摄像镜头制造技术

本发明专利技术提供一种不仅小型而且还可良好地修正像差的摄像镜头。本发明专利技术的摄像镜头的结构为，从物体侧朝向像面侧依次排列有：在光轴附近为使凸面朝向物体侧的弯月形状的正的第一透镜L1、在光轴附近为双凹形状的负的第二透镜L2、在光轴附近为使凸面朝向物体侧的弯月形状的正的第三透镜L3。在该结构中，在将第一透镜L1～第三透镜L3的各自的焦距设为f1、f2及f3，将第一透镜L1及第二透镜L2的合成焦距设为f12，将第二透镜L2及第三透镜L3的合成焦距设为f23时，摄像镜头满足下述条件式。f1＜|f2|f1＜f3-1.0＜f12/f23＜-0.1。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在CCD传感器、CMOS传感器等摄像元件上形成被摄体图像的摄像镜头，涉及适合于安装在移动电话、数码静物相机、便携式信息终端、安全监控摄像机、车载摄像机、网络摄像机等比较小型的摄像机上的摄像镜头。
技术介绍
在上述小型摄像机上所组装的摄像镜头中，不仅要求小型化，而且还要求能够与近年的高像素化的摄像元件对应的高分辨率的镜头结构。以往，作为镜头结构，提出了各种各样的镜头方案，其中由三枚透镜构成的摄像镜头由于在比较良好地修正各种像差的基础上还适合于小型化，因而用于许多摄像机上。 作为这样的三枚结构的摄像镜头，已知有例如专利文献I所记载的摄像镜头。该摄像镜头从物体侧依次包括具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、以及具有正光焦度的第三透镜，相对于整个镜头系统的焦距缩短第三透镜的焦距，即、通过使第三透镜的光焦度比较强，并且使第二透镜的光焦度比第一透镜强而实现像面弯曲及慧差等的修正。现有技术文献专利文献I :日本特开2008-76594号公报近年来，从移动电话开始，摄像机的小型化及高像素化迅速推进，对摄像镜头要求的性能也比以往严格。根据上述专利文献I所记载的摄像镜头，尽管像差可得到比较良好的修正，但由于整个镜头系统的焦距较长，因此摄像镜头在光轴上的长度较长，对摄像镜头的小型化自然产生界限。此外，这样兼顾小型化和良好的像差修正两者并不是在装入上述移动电话中的摄像镜头所特有的课题，在装入数码静物相机、便携式信息终端、安全监控摄像机、车载摄像机、网络摄像机等比较小型的摄像机的摄像镜头中也是共同的课题。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于上述那样的现有技术的问题点而提出的方案，其目的在于提供一种不仅小型而且还可以良好地修正像差的摄像镜头。本专利技术的摄像镜头，从物体侧朝向像面侧依次排列具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、以及具有正光焦度的第三透镜而构成。第一透镜为物体侧的面的曲率半径及像面侧的面的曲率半径均为正的形状，第二透镜为物体侧的面的曲率半径为负、像面侧的面的曲率半径为正的形状，第三透镜为物体侧的面的曲率半径及像面侧的面的曲率半径均为正的形状。在该结构中，在将第一透镜的焦距设为f I、将第二透镜的焦距设为f2、将第三透镜的焦距设为f3、将第一透镜及第二透镜的合成焦距设为Π2、将第二透镜及第三透镜的合成焦距设为f23时，本专利技术的摄像镜头满足以下的条件式(I) (3)。fl < f2(I)fl < f3(2)-I. 0 < fl2/f23 < -0. I (3)条件式(I)及(2)是用于缩短摄像镜头在光轴上的长度，实现摄像镜头的小型化的条件。在本专利技术的摄像镜头中，第一透镜形成为，物体侧的面的曲率半径及像面侧的面的曲率半径均为正的形状、即在光轴附近使凸面朝向物体侧的弯月透镜的形状。通过这样的第一透镜的形状，第一透镜的主点的位置向物体侧移动。另外，如条件式(I)及(2)所示，本专利技术的摄像镜头为构成镜头系统的三枚透镜中第一透镜的光焦度比其他两枚透镜的光焦度强的结构。因此，通过镜头系统的主点的位置向物体侧移 动，可适当地实现摄像镜头的小型化。条件式(3)是用于实现摄像镜头的小型化的同时，良好地修正像面弯曲及畸变的条件。若超过上限值“-O. 1”，则尽管有利于摄像镜头的小型化，但镜头系统的后焦距变短，在摄像镜头与摄像元件之间确保用于配置红外线截止滤光器或保护玻璃等的插入物的空间变得困难。另外，由于第三透镜的光焦度相对变弱，因此像散中弧矢(sagittal)像面的像差量在正方向(像面侧)增加，成像面倾斜向像面侧。因此，难以得到良好的成像性能。此外，在这种情况下，由于从摄像镜头出射的光线向摄像元件的入射角度变大，因此从摄像镜头出射的光线能否充分地摄入摄像元件中取决于摄像元件的规格，有可能产生所谓阴影(shading)现象。另一方面，若低于下限值“-I. 0”，则镜头系统的后焦距变长，尽管确保用于配置上述插入物的空间变得容易，但是摄像镜头的小型化变得困难。另外，由于成像面倾斜向物体侦_同时负的畸变增大，因此难以得到良好的成像性能。在上述结构的摄像镜头中，在将第三透镜在光轴上的厚度设为D3、将从第一透镜的物体侧的面至第三透镜的像面侧的面的在光轴上的距离设为L13时，优选满足以下条件式⑷。O. 25 < D3/L13 < O. 5 (4)条件式(4)是用于更加良好地修正畸变、像面弯曲、以及倍率色像差的条件。若超过上限值“O. 5”，则轴外光线的倍率色像差变得修正不足(相对于基准波长的成像点，短波长的成像点向接近光轴的方向移动)的同时，负的畸变增大。另一方面，若低于下限值“O. 25”，尽管有利于畸变的修正，但由于弧矢像面向物体侧弯曲，像面弯曲变得修正不足。因此，在任何情况下都难以得到良好的成像性能。在上述结构的摄像镜头中，优选进一步满足以下的条件式(5)。-I. O < fl/f2 < -O. 5 (5)条件式(5)是用于实现摄像镜头的小型化并且将轴上的色像差、轴外的倍率色像差以及像面弯曲抑制在良好的范围内的条件。若超过上限值“-O. 5”，则第一透镜的光焦度相对于第二透镜的光焦度相对变强，尽管有利用于摄像镜头的小型化，但是轴上的色像差变得修正不足(相对基准波长的焦点位置，短波长的焦点位置向物体侧移动)的同时，轴外的倍率色像差变得修正不足。另外，由于成像面倾斜向物体侧，因此难以得到良好的成像性能。另一方面，若低于下限值“-I. 0”，则尽管有利于轴上的色像差的修正，但是轴外的倍率色像差变得修正过度(相对于基准波长的成像点，短波长的成像点向远离光轴的方向移动)。另外，由于成像面倾斜向像面侧，因此难以得到良好的成像性能。在上述结构的摄像镜头中，在将第二透镜的物体侧的面的曲率半径设为Rf、将像面侧的面的曲率半径设为Rr时，优选满足以下的条件式(6)。-O. 30 < Rf/Rr < O (6)条件式(6)是用于实现摄像镜头的小型化并且将慧差抑制在良好的范围内的条件。若超过上限值“0”，则由于镜头系统的主点的位置向像面侧移动，因此摄像镜头的小型化变得困难。另一方面，若低于下限值“-O. 30”，则镜头系统的主点的位置向物体侧移动，因此尽管有利于摄像镜头的小型化，但是成像面倾斜向像面侧的同时外方慧差增大。因此，难以得到良好的成像性能。再有，在上述结构的摄像镜头中，为了实现将摄像镜头的小型化并且将慧差抑制在更加良好的范围内，优选满足以下的条件式(6A)。 -O. 15 < Rf/Rr < O (6A)在上述结构的摄像镜头中，在将第一透镜和第二透镜之间的光轴上的距离设为dA、将第二透镜和第三透镜之间的光轴上的距离设为dB，优选满足以下的条件式(7)。I. O < dA/dB < 3. O (7)条件式(J)是用于将畸变、像面弯曲以及倍率色像差抑制在良好的范围内的条件。若超过上限值“3. 0”，则第二透镜向像面侧移动，因此尽管从摄像镜头出射的光线向摄像元件的入射角度变小，但负的畸变增大。另外，弧矢像面向物体侧弯曲，像面弯曲变得修正不足。因此，难以得到良好的成像性能。另一方面，若低于下限值“1.0”，则第二透镜向物体侧移动，因此后焦距变长，尽管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像镜头，其特征在于，从物体侧朝向像面侧依次排列具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、以及具有正光焦度的第三透镜而构成，上述第一透镜为物体侧的面的曲率半径及像面侧的面的曲率半径均为正的形状，上述第二透镜为物体侧的面的曲率半径为负、像面侧的面的曲率半径为正的形状，上述第三透镜为物体侧的面的曲率半径及像面侧的面的曲率半径均为正的形状，在将上述第一透镜的焦距设为f1、将上述第二透镜的焦距设为f2、将上述第三透镜的焦距设为f3、将上述第一透镜及上述第二透镜的合成焦距设为f12、将上述第二透镜及上述第三透镜的合成焦距设为f23时，满足f1＜|f2|f1＜f3?1.0＜f12/f23＜?0.1。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久保田洋治，久保田贤一，平野整，栗原一郎，伊势善男，
申请(专利权)人：株式会社光学逻辑，康达智株式会社，
类型：发明
国别省市：