摄像镜头的制作方法
【专利摘要】一种摄像镜头，其从物体侧依次由凸面朝向物体侧的正的第1透镜、凸面朝向物体侧的负的第2透镜、第3透镜、正的第4透镜以及凹面朝向像侧的双面为非球面的负的第5透镜构成，并满足如下条件：Fno≤2.4、TTL/2ih＜0.9、f45＜0、0＜r5/r6＜4.0、0.5＜(r7+r8)/(r7-r8)＜3.0、0.4＜(r9+r10)/(r9-r10)＜4.0。通过本发明的摄像镜头能够获得适应低背、低F值及拍摄视场角的广角化的要求，且具备各像差得到良好校正的高分辨率的小型摄像镜头。
【专利说明】
摄像镜头
技术领域
[0001] 本发明涉及一种在使用于小型摄像装置中的CCD传感器或C-M0S传感器的固体摄 像元件上形成被摄体的像的摄像镜头，尤其涉及一种趋向小型化、低背化的智能手机和移 动电话及PDA(Personal Digital Assistant)和游戏机、PC等信息终端设备等、以及搭载于 附带相机功能的家电产品和汽车等上的摄像装置中的摄像镜头。
【背景技术】
[0002] 近年来，很多信息终端设备都普遍搭载相机功能。并且，有越来越多的附带相机的 家电产品等极其方便的产品问世，在这种家电产品和信息终端设备上结合了相机功能的产 品需求也逐日剧增，因此预计会急速推进相应产品的开发。
[0003] 并且，不仅要求搭载于这些产品上的摄像镜头具备应对高像素化的高分辨率，而 且要求其为能够充分应对设备的超薄化的小型及低背的摄像镜头，而且为明亮的镜头系 统，此外还严格要求应对宽视场角。
[0004] 然而，若要实现满足低背、低F值、拍摄视场角的广角化的所有要求的摄像镜头，周 边部的像差校正尤为困难，因此存在确保整个画面的良好光学性能的课题。
[0005] 在现有技术中，作为小型且具备高分辨率的摄像镜头，例如已知有以下专利文献1 和专利文献2中的摄像镜头。
[0006] 在专利文献1中公开有如下摄像镜头，该镜头从物体侧依次由具有正的折光力的 第1透镜、凹面朝向物体侧的具有负的折光力的弯月形形状的第2透镜、具有正的折光力的 第3透镜、在光轴附近凹面朝向物体侧的具有正的折光力的弯月形形状的第4透镜以及在光 轴附近具有负的折光力且在周边部具有正的折光力的第5透镜构成。
[0007] 专利文献2中公开有如下摄像镜头，该镜头从物体侧依次具备具有正的折光力的 第1透镜、具有负的折光力的第2透镜、像侧的面为凸形状且具有正的折光力的第3透镜、凸 面朝向像侧的弯月形形状的第4透镜及随着从中心朝向周边部负的折光力逐渐变弱且在周 边部具有正的折光力的第5透镜。
[0008] 专利文献1:日本特开2011-257447号公报 [0009] 专利文献2:日本特开2011-141396号公报
[0010]上述专利文献1中记载的摄像镜头的明亮度为F1.9左右，光学全长与摄像元件的 有效摄像面的对角线的长度之比（以下，称为全长对角比）大约为1.0,而且高度比较低且各 像差得到良好的校正。但是，拍摄视场角大约为65°，因此只能应对以前要求的水平。若要在 维持F值与全长对角比的基础上进一步实现广角化，出于要求具有相对较强的光学系统中 的正的折光力这一点，难以实现各透镜的折光力平衡，且轴上色像差和周边部的各像差的 校正会受到局限。
[0011]上述专利文献2中记载的摄像镜头的明亮度也在F2.0左右，且全长对角比为1.0左 右，在高低比较低的基础上确保了良好的光学性能。但是，拍摄视场角只能应对大约60°左 右。上述专利文献2中记载的摄像镜头中也同样，在维持F值与全长对角比及光学性能的基 础上无法应对如超过70°的视场角。
【发明内容】
[0012] 本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种不仅能够均衡地满足低 背、低F值、拍摄视场角的广角化的要求且具备各像差得到良好校正的高分辨率的小型摄像 镜头。
[0013] 另外，在此所谓低背是指，光学全长小于5mm，远摄比小于1.2,且全长对角比小于 0.9的水平，低F值是指F2.4以下的明亮度，广角是指能够在全视场角70°以上的范围内进行 拍摄的水平。另外，表示全长对角比时的摄像元件的有效摄像面的对角线的长度为从最大 视场角入射到摄像镜头的光线在摄像面成像时的自光轴的垂直高度即最大像高的2倍长 度，视为与有效摄像圆的直径相同。
[0014] 并且，关于在本发明中使用的术语，透镜面的凸面、凹面被定义为近轴(光轴附近） 的形状，极点被定义为切平面与光轴垂直相交且不在光轴上的非球面上的点。此外，光学全 长被定义为，利用空气换算IR截止滤光片和保护玻璃等不影响光的发散及收敛的光学元件 的厚度时，从离被摄体最近的光学元件的物体侧的面至像面为止的光轴上的距离。
[0015] 本发明的摄像镜头，在固体摄像元件上形成被摄体的像，该镜头从物体侧朝向像 侧依次由凸面朝向物体侧的具有正的折光力的第1透镜、凸面朝向物体侧的具有负的折光 力的第2透镜、具有正的折光力或负的折光力的第3透镜、具有正的折光力的第4透镜、凹面 朝向像侧的具有负的折光力的双面为非球面的第5透镜构成，该摄像镜头满足以下条件式 ⑴至(6):
[0016] (l)Fno<2.4
[0017] (2)TTL/2ih<0.9
[0018] (3)f45<0
[0019] (4)0<r5/r6<4.0
[0020] (5)0.5<(r7+r8)/(r7-r8)<3.0
[0021] (6)0.4<(r9+rl0)/(r9-rl0)<4.0
[0022]其中，Fno为F值，ih为最大像高，TTL为光学全长，f45为第4透镜与第5透镜的合成 焦距，r5为第3透镜的物体侧的面的曲率半径，r6为第3透镜的像侧的面的曲率半径，r7为第 4透镜的物体侧的面的曲率半径，r8为第4透镜的像侧的面的曲率半径，r9为第5透镜的物体 侧的面的曲率半径，rlO为第5透镜的像侧的面的曲率半径。
[0023]本发明的摄像镜头为从物体侧依次配置有由第1透镜、第2透镜及第3透镜构成的 合成折光力为正的透镜组以及由第4透镜和第5透镜构成的合成折光力为负的透镜组的所 谓远摄类型。并且，通过将远摄比设为1.20以下来将光学全长抑制得较短，且实现低背化。 [0024]在上述结构中，由第1透镜、第2透镜及第3透镜构成的正透镜组来负责进行摄像镜 头的低背化、广角化及色像差的良好校正。通过将第1透镜设为凸面朝向物体侧的具有正的 折光力的透镜，使其通过较强的正的折光力实现摄像镜头的低背化与广角化。通过将第2透 镜设为凸面朝向物体侧的具有负的折光力的透镜，使其良好地校正在第1透镜中产生的球 面像差及色像差。通过将第3透镜设为在构成摄像镜头的透镜中折光力最弱的透镜，使其主 要校正高次球面像差、彗差及像散。
[0025] 由第4透镜和第5透镜构成的负透镜组负责摄像镜头的低背化、广角化及各像差的 良好校正。具有较强的正的折光力的第4透镜通过与第1透镜的正的折光力适当平衡，不仅 实现摄像镜头的低背化与广角化，还良好地校正像散及场曲。并且，通过将第5透镜设为以 凹面作为像侧的面的具有负的折光力的双面非球面的透镜，使其有效地进行在第4透镜中 产生的球面像差及色像差的校正、场曲的校正及入射到摄像元件的主光线入射角度的控 制。
[0026] 条件式（1)为用于适当地设定镜头的明亮度的条件。当超过条件式（1)的上限值 时，对于小型且高像素的摄像元件的明亮度不够充足，且可能有损图像的鲜明度，因此不优 选。
[0027] 条件式(2)規定全长对角比。当超过条件式(2)的上限值时，光学全长变得过长，因 此难以应对低背化的要求。
[0028] 条件式(3)規定第4透镜与第5透镜的合成折光力，且表不第4透镜与第5透镜的合 成折光力为负。通过配置于物体侧的由3片构成的正透镜组和配置于像侧的由2片构成的负 透镜组，提高远摄性，且能够适当地缩短光学全长。
[0029] 条件式(4)規定近轴上的第3透镜的形状，且为用于抑制像散的产生的条件。通过 满足条件式(4)，第3透镜在光轴附近成为弯月形形状，因此能够适当地校正像散。
[0030] 条件式(5)規定近轴上的第4透镜的形状，且为用于实现摄像镜头的低背化且校正 各像差的条件。当超过条件式(5)的上限值时，第4透镜的像侧的面的折光力变得过强，而难 以校正场曲等的高次像差。另一方面，当小于条件式(5)的下限值时，第4透镜的像侧的面的 折光力变弱，因此难以缩短光学全长。通过满足条件式(5)的范围，不仅能够充分抑制第4透 镜的像侧的面的折光力，还能够一并进行摄像镜头的低背化、场曲及像散等高次像差的校 正。
[0031] 条件式(6)規定近轴上的第5透镜的形状，且为用于良好地校正各像差的条件。当 超过条件式(6)的上限值时，第5透镜的像侧的面的曲率半径变得过强，且光线发散过度，因 此难以校正场曲。另一方面，当小于条件式(6)的下限值时，第5透镜的物体侧的面的折光力 变得过强，而难以校正球面像差及场曲。
[0032]并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(7):
[0033] (7)3.0< |f3/f
[0034]其中，f?为整个摄像镜头系统的焦距，f3为第3透镜的焦距。
[0035]条件式(7)将第3透镜的焦距相对于整个摄像镜头系统的焦距之比規定在适当的 范围内。第3透镜的折光力被设定为在构成摄像镜头的5片透镜中最弱的折光力，且抑制其 影响整个摄像镜头系统的折光力和其他各透镜的折光力。由此，抑制在轴上产生像差，且能 够良好地校正场曲和畸变。
[0036] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(8):
[0037] (8)0.4<f4/f<1.5
[0038]其中，f?为整个摄像镜头系统的焦距，f4为第4透镜的焦距。
[0039]条件式(8)将第4透镜的焦距相对于整个摄像镜头系统的焦距之比規定在适当的 范围内，且为用于实现摄像镜头的低背化且良好地校正各像差的条件。当超过条件式(8)的 上限值时，第4透镜的折光力变得过弱，而难以缩短光学全长。另一方面，当小于条件式(8) 的下限值时，第4透镜的折光力变得过强，而使球面像差和彗差增大，且难以获得良好的光 学性能。
[0040] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(9):
[0041] (9)-1.2<f5/f<-0.2
[0042]其中，f为整个摄像镜头系统的焦距，f5为第5透镜的焦距。
[0043]条件式(9)将第5透镜的焦距相对于整个摄像镜头系统的焦距之比規定在适当的 范围内，且为用于缩短光学全长且良好地校正像差的条件。当超过条件式(9)的上限值时， 第5透镜的负的折光力变得过强，而难以校正周边部的彗差、畸变及场曲。并且，由于后焦距 变长，因此导致光学全长变长。另一方面，当小于条件式(9)的下限值时，第5透镜的折光力 变得过弱，这虽然有利于缩短光学全长，但难以校正在第4透镜中产生的球面像差及色像 差。
[0044] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(10):
[0045] (10)0.08<T3/TTL<0.16
[0046]其中，T3为第3透镜的像侧的面与第4透镜的物体侧的面的光轴上的距离，TTL为光 学全长。
[0047]条件式（10)为用于将第3透镜与第4透镜的空气间隔規定在适当的范围内的条件。 当超过条件式（10)的上限值时，第3透镜与第4透镜的空气间隔变得过宽，而很难将光学全 长抑制得较短。另一方面，当小于条件式（10)的下限值时，第3透镜与第4透镜的空气间隔变 得过窄，因此会使这些透镜的形状受局限，其结果很难进行像差校正。
[0048]并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(11):
[0049] (ll)0.5<fl/f<2.0
[0050] 其中，f?为整个摄像镜头系统的焦距，fl为第1透镜的焦距。
[0051] 条件式（11)将第1透镜的焦距相对于整个摄像镜头系统的焦距之比規定在适当的 范围内，且为用于抑制球面像差的产生且实现低背化与广角化的条件。当超过条件式（11) 的上限值时，第1透镜的正的折光力变得过弱，这虽然有利于抑制球面像差的产生量，但难 以实现摄像镜头的低背化与广角化。另一方面，当小于条件式（11)的下限值时，第1透镜的 正的折光力变得过强，这虽然有利于摄像镜头的低背化与广角化，但会增大球面像差。
[0052] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(12):
[0053] (12)1.5<r3/r4<50
[0054] 其中，r3为第2透镜的物体侧的面的曲率半径，r4为第2透镜的像侧的面的曲率半 径。
[0055] 条件式（12)規定第2透镜的近轴上的形状，且为用于良好地校正各像差的条件。通 过在条件式（12)的范围内增大第2透镜的像侧的面的折光力，不仅校正在第1透镜中产生的 色像差，还良好地校正彗差、场曲及像散。
[0056]并且，在本发明的摄像镜头中，第4透镜优选为凸面朝向像侧的形状。
[0057] 通过将第4透镜的像侧的面形成为凸面，能够减小从该面射出的光线的出射角。由 此，很容易进行随着光学全长的缩短化而增大的畸变、倍率色像差及像散的校正，且能够确 保良好的光学性能。
[0058] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选在第5透镜的像侧的面上在光轴上以外的位置 形成有极点。
[0059] 通过在第5透镜的像侧的面上在光轴上以外的位置形成极点，能够更有效地进行 畸变及场曲的校正及入射到摄像元件的主光线的入射角度的控制。
[0060] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(13):
[0061] (13)20<vdl-vd2<40
[0062]其中，vdl为第1透镜相对于d线的色散系数，vd2为第2透镜相对于d线的色散系数。
[0063] 条件式（13)規定第1透镜及第2透镜相对于d线的色散系数的范围，且为用于良好 地校正色像差的条件。通过采用满足条件式(13)的范围的材料，能够良好地校正色像差。
[0064] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(14):
[0065] (14)50<vd3<70
[0066]其中，vd3为第3透镜相对于d线的色散系数。
[0067] 条件式（14)規定第3透镜相对于d线的色散系数的范围。通过采用满足条件式（14) 的范围的材料，能够良好地校正轴上色像差。并且，可抑制透镜材料的成本。
[0068] 并且，在本发明的摄像镜头中，优选满足以下条件式(15):
[0069] (15)0.70<ih/f<1.0
[0070]其中，f?为整个摄像镜头系统的焦距，ih为最大像高。
[0071]条件式（15)規定拍摄视场角的范围。当超过条件式（15)的上限值时，视场角变得 过宽而超过能够良好地校正像差的范围，因此会导致光学性能劣化。另一方面，当小于条件 式（15)的下限值时，由于可容易进行像差校正而有利于提高光学性能，但不足以应对广角 化。
[0072] 通过本发明，能够获得均衡地满足低背、低F值、拍摄视场角的广角化的要求，并且 具备各像差得到良好校正的高分辨率的小型摄像镜头。
【附图说明】
[0073] 图1为表示实施例1的摄像镜头的概略结构的图。
[0074]图2为表示实施例1的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0075] 图3为表示实施例2的摄像镜头的概略结构的图。
[0076] 图4为表示实施例2的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0077] 图5为表示实施例3的摄像镜头的概略结构的图。
[0078] 图6为表示实施例3的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0079] 图7为表示实施例4的摄像镜头的概略结构的图。
[0080] 图8为表示实施例4的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0081 ]图9为表示实施例5的摄像镜头的概略结构的图。
[0082] 图10为表示实施例5的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0083] 图11为表示实施例6的摄像镜头的概略结构的图。
[0084] 图12为表示实施例6的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0085] 图13为表示实施例7的摄像镜头的概略结构的图。
[0086] 图14为表示实施例7的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0087] 图15为表示实施例8的摄像镜头的概略结构的图。
[0088] 图16为表示实施例8的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0089] 图17为表示实施例9的摄像镜头的概略结构的图。
[0090] 图18为表示实施例9的摄像镜头的球面像差、像散、畸变的图。
[0091] 附图标记说明：
[0092] ST-孔径光阑， L1-第1透镜，
[0093] L2-第2透镜， L3-第3透镜，
[0094] L4-第4透镜， L5-第5透镜，
[0095] ih-最大像高。
【具体实施方式】
[0096] 以下，参考附图对本发明所涉及的实施方式进行详细说明。
[0097] 图1、图3、图5、图7、图9、图11、图13、图15及图17分别表示本实施方式的实施例1至 9所涉及的摄像镜头的概略结构图。由于每个实施例中的基本镜头结构相同，因此在此主要 参考实施例1的概略结构图来对本实施方式的摄像镜头结构进行说明。
[0098] 如图1所示，本实施方式的摄像镜头从物体侧朝向像侧依次由孔径光阑ST、具有正 的折光力的第1透镜L1、具有负的折光力的第2透镜L2、具有正的折光力的第3透镜L3、具有 正的折光力的第4透镜L4及具有负的折光力的第5透镜L5构成。
[0099] 并且，第5透镜L5与像面IM之间配置有红外截止滤光片或保护玻璃等滤光片IR。另 外，可以省略该滤光片IR。根据滤光片IR的厚度的不同，光学系统的成像位置会发生变化， 因此本发明中的光学全长被定义为，利用空气换算IR截止滤光片或保护玻璃等光学元件的 厚度时，从离被摄体最近的光学元件的物体侧的面至像面为止的光轴上的距离。
[0100] 上述5片式结构的摄像镜头是配置了由第1透镜L1、第2透镜L2及第3透镜L3构成的 合成折光力为正的透镜组及由第4透镜L4和第5透镜L5构成的合成折光力为负的透镜组的 远摄类型，且以有利于缩短光学全长的方式构成。
[0101] 在上述5片式结构的摄像镜头中，第1透镜L1为凸面朝向物体侧的具有正的折光力 的双凸透镜。通过设为物体侧的面的曲率半径小于像侧的面的曲率半径的双凸形状，且在 两个面上适当分配正的折光力，从而不仅抑制球面像差的产生，还利用较强的正的折光力 实现摄像镜头的低背化与广角化。另外，第1透镜L1的像侧的面也可以是凹面，此时优选在 不使折光力过分下降或不使球面像差量增大的范围内将该面的曲率半径设定为大于物体 侧的面的曲率半径。实施例4至实施例9为将第1透镜L1设为凸面朝向物体侧的弯月形形状 的例子。
[0102]第2透镜L2为凸面朝向物体侧的具有负的折光力的透镜，且良好地校正在第1透镜 L1中产生的球面像差及色像差。
[0103]第3透镜L3是在构成摄像镜头的透镜中具有最弱的折光力的透镜，通过形成于两 个面的非球面来校正高次球面像差、彗差及像散。并且，第3透镜L3的形状形成为凸面朝向 物体侧的弯月形形状，通过像侧的凹面的发散作用良好地校正轴上色像差。另外，第3透镜 L3的折光力在本实施例中被设定为较弱的正的折光力，但也可以如实施例4是较弱的负的 折光力。并且，对于形状而言，只要是弯月形形状即可，也可以如实施例4至实施例9为凹面 朝向物体侧的弯月形形状。
[0104] 第4透镜L4为凸面朝向像侧的具有正的折光力的弯月形形状的透镜，通过使其与 第1透镜L1的折光力适当保持平衡而实现摄像镜头的低背化与广角化。并且，通过在物体侧 的面形成周边部向物体侧弯曲的非球面，从而实现像散及场曲的良好校正。另外，第4透镜 L4也可以是双凸形状，此时通过在物体侧的面及像侧的面适当分配正的折光力，不仅能够 抑制制造误差灵敏度，还能够实现摄像镜头的低背化与广角化。实施例4至实施例9为将第4 透镜L4设为双凸形状的例子。
[0105] 第5透镜L5为凹面朝向像侧的具有负的折光力的透镜，在两个面上形成有非球面， 且在像侧的非球面上在光轴X上以外的位置形成有极点。通过这些非球面形状，良好地校正 在第4透镜L4中产生的球面像差、色像差及场曲，并且控制主光线以适当的角度范围入射到 摄像元件。并且，在本实施例中，第5透镜L5的物体侧的面为凹形状，在将光线的折射角抑制 得较小的基础上导入到像面IM，从而更好地校正场曲。另外，第5透镜L5的形状也可以如实 施例5至实施例9为凹面朝向像侧且凸面朝向物体侧的弯月形形状的透镜。
[0106] 并且，孔径光阑ST配置于第1透镜L1的物体侧的面的面顶与该面的终端部之间，因 此入射瞳位置远离像面頂，且容易确保远心性。
[0107]本实施方式所涉及的摄像镜头中，所有透镜均采用塑料材料，由此能够容易制造， 且能够以低成本进行大量生产。并且，在所有透镜的两个面上形成有适当的非球面，而更适 当地校正各像差。
[0108] 另外，所采用的透镜材料并不限定于塑料材料。也能够通过采用玻璃材料来实现 更高的性能化。并且，优选将所有的透镜面形成为非球面，但也可以根据所要求的性能采用 容易制造的球面。
[0109] 本实施方式中的摄像镜头通过满足以下条件式(1)至(15)，从而发挥较佳的效果。
[0110] (l)Fno<2.4
[0111] (2)TTL/2ih<0.9
[0112] (3)f45<0
[0113] (4)0<r5/r6<4.0
[0114] (5)0.5<(r7+r8)/(r7-r8)<3.0
[0115] (6)0.4<(r9+rl0)/(r9-rl0)<4.0
[0116] (7)3.0< |f3/f
[0117] (8)0.4<f4/f<1.5
[0118] (9)-1.2<f5/f<-0.2
[0119] (10)0.08<T3/TTL<0.16
[0120] (ll)0.5<fl/f<2.0
[0121] (12)1.5<r3/r4<50
[0122] (13)20<vdl-vd2<40
[0123] (14)50<vd3<70
[0124] (15)0.70<ih/f<1.0
[0125] 其中，
[0126] Fno:F值
[0127] ih:最大像高
[0128] TTL:光学全长
[0129] r3:第2透镜L2的物体侧的面的曲率半径
[0130] r4:第2透镜L2的像侧的面的曲率半径
[0131 ] r5:第3透镜L3的物体侧的面的曲率半径
[0132] r6:第3透镜L3的像侧的面的曲率半径
[0133] r7:第4透镜L4的物体侧的面的曲率半径
[0134] r8:第4透镜L4的像侧的面的曲率半径
[0135] r9:第5透镜L5的物体侧的面的曲率半径
[0136] rlO:第5透镜L5的像侧的面的曲率半径
[0137] f:整个摄像镜头系统的焦距
[0138] 0:第1透镜1^1的焦距
[0139] f3:第3透镜L3的焦距
[0140] f4:第4透镜L4的焦距
[0141] f5:第5透镜L5的焦距
[0142] f 45:第4透镜L4与第5透镜L5的合成焦距
[0143] T3:第3透镜L3的像侧的面与第4透镜L4的物体侧的面的光轴X上的距离
[0144] vdl:第1透镜L1相对于d线的色散系数
[0145] vd2:第2透镜L2相对于d线的色散系数
[0146] vd3:第3透镜L3相对于d线的色散系数
[0147] 并且，本实施方式中的摄像镜头通过满足以下条件式（la)至（15a)，从而发挥更佳 的效果。
[0148] (la)Fno<2.3
[0149] (2a)TTL/2ih<0.85
[0150] (3a)f45<0
[0151] (4a)0<r5/r6<3.0
[0152] (5a)0.5<(r7+r8)/(r7-r8)<2.0
[0153] (6a)0.4<(r9+rl0)/(r9-rl0)<3.0
[0154] (7a)3.5< |f3/f
[0155] (8a)0.4<f4/f<1.2
[0156] (9a)-1.0<f5/f<-0.3
[0157] (10a)0.08<T3/TTL<0.14
[0158] (lla)0.5<fl/f<1.3
[0159] (12a)1.5<r3/r4<36
[0160] (13a)22<vdl-vd2<37
[0161] (14a)52<vd3<68
[0162] (15a)0.70<ih/f<0.9
[0163] 其中，各条件式的符号与在上一段中说明的一样。
[0164] 此外，本实施方式中的摄像镜头通过满足以下条件式（lb)至（15b)，从而发挥最佳 的效果。
[0165] (lb)Fno<2.24
[0166] (2b)TTL/2ih<0.83
[0167] (3b)f45<0
[0168] (4b)0.10<r5/r6<2.56
[0169] (5b)0.72< (r7+r8)/(r7-r8) <1.42
[0170] (6b)0.58< (r9+rl0)/(r9-rl0) <1.50
[0171] (7b)3.97< |f3/f
[0172] (8b)0.63<f4/f < 1.01
[0173] (9b)-0.71 <f5/f <-0.47
[0174] (10b)0.10<T3/TTL<0.13
[0175] (llb)0.62<fl/f <0.88
[0176] (12b)2.79<r3/r4<25
[0177] (13b)25< vdl-vd2<35
[0178] (14b)54< vd3<65
[0179] (15b)0.71 < ih/f <0.82
[0180]其中，各条件式的符号与在上一段中说明的一样。
[0181] 本实施方式中，将光轴方向的轴作为Z，将与光轴正交方向的高度作为H，将圆锥系 数作为k，将非球面系数作为44^6^8^10^12^14^16时，以数式1表示作为透镜面的非 球面所采用的非球面形状。
[0182] [式 1]
[0184] 接着，示出本实施方式所涉及的摄像镜头的实施例。各实施例中，f表示整个摄像 镜头系统的焦距，Fno表示F值，表示半视场角，ih表示最大像高。并且，i表示从物体侧开 始算起的面号，r表示曲率半径，d表示光轴上的透镜面之间的距离(面间隔），Nd表示d线(基 准波长)的折射率，vd表示相对于d线的色散系数。另外，关于非球面，在面号i后面加符号* (星号）表不。
[0185] [实施例1]
[0186] 在以下表1中示出基本的镜头数据。
[0187] [表 1]
[0192] 如表10所示，实施例1的摄像镜头满足条件式(1)至(15)。
[0193] 图2为表示实施例1的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％)的图。球面像 差图中示出F线（486nm)、d线（588nm)、C线（656nm)相对于各波长的像差量。并且，像散图中 分别示出弧矢像面S、子午像面T中的d线的像差量（图4、图6、图8、图10、图12、图14、图16及 图18中也相同）。如图2所示，可知各像差得到良好的校正。
[0194] [实施例2]
[0195] 在以下表2中示出基本的镜头数据。
[0201 ]如表10所示，实施例2的摄像镜头满足条件式(1)至(15)。
[0202]图4为表示实施例2的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％ )的图。如图4 所示，可知各像差得到良好的校正。
[0203][实施例3]
[0204] 在以下表3中示出基本的镜头数据。
[0205] [表 3]
[0210]如表10所示，实施例3的摄像镜头满足条件式⑴至（15)。
[0211]图6为表示实施例3的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％ )的图。如图6 所示，可知各像差得到良好的校正。
[0212][实施例4]
[0213]在以下表4中示出基本的镜头数据。
[0219]如表10所示，实施例4的摄像镜头满足条件式⑴至（15)。
[0220]图8为表示实施例4的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％ )的图。如图8 所示，可知各像差得到良好的校正。
[0221][实施例5]
[0222]在以下表5中示出基本的镜头数据。
[0223][表 5]
[0228] 如表10所示，实施例5的摄像镜头满足条件式(1)至(15)。
[0229] 图10为表示实施例5的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％)的图。如图 10所示，可知各像差得到良好的校正。
[0230] [实施例6]
[0231]在以下表6中示出基本的镜头数据。
[0237] 如表10所示，实施例6的摄像镜头满足条件式(1)至(15)。
[0238] 图12为表示实施例6的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％)的图。如图 12所示，可知各像差得到良好的校正。
[0239] [实施例7]
[0240] 在以下表7中示出基本的镜头数据。
[0241] [表 7]
[0246] 如表10所示，实施例7的摄像镜头满足条件式(1)至(15)。
[0247] 图14为表示实施例7的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％ )的图。如图 14所示，可知各像差得到良好的校正。
[0248] [实施例8]
[0249] 在以下表8中示出基本的镜头数据。
[0255] 如表10所示，实施例8的摄像镜头满足条件式(1)至(15)。
[0256] 图16为表示实施例8的摄像镜头的球面像差(mm)、像散(mm)、畸变（％)的图。如图 16所示，可知各像差得到良好的校正。
[0257] [实施例9]
[0258] 在以下表9中示出基本的镜头数据。
[0259] [表 9]
[0264] 如表10所示，实施例9的摄像镜头满足条件式(1)至(15)。
[0265] 图18为表示实施例9的摄像镜头的球面像差(mm )、像散(mm )、畸变（％ )的图。如图 18所示，可知各像差得到良好的校正。
[0266] 如以上说明，本发明的实施方式所涉及的摄像镜头能够实现光学全长小于5mm，远 摄比（TTL/f)小于1.2,且全长对角比小于0.9的低背化及F2.4以下的明亮度，而且可实现不 仅能够进行70°至78°的广范围的拍摄且具备各像差得到良好校正的高分辨率的小型光学 系统。
[0267] 表10中示出实施例1至9所涉及的条件式(1)至(15)的值。
[0268] [表 10]
[0270]根据本发明所涉及的5片式结构的摄像镜头，将其应用到正推进小型化及低背化 的智能手机或移动终端设备等、游戏机或PC等信息终端设备等以及搭载于附带相机功能的 家电产品等上的摄像装置时，能够实现该相机的低背化、低F值化、广角化及高性能化。
【主权项】
1. 一种摄像镜头，在固体摄像元件上形成被摄体的像，从物体侧朝向像侧依次由凸面 朝向物体侧的具有正的折光力的第1透镜、凸面朝向物体侧的具有负的折光力的第2透镜、 具有正的折光力或负的折光力的第3透镜、具有正的折光力的第4透镜、凹面朝向像侧的具 有负的折光力的双面为非球面的第5透镜构成， 该摄像镜头的特征在于，满足以下条件式(1)至(6): (1) Fno<2.4 (2) TTL/2ih<0.9 (3) f45<0 (4) 0<r5/r6<4.0 (5) 0.5<(r7+r8)/(r7-r8)<3.0 (6) 0.4<(r9+rl0)/(r9-rl0)<4.0 其中， Fno:F值， ih:最大像尚， TTL:光学全长， f45:第4透镜与第5透镜的合成焦距， r5:第3透镜的物体侧的面的曲率半径， r6:第3透镜的像侧的面的曲率半径， r7:第4透镜的物体侧的面的曲率半径， r8:第4透镜的像侧的面的曲率半径， r9:第5透镜的物体侧的面的曲率半径， r 10:第5透镜的像侧的面的曲率半径。2. 根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(7): (7) 3.0< |f3/f 其中， f:整个摄像镜头系统的焦距， f3:第3透镜的焦距。3. 根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(8): (8) 0.4<f4/f<1.5 其中， f:整个摄像镜头系统的焦距， f4:第4透镜的焦距。4. 根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(9): (9) -1.2<f5/f<-0.2 其中， f:整个摄像镜头系统的焦距， f5:第5透镜的焦距。5. 根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(10): (10) 0.08<T3/TTL<0.16 其中， T3:第3透镜的像侧的面与第4透镜的物体侧的面的光轴上的距离，TTL:光学全长。6. 根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(11): (11) 0.5<fl/f<2.0 其中， f:整个摄像镜头系统的焦距， Π :第1透镜的焦距。7. 根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(12): (12) 1.5<r3/r4<50 其中， r3:第2透镜的物体侧的面的曲率半径， r4:第2透镜的像侧的面的曲率半径。8. 根据权利要求1或3所述的摄像镜头，其特征在于， 所述第4透镜为凸面朝向像侧的形状。9. 根据权利要求1或4所述的摄像镜头，其特征在于， 在所述第5透镜的像侧的面的光轴上以外的位置形成有极点。10. 根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(13): (13) 20<vdl-vd2<40 其中， vdl:第1透镜相对于d线的色散系数， vd2:第2透镜相对于d线的色散系数。11. 根据权利要求10所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(14): (14) 50<vd3<70 其中， vd3:第3透镜相对于d线的色散系数。12. 根据权利要求1或6所述的摄像镜头，其特征在于， 满足以下条件式(15): (15) 0.70<ih/f<1.0 其中， f:整个摄像镜头系统的焦距， ih:最大像尚。
【文档编号】G02B13/00GK106054354SQ201610228874
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月13日 公开号201610228874.1, CN 106054354 A, CN 106054354A, CN 201610228874, CN-A-106054354, CN106054354 A, CN106054354A, CN201610228874, CN201610228874.1
【发明人】桥本雅也, 深谷尚生
【申请人】康达智株式会社