一种潜望式镜头的制作方法

本发明涉及潜望式镜头技术领域，特别涉及一种潜望式镜头。

背景技术：

随着手机的普及和迅速发展，人们对手机摄像头的需求不断上升，单纯的数码放大，已经不能满足人们的需求，提高光学放大倍数成了迫切的需求，光学变倍镜头最近几年已经被手机厂商开始关注，并逐步有10倍光学变焦的产品推出。然而变焦镜头会导致镜头长度变长，因此如果镜头长度方向沿厚度方向排布无形中增加了手机的厚度，在镜头末端加45度反射镜，这种潜望式镜头使镜头长度方向和手机平面方向平行，进而打破了手机厚度对镜头长度的限制，因此最近几年潜望式镜头正式被广泛应用于变焦手机镜头上。

目前，这种变焦镜头需要很多片非球透镜组合设计才可以满足最终所需的高光学放大倍数和日益增长的高像素要求。因此对镜头成本和结构尺寸、重量等，提出了较高的要求和挑战。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种潜望式镜头，本发明通过改善潜望式镜头上45度反射镜来减少透镜元件个数和非球面数量，从而降低镜头开发的成本和简化结构、降低重量，以解决上述背景技术中提出的镜头成本高，结构尺寸大重量大的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种潜望式镜头，包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜，各视场的光线照射到第一透镜，从第一透镜中穿过汇集照射到倾斜成度放置的非球反射镜上，光线经过非球反射镜反射后照射到第二透镜上，光线经过第三透镜和第四透镜的组合后汇集到第五透镜，光线再由所述第五透镜入射到第六透镜和第七透镜的组合，光线由所述第六透镜和第七透镜分散照射到第八透镜，最后经过第八透镜成像到焦平面。

进一步地，所述第一透镜的一面为平面，与平面相对的一面为凹面。

进一步地，所述第二透镜的一面为平面，与平面相对的一面为凸面。

进一步地，所述第三透镜的横截面为弧形结构，第四透镜与第三透镜匹配组成胶合透镜。

进一步地，所述第五透镜用于光线通过的两面均往外凸起。

进一步地，所述第六透镜的横截面为弧形结构，第七透镜与第六透镜匹配组成胶合透镜。

进一步地，所述第八透镜的横截面为弧形结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提出的潜望式镜头，通过将反射镜改成非球面镜后，光学系统剩下9片镜子，其中包括1片非球反射镜和8片透镜（两片胶合透镜），共包含10个非球面，而现有的光线采用了10片镜子（两片胶合透镜），其中包含1个平面反射镜，9片透镜，11个高次非球面，因此减少了元件，减少了非球面数，降低了成本，减轻了重量，简化了装配难度。

2.本发明提出的潜望式镜头，将45度平面反射镜改为非球反面镜，未增加光线的结构尺寸，而且不会增加原光线的元件个数。

3.本发明提出的潜望式镜头，非球反射镜对材料要求不高，加工选择灵活，可采用压膜非球技术，容易实现批量和降低成本。

附图说明

图1为本发明的镜头结构示意图；

图2为本发明的镜头mtf图；

图3为本发明的设计参数示意图；

图4为优化前的镜头结构示意图；

图5为优化前的镜头mtf图。

图中：1、第一透镜；2、第二透镜；3、第三透镜；4、第四透镜；5、第五透镜；6、第六透镜；7、第七透镜；8、第八透镜；9、非球反射镜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种潜望式镜头，结构如图1，包括第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7和第八透镜8，各视场的光线照射开始照射到第一透镜1，第一透镜1的一面为平面，与平面相对的一面为凹面，能够保证汇聚到非球反射镜9上，从第一透镜1中穿过汇集照射到倾斜成45度放置的非球反射镜9上，将45度平面反射镜改为非球反面镜，未增加光线的结构尺寸，而且不会增加原光线的元件个数，非球反射镜9对材料要求不高，加工选择灵活，可采用压膜非球技术，容易实现批量和降低成本，光线经过非球反射镜9反射后平行照射到第二透镜2上，第二透镜2的一面为平面，与平面相对的一面为凸面，能够保证将光线汇聚到长度小于第二透镜2的第三透镜3和第四透镜4，光线经过第三透镜3和第四透镜4的组合后汇集到第五透镜5，第三透镜3的横截面为弧形结构，第四透镜4与第三透镜3匹配组成胶合透镜，第五透镜5用于光线通过的两面均往外凸起，光线再由第五透镜5入射到第六透镜6和第七透镜7的组合，第六透镜6的横截面为弧形结构，第七透镜7与第六透镜6匹配组成胶合透镜，光线由第六透镜6和第七透镜7分散照射到第八透镜8，最后经过第八透镜8向外分散成光束组，第八透镜8的横截面为弧形结构，这样是为了长度小于第八透镜8的第六透镜6和第七透镜7能够将光线照射到第八透镜8。

如图1，本发明通过将反射镜改成非球面镜后，光学系统剩下9片镜子，其中包括1片非球反射镜和8片透镜，其中两片胶合透镜即第四透镜4与第三透镜3匹配组成的胶合透镜以及第七透镜7与第六透镜6匹配组成的胶合透镜，共包含10个非球面。

相比较之下，传统的镜头结构如图4，原光线采用了10片镜子（两片胶合透镜），其中包含1个平面反射镜，9片透镜，11个高次非球面。因此本发明比传统的镜头减少了元件，减少了非球面数，降低了成本，减轻了重量，简化了装配难度，传统的镜头mtf如图5所示。

本发明的mtf分布如图2所示，从mtf评价来看，在mtf相差不大的情形下，将反射镜改为非球面镜后可有效的简化镜头的复杂程度。本发明给出优化后的镜头案例的设计参数，如图3。

本发明与现有技术的区别在于：本发明通过对潜望式45度反射镜的面型进行了优化，发现该面的面型较其它透镜会明显影响到整个镜头成像效果，因此将平面反射镜改进为高次非球反射镜。发现在本发明引用镜头下，达到相当mtf下，可有效减掉1片透镜，1个非球面，有效的降低了镜头的开发成本和结构。

综上所述，本发明提出的潜望式镜头，本发明通过对潜望式45度反射镜的面型进行了优化，发现该面的面型较其它透镜会明显影响到整个镜头成像效果，因此将平面反射镜改进为高次非球反射镜。发现在本发明引用镜头下，达到相当mtf下，可有效减掉1片透镜，1个非球面，有效的降低了镜头的开发成本和减少了结构。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种潜望式镜头，其特征在于，包括第一透镜（1）、第二透镜（2）、第三透镜（3）、第四透镜（4）、第五透镜（5）、第六透镜（6）、第七透镜（7）和第八透镜（8），各视场的光线照射到第一透镜（1），从第一透镜（1）中穿过汇集照射到倾斜成45度放置的非球反射镜（9）上，光线经过非球反射镜（9）反射后照射到第二透镜（2）上，光线经过第三透镜（3）和第四透镜（4）的组合后汇集到第五透镜（5），光线再由所述第五透镜（5）入射到第六透镜（6）和第七透镜（7）的组合，光线由所述第六透镜（6）、第七透镜（7）、第八透镜（8），最后经过第八透镜（8）成像到焦平面。

2.根据权利要求1所述的一种潜望式镜头，其特征在于，所述第一透镜（1）的一面为平面，与平面相对的一面为凹面。

3.根据权利要求1所述的一种潜望式镜头，其特征在于，所述第二透镜（2）的一面为平面，与平面相对的一面为凸面。

4.根据权利要求1所述的一种潜望式镜头，其特征在于，所述第三透镜（3）的横截面为弧形结构，第四透镜（4）与第三透镜（3）匹配组成胶合透镜。

5.根据权利要求1所述的一种潜望式镜头，其特征在于，所述第五透镜（5）用于光线通过的两面均往外凸起。

6.根据权利要求1所述的一种潜望式镜头，其特征在于，所述第六透镜（6）的横截面为弧形结构，第七透镜（7）与第六透镜（6）匹配组成胶合透镜。

7.根据权利要求1所述的一种潜望式镜头，其特征在于，所述第八透镜（8）的横截面为弧形结构。

技术总结
本发明公开了一种潜望式镜头，包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜，各个视场的光开始照射到第一透镜，从第一透镜中穿过汇集照射到倾斜成度放置的非球反射镜上，光线经过非球反射镜反射后照射到第二透镜上，光线经过第三透镜和第四透镜的组合后汇集到第五透镜，光线再由所述第五透镜入射射到第六透镜和第七透镜的组合，光线由所述第六透镜、第七透镜、第八透镜，最后经过第八透镜成像到焦平面。本发明将平面反射镜改进为高次非球反射镜，在本发明引用镜头下，达到相当MTF下，可有效减掉1片透镜，1个非球面，有效的降低了镜头的开发成本和减少了结构。

技术研发人员：刘成林;周敢
受保护的技术使用者：福州腾景光电科技有限公司
技术研发日：2019.07.17
技术公布日：2019.11.22