本實用新型涉及使被攝體的像成像的攝像透鏡以及搭載所述攝像透鏡而進行拍攝的攝像裝置。
背景技術:
:以往,在到成為被攝體的物體為止的距離較近時也能夠拍攝寬范圍的小型且寬視場角的攝像透鏡被應用于各種攝像裝置中。作為這樣的攝像裝置,例如已知有在如下裝置中使用的攝像裝置:即,圖像掃描儀、復印機、傳真等讀取圖像、文字的讀取裝置;檢測人臉、瞳光、手掌、手指等的靜脈位置而對該人進行認證的生物體認證裝置;識別紙幣、硬幣的識別裝置;智能手機等便攜電話終端;便攜信息終端;平板型終端;顯微鏡;以及為了監視戶外的狀況而搭載于可視門鈴、機動車的監視裝置等。例如,專利文獻1、2中,為了實現小型化和寬視場角化而公開有3片結構的攝像透鏡,該攝像透鏡從物側起依次由具有負光焦度的透鏡、具有負光焦度的透鏡、以及具有正光焦度的透鏡構成。在先技術文獻專利文獻1:日本特開2008-134540號公報專利文獻2:日本特開平7-72382號公報上述專利文獻1以及專利文獻2所涉及的攝像透鏡構成為,利用畸變來實現寬視場角。然而,為了高精度地認證或者識別所拍攝的對象物,優選抑制畸變,并且,為了在較短的物像間距離中拍攝寬范圍,優選盡可能地將最大像高相對于整個系統的焦距的比率確保得較大。為了應對這樣的要求,在上述專利文獻1以及專利文獻2所涉及的攝像透鏡中,由于最大像高相對于焦距的比率過小,因此優選增加最大像高相對于焦距的比率。技術實現要素:實用新型要解決的課題本實用新型是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供一種確保了最大像高相對于整個系統的焦距的比率、且從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的攝像透鏡以及使用該攝像透鏡的攝像裝置。解決方案本實用新型的攝像透鏡實質上由3片透鏡構成,該3片透鏡從物側起依次包括第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡,該第一透鏡為雙凹形狀,且物側的面為非球面形狀,該第二透鏡具有負光焦度,該第三透鏡具有正光焦度,且凸面朝向像側,并且像側的面的曲率半徑的絕對值比物側的面小。需要說明的是,在本實用新型的攝像透鏡中,“由3片透鏡構成”是指,本實用新型的攝像透鏡除了3片透鏡以外,也包括實質上不具有屈光力的透鏡、光闌、玻璃罩等透鏡以外的光學要素、透鏡凸緣、透鏡鏡筒、攝像元件、手抖修正機構等機構部分等。另外,上述的透鏡的面形狀、光焦度的符號在含有非球面的情況下是在近軸區域內考慮的。另外,在本實用新型所涉及的攝像透鏡中,優選還具備位于第二透鏡與第三透鏡之間的孔徑光闌。另外,在本實用新型所涉及的攝像透鏡中,在還具備位于第二透鏡與第三透鏡之間的孔徑光闌的情況下,優選第一透鏡的物側的面在從第一透鏡的物側的面與最大視場角的主光線之間的交點朝向光軸的半徑方向內側具有至少一個拐點。另外,在本實用新型所涉及的攝像透鏡中,優選第二透鏡是凸面朝向物側的彎月形狀。此外,本實用新型的攝像透鏡優選滿足以下的條件式(1)~(6)、條件式(1-1)~(6-1)中的任一者、或者任意的組合。-10<L1f/L1r<-0.1(1)-5<L1f/L1r<-0.2(1-1)-0.9<(L1f+L1r)/(L1f-L1r)<0.9(2)-0.7<(L1f+L1r)/(L1f-L1r)<0.7(2-1)-0.2<f/f1<-0.05(3)-0.17<f/f1<-0.07(3-1)0.5<f1/f2<5(4)0.7<f1/f2<3.5(4-1)0.1<(L2f-L2r)/(L2f+L2r)<1(5)0.5<(L2f-L2r)/(L2f+L2r)<0.98(5-1)-3<d23/f12<-1(6)-2.5<d23/f12<-1.2(6-1)其中,L1f:第一透鏡的物側的面的近軸曲率半徑;L1r:第一透鏡的像側的面的近軸曲率半徑;f:相對于波長850nm的整個系統的焦距;f1:第一透鏡的相對于波長850nm的焦距;f2:第二透鏡的相對于波長850nm的焦距;L2f:第二透鏡的物側的面的近軸曲率半徑;L2r:第二透鏡的像側的面的近軸曲率半徑;d23:第二透鏡與第三透鏡之間的光軸上的間隔;f12:第一透鏡和第二透鏡的相對于波長850nm的合成焦距。本實用新型的攝像裝置具備本實用新型的攝像透鏡。實用新型效果根據本實用新型的攝像透鏡,實質上由3片透鏡構成,該3片透鏡從物側起依次包括第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡,該第一透鏡為雙凹形狀,且物側的面為非球面形狀,該第二透鏡具有負光焦度,該第三透鏡具有正光焦度,且凸面朝向像側,并且像側的面的曲率半徑的絕對值比物側的面小,因此能夠提高確保了最大像高相對于整個系統的焦距的比率、且從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的攝像透鏡。另外,根據本實用新型的攝像裝置,由于具備本實用新型的具有高成像性能的攝像透鏡,因此能夠獲得高分辨率的攝像圖像。附圖說明圖1是示出本實用新型的一實施方式所涉及的攝像透鏡的第一結構例和光線軌跡的剖視圖,且是與實施例1對應的透鏡剖視圖。圖2是將圖1的第一結構例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖。圖3是將本實用新型的一實施方式所涉及的攝像透鏡的第二結構例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖,且是與實施例2對應的透鏡剖視圖。圖4是將本實用新型的一實施方式所涉及的攝像透鏡的第三結構例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖,且是與實施例3對應的透鏡剖視圖。圖5是將本實用新型的一實施方式所涉及的攝像透鏡的第四結構例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖,且是與實施例4對應的透鏡剖視圖。圖6是將本實用新型的一實施方式所涉及的攝像透鏡的第五結構例和光線軌跡的主要部位放大示出的剖視圖,且是與實施例5對應的透鏡剖視圖。圖7是示出實施例1的攝像透鏡的關于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖,從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖8是示出實施例2的攝像透鏡的關于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖,從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖9是示出實施例3的攝像透鏡的關于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖,從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖10是示出實施例4的攝像透鏡的關于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖,從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖11是示出實施例5的攝像透鏡的關于紅外光(波長850nm)的各像差的像差圖,從左起依次示出球面像差、像散、歪曲像差。圖12是示出具備本實用新型所涉及的攝像透鏡的生物體認證用的攝像裝置的概要結構的剖視圖。圖13是將圖12的攝像裝置的內部放大示出的放大立體圖。附圖標記說明:10、220攝像透鏡;200攝像裝置;CG1透鏡保護用玻璃罩;CG2受光面保護用玻璃罩;Img受光面(成像面);L1第一透鏡;L2第二透鏡;L3第三透鏡;Di從物側起第i個與第i+1個透鏡面之間的面間隔;Ri從物側起第i個透鏡面的曲率半徑;St孔徑光闌;Z1光軸。具體實施方式以下,參照附圖對本實用新型的一實施方式進行詳細說明。圖1是示出本實用新型的第一實施方式所涉及的攝像透鏡10的第一結構例和光線軌跡的剖視圖。另外,圖2是圖1的攝像透鏡10的主要部位的放大圖。圖1以及圖2所示的結構例與后述的第一數值實施例(表1~3)的透鏡結構對應。與圖2相同地,圖3~圖6示出與后述的第二至第五實施方式所涉及的數值實施例(表4~表15)的透鏡結構對應的第二至第五結構例的剖面結構。在圖2中,符號Ri表示以將最靠物側的光學要素的面設為第一個而隨著朝向像側(成像側)依次增加的方式標注了符號的第i個面的曲率半徑。另外,在圖1以及圖2中,示出將基準波長設為850nm、將物體距離設為1.5mm的情況下的、軸上光束2以及最大視場角的光束3的各光路。需要說明的是,在最大視場角的光束3中,由單點劃線示出最大視場角的主光線V1。關于符號的含義,以圖1以及圖2為例而進行了說明,但在圖3~圖6中也基本相同。需要說明的是,各結構例的基本結構均相同,故以下以圖2所示的攝像透鏡的結構例為基礎進行說明,并根據需要也對圖3~圖6的結構例進行說明。如圖1以及圖2所示,攝像透鏡10沿著光軸Z1而從物側起依次具備透鏡保護用玻璃罩CG1、第一透鏡L1、第二透鏡L2、孔徑光闌St、第三透鏡L3、以及受光面保護用玻璃罩CG2。在使表示成為被攝體的物體的像通過攝像透鏡10而成像的成像面上,配置有未圖示的攝像元件的受光面Img。需要說明的是,在圖1以及圖2中,R1是示出物體位置的物體面。第一透鏡L1在光軸附近處呈雙凹形狀。由此,能夠在第一透鏡L1中適當地增強負光焦度,有利于實現寬視場角化。另外,第一透鏡L1的物側的面為非球面形狀。由此,能夠適當地修正畸變。此外,第一透鏡L1的物側的面優選為在從第一透鏡L1的物側的面與最大視場角的主光線之間的交點朝向光軸的半徑方向內側具有至少一個拐點的非球面形狀。由此,能夠良好地修正畸變和像散。需要說明的是,第一透鏡L1的物側的面中的“拐點”是指,第一透鏡L1的物側的面形狀相對于像側從凸形狀切換為凹形狀(或者從凹形狀切換為凸形狀)的點。另外,在本說明書中,“在從物側的面與最大視場角的主光線之間的交點朝向光軸的半徑方向內側”是指,與物側的面和最大視場角的主光線之間的交點相同的位置、或者從該交點朝向光軸的半徑方向內側的位置。另外,在第一透鏡L1的物側的面上設置的拐點可以配置在與第一透鏡L1的物側的面和最大視場角的主光線之間的交點相同的位置或者從該交點朝向光軸的半徑方向內側的任意位置。第二透鏡L2在光軸附近處具有負光焦度。另外,第二透鏡L2優選為在光軸附近處凸面朝向物側的彎月形狀。在第二透鏡L2為在光軸附近處凸面朝向物側的彎月形狀的情況下,能夠良好地修正畸變。第三透鏡L3在光軸附近處具有正光焦度。另外,第三透鏡L3構成為,在光軸附近處凸面朝向像側,在光軸附近處像側的面的曲率半徑的絕對值比物側的面的曲率半徑的絕對值小。因此,尤其是在成像區域的周邊部,能夠抑制通過光學系統的光線向成像面(攝像元件)射入的入射角變大。另外,第三透鏡L3優選在光軸附近處呈雙凸形狀。在該情況下,能夠良好地修正球面像差。如上所述,第一透鏡L1、第二透鏡L2、第三透鏡L3構成為,從物側起依次在光軸附近處具有負、負、正的光焦度。為了在維持像倍率(攝影倍率)的同時使物像間距離縮短,需要在縮短使整個系統的焦距的同時實現寬視場角。如上述那樣,通過分別構成第一透鏡L1~第三透鏡L3的光焦度,能夠在適當地縮短整個系統的焦距的同時實現寬視場角。另外,孔徑光闌St優選位于第二透鏡L2與第三透鏡L3之間。在如此配置孔徑光闌St的情況下,尤其是在成像區域的周邊部,能夠抑制最大視場角的主光線向成像面(攝像元件)射入的入射角變大。需要說明的是,在攝像透鏡10中,為了防止從物側侵入的雜散光、以及鏡筒內的光的反射、散射等所產生的眩光等而優選設置光暈光闌。可以設置兼做光暈光闌的間隔環,也可以對透鏡直接實施涂裝、涂層以具有同等的效果。由此,能夠實現部件件數的削減和全長的縮短化。另外,作為平行平面板的透鏡保護用玻璃罩CG1也可以是使保護玻璃、濾光片、或者物體緊貼配置的基準臺。另外,作為平行平面板的受光面保護用玻璃罩CG2也可以作為攝像元件的玻璃罩而被插入,但也可以用作例如濾光片。關于平行平面板的厚度,并沒有特別地指定,能夠根據厚度而進行最佳化,并且這些平行平面板并非是攝像透鏡10的必須結構,也可以省略。優選將構成攝像透鏡10的第一透鏡L1~第三透鏡L3的各個透鏡中的至少一個面設為非球面形狀。在該情況下,有利于實現良好的光學性能。另外,優選將構成攝像透鏡10的第一透鏡L1~第三透鏡L3設為單透鏡。在該情況下,比起將第一透鏡L1~第三透鏡L3中的任一個透鏡設為接合透鏡的情況,透鏡面數多,因此各透鏡的設計自由度變高,有利于實現良好的光學性能。根據上述攝像透鏡10,在整體為3片這樣的透鏡結構中,由于使第一透鏡L1~第三透鏡L3的各透鏡要素的結構最佳化,因此能夠實現從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的透鏡系統。尤其是,根據攝像透鏡10,由于使第一透鏡L1~第三透鏡L3的各透鏡要素的結構最佳化,因此良好地修正了畸變。其結果是,能夠將攝像透鏡10的相對于整個系統的焦距的最大像高確保為適當的大小。因此,能夠將攝像透鏡10適當地應用于在較短的物像間距離中進行寬范圍的攝像的寬視場角的攝像透鏡。在進行圖像、文字的讀取、生物體認證等的攝像裝置中,例如,有時產生如下所述的要求:想要在10mm以下的物像間距離中,對在與光軸垂直的方向上為物像間距離的4倍左右的大小的被攝體(讀取對象物或者認證對象物)進行拍攝,而用于圖像、文字的讀取或者生物體認證等。在對這樣的攝像裝置應用攝像透鏡10的情況下,由于能夠抑制畸變,并將最大像高相對于整個系統的焦距的比率確保得較大,因此能夠根據上述要求而在較短的物像間距離中以寬范圍進行被攝體的拍攝,從而能夠高精度地進行讀取或者認證。作為一例,圖2~圖6所示的結構例構成為,相對于整個系統的焦距f的最大像高IH的值成為2.5以上的值。因此,能夠適當地應用于在10mm以下的物像間距離中,對在與光軸垂直的方向上為物像間距離的4倍左右的大小的被攝體進行拍攝的攝像裝置。與此相對地,專利文獻1以及專利文獻2所記載的攝像透鏡是將畸變設定得較大的魚眼型透鏡系統,因此雖然具有寬視場角,但為了作為讀取或者認證用的透鏡系統而使用,優選進一步抑制畸變。另外,專利文獻1以及專利文獻2所記載的攝像透鏡中,最大像高相對于整個系統的焦距的比率的值小至1.6以下,故更優選確保相對于整個系統的焦距的最大像高。接下來,對與如以上那樣構成的攝像透鏡10的條件式相關的作用以及效果進行更為詳細的說明。需要說明的是,攝像透鏡10針對下述各條件式而優選滿足各條件式中的任一個或者任意的組合。優選根據攝像透鏡10所要求的事項而適宜地選擇所滿足的條件式。第一透鏡L1的物側的面的近軸曲率半徑L1f和第一透鏡L1的像側的面的近軸曲率半徑L1r優選滿足以下的條件式(1)。-10<L1f/L1r<-0.1(1)通過設定第一透鏡L1的像側的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(1)的上限以上,能夠良好地修正畸變和像散。另外,通過設定第一透鏡L1的像側的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(1)的下限以下,能夠適當地實現寬視場角化。為了進一步提高該效果,優選滿足條件式(1-1)。-5<L1f/L1r<-0.2(1-1)另外,第一透鏡L1的物側的面的近軸曲率半徑L1f和第一透鏡L1的像側的面的近軸曲率半徑L1r優選滿足以下的條件式(2)。-0.9<(L1f+L1r)/(L1f-L1r)<0.9(2)通過設定第一透鏡L1的像側的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(2)的上限以上,能夠良好地修正畸變和像散。另外,通過設定第一透鏡L1的像側的面的近軸曲率半徑L1r和第一透鏡L1的物側的面的近軸曲率半徑L1f以避免成為條件式(2)的下限以下,能夠適當地實現寬視場角化。為了進一步提高該效果,優選滿足條件式(2-1)。-0.7<(L1f+L1r)/(L1f-L1r)<0.7(2-1)另外,第一透鏡L1的相對于波長850nm的焦距f1以及相對于波長850nm的整個系統的焦距f優選滿足以下的條件式(3)。-0.2<f/f1<-0.05(3)通過確保第一透鏡L1的光焦度以避免成為條件式(3)的上限以上,第一透鏡L1的負光焦度相對于整個系統的光焦度而不會變得過弱,有利于實現寬視場角化。通過抑制第一透鏡L1的光焦度以避免成為條件式(3)的下限以下,第一透鏡L1的負光焦度相對于整個系統的光焦度而不會變得過強,能夠良好地修正畸變和像散。另外,為了進一步提高該效果,優選滿足條件式(3-1)。-0.17<f/f1<-0.07(3-1)另外,第一透鏡L1的相對于波長850nm的焦距f1以及第二透鏡L2的相對于波長850nm的焦距f2優選滿足以下的條件式(4)。0.5<f1/f2<5(4)通過抑制相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度以避免成為條件式(4)的上限以上,相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度不會變得過強,有利于實現寬視場角化。另外,通過維持相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度以避免成為條件式(4)的下限以下,相對于第一透鏡L1的光焦度的第二透鏡L2的光焦度不會變得過弱,能夠良好地修正畸變和像散。為了進一步提高該效果,優選滿足條件式(4-1)。0.7<f1/f2<3.5(4-1)另外,第二透鏡L2的物側的面的近軸曲率半徑L2f和第二透鏡L2的像側的面的近軸曲率半徑L2r優選滿足以下的條件式(5)。0.1<(L2f-L2r)/(L2f+L2r)<1(5)通過設定第二透鏡L2的物側的面的近軸曲率半徑L2f和第二透鏡L2的像側的面的近軸曲率半徑L2r以避免成為條件式(5)的上限以上,有利于實現寬視場角化。通過設定第二透鏡L2的物側的面的近軸曲率半徑L2f和第二透鏡L2的像側的面的近軸曲率半徑L2r以避免成為條件式(5)的下限,能夠良好地修正畸變和像散。為了進一步提高該效果,優選滿足條件式(5-1)。0.5<(L2f-L2r)/(L2f+L2r)<0.98(5-1)另外,第一透鏡L1和第二透鏡L2的相對于波長850nm的合成焦距f12、第二透鏡L2與第三透鏡L3之間的在光軸上的間隔d23(從第二透鏡L2的像側的面到第三透鏡L3的物側的面之間的在光軸上的距離)優選滿足以下的條件式(6)。-3<d23/f12<-1(6)通過設定第一透鏡L1和第二透鏡L2的合成光焦度與第二透鏡L2和第三透鏡L3之間的在光軸上的間隔d23之積以避免成為條件式(6)的上限以上,有利于實現寬視場角化。通過設定第一透鏡L1和第二透鏡L2的合成光焦度與第二透鏡L2和第三透鏡L3之間的在光軸上的間隔d23之積以避免成為條件式(6)的下限以下,能夠適當地縮短透鏡全長,有利于縮短物像間距離。為了進一步提高該效果,優選滿足條件式(6-1)。-2.5<d23/f12<-1.2(6-1)攝像透鏡10通過適宜地滿足上述優選的條件,能夠實現更高的成像性能。如以上說明那樣,根據本實施方式所涉及的廣角攝像透鏡,在第一透鏡L1、第二透鏡L2以及第三透鏡L3的3片結構中,通過實現各透鏡的最佳化,能夠提供適當地確保了最大像高相對于整個系統的焦距的比率且從中心視場角到周邊視場角具有高成像性能的廣角透鏡系統。接下來,作為本實用新型的實施方式所涉及的攝像裝置,對利用由700nm~1000nm左右的波段構成的近紅外光而進行拍攝的攝像裝置的例子進行說明。本實用新型的實施方式所涉及的攝像裝置具備本實用新型的實施方式所涉及的攝像透鏡。以往,開發有利用由700nm~1000nm左右的波段構成的近紅外光而測定血紅蛋白濃度的裝置(參照“京都大學醫學部保健學科紀要健康科學第二卷使用基于近紅外分光圖像計測法的非侵入末梢血管監控裝置的血紅蛋白濃度的測定”)。由上述那樣的波段構成的近紅外光容易被血中所包含的血紅蛋白吸收,進而容易透過生物體組織。因此,若利用近紅外光對手、手指進行照明并利用使用了CCD(ChargeCoupledDevice)、CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor)等攝像元件的相機對其進行拍攝,則能夠獲得示出手、手指的末梢血管的圖像。測定上述血紅蛋白濃度的裝置對如此獲得的示出末梢血管的圖像進行分析而求出血中的血紅蛋白濃度。另外,提出有使用這樣的技術并根據利用小型相機拍攝手、手指而得到的示出末梢血管的圖像來判別個體的生物體認證用攝像裝置。這樣的生物體認證用攝像裝置主要觀測位于皮膚的表面附近的靜脈。皮膚的表面附近的靜脈含有較多的脫氧化血紅蛋白,由于脫氧化血紅蛋白對光的吸收峰值處在760nm附近,因此能夠根據對接近于此的波段進行拍攝而得到的示出手、手指的圖像來觀測示出末梢血管的圖像。另外,動脈所較多包含的氧化血紅蛋白對光的吸收峰值處在比760nm靠長波長側。在想要詳細觀測末梢血管的情況下,也優選利用該氧化血紅蛋白的吸收,期望在雙方的血紅蛋白中對吸收率較高的850nm附近的近紅外光的波段進行拍攝并觀測示出末梢血管的圖像。另外,在上述那樣的生物體認證用攝像裝置中,具有如下要求:想要在較短的物像間距離中,在與光軸垂直的方向上較寬的范圍內拍攝認證對象物,并將所拍攝到的圖像用于生物體認證等本實用新型的一實施方式所涉及的攝像裝置是具備本實用新型所涉及的攝像透鏡的生物體認證用的攝像裝置。在所述攝像裝置中,例如,可以使用波長為700nm以上且1000nm以下的近紅外光,進一步優選使用波長為820nm以上且880nm以下的近紅外光。使用圖12、圖13,對本實用新型的實施方式所涉及的攝像裝置200即生物體認證用的攝像裝置進行說明。圖12是示出使用有本實用新型的攝像透鏡的生物體認證用的攝像裝置200的概要結構的剖視圖。圖13是將圖12的生物體認證用的攝像裝置的內部放大示出的放大立體圖。生物體認證用的攝像裝置200用于觀察人的手指201而判別個體。攝像裝置200利用紅外光燈210對人的手指201進行照明,使該手指201的表面附近的像通過攝像透鏡220、以及使紅外光透過且遮擋可見光的紅外光透過濾光片225而成像于攝像元件230的受光面上。然后,利用攝像元件230來拍攝成像于該受光面上的手指201的表面附近的像。由攝像元件230拍攝到的攝像信號(圖像信號)被未圖示的圖像處理部實施圖像處理并作為顯示圖像而顯示于顯示裝置240。根據該顯示裝置240所顯示的示出手指201的表面附近的圖像,能夠觀測位于該手指201的皮膚的表面附近的靜脈的末梢血管,由此能夠判別個體。需要說明的是,在上述例子中,攝像裝置200構成為,基于從紅外光燈210照射出的紅外光被手指201的表面反射后的反射光而對攝像圖像進行拍攝。代替于此,也可以將攝像裝置200的紅外光燈210設置為,該紅外光燈210和攝像透鏡220隔著作為被攝體的手指201而位于相互對置的位置。在該情況下,攝像裝置200基于從紅外光燈210照射出的紅外光透過手指201后的透過光而對攝像圖像進行拍攝。即便在攝像裝置200構成為像這樣拍攝利用了透過光的攝像圖像的情況下,也能夠使用攝像圖像來適當地進行生物體認證。根據上述攝像裝置200,由于對與通過本實用新型的具有高成像性能的攝像透鏡220而形成的光學像對應的攝像信號進行輸出,因此能夠得到高分辨率的攝像圖像。另外,利用搭載于攝像裝置200的攝像透鏡220,能夠抑制畸變,并將最大像高相對于整個系統的焦距的比率確保為適當的大小。因此,利用攝像裝置200,能夠適當地應對想要在較短的物像間距離中、在與光軸垂直的方向上較寬的范圍內拍攝認證對象物并將所拍攝到的圖像用于生物體認證這樣的要求,能夠使用所拍攝到的攝像圖像而高精度地進行生物體認證。需要說明的是,在將本實用新型的一實施方式所涉及的攝像裝置設為拍攝700nm以上且1000nm以下的波段的攝像裝置的情況下,為了得到所希望的波段的紅外光,期望在比第一透鏡靠物側或者比第三透鏡靠像側的位置配備阻斷可見光的濾光片或實施了阻斷可見光的涂層的光學構件。或者,也可以對第一透鏡L1~第三透鏡L3的透鏡面中的至少一個實施遮擋可見光并使紅外光透過的表面處理。通過縮窄要拍攝的波段而去除不必要的波長成分,因此能夠減少光暈成分并提高分辨率。需要說明的是,與此相反地,也可以將本實用新型的一實施方式所涉及的攝像裝置設為拍攝可見光的波段的攝像裝置。接下來,對本實用新型的實施方式所涉及的攝像透鏡的具體的數值實施例進行說明。以下,集中說明多個數值實施例。后述的表1、表2以及表3示出與圖1所示的實施例1的攝像透鏡10的結構對應的具體的透鏡數據。尤其是,表1示出基本的透鏡數據,表2示出各種因素數據,表3示出與非球面相關的數據。表1所示的透鏡數據中的面編號Si一欄示出以將表示物體位置的物體面設為第一個而隨著從物側朝向像側依次增加的方式標注了符號的第i個面的編號。曲率半徑Ri一欄與在圖1中標注的符號Ri對應地示出從物側起第i個面的曲率半徑的值(mm)。面間隔Di一欄也同樣示出從物側起第i個面Si與第i+1個面Si+1的在光軸上的間隔(mm)。Nj一欄示出從物側起第j個光學要素的相對于波長850nm的折射率的值。表1一并示出物體所處的平面(i=1)、作為平行平面板的透鏡保護用玻璃罩CGl的物側的面以及像側的面(i=2,3)、孔徑光闌St(i=8)、以及受光面保護用玻璃罩CG2的物側的面以及像側的面(i=9,10)。在表1中,與物體面相當的面的面編號一欄記載有面編號和(Obj)這樣的語句,與孔徑光闌St相當的面的面編號一欄記載有面編號和(St)這樣的語句。關于曲率半徑的符號,將凸面朝向物側的面形狀的曲率半徑設為正,將凸面朝向像側的面形狀的曲率半徑設為負。另外,表2中,作為各種因素數據,分別示出相對于波長850nm的整個系統的焦距f(mm)、F值Fno.、最大視場角2ω(°)的值、從物體面到像面為止的在光軸上的距離即物像間距離TTL(mm)、相對于波長850nm的最大像高IH與整個系統的焦距f之比IH/f。需要說明的是,在物像間距離TTL中,后焦距為空氣換算后的值。另外,在表2中,F值Fno.和最大視場角2ω分別示出將紅外光(波長850nm)設為基準波長、將物體距離設為1.5mm的情況下的值。在透鏡數據以及各種因素數據中,角度的單位使用度,長度的單位使用mm,而光學系統即便比例擴大或者比例縮小也能夠使用,故也可以使用其他適當的單位。該實施例1所涉及的攝像透鏡中,第一透鏡L1~第三透鏡L3的兩面全部為非球面形狀。作為這些非球面的曲率半徑,表1的基本透鏡數據示出光軸附近的曲率半徑(近軸曲率半徑)的數值。表3示出實施例1的攝像透鏡中的非球面數據。在作為非球面數據而示出的數值中,符號“E”表示其接下來的數值是以10為底的“冪指數”,由該以10為底的指數函數表示的數值乘以“E”之前的數值。例如,“1.0E-02”表示“1.0×10-2”。作為非球面數據,記載由以下的式(A)表示的非球面形狀的式子中的各系數An、KA的值。更詳細地說,Z表示從位于距光軸為高度h的位置的非球面上的點向非球面的頂點的切面(與光軸垂直的平面)引出的垂線的長度(mm)。[數1]其中,Z:非球面的深度(mm);h:從光軸到透鏡面為止的距離(高度)(mm);C:近軸曲率=1/R(R:近軸曲率半徑);An:第n次(n為3以上的整數)的非球面系數;KA:非球面系數。與以上的實施例1的攝像透鏡相同地,將與圖3~圖6所示的攝像透鏡的結構對應的具體的透鏡數據設為實施例2~實施例5,且由表4~表15示出。在這些實施例1~5所涉及的攝像透鏡中,第一透鏡L1~第三透鏡L3的兩面全部為非球面形狀。圖7是從左起依次示出實施例1的攝像透鏡中的球面像差、像散、畸變(歪曲像差)的像差圖。在示出球面像差、像散、畸變(歪曲像差)的各像差圖中,示出將紅外光(波長850nm)作為基準波長的像差。在像散圖中,實線示出徑向(S)的像差,虛線示出切向(T)的像差。另外,Fno.示出F值,ω示出最大視場角的半值。另外,圖7中的Fno.和ω分別示出將物體距離設為1.5mm的情況下的值。同樣,圖8~圖11示出關于實施例2~實施例5的攝像透鏡的各像差。關于符號的含義,以圖7為例進行了說明,但在圖8~圖11中也基本相同。圖8~圖11所示的像差圖全部是物體距離為1.5mm的情況下的像差圖。另外,關于各實施例1~5,表16分別示出與各條件式(1)~(6)相關的值。另外,表16一并示出第一透鏡L1的相對于850nm的焦距f1、第二透鏡L2的相對于850nm的焦距f2、第三透鏡L3的相對于850nm下的焦距f3。[表1]實施例1*:非球面[表2]f0.1569Fno.2.512ω144.0TTL8.5328IH/f2.8137[表3][表4]實施例2*:非球面[表5]f0.1568Fno.2.592ω144.6TTL8.5185IH/f2.5792[表6][表7]實施例3*:非球面[表8]f0.1676Fno.2.512ω143.8TTL8.4352IH/f2.5120[表9][表10]實施例4*:非球面[表11]f0.1447Fno.2.502ω144.8TTL8.5418IH/f2.7459[表12][表13]實施例5*:非球面[表14]f0.1531Fno.2.522ω144.4TTL8.5518IH/f2.8318[表15][表16]由以上的各數值數據以及各像差圖可知,關于各實施例,在實現小型化的同時實現了寬視場角化,并實現了高成像性能。需要說明的是,上述的近軸曲率半徑、面間隔、折射率均是光學測定的專家通過以下的方法測定而求出的。近軸曲率半徑是通過使用超高精度三維測定機UA3P(松下生產科技株式會社制)來測定透鏡并通過以下的步驟而求出的。臨時設定近軸曲率半徑Rm(m為自然數)和圓錐系數Km并輸入至UA3P,根據這些數據和測定數據并使用UA3P附帶的修整(fitting)功能來計算非球面形狀的式子的第n次的非球面系數An。在上述的非球面形狀的式子(A)中,認為C=1/Rm、KA=Km-1。根據Rm、Km、An和非球面形狀的式子,來計算與距光軸的高度h對應的光軸方向上的非球面的深度Z。求出在距光軸的各高度h中計算出的深度Z與實測值的深度Z’的差分,判斷該差分是否處于規定范圍內,在處于規定范圍內的情況下將設定好的Rm設為近軸曲率半徑。另一方面,在差分處于規定范圍外的情況下,變更在該差分的計算中所使用的Rm以及Km中的至少一方的值而設定為Rm+1和Km+1并輸入至UA3P,并進行上述相同的處理,反復進行對在距光軸的各高度h中計算出的深度Z與實測值的深度Z’的差分是否處于規定范圍內進行判斷的處理,直至在距光軸的各高度h中計算出的深度Z與實測值的深度Z’的差分處于規定范圍內為止。需要說明的是,在此所說的規定范圍內為200nm以內。另外,作為h的范圍而設為與透鏡最大外徑的0~1/5以內對應的范圍。面間隔是使用組透鏡測長用的中心厚度·面間隔測定裝置OptiSurf(Trioptics制)進行測定而求出的。折射率是使用精密折射計KPR-2000(株式會社島津制作所制)并在將被檢測物的溫度設為25℃的狀態下進行測定而求出的。在此,由于示出采用波長850nm的波長的例子,因此將以紅外光(波長850nm)測定時的折射率設為N。需要說明的是,在攝像透鏡采用波長850nm以外的波長的情況下,將以所采用的波長測定時的折射率設為N。另外,在攝像裝置200的實施方式中,雖然例示生物體認證裝置而進行了說明,但本實用新型的攝像裝置并不局限于此。攝像裝置200能夠適當地應用于使用了CCD、CMOS等攝像元件的比較小型且寬視場角的攝像裝置。例如,也能夠在如下裝置中應用本實用新型的攝像透鏡:即,圖像掃描儀、復印機、傳真等讀取圖像、文字的讀取裝置;檢測人臉、瞳光、手掌、手指等的靜脈位置而認證該人的生物體認證裝置;識別紙幣、硬幣的識別裝置;智能手機等便攜電話終端;便攜信息終端;平板型終端;顯微鏡;以及為了監視戶外的狀況而搭載于可視門鈴、機動車的監視裝置等。需要說明的是,本實用新型并不局限于上述實施方式以及各實施例,能夠實施各種變形。例如,各透鏡成分的曲率半徑、面間隔以及折射率的值等并不局限于上述各數值實施例中所示的數值,能夠采用其他的值。雖然在本說明書中示出相對于波長850nm而進行了最佳化的例子,但也能夠實施與除此以外的波長對應的設計。當前第1頁1 2 3