[发明专利]图像拾取透镜和图像拾取设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像拾取透镜和图像拾取设备，更具体地涉及一种适用于具有诸如CCD(电荷耦合器件)或CMOS(互补金属氧化物半导体)之类图像传感器的汽车摄像机、便携式终端摄像机、监视摄像机等的图像拾取透镜以及具有所述图像拾取透镜的图像拾取设备。

背景技术

诸如CCD或CMOS器件之类的图像传感器近来尺寸大大缩小，同时像素数量增加。因此，图像拾取器件本身尺寸也已经缩小，要求安装到器件上的图像拾取透镜缩小尺寸并且改善性能。同时，除了廉价和重量轻之外，还要求在汽车摄像机和监视摄像机中使用的透镜具有高抗气候性，以便在恶劣环境下可用。

在上述领域中已知的具有相对少量透镜的传统图像拾取透镜例如包括：在日本未审专利公开No.H9(1997)-189856(专利文献1)、日本未审专利公开No.2009-14947(专利文献2)、日本专利No.3756114(专利文献3)和日本专利No.3411565(专利文献4)中所描述的图像拾取透镜。专利文献1描述了一种5透镜图像拾取透镜系统，其中最靠近物体侧的第一透镜是具有朝向物体侧的凸面的负新月形(meniscus)透镜。专利文献2和3描述了一种4透镜图像拾取透镜系统，其中最靠近物体侧的第一透镜是具有朝向物体侧的凸面的负新月形透镜。专利文献4描述了一种4透镜图像拾取透镜系统，其中最靠近物体侧的第一透镜是具有朝向物体侧的凹面的负新月形透镜。

同时，对于上述领域中透镜的要求年复一年变得更加严格，并且透镜需要同时满足多个非常复杂的条件。也即，一直在寻求具有少量透镜的紧凑图像拾取透镜，但是又具有长的后焦距(back focus)以允许覆盖玻璃、滤波器等插入到透镜系统和图像传感器之间，具有小F值(F-number，光圈数)以允许在诸如夜间之类的低照度下使用透镜，确保约60°的较宽总视角，并且对像差进行满意地校正。

然而，对于专利文献1和2中所述的图像拾取透镜，难以在确保长后焦距的同时进一步缩小尺寸，因为最靠近物体侧的第一透镜的能力较小。专利文献3中所述的图像拾取透镜具有3.5的大F值，这不足以夜间使用。专利文献4中所述的图像拾取透镜具有2.8的稍大F值，但是难以具有宽视角，因为最靠近物体侧的第一透镜具有凹面朝向物体侧的负新月形状。

考虑到上述情况，本发明的目的是提供一种紧凑的图像拾取透镜，但仍然具有长后焦距、宽视角、小F值和高光学性能。本发明的另一目的是提供一种包括所述图像拾取透镜的图像拾取设备。

发明内容

本发明的图像拾取透镜是一种具有四透镜结构的图像拾取透镜，其中从物体侧依次设置双凹第一透镜、双凸第二透镜、双凹第三透镜和正第四透镜，其中：

所述第一、第二、第三和第四透镜中至少一个透镜在每一侧上具有非球面表面；以及

当第二透镜相对于d-线的折射率取为Nd2时，所述图像拾取透镜满足以下给出的条件式(1)：

1.6＜Nd2--------------------(1)。

优选地，本发明的图像拾取透镜满足以下给出的条件式(2)至(6)中任一个、或者其中任意两个或两个以上的组合：

R2＜|R1|--------------------(2)

-2.0＜f1/f＜-0.7-----------(3)

50＜vd1---------------------(4)

0.5＜D12/f＜1.5------------(5)

vd3＜30---------------------(6)

其中：

R1：第一透镜在物体侧的曲率半径；

R2：第一透镜在像侧的曲率半径；

f：整个透镜系统的焦距；

vd1：第一透镜相对于d-线的阿贝数；

vd3：第三透镜相对于d-线的阿贝数；以及

D12：光轴上第一和第二透镜之间的距离。

在本发明的图像拾取透镜中，可以在第一透镜和第二透镜之间或者在第二透镜和第三透镜之间设置孔径。

在本发明的图像拾取透镜中，所有透镜均可以是未接合的单一透镜，或者可以将第三透镜和第四透镜接合在一起。

优选地，在本发明的图像拾取透镜中，第一透镜由玻璃制成。另外，在本发明的图像拾取透镜中，更优选地是所有透镜均由玻璃制成。