成像镜头的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种成像镜头，其由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜，其物侧面为凸面；具有负屈折力的第二透镜，其像侧面为凹面；具有屈折力的第三透镜；具有屈折力的第四透镜；及具有负屈折力的第五透镜。所述第三透镜和所述第四透镜的组合透镜具有负屈折力。所述成像镜头满足下列关系式：2.0<f/ImgH<3.0；及0<f1/f<0.5。其中，f为所述成像镜头的有效焦距，ImgH为所述成像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半；f1为所述第一透镜的有效焦距。满足上述配置可保证成像镜头的长焦特性，具有小景深及较大的放大倍率；同时有利于缩短成像镜头的镜头总长，保证成像镜头的小型化。成像镜头搭配广角镜头，在自动对焦的情况下具有较大的放大倍率和较高的分辨率。
【专利说明】
成像镜头
技术领域
[0001] 本发明设及成像技术，特别设及一种成像镜头。
【背景技术】
[0002] 随着电禪合器件（charge-coupled device, CCD)及互补式金属氧化物半导体 (complementary metal-oxide semiconductor, CMO巧图像传感器性能提高及尺寸减小，对 应的成像镜头也需满足高成像品质及小型化的要求。
[000引另外，目前的便携式电子装置一般都配置有成像模组，人们对便携式电子产品的 成像镜头要求也越来越高，一般的，成像镜头通过增加镜片数量来满足光学性能的要求，然 而，如此将增加成像镜头的体积，不利于成像镜头小型化。再有，为了获得更宽视角的图像， 目前的成像镜头一般设计成具有广角特性，然而，放大较远物体进行拍摄难W获得清晰的 图像。
【发明内容】
[0004] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一 种成像镜头。
[0005] 本发明的成像镜头，由物侧至像侧依次包括：
[0006] 具有正屈折力的第一透镜，其物侧面为凸面；
[0007] 具有负屈折力的第二透镜，其像侧面为凹面；
[0008] 具有屈折力的第S透镜；
[0009] 具有屈折力的第四透镜；及
[0010] 具有负屈折力的第五透镜；
[0011] 所述第=透镜和所述第四透镜的组合透镜具有负屈折力；
[0012] 所述成像镜头满足下列关系式：
[0013] 2. 0<f/lm巧<3. 0 ;及
[0014] 0<fl/f<0. 5 ；
[0015] 其中，f为所述成像镜头的有效焦距，Im巧为所述成像镜头的成像面上有效像素 区域对角线长的一半；n为所述第一透镜的有效焦距。
[0016] 在某些实施方式中，所述成像镜头包括设置于所述第一透镜与所述第二透镜之间 的光阔。
[0017] 在某些实施方式中，所述成像镜头满足下列关系式：
[001 引 TlVf 兰 1.0;
[0019] 其中，TTL为所述成像镜头的镜头总长，f为所述成像镜头的有效焦距。
[0020] 在某些实施方式中，所述成像镜头满足下列关系式：
[0021] 5. 0<f 1/CTK4. 0 ；
[0022] 其中，n为所述第一透镜的有效焦距，CTl为所述第一透镜的中屯、厚度。
[0023] 在某些实施方式中，所述成像镜头满足下列关系式：
[0024] -3. 0 兰 fVf 兰-1. 0 ;
[00巧]其中，巧为所述第五透镜的有效焦距，f为所述成像镜头的有效焦距。
[0026] 在某些实施方式中，所述成像镜头满足下列关系式：
[0027] -1. 5<巧处4<0 ;及
[0028] 0<R6/R7<3. 0 ；
[0029] 其中，巧为所述第=透镜的有效焦距，f4为所述第四透镜的有效焦距，R6为所述 第=透镜的像侧面的曲率半径，R7为所述第四透镜的物侧面的曲率半径。
[0030] 在某些实施方式中，所述第一透镜的像侧面为凸面，所述第二透镜的物侧面为凹 面；
[0031] 在某些实施方式中，所述第=透镜具有正屈折力，其像侧面为凸面。
[0032] 在某些实施方式中，所述第四透镜具有负屈折力，其物侧面为凹面。
[0033] 满足上述配置可保证成像镜头的长焦特性，具有小景深及较大的放大倍率；同时 有利于缩短成像镜头的镜头总长，保证成像镜头的小型化。成像镜头搭配广角镜头，在自动 对焦的情况下具有较大的放大倍率和较高的分辨率
[0034] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0035] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将 变得明显和容易理解，其中：
[0036] 图1是实施例1成像镜头的示意图；
[0037] 图2是实施例1成像镜头的轴上色差图（mm);图3是实施例1成像镜头的象散 图（mm);图4是实施例1成像镜头的崎变图（％);图5是实施例1成像镜头的倍率色差图 (um)；
[003引图6是实施例2成像镜头的示意图；
[0039] 图7是实施例2成像镜头的轴上色差图（mm);图8是实施例2成像镜头的象散图 (mm);图9是实施例2成像镜头的崎变图（％);图10是实施例2成像镜头的倍率色差图 (um)；
[0040] 图11是实施例3成像镜头的示意图；
[0041] 图12是实施例3成像镜头的轴上色差图（mm);图13是实施例3成像镜头的象散 图（mm);图14是实施例3成像镜头的崎变图（％);图15是实施例3成像镜头的倍率色差 图（um);
[0042] 图16是实施例4成像镜头的示意图；
[0043] 图17是实施例4成像镜头的轴上色差图（mm);图18是实施例4成像镜头的象散 图（mm);图19是实施例4成像镜头的崎变图（％);图20是实施例4成像镜头的倍率色差 图（um);
[0044] 图21是实施例5成像镜头的示意图；
[0045] 图22是实施例5成像镜头的轴上色差图（mm);图23是实施例5成像镜头的象散 图（mm);图24是实施例5成像镜头的崎变图（％ );图25是实施例5成像镜头的倍率色差 图（um);
[0046] 图26是实施例6成像镜头的示意图；
[0047] 图27是实施例6成像镜头的轴上色差图（mm);图28是实施例6成像镜头的象散 图（mm);图29是实施例6成像镜头的崎变图（％);图30是实施例6成像镜头的倍率色差 图（um);
[004引图31是实施例7成像镜头的示意图；
[0049] 图32是实施例7成像镜头的轴上色差图（mm);图33是实施例7成像镜头的象散 图（mm);图34是实施例7成像镜头的崎变图（％);图35是实施例7成像镜头的倍率色差 图（um);
[0050] 图36是实施例8成像镜头的示意图；
[0051] 图37是实施例8成像镜头的轴上色差图（mm);图38是实施例8成像镜头的象散 图（mm);图39是实施例8成像镜头的崎变图（％);图40是实施例8成像镜头的倍率色差 图（um)。
【具体实施方式】
[0052] 下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0053] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中屯、"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、 "厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时 针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于 描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、W特 定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于 描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 由此，限定有"第一"、"第二"的特征可W明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在 本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个W上，除非另有明确具体的限定。
[0054] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相 连"、"连接"应做广义理解，例如，可W是固定连接，也可W是可拆卸连接，或一体地连接；可 W是机械连接，也可W是电连接或可W相互通讯；可W是直接相连，也可W通过中间媒介间 接相连，可W是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术 人员而言，可W根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[00巧]在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之"上"或之"下" 可W包括第一和第二特征直接接触，也可W包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它 们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"包括第一 特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征 在第二特征"之下"、"下方"和"下面"包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表 示第一特征水平高度小于第二特征。
[0056] 下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了 简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并 且目的不在于限制本发明。此外，本发明可W在不同例子中重复参考数字和/或参考字母， 运种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的 关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可W 意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0057] 请参阅图1，本发明实施方式的成像镜头由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的 第一透镜EU具有负屈折力的第二透镜E2、具有屈折力的第=透镜E3、具有屈折力的第四 透镜E4及具有负屈折力的第五透镜E5。
[0058] 第一透镜El包括物侧面Sl及像侧面S2。第二透镜E2包括物侧面S3及像侧面 S4。第S透镜E3包括物侧面S5及像侧面S6。第四透镜E4包括物侧面S7及像侧面S8。第 五透镜E5包括物侧面S9及像侧面S10。物侧面Sl为凸面。像侧面S4为凹面；
[0059] 成像时，光线从成像镜头的物侧进入成像镜头，经成像镜头屈光成像后从像侧射 出，经过具有物侧面Sll及像侧面S12的滤光片E6后成像在成像面S13上。
[0060] 成像镜头满足下列关系式：
[0061] 2. 0<f/lm巧<3. 0 ;及
[0062] 0<fl/f<0. 5〇
[0063] 其中，f为成像镜头的有效焦距，Im巧为成像镜头的成像面S13上有效像素区域对 角线长的一半；n为第一透镜El的有效焦距。
[0064] 满足上述配置可保证成像镜头的长焦特性，具有小景深及较大的放大倍率；同时 有利于缩短成像镜头的镜头总长，保证成像镜头的小型化。成像镜头搭配广角镜头，在自动 对焦的情况下具有较大的放大倍率和较高的分辨率。
[0065] 成像镜头包括设置于第一透镜El与第二透镜E2之间的光阔ST0。
[0066] 成像镜头满足下列关系式：1TL^兰1. 0。
[0067] 其中，TTL为成像镜头的镜头总长。
[0068] 满足上式要求有利于兼顾成像镜头的长焦特性的同时保证成像镜头的小型化。
[0069] 成像镜头满足下列关系式：2. 0<fl/CTl<4. 0。
[0070] 其中，CTl为第一透镜El的中屯、厚度；
[0071] 满足上式要求有利于成像镜头的光焦度的合理分配，有效修正各种像差，提高成 像镜头的分辨率。
[007引成像镜头满足下列关系式：-3. 0兰巧处兰-1. 0。
[0073] 其中，巧为第五透镜E5的有效焦距。
[0074] 满足上式要求可保证成像镜头的长焦特性，使成像镜头的视场角较小而焦距较 大，具有较高的忍片匹配度。
[00巧]成像镜头满足下列关系式：
[0076] -1. 5<巧处4<0 ;及
[0077] 0<R6/R7<3. 0。
[007引其中，巧为第S透镜E3的有效焦距，f4为第四透镜E4的有效焦距；R6为像侧面 S6的曲率半径，R7为物侧面S7的曲率半径。
[0079] 满足上式要求有利于成像镜头的小型化，并有效提升成像镜头的分辨率。
[0080] 像侧面S2为凸面，物侧面S3为凹面。
[0081] 第=透镜E3具有正屈折力，像侧面S6为凸面。
[008引第四透镜E4具有负屈折力，物侧面S7为凹面。
[0083] 满足W上对透镜光焦度及形状的要求，可进一步减小成像镜头的镜头总长，使其 结构紧凑；同时，第S透镜E3和第四透镜E4的面型搭配，可有效降低成像镜头的公差敏感 性。
[0084] 在某些实施方式中，第一透镜EU第二透镜E2、第S透镜E3、第四透镜E4及第五透 镜E5都为非球面透镜。
[0085] 非球面的面形由W下公式决定：
[0086]
[0087] 其中，h是非球面上任一点到光轴的高度，C是顶点曲率，k是锥形常数，Ai是非球 面第i-th阶的修正系数。
[0088] 实施例1
[008引实施例1中，成像镜头满足下面表格的条件：
[0090] 表 1
[0091]
[0095]另夕h fl = 2. 55mm ;f2 = _3. 63mm ;f3 = 6. 13mm ;f4 = -5. 77mm ;f5 = -8. 84mm ; 及 f = 6. 06mm ;HF0V = 20. 5。；1TL = 5. 68mm ;光阔值为：2. 63。
[009引实施例2
[0097] 实施例2中，成像镜头满足下面表格的条件：
[0098] 表 3
[0099]
[0100]
[0101] 表 4
[0102]
[010引 另夕h fl = L 82mm ;f2 = _3. 27mm ;f3 = -I. 62mm ;f4 = 3. 14mm ;f5 = _6. 84mm ; 及 f = 6. 49mm ;HF0V = 20. 3。；1TL = 4. 96mm ;光阔值为：4. 0。
[0104] 实施例3
[0105] 实施例3中，成像镜头满足下面表格的条件：
[0106] 表 5
[0107]
[011引 另外，fl = 2. 67mm ;f2 = -4. 04mm ;f3 = 5. 88mm ;f4 = -4. 75mm ;f5 = -11. 2Omm ; 及 f = 6. 08mm ;HF0V = 20. 5。；1TL = 5. 68mm ;光阔值为：2. 6。
[011引实施例4
[0114] 实施例4中，成像镜头满足下面表格的条件：
[011引表7 [0116]
[0120] 另夕h fl = 2. 56mm ;f2 = _3. 28mm ;f3 = 5. 34mm ;f4 = _4. 40mm ;巧=-8. 72mm ; 及 f = 6. 74mm ;HF0V = 19. 6。；1TL = 5. 91mm ;光阔值为：2. 8。
[0121] 实施例5
[0122] 实施例5中，成像镜头满足下面表格的条件：
[012引表9
[01 941
[012引 另外，n = 2. 54mm ;f2 = -2. 94mm ;f3 = 5. 59mm ;f4 = -5. Olmm ;f5 = -19. 72mm ; 及 f = 6. 74mm ;HF0V = 18. 5。；1TL = 6. 12mm ;光阔值为：2. 8。
[0129] 实施例6
[0130] 实施例6中，成像镜头满足下面表格的条件：
[0131] 表 11
[0厂一
[013引 另夕h fl = I. 98mm ;f2 = _2. 62mm ;f3 = 6. 64mm ;f4 = _6. 58mm ;巧=_6. 24mm ; 及 f = 5. 04mm ;HF0V = 25. 1。；1TL = 4. 63mm ;光阔值为：2. 55。
[0137] 实施例7
[0138] 实施例7中，成像镜头满足下面表格的条件：
[0139] 表 13
[01/ml
[0144] 另夕h fl = 2. 88mm ;f2 = _4. 61mm ;f3 = 8. 24mm ;f4 = _6. 18mm ;巧=_9. 68mm ; 及 f = 6. 46mm ;HF0V = 20. 0。；1TL = 5. 96mm ;光阔值为：2. 8。
[0145] 实施例8
[0146] 实施例8中，成像镜头满足下面表格的条件：
[0150] 表 16[0151]
[0147] 表 15 [01 '
[01 '
[0153] 另外，n = 2. 35mm ;f2 = -2. 65mm ;f3 = 5. 24mm ;f4 = -4. 99mm ;f5 = -18. Olmm ; 及 f = 6. 14mm ;HF0V = 21. 6。；1TL = 5. 70mm ;光阔值为：2. 58。
[0154] 在实施例1-8中，各条件式满足下面表格的条件：
[0155]
[0156] 在本说明书的描述中，参考术语"一个实施方式"、"一些实施方式"、"示意性实施 方式"、"示例"、"具体示例"或"一些示例"等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具 体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中， 对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结 构、材料或者特点可W在任何的一个或多个实施方式或示例中W合适的方式结合。
[0157] 尽管已经示出和描述了本发明的实施方式，本领域的普通技术人员可W理解：在 不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可W对运些实施方式进行多种变化、修改、替换和变 型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【主权项】
1. 一种成像镜头，其特征在于，由物侧至像侧依次包括： 具有正屈折力的第一透镜，其物侧面为凸面； 具有负屈折力的第二透镜，其像侧面为凹面； 具有屈折力的第三透镜； 具有屈折力的第四透镜；及 具有负屈折力的第五透镜； 所述第三透镜和所述第四透镜的组合透镜具有负屈折力； 所述成像镜头满足下列关系式： 2. 0〈f/ImgH〈3. 0 ;及 0<fl/f<0. 5 ； 其中，f为所述成像镜头的有效焦距，ImgH为所述成像镜头的成像面上有效像素区域 对角线长的一半；Π 为所述第一透镜的有效焦距。2. 如权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头包括设置于所述第一透 镜与所述第二透镜之间的光阑。3. 如权利要求2所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头满足下列关系式： TTL/f ^1.0； 其中，TTL为所述成像镜头的镜头总长，f为所述成像镜头的有效焦距。4. 如权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头满足下列关系式： 5. 0<f 1/CTK4. 0 ； 其中，Π 为所述第一透镜的有效焦距，CT1为所述第一透镜的中心厚度。5. 如权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头满足下列关系式： -3. 0 ^ f5/f ^-1.0； 其中，f5为所述第五透镜的有效焦距，f为所述成像镜头的有效焦距。6. 如权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述成像镜头满足下列关系式： -1.5〈f3/f4〈0 ;及 0<R6/R7<3. 0 ； 其中，f3为所述第三透镜的有效焦距，f4为所述第四透镜的有效焦距，R6为所述第三 透镜的像侧面的曲率半径，R7为所述第四透镜的物侧面的曲率半径。7. 如权利要求1-6中任一所述的成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧面为凸 面，所述第二透镜的物侧面为凹面。8. 如权利要求7所述的成像镜头，其特征在于，所述第三透镜具有正屈折力，其像侧面 为凸面。9. 如权利要求8所述的成像镜头，其特征在于，所述第四透镜具有负屈折力，其物侧面 为凹面。
【文档编号】G02B13/00GK105988186SQ201510313862
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年6月9日
【发明人】戴付建, 黄林
【申请人】浙江舜宇光学有限公司