一种微型镜头的制作方法

本技术涉及光学镜头领域，尤其涉及一种微型镜头。

背景技术：

1、小型监控摄像机的出现和应用已有20～30年的历史了，有多种多样规格型号的微型摄像镜头与其配套。但微型摄像镜头的性能指标良莠不齐，大多数属于低档产品，性能指标低，只适配于30万像素左右的普通摄像机；适应的光谱范围窄、图像畸变量大，图像畸变与现实景象画面差变大，真实性差。如何设计出微型化、高清晰度的微型摄像镜头，提升微型视频摄像系统的图像画质，提高画面的真实性，扩大微型摄像机系统的应用范围成为市场迫切的追求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种微型镜头，该镜头的光学总长ttl≤1.8mm、可满足200万高像素，采用3片非球面塑料镜片和1片滤光片组合实现较低成本，各透镜不敏感，成型制造容易，具有较高的性价比。

2、本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

3、一种微型镜头，沿着镜头光轴由物侧到像侧依序设置光阑片、第一透镜、第二透镜、第三透镜、滤光片、保护玻璃和图像采集元件；所述光阑片设置于所述第一透镜的物侧面；所述滤光片设置在所述第三透镜的像侧面；所述保护玻璃设置在所述滤光片的像侧面，所述图像采集元件设置在所述保护玻璃的像侧面，所述保护玻璃集成在图像传感器上。

4、进一步地，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜的焦距、折射率及曲率半径分别满足以下条件

5、

6、

7、其中，f1为第一透镜的焦距，nd1为第一透镜的折射率，r11为第一透镜的物侧面曲率半径，r12为第一透镜的像侧面曲率半径；f2为第二透镜的焦距，nd2为第二透镜的折射率，r21为第二透镜的物侧面曲率半径，r22为第二透镜的像侧面曲率半径；f为第三透镜的焦距，nd3为第三透镜的折射率，r31为第三透镜的物侧面曲率半径，r32为第三透镜的像侧面曲率半径；“-”号表示该表面弯向物面一侧。

8、进一步地，所述镜头结构为：所述第一透镜为具有正光焦度的非球面塑料透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面，其像侧面为凸面；所述第二透镜为具有负光焦度的非球面塑料透镜，所述第二透镜的物侧面为凹面，其像侧面为凸面；所述第三透镜为具有正光焦度的非球面塑料透镜，所述第三透镜的物侧面为带有反曲的凸面，其像侧面为带有反曲的凹面。

9、进一步地，所述第一透镜为具有正光焦度的非球面塑料透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面，其像侧面为凹面；所述第二透镜为具有正光焦度的非球面塑料透镜，所述第二透镜的物侧面为凹面，其像侧面为凸面；所述第三透镜为具有正光焦度的非球面塑料透镜，所述第三透镜的物侧面为带有反曲的凸面，其像侧面为带有反曲的凹面。

10、进一步地，所述第一透镜为具有正光焦度的非球面塑料透镜，所述第一透镜的物侧面为凸面，其像侧面为凸面；所述第二透镜为具有正光焦度的非球面塑料透镜，所述第二透镜的物侧面为凹面，其像侧面为凸面；所述第三透镜为具有负光焦度的非球面塑料透镜，所述第三透镜的物侧面为带有反曲的凸面，其像侧面为带有反曲的凹面。

11、进一步地，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜的非球面符合以下偶次非球面的方程式：

12、

13、其中：z为镜片沿光轴方向的矢高，k为曲面圆锥系数，γ为镜片高度，c为镜片曲率，a、b、c、d、e、f、g为非球面多项式的4阶、6阶、8阶、10阶、12阶、14阶、16阶项系数。

14、本实用新型的有益效果是：

15、与市面上现有的镜头相比，本实用新型通过合理选择镜片材料及不同的光焦度分配优化光学系统，镜头的总焦距f≤1.24，镜头的光学总长ttl≤1.8mm光圈f#≤2.2，可满足200万高像素要求。本实用新型采用3片非球面塑料镜片和1片滤光片组合，各透镜不敏感，成型制造容易，具有较高的性价比和较佳的稳定性。

技术特征：

1.一种微型镜头，其特征在于：沿着镜头光轴由物侧到像侧依序设置光阑片、第一透镜、第二透镜、第三透镜、滤光片、保护玻璃和图像采集元件；

2.根据权利要求1所述的一种微型镜头，其特征在于：所述第一透镜、第二透镜和第三透镜依次对应的焦距取值范围分别为+1.15～+1.76、-12.09～+15.89、-1.3～+4.85，其中，“-”号表示该透镜表面弯向物面一侧。

3.根据权利要求1所述的一种微型镜头，其特征在于：所述第一透镜、第二透镜和第三透镜依次对应的折射率取值范围分别为；1.50～1.68、1.50～1.68、1.50～1.68。

4.根据权利要求1所述的一种微型镜头，其特征在于：所述第一透镜、第二透镜和第三透镜依次对应的物侧面曲率半径取值范围分别为+0.65～+0.77、-1.25～-0.51、+0.36～+1.71，其中，“-”号表示该透镜表面弯向物面一侧。

5.根据权利要求1所述的一种微型镜头，其特征在于：所述第一透镜、第二透镜和第三透镜依次对应的像侧面曲率半径取值范围分别为-2.82～+18.09、-1.17～-0.35、+0.33～+0.48，其中，“-”号表示该透镜表面弯向物面一侧。

6.根据权利要求1所述的一种微型镜头，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的一种微型镜头，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的一种微型镜头，其特征在于：

9.根据权利要求6、7或8所述的一种微型镜头，其特征在于：所述第一透镜、第二透镜和第三透镜的非球面满足如下公式：

技术总结
本技术公开一种微型镜头，沿着镜头光轴由物侧到像侧依序设置光阑片、第一透镜、第二透镜、第三透镜、滤光片、保护玻璃和图像采集元件。本技术镜头第一透镜、第二透镜和第三透镜为非球面透镜，采用3片非球面塑料镜片和1片滤光片组合，镜头的光学总长≤1.8mm，可搭配1/9英寸的芯片，可满足200万高像素、小体积及微型镜头的要求。在制造性上，各透镜不敏感，成型制造容易，具有较高的性价比。

技术研发人员：薛雷涛,殷海明,喻洋
受保护的技术使用者：东莞市长益光电股份有限公司
技术研发日：20230714
技术公布日：2024/2/29