一种大视场、高像素光学系统及采用该光学系统的手机摄像头模组的制作方法

文档序号:20501917发布日期:2020-04-21 22:49阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大视场、高像素光学系统,其特征在于,所述光学系统(2)为五片式非球面结构,包括从物侧到像侧依次设置的第一镜片(21)、第二镜片(23)、第三镜片(25)、第四镜片(27)和第五镜片(29),所述第一镜片(21)为凸透镜,第二镜片(23)为凹透镜,第三镜片(25)、第四镜片(27)和第五镜片(28)为反曲形曲面透镜,所述第二镜片(23)和第三镜片(25)为折射率nd介于1.62-1.80之间、色散系数vd小于35的光学材料构件,所述第一镜片(21)为折射率nd小于1.60、色散系数vd大于20的光学材料构件,所述第四镜片(27)和第五镜片(29)为折射率nd介于1.50-1.80之间、色散系数vd介于20-70之间的光学材料构件,所述第三镜片(25)具有第三镜片的第二曲面(254),所述第三镜片的第二曲面(254)的面型轮廓的中间内凹部分的弯曲方向与外视场边缘的弯曲方向相反,所述第三镜片(25)和第四镜片(27)之间的边缘主光线角度θ介于59°至75°之间,所述光学系统(2)的像面对角线长度h介于7.80mm-10.50mm之间。

2.根据权利要求1所述的一种大视场、高像素光学系统,其特征在于,所述第一镜片(21)具有第一镜片的第一面(213),第一镜片的第一面(213)的曲率半径介于1.2mm-1.85mm之间。

3.根据权利要求1所述的一种大视场、高像素光学系统,其特征在于,所述光学系统(2)的半视场角α介于20°-85°之间。

4.根据权利要求1所述的一种大视场、高像素光学系统,其特征在于,所述光学系统(2)的光学总长l介于4.2mm-7.5mm之间。

5.根据权利要求1所述的一种大视场、高像素光学系统,其特征在于,所述光学系统(2)的像面像素总数为四千万像素以上。

6.根据权利要求1所述的一种大视场、高像素光学系统,其特征在于,所述光学系统(2)的第一镜片(21)、第二镜片(23)、第三镜片(25)、第四镜片(27)和第五镜片(29)为光学树脂材料构件、液态硅胶材料构件、玻璃材料构件、石英构件、蓝宝石材料构件或透明光学陶瓷材料构件。

7.一种手机摄像头模组,其特征在于,包括外壳(1),还包括装设在所述外壳(1)内的权利要求1-6任一项所述的光学系统(2),所述光学系统(2)后部装设有红外截止滤波片(3),所述红外截止滤波片(3)后部装设有图像传感器(4),所述光学系统(2)装设有至少一个变形的弹性体嵌合定位结构(5)。

8.根据权利要求7所述的一种手机摄像头模组,其特征在于,所述变形的弹性体嵌合定位结构(5)包括装设在第一镜片(21)的法兰边的变形的第一弹性体(212),装设在所述第二镜片(23)的法兰边的变形的第二弹性体(232),所述第二镜片(23)的法兰边设有配合变形的第一弹性体(212)的第一嵌合定位槽(231),所述第一弹性体(212)与第一嵌合定位槽(231)紧密配合,所述第三镜片(25)的法兰边设有配合变形的第二弹性体(232)的第二嵌合定位槽(251),所述第二弹性体(232)与第二嵌合定位槽(251)紧密配合。

9.根据权利要求8所述的一种手机摄像头模组,其特征在于,所述第一弹性体(212)和第二弹性体(232)为两侧凸起中间内凹的驼峰状结构,所述驼峰状结构的凸起数量为二个或多个,其呈点状、环状或多边形状设置,所述驼峰状结构的凸起的截面轮廓为两外侧为带有斜度直线或圆弧曲线,中间为过渡圆弧连接,所述第一嵌合定位槽(231)和第二嵌合定位槽(251)为内凹定位槽结构,所述内凹定位槽结构的截面轮廓为倒梯形、v字形或u字形,所述驼峰状结构和内凹定位槽结构对应配合设置,所述驼峰状结构和内凹定位槽结构设置的顺序是一侧为驼峰状结构,另一侧为内凹定位槽结构或者一侧为内凹定位槽结构,另一侧为驼峰状结构。

10.根据权利要求8所述的一种手机摄像头模组,其特征在于,所述第一弹性体(212)与第一镜片(21)为相同材料的单体式塑料构件或第一弹性体(212)与第一镜片(21)采用不同材料的双料合体式塑料构件,所述第二弹性体(232)与第二镜片(23)为相同材料的单体式塑料构件或第二弹性体(232)与第二镜片(23)采用不同材料的双料合体式塑料构件。

11.根据权利要求10所述的一种手机摄像头模组,其特征在于,所述第一弹性体(212)和第一镜片(21)采用相同材料的构件,所述第一弹性体(212)和第一镜片(21)一次成型,所述第二弹性体(232)和第二镜片(23)采用相同材料的构件,所述第二弹性体(232)和第二镜片(23)一次成型。

12.根据权利要求10所述的一种手机摄像头模组,其特征在于,所述第一弹性体(212)和第一镜片(21)采用不同材料构件,所述第一弹性体(212)为柔性的液态硅胶构件或者硅橡胶构件,所述第二弹性体(232)和第二镜片(23)采用不同材料构件,所述第二弹性体(232)为柔性的液态硅胶构件或者硅橡胶构件,所述第一弹性体(212)和第二弹性体(232)采用双料成型、模内镶嵌成型或注塑后再3d打印硅胶成型。

13.根据权利要求7所述的一种手机摄像头模组,其特征在于,所述第一镜片(21)与第二镜片(23)的法兰盘之间装设有第一麦拉片(22),所述第二镜片(23)与第三镜片(25)的法兰盘之间装设有第二麦拉片(24),所述第三镜片(25)与第四镜片(27)的法兰盘之间装设有第三麦拉片(26),所述第四镜片(27)与第五镜片(29)的法兰盘之间装设有隔圈(28)。


技术总结
本发明公开了一种大视场、高像素光学系统及采用该光学系统的手机摄像头模组,所述光学系统为五片式非球面结构,包括从物侧到像侧依次设置的第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片和第五镜片,所述第一镜片为凸透镜,第二镜片为凹透镜,第三镜片、第四镜片和第五镜片为反曲形曲面透镜,由于通过对光学系统的非球面轮廓形状特殊的设计及结合各片材料折射率的合理设置,达到光学系统的像面对角线长度H介于7.80mm‑10.50mm之间的大像场及高像素设计要求,从而增加了光学系统的整体亮度,降低了生产成本,所述采用该光学系统的手机摄像头模组采用变形的弹性体嵌合定位结构,保证拍摄解像力的稳定,提高了摄像头模组的装配良品率。

技术研发人员:郎欢标
受保护的技术使用者:东莞市美光达光学科技有限公司
技术研发日:2020.01.02
技术公布日:2020.04.21
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