光学成像系统、相机和车载相机的制作方法_3

文档序号:9523129阅读:来源:国知局
曲率的正双凸透镜,并且第 屯透镜L7是在物侧具有凸面的正弯月透镜,W便实施正屈光力。
[0080] 第四透镜L4和第五透镜L5是彼此紧密贴合的粘合透镜。在第二透镜组2G后面 提供作为平行板的过滤器F,并且在过滤器F的像平面侧提供保护玻璃CG。图7示出当根 据第Ξ实施例的光学成像系统聚焦在无穷远处的物体上时的球面像差、像散、崎变W及d 线和g线上的慧差的曲线。根据第Ξ实施例,焦距f、F数化o、W及半视角ω分别为f= 5. 51,化0 = 2. 1,ω= 28. 7。在W下表3中示出各个光学元件的光学特性,诸如透镜表面 的曲率半径丫、相邻透镜表面之间的间隔t折射指数Nd、W及阿贝数vd。
[0081] 表 3
[0082]

[0083] 上述条件(1)至(4)的具体值如下:
[0084]条件(1):fIF^ = 3. 48
[0085]条件似:flR/f= -1. 89
[0086]条件(3) :f2F^ = 8. 21
[0087]条件(4):lVf= 3. 99
[0088] 运些值在所述条件中定义的相应范围内。
[008引第四实施例
[0090] 图4示出根据第四实施例的成像透镜的光学布置。图4中的成像透镜包括从物侧 到像平面侧按川页序布置的第一至第Ξ透镜L1至L3、孔径光阔S、W及第四至第屯透镜L4 至L7。第四透镜L4和第五透镜L5是粘合透镜。成像透镜包括六组和屯个透镜。第一至第 Ξ透镜L1至L3是第一透镜组1G。第四至第屯透镜L4至L7是第二透镜组2G。第一透镜 L1是具有正屈光力的第一前透镜组1FG。第二透镜L2和第Ξ透镜L3是具有负屈光力的第 一后透镜组1RG。第四透镜L4和第五透镜L5是具有正屈光力的第二前透镜组2FG。第六 透镜L6和第屯透镜L7是具有正屈光力的第二后透镜组2RG。
[0091] 因此,从物侧到像平面侧按顺序布置第一前透镜组1FG和第一后透镜组1RG、孔径 光阔S、W及第二前透镜组2FG和第二后透镜组2RG。在第一透镜组1G中,第一透镜L1是 在物侧比在像平面侧具有更大曲率的正双凸透镜,第二透镜L2是在物侧具有凸面的负弯 月透镜,并且第Ξ透镜L3是在物侧比在像平面侧具有更大曲率的正双凸透镜,W便实施负 屈光力。在第一透镜组1G与第二透镜组2G之间部署孔径光阔S。在第二透镜组2G中,第 四透镜L4是在物侧比在像平面侧具有更大曲率的负双凹透镜,第五透镜L5是在像平面侧 比在物侧具有更大曲率的正双凸透镜,第六透镜L6是在像平面侧比在物侧具有更大曲率 的正双凸透镜,并且第屯透镜L7是在物侧具有凸面的正弯月透镜,W便实施正屈光力。
[0092] 第四透镜L4和第五透镜L5是彼此紧密贴合的粘合透镜。在第二透镜组2G后面 紧挨在像平面之前提供保护玻璃CG。图8示出当根据第四实施例的光学成像系统聚焦在无 穷远处的物体上时的球面像差、像散、崎变W及d线和g线上的慧差的曲线。根据第四实施 例,焦距f、F数化o、W及半视角ω分别为f= 5. 51,化0= 2. 2,ω= 28.8。在W下表4 中示出各个光学元件的光学特性,诸如透镜表面的曲率半径γ、相邻透镜表面之间的间隔 d、折射指数Nd、W及阿贝数vd。
[0093]表 4
[0094]

[0095] 上述条件(1)至(4)的具体值如下:
[0096]条件(1) :flF^ = 6. 74
[0097]条件似:flR/f= -2. 7
[0098]条件(3) :f2F^ = 4. 07
[009引 条件(4):lVf= 3. 81
[0100] 运些值在所述条件中定义的相应范围内。
[0101] 第五实施例
[0102] 接下来,参考图9至图11描述并入了第一至第四实施例中的任一个的光学成像 系统的作为相机或车载相机的示例的数字相机。图9示出如从被摄体所见的数字相机的 正面,并且图10是如从拍摄者所见的数字相机的背面的视图。图11是数字相机的结构的 功能框图。运里,将数字相机例示为相机,然而,根据上述实施例中的任一个的光学成像系 统可W用于银盐胶片相机,并且其适合于车载相机、安全相机W及用于生产线的监视相机, 它们要求高分辨率、低崎变、广视角W及大直径。此外,并入了相机功能的信息设备或诸如 PDA(个人数据助理)或移动电话的移动数据终端设备已经普及。运种设备具有不同的外 观,但是其结构和功能与数字相机相同。光学成像系统也适用于运种信息设备。
[0103] 参考图9至图11,数字相机包括作为光学成像系统的成像透镜1、取景器2、闪光 灯3、快口按钮4、相机机身5、电源开关6、液晶显示器7、操作按钮8、W及存储卡插槽9。此 夕F,其包括CPU11、图像处理器12、光接收元件13、信号处理器14、半导体存储器15、W及 通信卡16。光接收元件13是诸如CMOS(互补金属氧化物半导体)或CCD(电荷禪合器件) 的图像传感器。通过光接收元件13读取由成像透镜1形成的被摄体的光学图像。成像透 镜1是根据第一至第四实施例的任一个的光学成像系统。由CPU11控制信号处理器14W 将光接收元件13的输出转换为数字图像信息。光接收元件13、信号处理器、W及控制两个 元件的CPU11作用W将被摄体图像转换为数字图像数据。
[0104] 在CPU的控制下,图像处理器12对由信号处理器14处理的数字图像数据执行特 定图像处理。然后,将图像数据存储在作为非易失性存储器的半导体存储器中。半导体存 储器15可W是安装在存储卡插槽9中的存储卡、或者可W是并入在相机机身中的存储卡。 液晶显示器7可W显示正被捕捉的图像、或存储在半导体存储器15中的图像。可W经由安 装在未示出的插槽中的通信卡16将存储的图像从半导体存储器15传送到外部。在未使用 期间,成像透镜1的物平面覆盖有未示出的透镜挡板。当用户按下电源开关6时,透镜挡板 打开W暴露物平面。用户W预定方式操纵操作按钮8W在LCD7上显示图像、或者经由通 信卡16将图像从半导体存储器15传送到外部。将半导体存储器15和通信卡16安装在专 用或通用插槽中。
[0105] 并入了根据第一至第四实施例的任一个的光学成像系统的数字相机或车载相机 可W实现30度或更多的半视角、2. 0或更小的F数的大直径、约1. 0 %的低崎变、W及高图 像质量。
[0106] 虽然已经鉴于示例性实施例而描述本发明,但是本发明不限于此。应理解,本领域 技术人员可W在不偏离如所附权利要求限定的本发明的范围的情况下,在所述实施例中进 行变型或修改。
【主权项】
1. 一种具有单个焦点的光学成像系统,包括 从物侧按顺序布置的负第一透镜组、孔径光阑、以及正第二透镜组, 所述第一透镜组包括从所述物侧按顺序布置的包含正单透镜的正第一前透镜组、以及 包含负弯月透镜和至少一个正透镜的负第一后透镜组,并且 所述第二透镜组包括从所述物侧按顺序布置的包含负透镜和正透镜的粘合透镜的正 第二前透镜组、以及包含至少一个正透镜的正第二后透镜组,其中 所述光学成像系统的所有透镜都是球面玻璃透镜。2. 如权利要求1所述的光学成像系统,其中: 所述第一透镜组包括从所述物侧按顺序布置的、在所述物侧具有凸面的正透镜、在所 述物侧具有凸面的负弯月透镜、以及在所述物侧具有凸面的正透镜;并且 所述第一透镜组被配置为满足以下条件: (1) 2. 5<flF/f<7. 1 (2) -3. 7<flR/f<-0. 8 其中,f是整个系统相对于d线的焦距,flF是所述第一前透镜组的焦距,而HR是所述 第一后透镜组的焦距。3. 如权利要求1或2所述的光学成像系统,其中: 所述第二前透镜组的粘合透镜在所述物侧具有凹面并且在像侧具有凸面;并且 所述第二前透镜组被配置为满足以下条件: (3) 2. 0<f2F/f<12. 6 其中,f是整个系统相对于d线的焦距,而f2F是所述第二前透镜组的焦距。4. 如权利要求1至3之一所述的光学成像系统,其中 所述第二后透镜组包括在像侧具有凸面的正弯月透镜、以及在所述物侧具有凸面的正 透镜。5. 如权利要求1至4之一所述的光学成像系统,其中 所述光学成像系统被配置为满足以下条件: (4) 2. 9<L/f<4. 6 其中,f是整个系统相对于d线的焦距,而L是所述第一透镜组的透镜在物侧的表面与 像平面之间的距离。6. -种相机,包括根据权利要求1至5之一所述的光学成像系统。7. 如权利要求6所述的相机,还包括用以将捕捉的图像转换为数字信息的功能。8. -种车载相机,包括根据权利要求1至5之一所述的光学成像系统。
【专利摘要】一种具有单个焦点的光学成像系统,包括从物侧按顺序布置的负第一透镜组、孔径光阑、以及正第二透镜组。所述第一透镜组包括从所述物侧按顺序布置的包含正单透镜的正第一前透镜组、以及包含负弯月透镜和至少一个正透镜的负第一后透镜组。所述第二透镜组包括从所述物侧按顺序布置的包含负透镜和正透镜的粘合透镜的正第二前透镜组、以及包含至少一个正透镜的正第二后透镜组。所述光学成像系统的所有透镜都是球面玻璃透镜。
【IPC分类】G02B13/00
【公开号】CN105278075
【申请号】CN201510323726
【发明人】中沼宽
【申请人】株式会社理光
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年6月12日
【公告号】EP2955558A1, US20150362699
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