CN109358402A - 成像镜头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种成像镜头，包括镜筒(1)和设置在所述镜筒(1)中的第二镜片(2)，还包括与所述第二镜片(2)同轴设置且与所述第二镜片(2)相互连接的第一镜片(3)，所述第一镜片(3)位于所述镜筒(1)外；所述第一镜片(3)与所述第二镜片(2)采用直接扣合的形式连接。沿物侧至像侧的方向，所述第二镜片(2)的像侧面之后还设有多个镜片。本发明的成像镜头在保证成像品质的同时，能够有效减小成像镜头的头部安装尺寸。

Description

成像镜头

技术领域

本发明属于光学成像技术领域，尤其涉及一种成像镜头。

背景技术

随着成像产品向着集成化、便携化的方向发展，要求与其相匹配的成像镜头在保证成像品质的前提下体积尽可能的缩小，以减小整个成像模组的空间占比。例如，手机厂商推出的智能手机变得越来越薄，其成像镜头的光学系统总长相应地也必须要变短。

然而，镜头的短光学系统总长与小的光圈数是一组相互矛盾的参数，当光学系统总长度变小时很难兼顾较小的光圈数。而未来几年，全面屏手机成为各手机供应商争相攻占的战略要地，全面屏手机步既要求镜头的光学系统总长变短，同时也要求光圈数必须变小，现有的成像镜头无法满足这一要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有超小头部的成像镜头，缩短光学系统总长，同时兼顾小光圈数。

为实现上述目的，本发明提供一种成像镜头，包括镜筒和设置在所述镜筒中的第二镜片，还包括与所述第二镜片同轴设置且与所述第二镜片相互连接的第一镜片，所述第一镜片位于所述镜筒外；

所述第一镜片与所述第二镜片采用直接扣合的形式连接；

沿物侧至像侧的方向，所述第二镜片的像侧面之后还设有多个镜片。

根据本发明的一个方面，所述第二镜片上设有凹槽，所述凹槽的深度为H，满足：0.03≤H≤0.2；

所述第一镜片扣合在所述凹槽中，扣合深度为L，满足：0≤L≤H。

根据本发明的一个方面，所述凹槽的底面到所述第二镜片与设有所述凹槽相对的一侧的距离为h，满足：0≤H/h≤0.6。

根据本发明的一个方面，所述凹槽设有第一水平扣合部分和第一竖直扣合部分；

所述第一镜片上设有第二水平扣合部分和第二竖直扣合部分；

所述第二水平扣合部分与所述第一水平扣合部分相配合，所述第二竖直扣合部分与所述第二水平扣合部分相配合。

根据本发明的一个方面，所述第一水平扣合部分的尺寸为f，满足： 0.01≤f≤0.5。

根据本发明的一个方面，所述第二水平扣合部分的尺寸为e，满足： 0.01≤e≤0.5。

根据本发明的一个方面，所述第一水平扣合部分与所述第一竖直扣合部分连接处和/或所述第二水平扣合部分与所述第二竖直扣合部分连接处设有过渡段；

所述过渡段为过渡圆角和/或过渡斜角。

根据本发明的一个方面，第一镜片包括光学部分和非光学部分，所述成像镜头的头部尺寸半径为R，所述光学部分的半径为r，满足：R＝r+b， 0.05≤b。

根据本发明的一个方面，所述光学部分的直径为a，所述第一镜片的外形直径为b，满足：0.1小于a/b＜1。

根据本发明的一个方面，所述第一镜片的非光学部分遮光处理。

根据本发明的一个方面，所述镜筒靠近物侧的一端设置为敞口式，所述镜筒的长度为c，从所述镜筒靠近像侧的端面到所述第二镜片远离所述镜筒的成像面的距离为d，满足：0.3＜c/d＜1。

根据本发明的一个方案，分别在镜筒中设置第二镜片，在镜筒外设置第一镜片，第一镜片采用直接扣合的方式连接在第二镜片上，如此能够有效减小本发明的成像镜头的头部尺寸，从而可以减小成像镜头的整体尺寸，但同时又能兼顾短光学系统总长和小光圈数。

根据本发明的一个方案，凹槽的深度为H，满足0.03≤H≤0.2。本发明的第一镜片直接扣合在凹槽中，扣合深度为L，满足0≤L≤H。本发明的第一镜片与第二镜片相扣合时，由于第一镜片和第二镜片的设置满足上述关系式的限定，从而能够有效保证第一镜片和第二镜片的连接牢靠程度，避免第一镜片在凹槽中发生窜动，即能够有效保证第一镜片与第二镜片的同轴度，在保证了本发明的成像镜头的头部尺寸较小的同时，有利于提升成像镜头的成像品质。

根据本发明的一个方案，凹槽的底面到第二镜片靠近像侧的成像面的距离为h，满足0≤H/h≤0.6。当H较大而h较小时，凹槽的结构强度无法得到有效保证，从而使得第一镜片与第二镜片的扣合牢固程度不佳，影响成像品质。同样地，当H较小而h较大时，凹槽的深度较小，第一镜片和第二镜片的扣合深度L会变得更小，使得扣合不牢固。而当0≤H/h≤0.6时，使得凹槽既能有足够的结构强度，同时保证了第一镜片和第二镜片的扣合深度，有利于保证成像镜头的成像品质。

根据本发明的一个方案，第一水平扣合部分的尺寸为f，满足0.01≤f ≤0.5。第二水平扣合部分31的尺寸为e，满足0.01≤e≤0.5。满足上述关系式的限定，有利于保证第一镜片和第二镜片扣合的牢固程度，保障本发明的成像镜头具有良好的成像品质。此外，为进一步保证第一镜片和第二镜片的位置精确性，在第二镜片与镜筒的连接处设有第一点胶槽，在第一镜片与第二镜片的连接处设有第二点胶槽。将第二镜片安装到镜筒后，可以通过第一点胶槽进行点胶。将第一镜片扣合到第二镜片的凹槽中之后，可以通过第二点胶槽进行点胶。当然，也可以设置好第二镜片和第一镜片的位置后，一起进行点胶作业。

根据本发明的一个方案，第一水平扣合部分和第一竖直扣合部分之间和/或第二水平扣合部分和第二竖直扣合部分之间设有过渡段，由于设有过渡段，可以方便第一镜片和第二镜片的扣合。同时，由于设置过渡段，使得第一镜片和第二镜片扣合时，第一水平扣合部分和第二水平扣合部分之间可以相互设置一定的错位，从而能够避免第一镜片和第二镜片扣合时对镜片造成磨损。

根据本发明的一个方案，成像镜头的头部半径为R，第一镜片的光学部分的半径r，满足R＝r+b，0.05≤b。由此可知，本发明的成像镜头的头部大小仅仅与设置在镜筒外部的第一镜片的光学部分的半径有关，不再受到镜筒尺寸大小的限制，有利于减小本发明成像镜头的头部尺寸。

附图说明

图1示意性表示根据发明一种实施方式的成像镜头的结构图；

图2示意性表示根据本发明一种实施方式的第一镜片和第二镜片的结构图；

图3示意性表示根据本发明一种实施方式的成像镜头的尺寸关系图；

图4示意性表示根据本发明一种实施方式的成像镜头的头部尺寸图；

图5示意性表示根据本发明实施例1的成像镜头的结构图；

图6示意性表示根据本发明实施例2的成像镜头的结构图；

图7示意性表示根据本发明实施例3的成像镜头的结构图；

图8示意性表示图7中的局部放大图；

图9示意性表示根据本发明实施例4的成像镜头的结构图；

图10示意性表示根据本发明实施例5的成像镜头的结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

在针对本发明的实施方式进行描述时，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”所表达的方位或位置关系是基于相关附图所示的方位或位置关系，其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、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细地描述，实施方式不能在此一一赘述，但本发明的实施方式并不因此限定于以下实施方式。

结合图1和图2所示，根据本发明的一种实施方式，本发明的成像镜头包括镜筒1、第二镜片2和第一镜片3。在本实施方式中，镜筒1采用敞口式镜筒，即如图1所示，镜筒1靠近物侧的一端是完全敞口式的。第二镜片2设置在镜筒1中，第一镜片3与第二镜片2相互同轴地设置，第一镜片3与第二镜片2直接扣合连接，并且第一镜片3位于镜筒1外侧。

根据本发明的构思，沿着从物侧到像侧的方向，在第二镜片2之后还可以设置多个镜片，例如，在第二镜片2之后可以设置1片、2片、3片、 4片、5片或者更多片镜片，也就是说，镜筒1中可以设置2片、3片、4 片、5片、6片或者更多透镜，之后将第一镜片3与第二镜片2直接扣合连接，从而形成本发明的镜头。也就是说，本发明的成像镜筒在保证第一透镜3和第二透镜2直接扣合的情况下，同样可以根据需要来设定镜头中的镜片数量。

本发明的成像镜头，分别在镜筒1中设置第二镜片2，在镜筒1外设置第一镜片3，第一镜片3采用直接扣合的方式连接在第二镜片2上，从而保证镜头的头部尺寸直接就是第一镜片3的头部尺寸，如此能够将镜头的头部尺寸做到最小。

结合图1和图2所示，根据本发明的一种实施方式，本发明的第二镜片2上设有凹槽21，在本实施方式中，凹槽21呈圆柱形。凹槽21的深度为H，满足0.03≤H≤0.2。本发明的第一镜片3直接扣合在凹槽21中，扣合深度为L，满足0≤L≤H。

本发明的第一镜片3与第二镜片2相扣合时，由于第二镜片2和第一镜片3的设置满足上述关系式的限定，从而能够有效保证第一镜片3和第二镜片2的连接牢靠程度，避免第一镜片3在凹槽21中发生窜动，即能够有效保证第一镜片3与第二镜片2的同轴度，在保证了本发明的成像镜头的头部尺寸较小的同时，有利于提升成像镜头的成像品质。

如图2所示，根据本发明的一种实施方式，凹槽21设置在第二镜片2 靠近物侧的成像面上，凹槽21的底面到第二镜片2靠近像侧的成像面的距离为h，满足0≤H/h≤0.6。当H较大而h较小时，凹槽21的结构强度无法得到有效保证，从而使得第一镜片3与第二镜片2的扣合牢固程度不佳，影响成像品质。同样地，当H较小而h较大时，凹槽21的深度较小，第一镜片3和第二镜片2的扣合深度L会变得更小，使得扣合不牢固。而当0 ≤H/h≤0.6时，使得凹槽21既能有足够的结构强度，同时保证了第一镜片3和第二镜片2的扣合深度，有利于保证成像镜头的成像品质。

如图2所示，根据本发明的一种实施方式，凹槽21包括第一水平扣合部分211和第一竖直扣合部分212，第一镜片3上设有第二水平扣合部分 31和第二竖直扣合部分32。第一水平扣合部分211和第二水平扣合部分 31相配合，第一竖直扣合部分212和第二竖直扣合部分32相配合。在本发明中，第一水平扣合部分211的尺寸为f，满足0.01≤f≤0.5。第二水平扣合部分31的尺寸为e，满足0.01≤e≤0.5。

本发明的第二镜片2的和第一镜片3满足上述关系式的限定，有利于保证第二镜片2和第一镜片3扣合的牢固程度，保障本发明的成像镜头具有良好的成像品质。

此外，为进一步保证第二镜片2和第一镜片3的位置精确性，在第二镜片2与镜筒1的连接处设有第一点胶槽5，在第一镜片3与第二镜片2 的连接处设有第二点胶槽6。将第二镜片2安装到镜筒1后，可以通过第一点胶槽5进行点胶。将第一镜片3扣合到第二镜片2的凹槽21中之后，可以通过第二点胶槽6进行点胶。当然，也可以设置好第二镜片2和第一镜片3的位置后，一起进行点胶作业。

在本发明中，第一水平扣合部分211和第一竖直扣合部分212之间和/ 或第二水平扣合部分31和第二竖直扣合部分32之间设有过渡段4，由于设有过渡段4，可以方便第一镜片3和第镜片2的扣合。同时，由于设置过渡段4，使得第一镜片3和第二镜片2扣合时，第一水平扣合部分211 和第二水平扣合部分31之间可以相互设置一定的错位，从而能够避免第一镜片3和第二镜片2扣合时对镜片造成磨损。在本发明中，过渡段可以是过渡圆角和/或过渡斜角。

如图4所示，本发明的第一镜片3包括光学部分和位于光学部分外围的非光学部分，在本发明中，成像镜头的头部半径为R，第一镜片3的光学部分的半径r，满足R＝r+b，0.05≤b。由此可知，本发明的成像镜头的头部大小仅仅与设置在镜筒1外部的第一镜片3的光学部分的半径有关，不再受到镜筒1尺寸大小的限制，有利于减小本发明成像镜头的头部尺寸。镜头的头部尺寸R与第一镜片3的光学部分的半径r，满足R＝r+b，0.05 ≤b。整机里面的泡棉可以直接放在第一镜片3的平台面上(现有设计都放在镜筒头部的物端面上)，实现超小头部，还可以减小成像镜头的整体尺寸，同时又能兼顾短光学系统总长。

此外，根据本发明的一种实施方式，对于本发明第二镜片2的非光学部分进行遮光处理，例如，将非光学部分进行涂墨处理或者设置隔片作为光阑，从而可以有效减小非成像光进行本发明的成像镜片，有利于提升本发明成像镜头的成像品质。

如图3所示，本发明第一镜片3的光学部分的直径为a，第一镜片3 的外形直径为b，满足0.1＜a/b＜1。镜筒1的长度为c，从镜筒1靠近像侧的端面到第一镜片3远离镜筒1的成像面的距离为d，满足0.3＜c/d＜1。满足上述关系式的限定，有利于缩小本发明成像镜头的整体尺寸。

以下根据本发明的构思，给出了五种实施例。

如图5所示，在实施例1中，镜筒1为敞口式镜筒，镜筒1中设置有一片第二镜片2，镜筒1外设置有一片第一镜片3，第一镜片3和第二镜片 2按照前述限定扣合连接。由图5可以直观的看出，成像镜头的头部尺寸减小。

如图6所示，在实施例2中，除了镜筒1与实施例1中不同之外，其余设置均相同。在本实施方式，镜筒1采用常规镜筒。但第二镜片1上的凹槽21并未被镜筒1所遮挡，也就说是，第一镜片3扣合到凹槽21中时，和镜筒1之间无直接关联，成像镜头的头部尺寸同样只与第一镜片3的光学部分的半径有关，镜筒不会对成像镜头的头部安装尺寸造成影响。

结合图7和图8所示，实施例3中示出了根据本发明的变形形式。在实施例3中，其他结构均满足前述对于本发明的成像镜头的限定，而第一竖直扣合部分212和第二竖直扣合部分32采用的上述方式之外的另一种方式。在本实施方式中，第一竖直扣合部分212和第二竖直扣合部分32不再是光滑的竖直平面，而是在第一竖直扣合部分212和第二竖直扣合部分32 上设有相对应的凸起和凹陷，在本实施方式中，是在第一竖直扣合部分212 上设置凸起，在第二竖直扣合部分32上设置相对应的凹陷。当让，也可以在第一竖直扣合部分32上设置凹陷，在第二竖直扣合部分32上设置相对应的凸起。在本实施方式中，h1＞g，m＞l。按照上述设置同样能够实现第一镜片3与第二镜片2的扣合固定，其仍能实现本发明的目的。

如图9所示，在实施例4中，镜筒1采用常规镜筒，第二镜片2设置在镜筒1中，第一镜片3扣合在第二镜片2上，在第一镜片3的前端还设置一片镜片，此镜片同样按照扣合的方式扣合在第一镜片3上。同样地，采用本实施方式设置本发明的成像镜头同样能够实现本发明目的。

如图10所示，在实施例5中，除了镜筒1与实施例4中不同之外，其余设置均与实施例4中相同。在本实施方式中，镜筒1采用的是敞口式镜筒。

以上所述仅为本发明的一个方案而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种成像镜头，包括镜筒(1)和设置在所述镜筒(1)中的第二镜片(2)，其特征在于，还包括与所述第二镜片(2)同轴设置且与所述第二镜片(2)相互连接的第一镜片(3)，所述第一镜片(3)位于所述镜筒(1)外；

所述第一镜片(3)与所述第二镜片(2)采用直接扣合的形式连接；

沿物侧至像侧的方向，所述第二镜片(2)的像侧面之后还设有多个镜片。

2.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述第二镜片(2)上设有凹槽(21)，所述凹槽(21)的深度为H，满足：0.03≤H≤0.2；

所述第一镜片(3)扣合在所述凹槽(21)中，扣合深度为L，满足：0≤L≤H。

3.根据权利要求2所述的成像镜头，其特征在于，所述凹槽(21)的底面到所述第二镜片(2)与设有所述凹槽(21)相对的一侧的距离为h，满足：0≤H/h≤0.6。

4.根据权利要求2或3所述的成像镜头，其特征在于，所述凹槽(21)设有第一水平扣合部分(211)和第一竖直扣合部分(212)；

所述第一镜片(3)上设有第二水平扣合部分(31)和第二竖直扣合部分(32)；

所述第二水平扣合部分(31)与所述第一水平扣合部分(211)相配合，所述第二竖直扣合部分(32)与所述第二水平扣合部分(212)相配合。

5.根据权利要求4所述的成像镜头，其特征在于，所述第一水平扣合部分(211)的尺寸为f，满足：0.01≤f≤0.5。

6.根据权利要求4所述的成像镜头，其特征在于，所述第二水平扣合部分(31)的尺寸为e，满足：0.01≤e≤0.5。

7.根据权利要求4所述的成像镜头，其特征在于，所述第一水平扣合部分(211)与所述第一竖直扣合部分(212)连接处和/或所述第二水平扣合部分(31)与所述第二竖直扣合部分(32)连接处设有过渡段(4)；

所述过渡段(4)为过渡圆角和/或过渡斜角。

8.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，第一镜片(3)包括光学部分和非光学部分，所述成像镜头的头部尺寸半径为R，所述光学部分的半径为r，满足：R＝r+b，0.05≤b。

9.根据权利要求8所述的成像镜头，其特征在于，所述光学部分的直径为a，所述第一镜片(3)的外形直径为b，满足：0.1小于a/b＜1。

10.根据权利要求1或8所述的成像镜头，其特征在于，所述第一镜片(3)的非光学部分遮光处理。

11.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述镜筒(1)靠近物侧的一端设置为敞口式，所述镜筒(1)的长度为c，从所述镜筒(1)靠近像侧的端面到所述第一镜片(3)远离所述镜筒(1)的成像面的距离为d，满足：0.3＜c/d＜1。

12.根据权利要求1所述的成像镜头，其特征在于，所述第二镜片(2)与所述镜筒(2)之间设有第一点胶槽(5)，所述第二镜片(2)与所述第一镜片(3)之间设有第二点胶槽(6)。