一种潜望式长焦距镜头的制作方法

[0001]
本发明专利涉及一种潜望式长焦距镜头。


背景技术：

[0002]
智能手机没有足够的深度容纳长焦镜头组件，在机身轻薄化的趋势下，潜望式将摄像头从高度放置转为垂直或横置的方式，从而来达到长焦镜头与轻薄机身共存的目的。
[0003]
由于存在上述困难，有必要思考解决方案，本发明正是在这样的情况下完成的。


技术实现要素：

[0004]
针对上述现有技术中的不足，本发明提出两点改善，一是采用潜望式，二是采用长焦距。本发明提供了一种潜望式、长焦距镜头，利用光的反射原理，将光线从第一光轴定向到第二光轴，实现了潜望功能；通过优化各个透镜及其之间的参数，从而得到一个长焦距、高像质的光学成像镜头。
[0005]
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
[0006]
一种潜望式长焦距镜头，从物侧至像侧依次设置有：镜筒b1、第一透镜p1、光阑sto、第二透镜p2、第一间隔环b2、第三透镜p3、第二间隔环b3、第四透镜p4、第三间隔环b4、第五透镜p5、第四间隔环b5、第六透镜p6。其中第一透镜p1包含朝向物侧的非球面s1、实现光路转折的反射平面s2、朝向像侧的非球面s3。
[0007]
所述第一透镜p1的反射面s2与物侧入射光线中心轴的夹角为45
°±
15
°
，光线通过反射平面s2后射入光学成像系统。
[0008]
所述第一透镜p1、第二透镜p2、第三透镜p3、第四透镜p4、第五透镜p5、第六透镜p6均为非球面塑胶镜片。
[0009]
所述第一透镜p1为负焦距透镜，物侧面和像侧面均为凸面。
[0010]
所述第二透镜p2、第三透镜p3、第四透镜p4、第五透镜p5、第六透镜p6的有效焦距分别为f2、f3、f4、f5和f6，且满足下列关系：f2＜0，f6＜0，0＜f6/f2＜1，-25＜f4/f5＜0；
[0011]
所述第一透镜p1的有效焦距为f1，第二透镜到第六透镜的组合焦距为f26，且满足下列关系：f1＜0和f26＞12；
[0012]
所述第二透镜p2、第三透镜p3、第四透镜p4、第五透镜p5、第六透镜p6的色散系数分别为vd 2、vd 3、vd 4、vd 5和vd 6，且满足下列关系：vd 2≥50，vd 3≥21，vd 4≥21，vd 5≥50，vd 6≥21；
[0013]
所述第二透镜p2和第三透镜p3的中心厚分别为tc1和tc2，第四透镜p4和第五透镜p5的空气间隔为l1，第五透镜p5和第六透镜p6的空气间隔为l2，且满足下列关系：tc1/tc2＞2.5，l1/tc1＞2.35，l1/l2＞34。
[0014]
本发明的优点是：
[0015]
1、本发明提供了一种可应用于手机摄像头模组中的潜望式、长焦距镜头，包括光学成像系统部分及光线偏折部分。光线偏折部分是由p1的s2面完成的，利用光的反射原理，
光线首先进入s1面，到达s2面反射转向，将光线从第一光轴定向到第二光轴，光轴方向改变后，经s3面出射，实现了潜望功能，从而缩短了镜头的长度，降低了对手机机身的限制。通过优化各个透镜及其之间的参数，合理分配光焦度，实现了摄远及小横向口径，从而得到一个长焦距、高像质的光学成像镜头。
[0016]
2、透镜p1既属于成像部分也属于偏折部分，光线偏折部分是由s2面完成的。透镜p1、p2、p3、p4、p5、p6均为非球面塑胶镜片，且各非球面系数均达到14次项及以上，整体有效焦距efl达到15.4，光圈数达到f2.72，使得镜头整体长度缩短，改善了结构公差敏感度，使得镜头像面均匀、亮度好、孔径大。
[0017]
3、本发明镜头中各透镜的色散系数满足：vd 2≥50，vd 3≥21，vd 4≥21，vd 5≥50，vd6≥21；采用上述配置解决了轴向色差过大的问题，对改善中心分辨率有很好的作用。
附图说明
[0018]
图1为本发明的结构示意图。
[0019]
图2为本发明的光路示意图。
[0020]
图3为本发明的传递函数曲线图。
[0021]
图4为本发明的相对照度图。
[0022]
图5为本发明的像散曲线图。
[0023]
图6为本发明的畸变图。
具体实施方式
[0024]
下面结合附图对本发明做详细说明。
[0025]
图1所示为本发明一种潜望式长焦距镜头的结构示意图，包括沿着第一光轴和第二光轴分置的多个光学元件，由物侧至像侧依次设置为：镜筒b1、第一透镜p1、光阑sto、第二透镜p2、第一间隔环b2、第三透镜p3、第二间隔环b3、第四透镜p4、第三间隔环b4、第五透镜p5、第四间隔环b5、第六透镜p6、滤光片b6和像面b7。其中，第一透镜p1包含朝向物侧的非球面s1、实现光路转折的反射平面s2、朝向像侧的非球面s3。光线首先进入s1面，到达s2面反射转向，将光线从第一光轴定向到第二光轴，经s3面出射，然后依次经过各元件，达到像面b7。
[0026]
本发明提供的一种潜望式长焦距镜头，包括光学成像系统部分及光线偏折部分。透镜p1既属于成像部分也属于偏折部分，光线偏折部分是由s2面完成的。利用光的反射原理，光线首先进入s1面，到达s2面反射转向，将光线从第一光轴定向到第二光轴，经s3面出射，实现了潜望功能，降低了对手机机身的限制，通过优化各个透镜及其之间的参数，从而得到一个长焦距、高像质的成像光学镜头。
[0027]
如图1所示，所述第一透镜p1、第二透镜p2、第三透镜p3、第四透镜p4、第五透镜p5、第六透镜p6均为非球面塑胶镜片，且各非球面系数均达到14次项及以上。非球面较球面有更多的控制变量，有利于校正和消减像差和减少镜片数量，有效地保证了成像质量并降低了镜头总长。
[0028]
如图1所示，所述第一透镜p1为负焦距透镜。
[0029]
如图1所示，f2、f3、f4、f5和f6分别为第二透镜p2、第三透镜p3、第四透镜p4、第五
透镜p5、第六透镜p6的有效焦距，它们之间满足下列关系：f2＜0，f6＜0，0＜f6/f2＜1，-25＜f4/f5＜0。这样的设置有利于光焦度平衡，实现摄远功能，同时降低整体镜头公差的敏感度。
[0030]
如图1所示，f1为所述第一透镜p1的有效焦距，f26为第二透镜到第六透镜的组合焦距，它们之间满足下列关系：f1＜0和f26＞12。光焦度的合理分配，实现了摄远及横向口径小型化的效果，也保证了成像质量，更好地满足了手机机身的轻薄化需求。
[0031]
如图1所示，vd 2、vd 3、vd 4、vd 5和vd 6分别为所述第二透镜p2、第三透镜p3、第四透镜p4、第五透镜p5、第六透镜p6的色散系数，它们之间满足下列关系：vd 2≥50，vd 3≥21，vd 4≥21，vd 5≥50，vd 6≥21。采用上述配置解决了轴向色差过大的问题，有利于修正色差，对改善中心分辨率有很好的作用，保证了镜头性能。
[0032]
如图1所示，tc1和tc2分别为所述第二透镜p2和第三透镜p3的中心厚，l1为第四透镜p4和第五透镜p5的空气间隔，l2为第五透镜p5和第六透镜p6的空气间隔，它们之间满足下列关系：tc1/tc2＞2.5，l1/tc1＞2.35，l1/l2＞34。尺寸结构的合理分配，压缩了整体镜头尺寸，可以减缓光线进入镜头后的方向变化，对降低杂散光强度有明显优势。
[0033]
图2所示为本发明的光路示意图，所述第一透镜p1的反射面s2与物侧入射光线中心轴的夹角为45
°±
15
°
，光线通过反射平面s2后射入光学成像系统。
[0034]
下表为本发明的数据：
[0035]
表1镜头的结构参数表
[0036]
表面编号表面名称厚度/(mm)折射率/阿贝数物面球面1200 1非球面2.84571.533/55.9042球面-2.84571.533/55.9043非球面-1.3402 光阑球面0.3049 5非球面-0.72981.533/55.9046非球面-0.0530 7非球面-0.28001.656/21.4938非球面-0.4736 9非球面-0.95141.656/21.49310非球面-1.7545 11非球面-0.37791.533/55.90412非球面-0.0500 13非球面-0.76951.656/21.49314非球面-0.8076 15球面-0.21001.518/64.16616球面-3.2821 像面球面-0.0477 [0037]
表2各透镜表面矢高sag与半径r的比值sag/r
[0038][0039]
[0040]