攝像鏡頭以及具備攝像鏡頭的攝像裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及使被攝體的光學(xué)像成像在CCD(ChargeCoupledDevice,電荷親 合器件)或CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor,互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體) 等的攝像元件上的固定焦點(diǎn)的攝像鏡頭、以及搭載該攝像鏡頭來進(jìn)行拍攝的數(shù)字靜態(tài)照相 機(jī)或帶照相機(jī)的便攜電話機(jī)以及信息便攜終端(PDA:PersonalDigitalAssistance,個(gè)人 數(shù)字助理)、智能手機(jī)、平板型終端以及便攜型游戲機(jī)等的攝像裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)普及到一般家庭等,能將拍攝的風(fēng)景和人物像等的圖像信息輸入 到個(gè)人計(jì)算機(jī)的數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)急速普及。另外,在便攜電話、智能手機(jī)或平板型終端搭載 圖像輸入用的照相機(jī)模塊的情況也在變多。在這樣的具有攝像功能的設(shè)備中使用CCD或 CMOS等的攝像元件。近年來,推進(jìn)了這些攝像元件的緊湊化,對攝像設(shè)備整體和搭載于其 的攝像鏡頭也要求緊湊性。另外,同時(shí)還推進(jìn)了攝像元件的高像素化,要求攝像鏡頭的高解 析、高性能化。例如要求應(yīng)對5兆像素以上的高像素的性能,更優(yōu)選應(yīng)對8兆像素以上的高 像素的性能。
[0003] 為了滿足這樣的要求,提出透鏡片數(shù)比較多的5片構(gòu)成的攝像鏡頭,為了進(jìn)一步 的高性能化而提出具備使透鏡片數(shù)更多的6片以上的透鏡的攝像鏡頭。例如,在下述專利 文獻(xiàn)1到專利文獻(xiàn)5提出6片構(gòu)成的攝像鏡頭。
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :國際公開第2014/006822號(hào)
[0006] 專利文獻(xiàn)2 :美國專利申請公開第2012/188654號(hào)說明書
[0007] 專利文獻(xiàn)3 :美國專利申請公開第2012/262806號(hào)說明書
[0008] 專利文獻(xiàn)4 :臺(tái)灣專利申請公開第2013031663號(hào)說明書
[0009] 專利文獻(xiàn)5 :韓國公開專利第10-2011-0024872號(hào)公報(bào)
[0010] 在此,特別對便攜終端、智能手機(jī)或平板終端這樣的推進(jìn)了薄型化的裝置中所用 的攝像鏡頭,鏡頭全長的縮短化的要求日益高漲。為此,優(yōu)選上述專利文獻(xiàn)1~5所記載的 攝像鏡頭進(jìn)一步將鏡頭全長縮短化。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0011] 本實(shí)用新型鑒于上述的點(diǎn)而提出,其目的在于,提供將鏡頭全長縮短化、能應(yīng)對滿 足高像素化的要求的攝像元件地實(shí)現(xiàn)從中心視角到周邊視角都高的成像性能的攝像鏡頭、 以及能搭載該攝像鏡頭來獲得高解析的攝像圖像的攝像裝置。
[0012] 本實(shí)用新型的第1攝像鏡頭特征在于,由6個(gè)透鏡構(gòu)成,該6個(gè)透鏡從物體側(cè)起依 次由有正的光焦度且將凸面朝向物體側(cè)的第1透鏡、有負(fù)的光焦度且將凸面朝向物體側(cè)的 第2透鏡、有正的光焦度的第3透鏡、有正的光焦度的第4透鏡、有正的光焦度且將凸面朝 向物體側(cè)的第5透鏡、和有負(fù)的光焦度的第6透鏡構(gòu)成,所述攝像鏡頭滿足下述條件式。
[0013] f23/f< -2. 5 (1)
[0014]其中,
[0015] f23:第2透鏡與第3透鏡的合成焦距,
[0016] f:整個(gè)系統(tǒng)的焦距。
[0017] 本實(shí)用新型的第2攝像鏡頭特征在于,由6個(gè)透鏡構(gòu)成,該6個(gè)透鏡從物體側(cè)起依 次由有正的光焦度且將凸面朝向物體側(cè)的第1透鏡、有負(fù)的光焦度且將凸面朝向物體側(cè)的 第2透鏡、有正的光焦度且將凸面朝向像側(cè)的第3透鏡、有正的光焦度的第4透鏡、有正的 光焦度且將凸面朝向物體側(cè)的第5透鏡、和有負(fù)的光焦度的第6透鏡構(gòu)成。
[0018] 另外,在本實(shí)用新型的第1以及第2攝像鏡頭中,"由6個(gè)透鏡構(gòu)成"包含本實(shí)用新 型的攝像鏡頭除了 6個(gè)透鏡以外,還具有實(shí)質(zhì)沒有焦度(power)的透鏡、光闌或保護(hù)玻璃等 透鏡以外的光學(xué)要素、鏡頭法蘭盤、鏡頭筒、攝像元件、手抖補(bǔ)正機(jī)構(gòu)等的機(jī)構(gòu)部分等的意 義。另外,上述的透鏡的面形狀、光焦度的正負(fù)號(hào)針對包含非球面的情況在近軸區(qū)域考慮。
[0019] 在本實(shí)用新型的第1以及第2攝像鏡頭中,通過進(jìn)一步采用并滿足下面的優(yōu)選構(gòu) 成,能使光學(xué)性能更加良好。
[0020] 在本實(shí)用新型的第1攝像鏡頭中,優(yōu)選第3透鏡將凸面朝向像側(cè)。
[0021] 另外,在本實(shí)用新型的第1以及第2攝像鏡頭中,優(yōu)選進(jìn)一步具備:配置得比第2 透鏡的物體側(cè)的面更靠物體側(cè)的孔徑光闌。
[0022]本實(shí)用新型的第1以及第2攝像鏡頭可以滿足以下的條件式(2)~(13)、條件式 (1-1)~(3-1)的任意一者或者任意的組合。
[0023] f23/f< -2. 8 (1-1)
[0024] 2 <f34/f< 4. 5 (2)
[0025] 2. 2 <f34/f< 4. 2 (2-1)
[0026] -7. 8 <f56/f < -1. 2 (3)
[0027] -6. 8 <f56/f < -2. 2 (3-1)
[0028] -1. 75 <f2/f < -1. 3 (4)
[0029] 2 <f3/f< 9 (5)
[0030] 15 <f4/f< 120 (6)
[0031] -5 <f3/f2 < -1 (7)
[0032] 1. 15 <fl/f5 < 3 (8)
[0033] 1 <CT3/CT4 < 6 (9)
[0034] 1. 7 <CT5/CT6 < 5 (10)
[0035] 2. 3 < (L3r-L3f) / (L3r+L3f) <8.5 (11)
[0036] -20 < (L6r-L6f) / (L6r+L6f) < -3. 5 (12)
[0037] 0. 5 <f?tan? /L6r< 20 (13)
[0038]其中,
[0039] f:整個(gè)系統(tǒng)的焦距
[0040]f23 :第2透鏡與第3透鏡的合成焦距
[0041]f34 :第3透鏡與第4透鏡的合成焦距
[0042] f56 :第5透鏡與第6透鏡的合成焦距
[0043] fl:第1透鏡的焦距
[0044] f2:第2透鏡的焦距
[0045] f3:第3透鏡的焦距
[0046] f4:第4透鏡的焦距
[0047] f5:第5透鏡的焦距
[0048] CT3 :第3透鏡的光軸上的厚度
[0049]CT4:第4透鏡的光軸上的厚度
[0050] CT5 :第5透鏡的光軸上的厚度
[0051] CT6 :第6透鏡的光軸上的厚度
[0052] L3r:第3透鏡的像側(cè)的面的近軸曲率半徑
[0053] L3f:第3透鏡的物體側(cè)的面的近軸曲率半徑
[0054] L6r:第6透鏡的像側(cè)的面的近軸曲率半徑
[0055]L6f:第6透鏡的物體側(cè)的面的近軸曲率半徑
[0056] ?:合焦到無限遠(yuǎn)物體的狀態(tài)下的最大視角的半值
[0057] 本實(shí)用新型的攝像裝置具備本實(shí)用新型的攝像鏡頭。
[0058] 實(shí)用新型的效果
[0059] 根據(jù)本實(shí)用新型的第1以及第2攝像鏡頭,在作為整體為6片這樣的鏡頭構(gòu)成中, 由于最佳化了各透鏡要素的構(gòu)成,因此能實(shí)現(xiàn)將鏡頭全長縮短化、能應(yīng)對滿足高像素化的 要求的攝像元件地從中心視角到周邊視角都有高的成像性能的鏡頭系統(tǒng)。
[0060] 另外,根據(jù)本實(shí)用新型的攝像裝置,由于輸出與本實(shí)用新型的有高的成像性能的 第1或第2攝像鏡頭的任一者所形成的光學(xué)像相應(yīng)的攝像信號(hào),因此能得到高解析的拍攝 圖像。
【附圖說明】
[0061] 圖1表示本實(shí)用新型的1個(gè)實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的第1構(gòu)成例,是與實(shí)施 例1對應(yīng)的鏡頭截面圖。
[0062] 圖2表示本實(shí)用新型的1個(gè)實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的第2構(gòu)成例,是與實(shí)施 例2對應(yīng)的鏡頭截面圖。
[0063] 圖3表示本實(shí)用新型的1個(gè)實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的第3構(gòu)成例,是與實(shí)施 例3對應(yīng)的鏡頭截面圖。
[0064] 圖4表示本實(shí)用新型的1個(gè)實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的第4構(gòu)成例,是與實(shí)施 例4對應(yīng)的鏡頭截面圖。
[0065] 圖5表示本實(shí)用新型的1個(gè)實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的第5構(gòu)成例,是與實(shí)施 例5對應(yīng)的鏡頭截面圖。
[0066] 圖6表示本實(shí)用新型的1個(gè)實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的第6構(gòu)成例,是與實(shí)施 例6對應(yīng)的鏡頭截面圖。
[0067] 圖7是圖1所示的攝像鏡頭的光線圖。
[0068]圖8是表示本實(shí)用新型的實(shí)施例1所涉及的攝像鏡頭的諸像差的像差圖,從左起 依次表示球面像差、像散、畸變像差、倍率色像差。
[0069]圖9是表示本實(shí)用新型的實(shí)施例2所涉及的攝像鏡頭的諸像差的像差圖,從左起 依次表示球面像差、像散、畸變像差、倍率色像差。
[0070] 圖10是表示本實(shí)用新型的實(shí)施例3所涉及的攝像鏡頭的諸像差的像差圖,從左起 依次表示球面像差、像散、畸變像差、倍率色像差。
[0071]圖11是表示本實(shí)用新型的實(shí)施例4所涉及的攝像鏡頭的諸像差的像差圖,從左起 依次表示球面像差、像散、畸變像差、倍率色像差。
[0072]圖12是表示本實(shí)用新型的實(shí)施例5所涉及的攝像鏡頭的諸像差的像差圖,從左起 依次表示球面像差、像散、畸變像差、倍率色像差。
[0073]圖13是表示本實(shí)用新型的實(shí)施例6所涉及的攝像鏡頭的諸像差的像差圖,從左起 依次表示球面像差、像散、畸變像差、倍率色像差。
[0074] 圖14是表示具備本實(shí)用新型所涉及的攝像鏡頭的便攜電話終端即攝像裝置的 圖。
[0075] 圖15是表示具備本實(shí)用新型所涉及的攝像鏡頭的智能手機(jī)即攝像裝置的圖。
[0076] 圖16是表示具備圖1所示的攝像鏡頭的照相機(jī)模塊的示例的立體圖。
[0077] 圖17是表征圖16所示的照相機(jī)模塊的A-A截面的立體截面圖。
[0078] 圖18是圖16所示的照相機(jī)模塊的A-A截面圖。
[0079] 圖19是圖18的主要部分放大圖(切斷部端面圖)。
【具體實(shí)施方式】
[0080] 以下參考附圖來詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。
[0081] 圖1表示本實(shí)用新型的第1實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭的第1構(gòu)成例。該構(gòu)成例 對應(yīng)于后述的第1數(shù)值實(shí)施例(表1、表2)的鏡頭構(gòu)成。同樣地,在圖2~圖6示出與后述 的第2到第6實(shí)施方式所涉及的數(shù)值實(shí)施例(表3~表12)的鏡頭構(gòu)成相對應(yīng)的第2到第 6構(gòu)成例的截面構(gòu)成。在圖1~圖6中,標(biāo)號(hào)Ri表示將最靠物體側(cè)的透鏡要素的面設(shè)為第 1個(gè)、隨著朝向像側(cè)(成像側(cè))而依次增加地標(biāo)注標(biāo)號(hào)的第i個(gè)面的曲率半徑。標(biāo)號(hào)Di表 示第i個(gè)面和第i+1個(gè)面的光軸Z1上的面間隔。另外,由于各構(gòu)成例基本的構(gòu)成都相同, 因此以下以圖1所示的攝像鏡頭的構(gòu)成例為基本來進(jìn)行說明,根據(jù)需要也說明圖2~圖6 的構(gòu)成例。另外,圖7是圖1所示的攝像鏡頭中的光路圖,示出合焦到無限遠(yuǎn)物體的狀態(tài)下 的軸上光束2、最大視角的光束3的各光路以及最大視角的半值《。另外,在最大視角的光 束3,用一點(diǎn)劃線表不最大視角的主光線4。
[0082] 本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉及的攝像鏡頭L適于用在使用了CCD或CMOS等的攝 像元件的各種攝像設(shè)備中,特別適于用在比較小型的便攜終端設(shè)備、例如數(shù)字靜態(tài)照相機(jī)、 帶照相機(jī)的便攜電話機(jī)、智能手機(jī)、平板型終端以及PDA等中。該攝像鏡頭L沿著光軸Z1 從物體側(cè)起依次具備第1透鏡L1、第2透鏡L2、第3透鏡L3、第4透鏡L4、第5透鏡L5、和 第6透鏡L6。
[0083] 在圖14示出作為本實(shí)用新型的實(shí)施方式所涉