阅读说明：本技术 成像镜头及摄像装置 (Imaging lens and imaging device ) 是由 永见亮介 于 2019-08-26 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种成像镜头及具备该成像镜头的摄像装置,该成像镜头能够实现小型化且高速的对焦,并具有有利于确保周边光量的结构,广角且包括像散及畸变像差的多种像差良好地得到抑制,从而具有高性能。成像镜头从物体侧起依次由正的第1透镜组、正的第2透镜组、负的第3透镜组构成。当对焦时,只有第2透镜组移动。第2透镜组中所包含的透镜的片数为两片以下。最靠物体侧的透镜是使凸面朝向物体侧的负透镜。最靠像侧的透镜面为凸面。第1透镜组包括光圈。满足与第1透镜组和第2透镜组有关的预先确定的条件式。(The invention provides an imaging lens and an imaging device having the same, wherein the imaging lens can realize miniaturization and high-speed focusing, has a structure favorable for ensuring the peripheral light quantity, has wide angle, well inhibits various aberrations including astigmatism and distortion aberration, and has high performance. The imaging lens is composed of a positive 1 st lens group, a positive 2 nd lens group, and a negative 3 rd lens group in this order from the object side. When focusing, only the 2 nd lens group moves. The number of lenses included in the 2 nd lens group is two or less. The most object-side lens is a negative lens with a convex surface facing the object side. The lens surface closest to the image side is a convex surface. The 1 st lens group includes an aperture stop. Predetermined conditional expressions with respect to the 1 st lens group and the 2 nd lens group are satisfied.)

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，作为能够应用于数码相机等摄像装置中的成像镜头，提出有如下述专利文献1、专利文献2及专利文献3中所记载的内聚焦方式的透镜系统。

专利文献1：日本专利第6090650号说明书

专利文献2：日本专利第6064422号说明书

专利文献3：日本专利第5760192号说明书

对上述摄像装置中所使用的成像镜头要求能够进行高速的对焦、以及小型化以使携带性良好。并且，也要求确保周边光量，广角且包括像散及畸变像差的多种像差良好地得到抑制，从而具有高的光学性能。

然而，在专利文献1中记载的透镜系统具有不利于确保周边光量的结构，并且，不能说充分地抑制像散及畸变像差。在专利文献2中记载的透镜系统在像散及畸变像差的抑制或透镜系统的小型化方面还有改善的余地。在专利文献3中记载的透镜系统中，对焦时移动的透镜组(以下，称作聚焦组)由三片以上的透镜构成的透镜系统不利于高速的对焦。在专利文献3中记载的其他透镜系统对像散及畸变像差的抑制并不充分，或者因聚焦组的屈光力强而难以抑制对焦时的像差变动。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的。本发明的一实施方式要解决的课题是提供一种成像镜头及具备该成像镜头的摄像装置，该成像镜头能够实现小型化且高速的对焦，并具有有利于确保周边光量的结构，广角且包括像散及畸变像差的多种像差良好地得到抑制，从而在整个摄影距离内具有高的光学性能。

本发明的第1方式所涉及的成像镜头从物体侧起朝向像侧依次由具有正屈光力的第1透镜组、具有正屈光力的第2透镜组及具有负屈光力的第3透镜组构成，在从无限远物体向最近物体的对焦时，第1透镜组和第3透镜组相对于像面被固定，第2透镜组沿光轴移动，第1透镜组从物体侧起朝向像侧依次由第1a透镜组、光圈及第1b透镜组构成，第1a透镜组的最靠物体侧的透镜是物体侧的面为凸面的负透镜，第2透镜组中所包含的透镜的片数为两片以下，第3透镜组的最靠像侧的透镜面为凸面，在将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将第2透镜组的焦点距离设为f2，将第1透镜组的焦点距离设为f1，将第1a透镜组的焦点距离设为f1a，将第1b透镜组的焦点距离设为f1b的情况下，满足下述条件式(1)、(2)及(3)。

0.35＜f/f2＜0.75 (1)

-0.5＜f1/f1a＜0.3 (2)

0.4＜f1/f1b＜0.95 (3)

在上述方式的成像镜头中，优选满足下述条件式(1-1)、(2-1)及(3-1)中的至少1个。

0.35＜f/f2＜0.65 (1-1)

-0.4＜f1/f1a＜0.22 (2-1)

0.5＜f1/f1b＜0.9 (3-1)

在上述方式的成像镜头中，第1透镜组优选包括至少一个接合透镜，该接合透镜中接合有至少一片正透镜和至少一片负透镜。

至少一个上述接合透镜配置于第1b透镜组内，第1b透镜组内的最靠物体侧的上述接合透镜优选从物体侧起依次接合有正透镜和负透镜。

第1透镜组更优选包括两个上述接合透镜。优选两个上述接合透镜配置于第1b透镜组内，第1b透镜组内的最靠物体侧的上述接合透镜从物体侧起依次接合正透镜和负透镜而成，第1b透镜组内的从物体侧起的第2个上述接合透镜从物体侧起依次接合负透镜和正透镜而成。

在第1b透镜组内的最靠物体侧的上述接合透镜从物体侧起依次接合正透镜和负透镜而成的情况下，在将构成第1b透镜组内的最靠物体侧的上述接合透镜的正透镜相对于d线的折射率设为N1bp的情况下，优选满足下述条件式(4)。

1.8＜N1bp＜2.1 (4)

在第1b透镜组内的最靠物体侧的上述接合透镜从物体侧起依次接合正透镜和负透镜而成的情况下，在将构成第1b透镜组内的最靠物体侧的上述接合透镜的正透镜的d线基准的色散系数设为ν1bp，将构成第1b透镜组内的最靠物体侧的上述接合透镜的负透镜的d线基准的色散系数设为ν1bn的情况下，优选满足下述条件式(5)，更优选满足下述条件式(5-1)。

--50＜ν1bp-ν1bn＜0 (5)

-40＜ν1bp-ν1bn＜-5 (5-1)

在第1透镜组包括至少1个接合有至少一片正透镜和至少一片负透镜的接合透镜的情况下，在将构成上述接合透镜的正透镜的d线基准的色散系数设为νp，将构成上述接合透镜的正透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFp，将构成上述接合透镜的负透镜的d线基准的色散系数设为νn，将构成上述接合透镜的负透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFn的情况下，在至少一个上述接合透镜中，优选接合有分别满足下述条件式(6)及(7)的至少一个正透镜及至少一个负透镜。

0.645＜0.0018×νp+θgFp＜0.72 (6)

0.645＜0.0018×νn+θgFn＜0.72 (7)

在上述方式的成像镜头中，在将整个系统的焦点距离设为f，将第1透镜组的焦点距离设为f1的情况下，优选满足下述条件式(8)，更优选满足下述条件式(8-1)。

0.4＜f/f1＜1 (8)

0.5＜f/f1＜1 (8-1)

在上述方式的成像镜头中，在将第1透镜组的最靠物体侧的透镜面和第1透镜组的最靠像侧的透镜面在光轴上的距离设为DG1，将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f的情况下，优选满足下述条件式(9)。

1.6＜DG1/f＜2.5 (9)

在本发明的成像镜头中，在将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将第3透镜组的焦点距离设为f3的情况下，优选满足下述条件式(10)，更优选满足下述条件式(10-1)。

-0.8＜f/f3＜-0.05 (10)

-0.5＜f/f3＜-0.2 (10-1)

在上述方式的成像镜头中，第3透镜组中所包含的透镜的片数优选为两片以下。

在上述方式的成像镜头中，在将从光圈到第3透镜组的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离与从第3透镜组的最靠像侧的透镜面到对焦于无限远物体的状态下的整个系统的像侧焦点位置为止的光轴上的空气换算距离之和设为DS，将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将最大半视角设为ω的情况下，优选满足下述条件式(11)。

2＜DS/(f×tan(ω))＜2.85 (11)

本发明的第2方式所涉及的摄像装置具备上述方式的成像镜头。

另外，本说明书的“由～构成，”、“由～构成”是指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、滤光片及盖玻璃等除透镜以外的光学要件；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”是指作为组整体而具有正屈光力。同样地，“具有负屈光力的～组”是指作为组整体而具有负屈光力。“具有正屈光力的透镜”和“正透镜”的含义相同。“具有负屈光力的透镜”和“负透镜”的含义相同。“透镜组”并不限定于由多个透镜构成的结构，也可以设为仅由一片透镜构成的结构。

“单透镜”是指未接合的一片透镜。然而，复合非球面透镜(球面透镜和形成在该球面透镜上的非球面形状的膜构成为一体，整体作为1个非球面透镜而发挥功能的透镜)不被视为接合透镜，而作为一片透镜进行处理。与包括非球面的透镜有关的屈光力的符号及透镜面的面形状，若无特别的说明，则在近轴区域进行考虑。

在条件式中使用的“焦点距离”是近轴焦点距离。在条件式中使用的值是除部分色散比以外还将d线作为基准的情况下的值。某一透镜的g线与F线之间的部分色散比θgF在将相对于g线、F线及C线的该透镜的折射率分别设为Ng、NF及NC的情况下，通过θgF＝(Ng-NF)/(NF-NC)而被定义。本说明书中所记载的“d线”、“C线”、“F线”及“g线”是亮线，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)。

发明效果

根据本发明的一实施方式，能够提供一种成像镜头及具备该成像镜头的摄像装置，该成像镜头能够实现小型化且高速的对焦，并具有有利于确保周边光量的结构，广角且包括像散及畸变像差的多种像差良好地得到抑制，从而在整个摄影距离内具有高的光学性能。

附图说明

图1是与本发明的实施例1的成像镜头对应，并表示本发明的一实施方式所涉及的成像镜头的结构的剖视图。

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的成像镜头的结构的剖视图。

图4是表示本发明的实施例4的成像镜头的结构的剖视图。

图5是表示本发明的实施例5的成像镜头的结构的剖视图。

图6是本发明的实施例1的成像镜头的各像差图。

图7是本发明的实施例2的成像镜头的各像差图。

图8是本发明的实施例3的成像镜头的各像差图。

图9是本发明的实施例4的成像镜头的各像差图。

图10是本发明的实施例5的成像镜头的各像差图。

图11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12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成像镜头的实施方式进行详细说明。图1是表示本发明的一实施方式所涉及的成像镜头的结构的剖视图。图1所示例对应于后述实施例1的成像镜头。图1中左侧为物体侧，右侧为像侧，表示对焦于无限远物体的状态。并且，在图1中，作为光束也示出轴上光束2及最大视角的光束3。

另外，在图1中示出如下例子：假定成像镜头应用于摄像装置中，并在成像镜头与像面Sim之间配置有平行平板状的光学部件PP。光学部件PP是假定了各种滤光片及/或盖玻璃等的部件。各种滤光片例如是低通滤波器、红外截止滤光片及对特定的波长区域进行截止的滤光片等。光学部件PP是不具有屈光力的部件，也能够实现省略了光学部件PP的结构。

该成像镜头沿光轴Z从物体侧起朝向像侧依次由具有正屈光力的第1透镜组G1、具有正屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3构成。第1透镜组G1在内部包含孔径光圈St。第1透镜组G1从物体侧起朝向像侧依次由第1a透镜组G1a、孔径光圈St及第1b透镜组G1b构成。

作为一例，在图1所示的成像镜头由第1a透镜组G1a、第1b透镜组G1b、第2透镜组G2、第3透镜组G3构成。第1a透镜组G1a从物体侧起朝向像侧依次由透镜L11～L13三片透镜构成，第1b透镜组G1b从物体侧起朝向像侧依次由透镜L14～L18五片透镜构成。第2透镜组G2由透镜L21一片透镜构成，第3透镜组G3由透镜L31一片透镜构成。然而，如后述实施例所示，也能够将构成各透镜组的透镜的片数设为与图1所示例不同的片数。另外，图1所示的孔径光圈St不是表示形状，而是表示光轴Z上的位置。

在本发明的成像镜头中，当从无限远物体对焦于最近物体时，第1透镜组G1和第3透镜组G3相对于像面Sim被固定，第2透镜组G2沿光轴Z移动。即，聚焦组为第2透镜组G2。在图1所示例中，当从无限远物体对焦于最近物体时，第2透镜组G2向物体侧移动。图1所示的第2透镜组G2下方的朝向左方向的箭头是指当从无限远物体对焦于最近物体时第2透镜组G2向物体侧移动的对焦组。

通过设为仅使第2透镜组G2对焦时移动的结构，能够使对焦时移动的聚焦单元小型化及轻量化，因此有利于对焦的高速化。并且，能够有助于透镜系统的小型化、摄像装置的小型化及轻量化。

第1透镜组G1具有正屈光力，由此从第1透镜组G1出射的光束受到收敛作用而入射于第2透镜组G2，因此能够实现作为聚焦组的第2透镜组G2的小径化。由此，能够实现聚焦组的小型化及轻量化，因此有利于对焦的高速化。

通过第3透镜组G3具有负屈光力而能够增强第2透镜组G2的正屈光力，因此能够有助于缩短对焦时聚焦组的移动量及对焦的高速化。并且，将3个透镜组的屈光力排列设为从物体侧起朝向像侧依次为正、正、负，由此成为长焦型结构，有利于缩短透镜系统总长。

第1a透镜组G1a的最靠物体侧的透镜构成为物体侧的面为凸面的负透镜。并且，第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面构成为凸面。

通过将最靠物体侧的透镜设为负透镜，能够使入射光瞳靠近物体侧，并且能够有助于确保广视角和小径化。通过将最靠物体侧的透镜设为凸面朝向物体侧的负弯月形透镜，有利于抑制像散及畸变像差，并且有利于确保周边光量。在第1透镜组G1的最靠物体侧配置负透镜，将第1透镜组G1整体的屈光力的符号设为正，将第2透镜组G2整体的屈光力的符号设为正，将第3透镜组G3整体的屈光力的符号设为负，由于所述结构成为对称性高的透镜系统，因此有利于良好地校正畸变像差、像面湾曲及倍率色差等。而且，通过将成像镜头的最靠物体侧的透镜面和最靠像侧的透镜面设为凸面，能够提高透镜系统的对称性，并且能够更有效地良好地校正上述轴外像差。并且，通过将第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面设为凸面，有利于抑制像散及畸变像差，并且有利于抑制轴外光束的主光线对像面Sim的入射角。

第2透镜组G2中所包含的透镜的片数以成为两片以下的方式构成。由此，能够有助于透镜系统的小型化及轻量化，并且能够使聚焦单元小型化及轻量化。

该成像镜头构成为在将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将第2透镜组G2的焦点距离设为f2的情况下，满足下述条件式(1)。通过设为不会成为条件式(1)的下限以下，能够缩短对焦时聚焦组的移动量，因此有利于缩短透镜系统总长。通过设为不会成为条件式(1)的上限以上，第2透镜组G2的屈光力不会变得过强，因此容易抑制对焦时像差的变动量，有利于在整个摄影距离内维持高的光学性能。另外，若设为满足下述条件式(1-1)的结构，则能够设为更好的特性。

0.35＜f/f2＜0.75 (1)

0.35＜f/f2＜0.65 (1-1)

并且，该成像镜头构成为在将第1透镜组G1的焦点距离设为f1，将第1a透镜组G1a的焦点距离设为f1a的情况下，满足下述条件式(2)。在第1a透镜组G1a的像侧相邻配置有孔径光圈St，因此通过设为不会成为条件式(2)的下限以下，能够抑制孔径光圈St的开口直径的大径化，有利于透镜的小径化。通过设为不会成为条件式(2)的上限以上，容易确保后焦距。另外，若设为满足下述条件式(2-1)的结构，则能够设为更好的特性。

-0.5＜f1/f1a＜0.3 (2)

-0.4＜f1/f1a＜0.22 (2-1)

并且，该成像镜头构成为在将第1透镜组G1的焦点距离设为f1，将第1b透镜组G1b的焦点距离设为f1b的情况下，满足下述条件式(3)。通过设为不会成为条件式(3)的下限以下，容易确保后焦距。通过设为不会成为条件式(3)的上限以上，能够抑制第2透镜组G2的透镜直径的大径化。另外，若设为满足下述条件式(3-1)的结构，则能够设为更好的特性。

0.4＜f1/f1b＜0.95 (3)

0.5＜f1/f1b＜0.9 (3-1)

通过同时满足上述条件式(1)、(2)及(3)，能够一边将聚焦组的屈光力保持在适当的范围，一边适当地设定第1透镜组G1内的屈光力分布。由此，能够同时容易实现小型化、对焦时的像差变动的抑制及后焦距的确保。

接着，对本发明的成像镜头的优选的结构及可实现的结构进行说明。第1透镜组G1优选包括至少1个接合透镜，该接合透镜中接合有至少一片正透镜和至少一片负透镜。在这种情况下，有利于色像差的校正。第2透镜组G2以少的透镜片数构成，由于仅使用该第2透镜组G2进行对焦，因此通过第1透镜组G1单体来抑制色像差是至关重要的，为此，第1透镜组G1优选包括上述接合透镜。

在第1透镜组G1包括上述接合透镜的情况下，在将构成上述接合透镜的正透镜的d线基准的色散系数设为νp，将构成上述接合透镜的正透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFp，将构成上述接合透镜的负透镜的d线基准的色散系数设为νn，将构成上述接合透镜的负透镜的g线与F线之间的部分色散比设为θgFn的情况下，在至少1个上述接合透镜中，优选接合有满足下述条件式(6)的至少1个正透镜和满足下述条件式(7)的至少1个负透镜。通过同时满足条件式(6)及条件式(7)，容易校正色像差的2次光谱。

0.645＜0.0018×νp+θgFp＜0.72 (6)

0.645＜0.0018×νn+θgFn＜0.72 (7)

并且，在第1透镜组G1包括上述接合透镜的情况下，至少1个上述接合透镜配置于第1b透镜组G1b内，第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜优选从物体侧起依次接合有正透镜和负透镜。第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜位于孔径光圈St附近，因此能够减小透镜直径。而且，通过在接合透镜内的最靠物体侧配置正透镜，也能够减小接合透镜整体的直径，因此有利于小径化。

第1b透镜组G1b包括上述接合透镜，在第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜从物体侧起依次接合正透镜和负透镜而成的情况下，在将构成第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜的正透镜相对于d线的折射率设为N1bp的情况下，优选满足下述条件式(4)。通过设为不会成为条件式(4)的下限以下而有利于小型化。通过设为不会成为条件式(4)的上限以上，材料的分散不会变得过大，因此有利于色像差的校正。

1.8＜N1bp＜2.1 (4)

并且，第1b透镜组G1b包括上述接合透镜，第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜从物体侧起依次接合正透镜和负透镜而构成，在将构成第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜的正透镜的d线基准的色散系数设为ν1bp，将构成第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜的负透镜的d线基准的色散系数设为ν1bn的情况下，优选满足下述条件式(5)。通过设为不会成为条件式(5)的下限以下，容易校正轴上色像差。通过设为不会成为条件式(5)的上限以上，容易校正倍率色差。即，通过满足条件式(5)，容易校正色像差。另外，若设为满足下述条件式(5-1)的结构，则能够设为更好的特性。

-50＜ν1bp-ν1bn＜0 (5)

-40＜ν1bp-ν1bn＜-5 (5-1)

第1透镜组G1优选包括两个接合有至少一片正透镜和至少一片负透镜的接合透镜。在这种情况下，有利于色像差的校正。而且，这些两个接合透镜优选配置于第1b透镜组G1b内。第1b透镜组G1b内的最靠物体侧的上述接合透镜优选从物体侧起依次接合正透镜和负透镜而成，第1b透镜组G1b内的从物体侧起的第2个上述接合透镜优选从物体侧起接合负透镜和正透镜而成。在这种情况下，构成两个接合透镜的透镜的屈光力排列从物体侧起朝向像侧依次成为正、负、负、正，因此也有利于像面湾曲的校正。

并且，在将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将第1透镜组G1的焦点距离设为f1的情况下，优选满足下述条件式(8)。通过设为不会成为条件式(8)的下限以下，能够抑制第1透镜组G1之后的第2透镜组G2的透镜直径的大径化，能够实现聚焦组的小型化及轻量化，因此有利于对焦的高速化。通过设为不会成为条件式(8)的上限以上，能够确保第1透镜组G1之后的第2透镜组G2的屈光力，因此有利于缩短对焦时聚焦组的移动量。另外，若设为满足下述条件式(8-1)的结构，则能够设为更好的特性。

0.4＜f/f1＜1 (8)

0.5＜f/f1＜1 (8-1)

在将第1透镜组G1的最靠物体侧的透镜面和第1透镜组G1的最靠像侧的透镜面在光轴上的距离设为DG1，将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f的情况下，优选满足下述条件式(9)。通过设为不会成为条件式(9)的下限以下，在第1透镜组G1中容易平衡球面像差与像散。并且，容易抑制对焦时像差的变动量。通过设为不会成为条件式(9)的上限以上而有利于透镜系统的小型化。另外，若设为满足下述条件式(9-1)的结构，则能够设为更好的特性。

1.6＜DG1/f＜2.5 (9)

1.8＜DG1/f＜2.2 (9-1)

在将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将第3透镜组G3的焦点距离设为f3的情况下，优选满足下述条件式(10)。通过设为不会成为条件式(10)的下限以下，能够抑制第2透镜组G2的屈光力，并容易抑制对焦时像差的变动量。通过设为不会成为条件式(10)的上限以上，容易校正像面湾曲。另外，若设为满足下述条件式(10-1)的结构，则能够设为更好的特性。

-0.8＜f/f3＜-0.05 (10)

-0.5＜f/f3＜-0.2 (10-1)

在将从孔径光圈St到第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离与从第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面到对焦于无限远物体的状态下的整个系统的像侧焦点位置为止的光轴上的空气换算距离之和设为DS，将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将最大半视角设为ω的情况下，优选满足下述条件式(11)。通过设为不会成为条件式(11)的下限以下，容易使轴外光束的主光线对像面Sim的入射角包括在适当的范围内。通过设为不会成为条件式(11)的上限以上而有利于小型化。

2＜DS/(f×tan(ω))＜2.85 (11)

从第1透镜组G1的最靠物体侧的透镜面到第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面为止的光轴上的距离与从第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面到对焦于无限远物体的状态下的整个系统的像侧焦点位置为止的光轴上的空气换算距离之和设为TL，将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将最大半视角设为ω的情况下，优选满足下述条件式(12)。通过设为不会成为条件式(12)的下限以下，容易校正像面湾曲及畸变像差。通过设为不会成为条件式(12)的上限以上，有利于缩短透镜系统总长及透镜系统的小径化。即，通过满足条件式(12)，容易同时实现小型化和良好的像差校正。

3＜TL/(f×tan(ω))＜4.5 (12)

在从第3透镜组G3的最靠像侧的透镜面到对焦于无限远物体的状态下的整个系统的像侧焦点位置为止的光轴上的空气换算距离设为Bf，将对焦于无限远物体的状态下的整个系统的焦点距离设为f，将最大半视角设为ω的情况下，优选满足下述条件式(13)。通过设为不会成为条件式(13)的下限以下，最靠像侧的透镜不会过度靠近像面Sim，因此有利于透镜的小径化。通过设为不会成为条件式(13)的上限以上，有利于缩短透镜系统总长。

0.8＜Bf/(f×tan(ω))＜1.1 (13)

具体而言，例如各透镜组能够采用以下所述结构。第1a透镜组G1a可以由两片负透镜和一片正透镜构成。更详细而言，第1a透镜组G1a可以构成为从物体侧起朝向像侧依次由物体侧的面为凸面的两片负弯月形透镜和物体侧的面为凸面的一片正透镜构成。在第1a透镜组G1a由上述三片透镜构成的情况下，可以是三片透镜全部未被接合的单透镜。

第1b透镜组G1b可以构成为从物体侧起朝向像侧依次由正透镜与负透镜接合而成的第1接合透镜、作为单透镜的正透镜、负透镜与正透镜接合而成的第2接合透镜构成。第1接合透镜的接合面可以设为凸面朝向像侧的形状，在这种情况下，能够减小周边视角的主光线对接合面的入射角，因此有利于抑制像散的产生。并且，第2接合透镜的接合面可以设为凸面朝向物体侧的形状，在这种情况下，有利于倍率色差的校正。并且，在第1接合透镜与第2接合透镜之间配置的正透镜是凸面朝向像侧的弯月形透镜，第2接合透镜的负透镜的物体侧的面可以构成为凹面，在这种情况下，有利于小型化。

第2透镜组G2能够构成为由一片或两片透镜构成。在第2透镜组G2中所包含的透镜的片数仅设为一片的情况下，更有利于小型化。第2透镜组G2可以构成为由一片双凸透镜构成，在这种情况下，能够使第2透镜组G2具有强的屈光力，因此有利于小型化及对焦的高速化。或者，第2透镜组G2可以构成为由接合负透镜和正透镜而成的接合透镜构成，在这种情况下，有利于小型化及抑制对焦时色像差的变动。

第3透镜组G3中所包含的透镜的片数优选为两片以下。在这种情况下，有利于小型化。在将第3透镜组G3中所包含的透镜的片数仅设为一片的情况下，更有利于小型化。第3透镜组G3可以构成为由像侧的面为凸面的一片负弯月形透镜构成。或者，第3透镜组G3可以构成为由像侧的面为凸面的两片负弯月形透镜构成。

上述优选的结构及可实现的结构能够是任意的组合，优选根据所要求的规格适当地选择性地进行采用。根据本发明的技术，可实现小型化且高速的对焦，并具有有利于确保周边光量的结构，广角且包括像散及畸变像差的多种像差良好地得到抑制，从而在整个摄影距离内能够实现具有高的光学性能的成像镜头。另外，在此所谓的“广角”是指总视角为80度以上。

接着，对本发明的成像镜头的数值实施例进行说明。

[实施例1]

表示实施例1的成像镜头的结构的剖视图在图1中示出，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起朝向像侧依次由具有正屈光力的第1透镜组G1、具有正屈光力的第2透镜组G2、具有负屈光力的第3透镜组G3构成。当从无限远物体向最近物体对焦时，第1透镜组G1和第3透镜组G3相对于像面Sim被固定，只有第2透镜组G2沿光轴Z向物体侧移动。第1透镜组G1从物体侧起朝向像侧依次由第1a透镜组G1a、孔径光圈St及第1b透镜组G1b构成。第1a透镜组G1a从物体侧起朝向像侧依次由透镜L11～L13三片透镜构成。第1b透镜组G1b从物体侧起朝向像侧依次由透镜L14～L18五片透镜构成。透镜L14与透镜L15彼此被接合。透镜L17与透镜L18彼此被接合。第2透镜组G2仅由透镜L21一片透镜来构成。第3透镜组G3仅由透镜L31一片透镜来构成。以上是实施例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中，将多种因素示于表2中，将可变面间隔示于表3中，将非球面系数示于表4中。表1中，Sn一栏中示出将最靠物体侧的的面设为第1面，并随着朝向像侧逐一增加编号的情况的面编号，R一栏中示出各面的曲率半径，D一栏中示出各面和与该像侧相邻的面的光轴上的面间隔。并且，Nd一栏中示出各构成要件相对于d线的折射率，νd一栏中示出各构成要件的d线基准的色散系数，θgF一栏中示出各构成要件的g线与F线之间的部分色散比。

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中也示出孔径光圈St，相当于孔径光圈St的面的面编号一栏中记载有所谓面编号和(St)的语句。表1的D的最下栏的值是表中最靠像侧的面与像面Sim的间隔。表1中，关于对焦时间隔发升变化的可变面间隔而使用设为DD[]的记号，在[]中标注该间隔的物体侧的面编号并记入D一栏中。

在表2中，以d线基准来表示成像镜头的焦点距离f、空气换算距离中的后焦距Bf、F数FNo.及最大全视角2ω的值。2ω一栏的(°)是指单位是度。表2所示值是在对焦于无限远物体的状态下将d线设为基准的情况的值。

在表3中，将对焦于无限远物体的状态下的可变面间隔的值、以及对焦于物体距离为1m(米)的物体的状态下的可变面间隔的值，分别在表述为“无限远”及“1m”的一栏中示出。

在表1中，在非球面的面编号上附加*标记，非球面的曲率半径一栏中记载有近轴的曲率半径的数值。在表4中，在Sn一栏中示出非球面的面编号，在KA及Am(m＝4、6、8、10)一栏中示出关于各非球面的非球面系数的数值。表4的非球面系数的数值的“E±n”(n：整数)表示“×10^±n”。KA及Am是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×h^m

其中，

Zd：非球面深度(从高度h的非球面上的点下垂到与非球面顶点接触的光轴垂直的平面的垂线的长度)

h：高度(从光轴到透镜面的距离)

C：近轴曲率半径的倒数

KA、Am：非球面系数，

非球面式的∑是指有关m的总和。

各表的数据中，作为角度单位而使用度，作为长度单位而使用mm(毫米)，但光学系统即使进行比例放大或比例缩小也能够使用，因此也能够使用其他适当的单位。并且，以下所示的各表中记载有用规定的位数四舍五入的数值。

[表1]

实施例1

Sn	R	D	Nd	νd	θgF
						1	19.985	0.99	1.52249	59.83	0.54398
2	9.049	4.82
						*3	26.709	1.00	1.51633	64.06	0.53345
*4	12.660	7.05
						5	20.294	2.49	1.77250	49.60	0.55212
6	-159.552	2.49
						7(St)	∞	1.99
8	-180.166	1.87	2.00069	25.46	0.61364
						9	-15.738	1.00	1.67300	38.26	0.57580
10	-72.853	0.89
						*11	-17.452	1.49	1.58313	59.38	0.54237
*12	-11.035	0.39
						13	-13.674	1.36	1.80518	25.42	0.61616
14	24.921	5.49	1.59522	67.73	0.54426
						15	-11.886	DD[15]
16	234.089	3.00	1.81600	46.62	0.55682
						17	-38.338	DD[17]
18	-21.997	3.42	1.62588	35.70	0.58935
						19	-100.885	10.86
20	∞	2.85	1.51633	64.14	0.53531
						21	∞	1.03

[表2]

实施例1

f	16.31
		Bf	13.77
FNo.	2.85
		2ω(°)	88.2

[表3]

实施例1

	无限远	1m
			DD[15]	3.07	2.83
DD[17]	2.82	3.06

[表4]

实施例1

Sn	3	4	11	12
					KA	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00
A4	-9.2633281E-05	-1.5412787E-04	-2.0396420E-04	1.0356481E-05
					A6	1.0592633E-06	7.7711815E-07	-5.6370966E-07	-1.0153860E-06
A8	-1.9635288E-08	-3.8164057E-08	-2.1011674E-08	5.1433658E-09
					A10	1.0001805E-10	2.0686376E-10	1.5358790E-09	1.3335325E-09

图6中示出实施例1的成像镜头的各像差图。图6中从左侧依次示出球面像差、像散、畸变像差及倍率色差。在图6中标注为“物体距离：无限远”的上段示出对焦于无限远物体的状态的各像差图，在标注为“物体距离：1m”的下段示出对焦于物体距离为1m(米)的物体的状态的各像差图。在球面像差图中，分别用实线、长虚线、短虚线及单点划线来表示d线、C线、F线及g线中的像差。在像散图中，用实线来表示弧矢方向的d线中的像差，用短虚线来表示子午方向的d线中的像差。在畸变像差图中，用实线来表示d线中的像差。在倍率色差图中，分别用长虚线、短虚线及单点划线来表示C线、F线及g线中的像差。球面像差图的FNo.是指F数，其他像差图的ω是指最大半视角。

与上述实施例1有关的各数据的记号、含义、记载方法及图示方法，若无特别的说明，则在以下实施例中也相同，因此以下省略重复说明。

[实施例2]

表示实施例2的成像镜头的结构的剖视图示于图2中。关于实施例2的成像镜头，第2透镜组G2从物体侧起朝向像侧依次由透镜L21～L22两片透镜构成，除这一点以外，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5中，将多种因素示于表6中，将可变面间隔示于表7中，将非球面系数示于表8中，将各像差图示于图7中。图7中，在上段示出对焦于无限远物体的状态的各像差图，在下段示出对焦于物体距离为1m(米)的物体的状态的各像差图。

[表5]

实施例2

Sn	R	D	Nd	νd	θgF
						1	29.306	1.00	1.53172	48.84	0.56309
2	9.320	5.08
						*3	18.018	1.99	1.41390	100.82	0.53373
*4	13.394	5.64
						5	21.065	1.79	1.71700	47.93	0.56062
6	59.758	2.49
						7(St)	∞	1.87
8	28.604	2.57	2.00069	25.46	0.61364
						9	-14.499	0.88	1.72047	34.71	0.58350
10	31.075	0.73
						*11	-42.495	2.04	1.58313	59.38	0.54237
*12	-13.722	0.21
						13	-12.324	0.87	1.80518	25.42	0.61616
14	16.921	5.77	1.65160	58.55	0.54267
						15	-12.943	DD[15]
16	179.998	0.99	1.81600	46.62	0.55682
						17	80.003	3.35	1.74100	52.64	0.54676
18	-29.922	DD[18]
						19	-22.440	1.59	1.80518	25.42	0.61616
20	-55.821	11.32
						21	∞	2.85	1.51633	64.14	0.53531
22	∞	1.09

[表6]

实施例2

f	16.39
		Bf	14.29
FNo.	2.85
		2ω(°)	89.4

[表7]

实施例2

	无限远	1m
			DD[15]	3.16	2.94
DD[18]	4.02	4.24

[表8]

实施例2

Sn	3	4	11	12
					KA	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00
A4	1.2202270E-04	8.1987425E-05	-5.9910307E-05	7.1685548E-05
					A6	-1.4706841E-07	-1.1351536E-06	-2.7105663E-06	-1.8161585E-06
A8	1.5829965E-08	4.0398201E-08	1.4008559E-07	8.7357737E-08
					A10	1.3458109E-11	-3.9379522E-10	-2.4029773E-09	-1.3148164E-09

[实施例3]

将表示实施例3的成像镜头的结构的剖视图示于图3中。实施例3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3的成像镜头，将基本透镜数据示于表9中，将多种因素示于表10中，将可变面间隔示于表11中，将非球面系数示于表12中，将各像差图示于图8中。图8中，在上段示出对焦于无限远物体的状态的各像差图，在下段示出对焦于物体距离为1m(米)的物体的状态的各像差图。

[表9]

实施例3

Sn	R	D	Nd	νd	θgF
						1	33.356	1.00	1.53996	59.73	0.54432
2	17.010	5.00
						*3	29.980	1.25	1.51633	64.06	0.53345
*4	9.975	5.70
						5	17.372	1.66	1.72916	54.68	0.54451
6	48.583	4.86
						7(St)	∞	2.39
8	27.246	2.56	2.00069	25.46	0.61364
						9	-14.909	0.64	1.72047	34.71	0.58350
10	33.642	0.83
						*11	-25.261	1.69	1.58313	59.38	0.54237
*12	-11.860	0.20
						13	-12.204	0.85	1.84666	23.78	0.62054
14	21.022	4.72	1.72916	54.68	0.54451
						15	-14.562	DD[15]
16	174.900	3.16	1.83481	42.74	0.56490
						17	-35.411	DD[17]
18	-22.728	1.32	1.85478	24.80	0.61232
						19	-42.023	11.10
20	∞	2.85	1.51633	64.14	0.53531
						21	∞	1.10

[表10]

实施例3

f	16.48
		Bf	14.08
FNo.	2.88
		2ω(°)	89.2

[表11]

实施例3

	无限远	1m
			DD[15]	3.34	3.10
DD[17]	4.27	4.51

[表12]

实施例3

Sn	3	4	11	12
					KA	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00
A4	2.0475055E-04	2.2955992E-04	1.9239198E-05	1.4097228E-04
					A6	-2.8858581E-06	-2.8272217E-06	3.6727167E-07	5.1002854E-07
A8	2.6924719E-08	2.6938117E-08	1.5572212E-07	1.3065139E-07
					A10	-1.1080869E-10	-1.4157104E-10	-1.0598583E-09	-2.3152786E-10

[实施例4]

将表示实施例4的成像镜头的结构的剖视图示于图4中。关于实施例4的成像镜头，第3透镜组G3从物体侧起朝向像侧依次由透镜L31～L32两片透镜构成，除这一点以外，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4的成像镜头，将基本透镜数据示于表13中，将多种因素示于表14中，将可变面间隔示于表15中，将非球面系数示于表16中，将各像差图示于图9中。图9中，在上段示出对焦于无限远物体的状态的各像差图，在下段示出对焦于物体距离为1m(米)的物体的状态的各像差图。

[表13]

实施例4

Sn	R	D	Nd	νd	θgF
						1	38.002	1.00	1.53996	59.46	0.54418
2	16.985	5.00
						*3	30.003	1.24	1.51633	64.06	0.53345
*4	9.994	7.32
						5	17.447	1.78	1.72916	54.68	0.54451
6	82.763	3.77
						7(St)	∞	2.02
8	33.666	2.34	2.00100	29.13	0.59952
						9	-16.184	0.89	1.72916	54.68	0.54451
10	49.244	1.19
						*11	-36.872	2.20	1.58313	59.38	0.54237
*12	-11.650	0.20
						13	-11.747	0.92	1.85478	24.80	0.61232
14	18.542	5.16	1.59522	67.73	0.54426
						15	-13.493	DD[15]
16	169.998	3.38	1.88300	40.76	0.56679
						17	-26.271	DD[17]
18	-27.339	2.03	1.94595	17.98	0.65460
						19	-28.591	1.54	1.72047	34.71	0.58350
20	-228.180	11.31
						21	∞	2.85	1.51633	64.14	0.53531
22	∞	1.08

[表14]

实施例4

f	16.31
		Bf	14.27
FNo.	2.85
		2ω(°)	87.8

[表15]

实施例4

	无限远	1m
			DD[15]	1.89	1.73
DD[17]	3.45	3.61

[表16]

实施例4

Sn	3	4	11	12
					KA	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00
A4	1.7810118E-04	1.8518681E-04	1.8378468E-05	1.5305562E-04
					A6	-2.0346980E-06	-1.8777566E-06	-1.3460604E-07	-2.4296996E-07
A8	1.8047583E-08	1.5799399E-08	8.9295461E-08	7.3405038E-08
					A10	-6.4340814E-11	-1.1582192E-11	-8.1424137E-10	-3.1757218E-10

[实施例5]

将表示实施例5的成像镜头的结构的剖视图示于图5中。实施例5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5的成像镜头，将基本透镜数据示于表17中，将多种因素示于表18中，将可变面间隔示于表19中，将非球面系数示于表20中，将各像差图示于图10中。图10中，在上段示出对焦于无限远物体的状态的各像差图，在下段示出对焦于物体距离为1m(米)的物体的状态的各像差图。

[表17]

实施例5

Sn	R	D	Nd	νd	θgF
						1	20.023	0.99	1.56384	60.67	0.54030
2	8.570	2.81
						*3	13.741	1.00	1.51633	64.06	0.53345
*4	9.846	4.64
						5	16.783	1.99	1.74100	52.64	0.54676
6	41.279	3.75
						7(St)	∞	1.50
8	49.014	2.79	1.88300	39.22	0.57295
						9	-11.838	1.01	1.54814	45.78	0.56859
10	88.794	1.51
						*11	-16.370	2.16	1.58313	59.38	0.54237
12	-10.027	0.11
						13	-11.061	0.99	1.68893	31.07	0.60041
14	25.915	5.30	1.64000	60.08	0.53704
						15	-12.695	DD[15]
16	111.029	3.11	1.65160	58.55	0.54267
						17	-31.109	DD[17]
18	-22.014	1.24	1.71736	29.52	0.60483
						19	-85.882	11.31
20	∞	2.85	1.51633	64.14	0.53531
						21	∞	0.99

[表18]

实施例5

f	16.33
		Bf	14.18
FNo.	2.80
		2ω(°)	90.0

[表19]

实施例5

	无限远	1m
			DD[15]	3.16	2.92
DD[17]	2.11	2.35

[表20]

实施例5

Sn	3	4	11
				KA	1.0000000E+00	1.0000000E+00	1.0000000E+00
A4	-1.7325805E-04	-2.4963089E-04	-2.1752532E-04
				A6	1.6383675E-06	3.4939765E-08	-8.7320227E-07
A8	-1.9275738E-08	-9.4399118E-09	-2.5027984E-08
				A10	-1.1710974E-11	-3.7275476E-10	3.1036295E11

表21中示出实施例1～5的成像镜头的条件式(1)～(13)的对应值。在条件式(6)的一栏中，在上段示出与第1透镜组G1内的最靠物体侧的接合透镜有关的值，在下段示出与第1透镜组G1内的从物体侧起的第2个接合透镜有关的值。同样地，在条件式(7)的一栏中，在上段示出与第1透镜组G1内的最靠物体侧的接合透镜有关的值，在下段示出与第1透镜组G1内的从物体侧起的第2个接合透镜有关的值。实施例1～5将d线设为基准波长。表21中示出d线基准下的值。

[表21]

根据以上数据可知，实施例1～5的成像镜头可实现小型化，并能够进行高速的对焦，具有有利于确保周边光量的结构，在构成为总视角为85度以上的广角的同时，包括像散及畸变像差的多种像差良好地得到抑制，在整个摄影距离内实现高的光学性能。

接着，对本发明的实施方式所涉及的摄像装置进行说明。图11及图12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11表示从正面侧观察到相机30的立体图，图12表示从背面侧观察到相机30的立体图。相机30是可换镜头20被拆卸自如地安装的无反光镜类型的数码相机。可换镜头20构成为包括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具备相机机身31，在相机机身31的上表面设置有快门按钮32及电源按钮33。并且，在相机机身31的背面设置有操作部34、操作部35及显示部36。显示部36显示被拍摄的图像及被拍摄之前的视角内的图像。

在相机机身31的前表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而安装于相机机身31。

在相机机身31内，设置有输出与通过可换镜头20而形成的被摄体像对应的摄像信号的CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)或CMOS(Compl ementary MetalOxideSemiconductor：互补金半导体属氧化物)等成像元件、处理从该成像元件输出的摄像信号而生成图像的信号处理电路、及用于记录该所生成的图像的记录媒体等。该相机30中，通过按压快门按钮32而能够摄影静态图像或动态图像，通过该摄影而得到的图像数据记录于上述记录媒体。

以上，举出实施方式及实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式及实施例，而能够进行各种变形。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在上述各数值实施例中示出的值，而可以采用其他值。

并且，关于本发明的实施方式所涉及的摄像装置，也不限定于上述例，例如能够设为无反光镜类型以外的相机、胶片相机、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-相机机身，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～L18、L21～L22、L31～L32-透镜，PP-光学部件，Sim-像面，St-孔径光圈，Z-光轴。