光学成像系统的制作方法

文档序号:37298814发布日期:2024-03-13 20:46阅读:16来源:国知局
光学成像系统的制作方法

本技术涉及光学元件领域,具体地,涉及一种光学成像系统。


背景技术:

1、随着便携式智能设备的快速发展,消费者市场对智能设备的拍照功能有了更多需求,尤其是后置主摄镜头的使用频率高,对其像质的要求也高。因此为提升像质,后置主摄镜头所含镜片数量逐渐增加。相应的,镜片成型难度以及镜头组装难度也随之增大。

2、对于多片数的成像镜头而言,单颗镜头空间占比变小及模组小型化给设计加大了难度,当成像镜头的镜筒和间隔元件设计不合理时,还容易出现光学透光效果不好、空间搭配不合理、杂光严重等问题,进而影响镜头的整体品质。因此,如何使光学成像系统在保证结构稳定性的前提下,兼具大像面、长后焦以及低杂光的良好光学性能,是本领域设计者的重点研究课题之一。


技术实现思路

1、本技术提供了这样一种光学成像系统,该光学成像系统包括:透镜组,沿着光轴由物侧至像侧依序包括:具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜以及具有负光焦度的第七透镜,其中,第二透镜为弯月形透镜;多个间隔元件,包括与第五透镜的像侧面至少部分接触的第五间隔元件以及与第六透镜的像侧面至少部分接触的第六间隔元件;以及镜筒,用于容纳透镜组和多个间隔元件;其中,光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的最大半视场角semi-fov、第六间隔元件的像侧面的内径d6m与第五间隔元件的像侧面的内径d5m满足:2.5<f×tan(semi-fov)/(d6m-d5m)<11.5。

2、在一个实施方式中,第五透镜的像侧面的曲率半径r10与第六透镜的物侧面的曲率半径r11满足:-7.5<r10/r11<-1.5。

3、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第二透镜的像侧面至少部分接触的第二间隔元件以及与第三透镜的像侧面至少部分接触的第三间隔元件。

4、在一个实施方式中,多个间隔元件中至少一个间隔元件的物侧面和像侧面的内径相等,且外径相等。

5、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第二透镜的像侧面至少部分接触的第二间隔元件以及与第三透镜的像侧面至少部分接触的第三间隔元件;其中,第三间隔元件的像侧面的内径d3m、第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隙t34、第二间隔元件的物侧面的外径d2s、第二透镜与第三透镜在光轴上的空气间隙t23满足:32.0<d3m/t34+d2s/t23<125.5。

6、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第一透镜的像侧面至少部分接触的第一间隔元件;其中,第一间隔元件的物侧面的外径d1s、第一间隔元件的像侧面的内径d1m、第一间隔元件沿光轴方向的最大厚度cp1、第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隙t12与第二透镜在光轴上的中心厚度ct2满足:1.0<(d1s-d1m)/(cp1-t12+ct2)<6.5。

7、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第一透镜的像侧面至少部分接触的第一间隔元件以及与第二透镜的像侧面至少部分接触的第二间隔元件;其中,第二间隔元件的物侧面的外径d2s、第一间隔元件的像侧面的外径d1m、第一透镜的物侧面的曲率半径r1与第二透镜的物侧面的曲率半径r3满足:7.5<(d2s+d1m)/(r1-r3)<16.0。

8、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件,其中,第四透镜在光轴上的中心厚度ct4、第五透镜在光轴上的中心厚度ct5、第四间隔元件沿光轴方向的最大厚度cp4与第五间隔元件沿光轴方向的最大厚度cp5满足:1.0<(ct4+ct5)/(cp4+cp5)<55.5。

9、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第一透镜的像侧面至少部分接触的第一间隔元件;其中,第六间隔元件的物侧面的外径d6s、第一间隔元件的物侧面的内径d1s、第一透镜的物侧面的曲率半径r1与第六透镜的物侧面的曲率半径r11满足:4.5<(d6s+d1s)/(r1+r11)<9.5。

10、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第一透镜的像侧面至少部分接触的第一间隔元件、与第二透镜的像侧面至少部分接触的第二间隔元件、与第三透镜的像侧面至少部分接触的第三间隔元件以及与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件;其中,光学成像系统的有效焦距f、第五透镜和第六透镜的组合焦距f56、第三间隔元件与第六间隔元件沿光轴方向的间隔ep36与第一间隔元件至第六间隔元件沿光轴方向的最大厚度之和∑cp满足:3.5<(f+f56)/(ep36-∑cp)<15.5。

11、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件,其中,第四间隔元件的像侧面的外径d4m、第四间隔元件的物侧面的内径d4s、第五透镜的物侧面的曲率半径r9与第四透镜的像侧面的曲率半径r8满足:0<d4m/r9+d4s/r8<6.0。

12、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件;其中,第四间隔元件的物侧面的内径d4s、第五间隔元件的像侧面的内径d5m、第五透镜的物侧面的曲率半径r9与第六间隔元件的物侧面的曲率半径r11满足:-41.5<(d4s-d5m)/(r9+r11)<12.5。

13、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件;其中,第五透镜的有效焦距f5、第七透镜的有效焦距f7、第四间隔元件与第五间隔元件在光轴上的间隔ep45、第五间隔元件与第六间隔元件在光轴上的间隔ep56满足:4.0<(f5-f7)/(ep45+ep56)<12.5。

14、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第一透镜的像侧面至少部分接触的第一间隔元件、与第二透镜的像侧面至少部分接触的第二间隔元件、与第三透镜的像侧面至少部分接触的第三间隔元件以及与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件;其中,镜筒沿光轴方向的最大高度l、第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面在光轴上的距离td、第一透镜至第七透镜任意相邻两透镜在光轴上的空气间隙之和∑at、第一间隔元件至第六间隔元件沿光轴方向的最大厚度之和∑cp满足:4.5<(l+td)/(∑at-∑cp)<14.5。

15、在一个实施方式中,第五间隔元件的像侧面的内径d5m、第六间隔元件的像侧面的内径d6m、第五透镜在光轴上的中心厚度ct5与第六透镜在光轴上的中心厚度ct6满足:5.5<(d5m+d6m)/(ct5+ct6)<11.5。

16、在一个实施方式中,多个间隔元件还包括与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件,其中,第四间隔元件的像侧面的外径d4m、第四间隔元件的物侧面的内径d4s、第四透镜在光轴上的中心厚度ct4、第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隙t45满足:0.5<(d4m-d4s)/(ct4-t45)<6.0。

17、在一个实施方式中,光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的光圈数fno、镜筒靠近像侧的像侧端的外径d0m与镜筒靠近像侧的像侧端的内径d0m满足:10.5<f×fno/(d0m-d0m)<44.5。

18、在一个实施方式中,镜筒沿光轴方向的最大高度l、第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面在光轴上的距离td、镜筒靠近像侧的像侧端的外径d0m、第一透镜的物侧面到光学成像系统的成像面在光轴上的距离ttl、第一透镜至第七透镜在光轴上的中心厚度之和∑ct满足:5.0<(l-d0m)/(bfl-∑ct)<19.5。

19、本技术还提供了这样一种光学成像系统,该光学成像系统包括:透镜组,沿着光轴由物侧至像侧依序包括:具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜以及具有负光焦度的第七透镜,其中,第二透镜为弯月形透镜;多个间隔元件,包括与第四透镜的像侧面至少部分接触的第四间隔元件;以及镜筒,用于容纳透镜组和多个间隔元件;其中,光学成像系统的有效焦距f、光学成像系统的光圈数fno、镜筒靠近像侧的像侧端的外径d0m与镜筒靠近像侧的像侧端的内径d0m满足:10.5<f×fno/(d0m-d0m)<44.5;以及第四间隔元件的像侧面的外径d4m、第四间隔元件的物侧面的内径d4s、第四透镜在光轴上的中心厚度ct4、第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隙t45满足:0.5<(d4m-d4s)/(ct4-t45)<6.0。

20、本技术提供的光学成像系统包括多个透镜、多个间隔元件以及镜筒,通过控制各透镜的光焦度及第二透镜的面型,保证了光学成像系统实现大像面、长后焦的良好光学性能;在透镜之间合理设置间隔元件,有利于增强镜头的稳定性以及便于后期调整镜头mtf性能且同时有效的吸收通过透镜折射后的多余光线,减少杂光,本技术的光学成像系统通过约束第五间隔元件、第六间隔元件的口径差,防止光线陡升或者陡降,可有效的保证外视场的相对照度,能够合理限制入射光线的范围,剔除边缘质量较差的光线,提高镜头的成像质量。

21、根据本技术的光学成像系统满足0.5<(d4m-d4s)/(ct4-t45)<6.0,既有利于增强第四透镜的结构稳定性,同时组立过程汇总受力传导均匀,降低第三透镜与第五透镜中心受力的变化量,还有利于合理分布第三透镜与第五透镜在光学成像系统中的分布位置,降低第四透镜分别与第三透镜、第五透镜的间隙场曲敏感性,从而使光学系统获得良好的成像效果。

22、根据本技术的光学成像系统满足10.5<f×fno/(d0m-d0m)<44.5,在固定镜筒的像侧肉厚的情况下约束镜头的光圈及有效焦距的大小,有利于保证系统的通光量在所需范围以及放大倍率的大小。

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