CN113933968B - 光学镜头、摄像模组及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光学镜头、摄像模组及电子设备,光学镜头包括沿光轴从物侧至像侧依次设置有正光焦度的第一透镜,其物侧面、像侧面为凸面、凹面;有负光焦度的第二透镜,其物侧面、像侧面为凸面、凹面;有光焦度的第三透镜;有光焦度的第四透镜,其物侧面、像侧面为凹面、凸面;第五透镜;第六透镜;有负光焦度的第七透镜,其物侧面、像侧面均为凹面。光学镜头还满足关系式:2.30<FNO*TTL/ImgH<2.38。本发明实施例提供的光学镜头、摄像模组及电子设备,能够满足光学镜头的小型化、大孔径、大像面及高成像质量的设计要求。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域,尤其涉及一种光学镜头、摄像模组及电子设备。
背景技术
随着科技的飞速发展,消费者对智能手机等移动电子产品的成像质量要求也越来越高。相关技术中,具有大像面的光学镜头能够更好地配合感光元件,以获得更高的解析力,从而能够改善电子产品的拍摄画质感以及提高电子产品的分辨率和清晰度,进而实现电子设备高成像质量的要求。然而,目前的光学镜头的像面尺寸不足,难以匹配感光面较大的感光元件,导致电子产品的像素难以得到有效提升。
发明内容
本发明实施例公开了一种光学镜头、摄像模组及电子设备,能够满足光学镜头大像面及高成像质量的设计要求。
为了实现上述目的,第一方面,本发明公开了一种光学镜头,所述光学镜头包括沿光轴从物侧至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、第六透镜和第七透镜;
所述第一透镜具有正光焦度,所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面,所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面;
所述第二透镜具有负光焦度,所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面,所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面;
所述第三透镜具有光焦度;
所述第四透镜具有光焦度,所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面;
所述第七透镜具有负光焦度,所述第七透镜的物侧面、像侧面于近光轴处均为凹面;
所述光学镜头满足以下关系式:2.30<FNO*TTL/ImgH<2.38;
其中,FNO为所述光学镜头的光圈数,TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离(即光学镜头的总长),ImgH为所述光学镜头的最大有效成像圆的半径。
本申请的光学镜头中,采用具有正光焦度的第一透镜和具有负光焦度的第二透镜,且第一透镜和第二透镜的物侧面于近光轴处均为凸面,第一透镜和第二透镜的像侧面于近光轴处均为凹面,通过第一透镜和第二透镜的相互配合,不仅有利于汇聚射入光学镜头的光线,还有利于矫正光学镜头在光轴上的球差,以提高光学镜头的成像质量。第四透镜具有光焦度,且第四透镜的物侧面于近光轴处为凹面,第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面,有利于进一步矫正光学镜头在光轴上的球差以及缩短光学镜头的总长,实现光学镜头小型化的设计要求。第七透镜具有负光焦度,且第七透镜的物侧面、像侧面于近光轴处均为凹面,有利于矫正光学镜头产生的场曲及提高光学镜头的感光度和可加工性。由此可知,通过对各个透镜的光焦度、面型进行合理配置,使得光学镜头实现小型化和高成像质量的设计要求。此外,通过限制光学镜头的光圈数和光学镜头的总长的乘积与光学镜头的最大有效成像圆的半径的比值,使得光学镜头能够获得更大的孔径和像面,从而使光学镜头获取更多的场景内容以丰富光学镜头的成像信息,有利于实现光学镜头大孔径、大像面的设计要求。同时,当满足上述关系式时,能够有效地降低光学镜头的总长,有利于实现光学镜头小型化的设计要求。也即是说,当满足上述关系式时,光学镜头不仅能够满足小型化的设计要求,还能实现光学镜头大孔径、大像面的设计要求。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.0<TTL/f<1.2。其中,f为所述光学镜头的有效焦距。
当满足上述关系式时,不仅能够压缩光学镜头的长度,还能防止光学镜头的视场角过大,有利于实现光学镜头小型化的设计要求,以及降低大视场所带来的像差。当TTL/f≤1.0时,光学镜头的光学长度过短,会造成光学镜头的敏感度加大,导致修正光学镜头的像差困难,或导致光学镜头的视场角过小,难以实现大视场的设计要求。当TTL/f≥1.2时,光学镜头的光学长度过长,也即光学镜头的总长过长,不利于光学镜头小型化的设计要求,且光学镜头的边缘视场光线难以在成像面的有效成像区域上成像,从而造成光学镜头的成像信息不全,导致光学镜头的成像质量差。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0.2<|f7/(f1+f2)|<0.35。其中,f1为所述第一透镜的有效焦距,f2为所述第二透镜的有效焦距,f7为所述第七透镜的有效焦距。
通过将第七透镜的有效焦距与第一透镜和第二透镜的有效焦距之和的比值控制在一定的范围内,能够合理地分配第一透镜、第二透镜以及第七透镜的球差贡献值,从而使得光学镜头在光轴处具有良好的成像质量。当满足上述关系式时,第一透镜、第二透镜以及第七透镜的球差贡献值分配合理,光学镜头在光轴处具有良好的成像质量,有利于提高光学镜头的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0.3<|R4/f2|<0.8。其中,f2为所述第二透镜的有效焦距,R4为所述第二透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径。
通过将第二透镜的像侧面于光轴处的曲率半径与第二透镜的有效焦距比值控制在一定的范围内,可以使第二透镜的像散控制在合理的范围并有效地平衡第一透镜产生的像散,从而使光学镜头具有良好的成像质量。当满足上述关系式时,第二透镜的像散不仅控制在合理的范围,还能够有效地平衡第一透镜产生的像散,有利于提高光学镜头的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0.5<R5/R6<2.0。其中,R5为所述第三透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径,R6为所述第三透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径。
合理地控制第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径与第三透镜的像侧面于光轴处的曲率半径的比值,可以有效地平衡光学镜头的像差,降低光学镜头的敏感度,提高光学镜头的成像性能。当满足上述关系式时,第三透镜的面型得到合理约束,有利于光学镜头有效地平衡光学镜头产生的像差,降低了光学镜头的敏感度,进而提高光学镜头的成像性能。当R5/R6≤0.5时,第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径过小,导致第三透镜的物侧面的面型过于弯曲,光学镜头的敏感度增大,不利于光学镜头的加工制造。当R5/R6≥2.0时,第三透镜的物侧面于光轴处的曲率半径过大,导致第三透镜的物侧面的面型过于平整,对边缘光线的光焦度过小,易导致场曲和像差难以得到有效地矫正,光学镜头的成像质量差。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.4<|R11+R10|/|R10-R11|<1.8。其中,R10为所述第五透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径,R11为所述第六透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径。
当满足上述关系式时,可以有效地控制通过第五透镜和第六透镜的边缘光线的平滑度,不仅有利于降低制造第五透镜和第六透镜的敏感度,还可以平衡光学镜头的高级彗差,进而有利于提高光学镜头的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.0<SAG61/CT6<2.0。其中,SAG61为所述第六透镜的物侧面的最大有效半径处的矢高,CT6为所述第六透镜于所述光轴上的厚度。
通过将第六透镜的物侧面的最大矢高与第六透镜于光轴上的厚度控制在一定范围内,有利于降低第六透镜的敏感度和提高第六透镜的可加工性。当满足上述关系式时,第六透镜的物侧面的最大有效半径处不会过于弯曲或平整,第六透镜的敏感度较低,有利于第六透镜的加工成型,以更好地实现第六透镜的工程制造。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0.6<D5/CT6<1.0。其中,CT6为所述第六透镜于所述光轴上的厚度,D5为所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面于所述光轴处的距离。
保证第五透镜的像侧面与第六透镜的物侧面于光轴处的距离和第六透镜于光轴上的厚度的比值在一定的范围内,不仅可以有效地平衡光学镜头产生的高级像差,还有利于在工程制作中调整光学镜头的场曲,提高光学镜头的成像质量。当满足上述关系式时,光学镜头能够有效地平衡光学镜头产生的高级像差,还能在工程制作中调整光学镜头的场曲,有利于提高光学镜头的成像质量。当D5/CT6≤0.6时,第六透镜于光轴上的厚度过大,光学镜头的高级像差难以得到平衡。当D5/CT6≥1.0时,第五透镜和第六透镜在光轴上的间隔过大,导致边缘视场的主光线角度过大而难以与感光芯片匹配,使得光学镜头易产生暗角。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:2<MAX10/MIN10<3。其中,MAX10为所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面沿所述光轴方向的最大距离,MIN10为所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面沿所述光轴方向的最小距离。
合理地控制五透镜的像侧面与第六透镜的物侧面沿光轴方向的最大距离与最小距离的比值,可以使透镜不会过于弯曲,进而能够有效地减小光学镜头的局部像散,还能够降低光学镜头的整体敏感度,有利于提高光学镜头的可加工性。当满足上述关系式时,光学镜头的透镜不会过于弯曲,不仅能够有效地减少光学镜头的局部像散,还能够降低光学镜头的整体敏感度,进而提高光学镜头的可加工性。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.8<SD61/SD11<2.2。其中,SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效半口径,SD61为所述第六透镜的物侧面的最大有效半口径。
通过合理地配置第一透镜和第六透镜的物侧面的最大有效半口径,有利于光线向光学镜头的成像面平缓过渡,确保边缘光线进入光学镜头后以较小的主光线出射角进入成像面。当满足上述关系式时,能够使得光线向光学镜头的成像面平缓过渡,确保边缘光线进入光学镜头后以较小的主光线出射角进入成像面。当SD61/SD11≤1.8时,第六透镜的物侧面的最大有效半口径过小,不利于边缘光线平缓进入第七透镜,容易产生暗角。当SD61/SD11≥2.2时,第一透镜的物侧面的最大有效半口径过小,导致光学镜头的通光量不足,降低了光学镜头的成像清晰度。
第二方面,本发明公开了一种摄像模组,所述摄像模组包括感光芯片以及如上述第一方面所述的光学镜头,所述感光芯片设置于所述光学镜头的像侧。具有上述第一方面的光学镜头的摄像模组,能够实现摄像模组小型化、大孔径、大像面及高成像质量的设计要求。
第三方面,本发明公开了一种电子设备,所述电子设备包括壳体以及如上述第二方面所述的摄像模组,所述摄像模组设置于所述壳体。具有该摄像模组的电子设备,能够实现电子设备小型化、大孔径、大像面及高成像质量的设计要求。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明实施例提供的一种光学镜头、摄像模组及电子设备,该光学镜头采用具有正光焦度的第一透镜和具有负光焦度的第二透镜,且第一透镜和第二透镜的物侧面于近光轴处均为凸面,第一透镜和第二透镜的像侧面于近光轴处均为凹面,通过第一透镜和第二透镜的相互配合,不仅有利于汇聚射入光学镜头的光线,还有利于矫正光学镜头在光轴上的球差,以提高光学镜头的成像质量。第四透镜具有光焦度,且第四透镜的物侧面于近光轴处为凹面,第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面,有利于进一步矫正光学镜头在光轴上的球差以及缩短光学镜头的总长,实现光学镜头小型化的设计要求。第七透镜具有负光焦度,且第七透镜的物侧面、像侧面于近光轴处均为凹面,有利于矫正光学镜头产生的场曲及提高光学镜头的感光度和可加工性。此外,光学镜头满足关系式2.30<FNO*TTL/ImgH<2.38,使得光学镜头能够获得更大的孔径和像面,从而使光学镜头获取更多的场景内容以丰富光学镜头的成像信息,有利于实现光学镜头大孔径、大像面的设计要求。同时,满足上述关系式能够有效地降低光学镜头的总长,以实现光学镜头小型化的设计要求。可见,使用本发明提供的光学镜头能够满足小型化、大孔径、大像面及高成像质量的设计要求。
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是本发明实施例一公开的光学镜头的结构示意图;
图2是本发明实施例一公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图3是本发明实施例二公开的光学镜头的结构示意图;
图4是本发明实施例二公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图5是本发明实施例三公开的光学镜头的结构示意图;
图6是本发明实施例三公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图7是本发明实施例四公开的光学镜头的结构示意图;
图8是本发明实施例四公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图9是本发明实施例五公开的光学镜头的结构示意图;
图10是本发明实施例五公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图11是本发明实施例六公开的光学镜头的结构示意图;
图12是本发明实施例六公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图13是本发明公开的摄像模组的结构示意图;
图14是本发明公开的电子设备的结构示意图。
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。
在本发明中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。
请参阅图1,根据本发明的第一方面,本发明公开了一种光学镜头100,该光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的第一透镜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和第七透镜L7。成像时,光线从第一透镜L1的物侧依次进入第一透镜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和第七透镜L7并最终成像于光学镜头100的成像面101上。其中,第一透镜L1具有正光焦度,第二透镜L2具有负光焦度,第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5和第六透镜L6均具有正光焦度或负光焦度,第七透镜L7具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凹面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面或凹面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凸面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面或凹面;第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于近光轴O处均为凸面或凹面;第七透镜L7的物侧面71和像侧面72于近光轴O处均为凹面。
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和第七透镜L7均可为玻璃透镜,从而使得光学镜头100具有良好的光学效果的同时,还可降低光学镜头100的温度敏感性。
或者,该第一透镜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以及第七透镜L7的材质也可选用塑料,以实现光学镜头100轻薄性的同时更易于对各透镜的复杂面型的加工。
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以及第七透镜L7可为球面透镜或非球面透镜。可以理解的是,一片非球面透镜能够实现多个球面透镜矫正像差的效果。也即是说,采用非球面透镜可以矫正像差并减少透镜使用的数量,有利于满足光学镜头100小型化的要求和提高成像质量。球面透镜和非球面透镜的具体数量可根据实际情况设置,例如,上述透镜均为非球面透镜,或者上述第一透镜L1为球面透镜,其余透镜为非球面透镜,又或者第一透镜L1和第三透镜L3为球面透镜,其余透镜为非球面透镜,本实施例不作具体限定。
一些实施例中,光学镜头100还包括光阑102,光阑102可以为孔径光阑102和/或视场光阑102,其可设置在光学镜头100的第一透镜L1的物侧面11一侧。可以理解的是,在其他实施例中,该光阑102也可以设置在其他透镜之间,例如第一透镜L1的像侧面12与第二透镜L2的物侧面21之间,具体可根据实际情况调整设置,本实施例不作具体限定。
一些实施例中,光学镜头100还包括滤光片103,滤光片103设置于第七透镜L7与光学镜头100的成像面101之间。可选地,该滤光片103可选用红外滤光片,从而可以滤除红外光,提升成像品质,使成像更加符合人眼的视觉体验。可以理解的是,滤光片103可以是光学玻璃镀膜制成的,也可以是有色玻璃制成的,具体可根据实际需要进行选择,本实施例不作具体限定。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:2.30<FNO*TTL/ImgH<2.38。其中,FNO为光学镜头100的光圈数,TTL为第一透镜L1的物侧面11至光学镜头100的成像面101于光轴O上的距离(即光学镜头100的总长),ImgH为光学镜头100的最大有效成像圆的半径。通过限制光学镜头100的光圈数和光学镜头100的总长的乘积与光学镜头100的最大有效成像圆的半径的比值,使得光学镜头100能够获得更大的孔径和像面,从而使光学镜头100获取更多的场景内容以丰富光学镜头100的成像信息,有利于实现光学镜头100大孔径、大像面的设计要求。同时,当满足上述关系式时,能够有效地降低光学镜头100的总长,有利于实现光学镜头100小型化的设计要求。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:FNO<2.1。其中,FNO为光学镜头100的光圈数。当满足上述关系式时,可以保证光学镜头100大孔径的特性,使得光学镜头100有足够的进光量,以使得拍摄的图像更加清晰,有利于实现拍摄高质量夜景、星空等光亮度不大的物空间场景的设计要求。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.0<TTL/f<1.2。其中,f为光学镜头100的有效焦距。当满足上述关系式时,不仅能够压缩光学镜头100的长度,还能防止光学镜头100的视场角过大,有利于实现光学镜头100小型化的设计要求,以及降低大视场所带来的像差。当TTL/f≤1.0时,光学镜头100的光学长度过短,会造成光学镜头100的敏感度加大,导致修正光学镜头100的像差困难,或导致光学镜头100的视场角过小,难以实现大视场的设计要求。当TTL/f≥1.2时,光学镜头100的光学长度过长,也即光学镜头100的总长过长,不利于光学镜头100小型化的设计要求,且光学镜头100的边缘视场光线难以在成像面101的有效成像区域上成像,从而造成光学镜头100的成像信息不全,导致光学镜头100的成像质量差。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.5<f1/f<1.0。其中,f为光学镜头100的有效焦距,f1为第一透镜L1的有效焦距。通过将第一透镜L1的有效焦距和整个光学镜头100的有效焦距的比值控制在一定的范围内,可以使得光学镜头100的有效焦距以及第一透镜L1的光焦度不会过强,有利于校正光学镜头100的高级球差,使得光学镜头100具有良好的成像质量。当满足上述关系式时,光学镜头100具有良好的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.2<|f7/(f1+f2)|<0.35。其中,f1为第一透镜L1的有效焦距,f2为第二透镜L2的有效焦距,f7为第七透镜L7的有效焦距。通过将第七透镜L7的有效焦距与第一透镜L1和第二透镜L2的有效焦距之和的比值控制在一定的范围内,能够合理地分配第一透镜L1、第二透镜L2以及第七透镜L7的球差贡献值,从而使得光学镜头100在光轴O处具有良好的成像质量。当满足上述关系式时,第一透镜L1、第二透镜L2以及第七透镜L7的球差贡献值分配合理,光学镜头100在光轴O处具有良好的成像质量,有利于提高光学镜头100的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.3<|R4/f2|<0.8。其中,f2为第二透镜L2的有效焦距,R4为第二透镜L2的像侧面22于光轴O处的曲率半径。通过将第二透镜L2的像侧面22于光轴O处的曲率半径与第二透镜L2的有效焦距比值控制在一定的范围内,可以使第二透镜L2的像散控制在合理的范围并有效地平衡第一透镜L1产生的像散,从而使光学镜头100具有良好的成像质量。当满足上述关系式时,第二透镜L2的像散不仅控制在合理的范围,还能够有效地平衡第一透镜L1产生的像散,有利于提高光学镜头100的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.5<R5/R6<2.0。其中,R5为第三透镜L3的物侧面31于光轴O处的曲率半径,R6为第三透镜L3的像侧面32于光轴O处的曲率半径。合理地控制第三透镜L3的物侧面31于光轴O处的曲率半径与第三透镜L3的像侧面32于光轴O处的曲率半径的比值,可以有效地平衡光学镜头100的像差,降低光学镜头100的敏感度,提高光学镜头100的成像性能。当满足上述关系式时,第三透镜L3的面型得到合理约束,有利于光学镜头100有效地平衡光学镜头100产生的像差,降低了光学镜头100的敏感度,进而提高光学镜头100的成像性能。当R5/R6≤0.5时,第三透镜L3的物侧面31于光轴O处的曲率半径过小,导致第三透镜L3的物侧面31的面型过于弯曲,光学镜头100的敏感度增大,不利于光学镜头100的加工制造。当R5/R6≥2.0时,第三透镜L3的物侧面31于光轴O处的曲率半径过大,导致第三透镜L3的物侧面31的面型过于平整,对边缘光线的光焦度过小,易导致场曲和像差难以得到有效地矫正,光学镜头100的成像质量差。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.4<|R11+R10|/|R10-R11|<1.8。其中,R10为第五透镜L5的像侧面52于光轴O处的曲率半径,R11为第六透镜L6的物侧面61于光轴O处的曲率半径。当满足上述关系式时,可以有效地控制通过第五透镜L5和第六透镜L6的边缘光线的平滑度,不仅有利于降低制造第五透镜L5和第六透镜L6的敏感度,还可以平衡光学镜头100的高级彗差,进而有利于提高光学镜头100的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.0<SAG61/CT6<2.0。其中,SAG61为第六透镜L6的物侧面61的最大有效半径处的矢高,CT6为第六透镜L6于光轴O上的厚度。其中,第六透镜L6的物侧面61的矢高为第六透镜L6的物侧面61上的某一点与第一透镜L6的物侧面61与光轴O的交点沿平行于光轴O方向的距离;当矢高的值为正值时,在平行于光轴O的方向上,该点相较于第六透镜L6的物侧面61的中心处更靠近光学镜头100的像侧;当矢高的值为负值时,在平行于光轴O的方向上,该点相较于第六透镜L6的物侧面61的中心处更靠近光学镜头100的物侧。
通过将第六透镜L6的物侧面61的最大矢高与第六透镜L6于光轴O上的厚度控制在一定范围内,有利于降低第六透镜L6的敏感度和提高第六透镜L6的可加工性。当满足上述关系式时,第六透镜L6的物侧面61的最大有效半径处不会过于弯曲或平整,第六透镜L6的敏感度较低,有利于第六透镜L6的加工成型,以更好地实现第六透镜L6的工程制造。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.6<D5/CT6<1.0。其中,CT6为第六透镜L6于光轴O上的厚度,D5为第五透镜L5的像侧面52与第六透镜L6的物侧面61于光轴O处的距离。保证第五透镜L5的像侧面52与第六透镜L6的物侧面61于光轴O处的距离和第六透镜L6于光轴O上的厚度的比值在一定的范围内,不仅可以有效地平衡光学镜头100产生的高级像差,还有利于在工程制作中调整光学镜头100的场曲,提高光学镜头100的成像质量。当满足上述关系式时,光学镜头100能够有效地平衡光学镜头100产生的高级像差,还能在工程制作中调整光学镜头100的场曲,有利于提高光学镜头100的成像质量。当D5/CT6≤0.6时,第六透镜L6于光轴O上的厚度过大,光学镜头100的高级像差难以得到平衡。当D5/CT6≥1.0时,第五透镜L5和第六透镜L6在光轴O上的间隔过大,导致边缘视场的主光线角度过大而难以与感光芯片匹配,使得光学镜头100易产生暗角。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:2<MAX10/MIN10<3。其中,MAX10为第五透镜L5的像侧面52与第六透镜L6的物侧面61沿光轴O方向的最大距离,MIN10为第五透镜L5的像侧面52与第六透镜L6的物侧面61沿光轴O方向的最小距离。合理地控制五透镜L5的像侧面52与第六透镜L6的物侧面61沿光轴O方向的最大距离与最小距离的比值,可以使透镜不会过于弯曲,进而能够有效地减小光学镜头100的局部像散,还能够降低光学镜头100的整体敏感度,有利于提高光学镜头100的可加工性。当满足上述关系式时,光学镜头100的透镜不会过于弯曲,不仅能够有效地减少光学镜头100的局部像散,还能够降低光学镜头100的整体敏感度,进而提高光学镜头100的可加工性。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.8<SD61/SD11<2.2。其中,SD11为第一透镜L1的物侧面11的最大有效半口径,SD61为第六透镜L6的物侧面61的最大有效半口径。通过合理地配置第一透镜L1和第六透镜L6的物侧面的最大有效半口径,有利于光线向光学镜头100的成像面101平缓过渡,确保边缘光线进入光学镜头100后以较小的主光线出射角进入成像面101。当满足上述关系式时,能够使得光线向光学镜头的成像面平缓过渡,确保边缘光线进入光学镜头后以较小的主光线出射角进入成像面101。当SD61/SD11≤1.8时,第六透镜L6的物侧面61的最大有效半口径过小,不利于边缘光线平缓进入第七透镜L7,容易产生暗角。当SD61/SD11≥2.2时,第一透镜L1的物侧面11的最大有效半口径过小,导致光学镜头100的通光量不足,降低了光学镜头100的成像清晰度。
以下将结合具体参数对实施例的光学镜头进行详细说明。
实施例一
本发明实施例一公开的光学镜头100的结构示意图如图1所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的光阑102、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、第七透镜L7和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有正光焦度,第二透镜L2具有负光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有负光焦度,第六透镜L6具有正光焦度,第七透镜L7具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面、凹面,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面、凹面;第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处分别为凸面、凹面,第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凸面、凹面;第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凸面、凹面,第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凹面、凸面;第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处分别为凹面、凸面,第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处分别为凹面、凸面;第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于近光轴O处分别为凸面、凹面,第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于圆周处分别为凹面、凸面;第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于近光轴O处分别为凸面、凹面,第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于圆周处分别为凹面、凸面;第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于近光轴O处均为凹面,第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于圆周处分别为凹面、凸面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=6.89mm、光学镜头100的光圈值FNO=1.99、光学镜头100的视场角FOV=86.8°、光学镜头100的总长TTL=7.87mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=6.64mm为例,光学镜头100的其他参数由下表1给出。其中,沿光学镜头100的光轴O由物侧向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2和3分别对应第一透镜L1的物侧面11和像侧面12。表1中的Y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴O处的曲率半径。透镜的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于光轴O上的厚度,第二个数值为该透镜的像侧面至后一表面于光轴O上的距离。光阑102于“厚度”参数列中的数值为光阑102至第一透镜L1的物侧面11于光轴O上的距离。可以理解的是,表1中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表1中的折射率、阿贝数在参考波长为587.6nm下得到,焦距在参考波长555nm下得到。
在实施例一中,所有透镜的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O方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的距离矢高;c为非球面的于光轴O处的曲率,c=1/Y(即,近轴曲率c为上表1中曲率半径Y的倒数);k为圆锥系数;Ai是非球面第i阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例一中各非球面镜面的高次项系数k、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表1
表2
请参阅图2中的(A),图2中的(A)示出了实施例一中的光学镜头100在波长为470nm、510nm、555nm、610nm以及650nm下的光线球差曲线图。图2中的(A)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中的(A)可以看出,实施例一中的光学镜头100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中的(B),图2中的(B)为实施例一中的光学镜头100在波长为555nm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,单位为mm。像散曲线表示子午成像面101弯曲T和弧矢成像面101弯曲S,由图2中的(B)可以看出,在该波长下,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。
请参阅图2中的(C),图2中的(C)为实施例一中的光学镜头100在波长为555nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高,单位为mm。由图2中的(C)可以看出,在波长555nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。
实施例二
本发明实施例二公开的光学镜头100的结构示意图如图3所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的光阑102、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、第七透镜L7和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有正光焦度,第二透镜L2具有负光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有正光焦度,第五透镜L5具有负光焦度,第六透镜L6具有正光焦度,第七透镜L7具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面、凹面,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面、凹面;第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处分别为凸面、凹面,第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凸面、凹面;第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凸面、凹面,第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凹面、凸面;第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处分别为凹面、凸面,第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处分别为凹面、凸面;第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于近光轴O处分别为凸面、凹面,第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于圆周处分别为凹面、凸面;第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于近光轴O处分别为凸面、凹面,第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于圆周处分别为凹面、凸面;第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于近光轴O处均为凹面,第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于圆周处分别为凹面、凸面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=6.88mm、光学镜头100的光圈值FNO=1.99、光学镜头100的视场角FOV=86.8°、光学镜头100的总长TTL=7.85mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=6.64mm为例,光学镜头100的其他参数由下表3给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表3中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表3中的折射率、阿贝数在参考波长为587.6nm下得到,焦距在参考波长555nm下得到。
在实施例二中,所有透镜的的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x的计算方法可利用前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。下表4给出了可用于实施例二中各非球面镜面的高次项系数k、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表3
表4
请参阅图4,由图4中的(A)光线球差曲线图、图4中的(B)光线像散图以及图4中的(C)畸变曲线图可知,光学系统100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学系统100拥有良好的成像品质。此外,关于图4中的(A)、图4中的(B)、图4中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例三
本发明实施例三公开的光学镜头100的结构示意图如图5所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的光阑102、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、第七透镜L7和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有正光焦度,第二透镜L2具有负光焦度,第三透镜L3具有负光焦度,第四透镜L4具有正光焦度,第五透镜L5具有负光焦度,第六透镜L6具有正光焦度,第七透镜L7具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面、凹面,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面、凹面;第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处分别为凸面、凹面,第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凸面、凹面;第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凸面、凹面,第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凹面、凸面;第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处分别为凹面、凸面,第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处分别为凹面、凸面;第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于近光轴O处分别为凸面、凹面,第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于圆周处分别为凹面、凸面;第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于近光轴O处均为凸面,第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于圆周处分别为凹面、凸面;第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于近光轴O处均为凹面,第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于圆周处分别为凹面、凸面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=6.86mm、光学镜头100的光圈值FNO=2.0、光学镜头100的视场角FOV=87.1°、光学镜头100的总长TTL=7.88mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=6.64mm为例,光学镜头100的其他参数由下表5给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表5中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表5中的折射率、阿贝数在参考波长为587.6nm下得到,焦距在参考波长555nm下得到。
在实施例三中,所有透镜的的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x的计算方法可利用前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。下表6给出了可用于实施例三中各非球面镜面的高次项系数k、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表5
表6
请参阅图6,由图6中的(A)光线球差曲线图、图6中的(B)光线像散图以及图6中的(C)畸变曲线图可知,光学系统100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学系统100拥有良好的成像品质。此外,关于图6中的(A)、图6中的(B)、图6中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例四
本发明实施例四公开的光学镜头100的结构示意图如图7所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的光阑102、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、第七透镜L7和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有正光焦度,第二透镜L2具有负光焦度,第三透镜L3具有负光焦度,第四透镜L4具有正光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有正光焦度,第七透镜L7具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面、凹面,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面、凹面;第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处分别为凸面、凹面,第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凸面、凹面;第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凸面、凹面,第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凹面、凸面;第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处分别为凹面、凸面,第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处分别为凹面、凸面;第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于近光轴O处分别为凸面、凹面,第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于圆周处分别为凹面、凸面;第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于近光轴O处分别为凸面、凹面,第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于圆周处分别为凹面、凸面;第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于近光轴O处均为凹面,第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于圆周处分别为凹面、凸面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=7.05mm、光学镜头100的光圈值FNO=1.99、光学镜头100的视场角FOV=87°、光学镜头100的总长TTL=8.0mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=6.81mm为例,光学镜头100的其他参数由下表7给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表7中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表7中的折射率、阿贝数在参考波长为587.6nm下得到,焦距在参考波长555nm下得到。
在实施例四中,所有透镜的的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x的计算方法可利用前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。下表8给出了可用于实施例四中各非球面镜面的高次项系数k、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表7
表8
请参阅图8,由图8中的(A)光线球差曲线图、图8中的(B)光线像散图以及图8中的(C)畸变曲线图可知,光学系统100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学系统100拥有良好的成像品质。此外,关于图8中的(A)、图8中的(B)、图8中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例五
本发明实施例五公开的光学镜头100的结构示意图如图9所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的光阑102、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、第七透镜L7和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有正光焦度,第二透镜L2具有负光焦度,第三透镜L3具有负光焦度,第四透镜L4具有正光焦度,第五透镜L5具有负光焦度,第六透镜L6具有正光焦度,第七透镜L7具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面、凹面,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面、凹面;第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处分别为凸面、凹面,第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凸面、凹面;第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凸面、凹面,第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凹面、凸面;第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处分别为凹面、凸面,第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处分别为凹面、凸面;第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于近光轴O处分别为凸面、凹面,第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于圆周处分别为凹面、凸面;第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于近光轴O处均为凸面,第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于圆周处分别为凹面、凸面;第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于近光轴O处均为凹面,第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于圆周处分别为凹面、凸面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=6.62mm、光学镜头100的光圈值FNO=2.0、光学镜头100的视场角FOV=88.2°、光学镜头100的总长TTL=7.75mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=6.54mm为例,光学镜头100的其他参数由下表9给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表9中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表9中的折射率、阿贝数在参考波长为587.6nm下得到,焦距在参考波长555nm下得到。
在实施例五中,所有透镜的的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x的计算方法可利用前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。下表10给出了可用于实施例五中各非球面镜面的高次项系数k、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表9
表10
请参阅图10,由图10中的(A)光线球差曲线图、图10中的(B)光线像散图以及图10中的(C)畸变曲线图可知,光学系统100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学系统100拥有良好的成像品质。此外,关于图10中的(A)、图10中的(B)、图10中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例六
本发明实施例六公开的光学镜头100的结构示意图如图11所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的光阑102、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、第七透镜L7和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有正光焦度,第二透镜L2具有负光焦度,第三透镜L3具有负光焦度,第四透镜L4具有正光焦度,第五透镜L5具有负光焦度,第六透镜L6具有正光焦度,第七透镜L7具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于近光轴O处分别为凸面、凹面,第一透镜L1的物侧面11、像侧面12于圆周处分别为凸面、凹面;第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于近光轴O处分别为凸面、凹面,第二透镜L2的物侧面21、像侧面22于圆周处分别为凸面、凹面;第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于近光轴O处分别为凸面、凹面,第三透镜L3的物侧面31、像侧面32于圆周处分别为凹面、凸面;第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于近光轴O处分别为凹面、凸面,第四透镜L4的物侧面41、像侧面42于圆周处分别为凹面、凸面;第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于近光轴O处分别为凸面、凹面,第五透镜L5的物侧面51、像侧面52于圆周处分别为凹面、凸面;第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于近光轴O处分别为凸面、凹面,第六透镜L6的物侧面61、像侧面62于圆周处分别为凹面、凸面;第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于近光轴O处均为凹面,第七透镜L7的物侧面71、像侧面72于圆周处分别为凹面、凸面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=5.55mm、光学镜头100的光圈值FNO=2.0、光学镜头100的视场角FOV=86.5°、光学镜头100的总长TTL=6.3mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=5.35mm为例,光学镜头100的其他参数由下表11给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表11中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表11中的折射率、阿贝数在参考波长为587.6nm下得到,焦距在参考波长555nm下得到。
在实施例六中,所有透镜的的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x的计算方法可利用前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。下表12给出了可用于实施例六中各非球面镜面的高次项系数k、A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表11
表12
请参阅图12,由图12中的(A)光线球差曲线图、图12中的(B)光线像散图以及图12中的(C)畸变曲线图可知,光学系统100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学系统100拥有良好的成像品质。此外,关于图12中的(A)、图12中的(B)、图12中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
请参阅表13,表13为本发明实施例一至实施例六中各关系式的比值汇总。
表13
第二方面,请参阅图13,本发明还公开了一种摄像模组200,摄像模组200包括感光芯片201以及如上述实施例一至实施例六中任一实施例的光学镜头100,感光芯片201设置于光学镜头100的像侧,感光芯片201用于将对应于被摄物的光信号转换为图像信号,此处不做赘述。可以理解的是,具有上述光学镜头100的摄像模组200,能够实现摄像模组200小型化、大孔径、大像面及高成像质量的设计要求。
第三方面,请参阅图14,本发明还公开了一种电子设备300,电子设备300包括壳体以及如上述的摄像模组200,摄像模组200设置于壳体。可以理解的是,具有上述摄像模组200的电子设备300,能够实现电子设备300小型化、大孔径、大像面及高成像质量的设计要求。
以上对本发明实施例公开的光学镜头、摄像模组及电子设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的光学镜头、摄像模组及电子设备及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种光学镜头,其特征在于,共有七片具有光焦度的透镜,包括沿光轴从物侧至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、第六透镜和第七透镜;
所述第一透镜具有正光焦度,所述第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面,所述第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面;
所述第二透镜具有负光焦度,所述第二透镜的物侧面于近光轴处为凸面,所述第二透镜的像侧面于近光轴处为凹面;
所述第三透镜具有光焦度;
所述第四透镜具有光焦度,所述第四透镜的物侧面于近光轴处为凹面,所述第四透镜的像侧面于近光轴处为凸面;
所述第六透镜具有正光焦度,所述第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面;
所述第七透镜具有负光焦度,所述第七透镜的物侧面、像侧面于近光轴处均为凹面;
所述光学镜头满足以下关系式:
2.30<FNO*TTL/ImgH<2.38,
FNO<2.1,
1.8<SD61/SD11<2.2,
1.0<SAG61/CT6<2.0,以及
0.2<|f7/(f1+f2)|<0.35;
其中,FNO为所述光学镜头的光圈数,TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离,ImgH为所述光学镜头的最大有效成像圆的半径,SD11为所述第一透镜的物侧面的最大有效半口径,SD61为所述第六透镜的物侧面的最大有效半口径,SAG61为所述第六透镜的物侧面的最大有效半径处的矢高,CT6为所述第六透镜于所述光轴上的厚度,f1为所述第一透镜的有效焦距,f2为所述第二透镜的有效焦距,f7为所述第七透镜的有效焦距。
2.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:0.3<|R4/f2|<0.8;
其中,f2为所述第二透镜的有效焦距,R4为所述第二透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径。
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式:2<MAX10/MIN10<3;
其中,MAX10为所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面沿所述光轴方向的最大距离,MIN10为所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面沿所述光轴方向的最小距离。
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式:1.0<TTL/f<1.2和/或,0.6<D5/CT6<1.0;
其中,f为所述光学镜头的有效焦距,CT6为所述第六透镜于所述光轴上的厚度,D5为所述第五透镜的像侧面与所述第六透镜的物侧面于所述光轴上的距离。
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式:0.5<R5/R6<2.0和/或1.4<|R11+R10|/|R10-R11|<1.8;
其中,R5为所述第三透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径,R6为所述第三透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径,R10为所述第五透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径,R11为所述第六透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径。
6.一种摄像模组,其特征在于,所述摄像模组包括感光芯片以及如权利要求1~5任一项所述的光学镜头,所述感光芯片设置于所述光学镜头的像侧。
7.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括壳体以及如权利要求6所述的摄像模组,所述摄像模组设置于所述壳体。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107678131A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-02-09 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 摄像光学镜头 |
CN108732724A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-11-02 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像系统 |
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CN111443461A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-24 | 南昌欧菲精密光学制品有限公司 | 光学系统、镜头模组和电子设备 |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107678131A (zh) * | 2017-10-19 | 2018-02-09 | 瑞声科技(新加坡)有限公司 | 摄像光学镜头 |
CN108732724A (zh) * | 2018-08-22 | 2018-11-02 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像系统 |
CN109613684A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-04-12 | 浙江舜宇光学有限公司 | 光学成像镜头 |
CN110673307A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-10 | 玉晶光电(厦门)有限公司 | 光学成像镜头 |
CN111443461A (zh) * | 2020-04-30 | 2020-07-24 | 南昌欧菲精密光学制品有限公司 | 光学系统、镜头模组和电子设备 |
CN112612119A (zh) * | 2021-01-07 | 2021-04-06 | 浙江舜宇光学有限公司 | 一种光学成像镜头 |
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