CN113093367B - 摄像透镜组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种摄像透镜组。摄像透镜组沿光轴由物侧至像侧依次包括:具有光焦度的第一透镜;具有负光焦度的第二透镜;具有光焦度的第三透镜;具有光焦度的第四透镜,第四透镜的物侧面为凹面,第四透镜的像侧面为凸面;具有负光焦度的第五透镜;具有光焦度的第六透镜;具有光焦度的第七透镜,第七透镜的物侧面为凸面,第七透镜的像侧面为凹面;第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3mm<BFL<5mm;第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3<TTL/BFL<4。本发明解决了现有技术中的手机镜头存在无法实现伸缩功能的问题。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像设备技术领域,具体而言,涉及一种摄像透镜组。
背景技术
摄像透镜组在人们日常生活中扮演着越来越重要的角色,从安防镜头、手机镜头、AR/VR镜头到红外测温、面容识别等领域,摄像透镜组几乎无处不在。在手机成像领域,随着科技不断进步,各大手机厂商均将拍摄能力作为手机的重要性能指标之一,而且一款手机会搭配多颗不同类型的镜头以达到更好的成像效果。但是由于技术原因,可伸缩的手机镜头的应用还不是十分广泛。
也就是说,现有技术中的手机镜头存在无法实现伸缩功能的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种摄像透镜组,以解决现有技术中的手机镜头存在无法实现伸缩功能的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种摄像透镜组,沿光轴由物侧至像侧依次包括:具有光焦度的第一透镜;具有负光焦度的第二透镜;具有光焦度的第三透镜;具有光焦度的第四透镜,第四透镜的物侧面为凹面,第四透镜的像侧面为凸面;具有负光焦度的第五透镜;具有光焦度的第六透镜;具有光焦度的第七透镜,第七透镜的物侧面为凸面,第七透镜的像侧面为凹面;第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3mm<BFL<5mm;第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3<TTL/BFL<4。
进一步地,第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL、第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的最大半视场角Semi-FOV之间满足:0.4≤BFL/TAN(Semi-FOV)/TTL<0.5。
进一步地,摄像透镜组的入瞳直径EPD和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.7≤EPD/ImgH<0.8。
进一步地,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<BFL/f<0.4。
进一步地,第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:2<TD/BFL<3。
进一步地,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.4<BFL/ImgH<0.5。
进一步地,第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:-4<(f2+f5)/f<-2.5。
进一步地,第六透镜的有效焦距f6、第七透镜的有效焦距f7和第五透镜的有效焦距f5之间满足:0.3<(f6+f7)/f5<0.4。
进一步地,第一透镜的物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2和第一透镜的有效焦距f1之间满足:2<(R1+R2)/f1<3。
进一步地,第二透镜的物侧面的曲率半径R3、第二透镜的像侧面的曲率半径R4和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<(R3-R4)/f<0.6。
进一步地,第七透镜的物侧面的曲率半径R13和第七透镜的像侧面的曲率半径R14之间满足:2<(R13+R14)/(R13-R14)<3。
进一步地,第一透镜至第七透镜之间相邻两个透镜在光轴上的空气间隔的总和∑AT和第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD之间满足:0.3<∑AT/TD<0.5。
进一步地,第一透镜至第七透镜中的最大中心厚度CTMAX满足:1mm<CTMAX<2mm。
进一步地,第一透镜至第七透镜中阿贝数大于30的透镜的总数V30满足:V30≥5个。
进一步地,第三透镜的折射率N3和第四透镜的折射率N4之间满足:1<N3/N4<1.1。
根据本发明的另一方面,提供了一种摄像透镜组,沿光轴由物侧至像侧依次包括:具有光焦度的第一透镜;具有负光焦度的第二透镜;具有光焦度的第三透镜;具有光焦度的第四透镜,第四透镜的物侧面为凹面,第四透镜的像侧面为凸面;具有负光焦度的第五透镜;具有光焦度的第六透镜;具有光焦度的第七透镜,第七透镜的物侧面为凸面,第七透镜的像侧面为凹面;第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3mm<BFL<5mm;摄像透镜组的入瞳直径EPD和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.7≤EPD/ImgH<0.8。
进一步地,第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3<TTL/BFL<4;第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL、第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的最大半视场角Semi-FOV之间满足:0.4≤BFL/TAN(Semi-FOV)/TTL<0.5。
进一步地,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<BFL/f<0.4。
进一步地,第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:2<TD/BFL<3。
进一步地,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.4<BFL/ImgH<0.5。
进一步地,第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:-4<(f2+f5)/f<-2.5。
进一步地,第六透镜的有效焦距f6、第七透镜的有效焦距f7和第五透镜的有效焦距f5之间满足:0.3<(f6+f7)/f5<0.4。
进一步地,第一透镜的物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2和第一透镜的有效焦距f1之间满足:2<(R1+R2)/f1<3。
进一步地,第二透镜的物侧面的曲率半径R3、第二透镜的像侧面的曲率半径R4和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<(R3-R4)/f<0.6。
进一步地,第七透镜的物侧面的曲率半径R13和第七透镜的像侧面的曲率半径R14之间满足:2<(R13+R14)/(R13-R14)<3。
进一步地,第一透镜至第七透镜之间相邻两个透镜在光轴上的空气间隔的总和∑AT和第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD之间满足:0.3<∑AT/TD<0.5。
进一步地,第一透镜至第七透镜中的最大中心厚度CTMAX满足:1mm<CTMAX<2mm。
进一步地,第一透镜至第七透镜中阿贝数大于30的透镜的总数V30满足:V30≥5个。
进一步地,第三透镜的折射率N3和第四透镜的折射率N4之间满足:1<N3/N4<1.1。
应用本发明的技术方案,摄像透镜组沿光轴由物侧至像侧依次包括具有光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有光焦度的第三透镜、具有光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜、具有光焦度的第六透镜和具有光焦度的第七透镜。第四透镜的物侧面为凹面,第四透镜的像侧面为凸面;第七透镜的物侧面为凸面,第七透镜的像侧面为凹面;第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3mm<BFL<5mm;第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3<TTL/BFL<4。
通过光焦度的合理分配,可以有效减少象散与畸变,大大提高摄像透镜组的成像品质。通过将第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL限制在3mm到5mm的范围内,可以有效保证摄像透镜组有足够的伸缩空间,可以实现摄像透镜组整体的伸出和缩回,以实现摄像透镜组的伸缩功能。通过合理限制第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL与第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL的比值,可以在保证摄像透镜组具有大后焦的情况下,控制摄像透镜组的系统总长在合理范围内,有利于保证摄像透镜组的小型化和集成化。
另外,本申请提供了一种可伸缩的摄像透镜组,其具有大后焦的特点,可以实现在成像时摄像透镜组伸出、在非成像时摄像透镜组缩回的功能,且该摄像透镜组具有大像面、大光圈的特点,能够保证在夜拍中能够有足够的光通量进入摄像透镜组,可以实现更大的拍摄画面和细节信息,以保证摄像透镜组的高成像品质。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了本发明的例子一的摄像透镜组的结构示意图;
图2至图5分别示出了图1中的摄像透镜组的轴上色差曲线、倍率色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图6示出了本发明的例子二的摄像透镜组的结构示意图;
图7至图10分别示出了图6中的摄像透镜组的轴上色差曲线、倍率色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图11示出了本发明的例子三的摄像透镜组的结构示意图;
图12至图15分别示出了图11中的摄像透镜组的轴上色差曲线、倍率色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图16示出了本发明的例子四的摄像透镜组的结构示意图;
图17至图20分别示出了图16中的摄像透镜组的轴上色差曲线、倍率色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图21示出了本发明的例子五的摄像透镜组的结构示意图;
图22至图25分别示出了图21中的摄像透镜组的轴上色差曲线、倍率色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图26示出了本发明的例子六的摄像透镜组的结构示意图;
图27至图30分别示出了图26中的摄像透镜组的轴上色差曲线、倍率色差曲线、象散曲线以及畸变曲线。
其中,上述附图包括以下附图标记:
STO、光阑;E1、第一透镜;S1、第一透镜的物侧面;S2、第一透镜的像侧面;E2、第二透镜;S3、第二透镜的物侧面;S4、第二透镜的像侧面;E3、第三透镜;S5、第三透镜的物侧面;S6、第三透镜的像侧面;E4、第四透镜;S7、第四透镜的物侧面;S8、第四透镜的像侧面;E5、第五透镜;S9、第五透镜的物侧面;S10、第五透镜的像侧面;E6、第六透镜;S11、第六透镜的物侧面;S12、第六透镜的像侧面;E7、第七透镜;S13、第七透镜的物侧面;S14、第七透镜的像侧面;E8、滤光片;S15、滤光片的物侧面;S16、滤光片的像侧面;S17、成像面。
具体实施方式
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发明。
需要指出的是,除非另有指明,本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本发明。
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,附图中所示出的球面或非球面的形状通过实例的方式示出。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。每个透镜靠近物侧的表面成为该透镜的物侧面,每个透镜靠近像侧的表面称为该透镜的像侧面。在近轴区域的面形的判断可依据该领域中通常知识者的判断方式,以R值,(R指近轴区域的曲率半径,通常指光学软件中的透镜数据库(lens data)上的R值)正负判断凹凸。以物侧面来说,当R值为正时,判定为凸面,当R值为负时,判定为凹面;以像侧面来说,当R值为正时,判定为凹面,当R值为负时,判定为凸面。
为了解决现有技术中的手机镜头存在无法实现伸缩功能的问题,本发明提供了一种摄像透镜组。
实施例一
如图1至图30所示,摄像透镜组沿光轴由物侧至像侧依次包括具有光焦度的第一透镜E1、具有负光焦度的第二透镜E2、具有光焦度的第三透镜E3、具有光焦度的第四透镜E4、具有负光焦度的第五透镜E5、具有光焦度的第六透镜E6和具有光焦度的第七透镜E7。第四透镜的物侧面S7为凹面,第四透镜的像侧面S8为凸面;第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面;第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3mm<BFL<5mm;第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3<TTL/BFL<4。
优选地,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3.0mm<BFL<3.4mm。
优选地,第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3.1<TTL/BFL≤3.4。
通过光焦度的合理分配,可以有效减少象散与畸变,大大提高摄像透镜组的成像品质。通过将第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL限制在3mm到5mm的范围内,可以有效保证摄像透镜组有足够的伸缩空间,可以实现摄像透镜组整体的伸出和缩回,以实现摄像透镜组的伸缩功能。通过合理限制第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL与第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL的比值,可以在保证摄像透镜组具有大后焦的情况下,控制摄像透镜组的系统总长在合理范围内,有利于保证摄像透镜组的小型化和集成化。
另外,本申请提供了一种可伸缩的摄像透镜组,其具有大后焦的特点,可以实现在成像时摄像透镜组伸出、在非成像时摄像透镜组缩回的功能,且该摄像透镜组具有大像面、大光圈的特点,能够保证在夜拍中能够有足够的光通量进入摄像透镜组,可以实现更大的拍摄画面和细节信息,以保证摄像透镜组的高成像品质。
在本实施例中,第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL、第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的最大半视场角Semi-FOV之间满足:0.4≤BFL/TAN(Semi-FOV)/TTL<0.5。通过控制上述条件式在合理的范围内,可以有效控制最大视场角FOV维持在稳定区间,同时可以保证摄像透镜组的焦距范围,有利于保证摄像透镜组的大像面和大后焦特性。
在本实施例中,摄像透镜组的入瞳直径EPD和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.7≤EPD/ImgH<0.8。通过合理控制摄像透镜组的入瞳直径EPD与摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH的比值,可以保证摄像透镜组的大光圈特性,使得摄像透镜组能够通过足够大的光通量,保证成像面具有较高的光照度,有利于实现在黑暗环境下仍能保持出色的成像质量。同时保证大像面特点,使得摄像透镜组可以捕获到更大的画面和更丰富的细节,以保证成像的清晰度。
在本实施例中,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<BFL/f<0.4。这样设置既能维持摄像透镜组的大后焦特性,又能保证摄像透镜组的有效焦距f控制在一个合理范围,从而保证最大半视场角Semi-FOV的范围,避免摄像透镜组过大的光焦度和过严的公差要求,还能有效减小摄像透镜组产生的球差和像散。
在本实施例中,第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:2<TD/BFL<3。优选地,第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:2.1<TD/BFL≤2.4。这样设置可以限制摄像透镜组的整体长度,避免摄像透镜组整体过长,同时能有效调整各透镜之间的间隙和厚度,有利于保证摄像透镜组的小型化。同时还可以更好的平衡系统的畸变,可以降低各透镜之间的鬼像能量,保证摄像透镜组能够获得较好的成像质量。
在本实施例中,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.4<BFL/ImgH<0.5。通过合理限制上述条件式在合理的范围内,可以保证像面高度约为系统后焦的两倍,在保证大像面特性的同时,控制摄影透镜组的后焦距保持在较大范围,使摄像透镜组的参数符合基本要求。
在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:-4<(f2+f5)/f<-2.5。优选地,第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:-3.5<(f2+f5)/f<-2.6。通过合理规划第二透镜的有效焦距f2和第五透镜的有效焦距f5,能够互补并消除第二透镜E2和第五透镜E5带来的正负球差、慧差和像散等,同时能有效消除不同波长造成的色散和色差,从而提升成像质量,保证摄像透镜组能够获得良好的解像力。
在本实施例中,第六透镜的有效焦距f6、第七透镜的有效焦距f7和第五透镜的有效焦距f5之间满足:0.3<(f6+f7)/f5<0.4。这样设置能够减小第六透镜E6、第七透镜E7和第五透镜E5的敏感性,避免过严的公差要求,降低第六透镜E6、第七透镜E7和第五透镜E5的折光度,使得各视场光线在上述透镜表面的偏折更加平缓,能有效减小光线的全反射和透镜表面的鬼像。还能通过第六透镜E6、第七透镜E7和第五透镜E5与整个系统的配合,更好的互补消除在不同视场下的正负球差和倍率色差等,提高成像质量。
在本实施例中,第一透镜的物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2和第一透镜的有效焦距f1之间满足:2<(R1+R2)/f1<3。通过控制上述条件式在合理的范围内,使得第一透镜E1的外形更有利于注塑和组立工艺,减小第一透镜E1的面型感度,有利于第一透镜E1的光焦度的分配以及光线在第一透镜E1上的偏折走向。在现有的制程能力上,能有效平衡系统的场曲、慧差和畸变等。
在本实施例中,第二透镜的物侧面的曲率半径R3、第二透镜的像侧面的曲率半径R4和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<(R3-R4)/f<0.6。通过控制上述条件式在合理的范围内,使得第二透镜E2的两个光学表面的曲率半径不会过小或过大,有利于控制第二透镜E2的矢高在合理范围内,能够减缓光线在第二透镜E2中的偏折,有效减小第二透镜E2的敏感性。同时有利于光线的会聚,避免全反射以及鬼像的情况发生。
在本实施例中,第七透镜的物侧面的曲率半径R13和第七透镜的像侧面的曲率半径R14之间满足:2<(R13+R14)/(R13-R14)<3。优选地,第七透镜的物侧面的曲率半径R13和第七透镜的像侧面的曲率半径R14之间满足:2.2<(R13+R14)/(R13-R14)<2.8。通过合理控制上述条件式在合理的范围内,可以避免由于张角过大带来的加工难度,避免了严格的公差限制和工艺水平,使摄像透镜组的慧差和场曲等得到有效缓冲,有效平衡了第七透镜E7的球差和场曲。
在本实施例中,第一透镜至第七透镜之间任意相邻两个透镜在光轴上的空气间隔的总和∑AT和第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD之间满足:0.3<∑AT/TD<0.5。通过控制上述条件式在合理的范围内,一方面有利于保证摄像透镜组的小型化,另一方面可以合理分配七片透镜之间的空气间隙,第一可以确保加工组装工艺性,避免相邻两个透镜间隔太近导致的干涉问题,第二有利于减缓光线在透镜上的偏折,能够有效调整摄像透镜组的场曲,降低敏感程度,减弱各透镜之间的鬼像能量。
在本实施例中,第一透镜至第七透镜中的最大中心厚度CTMAX满足:1mm<CTMAX<2mm。优选地,第一透镜至第七透镜中的最大中心厚度CTMAX满足:1.3mm<CTMAX<1.6mm。通过合理控制所有透镜的最大中心厚度,一方面确保透镜的加工和组装工艺,避免透镜过薄导致实际调试困难以及组装过程中透镜变形等问题,另一方面可以有效减小系统总长,并减弱各项鬼像和杂光风险,在保证小型化的同时保证成像质量。
在本实施例中,第一透镜至第七透镜中阿贝数大于30的透镜的总数V30满足:V30≥5个。优选地,第一透镜至第七透镜中阿贝数大于30的透镜的总数V30为5个。阿贝数是用以表示透明物质色散能力的反比例指数,阿贝数越小色散现象越厉害。阿贝数越大,说明不同波长的折射率越接近,越有利于不同波长光线的汇聚,能有效减弱位置色差和倍率色差的影响,保证成像品质。
在本实施例中,第三透镜的折射率N3和第四透镜的折射率N4之间满足:1<N3/N4<1.1。优选地,第三透镜的折射率N3和第四透镜的折射率N4之间满足:N3/N4=1.08。这样设置使得第三透镜E3和E4能够互相配合以减弱光线的偏折,减小全反射现象发生的可能性,保证摄像透镜组CRA可以和芯片实现更好的匹配。同时能有效消除不同波长造成的色散和复色差,从而提升整个摄像透镜组的成像质量,以获得较好的解像力水平。
实施例二
摄像透镜组沿光轴由物侧至像侧依次包括具有光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有光焦度的第三透镜、具有光焦度的第四透镜、具有负光焦度的第五透镜、具有光焦度的第六透镜和具有光焦度的第七透镜。第四透镜的物侧面为凹面,第四透镜的像侧面为凸面;第七透镜的物侧面为凸面,第七透镜的像侧面为凹面;第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3mm<BFL<5mm;摄像透镜组的入瞳直径EPD和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.7≤EPD/ImgH<0.8。
优选地,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3.0mm<BFL<3.4mm。
通过光焦度的合理分配,可以有效减少象散与畸变,大大提高摄像透镜组的成像品质。通过将第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL限制在3mm到5mm的范围内,使得摄像透镜组的后焦维持在一个较大的范围内,可以有效保证摄像透镜组有足够的伸缩空间,可以实现摄像透镜组整体的伸出和缩回,以实现摄像透镜组的伸缩功能。通过合理控制摄像透镜组的入瞳直径EPD与摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH的比值,可以保证摄像透镜组的大光圈特性,使得摄像透镜组能够通过足够大的光通量,保证成像面具有较高的光照度,有利于实现在黑暗环境下仍能保持出色的成像质量。同时保证大像面特点,使得摄像透镜组可以捕获到更大的画面和更丰富的细节,以保证成像的清晰度。
另外,本申请提供了一种可伸缩的摄像透镜组,其具有大后焦的特点,可以实现在成像时摄像透镜组伸出、在非成像时摄像透镜组缩回的功能,且该摄像透镜组具有大像面、大光圈的特点,能够保证在夜拍中能够有足够的光通量进入摄像透镜组,可以实现更大的拍摄画面和细节信息,以保证摄像透镜组的高成像品质。
在本实施例中,第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3<TTL/BFL<4。优选地,第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3.1<TTL/BFL≤3.4。通过合理限制第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL与第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL的比值,可以在保证摄像透镜组具有大后焦的情况下,控制摄像透镜组的系统总长在合理范围内,有利于保证摄像透镜组的小型化和集成化。
第一透镜的物侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL、第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的最大半视场角Semi-FOV之间满足:0.4≤BFL/TAN(Semi-FOV)/TTL<0.5。通过控制上述条件式在合理的范围内,可以有效控制最大视场角FOV维持在稳定区间,同时可以保证摄像透镜组的焦距范围,有利于保证摄像透镜组的大像面和大后焦特性。
在本实施例中,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<BFL/f<0.4。这样设置既能维持摄像透镜组的大后焦特性,又能保证摄像透镜组的有效焦距f控制在一个合理范围,从而保证最大半视场角Semi-FOV的范围,避免摄像透镜组过大的光焦度和过严的公差要求,还能有效减小摄像透镜组产生的球差和像散。
在本实施例中,第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:2<TD/BFL<3。优选地,第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD和第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:2.1<TD/BFL≤2.4。这样设置可以限制摄像透镜组的整体长度,避免摄像透镜组整体过长,同时能有效调整各透镜之间的间隙和厚度,有利于保证摄像透镜组的小型化。同时还可以更好的平衡系统的畸变,可以降低各透镜之间的鬼像能量,保证摄像透镜组能够获得较好的成像质量。
在本实施例中,第七透镜的像侧面至摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.4<BFL/ImgH<0.5。通过合理限制上述条件式在合理的范围内,可以保证像面高度约为系统后焦的两倍,在保证大像面特性的同时,控制摄影透镜组的后焦距保持在较大范围,使摄像透镜组的参数符合基本要求。
在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:-4<(f2+f5)/f<-2.5。优选地,第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:-3.5<(f2+f5)/f<-2.6。通过合理规划第二透镜的有效焦距f2和第五透镜的有效焦距f5,能够互补并消除第二透镜E2和第五透镜E5带来的正负球差、慧差和像散等,同时能有效消除不同波长造成的色散和色差,从而提升成像质量,保证摄像透镜组能够获得良好的解像力。
在本实施例中,第六透镜的有效焦距f6、第七透镜的有效焦距f7和第五透镜的有效焦距f5之间满足:0.3<(f6+f7)/f5<0.4。这样设置能够减小第六透镜E6、第七透镜E7和第五透镜E5的敏感性,避免过严的公差要求,降低第六透镜E6、第七透镜E7和第五透镜E5的折光度,使得各视场光线在上述透镜表面的偏折更加平缓,能有效减小光线的全反射和透镜表面的鬼像。还能通过第六透镜E6、第七透镜E7和第五透镜E5与整个系统的配合,更好的互补消除在不同视场下的正负球差和倍率色差等,提高成像质量。
在本实施例中,第一透镜的物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2和第一透镜的有效焦距f1之间满足:2<(R1+R2)/f1<3。通过控制上述条件式在合理的范围内,使得第一透镜E1的外形更有利于注塑和组立工艺,减小第一透镜E1的面型感度,有利于第一透镜E1的光焦度的分配以及光线在第一透镜E1上的偏折走向。在现有的制程能力上,能有效平衡系统的场曲、慧差和畸变等。
在本实施例中,第二透镜的物侧面的曲率半径R3、第二透镜的像侧面的曲率半径R4和摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<(R3-R4)/f<0.6。通过控制上述条件式在合理的范围内,使得第二透镜E2的两个光学表面的曲率半径不会过小或过大,有利于控制第二透镜E2的矢高在合理范围内,能够减缓光线在第二透镜E2中的偏折,有效减小第二透镜E2的敏感性。同时有利于光线的会聚,避免全反射以及鬼像的情况发生。
在本实施例中,第七透镜的物侧面的曲率半径R13和第七透镜的像侧面的曲率半径R14之间满足:2<(R13+R14)/(R13-R14)<3。优选地,第七透镜的物侧面的曲率半径R13和第七透镜的像侧面的曲率半径R14之间满足:2.2<(R13+R14)/(R13-R14)<2.8。通过合理控制上述条件式在合理的范围内,可以避免由于张角过大带来的加工难度,避免了严格的公差限制和工艺水平,使摄像透镜组的慧差和场曲等得到有效缓冲,有效平衡了第七透镜E7的球差和场曲。
在本实施例中,第一透镜至第七透镜之间任意相邻两个透镜在光轴上的空气间隔的总和∑AT和第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面的轴上距离TD之间满足:0.3<∑AT/TD<0.5。通过控制上述条件式在合理的范围内,一方面有利于保证摄像透镜组的小型化,另一方面可以合理分配七片透镜之间的空气间隙,第一可以确保加工组装工艺性,避免相邻两个透镜间隔太近导致的干涉问题,第二有利于减缓光线在透镜上的偏折,能够有效调整摄像透镜组的场曲,降低敏感程度,减弱各透镜之间的鬼像能量。
在本实施例中,第一透镜至第七透镜中的最大中心厚度CTMAX满足:1mm<CTMAX<2mm。优选地,第一透镜至第七透镜中的最大中心厚度CTMAX满足:1.3mm<CTMAX<1.6mm。通过合理控制所有透镜的最大中心厚度,一方面确保透镜的加工和组装工艺,避免透镜过薄导致实际调试困难以及组装过程中透镜变形等问题,另一方面可以有效减小系统总长,并减弱各项鬼像和杂光风险,在保证小型化的同时保证成像质量。
在本实施例中,第一透镜至第七透镜中阿贝数大于30的透镜的总数V30满足:V30≥5个。优选地,第一透镜至第七透镜中阿贝数大于30的透镜的总数V30为5个。阿贝数是用以表示透明物质色散能力的反比例指数,阿贝数越小色散现象越厉害。阿贝数越大,说明不同波长的折射率越接近,越有利于不同波长光线的汇聚,能有效减弱位置色差和倍率色差的影响,保证成像品质。
在本实施例中,第三透镜的折射率N3和第四透镜的折射率N4之间满足:1<N3/N4<1.1。优选地,第三透镜的折射率N3和第四透镜的折射率N4之间满足:N3/N4=1.08。这样设置使得第三透镜E3和E4能够互相配合以减弱光线的偏折,减小全反射现象发生的可能性,保证摄像透镜组CRA可以和芯片实现更好的匹配。同时能有效消除不同波长造成的色散和复色差,从而提升整个摄像透镜组的成像质量,以获得较好的解像力水平。
上述摄像透镜组还可包括至少一个光阑STO,以提升镜头的成像质量。可选地,光阑STO可设置在第一透镜E1之前。可选地,上述摄像透镜组还可包括用于校正色彩偏差的滤光片E8和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。
在本申请中的摄像透镜组可采用多片透镜,例如上述的七片。通过合理分配各透镜的光焦度、面形、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上距离等,可有效增大摄像透镜组的孔径、降低摄像透镜组的敏感度并提高摄像透镜组的可加工性,使得摄像透镜组更有利于生产加工并且可适用于智能手机等便携式电子设备。上述的摄像透镜组还具有孔径大。超薄、成像质量佳的优点,能够满足智能电子产品微型化的需求。
在本申请中,各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面。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。
然而,本领域技术人员应当理解,在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下,可改变构成摄像透镜组的透镜数量,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七个透镜为例进行了描述,但是摄像透镜组不限于包括七个透镜。如需要,该摄像透镜组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摄像透镜组的具体面型、参数的举例。
需要说明的是,下述的例子一至例子六中的任何一个例子均实用于本申请的所有实施例。
例子一
如图1至图5所示,描述了本申请例子一的摄像透镜组。图1示出了例子一的摄像透镜组的结构示意图。
如图1所示,摄像透镜组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、第七透镜E7、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,第一透镜的物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凹面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凹面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为8.84mm,摄像透镜组的最大视场角FOV为78.63°。
表1示出了例子一的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表1
在例子一中,第一透镜E1至第七透镜E7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为上表1中曲率半径R的倒数);k为圆锥系数;Ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于例子一中各非球面镜面S1-S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20、A22、A24、A26、A28和A30。
表2
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -1.3730E-03 | 3.8949E-03 | -5.6158E-03 | 5.1250E-03 | -3.0550E-03 | 1.2200E-03 | -3.2821E-04 |
S2 | -8.7986E-03 | -3.0458E-03 | 2.6187E-02 | -4.9400E-02 | 5.6422E-02 | -4.3498E-02 | 2.3504E-02 |
S3 | -2.0177E-02 | 3.8337E-03 | 1.5770E-02 | -2.7681E-02 | 2.7190E-02 | -1.8171E-02 | 8.5844E-03 |
S4 | -9.7506E-03 | 2.2993E-05 | 1.6926E-02 | -3.2631E-02 | 3.9256E-02 | -3.3307E-02 | 2.0357E-02 |
S5 | -1.0548E-02 | -2.8909E-03 | 4.0696E-03 | -4.0156E-03 | 2.1918E-03 | -7.3786E-04 | 1.4858E-04 |
S6 | -7.5420E-03 | -7.6562E-03 | 1.0951E-02 | -1.2079E-02 | 1.0158E-02 | -6.2865E-03 | 2.8075E-03 |
S7 | -7.3166E-03 | -9.2205E-03 | 3.6687E-03 | 2.2802E-04 | -8.8454E-04 | 5.4165E-04 | -1.9464E-04 |
S8 | -2.5157E-03 | -1.0661E-02 | 1.5597E-02 | -2.4229E-02 | 2.4372E-02 | -1.6143E-02 | 7.4016E-03 |
S9 | -4.7995E-02 | 5.7392E-02 | -4.2022E-02 | 1.9288E-02 | -5.4630E-03 | 6.1996E-04 | 1.9640E-04 |
S10 | -1.8154E-01 | 1.2542E-01 | -7.5390E-02 | 3.6379E-02 | -1.3509E-02 | 3.7824E-03 | -7.9156E-04 |
S11 | -6.7193E-02 | 4.6329E-02 | -2.5446E-02 | 8.5500E-03 | -1.9440E-03 | 3.2632E-04 | -4.3209E-05 |
S12 | 9.1387E-02 | -1.9428E-02 | -4.6945E-03 | 3.5601E-03 | -1.0150E-03 | 1.8791E-04 | -2.5944E-05 |
S13 | -5.0576E-02 | 1.2433E-02 | -2.6217E-03 | 3.7806E-04 | -2.3184E-05 | -1.9513E-06 | 5.6022E-07 |
S14 | -1.0730E-01 | 3.9344E-02 | -1.2529E-02 | 3.1227E-03 | -5.8195E-04 | 8.0013E-05 | -8.0973E-06 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 5.8648E-05 | -6.6662E-06 | 4.3593E-07 | -1.2481E-08 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -9.0572E-03 | 2.5001E-03 | -4.9025E-04 | 6.6625E-05 | -5.9615E-06 | 3.1566E-07 | -7.4876E-09 |
S3 | -2.8787E-03 | 6.7636E-04 | -1.0773E-04 | 1.0845E-05 | -5.8096E-07 | 6.8977E-09 | 4.9170E-10 |
S4 | -9.0052E-03 | 2.8766E-03 | -6.5613E-04 | 1.0413E-04 | -1.0919E-05 | 6.7945E-07 | -1.8965E-08 |
S5 | -1.6399E-05 | 7.8630E-07 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | -8.9587E-04 | 2.0172E-04 | -3.1289E-05 | 3.1853E-06 | -1.9183E-07 | 5.1826E-09 | 0.0000E+00 |
S7 | 4.5113E-05 | -6.9456E-06 | 6.9733E-07 | -4.0190E-08 | 7.8345E-10 | 2.0080E-11 | 0.0000E+00 |
S8 | -2.4135E-03 | 5.6489E-04 | -9.4338E-05 | 1.0979E-05 | -8.4619E-07 | 3.8823E-08 | -8.0247E-10 |
S9 | -1.1470E-04 | 2.8873E-05 | -4.5046E-06 | 4.5981E-07 | -3.0019E-08 | 1.1410E-09 | -1.9241E-11 |
S10 | 1.2306E-04 | -1.4076E-05 | 1.1644E-06 | -6.7588E-08 | 2.6072E-09 | -5.9986E-11 | 6.2294E-13 |
S11 | 4.6230E-06 | -3.9087E-07 | 2.4906E-08 | -1.1310E-09 | 3.4134E-11 | -6.0971E-13 | 4.8609E-15 |
S12 | 2.7966E-06 | -2.3333E-07 | 1.4523E-08 | -6.4163E-10 | 1.8812E-11 | -3.2620E-13 | 2.5224E-15 |
S13 | -5.9002E-08 | 3.7749E-09 | -1.6031E-10 | 4.5660E-12 | -8.4189E-14 | 9.1019E-16 | -4.3849E-18 |
S14 | 6.0241E-07 | -3.2768E-08 | 1.2851E-09 | -3.5332E-11 | 6.4554E-13 | -7.0345E-15 | 3.4578E-17 |
图2示出了例子一的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图3示出了例子一的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同的像高的偏差。图4示出了例子一的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图5示出了例子一的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。
根据图2至图5可知,例子一所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
例子二
如图6至图10所示,描述了本申请例子二的摄像透镜组。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图6示出了例子二的摄像透镜组的结构示意图。
如图6所示,摄像透镜组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、第七透镜E7、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,第一透镜的物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有负光焦度,第四透镜的物侧面S7为凹面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凹面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为9.08mm,摄像透镜组的最大视场角FOV为74.98°。
表3示出了例子二的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表3
表4示出了可用于例子二中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
表4
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -5.4237E-04 | 1.8608E-03 | -2.9959E-03 | 2.9780E-03 | -1.8739E-03 | 7.7277E-04 | -2.1141E-04 |
S2 | -6.9653E-03 | -5.3218E-04 | 9.2856E-03 | -1.5196E-02 | 1.5056E-02 | -1.0097E-02 | 4.7529E-03 |
S3 | -1.7860E-02 | 6.2839E-03 | -7.2211E-04 | -2.9764E-04 | 3.8821E-04 | -4.1365E-04 | 3.1291E-04 |
S4 | -9.8020E-03 | 7.7772E-04 | 1.4330E-02 | -3.5264E-02 | 5.3408E-02 | -5.4399E-02 | 3.8456E-02 |
S5 | -1.3973E-02 | -1.1842E-03 | 4.6784E-04 | 2.2204E-05 | -3.0743E-04 | 1.9653E-04 | -6.0550E-05 |
S6 | -1.1624E-02 | 7.4490E-05 | -3.4627E-03 | 4.8958E-03 | -3.5438E-03 | 1.5079E-03 | -3.5215E-04 |
S7 | -1.0090E-02 | 9.0429E-04 | -8.0672E-03 | 9.4193E-03 | -6.0963E-03 | 2.6278E-03 | -7.7424E-04 |
S8 | -4.7330E-03 | -5.5124E-03 | 1.0481E-02 | -1.7283E-02 | 1.6673E-02 | -1.0412E-02 | 4.4955E-03 |
S9 | -4.3529E-02 | 4.3727E-02 | -2.3924E-02 | 4.8676E-03 | 2.3565E-03 | -2.4043E-03 | 1.0468E-03 |
S10 | -1.6750E-01 | 1.0100E-01 | -5.0609E-02 | 2.0085E-02 | -6.1239E-03 | 1.3997E-03 | -2.3533E-04 |
S11 | -5.9453E-02 | 3.7822E-02 | -1.9877E-02 | 6.2801E-03 | -1.3309E-03 | 2.1165E-04 | -2.7936E-05 |
S12 | 9.3806E-02 | -2.0807E-02 | -4.3956E-03 | 3.7309E-03 | -1.1524E-03 | 2.3224E-04 | -3.4437E-05 |
S13 | -5.4958E-02 | 1.6417E-02 | -4.5234E-03 | 9.5729E-04 | -1.4236E-04 | 1.5164E-05 | -1.1949E-06 |
S14 | -1.0966E-01 | 4.1403E-02 | -1.3614E-02 | 3.4846E-03 | -6.6460E-04 | 9.3460E-05 | -9.6806E-06 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 3.8012E-05 | -4.3163E-06 | 2.8060E-07 | -7.9600E-09 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -1.5978E-03 | 3.8523E-04 | -6.6058E-05 | 7.8584E-06 | -6.1604E-07 | 2.8600E-08 | -5.9525E-10 |
S3 | -1.5384E-04 | 4.9794E-05 | -1.0719E-05 | 1.5158E-06 | -1.3457E-07 | 6.7425E-09 | -1.4346E-10 |
S4 | -1.9223E-02 | 6.8408E-03 | -1.7225E-03 | 2.9988E-04 | -3.4341E-05 | 2.3274E-06 | -7.0738E-08 |
S5 | 9.3296E-06 | -5.5836E-07 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | 1.7547E-05 | 1.5390E-05 | -5.1633E-06 | 7.9612E-07 | -6.3883E-08 | 2.1490E-09 | 0.0000E+00 |
S7 | 1.5548E-04 | -2.0963E-05 | 1.8148E-06 | -8.9057E-08 | 1.5575E-09 | 2.6467E-11 | 0.0000E+00 |
S8 | -1.3823E-03 | 3.0558E-04 | -4.8256E-05 | 5.3139E-06 | -3.8761E-07 | 1.6826E-08 | -3.2891E-10 |
S9 | -2.8967E-04 | 5.5129E-05 | -7.3375E-06 | 6.7313E-07 | -4.0615E-08 | 1.4514E-09 | -2.3271E-11 |
S10 | 2.8522E-05 | -2.4053E-06 | 1.3093E-07 | -3.7043E-09 | -8.0097E-12 | 3.6980E-12 | -7.5283E-14 |
S11 | 3.1533E-06 | -2.8847E-07 | 1.9798E-08 | -9.5355E-10 | 3.0073E-11 | -5.5497E-13 | 4.5344E-15 |
S12 | 3.8639E-06 | -3.2468E-07 | 1.9890E-08 | -8.5473E-10 | 2.4273E-11 | -4.0761E-13 | 3.0579E-15 |
S13 | 7.1122E-08 | -3.2115E-09 | 1.0858E-10 | -2.6593E-12 | 4.4410E-14 | -4.5043E-16 | 2.0843E-18 |
S14 | 7.3784E-07 | -4.1152E-08 | 1.6560E-09 | -4.6745E-11 | 8.7738E-13 | -9.8281E-15 | 4.9694E-17 |
图7示出了例子二的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图8示出了例子二的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同的像高的偏差。图9示出了例子二的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10示出了例子二的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。
根据图7至图10可知,例子二所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
例子三
如图11至图15所示,描述了本申请例子三的摄像透镜组。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图11示出了例子三的摄像透镜组的结构示意图。
如图11所示,摄像透镜组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、第七透镜E7、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,第一透镜的物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有负光焦度,第四透镜的物侧面S7为凹面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凹面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为8.86mm,摄像透镜组的最大视场角FOV为76.65°。
表5示出了例子三的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表5
表6示出了可用于例子三中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
表6
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -6.0138E-04 | 1.5169E-03 | -2.0845E-03 | 1.8117E-03 | -1.0119E-03 | 3.7378E-04 | -9.2149E-05 |
S2 | -4.8969E-03 | 5.0788E-05 | 4.5154E-03 | -7.2669E-03 | 6.8923E-03 | -4.3706E-03 | 1.9323E-03 |
S3 | -2.0318E-02 | 7.5086E-03 | -2.2776E-03 | 3.1210E-03 | -4.3489E-03 | 3.7660E-03 | -2.1601E-03 |
S4 | -1.7170E-02 | 1.1393E-02 | -9.6028E-03 | 8.9872E-03 | -3.6967E-03 | -2.3008E-03 | 4.2420E-03 |
S5 | -1.0781E-02 | -3.2772E-03 | 2.9649E-03 | -1.9356E-03 | 6.6482E-04 | -1.0957E-04 | -3.5574E-07 |
S6 | -5.1317E-03 | -1.4840E-02 | 2.7549E-02 | -3.5785E-02 | 3.1973E-02 | -1.9916E-02 | 8.7549E-03 |
S7 | -9.4603E-03 | 8.2094E-04 | -7.0913E-03 | 8.0172E-03 | -5.0243E-03 | 2.0970E-03 | -5.9825E-04 |
S8 | -4.6919E-03 | -5.4408E-03 | 1.0300E-02 | -1.6911E-02 | 1.6243E-02 | -1.0100E-02 | 4.3414E-03 |
S9 | -3.9267E-02 | 3.7465E-02 | -1.9468E-02 | 3.7622E-03 | 1.7299E-03 | -1.6764E-03 | 6.9324E-04 |
S10 | -1.5033E-01 | 8.5878E-02 | -4.0769E-02 | 1.5328E-02 | -4.4277E-03 | 9.5874E-04 | -1.5271E-04 |
S11 | -5.3234E-02 | 3.2046E-02 | -1.5937E-02 | 4.7645E-03 | -9.5543E-04 | 1.4378E-04 | -1.7957E-05 |
S12 | 8.4916E-02 | -1.7921E-02 | -3.6019E-03 | 2.9088E-03 | -8.5480E-04 | 1.6391E-04 | -2.3124E-05 |
S13 | -5.9197E-02 | 1.8406E-02 | -5.2163E-03 | 1.1899E-03 | -2.0432E-04 | 2.6573E-05 | -2.6296E-06 |
S14 | -1.2022E-01 | 4.5815E-02 | -1.4807E-02 | 3.7143E-03 | -6.9473E-04 | 9.5896E-05 | -9.7603E-06 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 1.4990E-05 | -1.5442E-06 | 9.1214E-08 | -2.3522E-09 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -6.0746E-04 | 1.3657E-04 | -2.1791E-05 | 2.4079E-06 | -1.7506E-07 | 7.5262E-09 | -1.4483E-10 |
S3 | 8.5741E-04 | -2.3968E-04 | 4.7126E-05 | -6.3849E-06 | 5.6788E-07 | -2.9857E-08 | 7.0346E-10 |
S4 | -2.9039E-03 | 1.1922E-03 | -3.2022E-04 | 5.6915E-05 | -6.4724E-06 | 4.2755E-07 | -1.2499E-08 |
S5 | 2.5003E-06 | -2.2121E-07 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | -2.7278E-03 | 5.9802E-04 | -9.0141E-05 | 8.8898E-06 | -5.1636E-07 | 1.3388E-08 | 0.0000E+00 |
S7 | 1.1633E-04 | -1.5187E-05 | 1.2730E-06 | -6.0489E-08 | 1.0243E-09 | 1.6854E-11 | 0.0000E+00 |
S8 | -1.3291E-03 | 2.9255E-04 | -4.5997E-05 | 5.0431E-06 | -3.6625E-07 | 1.5830E-08 | -3.0809E-10 |
S9 | -1.8219E-04 | 3.2933E-05 | -4.1633E-06 | 3.6275E-07 | -2.0789E-08 | 7.0559E-10 | -1.0745E-11 |
S10 | 1.7534E-05 | -1.4009E-06 | 7.2242E-08 | -1.9364E-09 | -3.9668E-12 | 1.7350E-12 | -3.3463E-14 |
S11 | 1.9181E-06 | -1.6604E-07 | 1.0783E-08 | -4.9144E-10 | 1.4666E-11 | -2.5610E-13 | 1.9801E-15 |
S12 | 2.4685E-06 | -1.9735E-07 | 1.1503E-08 | -4.7030E-10 | 1.2707E-11 | -2.0303E-13 | 1.4492E-15 |
S13 | 1.9651E-07 | -1.0923E-08 | 4.4197E-10 | -1.2594E-11 | 2.3901E-13 | -2.7083E-15 | 1.3854E-17 |
S14 | 7.3203E-07 | -4.0243E-08 | 1.5990E-09 | -4.4641E-11 | 8.3001E-13 | -9.2227E-15 | 4.6310E-17 |
图12示出了例子三的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图13示出了例子三的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同的像高的偏差。图14示出了例子三的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图15示出了例子三的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。
根据图12至图15可知,例子三所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
例子四
如图16至图20所示,描述了本申请例子四的摄像透镜组。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图16示出了例子四的摄像透镜组的结构示意图。
如图16所示,摄像透镜组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、第七透镜E7、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,第一透镜的物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有负光焦度,第四透镜的物侧面S7为凹面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凸面,第五透镜的像侧面S10为凹面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为8.92mm,摄像透镜组的最大视场角FOV为75.97°。
表7示出了例子四的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表7
表8示出了可用于例子四中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
表8
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -7.2836E-04 | 1.9134E-03 | -2.4820E-03 | 2.0471E-03 | -1.1010E-03 | 3.9578E-04 | -9.5567E-05 |
S2 | -5.0921E-03 | 1.5974E-04 | 4.4768E-03 | -7.1881E-03 | 6.7482E-03 | -4.2331E-03 | 1.8534E-03 |
S3 | -2.0815E-02 | 8.3661E-03 | -3.6369E-03 | 4.3643E-03 | -4.4653E-03 | 2.9192E-03 | -1.2583E-03 |
S4 | -1.7333E-02 | 9.9270E-03 | -5.4749E-03 | 2.3918E-03 | 3.8390E-03 | -8.6310E-03 | 8.1567E-03 |
S5 | -1.0929E-02 | -2.6392E-03 | 1.9856E-03 | -1.2626E-03 | 3.6237E-04 | -2.2696E-05 | -1.4963E-05 |
S6 | -8.1308E-03 | -5.6166E-03 | 1.1617E-02 | -1.8385E-02 | 1.9228E-02 | -1.3534E-02 | 6.5519E-03 |
S7 | -9.0245E-03 | 7.6488E-04 | -6.4531E-03 | 7.1257E-03 | -4.3615E-03 | 1.7780E-03 | -4.9541E-04 |
S8 | -4.6884E-03 | -5.4347E-03 | 1.0285E-02 | -1.6879E-02 | 1.6207E-02 | -1.0073E-02 | 4.3285E-03 |
S9 | -3.7907E-02 | 3.5536E-02 | -1.8143E-02 | 3.4448E-03 | 1.5563E-03 | -1.4818E-03 | 6.0206E-04 |
S10 | -1.4367E-01 | 8.0236E-02 | -3.7237E-02 | 1.3687E-02 | -3.8650E-03 | 8.1815E-04 | -1.2740E-04 |
S11 | -5.3904E-02 | 3.2653E-02 | -1.6340E-02 | 4.9158E-03 | -9.9195E-04 | 1.5021E-04 | -1.8878E-05 |
S12 | 8.6105E-02 | -1.8299E-02 | -3.7036E-03 | 3.0117E-03 | -8.9123E-04 | 1.7208E-04 | -2.4447E-05 |
S13 | -5.5782E-02 | 1.4738E-02 | -3.9334E-03 | 8.9598E-04 | -1.5441E-04 | 2.0309E-05 | -2.0600E-06 |
S14 | -1.2014E-01 | 4.4510E-02 | -1.4350E-02 | 3.6544E-03 | -6.9869E-04 | 9.8843E-05 | -1.0322E-05 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 1.5281E-05 | -1.5500E-06 | 9.0231E-08 | -2.2947E-09 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -5.7792E-04 | 1.2906E-04 | -2.0480E-05 | 2.2531E-06 | -1.6326E-07 | 7.0030E-09 | -1.3462E-10 |
S3 | 3.6701E-04 | -7.2651E-05 | 9.5591E-06 | -7.8941E-07 | 3.5515E-08 | -5.0583E-10 | -1.0924E-11 |
S4 | -4.6783E-03 | 1.7770E-03 | -4.5832E-04 | 7.9631E-05 | -8.9415E-06 | 5.8682E-07 | -1.7113E-08 |
S5 | 3.8011E-06 | -2.6900E-07 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | -2.2074E-03 | 5.1660E-04 | -8.2373E-05 | 8.5378E-06 | -5.1869E-07 | 1.4016E-08 | 0.0000E+00 |
S7 | 9.4087E-05 | -1.1997E-05 | 9.8222E-07 | -4.5583E-08 | 7.5390E-10 | 1.2116E-11 | 0.0000E+00 |
S8 | -1.3247E-03 | 2.9146E-04 | -4.5809E-05 | 5.0206E-06 | -3.6449E-07 | 1.5748E-08 | -3.0638E-10 |
S9 | -1.5547E-04 | 2.7611E-05 | -3.4295E-06 | 2.9360E-07 | -1.6532E-08 | 5.5129E-10 | -8.2487E-12 |
S10 | 1.4300E-05 | -1.1169E-06 | 5.6309E-08 | -1.4755E-09 | -2.9548E-12 | 1.2635E-12 | -2.3823E-14 |
S11 | 2.0291E-06 | -1.7675E-07 | 1.1550E-08 | -5.2972E-10 | 1.5908E-11 | -2.7953E-13 | 2.1747E-15 |
S12 | 2.6280E-06 | -2.1157E-07 | 1.2418E-08 | -5.1125E-10 | 1.3910E-11 | -2.2379E-13 | 1.6085E-15 |
S13 | 1.5950E-07 | -9.2311E-09 | 3.8894E-10 | -1.1516E-11 | 2.2638E-13 | -2.6491E-15 | 1.3957E-17 |
S14 | 7.9465E-07 | -4.4842E-08 | 1.8286E-09 | -5.2374E-11 | 9.9848E-13 | -1.1369E-14 | 5.8451E-17 |
图17示出了例子四的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图18示出了例子四的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同的像高的偏差。图19示出了例子四的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图20示出了例子四的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。
根据图17至图20可知,例子四所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
例子五
如图21至图25所示,描述了本申请例子五的摄像透镜组。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图21示出了例子五的摄像透镜组的结构示意图。
如图21所示,摄像透镜组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、第七透镜E7、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,第一透镜的物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,第三透镜的物侧面S5为凹面,第三透镜的像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有负光焦度,第四透镜的物侧面S7为凹面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凹面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为9.00mm,摄像透镜组的最大视场角FOV为75.50°。
表9示出了例子五的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表9
表10示出了可用于例子五中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
表10
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -6.1397E-04 | 2.1795E-03 | -3.1715E-03 | 2.9484E-03 | -1.7796E-03 | 7.1523E-04 | -1.9240E-04 |
S2 | -7.5237E-03 | -4.2894E-04 | 1.1955E-02 | -2.0767E-02 | 2.1397E-02 | -1.4845E-02 | 7.2234E-03 |
S3 | -2.0062E-02 | 1.1089E-02 | -6.7704E-03 | 6.7704E-03 | -6.3840E-03 | 4.3903E-03 | -2.1487E-03 |
S4 | -1.1407E-02 | 5.5574E-03 | -2.8875E-05 | -5.1452E-04 | -2.3238E-03 | 4.7964E-03 | -4.5697E-03 |
S5 | -1.6667E-02 | 2.1746E-03 | -2.8594E-03 | 1.9652E-03 | -1.0323E-03 | 3.7231E-04 | -8.8142E-05 |
S6 | -1.6957E-02 | 3.6896E-03 | -6.8359E-03 | 9.6701E-03 | -9.5232E-03 | 6.5178E-03 | -3.1246E-03 |
S7 | -1.3347E-02 | 7.3976E-03 | -2.6436E-02 | 4.4098E-02 | -4.6455E-02 | 3.3734E-02 | -1.7375E-02 |
S8 | -1.3468E-02 | 2.4153E-02 | -3.6137E-02 | 3.1926E-02 | -1.9578E-02 | 8.5300E-03 | -2.6303E-03 |
S9 | -6.1417E-02 | 8.6566E-02 | -7.4169E-02 | 4.0210E-02 | -1.2439E-02 | 3.6949E-04 | 1.6051E-03 |
S10 | -1.9447E-01 | 1.4774E-01 | -1.0306E-01 | 5.9222E-02 | -2.6118E-02 | 8.5834E-03 | -2.0831E-03 |
S11 | -7.2640E-02 | 5.5453E-02 | -3.8356E-02 | 1.8237E-02 | -6.2799E-03 | 1.5905E-03 | -2.9581E-04 |
S12 | 9.8245E-02 | -2.6057E-02 | -4.4696E-03 | 5.9201E-03 | -2.4828E-03 | 6.5189E-04 | -1.1852E-04 |
S13 | -4.8955E-02 | 7.6719E-03 | 8.3552E-04 | -8.6336E-04 | 2.4389E-04 | -3.9652E-05 | 4.2307E-06 |
S14 | -1.0724E-01 | 3.9115E-02 | -1.2184E-02 | 2.9568E-03 | -5.4040E-04 | 7.3666E-05 | -7.4634E-06 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 3.4160E-05 | -3.8353E-06 | 2.4636E-07 | -6.8946E-09 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -2.5103E-03 | 6.2594E-04 | -1.1106E-04 | 1.3679E-05 | -1.1114E-06 | 5.3551E-08 | -1.1591E-09 |
S3 | 7.5591E-04 | -1.9222E-04 | 3.5117E-05 | -4.5061E-06 | 3.8637E-07 | -1.9903E-08 | 4.6578E-10 |
S4 | 2.6844E-03 | -1.0506E-03 | 2.7993E-04 | -5.0302E-05 | 5.8419E-06 | -3.9622E-07 | 1.1922E-08 |
S5 | 1.2128E-05 | -7.1593E-07 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | 1.0553E-03 | -2.4936E-04 | 4.0154E-05 | -4.1754E-06 | 2.5147E-07 | -6.6319E-09 | -7.2390E-14 |
S7 | 6.4345E-03 | -1.7167E-03 | 3.2653E-04 | -4.3147E-05 | 3.7626E-06 | -1.9483E-07 | 4.5428E-09 |
S8 | 5.6506E-04 | -8.1190E-05 | 6.9735E-06 | -2.1014E-07 | -2.0183E-08 | 2.2170E-09 | -6.5870E-11 |
S9 | -8.2729E-04 | 2.3058E-04 | -4.1331E-05 | 4.8951E-06 | -3.7165E-07 | 1.6424E-08 | -3.2157E-10 |
S10 | 3.7149E-04 | -4.8266E-05 | 4.4940E-06 | -2.9109E-07 | 1.2424E-08 | -3.1354E-10 | 3.5390E-12 |
S11 | 4.0143E-05 | -3.9399E-06 | 2.7550E-07 | -1.3351E-08 | 4.2560E-10 | -8.0211E-12 | 6.7692E-14 |
S12 | 1.5338E-05 | -1.4195E-06 | 9.3093E-08 | -4.2182E-09 | 1.2546E-10 | -2.2023E-12 | 1.7282E-14 |
S13 | -3.1219E-07 | 1.6282E-08 | -6.0080E-10 | 1.5387E-11 | -2.6069E-13 | 2.6317E-15 | -1.2000E-17 |
S14 | 5.5975E-07 | -3.0828E-08 | 1.2269E-09 | -3.4262E-11 | 6.3579E-13 | -7.0326E-15 | 3.5059E-17 |
图22示出了例子五的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图23示出了例子五的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同的像高的偏差。图24示出了例子五的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图25示出了例子五的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。
根据图22至图25可知,例子五所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
例子六
如图26至图30所示,描述了本申请例子六的摄像透镜组。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图26示出了例子六的摄像透镜组的结构示意图。
如图26所示,摄像透镜组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、第七透镜E7、滤光片E8和成像面S17。
第一透镜E1具有正光焦度,第一透镜的物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凹面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凹面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S16并最终成像在成像面S17上。
在本例子中,摄像透镜组的总有效焦距f为9.19mm,摄像透镜组的最大视场角FOV为74.52°。
表11示出了例子六的摄像透镜组的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表11
表12示出了可用于例子六中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述例子一中给出的公式(1)限定。
表12
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -6.4129E-05 | -8.9047E-05 | 7.3530E-04 | -1.3870E-03 | 1.4776E-03 | -1.0172E-03 | 4.8064E-04 |
S2 | -5.9128E-03 | 4.6480E-04 | 5.5372E-03 | -1.0516E-02 | 1.1588E-02 | -8.4585E-03 | 4.2670E-03 |
S3 | -1.7893E-02 | 5.1933E-03 | 2.3123E-03 | -4.7810E-03 | 4.8221E-03 | -3.5539E-03 | 1.9495E-03 |
S4 | -1.3403E-02 | 1.2324E-02 | -1.6486E-02 | 2.1574E-02 | -1.7427E-02 | 6.9320E-03 | 6.9652E-04 |
S5 | -1.0638E-02 | -3.2281E-03 | 3.3279E-03 | -2.2287E-03 | 8.2605E-04 | -1.7315E-04 | 1.5171E-05 |
S6 | -6.9316E-03 | -1.0912E-02 | 1.5771E-02 | -1.7275E-02 | 1.4103E-02 | -8.4151E-03 | 3.6451E-03 |
S7 | -4.3322E-03 | -7.2527E-03 | -5.5268E-04 | 4.1046E-03 | -3.4085E-03 | 1.7093E-03 | -5.7296E-04 |
S8 | -2.5082E-03 | -4.2470E-03 | 8.7486E-04 | -3.1752E-03 | 4.5494E-03 | -3.3670E-03 | 1.5939E-03 |
S9 | -6.4865E-02 | 7.3044E-02 | -5.7088E-02 | 3.1678E-02 | -1.2904E-02 | 3.8151E-03 | -8.0058E-04 |
S10 | -1.6897E-01 | 1.1513E-01 | -7.0658E-02 | 3.5795E-02 | -1.4071E-02 | 4.1510E-03 | -9.0765E-04 |
S11 | -4.4181E-02 | 2.6407E-02 | -1.5804E-02 | 5.8015E-03 | -1.4887E-03 | 2.8833E-04 | -4.2859E-05 |
S12 | 8.4704E-02 | -1.8874E-02 | -5.1335E-03 | 4.4362E-03 | -1.5143E-03 | 3.3680E-04 | -5.3570E-05 |
S13 | -5.8758E-02 | 1.6076E-02 | -3.0958E-03 | 2.6090E-04 | 3.4255E-05 | -1.3011E-05 | 1.8585E-06 |
S14 | -1.1131E-01 | 4.1006E-02 | -1.2669E-02 | 3.0009E-03 | -5.2982E-04 | 6.9398E-05 | -6.7419E-06 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | -1.6054E-04 | 3.8319E-05 | -6.5050E-06 | 7.6794E-07 | -5.9978E-08 | 2.7883E-09 | -5.8456E-11 |
S2 | -1.5191E-03 | 3.8438E-04 | -6.8673E-05 | 8.4633E-06 | -6.8424E-07 | 3.2648E-08 | -6.9657E-10 |
S3 | -7.8594E-04 | 2.2976E-04 | -4.7865E-05 | 6.9047E-06 | -6.5438E-07 | 3.6626E-08 | -9.1743E-10 |
S4 | -2.4749E-03 | 1.4760E-03 | -4.9300E-04 | 1.0335E-04 | -1.3532E-05 | 1.0160E-06 | -3.3489E-08 |
S5 | 4.1676E-07 | -9.9970E-08 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | -1.1401E-03 | 2.5421E-04 | -3.9342E-05 | 4.0132E-06 | -2.4245E-07 | 6.5636E-09 | 0.0000E+00 |
S7 | 1.3021E-04 | -1.9940E-05 | 1.9860E-06 | -1.1666E-07 | 3.0665E-09 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S8 | -5.1916E-04 | 1.1935E-04 | -1.9394E-05 | 2.1843E-06 | -1.6235E-07 | 7.1632E-09 | -1.4197E-10 |
S9 | 1.1426E-04 | -9.8700E-06 | 2.6827E-07 | 4.3868E-08 | -5.7518E-09 | 2.9200E-10 | -5.7901E-12 |
S10 | 1.4630E-04 | -1.7246E-05 | 1.4638E-06 | -8.6916E-08 | 3.4223E-09 | -8.0238E-11 | 8.4787E-13 |
S11 | 4.7709E-06 | -3.8244E-07 | 2.1082E-08 | -7.4763E-10 | 1.4947E-11 | -1.1121E-13 | -5.1916E-16 |
S12 | 6.2271E-06 | -5.2781E-07 | 3.2137E-08 | -1.3652E-09 | 3.8351E-11 | -6.3946E-13 | 4.7881E-15 |
S13 | -1.6199E-07 | 9.4982E-09 | -3.8444E-10 | 1.0645E-11 | -1.9312E-13 | 2.0726E-15 | -9.9879E-18 |
S14 | 4.8490E-07 | -2.5654E-08 | 9.8372E-10 | -2.6568E-11 | 4.7893E-13 | -5.1707E-15 | 2.5278E-17 |
图27示出了例子六的摄像透镜组的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像透镜组后的会聚焦点偏离。图28示出了例子六的摄像透镜组的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像透镜组后在成像面上的不同的像高的偏差。图29示出了例子六的摄像透镜组的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图30示出了例子六的摄像透镜组的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。
根据图27至图30可知,例子六所给出的摄像透镜组能够实现良好的成像品质。
综上,例子一至例子六分别满足表13中所示的关系。
表13
条件式/例子 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
TTL/BFL | 3.16 | 3.19 | 3.15 | 3.17 | 3.18 | 3.40 |
BFL/TAN(Semi-FOV)/TTL | 0.46 | 0.48 | 0.47 | 0.48 | 0.48 | 0.45 |
EPD/ImgH | 0.71 | 0.72 | 0.76 | 0.76 | 0.70 | 0.73 |
BFL/f | 0.37 | 0.36 | 0.38 | 0.37 | 0.37 | 0.34 |
TD/BFL | 2.16 | 2.19 | 2.15 | 2.17 | 2.18 | 2.40 |
BFL/ImgH | 0.46 | 0.46 | 0.47 | 0.46 | 0.46 | 0.43 |
(f2+f5)/f | -3.24 | -3.10 | -3.11 | -3.16 | -3.42 | -2.69 |
(f6+f7)/f5 | 0.38 | 0.35 | 0.38 | 0.33 | 0.37 | 0.31 |
(R1+R2)/f1 | 2.19 | 2.12 | 2.01 | 2.05 | 2.96 | 2.30 |
(R3-R4)/f | 0.43 | 0.38 | 0.35 | 0.31 | 0.51 | 0.59 |
(R13+R14)/(R13-R14) | 2.21 | 2.25 | 2.77 | 2.63 | 2.24 | 2.30 |
∑AT/TD | 0.37 | 0.39 | 0.40 | 0.41 | 0.34 | 0.40 |
CT<sub>MAX</sub>(mm) | 1.57 | 1.35 | 1.42 | 1.45 | 1.36 | 1.53 |
N3/N4 | 1.08 | 1.08 | 1.08 | 1.08 | 1.08 | 1.08 |
表14给出了例子一至例子六的摄像透镜组的有效焦距f,各透镜的有效焦距f1至f7,最大视场角FOV等。
表14
例子参数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
f(mm) | 8.84 | 9.08 | 8.86 | 8.92 | 9.00 | 9.19 |
f1(mm) | 8.05 | 7.88 | 8.33 | 8.22 | 7.20 | 7.82 |
f2(mm) | -21.57 | -20.40 | -19.30 | -19.58 | -23.19 | -16.52 |
f3(mm) | -45.39 | -78.15 | 949.36 | 996.39 | -28.04 | 5634.35 |
f4(mm) | 79.26 | -263.03 | -117.10 | -59.03 | -148.67 | 118.14 |
f5(mm) | -7.10 | -7.77 | -8.22 | -8.64 | -7.56 | -8.16 |
f6(mm) | 3.38 | 3.52 | 3.61 | 3.53 | 3.44 | 3.93 |
f7(mm) | -6.06 | -6.25 | -6.78 | -6.37 | -6.25 | -6.47 |
FOV(°) | 78.63 | 74.98 | 76.65 | 75.97 | 75.50 | 74.52 |
BFL(mm) | 3.31 | 3.30 | 3.33 | 3.32 | 3.30 | 3.08 |
V<sub>30</sub> | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
本申请还提供一种成像装置,其电子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)。成像装置可以是诸如数码相机的独立成像设备,也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的成像模块。该成像装置装配有以上描述的摄像透镜组。
显然,上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种摄像透镜组,其特征在于,沿光轴由物侧至像侧依次包括:
具有正光焦度的第一透镜;
具有负光焦度的第二透镜;
具有正光焦度或负光焦度的第三透镜;
具有正光焦度或负光焦度的第四透镜,所述第四透镜的物侧面为凹面,所述第四透镜的像侧面为凸面;
具有负光焦度的第五透镜;
具有正光焦度的第六透镜;
具有负光焦度的第七透镜,所述第七透镜的物侧面为凸面,所述第七透镜的像侧面为凹面;
所述第七透镜的像侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL满足:3mm<BFL<5mm;
所述第一透镜的物侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL和所述第七透镜的像侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:3<TTL/BFL<4;
所述摄像透镜组仅包括七片透镜;
所述第一透镜至所述第七透镜中阿贝数大于30的透镜的总数V30满足:V30≥5个。
2.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第一透镜的物侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离TTL、所述第七透镜的像侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和所述摄像透镜组的最大半视场角Semi-FOV之间满足:0.4≤BFL/TAN(Semi-FOV)/TTL<0.5。
3.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述摄像透镜组的入瞳直径EPD和所述摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.7≤EPD/ImgH<0.8。
4.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第七透镜的像侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和所述摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<BFL/f<0.4。
5.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第一透镜的物侧面至所述第七透镜的像侧面的轴上距离TD和所述第七透镜的像侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL之间满足:2<TD/BFL<3。
6.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第七透镜的像侧面至所述摄像透镜组的成像面的轴上距离BFL和所述摄像透镜组的成像面上的有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:0.4<BFL/ImgH<0.5。
7.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第二透镜的有效焦距f2、所述第五透镜的有效焦距f5和所述摄像透镜组的有效焦距f之间满足:-4<(f2+f5)/f<-2.5。
8.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第六透镜的有效焦距f6、所述第七透镜的有效焦距f7和所述第五透镜的有效焦距f5之间满足:0.3<(f6+f7)/f5<0.4。
9.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1、所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2和所述第一透镜的有效焦距f1之间满足:2<(R1+R2)/f1<3。
10.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3、所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4和所述摄像透镜组的有效焦距f之间满足:0.3<(R3-R4)/f<0.6。
11.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第七透镜的物侧面的曲率半径R13和所述第七透镜的像侧面的曲率半径R14之间满足:2<(R13+R14)/(R13-R14)<3。
12.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第一透镜至所述第七透镜之间相邻两个透镜在所述光轴上的空气间隔的总和∑AT和所述第一透镜的物侧面至所述第七透镜的像侧面的轴上距离TD之间满足:0.3<∑AT/TD<0.5。
13.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第一透镜至所述第七透镜中的最大中心厚度CTMAX满足:1mm<CTMAX<2mm。
14.根据权利要求1所述的摄像透镜组,其特征在于,所述第三透镜的折射率N3和所述第四透镜的折射率N4之间满足:1<N3/N4<1.1。
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