一种摄影镜头以及摄影设备的制作方法

本发明涉及摄影技术领域，更具体地说，涉及一种摄影镜头，还涉及一种包括上述摄影镜头的摄影设备。

背景技术：

目前，应用于智能手机的高端摄影镜头已达到1300万或更高像素，随着经济的不断发展及社会的不断进步，高像素摄像头的智能手机渐渐挤掉了传统低端数码相机的市场份额，成为人们出行必备的便携电子产品。然而，具有高像素的智能手机普遍存在镜头长度过长导致镜头体积较大，无法实现小型化以及微型化，镜头光圈小，导致画质偏暗，镜头存在一定程度的像差，导致图像色彩还原性较低。

因此，如何在保证高像素的同时，实现镜头微型化、像差小、大光圈是本领域技术人员急需要解决的技术问题。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种摄影镜头，在保证高像素的同时，实现摄影镜头微型化、像差小、大光圈。

一种摄影镜头，沿光轴从物侧到像侧方向依次包括：

具有正光焦度的第一透镜，在近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面；

具有负光焦度的第二透镜，在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面为凹面；

具有正光焦度的第三透镜，在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面；

具有正光焦度的第四透镜，在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凹面；

具有负光焦度的第五透镜及一个成像面；

所述第五透镜与所述成像面之间设置有滤光片；

在所述物面与所述第一透镜之间设置有光阑；

其中，所述摄影镜头满足关系式：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10；R2为所述第一透镜在近光轴处朝向所述物侧的侧表面的曲率半径，R6为所述第三透镜在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面的曲率半径，R7为所述第三透镜在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面的曲率半径，Dbf为所述摄影镜头的后焦距，D为所述摄影镜头的光学总长，F为所述摄影镜头的焦距，D34为所述第三透镜与所述第四透镜沿所述光轴方向上的间隔距离。

优选的，在上述摄影镜头中，所述摄影镜头满足关系式：5<F3/F4<10，其中，F3为所述第三透镜的焦距，F4为所述第四透镜的焦距。

优选的，在上述摄影镜头中，所述摄影镜头满足关系式：2<R3/R2<5，其中，R3为所述第一透镜在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面的曲率半径。

优选的，在上述摄影镜头中，所述摄影镜头满足关系式：1.4<F12/F<1.6，其中，F12为所述第一透镜与所述第二透镜的组合焦距，F为所述摄影镜头的焦距。

优选的，在上述摄影镜头中，所述摄影镜头满足关系式：2.0<T4/D45<2.5，-0.3<(R4+R5)/(R4-R5)<0.2，其中，D45为所述第四透镜与所述第五透镜在所述光轴方向上的间隔距离，T4为所述第四透镜在光轴方向上的厚度，R4为所述第二透镜在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面的曲率半径，R5为所述第二透镜在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面的曲率半径。

优选的，在上述摄影镜头中，所述摄影镜头满足关系式：|SAG8|/T4<0.65，25<Vd2<35，50<Vd3<60，其中，|SAG8|为所述第四透镜的物侧面驰垂量的最大值，Vd2为所述第二透镜的阿贝数，Vd3为所述第三透镜的阿贝数。

优选的，在上述摄影镜头中，所述摄影镜头满足关系式：0.7<F/R3<0.9，-0.3<(R4+R5)/(R4-R5)<0.2，2.0<T4/D45<2.5，1.5<N1&N3&N5&N4<1.6，其中，N1为所述第一透镜的折射率，N3为所述第三透镜的折射率，N4为所述第四透镜的折射率，N5为所述第五透镜的折射率。

优选的，在上述摄影镜头中，所述摄影镜头满足关系式：-5<F3/F<3，1.5<N1&N3&N5&N4<1.6，-0.18<F/R7<-0.12，其中，R7为所述第三透镜于所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面的曲率半径。

优选的，在上述摄影镜头中，所述滤光片为红外滤光片。

本发明还提供一种摄影设备，包括如上述任一项所述的摄影镜头。

从上述技术方案可以看出，本发明所提供的一种摄影镜头，沿光轴从物侧到像侧方向依次包括：沿光轴从物侧到像侧方向依次包括：具有正光焦度的第一透镜，在近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面，其曲率半径R2>0；具有负光焦度的第二透镜，在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面为凹面；具有正光焦度的第三透镜，在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面；具有正光焦度的第四透镜，在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凹面；具有负光焦度的第五透镜及一个成像面；所述第五透镜与所述成像面之间设置有滤光片；在所述物面与所述第一透镜之间设置有光阑；其中，所述摄影镜头满足关系式：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10；其中，R2为所述第一透镜在近光轴处朝向所述物侧的侧表面的曲率半径，R6为所述第三透镜在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面的曲率半径，R7为所述第三透镜在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面的曲率半径，Dbf为所述摄影镜头的后焦距，D为所述摄影镜头的光学总长，F为所述摄影镜头的焦距，D34为所述第三透镜与所述第四透镜沿所述光轴方向上的间隔距离。

本发明提供的一种摄影镜头，由于第一透镜在近光轴处朝向所述物侧的侧表面曲率半径R2>0，能够有效减小像差，提高摄影镜头的成像性能，提高成像像素；由于摄影镜头中，镜头焦距F与所述第三透镜与所述第四透镜沿所述光轴方向上的间隔距离D34，满足5<F/D34<10时有利于球差的校正，减小像差，提高成像像素；由于光阑前置，即在所述物面与所述第一透镜之间设置，可设置大光圈，从而增大摄影镜头的光线通过量，保证摄影镜头得到画面的亮度，通过对五个镜片进行搭配调整，使摄影镜头满足参数条件：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10，能够缩小摄影镜头长度，实现摄影镜头微型化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的摄影镜头结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的摄影镜头进行试验得到的场曲和畸变图；

图3为本发明实施例一提供的摄影镜头进行试验得到的球差图；

图4为本发明实施例二提供的摄影镜头结构示意图；

图5为本发明实施例二提供的摄影镜头进行试验得到的场曲和畸变图；

图6为本发明实施例二提供的摄影镜头进行试验得到的球差图；

图7为本发明实施例三提供的摄影镜头结构示意图；

图8为本发明实施例三提供的摄影镜头进行试验得到的场曲和畸变图；

图9为本发明实施例三提供的摄影镜头进行试验得到的球差图；

图10为本发明实施例四提供的摄影镜头结构示意图；

图11为本发明实施例四提供的摄影镜头进行试验得到的场曲和畸变图；

图12为本发明实施例四提供的摄影镜头进行试验得到的球差图。

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。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种摄影镜头结构示意图。

在一种具体的实施方式中，提供了一种摄影镜头，沿光轴从物侧到像侧方向依次包括：

具有正光焦度的第一透镜01，在近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面；具有负光焦度的第二透镜02，在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面为凹面；

具有正光焦度的第三透镜03，在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面；

具有正光焦度的第四透镜04，在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凹面；

具有负光焦度的第五透镜05及一个成像面07；

所述第五透镜05与所述成像面07之间设置有滤光片06；

在所述物面与所述第一透镜01之间设置有光阑08；

其中，所述摄影镜头满足关系式：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10；

其中，第一透镜01在近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面，R2为在近光轴处朝向所述物侧的侧表面的曲率半径，在近光轴处朝向所述像侧的侧表面为凹面，曲率半径为R3；第二透镜02在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面为凹面，曲率半径为R5，在近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面，曲率半径为R4；第三透镜03在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凸面，曲率半径为R6，在所述近光轴处朝向所述像侧的侧表面为非球面，曲率半径为R7；第四透镜04在所述近光轴处朝向所述物侧的侧表面为凹面，在所述近光轴处朝向像侧的侧表面为非球面；第五透镜05在所述近光轴处朝向物侧的侧表面为非球面，在所述近光轴处朝向像侧的侧表面为非球面；Dbf为所述摄影镜头的后焦距，D为所述摄影镜头的光学总长，F为所述摄影镜头的焦距，D34为所述第三透镜03与所述第四透镜04沿所述光轴方向上的间隔距离；成像面07聚焦光线，供像体呈现。

第一透镜01具有正光焦度，其物侧的侧表面为凸面，用以提供正屈折力，将物方光线会聚，其物侧的侧表面的曲率影响镜头的视场角，本实施方式中的R2>0，使得摄影镜头的视场角增大，配合光阑08，保证足够的光线通过量，提高画面质量。

第二透镜02具有负光焦度，其像侧的侧表面为凹面，用以提供负屈折力，修正第一透镜01过大的正屈折力造成的像差。

第三透镜03具有正光焦度，其物侧的侧表面为凸面，用以提供正屈折力，第四透镜04具有正光焦度，其物侧的侧表面为凹面，用以提供正屈折力，校正系统像差。

由于第一透镜01在近光轴处朝向所述物侧的侧表面曲率半径R2>0，能够有效减小像差，提高摄影镜头的成像性能，提高成像像素；由于摄影镜头中，摄影镜头焦距F与所述第三透镜03与所述第四透镜04沿所述光轴方向上的间隔距离D34，满足5<F/D34<10时有利于球差的校正，减小像差，提高成像像素；由于光阑08前置，即在所述物面与所述第一透镜01之间设置，可设置大光圈，从而增大摄影镜头的光线通过量，保证摄影镜头得到画面的亮度，通过对五个镜片进行搭配调整，使摄影镜头满足参数条件：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10，能够缩小摄影镜头长度，实现摄影镜头微型化。

以上是本发明的中心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的方案进行清楚、完整的描述，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，都属于本发明的保护范围。

基于上述实施方式的基础上，以下述四个实施例均以1/3″大光圈高像素摄影镜头为例说明，本透镜组使用5个非球面镜片，通过各个镜片的搭配可以有效的控制系统的光学总长TTL≦4.3mm，视场角FOV≧79.5度，光圈数Fno＝2.0，在满足了小型化的同时还具有较高成像的质量，大光圈的设计，具有足够的光通量保证高亮度，相对其他的摄影镜头来说具有加工难度小、质量轻、厚度薄，视角大、制造成本低的优势。此外，五个透镜中的其中一片透镜采用高折射材质，节约成本的同时可有效矫正场曲、象散、倍率色差等各类像差，用树脂材料取代玻璃，成型工艺成熟较为成熟，解决了玻璃镜片因加工困难、价格高而导致的产品良率低和成本较高的问题。

实施例一：

请参阅图1、2和3，图1为本发明实施例一提供的摄影镜头结构示意图；图2为本发明实施例一提供的场曲和畸变图；图3为本发明实施例一提供的球差图。

具有同一光学中心轴的光阑08、第一透镜01、第二透镜02、第三透镜03、第四透镜04、第五透镜05、滤光片06以及成像面07。在上述实施方式的基础上，摄影镜头还满足条件：-0.3<(R4+R5)/(R4-R5)<0.2，5<F3/F4<10，2<R3/R2<5，1.4<F12/F<1.6，2.0<T4/D45<2.5，其中，F3为所述第三透镜03的焦距，F4为所述第四透镜04的焦距，F12为所述第一透镜01与所述第二透镜02的组合焦距，F为所述摄影镜头的焦距，D45为所述第四透镜04与所述第五透镜05在所述光轴方向上的间隔距离，T4为所述第四透镜04在光轴方向上的厚度。具体的各个光学元件的具体数据见表1、表2以及表3。其中，ASP为非球面，K值代表圆锥系数，A4至A16代表偶次非球面系数，A2为0。

通过得到的场曲和畸变图2以及球差图3表明，本摄影镜头的光学畸变小于2％，场曲小于0.1mm，球差小于0.1mm，成像画面失真小，清晰度高。该摄影镜头具有保证拍摄图片效果清晰，色彩饱满，层次感丰富。采用本申请上述实施例公开的技术方案得到的摄影镜头具有良好的成像效果。同时，摄影镜头具有加大的视场角和较大的光圈设计保证摄影镜头得到画面的亮度。通过对五个镜片进行搭配调整，使摄影镜头满足参数条件：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，-0.3<(R4+R5)/(R4-R5)<0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10，5<F3/F4<10，2<R3/R2<5，1.4<F12/F<1.6，2.0<T4/D45<2.5，能够缩小摄影镜头长度，实现摄影镜头微型化。

实施例二：

请参阅图4、5和6，图4为本发明实施例二提供的摄影镜头结构示意图；图5为本发明实施例二提供的摄影镜头进行试验得到的场曲和畸变图；图6为本发明实施例二提供的摄影镜头进行试验得到的球差图。

具有同一光学中心轴的光阑08、第一透镜01、第二透镜02、第三透镜03、第四透镜04、第五透镜05、滤光片06以及成像面07。在上述实施方式的基础上，摄影镜头还满足条件|SAG8|/T4<0.65，25<Vd2<35，50<Vd3<60，5<F3/F4<10，2<R3/R2<5，1.4<F12/F<1.6，其中，|SAG8|为所述第四透镜04的物侧面驰垂量的最大值，Vd2为所述第二透镜02的阿贝数，Vd3为所述第三透镜03的阿贝数。各个光学器件的具体数据参加表4、表5以及表6。其中，ASP为非球面，K值代表圆锥系数，A4至A16代表偶次非球面系数，A2为0。

通过得到的场曲和畸变图5以及球差图6表明，本摄影镜头的光学畸变小于2％，场曲小于0.1mm，球差小于0.1mm，成像画面失真小，清晰度高。该摄影镜头在保证高像素的同时使得拍摄图片效果清晰，色彩饱满，层次感丰富。采用本申请上述实施例公开的技术方案得到的摄影镜头具有良好的成像效果。同时，摄影镜头具有加大的视场角和较大的光圈设计保证摄影镜头得到画面的亮度。通过对五个镜片进行搭配调整，使摄影镜头满足参数条件：R2>0，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10，5<F3/F4<10，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，-0.3<(R4+R5)/(R4-R5)<0.2，2<R3/R2<5，1.4<F12/F<1.6，2.0<T4/D45<2.5，能够缩小摄影镜头长度，实现摄影镜头微型化。

实施例三：

请参阅图7、8和9，图7为本发明实施例三提供的摄影镜头结构示意图；图8为本发明实施例三提供的摄影镜头进行试验得到的场曲和畸变图；图9为本发明实施例三提供的摄影镜头进行试验得到的球差图。

具有同一光学中心轴的光阑08、第一透镜01、第二透镜02、第三透镜03、第四透镜04、第五透镜05、滤光片06以及成像面07。在上述实施方式的基础上，摄影镜头满足条件0.7<F/R3<0.9，-0.3<(R4+R5)/(R4-R5)<0.2，5<F3/F4<10，2.0<T4/D45<2.5，1.5<N1<1.6，且1.5<N3<1.6，且1.5<N4<1.6，且1.5<N5<1.6，其中，N1为所述第一透镜01的折射率，N3为所述第三透镜03的折射率，N4为所述第四透镜04的折射率，N5为所述第五透镜05的折射率。具体数据参加表7、表8以及表9。其中，ASP为非球面，K值代表圆锥系数，A4至A16代表偶次非球面系数，A2为0。

通过得到的场曲和畸变图8以及球差图9表明，本摄影镜头的光学畸变小于2％，场曲小于0.1mm，球差小于0.1mm，成像画面失真小，清晰度高。该摄影镜头在保证高像素的同时使得拍摄图片效果清晰，色彩饱满，层次感丰富。采用本申请上述实施例公开的技术方案得到的摄影镜头具有良好的成像效果。同时，摄影镜头具有加大的视场角和较大的光圈设计保证摄影镜头得到画面的亮度。通过对五个镜片进行搭配调整，使摄影镜头满足参数条件：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10，0.7<F/R3<0.9，-0.3<(R4+R5)/(R4-R5)<0.2，5<F3/F4<10，2.0<T4/D45<2.5，1.5<N1&N3&N4&N5<1.6，能够缩小摄影镜头长度，实现摄影镜头微型化。

实施例四：

请参阅图10、11和12，图10为本发明实施例四提供的摄影镜头结构示意图；图11为本发明实施例四提供的摄影镜头进行试验得到的场曲和畸变图；图12为本发明实施例四提供的摄影镜头进行试验得到的球差图。

具有同一光学中心轴的光阑08、第一透镜01、第二透镜02、第三透镜03、第四透镜04、第五透镜05、滤光片06以及成像面07。在上述实施方式的基础上，摄影镜头满足条件2<R3/R2<5，5<F3/F4<10，-5<F3/F<3，1.5<N1<1.6，且1.5<N3<1.6，且1.5<N4<1.6，且1.5<N5<1.6，-0.18<F/R7<-0.12，其中，R7为所述第三透镜03于近光轴处朝向所述像侧的侧表面的曲率半径。具体数据参见表10、表11以及表12。其中，ASP为非球面，K值代表圆锥系数，A4至A16代表偶次非球面系数，A2为0。

通过得到的场曲和畸变图11以及球差图12表明，本摄影镜头的光学畸变小于2％，场曲小于0.1mm，球差小于0.1mm，成像画面失真小，清晰度高。该摄影镜头在保证高像素的同时使得拍摄图片效果清晰，色彩饱满，层次感丰富。采用本申请上述实施例公开的技术方案得到的摄影镜头具有良好的成像效果。同时，摄影镜头具有加大的视场角和较大的光圈设计保证摄影镜头得到画面的亮度。通过对五个镜片进行搭配调整，使摄影镜头满足参数条件：R2>0，-0.5<(R6+R7)/(R6-R7)<-0.2，0.2<Dbf/D<0.22，5<F/D34<10，2<R3/R2<5，5<F3/F4<10，-5<F3/F<3，1.5<N1&N3&N4&N5<1.6，-0.18<F/R7<-0.12，能够缩小镜头长度，实现镜头微型化。

需要指出的是，上述所有实施例中五个透镜的10个非球面满足条件：

$z=\frac{{\mathrm{cr}}^2}{1+\sqrt{1-(1+k)c^2{r}^2}}+{\&part;}_1{r}^2+{\&part;}_2{r}^4+{\&part;}_3{r}^6+{\&part;}_4{r}^8+{\&part;}_5{r}^{10}+{\&part;}_6{r}^{12}+{\&part;}_7{r}^{14}+{\&part;}_8{r}^{16};$

其中，分别对应A2、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16非球面系数，所述z表示透镜各点的Z坐标值，r表示透镜表面上各点的Y轴坐标值，c为透镜表面的曲率半径R的倒数，k为圆锥系数。

进一步的，在上述摄影镜头中，所述第五透镜05与所述成像面07之间设置有滤光片06。进一步的，滤光片06的设置目的是使得成像更加清晰以及颜色更加明亮。滤光片06可以为红外滤光片06或者其它类型的滤光片06，均在保护范围之内。

本发明提供的摄影镜头针对当前高像素拍照手机而设计，具有高像素大光圈的特点，增加拍摄过程的进光量，保证了弱光环境下拍摄画面的明亮程度，75～80度广角设计，使手机具有较大拍摄范围。在满足微型化广角的前提下，能保证较高的成像质量：恰当的光学镜片结构和镜片布局使得光线经过透镜更加平缓，像差的修正更为合理，能进一步修正离轴视场的像差，成像画面失真小，清晰度高，在兼顾广角和大光圈的同时能够保证拍摄图片清晰，色彩饱满，层次感丰富。

本发明还提供一种摄影设备，包括如上述任一项所述的摄影镜头，具有上述效果，在此不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。