CN112859294A - 一种光学成像镜头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学成像镜头，光学成像镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜；具有负光焦度的第二透镜；第三透镜，其像侧面为凸面；具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；第五透镜；以及第六透镜；其中，第一透镜物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH≤1.35；第三透镜的有效焦距f3与光学成像系统的有效焦距f满足：2.5≤f3/f≤4.0；第二透镜物侧面的曲率半径R3与光学成像系统的有效焦距f满足：|R3/f|≤1.55。本发明的光学成像镜头通过约束系统的光学总长和半像高的比值，具备大像面、大孔径、超薄等特点，满足智能设备厂商的设计要求。

Description

一种光学成像镜头

技术领域

本发明属于光学成像领域，尤其涉及一种包括六片透镜的光学成像镜头。

背景技术

随着半导体行业的高速发展，使得电子感光元件性能快速提升，像素越来越高，对成像质量的要求也随之提高，这就给光学镜头设计带来不小挑战。目前以智能终端为主要载体的智能设备在拍照方面的竞争达到了白热化程度，对于光学镜头的要求也是更加多样化，不但要尽量的减小体积，还要保证较高的成像效果，现有的成像镜头不易在成像品质、生产效率、或生产成本等需求间取得平衡，给镜头制造厂商带来了巨大挑战。

为此，需要一种六片式的光学成像镜头，具备大像面、大孔径、超薄等特点，满足智能设备厂商的设计要求。

发明内容

本发明旨在提供一种六片透镜组成的光学成像镜头，具有大像面、大孔径、超薄等特点，满足智能设备厂商的设计要求。

本发明的一个方面提供一种光学成像镜头，该光学成像镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜；具有负光焦度的第二透镜；第三透镜，其像侧面为凸面；具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；第五透镜；以及第六透镜。

其中，第一透镜物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH≤1.35；第三透镜的有效焦距f3与光学成像系统的有效焦距f满足：2.5≤f3/f≤4.0。

根据本发明的一个实施方式，第二透镜物侧面的曲率半径R3与光学成像系统的有效焦距f满足：|R3/f|≤1.55。

根据本发明的一个实施方式，第一透镜的有效焦距f1、第二透镜的有效焦距f2、第三透镜的有效焦距f3以及光学成像系统的有效焦距f满足：6.5≤|f1/f|+|f2/f|+|f3/f|≤11.5。

根据本发明的一个实施方式，第二透镜的有效焦距f2与第一透镜的有效焦距f1满足：-6.0≤f2/f1≤-2.5。

根据本发明的一个实施方式，第三透镜的有效焦距f3与第三透镜物侧面的曲率半径R5满足：|f3/R5|≤1.5。

根据本发明的一个实施方式，第三透镜在光轴上的中心厚度CT3与第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔T34满足：0.5≤CT3/T34≤2.5。

根据本发明的一个实施方式，所有透镜在光轴上的中心厚度之和ΣCT与第一透镜至最靠近成像面透镜中任意相邻两具有光焦度的透镜之间在光轴上的空气间隔的总和ΣAT满足：1.0≤ΣCT/ΣAT≤2.5。

根据本发明的一个实施方式，光学成像系统的有效焦距f与光学成像系统的最大视场角的一半Semi-FOV满足：4.0mm≤f×tan(Semi-FOV)≤5.5mm。

根据本发明的一个实施方式，第四透镜物侧面和光轴的交点至第四透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG41与第三透镜物侧面和光轴的交点至第三透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG31满足：1.5≤SAG41/SAG31≤4.0。

根据本发明的一个实施方式，第三透镜在光轴上的中心厚度CT3与第三透镜的边缘厚度ET3满足：1.5≤CT3/ET3≤2.5。

根据本发明的一个实施方式，第四透镜物侧面和光轴的交点至第四透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG41、第四透镜像侧面和光轴的交点至第四透镜像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG42与第四透镜在光轴上的中心厚度CT4满足：1.5≤|SAG41+SAG42|/CT4≤3.0。

根据本发明的一个实施方式，第六透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。

本发明的另一个方面提供一种光学成像镜头，该光学成像镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜；具有负光焦度的第二透镜；具有正光焦度的第三透镜，其像侧面为凸面；具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；第五透镜；以及第六透镜。

其中，各个透镜之间相互独立，各透镜之间在光轴上具有空气间隔；第一透镜物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH≤1.35；第二透镜物侧面的曲率半径R3与光学成像系统的有效焦距f满足：|R3/f|≤1.55；第一透镜的有效焦距f1、第二透镜的有效焦距f2、第三透镜的有效焦距f3以及光学成像系统的有效焦距f满足：6.5≤|f1/f|+|f2/f|+|f3/f|≤11.5。

本发明的有益效果：

本发明提供的光学成像镜头包括多片透镜，如第一透镜至第六透镜。本发明的光学成像镜头通过约束系统的光学总长和半像高的比值，有利于在镜头拥有足够大的成像面时保持超薄，实现高成像质量和小型化，具有大像面、大孔径、超薄等特点，满足智能设备厂商的设计要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明光学成像镜头实施例1的透镜组结构示意图；

图2a至图2d分别为本发明光学成像镜头实施例1的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；

图3为本发明光学成像镜头实施例2的透镜组结构示意图；

图4a至图4d分别为本发明光学成像镜头实施例2的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；

图5为本发明光学成像镜头实施例3的透镜组结构示意图；

图6a至图6d分别为本发明光学成像镜头实施例3的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；

图7为本发明光学成像镜头实施例4的透镜组结构示意图；

图8a至图8d分别为本发明光学成像镜头实施例4的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线；

图9为本发明光学成像镜头实施例5的透镜组结构示意图；

图10a至图10d分别为本发明光学成像镜头实施例5的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

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，在不背离本发明的教导的情况下，下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。

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。

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。

在本发明的描述中，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。每个透镜最靠近被摄物体的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。

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于形式化的解释，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，本发明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对本发明的特征、原理和其他方面进行详细描述。

示例性实施方式

本发明示例性实施方式的光学成像镜头包括六片镜片，沿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、第五透镜以及第六透镜，其中，各个透镜之间相互独立，各透镜之间在光轴上具有空气间隔。

在本示例性实施方式中，第一透镜具有光焦度；第二透镜具有负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度，其像侧面为凸面；第四透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；第五透镜可具有正光焦度或负光焦度；第六透镜可具有正光焦度或负光焦度。

在本示例性实施方式中，第一透镜物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足的条件式为：TTL/ImgH≤1.35。通过约束系统的光学总长和半像高的比值，有利于在镜头拥有足够大的成像面时保持超薄，实现高成像质量和小型化。更具体的，满足：1.2≤TTL/ImgH≤1.35，例如，1.26≤TTL/ImgH≤1.34。

在本示例性实施方式中，第三透镜的有效焦距f3与光学成像系统的有效焦距f满足的条件式为：2.5≤f3/f≤4.0。通过控制第三透镜有效焦距和系统有效焦距的比值在合理范围内，平衡轴上像差和轴外像差，保证成像质量。更具体的，满足：2.7≤f3/f≤4.0，例如，2.72≤f3/f≤4.00。

在本示例性实施方式中，第二透镜物侧面的曲率半径R3与光学成像系统的有效焦距f满足的条件式为：|R3/f|≤1.55。通过控制第二透镜物侧面曲率半径和系统有效焦距的比值，能够控制系统的像散量，提升轴外视场的成像质量。更具体的，满足：0.5≤|R3/f|≤1.52，例如，0.59≤|R3/f|≤1.50。

在本示例性实施方式中，第一透镜的有效焦距f1、第二透镜的有效焦距f2、第三透镜的有效焦距f3以及光学成像系统的有效焦距f满足的条件式为：6.5≤|f1/f|+|f2/f|+|f3/f|≤11.5。通过控制第一、二、三透镜的有效焦距和系统有效焦距比值的绝对值之和，平衡系统光焦度分配，降低系统敏感度。更具体的，满足：6.8≤|f1/f|+|f2/f|+|f3/f|≤11.2，例如，6.87≤|f1/f|+|f2/f|+|f3/f|≤11.12。

在本示例性实施方式中，第二透镜的有效焦距f2与第一透镜的有效焦距f1满足的条件式为：-6.0≤f2/f1≤-2.5。通过控制第二透镜和第一透镜有效焦距的比值，有效控制系统场曲，保证成像质量。更具体的，满足：-5.5≤f2/f1≤-2.8，例如，-5.32≤f2/f1≤-2.83。

在本示例性实施方式中，第三透镜的有效焦距f3与第三透镜物侧面的曲率半径R5满足的条件式为：|f3/R5|≤1.5。通过约束第三透镜有效焦距和第三透镜物侧面的曲率半径的比值，可以改善第三透镜的面型，降低系统对第三透镜的敏感度。更具体的，满足：0.2≤|f3/R5|≤1.4，例如，0.28≤|f3/R5|≤1.38。

在本示例性实施方式中，第三透镜在光轴上的中心厚度CT3与第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔T34满足的条件式为：0.5≤CT3/T34≤2.5。通过控制第三透镜的中心厚度和第三、四透镜的轴上间隙的比值范围，可以保证系统的加工性，降低生产成本。更具体的，满足：0.9≤CT3/T34≤2.1，例如，0.93≤CT3/T34≤2.08。

在本示例性实施方式中，所有透镜在光轴上的中心厚度之和ΣCT与第一透镜至最靠近成像面透镜中任意相邻两具有光焦度的透镜之间在光轴上的空气间隔的总和ΣAT满足的条件式为：1.0≤ΣCT/ΣAT≤2.5。通过控制透镜中心厚度之和与透镜间隙之和的比值，可以有效控制镜片的厚度，减小镜头体积，降低镜头的重量。更具体的，满足：1.4≤ΣCT/ΣAT≤2.2，例如，1.46≤ΣCT/ΣAT≤2.14。

在本示例性实施方式中，光学成像系统的有效焦距f与光学成像系统的最大视场角的一半Semi-FOV满足的条件式为：4.0mm≤f×tan(Semi-FOV)≤5.5mm。通过控制系统有效焦距和半视场角的正切值的乘积，可以确保系统拥有足够大的像面，保证成像质量。更具体的，满足：4.6mm≤f×tan(Semi-FOV)≤5.2mm，例如，4.64mm≤f×tan(Semi-FOV)≤5.12mm。

在本示例性实施方式中，第四透镜物侧面和光轴的交点至第四透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG41与第三透镜物侧面和光轴的交点至第三透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG31满足的条件式为：1.5≤SAG41/SAG31≤4.0。通过控制第四透镜物侧面矢高和第三透镜物侧面矢高的比值，可以保证镜头的加工性，同时保证入瞳边缘光线的成像质量。更具体的，满足：1.7≤SAG41/SAG31≤3.9，例如，1.71≤SAG41/SAG31≤3.83。

在本示例性实施方式中，第三透镜在光轴上的中心厚度CT3与第三透镜的边缘厚度ET3满足的条件式为：1.5≤CT3/ET3≤2.5。通过控制第三透镜的轴上中心厚度和边缘厚度的比值，保证了第三镜片的均匀性，从而保证加工性，同时降低系统对第三透镜的敏感度。更具体的，满足：1.7≤CT3/ET3≤2.4，例如，1.73≤CT3/ET3≤2.35。

在本示例性实施方式中，第四透镜物侧面和光轴的交点至第四透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG41、第四透镜像侧面和光轴的交点至第四透镜像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG42与第四透镜在光轴上的中心厚度CT4满足的条件式为：1.5≤

|SAG41+SAG42|/CT4≤3.0。通过控制第四透镜的物侧面矢高与向侧面矢高之和与第四透镜中心厚度的比值，可以保证第四透镜的加工性，降低系统敏感度。更具体的，满足：1.9≤

|SAG41+SAG42|/CT4≤2.95，例如，1.96≤|SAG41+SAG42|/CT4≤2.92。

在本示例性实施方式中，第六透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。通过控制第六透镜形态为物侧凸面且像侧凹面，可以有效改善镜头的景深，增加镜头的有效成像物距范围。

在本示例性实施方式中，上述光学成像镜头还可包括光阑。光阑可根据需要设置在适当位置处，例如，光阑可设置在物侧与第一透镜之间。可选地，上述光学成像镜头还可包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。

根据本发明的上述实施方式的光学成像镜头可采用多片镜片，例如上述的六片。通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，使得光学成像镜头具有较大的成像像面，具有成像范围广和成像质量高的特点，并保证了手机的超薄性。

在示例性实施方式中，各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面，即，第一透镜的物侧面至第六透镜的像侧面中的至少一个镜面为非球面镜面。非球面透镜的特点是：从透镜中心到透镜周边，曲率是连续变化的，与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同，非球面透镜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。采用非球面透镜后，能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差，从而改善成像质量。可选地，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中的每个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个为非球面镜面。可选地，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中的每片透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。

然而，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，可改变构成光学成像镜头的透镜数量，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，但是该光学成像镜头不限于包括六个透镜，如果需要，该光学成像镜头还可包括其它数量的透镜。

下面参照附图进一步描述适用于上述实施例的光学成像镜头的具体实施例。

具体实施例1

图1为本发明光学成像镜头实施例1的透镜组结构示意图，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、滤光片E7和成像面S15。

第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凸面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。来自物体的光依序穿过表面S1至S14的各表面并最终成像在成像面S15上。

如表1所示，为实施例1的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。

面号	表面类型	曲率半径	厚度/距离	焦距	折射率	色散系数	圆锥系数
								OBJ	球面	无穷	无穷
STO	球面	无穷	-0.5134
								S1	非球面	2.3363	0.8444	5.67	1.55	56.1	-0.0004
S2	非球面	8.3188	0.3045				9.4140
								S3	非球面	-6.1103	0.2350	-17.15	1.68	19.2	-83.0326
S4	非球面	-13.0838	0.3645				-99.0000
								S5	非球面	15.6857	0.4870	18.29	1.55	56.1	-41.4787
S6	非球面	-27.1639	0.4565				47.4787
								S7	非球面	-15.8093	0.3345	-21.19	1.62	25.9	82.2414
S8	非球面	77.7754	0.5402				27.7831
								S9	非球面	6.8325	1.2493	5.45	1.55	56.1	0.2790
S10	非球面	-4.9299	0.4488				-0.0390
								S11	非球面	6.5038	0.5790	-4.04	1.54	55.6	0.1669
S12	非球面	1.5752	0.6674				-0.9899
								S13	球面	无穷	0.2100		1.51	64.2
S14	球面	无穷	0.2820
								S15	球面	无穷

表1

如表2所示，在实施例1中，光学成像镜头的总有效焦距f＝5.5mm，从第一透镜E1的物侧面S1至光学成像镜头的成像面S15在光轴上的距离TTL＝7.00mm，光学成像镜头的电子光感元件有效像素区域对角线长的一半ImgH＝5.31mm，光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV＝42.94°。

表2

实施例1中的光学成像镜头满足：

TTL/ImgH＝1.32，其中，TTL为第一透镜物侧面至成像面的轴上距离，ImgH为成像面上有效像素区域对角线长的一半；

f3/f＝3.33，其中，f3为第三透镜的有效焦距，f为光学成像系统的有效焦距；

|R3/f|＝1.11，其中，R3为第二透镜物侧面的曲率半径，f为光学成像系统的有效焦距；

|f1/f|+|f2/f|+|f3/f|＝7.47，其中，f1为第一透镜的有效焦距，f2为第二透镜的有效焦距，f3为第三透镜的有效焦距，f为光学成像系统的有效焦距；

f2/f1＝-3.03，其中，f2为第二透镜的有效焦距，f1为第一透镜的有效焦距；

|f3/R5|＝1.17，其中，f3为第三透镜的有效焦距，R5为第三透镜物侧面的曲率半径；

CT3/T34＝1.07，其中，CT3为第三透镜在光轴上的中心厚度，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔；

ΣCT/ΣAT＝1.76，其中，ΣCT为所有透镜在光轴上的中心厚度之和，ΣAT为第一透镜至最靠近成像面透镜中任意相邻两具有光焦度的透镜之间在光轴上的空气间隔的总和；

f×tan(Semi-FOV)＝5.12mm，其中，f为光学成像系统的有效焦距，Semi-FOV为光学成像系统的最大视场角的一半；

SAG41/SAG31＝3.17，其中，SAG41为第四透镜物侧面和光轴的交点至第四透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离，SAG31为第三透镜物侧面和光轴的交点至第三透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离；

CT3/ET3＝1.73，其中，CT3为第三透镜在光轴上的中心厚度，ET3为第三透镜的边缘厚度；

|SAG41+SAG42|/CT4＝2.91，其中，SAG41为第四透镜物侧面和光轴的交点至第四透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离，SAG42为第四透镜像侧面和光轴的交点至第四透镜像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离，CT4为第四透镜在光轴上的中心厚度。

在实施例1中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定：

其中，x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为表1中曲率半径R的倒数)；k为圆锥系数；Ai为非球面第i-th阶的修正系数。

在实施例1中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，表3示出了可用于实施例1中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆、A₁₈、A₂₀、A₂₂、A₂₄、A₂₆、A₂₈和A₃₀。

面号

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S1

-5.6196E-03

-7.2049E-03

-3.6756E-03

-1.0565E-03

-3.4020E-04

-1.0132E-05

-1.6178E-05

S2

-8.3259E-02

-1.2351E-02

-1.0955E-03

-9.7336E-05

-1.4589E-04

-1.2933E-04

-9.3715E-06

S3

1.9172E-02

3.1446E-02

8.3003E-04

1.4877E-03

-3.7501E-04

-1.8506E-04

-1.2064E-04

S4

1.1304E-01

2.6421E-02

5.0725E-03

2.3025E-03

8.2008E-04

2.6578E-04

5.3801E-05

S5

-2.1379E-01

-1.9442E-02

-9.1477E-04

2.0693E-03

1.3647E-03

8.8495E-04

3.5723E-04

S6

-2.9188E-01

-2.4091E-02

-2.4020E-03

2.1204E-04

-9.2569E-05

3.1626E-04

1.0221E-04

S7

-4.0728E-01

6.1813E-02

1.8471E-03

-7.7782E-04

-2.2580E-03

6.4033E-04

2.1952E-04

S8

-6.3208E-01

1.4769E-01

-6.6345E-03

-2.5085E-03

-3.0088E-03

1.5957E-03

-1.5747E-04

S9

-1.0697E+00

1.5254E-02

2.2799E-02

2.8723E-02

-2.0722E-03

-3.0072E-03

-2.9142E-03

S10

4.6210E-01

-1.4317E-01

-8.8286E-03

4.1477E-02

-2.4651E-02

9.4895E-03

-2.2223E-03

S11

-3.0434E+00

1.3082E+00

-6.1176E-01

2.8365E-01

-1.3429E-01

6.8074E-02

-3.7128E-02

S12

-8.1861E+00

1.9758E+00

-6.0681E-01

2.7862E-01

-1.4451E-01

7.4439E-02

-3.7394E-02

面号

A18

A20

A22

A24

A26

A28

A30

S1

2.6146E-05

-3.2385E-06

1.2051E-05

-3.3078E-06

4.4395E-06

-7.0891E-06

1.4086E-06

S2

3.9910E-05

5.7577E-05

2.9796E-05

1.2660E-05

-4.2056E-06

-4.8016E-06

-6.5492E-06

S3

1.5051E-05

3.9027E-05

3.5944E-05

1.2591E-05

4.5323E-06

1.2768E-07

2.8045E-07

S4

-4.3628E-06

-1.3536E-05

-3.2084E-06

1.7501E-06

2.5945E-06

-3.0273E-06

-4.0452E-06

S5

1.6435E-04

3.0481E-05

1.1696E-05

-1.3184E-05

-3.1797E-06

-7.4257E-06

1.6360E-06

S6

7.5549E-05

6.1195E-06

1.5546E-05

-1.3239E-07

5.2441E-06

1.3355E-06

1.7758E-06

S7

2.1212E-05

-7.4242E-05

2.2568E-05

5.6694E-06

1.1064E-05

-3.5768E-06

3.8536E-06

S8

-3.5157E-04

-1.5311E-04

4.8434E-05

1.2575E-05

-3.3784E-06

-3.6713E-06

2.9953E-06

S9

-9.2040E-04

4.2803E-04

3.7861E-04

4.9372E-05

-5.0438E-05

-6.5132E-05

-3.3707E-05

S10

-1.6120E-03

5.2882E-04

-6.7846E-04

-1.7962E-04

3.0115E-04

-1.1219E-04

-2.3053E-05

S11

1.8674E-02

-7.3294E-03

2.1479E-03

-7.5480E-05

-4.8814E-04

3.9065E-04

-1.3479E-04

S12

1.9774E-02

-1.0618E-02

4.5992E-03

-2.4192E-03

1.4403E-03

-8.3541E-04

6.1666E-04

表3

图2a示出了实施例1的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图2b示出了实施例1的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2c示出了实施例1的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图2d示出了实施例1的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2a至图2d所示可知，实施例1所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。

具体实施例2

图3为本发明光学成像镜头实施例2的透镜组结构示意图，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、滤光片E7和成像面S15。

第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凸面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。来自物体的光依序穿过表面S1至S14的各表面并最终成像在成像面S15上。

如表4所示，为实施例2的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。

面号	表面类型	曲率半径	厚度/距离	焦距	折射率	色散系数	圆锥系数
								OBJ	球面	无穷	无穷
STO	球面	无穷	-0.4602
								S1	非球面	2.3780	0.7975	6.09	1.55	56.1	-0.1908
S2	非球面	7.3517	0.4509				4.8119
								S3	非球面	-3.1727	0.2350	-26.69	1.68	19.2	-41.9740
S4	非球面	-3.9629	0.2367				-68.2377
								S5	非球面	14.1985	0.4603	18.20	1.55	56.1	65.4954
S6	非球面	-32.7268	0.4967				-99.0000
								S7	非球面	-18.4501	0.3492	-25.93	1.62	25.9	79.2947
S8	非球面	124.5809	0.6549				99.0000
								S9	非球面	7.9193	1.2506	5.58	1.55	56.1	0.4037
S10	非球面	-4.6801	0.5617				-1.1725
								S11	非球面	7.7715	0.4218	-3.90	1.54	55.6	0.3458
S12	非球面	1.6187	0.6316				-0.9848
								S13	球面	无穷	0.2100		1.51	64.2
S14	球面	无穷	0.2461
								S15	球面	无穷

表4

如表5所示，在实施例2中，光学成像镜头的总有效焦距f＝5.42mm，从第一透镜E1的物侧面S1至光学成像镜头的成像面S15在光轴上的距离TTL＝7.00mm，光学成像镜头的电子光感元件有效像素区域对角线长的一半ImgH＝5.31mm，光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV＝43.1°。各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，各个关系式的数值如下表中所列。

表5

在实施例2中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，表6示出了可用于实施例2中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆、A₁₈、A₂₀、A₂₂、A₂₄、A₂₆、A₂₈和A₃₀。

表6

图4a示出了实施例2的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图4b示出了实施例2的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4c示出了实施例2的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图4d示出了实施例2的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4a至图4d所示可知，实施例2所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。

具体实施例3

图5为本发明光学成像镜头实施例3的透镜组结构示意图，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、滤光片E7和成像面S15。

第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凸面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。来自物体的光依序穿过表面S1至S14的各表面并最终成像在成像面S15上。

如表7所示，为实施例3的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。

表7

如表8所示，在实施例3中，光学成像镜头的总有效焦距f＝5.41mm，从第一透镜E1的物侧面S1至光学成像镜头的成像面S15在光轴上的距离TTL＝7.10mm，光学成像镜头的电子光感元件有效像素区域对角线长的一半ImgH＝5.31mm，光学成像镜头的最大视场角的一半FOV＝42.8°。各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，各个关系式的数值如下表中所列。

表8

在实施例3中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，表9示出了可用于实施例3中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆、A₁₈、A₂₀、A₂₂、A₂₄、A₂₆、A₂₈和A₃₀。

表9

图6a示出了实施例3的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图6b示出了实施例3的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6c示出了实施例3的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图6d示出了实施例3的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6a至图6d所示可知，实施例3所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。

具体实施例4

图7为本发明光学成像镜头实施例4的透镜组结构示意图，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、滤光片E7和成像面S15。

第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凸面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。来自物体的光依序穿过表面S1至S14的各表面并最终成像在成像面S15上。

如表10所示，为实施例4的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。

表10

如表11所示，在实施例4中，光学成像镜头的总有效焦距f＝5.48mm，从第一透镜E1的物侧面S1至光学成像镜头的成像面S15在光轴上的距离TTL＝7.06mm，光学成像镜头的电子光感元件有效像素区域对角线长的一半ImgH＝5.31mm，光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV＝43.07°。各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，各个关系式的数值如下表中所列。

表11

在实施例4中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，表12示出了可用于实施例4中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆、A₁₈、A₂₀、A₂₂、A₂₄、A₂₆、A₂₈和A₃₀。

表12

图8a示出了实施例4的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图8b示出了实施例4的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8c示出了实施例4的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图8d示出了实施例4的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图8a至图8d所示可知，实施例4所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。

具体实施例5

图9为本发明光学成像镜头实施例5的透镜组结构示意图，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、滤光片E7和成像面S15。

第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度，其物侧面S5为凹面，像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凸面，像侧面S10为凹面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。滤光片E7具有物侧面S13和像侧面S14。来自物体的光依序穿过表面S1至S14的各表面并最终成像在成像面S15上。

如表13所示，为实施例5的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。

表13

如表14所示，在实施例5中，光学成像镜头的总有效焦距f＝5.11mm，从第一透镜E1的物侧面S1至光学成像镜头的成像面S15在光轴上的距离TTL＝6.67mm，光学成像镜头的电子光感元件有效像素区域对角线长的一半ImgH＝5.31mm，光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV＝42.22°。各个关系式的参数如同第一实施例所阐释，各个关系式的数值如下表中所列。

表14

在实施例5中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，表15示出了可用于实施例5中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A₄、A₆、A₈、A₁₀、A₁₂、A₁₄、A₁₆、A₁₈、A₂₀、A₂₂、A₂₄、A₂₆、A₂₈和A₃₀。

表15

图10a示出了实施例5的光学成像镜头的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图10b示出了实施例5的光学成像镜头的象散曲线，其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10c示出了实施例5的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图10d示出了实施例5的光学成像镜头的倍率色差曲线，其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图10a至图10d所示可知，实施例5所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、改进、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光学成像镜头，其特征在于，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：

第一透镜；

具有负光焦度的第二透镜；

第三透镜，其像侧面为凸面；

具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；

第五透镜；

第六透镜；

其中，所述第一透镜物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH≤1.35；所述第三透镜的有效焦距f3与光学成像系统的有效焦距f满足：2.5≤f3/f≤4.0。

2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：所述第二透镜的有效焦距f2与所述第一透镜的有效焦距f1满足：-6.0≤f2/f1≤-2.5。

3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：所述第三透镜的有效焦距f3与所述第三透镜物侧面的曲率半径R5满足：|f3/R5|≤1.5。

4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：所述第三透镜在光轴上的中心厚度CT3与所述第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔T34满足：0.5≤CT3/T34≤2.5。

5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：所有透镜在光轴上的中心厚度之和ΣCT与所述第一透镜至最靠近成像面透镜中任意相邻两具有光焦度的透镜之间在光轴上的空气间隔的总和ΣAT满足：1.0≤ΣCT/ΣAT≤2.5。

6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：光学成像系统的有效焦距f与光学成像系统的最大视场角的一半Semi-FOV满足：4.0mm≤f×tan(Semi-FOV)≤5.5mm。

7.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：所述第四透镜物侧面和光轴的交点至第四透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG41与所述第三透镜物侧面和光轴的交点至第三透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG31满足：1.5≤SAG41/SAG31≤4.0。

8.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：所述第三透镜在光轴上的中心厚度CT3与所述第三透镜的边缘厚度ET3满足：1.5≤CT3/ET3≤2.5。

9.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：所述第六透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。

10.一种光学成像镜头，其特征在于，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：

第一透镜；

具有负光焦度的第二透镜；

具有正光焦度的第三透镜，其像侧面为凸面；

具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；

第五透镜；

第六透镜；

其中，所述第一透镜物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH≤1.35；所述第二透镜物侧面的曲率半径R3与光学成像系统的有效焦距f满足：|R3/f|≤1.55；所述第一透镜的有效焦距f1、所述第二透镜的有效焦距f2、所述第三透镜的有效焦距f3以及光学成像系统的有效焦距f满足：6.5≤|f1/f|+|f2/f|+|f3/f|≤11.5。

Images