专利名称：：成像镜头的制作方法
技术领域：
：本发明涉及成像技术，特别涉及一种成像镜头。
背景技术：
：近年来，随着半导体技术的发展，应用于成像系统的影像感测器，如电荷耦合器(ChargeCoupledDevice,CCD)或补充性半导体(ComplementaryMetalOxideSemiconductor,CM0S)装置，在提高像素的同时，朝小型化方向发展，以此满足消费者对成像系统的成像品质及便携性的要求。对应地，成像镜头需提高分辨率、縮小尺寸，以配合影像感测器组成高成像品质、小尺寸的成像系统。
发明内容有鉴于此，有必要提供一种高分辨率、小尺寸的成像镜头。一种成像镜头，其从物侧到像侧依次包括具有正光焦度的第一镜片、具有负光焦度的第二镜片、具有正光焦度的第三镜片及具有负光焦度的第四镜片。该成像镜头满足条件式1〈T/F〈1.29;R3/F>15;R7>0，R6〈0。其中，T为成像镜头全长(成像镜头第一个光学面到成像面的距离)，F为成像镜头的有效焦距，R3，R6及R7分别为该第二镜片物侧表面的曲率半径、该第三镜片像侧表面的曲率半径及该第四镜片物侧表面的曲率半径。条件式1〈T/F〈1.29用于限制成像镜头全长以得到较小尺寸的成像镜头。条件式R3/F〉15用于修正单色像差，特别是球差(sphericalaberration)。条件式R7>0，R6〈0用于进一步修正畸变(distortion)及场曲(fieldcurvature)。综前，可得到高分辨率、小尺寸的成像镜头。图l为本发明实施例的成像镜头的系统构成示意图。图2为本发明实施例1的成像镜头的球差特性曲线图。图3为本发明实施例1的成像镜头的场曲特性曲线图。图4为本发明实施例1的成像镜头的畸变特性曲线图。图5为本发明实施例2的成像镜头的球差特性曲线图。图6为本发明实施例2的成像镜头的场曲特性曲线图。图7为本发明实施例2的成像镜头的畸变特性曲线图。具体实施例方式请参阅图l，本发明实施例的成像镜头100从物侧到像侧依次包括具有正光焦度的第一镜片10、具有负光焦度的第二镜片20、具有正光焦度的第三镜片30及具有负光焦度的第四镜片40。成像镜头100成像时，光线自物侧入射成像镜头IOO，依次经第一镜片IO、第二镜片20、第三镜片30及第四镜片40后汇聚(成像)于成像面99。设置CCD或CMOS的感测面(图未示)于成像面99处便可组成成像系统。为得到高分辨率、小尺寸的成像镜头IOO，成像镜头100满足条件式(1)1〈T/F〈1.29;(2)R3/F>15;(3)R7>0，R6〈C)。其中，T为成像镜头全长，F为成像镜头有效焦距，R3，R6及R7分别为第二镜片20物侧表面的曲率半径、第三镜片30像侧表面的曲率半径及第四镜片40物侧表面的曲率半径。条件式(1)给出成像镜头全长T与成像镜头有效焦距F的关系，以限制成像镜头全长T，得到小尺寸的成像镜头IOO。具体地，在T/F〈1.29的情况下，已可得到较短的成像镜头全长，考虑到过分縮短成像镜头全长T，将产生较严重的单色像差，故，另限制T/F〉1，以控制单色像差在可以修正的范围内。条件式(2)给出第二镜片20物侧表面的曲率半径R3与成像镜头有效焦距F的关系，以修正单色像差，特别是球差。另外，较大的曲率半径R3，使得第二镜片20易于制造/组装(镜片表面曲率小，易于制造/组装)，成像镜头全长T进一步縮短变得可能(镜片表面曲率小，利于縮短第一镜片10与第二镜片20间距)。条件式(3)给出第三镜片30像侧表面的曲率半径R6及第四镜片40物侧表面的曲率半径R7需满足的关系，以进一步修正条件式(2)未能完全修正的畸变(distortion)及场曲(fieldcurvature)。优选地，成像镜头100还满足关系式(4)D1〉D12。其中，Dl为第一镜片10轴上厚度(第一镜片10截得光轴的长度)，D12为第一镜片10与第二镜片20的轴上间距(第一镜片10与第二镜片20相对两个表面截得光轴的长度)。条件式(4)给出第一镜片10轴上厚度D1与第一镜片10与第二镜片20轴上间距D12的关系，条件式(2)使得轴上间距D12縮短变得可能，条件式(4)对此进行限制，以縮短成像镜头全长T。较优地，第四镜片40满足条件式(5)0.5〈R7/F〈1。条件式(5)给出第四镜片40物侧表面的曲率半径R7与成像镜头有效焦距F的关系，用于在确保畸变及场曲正确修正的前提下，对成像镜头全长T进一步限制。具体地，R7/F〈1，有利于縮短成像镜头全长T。然而，R7/F过小，则可能导致畸变及场曲修正过度，故，另限制0.5〈R7/F。更加优选地，第四镜片40还满足条件式(6)R7>R8>0。其中，R8为第四镜片40像侧表面的曲率半径。条件式(6)给出第四镜片40物侧表面的曲率半径R7与像侧表面的曲率半径R8的关系，以进一步修正场曲。另外，较大的曲率半径R7使得第四镜片40易于制造/组装，成像镜头全长T进一步縮短变得可能。具体地，成像镜头100还包括设置于第一镜片10物侧的光阑96(aperturestop)。光阑96可限制轴外光线进入成像镜头100而产生较严重的畸变及场曲。将光阑96设置于第一镜片IO物侧有利于縮短成像镜头全长T。为节约成本，縮短成像镜头全长T，可采用不透光材料涂布第一镜片10物侧表面外圈，充当光阑96。可以理解，光阑96如此设置还有利于縮短成像镜头全长。另一方面，为修正色差(chromaticaberration),还限定成像镜头100满足关系式(7)vdl〉55;vd2〈35。其中，vdl，vd2分别为d光(波长为587.6纳米，下同)在第一镜片10及第二镜片20的阿贝数(abbenumber)。可以理解，为节约成本，实施例的第一镜片IO、第二镜片20、第三镜片30及第四镜片40采用塑料材料制成(如射出成型，利于量产)。更加具体地，成像镜头100成像时，光线还可能经过设置于成像镜头100像侧的红外滤光片98(infraredcutfilter)及用于保护影像感测器的保护玻璃97(coverglass)。以下结合图2至图7，以具体实施例进一步说明成像镜头100。具体实施例中，第一镜片10、第二镜片20、第三镜片30及第四镜片40的两个表面都采用非球面。以镜片表面中心为原点，光轴为x轴，镜片表面的非球面面型表达式为i+V卜(k+Wl其中，c为镜面表面中心的曲率，k是二次曲面系数，^=々"+^为从光轴到镜片表面的高度，Z^^表示对Aihi累加，i为自然数，Ai为第i阶的非球面面型系数。另外，约定FN。为成像镜头100的光圈数，2w为成像镜头100的视场角。R为对应表面的曲率半径，D为对应表面到后一个表面(像侧)的轴上距离(两个表面截得光轴的长度)，Nd为对应镜片(滤光片)对d光的折射率(下同)，vd为d光在对应镜片(滤光片)的阿贝数(下同)。实施例l实施例1的成像镜头100满足表1及表2所列的条件，且F二3.88毫米(millimeter,mm)，FNo=2.83，2oj=64.34°。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表面表面非球面面型参数第一镜片物侧表面k=-0.3208899;A4=-0.008720659;A6=-0.025691257;A8=0.006559977;A10=-0.068845013第一镜片像侧表面k=-40.00118;A4=-0.12941683;A6=-0.140041;A8=0.23232111;A10=-0.17822524第二镜片物侧表面k=9429.Ill;A4=—0.087144146;A6=—0.32434748;A8=0.51132981;A10=-0.25987261第二镜片像侧表面k=-0.2252486;A4=-0.011616989;A6=-0.13226001A8=0.16736559;A10=-0.051793889第三镜片物侧表面k=-33.42886;A4=0.087122991;A6=-0.072250773;A8=0.032523336;A10=-0.020358773第三镜片像侧表面k=—5.573073;A4=—0.05766851;A6=0.061642513;A8=-0.015817963;A10=0.000682426第四镜片物侧表面k=-8.085471;A4=-0.12032339;A6=0.03250241A8=-0.001175304;A10=-0.000276995第四镜片像侧表面k=-5.007089;A4=-0.008720659;A6=0.02058307A8=-0.004447983;A1()=0.000448093实施例1的成像镜头100的球差特性曲线、场曲特性曲线及畸变的特性曲线分别如图2、图3及图4所示。图2中，曲线g，d及c分别为g光(波长为435.8纳米，下同)、d光及c光(波长为656.3纳米，下同)于成像镜头100的球差特性曲线(下同)。可见，实施例1的成像镜头100对可见光(400-700纳米)产生的球差被控制在-0.03mnT0.03mm间。图3中，曲线t及s为子午场曲(temgeiitialfieldcurvature)特性曲线及弧矢场曲(sagittalfieldcurvature)特性曲线(下同)。可见，子午场曲值及弧矢场曲值被控制在-0.03mnT0.03mm间。图4中，曲线dis为畸变特性曲线(下同)。可见，畸变量被控制在-2%2%间。综前，尽管成像镜头100尺寸縮小，其产生的球差、场曲及畸变却被控制(修正)在较小的范围内。实施例2实施例2的成像镜头100满足表3及表4所列的条件，且F二4mm，FN。=2.83，2"=62.78°。表3表面R(mm)D(mm)Ndvd第一镜片物侧表面1.930.82389911.5231.524078第一镜片像侧表面-3.7267330.1061114——第二镜片物侧表面79.118190.49942835753.9169第二镜片像侧表面2.0180620.5032006——第三镜片物侧表面-3.0830730.88004991.611.5231第三镜片像侧表面-1.1000410.1143852——第四镜片物侧表面3.0287530.522855第四镜片像侧表面1.0208520.2629255——红外滤光片物侧表面无穷大0.31.5211241.5168红外滤光片像侧表面无穷大0.55——保护玻璃物侧表面无穷大0.5557.820864.167336保护玻璃像侧表面无穷大0.05——成像面无穷大———厨表面表面非球面面型参数第一镜片物侧表面k=-0.3361029;A4=-0.008063887;A6=-0.032207101;A8=0.017305872;A10=-0.054943848第一镜片像侧表面k=-43.05209;A4=-0.10187049;A6=-0.14561382A8=;0.2551684;A10=-0.18919689第二镜片物侧表面k=7979.142;A4=-0.025710951;A6=-0.30978399;A8=0.47361255;A10=-0.25752608第二镜片像侧表面k=0.2349351;A4=-0.001481595;A6=-0.11972324;A8=0.1391097;A10=-0.049031954第三镜片物侧表面k=-11.44333;A4=0.034197274;A6=-0.088036075;A8=0.04703408;A10=-0.02147164第三镜片像侧表面k=-4.29671;A4=-0.08720955;A6=0.045472193;A8=-0.022745709;A10=0.009350425第四镜片物侧表面k=-8.304533;A4=-0.13151434;A6=0.032815582;A8=-0.000926807;A10=-0.000249353第四镜片像侧表面k=-5.285415;A4=-0.087299428;A6=0.020602218;A8=-0.004611341;A10=0.000458899实施例2的成像镜头100的球差特性曲线、场曲特性曲线及畸变的特性曲线分别如图5、图6及图7所示。图5中，可见光产生的球差被控制在-0.03mnT0.03mm间。图6中，子午场曲值及弧矢场曲值被控制在-0.03mnT0.03mm间。图7中，畸变量被控制在-2%2%间。综前，尽管成像镜头100尺寸縮小，其产生的球差、场曲及畸变却被控制(修正)在较小的范围内。本发明的成像镜头满足条件式1〈T/F〈1.29，縮短成像镜头全长。满足条件式R3/F>15，修正单色像差。满足条件式R7>0，R6〈0修正畸变及场曲。因此，可在尺寸縮小同时提高分辨率。应该指出，上述实施例仅为本发明的较佳实施方式，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内权利要求1.一种成像镜头，其从物侧到像侧依次包括具有正光焦度的第一镜片、具有负光焦度的第二镜片、具有正光焦度的第三镜片及具有负光焦度的第四镜片；其特征在于，该成像镜头满足条件式1<T/F<1.29；R3/F>15；R7>0，R6<0；其中，T为成像镜头全长，F为成像镜头的有效焦距，R3，R6及R7分别为该第二镜片物侧表面的曲率半径、该第三镜片像侧表面的曲率半径及该第四镜片物侧表面的曲率半径。2.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头还满足条件式D1〉D12;其中，Dl为第一镜片10轴上厚度，D12为第一镜片与第二镜片的轴上间距。3.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头还满足条件式0.5〈R7/F〈1。4.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头还满足条件式R7〉R8〉0;其中，R8为第四镜片像侧表面的曲率半径。5.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头还包括设置于该第一镜片物侧的光阑。6.如权利要求5所述的成像镜头，其特征在于，该光阑为涂布于该第一镜片物侧表面外圈的不透光材料。7.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头还满足条件式vdl〉55;vd2〈35;其中，vdl，vd2分别为波长为587.6纳米的光线在该第一镜片及第二镜片的阿贝数。8.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该第一镜片、第二镜片、第三镜片及第四镜片采用塑料材料制成。9.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该第一镜片、第二镜片、第三镜片及第四镜片的两个表面均采用非球面。10.如权利要求l所述的成像镜头，其特征在于，该成像镜头进一步包括设置于该第四镜片像侧的红外滤光片。全文摘要本发明提供一种成像镜头，其从物侧到像侧依次包括具有正光焦度的第一镜片、具有负光焦度的第二镜片、具有正光焦度的第三镜片及具有负光焦度的第四镜片。成像镜头满足条件式1＜T/F＜1.29；R3/F＞15；R7＞0，R6＜0。其中，T为成像镜头全长，F为成像镜头的有效焦距，R3，R6及R7分别为第二镜片物侧表面的曲率半径、第三镜片像侧表面的曲率半径及第四镜片物侧表面的曲率半径。成像镜头满足条件式1＜T/F＜1.29，缩短成像镜头全长。满足条件式R3/F＞15，修正单色像差。满足条件式R7＞0，R6＜0修正畸变及场曲。因此，可在尺寸缩小同时提高分辨率。文档编号G02B13/00GK101373256SQ200710201438公开日2009年2月25日申请日期2007年8月22日优先权日2007年8月22日发明者林群翎申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司