摄像光学镜头组的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种摄像光学镜头组，属于摄像光学设备领域，由物侧至像侧依序包括：一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凸面；一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凹面；一具正屈折力的第三透镜，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面；一具屈折力的第四透镜，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面；一具屈折力的第五透镜，其像侧表面中心范围形状为凹面；其满足下列关系式：f/f4>0；0.6<TC5/TC4<1.2；R4/R3<0.3；以及，f1*f2*f3*f4*f5>0。这种摄像光学镜头组能够达到好的成像品质，并且能够做得更加轻薄，长度更小，满足小型化的需求。
【专利说明】
摄像光学镜头组
技术领域
[0001] 本实用新型涉及摄像光学设备领域，具体而言，涉及一种摄像光学镜头组。
【背景技术】
[0002] 光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件，直接影响成像质量的优劣，影响算 法的实现和效果。现有的摄像光学镜头组一般采用多个透镜组合形成，虽然能够完成摄像， 但是成像品质不佳，并且难以达到日益增长的小型化的需求。 【实用新型内容】
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种摄像光学镜头组，其能够达到好的成像品质，并 且能够做得更加轻薄，长度更小，满足小型化的需求。
[0004] 本实用新型的实施例是这样实现的：
[0005] -种摄像光学镜头组，由物侧至像侧依序包括：
[0006] -具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凸面；
[0007] -具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凹面；
[0008] 一具正屈折力的第三透镜，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面；
[0009] -具屈折力的第四透镜，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面；
[0010] -具屈折力的第五透镜，其像侧表面中心范围形状为凹面；
[0011] 其中，摄像光学镜头组的总焦距为f，第一透镜的焦距为n，第二透镜的焦距为f2， 第三透镜的焦距为f3,第四透镜的焦距为f4,第五透镜的焦距为f5,第四透镜的中心厚度为 TC4，第五透镜的中心厚度为TC5，第二透镜的物侧的曲率为R3，第二透镜的像侧的曲率为 R4,其满足下列关系式：
[0012] f/f4>0；
[0013] 0.6<TC5/TC4<1.2；
[0014] R4/R3〈0.3;以及，
[0015] H*f2*f3*f4*f5>0。
[0016] 在本实用新型较佳的实施例中，上述摄像光学镜头组的光圈值为F#，其满足以下 关系式：
[0017] F#< = 2.4〇
[0018] 在本实用新型较佳的实施例中，上述摄像光学镜头组的系统长度为TTL，摄像光学 镜头组的成像全尚为ImD，其满足以下关系式：
[0019] TTL/ImD〈1.2。
[0020]在本实用新型较佳的实施例中，上述第四透镜具正屈折力。
[0021 ]在本实用新型较佳的实施例中，上述第五透镜具正屈折力。
[0022]在本实用新型较佳的实施例中，上述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以 及第五透镜的表面皆为非球面。
[0023] 在本实用新型较佳的实施例中，上述摄像光学镜头组还包括至少一滤光元件，滤 光元件设置于第五透镜与一成像面之间。
[0024] 在本实用新型较佳的实施例中，上述滤光元件为红外线滤光片。
[0025] 在本实用新型较佳的实施例中，上述红外线滤光片采用玻璃制成。
[0026] 在本实用新型较佳的实施例中，上述摄像光学镜头组还包括光圈，光圈设置于物 侧与第一透镜之间。
[0027] 本实用新型实施例提供的摄像光学镜头组的有益效果是：通过设计各透镜的焦 距、第四透镜和第五透镜的中心厚度以及第二透镜的曲率，使得五片透镜的参数关系同时 满足关系式f/f4>0; 0 ? 6〈TC5/TC4〈1 ? 2; R4/R3〈0 ? 3 以及，f l*f 2*f 3*f 4*f 5>0，则摄像光学镜 头组可以达到好的成像品质，并且能够做得更加轻薄，长度更小，满足小型化的需求。
【附图说明】
[0028] 为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用 的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被 看作是对范围的限定，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他相关的附图。
[0029] 图1为本实用新型第一实施例提供的摄像光学镜头组的结构示意图；
[0030] 图2为本实用新型第一实施例提供的摄像光学镜头组的像散曲线图；
[0031] 图3为本实用新型第一实施例提供的摄像光学镜头组的畸变曲线图；
[0032] 图4为本实用新型第一实施例提供的摄像光学镜头组的球差曲线图；
[0033] 图5为本实用新型第二实施例提供的摄像光学镜头组的结构示意图；
[0034] 图6为本实用新型第二实施例提供的摄像光学镜头组的像散曲线图；
[0035] 图7为本实用新型第二实施例提供的摄像光学镜头组的畸变曲线图；
[0036] 图8为本实用新型第二实施例提供的摄像光学镜头组的球差曲线图；
[0037]图9为本实用新型第三实施例提供的摄像光学镜头组的结构示意图；
[0038] 图10为本实用新型第三实施例提供的摄像光学镜头组的像散曲线图；
[0039] 图11为本实用新型第三实施例提供的摄像光学镜头组的畸变曲线图；
[0040] 图12为本实用新型第三实施例提供的摄像光学镜头组的球差曲线图。
[0041 ]图中标记分别为：
[0042] 摄像光学镜头组100;第一透镜101;第二透镜102;第三透镜103;第四透镜104;第 五透镜105;成像面106;红外线滤光片107。
【具体实施方式】
[0043] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和 示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0044] 因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求 保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的 实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都 属于本实用新型保护的范围。
[0045]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一 个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语"第 一"、"第二"、"第三"、"第四"、"第五"等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重 要性。
[0046] 第一实施例
[0047]请参阅图1，本实施例提供了一种摄像光学镜头组100,这种摄像光学镜头组100由 物侧至像侧依序包括：
[0048] 一具正屈折力的第一透镜101，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凸面。
[0049] -具负屈折力的第二透镜102,其物侧表面为凸面，其像侧表面为凹面。
[0050] -具正屈折力的第三透镜103,其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面。
[0051] -具屈折力的第四透镜104,其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面。
[0052] 一具屈折力的第五透镜105,其像侧表面中心范围形状为凹面。
[0053] 其中，第一透镜101、第二透镜102、第三透镜103、第四透镜104以及第五透镜105的 表面皆为非球面。第四透镜104具正屈折力。第五透镜105具正屈折力。
[0054] 摄像光学镜头组100还包括至少一滤光元件和光圈，滤光元件设置于第五透镜105 与一成像面106之间。作为优选，滤光元件为红外线滤光片107,可滤出红外光，并且，红外线 滤光片107优选采用玻璃制成。光圈设置于物侧与第一透镜101之间，以有效降低光学总长 度。
[0055] 其中，摄像光学镜头组100的总焦距为f，第一透镜101的焦距为fl，第二透镜102的 焦距为f2,第三透镜103的焦距为f3,第四透镜104的焦距为f4,第五透镜105的焦距为f5,第 四透镜104的中心厚度为TC4,第五透镜105的中心厚度为TC5,第二透镜102的物侧的曲率为 R3,第二透镜102的像侧的曲率为R4,摄像光学镜头组100的光圈值为F#，摄像光学镜头组 100的系统长度为TTL，摄像光学镜头组100的成像全高为ImD，其满足下列关系式：
[0056] (l)f/f4>0；
[0057] (2)0.6<TC5/TC4<1.2；
[0058] (3)R4/R3<0.3；
[0059] (4)fl*f2*f3*f4*f5>0;
[0060] (5)F#< = 2.4；
[0061] (6)TTL/ImD〈1.2。
[0062]由（1)式可知，第四透镜104的焦距必须为正值。
[0063] 由（2)式可知，第五透镜105的中心厚度与第四透镜104的中心厚度的比值必须小 于1.2倍且大于0.6倍，有利于消除distort ion(歪曲）。
[0064] 由（3)式可知，第二透镜102的像侧的曲率必须小于第二透镜102的物侧的曲率，其 比值小于0.3倍。
[0065] 由（1)~(3)式结合，可以有效地消除色素差。
[0066]由（4)式可知，第一透镜101的焦距乘上第二透镜102的焦距再乘上第三透镜103的 焦距，直至第五透镜105，其最终结果必须为正值，则可以满足好的成像品质。
[0067] 由（5)式可知，可以得到光圈较大的系统。
[0068] 由（6)式可知，其系统长度和成像全高的比值小于1.2倍。代表能够做得较短的光 学镜头组。
[0069] 本实施例所提供的摄像光学镜头组100具体参数如下表：
[0070] 表一、第一实施例参数
[0073] 表二、非球面系数
[0075]表一为第一实施例详细的结构数据，其中，曲率半径和厚度的单位为mm，且表面0-10依序表示第一透镜101至第五透镜105由物侧至像侧的表面。
[0076]表二为第一实施例中的非球面数据，其中，A2-A20则表示各表面第2-20阶非球面 系数。此外，以下各实施例表格中数据的定义皆与本实施例的表一及表二的定义相同，在此 不加赘述。
[0077]请参阅图1~图4,并结合表一和表二，本实施例提供的摄像光学镜头组100通过设 计各透镜的焦距、第四透镜104和第五透镜105的中心厚度以及第二透镜102的曲率，使得五 片透镜的参数关系同时满足（1)~(4)式，则摄像光学镜头组100可以达到好的成像品质，并 且能够做得更加轻薄，长度更小，满足小型化的需求。
[0078] 第二实施例
[0079]本实施例所提供的摄像光学镜头组100,其基本结构和原理及产生的技术效果和 第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。 [0080]请参阅图5~图8,并结合表三和表四，本实施例所提供的摄像光学镜头组100与第 一实施例的提供的摄像光学镜头组100的区别在于具体参数不同，本实施例所提供的摄像 光学镜头组100的具体参数如下：
[0081 ]表三、第二实施例参数
[0086] 第三实施例
[0087] 本实施例所提供的摄像光学镜头组100,其基本结构和原理及产生的技术效果和 第一实施例相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。
[0088] 请参阅图9~图12,并结合表五和表六，本实施例所提供的摄像光学镜头组100与 第一实施例的提供的摄像光学镜头组1〇〇的区别在于具体参数不同，本实施例所提供的摄 像光学镜头组1〇〇的具体参数如下：
[0089] 表五、第三实施例参数
[0093]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种摄像光学镜头组，其特征在于，由物侧至像侧依序包括： 一具正屈折力的第一透镜，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凸面； 一具负屈折力的第二透镜，其物侧表面为凸面，其像侧表面为凹面； 一具正屈折力的第三透镜，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面； 一具屈折力的第四透镜，其物侧表面为凹面，其像侧表面为凸面； 一具屈折力的第五透镜，其像侧表面中心范围形状为凹面； 其中，所述摄像光学镜头组的总焦距为f，所述第一透镜的焦距为Π ，所述第二透镜的 焦距为f2,所述第三透镜的焦距为f3,所述第四透镜的焦距为f4,所述第五透镜的焦距为 f5,所述第四透镜的中心厚度为TC4,所述第五透镜的中心厚度为TC5,所述第二透镜的物侧 的曲率为R3，所述第二透镜的像侧的曲率为R4，其满足下列关系式： f/f4>0； 0.6<TC5/TC4<1.2； R4/R3〈0.3;以及，2. 根据权利要求1所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述摄像光学镜头组的光圈值 为F#，其满足以下关系式： F#< = 2.4〇3. 根据权利要求2所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述摄像光学镜头组的系统长 度为TTL，所述摄像光学镜头组的成像全高为ImD，其满足以下关系式： TTL/ImD〈1.2。4. 根据权利要求1所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述第四透镜具正屈折力。5. 根据权利要求1所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述第五透镜具正屈折力。6. 根据权利要求1所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜、 所述第三透镜、所述第四透镜以及所述第五透镜的表面皆为非球面。7. 根据权利要求1所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述摄像光学镜头组还包括至 少一滤光元件，所述滤光元件设置于所述第五透镜与一成像面之间。8. 根据权利要求7所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述滤光元件为红外线滤光 片。9. 根据权利要求8所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述红外线滤光片采用玻璃制 成。10. 根据权利要求1所述的摄像光学镜头组，其特征在于，所述摄像光学镜头组还包括 光圈，所述光圈设置于物侧与所述第一透镜之间。
【文档编号】G02B13/00GK205507197SQ201620257370
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】黄俊翔, 王穗满
【申请人】广州市全像光学科技有限公司