CN106772957A - 摄像镜头及包括该摄像镜头的摄像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种摄像镜头，该摄像镜头沿着光轴从物侧至成像侧依次设置有：第一透镜，具有负光焦度，其像侧面为凹面；第二透镜，其像侧面为凸面；第三透镜；第四透镜，具有负光焦度；以及至少一个后续透镜，其中，第二透镜的物侧面的有效半径DT21与第四透镜的像侧面的有效半径DT42之间满足：0.5<DT21/DT42<1。

Description

摄像镜头及包括该摄像镜头的摄像装置
技术领域
本申请涉及一种摄像镜头，更具体地，涉及一种包括多片镜片的摄像镜头。本申请还涉及一种配置有上述摄像镜头的摄像装置。
背景技术
随着科技的发展，便携式电子产品逐步兴起，特别是具有摄像功能的便携式电子产品得到人们更多的青睐。对于搭载在运动类设备上的摄像装置(特别是车载摄像装置、监控摄像装置、无人机用摄像装置等)来说，其光学系统趋向于广角化并具有更高像素，并且需要保证在温差较大时仍具有较好的成像质量。为了满足该需求，摄像镜头也进一步需要高像质、广角化及具有较大光亮度。
发明内容
本申请旨在提供一种小型化、广角化、高成像品质的消热差摄像镜头。
根据本申请的一个方面，提供了一种摄像镜头，该摄像镜头沿着光轴从物侧至成像侧可依次设置有多个透镜。在本申请的示例性实施方式中，摄像镜头例如可包括沿着光轴从物侧至成像侧依次设置的具有负光焦度的第一透镜，其像侧面为凹面；具有光焦度的第二透镜，其像侧面为凸面；具有光焦度的第三透镜；具有负光焦度的第四透镜；以及至少一个后续透镜。
根据本申请的另一方面，提供了一种摄像镜头。该摄像镜头沿着光轴从物侧至成像侧可依次设置有：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其像侧面可为凹面；第二透镜的像侧面可为凸面；第三透镜的材料可为玻璃以及第四透镜可具有负光焦度。
根据本申请的实施方式，第二透镜的物侧面的有效半径DT21与第四透镜的像侧面的有效半径DT42之间可满足：0.5<DT21/DT42<1，例如，0.632≤DT21/DT42≤0.953。
根据本申请的实施方式，第一透镜的有效焦距f1与第四透镜的有效焦距f4之间可满足：1<f1/f4<1.8，例如，1.433≤f1/f4≤1.787。
根据本申请的实施方式，第三透镜的单位温度对第三透镜的单位折射率的影响率可满足：|dn3/dt|<10-5，其中第三透镜的折射率为n3，以及第三透镜的温度为t。
根据本申请的实施方式，摄像镜头的最大视场角的一半HFOV与摄像镜头的总有效焦距f之间可满足：5.4mm<tan(HFOV)*f<10mm，例如，5.493mm≤tan(HFOV)*f≤8.061mm。
根据本申请的实施方式，摄像镜头的成像高度对应的光线入射电子感光组件的最大角度CRAmax应满足CRAmax<21°，例如，CRAmax≤20.003°。
根据本申请的实施方式，第四透镜在光轴上的中心厚度CT4与第五透镜在光轴上的中心厚度CT5之间可满足：CT4/CT5<0.5，例如，CT4/CT5≤0.262。
根据本申请的实施方式，第二透镜在光轴上的中心厚度CT2和第五透镜在光轴上的中心厚度CT5与第一透镜的物侧面至摄像镜头的成像面的轴上距离之间可满足：(CT2+CT5)/TTL<0.4，例如，(CT2+CT5)/TTL≤0.281。
根据本申请的实施方式，第二透镜和第三透镜的轴上间隔距离T23、第三透镜和第四透镜的轴上间隔距离T34以及第四透镜和第五透镜的轴上间隔距离T45与第一透镜的物侧面至成像面的轴上距离TTL之间可满足：0.04<(T23+T34+T45)/TTL<0.12，例如，0.048≤(T23+T34+T45)/TTL≤0.103。
根据本申请的实施方式，第一透镜的物侧面的有效半径DT11与第六透镜的像侧面的有效半径DT62之间可满足：0.8<DT11/DT62<1.3，例如，0.959≤DT11/DT62≤1.167。
根据本申请的实施方式，第一透镜和第二透镜的轴上间隔距离T12与第五透镜和第六透镜的轴上间隔距离T56之间可满足：1.1<T12/T56<1.9，例如，1.199≤T12/T56≤1.862。
根据本申请的实施方式，第一透镜的像侧面的曲率半径R2与第六透镜的物侧面的曲率半径R11之间可满足：0.8<R2/R11<1.8，例如，0.875≤R2/R11≤1.688。
根据本申请的实施方式，第六透镜的像侧面的有效半径DT62与电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间可满足：2.5<DT62/ImgH<3.5，例如，2.5≤DT62/ImgH≤3.5。
根据本发明的又一方面，还提供了一种设置有如上所述的摄像镜头的摄像装置。
附图说明
通过参照以下附图进行的详细描述，本申请的实施方式的以上及其它优点将变得显而易见，附图旨在示出本申请的示例性实施方式而非对其进行限制。在附图中：
图1示出了本申请的实施例1的摄像镜头的示意性结构图；
图2A示出了实施例1的摄像镜头的轴上色差曲线；
图2B示出了实施例1的摄像镜头的象散曲线；
图2C示出了实施例1的摄像镜头的相对照度曲线；
图2D示出了实施例1的摄像镜头的倍率色差曲线；
图3示出了本申请的实施例2的摄像镜头的示意性结构图；
图4A示出了实施例2的摄像镜头的轴上色差曲线；
图4B示出了实施例2的摄像镜头的象散曲线；
图4C示出了实施例2的摄像镜头的相对照度曲线；
图4D示出了实施例2的摄像镜头的倍率色差曲线；
图5示出了本申请的实施例3的摄像镜头的示意性结构图；
图6A示出了实施例3的摄像镜头的轴上色差曲线；
图6B示出了实施例3的摄像镜头的象散曲线；
图6C示出了实施例3的摄像镜头的相对照度曲线；
图6D示出了实施例3的摄像镜头的倍率色差曲线；
图7示出了本申请的实施例4的摄像镜头的示意性结构图；
图8A示出了实施例4的摄像镜头的轴上色差曲线；
图8B示出了实施例4的摄像镜头的象散曲线；
图8C示出了实施例4的摄像镜头的相对照度曲线；
图8D示出了实施例4的摄像镜头的倍率色差曲线；
图9示出了本申请的实施例5的摄像镜头的示意性结构图；
图10A示出了实施例5的摄像镜头的轴上色差曲线；
图10B示出了实施例5的摄像镜头的象散曲线；
图10C示出了实施例5的摄像镜头的相对照度曲线；
图10D示出了实施例5的摄像镜头的倍率色差曲线；
具体实施方式
为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
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，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
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，但应理解各部件的尺寸不由附图限制，而是可在一定的范围内适当调整。具体来讲，附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。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。
此外，近轴区域是指光轴附近的区域。第一透镜是最靠近物体的透镜而第六透镜是最靠近感光元件的透镜。在本文中，每个透镜中最靠近物体的表面称为物侧面，每个透镜中最靠近成像面的表面称为像侧面。
还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可以/可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本发明所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
本申请提供了一种摄像镜头。根据本申请的示例性实施方式的摄像镜头沿着光轴从物侧至成像侧可依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、至少一个后续透镜以及感光元件。该摄像镜头可具有总有效焦距f。
在示例性实施方式中，第一透镜可具有负光焦度，其像侧面可为凹面；第二透镜的像侧面可为凸面；第三透镜的材料可为玻璃以及第四透镜可具有负光焦度。第三透镜采用玻璃材料，能够减小温度差异对镜头成像效果的影响，从而减小热差。
在示例性实施方式中，多个后续透镜可包括沿着光轴设置在第四透镜的像侧面的第五透镜以及沿着光轴设置在第五透镜的像侧面的第六透镜。
在示例性实施方式中，第一透镜的有效焦距f1与第四透镜的有效焦距f4之间可满足：1<f1/f4<1.8，更具体地，满足1.433≤f1/f4≤1.787。通过合理配置光焦度与面型，可有效提升镜头成像品质，实现高像素功能和广角功能。第一透镜的物侧面的有效半径DT11可设置成与第六透镜的像侧面的有效半径DT62之间满足：0.8<DT11/DT62<1.3，更具体地，满足0.959≤DT11/DT62≤1.167，以压缩摄像镜头的横向尺寸，从而实现镜头小型化的功效。此外，第一透镜的像侧面的曲率半径R2与第六透镜的物侧面的曲率半径R11之间可满足：0.8<R2/R11<1.8，更具体地，满足0.875≤R2/R11≤1.688。通过合理地配置曲率半径和镜片形状，能够提升相对照度，从而使得摄像镜头具有高成像品质。
在示例性实施方式中，第一透镜和第二透镜的轴上间隔距离T12与第五透镜和第六透镜的轴上间隔距离T56之间可满足：1.1<T12/T56<1.9，更具体地，满足1.199≤T12/T56≤1.862。通过合理地布置镜片的位置，能够使地镜头广角化。
在示例性实施方式中，第二透镜的物侧面的有效半径DT21与第四透镜的像侧面的有效半径DT42之间可满足：0.5<DT21/DT42<1，更具体地，满足0.632≤DT21/DT42≤0.953。通过合理地配置镜片的尺寸，能够实现良好的组立工艺性。
在示例性实施方式中，第二透镜在光轴上的中心厚度CT2和第五透镜在光轴上的中心厚度CT5与第一透镜物侧面至摄像镜头成像面的轴上距离之间可满足：(CT2+CT5)/TTL<0.4，更具体地，满足(CT2+CT5)/TTL≤0.281。镜片尺寸的合理配置可实现良好的工艺效果。
在示例性实施方式中，第二透镜和第三透镜的轴上间隔距离T23、第三透镜和第四透镜的轴上间隔距离T34以及第四透镜和第五透镜的轴上间隔距离T45与第一透镜的物侧面至成像面的轴上距离TTL之间可满足：0.04<(T23+T34+T45)/TTL<0.12，更具体地，满足0.048≤(T23+T34+T45)/TTL≤0.103。通过使各镜片具有紧凑的结构布局来实现良好的组立功效。
在示例性实施方式中，第三透镜的单位温度对第三透镜的单位折射率的影响率可配置为满足：|dn3/dt|<10-5，其中第三透镜的折射率为n3，以及第三透镜的温度为t。这样设置的第三透镜能够降低温度对光学系统像面漂移的影响。
在示例性实施方式中，第四透镜在光轴上的中心厚度CT4与第五透镜在光轴上的中心厚度CT5之间可满足：CT4/CT5<0.5，更具体地，满足CT4/CT5≤0.262。通过合理设置第四透镜和第五透镜在光轴上的中心厚度，能够缓和光线角度，降低像差，从而提升成像质量。
在示例性实施方式中，第六透镜的像侧面的有效半径DT62与电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间可满足：2.5<DT62/ImgH<3.5，更具体地，满足2.5≤DT62/ImgH≤3.5，以压缩镜头横向尺寸，使得镜头小型化。
在示例性实施方式中，摄像镜头的最大视场角的一半HFOV与摄像镜头的总有效焦距f之间可满足：5.4<tan(HFOV)*f<10，更具体地，满足5.493≤tan(HFOV)*f≤8.061。通过调节摄像镜头的最大视场角与摄像镜头的总有效焦距，能够保证镜头的广角化，实现大像面和高像素的功效。
在示例性实施方式中，该摄像镜头的成像高度对应的光线入射电子感光组件的最大角度CRAmax应满足CRAmax<21，例如，CRAmax≤20.003，以改善光线在芯片上的接受效率和偏差，提升摄像镜头的相对照度并改善颜色偏差，从而获得高的成像品质。
本申请还提供了一种摄像装置。该摄像装置可包括如上所述的摄像镜头。
根据本申请的上述实施方式的摄像镜头可采用多片镜片，例如在本申请中采用6片，但应理解这只是示例而非限制。通过合理设置各透镜的光焦度、中心厚度、面型、材料、各透镜之间的轴上间距等，可提供一种小型化、广角化、高成像品质的消热差摄像镜头。在本申请的实施方式中，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：从透镜中心到周边曲率是连续变化的。与从透镜中心到周边有一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，能够使得视野变得更大而真实。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。
然而，本领域的技术人员应当理解，在不背离本申请要求保护的技术方案的情况下，可改变镜头的构成数量，来获得下面描述的各种结果和优点。例如，虽然在第一实施方式中的描述中采用由六个透镜为例进行了描述，但是该摄像镜头不限于包括六个透镜。如果需要，该摄像镜头还可包括其它数量的透镜。
下面参照图1至图10D进一步描述可适用于上述实施方式的摄像镜头的具体实施例。
实施例1
以下参照图1至图2D描述本申请上述实施方式的摄像镜头的实施例1。
如图1所示，摄像镜头的实施例1包括具有物侧面S1和像侧面S2的第一透镜L1、具有物侧面S3和像侧面S4的第二透镜L2、具有物侧面S5和像侧面S6的第三透镜L3、具有物侧面S7和像侧面S8的第四透镜L4、具有物侧面S9和像侧面S10的第五透镜L5以及具有物侧面S11和像侧面S12的第五透镜L6。在该实施例中，第一透镜可具有负光焦度，且其像侧面可为凹面；第二透镜可具有正光焦度或负光焦度，且其像侧面可为凸面；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其材料可以为玻璃；以及第四透镜可具有负光焦度。该摄像镜头还可包括光阑(未示出)以及用于滤除红外光的具有物侧面S13和像侧面S14的滤光片L7。在本实施例的摄像镜头中，还可在第三透镜L3与第四透镜L4之间设置有光圈STO以调解进光量。来自物体的光依次穿过各表面S1至S14并最终成像在成像表面S15上。
下表1中示出了实施例1中的各透镜的有效焦距f1至f6、摄像镜头的总有效焦距f、电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、摄像镜头的最大视场角的一半HFOV、摄像镜头的光圈数Fno以及摄像透镜的总长度TTL。
f 3.557 ImgH 4.10
f1 -6.362 HFOV 66.188
f2 10.964 Fno 2.018
f3 5.457 TTL 16.003
f4 -3.916
f5 5.453
f6 16.989
表1
参照表1，第一透镜的有效焦距f1与第四透镜的有效焦距f4之间满足f1/f4＝1.625。摄像镜头的最大视场角的一半HFOV与摄像镜头的总有效焦距f之间满足：tan(HFOV)*f＝8.061mm。
表2示出了该实施例1中的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料和圆锥系数。
面号 表面类型 曲率半径 厚度 材料 圆锥系数
OBJ 球面 无穷 无穷
S1 球面 13.5744 0.7000 1.489/70.42
S2 球面 2.4872 2.0855
S3 非球面 -5.7754 1.5937 1.668/20.37 3.9151
S4 非球面 -3.5818 -0.2055 -0.7980
STO 球面 无穷 0.5596
S5 球面 -46.4346 2.1047 1.758/52.33
S6 球面 -3.8709 0.2721
S7 非球面 381.1331 0.6000 1.668/20.37 5.0000
S8 非球面 2.5906 0.1861 -6.0433
S9 非球面 4.0901 2.8609 1.547/56.11 -8.2251
S10 非球面 -8.2359 1.5532 3.4331
S11 非球面 2.6496 1.2564 1.547/56.11 -3.9336
S12 非球面 3.0881 0.5000 -1.1139
S13 球面 无穷 0.3000 1.517/64.17
S14 球面 无穷 1.6362
S15 球面 无穷
表2
参照表2，第二透镜在光轴上的中心厚度CT2和第五透镜在光轴上的中心厚度CT5与第一透镜的物侧面至摄像镜头的成像面的轴上距离TTL之间满足：(CT2+CT5)/TTL＝0.278。第四透镜在光轴上的中心厚度CT4与第五透镜在光轴上的中心厚度CT5之间满足：CT4/CT5＝0.210。第一透镜和第二透镜的轴上间隔距离T12与第五透镜和第六透镜的轴上间隔距离T56之间满足：T12/T56＝1.343。第一透镜的像侧面的曲率半径R2与第六透镜的物侧面的曲率半径R11之间满足：R2/R11＝0.939。第二透镜和第三透镜的轴上间隔距离T23、第三透镜和第四透镜的轴上间隔距离T34以及第四透镜和第五透镜的轴上间隔距离T45与第一透镜的物侧面至成像面的轴上距离TTL之间满足：(T23+T34+T45)/TTL＝0.051。
表3示出了可用于该实施例1中的各透镜的各球面或非球面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
面号 A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
S3 -4.6781E-03 -4.1231E-04 9.2000E-04 -9.2728E-04 4.9165E-04 -1.2761E-04 1.3164E-05
S4 -1.1572E-03 1.5106E-03 -2.2392E-03 1.6510E-03 -5.6940E-04 6.7146E-05 3.3438E-06
S7 -3.0888E-02 9.1987E-03 -2.7940E-03 5.6396E-04 -7.0973E-05 5.0144E-06 -1.7184E-07
S8 -1.0477E-02 5.8437E-03 -2.0009E-03 4.0271E-04 -4.8319E-05 3.1605E-06 -8.7873E-08
S9 -4.3759E-03 3.5385E-03 -1.0837E-03 1.9124E-04 -1.9468E-05 1.0797E-06 -2.5195E-08
S10 -1.5960E-02 3.2813E-03 -6.1495E-04 9.6831E-05 -1.0225E-05 6.3945E-07 -1.5899E-08
S11 2.2907E-04 -2.8331E-03 2.6129E-04 1.3143E-05 -4.6734E-06 3.8223E-07 -1.1627E-08
S12 -1.1147E-02 -2.1755E-03 5.0928E-04 -5.4263E-05 3.4242E-06 -1.2269E-07 1.8333E-09
表3
参照表1至表3，第一透镜的物侧面的有效半径DT11与第六透镜的像侧面的有效半径DT62之间满足：DT11/DT62＝0.959。第二透镜的物侧面的有效半径DT21与第四透镜的像侧面的有效半径DT42之间满足：DT21/DT42＝0.632。第六透镜的像侧面的有效半径DT62与电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足：DT62/ImgH＝3.382。
此外，在该实施例1中，第三透镜的单位温度对第三透镜的单位折射率的影响率满足：|dn3/dt|＝1.19E-6。摄像镜头的成像高度对应的光线入射电子感光组件的最大角度CRAmax为20.003°。
图2A示出了实施例1的摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图2B示出了实施例1的摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2C示出了实施例1的摄像镜头的相对照度曲线，其表示在镜头的光轴上，也就是画面中心的影像的明亮程度。图2D示出了实施例1的摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。综上所述并参照图2A至图2D可以看出，根据实施例1的摄像镜头在保证小型化、广角化的情况下可获得高质量的成像效果。
实施例2
以下参照图3至图4D描述本申请的上述摄像镜头的实施例2。除了摄像镜头的各镜片的参数之外，例如除了各镜片的曲率半径、厚度、材料、圆锥系数、有效焦距、轴上间距、各镜面的高次项系数等之外，在本实施例2及以下各实施例中描述的摄像镜头与实施例1中描述的摄像镜头的布置结构相同。为了简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。
图3示出了根据本申请实施例2的摄像镜头的结构示意图。如图3所示，根据实施例2的摄像镜头包括分别具有物侧面和像侧面的第一至第六透镜L1-L6。
下表4中示出了实施例2中的各透镜的有效焦距f1至f6、摄像镜头的总有效焦距f、电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、摄像镜头的最大视场角的一半HFOV、摄像镜头的光圈数Fno以及摄像透镜的总长度TTL。
f 3.557 ImgH 4.08
f1 -6.498 HFOV 65.881
f2 11.146 Fno 2.018
f3 5.163 TTL 16.002
f4 -3.750
f5 5.209
f6 28.659
表4
表5示出了该实施例2中的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料和圆锥系数。
表5
表6示出了可用于该实施例2中的各透镜的各球面或非球面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
面号 A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
S3 -4.1717E-03 7.5018E-06 2.3691E-04 -3.2480E-04 1.8816E-04 -5.0032E-05 5.1875E-06
S4 -1.1996E-03 1.2252E-03 -1.9672E-03 1.5526E-03 -6.4411E-04 1.3050E-04 -9.5345E-06
S7 -2.9121E-02 8.9179E-03 -2.7142E-03 5.3480E-04 -6.2643E-05 3.7348E-06 -9.0881E-08
S8 -1.1134E-02 6.5152E-03 -2.2370E-03 4.5095E-04 -5.4189E-05 3.5621E-06 -9.9638E-08
S9 -4.2761E-03 3.5844E-03 -1.0974E-03 1.9213E-04 -1.9485E-05 1.0826E-06 -2.5416E-08
S10 -1.5637E-02 3.4540E-03 -6.5921E-04 1.0146E-04 -1.0192E-05 5.9330E-07 -1.3639E-08
S11 -5.5243E-03 -2.0407E-03 1.8458E-04 3.2682E-05 -8.7641E-06 7.6427E-07 -2.5241E-08
S12 -1.7253E-02 -7.7323E-04 3.6199E-04 -4.6957E-05 3.3303E-06 -1.2908E-07 2.0526E-09
表6
图4A示出了实施例2的摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图4B示出了实施例2的摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4C示出了实施例2的摄像镜头的相对照度曲线，其表示在镜头的光轴上，也就是画面中心的影像的明亮程度。图4D示出了实施例2的摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。综上所述并参照图4A至图4D可以看出，根据实施例2的摄像镜头在保证小型化、广角化的情况下可获得高质量的成像效果。
实施例3
以下参照图5至图6D描述本申请的上述摄像镜头的实施例3。图5示出了根据本申请实施例3的摄像镜头的结构示意图。如图5所示，根据实施例3的摄像镜头包括分别具有物侧面和像侧面的第一至第六透镜L1-L6。
下表7中示出了实施例3中的各透镜的有效焦距f1至f6、摄像镜头的总有效焦距f、电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、摄像镜头的最大视场角的一半HFOV、摄像镜头的光圈数Fno以及摄像透镜的总长度TTL。
f 2.966 ImgH 4.08
f1 -6.808 HFOV 61.633
f2 14.342 Fno 2.023
f3 6.039 TTL 16.008
f4 -4.027
f5 5.285
f6 8.769
表7
表8示出了该实施例3中的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料和圆锥系数。
面号 表面类型 曲率半径 厚度 材料 圆锥系数
OBJ 球面 无穷 无穷
S1 非球面 -105.3403 0.7000 1.547/56.11 -73.9054
S2 非球面 3.8619 2.1204 0.1024
S3 非球面 -8.7111 2.1538 1.668/20.37 5.0000
S4 非球面 -5.0082 1.1662 -0.4033
STO 球面 无穷 0.0300
S5 球面 13.0715 1.6839 1.758/52.33
S6 球面 -6.6487 0.3257
S7 非球面 -14.3842 0.6000 1.668/20.37 0.0306
S8 非球面 3.3544 0.1223 -6.6779
S9 非球面 3.9348 2.2883 1.547/56.11 -8.2972
S10 非球面 -8.5977 1.1386 4.9590
S11 非球面 2.2880 1.5734 1.547/56.11 -3.6593
S12 非球面 3.3184 0.5000 -3.6047
S13 球面 无穷 0.3000 1.517/64.17
S14 球面 无穷 1.3060
S15 球面 无穷
表8
表9示出了可用于该实施例3中的各透镜的各球面或非球面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
表9
图6A示出了实施例3的摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图6B示出了实施例3的摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6C示出了实施例3的摄像镜头的相对照度曲线，其表示在镜头的光轴上，也就是画面中心的影像的明亮程度。图6D示出了实施例3的摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。综上所述并参照图6A至图6D可以看出，根据实施例3的摄像镜头在保证小型化、广角化的情况下可获得高质量的成像效果。
实施例4
以下参照图7至图8D描述本申请的上述摄像镜头的实施例4。图7示出了根据本申请实施例4的摄像镜头的结构示意图。如图7所示，根据实施例4的摄像镜头包括分别具有物侧面和像侧面的第一至第六透镜L1-L6。
下表10中示出了实施例4中的各透镜的有效焦距f1至f6、摄像镜头的总有效焦距f、电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、摄像镜头的最大视场角的一半HFOV、摄像镜头的光圈数Fno以及摄像透镜的总长度TTL。
f 3.221 ImgH 4.08
f1 -6.650 HFOV 64.355
f2 10.446 Fno 2.030
f3 6.444 TTL 16.009
f4 -3.721
f5 4.648
f6 14.629
表10
表11示出了该实施例4中的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料和圆锥系数。
面号 表面类型 曲率半径 厚度 材料 圆锥系数
OBJ 球面 无穷 无穷
S1 非球面 13.8394 0.7000 1.547/56.11 0.6307
S2 非球面 2.8247 2.5433 -0.0562
S3 非球面 -7.7111 1.8894 1.668/20.37 4.1584
S4 非球面 -4.0171 0.4765 -0.8460
STO 球面 无穷 0.1469
S5 球面 2355.0630 1.8012 1.758/52.33
S6 球面 -4.8908 0.1349
S7 非球面 -77.3084 0.6000 1.668/20.37 -99.0000
S8 非球面 2.5701 0.1359 -6.5821
S9 非球面 3.3513 2.3856 1.547/56.11 -8.1262
S10 非球面 -7.8229 1.4335 1.7201
S11 非球面 2.6391 1.4269 1.547/56.11 -3.4683
S12 非球面 3.1889 0.5000 -1.2939
S13 球面 无穷 0.3000 1.517/64.17
S14 球面 无穷 1.5352
S15 球面 无穷
表11
表12示出了可用于该实施例4中的各透镜的各球面或非球面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
面号 A4 A6 A8 A10 A12 A14
S1 8.5551E-04 -2.6728E-05 -5.8061E-06 3.7387E-07 -6.5031E-09 0.0000E+00
S2 6.6621E-04 -5.0855E-04 1.7193E-04 -4.0995E-05 1.8360E-06 0.0000E+00
S3 -4.2282E-03 -8.1525E-05 3.0997E-05 4.2960E-06 -7.2546E-07 0.0000E+00
S4 1.5655E-04 -1.5308E-04 8.4884E-05 -1.9981E-05 1.5383E-06 0.0000E+00
S7 -2.4867E-02 7.0535E-03 -1.7446E-03 2.3056E-04 -1.1946E-05 0.0000E+00
S8 -7.2300E-03 3.0309E-03 -7.3225E-04 8.1554E-05 -3.8958E-06 0.0000E+00
S9 -1.7195E-03 1.4944E-03 -2.9642E-04 3.0007E-05 -1.1968E-06 0.0000E+00
S10 -1.8243E-02 3.5126E-03 -5.2416E-04 5.2900E-05 -1.8612E-06 0.0000E+00
S11 -4.2873E-03 -1.9207E-03 8.8066E-05 1.3020E-05 -1.2182E-06 0.0000E+00
S12 -9.3295E-03 -2.0345E-03 3.9784E-04 -3.1158E-05 1.1485E-06 -1.7735E-08
表12
图8A示出了实施例4的摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图8B示出了实施例4的摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8C示出了实施例4的摄像镜头的相对照度曲线，其表示在镜头的光轴上，也就是画面中心的影像的明亮程度。图8D示出了实施例4的摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。综上所述并参照图8A至图8D可以看出，根据实施例4的摄像镜头在保证小型化、广角化的情况下可获得高质量的成像效果。
实施例5
以下参照图9至图10D描述本申请的上述摄像镜头的实施例5。图9示出了根据本申请实施例5的摄像镜头的结构示意图。如图9所示，根据实施例5的摄像镜头包括分别具有物侧面和像侧面的第一至第六透镜L1-L6。
下表13中示出了实施例5中的各透镜的有效焦距f1至f6、摄像镜头的总有效焦距f、电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH、摄像镜头的最大视场角的一半HFOV、摄像镜头的光圈数Fno以及摄像透镜的总长度TTL。
f 3.518 ImgH 4.08
f1 -6.424 HFOV 63.940
f2 -1544.130 Fno 2.066
f3 5.049 TTL 16.005
f4 -4.484
f5 4.169
f6 -69.983
表13
表14示出了该实施例5中的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料和圆锥系数。
表14
表15示出了可用于该实施例5中的各透镜的各球面或非球面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。
面号 A4 A6 A8 A10 A12 A14 A16
S3 -1.3285E-03 -6.9612E-04 7.9467E-04 -4.6332E-04 1.5093E-04 -2.6717E-05 2.0698E-06
S4 -1.5083E-03 -3.5127E-04 3.7899E-04 -1.3643E-04 2.7224E-06 8.7468E-06 -1.2407E-06
S7 -3.8968E-02 1.3364E-02 -5.2252E-03 1.5132E-03 -2.9846E-04 3.5078E-05 -1.8441E-06
S8 -6.5997E-03 2.9776E-03 -1.1488E-03 2.4846E-04 -3.2861E-05 2.3950E-06 -7.5970E-08
S9 6.6963E-03 -1.3068E-04 -3.1786E-04 9.4493E-05 -1.2400E-05 8.2885E-07 -2.2940E-08
S10 -4.9897E-03 9.5441E-04 -1.2380E-04 1.6287E-05 -1.3559E-06 2.0053E-07 -1.1390E-08
S11 -1.4996E-04 -5.7729E-03 1.3598E-03 -1.7567E-04 1.2481E-05 -4.0183E-07 2.1835E-09
S12 -2.7704E-02 3.1640E-04 3.9392E-04 -7.5556E-05 7.0332E-06 -3.2703E-07 5.8644E-09
表15
图10A示出了实施例5的摄像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学系统后的会聚焦点偏离。图10B示出了实施例5的摄像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10C示出了实施例5的摄像镜头的相对照度曲线，其表示在镜头的光轴上，也就是画面中心的影像的明亮程度。图10D示出了实施例5的摄像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。综上所述并参照图10A至图10D可以看出，根据实施例5的摄像镜头在保证小型化、广角化的情况下可获得高质量的成像效果。
综上所述，参照表1至表15，实施例1至实施例5的各参数之间分别可满足下表16所示的关系。
关系式\实施例 1 2 3 4 5
f1/f4 1.625 1.733 1.691 1.787 1.433
|dn/dt| 1.19E-06 1.19E-06 1.19E-06 1.19E-06 1.19E-06
tan(HFOV)*f(mm) 8.061 7.945 5.493 6.710 7.195
CRAmax(°) 20.003 15.947 17.564 20.003 18.278
CT4/CT5 0.210 0.211 0.262 0.252 0.225
DT11/DT62 0.959 1.014 1.167 1.137 1.055
(CT2+CT5)/TTL 0.278 0.281 0.277 0.267 0.263
T12/T56 1.343 1.524 1.862 1.774 1.199
DT21/DT42 0.632 0.676 0.953 0.924 0.686
R2/R11 0.939 0.883 1.688 1.070 0.875
(T23+T34+T45)/TTL 0.051 0.048 0.103 0.056 0.087
DT62/ImgH 3.382 3.305 2.703 2.919 3.205
表16
此外，本申请还提出了一种摄像装置，其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)。摄像装置可以是诸如数码相机的独立摄像设备，也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的摄像模块。该摄像装置装配有如上各实施例所述的摄像镜头。
以上参照附图对本申请的示例性实施例进行了描述。本领域技术人员应该理解，上述实施例仅是为了说明的目的而所举的示例，而不是用来限制本申请的范围。凡在本申请的教导和权利要求保护范围下所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请要求保护的范围内。

Claims (17)

1.一种摄像镜头，所述摄像镜头沿着光轴从物侧至成像侧依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和至少一个后续透镜，
其特征在于，
所述第一透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；
所述第二透镜的像侧面为凸面；
所述第四透镜具有负光焦度；以及
所述第二透镜的物侧面的有效半径DT21与所述第四透镜的像侧面的有效半径DT42之间满足：0.5<DT21/DT42<1。
2.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述多个后续透镜包括第五透镜，所述第五透镜沿着所述光轴设置在所述第四透镜的像侧面，以及
所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度CT4与所述第五透镜在所述光轴上的中心厚度CT5之间满足：CT4/CT5<0.5。
3.如权利要求2所述的摄像镜头，其特征在于，所述多个后续透镜还包括第六透镜，所述第六透镜沿着所述光轴设置在所述第五透镜的像侧面，以及
所述第一透镜的物侧面的有效半径DT11与所述第六透镜的像侧面的有效半径DT62之间满足：0.8<DT11/DT62<1.3。
4.如权利要求3所述的摄像镜头，其特征在于，所述第六透镜的像侧面的有效半径DT62与电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足：2.5<DT62/ImgH<3.5。
5.一种摄像镜头，所述摄像镜头沿着光轴从物侧至成像侧依次设置有：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜，
其特征在于，
所述第一透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；
所述第二透镜的像侧面为凸面；
所述第四透镜具有负光焦度；以及
所述第一透镜的物侧面的有效半径DT11与所述第六透镜的像侧面的有效半径DT62之间满足：0.8<DT11/DT62<1.3。
6.一种摄像镜头，所述摄像镜头沿着光轴从物侧至成像侧依次设置有：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜，
其特征在于，
所述第一透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；
所述第二透镜的像侧面为凸面；
所述第四透镜具有负光焦度；以及
所述第六透镜的像侧面的有效半径DT62与电子光感元件的有效像素区域的对角线长的一半ImgH之间满足：2.5<DT62/ImgH<3.5。
7.如权利要求5或6所述的摄像镜头，其特征在于，所述第二透镜的物侧面的有效半径DT21与所述第四透镜的像侧面的有效半径DT42之间满足：0.5<DT21/DT42<1。
8.如权利要求1、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述第三透镜的材料为玻璃。
9.如权利要求1、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜的有效焦距f1与所述第四透镜的有效焦距f4之间满足：1<f1/f4<1.8。
10.如权利要求1、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述第三透镜的单位温度对所述第三透镜的单位折射率的影响率满足：|dn3/dt|<10-5，
其中，所述第三透镜的折射率为n3，所述第三透镜的温度为t。
11.如权利要求1、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头的最大视场角的一半HFOV与所述摄像镜头的总有效焦距f之间满足：5.4mm<tan(HFOV)*f<10mm。
12.如权利要求1、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头的成像高度对应的光线入射电子感光组件的最大角度CRAmax满足CRAmax<21°。
13.如权利要求2、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2和所述第五透镜在所述光轴上的中心厚度CT5与所述第一透镜的物侧面至所述摄像镜头的成像面的轴上距离之间满足：(CT2+CT5)/TTL<0.4。
14.如权利要求2、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述第二透镜和所述第三透镜的轴上间隔距离T23、所述第三透镜和所述第四透镜的轴上间隔距离T34以及所述第四透镜和所述第五透镜的轴上间隔距离T45与所述第一透镜的物侧面至所述成像面的轴上距离TTL之间满足：0.04<(T23+T34+T45)/TTL<0.12。
15.如权利要求3、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜和所述第二透镜的轴上间隔距离T12与所述第五透镜和所述第六透镜的轴上间隔距离T56之间满足：1.1<T12/T56<1.9。
16.如权利要求3、5和6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2与所述第六透镜的物侧面的曲率半径R11之间满足：0.8<R2/R11<1.8。
17.一种摄像装置，包括如权利要求1至16中任一项所述的摄像镜头。
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