摄像镜头的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种在小型的摄像装置所使用的C⑶传感器、CMOS传感器的固体 摄像元件上形成被摄体的像的摄像镜头，特别是，涉及推进小型化、薄型化的智能电话、移 动电话、平板电脑、PDA (Personal Digital Assistant :个人数字助理）等移动终端设备、游 戏机、PC等信息终端设备、附加有照相机功能的家电产品等高性能产品所搭载的摄像装置 中内置的摄像镜头。
【背景技术】
[0002] 近年来，许多的信息终端设备一般都已搭载照相机功能。另外，附带照相机的家电 产品也已广泛普及，例如通过使智能电话与家电产品连接，不仅能实时地监视空宅，也能确 认孩子、宠物的状态，还能将家电产品的运转状况控制为最佳。而且，如具备照相机功能的 眼镜、手表这样穿戴在身上来利用的可穿戴设备也已出现。通过使各种产品融合照相机功 能，可以设想越来越追求消费者的便利性、满意度的高附加价值商品的开发今后将不断发 展。这样的产品所搭载的照相机的性能不仅要求当然具备与高像素化对应的高分辨力且透 镜系统为小型、低背、明亮的透镜系统，还要求对应广视场角。
[0003] 然而，得到低背、明亮且广视场角的摄像镜头时，画面周边部的像差校正是困难 的，在整个画面范围内确保良好的成像性能这方面存在问题。
[0004] 包括7枚透镜的透镜构成能够更合适地校正伴随近来进一步的高像素化而无法 通过6枚透镜构成完全进行校正的画面周边部的各种像差，具有能够均衡地实现各种像差 的良好校正、摄像镜头的小型化、低F值化、广角化的可能性。作为这样的7枚透镜构成的 摄像镜头，例如已知如以下的专利文献1这样的摄像镜头。
[0005] 在专利文献1中公开了一种摄像镜头，该摄像镜头从物体侧起按顺序配置有以下 透镜而构成：双凸形状的第1透镜；与该第1透镜接合的双凹形状的第2透镜；凸面朝向物 体侧的弯月形状的负的第3透镜；凹面朝向物体侧的弯月形状的正的第4透镜；凸面朝向 物体侧的弯月形状的负的第5透镜；双凸形状的第6透镜；以及双凹形状的第7透镜。在该 摄像镜头中，通过将由上述第1透镜至上述第4透镜构成的前组的焦距与由上述第5透镜 至上述第7透镜构成的后组的焦距之比抑制在一定的范围内，谋求光学系统的更小型化且 实现各种像差的良好校正。
[0006] 现有抟术f献 [0007] 专利f献
[0008] 专利文献1 :特开2012-155223号公报 【实用新型内容】
[0009] 实用新铟要解决的问题
[0010] 上述专利文献1所记载的7枚透镜构成的摄像镜头良好地校正了各种像差，且F 值为2. 09至2. 35,比较明亮，另外，视场角为33°，比较广。但是，光学全长大于摄像元件 的有效摄像面的对角线的长度，在应用到强烈要求小型化、薄型化的设备时仍存在问题。另 外，若要通过该透镜系统得到进一步的广角和明亮度，则周边部的像差校正会产生极限，因 此，在整个画面范围内有效地减轻成像的紊乱并且保持高画质是困难的。另外，接合透镜由 于定心、贴合等的困难而要求高精度的制造技术，因此，以高生产率大量且低成本地制造是 困难的。
[0011] 这样，在现有技术中，以低成本得到对应低背化和广角化且明亮、高分辨率的摄像 镜头是困难的。
[0012] 本实用新型是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，以低成本提供充分应对低 背化的要求，对应广视场角，具有充分的明亮度，良好地校正了各种像差的小型的摄像镜 头。
[0013] 此外，此处所说的低背是指光学全长比摄像元件的有效摄像面的对角线的长度短 的程度，所谓广角，是指全视场角为70°以上的程度。此外，摄像元件的有效摄像面的对角 线的长度视为与以入射到摄像镜头的来自最大视场角的光线入射到摄像面的位置离光轴 的垂直高度即最大像高为半径的有效摄像圆的直径相同。
[0014] 另外，在本实用新型中，所谓凸面、凹面，是指近轴（光轴近旁）的透镜面的形状。 另外，所谓形成于非球面的反曲线点，是指切平面与光轴垂直相交的非球面上的点。而且， 光学全长、后焦距的值定义为除去红外线滤光片、保护玻璃等光学元件时的光轴上的距离。
[0015] 用于解决问题的方案
[0016]用于达到上述目的的本实用新型的摄像镜头是在固体摄像元件上形成被摄体的 像的由7枚透镜构成的摄像镜头，是从物体侧到像侧按顺序使凸面朝向物体侧且具有正的 光焦度的第1透镜、具有负的光焦度的第2透镜、具有正或者负的光焦度的第3透镜、具有 正或者负的光焦度的第4透镜、具有正或者负的光焦度的第5透镜、具有正或者负的光焦度 的第6透镜以及凹面朝向像侧且双面为非球面的第7透镜分别空开间隔配置而构成的，上 述第3透镜至上述第6透镜各自在至少1面上形成有非球面，在上述第7透镜的像侧的非 球面上在光轴上以外的位置形成有反曲线点，满足以下的条件式（1):
[0017] (1)-1. 0 < fl/f2 < -0. 15
[0018] 其中，Π 为第1透镜的焦距，f2为第2透镜的焦距。
[0019] 在上述7枚透镜构成的摄像镜头中，通过增强第1透镜的光焦度实现低背化，利用 第2透镜良好地校正球面像差和色像差。第3透镜、第4透镜、第5透镜、第6透镜各自在至 少1面上形成非球面，并被赋予恰当的正或者负的光焦度，由此，维持低背化和广角化，并 且校正像散、场曲、畸变等轴外的各种像差。第7透镜是凹面朝向像侧且具有正或者负的光 焦度的透镜，利用形成于双面的非球面，进行球面像差、周边部的场曲以及畸变的校正。另 外，第7透镜的像侧的面为具有反曲线点的非球面形状，因此，能使光线向摄像元件的入射 角度成为恰当的角度。
[0020] 另外，在本实用新型中，考虑不使用接合透镜，而是使所有的透镜设有间隔地配 置，由此，使得非球面数增加，期望通过良好的像差校正实现高性能化。
[0021] 条件式⑴是将第1透镜的焦距与第2透镜的焦距的关系规定为恰当的范围的条 件式，是用于既实现低背化又良好地校正色像差的条件。若超过条件式（1)的上限值，则第 1透镜的光焦度过强，因此，虽然有利于缩短透镜系统全长，但利用第2透镜良好地校正第1 透镜所产生的色像差变得困难。另一方面，若低于条件式（1)的下限值，则第1透镜的光焦 度变弱，因此，将透镜系统的全长抑制得较短变得困难。
[0022] 另外，优选本实用新型的摄像镜头在第5透镜具有正的光焦度，第6透镜具有负的 光焦度的情况下，满足以下的条件式（2):
[0023] (2)0. 5 < f5/f < 1. 5
[0024] 其中，
[0025] f为整个镜头系统的焦距，
[0026] f 5为第5透镜的焦距。
[0027] 条件式（2)是在第5透镜具有正的光焦度，第6透镜具有负的光焦度的情况下，将 第5透镜的焦距与整个镜头系统的焦距的关系规定为恰当的范围的条件式，是用于既实现 低背化又良好地校正球面像差、彗差的条件。若超过条件式（2)的上限值，则第5透镜的光 焦度变弱，缩短光学系统全长变得困难。另一方面，若低于条件式（2)的下限值，则第5透 镜的光焦度过强，虽然有利于缩短光学系统全长，但球面像差、彗差变大，校正变得困难，因 此不优选。
[0028] 另外，优选本实用新型的摄像镜头在第5透镜具有正的光焦度，第6透镜具有负的 光焦度的情况下，满足以下的条件式（3):
[0029] (3)-8. 0 < f6/f < -I. 0
[0030] 其中，
[0031] f为整个镜头系统的焦距，
[0032] f6为第6透镜的焦距。
[0033] 条件式（3)是在第5透镜具有正的光焦度，第6透镜具有负的光焦度的情况下，将 第6透镜的焦距与整个镜头系统的焦距的关系规定为恰当的范围的条件式，是用于既实现 低背化又良好地校正色像差的条件。若超过条件式（3)的上限值，则第6透镜的负的光焦 度过强，缩短光学系统全长变得困难。另一方面，若低于条件式（3)的下限值，则第6透镜 的负的光焦度过弱，色像差的充分校正变得困难。
[0034] 另外，优选本实用新型的摄像镜头在第5透镜具有负的光焦度，第6透镜具有正的 光焦度的情况下，满足以下的条件式（4):
[0035] (4)-20 < f5/f < -I. 0
[0036] 其中，
[0037] f为整个镜头系统的焦距，
[0038] f 5为第5透镜的焦距。
[0039] 条件式（4)是在第5透镜具有负的光焦度，第6透镜具有正的光焦度的情况下，将 第5透镜的焦距与整个镜头系统的焦距的关系规定为恰当的范围的条件式，是用于既实现 低背化又良好地校正像散、场曲的条件。若超过条件式（4)的上限值，则第5透镜的负的光 焦度过强，实现光学系统全长的缩短变得困难。另一方面，若低于条件式（4)的下限值，则 第5透镜的负的光焦度过弱，像散、场曲的校正变得困难。
[0040] 另外，优选本实用新型的摄像镜头在第5透镜具有负的光焦度，第6透镜具有正的 光焦度的情况下，满足以下的条件式（5):
[0041] (5) I. 0 < f6/f < 3. 0
[0042] 其中，
[0043] f为整个镜头系统的焦距，
[0044] f6为第6透镜的焦距。
[0045] 条件式（5)是在第5透镜具有负的光焦度，第6透镜具有正的光焦度的情况下，将 第6透镜的焦距与整个镜头系统的焦距的关系规定为恰当的范围的条件式，是用于既实现 低背化又良好地校正球面像差、畸变的条件。若超过条件式（5)的上限值，则第6透镜的正 的光焦度变弱，缩短光学系统全长变得困难。另一方面，若低于条件式（5)的下限值，则第 6透镜的正的光焦度过强，虽然有利于缩短光学系统全长，但球面像差、畸变变大，校正变得 困难，因此不优选。
[0046] 另外，优选本实用新型的摄像镜头满足以下的条件式（6)至（8):
[0047] (6)20 < V dl-V d2 < 40
[0048] (7)40 < V d3 < 75
[0049] (8)40 < v d7 < 75
[0050] 其中，
[0051] v dl为第1透镜的相对于d线的阿贝数，
[0052] V d2为第2透镜的相对于d线的阿贝数，
[0053] V d3为第3透镜的相对于d线的阿贝数，
[0054] V d7为第7透镜的相对于d线的阿贝数。
[0055] 条件式（6)至⑶是规定第1透镜至第3透镜以及第7透镜的相对于d线的阿贝 数的条件式，是用于进行良好的色像差校正的条件。条件式（6)是示出通过在第1透镜中 使用低色散的材料并在第2透镜中使用高色散的材料，良好地校正第1透镜所产生的色像 差的条件式。另外，条件式（7)和条件式（8)是示出通过在第3透镜和第7透镜中使用低 色散的材料来抑制倍率色像差的发生的条件式。
[0056] 另外，优选本实用新型的摄像镜头在第5透镜具有正的光焦度的情况下，满足以 下的条件式（9)和（10):
[0057] (9)40 < V d4 < 75
[0058] (10)20 < I V