一种透镜系统及镜头的制作方法

文档序号:15827242发布日期:2018-11-02 23:55阅读:237来源:国知局
本申请涉及电子器件
技术领域
,尤其涉及一种透镜系统及镜头。
背景技术
随时科技的发展,智能电子产品中集成了越来越多的功能,其中较为常见的是拍照功能,而随着感光芯片尺寸的小型化、分辨率和像质的提升,智能电子产品中设置的透镜系统更趋近于各个透镜间距较小的紧凑型成像透镜系统,但对于紧凑型成像透镜系统为了保证成像清晰,需要焦距可变,进而实现对焦。目前,在透镜系统中实现焦距可变主要是通过音圈马达(voicecolimotor,vcm)调整透镜系统中的各个透镜到感光芯片之间的距离实现的。vcm是一种将电能转化为机械能的装置,利用永久磁铁的磁场与通电线圈导体产生的磁场对磁极的作用,产生运动,进而使得磁极带动透镜做直线型及有限摆角的运动。利用vcm实现对焦的方案中,vcm会带动镜头系统中的透镜整体进行上下移动,使得镜头容易产生倾斜,不利于成像,最终导致透镜系统的成像质量变差。技术实现要素:本申请提供一种透镜系统及镜头,用以解决现有技术中vcm实现对焦时导致的成像质量变差的问题。第一方面,本申请实施例提供了一种透镜系统,所述透镜系统包括长焦透镜组和液体透镜;其中,所述长焦透镜组沿光轴线从物侧到像侧可以依次包括第一固定透镜组和第二固定透镜组;所述液体透镜沿光轴方向可以位于所述长焦透镜组的任意一侧、或位于所述第一固定透镜组和第二固定透镜组之间。由于所述液体透镜设置在透镜系统中,所以通过改变液体透镜两侧的电压,就可以实现焦距可变,而不再需要移动长焦透镜组中的透镜,因此可以有效保证成像的清晰度。一种可能的实施方式,所述透镜系统还可以包括棱镜组,所述棱镜组沿光轴方向可以位于所述长焦透镜组朝向物侧的一侧。这样通过增加棱镜组,能够改变光线在透镜系统中的传播方式,使得透镜系统的应用范围更加广泛。一种可能的实施方式,若所述液体透镜沿光轴方向位于所述长焦透镜组朝向物侧的一侧,则所述棱镜组沿光轴方向可以位于所述长焦透镜组和所述液体透镜之间。由于所述棱镜组沿光轴方向位于所述长焦透镜组和所述液体透镜之间,这样所述棱镜组可以作为液体透镜的基底,不需要再增加额外用于支持所述液体透镜的基底,因此能够较好的控制透镜系统的体积大小。一种可能的实施方式,所述液体透镜的折光力可以为正数,则所述液体透镜的曲率变化范围可以为0到0.1之间。这样所述液体透镜就可以是凸透镜,可以对光线起到汇聚作用,液体透镜的曲率在设定范围内变化可以用来改变透镜系统的焦距,进而实现对焦。一种可能的实施方式,所述液体透镜的折光力也可以为负数,则所述液体透镜的曲率变化范围可以为-0.1到0之间。这样所述液体透镜还可以是凹透镜,可以对光线起到发散作用,液体透镜的曲率在设定范围内变化可以用来改变透镜系统的焦距,进而实现对焦。一种可能的实施方式,所述第一固定透镜组沿光轴线从物侧到像侧可以依次包括第一透镜和第二透镜;所述第二固定透镜组沿光轴线从物侧到像侧可以依次包括第三透镜、第四透镜和第五透镜;其中,所述第一透镜和第四透镜的折光力可以为正数,所述第二透镜、第三透镜和第五透镜的折光力可以为负数。通过上述方式,长焦透镜组就可以包含多个透镜,多个透镜组合可以达到较好的校正像差和色差的效果。一种可能的实施方式,所述第一透镜朝向物侧的表面可以为凸面,所述第三透镜、第四透镜和第五透镜朝向物侧的表面可以为凹面,所述第二透镜朝向像侧的表面可以为凹面。这样光线通过各个透镜的表面时,由于各个透镜表面满足上述的形状,就可以使得光线最终能够较好的投射到透镜系统的像面上,进而形成较好的呈现效果。一种可能的实施方式中,所述长焦透镜组可以满足如下条件中的部分或全部,其中,v1为所述第一透镜的阿贝数,v2为所述第二透镜的阿贝数,v3为所述第三透镜的阿贝数,v4为所述第四透镜的阿贝数,v5为所述第五透镜的阿贝数:330<v1-v2<35;30<v1-v4<35;30<v1-v5<35;30<v3-v4<35;30<v3-v5<35;30<v3-v2<35;通过上述方式,透镜的阿贝数差值可以保证处于特定的范围区间,使得各个透镜的色散程度更好的匹配,进而能够更好的校准像差和光线产生的色差,进一步保证成像清晰度。一种可能的实施方式,所述第一透镜和所述第三透镜的阿贝数可以相同,所述第二透镜、第四透镜和第五透镜的阿贝数也可以相同。第二方面,本申请实施例提供了一种镜头,所述镜头包括光阑以及上述第一方面及任意一种实施方式中所述的透镜系统。第三方面,本申请实施例提供了一种摄像头模组,所述摄像头模组包括感光芯片以及上述第二方面中提供的镜头。第四方面,本申请实施例提供了一种电子设备,所述电子设备中包括处理器以及摄像装置,所述摄像装置包括上述第一方面及任意一种实施方式中所述的透镜系统;其中,所述处理器用于控制加载到所述透镜系统中的所述液体透镜上的电压以改变所述液体透镜的曲率。附图说明图1为本申请提供的第一种透镜系统的结构示意图;图2为本申请提供的第二种透镜系统的结构示意图;图3为本申请提供的第三种透镜系统的结构示意图;图4a为本申请提供的第四种透镜系统的结构示意图;图4b为本申请提供的第五种透镜系统的结构示意图;图4c为本申请提供的第六种透镜系统的结构示意图;图5为本申请提供的长焦透镜组的结构示意图;图6为本申请提供的第七种透镜系统的结构示意图;图7为本申请提供的第八种透镜系统的结构示意图;图8为本申请提供的第九种透镜系统的结构示意图;图9为本申请提供的一种镜头的结构示意图;图10为本申请提供的一种摄像头模组的结构示意图;图11为本申请提供的一种电子设备的结构示意图。具体实施方式首先,对本申请中的部分用语进行解释说明,以便使本领域技术人员理解。1)、液体透镜,由薄膜包裹液体构成,通过改变液体透镜两侧的电压,可以使得液体透镜的曲率发生,进而改变焦距。2)、折光力(refractivepower),用于表征透镜对光线的会聚或发散作用,可用焦距的倒数表示,当折光力为正时,表示透镜对光线有会聚作用,为凸透镜;当折光力为负时,表示对光线有发散作用,为凹透镜。3)、阿贝数,透镜的阿贝数是所述透镜的色散系数,是指透镜在不同波长下的折射率的差值比,用于表征透镜的色散程度。4)、折射率用于表示透镜对光的折射程度,是根据光线通过透镜时的入射角和折射角决定的。5)、多个,是指两个或两个以上。本申请实施例提供了一种透镜系统,可应用于包含有长焦透镜组的透镜系统,改变长焦透镜组的焦距,实现对焦。所述透镜系统可以应用于具有成像功能的光学系统中,例如望远镜,潜望镜;也可以应用于具有摄像功能的电子设备中,例如相机、摄像头、手机、平板电脑等设备中,本申请实施例中并不限定所述透镜系统应用场景,上述说明仅是举例。具体的,所述透镜系统可以包括长焦透镜组和液体透镜;所述长焦透镜组可以包含有两组透镜组,两组透镜组配合成像,所述长焦透镜组沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组和第二固定透镜组。液体透镜放置在包含有长焦透镜组的透镜系统中,所述液体透镜的放置位置可以有多种,例如,所述液体透镜沿光轴方向位于所述长焦透镜组的任意一侧,又例如,所述液体透镜沿光轴方向位于所述第一固定透镜组和第二固定透镜组之间。具体的,所述液体透镜存在三种可能的位置,位置一,所述液体透镜沿光轴方向位于所述长焦透镜组朝向物侧的一侧;位置二,所述液体透镜沿光轴方向位于所述长焦透镜组朝向像侧的一侧;位置三,所述液体透镜沿光轴方向位于所述第一固定透镜组和第二固定透镜组之间。下面分别对这三种情况进行介绍。位置一,所述液体透镜沿光轴方向位于所述长焦透镜组朝向物侧的一侧。如图1所示,为本申请实施例提供的一种透镜系统,所述透镜系统100包括长焦透镜组101和液体透镜102;所述长焦透镜组101沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组103和第二固定透镜组104;所述液体透镜102沿光轴方向位于所述长焦透镜组101朝向物侧的一侧。在如图1所示的透镜系统中,改变液体透镜外侧的电压,使液体透镜的曲率会发生变化,进而使得整个透镜系统的焦距改变,而长焦透镜组中包含的两个固定透镜组的位置固定不变,不会发生透镜移动或者倾斜的情况,进而可以避免由于透镜移动而导致的成像变差的问题。液体透镜外侧的电压变化实现曲率变化的,外侧的电压可以是对称相同的,也可以是对称不同的;当外侧电压对称相同,可以实现液体透镜曲率的均匀变化;当外侧的电压对称不同时,液体透镜曲率的并非均匀变化,能够改变光线的方向,使得焦点呈一定角度的发生移动,当透镜系统存在抖动时,可以通过对液体透镜外侧施加不同的电压,改变焦点的位置,也可以避免由于抖动带来的成像变差的问题。可选的,为了给所述液体透镜增加支持,可以在透镜系统中增加滤光片、玻璃基底或其他组件,作为液体透镜的基底。位置二,所述液体透镜沿光轴方向位于所述第一固定透镜组和第二固定透镜组之间。如图2所示,为本申请实施例提供的一种透镜系统,所述透镜系统200包括长焦透镜组201和液体透镜202。所述长焦透镜组沿201光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组203和第二固定透镜组204。所述液体透镜202沿光轴方向位于所述第一固定透镜组203和第二固定透镜组204之间。如图2所示的透镜系统中,液体透镜放置在长焦透镜组的内部,利用液体透镜可以实现焦距可变,同时能够有效利用长焦透镜组中两个固定透镜组之间的间隙,进一步可以有效控制透镜系统占用的面积。位置三,所述液体透镜沿光轴方向位于所述长焦透镜组朝向像侧的一侧。如图3所示,为本申请实施例提供的一种透镜系统,所述透镜系统300包括长焦透镜组301和液体透镜302。所述长焦透镜组沿301光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组303和第二固定透镜组304。所述液体透镜302沿光轴方向位于所述长焦透镜组301朝向像侧的一侧。同样的,将液体透镜增加到长焦透镜组中,只需改变液体透镜外侧的电压,就可以实现焦距可变,不需要移动长焦透镜组中的透镜,能够保证成像的清晰。可选的,为了给所述液体透镜增加支持,可以在液体透镜延光轴方向朝向像侧的一侧增加滤光片、玻璃基底或其他组件,作为液体透镜的基底。在如图1~3所示的透镜系统中,均是通过液体透镜的曲率改变实现透镜系统的焦距可变,在实际应用中,长焦透镜组的透镜不需要进行移动,也就是说,在透镜系统设计时,不需要预留透镜移动的空间,能够有效的减少透镜系统的占用面积。一种可能的实施方式,所述透镜系统还可以包括棱镜组,所述棱镜组沿光轴方向位于所述长焦透镜组朝向物侧的一侧。在透镜系统中设置棱镜组,能够改变光线的传播方向,使得所述透镜系统的应用范围更加广泛,例如应用于潜望镜、侦察领域等。所述棱镜组沿光轴方向位于所述长焦透镜组朝向物侧的一侧,能够在光线进入所述透镜系统时使得光线发生一定角度的转折。对应于液体透镜的三种不同位置,当透镜系统中还包括棱镜组时,存在如下三种情况,需要说明的是,棱镜组中可以包含多个棱镜,实现光线的多次转折,本申请以棱镜组中包含一个棱镜为例进行说明,棱镜组中可以包含多个棱镜的情况类似,此处不再赘述。情况一、如图4a所示,所述透镜系统400包括长焦透镜组401、液体透镜402以及棱镜组403。所述长焦透镜组401沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组404和第二固定透镜组405。所述液体透镜402沿光轴方向位于所述长焦透镜组401朝向物侧的一侧;所述棱镜组403沿光轴方向位于所述长焦透镜组401和所述液体透镜402之间。如图4a,所述液体透镜的设置可以实现透镜系统的焦距可变,所述棱镜组能够改变光线的传播方向,且所述液体透镜位于所述棱镜组的一侧,所述液体透镜可以以所述棱镜组的一侧为基底,不需要额外的组件作为所述液体透镜的基底,使得透镜系统的占用面积变小。情况二、如图4b所示,所述透镜系统400包括长焦透镜组401、液体透镜402以及棱镜组403。所述长焦透镜组401沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组404和第二固定透镜组405。所述液体透镜402沿光轴方向位于所述第一固定透镜组404和第二固定透镜组405之间。所述棱镜组402沿光轴方向位于所述长焦透镜组401朝向物侧的一侧。如图4c,所述液体透镜设置在长焦透镜组中,既可以实现透镜系统的焦距可变,也可以有效利用长焦透镜组中的间隙,进而使得透镜系统的占用面积变小。情况三、如图4c所示,所述透镜系统400包括长焦透镜组401、液体透镜402以及棱镜组403。所述长焦透镜组401沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组404和第二固定透镜组405。所述液体透镜402沿光轴方向位于所述长焦透镜组401朝向像侧的一侧;所述棱镜组402沿光轴方向位于所述长焦透镜组401朝向物侧的一侧。关于本申请实施例提供的透镜系统中包含的长焦透镜组中可以包含有多个透镜。具体的,如图5所示,为本申请实施例提供的一种长焦透镜组,所述长焦透镜组沿401光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组501和第二固定透镜组502。所述第一固定透镜组501沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一透镜503和第二透镜504。所述第二固定透镜502组沿光轴线从物侧到像侧依次包括第三透镜505、第四透镜506和第五透镜507。其中,所述第一透镜503和第四透镜506的折光力为正数,第二透镜504、第三透镜505和第五透镜507的折光力为负数。也就是说,所述第一透镜和第四透镜为凸透镜,第二透镜、第三透镜和第五透镜为凹透镜。由于凸透镜和凹透镜有多种不同的形状,例如凸透镜有双凸透镜,平凸透镜以及凹凸透镜,凹透镜有双凹透镜,平凹透镜以及凹凸透镜。此处不限定第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜的具体形状,凡是能够满足各个透镜的折光力要求,且能够构成长焦透镜系统的透镜均适用于本申请实施例。具体的,所述第一透镜朝向物侧的表面为凸面,第三透镜、第四透镜和第五透镜朝向物侧的表面为凹面,所述第二透镜朝向像侧的表面为凹面。也就是说,第一透镜可以是双凸透镜,也可以是平凸透镜,也可以是凸凹透镜,只需朝向物侧的表面为凸面即可;第二透镜可以是双凹透镜,也可以是平凹透镜,也可以是中央部分比边缘部分薄的凸凹透镜,只需朝向像侧的表面为凹面即可;第四透镜可以是中央部分比边缘部分厚的凹凸透镜,朝向物侧的表面为凹面,朝向像侧的表面为凸面;第三透镜和第五透镜可以是双凹透镜,也可以是平凹透镜,也可以是中央部分比边缘部分薄的凸凹透镜,只需朝向物侧的表面为凹面。具体的,所述第一透镜的阿贝数v1,所述第二透镜的阿贝数v2,所述第三透镜的阿贝数v3,所述第四透镜的阿贝数v4,所述第五透镜的阿贝数v5可以满足如下条件中的部分或全部:条件一、30<v1-v2<35;条件二、30<v1-v4<35;条件三、30<v1-v5<35;条件四、30<v3-v4<35;条件五、30<v3-v5<35;条件六、30<v3-v2<35。在具体实施中,可以满足条件一至条件六中的一个或多个,两个透镜的阿贝数差值处于特定的范围之间,可以使得两个透镜的色散程度更好的匹配,进而能够更好的校准像差和光线色差,进一步可以保证成像清晰。可选的,长焦透镜组中包含的各个透镜的阿贝数可以相同,也可以不同,也可以部分相同。所述液体透镜的曲率变化范围较大,能够使得所述透镜系统可调整的焦距范围更大,扩宽所述透镜系统的适用范围。可选的,所述液体透镜的折光力为正数,所述液体透镜的曲率变化范围为0到0.1,也就是说,液体透镜为凸透镜,此处对液体透镜的形状不做限定,凡是折光力为正数的液体透镜均适用于本申请实施例,所述液体透镜的曲率变化范围较大,能够使得所述透镜系统可调整的焦距范围更大,扩宽所述透镜系统的适用范围。凸透镜对光线具有会聚作用,使得经过折光力为正数的所述液体透镜的光线可以较多的传输到后续的组件上,提高透镜系统的成像质量。可选的,所述液体透镜的折光力为负数,所述液体透镜的曲率变化范围为-0.1到0,也就是说,所述液体透镜为凹透镜,此处对所述液体透镜的形状不做限定,凡是折光力为负数的液体透镜均适用于本申请实施例。凹透镜对光线具有发散作用,使得经过折光力为负数的所述液体透镜的光线投射的范围变大,也可以减少光线由于色散而产生的色差。具体的,针对第一透镜,若第一透镜的焦距为f1,透镜系统的焦距为f,则f1与f满足如下条件:0.1<f1/f<0.8第一透镜物侧的顶点曲率半径为r1,像侧的顶点曲率半径为r2,r1与r2满足如下条件:-1.0<r1/r2<0针对第二透镜,若第二透镜的焦距为f2,透镜系统的焦距为f,则f2与f满足如下条件:-0.8<f2/f<-0.1第二透镜物侧的顶点曲率半径为r3,像侧的顶点曲率半径为r4,r3与r4满足如下条件:-100<r3/r4<100针对第三透镜,若第三透镜的焦距为f3,透镜系统的焦距为f,则f3与f满足如下条件:-0.8<f3/f<-0.1第三透镜物侧的顶点曲率半径为r5,像侧的顶点曲率半径为r6,r5与r6满足如下条件:-100<r5/r6<100针对第四透镜,若第四透镜的焦距为f4,透镜系统的焦距为f,则f4与f满足如下条件:0.1<f4/f<0.8第四透镜物侧的顶点曲率半径为r7,像侧的顶点曲率半径为r8,r7与r8满足如下条件:-100<r7/r8<100针对第五透镜,若第五透镜的焦距为f5,透镜系统的焦距为f,则f5与f满足如下条件:-0.8<f5/f<-0.1第五透镜物侧的顶点曲率半径为r9,像侧的顶点曲率半径为r10,r9与r10满足如下条件:-100<r5/r6<100需要说明的是,顶点曲率半径是指透镜的一个侧面上最高点处的曲率半径,物侧的顶点曲率半径为透镜面向物侧的一面上最高点处的曲率半径,像侧的顶点曲率半径为透镜面向像侧的一面上最高点处的曲率半径;若曲面为凸面,则该面的顶点区别半径为正数,若曲面时平面,则该面的顶点曲率半径为无穷大,若曲面为凹面,则该面的顶点区别半径为负数;上述透镜系统的焦距和各个透镜的焦距均带有正负号。焦距的大小及正负的可利用公式1/u+1/v=1/f计算,其中,u为物距,v为相距,f为透镜焦距,若物像同侧,则u和v为正数;若物像异侧,u为正数,v为负数。一种可能的实施方式,第一透镜和第三透镜的阿贝数v1可以是55.987;第二透镜、第四透镜和第五透镜的阿贝数v2可以为21.514。本申请是提供了一种镜头,所述镜头可以包含上述任一实施例提供的透镜系统。下面列举三种具体的透镜系统:第一种,如图6所示,所述透镜系统600包括长焦透镜组601、液体透镜602以及棱镜组603;所述液体透镜602沿光轴方向位于所述长焦透镜组601朝向物侧的一侧;所述棱镜组603沿光轴方向位于所述长焦透镜组601和所述液体透镜602之间;所述长焦透镜组601沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组604和第二固定透镜组605;所述第一固定透镜组604沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一透镜606和第二透镜607;所述第二固定透镜605组沿光轴线从物侧到像侧依次包括第三透镜608、第四透镜609和第五透镜610。所述透镜系统600中还包括孔径光阑611和ir滤光片612;孔径光阑611沿光轴方向位于第一透镜606和第二透镜607之间,ir滤光片612沿光轴方向位于第五透镜610朝向像侧的一侧。如表1a所示,为透镜系统的各个参数。表1a焦距12mmf值2.6半fov12.5°总轨道长度10.867mm波长范围可见光谱范围其中,f值表示焦距与光圈孔径大小的值,f值可以用于表征透镜系统的通光量;以透镜系统为顶点,以被测目标的物像可通过透镜系统的最大范围的两条边缘构成的夹角为视场角(fieldofview,fov),视场角用于表征透镜系统的视野范围,半fov为视场角的一半;总轨道长度(totaltracklength,ttl)指从透镜系统的第一个组成透镜到像面的长度;透镜系统适用的波长范围为可见光谱范围,约为620nm~450nm。具体的,各个透镜的形状、材料、折光力和阿贝数的参数如表1b所示。表1b其中,为了区分各个透镜朝向物侧和像侧的曲面,从透镜系统的物面为起始,从物侧到像侧,依次对透镜系统的各个组件的曲面进行编号,为了能够达到更好的成像效果,在透镜系统中增加了控制通光量的孔径光阑以及滤光器,本实施例中选取的滤光器为ir滤光器(infraredcolorfilter,红外滤光片),ir滤光器是指可以将光线中的红外线滤除的器件,孔径光阑对应一个面,每个透镜和ir滤光器分别对应两个曲面;其中,物面、孔径光阑以及ir滤光器对应的面形状为flat(平面),半径为inf(infinity,无穷大);各个透镜对应的曲面的形状为asp(aspher,非球面),曲面半径为顶点曲率半径。厚度或间隔一栏中,每个透镜对应两个数值,第一个数值表示透镜的厚度,第二个数值表示透镜朝向像侧的曲面中心点到下一个组件朝向物侧的曲面的中心点之间的距离,单位为毫米;以液体透镜为例,第一个数值为0.005,表示液体透镜的厚度为0.005mm,第二个数值为0.5,表示液体透镜的曲面2和棱镜的曲面3的曲面中心点之间的距离为0.5mm。其中,孔径光阑只对应一个曲面,厚度或间隔中的数值表示孔径光栅对应的曲面7中心点与第二透镜的曲面8中心点的距离,距离为负值表示第二透镜的曲面8凸入到所述孔径光阑的孔径中。针对透镜系统的各个组件的材料,液体透镜为由薄膜包裹着液体形成的,外侧为薄膜,内部为液体;透镜系统中的棱镜可以采用玻璃的,其他透镜可以采用塑料。针对液体透镜,由于所述液体透镜有外侧的薄膜和内部的液体构成,故分别记录外侧薄膜和内部液体的折射率和阿贝数,其中,1.41和49.9分别为液体透镜的外侧薄膜的折射率和阿贝数,1.29和108.5分别为液体透镜中液体的折射率和阿贝数。具体的,长焦透镜组中包含的五个透镜的非球面系数如表1c所示,其中,s表示各个透镜曲面的标号,r表示曲率半径,k表示圆锥系数,a表示4阶非球面系数,b表示6阶非球面系数,c表示8阶非球面系数,d表示10阶非球面系数。表1c第二种,如图7所示,所述透镜系统700包括长焦透镜组701、液体透镜702;所述长焦透镜组701沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组703和第二固定透镜组704;所述第一固定透镜组703沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一透镜705和第二透镜706;所述第二固定透镜704组沿光轴线从物侧到像侧依次包括第三透镜707、第四透镜708和第五透镜709。所述液体透镜702沿光轴方向位于所述第一固定透镜组703和第二固定透镜组704之间。其中,还包括孔径光阑710和ir滤光片711;孔径光阑710沿光轴方向位于第一透镜705和第二透镜706之间,ir滤光片711沿光轴方向位于第五透镜709朝向像侧的一侧。如表2a所示,为透镜系统的各个参数。表2a焦距12mmf值2.6半fov12.5°总轨道长度11.475mm设计波长可见光谱范围其中,表2a各个参数表示的意义看参见对表1a的相关描述,此处不再赘述。具体的,各个透镜的形状、材料、折光力和阿贝数的参数如表2b所示。表2b其中,为了能够支持液体透镜,在液体透镜朝向像侧的一侧增加一个玻璃基底。玻璃基底对应的曲面编号为8和9。表2b中各个参数表示的意义看参见对表1b的相关描述,此处不再赘述。表2c第三种,如图8所示,所述透镜系统800包括长焦透镜组801、液体透镜802;所述液体透镜802沿光轴方向位于所述长焦透镜组801朝向像侧的一侧;所述长焦透镜组801沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一固定透镜组803和第二固定透镜组804;所述第一固定透镜组803沿光轴线从物侧到像侧依次包括第一透镜805和第二透镜806;所述第二固定透镜804组沿光轴线从物侧到像侧依次包括第三透镜807、第四透镜808和第五透镜809。其中,还包括孔径光阑810和ir滤光片811;孔径光阑810沿光轴方向位于第一透镜805和第二透镜806之间,ir滤光片811沿光轴方向位于液体透镜802朝向像侧的一侧。如表3a所示,为透镜系统的各个参数。表3a焦距12mmf值2.6半fov12.5°总轨道长度ttl11.2mm波长范围可见光谱范围其中,表3a各个参数表示的意义看参见对表1a的相关描述,此处不再赘述。具体的,各个透镜的形状、材料、折光力和阿贝数的参数如表3b所示。表3b其中,液体透镜可以将ir滤光器作为基底,表3b中各个参数表示的意义看参见对表1b的相关描述,此处不再赘述。具体的,长焦透镜组中包含的五个透镜的非球面系数如表2c所示,其中,s表示各个透镜曲面的标号,r表示曲率半径,k表示圆锥系数,a表示4阶非球面系数,b表示6阶非球面系数,c表示8阶非球面系数,d表示10阶非球面系数。表3c如图9所示,为本申请实施例提供的一种镜头,所述镜头900中包含光阑901以及透镜系统902,图9中仅象征性的示出所述透镜系统902中包含有多个透镜,事实上,所述透镜系统902可以是上述任一实施例所提及的透镜系统;所述光阑用于控制所述镜头的通光量,可以依据具体情况设置在所述透镜系统的物侧,如图9中,所述光阑901位于所述透镜系统902之前,也可以设置在所述透镜系统的透镜之间。所述镜头900中还可以包括光栅、滤光器等其他组件,可以依据具体的应用场景添加元件,本申请实施例不限定。本申请实施例提供的镜头可应用于各种具体拍摄或观测功能的设备中,例如望远镜,摄像头,手机,相机中,本申请实施例并不限定。如图10所示,为本申请实施例提供的一种摄像头模组1000,所述摄像头模组1000包括感光芯片1001和镜头1002,所述感光芯片1001位于所述镜头1001的像侧,实现成像功能;所述镜头1001中包括光阑1003和透镜系统1004。图10中仅象征性的示出所述透镜系统1004中包含有多个透镜,事实上,所述透镜系统1004可以是上述任一实施例所提及的透镜系统。光线从所述透镜系统1004物侧经过所述光阑1003进入所述透镜系统1004,在所述透镜系统1004中各个透镜的作用下,经过汇聚、发散后,到达所述感光芯片1001,光信号在所述感光芯片1001的作用下转换为电信号。本申请实施例提供的摄像头模组可应用于各种具体拍摄或观测功能的设备中,本申请实施例并不限定。本申请实施例还提供了一种电子设备,所述电子设备包括处理器及摄像装置,所述摄像装置包括上述任一实施例提及的透镜系统,所述处理器用于控制加载到所述透镜系统中的所述液体透镜外侧的电压以改变所述液体透镜的曲率。其中,所述电子设备包括但不限于个人计算机、服务器计算机、手持式或膝上型设备、移动设备(比如手机、移动电话、平板电脑、个人数字助理、媒体播放器等等)、消费型电子设备、小型计算机、大型计算机、胶片相机、数码相机、摄像机、监控设备等等,凡是具体摄像或拍照功能的电子设备中均可以采用本申请实施例提供的所述透镜系统。如图11所示,为本申请实施例提供的一种电子设备,所述电子设备1100包括处理器1101和摄像装置1102,所述摄像装置1102中包括所述透镜系统1103,所述透镜系统1103中包括长焦透镜组1104和液体透镜1105,所述处理器1101可以控制加载在所述液体透镜1105外侧的电压以改变所述液体透镜的曲率。可选的,所述摄像装置1102中还可以包括感光芯片、光阑、光栅、滤光片的元件,可以根据具体的应用场景,增加元件,以实现摄像功能。具体的,所述液体透镜1105的外侧设置有金属线圈(例如铁圈)及磁铁,所述处理器1101可以将电压加载在所述液体透镜1105外侧的金属线圈上,使得所述金属线圈上产生电流,所述处理器1101加载的电压发生变化时,所述金属线圈上的电流发生变化;所述磁铁对通有电流的金属线圈产生磁力,使得所述金属线圈挤压所述液体透镜1105,进而改变液体透镜1105的曲率。下面以所述透镜系统1103中的长焦透镜组1104在所述液体透镜1105外侧未施加电压时,焦距在无穷远为例,介绍所述处理器1101控制液体透镜1105曲率的方法:当所述电子设备1100需要拍摄的物体从无穷远逐渐靠近所述电子设备,所述处理器1101向所述金属线圈施加电压,使得所述金属线圈在所述磁铁的作用下,挤压所述液体透镜1105,使所述液体透镜1105的曲率变大,所述透镜系统的焦距变小;相反的,若所述需要拍摄的物体远离所述电子设备,所述处理器1101可以减少向所述金属线圈施加的电压,使得所述金属线圈在所述磁铁的作用下,挤压所述液体透镜1105的程度变小,使所述液体透镜1105的曲率变小,所述透镜系统的焦距变大。应需理解的是,上述描述中,所述焦距在无穷远是指所述长焦透镜组1104的物距超过一定范围,物体可以看做位于无穷远处的一个光点,所述光点发射的光束可看做平行射入所述长焦透镜组1104的状态。需要说明的是,所述处理器1101在加载电压,控制所述液体透镜1105的曲率改变的方式,是与所述长焦透镜组1104的焦距以及拍摄物体时的物距有关的,上述举例中,是以所述长焦透镜组的焦距在无穷远为例说明的,若所述长焦透镜组1104的焦距为其他值时,所述处理器1101需要根据具体场景,施加电压,改变所述液体透镜1105的曲率。以所述长焦透镜组1104的焦距为基准点,当物距从靠近所述透镜系统1103处移动到所述基准点时,所述液体透镜1105的曲率需变小,当物距从基准点移动并靠近所述透镜系统1103,所述液体透镜1105的曲率需变大。显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。当前第1页12
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