[實用新型]4片結構小型攝像透鏡、相機模組及攝像裝置

有效

• 申請號: 200820137143.7
• 申請日: 2008-09-19
• 公開（公告）號: CN201319090Y
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 野田隆行
• 申請（專利權）人: 富士能株式會社
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/18;G02B9/34;H04N5/225
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李貴亮

技術領域

本實用新型涉及一種，在CCD(Charge?Coupled?Device)或CMOS(Complementary?Metal?Oxide?Semiconductor)等攝像元件上成像被攝體的光學像的4片結構小型攝像透鏡、及將由該4片結構小型攝像透鏡形成的光學像轉換成攝像信號的相機模組、以及裝載該4片結構小型攝像透鏡進行攝影的數碼靜止照相機或帶攝像頭的手機及個人數字助理(PDA：PersonalDigital?Assistance)等攝像裝置。

背景技術

近幾年，隨著個人電腦在一般家庭等的普及，可將攝影的風景或人物像等圖像信息輸入到個人電腦的數碼靜止相機在迅速普及。而且，在手機上裝載圖像輸入用相機模組的現象也多起來。在具有這種攝像功能的設備上使用CCD或CMOS等攝像元件。另外，這幾年，該些攝像元件的緊湊化提高，對攝像設備整體及裝載于其的攝像透鏡也要求緊湊性。同時，對攝像元件的高像素化也在提高，并要求攝像透鏡的高解像、高性能化。

對這種要求，可考慮例如，為了謀求緊湊化(光軸方向的縮短化)及廉價化、高解像化，將透鏡片數設為4片結構，為了謀求高性能化，積極使用非球面的方案。在專利文獻1至4公開有為這種4片結構且使用非球面的攝像透鏡。

【專利文獻1】專利公開2004-302057號公報

【專利文獻2】專利公開2007-17984號公報

【專利文獻3】專利公開2002-228922號公報

【專利文獻4】美國專利第6,917,479號說明書

在上述攝像設備中，要求邊考慮批量生產并將光學性能的惡化限制為最小限，邊將相機模組整體的光軸方向的長度(＝高度)弄小。然而，若將透鏡后焦距(從透鏡的最像側的位置到像面的距離)單純地設為過小，則一般難以滿足光線的射出角度的規格或在最終透鏡面的劃痕、異物等外觀上的規格。而且，若將透鏡系統的厚度DL(DL：透鏡全厚度＝從最物體側的透鏡面的頂點到最像側透鏡面的頂點的距離)單純地設為過小，則有必要將各透鏡要素的中心厚度D設為過小，或使非球面的效果過強，產生由透鏡形狀在成型時發生內部歪曲、軸偏移傾倒、由外觀規格要求的制造性的惡化。由此需要，在進行全長縮短化的情況下，將透鏡后焦距、透鏡系統的厚度DL、各透鏡要素的中心厚度等設小，并且在適當條件下平衡地組裝這些，在批量生產時維持良好的光學性能。

上述專利文獻1所述的攝像透鏡，由于光闌在第2透鏡的后側，因此，若進行全長短縮化，則存在光線的射出角度容易變大的問題。另外，在專利文獻2公開有各種種類的4片結構的攝像透鏡，但很難說對每個構成例是非常適合的設計。例如，關于焦距小的類型的實施例(表示4前后的值)，對于焦距的全長之比大于1.25。其以外的實施例的透鏡大，可以認為沒有充分考慮到對小型化的中心厚度等的制造性。另外，在專利文獻3及專利文獻4所示的攝像透鏡，由于實施例的焦距、全長、及透鏡厚度皆大，因此，可以認為沒有充分考慮到對近幾年攝像元件的小型化的中心厚度等的制造性。

實用新型內容

本實用新型是借鑒于這種問題點而提出的，其目的在于，提供一種使用非球面維持全長的短縮化的同時維持高成像性能，并且，可實現制造性的良好的透鏡系統的4片結構小型攝像透鏡、及裝載其4片結構小型攝像透鏡可得到高解像的攝像信號的相機模組、以及攝像裝置。

本實用新型的4片結構小型攝像透鏡，具備物體側的面在光軸附近被設為凸面的具有正的光焦度的第1透鏡；像側的面在光軸附近被設為凹面的具有負的光焦度的第2透鏡；在光軸附近，具有負的光焦度的第3透鏡；兩面為非球面形狀的同時，在周邊部像側的面被設為凸形狀的第4透鏡，且構成為滿足以下條件式：

-1.5≤f/f3≤-0.005?……(1)

0.80≤DL/f≤0.97???……(2)

式中，

f：整體的焦距

f3：第3透鏡的焦距

DL：從第1透鏡的物體側面頂點至第4透鏡的像側面頂點的光軸上的距離。

在本實用新型的4片結構小型攝像透鏡中，作為整體為4片的透鏡構成中，在適當的范圍保持透鏡系統的厚度DL，并有效使用非球面謀求各透鏡形狀的最佳化，而且，滿足規定的條件式而謀求透鏡構成的最佳化，因而，既考慮制造性，并且在能得到全長的短縮化的同時可獲得高成像性能。

并且，進一步通過適當選擇采用并滿足以下理想的構成，考慮制造性并可更加有利于全長的短縮化或成像性能。

在本實用新型的4片結構小型攝像透鏡中，優選適當選擇性地滿足以下條件：