CN108693632A - 一种微型广角成像镜头光学系统 - Google Patents

一种微型广角成像镜头光学系统 Download PDF

Info

Publication number
CN108693632A
CN108693632A CN201810882814.0A CN201810882814A CN108693632A CN 108693632 A CN108693632 A CN 108693632A CN 201810882814 A CN201810882814 A CN 201810882814A CN 108693632 A CN108693632 A CN 108693632A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
optical system
aspherical
optical axis
plastic cement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810882814.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108693632B (zh
Inventor
朱佳巍
李璇
牛明宇
马盼盼
杨文娟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZENITH OPTICAL CO Ltd
Original Assignee
ZENITH OPTICAL CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZENITH OPTICAL CO Ltd filed Critical ZENITH OPTICAL CO Ltd
Priority to CN201810882814.0A priority Critical patent/CN108693632B/zh
Publication of CN108693632A publication Critical patent/CN108693632A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108693632B publication Critical patent/CN108693632B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/004Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having four lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明公开了一种微型广角成像镜头光学系统,其技术方案的要点是从物面至像面依次设有第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、第四透镜、芯片保护玻璃。第一透镜为具有负屈光度的弯月透镜,材质为塑胶,第二透镜为正透镜,材质为塑胶,第三透镜为正透镜,材质为塑胶,第四透镜为负透镜,材质为塑胶。本发明第一透镜和第二透镜、第三透镜和第四透镜负透镜和正透镜相互组合,有利于校正像差。通过调节各个透镜的光焦度相互补偿。有利于减小总长,并且在此基础上保证了较大的视场角,镜片间距很小,有利于减小系统总长。

Description

一种微型广角成像镜头光学系统
【技术领域】
本发明涉及一种微型广角成像镜头光学系统。
【背景技术】
随着社会发展、科技进步,越来越多的高端科技产品进驻人们的生活当中,手机拍照、摄影已经成为一种时尚,随着摄像头的应用范围越来越广泛,特别是在手机相机、车载镜头、安全影像监控及电子娱乐等产业,使用红外波段的镜头也随之提高,常用的仅涉及用于接收可见光的透镜已无法满足需求。
随着芯片技术的发展,最小像素单元的尺寸越来越小,像素越来越高,带动摄像镜头朝着高像素、超薄尺寸以及大视场角方向发展。但现有的光学系统视场角较小,光学系统总长较长。
本发明就是基于这种情况作出的。
【发明内容】
本发明目的是克服了现有技术的不足,提供一种具有较大视场角的广角成像镜头光学系统,可有效缩短系统的总长度,降低系统的敏感度,获得良好的成像品质,同时可用于红外线光学系统领域。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种微型广角成像镜头光学系统,其特征在于:从物面至像面依次设有第一透镜E1、光阑ST0、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、芯片保护玻璃E5;
第一透镜E1为具有负屈光度的弯月透镜,材质为塑胶,焦距满足-1.8<f1/f<0;第二透镜E2为正透镜,材质为塑胶,焦距满足 1.02<f2/f<1.62;第三透镜E3为正透镜,材质为塑胶,焦距满足 0.89<f3/f<1.86;第四透镜E4为负透镜,材质为塑胶,焦距满足 -1.56<f4/f<0。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于:每个透镜均具有物侧面和像侧面,第一透镜物侧面S2为凸面,且为Qcon非球面,第一透镜像侧面S3为凹面塑胶材质,且为非球面;
第二透镜物侧面S5为凸面,且为非球面,第二透镜像侧面S6为凸面,且为非球面;
第三透镜物侧面S7为凸面,且为非球面,第三透镜像侧面S8为凸面,且为非球面;
第四透镜物侧面S9为凹面,且为非球面,第四透镜像侧面S10 为凹面,且为非球面。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:2.89<TTL/f<3.10;其中,TTL为该第一透镜物侧面S2 至成像面的轴上距离;f为该成像镜头的有效焦距。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:0.005<T34/f<0.015;其中,T34为该第三透镜E3和该第四透镜E4在光轴上的空气间距。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:-0.4<TDS/f1<-0.12;其中,TDS为孔径光阑口径,f1 为第一透镜E1的焦距。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于:光阑ST0 位于该第一透镜像侧面S3和第二透镜物侧面S5之间,并且满足下列关系式:
0.025<AAD<0.04;
当DI<0.8*MDI时,0.025<OAD<0.38;
TTL<10;
110°<FOV<130°;
其中,AAD为第三透镜E3与第四透镜E4在光轴上的空气间距, OAD为第三透镜E3与第四透镜E4在平行于光轴而非光轴的直线上的空气间距,DI为第三透镜E3靠近第三透镜像侧面S8非球面垂直于光轴方向的直径,MDI为最大有效直径,TTL为第一透镜物侧面S2表面至成像面在光轴上的距离,FOV为该成像镜头最大视场角。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:
0.25<T1/∑T<0.45;
0.01<T2/∑T<0.21;
0.10<T3/∑T<0.50;
0.03<T4/∑T<0.25;
其中,∑T为第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4分别在光轴上的透镜厚度在光轴上的总和,T1,T2,T3,T4分别为第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4在光轴上的透镜厚度。
与现有技术相比,本发明有如下优点:
1、本发明第一透镜和第二透镜、第三透镜和第四透镜负透镜和正透镜相互组合,有利于校正像差。通过调节各个透镜的光焦度相互补偿。有利于减小总长,并且在此基础上保证了较大的视场角,镜片间距很小,有利于减小系统总长。
2、本发明成像镜头具有比较小的光圈系数,有利于提高像质和整体亮度。
【附图说明】
图1是本发明成像镜头光学系统结构示意图;
图2是本发明成像镜头光学系统的像散图;
图3是本发明成像镜头光学系统的畸变图;
图4是本发明成像镜头光学系统的轴向色差图;
图5是本发明成像镜头光学系统的垂轴色差图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明技术特征作进一步详细说明以便于所述领域技术人员能够理解。
一种微型广角成像镜头光学系统,从物面至像面依次设有第一透镜E1、光阑ST0、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、芯片保护玻璃E5;
第一透镜E1为具有负屈光度的弯月透镜,材质为塑胶,焦距满足-1.8<f1/f<0;
第二透镜E2为正透镜,材质为塑胶,焦距满足1.02<f2/f<1.62;
第三透镜E3为正透镜,材质为塑胶,焦距满足0.89<f3/f<1.86;
第四透镜E4为负透镜,材质为塑胶,焦距满足-1.56<f4/f<0。
第一透镜E1为具有负屈光度的弯月透镜,有利于更大程度收集信息。第一透镜E1和第二透镜E2、第三透镜E3和第四透镜E4负透镜和正透镜相互组合,有利于校正像差。通过调节各个透镜的光焦度相互补偿。有利于减小总长,并且在此基础上保证了较大的视场角。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,每个透镜均具有物侧面和像侧面,芯片保护玻璃物侧面和像侧面分别为S11和S12。
第一透镜物侧面S2为凸面,且为Qcon非球面,第一透镜像侧面 S3为凹面塑胶材质,且为非球面;
第二透镜物侧面S5为凸面,且为非球面,第二透镜像侧面S6为凸面,且为非球面;
第三透镜物侧面S7为凸面,且为非球面,第三透镜像侧面S8为凸面,且为非球面;
第四透镜物侧面S9为凹面,且为非球面,第四透镜像侧面S10 为凹面,且为非球面。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,该光学系统满足关系式:2.89<TTL/f<3.10;其中,TTL为该第一透镜物侧面S2至成像面的轴上距离;f为该成像镜头的有效焦距。
例如:TTL设计值为9.5,f1设计值-5.5,f2设计值3.65,f3 设计值4.57,f4设计值-4.36,f设计值3.15;其中,f1为第一透镜E1的有效焦距,f2为第二透镜E2的有效焦距,f3为第三透镜E3 的有效焦距,f4为第四透镜E4的有效焦距,TTL为该第一透镜物侧面S2至成像面的轴上距离;f为该成像镜头的有效焦距,实际加工后的值与设计值会有一定偏差,但只要满足关系式:2.89<TTL/f<3.10 就行。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,该光学系统满足关系式:0.005<T34/f<0.015;其中,T34为该第三透镜E3和该第四透镜E4在光轴上的空气间距。镜片间距很小,有利于减小系统总长。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,该光学系统满足关系式:-0.4<TDS/f1<-0.12;其中,TDS为孔径光阑口径,f1为第一透镜E1的焦距。
该成像镜头具有比较小的光圈系数,有利于提高像质和整体亮度。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,光阑ST0位于该第一透镜像侧面S3和第二透镜物侧面S5之间,并且满足下列关系式:
0.025<AAD<0.04;
当DI<0.8*MDI时,0.025<OAD<0.38;
TTL<10;
110°<FOV<130°;
其中,AAD为第三透镜E3与第四透镜E4在光轴上的空气间距, OAD为第三透镜E3与第四透镜E4在平行于光轴而非光轴的直线上的空气间距,DI为第三透镜E3靠近第三透镜像侧面S8非球面垂直于光轴方向的直径,MDI为最大有效直径,TTL为第一透镜物侧面S2表面至成像面在光轴上的距离,FOV为该成像镜头最大视场角。
如上所述的微型广角成像镜头光学系统,该光学系统满足关系式:
0.25<T1/∑T<0.45;
0.01<T2/∑T<0.21;
0.10<T3/∑T<0.50;
0.03<T4/∑T<0.25;
其中,∑T为第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4分别在光轴上的透镜厚度在光轴上的总和,T1,T2,T3,T4分别为第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4在光轴上的透镜厚度。
控制好各个透镜的厚度,有利于校正像差和相互补偿,能够降低公差敏感度并且降低成型过程中的难度。同时有利于减小镜头总长,实现镜头的超薄化、小型化。
下表为实施例的透镜数据表
表1为本发明成像镜头的结构参数表。
表面编号 表面类型 半径/(mm) 厚度/(mm) 玻璃
物面 球面 Infinity Infinity
S2 非球面 396.9756 0.8092 1.526:55.707
S3 非球面 2.8773 2.2099
光阑面 球面 Infinity 0.0504
S5 非球面 5.015 0.8735 1.535:56.170
S6 非球面 -3.0145 1.0288
S7 非球面 13.8854 1.3859 1.535:56.170
S8 非球面 -2.8673 0.03
S9 非球面 141.4042 1.3236 1.620:22.375
S10 非球面 2.6418 0.2887
S11 球面 Infinity 0.3 1.518:64.166
S12 球面 Infinity 1.2
成像面 球面 Infinity 0.1146
表1
表2为第一透镜E1和第二透镜E2的各非球面矢高与半径R的比值范围。
表2
表3为第三透镜3和第四透镜4的各非球面矢高与半径R的比值范围。
表3
本发明所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述,并非对发明构思和范围进行限定,在不脱离本发明设计思想的前提下,本领域中工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进,均应落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种微型广角成像镜头光学系统,其特征在于:从物面至像面依次设有第一透镜(E1)、光阑(ST0)、第二透镜(E2)、第三透镜(E3)、第四透镜(E4)、芯片保护玻璃(E5);
第一透镜(E1)为具有负屈光度的弯月透镜,材质为塑胶,焦距满足-1.8<f1/f<0;第二透镜(E2)为正透镜,材质为塑胶,焦距满足1.02<f2/f<1.62;第三透镜(E3)为正透镜,材质为塑胶,焦距满足0.89<f3/f<1.86;第四透镜(E4)为负透镜,材质为塑胶,焦距满足-1.56<f4/f<0。
2.根据权利要求1所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于:每个透镜均具有物侧面和像侧面,第一透镜物侧面(S2)为凸面,且为Qcon非球面,第一透镜像侧面(S3)为凹面塑胶材质,且为非球面;
第二透镜物侧面(S5)为凸面,且为非球面,第二透镜像侧面(S6)为凸面,且为非球面;
第三透镜物侧面(S7)为凸面,且为非球面,第三透镜像侧面(S8)为凸面,且为非球面;
第四透镜物侧面(S9)为凹面,且为非球面,第四透镜像侧面(S10)为凹面,且为非球面。
3.根据权利要求1所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:2.89<TTL/f<3.10;其中,TTL为该第一透镜物侧面(S2)至成像面的轴上距离;f为该成像镜头的有效焦距。
4.根据权利要求1所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:0.005<T34/f<0.015;其中,T34为该第三透镜(E3)和该第四透镜(E4)在光轴上的空气间距。
5.根据权利要求1所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:-0.4<TDS/f1<-0.12;其中,TDS为孔径光阑口径,f1为第一透镜(E1)的焦距。
6.根据权利要求1所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于:光阑(ST0)位于该第一透镜像侧面(S3)和第二透镜物侧面(S5)之间,并且满足下列关系式:
0.025<AAD<0.04;
当DI<0.8*MDI时,0.025<OAD<0.38;
TTL<10;
110°<FOV<130°;
其中,AAD为第三透镜(E3)与第四透镜(E4)在光轴上的空气间距,OAD为第三透镜(E3)与第四透镜(E4)在平行于光轴而非光轴的直线上的空气间距,DI为第三透镜(E3)靠近第三透镜像侧面(S8)非球面垂直于光轴方向的直径,MDI为最大有效直径,TTL为第一透镜物侧面(S2)表面至成像面在光轴上的距离,FOV为该成像镜头最大视场角。
7.根据权利要求1所述的微型广角成像镜头光学系统,其特征在于该光学系统满足关系式:
0.25<T1/∑T<0.45;
0.01<T2/∑T<0.21;
0.10<T3/∑T<0.50;
0.03<T4/∑T<0.25;
其中,∑T为第一透镜(E1)、第二透镜(E2)、第三透镜(E3)、第四透镜(E4)分别在光轴上的透镜厚度在光轴上的总和,T1,T2,T3,T4分别为第一透镜(E1)、第二透镜(E2)、第三透镜(E3)、第四透镜(E4)在光轴上的透镜厚度。
CN201810882814.0A 2018-08-06 2018-08-06 一种微型广角成像镜头光学系统 Active CN108693632B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810882814.0A CN108693632B (zh) 2018-08-06 2018-08-06 一种微型广角成像镜头光学系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810882814.0A CN108693632B (zh) 2018-08-06 2018-08-06 一种微型广角成像镜头光学系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108693632A true CN108693632A (zh) 2018-10-23
CN108693632B CN108693632B (zh) 2023-10-24

Family

ID=63841114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810882814.0A Active CN108693632B (zh) 2018-08-06 2018-08-06 一种微型广角成像镜头光学系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108693632B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110045488A (zh) * 2019-05-24 2019-07-23 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜头
CN111766678A (zh) * 2019-04-01 2020-10-13 宁波舜宇车载光学技术有限公司 光学镜头及成像设备
CN112882190A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 大立光电股份有限公司 透镜系统及电子装置
WO2022199465A1 (zh) * 2021-03-22 2022-09-29 江西联益光学有限公司 光学镜头及成像设备
CN116027518A (zh) * 2023-03-28 2023-04-28 江西联创电子有限公司 光学镜头

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007121743A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Fujinon Corp 画像読取用レンズおよび画像読取装置
CN102213819A (zh) * 2010-04-08 2011-10-12 大立光电股份有限公司 影像撷取透镜系统
CN102566013A (zh) * 2010-12-15 2012-07-11 大立光电股份有限公司 光学摄影系统
JP2012242581A (ja) * 2011-05-19 2012-12-10 Kyocera Corp 撮像レンズ
CN103217784A (zh) * 2013-04-17 2013-07-24 浙江舜宇光学有限公司 微型广角成像镜头
WO2016140526A1 (ko) * 2015-03-04 2016-09-09 엘지이노텍(주) 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈
CN208818918U (zh) * 2018-08-06 2019-05-03 中山市众盈光学有限公司 一种新型广角成像镜头光学系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007121743A (ja) * 2005-10-28 2007-05-17 Fujinon Corp 画像読取用レンズおよび画像読取装置
CN102213819A (zh) * 2010-04-08 2011-10-12 大立光电股份有限公司 影像撷取透镜系统
CN102566013A (zh) * 2010-12-15 2012-07-11 大立光电股份有限公司 光学摄影系统
JP2012242581A (ja) * 2011-05-19 2012-12-10 Kyocera Corp 撮像レンズ
CN103217784A (zh) * 2013-04-17 2013-07-24 浙江舜宇光学有限公司 微型广角成像镜头
WO2016140526A1 (ko) * 2015-03-04 2016-09-09 엘지이노텍(주) 촬상 렌즈 및 이를 포함하는 카메라 모듈
CN208818918U (zh) * 2018-08-06 2019-05-03 中山市众盈光学有限公司 一种新型广角成像镜头光学系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111766678A (zh) * 2019-04-01 2020-10-13 宁波舜宇车载光学技术有限公司 光学镜头及成像设备
CN110045488A (zh) * 2019-05-24 2019-07-23 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜头
CN110045488B (zh) * 2019-05-24 2024-04-05 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜头
CN112882190A (zh) * 2019-11-29 2021-06-01 大立光电股份有限公司 透镜系统及电子装置
CN112882190B (zh) * 2019-11-29 2022-08-09 大立光电股份有限公司 透镜系统及电子装置
WO2022199465A1 (zh) * 2021-03-22 2022-09-29 江西联益光学有限公司 光学镜头及成像设备
CN116027518A (zh) * 2023-03-28 2023-04-28 江西联创电子有限公司 光学镜头
CN116027518B (zh) * 2023-03-28 2023-06-27 江西联创电子有限公司 光学镜头

Also Published As

Publication number Publication date
CN108693632B (zh) 2023-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106199922B (zh) 七片式广角镜头
CN105527694B (zh) 光学镜头
CN110082889B (zh) 光学系统
CN105158875B (zh) 影像撷取光学镜片系统
CN108693632A (zh) 一种微型广角成像镜头光学系统
CN108519660B (zh) 超广角镜头
CN104635320B (zh) 小型成像透镜系统
CN106501921B (zh) 无人机摄像镜头
CN107065140B (zh) 一种智能车载高像素广角镜头
CN208818918U (zh) 一种新型广角成像镜头光学系统
CN208654420U (zh) 超广角光学摄像镜头组
CN212989750U (zh) 光学系统、摄像头模组及终端设备
CN108614344B (zh) 一种车载广角镜头
CN106959499B (zh) 光学镜头
CN111638586A (zh) 一种玻塑混合红外共焦镜头
CN108761738A (zh) 一种高像素超薄型手机镜头光学系统
CN213690088U (zh) 一种光学成像镜头
CN211603694U (zh) 一种广角高清的光学成像镜头
CN208569165U (zh) 一种手机镜头光学系统
CN212433493U (zh) 一种搭配液体镜头的光学成像镜头
CN212321962U (zh) 一种玻塑混合红外共焦镜头
CN212229310U (zh) 一种广角小头部手机镜头
CN211603692U (zh) 一种广角大通光的光学成像镜头
CN208188465U (zh) 一种高像素超薄型手机摄像镜头
CN106291889B (zh) 光学取像镜头组、取像装置及电子装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant