摄像光学镜头的制作方法

本发明涉及光学镜头领域，特别涉及一种适用于智能手机、数码相机等手提终端设备，以及监视器、pc镜头等摄像装置的摄像光学镜头。
背景技术：
：近年来，随着智能手机的兴起，小型化摄影镜头的需求日渐提高，而一般摄影镜头的感光器件不外乎是感光耦合器件(chargecoupleddevice，ccd)或互补性氧化金属半导体器件(complementarymetal-oxidesemicondctorsensor，cmossensor)两种，且由于半导体制造工艺技术的精进，使得感光器件的像素尺寸缩小，再加上现今电子产品以功能佳且轻薄短小的外型为发展趋势，因此，具备良好成像品质的小型化摄像镜头俨然成为目前市场上的主流。为获得较佳的成像品质，传统搭载于手机相机的镜头多采用三片式、四片式甚至是五片式、六片式透镜结构。然而，随着技术的发展以及用户多样化需求的增多，在感光器件的像素面积不断缩小，且系统对成像品质的要求不断提高的情况下，六片式透镜结构逐渐出现在镜头设计当中，常见的六片式透镜虽然已经具有较好的光学性能，但是其光焦度、透镜间距和透镜形状设置仍然具有一定的不合理性，导致透镜结构在具有良好光学性能的同时，无法满足大光圈、超薄化、广角化的设计要求。技术实现要素：针对上述问题，本发明的目的在于提供一种摄像光学镜头，其具有良好光学性能的同时，满足大光圈、超薄化、广角化的设计要求。为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种所述摄像光学镜头，所述摄像光学镜头，自物侧至像侧依序包含：具有正屈折力的第一透镜，具有负屈折力的第二透镜，具有正屈折力的第三透镜，具有负屈折力的第四透镜，具有正屈折力的第五透镜，以及具有负屈折力的第六透镜；所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第五透镜的焦距为f5，所述第一透镜的轴上厚度为d1，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述第三透镜的折射率为n3，满足下列关系式：1.50≤f5/f≤5.00；3.50≤d1/d3≤5.00；1.70≤n3≤2.10。优选的，所述第二透镜物侧面的曲率半径为r3，所述第二透镜像侧面的曲率半径为r4，且满足下列关系式：4.00≤(r3+r4)/(r3-r4)≤20.00。优选的，所述第五透镜物侧面的曲率半径为r9，所述第五透镜像侧面的曲率半径为r10，且满足下列关系式：-10.00≤(r9+r10)/(r9-r10)≤-3.00。优选的，所述第一透镜的焦距为f1，所述第一透镜物侧面的曲率半径为r1，所述第一透镜像侧面的曲率半径为r2，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.49≤f1/f≤1.65；-5.32≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-1.26；0.08≤d1/ttl≤0.29。优选的，所述第二透镜的焦距为f2，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：-30.33≤f2/f≤-2.57；0.02≤d3/ttl≤0.07。优选的，所述第三透镜的焦距为f3，所述第三透镜的物侧面的曲率半径为r5，所述第三透镜的像侧面的曲率半径为r6，所述第三透镜的轴上厚度为d5，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.90≤f3/f≤2.93；0.27≤(r5+r6)/(r5-r6)≤4.25；0.03≤d5/ttl≤0.12。优选的，所述第四透镜的焦距为f4，所述第四透镜物侧面的曲率半径为r7，所述第四透镜像侧面的曲率半径为r8，所述第四透镜像的轴上厚度为d7，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：-4.93≤f4/f≤-0.91；-7.82≤(r7+r8)/(r7-r8)≤0.03；0.03≤d7/ttl≤0.09。优选的，所述第五透镜的轴上厚度为d9，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.04≤d9/ttl≤0.21。优选的，所述第六透镜的焦距为f6，所述第六透镜物侧面的曲率半径为r11，所述第六透镜像侧面的曲率半径为r12，所述第六透镜的轴上厚度为d11，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：-8.50≤f6/f≤-0.99；1.26≤(r11+r12)/(r11-r12)≤9.04；0.05≤d11/ttl≤0.20。优选的，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，所述摄像光学镜头的像高为ih，所述摄像光学镜头的焦数为fno，且满足下列关系式：ttl/ih≤1.45；fno≤1.70。本发明的有益效果在于:根据本发明的摄像光学镜头具有良好光学性能，且具有大光圈、广角化、超薄化的特性，尤其适用于由高像素用的ccd、cmos等摄像元件构成的手机摄像镜头组件和web摄像镜头。【附图说明】为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是实施方式一的摄像光学镜头的结构示意图；图2是图1所示的摄像光学镜头的轴向像差示意图；图3是图1所示的摄像光学镜头的倍率色差示意图；图4是图1所示的摄像光学镜头的场曲及畸变示意图；图5是实施方式二的摄像光学镜头的结构示意图；图6是图5所示的摄像光学镜头的轴向像差示意图；图7是图5所示的摄像光学镜头的倍率色差示意图；图8是图5所示的摄像光学镜头的场曲及畸变示意图；图9是实施方式三的摄像光学镜头的结构示意图；图10是图9所示的摄像光学镜头的轴向像差示意图；图11是图9所示的摄像光学镜头的倍率色差示意图；图12是图9所示的摄像光学镜头的场曲及畸变示意图；【具体实施方式】为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本发明所要求保护的技术方案。(第一实施方式)请参考附图，本发明提供了一种摄像光学镜头10。图1所示为本发明第一实施方式的摄像光学镜头10，该摄像光学镜头10包括六个透镜。具体的，所述摄像光学镜头10，由物侧至像侧依序包括：光圈s1、具有正屈折力的第一透镜l1、具有负屈折力的第二透镜l2、具有正屈折力的第三透镜l3、具有负屈折力的第四透镜l4、具有正屈折力的第五透镜l5、以及具有负屈折力的第六透镜l6。第六透镜l6和像面si之间可设置有光学过滤片(filter)gf等光学元件。在本实施方式中，定义所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第五透镜l5的焦距为f5，满足下列关系式：1.50≤f5/f≤5.00，规定了所述第五透镜l5与所述摄像光学镜头整体的焦距的比值，在条件范围内可有效分配所述第五透镜l5的焦距，对光学系统的像差进行校正，进而提升成像品质。定义所述第一透镜l1的轴上厚度为d1，所述第二透镜l2的轴上厚度为d3，满足下列关系式：3.50≤d1/d3≤5.00，规定了所述第一透镜l1的厚度与所述第二透镜l2的厚度的比值，在条件范围内有助于镜片加工和镜头组装。定义所述第三透镜l3的折射率为n3，满足下列关系式：1.70≤n3≤2.10，规定了所述第三透镜l3的折射率范围，有助于缩短镜头长度，实现超薄化。定义所述第二透镜l2物侧面的曲率半径为r3，所述第二透镜像侧面的曲率半径为r4，且满足下列关系式：4.00≤(r3+r4)/(r3-r4)≤20.00，规定了所述第二透镜l2的形状，在条件式范围内有助于提高光学系统性能。定义所述第五透镜l5物侧面的曲率半径为r9，所述第五透镜l5像侧面的曲率半径为r10，且满足下列关系式：-10.00≤(r9+r10)/(r9-r10)≤-3.00，规定了所述第五透镜l5的形状，可以有效校正光学系统前四片镜片产生的像差。定义所述第一透镜的焦距为f1，满足下列关系式：0.49≤f1/f≤1.65，规定了所述第一透镜l1的正屈折力与整体焦距的比值。在规定的范围内时，所述第一透镜l1具有适当的正屈折力，有利于减小系统像差，同时有利于镜头向超薄化、广角化发展。定义所述第一透镜l1物侧面的曲率半径为r1，所述第一透镜l1像侧面的曲率半径为r2，且满足下列关系式：-5.32≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-1.26，合理控制所述第一透镜l1的形状，使得所述第一透镜l1能够有效地校正系统球差。定义所述第一透镜l1的轴上厚度为d1，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.08≤d1/ttl≤0.29，有利于实现超薄化。定义所述第二透镜l2的焦距为f2，满足下列关系式：-30.33≤f2/f≤-2.57，通过将所述第二透镜l2的负光焦度控制在合理范围，有利于矫正光学系统的像差。定义所述第二透镜l2的轴上厚度为d3，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.02≤d3/ttl≤0.07，有利于实现超薄化。定义所述第三透镜l3的焦距为f3，且满足下列关系式：0.90≤f3/f≤2.93，通过光焦度的合理分配，使得系统具有较佳的成像品质和较低的敏感性。定义所述第三透镜l3的物侧面的曲率半径为r5，所述第三透镜l3的像侧面的曲率半径为r6，且满足下列关系式：0.27≤(r5+r6)/(r5-r6)≤4.25，规定了第三透镜的形状，在条件式规定范围内，可以缓和光线经过镜片的偏折程度，有效减小像差。定义所述第三透镜l3的轴上厚度为d5，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.03≤d5/ttl≤0.12，有利于实现超薄化。定义所述第四透镜l4的焦距为f4，且满足下列关系式：-4.93≤f4/f≤-0.91，规定了第四透镜焦距与系统焦距的比值，在条件式范围内有助于提高光学系统性能。定义所述第四透镜l4物侧面的曲率半径为r7，所述第四透镜l4像侧面的曲率半径为r8，满足下列关系式：-7.82≤(r7+r8)/(r7-r8)≤0.03，规定的是所述第四透镜l4的形状，在范围内时，随着超薄广角化的发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。定义所述第四透镜l4的轴上厚度为d7，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.03≤d7/ttl≤0.09，有利于实现超薄化。定义所述第五透镜l5的轴上厚度为d9，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.04≤d9/ttl≤0.21，有利于实现超薄化。定义所述第六透镜l6的焦距为f6，且满足下列关系式：-8.50≤f6/f≤-0.99，在条件式范围内，通过光焦度的合理分配，使得系统具有较佳的成像品质和较低的敏感性。定义所述第六透镜l6物侧面的曲率半径为r11，所述第六透镜l6像侧面的曲率半径为r12，且满足下列关系式：1.26≤(r11+r12)/(r11-r12)≤9.04，规定的是所述第六透镜l6的形状，在条件范围内时，随着超薄广角化发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。定义所述第六透镜l6的轴上厚度为d11，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.05≤d11/ttl≤0.20，有利于实现超薄化。本实施方式中，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，所述摄像光学镜头的像高为ih，且满足下列关系式：ttl/ih≤1.45，有利于实现超薄化。如此设计，能够使得整体摄像光学镜头10的光学总长ttl尽量变短，维持小型化的特性。本实施方式中，所述摄像光学镜头的焦数为fno，且满足下列关系式：fno≤1.70，有利于实现大光圈，使得成像性能好。更优的，所述摄像光学镜头的视场角为fov，且满足下列关系式：fov≥79.00，有利于实现广角化。当满足上述关系，使得摄像光学镜头10实现了在具有良好光学成像性能的同时，还能满足大光圈、超薄化的设计要求；根据该光学镜头10的特性，该光学镜头10尤其适用于由高像素用的ccd、cmos等摄像元件构成的手机摄像镜头组件和web摄像镜头。下面将用实例进行说明本发明的摄像光学镜头10。各实例中所记载的符号如下所示。焦距、轴上距离、曲率半径、轴上厚度、反曲点位置、驻点位置的单位为mm。ttl：光学总长(第一透镜l1的物侧面到成像面的轴上距离)，单位为mm；优选的，所述透镜的物侧面和/或像侧面上还可以设置有反曲点和/或驻点，以满足高品质的成像需求，具体的可实施方案，参下所述。表1、表2示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10的设计数据。【表1】其中，各符号的含义如下。s1：光圈；r：光学面的曲率半径、透镜时为中心曲率半径；r1：第一透镜l1的物侧面的曲率半径；r2：第一透镜l1的像侧面的曲率半径；r3：第二透镜l2的物侧面的曲率半径；r4：第二透镜l2的像侧面的曲率半径；r5：第三透镜l3的物侧面的曲率半径；r6：第三透镜l3的像侧面的曲率半径；r7：第四透镜l4的物侧面的曲率半径；r8：第四透镜l4的像侧面的曲率半径；r9：第五透镜l5的物侧面的曲率半径；r10：第五透镜l5的像侧面的曲率半径；r11：第六透镜l6的物侧面的曲率半径；r12：第六透镜l6的像侧面的曲率半径；r13：光学过滤片gf的物侧面的曲率半径；r14：光学过滤片gf的像侧面的曲率半径；d：透镜的轴上厚度与透镜之间的轴上距离；d0：光圈s1到第一透镜l1的物侧面的轴上距离；d1：第一透镜l1的轴上厚度；d2：第一透镜l1的像侧面到第二透镜l2的物侧面的轴上距离；d3：第二透镜l2的轴上厚度；d4：第二透镜l2的像侧面到第三透镜l3的物侧面的轴上距离；d5：第三透镜l3的轴上厚度；d6：第三透镜l3的像侧面到第四透镜l4的物侧面的轴上距离；d7：第四透镜l4的轴上厚度；d8：第四透镜l4的像侧面到第五透镜l5的物侧面的轴上距离；d9：第五透镜l5的轴上厚度；d10：第五透镜l5的像侧面到第六透镜l6的物侧面的轴上距离；d11：第六透镜l6的轴上厚度；d12：第六透镜l6的像侧面到光学过滤片gf的物侧面的轴上距离；d13：光学过滤片gf的轴上厚度；d14：光学过滤片gf的像侧面到像面的轴上距离；nd：d线的折射率；nd1：第一透镜l1的d线的折射率；nd2：第二透镜l2的d线的折射率；nd3：第三透镜l3的d线的折射率；nd4：第四透镜l4的d线的折射率；nd5：第五透镜l5的d线的折射率；nd6：第六透镜l6的d线的折射率；ndg：光学过滤片gf的d线的折射率；vd：阿贝数；v1：第一透镜l1的阿贝数；v2：第二透镜l2的阿贝数；v3：第三透镜l3的阿贝数；v4：第四透镜l4的阿贝数；v5：第五透镜l5的阿贝数；v6：第六透镜l6的阿贝数；vg：光学过滤片gf的阿贝数。表2示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中各透镜的非球面数据。【表2】其中，k是圆锥系数，a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16、a18、a20是非球面系数。y＝(x2/r)/[1+{1-(k+1)(x2/r2)}1/2]+a4x4+a6x6+a8x8+a10x10+a12x12+a14x14+a16x16+a18x18+a20x20(1)为方便起见，各个透镜面的非球面使用上述公式(1)中所示的非球面。但是，本发明不限于该公式(1)表示的非球面多项式形式。表3、表4示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。其中，p1r1、p1r2分别代表第一透镜l1的物侧面和像侧面，p2r1、p2r2分别代表第二透镜l2的物侧面和像侧面，p3r1、p3r2分别代表第三透镜l3的物侧面和像侧面，p4r1、p4r2分别代表第四透镜l4的物侧面和像侧面，p5r1、p5r2分别代表第五透镜l5的物侧面和像侧面，p6r1、p6r2分别代表第六透镜l6的物侧面和像侧面。“反曲点位置”栏位对应数据为各透镜表面所设置的反曲点到摄像光学镜头10光轴的垂直距离。“驻点位置”栏位对应数据为各透镜表面所设置的驻点到摄像光学镜头10光轴的垂直距离。【表3】反曲点个数反曲点位置1反曲点位置2反曲点位置3反曲点位置4p1r111.265000p1r210.515000p2r120.4450.61500p2r200000p3r110.235000p3r200000p4r120.9151.15500p4r240.8951.4551.6551.665p5r120.4951.80500p5r220.5852.48500p6r130.3251.7653.0150p6r230.5352.7753.1750【表4】图2示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的轴向像差示意图，图3示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的倍率色差示意图。图4则示出了，波长为546nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的场曲及畸变示意图，图4的场曲s是弧矢方向的场曲，t是子午方向的场曲。后出现的表13示出各实施方式一、二、三、中各种数值与条件式中已规定的参数所对应的值。如表13所示，第一实施方式满足各条件式。在本实施方式中，所述摄像光学镜头的入瞳直径为2.802mm，全视场像高为3.930mm，对角线方向的视场角为79.52°，使得所述摄像光学镜头10广角化、超薄化，其轴上、轴外色像差充分补正，且具有优秀的光学特征。(第二实施方式)第二实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，该第二实施方式的摄像光学镜头20的结构形式请参图5所示，以下只列出不同点。表5、表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20的设计数据。【表5】表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中各透镜的非球面数据。【表6】表7、表8示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。【表7】反曲点个数反曲点位置1反曲点位置2反曲点位置3反曲点位置4p1r111.315000p1r210.435000p2r120.3650.53500p2r200000p3r100000p3r211.105000p4r110.825000p4r220.8551.40500p5r120.8352.09500p5r220.9252.40500p6r130.3251.7252.9550p6r230.5852.7053.1450【表8】驻点个数驻点位置1驻点位置2p1r1000p1r210.9550p2r1000p2r2000p3r1000p3r2000p4r1000p4r2000p5r111.4850p5r211.5350p6r120.5852.655p6r211.2850图6示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的轴向像差示意图，图7示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的倍率色差示意图。图8则示出了波长为546nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的场曲及畸变示意图。如表13所示，第二实施方式满足各条件式。在本实施方式中，所述摄像光学镜头的入瞳直径为2.806mm，全视场像高为3.930mm，对角线方向的视场角为79.50°，使得所述摄像光学镜头20广角化、超薄化，其轴上、轴外色像差充分补正，且具有优秀的光学特征。(第三实施方式)第三实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，该第三实施方式的摄像光学镜头30的结构形式请参图9所示，以下只列出不同点。表9、表10示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30的设计数据。【表9】表10示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中各透镜的非球面数据。【表10】表11、表12示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。【表11】【表12】驻点个数驻点位置1驻点位置2p1r1000p1r211.1550p2r1000p2r2000p3r1000p3r2000p4r1000p4r210.4050p5r111.3850p5r211.0850p6r120.7052.895p6r211.2450图10示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的轴向像差示意图，图11示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的倍率色差示意图。图12则示出了波长为546nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的场曲及畸变示意图。以下表13按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然，本实施方式的摄像光学系统满足上述的条件式。在本实施方式中，所述摄像光学镜头的入瞳直径为2.806mm，全视场像高为3.930mm，对角线方向的视场角为79.60°，使得所述摄像光学镜头30广角化、超薄化，其轴上、轴外色像差充分补正，且具有优秀的光学特征。【表13】参数及条件式实施例1实施例2实施例3f4.6234.6304.630f14.6194.5135.106f2-17.789-19.464-70.210f38.8119.0438.370f4-11.386-6.353-6.688f520.3897.65923.011f6-7.497-6.876-19.688f125.6185.3915.276fno1.651.651.65f5/f4.411.654.97n31.761.852.01d1/d33.65.004.5本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施方式，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。当前第1页12