CN114114651B - 光学镜头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学镜头，共六片透镜，沿光轴从物侧到成像面依次包括：具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有正光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；光阑；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；具有正光焦度的第四透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；具有负光焦度的第五透镜，其物侧面和像侧面均为凹面；具有正光焦度的第六透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第四透镜和所述第五透镜胶合组成胶合透镜；所述光学镜头的有效焦距f与最大视场角所对应的真实像高IH满足：0.6＜f/IH＜0.7。通过本申请，该光学镜头具有大光圈、大视场角和高解像的优点。

Description

光学镜头

技术领域

本发明涉及成像镜头的技术领域，特别涉及一种光学镜头。

背景技术

近几年，自动驾驶辅助系统飞速发展，图像算法也在更新换代，车载镜头作为自动驾驶辅助系统获取外界信息的关键部件，同样也需要推陈出新以满足现阶段的需求。

目前常规的自动驾驶辅助系统在单一方向上的信息获取通常离不开长焦镜头和广角镜头。长焦镜头虽然焦距长，但是视场范围小，普遍用于远距离物体捕捉观察；广角镜头虽然视场范围大，但是焦距小，普遍用于近距离物体捕捉观察；因此，需要设计一种能够兼容长焦镜头和广角镜头的功能，且具有大光圈、大视场角和高解像的光学镜头，以代替自动驾驶辅助系统中传统单一功能的多颗镜头。

发明内容

基于此，本发明的目的在于提出一种光学镜头，具有大光圈、大视场角和高解像的优点。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明提供了一种光学镜头，共六片透镜，沿光轴从物侧到成像面依次包括：

具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；

具有正光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；

光阑；

具有正光焦度的第三透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；

具有正光焦度的第四透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；

具有负光焦度的第五透镜，其物侧面和像侧面均为凹面；

具有正光焦度的第六透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第四透镜和所述第五透镜胶合组成胶合透镜；

所述光学镜头的有效焦距f与最大视场角所对应的真实像高IH满足：0.6＜f/IH＜0.7；

所述光学镜头的全视场主光线在像面上入射角CRA满足：1°＜CRA＜10°。

较佳地，所述光学镜头的有效焦距f满足：5.0mm＜f＜5.5mm。

较佳地，所述光学镜头的光圈值满足：1.4＜FNO≤1.6。

较佳地，所述光学镜头的半视场角对应的第一透镜物侧面有效口径HD1与第一透镜物侧面有效口径D1满足：0.55＜HD1/D1＜0.65。

较佳地，所述光学镜头的有效焦距f与第一透镜的焦距f1，第一透镜物侧面曲率半径R1、像侧面曲率半径R2和第一透镜中心厚度CT1分别满足：-1.55＜f1/f＜-1.35，1.5＜R1/(R2+CT1) ＜1.9。

较佳地，所述光学镜头的有效焦距f与第二透镜的焦距f2，第二透镜的物侧面曲率半径R3与像侧面曲率半径R4，第二透镜中心厚度CT2与光学总长TTL分别满足：3.5＜f2/f＜9.0，0.90＜R3/R4＜1.95，0.19≤CT2/TTL≤0.22。

较佳地，所述光学镜头的有效焦距f与第三透镜的焦距f3，第三透镜的物侧面曲率半径R5，第三透镜中心厚度CT3与光学总长TTL分别满足：1.5＜f3/f＜2.5，0.85＜R5/f3＜1.15，0.16≤CT3/TTL≤0.24。

较佳地，所述光学镜头的有效焦距f与第四透镜的焦距f4满足：1.5＜f4/f＜2.5。

较佳地，所述光学镜头的有效焦距f与第五透镜的焦距f5，第四透镜的物侧面曲率半径R7与第五透镜的像侧面曲率半径R10分别满足：-1.6＜f5/f＜-1.0，0.90＜R7/R10＜1.65。

较佳地，所述光学镜头的有效焦距f与第六透镜的焦距f6，第六透镜的物侧面曲率半径R11与像侧面曲率半径R12分别满足：2.0＜f6/f＜3.5，-1.9＜(R11+R12)/(R11-R12)＜-1.1。

相较于现有技术，本发明的有益效果是：通过合理的搭配各透镜之间的镜片形状与光焦度组合，实现了大光圈、大视场角和高解像的效果。

本发明的附加方面与优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述与/或附加的方面与优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显与容易理解，其中：

图1为本发明实施例1的光学镜头的结构示意图；

图2为本发明实施例1中光学镜头的场曲曲线图；

图3为本发明实施例1中光学镜头的轴向像差曲线图；

图4为本发明实施例1中光学镜头的垂轴色差曲线图；

图5为本发明实施例1中光学镜头的MTF曲线图；

图6为本发明实施例2的光学镜头的结构示意图；

图7为本发明实施例2中光学镜头的场曲曲线图；

图8为本发明实施例2中光学镜头的轴向像差曲线图；

图9为本发明实施例2中光学镜头的垂轴色差曲线图；

图10为本发明实施例2中光学镜头的MTF曲线图；

图11为本发明实施例3的光学镜头的结构示意图；

图12为本发明实施例3中光学镜头的场曲曲线图；

图13为本发明实施例3中光学镜头的轴向像差曲线图；

图14为本发明实施例3中光学镜头的垂轴色差曲线图；

图15为本发明实施例3中光学镜头的MTF曲线图；

图16为本发明实施例4的光学镜头的结构示意图；

图17为本发明实施例4中光学镜头的场曲曲线图；

图18为本发明实施例4中光学镜头的轴向像差曲线图；

图19为本发明实施例4中光学镜头的垂轴色差曲线图；

图20为本发明实施例4中光学镜头的MTF曲线图；

图21为本发明实施例5的光学镜头的结构示意图；

图22为本发明实施例5中光学镜头的场曲曲线图；

图23为本发明实施例5中光学镜头的轴向像差曲线图；

图24为本发明实施例5中光学镜头的垂轴色差曲线图；

图25为本发明实施例5中光学镜头的MTF曲线图。

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

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。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。

根据本申请实施例的光学镜头从物侧到像侧依次包括：第一透镜、第二透镜、光阑、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。

在一些实施例中，第一透镜具有负光焦度，且具有凸凹面型。第一透镜的这种光焦度和面型设置，有利于尽可能地收集大视场光线进入后方光学镜头。第一透镜具有非球面镜面，有利于光学镜头中心区域具备大角度分辨率，有利于提升解像。第一透镜使用具有高折射率的材料，有利于减小光学镜头前端口径，有利于提高成像质量。

在一些实施例中，第二透镜具有正光焦度，且具有凹凸面型。第二透镜的这种光焦度和面型设置，有利于收集经过第一透镜后射入的光线，使光线走势平稳过渡，且有利于减小光学镜头前端口径，减小光学镜头体积，有利于实现光学镜头小型化，降低成本。

在一些实施例中，第二透镜与第三透镜之间设置用于限制光束的光阑，有利于收束进入光学系统的光线，减小光学镜头前端口径，提高光学镜头的成像质量。

在一些实施例中，第三透镜具有正光焦度，且具有双凸面型。第三透镜的这种光焦度和面型设置，有利于汇聚光线，使发散后的光线顺利进入后方，让光线走势平稳过渡。

在一些实施例中，第四透镜具有正光焦度，且具有双凸面型。第四透镜的这种光焦度和面型设置，有利于汇聚光线，使发散后的光线顺利进入后方，进一步让光线走势平稳过渡。

在一些实施例中，第五透镜具有负光焦度，且具有双凹面型。第五透镜的这种光焦度和面型设置，对像差的矫正起到一定的作用，且有利于避免后方的光线过于发散。

在一些实施例中，第四镜的像侧面与第五镜的物侧面可相互胶合。第四透镜和第五透镜组合成胶合透镜，分担了系统的整体色差矫正，有效矫正像差；降低透镜单元因在组立过程中产生的倾斜/偏芯等公差敏感度问题，提高生产良率。

在一些实施例中，第六透镜具有正光焦度，且具有凸凹面型。第六透镜的这种光焦度和面型设置，有利于将更多的光束有效地传递至成像面，并且矫正像散和场曲，提高光学镜头的解像能力。第六透镜具有非球面镜面，有利于面型平缓，可能地消除在成像的时候出现的像差，从而提升光学镜头的成像质量。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f满足：5.0mm＜f＜5.5mm。满足上述范围，有助于提升镜头凸显主体的能力以及拍摄远处景物的能力。

在一些实施例中，光学镜头的光圈值满足：1.4＜FNO≤1.6。满足上述范围，可以保证光学镜头在兼具长焦和大视场角的同时保证边缘成像区域的照度。

在一些实施例中，光学镜头的全视场主光线在像面上入射角CRA满足：1°＜CRA＜10°。满足上述范围，可以使光学镜头的CRA与芯片感光元件的CRA之间的公差数值较大，同时能够保证边缘成像区域的照度。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f与最大视场角所对应的真实像高IH满足：0.6＜f/IH＜0.7。满足上述范围，可以保证光学镜头具有较大的成像面，能满足大靶面芯片的成像需求。

在一些实施例中，光学镜头的半视场角对应的第一透镜物侧面有效口径HD1与第一透镜物侧面有效口径D1满足：0.55＜HD1/D1＜0.65。满足上述范围，可以保证光学镜头的中心视场集中在光轴附近，能够尽可能的减少彗差和象散，同时边缘视场能够取得更大的照度。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f与第一透镜的焦距f1满足：-1.55＜f1/f＜-1.35。满足上述范围，可以使第一透镜具有较小的负光焦度，有利于尽可能地收集大视场光线进入后方光学镜头。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f与第二透镜的焦距f2满足：3.5＜f2/f＜9.0。满足上述范围，可以使第二透镜具有较大的正光焦度，有利于尽可能地收束光线，使得更多的光线进入到后方透镜中，提高成像边缘区域的光照强度。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f与第三透镜的焦距f3满足：1.5＜f3/f＜2.5。满足上述范围，可以使第三透镜具有较大的正光焦度，有利于尽可能地收束光线，使得更多的光线进入到后方透镜中，提高成像边缘区域的光照强度。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f与第四透镜的焦距f4满足：1.5＜f4/f＜2.5。满足上述范围，可以使第四透镜具有较小的正光焦度，有利于减少经第四透镜后射出的光线引起的像差。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f与第五透镜的焦距f5满足：-1.6＜f5/f＜-1.0。满足上述范围，可以使第五透镜具有较小的负光焦度，有利于矫正前端透镜导致像差，并且避免后方的光线过于发散。

在一些实施例中，光学镜头的有效焦距f与第六透镜的焦距f6满足：2.0＜f6/f＜3.5。满足上述范围，可以使第六透镜具有较大的正光焦度，有利于减小光束成像的偏心敏感性，修正光学镜头的像差使其具有较佳的成像品质。

在一些实施例中，光学镜头的第一透镜物侧面曲率半径R1、像侧面曲率半径R2和第一透镜中心厚度CT1满足：1.5＜R1/(R2+CT1)＜1.9。满足上述范围，有利于增大视场角，同时能够平衡第一透镜自身产生的各类像差，提高光学镜头成像质量。

在一些实施例中，光学镜头的第二透镜物侧面曲率半径R3和像侧面曲率半径R4满足：0.90＜R3/R4＜1.95.满足上述范围，有利于使第二透镜物侧面和像侧面的形状接近同心圆，并且能够平衡第一透镜产生的像散，提高光学镜头的成像质量。

在一些实施例中，光学镜头的第三透镜物侧面曲率半径R5和第三透镜的焦距f3满足：0.85＜R5/f3＜1.15。满足上述范围，有利于降低第三透镜的敏感度，平衡光学镜头的各类像差，提高光学镜头成像质量。

在一些实施例中，光学镜头的第四透镜物侧面曲率半径R7和第五透镜像侧面曲率半径R10满足：0.90＜R7/R10＜1.65。满足上述范围，以使第四透镜物侧面与第五透镜像侧面的形状接近同心圆，并且能够平衡第四透镜和第五透镜产生的各类像差，提高光学镜头的成像质量。

在一些实施例中，光学镜头的第六透镜物侧面曲率半径R11和像侧面曲率半径R12满足：-1.9＜(R11+R12)/(R11-R12)＜-1.1。满足上述范围，使得第六透镜像侧面趋于平缓，能够优化光学镜头边缘处的畸变，同时平衡光学镜头的场曲并矫正像散，提高光学镜头成像质量。

在一些实施例中，光学镜头的第二透镜中心厚度CT2与光学总长TTL满足：0.19≤CT2/TTL≤0.22。满足上述范围，有利于通过较厚的第二透镜实现矫正场曲的目的。

在一些实施例中，光学镜头的第三透镜中心厚度CT3与光学总长TTL满足：0.16≤CT3/TTL≤0.24。满足上述范围，有利于通过较厚的第三透镜实现矫正场曲的目的。

在一些实施例中，光学镜头的所有透镜中心厚度之和ΣCT与光学总长TTL满足：0.65＜ΣCT/TTL＜0.75。满足上述范围，有利于缩短光学镜头的总长

为使系统具有更好的光学性能，镜头中采用多片非球面透镜，所述光学镜头的各非球面表面形状满足下列方程：

；

其中，z为曲面与曲面顶点在光轴方向的距离，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，A、B、C、D、E、F分别为二阶、四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。

下面分多个实施例对本发明进行进一步的说明。在各个实施例中，光学镜头中的各个透镜的厚度、曲率半径、材料选择部分有所不同，具体不同可参见各实施例的参数表。下述实施例仅为本发明的较佳实施方式，但本发明的实施方式并不仅仅受下述实施例的限制，其他的任何未背离本发明创新点所作的改变、替代、组合或简化，都应视为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

实施例1

请参阅图1，所示为本发明实施例1中提供的光学镜头的结构示意图，该光学镜头沿光轴从物侧到成像面依次包括：第一透镜L1、第二透镜L2、光阑ST、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、滤光片G1以及保护玻璃G2。

第一透镜L1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L2具有正光焦度，其物侧面S3为凹面、像侧面S4为凸面；光阑ST；第三透镜L3具有正光焦度，其物侧面S5和像侧面S6均为凸面；第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7和像侧面S8均为凸面；第五透镜L5具有负光焦度，其物侧面S9和像侧面S10均为凹面； 第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面、像侧面S12为凹面；第四透镜L4和第五透镜L5可胶合组成胶合透镜。

实施例1中的光学镜头中各透镜的相关参数如表1-1所示。

表 1-1

实施例1中的光学镜头的非球面透镜的面型参数如表1-2所示。

表 1-2

在本实施例中，光学镜头的场曲曲线、轴向像差曲线、垂轴色差曲线、MTF曲线分别如图2、图3、图4、图5所示。

图2示出了实施例1的场曲曲线，其表示不同波长的光线在子午像面和弧矢像面的弯曲程度，横轴表示偏移量(单位：毫米)，纵轴表示半视场角(单位：°)。从图中可以看出，子午像面和弧矢像面的场曲控制在±0.02毫米以内，说明光学镜头的场曲得到较好的矫正。

图3示出了实施例1的轴向像差曲线，其表示成像面处光轴上的像差，横轴表示轴向像差值(单位：毫米)，纵轴表示归一化光瞳半径。从图中可以看出，轴向像差的偏移量控制在±0.01毫米以内，说明光学镜头能够有效地矫正轴向像差。

图4示出了实施例1的垂轴色差曲线，其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差，横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位：微米)，纵轴表示归一化视场角。从图中可以看出，最长波长和最短波长的垂轴色差控制在±3微米以内，说明该光学镜头能够有效矫正边缘视场的色差以及整个像面的二级光谱。

图5示出了实施例1的MTF曲线，其表示表示各视场下不同空间频率的镜头成像调制度，横轴表示空间频率(单位：lp/mm)，纵轴表示MTF值。从图中可以看出，本实施例的MTF值在全视场内均在0.5以上，在（0～160）lp/mm的范围内，从中心至边缘视场的过程中MTF曲线均匀平滑下降，在低频和高频情况下都具有较佳的成像品质和良好的细节分辨能力。

实施例2

请参阅图6，所示为本发明实施例2中提供的光学镜头的结构示意图，该光学镜头沿光轴从物侧到成像面依次包括：第一透镜L1、第二透镜L2、光阑ST、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、滤光片G1以及保护玻璃G2。

第一透镜L1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L2具有正光焦度，其物侧面S3为凹面、像侧面S4为凸面；光阑ST；第三透镜L3具有正光焦度，其物侧面S5和像侧面S6均为凸面；第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7和像侧面S8均为凸面；第五透镜L5具有负光焦度，其物侧面S9和像侧面S10均为凹面； 第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面、像侧面S12为凹面；第四透镜L4和第五透镜L5可胶合组成胶合透镜。

实施例2中的光学镜头中各透镜的相关参数如表2-1所示。

表 2-1

实施例2中的光学镜头的非球面透镜的面型参数如表2-2所示。

表 2-2

在本实施例中，光学镜头的场曲曲线、轴向像差曲线、垂轴色差曲线、MTF曲线分别如图7、图8、图9、图10所示。

图7示出了实施例2的场曲曲线，其表示不同波长的光线在子午像面和弧矢像面的弯曲程度，横轴表示偏移量(单位：毫米)，纵轴表示半视场角(单位：°)从图中可以看出，子午像面和弧矢像面的场曲控制在±0.03毫米以内，说明光学镜头的场曲得到较好的矫正。

图8示出了实施例2的轴向像差曲线，其表示成像面处光轴上的像差，横轴表示轴向像差值(单位：毫米)，纵轴表示归一化光瞳半径。从图中可以看出，轴向像差的偏移量控制在±0.012毫米以内，说明光学镜头能够有效地矫正轴向像差。

图9示出了实施例2的垂轴色差曲线，其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差，横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位：微米)，纵轴表示归一化视场角。从图中可以看出，最长波长和最短波长的垂轴色差控制在±3微米以内，说明该光学镜头能够有效矫正边缘视场的色差以及整个像面的二级光谱。

图10示出了实施例2的MT曲线，其表示表示各视场下不同空间频率的镜头成像调制度，横轴表示空间频率(单位：lp/mm)，纵轴表示MTF值。从图中可以看出，本实施例的MTF值在全视场内均在0.5以上，在（0～120）lp/mm的范围内，从中心至边缘视场的过程中MTF曲线均匀平滑下降，在低频和高频情况下都具有较佳的成像品质和良好的细节分辨能力。

实施例3

请参阅图11，所示为本发明实施例3中提供的光学镜头的结构示意图，该光学镜头沿光轴从物侧到成像面依次包括：第一透镜L1、第二透镜L2、光阑ST、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、滤光片G1以及保护玻璃G2。

第一透镜L1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L2具有正光焦度，其物侧面S3为凹面、像侧面S4为凸面；光阑ST；第三透镜L3具有正光焦度，其物侧面S5和像侧面S6均为凸面；第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7和像侧面S8均为凸面；第五透镜L5具有负光焦度，其物侧面S9和像侧面S10均为凹面； 第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面、像侧面S12为凹面；第四透镜L4和第五透镜L5可胶合组成胶合透镜。

实施例3中的光学镜头中各透镜的相关参数如表3-1所示。

表 3-1

实施例3中的光学镜头的非球面透镜的面型参数如表3-2所示。

表 3-2

在本实施例中，光学镜头的场曲曲线、轴向像差曲线、垂轴色差曲线、MTF曲线分别如图12、图13、图14、图15所示。

图12示出了实施例3的场曲曲线，其表示不同波长的光线在子午像面和弧矢像面的弯曲程度，横轴表示偏移量(单位：毫米)，纵轴表示半视场角(单位：°)从图中可以看出，子午像面和弧矢像面的场曲控制在±0.03毫米以内，说明光学镜头的场曲得到较好的矫正。

图13示出了实施例3的轴向像差曲线，其表示成像面处光轴上的像差，横轴表示轴向像差值(单位：毫米)，纵轴表示归一化光瞳半径。从图中可以看出，轴向像差的偏移量控制在±0.016毫米以内，说明光学镜头能够有效地矫正轴向像差。

图14示出了实施例3的垂轴色差曲线，其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差，横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位：微米)，纵轴表示归一化视场角。从图中可以看出，最长波长和最短波长的垂轴色差控制在±4微米以内，说明该光学镜头能够有效矫正边缘视场的色差以及整个像面的二级光谱。

图15示出了实施例3的MTF曲线，其表示表示各视场下不同空间频率的镜头成像调制度，横轴表示空间频率(单位：lp/mm)，纵轴表示MTF值。从图中可以看出，本实施例的MTF值在全视场内均在0.5以上，在（0～160）lp/mm的范围内，从中心至边缘视场的过程中MTF曲线均匀平滑下降，在低频和高频情况下都具有较佳的成像品质和良好的细节分辨能力。

实施例4

请参阅图16，所示为本发明实施例4中提供的光学镜头的结构示意图，该光学镜头沿光轴从物侧到成像面依次包括：第一透镜L1、第二透镜L2、光阑ST、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、滤光片G1以及保护玻璃G2。

第一透镜L1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L2具有正光焦度，其物侧面S3为凹面、像侧面S4为凸面；光阑ST；第三透镜L3具有正光焦度，其物侧面S5和像侧面S6均为凸面；第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7和像侧面S8均为凸面；第五透镜L5具有负光焦度，其物侧面S9和像侧面S10均为凹面； 第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面、像侧面S12为凹面；第四透镜L4和第五透镜L5可胶合组成胶合透镜。

实施例4中的光学镜头中各透镜的相关参数如表4-1所示。

表 4-1

实施例4中的光学镜头的非球面透镜的面型参数如表4-2所示。

表 4-2

在本实施例中，光学镜头的场曲曲线、轴向像差曲线、垂轴色差曲线、MTF曲线分别如图17、图18、图19、图20所示。

图17示出了实施例4的场曲曲线，其表示不同波长的光线在子午像面和弧矢像面的弯曲程度，横轴表示偏移量(单位：毫米)，纵轴表示半视场角(单位：°)从图中可以看出，子午像面和弧矢像面的场曲控制在±0.02毫米以内，说明光学镜头的场曲得到较好的矫正。

图18示出了实施例4的轴向像差曲线，其表示成像面处光轴上的像差，横轴表示轴向像差值(单位：毫米)，纵轴表示归一化光瞳半径。从图中可以看出，轴向像差的偏移量控制在±0.02毫米以内，说明光学镜头能够有效地矫正轴向像差。

图19示出了实施例4的垂轴色差曲线，其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差，横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位：微米)，纵轴表示归一化视场角。从图中可以看出，最长波长和最短波长的垂轴色差控制在±6微米以内，说明该光学镜头能够有效矫正边缘视场的色差以及整个像面的二级光谱。

图20示出了实施例4的MTF曲线，其表示表示各视场下不同空间频率的镜头成像调制度，横轴表示空间频率(单位：lp/mm)，纵轴表示MTF值。从图中可以看出，本实施例的MTF值在全视场内均在0.5以上，在（0～120）lp/mm的范围内，从中心至边缘视场的过程中MTF曲线均匀平滑下降，在低频和高频情况下都具有较佳的成像品质和良好的细节分辨能力。

实施例5

请参阅图21，所示为本发明实施例5中提供的光学镜头的结构示意图，该光学镜头沿光轴从物侧到成像面依次包括：第一透镜L1、第二透镜L2、光阑ST、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、滤光片G1以及保护玻璃G2。

第一透镜L1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L2具有正光焦度，其物侧面S3为凹面、像侧面S4为凸面；光阑ST；第三透镜L3具有正光焦度，其物侧面S5和像侧面S6均为凸面；第四透镜L4具有正光焦度，其物侧面S7和像侧面S8均为凸面；第五透镜L5具有负光焦度，其物侧面S9和像侧面S10均为凹面； 第六透镜L6具有正光焦度，其物侧面S11为凸面、像侧面S12为凹面；第四透镜L4和第五透镜L5可胶合组成胶合透镜。

实施例5中的光学镜头中各透镜的相关参数如表5-1所示。

表 5-1

实施例5中的光学镜头的非球面透镜的面型参数如表5-2所示。

表 5-2

在本实施例中，光学镜头的场曲曲线、轴向像差曲线、垂轴色差曲线、MTF曲线分别如图22、图23、图24、图25所示。

图22示出了实施例5的场曲曲线，其表示不同波长的光线在子午像面和弧矢像面的弯曲程度，横轴表示偏移量(单位：毫米)，纵轴表示半视场角(单位：°)从图中可以看出，子午像面和弧矢像面的场曲控制在±0.03毫米以内，说明光学镜头的场曲得到较好的矫正。

图23示出了实施例5的轴向像差曲线，其表示成像面处光轴上的像差，横轴表示轴向像差值(单位：毫米)，纵轴表示归一化光瞳半径。从图中可以看出，轴向像差的偏移量控制在±0.01毫米以内，说明光学镜头能够有效地矫正轴向像差。

图24示出了实施例5的垂轴色差曲线，其表示各波长相对于中心波长(0.55微米)在成像面上不同像高处的色差，横轴表示各波长相对中心波长的垂轴色差值(单位：微米)，纵轴表示归一化视场角。从图中可以看出，最长波长和最短波长的垂轴色差控制在±5微米以内，说明该光学镜头能够有效矫正边缘视场的色差以及整个像面的二级光谱。

图25示出了实施例5的MTF曲线，其表示表示各视场下不同空间频率的镜头成像调制度，横轴表示空间频率(单位：lp/mm)，纵轴表示MTF值。从图中可以看出，本实施例的MTF值在全视场内均在0.5以上，在（0～160）lp/mm的范围内，从中心至边缘视场的过程中MTF曲线均匀平滑下降，在低频和高频情况下都具有较佳的成像品质和良好的细节分辨能力。

请参阅表6，所述为上述各实施例对应的光学特性，包括所述光学镜头的有效焦距f、光学总长TTL、光圈值FNO、真实像高IH以及视场角FOV以及与所述实施例中每个条件式对应的数值。

表 6

综上所述，本发明实施例通过合理的搭配各透镜之间的镜片形状与光焦度组合，实现了光学镜头的大光圈、大视场角和高解像的效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体与详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形与改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种光学镜头，共六片透镜，其特征在于，沿光轴从物侧到成像面依次包括：

具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；

具有正光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；

光阑；

具有正光焦度的第三透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；

具有正光焦度的第四透镜，其物侧面和像侧面均为凸面；

具有负光焦度的第五透镜，其物侧面和像侧面均为凹面；

具有正光焦度的第六透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；

所述第四透镜和所述第五透镜胶合组成胶合透镜；

所述光学镜头的有效焦距f与最大视场角所对应的真实像高IH满足：0.6＜f/IH＜0.7；

所述光学镜头的全视场主光线在像面上入射角CRA满足：1°＜CRA＜10°。

2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f满足：5.0mm＜f＜5.5mm。

3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的光圈值满足：1.4＜FNO≤1.6。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的半视场角对应的第一透镜物侧面有效口径HD1与第一透镜物侧面有效口径D1满足：0.55＜HD1/D1＜0.65。

5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与第一透镜的焦距f1，第一透镜物侧面曲率半径R1、像侧面曲率半径R2和第一透镜中心厚度CT1分别满足：-1.55＜f1/f＜-1.35，1.5＜R1/(R2+CT1) ＜1.9。

6.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与第二透镜的焦距f2，第二透镜的物侧面曲率半径R3与像侧面曲率半径R4，第二透镜中心厚度CT2与光学总长TTL分别满足：3.5＜f2/f＜9.0，0.90＜R3/R4＜1.95，0.19≤CT2/TTL≤0.22。

7.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与第三透镜的焦距f3，第三透镜的物侧面曲率半径R5，第三透镜中心厚度CT3与光学总长TTL分别满足：1.5＜f3/f＜2.5，0.85＜R5/f3＜1.15，0.16≤CT3/TTL≤0.24。

8.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与第四透镜的焦距f4满足：1.5＜f4/f＜2.5。

9.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与第五透镜的焦距f5，第四透镜的物侧面曲率半径R7与第五透镜的像侧面曲率半径R10分别满足：-1.6＜f5/f＜-1.0，0.90＜R7/R10＜1.65。

10.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的有效焦距f与第六透镜的焦距f6，第六透镜的物侧面曲率半径R11与像侧面曲率半径R12分别满足：2.0＜f6/f＜3.5，-1.9＜(R11+R12)/(R11-R12) ＜-1.1。

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