CN104166220A - 3d交互式镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种3D交互式镜头，由五组透镜组成的微型成像透镜系统,从物侧至像侧依序包含：具负屈折力的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧为凹面；具正屈折力的第二透镜，其像侧面为凸面；具负屈折力的第三透镜，其像侧面为凹面；具正屈折力的第四透镜，其像侧面为凸面；具负屈折力的第五透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。所述镜头满足0<(R3+R4)/(R3-R4)<1.2，7<T12/T23<25，其中R3、R4分别为第二透镜物侧面和像侧面的曲率半径，T12为第一透镜和第二透镜的在光轴上的间距，T23为第二透镜和第三透镜在光轴上的间距。本发明通过上述透镜配置，可以在保证广角、高分辨率的前提下具备大孔径、小型化等优点，同时能有效的消除热差、对畸变进行良好的校正。
Description
技术领域
本发明涉及一种3D交互式镜头，是由五组透镜组成的微型成像透镜系统。
背景技术
目前随着CMOS芯片技术的发展，芯片的像素尺寸越来越小，对相配套的光学系统的成像质量要求也越来越高，手机或数码相机的光学镜头尺寸也变得越来越小；随着技术的发展，也产生了3D交互式镜头，现如今，3D交互式镜头，已经开始将数码三维世界融入我们的日常生活中。一般的薄型镜头由于尺寸小，镜片数量也比较少，无法满足3D镜头高质量的解析要求，这样势必要增加镜片的数量，同时使得镜头的光学总长增加，难以兼具小型化的特性。公开号为“CN103477264”、名称为“图像拍摄镜头和图像拍摄设备”的发明专利，包括五片透镜，具体为具有负屈折力的第一透镜，具有正屈折力的第二透镜，具有负屈折力的第三透镜，具有正屈折力的第四透镜，具有负屈折力的第五透镜，采用这样的结构，虽然达到高分辨率、小型化的特性，但是畸变和热差没有得到有效的控制，成像质量有所降低，并且镜头总长也有点长，还能够再进行缩短。
发明内容
因此，本发明提出了一种3D交互式镜头系统，在满足以下透镜系统设置的情况下，可以在保证广角、高分辨率的前提下具备大孔径、小型化等优点，同时能有效的消除热差，对畸变进行良好的校正。
一种3D交互式镜头，由物侧至像侧依序包含：具负屈折力的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具正屈折力的第二透镜，其像侧面为凸面；具负屈折力的第三透镜，其像侧面为凹面；具正屈折力的第四透镜，其像侧面为凸面；具负屈折力的第五透镜，其物侧面为凸面，像侧为凹面，且物侧面设置有一个反曲点；另设有一光圈，置于第一透镜和第二透镜之间。
本发明3D交互式镜头中，五片透镜均由塑料制成，另外第二透镜可以单独由玻璃制造，同样第四透镜也可以单独为玻璃制造,所述第二或第四透镜单独采用玻璃材质，可以有效的减小热差对镜头的影响，让镜头系统的成像更加稳定、可靠，其中，第四透镜采用玻璃材质时，消除热差效果最优。
第一透镜和第二透镜的所述配置，有利于系统的广角特性，同时降低系统的公差敏感度；光圈通常设置在第二透镜和第三透镜之间，但是本发明光圈设置在第一透镜和第二透镜之间，能够提升系统的解像力。
第五透镜物侧面近轴处为凸面，周边由凹转凸，像侧面近轴处为凹面，周边转为凸面，这种弯曲的、具有拐点的特殊形状可以有效的修正畸变，获得更好的成像质量。
本发明3D交互式镜头中，R3、R4分别为第二透镜物侧面和像侧面的曲率半径，将满足下列关系式：0<(R3+R4)/(R3-R4)<1.2，第二透镜满足上述要求，有利于系统的广角特性，并且能够降低系统的公差敏感度。
本发明3D交互式镜头中，T12为第一透镜和第二透镜的轴上间隔距离，T23为第二透镜和第三透镜轴上间隔距离，将满足下列关系式：7<T12/T23<25，通过以上关系式对系统的限制，可保证广角和促进小型化。
本发明3D交互式镜头中，f1、f2分别为第一透镜和第二透镜的焦距，将满足下列关系式：-3.2<f1/f2<-1.4，第一透镜和第二透镜焦距满足上式要求，可以突出系统的广角特性。
本发明3D交互式镜头中，f2为第二透镜的焦距，f为所述透镜系统的整体焦距，SD为光圈至第五透镜像侧面的轴上距离，TD为第一透镜物侧面至第五透镜像侧面的轴上距离，满足下列两个关系式，满足下列关系式：0.8<f2/f<1.4，0.6<SD/TD<0.8，满足以上关系式，有利于系统的广角特性，且能够促进镜头的小型化和提升解像力。
本发明3D交互式镜头中，T12为第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离，T23为第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离，T45为第四透镜和第五透镜在光轴上的间隔距离，TTL为所述镜头系统的总长，满足下列关系式：0.2<(T12+T23+T34+T45)/TTL<0.4，合理和恰当的分配空气间隔，提高本光学系统的成像质量，缩短镜头总长。
本发明3D交互式镜头中，ImgH为成像面上有效像素区域对角线长的一半，TTL为所述镜头系统的总长，满足下列关系式：0.2<ImgH/TTL<0.4，以上关系式能让镜头保持小型化的特性，以便于搭载在轻薄可携式的电子产品上。
本发明3D交互式镜头中，f1为第一透镜的焦距，f为所述透镜系统的整体焦距，满足下列关系式：-4<f1/f<-2，第一透镜满足以上关系式，能给系统提供足够的屈折力，同时让本发明保持广角的特性。
优选的，所述镜头中第二透镜物侧面为凸面。优选的，所述镜头中第三透镜物侧面为凸面。优选的，所述镜头中第四透镜物侧面为凸面。
本发明采用了5片非球面镜片，通过不同的光焦度和曲率半径的分配，合理放置光圈，巧妙处理透镜间的距离，突破以往透镜形状的设计，克服了现有技术的缺陷，对目前的规格要求以及性能要求提出了一种新的解决方案，可以在保证广角、高分辨率的前提下具备大孔径、小型化等优点，同时有效的减少热差，对畸变进行良好的校正。
附图说明
图1是本发明提供的3D交互式镜头实施例1的示意图；
图2、3、4、5分别是实施例1的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图6是本发明提供的3D交互式镜头实施例2的示意图；
图7、8、9、10分别是实施例2的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图11是本发明提供的3D交互式镜头实施例3的示意图；
图12、13、14、15是实施例3的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图16是本发明提供的3D交互式镜头实施例4的示意图；
图17、18、19、20分别是实施例4的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图21是本发明提供的3D交互式镜头实施例5的示意图；
图22、23、24、25分别是实施例5的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图26是本发明提供的3D交互式镜头实施例6的示意图；
图27、28、29、30分别是实施例6的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图31是本发明提供的3D交互式镜头实施例7的示意图；
图32、33、34、35分别是实施例7的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图36是本发明提供的3D交互式镜头实施例8的示意图；
图37、38、39、40分别是实施例8的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图41是本发明提供的3D交互式镜头实施例9的示意图；
图42、43、44、45分别是实施例9的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图46是本发明提供的3D交互式镜头实施例10的示意图；
图47、48、49、50分别是实施例10的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)；
图51是本发明提供的3D交互式镜头实施例11的示意图；
图52、53、54、55分别是实施例11的轴上色差图(mm)、像散图(mm)、畸变图(％)、倍率色差图(μm)。
具体实施方式
本发明提供的光学镜头，如实施例1中图1所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第一透镜E1至第五透镜E5皆由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.53；f＝1.32；f1＝-2.69；f2＝1.42；f3＝-1.81；f4＝1.27；f5＝-2.89；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.36；f1/f2＝-1.89；
T12/T23＝19.93；(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.28；f2/f＝1.07；
SD/TD＝0.65；ImgH/TTL＝0.26；f1/f＝-2.03；
系统参数：光圈值1.6
表一：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 300.0000 | 274.5937 | ||
| 1 | 非球面 | 2.9648 | 0.2492 | F52R | 1.1246 | 1.7563 |
| 2 | 非球面 | 0.9433 | 0.9973 | 0.8008 | 0.1812 | |
| stop | 球面 | 无穷 | -0.0029 | 0.5549 | ||
| 4 | 非球面 | 2.2338 | 0.6316 | F52R | 0.6197 | -3.4342 |
| 5 | 非球面 | -1.0446 | 0.0499 | 0.7536 | -0.4075 | |
| 6 | 非球面 | 3.0615 | 0.2797 | EP5000 | 0.8058 | 9.9839 |
| 7 | 非球面 | 0.8094 | 0.0959 | 0.8615 | -0.3116 | |
| 8 | 非球面 | 2.2132 | 0.8578 | F52R | 0.8971 | 1.3126 |
| 9 | 非球面 | -0.8535 | 0.1196 | 0.9310 | -0.4457 | |
| 10 | 非球面 | 1.4466 | 0.3012 | EP5000 | 0.9045 | 1.0586 |
| 11 | 非球面 | 0.7464 | 0.3364 | 1.0032 | -0.7965 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | BK7 | 1.0477 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.4045 | 1.0927 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2052 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表二：
本发明提供的光学镜头，如实施例2中图6所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第四透镜E4由玻璃制成，其他四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.53；f＝1.33；f1＝-2.7；f2＝1.42；f3＝-2.04；f4＝1.35；f5＝-2.89；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.3；f1/f2＝-1.9；T12/T23＝19.93；
(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.28；f2/f＝1.07；SD/TD＝0.65；
ImgH/TTL＝0.3；f1/f＝-2.03；
系统参数：光圈值1.6
表三：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 300.0000 | 311.2960 | ||
| 1 | 非球面 | 2.9648 | 0.2492 | F52R | 1.1588 | 1.7563 |
| 2 | 非球面 | 0.9433 | 0.9973 | 0.8161 | 0.1812 | |
| stop | 球面 | 无穷 | -0.0029 | 0.5557 | ||
| 4 | 非球面 | 1.9895 | 0.6999 | F52R | 0.6366 | 4.3827 |
| 5 | 非球面 | -1.0830 | 0.0499 | 0.7857 | -1.1873 | |
| 6 | 非球面 | 2.7995 | 0.2600 | EP5000 | 0.8196 | 6.3013 |
| 7 | 非球面 | 0.8573 | 0.1088 | 0.8500 | -0.1634 | |
| 8 | 非球面 | 3.1081 | 0.8130 | D-ZK3_MELT | 0.9491 | 4.8425 |
| 9 | 非球面 | -0.9602 | 0.1196 | 0.9797 | -0.0777 | |
| 10 | 非球面 | 1.4466 | 0.3012 | EP5000 | 0.9542 | 1.0586 |
| 11 | 非球面 | 0.7464 | 0.3364 | 1.0910 | -0.7965 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | BK7 | 1.1476 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.3867 | 1.2032 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.3639 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表四：
本发明提供的光学镜头，如实施例3中图11所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第二透镜E2由玻璃制成，其他四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.59；f＝1.33；f1＝-2.69；f2＝1.82；f3＝-2.53；f4＝1.24；f5＝-2.77；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.27；f1/f2＝-1.48；
T12/T23＝8.98；(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.29；f2/f＝1.37；
SD/TD＝0.66；ImgH/TTL＝0.26；f1/f＝-2.03；
系统参数：光圈值1.6
表五：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 300.0000 | 273.5869 | ||
| 1 | 非球面 | 2.9648 | 0.2492 | F52R | 1.1250 | 1.7563 |
| 2 | 非球面 | 0.9433 | 0.9973 | 0.8015 | 0.1812 | |
| stop | 球面 | 无穷 | -0.0029 | 0.5572 | ||
| 4 | 非球面 | 2.7811 | 0.6670 | D-ZK3_MELT | 0.6110 | -131.3845 |
| 5 | 非球面 | -1.5854 | 0.1108 | 0.7733 | -0.7454 | |
| 6 | 非球面 | 1.7765 | 0.2797 | EP5000 | 0.8313 | -34.3483 |
| 7 | 非球面 | 0.7958 | 0.0768 | 0.8733 | -0.7352 | |
| 8 | 非球面 | 1.7186 | 0.8442 | F52R | 0.9200 | -2.7342 |
| 9 | 非球面 | -0.8936 | 0.1314 | 0.9450 | -0.3720 | |
| 10 | 非球面 | 1.4634 | 0.2959 | EP5000 | 0.9018 | 1.0855 |
| 11 | 非球面 | 0.7382 | 0.3364 | 1.0005 | -0.7965 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | BK7 | 1.0438 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.3891 | 1.0908 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2027 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表六：
本发明提供的光学镜头，如实施例4中图16所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凹面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第二透镜E2由玻璃制成，其余四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.42；f＝1.3；f1＝-5.1；f2＝1.59；f3＝-2.16；f4＝1.29；f5＝-2.61；(R3+R4)/(R3-R4)＝1.17；f1/f2＝-3.197；
T12/T23＝22.29；(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.3；f2/f＝1.22；
SD/TD＝0.71；ImgH/TTL＝0.27；f1/f＝-3.92；
系统参数：光圈值1.68
表七：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 325.4607 | 307.9664 | ||
| 1 | 非球面 | 1.7486 | 0.1978 | F52R | 0.9946 | -0.2510 |
| 2 | 非球面 | 1.0247 | 0.8974 | 0.8032 | 0.3785 | |
| stop | 球面 | 无穷 | 0.1137 | 0.4398 | ||
| 4 | 非球面 | -10.9841 | 0.6561 | D-ZK3_MELT | 0.5026 | -24.0357 |
| 5 | 非球面 | -0.8822 | 0.0454 | 0.7188 | -1.0132 | |
| 6 | 非球面 | 2.2125 | 0.3798 | EP5000 | 0.8640 | -46.0296 |
| 7 | 非球面 | 0.7946 | 0.1067 | 1.0062 | -0.8319 | |
| 8 | 非球面 | 2.3355 | 0.9374 | F52R | 1.0309 | 0.5519 |
| 9 | 非球面 | -0.8446 | 0.1847 | 1.0385 | -0.4090 | |
| 10 | 非球面 | 1.0819 | 0.2749 | EP5000 | 0.9449 | 0.0435 |
| 11 | 非球面 | 0.5914 | 0.3029 | 1.1303 | -1.2164 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2278 | BK7 | 1.1536 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.0967 | 1.1841 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2039 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表八：
本发明提供的光学镜头，如实施例5中图21所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凹面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第二透镜E2由玻璃制成，其余四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝5.07；f＝1.3；f1＝-3.41；f2＝1.46；f3＝-1.88；f4＝1.38；f5＝-2.51；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.29；f1/f2＝-2.33；
T12/T23＝11.75；(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.33；f2/f＝1.13；
SD/TD＝0.62；ImgH/TTL＝0.24；f1/f＝-2.62；
系统参数：光圈值1.74
表九：
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表十：
本发明提供的光学镜头，如实施例6中图26所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凹面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第二透镜E2由玻璃制成，其余四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.7；f＝1.55；f1＝-3.98；f2＝1.28；f3＝-2.22；f4＝1.79；f5＝-3.11；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.44；f1/f2＝-3.11；T12/T23＝12.12；
(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.33；f2/f＝0.82；SD/TD＝0.63；
ImgH/TTL＝0.26；f1/f＝-2.57；
系统参数：光圈值1.66
表十一：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 322.9254 | 233.6505 | ||
| 1 | 非球面 | 2.3207 | 0.2243 | F52R | 1.0515 | 1.6502 |
| 2 | 非球面 | 1.0750 | 1.1340 | 0.7932 | 0.2307 | |
| stop | 球面 | 无穷 | -0.0068 | 0.5829 | ||
| 4 | 非球面 | 2.4994 | 0.6772 | D-ZK3_MELT | 0.5980 | -232.8882 |
| 5 | 非球面 | -0.9658 | 0.0930 | 0.7461 | -5.3601 | |
| 6 | 非球面 | 8.2774 | 0.2664 | EP5000 | 0.7773 | 38.1496 |
| 7 | 非球面 | 1.1978 | 0.1777 | 0.8096 | -0.5518 | |
| 8 | 非球面 | -13.8559 | 0.6776 | F52R | 0.8375 | -305.6832 |
| 9 | 非球面 | -0.9161 | 0.1355 | 0.8722 | -0.3495 | |
| 10 | 非球面 | 1.7885 | 0.2667 | EP5000 | 0.8427 | 0.4413 |
| 11 | 非球面 | 0.8877 | 0.6237 | 0.9962 | -0.7288 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2260 | BK7 | 1.1329 |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.2036 | 1.1660 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2281 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表十二：
本发明提供的光学镜头，如实施例7中图31所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述五片透镜均由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.69；f＝1.57；f1＝-3.72；f2＝1.49；f3＝-1.82；f4＝1.3；f5＝-2.62；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.57；f1/f2＝-2.5；T12/T23＝17.18；
(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.25；f2/f＝0.95；SD/TD＝0.66；
ImgH/TTL＝0.26；f1/f＝-2.37；
系统参数：光圈值1.6
表十三：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 300.0000 | 234.1344 | ||
| 1 | 非球面 | 2.3105 | 0.3391 | F52R | 1.1069 | 1.6269 |
| 2 | 非球面 | 1.0157 | 0.9271 | 0.7958 | 0.2139 | |
| stop | 球面 | 无穷 | -0.0029 | 0.5881 | ||
| 4 | 非球面 | 3.5665 | 0.6156 | F52R | 0.6281 | -0.6971 |
| 5 | 非球面 | -0.9661 | 0.0538 | 0.7677 | -0.4074 | |
| 6 | 非球面 | 3.0845 | 0.3316 | EP5000 | 0.8470 | 10.2015 |
| 7 | 非球面 | 0.8092 | 0.0844 | 0.9347 | -0.3133 | |
| 8 | 非球面 | 2.2818 | 0.9997 | F52R | 0.9586 | 1.4402 |
| 9 | 非球面 | -0.8551 | 0.1033 | 0.9750 | -0.4447 | |
| 10 | 非球面 | 1.4724 | 0.2843 | EP5000 | 0.9510 | 1.0846 |
| 11 | 非球面 | 0.7251 | 0.3438 | 1.0777 | -0.8317 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | BK7 | 1.1333 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.4045 | 1.1750 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2745 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表十四：
本发明提供的光学镜头，如实施例8中图36所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第二透镜E2由玻璃制成，其余四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝3.85；f＝1.3；f1＝-4.81；f2＝1.56；f3＝-2.21；f4＝1.25；f5＝-2.69；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.77；f1/f2＝-3.08；T12/T23＝13.06；
(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.28；f2/f＝1.2；SD/TD＝0.73；
ImgH/TTL＝0.31；f1/f＝-3.71；
系统参数：光圈值1.68
表十五：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 325.4607 | 294.3094 | ||
| 1 | 非球面 | 1.7157 | 0.2009 | F52R | 0.8765 | -0.2871 |
| 2 | 非球面 | 0.9886 | 0.6797 | 0.6887 | 0.4179 | |
| stop | 球面 | 无穷 | 0.0657 | 0.4246 | ||
| 4 | 非球面 | 7.6503 | 0.6462 | D-ZK3_MELT | 0.4785 | -167.1235 |
| 5 | 非球面 | -1.0092 | 0.0571 | 0.6791 | -1.0295 | |
| 6 | 非球面 | 2.1611 | 0.3220 | EP5000 | 0.7812 | -45.8562 |
| 7 | 非球面 | 0.8043 | 0.0815 | 0.8571 | -0.8370 | |
| 8 | 非球面 | 2.2115 | 0.6916 | F52R | 0.8693 | 0.5610 |
| 9 | 非球面 | -0.8583 | 0.1832 | 0.8848 | -0.4153 | |
| 10 | 非球面 | 1.0860 | 0.2794 | EP5000 | 0.8376 | -0.0275 |
| 11 | 非球面 | 0.5995 | 0.3151 | 1.0270 | -1.3155 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2278 | BK7 | 1.0768 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.0967 | 1.1655 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2288 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表十六：
本发明提供的光学镜头，如实施例9中图41所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第二透镜E2由玻璃制成，其余四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.29；f＝1.31；f1＝-4.82；f2＝1.57；f3＝-2.18；f4＝1.29；f5＝-2.64；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.88；f1/f2＝-3.07；T12/T23＝24.31；
(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.29；f2/f＝1.2；SD/TD＝0.73；
ImgH/TTL＝0.28；f1/f＝-3.69；
系统参数：光圈值1.68
表十七：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 325.4607 | 290.5048 | ||
| 1 | 非球面 | 1.7654 | 0.2006 | F52R | 0.9154 | -0.3322 |
| 2 | 非球面 | 1.0074 | 0.7755 | 0.7251 | 0.4072 | |
| stop | 球面 | 无穷 | 0.1620 | 0.4353 | ||
| 4 | 非球面 | 14.7192 | 0.6543 | D-ZK3_MELT | 0.5462 | -469.1618 |
| 5 | 非球面 | -0.9654 | 0.0383 | 0.7464 | -1.0608 | |
| 6 | 非球面 | 2.1850 | 0.3864 | EP5000 | 0.8767 | -48.1600 |
| 7 | 非球面 | 0.7939 | 0.0865 | 0.9733 | -0.8285 | |
| 8 | 非球面 | 2.2711 | 0.9059 | F52R | 0.9847 | 0.4725 |
| 9 | 非球面 | -0.8544 | 0.1777 | 0.9940 | -0.4108 | |
| 10 | 非球面 | 1.0844 | 0.2736 | EP5000 | 0.8949 | 0.0376 |
| 11 | 非球面 | 0.5953 | 0.3073 | 1.0317 | -1.2853 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2278 | BK7 | 1.0645 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.0967 | 1.1360 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2189 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表十八：
本发明提供的光学镜头，如实施例10中图46所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凹面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第二透镜E2由玻璃制成，其余四片透镜由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.39；f＝1.27；f1＝-4.83；f2＝1.55；f3＝-2.15；f4＝1.29；f5＝-2.62；(R3+R4)/(R3-R4)＝1.07；f1/f2＝-3.12；T12/T23＝24.49；
(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.3；f2/f＝1.22；SD/TD＝0.71；
ImgH/TTL＝0.27；f1/f＝-3.81；
系统参数：光圈值1.68
表十九：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 325.4607 | 313.7605 | ||
| 1 | 非球面 | 1.8033 | 0.1992 | F52R | 0.9909 | -0.2782 |
| 2 | 非球面 | 1.0229 | 0.8831 | 0.7904 | 0.3783 | |
| stop | 球面 | 无穷 | 0.1213 | 0.4319 | ||
| 4 | 非球面 | -26.3678 | 0.6595 | D-ZK3_MELT | 0.5066 | 119.1316 |
| 5 | 非球面 | -0.8889 | 0.0410 | 0.7200 | -1.0277 | |
| 6 | 非球面 | 2.2085 | 0.3611 | EP5000 | 0.8564 | -46.7081 |
| 7 | 非球面 | 0.7942 | 0.1063 | 0.9898 | -0.8307 | |
| 8 | 非球面 | 2.3392 | 0.9365 | F52R | 1.0152 | 0.5287 |
| 9 | 非球面 | -0.8449 | 0.1843 | 1.0267 | -0.4094 | |
| 10 | 非球面 | 1.0825 | 0.2764 | EP5000 | 0.9409 | 0.0422 |
| 11 | 非球面 | 0.5927 | 0.2976 | 1.1287 | -1.2222 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2278 | BK7 | 1.1527 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.0967 | 1.1845 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.2051 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表二十：
本发明提供的光学镜头，如实施例11中图55所示从物方到像方依序为：第一透镜E1，光圈，第二透镜E2，第三透镜E3，第四透镜E4，第五透镜E5，滤光片E6和成像面。所述第一透镜E1具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第二透镜E2具有负屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第三透镜E3具有正屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面；第四透镜E4具有正屈折力，物侧凸面，像侧凸面，物侧面和像侧面均为非球面；第五透镜E5具有负屈折力，物侧凸面，像侧凹面，物侧面和像侧面均为非球面，其物侧面设置有一个反曲点；所述第一透镜至第五透镜皆由塑料制成。
从物方至像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光圈面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，滤光片E6两面为S12、S13，光学成像面为S14。
其镜头各参数如下所述：TTL＝4.59；f＝1.1；f1＝-1.55；f2＝1.32；f3＝-1.88；f4＝1.34；f5＝-3.79；(R3+R4)/(R3-R4)＝0.1；f1/f2＝-1.73；T12/T23＝7.01；
(T12+T23+T34+T45)/TTL＝0.34；f2/f＝1.2；SD/TD＝0.61；
ImgH/TTL＝0.24；f1/f＝--2.08；
系统参数：光圈值1.6
表二十一：
| 表面编号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| obj | 球面 | 无穷 | 无穷 | |||
| 1 | 非球面 | 2.9656 | 0.3525 | F52R | 1.2629 | 3.0544 |
| 2 | 非球面 | 0.8330 | 1.2275 | 0.8017 | -0.1093 | |
| stop | 球面 | 无穷 | -0.0621 | 0.5151 | ||
| 4 | 非球面 | 1.4478 | 0.6342 | F52R | 0.5747 | -0.1693 |
| 5 | 非球面 | -1.1817 | 0.1663 | 0.6597 | -0.2894 | |
| 6 | 非球面 | 3.1238 | 0.2598 | EP5000 | 0.6888 | -5.5652 |
| 7 | 非球面 | 0.8411 | 0.1009 | 0.7895 | -0.0787 | |
| 8 | 非球面 | 2.0084 | 0.7398 | F52R | 0.8477 | -3.9642 |
| 9 | 非球面 | -0.9753 | 0.1365 | 0.8676 | 0.0392 | |
| 10 | 非球面 | 2.1081 | 0.4448 | EP5000 | 0.8506 | 4.7772 |
| 11 | 非球面 | 1.0354 | 0.3144 | 1.0176 | -0.1405 | |
| 12 | 球面 | 无穷 | 0.2100 | BK7 | 1.0907 | |
| 13 | 球面 | 无穷 | 0.0615 | 1.1594 | ||
| IMG | 球面 | 无穷 | 1.1832 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16：
表二十二：
通过每个实施例的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差图，可以看出本发明具有良好的光学性能。
虽然上面针对微型摄像镜头描述了本发明的原理以及具体实施方式，但是在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形均落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，而并非用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (11)
1.一种3D交互式镜头，其特征在于：由物侧至像侧依序包含：
具负屈折力的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；
具正屈折力的第二透镜，其像侧面为凸面；
具负屈折力的第三透镜，其像侧面为凹面；
具正屈折力的第四透镜，其像侧面为凸面；
具负屈折力的第五透镜，其物侧面为凸面，像侧均为凹面，且物侧面设置有一个反曲点；
另设有一光圈，置于第一透镜和第二透镜之间；
所述镜头满足：
0<(R3+R4)/(R3-R4)<1.2；
7<T12/T23<25；
其中，R3、R4分别为第二透镜物侧面和像侧面的曲率半径，T12为第一透镜和第二透镜的在光轴上的间距，T23为第二透镜和第三透镜在光轴上的间距。
2.根据权利要求1所述3D交互式镜头，其特征在于，所述镜头满足：0.8<f2/f<1.4，0.6<SD/TD<0.8
其中，f2为第二透镜的焦距，f为所述透镜系统的整体焦距，SD为光圈至第五透镜像侧面的轴上距离，TD为第一透镜物侧面至第五透镜像侧面的轴上距离。
3.根据权利要求2所述3D交互式镜头，其特征在于，所述第二透镜由玻璃制成。
4.根据权利要求2所述3D交互式镜头，其特征在于，所述第四透镜由玻璃制成。
5.根据权利要求1、2、3、4任一所述的3D交互式镜头，其特征在于：所述镜头中第二透镜物侧面为凸面。
6.根据权利要求5所述的3D交互式镜头，其特征在于：所述镜头中第三透镜物侧面为凸面。
7.根据权利要求6所述的3D交互式镜头，其特征在于：所述镜头中第四透镜物侧面为凸面。
8.根据权利要求1、2、3、4、7任一所述的3D交互式镜头，其特征在于，所述镜头满足：-3.2<f1/f2<-1.4
其中，f1、f2分别为第一透镜和第二透镜的焦距。
9.根据权利要求1、2、3、4、7任一所述的3D交互式镜头，其特征在于，所述镜头满足：-4<f1/f<-2
其中，f1为第一透镜的焦距，f为所述透镜系统的整体焦距。
10.根据权利要求1、2、3、4、7任一所述的3D交互式镜头，其特征在于，所述镜头满足：
0.2<(T12+T23+T34+T45)/TTL<0.4
其中，T12为第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离，T23为第二透镜和第三透镜在光轴上的间隔距离，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离，T45为第四透镜和第五透镜在光轴上的间隔距离，TTL为所述镜头系统的总长。
11.根据权利要求1、2、3、4、7中任一所述的3D交互式镜头，其特征在于，所述镜头满足：0.2<ImgH/TTL<0.4
其中，ImgH为成像面上有效像素区域对角线长的一半，TTL为所述镜头系统的总长。
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