CN109031603A - 光学成像镜头 - Google Patents

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CN109031603A CN201810923863.4A CN201810923863A CN109031603A CN 109031603 A CN109031603 A CN 109031603A CN 201810923863 A CN201810923863 A CN 201810923863A CN 109031603 A CN109031603 A CN 109031603A
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杨朝翔
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Abstract

本发明公开了光学成像镜头，由物侧至像侧依序包含：光圈、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜，其中：第一透镜，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凸面、像侧表面近光轴处为凹面；第二透镜，具有负屈折力，像侧表面近光轴处为凹面；第三透镜，具有正屈折力；第四透镜，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凹面，像侧表面近光轴处为凸面；第五透镜，具有负屈折力；不仅能够矫正轴外像差及补偿色差，还能得到较大的可视角即广角，并可以使光学系统总长得以缩小，达到镜头微小化的目的。

Description

光学成像镜头
技术领域
本发明涉及电子产品用的小型摄像、取像透镜领域，具体涉及一种光学成像镜头。
背景技术
高阶手机相机模块的发展从早期的可视角FOV 75度 F#2.4逐渐往更大可视角以及更大光圈的发展。在pixel size（像素尺寸）缩小下导致在性能上需求更高，现有的四片式镜头组视角约在70~75度之间、光圈约在2.4~2.8之间，功能存在局限性。五片式镜头能提供更优异的成像质量，但是都需要在第四片和第五片之间加Spacer（间隔环），Spacer的设置对镜头的组装良率有较大影响性。
发明内容
本发明克服现有缺陷提供一种光学成像镜头，无需Spacer，简化镜片组结构，提高良品率。
本发明通过以下技术方案实现：
光学成像镜头，由物侧至像侧依序包含：光圈、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜，其中：
第一透镜，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凸面、像侧表面近光轴处为凹面；
第二透镜，具有负屈折力，像侧表面近光轴处为凹面；
第三透镜，具有正屈折力；
第四透镜，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凹面，像侧表面近光轴处为凸面；
第五透镜，具有负屈折力；
满足以下关系式：1<(t34+t45)/T4<1.4，其中，t34为第三透镜与第四透镜的轴上间距，T4为第四透镜的中心厚度。
进一步，镜头总长为TTL，成像面半像高为ImgH，满足：0.6 < TTL/(2*ImgH) <0.75。
进一步，所述第一透镜至少有一面为非球面。
进一步，所述第二透镜至少有一面为非球面。
进一步，所述第二透镜的折射率为n2且 n2>1.6。
进一步，所述第三透镜至少有一面为非球面。
进一步，所述第三透镜像侧表面近光轴处为凸面。
进一步，所述第四透镜至少有一面为非球面。
进一步，所述第五透镜至少有一面为非球面。
进一步，所述第五透镜物侧表面近光轴处为凹面。
本发明和现有技术相比具有以下优点：
本发明的镜头组不仅能够矫正轴外像差及补偿色差，还能得到较大的可视角即广角，并可以使光学系统总长得以缩小，达到镜头微小化的目的。第四透镜和第五透镜之间无需使用间隔环，具有良好的成像性能和MTF表现及更佳的制造良率。
附图说明
图1为实施例1的镜头组的结构示意图。
图2由左至右为实施例1的镜头组的像散以及光学畸变图。
图3为实施例2的镜头组的结构示意图。
图4由左至右为实施例2的镜头组的像散以及光学畸变图。
图5为实施例3的镜头组的结构示意图。
图6由左至右为实施例3的镜头组的像散以及光学畸变图。
具体实施方式
如图1所示的光学成像镜头，由物侧至像侧依序包含：光圈6、第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5，其中：
第一透镜1，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凸面、像侧表面近光轴处为凹面；可有效缩短镜头总长，且较佳屈光程度。
第二透镜2，具有负屈折力、像侧表面近光轴处为凹面、折射率为n2且 n2>1.6。 高折射率材料使用目的在于提供光线更高的发散，进而有效缩短镜头总长。
第三透镜3，具有正屈折力；像侧表面近光轴处为凸面。第三透镜为修正第二透镜造成离轴视场色像差。
第四透镜4，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凹面，像侧表面近光轴处为凸面；修正镜头离轴视场色像差，可有效提高性能表现。
第五透镜5，具有负屈折力；物侧表面近光轴处为凹面。第五透镜主要为修正近轴球差，以提升近轴视场性能。
满足以下关系式：1<(t34+t45)/T4<1.4，其中，t34为第三透镜3与第四透镜4的轴上间距，T4为第四透镜4的中心厚度。排除使用间格环Spacer的必要性，进而提升镜头组装良率。
镜头总长为TTL，成像面半像高为ImgH，满足：0.6 < TTL/(2*ImgH) < 0.75。达到短镜头总长，且高性能表现。
第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5至少有一面为非球面。
实施例1
结合图1、2所示具体说明该光学成像镜头，由物侧至像侧依序包含：光圈6、第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5，其中：第一透镜1，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凸面、像侧表面近光轴处为凹面。第二透镜2，具有负屈折力、像侧表面近光轴处为凹面、折射率为n2且 n2>1.6。第三透镜3，具有正屈折力；像侧表面近光轴处为凸面。第四透镜4，具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凹面，像侧表面近光轴处为凸面。第五透镜5，具有负屈折力；物侧表面近光轴处为凹面。
满足以下关系式：1<(t34+t45)/T4<1.4，其中，t34为第三透镜3与第四透镜4的轴上间距，T4为第四透镜4的中心厚度。
镜头总长为TTL，成像面半像高为ImgH，满足：0.6 < TTL/(2*ImgH) < 0.75。
第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5两面均为非球面。
下表为实施例1详细的结构数据：
其中，OBJ是物侧，Stop是光圈6，光圈6配置为前置，前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜间，前置光圈可使摄影用光学透镜组的出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离，使之具有远心(Telecentric)效果，可增加电子感光组件如CCD或CMOS接收影像的效率。S1、S2为第一透镜的物侧面和像侧面，S3、S4为第二透镜的物侧面和像侧面，S5、S6为第三透镜的物侧面和像侧面，S7、S8为第四透镜的物侧面和像侧面，S9、S10为第五透镜的物侧面和像侧面。S11、S12为滤光片7的物侧面和像侧面。
下表为实施例1的非球面数据：
其中，S1-S10为第一透镜到第五透镜由物侧至像侧的各个表面。
结合图2可知，实施例1所给出的镜头组较广视角设计及较小畸变程度。
实施例2
结合图3、4详细说明：其中省略与实施例1相同的部分，实施例2中第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5两面均为非球面。
下表为实施例2详细的结构数据：
其中，OBJ是物侧，Stop是光圈6，光圈6配置为前置，前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜间，前置光圈可使摄影用光学透镜组的出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离，使之具有远心(Telecentric)效果，可增加电子感光组件如CCD或CMOS接收影像的效率。S1、S2为第一透镜的物侧面和像侧面，S3、S4为第二透镜的物侧面和像侧面，S5、S6为第三透镜的物侧面和像侧面，S7、S8为第四透镜的物侧面和像侧面，S9、S10为第五透镜的物侧面和像侧面。S11、S12为滤光片7的物侧面和像侧面。
下表为实施例2的非球面数据：
其中，S1-S10为第一透镜到第五透镜由物侧至像侧的各个表面。
结合图4可知，实施例2所给出的镜头组较广视角设计及较小畸变程度。
实施例3
结合图5、6详细说明：其中省略与实施例1相同的部分，实施例2中第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、第五透镜5两面均为非球面。
下表为实施例3详细的结构数据：
其中，OBJ是物侧，Stop是光圈6，光圈6配置为前置，前置光圈意即光圈设置于被摄物与第一透镜间，前置光圈可使摄影用光学透镜组的出射瞳(Exit Pupil)与成像面产生较长的距离，使之具有远心(Telecentric)效果，可增加电子感光组件如CCD或CMOS接收影像的效率。S1、S2为第一透镜的物侧面和像侧面，S3、S4为第二透镜的物侧面和像侧面，S5、S6为第三透镜的物侧面和像侧面，S7、S8为第四透镜的物侧面和像侧面，S9、S10为第五透镜的物侧面和像侧面。S11、S12为滤光片7的物侧面和像侧面。
下表为实施例3的非球面数据：
其中，S1-S10为第一透镜到第五透镜由物侧至像侧的各个表面。
结合图6可知，实施例3所给出的镜头组较广视角设计及较小畸变程度。

Claims (10)

1.光学成像镜头，其特征是：由物侧至像侧依序包含：光圈（6）、第一透镜（1）、第二透镜（2）、第三透镜（3）、第四透镜（4）、第五透镜（5），其中：
第一透镜（1），具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凸面、像侧表面近光轴处为凹面；
第二透镜（2），具有负屈折力，像侧表面近光轴处为凹面；
第三透镜（3），具有正屈折力；
第四透镜（4），具有正屈折力，物侧表面近光轴处为凹面，像侧表面近光轴处为凸面；
第五透镜（5），具有负屈折力；
满足以下关系式：1<(t34+t45)/T4<1.4，其中，t34为第三透镜（3）与第四透镜（4）的轴上间距，T4为第四透镜（4）的中心厚度。
2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征是：镜头总长为TTL，成像面半像高为ImgH，满足：0.6 < TTL/(2*ImgH) < 0.75。
3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征是：所述第一透镜（1）至少有一面为非球面。
4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征是：所述第二透镜（2）至少有一面为非球面。
5.根据权利要求1或3所述的光学成像镜头，其特征是：所述第二透镜（2）的折射率为n2且 n2>1.6。
6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征是：所述第三透镜（3）至少有一面为非球面。
7.根据权利要求1或6所述的光学成像镜头，其特征是：所述第三透镜（3）像侧表面近光轴处为凸面。
8.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征是：所述第四透镜（4）至少有一面为非球面。
9.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征是：所述第五透镜（5）至少有一面为非球面。
10.根据权利要求1或9所述的光学成像镜头，其特征是：所述第五透镜（5）物侧表面近光轴处为凹面。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090052055A1 (en) * 2007-08-24 2009-02-26 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Projection lens with high resolution and reduced overall length
CN104635325A (zh) * 2013-11-13 2015-05-20 光燿科技股份有限公司 成像光学镜头组
CN208621823U (zh) * 2018-08-14 2019-03-19 江苏光腾光学有限公司 光学成像镜头

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