單焦點透鏡系統、攝像機以及汽車的制作方法
【技術領域】
[0001] 本公開設及單焦點透鏡系統、攝像機W及汽車。
【背景技術】
[0002] 專利文獻1公開了一種作為整體為6枚運樣的比較少的透鏡枚數且使各透鏡的形 狀、配置等最佳化的廣角透鏡系統。
[0003] 在先技術文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1:肝特開2008-076716號公報
【發明內容】
[0006] 發明要解決的課題
[0007] 本公開提供一種充分實現廣角化、小型且溫度特性良好的單焦點透鏡系統。此外 本公開提供一種包含該單焦點透鏡系統的攝像機、W及具備該攝像機的汽車。
[000引解決課題的手段
[0009] 本公開中的單焦點透鏡系統的特征在于，
[0010] 從物體側到像側依次包括第1組、孔徑光闊和第2組，
[0011] 所述第2組包含具有正的光焦度的接合透鏡元件，該接合透鏡元件的接合面為非 球面，
[0012] 所述接合透鏡元件滿足W下的條件(1):
[001引 |dn/dtl|MAx<2.67Xl0-5..?(l)
[0014] (在此，
[0015] I dn/dtl Imax:是關于構成接合透鏡元件的各透鏡元件而求出的、針對波長區域580 ~640nm的光在0~20°C的空氣中的相對折射率溫度系數的絕對值中的最大值）。
[0016] 本公開中的攝像機的特征在于，具備：
[0017] 單焦點透鏡系統;和
[0018] 對由所述單焦點透鏡系統聚光的光進行攝像的攝像元件，
[0019] 所述單焦點透鏡系統，
[0020] 從物體側到像側依次包括第1組、孔徑光闊和第2組，
[0021] 所述第2組包含具有正的光焦度的接合透鏡元件，該接合透鏡元件的接合面為非 球面，
[0022] 所述接合透鏡元件滿足W下的條件(1):
[002；3] I dn/dtl Imax <2.67 X 10-已???（1)
[0024] (在此，
[0025] I dn/dtl Imax:是關于構成接合透鏡元件的各透鏡元件而求出的、針對波長區域580 ~640nm的光在0~20°C的空氣中的相對折射率溫度系數的絕對值中的最大值）。
[0026]本公開中的汽車的特征在于，具備：
[0027]攝像機;和
[0028] 處理部，其基于通過所述攝像機所具備的攝像元件而得到的攝像圖像來探測外部 環境，并對各部進行控制，
[0029] 所述攝像機具備：
[0030] 單焦點透鏡系統;和
[0031] 對由所述單焦點透鏡系統聚光的光進行攝像的攝像元件，
[0032] 所述單焦點透鏡系統，
[0033] 從物體側到像側依次包括第1組、孔徑光闊和第2組，
[0034] 所述第2組包含具有正的光焦度的接合透鏡元件，該接合透鏡元件的接合面為非 球面，
[0035] 所述接合透鏡元件滿足W下的條件(1):
[0036] |dn/dtl |max^.67X1〇-已? ? ?（1)
[0037] (在此，
[0038] |dn/dtl Imax:是關于構成接合透鏡元件的各透鏡元件而求出的、針對波長區域580 ~640nm的光在0~20°C的空氣中的相對折射率溫度系數的絕對值中的最大值）。
[0039] 發明效果
[0040] 本公開中的單焦點透鏡系統，極大地實現了廣角化，對角視角為150°程度W上，小 型且即使發生例如20~80°C程度的范圍的溫度變化光學特性的變化也較少，溫度特性也優 異。
【附圖說明】
[0041] 圖1是表示實施方式1(數值實施例1)所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態 的透鏡配置圖。
[0042] 圖2是數值實施例1所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態的縱像差圖。
[0043] 圖3是表示實施方式2(數值實施例2)所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態 的透鏡配置圖。
[0044] 圖4是數值實施例2所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態的縱像差圖。
[0045] 圖5是表示實施方式3(數值實施例3)所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態 的透鏡配置圖。
[0046] 圖6是數值實施例3所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態的縱像差圖。
[0047] 圖7是表示實施方式4(數值實施例4)所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態 的透鏡配置圖。
[0048] 圖8是數值實施例4所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態的縱像差圖。
[0049] 圖9是表示實施方式5(數值實施例5)所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態 的透鏡配置圖。
[0050] 圖10是數值實施例5所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態的縱像差圖。
[0051] 圖11是表示實施方式6(數值實施例6)所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀 態的透鏡配置圖。
[0052] 圖12是數值實施例6所設及的單焦點透鏡系統的無限遠合焦狀態的縱像差圖。
[0053] 圖13是具備實施方式1所設及的單焦點透鏡系統的車載攝像機、W及在車輛的后 側位置配備車載攝像機的汽車的示意圖。
[0054] 圖14是表示在車輛的后側位置配備車載攝像機的汽車中的、可否通過車載攝像機 的圖像對車輛后方進行目識別的決定部位W及包含該決定部位的范圍的示意圖。
【具體實施方式】
[0055] W下，適當參照附圖，對實施方式詳細進行說明。不過，有時省略過于詳細的說明。 例如，有時省略已經被熟知的事項的詳細說明、對實質上相同的構成的重復說明。運是為了 避免W下的說明過于冗長，使本領域技術人員容易理解。
[0056] 另外，發明者為了本領域技術人員充分理解本公開而提供附圖W及W下的說明， 并非意圖通過運些來限定權利要求書所記載的主題。
[0057] 在本公開中，第1組是指至少由1枚透鏡元件構成的組，第2組是指至少由2枚透鏡 元件構成的組，根據構成組的透鏡元件的種類、枚數、配置等，按照每個組來決定光焦度 (power)、合成焦點距離等。
[005引（實施方式1~6:單焦點透鏡系統）
[0059] 圖1、3、5、7、9W及11分別是實施方式1~6所設及的單焦點透鏡系統的透鏡配置 圖，均表示了處于無限遠合焦狀態的單焦點透鏡系統。在各圖中，對特定的面標注的星號* 表示該面為非球面。在各圖中，記載于最右側的直線表示像面S的位置，在像面S的物體側設 置有平行平板CG。
[0060] (實施方式1)
[0061] 如圖1所示，實施方式1所設及的單焦點透鏡系統從物體側到像側依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構成了第1 組，接合透鏡元件構成了第2組。
[0062] 第1透鏡元件Ll是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側的負彎月形狀的透鏡元件。
[0063] 第2透鏡元件L2是具有負的光焦度的由樹脂構成的透鏡元件，是雙凹形狀的透鏡 元件。對于第2透鏡元件L2而言，物體側W及像側的凹面是非球面。像側的凹面是隨著遠離 光軸而負的光焦度變弱的非球面。
[0064] 第3透鏡元件L3是具有正的光焦度的由樹脂構成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡 元件。對于第3透鏡元件L3而言，物體側W及像側的凸面是非球面。物體側的凸面是隨著遠 離光軸而正的光焦度變強的非球面。像側的凸面是隨著遠離光軸而正的光焦度變弱的非球 面。
[0065] 接合透鏡元件是對第4透鏡元件L4和第5透鏡元件L5進行接合而成，具有正的光焦 度。第4透鏡元件L4是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凸面朝向物體側的負 彎月形狀的透鏡元件。第5透鏡元件L5是具有正的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是雙凸 形狀的透鏡元件。
[0066] 對于接合透鏡元件而言，第4透鏡元件L4的物體側的凸面、第4透鏡元件L4與第5透 鏡元件L5的接合面、W及第5透鏡元件L5的像側的凸面是非球面。第4透鏡元件L4的物體側 的凸面是隨著遠離光軸而正的光焦度變弱的非球面。第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5的接 合面是使凸面朝向物體側，且隨著遠離光軸而光焦度變弱的非球面。第5透鏡元件L5的像側 的凸面是隨著遠離光軸而正的光焦度變弱的非球面。
[0067] (實施方式2)
[0068] 如圖3所示，實施方式2所設及的單焦點透鏡系統從物體側到像側依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構成了第1 組，接合透鏡元件構成了第2組。
[0069] 第1透鏡元件Ll是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側的負彎月形狀的透鏡元件。
[0070] 第2透鏡元件L2是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是雙凹形狀的透鏡 元件。
[0071] 第3透鏡元件L3是具有正的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡 元件。
[0072] 接合透鏡元件是對第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5進行接合而成，具有正的光焦 度。第4透鏡元件L4是具有正的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡元件。 第5透鏡元件L5是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凹面朝向物體側的負彎 月形狀的透鏡元件。
[0073] 對于接合透鏡元件而言，第4透鏡元件L4的物體側的凸面、第4透鏡元件L4與第5透 鏡元件L5的接合面、W及第5透鏡元件L5的像側的凸面是非球面。第4透鏡元件L4的物體側 的凸面是隨著遠離光軸而正的光焦度變強的非球面。第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5的接 合面是使凸面朝向像側，且隨著遠離光軸而光焦度變弱的非球面。第5透鏡元件L5的像側的 凸面是隨著遠離光軸而正的光焦度變弱的非球面。
[0074] (實施方式3)
[0075] 如圖5所示，實施方式3所設及的單焦點透鏡系統從物體側到像側依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構成了第1 組，接合透鏡元件構成了第2組。
[0076] 第1透鏡元件Ll是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側的負彎月形狀的透鏡元件。
[0077] 第2透鏡元件L2是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側的負彎月形狀的透鏡元件。
[0078] 第3透鏡元件L3是具有正的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是雙凸形狀的透鏡 元件。
[0079] 接合透鏡元件是對第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5進行接合而成，具有正的光焦 度。第4透鏡元件L4是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凸面朝向物體側的負 彎月形狀的透鏡元件。第5透鏡元件L5是具有正的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是雙凸 形狀的透鏡元件。
[0080]對于接合透鏡元件而言，第4透鏡元件L4的物體側的凸面、第4透鏡元件L4與第5透 鏡元件L5的接合面、W及第5透鏡元件L5的像側的凸面是非球面。第4透鏡元件L4的物體側 的凸面是隨著遠離光軸而正的光焦度變弱的非球面。第4透鏡元件L4與第5透鏡元件L5的接 合面是使凸面朝向物體側，且隨著遠離光軸而光焦度變弱的非球面。第5透鏡元件L5的像側 的凸面是隨著遠離光軸而正的光焦度變弱的非球面。
[0081 ](實施方式4)
[0082] 如圖7所示，實施方式4所設及的單焦點透鏡系統從物體側到像側依次包括第1透 鏡兀件Ll、束2透鏡兀件L2、束3透鏡兀件L3、孔徑光闊A、和由束4透鏡兀件L4 W及束5透鏡兀 件L5構成的接合透鏡元件。第1透鏡元件Ll、第2透鏡元件L2W及第3透鏡元件L3構成了第1 組，接合透鏡元件構成了第2組。
[0083] 第1透鏡元件Ll是具有負的光焦度的由玻璃構成的透鏡元件，是使凸面朝向物體 側的負彎月形狀的透鏡元