CN111830672A

CN111830672A - 光学镜头及成像设备

Info

Publication number: CN111830672A
Application number: CN201910314374.3A
Authority: CN
Inventors: 王东方; 周宝
Original assignee: Ningbo Sunny Automotive Optech Co Ltd
Current assignee: Ningbo Sunny Automotive Optech Co Ltd
Priority date: 2019-04-18
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2039-04-18
Also published as: CN111830672B

Abstract

公开了一种光学镜头和包括该光学镜头的成像设备。光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序可包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二透镜可具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；第三透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面；第四透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面；第五透镜可具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为凹面；以及第六透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面。根据本申请的光学镜头，可实现高解像、小型化、前端小口径、大光圈、CRA小、低成本、后焦长等有益效果中的至少一个。

Description

光学镜头及成像设备

技术领域

本申请涉及光学镜头和包括该光学镜头的成像设备，更具体地，本申请涉及一种包括六片透镜的光学镜头及成像设备。

背景技术

随着科学的发展，越来越多的领域需要用光学镜头来充当“眼睛”，比如车载、监控、投影、工业领域等，

需求的增长和技术的发展，随之而来的，对光学镜头的性能要求也越来越高，特别是对光学镜头的像素要求非常高，芯片的尺寸也随之增大，导致整个镜头的尺寸也随之增加，成本升高。

对于某些安装位置有限制的应用，如车载应用的光学镜头，因为需要安装在车内，安装位置有限，比如需要安装在挡风玻璃的内侧，对挡风玻璃有干扰风险，因此需要使用特殊的镜头设计来达到小尺寸的要求。

同时在部分特殊应用的情况下，比如车载镜头夜间使用效果的要求，需要通过增加镜头的通光口径来提升夜间效果，这样也会导致镜头的口径增加。

发明内容

本申请提供了可适用于车载安装的、可至少克服或部分克服现有技术中的上述至少一个缺陷的光学镜头。

本申请的一个方面提供了这样一种光学镜头，该光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序可包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。其中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；第二透镜可具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；第三透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面；第四透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面；第五透镜可具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为凹面；以及第六透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面。

其中，第四透镜与第五透镜可互相胶合形成双胶合透镜。

其中，第四透镜、第五透镜和第六透镜可胶合形成三胶合透镜。

其中，第二透镜可为塑料镜片。

其中，光学镜头的光学总长度TTL与光学镜头的整组焦距值F之间可满足：TTL/F≤7.5。

其中，光学镜头的光学后焦BFL与光学镜头的透镜组长度TL之间可满足：BFL/TL≥0.1。

其中，光学镜头的最大视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜的物侧面的最大通光口径D以及光学镜头的最大视场角所对应的像高H之间可满足：D/H/FOV≤0.025。

其中，第二透镜的焦距值F2与光学镜头的整组焦距值F之间可满足：F2/F≥4.5。

其中，第三透镜和第四透镜之间的轴上间距d7与光学镜头的光学总长度TTL之间可满足：d7/TTL≤0.01。

其中，第一透镜的像侧面的曲率半径R2与第二透镜的物侧面的曲率半径R3之间可满足：-4.5≤(R2-R3)/(R2+R3)≤-1。

本申请的另一方面提供了这样一种光学镜头，该光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序可包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。其中，第一透镜和第五透镜均可具有负光焦度；第二透镜、第三透镜、第四透镜和第六透镜均可具有正光焦度；以及光学镜头的光学总长度TTL与光学镜头的整组焦距值F之间可满足：TTL/F≤7.5。

其中，第一透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。

其中，第二透镜的物侧面可为凹面，像侧面可为凸面。

其中，第三透镜的物侧面和像侧面均可为凸面。

其中，第四透镜的物侧面和像侧面均可为凸面。

其中，第五透镜的物侧面和像侧面均可为凹面。

其中，第六透镜的物侧面和像侧面均可为凸面。

其中，第四透镜与第五透镜可互相胶合形成双胶合透镜。

其中，第二透镜可为塑料镜片。

本申请的又一方面提供了一种成像设备，该成像设备可包括根据上述实施方式的光学镜头及用于将光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。

本申请采用了例如六片透镜，通过优化设置镜片的形状，合理分配各镜片的光焦度等，实现光学镜头的高解像、小型化、前端小口径、大光圈、CRA小、低成本、后焦长等有益效果中的至少一个。

附图说明

结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本申请的其他特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：

图1为示出根据本申请实施例1的光学镜头的结构示意图；以及

图2为示出根据本申请实施例2的光学镜头的结构示意图。

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。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。

在本文中，近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。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、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、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”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)均具有与本申请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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。

根据本申请示例性实施方式的光学镜头可包括例如六个具有光焦度的透镜，即第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。这六个透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。

根据本申请示例性实施方式的光学镜头还可进一步包括设置于成像面的感光元件。可选地，设置于成像面的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)。

第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。第一透镜可设置为凸面朝向物侧的弯月形形状，能够尽可能得收集大视场光线，使光线进入后方光学系统，增加通光量。第一透镜可采用非球面镜片，以进一步提高解像质量。

第二透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凹面，像侧面可为凸面。第二透镜可优先采用塑料非球面镜片，以调整热补偿，将经第一透镜的光线平缓过渡，减小敏感性，使系统结构紧凑，可提高分辨率，优化畸变、CRA等光学性能。

第三透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均可为凸面。第三透镜采用双凸镜片，可汇聚前方光阑收集过来的光线，减小镜片口径，同时起到调整光线作用，使光线走势平稳过渡后方镜片。

第四透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均可为凸面。

第五透镜可具有负光焦度，其物侧面和像侧面均可为凹面。

第六透镜可具有正光焦度，其物侧面和像侧面均可为凸面。第六透镜可优先采用非球面镜片，以将经第五透镜的光线平缓过渡至成像面，减小总长，提高分辨率，优化畸变、CRA等光学性能。

在示例性实施方式中，可在例如第二透镜与第三透镜之间设置用于限制光束的光阑。当光阑设置于第二透镜与第三透镜之间时，可有效收束进入光学系统的入射光线，减小光学系统镜片口径。然而，应注意，此处公开的光阑的位置仅是示例而非限制；在替代的实施方式中，也可根据实际需要将光阑设置在其他位置。

在示例性实施方式中，根据需要，根据本申请的光学镜头还可包括设置在第六透镜与成像面之间的滤光片，以对具有不同波长的光线进行过滤；以及还可包括设置在滤光片与成像面之间的保护玻璃，以防止光学镜头的内部元件(例如，芯片)被损坏。

如本领域技术人员已知的，胶合透镜可用于最大限度地减少色差或消除色差。在光学镜头中使用胶合透镜能够改善像质、减少光能量的反射损失，从而提升镜头成像的清晰度。另外，胶合透镜的使用还可简化镜头制造过程中的装配程序。

在示例性实施方式中，可通过将第四透镜的像侧面与第五透镜的物侧面胶合，而将第四透镜和第五透镜组合成双胶合透镜。该双胶合透镜由一枚正透镜(即，第四透镜)与一枚负透镜(即，第五透镜)组成，其中，正透镜具有较低折射率，负透镜具有较高折射率(相对于正透镜)，高低折射率的搭配，可有利于前方光线的快速过渡，增大光阑口径，可满足夜视需求。该胶合透镜的采用，可有效减小系统色差，且使得光学系整体结构紧凑，满足小型化要求，同时降低镜片单元因在组立过程中产生的倾斜/偏芯等公差敏感度问题。

在另一示例性实施方式中，可通过将第四透镜的像侧面与第五透镜的物侧面胶合，以及将第五透镜的像侧面与第六透镜的物侧面胶合，而将第四透镜、第五透镜和第六透镜组合成三胶合透镜。该三胶合透镜由两枚正透镜(即，第四透镜和第六透镜)与一枚负透镜(即，第五透镜)组成，其中，正透镜具有较低折射率，负透镜具有较高折射率(相对于正透镜)，高低折射率的搭配，可有利于前方光线的快速过渡，增大光阑口径，可满足夜视需求。在该三胶合透镜中，两枚正透镜排布在前后方，负透镜排布在中间，这样的设置可将前方光线发散后快速汇聚后再过渡到后方，更有利于后方光线光程的减小，以实现短TTL。该三胶合透镜的采用，可有效减小系统色差，且使得光学系整体结构紧凑，满足小型化要求，同时降低镜片单元因在组立过程中产生的倾斜/偏芯等公差敏感度问题。因若离散的镜片位于光线转折处，容易因加工/组立误差造成敏感，所以三胶合透镜的采用有效降低了敏感度。

双胶合透镜或三胶合透镜的采用，分担了系统的整体色差矫正，有效校正像差，以提高解像，且使得光学系整体紧凑，满足小型化要求。

在示例性实施方式中，光学镜头的光学总长度TTL与光学镜头的整组焦距值F之间可满足：TTL/F≤7.5，更理想地，可进一步满足TTL/F≤7.3。满足条件式TTL/F≤7.5，可保证小型化特性。

在示例性实施方式中，光学镜头的光学后焦BFL与光学镜头的透镜组长度TL之间可满足：BFL/TL≥0.1，更理想地，可进一步满足BFL/TL≥0.15。通过满足条件式BFL/TL≥0.1，可在实现小型化的基础上，实现后焦长，有利于光学镜头的组装。另一方面，透镜组长度TL短，结构紧凑，可降低镜片对调制传递函数MTF的敏感度，提高生产良率，降低生产成本。

在示例性实施方式中，光学镜头的最大视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜物侧面的最大通光口径D以及光学镜头的最大视场角所对应的像高H之间可满足：D/H/FOV≤0.025，更理想地，可进一步满足D/H/FOV≤0.02。满足条件式D/H/FOV≤0.025，可实现前端小口径、小型化的特性。

在示例性实施方式中，第二透镜的焦距值F2与光学镜头的整组焦距值F之间可满足：F2/F≥4.5，更理想地，可进一步满足F2/F≥5。通过合理地分配镜片的焦距，可有助于实现热补偿。

在示例性实施方式中，第三透镜和第四透镜之间的轴上间距d7与光学镜头的光学总长度TTL之间可满足：d7/TTL≤0.01，更理想地，可进一步满足d7/TTL≤0.008。通过设置使得第三透镜与第四透镜之间的间距较小，以保证光线的平缓过渡。

在示例性实施方式中，第一透镜像侧面的曲率半径R2与第二透镜物侧面的曲率半径R3之间可满足：-4.5≤(R2-R3)/(R2+R3)≤-1，更理想地，可进一步满足-4≤(R2-R3)/(R2+R3)≤-1.5。满足条件式-4.5≤(R2-R3)/(R2+R3)≤-1，可校正该光学系统的像差，并且保证从第一透镜出射的光线入射到第二透镜的第一个面(即，物侧面)时，入射角不会太大，从而降低该光学系统的公差敏感度，该条件式的值若超过上限值，该光学系统的像差无法得到充分的校正；若低于下限值，从第一透镜出射的光线入射到第二透镜的第一个面(即，物侧面)时的入射角会过大，则会增加该光学系统的敏感度。

在示例性实施方式中，该光学镜头所采用的镜片可以是球面镜片或非球面镜片。例如，第一透镜、第二透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜中的一个或多个可为非球面镜片。非球面镜片的特点是：从镜片中心到周边曲率是连续变化的。与从镜片中心到周边有恒定曲率的球面镜片不同，非球面镜片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。采用非球面镜片后，能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差，从而提升镜头的成像质量。应理解的是，为了提高成像质量，根据本申请的光学镜头还可增加非球面镜片的数量。例如，在重点关注解像质量的情况下，第一透镜至第六透镜均可采用非球面镜片。

在示例性实施方式中，光学镜头所采用的镜片可以是塑料材质的镜片，还可以是玻璃材质的镜片。塑料材质的镜片热膨胀系数较大，当镜头所使用的环境温度变化较大时，塑料材质的透镜会引起镜头的光学后焦变化量较大。采用玻璃材质的镜片，可减小温度对镜头光学后焦的影响，但是成本较高。例如，第二透镜可采用塑料镜片。理想地，第二透镜可采用塑料非球面镜片，以调整热补偿，将经第一透镜的光线平缓过渡，减小敏感性，使结构紧凑，可以提高高分辨率，优化畸变、CRA等光学性能。

根据本申请的上述实施方式的光学镜头通过合理分配各透镜光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，仅使用6片镜片结构就能够实现高解像，同时兼顾镜头体积小、敏感度低，生产良率高以及低成本的要求。该光学镜头主光线角CRA较小，既可避免光线后端出射时打到镜筒上产生杂光，又可很好的匹配例如车载芯片，使得不会产生偏色和暗角现象。该光学镜头拥有大光圈，成像效果佳。因此，根据本申请的上述实施方式的光学镜头能够具有高解像、小型化、前端小口径、大光圈、CRA小、低成本、后焦长等有益效果中的至少一个，可更好地符合例如车载镜头的应用要求。

本领域技术人员应当理解，上文中使用的光学镜头的光学总长度TTL是指从第一透镜物侧面的中心至成像面中心的轴上距离；光学镜头的光学后焦BFL是指从最后一个透镜第六透镜像侧面的中心至成像面中心的轴上距离；以及光学镜头的透镜组长度TL是指从第一透镜物侧面的中心至最后一个透镜第六透镜像侧面中心的轴上距离。

本领域的技术人员应当理解，在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下，可改变构成镜头的透镜数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如，虽然在实施方式中以六个透镜为例进行了描述，但是该光学镜头不限于包括六个透镜。如果需要，该光学镜头还可包括其它数量的透镜。

下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学镜头的具体实施例。

实施例1

以下参照图1描述根据本申请实施例1的光学镜头。图1示出了根据本申请实施例1的光学镜头的结构示意图。

如图1所示，光学镜头沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6。

第一透镜L1为具有负光焦度的弯月透镜，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。

第二透镜L2为具有正光焦度的弯月透镜，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。

第三透镜L3为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S6和像侧面S7均为凸面。

第四透镜L4为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S8和像侧面S9均为凸面。第五透镜L5为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S9和像侧面S10均为凹面。其中，第四透镜L4和第五透镜L5互相胶合形成双胶合透镜。

第六透镜L6为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S11和像侧面S12均为凸面。

其中，第一透镜L1、第二透镜L2、第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6均为非球面镜片，它们各自的物侧面和像侧面均为非球面。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S13和像侧面S14的滤光片L7和/或保护透镜L7’。滤光片L7可用于校正色彩偏差。保护透镜L7’可用于保护位于成像面IMA的图像传感芯片。来自物体的光依序穿过各表面S1至S14并最终成像在成像面IMA上。

在本实施例的光学镜头中，可在第二透镜L2与第三透镜L3之间设置光阑STO以提高成像质量。

表1示出了实施例1的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度T(应理解，T₁为第一透镜L1的中心厚度，T₂为第一透镜L1与第二透镜L2之间的空气间隔，以此类推)、折射率Nd以及阿贝数Vd，其中，曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。

表1

本实施例采用了六片透镜作为示例，通过合理分配各个透镜的光焦度与面型，各透镜的中心厚度以及各透镜间的空气间隔，可使镜头具有高解像、小型化、前端小口径、大光圈、低成本、CRA小、后焦长等有益效果中的至少一个。各非球面面型Z由以下公式限定：

其中，Z为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为非球面的近轴曲率，c＝1/R(即，近轴曲率c为上表1中曲率半径R的倒数)；k为圆锥系数conic；A、B、C、D、E均为高次项系数。下表2示出了可用于实施例1中的非球面透镜表面S1-S4和S8-S12的圆锥系数k以及高次项系数A、B、C、D和E。

表2

面号

K

A

B

C

D

E

1

53.4397

5.2421E-04

5.7161E-06

-5.5697E-07

8.8039E-09

1.7839E-11

2

-0.1659

1.3390E-03

-2.2559E-05

1.8456E-05

1.7237E-06

-1.1275E-07

3

-3.6273

-3.8042E-03

5.1038E-05

-1.3303E-05

7.6878E-07

-3.2655E-08

4

1.6122

1.3825E-03

1.0446E-04

-1.7051E-06

1.3104E-06

-6.7291E-08

8

0.2024

-6.6980E-04

-1.6021E-04

5.7572E-05

-2.2744E-06

-7.6526E-09

9

-0.0971

7.1527E-03

-3.4169E-04

-1.4365E-04

1.5162E-05

5.5571E-06

10

-0.0800

-3.1435E-03

-4.8955E-04

1.1951E-05

1.3600E-06

2.9326E-09

11

1.2095

-4.2404E-03

-3.3506E-06

-2.0301E-05

6.8150E-06

-2.6539E-07

12

97.0000

1.9430E-03

2.3282E-04

4.0739E-05

-2.2353E-06

2.5435E-07

下表3给出了实施例1的第二透镜L2的焦距值F2、光学镜头的最大视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜L1的物侧面S1的最大通光口径D、光学镜头的最大视场角所对应的像高H、光学镜头的整组焦距值F、光学镜头的光学总长度TTL(即，从第一透镜L1的物侧面S1的中心至成像面IMA的轴上距离)、第一透镜L1的像侧面S2的中心曲率半径R2、第二透镜L2的物侧面S3的中心曲率半径R3、第二透镜L2的中心厚度T2、第三透镜L3与第四透镜L4之间的轴上间距d7、光学镜头的光学后焦BFL(即，最后一个透镜第六透镜L6的像侧面S12的中心至成像面IMA的轴上距离)以及光学镜头的透镜组长度TL(即，从第一透镜L1的物侧面S1中心至最后一个透镜第六透镜L6的像侧面S12中心的轴上距离)。

表3

F2(mm)	16.1808	R3(mm)	-8.2251
				D(mm)	10.1492	T2(mm)	5.0000
H(mm)	6.1680	d7(mm)	0.1000
				FOV(°)	132.2000	BFL(mm)	3.6043
F(mm)	3.0660	TL(mm)	18.4083
				TTL(mm)	22.0126
R2(mm)	3.6000

在本实施例中，光学镜头的光学后焦BFL与光学镜头的透镜组长度TL之间满足BFL/TL＝0.1958；光学镜头的最大视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜L1的物侧面S1的最大通光口径D以及光学镜头的最大视场角所对应的像高H之间满足D/H/FOV＝0.0124；第一透镜L1的像侧面S2的曲率半径R2与第二透镜L2的物侧面S3的曲率半径R3之间满足(R2-R3)/(R2+R3)＝-2.5567；第二透镜L2的焦距值F2与光学镜头的整组焦距值F之间满足F2/F＝5.2774；光学镜头的光学总长度TTL与光学镜头的整组焦距值F之间满足TTL/F＝7.1795；以及第三透镜L3和第四透镜L4之间的轴上间距d7与光学镜头的光学总长度TTL之间满足d7/TTL＝0.0045。

实施例2

以下参照图2描述了根据本申请实施例2的光学镜头。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图2示出了根据本申请实施例2的光学镜头的结构示意图。

如图2所示，光学镜头沿着光轴从物侧至成像侧依序包括第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6。

第四透镜L4为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S8和像侧面S9均为凸面。第五透镜L5为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S9和像侧面S10均为凹面。第六透镜L6为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S10和像侧面S11均为凸面。其中，第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6胶合形成三胶合透镜。

其中，第一透镜L1、第二透镜L2、第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6均为非球面镜片，其中，第一透镜L1的像侧面S2为非球面，以及第二透镜L2、第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6各自的物侧面和像侧面也均为非球面。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S12和像侧面S13的滤光片L7和/或保护透镜L7’。滤光片L7可用于校正色彩偏差。保护透镜L7’可用于保护位于成像面IMA的图像传感芯片。来自物体的光依序穿过各表面S1至S13并最终成像在成像面IMA上。

下表4示出了实施例2的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度T、折射率Nd以及阿贝数Vd，其中，曲率半径R和厚度T的单位均为毫米(mm)。下表5示出了可用于实施例2中非球面透镜表面S2-S4和S8-S11的圆锥系数k以及高次项系数A、B、C、D和E。下表6给出了实施例2的第二透镜L2的焦距值F2、光学镜头的最大视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜L1的物侧面S1的最大通光口径D、光学镜头的最大视场角所对应的像高H、光学镜头的整组焦距值F、光学镜头的光学总长度TTL、第一透镜L1的像侧面S2的中心曲率半径R2、第二透镜L2的物侧面S3的中心曲率半径R3、第二透镜L2的中心厚度T2、第三透镜L3与第四透镜L4之间的轴上间距d7、光学镜头的光学后焦BFL以及光学镜头的透镜组长度TL。

表4

面号	曲率半径R	厚度T	折射率Nd	阿贝数Vd
					1	104.0000	0.9500	1.600	31.000
2	3.4000	3.4600
					3	-6.5170	3.5700	1.640	23.527
4	-4.9261	0.9500
					STO	无穷	0.7500
6	-50.7783	2.3300	1.589	61.248
					7	-5.1863	0.1000
8	7.8000	3.1300	1.537	56.112
					9	-6.8000	1.0650	1.640	23.527
10	2.9081	2.0600	1.537	56.112
					11	-33.1759	1.4600
12	无穷	0.9500	1.517	64.212
					13	无穷	0.7689
IMA	无穷

表5

面号

K

A

B

C

D

E

2

-0.6231

2.3015E-03

3.7213E-05

5.3464E-06

4.5976E-07

1.8586E-09

3

-1.3260

-3.0043E-03

-1.0876E-05

-7.3250E-06

3.1891E-06

-1.7279E-07

4

0.1087

1.7957E-03

4.6699E-05

3.8290E-06

4.0084E-06

-4.1171E-08

8

-0.0344

5.2202E-04

3.2593E-05

-8.5641E-06

2.8648E-07

-3.4244E-08

9

0.9326

-2.6565E-02

2.7591E-03

7.0644E-05

-2.2761E-05

1.0661E-06

10

-1.8305

-6.4257E-03

7.3282E-04

1.8573E-05

2.6654E-06

-4.8357E-07

11

66.6244

-1.0220E-03

4.2102E-04

2.6453E-05

-6.7272E-06

3.3029E-07

表6

在本实施例中，光学镜头的光学后焦BFL与光学镜头的透镜组长度TL之间满足BFL/TL＝0.1731；光学镜头的最大视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜L1的物侧面S1的最大通光口径D以及光学镜头的最大视场角所对应的像高H之间满足D/H/FOV＝0.0117；第一透镜L1的像侧面S2的曲率半径R2与第二透镜L2的物侧面S3的曲率半径R3之间满足(R2-R3)/(R2+R3)＝-3.1816；第二透镜L2的焦距值F2与光学镜头的整组焦距值F之间满足F2/F＝5.4464；光学镜头的光学总长度TTL与光学镜头的整组焦距值F之间满足TTL/F＝7.0666；以及第三透镜L3和第四透镜L4之间的轴上间距d7与光学镜头的光学总长度TTL之间满足d7/TTL＝0.0046。

综上，实施例1至实施例2分别满足以下表7所示的关系。

表7

条件式/实施例	1	2
			BFL/TL	0.1958	0.1731
D/H/FOV	0.0124	0.0117
			(R2-R3)/(R2+R3)	-2.5567	-3.1816
F2/F	5.2774	5.4464
			TTL/F	7.1795	7.0666
d7/TTL	0.0045	0.0046

本申请还提供了一种成像设备，该成像设备可包括根据本申请上述实施方式的光学镜头和用于将光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。该成像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)。该成像设备可以是诸如探测距离相机的独立成像设备，也可以是集成在诸如探测距离设备上的成像模块。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims

1.光学镜头，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，其特征在于，

所述第一透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第二透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；

所述第三透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面；

所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面；

所述第五透镜具有负光焦度，其物侧面和像侧面均为凹面；以及

所述第六透镜具有正光焦度，其物侧面和像侧面均为凸面。

2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第四透镜与所述第五透镜互相胶合形成双胶合透镜。

3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第四透镜、所述第五透镜和所述第六透镜胶合形成三胶合透镜。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第二透镜为塑料镜片。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的光学总长度TTL与所述光学镜头的整组焦距值F之间满足：TTL/F≤7.5。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的光学后焦BFL与所述光学镜头的透镜组长度TL之间满足：BFL/TL≥0.1。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的最大视场角FOV、所述光学镜头的最大视场角所对应的所述第一透镜的物侧面的最大通光口径D以及所述光学镜头的最大视场角所对应的像高H之间满足：D/H/FOV≤0.025。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的光学镜头，其特征在于，所述第二透镜的焦距值F2与所述光学镜头的整组焦距值F之间满足：F2/F≥4.5。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的光学镜头，其特征在于，所述第三透镜和所述第四透镜之间的轴上间距d7与所述光学镜头的光学总长度TTL之间满足：d7/TTL≤0.01。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的光学镜头，其特征在于，所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2与所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3之间满足：-4.5≤(R2-R3)/(R2+R3)≤-1。

11.光学镜头，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，其特征在于，

所述第一透镜和所述第五透镜均具有负光焦度；

所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜和所述第六透镜均具有正光焦度；以及

所述光学镜头的光学总长度TTL与所述光学镜头的整组焦距值F之间满足：TTL/F≤7.5。

12.一种成像设备，其特征在于，包括权利要求1或11所述的光学镜头及用于将所述光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。