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：
：随着摄像技术的发展，摄像光学镜头被广泛地应用在各式各样的电子产品中，例如智能手机、数码相机等。为方便携带，人们越来越追求电子产品的轻薄化，因此，具备良好成像品质的小型化摄像光学镜头俨然成为目前市场的主流。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、或四片式透镜结构。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、广角化、超薄化的设计要求。因此，有必要提供一种具有良好的光学性能且满足广角化、超薄化设计要求的摄像光学镜头。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种摄像光学镜头，旨在解决传统的摄像光学镜头广角化、超薄化不充分的问题。本发明的技术方案如下：一种摄像光学镜头，共包含五片透镜，五片所述透镜由物侧至像侧依次为：具有正屈折力的第一透镜、具有负屈折力的第二透镜、具有负屈折力的第三透镜、具有正屈折力的第四透镜及具有负屈折力的第五透镜；其中，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，所述第三透镜的焦距为f3，所述第二透镜的物侧面的曲率半径为r3，所述第二透镜的像侧面的曲率半径为r4，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，所述第四透镜的轴上厚度为d7，所述第四透镜的像侧面到所述第五透镜的物侧面的轴上距离为d8，且满足下列关系式：0.70≤f1/f≤0.90；-35.00≤f3/f≤-10.00；4.00≤r3/r4≤12.00；3.00≤(r5+r6)/(r5-r6)≤20.00；2.00≤d7/d8≤4.50。优选地，所述第四透镜的物侧面的曲率半径为r7，所述第四透镜的像侧面的曲率半径为r8，满足下列关系式：1.50≤r7/r8≤15.00。优选地，所述第一透镜的物侧面的曲率半径为r1，所述第一透镜的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，且满足下列关系式：-3.69≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-0.76；0.07≤d1/ttl≤0.23。优选地，所述第二透镜的焦距为f2，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：-5.33≤f2/f≤-1.05；0.59≤(r3+r4)/(r3-r4)≤2.47；0.03≤d3/ttl≤0.09。优选地，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：0.04≤d5/ttl≤0.11。优选地，所述第四透镜的焦距为f4，所述第四透镜的物侧面的曲率半径为r7，所述第四透镜的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：0.30≤f4/f≤2.07；0.57≤(r7+r8)/(r7-r8)≤4.52；0.06≤d7/ttl≤0.27。优选地，所述第五透镜的焦距为f5，所述第五透镜的物侧面的曲率半径为r9，所述第五透镜的像侧面的曲率半径为r10，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：-2.16≤f5/f≤-0.35；0.23≤(r9+r10)/(r9-r10)≤3.38；0.03≤d9/ttl≤0.23。优选地，所述摄像光学镜头的像高为ih，所述摄像光学镜头的光学总长为ttl，且满足下列关系式：ttl/ih≤1.45。优选地，所述摄像光学镜头的视场角为fov，且满足下列关系式：fov≥77.00°。优选地，所述第一透镜与所述第二透镜的组合焦距为f12，满足下列关系式：0.55≤f12/f≤1.79。本发明的有益效果在于：本发明提供的摄像光学镜头满足广角化和超薄化的设计要求,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方式中的技术方案，下面将对实施方式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方式，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是第一实施方式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是第二实施方式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是第三实施方式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。具体实施方式下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。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)请一并参阅图1至图4，本发明提供了第一实施方式的摄像光学镜头10。在图1中，左侧为物侧，右侧为像侧，摄像光学镜头10主要包括五个透镜，从物侧至像侧依次为光圈s1、第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4及第五透镜l5。在第五透镜l5与像面si之间设有玻璃平板gf，玻璃平板gf可以是玻璃盖板，也可以是光学过滤片。在本实施方式中，第一透镜l1具有正屈折力；第二透镜l2具有负屈折力；第三透镜l3具有负屈折力；第四透镜l4具有正屈折力；第五透镜l5具有负屈折力。在本实施方式中，第一透镜l1为塑料材质，第二透镜l2为塑料材质，第三透镜l3为塑料材质，第四透镜l4为塑料材质，第五透镜l5为塑料材质。在此，定义摄像光学镜头10整体的焦距为f，第一透镜l1的焦距为f1，第三透镜l3的焦距为f3，第三透镜l3的物侧面的曲率半径为r5，第三透镜l3的像侧面的曲率半径为r6，第四透镜l4的轴上厚度为d7，第四透镜l4的像侧面到第五透镜l5的物侧面的轴上距离为d8，且满足下列关系式：0.70≤f1/f≤0.90(1)-35.00≤f3/f≤-10.00(2)4.00≤r3/r4≤12.00(3)3.00≤(r5+r6)/(r5-r6)≤20.00(4)2.00≤d7/d8≤4.50(5)其中，关系式(1)规定了第一透镜l1的焦距f1与摄像光学镜头10整体的焦距f的比值，在关系式(1)范围内可以有效地平衡系统的球差以及场曲量。关系式(2)规定了第三透镜l3的焦距f3与摄像光学镜头10整体的焦距f的比值，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。优选地，-34.50≤f3/f≤-11.90。关系式(3)规定了第二透镜l2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。关系式(4)规定了第三透镜l3的形状，在此条件式范围内时，有利于补正轴上色像差。优选地，3.05≤(r5+r6)/(r5-r6)≤18.00。关系式(5)规定了第四透镜l4厚度与第四第五透镜间空气间隔的比值，在条件式范围内有助于压缩光学系统总长，实现超薄化效果。优选地，2.22≤d7/d8≤4.35。定义第四透镜l4的物侧面的曲率半径为r7，第四透镜l4的像侧面的曲率半径为r8，满足下列关系式：1.50≤r7/r8≤15.00。该关系式规定了第四透镜的形状，在此条件式范围内时，有利于补正轴外画角的像差。优选地，1.75≤r7/r8≤14.67。本实施方式中，第一透镜l1的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。定义第一透镜l1的物侧面的曲率半径为r1，第一透镜l1的像侧面的曲率半径为r2，满足下列关系式：-3.69≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-0.76，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。优选地，满足-2.30≤(r1+r2)/(r1-r2)≤-0.95。定义第一透镜l1的轴上厚度为d1，摄像光学镜头10的光学总长为ttl，满足下列关系式：0.07≤d1/ttl≤0.23。在关系式范围内，有利于实现超薄化。优选地，满足0.11≤d1/ttl≤0.19。本实施方式中，第二透镜l2的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。摄像光学镜头10整体的焦距为f，定义第二透镜l2的焦距为f2，满足下列关系式：-5.33≤f2/f≤-1.05。通过将第二透镜l2的光焦度控制在合理范围，有利于矫正光学系统的像差。优选地，满足-3.33≤f2/f≤-1.31。定义第二透镜l2的物侧面的曲率半径为r3，第二透镜l2的像侧面的曲率半径为r4，满足下列关系式：0.59≤(r3+r4)/(r3-r4)≤2.47。该关系式规定了第二透镜l2的形状，在范围内时，随着镜头向超薄广角化发展，有利于补正轴上色像差问题。优选地，满足0.95≤(r3+r4)/(r3-r4)≤1.98。摄像光学镜头10的光学总长为ttl，定义第二透镜l2的轴上厚度为d3，满足下列关系式：0.03≤d3/ttl≤0.09。在该关系式范围内，有利于实现超薄化。优选地，满足0.05≤d3/ttl≤0.07。本实施方式中，第三透镜l3的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凹面。摄像光学镜头10的光学总长为ttl，定义第三透镜l3的轴上厚度为d5，满足下列关系式：0.04≤d5/ttl≤0.11。在此关系式范围内，有利于实现超薄化。优选地，满足0.06≤d5/ttl≤0.09。本实施方式中，第四透镜l4的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凸面。摄像光学镜头10整体的焦距为f，定义第四透镜l4的焦距为f4，且满足下列关系式：0.30≤f4/f≤2.07。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。优选地，满足0.49≤f4/f≤1.65。第四透镜l4物侧面的曲率半径为r7，第四透镜l4像侧面的曲率半径为r8，且满足下列关系式：0.57≤(r7+r8)/(r7-r8)≤4.52。该关系式规定了规定的是第四透镜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。优选地，满足0.92≤(r7+r8)/(r7-r8)≤3.61。摄像光学镜头10的光学总长为ttl，定义第四透镜l4的轴上厚度为d7，满足下列关系式：0.06≤d7/ttl≤0.27，在关系式范围内，有利于实现超薄化。优选地，满足0.10≤d7/ttl≤0.22。本实施方式中，第五透镜l5的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。摄像光学镜头10整体的焦距为f，定义第五透镜l5的焦距为f5，且满足下列关系式：-2.16≤f5/f≤-0.35。通过光焦度的合理分配，可有效的使得摄像镜头的光线角度平缓，降低公差敏感度。优选地，满足-1.35≤f5/f≤-0.43。第五透镜l5物侧面的曲率半径为r9，第五透镜l5像侧面的曲率半径为r10，且满足下列关系式：0.23≤(r9+r10)/(r9-r10)≤3.38。该关系式规定了第五透镜l5的形状，在关系式范围内时，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。优选地，满足0.37≤(r9+r10)/(r9-r10)≤2.70。摄像光学镜头10的光学总长为ttl，定义第五透镜l5的轴上厚度为d9，满足下列关系式：0.03≤d9/ttl≤0.23，在关系式范围内，有利于实现超薄化。优选地，满足0.05≤d9/ttl≤0.18。在本实施方式中，整体摄像光学镜头10的像高为ih，满足下列关系式：ttl/ih≤1.45，从而有利于实现超薄化。本实施方式中，摄像光学镜头10的视场角fov大于或等于77.00°，从而实现广角化。本实施方式中，摄像光学镜头10整体的焦距为f，第一透镜l1与第二透镜l2的组合焦距为f12，满足下列关系式：0.55≤f12/f≤1.79。在此关系式范围内，可消除所述摄像光学镜头10的像差与歪曲，且可压制摄像光学镜头10的后焦距，维持影像镜片系统组小型化。优选的，满足0.88≤f12/f≤1.43。此外，本实施方式提供的摄像光学镜头10中，各透镜的表面可以设置为非球面，非球面容易制作成球面以外的形状，获得较多的控制变数，用以消减像差，进而缩减透镜使用的数目，因此可以有效降低摄像光学镜头10的总长度。在本实施方式中，各个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。值得一提的是，由于第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3、第四透镜l4、第五透镜l5具有如前所述的结构和参数关系，因此，摄像光学镜头10能够合理分配各透镜的光焦度、间隔和形状，并因此校正了各类像差。如此，摄像光学镜头10实现了在具有良好光学成像性能的同时，还能满足广角化、超薄化的设计要求。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的物侧面到像面si的轴上距离)，单位为mm。光圈值fno：是指摄像光学镜头的有效焦距和入瞳直径的比值。另外，各透镜的物侧面和像侧面中的至少一个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。以下示出了图1所示的摄像光学镜头10的设计数据。表1列出了本发明第一实施方式中构成摄像光学镜头10的第一透镜l1～第五透镜l5的物侧面曲率半径和像侧面曲率半径r、各透镜的轴上厚度以及相邻两透镜间的距离d、折射率nd及阿贝数vd。需要说明的是，本实施方式中，r与d的单位均为毫米(mm)。【表1】上表中各符号的含义如下。s1：光圈；r：光学面中心处的曲率半径；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、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；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；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】在表2中，k是圆锥系数，a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16是非球面系数。ih：像高y＝(x2/r)/{1+[1-(k+1)(x2/r2)]1/2}+a4x4+a6x6+a8x8+a10x10+a12x12+a14x14+a16x16(6)其中，x是非球面曲线上的点与光轴的垂直距离，y是非球面深度(非球面上距离光轴为x的点，与相切于非球面光轴上顶点的切面两者间的垂直距离)。为方便起见,各个透镜面的非球面使用上述公式(6)中所示的非球面。但是,本发明不限于该公式(6)表示的非球面多项式形式。表3、表4示出本实施例的摄像光学镜头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】【表4】驻点个数驻点位置1驻点位置2驻点位置3p1r10///p1r210.735//p2r10///p2r20///p3r110.145//p3r220.3051.015/p4r10///p4r20///p5r130.4751.8752.075p5r211.195//图2、图3分别示出了波长为656nm、588nm、546nm、486nm及436nm的光经过摄像光学镜头10后的轴向像差以及倍率色差示意图。图4则示出了波长为546nm的光经过摄像光学镜头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。在本实施方式中，所述摄像光学镜头10的入瞳直径enpd为1.754mm，全视场像高ih为2.934mm，对角线方向的视场角fov为77.20°，使得摄像光学镜头10满足广角、超薄的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特征。(第二实施方式)图5是第二实施方式中摄像光学镜头20的结构示意图，第二实施方式与第一实施方式基本相同，以下列表中符号含义与第一实施方式也相同，故对于相同的部分此处不再赘述，以下仅列出不同点。在本实施例中，第五透镜l5的物侧面于近轴处为凹面。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示出摄像光学镜头20中各透镜的反曲点及驻点设计数据。【表7】【表8】驻点个数驻点位置1驻点位置2p1r10//p1r210.775/p2r120.3450.415p2r20//p3r110.335/p3r210.435/p4r10//p4r20//p5r111.965/p5r211.025/图6、图7分别示出了波长为656nm、588nm、546nm、486nm及436nm的光经过摄像光学镜头20后的轴向像差以及倍率色差示意图。图8则示出了，波长为546nm的光经过摄像光学镜头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。在本实施方式中，所述摄像光学镜头20的入瞳直径enpd为1.725mm，全视场像高ih为2.934mm，对角线方向的视场角fov为78.00°，使得摄像光学镜头20满足广角、超薄的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特征。(第三实施方式)图9是第三实施方式中摄像光学镜头30的结构示意图，第三实施方式与第一实施方式基本相同，以下列表中符号含义与第一实施方式也相同，故对于相同的部分此处不再赘述，以下仅列出不同点。在本实施例中，第五透镜l5的物侧面于近轴处为凹面。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示出摄像光学镜头30中各透镜的反曲点及驻点设计数据。【表11】【表12】驻点个数驻点位置1驻点位置2p1r10//p1r210.745/p2r120.1650.655p2r20//p3r110.645/p3r210.755/p4r10//p4r20//p5r121.9852.045p5r211.095/图10、图11分别示出了波长为656nm、588nm、546nm、486nm及436nm的光经过摄像光学镜头30后的轴向像差以及倍率色差示意图。图12则示出了，波长为546nm的光经过摄像光学镜头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。在本实施方式中，所述摄像光学镜头30的入瞳直径enpd为1.762mm，全视场像高ih为2.934mm，对角线方向的视场角fov为77.00°，使得所述摄像光学镜头30满足广角、超薄的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特征。以下表13根据上述关系式列出了第一实施方式、第二实施方式及第三实施方式中对应关系式的数值，以及其他相关参数的取值。【表13】参数及条件式实施例1实施例2实施例3f1/f0.720.800.89f3/f-34.00-19.12-13.80r3/r48.004.1011.75(r5+r6)/(r5-r6)3.1010.1116.00d7/d83.202.444.20f3.5963.5373.612f12.5892.8423.211f2-5.638-7.094-9.620f3-122.254-67.639-49.837f44.9582.2142.191f5-3.889-1.843-1.890f123.9644.0384.310fno2.052.052.05ttl4.2464.1704.248ih2.9342.9342.934fov77.20°78.00°77.00°以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。当前第1页12