摄像透镜组的制作方法

文档序号:30581699发布日期:2022-06-29 12:36阅读:65来源:国知局
摄像透镜组的制作方法

1.本发明涉及光学成像设备技术领域,具体而言,涉及一种摄像透镜组。


背景技术:

2.近年来,随着科学技术的不断升级,手机行业对软硬件的要求变得越来越高,对于我们光学行业而言,最明显的体会便是手机成像质量的不断提升。手机上搭载的摄像透镜组是成像的关键,现在对于手机的摄像透镜组除了要求具有高像素、高分辨率以外,还要求同时具备超广角等特点,因此对视场角进行针对性的开发,是目前手机镜头设计的主要关注点。
3.也就是说,现有技术中的摄像透镜组存在超广角和高像素难以同时实现的问题。


技术实现要素:

4.本发明的主要目的在于提供一种摄像透镜组,以解决现有技术中的摄像透镜组存在超广角和高像素难以同时实现的问题。
5.为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种摄像透镜组,由物侧至像侧依次包括:第一透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凹面,朝向像侧的面为凹面;第二透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;第三透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凸面;第四透镜的折射力为负,其朝向像侧的面为凹面;第五透镜的折射力为正,其朝向像侧的面为凸面;第六透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;其中,摄像透镜组的最大视场角fov满足:115
°
《fov《135
°

6.进一步地,第一透镜的朝向物侧的面的曲率半径r1、第一透镜的朝向像侧的面的曲率半径r2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:2.0《(r1-r2)/f1《3.3。
7.进一步地,第二透镜的有效焦距f2、第三透镜的有效焦距f3与第五透镜的有效焦距f5之间满足:1.2《f2/(f3+f5)《2.3。
8.进一步地,第四透镜的有效焦距f4与第六透镜的有效焦距f6之间满足:0《f6/f4《1.3。
9.进一步地,第二透镜的朝向物侧的面的曲率半径r3、第二透镜的朝向像侧的面的曲率半径r4、第三透镜的朝向物侧的面的曲率半径r5与第三透镜的朝向像侧的面的曲率半径r6之间满足:0.6《(r3+r4)/(r5-r6)《1.6。
10.进一步地,摄像透镜组的有效焦距f、第四透镜的朝向像侧的面的曲率半径r8与第五透镜的朝向像侧的面的曲率半径r10之间满足:0.6《(r8+r10)/f《1.1。
11.进一步地,第六透镜的朝向物侧的面的曲率半径r11与第六透镜的朝向像侧的面的曲率半径r12之间满足:1.0《(r11+r12)/(r11-r12)《3.0。
12.进一步地,第一透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt11、第三透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt31与第三透镜的朝向像侧的面的有效半口径dt32之间满足:0.7《dt11/
(dt31+dt32)《1.8。
13.进一步地,第二透镜和第三透镜的合成焦距f23、第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔t12、第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隔t23之间满足:2.2《f23/(t12+t23)《4.8。
14.进一步地,第五透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第五透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag52、第三透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第三透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag32、第一透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第一透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag12之间满足:0.6《sag52/(sag32-sag12)《1.4。
15.进一步地,第一透镜的边缘厚度et1、第二透镜的边缘厚度et4、第一透镜在光轴上的中心厚度ct1与第四透镜在光轴上的中心厚度ct4之间满足:1.0《(et1+et4)/(ct1+ct4)《1.8。
16.进一步地,第一透镜在光轴上的中心厚度ct5与第五透镜的边缘厚度et5之间满足:2.2《ct5/et5《4.2。
17.根据本发明的另一方面,提供了一种摄像透镜组,由物侧至像侧依次包括:第一透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凹面,朝向像侧的面为凹面;第二透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;第三透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凸面;第四透镜的折射力为负,其朝向像侧的面为凹面;第五透镜的折射力为正,其朝向像侧的面为凸面;第六透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;其中,第一透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt11、第三透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt31与第三透镜的朝向像侧的面的有效半口径dt32之间满足:0.7《dt11/(dt31+dt32)《1.8。
18.进一步地,摄像透镜组的最大视场角fov满足:115
°
《fov《135
°
;第一透镜的朝向物侧的面的曲率半径r1、第一透镜的朝向像侧的面的曲率半径r2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:2.0《(r1-r2)/f1《3.3。
19.进一步地,第二透镜的有效焦距f2、第三透镜的有效焦距f3与第五透镜的有效焦距f5之间满足:1.2《f2/(f3+f5)《2.3。
20.进一步地,第四透镜的有效焦距f4与第六透镜的有效焦距f6之间满足:0《f6/f4《1.3。
21.进一步地,第二透镜的朝向物侧的面的曲率半径r3、第二透镜的朝向像侧的面的曲率半径r4、第三透镜的朝向物侧的面的曲率半径r5与第三透镜的朝向像侧的面的曲率半径r6之间满足:0.6《(r3+r4)/(r5-r6)《1.6。
22.进一步地,摄像透镜组的有效焦距f、第四透镜的朝向像侧的面的曲率半径r8与第五透镜的朝向像侧的面的曲率半径r10之间满足:0.6《(r8+r10)/f《1.1。
23.进一步地,第六透镜的朝向物侧的面的曲率半径r11与第六透镜的朝向像侧的面的曲率半径r12之间满足:1.0《(r11+r12)/(r11-r12)《3.0。
24.进一步地,第二透镜和第三透镜的合成焦距f23、第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔t12、第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隔t23之间满足:2.2《f23/(t12+t23)《4.8。
25.进一步地,第五透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第五透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag52、第三透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第三透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag32、第一透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第一透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag12之间满足:0.6《sag52/(sag32-sag12)《1.4。
26.进一步地,第一透镜的边缘厚度et1、第二透镜的边缘厚度et4、第一透镜在光轴上的中心厚度ct1与第四透镜在光轴上的中心厚度ct4之间满足:1.0《(et1+et4)/(ct1+ct4)《1.8。
27.进一步地,第一透镜在光轴上的中心厚度ct5与第五透镜的边缘厚度et5之间满足:2.2《ct5/et5《4.2。
28.应用本发明的技术方案,摄像透镜组由物侧至像侧依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜;第一透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凹面,朝向像侧的面为凹面;第二透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;第三透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凸面;第四透镜的折射力为负,其朝向像侧的面为凹面;第五透镜的折射力为正,其朝向像侧的面为凸面;第六透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;其中,摄像透镜组的最大视场角fov满足:115
°
《fov《135
°

29.通过设置第一透镜的折射力为负配合第二透镜和第三透镜正的折射力,第一可以有效用来扩大摄像透镜组的视场角,第二可以使系统折射力的分配更加合理,对提升系统像差的矫正能力和降低系统敏感性至关重要。而拥有负折射力的第四透镜和具有正折射力的第五透镜是提升摄像透镜组在成像面的像高的关键所在。第六透镜具有负折射力可以有效地增大摄像透镜组的通光量,有利于拥有高的相对照度,可以很好的提升摄像透镜组在较暗环境下的成像质量,以增加通用性。通过约束摄像透镜组的最大视场角fov在115
°
至135
°
的范围内,有利于保证摄像透镜组超广角的特性。
附图说明
30.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
31.图1示出了本发明的例子一的摄像透镜组的结构示意图;
32.图2至图5分别示出了图1中的摄像透镜组的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
33.图6示出了本发明的例子二的摄像透镜组的结构示意图;
34.图7至图10分别示出了图6中的摄像透镜组的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
35.图11示出了本发明的例子三的摄像透镜组的结构示意图;
36.图12至图15分别示出了图11中的摄像透镜组的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
37.图16示出了本发明的例子四的摄像透镜组的结构示意图;
38.图17至图20分别示出了图16中的摄像透镜组的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲
线以及倍率色差曲线。
39.其中,上述附图包括以下附图标记:
40.sto、光阑;e1、第一透镜;s1、第一透镜的朝向物侧的面;s2、第一透镜的朝向像侧的面;e2、第二透镜;s3、第二透镜的朝向物侧的面;s4、第二透镜的朝向像侧的面;e3、第三透镜;s5、第三透镜的朝向物侧的面;s6、第三透镜的朝向像侧的面;e4、第四透镜;s7、第四透镜的朝向物侧的面;s8、第四透镜的朝向像侧的面;e5、第五透镜;s9、第五透镜的朝向物侧的面;s10、第五透镜的朝向像侧的面;e6、第六透镜;s11、第六透镜的朝向物侧的面;s12、第六透镜的朝向像侧的面;e7、滤光片;s13、滤光片的朝向物侧的面;s14、滤光片的朝向像侧的面;s15、成像面。
具体实施方式
41.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
42.需要指出的是,除非另有指明,本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
43.在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本发明。
44.应注意,在本说明书中,第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来,而不表示对特征的任何限制。因此,在不背离本技术的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
45.在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲,附图中所示出的球面或非球面的形状通过实例的方式示出。即,球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
46.在本文中,近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面;若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜靠近物侧的表面成为该透镜的朝向物侧的面,每个透镜靠近像侧的表面称为该透镜的朝向像侧的面。在近轴区域的面形的判断可依据该领域中通常知识者的判断方式,以r值,(r指近轴区域的曲率半径,通常指光学软件中的透镜数据库(lens data)上的r值)正负判断凹凸。以朝向物侧的面来说,当r值为正时,判定为凸面,当r值为负时,判定为凹面;以朝向像侧的面来说,当r值为正时,判定为凹面,当r值为负时,判定为凸面。
47.为了解决现有技术中的摄像透镜组存在超广角和高像素难以同时实现的问题,本发明提供了一种摄像透镜组。
48.实施例一
49.如图1至图20所示,摄像透镜组由物侧至像侧依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜;第一透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凹面,朝向像侧的面为凹面;第二透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹
面;第三透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凸面;第四透镜的折射力为负,其朝向像侧的面为凹面;第五透镜的折射力为正,其朝向像侧的面为凸面;第六透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;其中,摄像透镜组的最大视场角fov满足:115
°
《fov《135
°

50.优选地,119
°
《fov《129
°

51.通过设置第一透镜的折射力为负配合第二透镜和第三透镜正的折射力,第一可以有效用来扩大摄像透镜组的视场角,第二可以使系统折射力的分配更加合理,对提升系统像差的矫正能力和降低系统敏感性至关重要。而拥有负折射力的第四透镜和具有正折射力的第五透镜是提升摄像透镜组在成像面的像高的关键所在。第六透镜具有负折射力可以有效地增大摄像透镜组的通光量,有利于拥有高的相对照度,可以很好的提升摄像透镜组在较暗环境下的成像质量,以增加通用性。通过约束摄像透镜组的最大视场角fov在115
°
至135
°
的范围内,有利于保证摄像透镜组超广角的特性。
52.在本实施例中,第一透镜的朝向物侧的面的曲率半径r1、第一透镜的朝向像侧的面的曲率半径r2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:2.0《(r1-r2)/f1《3.3。满足此条件式,可以有效的平衡边缘视场的像差,保证在拥有更大视场角的同时仍具有很好的像质。优选地,2.2《(r1-r2)/f1《3.2。
53.在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2、第三透镜的有效焦距f3与第五透镜的有效焦距f5之间满足:1.2《f2/(f3+f5)《2.3。满足此条件式,有助于提升系统的成像面高度,使系统的成像范围更广且有助于改善第三透镜和第五透镜的加工工艺性。优选地,1.4《f2/(f3+f5)《2.2。
54.在本实施例中,第四透镜的有效焦距f4与第六透镜的有效焦距f6之间满足:0《f6/f4《1.3。通过约束第四透镜的有效焦距f4与第六透镜的有效焦距f6之间的关系式,可以将第四透镜的球差贡献量控制在合理的范围内,从而使得系统的轴上视场区域具有更佳的成像质量。优选地,0.1《f6/f4《1.2。
55.在本实施例中,第二透镜的朝向物侧的面的曲率半径r3、第二透镜的朝向像侧的面的曲率半径r4、第三透镜的朝向物侧的面的曲率半径r5与第三透镜的朝向像侧的面的曲率半径r6之间满足:0.6《(r3+r4)/(r5-r6)《1.6。满足此条件式,使得第三透镜的像散和慧差贡献量被控制在合理的范围,并且可以有效地平衡掉前面透镜所遗留的像散和慧差,从而使得摄像透镜组有更好的成像质量。优选地,0.8《(r3+r4)/(r5-r6)《1.4。
56.在本实施例中,摄像透镜组的有效焦距f、第四透镜的朝向像侧的面的曲率半径r8与第五透镜的朝向像侧的面的曲率半径r10之间满足:0.6《(r8+r10)/f《1.1。满足此条件式,可增大第四透镜和第五透镜组合的视场角,提高角放大倍率,呈现更加清晰的摄物细节。优选地,0.7《(r8+r10)/f《1.0。
57.在本实施例中,第六透镜的朝向物侧的面的曲率半径r11与第六透镜的朝向像侧的面的曲率半径r12之间满足:1.0《(r11+r12)/(r11-r12)《3.0。通过合理分配第六透镜的朝向物侧的面和朝向像侧的面的曲率半径,配合前五片透镜可以使得摄像透镜组的像差得到更好地矫正,对色差的矫正也极为有利。优选地,1.1《(r11+r12)/(r11-r12)《2.9。
58.在本实施例中,第一透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt11、第三透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt31与第三透镜的朝向像侧的面的有效半口径dt32之间满足:0.7《
dt11/(dt31+dt32)《1.8。满足此条件式,可以有效减小摄像透镜组的高度并且有助摄像透镜组的整体尺寸的压缩。优选地,0.9《dt11/(dt31+dt32)《1.7。
59.在本实施例中,第二透镜和第三透镜的合成焦距f23、第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔t12、第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隔t23之间满足:2.2《f23/(t12+t23)《4.8。满足此条件式,可以有效地减小整个系统的像差,降低系统的敏感性,避免由于f23过大会造成的工艺性太差,同时也避免了第一透镜和第二透镜由于倾角过大而造成较高的敏感性。优选地,2.4《f23/(t12+t23)《4.7。
60.在本实施例中,第五透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第五透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag52、第三透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第三透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag32、第一透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第一透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag12之间满足:0.6《sag52/(sag32-sag12)《1.4。满足此条件式,可以有效避免场曲和色差,且不容易产生像散和球差,对于有效改善第一透镜和第三透镜与其他透镜之间反射的鬼像有很大帮助,从而提升成像质量。优选地,0.7《sag52/(sag32-sag12)《1.3。
61.在本实施例中,第一透镜的边缘厚度et1、第二透镜的边缘厚度et4、第一透镜在光轴上的中心厚度ct1与第四透镜在光轴上的中心厚度ct4之间满足:1.0《(et1+et4)/(ct1+ct4)《1.8。满足此条件式,可以使摄像透镜组中的透镜的中心厚度和空间间隙得到比较合理的分配,使得在保持摄像透镜组超薄特性的同时,系统色差、畸变可以得到有效地平衡,并且也避免了由于透镜过薄而造成加工工艺方面的困难。优选地,1.2《(et1+et4)/(ct1+ct4)《1.7。
62.在本实施例中,第一透镜在光轴上的中心厚度ct5与第五透镜的边缘厚度et5之间满足:2.2《ct5/et5《4.2。满足此条件式,可将第五透镜的全反射鬼像优化至靠近像面边缘,且保证第五透镜的加工工艺性,有利于控制第五透镜不至于过厚导致的离型困难从而导致面型不佳等问题,从而影响最终成像效果。优选地,2.4《ct5/et5《4.0。
63.实施例二
64.如图1至图20所示,摄像透镜组由物侧至像侧依次包括:第一透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凹面,朝向像侧的面为凹面;第二透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;第三透镜的折射力为正,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凸面;第四透镜的折射力为负,其朝向像侧的面为凹面;第五透镜的折射力为正,其朝向像侧的面为凸面;第六透镜的折射力为负,其朝向物侧的面为凸面,朝向像侧的面为凹面;其中,第一透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt11、第三透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt31与第三透镜的朝向像侧的面的有效半口径dt32之间满足:0.7《dt11/(dt31+dt32)《1.8。
65.优选地,0.9《dt11/(dt31+dt32)《1.7。
66.通过设置第一透镜的折射力为负配合第二透镜和第三透镜正的折射力,第一可以有效用来扩大摄像透镜组的视场角,第二可以使系统折射力的分配更加合理,对提升系统像差的矫正能力和降低系统敏感性至关重要。而拥有负折射力的第四透镜和具有正折射力的第五透镜是提升摄像透镜组在成像面的像高的关键所在。第六透镜具有负折射力可以有效地增大摄像透镜组的通光量,有利于拥有高的相对照度,可以很好的提升摄像透镜组在
较暗环境下的成像质量,以增加通用性。通过约束第一透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt11、第三透镜的朝向物侧的面的有效半口径dt31与第三透镜的朝向像侧的面的有效半口径dt32之间的关系式,可以有效减小摄像透镜组的高度并且有助摄像透镜组的整体尺寸的压缩。
67.在本实施例中,摄像透镜组的最大视场角fov满足:115
°
《fov《135
°
。通过约束摄像透镜组的最大视场角fov在115
°
至135
°
的范围内,有利于保证摄像透镜组超广角的特性。优选地,119
°
《fov《129
°

68.第一透镜的朝向物侧的面的曲率半径r1、第一透镜的朝向像侧的面的曲率半径r2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:2.0《(r1-r2)/f1《3.3。满足此条件式,可以有效的平衡边缘视场的像差,保证在拥有更大视场角的同时仍具有很好的像质。优选地,2.2《(r1-r2)/f1《3.2。
69.在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2、第三透镜的有效焦距f3与第五透镜的有效焦距f5之间满足:1.2《f2/(f3+f5)《2.3。满足此条件式,有助于提升系统的成像面高度,使系统的成像范围更广且有助于改善第三透镜和第五透镜的加工工艺性。优选地,1.4《f2/(f3+f5)《2.2。
70.在本实施例中,第四透镜的有效焦距f4与第六透镜的有效焦距f6之间满足:0《f6/f4《1.3。通过约束第四透镜的有效焦距f4与第六透镜的有效焦距f6之间的关系式,可以将第四透镜的球差贡献量控制在合理的范围内,从而使得系统的轴上视场区域具有更佳的成像质量。优选地,0.1《f6/f4《1.2。
71.在本实施例中,第二透镜的朝向物侧的面的曲率半径r3、第二透镜的朝向像侧的面的曲率半径r4、第三透镜的朝向物侧的面的曲率半径r5与第三透镜的朝向像侧的面的曲率半径r6之间满足:0.6《(r3+r4)/(r5-r6)《1.6。满足此条件式,使得第三透镜的像散和慧差贡献量被控制在合理的范围,并且可以有效地平衡掉前面透镜所遗留的像散和慧差,从而使得摄像透镜组有更好的成像质量。优选地,0.8《(r3+r4)/(r5-r6)《1.4。
72.在本实施例中,摄像透镜组的有效焦距f、第四透镜的朝向像侧的面的曲率半径r8与第五透镜的朝向像侧的面的曲率半径r10之间满足:0.6《(r8+r10)/f《1.1。满足此条件式,可增大第四透镜和第五透镜组合的视场角,提高角放大倍率,呈现更加清晰的摄物细节。优选地,0.7《(r8+r10)/f《1.0。
73.在本实施例中,第六透镜的朝向物侧的面的曲率半径r11与第六透镜的朝向像侧的面的曲率半径r12之间满足:1.0《(r11+r12)/(r11-r12)《3.0。通过合理分配第六透镜的朝向物侧的面和朝向像侧的面的曲率半径,配合前五片透镜可以使得摄像透镜组的像差得到更好地矫正,对色差的矫正也极为有利。优选地,1.1《(r11+r12)/(r11-r12)《2.9。
74.在本实施例中,第二透镜和第三透镜的合成焦距f23、第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔t12、第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隔t23之间满足:2.2《f23/(t12+t23)《4.8。满足此条件式,可以有效地减小整个系统的像差,降低系统的敏感性,避免由于f23过大会造成的工艺性太差,同时也避免了第一透镜和第二透镜由于倾角过大而造成较高的敏感性。优选地,2.4《f23/(t12+t23)《4.7。
75.在本实施例中,第五透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第五透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag52、第三透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第三
透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag32、第一透镜的朝向像侧的面和光轴的交点至第一透镜的朝向像侧的面的有效半径顶点之间的轴上距离sag12之间满足:0.6《sag52/(sag32-sag12)《1.4。满足此条件式,可以有效避免场曲和色差,且不容易产生像散和球差,对于有效改善第一透镜和第三透镜与其他透镜之间反射的鬼像有很大帮助,从而提升成像质量。优选地,0.7《sag52/(sag32-sag12)《1.3。
76.在本实施例中,第一透镜的边缘厚度et1、第二透镜的边缘厚度et4、第一透镜在光轴上的中心厚度ct1与第四透镜在光轴上的中心厚度ct4之间满足:1.0《(et1+et4)/(ct1+ct4)《1.8。满足此条件式,可以使摄像透镜组中的透镜的中心厚度和空间间隙得到比较合理的分配,使得在保持摄像透镜组超薄特性的同时,系统色差、畸变可以得到有效地平衡,并且也避免了由于透镜过薄而造成加工工艺方面的困难。优选地,1.2《(et1+et4)/(ct1+ct4)《1.7。
77.在本实施例中,第一透镜在光轴上的中心厚度ct5与第五透镜的边缘厚度et5之间满足:2.2《ct5/et5《4.2。满足此条件式,可将第五透镜的全反射鬼像优化至靠近像面边缘,且保证第五透镜的加工工艺性,有利于控制第五透镜不至于过厚导致的离型困难从而导致面型不佳等问题,从而影响最终成像效果。优选地,2.4《ct5/et5《4.0。
78.可选地上述摄像透镜组还可包括用于校正色彩偏差的滤光片或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。
79.在本技术中的摄像透镜组可采用多片透镜,例如上述的六片。通过合理分配各透镜的折射力、面形、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上距离等,可有效降低镜头的敏感度并提高镜头的可加工性,使得摄像透镜组更有利于生产加工并且可适用于智能手机等便携式电子设备。左侧为物侧,右侧为像侧。
80.在本技术中,各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面。非球面透镜的特点是:从透镜中心到透镜周边,曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同,非球面透镜具有更佳的曲率半径特性,具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后,能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差,从而改善成像质量。
81.然而,本领域技术人员应当理解,在未背离本技术要求保护的技术方案的情况下,可改变构成摄像透镜组的透镜数量,来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如,虽然在实施方式中以六片透镜为例进行了描述,但是摄像透镜组不限于包括六片透镜。如需要,该摄像透镜组还可包括其它数量的透镜。
82.下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的摄像透镜组的具体面型、参数的举例。
83.需要说明的是,下述的例子一至例子四中的任何一个例子均适用于本技术的所有实施例。
84.例子一
85.如图1至图5所示,描述了本技术例子一的摄像透镜组。图1示出了例子一的摄像透镜组结构的示意图。
86.如图1所示,摄像透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、滤光片e7和成像面s15。
87.第一透镜e1具有负折射力,第一透镜的朝向物侧的面s1为凹面,第一透镜的朝向
像侧的面s2为凹面。第二透镜e2具正折射力,第二透镜的朝向物侧的面s3为凸面,第二透镜的朝向像侧的面s4为凹面。第三透镜e3具有正折射力,第三透镜的朝向物侧的面s5为凸面,第三透镜的朝向像侧的面s6为凸面。第四透镜e4具有负折射力,第四透镜的朝向物侧的面s7为凸面,第四透镜的朝向像侧的面s8为凹面。第五透镜e5具有正折射力,第五透镜的朝向物侧的面s9为凸面,第五透镜的朝向像侧的面s10为凸面。第六透镜e6具有负折射力,第六透镜的朝向物侧的面s11为凸面,第六透镜的朝向像侧的面s12为凹面。滤光片e7具有滤光片的朝向物侧的面s13和滤光片的朝向像侧的面s14。来自物体的光依序穿过各表面s1至s14并最终成像在成像面s15上。
88.在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为1.85mm,摄像透镜组的最大视场角fov为128.82
°
,摄像透镜组的总长ttl为6.35mm以及像高imgh为3.29mm。
89.表1示出了例子一的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
[0090][0091]
表1
[0092]
在例子一中,第一透镜e1至第六透镜e6中的任意一个透镜的朝向物侧的面和朝向像侧的面均为非球面,各非球面透镜的面型可利用但不限于以下非球面公式进行限定:
[0093][0094]
其中,x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的距离矢高;c为非球面的近轴曲率,c=1/r(即,近轴曲率c为上表1中曲率半径r的倒数);k为圆锥系数;ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于例子一中各非球面镜面s1-s12的高次项系数a4、a6、a8、a10、a12、a14、a16、a18、a20、a22、a24、a26、a28、a30。
[0095]
面号a4a6a8a10a12a14a16s12.8359e-01-3.5961e-014.9871e-01-5.9176e-015.4148e-01-3.7001e-011.8759e-01
s23.8319e-01-8.7867e-013.3652e+00-1.0523e+012.3361e+01-3.6942e+014.2209e+01s3-1.1547e-02-2.2515e-02-4.7022e-01-5.7375e+001.1726e+02-8.9609e+024.0285e+03s42.3574e-022.7648e-01-1.5983e+014.5356e+02-7.5394e+038.0464e+04-5.7881e+05s57.6908e-038.0204e-01-2.3388e+013.9425e+02-4.1259e+032.6760e+04-9.9255e+04s6-2.7883e-01-1.0918e+002.9008e+01-3.8919e+023.4293e+03-2.0937e+049.0487e+04s7-5.4151e-017.4416e-01-1.0702e+011.3431e+02-1.0847e+035.8798e+03-2.2279e+04s8-3.6389e-013.3334e-01-1.4661e+001.2855e+01-6.7810e+012.3229e+02-5.5076e+02s9-8.3293e-02-8.0240e-026.0721e-01-1.4574e+003.7271e+00-8.7459e+001.4566e+01s106.6115e-01-2.1055e+004.4552e+00-2.9456e+00-1.0871e+013.6914e+01-5.8741e+01s111.0726e-01-2.1366e+008.2381e+00-1.8627e+012.7974e+01-2.9339e+012.2058e+01s12-9.1257e-011.4437e+00-1.8330e+001.7080e+00-1.1563e+005.7331e-01-2.0995e-01面号a18a20a22a24a26a28a30s1-7.0428e-021.9465e-02-3.9036e-035.5191e-04-5.2117e-052.9486e-06-7.5559e-08s2-3.5156e+012.1325e+01-9.3008e+002.8358e+00-5.7280e-016.8775e-02-3.7120e-03s3-1.1889e+042.3980e+04-3.3351e+043.1501e+04-1.9311e+046.9320e+03-1.1061e+03s42.8849e+06-1.0078e+072.4592e+07-4.1027e+074.4566e+07-2.8382e+078.0330e+06s51.1655e+057.3064e+05-4.2755e+061.0988e+07-1.5917e+071.2598e+07-4.2537e+06s6-2.7944e+056.1618e+05-9.5851e+051.0227e+06-7.0864e+052.8530e+05-5.0201e+04s76.0295e+04-1.1735e+051.6311e+05-1.5805e+051.0145e+05-3.8770e+046.6765e+03s89.2807e+02-1.1197e+039.6068e+02-5.7238e+022.2517e+02-5.2599e+015.5258e+00s9-1.6736e+011.3577e+01-7.8760e+003.2295e+00-8.9423e-011.5027e-01-1.1561e-02s105.9282e+01-4.0763e+011.9417e+01-6.3218e+001.3444e+00-1.6840e-019.4287e-03s11-1.2034e+014.7691e+00-1.3578e+002.7045e-01-3.5755e-022.8178e-03-1.0016e-04s125.6992e-02-1.1422e-021.6667e-03-1.7202e-041.1894e-05-4.9398e-079.3121e-09
[0096]
表2
[0097]
图2示出了例子一的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图3示出了例子一的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4示出了例子一的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图5示出了例子一的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同像高的偏差。
[0098]
根据图2至图5可知,例子一所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
[0099]
例子二
[0100]
如图6至图10所示,描述了本技术例子二的摄像透镜组。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图6示出了例子二的摄像透镜组结构的示意图。
[0101]
如图6所示,摄像透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、滤光片e7和成像面s15。
[0102]
第一透镜e1具有负折射力,第一透镜的朝向物侧的面s1为凹面,第一透镜的朝向像侧的面s2为凹面。第二透镜e2具正折射力,第二透镜的朝向物侧的面s3为凸面,第二透镜的朝向像侧的面s4为凹面。第三透镜e3具有正折射力,第三透镜的朝向物侧的面s5为凸面,第三透镜的朝向像侧的面s6为凸面。第四透镜e4具有负折射力,第四透镜的朝向物侧的面s7为凹面,第四透镜的朝向像侧的面s8为凹面。第五透镜e5具有正折射力,第五透镜的朝向物侧的面s9为凸面,第五透镜的朝向像侧的面s10为凸面。第六透镜e6具有负折射力,第六透镜的朝向物侧的面s11为凸面,第六透镜的朝向像侧的面s12为凹面。滤光片e7具有滤光
片的朝向物侧的面s13和滤光片的朝向像侧的面s14。来自物体的光依序穿过各表面s1至s14并最终成像在成像面s15上。
[0103]
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为2.23mm,摄像透镜组的最大视场角fov为123.51
°
,摄像透镜组的总长ttl为5.10mm以及像高imgh为3.03mm。
[0104]
表3示出了例子二的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
[0105][0106]
表3
[0107]
表4示出了可用于例子二中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
[0108]
[0109][0110]
表4
[0111]
图7示出了例子二的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图8示出了例子二的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图9示出了例子二的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图10示出了例子二的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同像高的偏差。
[0112]
根据图7至图10可知,例子二所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
[0113]
例子三
[0114]
如图11至图15所示,描述了本技术例子三的摄像透镜组。图11示出了例子三的摄像透镜组结构的示意图。
[0115]
如图11所示,摄像透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、滤光片e7和成像面s15。
[0116]
第一透镜e1具有负折射力,第一透镜的朝向物侧的面s1为凹面,第一透镜的朝向像侧的面s2为凹面。第二透镜e2具正折射力,第二透镜的朝向物侧的面s3为凸面,第二透镜的朝向像侧的面s4为凹面。第三透镜e3具有正折射力,第三透镜的朝向物侧的面s5为凸面,第三透镜的朝向像侧的面s6为凸面。第四透镜e4具有负折射力,第四透镜的朝向物侧的面s7为凸面,第四透镜的朝向像侧的面s8为凹面。第五透镜e5具有正折射力,第五透镜的朝向物侧的面s9为凹面,第五透镜的朝向像侧的面s10为凸面。第六透镜e6具有负折射力,第六透镜的朝向物侧的面s11为凸面,第六透镜的朝向像侧的面s12为凹面。滤光片e7具有滤光片的朝向物侧的面s13和滤光片的朝向像侧的面s14。来自物体的光依序穿过各表面s1至s14并最终成像在成像面s15上。
[0117]
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为1.77mm,摄像透镜组的最大视场角fov
为124.11
°
,摄像透镜组的总长ttl为5.84mm以及像高imgh为3.06mm。
[0118]
表5示出了例子三的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
[0119][0120]
表5
[0121]
表6示出了可用于例子三中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
[0122]
[0123][0124]
表6
[0125]
图12示出了例子三的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图13示出了例子三的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图14示出了例子三的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图15示出了例子三的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同像高的偏差。
[0126]
根据图12至图15可知,例子三所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
[0127]
例子四
[0128]
如图16至图20所示,描述了本技术例子四的摄像透镜组。图16示出了例子四的摄像透镜组结构的示意图。
[0129]
如图16所示,摄像透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、滤光片e7和成像面s15。
[0130]
第一透镜e1具有负折射力,第一透镜的朝向物侧的面s1为凹面,第一透镜的朝向像侧的面s2为凹面。第二透镜e2具正折射力,第二透镜的朝向物侧的面s3为凸面,第二透镜的朝向像侧的面s4为凹面。第三透镜e3具有正折射力,第三透镜的朝向物侧的面s5为凸面,第三透镜的朝向像侧的面s6为凸面。第四透镜e4具有负折射力,第四透镜的朝向物侧的面s7为凸面,第四透镜的朝向像侧的面s8为凹面。第五透镜e5具有正折射力,第五透镜的朝向物侧的面s9为凸面,第五透镜的朝向像侧的面s10为凸面。第六透镜e6具有负折射力,第六透镜的朝向物侧的面s11为凸面,第六透镜的朝向像侧的面s12为凹面。滤光片e7具有滤光片的朝向物侧的面s13和滤光片的朝向像侧的面s14。来自物体的光依序穿过各表面s1至s14并最终成像在成像面s15上。
[0131]
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为1.97mm,摄像透镜组的最大视场角fov为122.14
°
,摄像透镜组的总长ttl为6.08mm以及像高imgh为3.33mm。
[0132]
表7示出了例子四的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
[0133][0134]
表7
[0135]
表8示出了可用于例子四中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
[0136]
[0137][0138]
表8
[0139]
图17示出了例子四的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图18示出了例子四的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图19示出了例子四的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图20示出了例子四的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同像高的偏差。
[0140]
根据图17至图20可知,例子四所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
[0141]
综上,例子一至例子四分别满足表9中所示的关系。
[0142]
条件式/例子1234fov(
°
)128.82123.51124.11122.14(r1-r2)/f12.272.223.152.26f2/(f3+f5)1.692.131.611.46f6/f40.171.140.360.26(r3+r4)/(r5-r6)1.330.821.231.03(r8+r10)/f0.750.720.960.84(r11+r12)/(r11-r12)1.202.821.952.00dt11/(dt31+dt32)1.520.981.591.24f23/(t12+t23)2.494.672.694.12sag52/(sag32-sag12)1.150.801.101.23(et1+et4)/(ct1+ct4)1.501.611.531.42ct5/et53.942.433.253.35
[0143]
表9表10给出了例子一至例子四的摄像透镜组的有效焦距f,各透镜的有效焦距f1至f6等。
[0144]
参数/例子1234f1(mm)-3.36-3.70-3.21-3.22f2(mm)7.539.456.526.64f3(mm)3.132.492.663.12f4(mm)-9.02-3.48-5.37-7.45f5(mm)1.331.941.391.42f6(mm)-1.50-3.95-1.92-1.90f(mm)1.852.231.771.97ttl(mm)6.355.105.846.08imgh(mm)3.293.033.063.33
[0145]
表10
[0146]
本技术还提供一种成像装置,其电子感光元件可以是感光耦合元件(ccd)或互补性氧化金属半导体元件(cmos)。成像装置可以是诸如数码相机的独立成像设备,也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的成像模块。该成像装置装配有以上描述的摄像透镜组。
[0147]
显然,上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
[0148]
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
[0149]
需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
[0150]
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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