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，五片式透镜结构逐渐出现在镜头设计当中，常见的五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，自物侧至像侧依序包含：具有负屈折力的第一透镜，具有正屈折力的第二透镜，具有负屈折力的第三透镜，具有正屈折力的第四透镜，以及具有负屈折力的第五透镜；所述摄像光学镜头的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，所述第三透镜的焦距为f3，所述第五透镜的焦距为f5，所述第三透镜物侧面的曲率半径为r5，所述第三透镜的轴上厚度为d5，所述第四透镜的轴上厚度为d7，所述第四透镜像侧面到所述第五透镜物侧面的轴上距离为d8，满足下列关系式：-3.00≤f1/f≤-1.90；-5.00≤(f3+f5)/f≤-4.00；8.00≤d7/d8≤15.00；10.00≤r5/d5≤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：1.50≤(r9+r10)/(r9-r10)≤4.00。优选的，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述第二透镜像侧面到所述第三透镜物侧面的轴上距离为d4，且满足下列关系式：10.00≤d3/d4≤20.00。优选的，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，所述第一透镜的轴上厚度为d1，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，满足下列关系式：-2.13≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-0.05；0.03≤d1/ttl≤0.09。优选的，所述第二透镜的焦距为f2，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，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，所述第二透镜的轴上厚度为d3，且满足下列关系式：0.41≤f2/f≤1.37；0.22≤(r3+r4)/(r3-r4)≤0.74；0.08≤d3/ttl≤0.27。优选的，所述第三透镜像侧面的曲率半径为r6，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：-6.83≤f3/f≤-1.68；1.32≤(r5+r6)/(r5-r6)≤6.08；0.02≤d5/ttl≤0.08。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，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：0.46≤f4/f≤2.17；0.98≤(r7+r8)/(r7-r8)≤3.55；0.07≤d7/ttl≤0.25。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，满足下列关系式：-3.48≤f5/f≤-0.62；0.05≤d9/ttl≤0.16。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，满足下列关系式：ttl/ih≤1.75。优选的，所述摄像光学镜头的焦数为fno，满足下列关系式：fno≤2.40。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包括五个透镜。具体的，所述摄像光学镜头10，由物侧至像侧依序包括：具有负屈折力的第一透镜l1、光圈s1、具有正屈折力的第二透镜l2、具有负屈折力的第三透镜l3、具有正屈折力的第四透镜l4以及具有负屈折力的第五透镜l5。第五透镜l5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10的焦距为f，所述第一透镜l1的焦距为f1，满足下列关系式：-3.00≤f1/f≤-1.90；规定了第一透镜l1焦距与所述摄像光学镜头10的焦距的比值，在条件式范围内有助于提高光学系统性能。定义所述第三透镜l3的焦距为f3，所述第五透镜l5的焦距为f5，满足下列关系式：-5.00≤(f3+f5)/f≤-4.00；规定了所述第三透镜l3和所述第五透镜l5的焦距之和与所述摄像光学镜头10的焦距的比值，可适当配置所述第三透镜l3和所述第五透镜l5的焦距，对光学系统的像差进行校正，进而提升成像品质。定义所述第四透镜l4的轴上厚度为d7，所述第四透镜l4像侧面到所述第五透镜l5物侧面的轴上距离为d8，满足下列关系式：8.00≤d7/d8≤15.00；规定了所述第四透镜l4的轴上厚度与所述第四透镜l4像侧面到所述第五透镜l5物侧面的轴上距离的比值，在条件式范围内有助于镜片的加工和镜头的组装。定义所述第三透镜l3物侧面的曲率半径为r5，所述第三透镜l3的轴上厚度为d5，满足下列关系式：10.00≤r5/d5≤20.00；规定了所述第三透镜l3物侧面的曲率半径与所述第三透镜l3的轴上厚度的比值，在条件范围内，有利于第三透镜l3的成型，提升生产率。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：1.50≤(r9+r10)/(r9-r10)≤4.00；规定了所述第五透镜l5的形状，可以缓和光线经过镜片的偏折程度，有效减小像差。定义所述第二透镜l2的轴上厚度为d3，所述第二透镜l2像侧面到所述第三透镜l3物侧面的轴上距离为d4，且满足下列关系式：10.00≤d3/d4≤20.00；规定了所述第二透镜l2的轴上厚度与所述第二透镜l2像侧面到所述第三透镜l3物侧面的轴上距离的比值，有利于在压缩系统总长。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，满足下列关系式：-2.13≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-0.05；合理控制第一透镜l1的形状，使得第一透镜l1能够有效地校正系统球差。所述光学摄像镜头10的光学总长为ttl，所述第一透镜l1的轴上厚度为d1，满足下列关系式：0.03≤d1/ttl≤0.09，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：0.41≤f2/f≤1.37，通过将第二透镜l2的正光焦度控制在合理范围，有利于矫正光学系统的像差。所述第二透镜l2物侧面的曲率半径为r3，所述第二透镜l2像侧面的曲率半径为r4，满足下列关系式：0.22≤(r3+r4)/(r3-r4)≤0.74；规定了所述第二透镜l2的形状，在范围内时，随着超薄化、广角化的发展，有利于补正轴上色像差等问题。所述第二透镜l2的轴上厚度为d3，满足下列关系式：0.08≤d3/ttl≤0.27，有利于实现超薄化。定义所述第三透镜l3的焦距为f3，满足下列关系式：-6.83≤f3/f≤-1.68，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。所述第三透镜l3物侧面的曲率半径为r5，以及所述第三透镜l3像侧面的曲率半径为r6，满足下列关系式：1.32≤(r5+r6)/(r5-r6)≤6.08；规定了第三透镜的形状，有利于第三透镜l3成型，并避免因第三透镜l3的表面曲率过大而导致成型不良与应力产生。所述第三透镜l3的轴上厚度为d5，满足下列关系式：0.02≤d5/ttl≤0.08，有利于实现超薄化。定义所述第四透镜l4的焦距为f4，满足下列关系式：0.46≤f4/f≤2.17，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。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：0.98≤(r7+r8)/(r7-r8)≤3.55；规定了第四透镜l4的形状，在条件式规定范围内，在范围内时，随着超薄化、广角化的发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。所述第四透镜l4的轴上厚度为d7，满足下列关系式：0.07≤d7/ttl≤0.25，有利于实现超薄化。定义所述第五透镜l5的焦距为f5，满足下列关系式：-3.48≤f5/f≤-0.62。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。所述第五透镜l5的轴上厚度为d9，满足下列关系式：0.05≤d9/ttl≤0.16，有利于实现超薄化。进一步的，定义所述摄像光学镜头10的光学总长为ttl，所述摄像光学镜头10的像高为ih，满足下列关系式：ttl/ih≤1.75，有利于实现超薄化。定义所述摄像光学镜头10的焦数为fno，也即有效焦距与入射瞳孔径的比值，满足下列关系式：fno≤2.40，有利于实现大光圈，使得成像性能好。即当满足上述关系，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、广角化的设计要求；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：光学过滤片gf的物侧面的曲率半径；r12：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的像侧面到光学过滤片gf的物侧面的轴上距离；d11：光学过滤片gf的轴上厚度；d12：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；ndg：光学过滤片gf的d线的折射率；νd：阿贝数；ν1：第一透镜l1的阿贝数；ν2：第二透镜l2的阿贝数；ν3：第三透镜l3的阿贝数；ν4：第四透镜l4的阿贝数；ν5：第五透镜l5的阿贝数；νg：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。“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3p1r120.2151.1750p1r210.88500p2r110.44500p2r20000p3r110.37500p3r210.66500p4r120.6851.1850p4r230.9851.4451.505p5r130.4051.4151.655p5r220.5552.2850【表4】驻点个数驻点位置1驻点位置2p1r110.3750p1r2000p2r1000p2r2000p3r110.6250p3r211.1250p4r121.1351.215p4r2000p5r110.7050p5r211.3650图2、图3分别示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的轴向像差和倍率色差示意图。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0.858mm，全视场像高为2.903mm，对角线方向的视场角为120.00°，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2p1r120.2951.255p1r210.0450p2r110.4450p2r2000p3r110.3650p3r210.6350p4r120.6851.155p4r210.9250p5r120.3451.365p5r210.4850【表8】驻点个数驻点位置1驻点位置2p1r110.5650p1r210.0750p2r1000p2r2000p3r110.6450p3r211.0850p4r1000p4r211.4450p5r120.6251.645p5r211.3050图6和图7分别示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的轴向像差和倍率色差示意图。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，图8的场曲s是弧矢方向的场曲，t是子午方向的场曲。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镜头20满足上述的条件式。在本实施方式中，所述摄像光学镜头20的入瞳直径为0.830mm，全视场像高为2.823mm，对角线方向的视场角为120.00°，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】反曲点个数反曲点位置1反曲点位置2p1r120.2551.165p1r2000p2r110.4450p2r2000p3r110.3150p3r210.5650p4r120.7051.135p4r220.9551.335p5r120.3851.395p5r210.5150【表12】驻点个数驻点位置1p1r110.475p1r200p2r100p2r200p3r110.525p3r211.035p4r100p4r200p5r110.735p5r211.345图10和图11分别示出了波长为435nm、486nm、546nm、587nm和656nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的轴向像差和倍率色差示意图。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，图12的场曲s是弧矢方向的场曲，t是子午方向的场曲。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镜头30满足上述的条件式。在本实施方式中，所述摄像光学镜头30的入瞳直径为0.830mm，全视场像高为2.830mm，对角线方向的视场角为120.00°，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】参数及条件式实施方式1实施方式2实施方式3f2.0602.0002.000f1-5.993-5.232-4.400f21.8821.7721.659f3-7.039-6.215-5.041f42.2951.8542.892f5-2.542-1.864-3.479f122.1001.8921.810f1/f-2.91-2.62-2.20(f3+f5)/f-4.65-4.04-4.26d7/d813.3014.908.00r5/d512.8410.0016.00fno2.402.412.41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