CN111596446A - 摄像光学镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学镜头领域，公开了一种摄像光学镜头，该摄像光学镜头共包含八片透镜，八片所述透镜自物侧至像侧依序为：具有负屈折力的第一透镜，具有正屈折力的第二透镜，第三透镜，第四透镜，第五透镜，第六透镜，第七透镜，第八透镜；所述第八透镜物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，所述第一透镜到所述第八透镜中的至少有一个含有自由曲面。本发明的摄像光学镜头在大光圈、超薄化和广角化的同时具有良好的光学性能。
Description
技术领域
本发明涉及光学镜头领域，特别涉及一种适用于智能手机、数码相机等手提终端设备，以及监视器、PC镜头等摄像装置的摄像光学镜头。
背景技术
随着成像镜头的发展，人们对镜头的成像要求越来越高，镜头的“夜景拍照”和“背景虚化”也成为衡量镜头成像标准的重要指标。现有结构光焦度分配、透镜间隔和透镜形状设置不充分，造成镜头超薄化和广角化不充分。并且旋转对称的非球面不能很好地矫正像差。自由曲面是一种非旋转对称的表面类型，能够更好地平衡像差，提高成像质量，而且自由曲面的加工也逐渐成熟。随着对镜头成像要求的提升，在设计镜头时加入自由曲面显得十分重要，尤其是在广角和超广角镜头的设计中效果更为明显。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种摄像光学镜头，在大光圈、超薄化和广角化的同时具有良好的光学性能。
本发明的技术方案如下：
一种摄像光学镜头，其特征在于，所述摄像光学镜头共包含八片透镜，八片所述透镜自物侧至像侧依序为：具有负屈折力的第一透镜，具有正屈折力的第二透镜，第三透镜，第四透镜，第五透镜，第六透镜，第七透镜，第八透镜；所述第八透镜物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，所述第一透镜到所述第八透镜中的至少一个含有自由曲面。
优选的，所述第四透镜的像侧面到所述第五透镜的物侧面的轴上距离为d8，所述第五透镜的轴上厚度为d9，且满足下列关系式：
0.30≤d8/d9≤1.00。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，所述第一透镜物侧面的中心曲率半径为R1，所述第一透镜像侧面的中心曲率半径为R2，所述第一透镜的轴上厚度为d1，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式：
-4.53≤f1/f≤-1.30；
-2.30≤（R1+R2）/（R1-R2）≤-0.31；
0.04≤d1/TTL≤0.14。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，所述第二透镜物侧面的中心曲率半径为R3，所述第二透镜像侧面的中心曲率半径为R4，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式：
2.10≤f2/f≤11.74；
-14.09≤(R3+R4)/(R3-R4)≤-2.21；
0.02≤d3/TTL≤0.10。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第三透镜的焦距为f3，所述第三透镜物侧面的中心曲率半径为R5，所述第三透镜像侧面的中心曲率半径为R6，所述第三透镜的轴上厚度为d5，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-48.31≤f3/f≤3.67；
-1.70≤(R5+R6)/(R5-R6)≤16.12；
0.02≤d5/TTL≤0.12。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第四透镜的焦距为f4，所述第四透镜物侧面的中心曲率半径为R7，所述第四透镜像侧面的中心曲率半径为R8，所述第四透镜的轴上厚度为d7, 所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
0.54≤f4/f≤2.90；
-0.21≤(R7+R8)/(R7-R8)≤1.55；
0.04≤d7/TTL≤0.19。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第五透镜的焦距为f5，所述第五透镜物侧面的中心曲率半径为R9，所述第五透镜像侧面的中心曲率半径为R10，所述第五透镜的轴上厚度为d9，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-6.11≤f5/f≤-1.80；
-0.23≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.71；
0.02≤d9/TTL≤0.06。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第六透镜的焦距为f6，所述第六透镜物侧面的中心曲率半径为R11，所述第六透镜像侧面的中心曲率半径为R12，所述第六透镜的轴上厚度为d11，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-17.21≤f6/f≤-1.73；
-1.69≤(R11+R12)/(R11-R12)≤-0.14；
0.04≤d11/TTL≤0.14。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第七透镜的焦距为f7，所述第七透镜物侧面的中心曲率半径为R13，所述第七透镜像侧面的中心曲率半径为R14，所述第七透镜的轴上厚度为d13，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
0.41≤f7/f≤1.41；
0.26≤(R13+R14)/(R13-R14)≤1.12；
0.04≤d13/TTL≤0.13。
优选的，所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第八透镜的焦距为f8，所述第八透镜物侧面的中心曲率半径为R15，所述第八透镜像侧面的中心曲率半径为R16，所述第八透镜的轴上厚度为d15，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-2.69≤f8/f≤-0.81；
1.16≤(R15+R16)/(R15-R16)≤4.06；
0.03≤d15/TTL≤0.11。
本发明的有益效果在于：根据本发明的摄像光学镜头，镜头在大光圈、超薄化和广角化的同时具有良好的光学性能。同时，从第一镜片到第八镜片，至少有一个镜片含有自由曲面，可以有效地矫正像差，进一步提升光学系统性能。尤其适用于由高像素用的CCD、CMOS等摄像元件构成的手机摄像镜头组件和WEB摄像镜头。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述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来讲，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它的附图，其中：
图1为本发明第一实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图2为图1所示摄像光学镜头的RMS光斑直径在第一象限内的情况；
图3为本发明第二实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图4为图3所示摄像光学镜头的RMS光斑直径在第一象限内的情况；
图5为本发明第三实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图6为图5所示摄像光学镜头的RMS光斑直径在第一象限内的情况；
图7为本发明第四实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图8为图7所示摄像光学镜头的RMS光斑直径在第一象限内的情况；
图9为本发明第五实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图10为图9所示摄像光学镜头的RMS光斑直径在第一象限内的情况；
图11为本发明第六实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图12为图11所示摄像光学镜头的RMS光斑直径在第一象限内的情况。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合图1至图12对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本发明所要求保护的技术方案。
（第一实施例）
参考附图，本发明提供了一种摄像光学镜头。图1所示为本发明第一实施方式的摄像光学镜头，该摄像光学镜头包括八个透镜。具体地，所述摄像光学镜头，由物侧至像侧依序包括：第一透镜L1、第二透镜L2、光圈S1、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8。第八透镜L8和像面Si之间可设置光学过滤片（filter）GF等光学元件。
第一透镜L1具有负屈折力，第二透镜L2具有正屈折力，第三透镜L3具有正屈折力，第四透镜L4具有正屈折力，第五透镜L5具有负屈折力，第六透镜L6具有负屈折力，第七透镜L7具有正屈折力，第八透镜L8具有负屈折力。
在本实施方式中，第一透镜L1为塑料材质，第二透镜L2为塑料材质，第三透镜L3为塑料材质，第四透镜L4为塑料材质，第五透镜L5为塑料材质，第六透镜L6为塑料材质，第七透镜L7为塑料材质，第八透镜L8为塑料材质；在其他实施方式中，各透镜也可以是其他材质。
在本实施方式中，定义所述第一透镜L1至所述第八透镜L8中的至少一个含自由曲面，自由曲面有助于广角光学系统中像散、场曲和畸变等像差的校正。
所述第一透镜L1具有负屈折力，有助于实现系统广角化。
所述第二透镜L2具有正屈折力，有助于提高系统成像性能。
所述第八透镜L8物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，规定了第八透镜L8的形状，在条件范围内有助于校正系统场曲，提高成像质量。
当本发明摄像光学镜头10的包含至少一个自由曲面，且相关透镜的焦距和相关透镜的中心曲率半径满足上述关系式时，可以使摄像光学镜头10具有高性能，且满足大光圈、广角化和超薄化的要求。
定义第四透镜L4的像侧面到所述第五透镜L5的物侧面的轴上距离为d8，所述第五透镜的轴上厚度距离为d9，满足下列关系式：0.30≤d8/d9≤1.00，当d8/d9满足条件时，可有助于降低系统总长。
本实施方式中，所述第一透镜L1的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凹面。
定义所述摄像光学镜头整体的焦距为f，满足下列关系式：-4.53≤f1/f≤-1.30，规定了第一透镜L1的焦距与整体焦距的比值。通过将第一透镜L1的负光焦度控制在合理范围，有利于矫正光学系统的像差，优选地，满足-2.83≤f1/f≤-1.62。
所述第一透镜L1物侧面的中心曲率半径为R1，所述第一透镜L1像侧面的中心曲率半径为R2，满足下列关系式：-2.30≤（R1+R2）/（R1-R2）≤-0.31，合理控制第一透镜L1的形状，使得第一透镜L1能够有效地校正系统球差，优选地，满足-1.44≤（R1+R2）/（R1-R2）≤-0.39。
所述第一透镜L1的轴上厚度为d1，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL, 满足下列关系式：0.04≤d1/TTL≤0.14，有利于实现超薄化。优选地，0.07≤d1/TTL≤0.11。
本实施方式中，所述第二透镜L2的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。
满足下列关系式：2.10≤f2/f≤11.74，规定了第二透镜L2的焦距与整体焦距的比值。在规定的范围内时，第二透镜L2具有适当的正屈折力，有利于减小系统像差，同时有利于镜头向超薄化、广角化发展。优选地，满足3.36≤f2/f≤9.39。
所述第二透镜L2物侧面的中心曲率半径为R3，所述第二透镜L2像侧面的中心曲率半径为R4，满足下列关系式：-14.09≤(R3+R4)/(R3-R4)≤-2.21；规定了第二透镜L2的形状，在范围内时，随着镜头向超薄广角化发展，有利于补正轴上色像差问题，优选地，满足-8.81≤(R3+R4)/(R3-R4)≤-2.77。
所述第二透镜L2的轴上厚度为d3，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL, 满足下列关系式：0.02≤d3/TTL≤0.10，有利于实现超薄化。优选地，满足0.04≤d3/TTL≤0.08。
本实施方式中，所述第三透镜L3具有正屈折力，所述第三透镜L3的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。
定义所述第三透镜L3的焦距为f3，满足下列关系式：-48.31≤f3/f≤3.67，对第三透镜L3的限定可有效的使得摄像镜头的光线角度平缓，降低公差敏感度。优选地，满足-30.19≤f3/f≤2.93。
所述第三透镜L3物侧面的中心曲率半径为R5，第三透镜L3像侧面的中心曲率半径为R6，满足下列关系式：-1.70≤(R5+R6)/(R5-R6)≤16.12，规定了第三透镜L3的形状，在条件式规定范围内，随着超薄广角化发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足-1.07≤(R5+R6)/(R5-R6)≤12.90。
所述第三透镜L3的轴上厚度为d5，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.02≤d5/TTL≤0.12，有利于实现超薄化。优选地，满足0.03≤d5/TTL≤0.10。
本实施方式中，所述第四透镜L4具有正屈折力，所述第四透镜L4的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。在其他可选实施方式中，所述第四透镜L4也可以具有负屈折力。
定义所述第四透镜L4的焦距为f4，满足下列关系式：0.54≤f4/f≤2.90，规定了第四透镜L4的焦距与整体焦距的比值，在条件式范围内有助于提高光学系统性能。优选地，满足0.86≤f4/f≤2.32。
所述第四透镜L4物侧面的中心曲率半径为R7，所述第四透镜L4像侧面的中心曲率半径为R8，满足下列关系式：-0.21≤(R7+R8)/(R7-R8)≤1.55，规定了第四透镜L4的形状，在范围内时，随着超薄广角化的发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足-0.13≤(R7+R8)/(R7-R8)≤1.24。
所述第四透镜L4的轴上厚度为d7，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.04≤d7/TTL≤0.19，有利于实现超薄化。优选地，满足0.06≤d7/TTL≤0.15。
本实施方式中，所述第五透镜L5具有负屈折力，所述第五透镜L5的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凹面。在其他可选实施方式中，所述第五透镜L5也可以具有正屈折力。
定义所述第五透镜L5的焦距为f5，满足下列关系式：-6.11≤f5/f≤-1.80，规定了第五透镜L5焦距与整体焦距的比值，在条件式范围内有助于提高光学系统性能。优选地，满足-3.82≤f5/f≤-2.25。
所述第五透镜L5物侧面的中心曲率半径为R9，所述第五透镜L5像侧面的中心曲率半径为R10，满足下列关系式：-0.23≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.71，规定了第五透镜L5的形状，在范围内时，随着超薄广角化的发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足-0.14≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.57。
所述第五透镜L5的轴上厚度为d9，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.02≤d9/TTL≤0.06，有利于实现超薄化。优选地，满足0.03≤d9/TTL≤0.05。
本实施方式中，所述第六透镜L6具有负屈折力，所述第六透镜L6的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凹面。在其他可选实施方式中，所述第六透镜L6也可以具有正屈折力。
定义所述第六透镜L6的焦距为f6，满足下列关系式：-17.21≤f6/f≤-1.73；通过光焦度的合理分配，使得系统具有较佳的成像品质和较低的敏感性。优选地，满足-10.76≤f6/f≤-2.16。
所述第六透镜L6物侧面的中心曲率半径为R11，所述第六透镜L6像侧面的中心曲率半径为R12，满足下列关系式：-1.69≤(R11+R12)/(R11-R12)≤-0.14，规定的是第六透镜L6的形状，在条件范围内时，随着超薄广角化发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足-1.06≤(R11+R12)/(R11-R12)≤-0.17。
所述第六透镜L6的轴上厚度为d11，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.04≤d11/TTL≤0.14，有利于实现超薄化。优选地，满足0.07≤d11/TTL≤0.11。
本实施方式中，所述第七透镜L7具有正屈折力，所述第七透镜L7的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。在其他可选实施方式中，所述第七透镜L7也可以具有负屈折力。
定义所述第七透镜L7的焦距为f7，满足下列关系式：0.41≤f7/f≤1.41。优选地，满足0.66≤f7/f≤1.12。
所述第七透镜L7物侧面的中心曲率半径为R13，所述第七透镜L7像侧面的中心曲率半径为R14，满足下列关系式：0.26≤(R13+R14)/(R13-R14)≤1.12，规定的是第七透镜L7的形状，在条件范围内时，随着超薄广角化发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足0.42≤(R13+R14)/(R13-R14)≤0.90。
所述第七透镜L7的轴上厚度为d13，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.04≤d13/TTL≤0.13，有利于实现超薄化。优选地，满足0.06≤d13/TTL≤0.10。
本实施方式中，所述第八透镜L8具有负屈折力，所述第八透镜L8的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。在其他可选实施方式中，所述第八透镜L8也可以具有正屈折力。
定义所述第八透镜L8的焦距为f8，满足下列关系式：-2.69≤f8/f≤-0.81，通过光焦度的合理分配，使得系统具有较佳的成像品质和较低的敏感性。优选地，满足-1.68≤f8/f≤-1.01。
所述第八透镜L8物侧面的中心曲率半径为R15，所述第八透镜L8像侧面的中心曲率半径为R16，满足下列关系式：1.16≤(R15+R16)/(R15-R16)≤4.06，规定的是第八透镜L8的形状，在条件范围内时，随着超薄广角化发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足1.85≤(R15+R16)/(R15-R16)≤3.25。
所述第八透镜L8的轴上厚度为d15，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.03≤d15/TTL≤0.11，有利于实现超薄化。优选地，满足0.05≤d15/TTL≤0.09。
本实施方式中，摄像光学镜头10的光圈值FNO小于或等于1.85，大光圈，成像性能好。优选地，满足光圈值FNO小于或等于1.82。
本实施方式中，摄像光学镜头10的光学总长TTL与全视场像高（对角线方向）IH的比值小于或等于2.15，有利于实现超薄化。对角线方向的视场角FOV大于或等于110°，有利于实现广角化，优选的，大于或等于118°。
当满足上述关系时，使得摄像光学镜头具有良好光学性能的同时，采用自由曲面，可实现设计像面区域与实际使用区域匹配，最大程度提升有效区域的像质；根据该摄像光学镜头的特性，该摄像光学镜头尤其适用于由高像素用的CCD、CMOS等摄像元件构成的手机摄像镜头组件和WEB摄像镜头。下面将用实例进行说明本发明的摄像光学镜头。各实例中所记载的符合如下所示。焦距、轴上距离、中心曲率半径、轴上厚度的单位为mm。
TTL：光学总长（第一透镜L1的物侧面到成像面Si的轴上距离），单位为mm。
光圈值FNO：是指摄像光学镜头的有效焦距和入瞳直径的比值。
表1、表2和表3示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10的设计数据。其中，第八透镜L8的物侧面和像侧面为自由曲面。
【表1】
其中，各符合的含义如下：
S1：光圈；
R：光学面中心处的曲率半径；
R1：第一透镜L1的物侧面的中心曲率半径；
R2：第一透镜L1的像侧面的中心曲率半径；
R3：第二透镜L2的物侧面的中心曲率半径；
R4：第二透镜L2的像侧面的中心曲率半径；
R5：第三透镜L3的物侧面的中心曲率半径；
R6：第三透镜L3的像侧面的中心曲率半径；
R7：第四透镜L4的物侧面的中心曲率半径；
R8：第四透镜L4的像侧面的中心曲率半径；
R9：第五透镜L5的物侧面的中心曲率半径；
R10：第五透镜L5的像侧面的中心曲率半径；
R11：第六透镜L6的物侧面的中心曲率半径；
R12：第六透镜L6的像侧面的中心曲率半径；
R13：第七透镜L7的物侧面的中心曲率半径；
R14：第七透镜L7的像侧面的中心曲率半径；
R15：第八透镜L8的物侧面的中心曲率半径；
R16：第八透镜L8的像侧面的中心曲率半径；
R17：光学过滤片GF的物侧面的中心曲率半径；
R18：光学过滤片GF的像侧面的中心曲率半径；
d：透镜的轴上厚度以及透镜之间的轴上距离；
d0：光圈S1到第一透镜L1的物侧面的轴上距离；
d1：第一透镜L1的轴上厚度；
d2：第一透镜L1的像侧面到第二透镜L2的物侧面的轴上距离；
d3：第二透镜L2的轴上厚度；
d4：第二透镜L2的像侧面到第三透镜L3的物侧面的轴上距离；
d5：第三透镜L3的轴上厚度；
d6：第三透镜L3的像侧面到第四透镜L4的物侧面的轴上距离；
d7：第四透镜L4的轴上厚度；
d8：第四透镜L4的像侧面到第五透镜L5的物侧面的轴上距离；
d9：第五透镜L5的轴上厚度；
d10：第五透镜L5的像侧面到第六透镜L6的物侧面的轴上距离；
d11：第六透镜L6的轴上厚度；
d12：第六透镜L6的像侧面到第七透镜L7的物侧面的轴上距离；
d13：第七透镜L7的轴上厚度；
d14：第七透镜L7的像侧面到第八透镜L8的物侧面的轴上距离；
d15：第八透镜L8的轴上厚度；
d16：第八透镜L8的像侧面到光学过滤片GF的物侧面的轴上距离；
d17：光学过滤片GF的轴上厚度；
d18：光学过滤片GF的像侧面到像面Si的轴上距离；
nd：d线的折射率；
nd1：第一透镜L1的d线的折射率；
nd2：第二透镜L2的d线的折射率；
nd3：第三透镜L3的d线的折射率；
nd4：第四透镜L4的d线的折射率；
nd5：第五透镜L5的d线的折射率；
nd6：第六透镜L6的d线的折射率；
nd7：第七透镜L7的d线的折射率；
nd8：第八透镜L8的d线的折射率；
ndg：光学过滤片GF的d线的折射率；
vd：阿贝数；
v1：第一透镜L1的阿贝数；
v2：第二透镜L2的阿贝数；
v3：第三透镜L3的阿贝数；
v4：第四透镜L4的阿贝数；
v5：第五透镜L5的阿贝数；
v6：第六透镜L6的阿贝数；
v7：第七透镜L7的阿贝数；
v8：第八透镜L8的阿贝数；
vg：光学过滤片GF的阿贝数；
表2示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中各透镜的非球面数据。
【表2】
z=(cr2)/{1+[1-(k+1)(c2r2)]1/2} +A4r4+A6r6+A8r8+A10r10+A12r12+A14r14+
A16r16+A18r18+A20r20 （1）
其中，k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20是非球面系数，c是光学面中心处的曲率，r是非球面曲线上的点与光轴的垂直距离，z是非球面深度（非球面上距离光轴为r的点，与相切于非球面光轴上顶点的切面两者间的垂直距离）。
为方便起见，各个透镜面的非球面使用上述公式（1）中所示的非球面。但是，本发明不限于该公式（1）表示的非球面多项式形式。
表3示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中的自由曲面数据。
【表3】
其中，k是圆锥系数，Bi是自由曲面系数，c是光学面中心处的曲率，r是自由曲面上的点与光轴的垂直距离，x是r的x方向分量，y是r的y方向分量，z是非球面深度（非球面上距离光轴为r的点，与相切于非球面光轴上顶点的切面两者间的垂直距离）。
为方便起见，各个自由曲面使用上述公式（2）中所示的扩展多项式面型（ExtendedPolynomial）。但是，本发明不限于该公式（2）表示的自由曲面多项式形式。
图2示出了第一实施例的摄像光学镜头10的RMS光斑直径在第一象限内的情况，根据图2可知，第一实施方式的摄像光学镜头10能够实现良好的成像品质。
后出现的表19示出各实施例一、二、三、四、五、六中各种数值与条件式中已规定的参数所对应的值。
如表19所示，第一实施方式满足各条件式。
在本实施方式中，所述摄像光学镜头10的入瞳直径ENPD为1.000mm，全视场像高（对角线方向）IH为6.000mm，x方向像高为4.800mm，y方向像高为3.600mm，在此矩形范围内成像效果最佳，对角线方向的视场角FOV为119.99°，x方向的视场角为107.19°，y方向的视场角为90.49°，所述摄像光学镜头10满足广角化、超薄化、大光圈的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特性。
（第二实施方式）
第二实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
本实施例中，所述第四透镜L4的物侧面于近轴处为凹面。
表4、表5和表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20的设计数据。其中，第一透镜L1的物侧面和像侧面为自由曲面。
【表4】
表5示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中各透镜的非球面数据。
【表5】
表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中自由曲面数据。
【表6】
图4示出了第二实施例的摄像光学镜头20的RMS光斑直径在第一象限内的情况，根据图4可知，第二实施方式的摄像光学镜头20能够实现良好的成像品质。
如表19所示，第二实施方式满足各条件式。
在本实施方式中， 所述摄像光学镜头20的入瞳直径ENPD为1.000mm，全视场像高（对角线方向）IH为6.000mm，x方向像高为4.800mm，y方向像高为3.600mm，在此矩形范围内成像效果最佳，对角线方向的视场角FOV为120.00°，x方向视场角为107.30°，y方向视场角为90.78°，所述摄像光学镜头20满足广角化、超薄化、大光圈的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特性。
（第三实施方式）
第三实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
表7、表8和图9示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30的设计数据。其中，第三透镜L3的物侧面和像侧面为自由曲面。
【表7】
表8示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中各透镜的非球面数据。
【表8】
表9示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中的自由曲面数据。
【表9】
图6示出了第三实施例的摄像光学镜头30的RMS光斑直径在第一象限内的情况，根据图6可知，第三实施方式的摄像光学镜头30能够实现良好的成像品质。
以下表19按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然，本实施方式的摄像光学系统满足上述的条件式。
在本实施方式中 ，所述摄像光学镜头30的入瞳直径ENPD为1.000mm，全视场像高（对角线方向）IH为6.000mm，x方向像高为4.800mm，y方向像高为3.600mm，在此矩形范围内成像效果最佳，对角线方向的视场角FOV为120.00°，x方向视场角为107.34°，y方向视场角为90.87°，所述摄像光学镜头30满足广角化、超薄化、大光圈的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特性。
（第四实施方式）
第四实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
在本实施例中，第一透镜L1的像侧面于近轴处为凸面；第三透镜L3具有负屈折力，第三透镜L3的像侧面于近轴处为凹面。
表10、表11和表12示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40的设计数据。其中，第八透镜L8的物侧面和像侧面为自由曲面。
【表10】
表11示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40中各透镜的非球面数据。
【表11】
表12示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40中的自由曲面数据。
【表12】
图8示出了第四实施例的摄像光学镜头40的RMS光斑直径在第一象限内的情况，根据图8可知，第四实施方式的摄像光学镜头40能够实现良好的成像品质。
以下表19按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然，本实施方式的摄像光学系统满足上述的条件式。
在本实施方式中 ，所述摄像光学镜头40的入瞳直径ENPD为1.000mm，全视场像高（对角线方向）IH为6.000mm，x方向像高为4.800mm，y方向像高为3.600mm，在此矩形范围内成像效果最佳，对角线方向的视场角FOV为120.00°，x方向视场角为106.39°，y方向视场角为89.08°，所述摄像光学镜头40满足广角化、超薄化、大光圈的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特性。
（第五实施方式）
第五实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
在本实施例中，第一透镜L1的像侧面于近轴处为凸面；第三透镜L3具有负屈折力，第三透镜L3的像侧面于近轴处为凹面。
表13、表14和表15示出本发明第五实施方式的摄像光学镜头50的设计数据。其中，第一透镜L1的物侧面和像侧面为自由曲面。
【表13】
表14示出本发明第五实施方式的摄像光学镜头50中各透镜的非球面数据。
【表14】
表15示出本发明第五实施方式的摄像光学镜头50中的自由曲面数据。
【表15】
图10示出了第五实施例的摄像光学镜头50的RMS光斑直径在第一象限内的情况，根据图10可知，第五实施方式的摄像光学镜头50能够实现良好的成像品质。
以下表19按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然，本实施方式的摄像光学系统满足上述的条件式。
在本实施方式中 ，所述摄像光学镜头50的入瞳直径ENPD为1.000mm，全视场像高（对角线方向）IH为6.000mm，x方向像高为4.800mm，y方向像高为3.600mm，在此矩形范围内成像效果最佳，对角线方向的视场角FOV为120.00°，x方向视场角为107.01°，y方向视场角为89.40°，所述摄像光学镜头50满足广角化、超薄化、大光圈的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特性。
（第六实施方式）
第六实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
在本实施例中，第一透镜L1的像侧面于近轴处为凸面；第三透镜L3具有负屈折力，第三透镜L3的像侧面于近轴处为凹面。
表16、表17和表18示出本发明第六实施方式的摄像光学镜头60的设计数据。其中，第二透镜L2的物侧面和像侧面为自由曲面。
【表16】
表17示出本发明第六实施方式的摄像光学镜头60中各透镜的非球面数据。
【表17】
表18示出本发明第六实施方式的摄像光学镜头60中的自由曲面数据。
【表18】
图12示出了第六实施例的摄像光学镜头60的RMS光斑直径在第一象限内的情况，根据图12可知，第六实施方式的摄像光学镜头60能够实现良好的成像品质。
以下表19按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然，本实施方式的摄像光学系统满足上述的条件式。
在本实施方式中 ，所述摄像光学镜头60的入瞳直径ENPD为1.000mm，全视场像高（对角线方向）IH为6.000mm，x方向像高为4.800mm，y方向像高为3.600mm，在此矩形范围内成像效果最佳，对角线方向的视场角FOV为119.99°，x方向视场角为106.91°，y方向视场角为89.51°，所述摄像光学镜头60满足广角化、超薄化、大光圈的设计要求，其轴上、轴外色像差被充分补正，且具有优秀的光学特性。
【表19】
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种摄像光学镜头，其特征在于，所述摄像光学镜头共包含八片透镜，八片所述透镜自物侧至像侧依序为：具有负屈折力的第一透镜，具有正屈折力的第二透镜，第三透镜，第四透镜，第五透镜，第六透镜，第七透镜，第八透镜；所述第八透镜物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面，所述第一透镜到所述第八透镜中的至少一个含有自由曲面。
2.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述第四透镜的像侧面到所述第五透镜的物侧面的轴上距离为d8，所述第五透镜的轴上厚度为d9，且满足下列关系式：
0.30≤d8/d9≤1.00。
3.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，所述第一透镜物侧面的中心曲率半径为R1，所述第一透镜像侧面的中心曲率半径为R2，所述第一透镜的轴上厚度为d1，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式：
-4.53≤f1/f≤-1.30；
-2.30≤（R1+R2）/（R1-R2）≤-0.31；
0.04≤d1/TTL≤0.14。
4.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第二透镜的焦距为f2，所述第二透镜物侧面的中心曲率半径为R3，所述第二透镜像侧面的中心曲率半径为R4，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式：
2.10≤f2/f≤11.74；
-14.09≤(R3+R4)/(R3-R4)≤-2.21；
0.02≤d3/TTL≤0.10。
5.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第三透镜的焦距为f3，所述第三透镜物侧面的中心曲率半径为R5，所述第三透镜像侧面的中心曲率半径为R6，所述第三透镜的轴上厚度为d5，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-48.31≤f3/f≤3.67；
-1.70≤(R5+R6)/(R5-R6)≤16.12；
0.02≤d5/TTL≤0.12。
6.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第四透镜的焦距为f4，所述第四透镜物侧面的中心曲率半径为R7，所述第四透镜像侧面的中心曲率半径为R8，所述第四透镜的轴上厚度为d7, 所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
0.54≤f4/f≤2.90；
-0.21≤(R7+R8)/(R7-R8)≤1.55；
0.04≤d7/TTL≤0.19。
7.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第五透镜的焦距为f5，所述第五透镜物侧面的中心曲率半径为R9，所述第五透镜像侧面的中心曲率半径为R10，所述第五透镜的轴上厚度为d9，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-6.11≤f5/f≤-1.80；
-0.23≤(R9+R10)/(R9-R10)≤0.71；
0.02≤d9/TTL≤0.06。
8.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第六透镜的焦距为f6，所述第六透镜物侧面的中心曲率半径为R11，所述第六透镜像侧面的中心曲率半径为R12，所述第六透镜的轴上厚度为d11，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-17.21≤f6/f≤-1.73；
-1.69≤(R11+R12)/(R11-R12)≤-0.14；
0.04≤d11/TTL≤0.14。
9.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第七透镜的焦距为f7，所述第七透镜物侧面的中心曲率半径为R13，所述第七透镜像侧面的中心曲率半径为R14，所述第七透镜的轴上厚度为d13，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
0.41≤f7/f≤1.41；
0.26≤(R13+R14)/(R13-R14)≤1.12；
0.04≤d13/TTL≤0.13。
10.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于：所述摄像光学镜头整体的焦距为f，所述第八透镜的焦距为f8，所述第八透镜物侧面的中心曲率半径为R15，所述第八透镜像侧面的中心曲率半径为R16，所述第八透镜的轴上厚度为d15，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-2.69≤f8/f≤-0.81；
1.16≤(R15+R16)/(R15-R16)≤4.06；
0.03≤d15/TTL≤0.11。
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