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CN112394495B - 成像镜头及摄像装置 - Google Patents

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CN112394495B
CN112394495B CN202010804138.2A CN202010804138A CN112394495B CN 112394495 B CN112394495 B CN 112394495B CN 202010804138 A CN202010804138 A CN 202010804138A CN 112394495 B CN112394495 B CN 112394495B
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Abstract

本发明提供一种透镜系统总长度短、各像差得到良好的校正、具有高光学性能的成像镜头及具备该成像镜头的摄像装置。成像镜头从物体侧依次包括正的第1透镜组、光圈、正的第2透镜组、负的第3透镜组。第1透镜组包括像侧的面为凹面的负透镜、和比该负透镜更靠像侧配置且各自的物体侧的面为凸面的2片正透镜。第2透镜组包括非球面透镜、和比该非球面透镜更靠像侧配置的2组接合透镜。第3透镜组包括1个透镜成分。

Description

成像镜头及摄像装置
技术领域
本发明涉及一种成像镜头及摄像装置。
背景技术
以往，作为能够适用于数码相机等摄像装置的成像镜头，例如提出了下述专利文献1中记载的成像镜头。专利文献1中记载了一种成像镜头，其从物体侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组、光圈及具有正屈光力的第2透镜组，第2透镜组从物体侧依次具有非球面透镜和3片接合透镜。
专利文献1：日本特开2015-001641号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供一种透镜系统总长度短、各像差得到良好的校正、具有高光学性能的成像镜头及具备该成像镜头的摄像装置。
本发明的一方式所涉及的成像镜头从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组、光圈、具有正屈光力的第2透镜组及具有负屈光力的第3透镜组，第1透镜组包括像侧的面为凹面的负透镜、和比该负透镜更靠像侧配置且各自的物体侧的面为凸面的2片正透镜，第2透镜组包括非球面透镜、和比该非球面透镜更靠像侧配置的2组接合透镜，第3透镜组包括1个透镜成分。
在上述方式的成像镜头中，在将对焦于无限远物体的状态下的成像镜头的焦距设为f、将第3透镜组的焦距设为f3的情况下，该成像镜头优选满足下述条件式(1)，更优选满足下述条件式(1-1)。
-1.5＜f/f3＜-0.4 (1)
-1.3＜f/f3＜-0.5 (1-1)
在上述方式的成像镜头中，上述2组接合透镜优选均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，在将第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜相对于d线的折射率的最大值设为N2cpmax的情况下，该成像镜头优选满足下述条件式(2)，更优选满足下述条件式(2-1)。
1.8＜N2cpmax＜2.2 (2)
1.8＜N2p＜2.1 (2-1)
在上述方式的成像镜头中，上述2组接合透镜优选均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，在将第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜的d线基准的色散系数的最大值设为ν2cpmax的情况下，该成像镜头优选满足下述条件式(3)，更优选满足下述条件式(3-1)。
50＜ν2cpmax＜110 (3)
60＜ν2p＜105 (3-1)
在上述方式的成像镜头中，上述2组接合透镜优选均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，在将第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFp、将与第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜接合的负透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFn的情况下，该成像镜头优选包括至少1片满足下述条件式(4)的负透镜。
0≤θgFn-θgFp＜0.06 (4)
在上述方式的成像镜头中，第2透镜组优选包括从物体侧依次接合正透镜和负透镜而成且具有凸面朝向像侧的接合面的第1接合透镜、和比第1接合透镜更靠像侧配置且从物体侧依次接合负透镜和像侧的面为凸面的正透镜而成的第2接合透镜。
在上述方式的成像镜头中，优选对焦时整个第2透镜组沿光轴移动。
在上述方式的成像镜头中，在将对焦于无限远物体的状态下的第2透镜组的横向放大率设为β2、将对焦于无限远物体的状态下的第3透镜组的横向放大率设为β3的情况下，该成像镜头优选满足下述条件式(5)，更优选满足下述条件式(5-1)。
1＜(1-β22)×β32＜1.5 (5)
1.05＜(1-β22)×β32＜1.4 (5-1)
在上述方式的成像镜头中，上述2组接合透镜优选均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中相对于d线的折射率最高的正透镜优选包括在第2透镜组内的最靠像侧的接合透镜中。
在上述方式的成像镜头中，上述2组接合透镜优选均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜优选包括在第2透镜组内的最靠物体侧的接合透镜中。
在上述方式的成像镜头中，第1透镜组优选从物体侧向像侧依次包括第1A透镜组和第1B透镜组，第1B透镜组优选从物体侧向像侧依次包括由凸面朝向物体侧的正透镜和凹面朝向像侧的负透镜接合而成的接合透镜、和凸面朝向物体侧的正弯月形透镜。
在上述方式的成像镜头中，第1透镜组的最靠物体侧的透镜优选为凹面朝向像侧的负透镜。
在上述方式的成像镜头中，第3透镜组优选为单透镜。
在上述方式的成像镜头中，上述非球面透镜优选在近轴区域具有凹面朝向物体侧的弯月形状。
在上述方式的成像镜头中，第2透镜组优选包括5片透镜。
本发明的另一方式所涉及的摄像装置具备本发明的上述方式所涉及的成像镜头。
另外，本说明书的“包括～”、“包括～的”表示，除所举出的构成要件以外，还可以包括：实质上不具有屈光力的透镜；光圈、滤波器及盖玻璃等除透镜以外的光学要件；以及透镜凸缘、镜筒、成像元件及手抖校正机构等机构部分等。
另外，本说明书的“具有正屈光力的～组”表示组整体具有正屈光力。同样地，“具有负屈光力的～组”表示组整体具有负屈光力。“具有正屈光力的透镜”与“正透镜”含义相同。“具有负屈光力的透镜”与“负透镜”含义相同。“～透镜组”并不限于包括多个透镜的结构，也可以设为仅包括1片透镜的结构。“单透镜”表示未接合的1片透镜。
复合非球面透镜(球面透镜和形成于该球面透镜上的非球面形状的膜构成为一体而整体发挥1个非球面透镜的功能的透镜)不视为接合透镜而作为1片透镜来使用。关于与包括非球面的透镜相关的屈光力的符号及面形状，若无特别说明，则设为在近轴区域考虑。
在条件式中使用的“焦距”为近轴焦距。若无特别说明，则在条件式中使用的值为在对焦于无限远物体的状态下以d线为基准时的值。本说明书中记载的“d线”、“C线”、“F线”及“g线”为明线，d线的波长为587.56nm(纳米)，C线的波长为656.27nm(纳米)，F线的波长为486.13nm(纳米)，g线的波长为435.84nm(纳米)。在将相对于g线、F线及C线的一透镜的折射率分别设为Ng、NF及NC的情况下，该透镜的g线与F线之间的部分色散比θgF由θgF＝(Ng-NF)/(NF-NC)来定义。
发明效果
根据本发明，能够提供一种透镜系统总长度短、各像差得到良好的校正、具有高光学性能的成像镜头及具备该成像镜头的摄像装置。
附图说明
图1与本发明的实施例1的成像镜头对应，是表示本发明的一实施方式所涉及的成像镜头的结构和光束的剖视图。
图2是表示本发明的实施例2的成像镜头的结构和光束的剖视图。
图3是表示本发明的实施例3的成像镜头的结构和光束的剖视图。
图4是表示本发明的实施例1的成像镜头的球面像差、正弦条件违背量、像散、畸变像差及倍率色差的图。
图5是表示本发明的实施例2的成像镜头的球面像差、正弦条件违背量、像散、畸变像差及倍率色差的图。
图6是表示本发明的实施例3的成像镜头的球面像差、正弦条件违背量、像散、畸变像差及倍率色差的图。
图7是本发明的一实施方式所涉及的摄像装置的正面侧的立体图。
图8是本发明的一实施方式所涉及的摄像装置的背面侧的立体图。
具体实施方式
以下，参考附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1中示出本发明的一实施方式所涉及的成像镜头的包括光轴Z的截面的结构。图1所示的例子与后述的实施例1的成像镜头对应。在图1中，左侧为物体侧，右侧为像侧，示出对焦于无限远物体的状态。并且，作为光束，图1中还示出了轴上光束2及最大视角的光束3。
另外，在图1中，假设成像镜头适用于摄像装置而示出了在成像镜头的像侧配置有平行平板状的光学部件PP的例子。光学部件PP为假设成各种滤波器和/或盖玻璃等的部件。各种滤波器例如为低通滤波器、红外截止滤波器及截止特定波长区域的滤波器等。光学部件PP为不具有屈光力的部件，也可以为省略光学部件PP的结构。
本发明的成像镜头沿光轴Z从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、孔径光圈St、具有正屈光力的第2透镜组G2及具有负屈光力的第3透镜组G3。另外，图1所示的孔径光圈St表示光轴上的位置，而不表示形状。
该成像镜头采用了从物体侧向像侧依次配置有正、正、负透镜组的长焦型结构，并且因该结构有利于缩短透镜系统总长度。并且，通过设为在孔径光圈St的两侧配置具有正屈光力的透镜组的结构，容易抑制畸变像差及倍率色差的产生。
作为一例，图1所示的成像镜头中，第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L15这5片透镜，第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21～L25这5片透镜，第3透镜组G3包括透镜L31这1片透镜。
第1透镜组G1构成为包括像侧的面为凹面的负透镜和比该负透镜更靠像侧配置且各自的物体侧的面为凸面的2片正透镜。通过凸面朝向物体侧的2片正透镜，容易抑制像散及球面像差的产生。并且，通过在第1透镜组G1内的物体侧配置负透镜，能够减小入射于比该负透镜更靠像侧的透镜的周边视角的主光线相对于光轴Z的角度，因此容易抑制彗形像差的产生。通过将负透镜的像侧的面设为凹面，容易抑制像散的产生。更优选将第1透镜组G1的最靠物体侧的透镜设为像侧的面为凹面的负透镜。在这种情况下，能够使上述效果更加显著。在图1所示的例子中，透镜L11是像侧的面为凹面的负透镜，透镜L12及透镜L13是物体侧的面为凸面的正透镜。
如图1所示，第1透镜组G1优选构成为从物体侧向像侧依次包括第1A透镜组G1A和第1B透镜组GiB，第1B透镜组G1B优选构成为从物体侧向像侧依次包括接合凸面朝向物体侧的正透镜和凹面朝向像侧的负透镜而成的接合透镜和凸面朝向物体侧的正弯月形透镜。在这种情况下，通过第1B透镜组GiB的上述接合透镜，容易抑制像散的产生的同时校正球面像差及轴上色差。并且，通过第1B透镜组G1B的凸面朝向物体侧的正弯月形透镜，容易使第1透镜组G1具有正屈光力的同时抑制球面像差及彗形像差的产生。在图1所示的例子中，第1A透镜组G1A包括透镜L11～L12，第1B透镜组G1B包括透镜L13～L15。作为一例，图1所示的第1A透镜组G1A从物体侧向像侧依次包括像侧的面为凹面的负透镜和物体侧的面为凸面的正透镜。
第2透镜组G2构成为包括非球面透镜和比该非球面透镜更靠像侧配置的2组接合透镜。通过第2透镜组G2包括非球面透镜，有利于校正球面像差。该非球面透镜优选在近轴区域具有凹面朝向物体侧的弯月形状，在这种情况下，有利于抑制像散的产生的同时校正球面像差。通过第2透镜组G2包括至少2组接合透镜，能够将色差的校正分担给这些接合透镜。更详细而言，第2透镜组G2的多个接合透镜中，通过物体侧的接合透镜主要能够校正轴上色差，通过像侧的接合透镜主要能够校正倍率色差，因此容易同时均衡且良好地校正轴上色差及倍率色差。在图1所示的例子中，透镜L21为非球面透镜，透镜L22和透镜L23彼此接合，透镜L24和透镜L25彼此接合。
第2透镜组G2的2组接合透镜优选均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成。以下，对第2透镜组G2的2组接合透镜均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成的情况进行说明。
第2透镜组G2内的接合透镜中包含的正透镜中相对于d线的折射率最高的正透镜优选包括在第2透镜组G2内的最靠像侧的接合透镜中。如此，通过将折射率高的正透镜配置在高于主光线的高度的位置，有利于抑制像面弯曲的产生。并且，第2透镜组G2内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜优选包括在第2透镜组G2内的最靠物体侧的接合透镜中。在这种情况下，有利于掌握轴上色差与倍率色差的平衡的同时进行良好的校正。
更详细而言，第2透镜组G2的2组接合透镜优选为从物体侧依次接合正透镜和负透镜而成且具有凸面朝向像侧的接合面的第1接合透镜和比第1接合透镜更靠像侧配置且从物体侧依次接合负透镜和像侧的面为凸面的正透镜而成的第2接合透镜。在第1接合透镜中，能够在抑制接合面上的像散的产生的同时校正轴上色差。在第2接合透镜中，能够在抑制接合透镜的像侧的面上的像散的产生的同时校正倍率色差。
第2透镜组G2优选构成为包括5片透镜。在这种情况下，能够在获得基于上述非球面透镜及2组接合透镜的效果的同时缩短透镜系统总长度。
第2透镜组G2可以为对焦时移动的透镜组(以下，称为聚焦透镜组)。即，可以构成为对焦时整个第2透镜组G2沿光轴Z移动。在这种情况下，与对焦时使整个成像镜头移动的结构相比，能够实现聚焦透镜组的轻型化，并且，能够减少对焦时的像面弯曲的变动。记入于图1的第2透镜组G2的下方的水平方向上的朝左的箭头表示从无限远物体向近距离物体对焦时整个第2透镜组G2一体地向物体侧移动。另外，在此所说的一体地移动表示同时向相同方向移动相同量。
第3透镜组G3构成为包括1个透镜成分。1个透镜成分是指，光轴上的空气接触面仅为物体侧的面及像侧的面这两个面的透镜，表示1片单透镜或1组接合透镜。通过将第3透镜组G3设为上述结构，与包括2个以上的透镜成分的结构相比，有利于缩短透镜系统总长度。图1所示的例子的第3透镜组G3为单透镜，在这种情况下，有利于缩短透镜系统总长度。并且，在第2透镜组G2为聚焦透镜组的情况下，通过将第3透镜组G3设为单透镜，容易确保对焦时的第2透镜组G2的移动行程，因此有利于缩短最短摄影距离。
接着，对与条件式相关的结构进行说明。在将对焦于无限远物体的状态下的成像镜头的焦距设为f、将第3透镜组G3的焦距设为f3的情况下，本发明的成像镜头优选满足下述条件式(1)。通过使条件式(1)的对应值不成为下限以下，容易减小轴外光束的主光线对像面Sim的入射角。通过使条件式(1)的对应值不成为上限以上，有利于缩短透镜系统总长度。而且，若设为满足下述条件式(1-1)的结构，则能够成为更良好的特性。
-1.5＜f/f3＜-0.4 (1)
-1.3＜f/f3＜-0.5 (1-1)
在将第2透镜组G2内的接合透镜中包含的正透镜相对于d线的折射率的最大值设为N2cpmax的情况下，本发明的成像镜头优选满足下述条件式(2)。通过使条件式(2)的对应值不成为下限以下，有利于抑制像面弯曲的产生。若考虑现有的光学材料的折射率及色散系数的特性，则通过使条件式(2)的对应值不成为上限以上，能够抑制色散过于变大，因此有利于抑制倍率色差的产生。而且，若设为满足下述条件式(2-1)的结构，则能够成为更良好的特性。
1.8＜N2cpmax＜2.2 (2)
1.8＜N2p＜2.1 (2-1)
在将第2透镜组G2内的接合透镜中包含的正透镜的d线基准的色散系数的最大值设为ν2cpmax的情况下，本发明的成像镜头优选满足下述条件式(3)。通过使条件式(3)的对应值不成为下限以下，有利于抑制轴上色差的产生。若考虑现有的光学材料的折射率及色散系数的特性，则通过使条件式(3)的对应值不成为上限以上，能够抑制折射率过于变低，因此有利于抑制像面弯曲的产生。而且，若设为满足下述条件式(3-1)的结构，则能够成为更良好的特性。
50＜ν2cpmax＜110 (3)
60＜ν2p＜105 (3-1)
在将第2透镜组G2内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFp、将与第2透镜组G2内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜接合的负透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFn的情况下，本发明的成像镜头优选包括至少1片满足下述条件式(4)的负透镜。通过使条件式(4)的对应值成为下限以上，有利于抑制一次色差的产生。通过使条件式(4)的对应值不成为上限以上，有利于抑制二次色差的产生。在满足条件式(4)的负透镜进一步满足下述条件式(4-1)的情况下，能够成为更良好的特性。
0≤θgFn-θgFp＜0.06 (4)
0.01＜θgFn-θgFp＜0.05 (4-1)
本发明的成像镜头中，第2透镜组G2优选为聚焦透镜组，在将对焦于无限远物体的状态下的第2透镜组G2的横向放大率设为β2、将对焦于无限远物体的状态下的第3透镜组G3的横向放大率设为β3的情况下，本发明的成像镜头优选满足下述条件式(5)。通过使条件式(5)的对应值不成为下限以下，容易缩短对焦时的第2透镜组G2的移动量。通过使条件式(5)的对应值不成为上限以上，容易防止由第2透镜组G2的移动引起的像面位置的变动过于变大，防止对焦时的第2透镜组G2的停止位置的允许误差过于变小。而且，若设为满足下述条件式(5-1)的结构，则能够成为更良好的特性。
1＜(1-β22)×β32＜1.5 (5)
1.05＜(1-β22)×β32＜1.4 (5-1)
另外，在图1中，示出了第1A透镜组G1A包括2片透镜、第1B透镜组G1B包括3片透镜、第2透镜组G2包括5片透镜、第3透镜组G3包括1片透镜的例子，但构成各透镜组的透镜的片数也可以设为不同于图1所示的例子的片数。例如，第1A透镜组G1A可以构成为包括2片以上且4片以下的透镜。具体而言，例如，第1A透镜组G1A可以构成为从物体侧向像侧依次包括由像侧的面为凹面的负透镜、从物体侧依次接合正透镜和负透镜而成且具有凸面朝向像侧的接合面的接合透镜及物体侧的面为凸面的正透镜构成的4片透镜。
包括与条件式相关的结构在内，上述优选结构及可实现的结构能够进行任意组合，优选根据所要求的规格适当选择性地采用。根据本发明，能够实现透镜系统总长度短、各像差得到良好的校正、具有高光学性能的成像镜头。
接着，对本发明的成像镜头的实施例进行说明。
[实施例1]
实施例1的成像镜头的结构和光束示于图1，其图示方法和结构如上所述，因此在此省略一部分重复说明。实施例1的成像镜头从物体侧向像侧依次包括具有正屈光力的第1透镜组G1、孔径光圈St、具有正屈光力的第2透镜组G2及具有负屈光力的第3透镜组G3。第1透镜组G1从物体侧向像侧依次包括第1A透镜组G1A和第1B透镜组G1B。第1A透镜组G1A从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L12这2片透镜。第1B透镜组G1B从物体侧向像侧依次包括透镜L13～L15这3片透镜。第2透镜组G2从物体侧向像侧依次包括透镜L21～L25这5片透镜。第3透镜组G3包括透镜L31这1片透镜。在从无限远物体向最至近物体对焦时，整个第2透镜组G2一体地沿光轴Z移动。以上为实施例1的成像镜头的概要。
关于实施例1的成像镜头，将基本透镜数据示于表1，将规格示于表2，将非球面系数示于表3。在表1中，在Sn栏中示出将最靠物体侧的面设为第1面而随着朝向像侧逐一增加编号时的面编号，在R栏中示出各面的曲率半径，在D栏中示出各面和与其像侧相邻的面在光轴上的面间隔。并且，在Nd栏中示出各构成要件相对于d线的折射率，在νd栏中示出各构成要件的d线基准的色散系数，在θgF栏中示出各构成要件的g线与F线之间的部分色散比。
在表1中，将凸面朝向物体侧的形状的面的曲率半径的符号设为正，将凸面朝向像侧的形状的面的曲率半径的符号设为负。表1中还示出了孔径光圈St及光学部件PP。表1中，在相当于孔径光圈St的面的面编号栏中记载了面编号和(St)这一术语。表1的D的最下栏的值为表中的最靠像侧的面与像面Sim之间的间隔。
表2中以d线基准示出成像镜头的焦距f、以空气换算距离计的后焦距Bf、F值FNo.及最大全视角2ω的值。2ω栏的(°)表示单位为度。表1及表2所示的值为在对焦于无限远物体的状态下以d线为基准时的值。
在表1中，对非球面的面编号标注了*记号，在非球面的曲率半径栏中记载了近轴的曲率半径的数值。在表3中，在Sn栏中示出非球面的面编号，在KA及Am栏中示出关于各非球面的非球面系数的数值。m为3以上的整数，例如在实施例1的非球面中m＝3、4、5、……、20。表3的非球面系数的数值的“E-n”(n：整数)表示“×10-n”。KA及Am为由下式表示的非球面式中的非球面系数。
Zd＝C×h2/{1+(1-KA×C2×h2)1/2}+∑Am×hm
其中，
Zd：非球面深度(从高度h的非球面上的点下垂至与非球面顶点相切且与光轴垂直的平面的垂线的长度)；
h：高度(光轴至透镜面为止的距离)；
C：近轴曲率半径的倒数；
KA、Am：非球面系数，
非球面式的∑表示与m相关的总和。
在各表的数据中，作为角度的单位使用了度，作为长度的单位使用了mm(毫米)，光学系统既可以放大比例使用也可以缩小比例使用，因此也能够使用其他适当的单位。并且，在以下所示的各表中记载了以规定位数舍入的数值。
[表1]
实施例1
Sn R D Nd νd θgF
1 100.00000 1.500 1.48749 70.24 0.53007
2 27.08000 9.430
3 28.57000 3.870 2.00100 29.13 0.59952
4 127.70000 0.200
5 26.55000 5.010 1.88300 40.80 0.56557
6 -127.27000 1.350 1.85896 22.73 0.62844
7 13.72000 0.200
8 14.21000 2.320 2.00100 29.13 0.59952
9 18.36000 3.240
10(St) ∞ 8.580
*11 -12.43000 1.300 1.58313 59.38 0.54237
*12 -17.95000 0.200
13 -69.89000 5.350 1.53775 74.70 0.53936
14 -10.61000 1.300 1.61340 44.27 0.56340
15 -27.01000 0.200
16 339.74000 1.300 1.85896 22.73 0.62844
17 39.05000 6.510 1.88300 39.22 0.57295
18 -24.36000 5.090
19 -47.28000 1.350 1.48749 70.24 0.53007
20 83.33000 10.000
21 ∞ 2.800 1.51680 64.20 0.53430
22 ∞ 0.919
[表2]
实施例1
f 35.019
Bf 12.766
FNo. 1.45
2ω(°) 44.0
[表3]
实施例1
Sn 11 12
KA 1.0000000E-01 1.0000000E-01
A3 2.2849194E-04 2.2823120E-04
A4 1.8039575E-04 2.7607701E-04
A5 -1.1922059E-04 -2.6118630E-04
A6 7.1208120E-05 2.2412115E-04
A7 -1.1375884E-05 -8.9844977E-05
A8 -3.2893493E-06 1.4167565E-05
A9 1.2723526E-06 2.7262669E-06
A10 1.3543112E-07 -1.9330130E-06
A11 -1.7452373E-07 4.8146815E-07
A12 5.2693183E-08 -7.7171885E-08
A13 -9.1339288E-09 1.1451196E-08
A14 1.0214168E-09 -1.9878477E-09
A15 -8.1757915E-11 3.1113347E-10
A16 7.1153651E-12 -3.3311514E-11
A17 -8.7328239E-13 2.1010719E-12
A18 8.6127011E-14 -5.9495564E-14
A19 -4.7011584E-15 -4.1495099E-16
A20 1.0531121E-16 4.7049942E-17
在图4中示出实施例1的成像镜头对焦于无限远物体的状态的各像差图。在图4中，从左起依次示出球面像差、正弦条件违反量、像散、畸变像差及倍率色差。在球面像差图中，分别以实线、长虚线、短虚线及单点划线示出d线、C线、F线及g线下的像差。在正弦条件违背量的图中，以实线示出d线下的量。在像散图中，以实线示出弧矢方向上的d线下的像差，以短虚线示出子午方向上的d线下的像差。在畸变像差图中，以实线示出d线下的像差。在倍率色差图中，分别以长虚线、短虚线及单点划线示出C线、F线及g线下的像差。球面像差图的FNo.表示F值，其他像差图的ω表示半视角。
若无特别说明，则与上述实施例1相关的各数据的记号、含义、记载方法及图示方法在以下实施例中也相同，因此以下省略重复说明。
[实施例2]
将表示实施例2的成像镜头的结构和光束的剖视图示于图2。实施例2的成像镜头具有与实施例1的成像镜头的概要相同的结构。关于实施例2的成像镜头，将基本透镜数据示于表4，将规格示于表5，将非球面系数示于表6，将各像差图示于图5。
[表4]
实施例2
Sn R D Nd νd θgF
1 100.00000 1.500 1.48749 70.24 0.53007
2 28.63000 16.100
3 25.51000 5.530 1.88300 40.80 0.56557
4 452.60000 0.200
5 33.81000 5.580 1.49700 81.61 0.53887
6 -56.92000 1.350 1.69895 30.13 0.60298
7 13.94000 0.370
8 14.99000 2.920 1.91082 35.25 0.58224
9 23.80000 3.420
10(St) ∞ 8.170
*11 -12.53000 1.300 1.51633 64.06 0.53345
*12 -20.85000 0.200
13 -50.14000 4.510 1.49700 81.61 0.53887
14 -11.13000 1.300 1.59551 39.24 0.58043
15 -24.85000 0.200
16 96.70000 1.300 1.85896 22.73 0.62844
17 31.98000 6.330 1.88300 40.76 0.56679
18 -25.58000 4.570
19 -34.58000 1.350 1.48749 70.24 0.53007
20 83.33000 10.000
21 ∞ 2.800 1.51680 64.20 0.53430
22 ∞ 1.069
[表5]
实施例2
f 34.989
Bf 12.915
FNo. 1.45
2ω(°) 44.2
[表6]
实施例2
Sn 11 12
KA 1.0000000E-01 1.0000000E-01
A3 -5.2550100E-04 -2.9084148E-04
A4 9.5022630E-04 6.8918858E-04
A5 -4.7739023E-04 -4.0476077E-04
A6 9.4362708E-05 2.2178650E-04
A7 2.5590244E-05 -7.1826126E-05
A8 -1.5113692E-05 7.0734762E-06
A9 1.9361473E-06 4.9660214E-06
A10 1.1497364E-07 -2.7827653E-06
A11 -8.4504542E-09 7.6816219E-07
A12 -1.3156900E-08 -1.4786756E-07
A13 2.6124503E-09 2.4223614E-08
A14 -2.6930153E-10 -3.7505651E-09
A15 5.2623568E-11 5.0165999E-10
A16 -9.3872515E-12 -4.9244131E-11
A17 6.1024759E-13 3.0772240E-12
A18 2.6516786E-14 -9.9066089E-14
A19 -5.1069737E-15 4.5997054E-16
A20 1.7710155E-16 4.0855602E-17
[实施例3]
将表示实施例3的成像镜头的结构和光束的剖视图示于图3。第1A透镜组G1A从物体侧向像侧依次包括透镜L11～L14这4片透镜且第1B透镜组G1B从物体侧向像侧依次包括透镜L15～L17这3片透镜，除此之外，实施例3的成像镜头与实施例1的成像镜头的概要具有相同的结构。关于实施例3的成像镜头，将基本透镜数据示于表7，将规格示于表8，将非球面系数示于表9，将各像差图示于图6。
[表7]
实施例3
Sn R D Nd νd θgF
1 -510.40000 1.500 1.48749 70.24 0.53007
2 35.93000 8.210
3 -36.27000 5.050 1.43875 94.66 0.53402
4 -21.54000 2.310 1.88100 40.14 0.57010
5 -28.34000 0.200
6 29.26000 6.660 1.77250 49.60 0.55212
7 -697.47000 0.200
8 24.71000 7.830 1.43875 94.66 0.53402
9 -53.16000 1.350 1.60342 38.03 0.58356
10 17.17000 0.260
11 18.11000 2.550 1.88100 40.14 0.57010
12 25.13000 3.190
13(St) ∞ 8.090
*14 -10.96000 1.320 1.51633 64.06 0.53345
*15 -17.96000 0.340
16 -32.27000 4.960 1.43875 94.66 0.53402
17 -9.78000 1.000 1.56732 42.82 0.57309
18 -18.48000 0.200
19 59.22000 1.000 1.84666 23.78 0.62054
20 25.79000 6.510 1.83481 42.72 0.56486
21 -26.65000 2.710
22 -26.64000 1.350 1.48749 70.24 0.53007
23 83.33000 10.000
24 ∞ 2.800 1.51680 64.20 0.53430
25 ∞ 0.990
[表8]
实施例3
f 35.006
Bf 12.836
FNo. 1.45
2ω(°) 44.2
[表9]
实施例3
Sn 14 15
KA 1.0000000E-01 1.0000000E-01
A3 -8.7852274E-04 -8.7182795E-04
A4 1.1830726E-03 1.2872950E-03
A5 -3.6394300E-04 -5.4177602E-04
A6 3.9893378E-05 2.0712410E-04
A7 2.2140850E-05 -5.4021371E-05
A8 -9.9364056E-06 3.9359201E-06
A9 1.6184408E-06 4.3626073E-06
A10 -1.3589772E-07 -2.5041055E-06
A11 2.5454048E-08 7.5372037E-07
A12 -7.3451369E-09 -1.5425259E-07
A13 1.4333375E-09 2.4698095E-08
A14 -3.4127397E-10 -3.5564611E-09
A15 7.7083367E-11 4.6872863E-10
A16 -9.6610305E-12 -4.8526561E-11
A17 3.9788185E-13 3.2303315E-12
A18 3.4611154E-14 -1.0142566E-13
A19 -4.2683740E-15 -5.7764462E-16
A20 1.2909334E-16 8.9201070E-17
在表10中示出实施例1～3的成像镜头的条件式(1)～(5)的对应值。实施例1～3以d线为基准波长。表10中示出d线基准下的值。
[表10]
式编号 实施例1 实施例2 实施例3
(1) f/f3 -0.568 -0.701 -0.849
(2) N2cpmax 1.88300 1.88300 1.83481
(3) ν2cpmax 74.7 81.61 94.66
(4) θgFn-θgFp 0.02404 0.04156 0.03907
(5) (1-β22)×β32 1.170 1.235 1.122
从以上数据可知，实施例1～3的成像镜头的F值为1.45，具有小的F值，透镜系统总长度短，包括色差的各像差得到良好的校正，实现了高光学性能。
接着，对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。图7及图8中示出本发明的一实施方式所涉及的摄像装置即相机30的外观图。图7表示从正面侧观察相机30的立体图，图8表示从背面侧观察相机30的立体图。相机30为所谓无反式数码相机，其能够拆卸自如地安装可换镜头20。可换镜头20构成为包含容纳于镜筒内的本发明的一实施方式所涉及的成像镜头1。
相机30具备相机主体31，在相机主体31的上表面设置有快门按钮32及电源按钮33。并且，在相机主体31的背面设置有操作部34、操作部35及显示部36。显示部36显示所拍摄的图像及拍摄前的视角内存在的图像。
在相机主体31的正面中央部设置有来自摄影对象的光入射的摄影开口，在与该摄影开口对应的位置设置有卡口37，可换镜头20经由卡口37安装于相机主体31。
在相机主体31内设置有输出与通过可换镜头20形成的被摄体像对应的成像信号的CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)或CMOS(Complemen tary Metal OxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)等成像元件、对从该成像元件输出的成像信号进行处理而生成图像的信号处理电路及用于记录该生成的图像的记录介质等。在该相机30中，通过按压快门按钮32，能够拍摄静态图像或动态图像，通过该拍摄获得的图像数据记录于上述记录介质中。
以上，举出实施方式及实施例对本发明的技术进行了说明，但本发明的技术并不限定于上述实施方式及实施例，能够进行各种变形。例如，各透镜的曲率半径、面间隔、折射率、色散系数及非球面系数等并不限定于上述各实施例中示出的值，能够采用其他值。
并且，关于本发明的实施方式所涉及的摄像装置，并不限定于上述例子，例如，也能够设为除了无反式以外的相机、胶片相机及摄像机等各种方式。
符号说明
1-成像镜头，2-轴上光束，3-最大视角的光束，20-可换镜头，30-相机，31-相机主体，32-快门按钮，33-电源按钮，34、35-操作部，36-显示部，37-卡口，G1-第1透镜组，G1A-第1A透镜组，G1B-第1B透镜组，G2-第2透镜组，G3-第3透镜组，L11～L17、L21～L25、L31-透镜，PP-光学部件，Sim-像面，St-孔径光圈，Z-光轴。

Claims (16)

1.一种成像镜头，其从物体侧向像侧依次由具有正屈光力的第1透镜组、光圈、具有正屈光力的第2透镜组及具有负屈光力的第3透镜组组成，
所述第1透镜组包括像侧的面为凹面的负透镜、和比所述负透镜更靠像侧配置且各自的物体侧的面为凸面的2片正透镜，
所述第2透镜组包括非球面透镜、和比所述非球面透镜更靠像侧配置的2组接合透镜，
所述第2透镜组由5片透镜组成，
所述第3透镜组为单透镜，
对焦时整个所述第2透镜组沿光轴移动，
在将对焦于无限远物体的状态下的所述第2透镜组的横向放大率设为β2、
将对焦于无限远物体的状态下的所述第3透镜组的横向放大率设为β3的情况下，
所述成像镜头满足下述条件式(5)，
1＜(1-β22)×β32＜1.5 (5)。
2.根据权利要求1所述的成像镜头，其中，
在将对焦于无限远物体的状态下的所述成像镜头的焦距设为f、
将所述第3透镜组的焦距设为f3的情况下，
所述成像镜头满足下述条件式(1)，
-1.5＜f/f3＜-0.4 (1)。
3.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述2组接合透镜均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，
在将所述第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜相对于d线的折射率的最大值设为N2cpmax的情况下，
所述成像镜头满足下述条件式(2)，
1.8＜N2cpmax＜2.2 (2)。
4.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述2组接合透镜均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，
在将所述第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜的d线基准的色散系数的最大值设为v2cpmax的情况下，
所述成像镜头满足下述条件式(3)，
50＜v2cpmax＜110 (3)。
5.根据权利要求4所述的成像镜头，其中，
所述2组接合透镜均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，
在将所述第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFp、
将与所述第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜接合的负透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFn的情况下，
所述成像镜头包括至少1片满足下述条件式(4)的负透镜，
0≤θgFn-θgFp＜0.06 (4)。
6.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述第2透镜组包括从物体侧依次接合正透镜和负透镜而成且具有凸面朝向像侧的接合面的第1接合透镜、和比所述第1接合透镜更靠像侧配置且从物体侧依次接合负透镜和像侧的面为凸面的正透镜而成的第2接合透镜。
7.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述2组接合透镜均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，
所述第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中相对于d线的折射率最高的正透镜包括在所述第2透镜组内的最靠像侧的接合透镜中。
8.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述2组接合透镜均由至少1片正透镜和至少1片负透镜接合而成，
所述第2透镜组内的接合透镜中包含的正透镜中d线基准的色散系数最大的正透镜包括在所述第2透镜组内的最靠物体侧的接合透镜中。
9.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述第1透镜组从物体侧向像侧依次包括第1A透镜组和第1B透镜组，
所述第1B透镜组从物体侧向像侧依次包括由凸面朝向物体侧的正透镜和凹面朝向像侧的负透镜接合而成的接合透镜、和凸面朝向物体侧的正弯月形透镜。
10.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述第1透镜组的最靠物体侧的透镜为凹面朝向像侧的负透镜。
11.根据权利要求1或2所述的成像镜头，其中，
所述非球面透镜在近轴区域具有凹面朝向物体侧的弯月形状。
12.根据权利要求2所述的成像镜头，其中，
所述成像镜头满足下述条件式(1-1)，
-1.3＜f/f3＜-0.5 (1-1)。
13.根据权利要求3所述的成像镜头，其中，
所述成像镜头满足下述条件式(2-1)，
1.8＜N2p＜2.1 (2-1)。
14.根据权利要求4所述的成像镜头，其中，
所述成像镜头满足下述条件式(3-1)，
60＜v2p＜105 (3-1)。
15.根据权利要求1所述的成像镜头，其中，
所述成像镜头满足下述条件式(5-1)，
1.05＜(1-β22)×β32＜1.4 (5-1)。
16.一种摄像装置，其具备权利要求1至15中任一项所述的成像镜头。
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