摄像镜头制造技术

技术编号:14246091 阅读:119 留言:0更新日期:2016-12-22 02:15
本发明专利技术提供一种良好地修正各像差的小型的摄像镜头。摄像镜头从物体侧向像面侧依次配置具有正的光焦度的第一透镜(L1)、具有负的光焦度的第二透镜(L2)、具有正的光焦度的第三透镜(L3)、第四透镜(L4)、第五透镜(L5)和第六透镜(L6)而构成。其中,第五透镜(L5)形成为像面侧的面的曲率半径为正的形状。在该结构中,在将整个镜头系统的焦距设为f,将第五透镜(L5)和第六透镜(L6)的合成焦距设为f56,将第一透镜(L1)和第二透镜(L2)之间的光轴上的距离设为D12,将第二透镜(L2)和第三透镜(L3)之间的光轴上的距离设为D23时,摄像镜头满足以下的各条件式:f56<0,2<D23/D12<20,0.3<(D12/f)×100<1.5,2<(D23/f)×100<10。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在CCD传感器或COMS传感器等摄像元件上形成被摄体图像的摄像镜头,涉及适合于装入在便携电话机、便携信息终端等便携设备中内置的摄像机、数码静物相机、安防摄像机、车载摄像机、网络摄像机等比较小型的摄像机的摄像镜头。
技术介绍
近年来,代替以语音通话为主体的便携电话机,除了语音通话功能以外还能够执行各种应用程序软件的多功能便携电话机、所谓智能手机(smart phone)得到了普及。通过在智能手机上执行应用程序软件,能够在智能手机上实现例如数码静物相机、车载导航仪等的功能。为了实现这样的各种功能,在智能手机的几乎全部机型中安装了摄像机。智能手机的产品群,从入门型号到高端型号由各种规格的产品构成。其中,对于装入高端型号的摄像镜头当然要求小型化,另外要求具有还能够对应近年来高像素化的摄像元件的高分辨率的镜头结构。作为用于实现高分辨率的摄像镜头的方法之一,有增加构成摄像镜头的透镜的枚数的方法。但是,这样的透镜枚数的增加容易造成摄像镜头的大型化,不利于装入上述智能手机等的小型的摄像机。在摄像镜头的开发中,需要在实现摄像镜头的高分辨率化的同时,还将重点放在光学全长(Total Track Length)的缩短上。近年来,摄像元件的高像素化技术、图像处理技术取得了显著的进步,与缩短光学全长相比,摄像镜头的开发的中心正在向实现高分辨率的镜头结构转移。最近,通过将与智能手机分体的摄像单元安装到智能手机上,来得到即使与数码静物相机相比也不逊色的图像。由6枚透镜构成的镜头结构,由于构成摄像镜头的透镜的枚数多,所以设计上的自由度高,存在能够平衡良好地实现高分辨率的摄像镜头所需的各像差的良好修正和摄像镜头的小型化的可能性。作为6枚结构的摄像镜头,例如已知专利文献1所记载的摄像镜头。专利文献1所记载的摄像镜头,配置将凸面朝向物体侧的正的第一透镜、将凹面朝向像面侧的负的第二透镜、将凹面朝向物体侧的负的第三透镜、将凸面朝向像面侧的正的第四透镜以及第五透镜、将凹面朝向物体侧的负的第六透镜而构成。在该专利文献1的摄像镜头中,通过满足和第一透镜的焦距与第三透镜的焦距之比、以及第二透镜的焦距与整个镜头系统的焦距之比有关的条件式,实现了畸变和色像差的良好修正。便携电话机、智能手机的高功能化、小型化逐年发展,对摄像镜头要求的小型化的水平比以前也提高了。上述专利文献1所记载的摄像镜头,从第一透镜的物体侧的面到摄像元件的像面的距离长,因此与这样的要求对应地,在实现摄像镜头的进一步小型化同时实现良好的像差修正方面自然产生限制。此外,也有上述那样与便携电话机、智能手机分体地构成摄像机来放宽针对摄像镜头的小型化的要求水平的方法,但摄像机内置型的便携电话机或智能手机在便利性、便携性的方面占优势,因此依然存在对小型并且高分辨率的摄像镜头的要求。这样的问题并不是装入便携电话机、智能手机中的摄像镜头所特有的问题,在装入近年来高功能化、小型化特别发展了的数码静物相机、便携信息终端、安防摄像机、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通的问题。专利文献1:日本特开2013-195587号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种小型且能够良好地修正各像差的摄像镜头。为了达成上述目的,本专利技术的摄像镜头从物体侧向像面侧依次配置具有正的光焦度的第一透镜、具有负的光焦度的第二透镜、具有正的光焦度的第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜而构成。第五透镜形成为像面侧的面的曲率半径为正的形状。另外,在将整个镜头系统的焦距设为f,将第五透镜和第六透镜的合成焦距设为f56,将第一透镜和第二透镜之间的光轴上的距离设为D12,将第二透镜和第三透镜之间的光轴上的距离设为D23时,本专利技术的摄像镜头满足以下的条件式(1)~(4)。f56<0 (1)2<D23/D12<20 (2)0.3<(D12/f)×100<1.5 (3)2<(D23/f)×100<10 (4)条件式(1)是用于在实现摄像镜头的小型化的同时,良好地修正色像差和畸变的条件。另外,条件式(1)也是用于将从摄像镜头出射的光线向摄像元件的入射角度抑制在主光线角度(CRA:Chief Ray Angle)的范围内的条件。如公知的那样,在摄像元件中,能够取入其像面的光线的范围被确定为CRA。CRA的范围外的光线向摄像元件的入射成为阴影(shading)的原因,成为实现良好的成像性能方面的障碍。若合成焦距f56的值从条件式(1)偏离,则第一透镜和第三透镜所具有的正的光焦度相对减弱,因此容易将从摄像镜头出射的光线的入射角度抑制在CRA的范围内,但难以进行摄像镜头的小型化。关于各像差的修正,有利于轴上色像差的修正,但畸变向负方向增大,并且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),难以得到良好的成像性能。条件式(2)是用于平衡良好地将色像差、像散以及畸变分别抑制在良好的范围内的条件。若超过上限值“20”,则轴上色像差变得修正过度(相对于基准波长的焦点位置,短波长的焦点位置向像面侧移动),并且在图像中间部倍率色像差变得修正过度(相对于基准波长的成像点,短波长的成像点向从光轴远离的方向移动)。另外,畸变向负方向增大,并且像散中的弧矢像面向物体侧弯曲,因此难以得到良好的成像性能。另一方面,若低于下限值“2”,则有利于色像差、畸变的修正,但针对轴外光束像散差增大,难以得到良好的成像性能。此外,为了在良好地修正各像差的同时实现摄像镜头的小型化,优选除了条件式(2)以外,还满足条件式(3)和(4)。在将整个镜头系统的焦距设为f,将第一透镜至第三透镜的合成焦距设为f123时,上述结构的摄像镜头优选满足以下的条件式(5)。0.5<f123/f<1.5 (5)条件式(5)是用于平衡良好地将色像差、像散、像面弯曲以及畸变分别抑制在良好的范围内的条件。若超过上限值“1.5”,则有利于轴上色像差的修正。但是,像散差增大,并且畸变向正方向增大,因此难以得到良好的成像性能。另一方面,若低于下限值“0.5”,则有利于倍率色像差的修正,但畸变向负方向增大,并且成像面向物体侧弯曲,成为像面弯曲修正不足的状态。因此,难以得到良好的成像性能。在上述结构的摄像镜头中,优选还满足以下的条件式(5A)。0.7<f123/f<1.4 (5A)在将第二透镜的焦距设为f2,将第一透镜至第三透镜的合成焦距设为f123时,上述结构的摄像镜头优选满足以下的条件式(6)。-1.7<f2/f123/f<-0.7 (6)条件式(6)是用于良好地修正色像差、像散以及像面弯曲的条件。若超过上限值“-0.7”,则轴上色像差和倍率色像差都变得修正过度。另外,像散中的弧矢像面向物体侧弯曲,像散差增大,并且成像面的周边部向像面侧弯曲而成为像面弯曲修正过度的状态。因此,难以得到良好的成像性能。另一方面,若低于下限值“-1.7”,则有利于倍率色像差的修正,但轴上色像差变得修正不足(相对于基准波长的焦点位置,短波长的焦点位置向物体侧移动)。另外,像散中的弧矢像面向物体侧弯曲,像散差增大,并且成像面的周边部向物体侧弯曲。在该情况下,本文档来自技高网
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摄像镜头

【技术保护点】
一种摄像镜头,其特征在于,从物体侧向像面侧依次配置具有正的光焦度的第一透镜、具有负的光焦度的第二透镜、具有正的光焦度的第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜而构成,上述第五透镜为像面侧的面的曲率半径为正的形状,在将整个镜头系统的焦距设为f,将上述第五透镜和上述第六透镜的合成焦距设为f56,将上述第一透镜和上述第二透镜之间的光轴上的距离设为D12,将上述第二透镜和上述第三透镜之间的光轴上的距离设为D23时,满足:f56<0,2<D23/D12<20,0.3<(D12/f)×100<1.5,2<(D23/f)×100<10。

【技术特征摘要】
2015.06.08 JP 2015-1159211.一种摄像镜头,其特征在于,从物体侧向像面侧依次配置具有正的光焦度的第一透镜、具有负的光焦度的第二透镜、具有正的光焦度的第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜而构成,上述第五透镜为像面侧的面的曲率半径为正的形状,在将整个镜头系统的焦距设为f,将上述第五透镜和上述第六透镜的合成焦距设为f56,将上述第一透镜和上述第二透镜之间的光轴上的距离设为D12,将上述第二透镜和上述第三透镜之间的光轴上的距离设为D23时,满足:f56<0,2<D23/D12<20,0.3<(D12/f)×100<1.5,2<(D23/f)×100<10。2.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,在将整个镜头系统的焦距设为f,将上述第一透镜至上述第三透镜的合成焦距设为f123时,满足:0.5<f123/f<1.5。3.根据权利要求1或2所述的摄像镜头,其特征在于,在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时,满足:-1.3<f2/f3<-0.3。4.根据权利要求1~3的任意一项所述的摄像镜头,其特征在于,在将整个镜头系统的焦距设为f,将上述第三透镜的焦距设为f3时,满足:0.5<f3/f<3.0。5.根据权利要求1~...

【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深谷尚生
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:日本;JP

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