装置。尤其是,本专利技术的目的是提供一种广角且具有大直径的成像镜头,使得半场角大约为38度且最小f数小于2. 8,并且足够小,充分减小像散、场曲率、横向色差、彗差的颜色差别、畸变等,并且具有对应于10百万到20百万象素的图像传感器的分辨率,在光圈全开的情况下在场角的周边部分没有点状图像畸变,具有高对比度,并且在亮度差较大的部分处不会导致不需要的着色,并且能够将直线绘制成直线而没有扭曲。为了实现上述目的,本专利技术的实施方式提供了 一种成像镜头,其包括从物体侧到图像侧按顺序为第一透镜组、光圈、具有正屈光力的第二透镜组,第一透镜组从物体侧起按顺序地包括具有负屈光力的第一 F透镜组和具有正屈光力的第一 R透镜组,第一 F透镜组从物体侧起按顺序包括第一负透镜和第二负透镜,第一负透镜在图像侧上的表面具有大的曲率;第二负透镜组在物体侧上的表面具有大曲率;第一 R透镜组包括正透镜和粘结透镜的任一个,作为整体具有正屈光力,其中,在聚焦无限远物体的状态下,从第一透镜组最靠近物体侧的表面到像平面的距离L和最大像高度Y’满足条件表达式1 :2. 8 < UV < 4. 3。为了实现上述目的,本专利技术的一个实施方式提供了 一种成像镜头,其包括从物体侧到平面侧按顺序为第一透镜组、光圈和具有正屈光力的第二透镜组,第一透镜组包括从物体侧起按顺序为具有负屈光力的第一F透镜组和具有正屈光力的第一R透镜组, 第一 F透镜组包括从物体侧起按顺序为第一负透镜和第二负透镜,所述第一负透镜在图像侧上的表面具有大曲率,第二负透镜在物体侧上的表面具有大曲率;第一 R透镜组包括正透镜和粘结透镜中的任一个,作为整体具有正屈光力,其中,在聚焦到无限远物体上的状态下,从第一透镜组的最靠近物体侧的表面到像平面的距离L、最大像高度Y’、第二负透镜在物体侧上的表面的曲率半径r21,以及第二负透镜在图像侧上的表面的曲率半径&满足条件表达式 1 2. 8 < L/Y,< 4. 3 以及条件表达式 2 -7. 0 < (r21+r22) / (r21-r22) < _0· 7。为了实现上述目的,本专利技术的一个实施方式提供了 一种成像镜头,其包括从物体侧到图像侧按顺序为具有正屈光力或近似无焦点的第一透镜组;光圈;以及具有正屈光力的第二透镜组,第一透镜组从物体侧起按顺序包括第一负透镜,该第一在图像侧上的表面具有大曲率;第二负透镜,第二负透镜在物体侧上的表面具有大曲率;以及第一R透镜组,该第一 R透镜组具有单个透镜或者粘结透镜,具有正屈光力,第二透镜组从物体侧起按顺序包括第二 F透镜组,该第二 F透镜组具有正屈光力,在此双凸透镜和双凹透镜粘结; 单个透镜或粘结透镜的负屈光力的第二 M透镜组,在最靠近物体侧上的表面上具有凹形状,而在最靠近图像侧的表面上具有凸形状;以及正透镜的第二 R透镜组。附图说明图1是示出根据本专利技术实施例1的成像镜头的光学系统的构成的沿着光轴的示意性横截面图;图2示出在图1所示的成像镜头聚焦在无限远物体上的状态下,球面像差、像散、 畸变和彗差的像差示意图;图3示出在图1所示的成像镜头以-l/20x聚焦在近距离的物体上的状态下球面像差、像散、畸变和彗差的像差示意图;图4是示出根据本专利技术实施例2的成像镜头的光学系统的构成的沿光轴的示意性横截面图;图5示出在图4所示的成像镜头聚焦在无限远物体上的状态下,球面像差、像散、 畸变和彗差的像差示意图;图6示出在图4所示的成像镜头以-l/20x聚焦在近距离的物体上的状态下球面像差、像散、畸变和彗差的像差示意图;图7是示出根据本专利技术实施例3的成像镜头的光学系统的构成的沿光轴的示意性横截面图;图8示出在图7所示的成像镜头聚焦在无限远物体上的状态下,球面像差、像散、 畸变和本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种成像镜头,按顺序从物体侧到图像侧包括:第一透镜组;光圈;以及具有正屈光力的第二透镜组,从物体侧起按顺序第一透镜组包括:具有负屈光力的第一F透镜组;以及具有正屈光力的第一R透镜组,第一F透镜组从物体侧起按顺序包括:第一负透镜,该第一负透镜在图像侧上的表面具有大曲率;以及第二负透镜,该第二负透镜在物体侧上的表面具有大曲率,并且第一R透镜组包括:整体上具有正屈光力的正透镜和粘结透镜中的任一种,其中,在聚焦在无限远物体上的状态下,从第一透镜组的最靠近物体侧上的表面到像平面的距离:L、最大像高度:Y’满足条件表达式1:2.8<L/Y’<4.3。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:大桥和泰窪田高士
申请(专利权)人:株式会社理光
类型:发明
国别省市:JP

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