CN113985574B - 光学成像镜头 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有光焦度的第一透镜；具有光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；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；以及具有光焦度的第七透镜。所述光学成像镜头的有效焦距f与所述光学成像镜头的入瞳直径EPD满足：f/EPD＜1.5。所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿所述光轴的距离TTL、所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH与所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi‑FOV满足：TTL/(ImgH×TAN(Semi‑FOV))＜1.7。
Description
技术领域
本申请涉及光学元件领域，更具体地，涉及一种光学成像镜头。
背景技术
近几年，随着智能手机的迅猛发展，摄像头的高像素、大孔径和大像面的发展趋势明显，因此需要设计出更高像质、更大孔径和更大像面的手机镜头以适应市场的发展。目前大多通过增加镜片数量以提高光学系统的自由度并使镜头具有更好的成像质量，但是，随着镜片的增多镜头整体尺寸也会加大。因此，如何在镜头尺寸保持不变甚至变得更小的情况下设计出具有更高成像质量、能够匹配更高像素的传感器和更强的图像处理技术的镜头成为目前一个亟需解决的问题。
发明内容
本申请一方面提供了一种光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有光焦度的第一透镜；具有光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；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；以及具有光焦度的第七透镜。所述光学成像镜头的有效焦距f与所述光学成像镜头的入瞳直径EPD可满足：f/EPD＜1.5。所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿所述光轴的距离TTL、所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH与所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV可满足：TTL/(ImgH×TAN(Semi-FOV))＜1.7。
在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面至所述第七透镜的像侧面沿所述光轴的距离TD与所述光学成像镜头的入瞳直径EPD可满足：2＜TD/EPD＜2.2。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头还包括光阑，所述光阑至所述成像面沿所述光轴的距离SL、所述第一透镜的物侧面至所述成像面沿所述光轴的距离TTL与所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV可满足：0.8＜SL/TTL×TAN(Semi-FOV)＜1。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头的有效焦距f与所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH可满足：0.9＜f/ImgH＜1.1。
在一个实施方式中，所述第四透镜的有效焦距f4、所述第五透镜的有效焦距f5、所述第二透镜的有效焦距f2与所述第七透镜的有效焦距f7可满足：-2＜(f4+f5)/(f2+f7)＜0。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头的有效焦距f与所述第六透镜的有效焦距f6可满足：0.6＜f/f6＜0.9。
在一个实施方式中，所述第四透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG42与所述第三透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第三透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG32可满足：0.8＜SAG42/SAG32＜1.2。
在一个实施方式中，所述第五透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第五透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG52与所述第五透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第五透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG51可满足：0.7＜SAG52/SAG51＜1。
在一个实施方式中，所述第二透镜的边缘厚度ET2、所述第三透镜的边缘厚度ET3、所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2与所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3可满足：0.6＜(ET2+ET3)/(CT2+CT3)＜0.8。
在一个实施方式中，所述第二透镜的边缘厚度ET2与所述第四透镜的边缘厚度ET4可满足：0.7＜ET2/ET4＜1.2。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头中包括的所有透镜的边缘厚度之和∑ET与所述光学成像镜头中包括的所有透镜在所述光轴上的中心厚度之和∑CT可满足：0.8＜∑ET/∑CT＜1.1。
在一个实施方式中，所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34、所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的间隔距离T67与所述第一透镜至所述第七透镜中任意相邻两个透镜在所述光轴上的间隔距离之和∑AT可满足：0.7＜(T34+T67)/∑AT＜0.9。
在一个实施方式中，所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34与所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的间隔距离T67可满足：0.8≤T34/T67＜1.1。
在一个实施方式中，所述第七透镜的像侧面至所述成像面沿所述光轴的距离BFL与所述第一透镜至所述第七透镜中任意相邻两个透镜在所述光轴上的间隔距离之和∑AT可满足：0.4＜BFL/∑AT＜0.6。
在一个实施方式中，所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6可满足：0.1＜(R5-R6)/(R5+R6)＜0.2。
在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11与所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH可满足：DT11/ImgH＜0.4。
在一个实施方式中，所述第二透镜的像侧面的最大有效半径DT22与所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42可满足：0.8＜DT22/DT42＜1。
在一个实施方式中，所述第一透镜的材质为玻璃。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头还包括光阑，所述光阑位于所述第二透镜之前。
本申请另一方面提供了一种光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有光焦度的第一透镜；光阑；具有光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；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；以及具有光焦度的第七透镜。所述光学成像镜头的有效焦距f与所述光学成像镜头的入瞳直径EPD可满足：f/EPD＜1.5。所述光阑至所述光学成像镜头的成像面沿所述光轴的距离SL、所述第一透镜的物侧面至所述成像面沿所述光轴的距离TTL与所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV可满足：0.8＜SL/TTL×TAN(Semi-FOV)＜1。
在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面至所述第七透镜的像侧面沿所述光轴的距离TD与所述光学成像镜头的入瞳直径EPD可满足：2＜TD/EPD＜2.2。
在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面至所述成像面沿所述光轴的距离TTL、所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH与所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV可满足：TTL/(ImgH×TAN(Semi-FOV))＜1.7。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头的有效焦距f与所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH可满足：0.9＜f/ImgH＜1.1。
在一个实施方式中，所述第四透镜的有效焦距f4、所述第五透镜的有效焦距f5、所述第二透镜的有效焦距f2与所述第七透镜的有效焦距f7可满足：-2＜(f4+f5)/(f2+f7)＜0。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头的有效焦距f与所述第六透镜的有效焦距f6可满足：0.6＜f/f6＜0.9。
在一个实施方式中，所述第四透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG42与所述第三透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第三透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG32可满足：0.8＜SAG42/SAG32＜1.2。
在一个实施方式中，所述第五透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第五透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG52与所述第五透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第五透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG51可满足：0.7＜SAG52/SAG51＜1。
在一个实施方式中，所述第二透镜的边缘厚度ET2、所述第三透镜的边缘厚度ET3、所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2与所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3可满足：0.6＜(ET2+ET3)/(CT2+CT3)＜0.8。
在一个实施方式中，所述第二透镜的边缘厚度ET2与所述第四透镜的边缘厚度ET4可满足：0.7＜ET2/ET4＜1.2。
在一个实施方式中，所述光学成像镜头中包括的所有透镜的边缘厚度之和∑ET与所述光学成像镜头中包括的所有透镜在所述光轴上的中心厚度之和∑CT可满足：0.8＜∑ET/∑CT＜1.1。
在一个实施方式中，所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34、所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的间隔距离T67与所述第一透镜至所述第七透镜中任意相邻两个透镜在所述光轴上的间隔距离之和∑AT可满足：0.7＜(T34+T67)/∑AT＜0.9。
在一个实施方式中，所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34与所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的间隔距离T67可满足：0.8≤T34/T67＜1.1。
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在一个实施方式中，所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6可满足：0.1＜(R5-R6)/(R5+R6)＜0.2。
在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11与所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH可满足：DT11/ImgH＜0.4。
在一个实施方式中，所述第二透镜的像侧面的最大有效半径DT22与所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42可满足：0.8＜DT22/DT42＜1。
在一个实施方式中，所述第一透镜的材质为玻璃。
本申请采用了七片式镜头架构，通过合理分配各镜片光焦度、优化选择各镜片的面型、厚度及材质等，提供了一种具有超薄、大孔径以及更好的成像质量等至少之一的有益效果的光学成像镜头。
附图说明
结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本申请的其他特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：
图1示出了根据本申请实施例1的光学成像镜头的结构示意图；
图2A至图2D分别示出了实施例1的光学成像镜头的倍率色差曲线、轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线；
图3示出了根据本申请实施例2的光学成像镜头的结构示意图；
图4A至图4D分别示出了实施例2的光学成像镜头的倍率色差曲线、轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线；
图5示出了根据本申请实施例3的光学成像镜头的结构示意图；
图6A至图6D分别示出了实施例3的光学成像镜头的倍率色差曲线、轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线；
图7示出了根据本申请实施例4的光学成像镜头的结构示意图；
图8A至图8D分别示出了实施例4的光学成像镜头的倍率色差曲线、轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线；
图9示出了根据本申请实施例5的光学成像镜头的结构示意图；
图10A至图10D分别示出了实施例5的光学成像镜头的倍率色差曲线、轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线；
图11示出了根据本申请实施例6的光学成像镜头的结构示意图；以及
图12A至图12D分别示出了实施例6的光学成像镜头的倍率色差曲线、轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线。
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。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。在本文中，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。
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。
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度形式化意义解释，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。
根据本申请示例性实施方式的光学成像镜头可包括例如七片具有光焦度的透镜，即，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。这七片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。
在示例性实施方式中，第一透镜可具有正光焦度或负光焦度；第二透镜可具有正光焦度或负光焦度；第三透镜可具有正光焦度或负光焦度；第四透镜可具有正光焦度或负光焦度；第五透镜可具有负光焦度；第六透镜可具有正光焦度或负光焦度；第七透镜可具有正光焦度或负光焦度。
在示例性实施方式中，第二透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凸面。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式f/EPD＜1.5，其中，f是光学成像镜头的有效焦距，EPD是光学成像镜头的入瞳直径。通过控制光学成像镜头的有效焦距与光学成像镜头的入瞳直径的比值在该范围，可使得大像面的成像系统F数较小，可以保证系统具有大孔径成像效果，并可使镜头在暗环境下也具有良好的成像质量。更具体地，f和EPD可满足f/EPD≤1.43。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式TTL/(ImgH×TAN(Semi-FOV))＜1.7，其中，TTL是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离，ImgH是光学成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半，Semi-FOV是光学成像镜头的最大视场角的一半。通过控制第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离、成像面上有效像素区域的对角线长的一半与光学成像镜头的最大视场角的一半满足TTL/(ImgH×TAN(Semi-FOV))＜1.7，可有利于实现光学系统超薄化和高像素的特点，可使光学成像镜头的有效焦距控制在一个合理范围，可保证最大半视场角的范围，同时还可保证系统具有足够大的像面以呈现被摄景物更多的细节信息。更具体地，TTL、ImgH和Semi-FOV可满足1.3＜TTL/(ImgH×TAN(Semi-FOV))＜1.7。示例性地，TTL可以满足6.4mm＜TTL＜7.1mm，ImgH可以满足4.5mm＜ImgH＜4.8mm，Semi-FOV可以满足43.1°＜Semi-FOV＜46.4°。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式2＜TD/EPD＜2.2，其中，TD是第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面沿光轴的距离，EPD是光学成像镜头的入瞳直径。通过控制第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面沿光轴的距离与光学成像镜头的入瞳直径的比值在该范围，可有利于控制镜头的整体尺寸，有利于实现镜头的小型化。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.8＜SL/TTL×TAN(Semi-FOV)＜1，其中，SL是光学成像镜头中所包括的光阑至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离，TTL是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离，Semi-FOV是光学成像镜头的最大视场角的一半。通过控制光学成像镜头中所包括的光阑至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离与第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离的比值与光学成像镜头的最大视场角的一半的正切值的乘积的值在该范围，可以使光学系统的有效焦距控制在合理的范围内，同时可以控制光阑到像面的距离。示例性地，TTL可以满足6.4mm＜TTL＜7.1mm，Semi-FOV可以满足43.1°＜Semi-FOV＜46.4°。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.9＜f/ImgH＜1.1，其中，f是光学成像镜头的有效焦距，ImgH是光学成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半。通过控制光学成像镜头的有效焦距与光学成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半的比值在该范围，可有效地控制光学系统的尺寸。示例性地，ImgH可以满足4.5mm＜ImgH＜4.8mm。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式-2＜(f4+f5)/(f2+f7)＜0，其中，f4是第四透镜的有效焦距，f5是第五透镜的有效焦距，f2是第二透镜的有效焦距，f7是第七透镜的有效焦距。通过控制第四透镜的有效焦距和第五透镜的有效焦距之和与第二透镜的有效焦距和第七透镜的有效焦距之和的比值在该范围，能够合理地分配系统的光焦度，使得前组透镜和后组透镜的正负球差相互抵消。更具体地，f4、f5、f2和f7可满足-1.8＜(f4+f5)/(f2+f7)≤-0.5。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.6＜f/f6＜0.9，其中，f是光学成像镜头的有效焦距，f6是第六透镜的有效焦距。通过控制光学成像镜头的有效焦距与第六透镜的有效焦距的比值在该范围，可有利于光学成像镜头实现长焦的特性，并且有利于提升镜头对光线的汇聚能力，调整光线聚焦位置，缩短光学成像镜头总长。更具体地，f和f6可满足0.6＜f/f6≤0.73。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.8＜SAG42/SAG32＜1.2，其中，SAG42是第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离，SAG32是第三透镜的像侧面和光轴的交点至第三透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离。通过控制第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离与第三透镜的像侧面和光轴的交点至第三透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离的比值在该范围，可有利于避免第四透镜和第三透镜过于弯曲，减少加工难度，同时可使光学系统组装具有更高的稳定性。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.7＜SAG52/SAG51＜1，其中，SAG52是第五透镜的像侧面和光轴的交点至第五透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离，SAG51是第五透镜的物侧面和光轴的交点至第五透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离。通过控制第五透镜的像侧面和光轴的交点至第五透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离与第五透镜的物侧面和光轴的交点至第五透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离的比值在该范围，可有利于更好地平衡实现模组小型化与轴外视场的相对照度的关系。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.6＜(ET2+ET3)/(CT2+CT3)＜0.8，其中，ET2是第二透镜的边缘厚度，ET3是第三透镜的边缘厚度，CT2是第二透镜在光轴上的中心厚度，CT3是第三透镜在光轴上的中心厚度。通过控制第二透镜的边缘厚度与第三透镜的边缘厚度之和与第二透镜在光轴上的中心厚度与第三透镜在光轴上的中心厚度之和的比值在该范围，可有利于提高镜片的加工工艺性。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.7＜ET2/ET4＜1.2，其中，ET2是第二透镜的边缘厚度，ET4是第四透镜的边缘厚度。通过控制第二透镜的边缘厚度与第四透镜的边缘厚度的比值在该范围，可以提高透镜表面自由度，以此来提升光学成像镜头校正像散和场曲的能力。更具体地，ET2和ET4可满足0.99≤ET2/ET4＜1.2。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.8＜∑ET/∑CT＜1.1，其中，∑ET是光学成像镜头中包括的所有透镜的边缘厚度之和，∑CT是光学成像镜头中包括的所有透镜在光轴上的中心厚度之和。通过控制光学成像镜头中包括的所有透镜的边缘厚度之和与光学成像镜头中包括的所有透镜在光轴上的中心厚度之和的比值在该范围，可以提高光学系统的工艺性，有利于组立稳定性。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.7＜(T34+T67)/∑AT＜0.9，其中，T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离，T67是第六透镜和第七透镜在光轴上的间隔距离，∑AT是第一透镜至第七透镜中任意相邻两个透镜在光轴上的间隔距离之和。通过控制第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离与第六透镜和第七透镜在光轴上的间隔距离之和与第一透镜至第七透镜中任意相邻两个透镜在光轴上的间隔距离之和的比值在该范围，有利于增加光学系统的稳定性。更具体地，T34、T67和∑AT可满足0.75≤(T34+T67)/∑AT≤0.8。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.8≤T34/T67＜1.1，其中，T34是第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离，T67是第六透镜和第七透镜在光轴上的间隔距离。通过控制第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离与第六透镜和第七透镜在光轴上的间隔距离的比值在该范围，可以控制各视场的场曲贡献量在合理的范围。更具体地，T34和T67可满足0.8≤T34/T67＜1。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.4＜BFL/∑AT＜0.6，其中，BFL是第七透镜的像侧面至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离，∑AT是第一透镜至第七透镜中任意相邻两个透镜在光轴上的间隔距离之和。通过控制第七透镜的像侧面至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离与第一透镜至第七透镜中任意相邻两个透镜在光轴上的间隔距离之和的比值在该范围，可有利于增加光学系统的稳定性。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.1＜(R5-R6)/(R5+R6)＜0.2，其中，R5是第三透镜的物侧面的曲率半径，R6是第三透镜的像侧面的曲率半径。通过控制第三透镜的物侧面的曲率半径与第三透镜的像侧面的曲率半径之差与第三透镜的物侧面的曲率半径与第三透镜的像侧面的曲率半径之和的比值在该范围，可使得轴上视场和轴外视场的彗差较小，使成像系统具有良好的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式DT11/ImgH＜0.4，其中，DT11是第一透镜的物侧面的最大有效半径，ImgH是光学成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半。通过控制第一透镜的物侧面的最大有效半径与光学成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半的比值在该范围，有利于约束镜头的整体尺寸。更具体地，DT11和ImgH可满足0.3＜DT11/ImgH＜0.4。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0.8＜DT22/DT42＜1，其中，DT22是第二透镜的像侧面的最大有效半径，DT42是第四透镜的像侧面的最大有效半径。通过控制第二透镜的像侧面的最大有效半径与第四透镜的像侧面的最大有效半径的比值在该范围，有利于控制第二透镜和第四透镜相对尺寸较小。
在示例性实施方式中，第一透镜的材质可为玻璃，玻璃镜片具有更好的透光性和折射率，使用玻璃镜片可以降低光学系统总长，同时玻璃镜片的色差要优于塑料镜片。
在示例性实施方式中，光学成像镜头的有效焦距f可以例如在4.3mm到4.8mm的范围内，第一透镜的有效焦距f1可以例如在-408.2mm到-59.2mm的范围内，第二透镜的有效焦距f2可以例如在4.5mm到4.8mm的范围内，第三透镜的有效焦距f3可以例如在-14.9mm到-13.0mm的范围内，第四透镜的有效焦距f4可以例如在10.5mm到18.8mm的范围内，第五透镜的有效焦距f5可以例如在-14.8mm到-9.5mm的范围内，第六透镜的有效焦距f6可以例如在5.7mm到7.6mm的范围内，第七透镜的有效焦距f7可以例如在-10.9mm到-6.5mm的范围内。
在示例性实施方式中，上述光学成像镜头还可包括至少一个光阑。光阑可约束光路，控制光强大小。光阑可根据需要设置在适当位置处，例如，可设置在第二透镜之前。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。
根据本申请的上述实施方式的光学成像镜头可采用多片镜片，例如上文所述的七片。通过合理分配各透镜的光焦度、面型、材质、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，可提供一种具有超薄、大孔径以及更好的成像质量等特点的玻塑组合结构的光学成像镜头，可更好地满足市场的高需求。
在本申请的实施方式中，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的镜面中可至少具有一个非球面镜面，即，第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面中可至少包括一个非球面镜面。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，进而改善成像质量。可选地，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七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、第六透镜和第七透镜中的每个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七个透镜为例进行了描述，但是该光学成像镜头不限于包括七个透镜。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可适用于上述实施方式的光学成像镜头的具体实施例。
实施例1
以下参照图1至图2D描述根据本申请实施例1的光学成像镜头。图1示出了根据本申请实施例1的光学成像镜头的结构示意图。
如图1所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、光阑STO、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和滤光片E8。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。第七透镜E7具有负光焦度，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。光学成像镜头具有成像面S17，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。
表1示出了实施例1的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
表1
在实施例1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给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1至S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -2.7488E-02 | -6.7221E-03 | 1.6889E-03 | 3.6228E-03 | -5.1609E-03 | 3.5725E-03 | -1.3567E-03 | 2.6926E-04 | -2.2043E-05 |
| S2 | -3.6388E-02 | -1.9726E-02 | 1.8267E-02 | -1.1273E-02 | 6.0066E-03 | -1.6049E-03 | -4.6493E-05 | 1.1317E-04 | -1.6626E-05 |
| S3 | 1.7690E-03 | -1.7725E-02 | 1.2346E-02 | -9.1817E-03 | 7.5555E-03 | -3.7948E-03 | 1.0336E-03 | -1.4470E-04 | 8.2592E-06 |
| S4 | 3.0882E-02 | -5.8664E-02 | 6.1934E-02 | -4.6091E-02 | 2.2960E-02 | -7.3010E-03 | 1.3913E-03 | -1.4218E-04 | 5.8997E-06 |
| S5 | -3.0202E-02 | -1.3776E-02 | 1.2559E-02 | -6.1642E-03 | 9.5095E-04 | 6.5331E-04 | -4.2621E-04 | 1.0074E-04 | -8.8150E-06 |
| S6 | -6.5353E-02 | 4.4067E-02 | -5.8827E-02 | 5.4981E-02 | -3.5083E-02 | 1.4769E-02 | -3.9313E-03 | 5.9875E-04 | -3.9832E-05 |
| S7 | -2.5312E-02 | 3.3017E-02 | -5.4525E-02 | 5.9517E-02 | -4.1718E-02 | 1.8775E-02 | -5.2365E-03 | 8.2352E-04 | -5.5750E-05 |
| S8 | -1.0621E-01 | 7.9343E-02 | -4.2015E-02 | 3.0957E-03 | 8.1708E-03 | -3.9491E-03 | 6.9617E-04 | -2.8376E-05 | -2.9261E-06 |
| S9 | -2.0394E-02 | 5.7776E-02 | -3.6442E-02 | 2.4737E-03 | 9.3186E-03 | -5.4958E-03 | 1.4545E-03 | -1.9243E-04 | 1.0267E-05 |
| S10 | -3.6280E-02 | 4.5667E-02 | -3.0402E-02 | 1.5067E-02 | -5.1758E-03 | 1.1357E-03 | -1.3702E-04 | 6.6484E-06 | 1.7217E-08 |
| S11 | -1.8387E-02 | 2.4346E-02 | -2.0994E-02 | 9.7541E-03 | -3.2728E-03 | 7.7542E-04 | -1.1880E-04 | 1.0315E-05 | -3.7924E-07 |
| S12 | 3.3382E-02 | -5.0764E-03 | -6.5003E-03 | 3.0411E-03 | -6.5781E-04 | 8.3114E-05 | -6.2774E-06 | 2.6296E-07 | -4.7022E-09 |
| S13 | -1.2927E-01 | 3.9966E-02 | -9.7833E-03 | 1.9909E-03 | -2.8561E-04 | 2.6479E-05 | -1.5026E-06 | 4.7473E-08 | -6.4019E-10 |
| S14 | -6.6666E-02 | 1.9527E-02 | -3.6363E-03 | 3.8930E-04 | -2.2949E-05 | 6.4868E-07 | -3.6547E-09 | -1.0907E-10 | -1.0223E-12 |
表2
图2A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。图2B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汇聚焦点偏离。图2C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2D示出了实施例1的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图2A至图2D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。
实施例2
以下参照图3至图4D描述根据本申请实施例2的光学成像镜头。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图3示出了根据本申请实施例2的光学成像镜头的结构示意图。
如图3所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、光阑STO、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和滤光片E8。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。第七透镜E7具有负光焦度，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。光学成像镜头具有成像面S17，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。
表3示出了实施例2的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表4示出了可用于实施例2中各非球面镜面S1至S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表3
表4
图4A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。图4B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汇聚焦点偏离。图4C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4D示出了实施例2的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图4A至图4D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。
实施例3
以下参照图5至图6D描述了根据本申请实施例3的光学成像镜头。图5示出了根据本申请实施例3的光学成像镜头的结构示意图。
如图5所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、光阑STO、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和滤光片E8。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。第七透镜E7具有负光焦度，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。光学成像镜头具有成像面S17，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。
表5示出了实施例3的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表6示出了可用于实施例3中各非球面镜面S1至S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表5
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -2.6172E-02 | -2.7691E-03 | -1.2186E-03 | 4.9520E-03 | -4.6501E-03 | 2.4443E-03 | -7.4982E-04 | 1.2491E-04 | -8.7513E-06 |
| S2 | -3.1984E-02 | -9.7362E-03 | 6.6426E-03 | -1.9871E-05 | -2.7011E-03 | 2.2666E-03 | -9.2475E-04 | 1.9190E-04 | -1.6167E-05 |
| S3 | 2.2773E-03 | -9.2261E-03 | 4.8843E-03 | -2.8401E-03 | 1.8713E-03 | -8.6037E-04 | 2.3727E-04 | -3.5833E-05 | 2.2773E-06 |
| S4 | 2.4004E-02 | -3.1242E-02 | 2.2616E-02 | -1.2458E-02 | 4.9492E-03 | -1.3348E-03 | 2.3155E-04 | -2.3524E-05 | 1.0707E-06 |
| S5 | -3.5978E-02 | 3.0418E-03 | -8.8947E-03 | 9.5934E-03 | -5.9848E-03 | 2.4002E-03 | -6.0301E-04 | 8.5748E-05 | -5.2642E-06 |
| S6 | -6.5969E-02 | 3.5548E-02 | -3.7484E-02 | 2.7268E-02 | -1.3855E-02 | 4.7891E-03 | -1.0863E-03 | 1.4620E-04 | -8.9719E-06 |
| S7 | -1.9959E-02 | 1.4043E-02 | -1.6214E-02 | 1.5376E-02 | -1.0630E-02 | 4.9334E-03 | -1.4552E-03 | 2.4115E-04 | -1.6735E-05 |
| S8 | -9.1431E-02 | 7.4346E-02 | -6.9753E-02 | 5.0626E-02 | -2.4782E-02 | 7.9053E-03 | -1.5894E-03 | 1.8329E-04 | -9.1760E-06 |
| S9 | 1.4657E-02 | 1.0946E-02 | -2.3774E-02 | 2.2538E-02 | -1.2068E-02 | 3.9179E-03 | -7.5420E-04 | 7.8834E-05 | -3.4506E-06 |
| S10 | 4.0383E-03 | -5.9271E-03 | 7.7674E-03 | -4.3972E-03 | 1.3916E-03 | -2.2814E-04 | 1.7280E-05 | -3.5171E-07 | -1.2449E-08 |
| S11 | -1.1500E-02 | 1.3868E-02 | -9.7192E-03 | 3.1228E-03 | -6.9646E-04 | 1.1822E-04 | -1.4298E-05 | 1.0438E-06 | -3.3133E-08 |
| S12 | 2.5642E-02 | -2.7251E-03 | -5.2724E-03 | 2.1583E-03 | -4.2193E-04 | 4.8745E-05 | -3.3949E-06 | 1.3201E-07 | -2.2018E-09 |
| S13 | -1.2150E-01 | 3.6905E-02 | -9.0268E-03 | 1.8415E-03 | -2.6299E-04 | 2.4168E-05 | -1.3588E-06 | 4.2593E-08 | -5.7094E-10 |
| S14 | -7.0335E-02 | 2.3952E-02 | -5.7575E-03 | 9.3769E-04 | -1.0325E-04 | 7.5532E-06 | -3.4994E-07 | 9.2602E-09 | -1.0645E-10 |
表6
图6A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。图6B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汇聚焦点偏离。图6C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6D示出了实施例3的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图6A至图6D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。
实施例4
以下参照图7至图8D描述了根据本申请实施例4的光学成像镜头。图7示出了根据本申请实施例4的光学成像镜头的结构示意图。
如图7所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、光阑STO、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和滤光片E8。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。第七透镜E7具有负光焦度，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。光学成像镜头具有成像面S17，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。
表7示出了实施例4的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表8示出了可用于实施例4中各非球面镜面S1至S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表7
表8
图8A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。图8B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汇聚焦点偏离。图8C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8D示出了实施例4的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图8A至图8D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。
实施例5
以下参照图9至图10D描述了根据本申请实施例5的光学成像镜头。图9示出了根据本申请实施例5的光学成像镜头的结构示意图。
如图9所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、光阑STO、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和滤光片E8。
第一透镜E1具有负光焦度，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。第七透镜E7具有负光焦度，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。光学成像镜头具有成像面S17，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。
表9示出了实施例5的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表10示出了可用于实施例5中各非球面镜面S1至S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表9
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -2.7697E-02 | -6.9112E-03 | 9.6370E-03 | -1.3550E-02 | 1.3042E-02 | -7.5147E-03 | 2.5539E-03 | -4.7067E-04 | 3.6144E-05 |
| S2 | -4.1183E-02 | -1.0541E-02 | 4.6347E-03 | 1.0345E-03 | -1.2476E-03 | 6.0339E-04 | -1.8869E-04 | 3.5887E-05 | -3.0555E-06 |
| S3 | -6.9100E-03 | -1.2521E-02 | 3.1938E-03 | -1.4761E-03 | 1.9399E-03 | -1.0974E-03 | 3.0077E-04 | -4.1452E-05 | 2.4264E-06 |
| S4 | 7.4796E-03 | -4.6330E-02 | 4.6958E-02 | -3.5069E-02 | 1.9142E-02 | -7.2107E-03 | 1.7516E-03 | -2.4616E-04 | 1.5262E-05 |
| S5 | -4.3727E-02 | 2.2592E-03 | -1.5152E-02 | 1.7013E-02 | -8.9317E-03 | 2.7105E-03 | -4.9492E-04 | 5.1607E-05 | -2.4042E-06 |
| S6 | -7.7012E-02 | 5.2066E-02 | -6.5041E-02 | 5.2372E-02 | -2.6900E-02 | 8.8774E-03 | -1.8464E-03 | 2.2193E-04 | -1.1895E-05 |
| S7 | -1.2650E-02 | 1.2267E-02 | -1.0171E-02 | 6.7881E-03 | -3.0549E-03 | 8.9420E-04 | -1.7670E-04 | 2.3574E-05 | -1.5959E-06 |
| S8 | -1.0369E-01 | 5.7789E-02 | -2.5687E-02 | 1.3837E-02 | -8.1109E-03 | 3.4122E-03 | -8.5825E-04 | 1.1637E-04 | -6.5890E-06 |
| S9 | -3.4170E-02 | 4.0226E-02 | -1.8230E-02 | 7.5256E-03 | -4.0159E-03 | 1.8222E-03 | -4.8227E-04 | 6.5437E-05 | -3.5808E-06 |
| S10 | -3.6655E-02 | 2.6971E-02 | -7.8365E-03 | -2.6350E-04 | 1.1231E-03 | -4.1694E-04 | 7.8410E-05 | -7.9153E-06 | 3.3914E-07 |
| S11 | 8.7232E-04 | -1.0786E-04 | -2.9846E-03 | 9.0481E-04 | -9.2853E-05 | -6.8336E-06 | 2.5776E-06 | -2.3858E-07 | 8.0117E-09 |
| S12 | 7.1831E-02 | -3.5946E-02 | 8.8614E-03 | -1.3901E-03 | 1.4558E-04 | -1.0097E-05 | 4.4364E-07 | -1.1188E-08 | 1.2409E-10 |
| S13 | -8.6754E-02 | 1.7845E-02 | -1.9058E-03 | 1.4113E-04 | -8.9465E-06 | 4.7163E-07 | -1.6296E-08 | 2.8330E-10 | -1.5492E-12 |
| S14 | -6.6213E-02 | 2.1041E-02 | -4.7559E-03 | 7.6230E-04 | -8.4200E-05 | 6.1332E-06 | -2.7823E-07 | 7.0954E-09 | -7.7661E-11 |
表10
图10A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。图10B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汇聚焦点偏离。图10C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10D示出了实施例5的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图10A至图10D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。
实施例6
以下参照图11至图12D描述了根据本申请实施例6的光学成像镜头。图11示出了根据本申请实施例6的光学成像镜头的结构示意图。
如图11所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜E1、光阑STO、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和滤光片E8。
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具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凸面，像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。第七透镜E7具有负光焦度，其物侧面S13为凸面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。光学成像镜头具有成像面S17，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。
表11示出了实施例6的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表12示出了可用于实施例6中各非球面镜面S1至S14的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表11
| 面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
| S1 | -2.3625E-02 | -6.2788E-03 | 6.8179E-03 | -9.5479E-03 | 9.1387E-03 | -5.1498E-03 | 1.7070E-03 | -3.0626E-04 | 2.2838E-05 |
| S2 | -3.5641E-02 | -9.2132E-03 | 2.8034E-03 | 2.0891E-03 | -2.3263E-03 | 1.4265E-03 | -5.2772E-04 | 1.0698E-04 | -9.0382E-06 |
| S3 | -6.5770E-03 | -9.1727E-03 | -1.1405E-06 | 1.7525E-03 | -8.0393E-04 | 3.2490E-04 | -1.1924E-04 | 2.4210E-05 | -1.7919E-06 |
| S4 | 1.6038E-02 | -6.4790E-02 | 6.8275E-02 | -5.0989E-02 | 2.6952E-02 | -9.7148E-03 | 2.2569E-03 | -3.0441E-04 | 1.8174E-05 |
| S5 | -3.6297E-02 | -4.6542E-03 | -1.0730E-02 | 1.5096E-02 | -8.8681E-03 | 3.0914E-03 | -6.7224E-04 | 8.5183E-05 | -4.8041E-06 |
| S6 | -7.8110E-02 | 6.1308E-02 | -7.9827E-02 | 6.5596E-02 | -3.4626E-02 | 1.1838E-02 | -2.5545E-03 | 3.1703E-04 | -1.7335E-05 |
| S7 | -1.2334E-02 | 6.0966E-03 | -2.8437E-03 | 1.7308E-03 | -5.6881E-04 | -3.1815E-05 | 7.1125E-05 | -1.6353E-05 | 1.1788E-06 |
| S8 | -4.7623E-02 | -3.9783E-02 | 7.3214E-02 | -5.4611E-02 | 2.4246E-02 | -6.8132E-03 | 1.2013E-03 | -1.2173E-04 | 5.3972E-06 |
| S9 | 6.6364E-03 | -3.9261E-02 | 5.7993E-02 | -4.1236E-02 | 1.7158E-02 | -4.3222E-03 | 6.5272E-04 | -5.4912E-05 | 1.9945E-06 |
| S10 | -3.3680E-02 | 1.3101E-02 | 1.9870E-03 | -4.2685E-03 | 2.1396E-03 | -5.7510E-04 | 9.1385E-05 | -8.1672E-06 | 3.1777E-07 |
| S11 | 7.4311E-03 | -1.2051E-02 | 4.9834E-03 | -2.2593E-03 | 6.8357E-04 | -1.2264E-04 | 1.2451E-05 | -6.5753E-07 | 1.4019E-08 |
| S12 | 8.6219E-02 | -4.2349E-02 | 1.1080E-02 | -1.9596E-03 | 2.4609E-04 | -2.1794E-05 | 1.2929E-06 | -4.5759E-08 | 7.2223E-10 |
| S13 | -1.0016E-01 | 2.5199E-02 | -4.0896E-03 | 5.3595E-04 | -5.4344E-05 | 3.8403E-06 | -1.7264E-07 | 4.3870E-09 | -4.7840E-11 |
| S14 | -7.2225E-02 | 2.4510E-02 | -5.7363E-03 | 9.2438E-04 | -1.0099E-04 | 7.2764E-06 | -3.2807E-07 | 8.3359E-09 | -9.0814E-11 |
表12
图12A示出了实施例6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。图12B示出了实施例6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汇聚焦点偏离。图12C示出了实施例6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12D示出了实施例6的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同视场角对应的畸变大小值。根据图12A至图12D可知，实施例6所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
此外，实施例1至实施例6中，光学成像镜头的有效焦距f、各透镜的有效焦距值f1至f7、光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV、第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿光轴的距离TTL以及成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH如表13中所示。
| 参数/实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| f(mm) | 4.31 | 4.55 | 4.79 | 4.58 | 4.56 | 4.56 |
| f1(mm) | -181.82 | -59.27 | -63.34 | -408.13 | -84.68 | 329.59 |
| f2(mm) | 4.73 | 4.56 | 4.63 | 4.79 | 4.55 | 4.75 |
| f3(mm) | -14.89 | -14.17 | -13.46 | -13.11 | -13.46 | -13.07 |
| f4(mm) | 16.18 | 16.62 | 18.71 | 15.68 | 14.05 | 10.61 |
| f5(mm) | -12.19 | -12.27 | -14.74 | -12.66 | -11.43 | -9.53 |
| f6(mm) | 6.68 | 6.47 | 7.17 | 7.51 | 6.86 | 6.21 |
| f7(mm) | -8.91 | -7.02 | -7.64 | -10.88 | -8.63 | -6.55 |
| Semi-FOV(°) | 46.20 | 44.68 | 43.19 | 45.33 | 46.05 | 46.34 |
| TTL(mm) | 6.43 | 6.79 | 7.08 | 7.00 | 7.00 | 7.00 |
| ImgH(mm) | 4.60 | 4.60 | 4.59 | 4.75 | 4.75 | 4.75 |
表13实施例1至实施例6中各条件式分别满足表14中所示的条件。
| 条件式/实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| f/EPD | 1.43 | 1.43 | 1.43 | 1.43 | 1.40 | 1.38 |
| TTL/(ImgH×TAN(Semi-FOV)) | 1.34 | 1.49 | 1.64 | 1.46 | 1.42 | 1.41 |
| TD/EPD | 2.07 | 2.12 | 2.06 | 2.11 | 2.07 | 2.04 |
| SL/TTL×TAN(Semi-FOV) | 0.95 | 0.91 | 0.85 | 0.94 | 0.97 | 0.98 |
| f/ImgH | 0.94 | 0.99 | 1.04 | 0.96 | 0.96 | 0.96 |
| (f4+f5)/(f2+f7) | -0.96 | -1.77 | -1.32 | -0.50 | -0.64 | -0.60 |
| f/f6 | 0.64 | 0.70 | 0.67 | 0.61 | 0.66 | 0.73 |
| SAG42/SAG32 | 0.81 | 0.88 | 1.11 | 0.91 | 1.12 | 1.10 |
| SAG52/SAG51 | 0.81 | 0.74 | 0.72 | 0.95 | 0.96 | 0.87 |
| (ET2+ET3)/(CT2+CT3) | 0.71 | 0.67 | 0.65 | 0.62 | 0.66 | 0.63 |
| ET2/ET4 | 1.08 | 1.17 | 1.00 | 0.99 | 1.04 | 1.04 |
| ∑ET/∑CT | 0.88 | 0.81 | 0.86 | 0.93 | 0.93 | 1.04 |
| (T34+T67)/∑AT | 0.80 | 0.80 | 0.80 | 0.75 | 0.80 | 0.75 |
| T34/T67 | 0.84 | 0.80 | 0.93 | 0.98 | 0.81 | 0.92 |
| BFL/∑AT | 0.57 | 0.44 | 0.45 | 0.55 | 0.54 | 0.57 |
| (R5-R6)/(R5+R6) | 0.14 | 0.15 | 0.16 | 0.16 | 0.15 | 0.16 |
| DT11/ImgH | 0.35 | 0.35 | 0.38 | 0.39 | 0.35 | 0.39 |
| DT22/DT42 | 0.87 | 0.91 | 0.91 | 0.93 | 0.91 | 0.93 |
表14
本申请还提供一种成像装置，其设置有电子感光元件以成像，其电子感光元件可以是感光耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互补性氧化金属半导体元件(Complementary Metal Oxide Semiconductor，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光学成像镜头。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的保护范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离本申请构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (17)
1.光学成像镜头，其特征在于，沿光轴由物侧至像侧依序包括：
具有光焦度的第一透镜；
具有正光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；
具有负光焦度的第三透镜；
具有正光焦度的第四透镜；
具有负光焦度的第五透镜；
具有正光焦度的第六透镜；以及
具有负光焦度的第七透镜，
所述光学成像镜头满足：
1.38≤f/EPD＜1.5；以及
1.3＜TTL/(ImgH×TAN(Semi-FOV))＜1.7，其中，f为所述光学成像镜头的有效焦距，EPD为所述光学成像镜头的入瞳直径，TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿所述光轴的距离，ImgH为所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半，SemiFOV为所述光学成像镜头的最大视场角的一半；
所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34、所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的间隔距离T67与所述第一透镜至所述第七透镜中任意相邻两个透镜在所述光轴上的间隔距离之和∑AT满足：0.7＜(T34+T67)/∑AT＜0.9；
所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34与所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的间隔距离T67满足：0.8≤T34/T67＜1.1；
所述光学成像镜头中具有光焦度的透镜的数量是七。
2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面至所述第七透镜的像侧面沿所述光轴的距离TD与所述光学成像镜头的入瞳直径EPD满足：
2＜TD/EPD＜2.2。
3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头还包括光阑，所述光阑至所述成像面沿所述光轴的距离SL、所述第一透镜的物侧面至所述成像面沿所述光轴的距离TTL与所述光学成像镜头的最大视场角的一半SemiFOV满足：
0.8＜SL/TTL×TAN(Semi-FOV)＜1。
4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头的有效焦距f与所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH满足：
0.9＜f/ImgH＜1.1。
5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜的有效焦距f4、所述第五透镜的有效焦距f5、所述第二透镜的有效焦距f2与所述第七透镜的有效焦距f7满足：
-2＜(f4+f5)/(f2+f7)＜0。
6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头的有效焦距f与所述第六透镜的有效焦距f6满足：
0.6＜f/f6＜0.9。
7.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG42与所述第三透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第三透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG32满足：
0.8＜SAG42/SAG32＜1.2。
8.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第五透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第五透镜的像侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG52与所述第五透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第五透镜的物侧面的有效半径顶点的轴上距离SAG51满足：
0.7＜SAG52/SAG51＜1。
9.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的边缘厚度ET2、所述第三透镜的边缘厚度ET3、所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2与所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3满足：
0.6＜(ET2+ET3)/(CT2+CT3)＜0.8。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的边缘厚度ET2与所述第四透镜的边缘厚度ET4满足：
0.7＜ET2/ET4＜1.2。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头中包括的所有透镜的边缘厚度之和∑ET与所述光学成像镜头中包括的所有透镜在所述光轴上的中心厚度之和∑CT满足：
0.8＜∑ET/∑CT＜1.1。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第七透镜的像侧面至所述成像面沿所述光轴的距离BFL与所述第一透镜至所述第七透镜中任意相邻两个透镜在所述光轴上的间隔距离之和∑AT满足：
0.4＜BFL/∑AT＜0.6。
13.根据权利要求1至9中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6满足：
0.1＜(R5-R6)/(R5+R6)＜0.2。
14.根据权利要求1至9中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11与所述成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH满足：
0.3＜DT11/ImgH＜0.4。
15.根据权利要求1至9中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的像侧面的最大有效半径DT22与所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42满足：
0.8＜DT22/DT42＜1。
16.根据权利要求1至9中任一项所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第一透镜的材质为玻璃。
17.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述光学成像镜头还包括光阑，所述光阑位于所述第二透镜之前。
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