CN113009670A

CN113009670A - 望远式成像镜头

Info

Publication number: CN113009670A
Application number: CN201911324357.4A
Authority: CN
Inventors: 冯雅兰; 柯骏程
Original assignee: Sanying Super Precision Optoelectronics Jincheng Co ltd
Current assignee: Sanying Super Precision Optoelectronics Jincheng Co ltd
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2021-06-22
Also published as: US20210191089A1; TW202125031A; TWI748354B; US11940603B2

Abstract

本发明涉及一种望远式成像镜头，其从物侧到成像面依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜及成像面，第一透镜从物侧至依次像侧包括第一表面和第二表面，第二透镜从物侧至像侧依次包括第三表面及第四表面，第三透镜从物侧至像侧依次包括第五表面及第六表面，第四透镜从物侧至像侧依次包括第七表面及第八表面，第五透镜从物侧至像侧依次包括第九表面及第十表面，第六透镜从物侧至像侧依次包括第十一表面及第十二表面，所述望远式成像镜头满足以下条件：0.85＜D/TTL＜1.05；及0.37<(D*0.5)/F<0.45；其中，D为成像面上最大成像圆直径；TTL为第一透镜物体侧表面的中心点到所述成像面的距离；F为所述望远式成像镜头的焦距。

Description

望远式成像镜头

技术领域

本发明涉及一种成像技术，尤其涉及一种望远式成像镜头。

背景技术

近年来智能型手机搭载双镜头甚至多镜头已成为市场主流规格，以双镜头为例，常见的组合有单颗黑白镜头加上单颗彩色镜头以及单颗广角镜头(Wide Camera)加上单颗望远镜头(Telephoto Camera)等。其中，由于广角镜头搭配望远镜头除了能实现宽广的拍摄视野，也能进行远景拍摄，因此为最普遍的组合类型。

通常望远镜头需要具备以下特点：(1)长焦距，较长焦距可用于拍摄远方主体，当焦距愈长则可拍摄到的拍摄对象距离就愈远。此外，也可用于拉近距离特写拍摄主体，并且控制景深程度使背景模糊化，营造出不同的视觉层次感。(2)窄视场角，与广角镜头具有较大视场角且能够拍摄到较多景物的特点相反，较窄视角可排除不必要的背景元素，并且降低影像失真程度。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种具有长焦距、窄视角的望远式成像镜头。

一种望远式成像镜头，其从物侧到成像面依次包括：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜及一成像面，所述第一透镜从物侧至依次像侧包括一第一表面和一第二表面，所述第二透镜从物侧至像侧依次包括一第三表面及一第四表面，所述第三透镜从物侧至像侧依次包括一第五表面及一第六表面，所述第四透镜从物侧至像侧依次包括一第七表面及一第八表面，所述第五透镜从物侧至像侧依次包括一第九表面及一第十表面，所述第六透镜从物侧至像侧依次包括一第十一表面及一第十二表面，所述望远式成像镜头满足以下条件：

0.85＜D/TTL＜1.05；及

0.37<(D*0.5)/F<0.45；

其中，D为成像面上最大成像圆直径；TTL为第一透镜物体侧表面的中心点到所述成像面的距离；F为所述望远式成像镜头的焦距。

较佳地，所述第一透镜具有正光焦度，所述第二透镜具有负光焦度，所述第三透镜具有负光焦度，所述第四透镜具有正光焦度,第五透镜具有负光焦度，第六透镜具有正光焦度，且所述第一表面、第二表面、第三表面、第四表面、第五表面、第六表面、第七表面、第八表面、第九表面、第十表面、第十一表面及第十二表面均为非球面。

较佳地，所述第一透镜为双凸形透镜，所述第一表面面向物侧凸出，所述第二表面向所述成像面凸出；所述第三表面面向物侧凸出，所述第四表面向所述第二透镜内部凹陷，所述第五表面向物侧凸出，所述第六表面向所述第三透镜内部凹陷；所述第七表面向第四透镜内部凹陷，所述第八表面向所述成像面凸出，所述第九表面向第五透镜内部凹陷，所述第十表面向所述成像面凹陷，所述第十一表面向所述物侧凸出，所述第十二表面向所述成像面凹陷。

较佳地，所述望远式成像镜头还满足：0.95<|EFL2/(EFL1*2)|<1.35；其中，EFL1为包含第一透镜至第四透镜组合形成之第一透镜组的组合焦距，EFL2为包含第五透镜至第六透镜之组合形成第二透镜组的组合焦距。

较佳地，所述望远式成像镜头还满足：

0.95<(|F1|+|F2|+|F3|)/(|F5|+|F6|)<1.05，

其中，F1为第一透镜之焦距，F2为第二透镜之焦距，F3为第三透镜之焦距，F5为第五透镜之焦距，F6为第六透镜之焦距。

较佳地，所述望远式成像镜头还满足：1.35<|T5/ET5|<1.55，1.85<|T6/ET6|<2.15；其中，T5为第五透镜的中心厚度，ET5为第五透镜的边缘厚度，T6为第六透镜的中心厚度，ET6为第六透镜的边缘厚度。

较佳地，所述望远式成像镜头还需满足以下条件：

-1.05<SF5<-0.75及

1.65<SF6<2.65，SFi＝(C1i+C2i)/(C1i-C2i)，其中，i＝5,6，C1i为第i透镜靠物方侧的表面曲率，C2i为第i透镜靠像方侧的表面曲率。

较佳地，所述望远式成像镜头还需满足以下条件：

0.25<|T56/ET56|<0.35及

0.75<(T56*7)/T45<0.95，其中，T45为第四透镜与第五透镜之间的中心间隔厚度，T56为第五透镜与第六透镜之间的中心间隔厚度，ET56为第五透镜与第六透镜之间的边缘间隔厚度。

较佳地，所述望远式成像镜头还包括一光阑，所述光阑设置在第二透镜与所述第三透镜之间。

较佳地，所述望远式成像镜头还包括一滤光片，所述滤光片位于所述第六透镜和成像面之间。

与现有技术相比，本发明所提供的望远式成像镜头100通过不同镜片结构和镜片材料的配合，可修正像差并提升镜头解像力；所述望远式成像镜头具有长焦距，可用于拍摄远方主体，当焦距愈长则可拍摄到的拍摄对象距离就愈远，也可用于拉近距离特写拍摄主体，并且控制景深程度使背景模糊化，营造出不同的视觉层次感；所述望远式成像镜头具有窄视角，可排除不必要的背景元素，并且降低影像失真程度。

附图说明

图1为本发明第一实施方式提供的望远式成像镜头的结构示意图。

图2为本发明第一实施方式提供的望远式成像镜头的场曲特性曲线图。

图3为本发明第一实施方式提供的望远式成像镜头的畸变特性曲线图。

图4为本发明第一实施方式提供的望远式成像镜头的调制传递函数特性曲线图。

图5为本发明第二实施方式提供的望远式成像镜头的结构示意图。

图6为本发明第二实施方式提供的望远式成像镜头的场曲特性曲线图。

图7为本发明第二实施方式提供的望远式成像镜头的畸变特性曲线图。

图8为本发明第二实施方式提供的望远式成像镜头的调制传递函数特性曲线图。

主要元件符号说明

望远式成像镜头 100

光阑 10

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

第六透镜 L6

第一表面 S1

第二表面 S2

第三表面 S3

第四表面 S4

第五表面 S5

第六表面 S6

第七表面 S7

第八表面 S8

第九表面 S9

第十表面 S10

第十一表面 S11

第十二表面 S12

滤光片 20

成像面 30

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

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，但应理解各部件的尺寸不由附图限制，而是可在一定的范围内适当调整。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。

此外，近轴区域是指光轴附近的区域。第一透镜是最靠近物体的透镜而第六透镜是最靠近感光元件的透镜。在本文中，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、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、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“可以/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)均具有与本发明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。

请参阅图1，本发明提供的一种望远式成像镜头100。所述望远式成像镜头100可以用于手机、笔记本电脑、桌面计算机、游戏机和LCD电视等的摄像头，或者是任何需要用到光学镜头的产品上。本发明提供的是一种望远式成像镜头，具体可以以第一实施例的数据进行分析：传统35mm底片焦距(35mmEFL)与提案中所指的总焦距(F)之间具转换关系式:F＝(D*EFL)/43.3；标准镜头(Normal Lens)之35mm底片焦距为50mm，当35mm底片焦距>50mm则定义为望远镜头。

本发明之35mm EFL＝(F*43.3)/D＝(6*43.3)/5.04＝51.5mm>50mm，表示本发明为望远镜头。

所述望远式成像镜头100从物侧至成像面依次包括：一个具有正光焦度的第一透镜L1、一个具有负光焦度的第二透镜L2、一个具有负光焦度的第三透镜L3、一个具有正光焦度的第四透镜L4、一个具有负光焦度的第五透镜L5、一个具有正光焦度的第六透镜L6、一光阑10、一滤光片20及一成像面30。

所述第一透镜L1至第六透镜L6包括的表面中向物侧凸出/凹陷或者向像侧凸出/凹陷可以用表1或者表5中的曲率半径的正负来判断。奇数面为正则相对于物体一侧凸出；偶数面为正则相对于成像面一侧凹陷。奇数面为负则相对于物体一侧凹陷；偶数面为负则相对于成像面一侧凸出。

具体地，所述第一透镜L1为双凸形透镜，从物侧至像侧依次包括一向物侧凸出的第一表面S1和一向所述成像面30凸出的第二表面S2。

所述第二透镜L2为新月形透镜，从物侧至像侧依次包括一向物体一侧凸出的第三表面S3及一向所述成像面凹陷的第四表面S4。

所述第三透镜L3为新月形透镜，从物侧至像侧依次包括一向物体一侧凸出的第五表面S5及向成像面凹陷的第六表面S6。

所述第四透镜L4为新月形透镜，所述第四透镜L4从物侧至像侧依次包括一向所述物侧面凹陷的第七表面S7及一向所述成像面30一侧凸出的第八表面S8。

所述第五透镜L5为新月形透镜，所述第五透镜L5从物侧至像侧依次包括一向所述物侧表面凹陷的第九表面S9及一向所述成像面30一侧凹陷的第十表面S10。

所述第六透镜L6为新月形透镜，所述第六透镜L6从物侧至像侧依次包括一向所述物侧凸出的第十一表面S11及一向所述成像面30一侧凹陷的第十二表面S12。

所述第一表面S1、第二表面S2、第三表面S3、第四表面S4、第五表面S5、第六表面S6、第七表面S7、第八表面S8、第九表面S9、第十表面S10、第十一表面S11及第十二表面S12均为非球面。

所述望远式成像镜头100还包括一光阑10。所述光阑10位于第二透镜L2与所述第三透镜L3之间，所述望远式成像镜头100的整体结构相对于所述光阑10对称，能有效地降低慧差(coma)的影响；所述光阑10能限制经过物体的光线进入第三透镜L3的光通量，并让经过第三透镜L3后的光锥更加对称，使望远式成像镜头100的彗差得以修正。

所述望远式成像镜头100还包括一滤光片20。滤光片20可用于校正色彩偏差。

本实施方式中，光线自物侧入射至所述第一透镜L1、第二透镜L2、光阑10后，并依次再经过所述第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、及滤光片20后成像于所述成像面30。可以理解，可通过设置影像传感器(图未示)，如电荷耦合组件(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)，于所述成像面30处以组成一成像系统。

所述望远式成像镜头100满足以下条件式：

(1)0.85＜D/TTL＜1.05；

其中，D为所述成像面30上的最大成像圆直径；TTL为整个望远式成像镜头100的长度，也即是从第一透镜L1物体侧表面的中心点到所述成像面30的距离。

本发明所提供的望远式成像镜头100条件式中，条件式(1)限制了望远式成像镜头100的最大成像圆直径与总长的比值范围，确保所述望远式成像镜头100的整体尺寸，可使望远式成像镜头100具有超薄的特点。

所述望远式成像镜头100进一步满足以下条件式：

(2)0.37<(D*0.5)/F<0.45；

其中，F为所述望远式成像镜头100的焦距。且视场角(FOV)与总焦距(F)及最大成像圆直径(D)之间的换算关系式为:

FOV＝2*arctan((D*0.5)/F。也即视场角是由总焦距(F)及最大成像圆直径(D)决定的。

也即条件式(2)，限制了所述望远式成像镜头100的最大成像圆直径及焦距之间的比值所处的范围以进行限定所述望远式成像镜头的视角范围。可使得望远式成像镜头100具有窄视角，较窄视角可排除不必要的背景元素，并且能降低影像失真程度。

所述望远式成像镜头100可进一步满足以下条件式：

(3)0.95<|EFL2/(EFL1*2)|<1.35；

其中，EFL1为包含第一透镜L1至第四透镜L4形成之第一透镜组的组合焦距，EFL2为包含第五透镜L5至第六透镜L6形成之第二透镜组的组合焦距。通过将第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3和第四透镜L4的组合焦距与第五透镜L5及第六透镜L6组合焦距的比值控制在一定范围内，可减小边缘视场的像差。由于透镜的每个表面对于光线的折射能力都不同，当透镜的前后表面对光线的聚焦位置不一致时会导致成像模糊，即为像差，条件式(3)通过限制焦距间比例范围来保证像差补正效果。

且条件式(3)还能保证望远式成像镜头100的动力分配适当，从而降低所述望远式成像镜头100的偏心敏感度。

所述望远式成像镜头100可进一步满足以下条件式：

(4)0.95<(|F1|+|F2|+|F3|)/(|F5|+|F6|)<1.05；

其中，F1为第一透镜L1之焦距，F2为第二透镜L2之焦距，F3为第三透镜L3之焦距，F5为第五透镜L5之焦距，F6为第六透镜L6之焦距。合理分配镜头组的望远式成像镜头100的第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3的有效焦距与第五、六透镜的有效焦距之比值，能有效地缩短镜头组尺寸，并有利于在保持镜头组超薄特性的同时，避免系统光焦度的过度集中。有利于使系统像差得到更好的校正。

所述望远式成像镜头100可进一步满足以下条件式：

(5)1.35<|T5/ET5|<1.55；

(6)1.85<|T6/ET6|<2.15。

其中，T5为第五透镜L5于光轴上的中心厚度，ET5为第五透镜L5的边缘厚度，T6为第六透镜L6的中心厚度，ET6为第六透镜L6的边缘厚度。

条件式(5)限定第五透镜的中心厚度与边缘厚度之间的比值范围，能用于限定第五透镜L5的尺寸，可保证第五透镜L5具有良好的加工性；条件式(6)限定第六透镜L6的中心厚度与边缘厚度之间的比值范围，能用于限定第六透镜L6的尺寸，可保证第六透镜L6具有良好的加工性。使得望远式成像镜头100可以在不使得第五/六透镜过薄而导致加工工艺困难的情况下具有更优的平衡色差的能力。条件式(5)、(6)使望远式成像镜头100具有良好的收差或像差补正效果的同时，具有较小的场曲。

所述望远式成像镜头100可进一步满足以下条件式：

(7)-1.05<SF5<-0.75；及

(8)1.65<SF6<2.65，其中，SFi＝(C1i+C2i)/(C1i-C2i)，i＝5,6，C1i为第i透镜靠物侧表面的曲率半径，C2i为第i透镜靠像侧表面的曲率半径。条件式(7)、(8)，使得望远式成像镜头100具有良好的收差或相差补正效果。也即，通过第五及第六透镜像侧与物侧的曲率半径之间的比值，能有效地平衡第五及第六透镜的像散和慧差，通过约束第五/六透镜的物侧面和像侧面的曲率半径，可有效控制望远式成像镜头100中光束在第五/六透镜的折射角度，使镜片组保持较佳的成像质量，并可使望远式成像镜头100具有良好的加工性。

所述望远式成像镜头100可进一步满足以下条件式：

(9)0.25<|T56/ET56|<0.35；及

(10)0.75<(T56*7)/T45<0.95，其中，T45为第四透镜L4与第五透镜L5之间的中心间隔厚度，T56为第五透镜L5与第六透镜L6之间的中心间隔厚度，ET56为第五透镜L5与第六透镜L6之间的边缘间隔厚度。合理控制第五透镜L5与第六透镜L6之间的边缘间隔厚度与第五透镜和第六透镜的间隙距离之间的比值，以及第五透镜L5与第六透镜L6之间的中心间隔厚度与第四透镜L4及第五透镜L5之间的中心间隔厚度的比值，可以有效地降低望远式成像镜头100产生鬼影的风险，也即条件式(9)、(10)，使得望远式成像镜头100具有良好的收差或像差补正效果。

本发明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，可有效地缩小镜头的体积、降低镜头的敏感度并提高镜头的可加工性，使得光学成像镜片组更有利于生产加工并且可适用于便携式电子产品。通过上述配置的光学成像镜片组还可具有超薄、长焦距、窄视角以产生优良成像品质。

其中，所述第一表面S1、第二表面S2、第三表面S3、第四表面S4、第五表面S5、第六表面S6、第七表面S7、第八表面S8、第九表面S9、第十表面S10、第十一表面S11、第十二表面S12均是非球面，并满足非球面的面型公式：

其中，Z是沿光轴方向在高度为h的位置以表面顶点作参考距光轴的位移值，c是曲率半径，h为透镜高度，K为圆锥定数(Coin Constant)，A4为4次非球面系数，A6为6次非球面系数，A8为8次非球面系数，A10为10次非球面系数，A12为12次非球面系数，A14为14次非球面系数，A16为16次非球面系数，A18为18次非球面系数，A20为20次非球面系数，A22为22次非球面系数。

通过将表1-3(请参阅下文)的资料代入上述表达式，可获得本发明第一实施方式的望远式成像镜头100中各透镜表面的非球面形状。通过将表5-7的资料代入上述表达式，可获知本发明第二实施方式的望远式成像镜头100中各透镜表面的非球面形状。

第一实施方式

本发明第一实施方式所提供的望远式成像镜头100的各光学组件满足表1至表4的条件。其中表4及表8中F#指的是望远式成像镜头100的光阑值。

表1

表2

非球面系数

S1

S2

S3

S4

S5

S6

K

-2.2567E-01

-3.8382E+01

0.0000E+00

-4.3802E+01

-2.0641E+01

2.4572E+01

A4

5.4348E-03

3.9799E-02

7.9517E-02

5.4539E-01

6.2961E-02

2.4691E-02

A6

-6.3037E-03

8.4132E-03

-3.4107E-02

-1.2874E+00

-3.5280E-02

1.9198E-01

A8

2.4569E-02

-3.6821E-02

-5.8847E-03

2.8748E+00

3.7640E-02

-1.1079E+00

A10

-2.7786E-02

1.1489E-02

1.1073E-02

-2.9311E+00

-2.8006E-01

1.8933E+00

A12

1.4707E-02

3.3158E-02

9.9948E-02

-1.0826E+00

4.7747E-01

-6.0149E-01

A14

-2.4706E-03

-3.3223E-02

-1.5342E-01

5.9003E+00

3.4171E-01

-1.2185E+00

A16

-1.9611E-04

9.1330E-03

6.3332E-02

-3.9463E+00

-7.8465E-01

6.3845E-01

表3

非球面系数

S7

S8

S9

S10

S11

S12

K

-4.3895E+01

-3.3607E+01

6.7322E+01

5.8863E-01

7.8402E+00

-1.3159E+01

A4

-3.3648E-01

-2.8432E-01

-1.3957E-01

-1.1865E-01

-4.4021E-02

-8.0288E-02

A6

3.1238E-01

3.7696E-01

-3.7621E-02

-7.7590E-02

-4.5890E-02

8.8717E-03

A8

1.7834E-01

-4.2433E-01

4.3644E-02

7.0548E-02

5.4046E-02

2.2964E-02

A10

-1.1057E+00

2.6303E-01

5.4427E-02

-1.6763E-02

-1.9084E-02

-1.0979E-02

A12

1.0530E+00

9.8941E-02

-6.1810E-02

-2.7879E-04

2.7563E-04

6.2354E-04

A14

9.4359E-01

-1.5690E-01

2.2237E-02

4.2424E-04

1.0021E-03

4.2331E-04

A16

-1.2667E+00

3.5525E-02

-2.9017E-03

-4.0149E-05

-1.3754E-04

-6.1998E-05

A18

-

-1.3489E-05

7.4282E-06

-8.7886E-07

-1.8963E-07

A20

-

2.8986E-06

1.6583E-06

-4.5188E-08

6.6173E-08

A22

-

4.2559E-06

-4.9203E-07

8.7817E-08

2.5940E-08

表4

F(mm)	F/#	FOV(2ω°)	TTL(mm)	D(mm)	EFL1(mm)	EFL2(mm)
							6.01	2.41	47.41	5.61	5.04	5.38	-10.57
F1(mm)	F2(mm)	F3(mm)	F5(mm)	F6(mm)	SF5	SF6
							2.55	-3.73	-17.19	-6.54	16.93	-0.84	2.43
T5(mm)	ET5(mm)	T6(mm)	ET6(mm)	T45(mm)	T56(mm)	ET56(mm)
							0.42	0.29	0.52	0.27	0.98	0.11	0.43

图1为第一实施方式的望远式成像镜头100的结构图。在本实施方式中，望远式成像镜头100的视场角为47.41°，所述望远式成像镜头的焦距为6.01毫米。即满足上述公式(1)、(2)，即可得到长焦距、窄视场角的望远式成像镜头。本实施方式中，所述望远式成像镜头100的场曲、畸变分别如图2至图3所示。

如图2所示，曲线T及S分别为子午场曲(tangential field curvature)特性曲线及弧矢场曲(sagittal field curvature)特性曲线。由图2可看出该望远式成像镜头100的子午场曲值和弧矢场曲值被控制在-0.20mm～0.20mm范围内。

进一步地，图3所示的曲线为望远式成像镜头100的畸变特性曲线，由图3可知，该望远式成像镜头100的光学畸变量被控制在-3.00％～3.00％的范围内。

图4为所述望远式成像镜头100的调制传递函数(Modulation TransferFunction，MTF)图。MTF表示镜头解像力，MTF频率的单位为线对/毫米(LinePair/mm)，表示每毫米(mm)可解析的线对数，其中1对线对包含2个像素(Pixel)。MTF全频为LinePair/2*(Pixel Size)。在本实施方式中，最大成像圆直径D＝5.04mm，其中将0.5*D＝2.52mm定义为1.0视场，0.8视场即为2.52mm*0.8＝2.016mm。在1/4频(奈奎斯特频率，Nyquistfrequency)条件下(本实施方式的1/4频为125lp/mm)，中心视场的MTF>75％(如曲线mc所示)，0.8视场的MTF>60％(如曲线mp所示)，其余介于中心视场和0.8视场之间视场的MTF，则介于60％～75％之间。综上可知，第一实施方式的望远式成像镜头100具有较高的解析度。

第二实施方式

本发明第二实施方式所提供的望远式成像镜头100的各光学组件满足表5至表8的条件。

表5

表6

非球面系数

S1

S2

S3

S4

S5

S6

K

-2.4080E-01

-3.8382E+01

0.0000E+00

-4.3802E+01

-2.0641E+01

1.8861E+01

A4

5.7762E-03

3.5611E-02

8.5869E-02

5.6433E-01

2.9959E-02

-7.1170E-03

A6

-6.2811E-03

9.7832E-03

-3.7965E-02

-1.2854E+00

-8.1250E-04

2.2393E-01

A8

2.4436E-02

-3.7379E-02

-4.1524E-03

2.8622E+00

5.0177E-02

-1.0618E+00

A10

-2.7831E-02

1.1100E-02

1.4478E-02

-2.9095E+00

-3.1037E-01

1.9140E+00

A12

1.4735E-02

3.3423E-02

9.8992E-02

-1.0471E+00

5.0052E-01

-6.0452E-01

A14

-2.5137E-03

-3.3303E-02

-1.5973E-01

6.0497E+00

5.3083E-01

-1.2473E+00

A16

-2.3118E-04

9.1921E-03

6.8619E-02

-4.2319E+00

-1.1580E+00

7.5891E-01

表7

非球面系数

S7

S8

S9

S10

S11

S12

K

-4.3895E+01

-3.1039E+01

6.7322E+01

1.1799E+00

7.8727E+00

-1.3159E+01

A4

-4.1320E-01

-3.1646E-01

-1.3426E-01

-1.2103E-01

-4.6393E-02

-7.5507E-02

A6

3.2834E-01

3.6145E-01

-3.9164E-02

-7.9265E-02

-4.5810E-02

8.0252E-03

A8

1.2053E-01

-4.2313E-01

4.4243E-02

7.1799E-02

5.4003E-02

2.2464E-02

A10

-1.1344E+00

2.6377E-01

5.4505E-02

-1.6601E-02

-1.9102E-02

-1.0882E-02

A12

1.1426E+00

9.9028E-02

-6.1843E-02

-2.8951E-04

2.7645E-04

6.3469E-04

A14

1.1175E+00

-1.5729E-01

2.2208E-02

4.0956E-04

1.0037E-03

4.2388E-04

A16

-1.4035E+00

3.7440E-02

-2.9149E-03

-4.5140E-05

-1.3702E-04

-6.2173E-05

A18

-

-1.7332E-05

6.4596E-06

-7.8478E-07

-2.5556E-07

A20

-

2.8026E-06

1.6496E-06

-4.5990E-08

5.5896E-08

A22

-

5.1215E-06

-3.8483E-07

7.8470E-08

2.7032E-08

表8

F(mm)	F/#	FOV(2ω°)	TTL(mm)	D(mm)	EFL1(mm)	EFL2(mm)
							6.00	2.38	47.62	5.61	5.04	5.48	-14.06
F1(mm)	F2(mm)	F3(mm)	F5(mm)	F6(mm)	SF5	SF6
							2.53	-3.65	-15.47	-7.00	13.95	-0.93	1.78
T5(mm)	ET5(mm)	T6(mm)	ET6(mm)	T45(mm)	T56(mm)	ET56(mm)
							0.42	0.28	0.52	0.26	0.97	0.12	0.41

图5为第二实施方式的望远式成像镜头100的结构图。在本实施方式中，望远式成像镜头100的视场角(FOV)为47.62°，所述望远式成像镜头的焦距为6.0毫米。即满足上述公式(1)、(2)，即可得到长焦距、窄视场角的望远式成像镜头。第二实施方式的望远式成像镜头100的场曲、畸变分别如图6至图7所示。如图6所示，曲线T及S分别为子午场曲(tangential field curvature)特性曲线及弧矢场曲(sagittal field curvature)特性曲线。由图6可看出该望远式成像镜头100的子午场曲值和弧矢场曲值被控制在-0.20mm～0.20mm范围内。

进一步地，图7所示的曲线为望远式成像镜头100的畸变特性曲线，由图7可知，该望远式成像镜头100的光学畸变量被控制在-3.00％～3.00％的范围内。

所述望远式成像镜头100的MTF如图8所示，在1/4频(Nyquist frequency)条件下(本实施方式的1/2频为125lp/mm)，中心视场的MTF＞75％(如曲线mc所示)，0.8视场的MTF＞60％(如曲线mp所示)，其余介于中心视场和0.8视场之间视场的MTF，则介于60％～75％之间。综上可知，第一实施方式的望远式成像镜头100具有较高的解析度。

综上所述，满足上述条件(1)、(2)的望远式成像镜头100，能实现长焦距(F)：较长焦距可用于拍摄远方主体，当焦距愈长则可拍摄到的拍摄对象距离就愈远；此外，也可用于拉近距离特写拍摄主体，并且控制景深程度使背景模糊化，营造出不同的视觉层次感；实现窄视场角(FOV)：较窄视角可排除不必要的背景元素，并且降低影像失真程度。上述条件(3)-(10)用于调整所述望远式成像镜头100的像差，保证所述望远式成像镜头100的的动力分配适切，降低透镜系统的偏心敏感度，且具有良好的收差或者像差补正效果。

另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims

1.一种望远式成像镜头，其从物侧到成像面依次包括：一第一透镜、一第二透镜、一第三透镜、一第四透镜、一第五透镜、一第六透镜及一成像面，所述第一透镜从物侧至依次像侧包括一第一表面和一第二表面，所述第二透镜从物侧至像侧依次包括一第三表面及一第四表面，所述第三透镜从物侧至像侧依次包括一第五表面及一第六表面，所述第四透镜从物侧至像侧依次包括一第七表面及一第八表面，所述第五透镜从物侧至像侧依次包括一第九表面及一第十表面，所述第六透镜从物侧至像侧依次包括一第十一表面及一第十二表面，其特征在于：所述望远式成像镜头满足以下条件：

0.85＜D/TTL＜1.05；及

0.37<(D*0.5)/F<0.45；

其中，D为成像面上最大成像圆直径；TTL为第一透镜的物侧表面的中心点到所述成像面的距离；F为所述望远式成像镜头的焦距。

2.如权利要求1所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述第一透镜具有正光焦度，所述第二透镜具有负光焦度，所述第三透镜具有负光焦度，所述第四透镜具有正光焦度，所述第五透镜具有负光焦度，所述第六透镜具有正光焦度，且所述第一表面、第二表面、第三表面、第四表面、第五表面、第六表面、第七表面、第八表面、第九表面、第十表面、第十一表面及第十二表面均为非球面。

3.如权利要求2所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述第一透镜为双凸形透镜，所述第一表面向物侧凸出，所述第二表面向所述成像面凸出；所述第三表面向物侧凸出，所述第四表面向所述第二透镜内部凹陷，所述第五表面向物侧凸出，所述第六表面向所述第三透镜内部凹陷；所述第七表面向第四透镜内部凹陷，所述第八表面向所述成像面凸出，所述第九表面向第五透镜内部凹陷，所述第十表面向所述成像面凹陷，所述第十一表面向所述物侧凸出，所述第十二表面向所述成像面凹陷。

4.如权利要求3所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述望远式成像镜头还满足：0.95<|EFL2/(EFL1*2)|<1.35；其中，EFL1为包含第一透镜至第四透镜组合形成之第一透镜组的组合焦距，EFL2为包含第五透镜至第六透镜之组合形成第二透镜组的组合焦距。

5.如权利要求4所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述望远式成像镜头还满足：0.95<(|F1|+|F2|+|F3|)/(|F5|+|F6|)<1.05，其中，F1为第一透镜之焦距，F2为第二透镜之焦距，F3为第三透镜之焦距，F5为第五透镜之焦距，F6为第六透镜之焦距。

6.如权利要求5所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述望远式成像镜头还满足：1.35<|T5/ET5|<1.55，1.85<|T6/ET6|<2.15；其中，T5为五透镜的中心厚度，ET5为第五透镜的边缘厚度，T6为第六透镜的中心厚度，ET6为第六透镜的边缘厚度。

7.如权利要求6所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述望远式成像镜头还需满足以下条件：

-1.05<SF5<-0.75及

8.如权利要求7所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述望远式成像镜头还需满足以下条件：

0.25<|T56/ET56|<0.35及

9.如权利要求1所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述望远式成像镜头还包括一光阑，所述光阑设置在第二透镜与所述第三透镜之间。

10.如权利要求1所述的望远式成像镜头，其特征在于：所述望远式成像镜头还包括一滤光片，所述滤光片位于所述第六透镜和成像面之间。