CN111913278A - 一种光学镜头、摄像模组以及终端 - Google Patents
一种光学镜头、摄像模组以及终端 Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供一种光学镜头、摄像装置以及终端。光学镜头包括沿光轴从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜;第一透镜具有负屈折力,第一透镜的物侧面和像侧面于近光轴处为凹面;第二透镜具有正屈折力,第二透镜的物侧面和像侧面于近光轴处为凸面;第五透镜具有正屈折力,第五透镜的像侧面于近光轴处为凸面;第六透镜具有负屈折力,第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面,第六透镜的像侧面于近光轴处为凹面;光学镜头满足关系式60deg/mm<FOV/f<100deg/mm。上述光学镜头可达到高像质、广角化的效果。
Description
技术领域
本申请涉及光学成像的技术领域,尤其涉及一种光学镜头、摄像模组以及终端。
背景技术
近年来,随着科技产业的进步,成像技术不断发展,光学成像的光学镜头被广泛应用于智能手机、平板、取像、感测、安防、3D识别、自动化设备等终端上。最近几年出现了单个终端同时搭载多个具有不同功能的摄像镜头的发展趋势。尤其是广角摄像方面,广角多为小于84度的普通广角,所拍摄的物空间大小与人眼可视角度相差很大,日常使用所包含的场景有限。因此,需要更高像质的广角镜头,以满足光学镜头高像素超薄的发展趋势。
另外伴随着半导体制造技术的进步,感光元件的像素尺寸的逐渐缩小,于是在同样大小的感光元件中像素的数量也越来越多,这就为在同样大小的尺寸空间条件下实现更加高清的拍摄效果提供了可能。于是为适应搭载多个摄像镜头的手机、平板电脑、智能手表、安防摄像头、车载摄像头等应用的厚度和体积越来越小的发展趋势,镜头也面临着小型化、广角化、轻量化及成像品质高清化等要求的巨大挑战。
发明内容
鉴于此,有必要提供一种广角化及成像品质高的光学镜头、摄像模组以及终端。
第一方面,本申请实施例提供了一种光学镜头,所述光学镜头包括沿光轴从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜;所述第一透镜具有负屈折力,所述第一透镜的物侧面于所述近光轴处为凹面,所述第一透镜的像侧面于所述近光轴处为凹面;所述第二透镜具有正屈折力;所述第二透镜的物侧面于所述近光轴处为凸面,所述第二透镜的像侧面于所述近光轴处为凸面;所述第三透镜具有屈折力;所述第四透镜具有屈折力;所述第五透镜具有正屈折力,所述第五透镜的像侧面于所述近光轴处为凸面;所述第六透镜具有负屈折力,所述第六透镜的物侧面于所述近光轴处为凸面,所述第六透镜的像侧面于所述近光轴处为凹面;所述光学镜头满足以下关系:
60deg/mm<FOV/f<100deg/mm;
其中,FOV为所述光学镜头最大视场角;f为所述光学镜头的总有效焦距。
本申请实施例所提供的所述光学镜头中,通过上述六片式透镜结构以及所述光学镜头各透镜的屈折力配置,可提升所述光学镜头对低频细节的捕捉能力,满足高像质设计需求;通过对有效焦距及视场角的合理设计,如满足60deg/mm<FOV/f<100deg/mm的条件,实现所述光学镜头小型化的同时也可容纳更多取像面积,同时所述光学镜头可提供较大范围的视场角,可有效提升画面的取景面积从而达到广角化的功能。
在其中的一个实施例中,所述第六透镜的物侧面与像侧面中至少一个面设置有至少一个反曲点;且所述第六透镜的物侧面与像侧面均为非球面;所述光学镜头还包括光阑,所述光阑位于所述第一透镜与所述第二透镜之间。满足上述条件时,可使所述第六透镜更加轻薄,同时可降低光学畸变,减弱广角拍摄边缘的扭曲情况,获得更佳的成像质量;通过位于第一透镜L1与第二透镜L2之间的光阑,为大视场角的实现提供了可能。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
2.4<TTL/tan(Semi-FOV)<4.2;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面到所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为所述光学镜头最大半视场角的正切值。满足上述关系时,可在减小所述光学镜头总长的同时,实现广角特性,也有利于增大所述光学镜头进光量,从而提升在光照较弱条件下的成像质量。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
1.5<SD1/CT12<2.5;
其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为所述第一透镜与所述第二透镜在所述光轴上的空气间隙。满足上述关系时,可有效减小所述光学镜头大小,缩小所述光学镜头垂直于光轴方向的宽度,从而最大程度减小所述光学镜头的体积;同时有利于提高所述光学镜头的装配成功率。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
|DIS/FNO|<5;
其中,DIS为所述光学镜头光学畸变的最大值;FNO为所述光学镜头光圈数。满足上述关系时,可使得所述光圈数增大至2.05,同时获得较大范围的视场角,有利于合理地控制所述光学镜头整体结构,使得光学畸变小于15%;进而可减弱广角拍摄边缘的扭曲情况,获得更佳的成像质量。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
CT45/ET5<1.1;
其中,CT45为所述第四透镜与所述第五透镜于所述光轴上的空气间隙;ET5为所述第五透镜光学有效径边缘区域的厚度。满足上述关系时,可非常好的校正色差,同时也可修正球差,从而提升所述光学镜头的解像力;同时所述第四透镜和所述第五透镜尺寸的缩减,可实现所述光学镜头结构的小型化。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
|SAG62/R61|<0.2;
其中,SAG62为所述第六透镜的像侧面光学有效径边缘区域的矢高;R61为所述第六透镜的物侧面于所述近光轴处的曲率半径。满足上述关系时,有利于边缘视场光线入射到像面,从而降低像面入射角,同时提升像面上的相对亮度,降低所述光学镜头的公差敏感性。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足一下关系:
15<|R41/ET4|<225;
其中,R41为所述第四透镜的物侧面于所述近光轴处的曲率半径;ET4为所述第四透镜的光学有效径边缘区域的厚度。满足上述关系时,所述第四透镜将收缩经过所述第一透镜和所述第二透镜的光线,并逐渐扩散,从而降低所述光学镜头的敏感性,有利于提升所述光学镜头的成像质量。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
0.3<CT1/SD1<0.5;
其中,CT1为所述第一透镜于所述近光轴处的厚度;SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径。满足上述关系时,有利于缩小所述光学镜头头部大小,减小所述光学镜头总长度长,实现所述光学镜头的超薄化。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足一下关系:
1<(CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345<1.5;
其中,CT2为所述第二透镜于所述近光轴处的厚度;CT3为所述第三透镜于所述近光轴处的厚度;CT4为所述第四透镜于所述近光轴处的厚度;CT5为所述第五透镜于所述近光轴处的厚度;f2345为所述第二透镜至所述第五透镜的组合焦距。满足上述关系时,通过合理搭配所述光学镜头各透镜的屈折力,有利于提升所述光学镜头的装配良率;同时可缩小所述光学镜头总长度和降低所述光学镜头畸变率。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
0.9<TTL/(ImgH*2)<1.4;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面到所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离,ImgH为所述光学镜头的成像面有效像素区域对角线长度的一半。满足上述关系时,可压缩所述光学镜头总长度,让所述光学镜头结构超薄化,同时通过合理分配所述光学镜头各透镜厚度,有助于所述光学镜头组装生产。
在其中的一个实施例中,所述光学镜头满足以下关系:
TTL/∑AT<3.2;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面到所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离,∑AT为所述第一透镜至所述第六透镜相邻两镜片之间于所述光轴上的空气间隙的总和。满足上述关系时,通过调整所述光学镜头总长和相邻透镜之间的比值,有利于在可加工范围内减小所述光学镜头相邻透镜于所述光轴上的空气间隙,进而实现所述光学镜头的超薄特性。
第二方面,本申请实施例提供一种摄像模组,所述摄像模组包括上述任意一实施例的光学镜头和图像传感器,光学镜头用于接收被摄物体的光信号并投射到图像传感器,图像传感器用于将对应于被摄物体的光信号变换为图像信号。
本申请实施例提供的所述摄像模组中,由于采用上述任意一实施例的光学镜头,同样具有广角化、成像品质高、镜头总长较短、小型化、装配良率高、畸变小等技术效果。
第三方面,本申请实施例提供一种终端,所述终端包括上述实施例的摄像模组。
本申请实施例提供的所述终端中,由于采用上述摄像模组,同样具有广角化、成像品质高、镜头总长较短、小型化、装配良率高、畸变小等技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案,下面将对实施例或相关技术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申请的实施例,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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请第一实施例提供的光学镜头的结构示意图。
图2为第一实施例中光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%)。
图3为本申请第二实施例提供的光学镜头的结构示意图。
图4为第二实施例中光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%)。
图5为本申请第三实施例提供的光学镜头的结构示意图。
图6为第三实施例中光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%)。
图7为本申请第四实施例提供的光学镜头的结构示意图。
图8为第四实施例中光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%)。
图9为本申请第五实施例提供的光学镜头的结构示意图。
图10为第五实施例中光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%)。
图11为本申请一实施例提供的摄像模组的示意图。
图12为本申请一实施例提供的终端的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体地实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
根据本申请的第一方面,提供一种光学镜头。请参阅图1、图3、图5、图7及图9,本申请实施中的光学镜头100包括沿光轴从物侧至像侧依次设置的具有负屈折力的第一透镜L1、具有正屈折力的第二透镜L2、具有屈折力的第三透镜L3、具有屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5及具有负屈折力的第六透镜L6。
第一透镜L1包括物侧面S1和像侧面S2,第二透镜L2包括物侧面S3和像侧面S4,第三透镜L3包括物侧面S5和像侧面S6,第四透镜L4包括物侧面S7和像侧面S8,第五透镜L5包括物侧面S9和像侧面S10,第六透镜L6包括物侧面S11和像侧面S12。其中,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凹面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面。第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凸面。第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面。第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凹面。另外,光学镜头100还包括光阑STO,光阑STO可为孔径光阑,设置于第一透镜L1与第二透镜L2之间。第六透镜L6的像侧还可设置一成像面S15,成像面S15可以为图像传感器的表面。可以理解,携带被摄物体信息的光线能够依次经过第一透镜L1、光阑STO、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5及第六透镜L6并最终成像于成像面S15上。
在一些实施例中,第六透镜L6的像侧还可以设置有红外滤光片110。在另一些实施例中,也可将红外滤光片110设置于第一透镜L1的物侧。通过设置红外滤光片110,光学镜头100可过滤掉红外光,防止红外光到达图像传感器而对正常的可见光成像造成干扰,从而提高成像质量。需要注意的是,在一些实施例中,光学镜头100可以并不包括红外滤光片110及图像传感器,此时,红外滤光片110可在光学镜头100与图像传感器一同封装成摄像模组时一并设置于摄像模组中。
进一步地,光学镜头100满足以下关系:60deg/mm<FOV/f<100deg/mm;其中,FOV为光学镜头100最大视场角;f为光学镜头100的总有效焦距。
本申请实施例提供的光学镜头100中,通过上述六片式透镜结构以及光学镜头100各透镜的屈折力配置,可提升光学镜头100对低频细节的捕捉能力,满足高像质设计需求;通过位于第一透镜L1与第二透镜L2之间的光阑,为大视场角的实现提供了可能;通过对有效焦距合理设计,实现光学镜头100小型化的同时也可容纳更多取像面积;同时光学镜头100可提供较大范围的视场角,可有效提升画面的取景面积从而达到广角化的功能。
在一些实施例中,第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均为非球面,且第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12中至少一个面设置有至少一个反曲点。
其中,非球面参数公式为:
其中,X为非球面上距离光轴为Y的点与相切于非球面光轴上交点的切面的相对距离;Y为非球面曲线上的点与光轴的垂直距离,R为曲率半径,k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。满足上述条件时,可使所述第六透镜更加轻薄,同时可降低光学畸变,减弱广角拍摄边缘的扭曲情况,获得更佳的成像质量。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:2.4<TTL/tan(Semi-FOV)<4.2;其中,TTL为第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为光学镜头100最大半视场角的正切值。满足上述关系时,可在减小光学镜头100总长度的同时,实现广角特性,也有利于增大光学镜头100进光量,从而提升在光照较弱条件下的成像质量。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:1.5<SD1/CT12<2.5;其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为第一透镜L1与第二透镜L2在光轴上的空气间隙。满足上述关系时,可有效减小光学镜头100大小,缩小光学镜头100垂直于光轴方向的宽度,从而最大程度减小光学镜头100的体积;同时有利于提高光学镜头100的装配成功率。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:|DIS/FNO|<5;其中,DIS为光学镜头100光学畸变的最大值;FNO为光学镜头100光圈数。满足上述关系时,可使得光学镜头100光圈数增大至2.05,同时获得较大范围的的视场角,有利于合理地控制光学镜头100整体结构,使得光学畸变小于15%;进而可减弱广角拍摄边缘的扭曲情况,获得更佳的成像质量。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:CT45/ET5<1.1;其中,CT45为第四透镜L4与第五透镜L5于光轴上的空气间隙;ET5为第五透镜L5光学有效径边缘区域的厚度。满足上述关系时,可非常好的校正色差,同时也可修正球差,从而提升光学镜头100的解像力;同时第四透镜L4与第五透镜L5尺寸的缩减,可实现光学镜头100结构的小型化。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:|SAG62/R61|<0.2;其中,SAG62为第六透镜L6像侧面S12光学有效径边缘区域的矢高;R61为第六透镜L6物侧面S11于近光轴处的曲率半径。满足上述关系时,有利于边缘视场光线入射到成像面S15,从而降低成像面S15入射角,同时提升成像面S15上的相对亮度,降低光学镜头100的公差敏感性。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:15<|R41/ET4|<225;其中,R41为第四透镜L4物侧面S7于近光轴处的曲率半径;ET4为第四透镜L4光学有效径边缘区域的厚度。满足上述关系时,第四透镜L4将收缩经过第一透镜L1和第二透镜L2的光线,并逐渐扩散,从而降低光学镜头100的敏感性,有利于提升光学镜头100的成像质量。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:0.3<CT1/SD1<0.5;其中,CT1为第一透镜L1于近光轴处的厚度;SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径。满足上述关系时,有利于缩小光学镜头100头部大小,减小光学镜头100总长度长,实现光学镜头100的超薄化。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:1<(CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345<1.5;其中,CT2为第二透镜L2于近光轴处的厚度;CT3为所第三透镜L3于近光轴处的厚度;CT4为第四透镜L4于近光轴处的厚度;CT5为第五透镜L5于近光轴处的厚度;f2345为第二透镜L2至第五透镜L5的组合焦距。满足上述关系时,通过合理搭配光学镜头100各透镜的屈折力,有利于提升光学镜头100的装配良率;同时可缩小光学镜头100总长度和降低光学镜头100畸变率。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:0.9<TTL/(ImgH*2)<1.4;其中,ImgH为光学镜头100的成像面有效像素区域对角线长度的一半。满足上述关系时,可压缩光学镜头100总长度,让光学镜头100结构超薄化,同时通过合理分配光学镜头100各透镜厚度,有助于光学镜头100组装生产。
在一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:TTL/∑AT<3.2;其中,∑AT为第一透镜L1至第六透镜L6相邻两镜片之间于光轴上的空气间隙的总和。满足上述关系时,通过调整光学镜头100总长和相邻透镜之间的比值,有利于在可加工范围内减小光学镜头100相邻透镜于光轴上的空气间隙,进而实现光学镜头100的超薄特性。
第一实施例
如图1所示,第一实施例中,光学镜头100包括沿光轴从物侧至像侧依次设置的具有负屈折力的第一透镜L1、具有正屈折力的第二透镜L2、具有屈折力的第三透镜L3、具有屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5及具有负屈折力的第六透镜L6。
具体地,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凹面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面;第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凸面;第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面S4于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凹面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面,第三透镜L3的像侧面S6于圆周处为凸面;第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处为凹面;第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于圆周处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于圆周处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凹面,第六透镜L6的像侧面S12于圆周处为凸面。
进一步地,第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第4透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6的物侧面S1、S3、S5、S7、S9、S11及像侧面S2、S4、S6、S8、S10、S12均为非球面。其中,非球面参数公式为:
其中,X为非球面上距离光轴为Y的点与相切于非球面光轴上交点的切面的相对距离;Y为非球面曲线上的点与光轴的垂直距离,R为曲率半径,k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。
进一步地,第六透镜L6的物侧面S11与像侧面S12中至少一个面设置有至少一个反曲点。
在第一实施例中,光学镜头100的总有效焦距f=1.27mm,光圈数FNO=2.05,Semi-FOV=58.85,第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离TTL=4.00mm。
具体地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
FOV/f=117.7/1.27=92.68;其中,FOV为光学镜头100最大视场角;f为光学镜头100的总有效焦距。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
TTL/tan(Semi-FOV)=4.00/tan(58.85°)=2.42;其中,TTL为第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为光学镜头100最大半视场角的正切值。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
SD1/CT12=1.408/0.682=2.06;其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为第一透镜L1与第二透镜L2在光轴上的空气间隙。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|DIS/FNO|=|10.04471/2.05|=4.9;其中,DIS为光学镜头100光学畸变的最大值;FNO为光学镜头100光圈数。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT45/ET5=0.081/0.2=0.41;其中,CT45为第四透镜L4与第五透镜L5于光轴上的空气间隙;ET5为第五透镜L5光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|SAG62/R61|=|0.15628800737604/1.249|=0.125;其中,SAG62为第六透镜L6像侧面S12光学有效径边缘区域的矢高;R61为第六透镜L6物侧面S11于近光轴处的曲率半径。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|R41/ET4|=|-9.978/0.234|=42.64;其中,R41为第四透镜L4物侧面S7于近光轴处的曲率半径;ET4为第四透镜L4光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT1/SD1=0.466/1.408=0.33;其中,CT1为第一透镜L1于近光轴处的厚度;SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345=(0.593+0.2+0.201+0.541)/1.200=1.28;其中,CT2为第二透镜L2于近光轴处的厚度;CT3为所第三透镜L3于近光轴处的厚度;CT4为第四透镜L4于近光轴处的厚度;CT5为第五透镜L5于近光轴处的厚度;f2345为第二透镜L2至第五透镜L5的组合焦距。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
TTL/(ImgH*2)=4.00/(2.10*2)=0.95;其中,ImgH为光学镜头100的成像面有效像素区域对角线长度的一半。
进一步地,第一实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
TTL/∑AT=4/1.337=2.992;其中,∑AT为第一透镜L1至第六透镜L6相邻两镜片之间于光轴上的空气间隙的总和。
另外,光学镜头100的各参数由表1和表2给出。其中,由物侧至像侧的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中,面序号较小的表面为该透镜的物侧面,面序号较大的表面为该透镜的像侧面,如面序号1和2分别对应第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2。表1中的半径为相应面序号的物侧面或像侧面于近光轴处的曲率半径。第一透镜L1的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于近光轴处的厚度(中心厚度),第二个数值为该透镜的像侧面至后一透镜的物侧面于光轴上的空气间隙。光阑于“厚度”参数列中的数值为光阑至后一透镜的物侧面顶点(顶点指透镜与光轴的交点)于光轴上的距离,默认第一透镜物侧面到最后一枚镜片像侧面的方向为光轴的正方向,当该值为负时,表明光阑设置于后一透镜的物侧面顶点的右侧,若光阑厚度为正值时,光阑在后一透镜物侧面顶点的左侧。表2为表1中各透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。
另外,各透镜的折射率、阿贝数及焦距均为参考波长下的数值。
表1
表2
进一步地,请参阅图2(A),图2(A)为第一实施例中在波长为656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm下的光线球差曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图2(A)可以看出656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm的波长下对应的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。
请参阅图2(B),图2(B)为第一实施例中在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图2(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。
请参阅图2(C),图2(C)为第一实施例中波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变率,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图2(C)可以看出587.5618nm波长下的畸变率小于15%,得到了很好的校正。
第二实施例
如图3所示,第二实施例中,光学镜头100包括沿光轴从物侧至像侧依次设置的具有负屈折力的第一透镜L1、具有正屈折力的第二透镜L2、具有屈折力的第三透镜L3、具有屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5及具有负屈折力的第六透镜L6。
具体地,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凹面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面;第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凸面;第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面S4于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凹面;第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面,第三透镜L3的像侧面S6于圆周处为凹面;第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处为凸面;第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凸面,第四透镜L4的像侧面S8于圆周处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于圆周处为凸面;第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凹面,第六透镜L6的像侧面S12于圆周处为凸面。
在第二实施例中,光学镜头100的总有效焦距f=1.53mm,光圈数FNO=2.05,Semi-FOV=50.23,光学镜头100的第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离TTL=4.57mm。
具体地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
FOV/f=100.46/1.53=65.66;其中,FOV为光学镜头100最大视场角;f为光学镜头100的总有效焦距。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/tan(Semi-FOV)=4.57/tan(50.23°)=3.804;其中,TTL为第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为光学镜头100最大半视场角的正切值。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:SD1/CT12=1.396/0.785=1.78;其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为第一透镜L1与第二透镜L2在光轴上的空气间隙。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|DIS/FNO|=|9.99998/2.05|=4.88;其中,DIS为光学镜头100光学畸变的最大值;FNO为光学镜头100光圈数。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:CT45/ET5=0.175/0.19=0.92;其中,CT45为第四透镜L4与第五透镜L5于光轴上的空气间隙;ET5为第五透镜L5光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:|SAG62/R61|=|-0.0395067780237/1.180|=0.03;其中,SAG62为第六透镜L6像侧面S12光学有效径边缘区域的矢高;R61为第六透镜L6物侧面S11于近光轴处的曲率半径。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|R41/ET4|=|3.348/0.200|=16.74;其中,R41为第四透镜L4物侧面S7于近光轴处的曲率半径;ET4为第四透镜L4光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:CT1/SD1=0.6/1.396=0.43;其中,CT1为第一透镜L1于近光轴处的厚度;SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345=(0.45+0.202+0.433+0.616)/1.452=1.17;其中,CT2为第二透镜L2于近光轴处的厚度;CT3为所第三透镜L3于近光轴处的厚度;CT4为第四透镜L4于近光轴处的厚度;CT5为第五透镜L5于近光轴处的厚度;f2345为第二透镜L2至第五透镜L5的组合焦距。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/(ImgH*2)=4.57/(2.00*2)=1.14;其中,ImgH为光学镜头100的成像面有效像素区域对角线长度的一半。
进一步地,第二实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/∑AT=4.57/1.61=2.839;其中,∑AT为第一透镜L1至第六透镜L6相邻两镜片之间于光轴上的空气间隙的总和。
另外,光学镜头100的各参数由表3和表4给出。其中,由物侧至像侧的各元件依次按照表3从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中,面序号较小的表面为该透镜的物侧面,面序号较大的表面为该透镜的像侧面,如面序号1和2分别对应第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2。表3中的半径为相应面序号的物侧面或像侧面于近光轴处的曲率半径。第一透镜L1的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于近光轴处的厚度(中心厚度),第二个数值为该透镜的像侧面至后一透镜的物侧面于光轴上的空气间隙。光阑于“厚度”参数列中的数值为光阑至后一透镜的物侧面顶点(顶点指透镜与光轴的交点)于光轴上的空气间隙,默认第一透镜物侧面到最后一枚镜片像侧面的方向为光轴的正方向,当该值为负时,表明光阑设置于后一透镜的物侧面顶点的右侧,若光阑厚度为正值时,光阑在后一透镜物侧面顶点的左侧。表4为表3中各透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。
另外,各透镜的折射率、阿贝数及焦距均为参考波长下的数值。
表3
表4
进一步地,请参阅图4(A),图4(A)为第二实施例中在波长为656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm下的光线球差曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图4(A)可以看出656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm的波长下对应的球数值较佳,说明本实施例中的光学镜组的成像质量较好。
请参阅图4(B),图2(B)为第二实施例中在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图4(B)可以看出光学镜头100的像散得到了较好的补偿。
请参阅图4(C),图4(C)为第二实施例中波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变率,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图4(C)可以看出587.5618nm波长下的畸变率小于15%,得到了很好的校正。
第三实施例
如图5所示,第三实施例中,光学镜头100包括沿光轴从物侧至像侧依次设置的具有负屈折力的第一透镜L1、具有正屈折力的第二透镜L2、具有屈折力的第三透镜L3、具有屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5及具有负屈折力的第六透镜L6。
具体地,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凹面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面;第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凸面;第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面S4于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凹面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面,第三透镜L3的像侧面S6于圆周处为凸面;第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处为凸面;第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于圆周处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凸面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凸面,第五透镜L5的像侧面S10于圆周处为凸面;第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凹面,第六透镜L6的像侧面S12于圆周处为凸面。
在第三实施例中,光学镜头100的总有效焦距f=1.4mm,光圈数FNO=2.05,Semi-FOV=54.41,光学镜头100的第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离TTL=5.16mm。
具体地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
FOV/f=108.82/1.4=77.73;其中,FOV为光学镜头100最大视场角;f为光学镜头100的总有效焦距。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
TTL/tan(Semi-FOV)=5.16/tan(54.41°)=3.693;其中,TTL为第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为光学镜头100最大半视场角的正切值。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
SD1/CT12=1.733/0.911=1.90;其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为第一透镜L1与第二透镜L2在光轴上的空气间隙。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|DIS/FNO|=|9.97168/2.05|=4.86;其中,DIS为光学镜头100光学畸变的最大值;FNO为光学镜头100光圈数。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT45/ET5=0.112/0.19999=0.56;其中,CT45为第四透镜L4与第五透镜L5于光轴上的空气间隙;ET5为第五透镜L5光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|SAG62/R61|=|0.04488514702796/1.277|=0.04;其中,SAG62为第六透镜L6像侧面S12光学有效径边缘区域的矢高;R61为第六透镜L6物侧面S11于近光轴处的曲率半径。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|R41/ET4|=|-44.768/0.203|=220.53;其中,R41为第四透镜L4物侧面S7于近光轴处的曲率半径;ET4为第四透镜L4光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT1/SD1=0.75/1.733=0.43;其中,CT1为第一透镜L1于近光轴处的厚度;SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345=(0.698+0.2+0.327+0.795)/1.45=1.39;其中,CT2为第二透镜L2于近光轴处的厚度;CT3为所第三透镜L3于近光轴处的厚度;CT4为第四透镜L4于近光轴处的厚度;CT5为第五透镜L5于近光轴处的厚度;f2345为第二透镜L2至第五透镜L5的组合焦距。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/(ImgH*2)=5.16/(2.05*2)=1.26;其中,ImgH为光学镜头100的成像面有效像素区域对角线长度的一半。
进一步地,第三实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/∑AT=5.16/1.708=3.021;其中,∑AT为第一透镜L1至第六透镜L6相邻两镜片之间于光轴上的空气间隙的总和。
另外,光学镜头100的各参数由表5和表6给出。其中,由物侧至像侧的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中,面序号较小的表面为该透镜的物侧面,面序号较大的表面为该透镜的像侧面,如面序号1和2分别对应第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2。表5中的半径为相应面序号的物侧面或像侧面于近光轴处的曲率半径。第一透镜L1的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于近光轴处的厚度(中心厚度),第二个数值为该透镜的像侧面至后一透镜的物侧面于光轴上的空气间隙。光阑于“厚度”参数列中的数值为光阑至后一透镜的物侧面顶点(顶点指透镜与光轴的交点)于光轴上的空气间隙,默认第一透镜物侧面到最后一枚镜片像侧面的方向为光轴的正方向,当该值为负时,表明光阑设置于后一透镜的物侧面顶点的右侧,若光阑厚度为正值时,光阑在后一透镜物侧面顶点的左侧。表6为表5中各透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。
另外,各透镜的折射率、阿贝数及焦距均为参考波长下的数值。
表5
表6
进一步地,请参阅图6(A),图6(A)为第三实施例中在波长为656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm下的光线球差曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图6(A)可以看出656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm的波长下对应的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。
请参阅图6(B),图6(B)为第三实施例中在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图6(B)可以看出,光学镜头100得到了较好的补偿。
请参阅图6(C),图6(C)为第三实施例中波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变率,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图6(C)可以看出587.5618nm波长下的畸变率小于15%,得到了很好的校正。
第四实施例
如图7所示,第四实施例中,光学镜头100包括沿光轴从物侧至像侧依次设置的具有负屈折力的第一透镜L1、具有正屈折力的第二透镜L2、具有屈折力的第三透镜L3、具有屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5及具有负屈折力的第六透镜L6。
具体地,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凹面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面;第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凸面;第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凹面;第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凹面,第三透镜L3的像侧面S6于圆周处为凸面;第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处为凹面;第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凸面,第四透镜L4的像侧面S8于圆周处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于圆周处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凹面,第六透镜L6的像侧面S12于圆周处为凸面。
在第四实施例中,光学镜头100的总有效焦距f=1.42mm,光圈数FNO=2.05,Semi-FOV=52.58,光学镜头100的第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离TTL=5.41mm。
具体地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
FOV/f=105.16/1.42=74.06;其中,FOV为光学镜头100最大视场角;f为光学镜头100的总有效焦距。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
TTL/tan(Semi-FOV)=5.41/tan(52.58°)=4.139;其中,TTL为第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为光学镜头100最大半视场角的正切值。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
SD1/CT12=1.913/1.089=1.76;其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为第一透镜L1与第二透镜L2在光轴上的空气间隙。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|DIS/FNO|=|10.00005/2.05|=4.88;其中,DIS为光学镜头100光学畸变的最大值;FNO为光学镜头100光圈数。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT45/ET5=0.2/0.25=0.80;其中,CT45为第四透镜L4与第五透镜L5于光轴上的空气间隙;ET5为第五透镜L5光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|SAG62/R61|=|-0.0799990796779/1.15|=0.07;其中,SAG62为第六透镜L6像侧面S12光学有效径边缘区域的矢高;R61为第六透镜L6物侧面S11于近光轴处的曲率半径。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|R41/ET4|=|2.427/-0.0799990796779|=30.34;其中,R41为第四透镜L4物侧面S7于近光轴处的曲率半径;ET4为第四透镜L4光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT1/SD1=0.883/1.913=0.46;其中,CT1为第一透镜L1于近光轴处的厚度;SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345=(0.671+0.25+0.404+0.747)/1.541=1.34;其中,CT2为第二透镜L2于近光轴处的厚度;CT3为所第三透镜L3于近光轴处的厚度;CT4为第四透镜L4于近光轴处的厚度;CT5为第五透镜L5于近光轴处的厚度;f2345为第二透镜L2至第五透镜L5的组合焦距。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
TTL/(ImgH*2)=5.41/(2.00*2)=1.35;其中,ImgH为光学镜头100的成像面有效像素区域对角线长度的一半。
进一步地,第四实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/∑AT=5.41/1.858=2.912;其中,∑AT为第一透镜L1至第六透镜L6相邻两镜片之间于光轴上的空气间隙的总和。
另外,光学镜头100的各参数由表7和表8给出。其中,由物侧至像侧的各元件依次按照表7从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中,面序号较小的表面为该透镜的物侧面,面序号较大的表面为该透镜的像侧面,如面序号1和2分别对应第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2。表7中的半径为相应面序号的物侧面或像侧面于近光轴处的曲率半径。第一透镜L1的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于近光轴处的厚度(中心厚度),第二个数值为该透镜的像侧面至后一透镜的物侧面于光轴上的空气间隙。光阑于“厚度”参数列中的数值为光阑至后一透镜的物侧面顶点(顶点指透镜与光轴的交点)于光轴上的空气间隙,默认第一透镜物侧面到最后一枚镜片像侧面的方向为光轴的正方向,当该值为负时,表明光阑设置于后一透镜的物侧面顶点的右侧,若光阑厚度为正值时,光阑在后一透镜物侧面顶点的左侧。表8为表7中各透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。
另外,各透镜的折射率、阿贝数及焦距均为参考波长下的数值。
表7
表8
进一步地,请参阅图8(A),图8(A)为第四实施例中在波长为656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm下的光线球差曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图8(A)可以看出656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm的波长下对应的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。
请参阅图8(B),图8(B)为第四实施例中在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图8(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。
请参阅图8(C),图8(C)为第四实施例中波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变率,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图8(C)可以看出587.5618nm波长下的畸变率小于15%,得到了很好的校正。
第五实施例
如图9所示,第五实施例中,光学镜头100包括沿光轴从物侧至像侧依次设置的具有负屈折力的第一透镜L1、具有正屈折力的第二透镜L2、具有屈折力的第三透镜L3、具有屈折力的第四透镜L4、具有正屈折力的第五透镜L5及具有负屈折力的第六透镜L6。
具体地,第一透镜L1的物侧面S1于近光轴处为凹面,第一透镜L1的像侧面S2于近光轴处为凹面;第一透镜L1的物侧面S1于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面S2于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面S3于近光轴处为凸面,第二透镜L2的像侧面S4于近光轴处为凸面;第二透镜L2的物侧面S3于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面S4于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于近光轴处为凹面,第三透镜L3的像侧面S6于近光轴处为凸面;第三透镜L3的物侧面S5于圆周处为凸面,第三透镜L3的像侧面S6于圆周处为凹面;第四透镜L4的物侧面S7于近光轴处为凸面,第四透镜L4的像侧面S8于近光轴处为凹面;第四透镜L4的物侧面S7于圆周处为凹面,第四透镜L4的像侧面S8于圆周处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于近光轴处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于近光轴处为凸面;第五透镜L5的物侧面S9于圆周处为凹面,第五透镜L5的像侧面S10于圆周处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于近光轴处为凸面,第六透镜L6的像侧面S12于近光轴处为凹面;第六透镜L6的物侧面S11于圆周处为凹面,第六透镜L6的像侧面S12于圆周处为凸面。
在第五实施例中,光学镜头100的总有效焦距f=1.51mm,光圈数FNO=2.05,Semi-FOV=50.95,光学镜头100的第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离TTL=4.73mm。
具体地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
FOV/f=101.9/1.51=67.48;其中,FOV为光学镜头100最大视场角;f为光学镜头100的总有效焦距。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/tan(Semi-FOV)=4.73/tan(50.95°)=3.840;其中,TTL为第一透镜L1的物侧面到光学镜头100的成像面S15于光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为光学镜头100最大半视场角的正切值。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:SD1/CT12=1.551/0.652=2.38;其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为第一透镜L1与第二透镜L2在光轴上的空气间隙。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|DIS/FNO|=|10.00063/2.05|=4.88;其中,DIS为光学镜头100光学畸变的最大值;FNO为光学镜头100光圈数。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:CT45/ET5=0.164/0.16=1.025;其中,CT45为第四透镜L4与第五透镜L5于光轴上的空气间隙;ET5为第五透镜L5光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|SAG62/R61|=|0.13983326046684/1.023|=0.14;其中,SAG62为第六透镜L6像侧面S12光学有效径边缘区域的矢高;R61为第六透镜L6物侧面S11于近光轴处的曲率半径。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:
|R41/ET4|=|16.125/0.422|=38.21;其中,R41为第四透镜L4物侧面S7于近光轴处的曲率半径;ET4为第四透镜L4光学有效径边缘区域的厚度。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:CT1/SD1=0.732/1.551=0.47;其中,CT1为第一透镜L1于近光轴处的厚度;SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345=(0.259+0.583+0.206+0.75)/1.383=1.3;其中,CT2为第二透镜L2于近光轴处的厚度;CT3为所第三透镜L3于近光轴处的厚度;CT4为第四透镜L4于近光轴处的厚度;CT5为第五透镜L5于近光轴处的厚度;f2345为第二透镜L2至第五透镜L5的组合焦距。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/(ImgH*2)=4.73/(2.05*2)=1.15;其中,ImgH为光学镜头100的成像面有效像素区域对角线长度的一半。
进一步地,第五实施例中,光学镜头100还满足以下关系:TTL/∑AT=4.73/1.49=3.174;其中,∑AT为第一透镜L1至第六透镜L6相邻两镜片之间于光轴上的空气间隙的总和。
另外,光学镜头100的各参数由表9和表10给出。其中,由物侧至像侧的各元件依次按照表9从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中,面序号较小的表面为该透镜的物侧面,面序号较大的表面为该透镜的像侧面,如面序号1和2分别对应第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2。表9中的半径为相应面序号的物侧面或像侧面于近光轴处的曲率半径。第一透镜L1的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于近光轴处的厚度(中心厚度),第二个数值为该透镜的像侧面至后一透镜的物侧面于光轴上的空气间隙。光阑于“厚度”参数列中的数值为光阑至后一透镜的物侧面顶点(顶点指透镜与光轴的交点)于光轴上的空气间隙,默认第一透镜物侧面到最后一枚镜片像侧面的方向为光轴的正方向,当该值为负时,表明光阑设置于后一透镜的物侧面顶点的右侧,若光阑厚度为正值时,光阑在后一透镜物侧面顶点的左侧。表10为表9中各透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。
另外,各透镜的折射率、阿贝数及焦距均为参考波长下的数值。
表9
表10
进一步地,请参阅图10(A),图10(A)为第五实施例中在波长为656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm下的光线球差曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图10(A)可以看出656.2725nm、587.5618nm以及486.1327nm的波长下对应的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。
请参阅图10(B),图10(B)为第五实施例中在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图10(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。
请参阅图10(C),图10(C)为第五实施例中波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变率,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图10(C)可以看出587.5618nm波长下的畸变率小于15%,得到了很好的校正。
根据本申请的第二方面,提供一种摄像模组200,该摄像模组200包括上述的光学镜头100和图像传感器210,光学镜头100用于接收被摄物体的光信号并投射到图像传感器210,图像传感器210用于将对应于被摄物体的光信号变换为图像信号,这里不做赘述。可以理解,具有上述光学镜头100的摄像模组200,也具有上述光学镜头100的全部技术效果,即通过六片式透镜结构以及所述光学镜头100各透镜的屈折力配置,可提升所述光学镜头100对低频细节的捕捉能力,满足高像质设计需求;通过位于第一透镜L1与第二透镜L2之间的光阑,为大视场角的实现提供了可能;通过对有效焦距合理设计,实现所述光学镜头100小型化的同时也可容纳更多取像面积;同时所述光学镜头100可提供较大范围的视场角,可有效提升画面的取景面积从而达到广角化的功能。由于上述技术效果已在光学镜头100的实施例中做了详细介绍,此处就不再赘述。
根据本申请的第三方面,提供一种终端300,该终端300包括上述摄像模组200。该终端可以为手机、电脑、平板、监控器等。可以理解,具有上述摄像模组200的终端300,也具有上述光学镜头100的全部技术效果,即通过六片式透镜结构以及所述光学镜头100各透镜的屈折力配置,可提升所述光学镜头100对低频细节的捕捉能力,满足高像质设计需求;通过位于第一透镜L1与第二透镜L2之间的光阑,为大视场角的实现提供了可能;通过对有效焦距合理设计,实现所述光学镜头100小型化的同时也可容纳更多取像面积;同时所述光学镜头100可提供较大范围的视场角,可有效提升画面的取景面积从而达到广角化的功能。由于上述技术效果已在光学镜头100的实施例中做了详细介绍,此处就不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (14)
1.一种光学镜头,其特征在于,所述光学镜头包括沿光轴从物侧到像侧依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜,
所述第一透镜具有负屈折力,所述第一透镜的物侧面于所述近光轴处为凹面,所述第一透镜的像侧面于所述近光轴处为凹面;
所述第二透镜具有正屈折力;所述第二透镜的物侧面于所述近光轴处为凸面,所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凸面;
所述第三透镜具有屈折力;
所述第四透镜具有屈折力;
所述第五透镜具有正屈折力,所述第五透镜的像侧面于所述近光轴处为凸面;
所述第六透镜具有负屈折力,所述第六透镜的物侧面于所述近光轴处为凸面,所述第六透镜的像侧面于所述近光轴处为凹面;
所述光学镜头满足以下关系:
60deg/mm<FOV/f<100deg/mm;
其中,FOV为所述光学镜头最大视场角;f为所述光学镜头的总有效焦距。
2.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述第六透镜的物侧面与像侧面中至少一个面设置有至少一个反曲点;且所述第六透镜的物侧面与像侧面均为非球面;所述光学镜头还包括光阑,所述光阑位于所述第一透镜与所述第二透镜之间。
3.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
2.4<TTL/tan(Semi-FOV)<4.2;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面到所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离;tan(Semi-FOV)为所述光学镜头最大半视场角的正切值。
4.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
1.5<SD1/CT12<2.5;
其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT12为所述第一透镜与所述第二透镜在所述光轴上的空气间隙。
5.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
|DIS/FNO|<5;
其中,DIS为所述光学镜头光学畸变的最大值;FNO为所述光学镜头光圈数。
6.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
CT45/ET5<1.1;
其中,CT45为所述第四透镜与所述第五透镜于所述光轴上的空气间隙;ET5为所述第五透镜光学有效径边缘区域的厚度。
7.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
|SAG62/R61|<0.2;
其中,SAG62为所述第六透镜的像侧面光学有效径边缘区域的矢高;R61为所述第六透镜的物侧面于所述近光轴处的曲率半径。
8.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
15<|R41/ET4|<225;
其中,R41为所述第四透镜物侧面于所述近光轴处的曲率半径;ET4为所述第四透镜光学有效径边缘区域的厚度。
9.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
0.3<CT1/SD1<0.5;
其中,SD1为所述第一透镜物侧面的光学有效半口径;CT1为所述第一透镜于所述近光轴处的厚度。
10.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
1<(CT2+CT3+CT4+CT5)/f2345<1.5;
其中,CT2为所述第二透镜于所述近光轴处的厚度;CT3为所述第三透镜于所述近光轴处的厚度;CT4为所述第四透镜于所述近光轴处的厚度;CT5为所述第五透镜于所述近光轴处的厚度;f2345为所述第二透镜至所述第五透镜的组合焦距。
11.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
0.9<TTL/(ImgH*2)<1.4;
其中,TTL为所述第一透镜物侧面到所述光学镜头成像面于所述光轴上的距离;ImgH为所述光学镜头成像面有效像素区域对角线长度的一半。
12.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系:
TTL/∑AT<3.2;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面到所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离;∑AT为所述第一透镜至所述第六透镜相邻两镜片之间于所述光轴上的空气间隙的总和。
13.一种摄像模组,其特征在于,所述摄像模组包括权利要求1-12任一权利要求所述的光学镜头和图像传感器;
所述光学镜头用于接收被摄物体的光信号并投射到所述图像传感器;
所述图像传感器用于将来自所述光学镜头的被摄物体的光信号变换为图像信号。
14.一种终端,其特征在于,所述终端包括权利要求13所述的摄像模组。
Priority Applications (1)
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CN202010851663.XA CN111913278A (zh) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | 一种光学镜头、摄像模组以及终端 |
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CN113960759A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-21 | 江西晶超光学有限公司 | 光学镜头、摄像模组及电子设备 |
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2020
- 2020-08-21 CN CN202010851663.XA patent/CN111913278A/zh active Pending
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