[發明專利]廣角鏡頭和成像設備

有效

• 申請號: 201080014686.X
• 申請日: 2010-03-15
• 公開（公告）號: CN102369471A
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 吉田勇人;茂庭直樹;安部一成
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G02B13/00
• 分類號: G02B13/00;G02B13/18
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;張瑛

技術領域

本發明涉及廣角鏡頭和成像設備。

背景技術

通過將成像鏡頭和區域傳感器進行組合而形成的監視照相機(monitor?camera)和車載照相機已經被投入到實際應用中。

在監視照相機或車載照相機中使用的成像鏡頭優選具有寬廣的成像范圍。因此，成像鏡頭需要具有廣域角。此外，由于通常在戶外使用監視照相機或車載照相機。因此，環境的亮度在白天和夜間發生極大的改變。為了成功地在夜間執行成像，成像鏡頭需要具有高亮度。

此外，存在對于袖珍監視照相機或袖珍車載照相機的需求。因此，鏡頭的尺寸小是很重要的。

通常，存在具有大于180度的場角和在術語亮度方面的2.8的光圈值的鏡頭(參見專利文獻1：日本公開專利申請No.2007-249073和專利文獻2：日本公開專利申請No.2006-284620)。在專利文獻1和2中公開的廣角鏡頭具有接近11mm的總光學長度，這滿足了對于小型鏡頭的需要。

此外，成像元件(區域傳感器)將由廣角鏡頭形成的目標圖像轉換為包括像素的電子數據。因此，存在對于具有電子裝置的鏡頭像差(例如，失真像差)的校正部件的方案(參見專利文獻3：日本公開專利申請No.2008-276185)。在專利文獻3中描述的廣角鏡頭也具有2.8的光圈值。

因此，存在對于具有超過180度的場角、比光圈值＝2.8(F＝2.8)更亮的亮度以及袖珍尺寸的廣角鏡頭以及包括該種廣角鏡頭的成像設備的需要。

發明內容

本發明的多個方面提供一種廣角鏡頭和成像設備，其解決或減少由相關技術的限制和缺點造成的一個或多個問題。

本發明的一個方面，提供一種廣角鏡頭，所述廣角鏡頭的場角超過180度，所述廣角鏡頭包括：以從目標側到圖像側的指定順序布置的前組、光圈和后組，其中，前組包括以從目標側到圖像側的指定順序布置的第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡，第一透鏡是凸面面向目標側的彎月形負透鏡，第二透鏡是負透鏡，第三透鏡是正透鏡，后組包括以從光圈側到圖像側的指定順序布置的第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡，第四透鏡是正透鏡，第五透鏡是負透鏡，第六透鏡是正透鏡，第一到第六透鏡形成包括總共六個分離的透鏡的成像系統，前組中的第三透鏡由具有vdL3的阿貝數(Abbe?number)的材料制成，vdL3滿足vdL3＜21的條件，后組中的第五透鏡由具有vdL5的阿貝數的材料制成，vdL5滿足vdL5＜21的條件。

附圖說明

圖1說明根據本發明實施例的廣角鏡頭以及軸上光束和偏軸光束；

圖2表示根據應用示例1的廣角鏡頭的數據；

圖3表示根據應用示例1的廣角鏡頭的非球狀表面數據；

圖4說明在切向方向和徑向方向上根據應用示例1的廣角鏡頭的水平像差；

圖5是應用示例1的像散示意圖；

圖6說明應用示例1的畸變像差；

圖7說明應用示例1的放大的相關色像差；

圖8說明應用示例1的放大的相關色像差(在像素單元中)；

圖9說明應用示例1的放大的相關色像差(在像素單元中)；

圖10說明與成像元件和成像元件的電子處理單元相關的部件；

圖11說明表示成像設備的具體配置的方框電路；

圖12說明信號處理單元的具體配置。

具體實施方式

下面，參考附圖描述本發明的實施例。

圖1說明根據本發明的實施例的廣角鏡頭。該廣角鏡頭對應于下面描述的應用示例1。

該廣角鏡頭具有如在圖1中所看到的從左側(與目標更接近的一側，即目標側)到右側(與圖像更接近的一側，即圖像側)布置的、包括第一透鏡L1到第六透鏡L6的六個分離的透鏡。

第一透鏡L1是其凸面(目標側表面)面向目標的彎月形負透鏡。第二透鏡L2也是其凸面面向目標的彎月形負透鏡。第三透鏡L3是雙凸透鏡。第一透鏡L1、第二透鏡L2和第三透鏡L3形成前組。前組中的能量分配是“負/負/正”。

第四透鏡L4是雙凸透鏡，其中具有大的曲率的表面(圖像側表面)面向圖像。第五透鏡L5是雙凹透鏡。第六透鏡L6是雙凸透鏡。第四透鏡L4、第五透鏡L5和第六透鏡L6形成后組。后組中的能量分配是“正/負/正”。

在前組和后組之間的位置上(即，在與第四透鏡L4的目標側表面接近的位置上)布置光圈。