CN114442259A

CN114442259A - 光学镜头及电子设备

Info

Publication number: CN114442259A
Application number: CN202011194544.8A
Authority: CN
Inventors: 马奥林; 王东方; 姚波
Original assignee: Ningbo Sunny Automotive Optech Co Ltd
Current assignee: Ningbo Sunny Automotive Optech Co Ltd
Priority date: 2020-10-30
Filing date: 2020-10-30
Publication date: 2022-05-06

Abstract

本申请公开了一种光学镜头，该光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括：具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有正光焦度的第五透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；以及具有光焦度的第六透镜。

Description

光学镜头及电子设备

技术领域

本申请涉及光学元件领域，并具体涉及一种光学镜头及电子设备。

背景技术

近年来汽车辅助驾驶系统得到了高速发展，车载光学镜头作为汽车辅助驾驶系统中获取外界信息的工具发挥着重要的作用。为了更精准的获取信息，汽车辅助驾驶系统需要搭配更大、分辨率更高的芯片，因此对光学镜头的解像力要求越来越高。同时，考虑到实际道路探测的情况较为复杂，因此需要光学镜头对不同颜色的物体有较好的识别能力，所以对光学镜头本身的色差要求较高。此外，为了满足更高的成像质量的要求，光学镜头往往会选择更多的镜片结构，但这会导致光学镜头加工成本的上升，并且会严重影响光学镜头的小型化。另外，出于安全性考虑，应用于自动驾驶领域的车载光学镜头还需要有较高的稳定性，需要能够应对各种恶劣的环境，以避免不同环境下光学镜头的性能下降明显。

因此，如何使光学镜头在兼顾小色差、低成本、高解像、小型化、小畸变、温度性能佳等性能的同时还具有匹配大芯片的能力是目前诸多镜头设计者亟待解决的难题之一。

发明内容

本申请提供了可适用于车载安装的、可至少解决或部分解决现有技术中的上述至少一个缺点的光学镜头。

本申请的一方面提供了这样一种光学镜头，该光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序可包括：具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有正光焦度的第五透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；以及具有光焦度的第六透镜。

在一个实施方式中，第六透镜可具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第六透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第六透镜可具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第六透镜可具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第六透镜可具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第六透镜可具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第四透镜与第五透镜可形成胶合透镜。

在一个实施方式中，第二透镜、第三透镜和第六透镜中至少两个可为非球面透镜。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL与光学镜头的总有效焦距F可满足：TTL/F≤6。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL、光学镜头的最大半视场角FOV以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高H可满足：TTL/H/FOV≤0.3。

在一个实施方式中，光学镜头的最大半视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜的物侧面的最大通光半口径D以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高H可满足：D/H/FOV≤0.1。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL与第六透镜的像侧面的中心至成像面在光轴上的距离BFL可满足：BFL/TTL≥0.07。

在一个实施方式中，第四透镜的有效焦距F4与第五透镜的有效焦距F5可满足：0.4≤|F5/F4|≤2。

在一个实施方式中，第六透镜的有效焦距F6与光学镜头的总有效焦距F可满足：|F6/F|≥2.3。

在一个实施方式中，第二透镜物侧面中心到第二透镜像侧面中心的距离d2与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL可满足：d2/TTL≤0.25。

在一个实施方式中，第五透镜的像侧面的中心至第六透镜的物侧面的中心在光轴上的间隔距离T56与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL可满足：0.01≤T56/TTL≤0.25。

在一个实施方式中，第二透镜的物侧面的曲率半径R21、第二透镜的像侧面的曲率半径R22与第二透镜物侧面中心到第二透镜像侧面中心的距离d2之间可满足：0.5≤(|R21|+d2)/|R22|≤2。

在一个实施方式中，光学镜头的总有效焦距F、光学镜头的最大半视场角FOV以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高H可满足：(FOV×F)/H≤65。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径R11、第一透镜的像侧面的曲率半径R12以及第一透镜物侧面中心到第一透镜像侧面中心的距离d1之间可满足：R11/(R12+d1)≥1.55。

在一个实施方式中，第四透镜的物侧面的曲率半径R41、光学镜头的最大视场角所对应的第四透镜的物侧面的最大通光半口径D41以及光学镜头的最大视场角所对应的第四透镜的物侧面的矢高Sg值SAG41可满足：arctan(D41/(R41-SAG41))≥0.1。

本申请的另一方面提供了这样一种光学镜头，该光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序可包括：具有负光焦度的第一透镜；具有负光焦度的第二透镜；具有正光焦度的第三透镜；具有负光焦度的第四透镜；具有正光焦度的第五透镜；以及具有光焦度的第六透镜，其中，第一透镜的物侧面的曲率半径R11、第一透镜的像侧面的曲率半径R12与第一透镜物侧面中心到第一透镜像侧面中心的距离d1之间可满足：R11/(R12+d1)≥1.55。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。

在一个实施方式中，第二透镜的物侧面可为凹面，像侧面可为凸面。

在一个实施方式中，第三透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凸面。

在一个实施方式中，第四透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。

在一个实施方式中，第五透镜的物侧面可为凸面，像侧面可为凸面。

在一个实施方式中，第四透镜与第五透镜可形成胶合透镜。

本申请另一方面提供了一种电子设备。该电子设备包括根据本申请提供的光学镜头及用于将光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。

本申请采用了六片透镜，通过优化设置各透镜的形状、光焦度以及形成胶合透镜等，使光学镜头具有小色差、高像素、前端口径小、小型化、小畸变、低成本、鬼像性能好、温度性能佳等至少一个有益效果。

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为示出根据本申请实施例1的光学镜头的结构示意图；

图2为示出根据本申请实施例2的光学镜头的结构示意图；

图3为示出根据本申请实施例3的光学镜头的结构示意图；

图4为示出根据本申请实施例4的光学镜头的结构示意图；

图5为示出根据本申请实施例5的光学镜头的结构示意图；

图6为示出根据本申请实施例6的光学镜头的结构示意图；以及

图7为示出透镜的物侧面的最大通光半口径D与其所对应的矢高Sg值SAG。

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。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。

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镜头可包括六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、第五透镜和第六透镜。这六片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。

根据本申请示例性实施方式的光学镜头还可进一步包括设置于成像面的感光元件。可选地，设置于成像面的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)。

在示例性实施方式中，第一透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。将第一透镜布置成朝向物方的弯月形状，可避免进入光学系统的光线过于发散，有利于控制光学系统的后方口径，实现光学镜头的小型化；并且能够尽可能地收集大视场光线进入光学系统的后方，从而有效地增加通光量。另外，将第一透镜的物侧面布置为凸面，在实际使用环境中(如雨雪天气等)有利于水滴的滑落，可以有效地降低例如恶劣环境对成像的影响。

在示例性实施方式中，第二透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凹面，像侧面可为凸面。将第二透镜布置成弯月形状，有利于进入光学系统的光线平稳过渡至后方。非球面透镜具有较佳的曲率半径特性，在使用中可将第二透镜的物侧面和像侧面中的至少之一布置为非球面镜面，以进一步提升镜头的解像质量。

在示例性实施方式中，第三透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凸面。将第三透镜布置成双凸形状，有利于进入光学系统的光线会聚。第三透镜可选用中高折射率材料制备，有利于光学镜头的前端口径的减小和成像质量的提高。非球面透镜具有较佳的曲率半径特性，在使用中可将第三透镜的物侧面和像侧面中的至少之一布置为非球面镜面，以进一步提升镜头的解像质量。

如本领域技术人员已知的，胶合透镜可用于最大限度地减少色差或消除色差。在光学镜头中使用胶合透镜能够改善像质、减少光能量的反射损失，从而提升镜头成像的清晰度。另外，胶合透镜的使用还可简化镜头制造过程中的装配程序。

在示例性实施方式中，可通过将第四透镜的像侧面与第五透镜的物侧面胶合，而将第四透镜和第五透镜组合成胶合透镜。光学镜头中胶合透镜的使用有助于减小透镜之间的空气间隔，使得整个光学系统更加紧凑；同时，减少了第四透镜和第五透镜间的组立部件，能够减少加工工序，降低光学镜头的成本；另外，还能够降低透镜单元在组立过程中产生的倾斜、偏芯等公差敏感度问题；而且，还能够减少透镜间因反射引起的光量损失，提升照度；其次，还能够消除色差，以及残留部分色差以平衡系统的色差。在胶合透镜中，靠近物侧的第四透镜可具有负光焦度，靠近像侧的第五透镜可具有正光焦度，其中具有正光焦度的透镜可选择折射率低材料，以达到消除光学系统中色差的目的。胶合透镜的设置有利于将入射光线平缓过渡至后方透镜，使得光学系统中的各种像差得到充分校正，在保持光学镜头具有紧凑结构的同时，提高光学镜头的分辨率、优化光学镜头的主光线角(Chief-Ray-Angle，CRA)和畸变等光学性能。当然，第四透镜和第五透镜也可以不胶合，这样有利于提高解像能力。

在示例性实施方式中，胶合透镜中具有负光焦度的第四透镜和具有正光焦度的第五透镜的位置可以互换。

通过使用胶合件，有利于分担系统的整体色差矫正，从而可以有效地校正像差，以提高解像。并且，在使用胶合件后，可以使得光学系整体紧凑，从而更好地满足小型化要求。

在示例性实施方式中，第六透镜可具有正光焦度或负光焦度。第六透镜可具有凹凸面型、双凸面型、凸凹面型和双凹面型。设置第六透镜，有利于前方光线顺利进入成像面，提高成像质量。在使用中可将第六透镜的物侧面和像侧面中的至少之一布置为非球面镜面，以进一步提升镜头的解像质量。

在示例性实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL与光学镜头的总有效焦距F可满足：TTL/F≤6。例如，TTL/F≤5。合理控制光学镜头的光学总长与光学镜头的总有效焦距之间的相互关系，可实现光学镜头的小型化。

在示例性实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL、光学镜头的最大半视场角FOV以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高H可满足：TTL/H/FOV≤0.3。例如，TTL/H/FOV≤0.2。合理控制光学镜头的光学总长、光学镜头的最大半视场角以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高之间的相互关系，有利于实现光学系统的小型化，可以在成像面相同、像高相同的情况下，有效地缩小光学镜头的尺寸。

在示例性实施方式中，光学镜头的最大半视场角FOV、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜的物侧面的最大通光半口径D以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高H可满足：D/H/FOV≤0.1。例如，D/H/FOV≤0.05。合理控制光学镜头的最大半视场角、光学镜头的最大视场角所对应的第一透镜的物侧面的最大通光半口径以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高之间的相互关系，可保证光学镜头的前端小口径，实现光学镜头的小型化。

在示例性实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL与第六透镜的像侧面的中心至成像面在光轴上的距离BFL可满足：BFL/TTL≥0.07。例如，BFL/TTL≥0.09。通过将光学镜头的光学后焦与光学镜头的光学总长的比值控制在合理的数值范围内，可在在光学系统小型化的基础上，保证光学镜头的后焦的长度，有利于系统组装。

在示例性实施方式中，第四透镜的有效焦距F4与第五透镜的有效焦距F5可满足：0.4≤|F5/F4|≤2。例如，0.5≤|F5/F4|≤1.5。通过将四透镜与第五透镜的有效焦距的比值控制在合理的数值范围内，可以使得胶合透镜中两个透镜的焦距相近，有助于光线平缓过渡，矫正光学系统的色差。

在示例性实施方式中，第六透镜的有效焦距F6与光学镜头的总有效焦距F可满足：|F6/F|≥2.3。例如，|F6/F|≥3。合理控制第六透镜的有效焦距与光学镜头的总有效焦距之间的相互关系，有助于提升光学镜头在高、低温环境下的光学性能。

在示例性实施方式中，第二透镜的中心厚度(第二透镜物侧面中心到第二透镜像侧面中心的距离)d2与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL可满足：d2/TTL≤0.25。例如，d2/TTL≤0.2。通过将第二透镜的中心厚度与光学镜头的光学总长的比值控制在合理的数值范围内，有助于光学镜头保证光学性能和小型化的同时，降低成本。

在示例性实施方式中，第五透镜的像侧面的中心至第六透镜的物侧面的中心在光轴上的间隔距离T56与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离TTL可满足：0.01≤T56/TTL≤0.25。例如，0.015≤T56/TTL≤0.2。通过将第五透镜的像侧面的中心至第六透镜的物侧面的中心在光轴上的间隔距离与光学镜头的光学总长的比值控制在合理的数值范围内，可使第五透镜和第六透镜拉开一定距离，有助于光学镜头的组装和改善鬼像。

在示例性实施方式中，第二透镜的物侧面的曲率半径R21、第二透镜的像侧面的曲率半径R22与第二透镜的中心厚度(第二透镜物侧面中心到第二透镜像侧面中心的距离)d2之间可满足：0.5≤(|R21|+d2)/|R22|≤2。例如，0.7≤(|R21|+d2)/|R22|≤1.6。合理控制第二透镜的物侧面的曲率半径、像侧面的曲率半径与中心厚度之间的相互关系，有助于合理控制第二透镜的弯月形状，使进入光学镜头的光线平缓过渡，提升解像质量，同时有利于光学镜头的加工。

在示例性实施方式中，光学镜头的总有效焦距F、光学镜头的最大半视场角FOV以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高H可满足：(FOV×F)/H≤65。例如，(FOV×F)/H≤62。合理控制光学镜头的总有效焦距、光学镜头的最大半视场角、以及光学镜头的最大视场角所对应的半像高之间的相互关系，可使光学镜头具有小畸变、长焦的特点，可匹配更大的芯片。

在示例性实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径R11、第一透镜的像侧面的曲率半径R12以及第一透镜的中心厚度(第一透镜物侧面中心到第一透镜像侧面中心的距离)d1之间可满足：R11/(R12+d1)≥1.55。例如，R11/(R12+d1)≥1.65。合理控制第一透镜的物侧面的曲率半径、像侧面的曲率半径以及中心厚度之间的相互关系，有利于合理设置第一透镜的形状，有助于收集大视场光线进入光学系统，增大视场角。

在示例性实施方式中，第四透镜的物侧面的曲率半径R41、光学镜头的最大视场角所对应的第四透镜的物侧面的最大通光半口径D41以及光学镜头的最大视场角所对应的第四透镜的物侧面的矢高Sg值SAG41可满足：arctan(D41/(R41-SAG41))≥0.1。例如，arctan(D41/(R41-SAG41))≥0.15。如图7所示，D表示透镜的物侧面的最大通光半口径，SAG表示与之对应的矢高Sg值。合理控制第四透镜的物侧面的曲率半径、光学镜头的最大视场角所对应的第四透镜的物侧面的最大通光半口径以及光学镜头的最大视场角所对应的第四透镜的物侧面的矢高Sg值之间的相互关系，有利于合理控制第四透镜的物侧面的张角，有助于减弱光学镜头的鬼像。

在示例性实施方式中，可在例如第二透镜与第三透镜之间设置光阑，以进一步提高光学镜头的成像质量。将光阑设置在第二透镜与第三透镜之间，有利于增大光阑口径，以进一步提高镜头的成像质量。光阑可有效地收束进入光学系统的光线，减小透镜的口径。然而，应注意，此处公开的光阑的位置仅是示例而非限制；在替代的实施方式中，也可根据实际需要将光阑设置在其他位置。在示例性实施方式中，根据需要，本申请的光学镜头还可包括设置在第六透镜与成像面之间的滤光片和/或保护玻璃，以对具有不同波长的光线进行过滤，并防止光学镜头的像方元件(例如，芯片)损坏。在示例性实施方式中，第一透镜和第六透镜中的至少一个透镜的物侧面和像侧面可以是非球面的。非球面透镜的特点是：从透镜中心到周边曲率是连续变化的。与从透镜中心到周边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，从而提升镜头的成像质量。例如，第二透镜、第三透镜和第六透镜的物侧面和像侧面中的至少之一可采用非球面镜片，以进一步提高解像质量。然而，为了提高成像质量，可增加根据本申请的光学镜头的非球面镜片的数量。例如，在重点关注解像质量和信赖性的情况下，第一透镜至第六透镜均可采用非球面镜片，诸如玻璃非球面透镜。

根据本申请的上述实施方式的光学镜头通过各透镜形状和光焦度的合理设置，在仅使用六片透镜的情况下，实现光学镜头具有高解像(可达八百万像素以上)、色差好、小畸变、低成本、鬼像性能好、小型化以及高低温下具有良好的成像质量等至少一个有益效果。，同时，光学系统还兼顾镜头体积小、前端口径小、敏感度低、生产良率高的要求。该光学镜头的的主光线角CRA较小，既可以有效避免光线后端出射时打到镜筒上以产生杂光，又可以很好的匹配车载芯片，以避免产生偏色和暗角现象。该光学镜头的总有效焦距较长，以使光学镜头具有大角度分辨率，提高对环境物体的辨识度。该光学镜头还具有较好的色差校正能力，可以在道路探测中精准的识别不同颜色的物体。同时该光学镜头还具有较佳的温度性能，有利于光学镜头在高低温环境下成像效果变化较小，像质稳定，有利于该光学镜头能够在大部分环境下使用，可大幅度提高自动驾驶的安全性。

根据本申请的上述实施方式的光学镜头通过设置胶合透镜，分担系统的整体色差矫正，既有利于矫正系统像差，提高系统解像质量，减少配合敏感问题，又有利于使得光学系统结构整体紧凑，满足小型化要求。

在示例性实施方式中，光学镜头中的第一透镜至第六透镜可均由玻璃制成。用玻璃制成的光学透镜可抑制光学镜头后焦随温度变化的偏移，以提高系统稳定性。同时采用玻璃材质可避免因使用环境中高、低温温度变化造成的镜头成像模糊，影响到镜头的正常使用。具体地，在重点关注解像质量和信赖性时，第一透镜至第六透镜可均为玻璃非球面镜片。当然在温度稳定性要求较低的应用场合中，光学镜头中的第一透镜至第六透镜也可均由塑料制成或玻塑组合制成。用塑料制作光学透镜，可有效减小制作成本。

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六片透镜为例进行了描述，但是该光学镜头不限于包括六片透镜。如果需要，该光学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镜头的具体实施例。

实施例1

以下参照图1描述根据本申请实施例1的光学镜头。图1是示出了根据本申请实施例1的光学镜头的结构示意图。

如图1所示，光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：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和第六透镜L6。

第一透镜L1为具有负光焦度的弯月透镜，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面，且第一透镜L1的物侧面S1和像侧面S2均为球面。

第二透镜L2为具有负光焦度的弯月透镜，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面，且第二透镜L2的物侧面S3和像侧面S4均为非球面。

第三透镜L3为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S6为凸面，像侧面S7为凸面，且第三透镜L3的物侧面S6和像侧面S7均为非球面。

第四透镜L4为具有负光焦度的弯月透镜，其物侧面S8为凸面，像侧面S9为凹面，且第四透镜L4的物侧面S8和像侧面S9均为球面。

第五透镜L5为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S9为凸面，像侧面S10为凸面，且第五透镜L5的物侧面S9和像侧面S10均为球面。

第六透镜L6为具有负光焦度，其在靠近光轴区域为弯月透镜，其在靠近光轴区域的物侧面S11为凸面，其在靠近光轴区域的像侧面S12为凹面，且第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均为非球面。

在本实施例中，第四透镜L4和第五透镜L5可胶合组成胶合透镜。

可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面S13和像侧面S14的滤光片L7。该滤光片L7可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面S15和像侧面S16的保护玻璃L8。该保护玻璃L8可用于保护位于成像面S17处的图像传感芯片IMA。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。

在本实施例的光学镜头中，光学镜头还可包括光阑STO，光阑STO可设置在第二透镜L2与第三透镜L3之间，以进一步提高成像质量。

表1示出了实施例1的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T(应理解，S1所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1的物侧面中心到第一透镜L1的像侧面中心的距离d1，S2所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1与第二透镜L2之间的间隔距离T12，以此类推)、折射率Nd以及色散系数Vd。

表1

在实施例1中，第二透镜L2、第三透镜L3和第六透镜L6的物侧面和像侧面可以是非球面，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conic；Ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2出了可用于实施例1中非球面透镜表面S3、S4、S6、S7、S11和S12的圆锥系数k以及各高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。

表2

实施例2

以下参照图2描述根据本申请实施例2的光学镜头。图2是示出了根据本申请实施例2的光学镜头的结构示意图。

如图2所示，光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：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和第六透镜L6。

第六透镜L6为具有负光焦度，其在靠近光轴区域为双凹透镜，其在靠近光轴区域的物侧面S11为凹面，其在靠近光轴区域的像侧面S12为凹面，且第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均为非球面。

表3出了实施例2的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T(应理解，S1所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1的物侧面中心到第一透镜L1的像侧面中心的距离d1，S2所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1与第二透镜L2之间的间隔距离T12，以此类推)、折射率Nd以及色散系数Vd。

表3

在实施例2中，第二透镜L2、第三透镜L3和第六透镜L6的物侧面和像侧面可以是非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于实施例1中的公式(1)进行限定。下表4出了可用于实施例2中各非球面镜面S3、S4、S6、S7、S11和S12的圆锥系数k以及各高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S3

0.4124

1.1977E-03

2.4868E-05

1.4100E-06

-2.2193E-08

3.4661E-09

-2.3718E-10

1.0165E-11

S4

-0.9179

2.0237E-04

2.7829E-05

-2.3303E-06

1.7041E-07

-6.5356E-09

1.1866E-10

-4.6404E-13

S6

-0.6192

-3.8015E-04

4.6380E-05

-7.5671E-06

8.0254E-07

-5.1673E-08

1.8319E-09

-2.6997E-11

S7

10.4551

-7.3438E-04

2.8364E-05

-1.5788E-06

1.8468E-07

-1.4568E-08

6.1151E-10

-1.0034E-11

S11

-189.6787

-3.9032E-03

5.7982E-05

-3.3475E-06

-2.7499E-07

8.0249E-08

-4.8543E-09

9.7846E-11

S12

-199.0000

-6.1363E-04

-4.5543E-04

7.0830E-05

-6.5461E-06

3.7023E-07

-1.1430E-08

1.4665E-10

表4

实施例3

以下参照图3描述根据本申请实施例3的光学镜头。图3是示出了根据本申请实施例3的光学镜头的结构示意图。

如图3所示，光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：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和第六透镜L6。

第六透镜L6为具有负光焦度，其在靠近光轴区域为弯月透镜，其在靠近光轴区域的物侧面S11为凹面，其在靠近光轴区域的像侧面S12为凸面，且第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均为非球面。

表5出了实施例3的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T(应理解，S1所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1的物侧面中心到第一透镜L1的像侧面中心的距离d1，S2所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1与第二透镜L2之间的间隔距离T12，以此类推)、折射率Nd以及色散系数Vd。

表5

在实施例3中，第二透镜L2、第三透镜L3和第六透镜L6的物侧面和像侧面可以是非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于实施例1中的公式(1)进行限定。下表6出了可用于实施例3中各非球面镜面S3、S4、S6、S7、S11和S12的圆锥系数k以及各高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S3

0.4264

5.6800E-04

2.0497E-05

8.2951E-07

3.7069E-08

1.0775E-09

-2.3718E-10

1.0165E-11

S4

-0.4938

1.1069E-04

2.5452E-05

-2.0470E-06

1.4060E-07

-5.0532E-09

8.7184E-11

-3.9532E-13

S6

-0.6276

-3.4482E-04

4.6950E-05

-7.5882E-06

8.0466E-07

-5.1978E-08

1.8440E-09

-2.7109E-11

S7

5.8682

-5.3534E-04

1.9528E-05

-1.1730E-06

1.6695E-07

-1.4504E-08

6.4725E-10

-1.1175E-11

S11

38.1208

-3.9098E-03

-7.5357E-05

1.5832E-05

-1.8066E-06

1.2560E-07

-4.8543E-09

9.7846E-11

S12

-0.9884

-3.3591E-03

-2.5698E-04

5.8175E-05

-6.2688E-06

3.7579E-07

-1.1740E-08

1.4665E-10

表6

实施例4

以下参照图4描述根据本申请实施例4的光学镜头。图4是示出了根据本申请实施例4的光学镜头的结构示意图。

如图4所示，光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：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和第六透镜L6。

第六透镜L6为具有正光焦度，其在靠近光轴区域为弯月透镜，其在靠近光轴区域的物侧面S11为凸面，其在靠近光轴区域的像侧面S12为凹面，且第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均为非球面。

表7示出了实施例4的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T(应理解，S1所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1的物侧面中心到第一透镜L1的像侧面中心的距离d1，S2所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1与第二透镜L2之间的间隔距离T12，以此类推)、折射率Nd以及色散系数Vd。

表7

在实施例4中，第二透镜L2、第三透镜L3和第六透镜L6的物侧面和像侧面可以是非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于实施例1中的公式(1)进行限定。下表8给出了可用于实施例4中各非球面镜面S3、S4、S6、S7、S11和S12的圆锥系数k以及各高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。

表8

实施例5

以下参照图5描述根据本申请实施例5的光学镜头。图5是示出了根据本申请实施例5的光学镜头的结构示意图。

如图5所示，光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：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和第六透镜L6。

第六透镜L6为具有正光焦度，其在靠近光轴区域为弯月透镜，其在靠近光轴区域的物侧面S11为凹面，其在靠近光轴区域的像侧面S12为凸面，且第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均为非球面。

表9示出了实施例5的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T(应理解，S1所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1的物侧面中心到第一透镜L1的像侧面中心的距离d1，S2所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1与第二透镜L2之间的间隔距离T12，以此类推)、折射率Nd以及色散系数Vd。

表9

在实施例5中，第一透镜L1和第六透镜L6物侧面和像侧面可以是非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于实施例1中的公式(1)进行限定。下表10给出了可用于实施例5中各非球面镜面S5、S6、S12以及S13的圆锥系数k以及各高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S3

0.2067

9.7620E-04

-7.3680E-06

1.8282E-06

-1.7100E-09

2.2278E-09

-2.3718E-10

1.0165E-11

S4

-0.2916

4.7533E-05

2.1688E-05

-1.9763E-06

1.3106E-07

-4.6132E-09

7.7389E-11

-3.9532E-13

S6

-0.8121

-4.2963E-04

4.8386E-05

-7.6460E-06

8.0836E-07

-5.2229E-08

1.8441E-09

-2.7109E-11

S7

-2.7707

-4.5011E-04

1.4941E-05

-1.1943E-06

1.7075E-07

-1.4777E-08

6.4681E-10

-1.1174E-11

S11

198.0000

-2.3481E-03

-1.9084E-04

2.4280E-05

-2.2643E-06

1.2560E-07

-4.8543E-09

9.7846E-11

S12

-27.1595

-1.3985E-03

-4.2809E-04

7.1617E-05

-6.9512E-06

3.8914E-07

-1.1740E-08

1.4665E-10

表10

实施例6

以下参照图6描述根据本申请实施例6的光学镜头。图6是示出了根据本申请实施例6的光学镜头的结构示意图。

如图6所示，光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：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和第六透镜L6。

第六透镜L6为具有正光焦度，其在靠近光轴区域为双凸透镜，其在靠近光轴区域的物侧面S11为凸面，其在靠近光轴区域的像侧面S12为凸面，且第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均为非球面。

表11示出了实施例6的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T(应理解，S1所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1的物侧面中心到第一透镜L1的像侧面中心的距离d1，S2所在行的厚度d/距离T为第一透镜L1与第二透镜L2之间的间隔距离T12，以此类推)、折射率Nd以及色散系数Vd。

表11

在实施例6中，第二透镜L2、第三透镜L3和第六透镜L6的物侧面和像侧面可以是非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于实施例1中的公式(1)进行限定。下表12给出了可用于实施例6中各非球面镜面S3、S4、S6、S7、S11和S12的圆锥系数k以及各高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S3

0.1465

1.1449E-03

-9.2654E-06

1.5519E-06

3.3334E-08

8.1115E-10

-2.3718E-10

1.0165E-11

S4

-0.3680

8.0174E-05

2.1971E-05

-2.0864E-06

1.3762E-07

-4.7486E-09

7.7113E-11

-3.9531E-13

S6

-0.9004

-4.2978E-04

4.9612E-05

-7.6999E-06

8.0848E-07

-5.1979E-08

1.8366E-09

-2.7109E-11

S7

0.6772

-5.1496E-04

2.1201E-05

-1.5938E-06

1.9044E-07

-1.5282E-08

6.5279E-10

-1.1174E-11

S11

97.2733

-2.3856E-03

-3.8903E-05

-9.0747E-07

-3.9772E-07

7.2600E-08

-4.8543E-09

9.7846E-11

S12

137.4811

-1.4666E-03

-2.4799E-04

4.5541E-05

-5.1037E-06

3.2504E-07

-1.0883E-08

1.4665E-10

表12

综上，实施例1至实施例6满足表13中所示的关系。在表13中，TTL、BFL、F、D、H、F4、F5、F6、d1、d2、T56、R11、R12、R21、R22、D41、R41和SAG41的单位为毫米(mm)，FOV的单位为度(°)。

条件式/实施例	1	2	3	4	5	6
							TTL	27.9900	27.7996	28.3257	28.1028	28.0372	28.5091
F	6.5951	6.6632	6.6698	6.4857	6.5212	6.4846
							H	4.6390	4.6240	4.5860	4.6480	4.6120	4.6370
FOV	40	40	40	40	40	40
							D	5.5818	5.8221	5.7539	5.7023	5.6682	5.6313
BFL	3.3200	2.9324	3.8658	3.3728	3.2972	3.2929
							F6	-24.8716	-24.2220	-39.6796	364.3552	161.4118	66.2257
F4	-13.9803	-11.1783	-8.2977	-9.3103	-8.0106	-7.4834
							F5	8.6966	7.9372	7.5591	8.8944	8.4579	8.0596
d1	1.1000	1.1500	1.0017	1.1000	1.0000	1.0228
							d2	4.0000	4.5400	4.6000	4.7600	4.4000	4.2765
T56	2.3100	1.1902	2.3000	2.3400	2.5000	1.6114
							SAG41	0.7252	0.8289	0.5867	0.7090	0.5334	0.5469
D41	3.6800	4.0994	4.2586	4.1092	4.0045	4.0597
							R41	9.7000	10.5519	15.7482	12.2623	15.3000	15.3407
R21	-5.0868	-5.7000	-5.8500	-5.5000	-5.3500	-5.2583
							R22	-8.3283	-8.0000	-8.1200	-8.1000	-7.7600	-7.5959
R11	10.3300	10.5831	11.7190	10.4843	12.6000	11.7860
							R12	4.3821	4.7600	4.7094	4.3862	4.9400	4.6664
TTL/F	4.244	4.172	4.247	4.333	4.299	4.396
							TTL/H/FOV	0.151	0.150	0.154	0.151	0.152	0.154
D/H/FOV	0.030	0.031	0.031	0.031	0.031	0.030
							BFL/TTL	0.119	0.105	0.136	0.120	0.118	0.116
\|F5/F4\|	0.622	0.710	0.911	0.955	1.056	1.077
							\|F6/F\|	3.771	3.635	5.949	56.178	24.752	10.213
d2/TTL	0.143	0.163	0.162	0.169	0.157	0.150
							T56/TTL	0.083	0.043	0.081	0.083	0.089	0.057
(\|R21\|+d2)/\|R22\|	1.091	1.280	1.287	1.267	1.256	1.255
							(FOV×F)/H	56.866	57.640	58.175	55.815	56.558	55.938
R11/(R12+d1)	1.884	1.791	2.052	1.911	2.121	2.072
							arctan(D41/(R41-SAG41))	0.389	0.399	0.274	0.342	0.265	0.268

表13

本申请还提供了一种电子设备，该电子设备可包括根据本申请上述实施方式的光学镜头及用于将所述光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。该电子设备可以是诸如探测距离相机的独立电子设备，也可以是集成在诸如探测距离设备上的成像模块。此外，电子设备还可以是诸如车载相机的独立成像设备，也可以是集成在诸如辅助驾驶系统上的成像模块。

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，本申请中所涉及的发明范围，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所述发明构思的情况下，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

1.一种光学镜头，其特征在于，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：

具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；

具有负光焦度的第二透镜，其物侧面为凹面，像侧面为凸面；

具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；

具有负光焦度的第四透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；

具有正光焦度的第五透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；以及

具有光焦度的第六透镜。

2.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学镜头的成像面在所述光轴上的距离TTL与所述光学镜头的总有效焦距F满足：

TTL/F≤6。

3.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学镜头的成像面在所述光轴上的距离TTL、所述光学镜头的最大半视场角FOV以及所述光学镜头的最大视场角所对应的半像高H满足：

TTL/H/FOV≤0.3。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述光学镜头的最大半视场角FOV、所述光学镜头的最大视场角所对应的所述第一透镜的物侧面的最大通光半口径D以及所述光学镜头的最大视场角所对应的半像高H满足：

D/H/FOV≤0.1。

5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学镜头的成像面在所述光轴上的距离TTL与所述第六透镜的像侧面的中心至所述成像面在所述光轴上的距离BFL满足：

BFL/TTL≥0.07。

6.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第四透镜的有效焦距F4与所述第五透镜的有效焦距F5满足：

0.4≤|F5/F4|≤2。

7.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第六透镜的有效焦距F6与所述光学镜头的总有效焦距F满足：

|F6/F|≥2.3。

8.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第二透镜物侧面中心到所述第二透镜像侧面中心的距离d2与所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学镜头的成像面在所述光轴上的距离TTL满足：

d2/TTL≤0.25。

9.一种光学镜头，其特征在于，沿着光轴由物侧至像侧依序包括：

具有负光焦度的第一透镜；

具有负光焦度的第二透镜；

具有正光焦度的第三透镜；

具有负光焦度的第四透镜；

具有正光焦度的第五透镜；以及

具有光焦度的第六透镜，

其中，所述第一透镜的物侧面的曲率半径R11、所述第一透镜的像侧面的曲率半径R12与所述第一透镜物侧面中心到所述第一透镜像侧面中心的距离d1之间满足：

R11/(R12+d1)≥1.55。

10.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1至46中任一项所述的光学镜头及用于将所述光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。