攝像鏡頭制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種應(yīng)對(duì)低背及低F值的要求并且各像差得到良好校正的小型攝像鏡頭。本發(fā)明專利技術(shù)的攝像鏡頭由在光軸附近凸面朝向物體側(cè)且具有正的光焦度的第1透鏡、第2透鏡、第3透鏡、第4透鏡、第5透鏡、第6透鏡、第7透鏡及在光軸附近凹面朝向像側(cè)的雙面為非球面的第8透鏡構(gòu)成，所述第2透鏡至所述第7透鏡各自在至少1面形成有非球面，所述第8透鏡的像側(cè)的非球面上在光軸上以外的位置形成有極點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
攝像鏡頭
本專利技術(shù)涉及一種在使用于小型攝像裝置的CCD傳感器或C-MOS傳感器的固體攝像元件上形成被攝體的像的攝像鏡頭，尤其涉及搭載于不斷小型化、低背化的智能手機(jī)或移動(dòng)電話及PDA(PersonalDigitalAssistant)或游戲機(jī)、PC、機(jī)器人等信息設(shè)備等以及附帶相機(jī)功能的家電產(chǎn)品和汽車等上的內(nèi)置于攝像裝置的攝像鏡頭。
技術(shù)介紹
近年來，大多的信息設(shè)備上通常都搭載相機(jī)功能。并且，在移動(dòng)電話、智能手機(jī)、PDA等終端設(shè)備上搭載相機(jī)，這作為產(chǎn)品的附加值也成為必要的條件。不僅是便攜式終端設(shè)備，預(yù)計(jì)對(duì)可穿戴設(shè)備、游戲機(jī)、PC、家電產(chǎn)品、無人飛行器等融合了相機(jī)功能的商品的需求將日益增長，且與此相伴的產(chǎn)品開發(fā)將急速推進(jìn)。最近，受搭載于如上信息設(shè)備等的顯示元件的大型化/高精細(xì)化的影響，要求攝像元件也高像素化，要求所搭載的攝像鏡頭進(jìn)一步具有高性能化。并且，對(duì)攝像裝置的小型化的要求也較高。為了應(yīng)對(duì)該要求，攝像元件方面為了維持高像素并實(shí)現(xiàn)小型化，正急速推進(jìn)像素尺寸的微細(xì)化。但是攝像元件的像素尺寸變得越小，每1像素的受光光量就會(huì)減少，且由噪點(diǎn)引起的畫質(zhì)劣化成為問題。作為其對(duì)策，要求攝像鏡頭方面具有更明亮的光學(xué)系統(tǒng)，最近對(duì)F1.9以下的大口徑的透鏡的需求也在增大。然而，要實(shí)現(xiàn)同時(shí)滿足低背、低F值的要求的攝像鏡頭時(shí)，周邊部的像差校正尤為困難，且確保畫面整體的良好的光學(xué)性能方面存在課題。作為以往的由8片構(gòu)成的攝像鏡頭，例如已知有以下專利文獻(xiàn)1的攝像鏡頭。專利文獻(xiàn)1中公開有如下攝像鏡頭：從物體側(cè)起依次由負(fù)的光焦度的第1組、正的光焦度的第2組以及正的光焦度的第3組構(gòu)成，第1組依次具有正透鏡、凸面朝向物體側(cè)的彎月形負(fù)透鏡；第2組依次具有正透鏡、負(fù)透鏡、正透鏡；第3組依次具有物體側(cè)具有較強(qiáng)的曲率的雙凹透鏡、凸面朝向像側(cè)的彎月形正透鏡以及正透鏡，且其在第2組與第3組之間設(shè)置有光闌，整體由8片構(gòu)成?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1：特開2001-013405號(hào)公報(bào)上述專利文獻(xiàn)1中記載的攝像鏡頭為有關(guān)35毫米單透頭反光相機(jī)用可換透鏡的透鏡，其不使用非球面而僅以8片構(gòu)成的這種較少的結(jié)構(gòu)，其為大口徑、高性能且緊湊并以大幅降低制造成本為目的的透鏡系統(tǒng)。該透鏡系統(tǒng)的亮度真正實(shí)現(xiàn)F2.1。但是，關(guān)于全長，由于單反相機(jī)用為50mm以上，應(yīng)用到上述便攜式終端設(shè)備或信息設(shè)備等是非常困難的。并且，在以專利文獻(xiàn)1中記載的透鏡結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)低背化及進(jìn)一步低F值化的情況下，所有的面均由球面構(gòu)成，因此周邊部的像差校正非常困難，而無法獲得近年來所要求的高光學(xué)性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供可應(yīng)用于上述便攜式終端設(shè)備和信息設(shè)備等的均衡滿足小型、低背、低F值的要求的同時(shí)各像差得到良好校正的具備高分辨率的攝像鏡頭。另外，在此低背是指光學(xué)全長為18mm以下且全長對(duì)角比為1.3以下的水平，低F值是指F1.8以下的亮度。另外，表示全長對(duì)角比時(shí)的對(duì)角的長度為從最大視場(chǎng)角入射到攝像鏡頭的光線距在攝像面成像的位置的光軸的垂直高度，即最大像高的2倍的長度，可視為與攝像元件的有效攝像面的對(duì)角線的長度相同的參數(shù)。并且，關(guān)于在本專利技術(shù)中使用的術(shù)語，將表示近軸(光軸附近)上的形狀定義為透鏡面的凸面、凹面，切平面與光軸垂直相交的光軸上以外的非球面上的點(diǎn)定義為極點(diǎn)。此外，將IR濾光片或保護(hù)玻璃等不影響光的會(huì)聚/發(fā)散作用的光學(xué)元件的厚度進(jìn)行空氣換算時(shí)的、最靠物體側(cè)的光學(xué)元件的物體側(cè)的面至像面在光軸上的距離定義為光學(xué)全長。本專利技術(shù)的攝像鏡頭是在固體攝像元件上形成被攝體的像的攝像鏡頭，從物體側(cè)朝向像側(cè)依次由以下部分構(gòu)成：在光軸附近凸面朝向物體側(cè)且具有正的光焦度的第1透鏡,第2透鏡,第3透鏡,第4透鏡,第5透鏡,第6透鏡,和第7透鏡；及第8透鏡,在光軸附近凹面朝向像側(cè),雙面為非球面,所述第2透鏡至所述第7透鏡各自在至少1面形成有非球面，所述第8透鏡的像側(cè)的非球面上在光軸上以外的位置形成有極點(diǎn)。上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭通過強(qiáng)化第1透鏡的光焦度來實(shí)現(xiàn)低背化，分別在第2透鏡，第3透鏡、第4透鏡、第5透鏡、第6透鏡、第7透鏡的至少1面形成非球面，從而維持低背化的同時(shí)均衡地校正球面像差、像散、場(chǎng)曲(fieldcurvature)、畸變等各像差。第8透鏡為在光軸附近凹面朝向像側(cè)的透鏡，通過形成于雙面的非球面來進(jìn)行球面像差、周邊部的場(chǎng)曲(fieldcurvature)和畸變的校正。并且，第8透鏡的像側(cè)的面成為具有極點(diǎn)的非球面形狀，因此使得入射到攝像元件的光線入射角度適當(dāng)。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下的條件式(1)：(1)0.5＜Σd/f＜2.1其中，f為整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距,Σd為第1透鏡的物體側(cè)的面至第8透鏡的像側(cè)的面為止在光軸上的距離。條件式(1)為規(guī)定相對(duì)于整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距的第1透鏡的物體側(cè)的面至第8透鏡的像側(cè)的面在光軸上的距離的條件，其為用于實(shí)現(xiàn)光學(xué)全長的縮短化的條件。在高于條件式(1)的上限值的情況下，光軸方向的尺寸過于變長，光學(xué)全長的縮短變得困難。另一方面，在低于條件式(1)的下限值的情況下，整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距相對(duì)地過于變長，從而視場(chǎng)角變窄，進(jìn)而在各透鏡中無法確保足夠的壁厚或邊緣厚度。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選所有的透鏡與相鄰的透鏡隔著空氣間隔進(jìn)行配置。不將相鄰的透鏡的透鏡面進(jìn)行接合，而將所有的透鏡隔著空氣間隔進(jìn)行配置，從而能夠形成非球面的面數(shù)增加，因此能夠更好地進(jìn)行各像差的校正。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下的條件式(2)：(2)0.1＜Ph82/ih＜0.9其中，Ph82為在第8透鏡的像側(cè)的面形成的極點(diǎn)距光軸的垂直高度,ih為最大像高。條件式(2)為規(guī)定相對(duì)于圖像尺寸的、在第8透鏡的像側(cè)的面形成的極點(diǎn)距光軸的垂直高度的條件。通過滿足條件式(2)的范圍，能夠良好地校正伴隨攝像鏡頭的低背化、低F值化而產(chǎn)生的軸外的像散及場(chǎng)曲(fieldcurvature)的惡化。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選第2透鏡在光軸附近處物體側(cè)為凸面。將第2透鏡的物體側(cè)的面設(shè)為凸面，從而可將所入射的光線的折射角抑制得較小，因此容易抑制在該面產(chǎn)生的高次像差。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選第3透鏡在光軸附近為彎月形狀。將第3透鏡設(shè)為在光軸附近呈彎月形狀，從而能夠更好地校正場(chǎng)曲(fieldcurvature)。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選將第1透鏡至第6透鏡作為前組的情況下，前組的合成光焦度為正；將第7透鏡及第8透鏡作為后組的情況下，后組的合成光焦度為負(fù)。通過這種光焦度的分配，能夠維持長焦性。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選第7透鏡具有負(fù)的光焦度。將第7透鏡及第8透鏡設(shè)為負(fù)的光焦度，從而能夠?qū)⒇?fù)的光焦度均衡地分配給配置在像側(cè)的2片透鏡。這對(duì)控制入射光線的角度并校正像散及入射于攝像元件的主光線入射角度的控制以及場(chǎng)曲(fieldcurvature)、畸變的良好的校正有效。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選第7透鏡在光軸附近為彎月形狀。將第7透鏡設(shè)為在光軸附近呈彎月形狀，從而能夠更好地校正場(chǎng)曲(fieldcurvature)。并且，上述結(jié)構(gòu)的攝像鏡頭中，優(yōu)選滿足以下的條件式(3)：(3)0.3＜r13/r14＜4.9其中，r13為第7透鏡的物體側(cè)的面的曲率半徑,r14為第7透鏡的像側(cè)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種攝像鏡頭，其在固體攝像元件上形成被攝體的像，其特征在于，從物體側(cè)朝向像側(cè)依次由以下部分構(gòu)成：在光軸附近凸面朝向物體側(cè)且具有正的光焦度的第1透鏡,第2透鏡,第3透鏡,第4透鏡,第5透鏡,第6透鏡,和第7透鏡；及第8透鏡,在光軸附近凹面朝向像側(cè),雙面為非球面,所述第2透鏡至所述第7透鏡各自在至少1面形成有非球面，所述第8透鏡的像側(cè)的非球面上在光軸上以外的位置形成有極點(diǎn)。

【技術(shù)特征摘要】
2015.12.21 JP 2015-2487921.一種攝像鏡頭，其在固體攝像元件上形成被攝體的像，其特征在于，從物體側(cè)朝向像側(cè)依次由以下部分構(gòu)成：在光軸附近凸面朝向物體側(cè)且具有正的光焦度的第1透鏡,第2透鏡,第3透鏡,第4透鏡,第5透鏡,第6透鏡,和第7透鏡；及第8透鏡,在光軸附近凹面朝向像側(cè),雙面為非球面,所述第2透鏡至所述第7透鏡各自在至少1面形成有非球面，所述第8透鏡的像側(cè)的非球面上在光軸上以外的位置形成有極點(diǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭，其特征在于，滿足以下的條件式(1)：(1)0.5＜Σd/f＜2.1其中，f：整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的焦距；Σd：第1透鏡的物體側(cè)的面至第8透鏡的像側(cè)的面為止在光軸上的距離。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭，其特征在于，所述第1透鏡至所述第8透鏡中各自相鄰的透鏡的透鏡面彼此未接合，而是隔著空氣間隔配置。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的攝像鏡頭，其特征在于，滿足以下的條件式(2)：(2)0.1＜Ph82/ih＜0.9其中，Ph82：在第8透鏡的像側(cè)的面形成的極點(diǎn)距光軸的垂直高度；ih：最大像高。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭，其特征在于，所述第2透鏡在光軸附近凸面朝向物體側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭，其特征在于，所述第3透鏡在光軸附近為彎月形狀。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭，其特征在于，所述第7透鏡具有負(fù)的光焦度。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的攝像鏡頭，其特征在于，所述第7透鏡在光軸附近為彎月形狀。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像鏡頭，其特征在于，滿足以下的條件式(3)：(3)0.3＜r13/r14＜4.9其中，r13：第7透鏡的物體側(cè)的面的曲率半徑；r14：第7透鏡的像側(cè)的面的曲率半徑。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像鏡頭，其特征在于，所述第8透鏡具有...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：橋本雅也，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：康達(dá)智株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國別省市：日本,JP