專利名稱：小型的大口徑廣角鏡頭及配備其的相機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適于用作相機(jī)的拍攝鏡頭、特別是銀鹽膠片用相機(jī)的拍攝鏡頭的小型的大口徑廣角鏡頭及配備其的相機(jī)。
背景技術(shù)：
一般在小型相機(jī)用的鏡頭中，要求后焦距短、伸縮時(shí)的大小較小，另外，鏡頭直徑小也很重要。作為這種鏡頭，已知專利文獻(xiàn)1～4所述的裝置。例如，專利文獻(xiàn)1所述的裝置，是一種由從物體側(cè)依次配置的負(fù)、正、正、負(fù)4種成分構(gòu)成，F(xiàn)2.8/28mm規(guī)格且性能良好的小型廣角鏡頭。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)平9-236746號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)平11-326756號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)2000-321490號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開(kāi)2001-124985號(hào)公報(bào)作為這種類型的鏡頭，期望有比上述現(xiàn)有例的裝置具有更大廣角、更大口徑的規(guī)格且高性能的鏡頭。特別是近年來(lái)，作為銀鹽膠片用相機(jī)，期望不管拍攝時(shí)輔助光所能達(dá)到的距離無(wú)論都能以與肉眼同樣明亮的程度拍攝照片，與此對(duì)應(yīng)地，當(dāng)務(wù)之急是在拍攝鏡頭中，開(kāi)發(fā)出明亮、且能夠很好地矯正諸像差的小型鏡頭。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種具有透鏡片數(shù)少、還有透鏡直徑小、后焦距短的小型構(gòu)成，并且比現(xiàn)有的具有更大廣角、更大口徑的規(guī)格且高性能的小型的大口徑廣角鏡頭及配備其的相機(jī)。
本發(fā)明的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于從物體側(cè)依次具備具有負(fù)折射能力的第1鏡頭成分I、具有正折射能力的第2鏡頭成分II、具有正折射能力的第3鏡頭成分III及具有負(fù)折射能力的第4鏡頭成分IV；上述第1鏡頭成分I，由1片強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡構(gòu)成；上述第2鏡頭成分II，由1片凸面朝向物體側(cè)的凸透鏡構(gòu)成，或者由2片兩凸透鏡和凹透鏡構(gòu)成；上述第3鏡頭成分III，具有至少1片凸面朝向像側(cè)的凸透鏡，且上述第3鏡頭成分III包含至少1面非球面；上述第4鏡頭成分IV，具有至少1片凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡，且上述第4鏡頭成分IV包含至少1面非球面；其構(gòu)成滿足下述條件式(1)及(2)1.7＜FNO＜2.8…(1)0.77＜Y/f＜1.1…(2)其中FNO為透鏡的F號(hào)碼，Y為成像面的最大像高，f為焦距。
另外，優(yōu)選是上述第2鏡頭成分II從物體側(cè)起依次由兩凸透鏡和凹透鏡的接合透鏡構(gòu)成。
另外，優(yōu)選是上述第3鏡頭成分III，由具有非球面的凹透鏡IIIa及強(qiáng)凸面朝向像側(cè)的凸彎月形透鏡IIIb構(gòu)成。另外，優(yōu)選是上述具有非球面的凹透鏡IIIa，具有至少1面越向周邊凹的放大率越強(qiáng)的非球面。
另外，優(yōu)選是上述第4鏡頭成分IV，由具有非球面的透鏡IVa及強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡IVb構(gòu)成。另外，優(yōu)選是上述具有非球面的透鏡IVa，具有至少1面越向周邊凹的放大率越弱或者越向周邊凸的放大率越強(qiáng)的非球面。另外，優(yōu)選是上述具有非球面的透鏡IVa，為塑料透鏡。
另外，優(yōu)選是當(dāng)以上述第1鏡頭成分I的焦距為f1、以上述第4鏡頭成分IV的焦距為f4時(shí)滿足下述條件式(3)及(4)而構(gòu)成。
-2＜f1/f＜-0.95…(3)-1.1＜f4/f＜-0.7…(4)另外，優(yōu)選是當(dāng)以上述第1鏡頭成分I的上述凹透鏡的阿貝數(shù)為ν1，而關(guān)于上述第3鏡頭成分III的上述凸面朝向像側(cè)的凸透鏡中至少1片，以其折射率為Nd3b、以其阿貝數(shù)為v3b時(shí)，滿足下述條件式(5)～(7)而構(gòu)成。
ν1＜45…(5)
Nd3b＞1.55…(6)ν3b＞40…(7)另外，優(yōu)選是在上述第2鏡頭成分II與上述第3鏡頭成分III之間具有光圈。
本發(fā)明的相機(jī)，其特征在于具備上述任意一種小型的大口徑廣角鏡頭。
根據(jù)本發(fā)明的小型的大口徑廣角透鏡，從物體側(cè)依次具備具有負(fù)折射能力的第1鏡頭成分I、具有正折射能力的第2鏡頭成分II、具有正折射能力的第3鏡頭成分III及具有負(fù)折射能力的第4鏡頭成分IV；第1～4鏡頭成分I～I(xiàn)V中分別含有規(guī)定形狀的透鏡，第3鏡頭成分III及第4鏡頭成分IV中含有非球面，從而在F號(hào)碼小于2.8的大口徑且Y/f大于0.77的廣角鏡頭中，能夠具有透鏡片數(shù)少為6片或7片且透鏡直徑小、后焦距短的小型構(gòu)成，并能夠獲得高性能。
另外，根據(jù)本發(fā)明的相機(jī)，由于具備本發(fā)明的小型的大口徑廣角鏡頭，從而即使是大口徑且廣角的規(guī)格，也能夠獲得小型構(gòu)成且高性能。特別是，若作為銀鹽膠片用相機(jī)使用，則能夠以接近肉眼的明亮程度拍攝畫(huà)質(zhì)也很好的照片。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的小型的大口徑廣角鏡頭的構(gòu)成的圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的小型的大口徑廣角鏡頭的構(gòu)成的圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的小型的大口徑廣角鏡頭的構(gòu)成的圖。
圖4是表示實(shí)施例1的小型的大口徑廣角鏡頭的諸像差的像差圖。
圖5是表示實(shí)施例2的小型的大口徑廣角鏡頭的諸像差的像差圖。
圖6是表示實(shí)施例3的小型的大口徑廣角鏡頭的諸像差的像差圖。
圖中，1-膠片面；2-光圈；I、II、III、IV-鏡頭成分；L1～L7-透鏡；R1～R13-透鏡面；D1～D12-軸上面間隔；X-光軸。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的小型的大口徑廣角鏡頭的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1表示本發(fā)明的實(shí)施例1的小型的大口徑廣角鏡頭的鏡頭構(gòu)成，因此，以該圖為代表進(jìn)行說(shuō)明。
本發(fā)明的小型的大口徑廣角鏡頭，如圖1所示，從物體側(cè)依次具備具有負(fù)折射能力的第1鏡頭成分I、具有正折射能力的第2鏡頭成分II、具有正折射能力的第3鏡頭成分III及具有負(fù)折射能力的第4鏡頭成分IV。并且，第1鏡頭成分I，由1片強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡構(gòu)成，第2鏡頭成分II，由1片凸面朝向物體側(cè)的凸透鏡構(gòu)成，或者由兩凸透鏡和凹透鏡2片構(gòu)成。圖1中，第2鏡頭成分II為后者的構(gòu)成。還有，第1鏡頭成分I中，所謂的“強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)”，表示凹面朝向物體側(cè)，同時(shí)，在兩面均為凹面時(shí)曲率大的面朝向物體側(cè)。
另外，第3鏡頭成分III，具有至少1片凸面朝向像側(cè)的凸透鏡，且上述第3鏡頭成分III包含至少1面非球面，第4鏡頭成分IV具有至少1片凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡，且上述第4鏡頭成分IV包含至少1面非球面。
為了與第1鏡頭成分I及第2鏡頭成分II的負(fù)、正折射能力相對(duì)稱，第3鏡頭成分III及第4鏡頭成分IV的折射能力配置成正、負(fù)的順序，第1～4鏡頭成分I～I(xiàn)V中分別含有規(guī)定形狀的透鏡，上述第3鏡頭成分III及第4鏡頭成分IV中含有的非球面對(duì)像差矯正有效發(fā)揮作用，從而該小型的大口徑廣角鏡頭，在大口徑且廣角的規(guī)格中，也能夠獲得小型構(gòu)成且高性能。還有，優(yōu)選在第2鏡頭成分II和第3鏡頭成分III之間，使周邊光束的主光線靠近光軸這樣設(shè)定，在其附近具有光圈，有關(guān)該光圈，其配置是使第1鏡頭成分I及第2鏡頭成分II、與第3鏡頭成分III及第4鏡頭成分IV的折射能力對(duì)稱，從而能夠獲得良好的光學(xué)性能。
再有，該小型的大口徑廣角鏡頭，其構(gòu)成滿足下述條件式(1)及(2)。
1.7＜FNO＜2.8…(1)0.77＜Y/f＜1.1…(2)其中FNO為透鏡的F號(hào)碼，Y為成像面的最大像高，f為焦距。
上述條件式(1)及(2)，分別規(guī)定了該小型的大口徑廣角鏡頭的F號(hào)碼和相對(duì)于焦距的最大像高，也可以說(shuō)是該鏡頭的對(duì)應(yīng)于目的的基本構(gòu)成要件。條件式(1)的數(shù)值范圍，是通過(guò)具體數(shù)值表示大口徑鏡頭的情形。若超過(guò)該上限值，則無(wú)法滿足符合目的的大口徑鏡頭，若小于該下限值，則大口徑過(guò)大而像差矯正困難。條件式(2)的數(shù)值范圍，是通過(guò)具體數(shù)值表示符合廣角鏡頭的情形。若超過(guò)該上限值，則視場(chǎng)角過(guò)大像差矯正不好，若不足該下限值，則無(wú)法滿足符合目的的廣角鏡頭。
換言之，其意義在于本發(fā)明在滿足條件式(1)及(2)的條件這樣的大口徑且廣角鏡頭中，能夠?qū)崿F(xiàn)小型的構(gòu)成且良好的光學(xué)性能。
另外，上述第2鏡頭成分II由兩凸透鏡和凹透鏡2片構(gòu)成時(shí)，優(yōu)選如圖1所示，從物體側(cè)起依次由兩凸透鏡(圖1中為第2透鏡L2)和凹透鏡(圖1中為第3透鏡L3)的接合透鏡構(gòu)成。如本發(fā)明，在廣角鏡頭中，會(huì)擔(dān)心若從視場(chǎng)角周邊部入射的入射角大的光束在透鏡面發(fā)生全反射，則對(duì)性能造成不好影響。通過(guò)采用接合透鏡從而能夠防止全反射。
另外，優(yōu)選上述第3鏡頭成分III，由具有非球面的凹透鏡IIIa及強(qiáng)凸面朝向像側(cè)的凸彎月形透鏡IIIb構(gòu)成。還有，在凸彎月形透鏡IIIb中，所謂的“強(qiáng)凸面朝向像側(cè)”，表示凸面朝向像側(cè)，同時(shí)，在兩面均為凸面時(shí)曲率大的面朝向像側(cè)。圖1中，第4透鏡L4相當(dāng)于凹透鏡IIIa，第5透鏡L5相當(dāng)于凸彎月形透鏡IIIb。為了形成小型的鏡頭系統(tǒng)，盡量減少透鏡片數(shù)很重要，而根據(jù)這種構(gòu)成，能夠使第3鏡頭成分III防止光學(xué)性能劣化且由2片構(gòu)成。
再有，上述具有非球面的凹透鏡IIIa，其構(gòu)成是具有至少1面越向周邊、凹的放大率越強(qiáng)的非球面，從而，能夠有效地矯正凸彎月形透鏡IIIb在像側(cè)的強(qiáng)凸面發(fā)生的諸像差。特別是能夠很好地矯正球面像差。
另外，優(yōu)選是上述第4鏡頭成分IV，由具有非球面的透鏡IVa及強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡IVb構(gòu)成。還有，在凹透鏡IVb中，所謂的“強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)”，表示凹面朝向物體側(cè)，同時(shí)，在兩面均為凹面時(shí)曲率大的面朝向物體側(cè)。圖1中，第6透鏡L6相當(dāng)于透鏡IVa，第7透鏡L7相當(dāng)于凹透鏡IVb。與第3鏡頭成分III的情形同樣，根據(jù)這種構(gòu)成，能夠使第4鏡頭成分IV防止光學(xué)性能劣化且由2片構(gòu)成，形成小型的鏡頭系統(tǒng)。還有，透鏡IVa的折射能力可以任意為正、負(fù)，還可以幾乎沒(méi)有折射能力。
再有，上述具有非球面的透鏡IVa，其構(gòu)成是具有至少1面越向周邊、凹的放大率越弱或者越向周邊、凸的放大率越強(qiáng)的非球面，從而，能夠有效地矯正凹透鏡IIIb在物體側(cè)的強(qiáng)凹面上發(fā)生的諸像差。特別是能夠很好地矯正球面像差。該透鏡IVa，也可以是任意一方的面具有上述任意一種特性的非球面，且若兩面均為這樣的非球面則效果更好。另外，優(yōu)選該具有非球面的透鏡IVa，為塑料透鏡。除了能夠以低成本形成非球面外，還由于透鏡IVa在該鏡頭系統(tǒng)中是直徑比較大的透鏡，因而有利于輕量化和降低成本。
另外，優(yōu)選該小型的大口徑廣角鏡頭，當(dāng)以上述第1鏡頭成分I的焦距為f1、以上述第4鏡頭成分IV的焦距為f4時(shí)滿足下述條件式(3)及(4)。
-2＜f1/f＜-0.95…(3)-1.1＜f4/f＜-0.7…(4)若超過(guò)條件式(3)的上限值，則在第1鏡頭成分I發(fā)生的幀像差過(guò)大而不好矯正。另外，若不足條件式(3)的下限值，則廣角鏡頭上必要的鏡頭前側(cè)的負(fù)放大率變?nèi)?，而很難構(gòu)成要求的大視場(chǎng)角。
若超過(guò)條件式(4)的上限值，則第4鏡頭成分IV的放大率過(guò)強(qiáng)而像面彎曲像差的矯正困難。另外，若不足條件式(4)的下限值，則從第1透鏡的物體側(cè)面到成像面(圖1中為膠片面1)的長(zhǎng)度長(zhǎng)，很難小型化。如上所述，第1鏡頭成分I和第4鏡頭成分IV，是配置在相互對(duì)稱位置的具有負(fù)折射能力的透鏡群，對(duì)于獲得同時(shí)滿足條件式(3)及(4)的放大率均衡良好的光學(xué)性能很重要。
還有，取代上述條件式(3)及(4)，而滿足進(jìn)一步限定了數(shù)值范圍的條件式(3A)及(4A)，從而，能夠更加有效地發(fā)揮上述作用效果。
-1.7＜f1/f＜-1…(3A)-1.0＜f4/f＜-0.8…(4A)再有，優(yōu)選該小型的大口徑廣角鏡頭，當(dāng)以上述第1鏡頭成分I的上述凹透鏡的阿貝數(shù)為ν1，而關(guān)于上述第3鏡頭成分III的上述凸面朝向像側(cè)的凸透鏡中至少1片，以其折射率為Nd3b、以其阿貝數(shù)為ν3b時(shí)，滿足下述條件式(5)～(7)而構(gòu)成。
ν1＜45…(5)Nd3b＞1.55…(6)ν3b＞40…(7)不滿足上述條件式(5)的數(shù)值范圍時(shí)，倍率色差與軸上色差的均衡破壞，矯正困難。另外，不滿足上述條件式(6)的數(shù)值范圍時(shí)，具有正折射能力的第3鏡頭成分III(以下的實(shí)施例中都是第3鏡頭成分III具有比第2鏡頭成分II強(qiáng)的正折射能力)發(fā)生的球面像差增大，矯正困難。另外，不滿足上述條件式(7)的數(shù)值范圍時(shí)，倍率色差與軸上色差的均衡破壞，矯正困難。
還有，取代上述條件式(5)～(7)，而滿足進(jìn)一步限定了數(shù)值范圍的條件式(5A)～(7A)，從而，能夠更加有效地發(fā)揮上述作用效果。
ν1＜35…(5A)Nd3b＞1.65…(6A)ν3b＞50…(7A)接下來(lái)，關(guān)于本發(fā)明的小型的大口徑廣角鏡頭的3個(gè)實(shí)施例進(jìn)行具體說(shuō)明。在各實(shí)施例的說(shuō)明中，對(duì)同一要素附以同一符號(hào)，有關(guān)重復(fù)說(shuō)明省略。
<實(shí)施例1>
圖1表示實(shí)施例1的小型的大口徑廣角鏡頭。該小型的大口徑廣角鏡頭，如圖1所示，從物體側(cè)依次具備具有負(fù)折射能力的第1鏡頭成分I、具有正折射能力的第2鏡頭成分II、光圈2、具有正折射能力的第3鏡頭成分III及具有負(fù)折射能力的第4鏡頭成分IV，高效率地將從物體側(cè)入射的光束聚焦在作為成像面的膠片面1上。
第1鏡頭成分I，由第1透鏡L1構(gòu)成，第1透鏡L1由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩凹透鏡形成。第2鏡頭成分II，由第2透鏡L2和第3透鏡L3的接合透鏡構(gòu)成，第2透鏡L2由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩凸透鏡形成，第3透鏡L3由凸面朝向像側(cè)的負(fù)彎月形透鏡形成。第3鏡頭成分III，由第4透鏡L4和第5透鏡L5構(gòu)成，第4透鏡L4由凸面朝向物體側(cè)的兩面為非球面的負(fù)彎月形透鏡形成，第5透鏡L5由凸面朝向像側(cè)的正彎月形透鏡形成。第4鏡頭成分IV，由第6透鏡L6和第7透鏡L7構(gòu)成，第6透鏡L6由凸面朝向像側(cè)的兩面為非球面的負(fù)彎月形透鏡形成，第7透鏡L7由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩凹透鏡形成。
還有，各非球面，由下述非球面公式表示。以近年來(lái)相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的高清晰度化的要求及計(jì)算機(jī)性能的提高等社會(huì)事情為背景，本實(shí)施例的非球面中，不僅采用現(xiàn)有的低次的偶數(shù)次項(xiàng)，也采用奇數(shù)次項(xiàng)由到20次前的系數(shù)規(guī)定非球面。如此，通過(guò)采用含有奇數(shù)次項(xiàng)的非球面系數(shù)，從而決定非球面形狀的參數(shù)增加，因此，能夠各自獨(dú)立地決定該非球面的包含光軸的中央?yún)^(qū)域和周邊區(qū)域的各形狀，中央?yún)^(qū)域及周邊區(qū)域能夠同時(shí)形成可以很好地進(jìn)行像差矯正的形狀。
Z=Y2/R1+(1-KA·Y2/R2)1/2+Σi=320AiYi]]>Z非球面的深度Y高度R近軸曲率半徑KA離心率Ai非球面系數(shù)(i＝3～20)根據(jù)這種非球面，第4透鏡L4，形成具有越向周邊、凹的放大率越強(qiáng)的非球面的透鏡，第6透鏡L6形成具有越向周邊、凹的放大率越弱的凹非球面和越向周邊、凸的放大率越強(qiáng)的凸非球面的透鏡。
表1中，示出該小型的大口徑廣角鏡頭的各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的中心厚度及各透鏡間的空氣間隔(以下，把它們總稱為軸上面間隔)D(mm)、各透鏡在d線的折射率N及阿貝數(shù)ν的值。還有，表1及以下表4、表7中，表中的數(shù)字表示從物體側(cè)開(kāi)始的順序。另外，表1的最上段示出該小型的大口徑廣角鏡頭的FNO、焦點(diǎn)f(mm)、后焦距Bf(mm)及半視場(chǎng)角ω的值。
另外，實(shí)施例1的小型的大口徑廣角鏡頭中，光圈2被配置在第2鏡頭成分II和第3鏡頭成分III之間使周邊光束的主光線靠近光軸的位置附近，位于從第4透鏡L4的物體側(cè)的面向物體側(cè)0.90mm的位置。
另外，表2中，關(guān)于各非球面，示出上述非球面式的各常數(shù)KA、A3～A20的值。另外，表3中，示出本實(shí)施例的與上述各條件式(1)～(7)對(duì)應(yīng)的值。本實(shí)施例中，全部滿足上述條件式(1)～(7)。
FNO＝1.96 f＝24.06 Bf＝7.98 ω＝41.8度面號(hào)碼R D Ndνd1 -22.46 0.90 1.6476933.82 102.28 0.103 12.57 5.02 1.8830040.84 -21.08 0.70 1.8466623.85 -332.22 2.066*24.50 1.00 1.6889331.17*18.20 2.748 -26.91 4.00 1.7291654.79 -10.84 1.9510* -65.91 2.80 1.4902357.511* -211.14 1.4812-14.65 1.00 1.5713553.013284.34*非球面[表2]非球面系數(shù)面 KAA3A4 A5 A66 -0.0867768 -3.2687899×10-4-5.1371436×10-5-1.8183760×10-43.7614388×10-57 -0.1761418 -5.5296581×10-5-6.8958799×10-52.8464969×10-5-3.0841506×10-510-0.7463096 1.7672768×10-3-1.3697066×10-32.3434066×10-4-1.4696107×10-5111.18977252.8600006×10-3-1.6922662×10-33.1371638×10-4-3.9085035×10-5面 A7A8A9 A10 A116 -6.1217814×10-63.6482760×10-72.5339980×10-8-2.9629239×10-91.6193746×10-107 6.4059405×10-6-4.5627477×10-7-7.4763163×10-93.7589133×10-94.4219682×10-1110-2.6726938×10-65.8166307×10-7-5.1714746×10-83.3108816×10-9-9.3248550×10-11113.1387872×10-6-2.5929509×10-72.8790162×10-8-2.3153645×10-96.4159536×10-11面A12A13 A14 A15 A166 6.6172998×10-128.3773899×10-14-1.5306494×10-14-2.9919374×10-15-2.8418306×10-167 -1.3263706×10-12-7.8275905×10-13-3.0151401×10-14-1.5839330×10-15-2.8333679×10-1610-5.3821370×10-12-2.4410086×10-138.9853324×10-151.7469691×10-152.4056375×10-16111.4063930×10-121.2240166×10-132.5193301×10-15-3.4131672×10-15-1.5643113×10-17面 A17 A18 A19A206 -2.3804089×10-17-1.7565516×10-18-8.8029849×10-205.4685132×10-217 -2.6700946×10-17-8.1626512×10-19-1.1914021×10-206.3534512×10-21106.3911149×10-182.8280214×10-18-1.6309097×10-19-1.8068655×10-20112.6651905×10-17-1.2726150×10-183.4469932×10-20-1.0397494×10-21 Y＝21.633f1＝-28.353f4＝-21.262條件式(2) Y/f＝0.899條件式(3) f1/f＝-1.1784條件式(4) f4/f＝-0.8837條件式(5) ν1＝33.8條件式(6) Nd3b＝1.72916條件式(7) ν3b＝54.7<實(shí)施例2>
圖2表示實(shí)施例2的小型的大口徑廣角鏡頭。該小型的大口徑廣角鏡頭，如圖2所示，具有與實(shí)施例1大致同樣的構(gòu)成，不過(guò)，不同點(diǎn)在于第1透鏡L1由凸面朝向像側(cè)的負(fù)彎月形透鏡形成、第3透鏡L3由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩凹透鏡形成。
表4中，示出該小型的大口徑廣角鏡頭的各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的軸上面間隔D(mm)、各透鏡在d線的折射率N及阿貝數(shù)ν的值。另外，在表4的最上段示出該小型的大口徑廣角鏡頭的FNO、焦點(diǎn)f(mm)、后焦距Bf(mm)及半視場(chǎng)角ω的值。另外，實(shí)施例2的小型的大口徑廣角鏡頭中，光圈2位于從第4透鏡L4的物體側(cè)的面向物體側(cè)0.90mm的位置。
另外，表5中，關(guān)于各非球面，示出上述非球面式的各常數(shù)KA、A3～A20的值。另外，表6中，示出本實(shí)施例的與上述各條件式(1)～(7)對(duì)應(yīng)的值。本實(shí)施例中，全部滿足上述條件式(1)～(7)。
FNO＝1.98f＝24.08Bf＝7.87ω＝41.8度面號(hào)碼 R D Ndνd1 -22.28 0.90 1.83400 37.32 -261.77 0.103 11.83 4.35 1.83500 43.04 -19.29 1.30 1.76182 26.65 145.72 1.966* 25.52 1.30 1.68893 31.17* 20.02 1.998 -45.20 4.00 1.58913 61.39 -10.58 2.0510* -65.56 2.80 1.49023 57.511* -211.15 1.4112 -13.78 1.00 1.51680 64.213 94.97*非球面[表5]非球面系數(shù)面KA A3 A4 A5A66-0.0867781 -7.2102825×10-5-1.2745730×10-4-1.7996678×10-43.8972920×10-57-0.1761413 5.9970773×10-5-8.3128491×10-53.2361594×10-5-3.0872271×10-510 -0.7463096 1.3965068×10-3-1.0269541×10-31.3973523×10-4-8.7167744×10-611 1.18977263.1824487×10-3-1.7966044×10-33.2616692×10-4-3.9207206×10-5面A7 A8 A9 A10 A116-6.0963747×10-63.6036021×10-72.4760919×10-8-2.9989610×10-91.5955927×10-1076.4823636×10-6-4.5025273×10-7-7.2990527×10-93.7397412×10-94.0519913×10-1110 -1.9469196×10-65.6424014×10-7-5.8539934×10-82.9001334×10-9-9.8223455×10-1111 2.8183783×10-6-2.4860883×10-73.2407834×10-8-2.1304301×10-94.4223254×10-11面A12A13A14 A15 A1666.5081821×10-127.7625823×10-14-1.5549864×10-14-3.0010563×10-15-2.8452680×10-167-1.6685105×10-12-8.1520316×10-13-3.2369916×10-14-1.7624550×10-15-2.9452853×10-1610 -2.1537340×10-121.1070132×10-133.3987027×10-143.2895031×10-152.8251477×10-1611 -1.7609585×10-12-1.8780084×10-132.2572632×10-15-2.4738071×10-161.6679031×10-16面A17A18A19 A206-2.3837890×10-17-1.7594329×10-18-8.8111650×10-205.4746412×10-217-2.7537973×10-17-8.6692271×10-19-1.5697868×10-206.1339085×10-2110 -1.3606491×10-187.7955027×10-19-2.7468082×10-19-2.4315024×10-2011 4.9854376×10-17-3.6054477×10-18-1.4060856×10-199.1141513×10-21 Y＝21.633f1＝-29.25f4＝-20.35條件式(2) Y/f＝0.898條件式(3) f1/f＝-1.2147條件式(4) f4/f＝-0.8451條件式(5) ν1＝37.3條件式(6) Nd3b＝1.58913條件式(7) ν3b＝61.3<實(shí)施例3>
圖3表示實(shí)施例3的小型的大口徑廣角鏡頭。該小型的大口徑廣角鏡頭，如圖3所示，從物體側(cè)依次與實(shí)施例1大致同樣，具備具有正或負(fù)折射能力的第1～4鏡頭成分I～I(xiàn)V及光圈2，高效率地將從物體側(cè)入射的光束聚焦在作為成像面的膠片面1上。第2鏡頭成分II由1片構(gòu)成這點(diǎn)是與實(shí)施例1的主要不同點(diǎn)。
第1鏡頭成分I由第1透鏡L1構(gòu)成，第1透鏡L1由凸面朝向像側(cè)的負(fù)彎月形透鏡形成。第2鏡頭成分II由第2透鏡L2構(gòu)成，第2透鏡L2由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩凸透鏡形成。第3鏡頭成分III由第3透鏡L3和第4透鏡L4構(gòu)成，第3透鏡L3由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩面為非球面的兩凹透鏡形成，第4透鏡L4由凸面朝向像側(cè)的正彎月形透鏡形成。第4鏡頭成分IV由第5透鏡L5和第6透鏡L6構(gòu)成，第5透鏡L5由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩面為非球面的兩凹透鏡形成，第6透鏡L6由曲率大的面朝向物體側(cè)的兩凹透鏡形成。
表7中，示出該小型的大口徑廣角鏡頭的各透鏡面的曲率半徑R(mm)、各透鏡的軸上面間隔D(mm)、各透鏡在d線的折射率N及阿貝數(shù)ν的值。另外，在表7的最上段示出該小型的大口徑廣角鏡頭的FNO、焦點(diǎn)f(mm)、后焦距Bf(mm)及半視場(chǎng)角ω的值。另外，實(shí)施例3的小型的大口徑廣角鏡頭中，光圈2，位于從第3透鏡L3的物體側(cè)的面向物體側(cè)1.50mm的位置。
另外，表8中，關(guān)于各非球面，示出上述非球面式的各常數(shù)KA、A3～A20的值。而第3透鏡L3的兩面第5面和第6面，形成由到10次前的偶數(shù)次項(xiàng)及奇數(shù)次項(xiàng)的系數(shù)規(guī)定的非球面形狀。根據(jù)這種非球面式，第3透鏡L3形成具有越向周邊、凹的放大率越強(qiáng)的非球面的透鏡，第5透鏡L5形成具有越向周邊、凹的放大率越弱的非球面和越向周邊、凸的放大率越強(qiáng)的非球面的透鏡。
另外，表9中，示出本實(shí)施例的與上述各條件式(1)～(7)對(duì)應(yīng)的值。本實(shí)施例中，全部滿足上述條件式(1)～(7)。
FNO＝2.42f＝24.09BF＝7.85ω＝41.6度面號(hào)碼 RD Ndνd1-24.72 1.90 1.8051825.52-143.03 0.20310.524.61 1.7291654.74-596.10 2.535* -44.69 1.20 1.6845831.16* 195.43 1.917-39.26 3.63 1.7440044.98-12.42 1.859* -624.66 3.00 1.4902357.510* 1284.95 1.7411 -12.85 1.00 1.5481445.812 131.66*非球面 非球面系數(shù)面KA A3 A4 A5A65 -0.0867823 8.4925121×10-5-6.3368879×10-43.9748866×10-51.1784829×10-56 -0.1761525 2.0417571×10-4-3.3849087×10-49.1067197×10-5-1.8592588×10-59 -0.7463097 1.8443179×10-3-1.3927889×10-32.8421979×10-4-3.2450596×10-5101.18977162.1544101×10-3-1.1283663×10-31.2651211×10-4-1.0681025×10-5面A7 A8 A9 A10 A115 -3.3611806×10-65.1150505×10-75.7792872×10-9-4.7493293×10-9---6 6.2185027×10-6-4.9447108×10-7-1.5816336×10-83.7262411×10-9---9 -9.9636202×10-76.3377599×10-7-5.6679265×10-82.3437470×10-9-1.1539360×10-10101.3411412×10-6-3.0533537×10-73.4302728×10-8-1.4935165×10-81.8671721×10-11面A12 A13 A14 A15 A169 8.2513151×10-13-2.1214361×10-141.9609618×10-142.8407276×10-152.2586692×10-1610-1.2599477×10-126.0150785×10-151.7544546×10-16-3.2399074×10-16-1.0113955×10-17面A17 A18 A19 A209 1.1479230×10-17-1.3398578×10-19-1.4822994×10-19-1.7775090×10-2010-1.0023839×10-18-3.1733698×10-20-1.4082113×10-216.4196247×10-21[表9]Y＝21.633f1＝-37.38f4＝-20.72條件式(2) Y/f＝0.898條件式(3) f1/f＝-1.5517條件式(4) f4/f＝-0.8601條件式(5) ν1＝25.5條件式(6) Nd3b＝1.74400條件式(7) ν3b＝44.9
圖4～6是表示上述實(shí)施例1～3的小型的大口徑廣角鏡頭的諸像差(球面像差、像散差、失真、倍率色差及幀像差)的像差圖。還有，各球面像差圖中表示在c線、d線、g線的像差，各像散差圖中，表示相對(duì)于徑向像面及切向像面的像差。如這些圖4～6表明，根據(jù)實(shí)施例1～3的小型的大口徑廣角鏡頭，可以獲得F1.96～2.42/24mm規(guī)格的大口徑且廣角的鏡頭，且在橫跨整個(gè)視場(chǎng)角區(qū)域進(jìn)行良好的像差矯正。
還有，作為本發(fā)明的小型的大口徑廣角鏡頭并不限定于上述各實(shí)施例，可以進(jìn)行各種變形。例如，構(gòu)成各透鏡群的透鏡片數(shù)和形狀等能夠進(jìn)行適宜選擇。
還有，根據(jù)本發(fā)明的配備小型的大口徑廣角鏡頭的相機(jī)，能夠獲得與該小型的大口徑廣角鏡頭同樣的作用效果。該小型的大口徑廣角鏡頭后焦距短、伸縮時(shí)的大小較小，另外，透鏡直徑小，因此，適于用作小型相機(jī)用的鏡頭。
還有，上述實(shí)施例，以成像面為膠片面進(jìn)行了例示，不過(guò)并不限定于此，也可以形成采用本發(fā)明的小型的大口徑廣角鏡頭而在例如CCD成像的相機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于從物體側(cè)起依次具備具有負(fù)折射能力的第1鏡頭成分I、具有正折射能力的第2鏡頭成分II、具有正折射能力的第3鏡頭成分III及具有負(fù)折射能力的第4鏡頭成分IV；上述第1鏡頭成分I由1片強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡構(gòu)成；上述第2鏡頭成分II由1片凸面朝向物體側(cè)的凸透鏡構(gòu)成，或者由兩凸透鏡和凹透鏡2片構(gòu)成；上述第3鏡頭成分III具有至少1片凸面朝向像側(cè)的凸透鏡，且上述第3鏡頭成分III包含至少1面非球面；上述第4鏡頭成分IV具有至少1片凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡，且上述第4鏡頭成分IV包含至少1面非球面；其構(gòu)成滿足下述條件式(1)及(2)1.7＜FNO＜2.8…(1)0.77＜Y/f＜1.1…(2)其中FNO為透鏡的F號(hào)碼，Y為成像面的最大像高，f為焦距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于上述第2鏡頭成分II由從物體側(cè)起依次為兩凸透鏡和凹透鏡的接合透鏡構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于上述第3鏡頭成分III，由具有非球面的凹透鏡IIIa及強(qiáng)凸面朝向像側(cè)的凸彎月形透鏡IIIb構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于上述具有非球面的凹透鏡IIIa，具有至少1面越向周邊、凹的放大率越強(qiáng)的非球面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于上述第4鏡頭成分IV，由具有非球面的透鏡IVa及強(qiáng)凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡IVb構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于上述具有非球面的透鏡IVa，具有至少1面越向周邊凹的放大率越弱或者越向周邊凸的放大率越強(qiáng)的非球面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于上述具有非球面的透鏡IVa為塑料透鏡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任意一項(xiàng)所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于當(dāng)以上述第1鏡頭成分I的焦距為f1、以上述第4鏡頭成分IV的焦距為f4時(shí)滿足下述條件式(3)及(4)。-2＜f1/f＜-0.95…(3)-1.1＜f4/f＜-0.7…(4)
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于當(dāng)以上述第1鏡頭成分I的上述凹透鏡的阿貝數(shù)為ν1，而關(guān)于上述第3鏡頭成分III的上述凸面朝向像側(cè)的凸透鏡中至少1片，以其折射率為Nd3b、以其阿貝數(shù)為ν3b時(shí)，滿足下述條件式(5)～(7)。ν1＜45…(5)Nd3b＞1.55…(6)ν3b＞40…(7)
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任意一項(xiàng)所述的小型的大口徑廣角鏡頭，其特征在于在上述第2鏡頭成分II與上述第3鏡頭成分III之間具有光圈。
11.一種相機(jī)，其特征在于具備權(quán)利要求1～10中任意一項(xiàng)所述的小型的大口徑廣角鏡頭。
全文摘要
一種具有透鏡片數(shù)少、透鏡直徑小、后焦距短的小型構(gòu)成，并且具有更大廣角、更大口徑的規(guī)格且高性能的小型的大口徑廣角鏡頭及配備其的相機(jī)。該大口徑廣角鏡頭，從物體側(cè)起具備由凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡構(gòu)成的負(fù)的第1鏡頭成分I、由兩凸透鏡和凹透鏡的接合透鏡構(gòu)成的正的第2鏡頭成分II、光圈2、由具有越向周邊凹的放大率越強(qiáng)的非球面的凹透鏡和凸面朝向像側(cè)的凸彎月透鏡構(gòu)成的正的第3鏡頭成分III、由具有越向周邊凹的放大率越弱的非球面和越向周邊凸的放大率越強(qiáng)的非球面的凹透鏡及凹面朝向物體側(cè)的凹透鏡構(gòu)成的負(fù)的第4鏡頭成分IV，且滿足(3)－2＜f
文檔編號(hào)G02B13/00GK1721905SQ200510075600
公開(kāi)日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月9日
發(fā)明者鈴木隆 申請(qǐng)人:富士能株式會(huì)社