CN114488468A

CN114488468A - 光学镜头及电子设备

Info

Publication number: CN114488468A
Application number: CN202011268329.8A
Authority: CN
Inventors: 王东方; 李响; 姚波
Original assignee: Ningbo Sunny Automotive Optech Co Ltd
Current assignee: Ningbo Sunny Automotive Optech Co Ltd
Priority date: 2020-11-13
Filing date: 2020-11-13
Publication date: 2022-05-13

Abstract

本申请公开了一种光学镜头和包括该光学镜头的电子设备。该光学镜头沿着光轴从物侧至像侧依序包括具有负光焦度的第一透镜，其像侧面为凹面；具有光焦度的第二透镜，其像侧面为凸面；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有光焦度的第四透镜；具有光焦度的第五透镜；以及具有光焦度的第六透镜，其像侧面为凹面。

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，更具体地，涉及一种光学镜头及电子设备。

背景技术

近年来，随着汽车辅助驾驶系统的高速发展，光学镜头在汽车等驾驶车辆上的应用越来越广泛。例如在车载倒车可视系统、行车记录仪、自动泊车、全景泊车系统以及道路寻路系统等中均需要用到光学镜头。随着光学镜头技术的成熟，其成本逐渐降低，并且光学镜头可以通过较小的数据量获得最为全面的信息，光学镜头在辅助驾驶系统获取外界信息的过程中发挥着不可替代的作用。与此同时，随着无人驾驶技术的普及，用户对作为获取外界信息的车载镜头的像素要求更是越来越高。

目前市场上，为了提高现有车载镜头的像素质量，大多数镜头生产商通常会采用增加透镜数量的方式来实现对镜头像素的提升，但这在一定程度上将会增加成本，同时也会严重影响镜头的小型化特性。

发明内容

本申请提供一种光学镜头，该光学镜头沿光轴从物侧到像侧依序包括：具有负光焦度的第一透镜，其像侧面为凹面；具有光焦度的第二透镜，其像侧面为凸面；具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有光焦度的第四透镜；具有光焦度的第五透镜；以及具有光焦度的第六透镜，其像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面为凸面。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面为凹面。

在一个实施方式中，第二透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面。

在一个实施方式中，第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面。

在一个实施方式中，第二透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面。

在一个实施方式中，第四透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第四透镜具有正光焦度，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，第五透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第五透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第五透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第六透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面。

在一个实施方式中，第六透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面。

在一个实施方式中，第六透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面。

在一个实施方式中，第四透镜和第五透镜胶合形成胶合透镜。

在一个实施方式中，第三透镜和第四透镜胶合形成胶合透镜。

在一个实施方式中，第一透镜至第六透镜中至少有两个透镜具有非球面镜面。

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：0.3≤|F4/F5|≤3。

在一个实施方式中，第三透镜的有效焦距F3与第四透镜的有效焦距F4可满足：0.3≤|F3/F4|≤3。

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≤5。

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光学镜头的成像面在光轴上的距离BFL可满足：BFL/TTL≥0.05。

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

在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的像侧面的镜片边缘斜率K2可满足：arctan(1/K2)≥25。

在一个实施方式中，光学镜头的光圈数FNO与光学镜头的总有效焦距F可满足：F/FNO≥3。

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。

在一个实施方式中，第二透镜的有效焦距F2与光学镜头的总有效焦距F可满足：1.0≤|F2/F|≤30。

在一个实施方式中，第一透镜的有效焦距F1与光学镜头的总有效焦距F可满足：|F1/F|≥0.5。

在一个实施方式中，第一透镜至第五透镜中具有最大中心厚度的第n透镜的中心厚度dn与第一透镜至第五透镜中具有最小中心厚度的第m透镜的中心厚度dm可满足：dn/dm≤10，其中，n、m选自1、2、3、4、5。

在一个实施方式中，第一透镜的有效焦距F1与第二透镜的有效焦距F2可满足：|F1/F2|≤2。

在一个实施方式中，第四透镜和第五透镜胶合形成的胶合透镜的有效焦距F45与光学镜头的总有效焦距F可满足：|F45/F|≥0.5。

在一个实施方式中，第三透镜和第四透镜胶合形成的胶合透镜的有效焦距F34与光学镜头的总有效焦距F可满足：|F34/F|≥0.5。

在一个实施方式中，第一透镜的像侧面的曲率半径R2与第二透镜的物侧面的曲率半径R3可满足：-30≤(R2-R3)/(R2+R3)≤15。

在一个实施方式中，第六透镜的物侧面的曲率半径R11与第六透镜的像侧面的曲率半径R12可满足：|R11/R12|≤3。

在一个实施方式中，第一透镜的像侧面的中心至第二透镜的物侧面的中心在光轴上的距离T12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：T12/TTL≥0.08。

在一个实施方式中，第二透镜的像侧面的中心至第三透镜的物侧面的中心在光轴上的距离T23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：T23/TTL≤0.1。

在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的第六透镜的物侧面的镜片边缘斜率K11可满足：arctan(1/K11)≤-4。

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：T56/TTL≥0.05。

本申请另一方面提供了一种光学镜头。该光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜；第一透镜具有负光焦度；第三透镜具有正光焦度；以及光学镜头的光圈数FNO与光学镜头的总有效焦距F可满足：F/FNO≥3。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第一透镜的物侧面为凹面，像侧面为凹面。

在一个实施方式中，第二透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第二透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面。

在一个实施方式中，第六透镜具有负光焦度，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，第六透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。

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、光焦度等，使光学镜头具有小型化、大光圈、高解像、小CRA、低成本、较小前端口径、高稳定性等至少一个有益效果。

附图说明

结合附图，通过以下实施方式的详细描述，本实用申请的其它特征、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；

图7为示出根据本申请实施例7的光学镜头的结构示意图；以及

图8为示出根据本申请实施例8的光学镜头的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。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的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像侧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、原理和其它方面进行详细描述。

在示例性实施方式中，光学镜头包括例如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从物侧至像侧依序排列。

在示例性实施方式中，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。第一透镜可具有凸凹面型或凹凹面型。第一透镜的这种光焦度和面型设置，有利于发散光线，使光线走势平稳过渡，同时有利于收集大角度光线，提升照度，更有利于减小后方光线光程，以实现较短的光学总长，并可以增加通光量。

在示例性实施方式中，第二透镜可具有正光焦度或负光焦度。第二透镜可具有凸凸面型或凹凸面型。第二透镜的这种光焦度和面型设置，有利于使经第一透镜发散的光线顺利进入后方光学系统，有利于校正高级像差，更有助于减轻镜头相对照度的衰减程度。

在示例性实施方式中，第三透镜可具有正光焦度。第三透镜可具有凸凸面型。第三透镜的这种光焦度和面型设置，有利于会聚光线，使发散的光线顺利进入后方光学系统，同时第三透镜具有正光焦度，可以补偿前两个透镜引入的球差。

在示例性实施方式中，第四透镜可具有正光焦度或负光焦度。第四透镜可具有凸凹面型、凸凸面型或凹凹面型。

在示例性实施方式中，第五透镜可具有正光焦度或负光焦度。第五透镜可具有凸凸面型、凹凸面型或凸凹面型。

在示例性实施方式中，第五透镜可具有正光焦度。第五透镜可具有凸凸面型。第五透镜的这种光焦度和面型设置，有利于会聚光线，使发散的光线顺利进入后方光学系统；还可以进一步矫正前方镜片组产生的像差；同时通过再次汇聚光线，增大镜头的光圈，缩短镜头总长，使光学镜头的结构更紧凑，使该光学镜头具有相对较短的镜头总长。同时也可以进一步减小场曲，矫正镜头的轴外点像差。

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。第六透镜可具有凹凹面型或凸凹面型。第六透镜的这种光焦度和面型设置，有利于光线平缓射入成像面，提高解像力。优选地，第六透镜可具有非球面镜面，以进一步提升解像力。第六透镜的形状可接近于平坦设置，即第六透镜的光焦度可趋近于0，以进一步提高解像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：0.3≤|F4/F5|≤3，其中，F4是第四透镜的有效焦距，F5是第五透镜的有效焦距。更具体地，F4和F5进一步可满足：0.3≤|F4/F5|≤2.5。满足0.3≤|F4/F5|≤3，有助于光线平缓过渡，矫正色差。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：0.3≤|F3/F4|≤3，其中，F3是第三透镜的有效焦距，F4是第四透镜的有效焦距。更具体地，F3和F4进一步可满足：0.3≤|F3/F4|≤2.5。满足0.3≤|F3/F4|≤3，有助于光线平缓过渡，矫正色差。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：TTL/F≤5，其中，TTL是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，F是光学镜头的总有效焦距。更具体地，TTL和F进一步可满足：TTL/F≤4.5。满足TTL/F≤5，有利于实现小型化。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：BFL/TTL≥0.05，其中，TTL是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，BFL是第六透镜的像侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离。更具体地，BFL和TTL进一步可满足：BFL/TTL≥0.07。满足BFL/TTL≥0.05，有利于使光学镜头在实现小型化的基础上，还可以使后焦BFL较长，有利于镜头的组装。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：D/H/FOV≤0.1，其中，FOV是光学镜头的最大视场角，D是光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的物侧面的最大通光口径，H是光学镜头的最大视场角对应的像高。更具体地，D、H和FOV进一步可满足：D/H/FOV≤0.07。满足D/H/FOV≤0.1，有利于减小前端口径，有利于实现小型化。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：arctan(1/K2)≥25，其中，K2是光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的像侧面的镜片边缘斜率。更具体地，K2进一步可满足：arctan(1/K2)≥28。满足arctan(1/K2)≥25，可以使第一透镜的像侧面的张角较大，有利于使经由第一透镜进入的大角度周边光线快速聚焦，提高成像质量。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：F/FNO≥3，其中，FNO是光学镜头的光圈数，F是光学镜头的总有效焦距。更具体地，F和FNO进一步可满足：F/FNO≥4。满足F/FNO≥3，有利于使光学镜头具有大光圈的特性。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：|F6/F|≥2，其中，F6是第六透镜的有效焦距，F是光学镜头的总有效焦距。更具体地，F6和F进一步可满足：|F6/F|≥2.5。满足|F6/F|≥2，有助于提高解像力，以减小离焦对光学镜头造成的影响。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：1.0≤|F2/F|≤30，其中，F2是第二透镜的有效焦距，F是光学镜头的总有效焦距。更具体地，F2和F进一步可满足：1.5≤|F2/F|≤25。满足1.0≤|F2/F|≤30，有助于平衡各类像差。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：|F1/F|≥0.5，其中，F1是第一透镜的有效焦距，F是光学镜头的总有效焦距。更具体地，F1和F进一步可满足：|F1/F|≥1。满足|F1/F|≥0.5，有助于更多的光线平稳进入光学镜头，增加照度。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：dn/dm≤10，其中，dn是第一透镜至第五透镜中具有最大中心厚度的第n透镜的中心厚度，dm是第一透镜至第五透镜中具有最小中心厚度的第m透镜的中心厚度，n、m选自1、2、3、4、5。更具体地，dn和dm进一步可满足：dn/dm≤9。满足dn/dm≤10，有助于光学镜头在高低温环境下光线变化小，温度性能佳。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：|F1/F2|≤2，其中，F1是第一透镜的有效焦距，F2是第二透镜的有效焦距。更具体地，F1和F2进一步可满足：|F1/F2|≤1.5。满足|F1/F2|≤2，有助于光线平缓过渡，有利于提升像质。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：|F45/F|≥0.5，其中，F45是第四透镜和第五透镜胶合形成的胶合透镜的有效焦距，F是光学镜头的总有效焦距。更具体地，F45和F进一步可满足：|F45/F|≥1。满足|F45/F|≥0.5，有助于实现热补偿。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：|F34/F|≥0.5，其中，F34是第三透镜和第四透镜胶合形成的胶合透镜的有效焦距，F是光学镜头的总有效焦距。更具体地，F34和F进一步可满足：|F34/F|≥1。满足|F34/F|≥0.5，有助于实现热补偿。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：-30≤(R2-R3)/(R2+R3)≤15，其中，R2是第一透镜的像侧面的曲率半径，R3是第二透镜的物侧面的曲率半径。更具体地，R2和R3进一步可满足：-25≤(R2-R3)/(R2+R3)≤10。满足-30≤(R2-R3)/(R2+R3)≤15，有利于校正该光学镜头的像差，并且可以保证从第一透镜出射的光线入射至第二透镜的物侧面时，入射光线较为平缓，从而降低该光学镜头的公差敏感度。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：|R11/R12|≤3，其中，R11是第六透镜的物侧面的曲率半径，R12是第六透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，R11和R12进一步可满足：|R11/R12|≤2。满足|R11/R12|≤3，有利于光线平缓射入成像面，提高解像。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：T12/TTL≥0.08，其中，T12是第一透镜的像侧面的中心至第二透镜的物侧面的中心在光轴上的距离，TTL是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。更具体地，T12和TTL进一步可满足：T12/TTL≥0.1。满足T12/TTL≥0.08，可有效减小CRA。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：T23/TTL≤0.1，其中，T23是第二透镜的像侧面的中心至第三透镜的物侧面的中心在光轴上的距离，TTL是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。更具体地，T23和TTL进一步可满足：T23/TTL≤0.08。满足T23/TTL≤0.1，有利于实现镜头小型化。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：arctan(1/K11)≤-4，其中，K11是光学镜头的最大视场角对应的第六透镜的物侧面的镜片边缘斜率。更具体地，K11进一步可满足：arctan(1/K11)≤-4.5。满足arctan(1/K11)≤-4，可以使第六透镜物侧面的张角弯向物侧面，有利于校正像散和场曲。

在示例性实施方式中，根据本申请的光学镜头可满足：T56/TTL≥0.05，其中，T56是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距离，TTL是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。更具体地，T56和TTL进一步可满足：T56/TTL≥0.06。满足T56/TTL≥0.05，可有效减小CRA，提升解像。

在示例性实施方式中，第二透镜与第三透镜之间可设置有用于限制光束的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，有利于对进入光学镜头的光线进行有效的收束，减小镜片口径，缩短光学镜头的总长度。在本申请实施方式中，光阑可设置在第二透镜的像侧面的附近处，或设置在第三透镜的物侧面的附近处。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。

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，从而实现高解像，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，第四透镜和第五透镜可胶合形成胶合透镜。像侧面为凹面的第四透镜与物侧面为凸面的第五透镜胶合，或者像侧面为凸面的第四透镜与物侧面为凹面的第五透镜胶合，可以将前面透镜射出的光线平缓过渡至后方光学系统，有利于使光学镜头的结构紧凑，减小光学镜头的尺寸，有利于校正光学镜头的各类像差，降低各透镜的配合敏感度，提高分辨率，优化畸变、CRA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，第三透镜和第四透镜可胶合形成胶合透镜。具有正光焦度且物侧面和像侧面均为凸面的第三透镜与具有负光焦度且物侧面和像侧面均为凹面的第四透镜胶合，可以将前面透镜射出的光线平缓过渡至后方光学系统，有利于使光学镜头的结构紧凑，减小光学镜头的尺寸，有利于校正光学镜头的各类像差，降低各透镜的配合敏感度，有利于在减小光学镜头的总长度的同时提高光学镜头的分辨率、CRA、优化畸变等光学性能。当然，第三透镜和第四透镜也可以不胶合，这样有利于提高解像能力。

上述透镜间采用胶合方式具有以下优点中的至少一个：减少自身色差，降低公差敏感度，通过残留的部分色差以平衡系统的整体色差；减小两个透镜之间的间隔距离，从而减小系统总长；减少透镜之间的组立部件，从而减少工序，降低成本；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；减少透镜间反射引起光量损失，提升照度；进一步减小场曲，有效校正光学镜头的轴外点像差。这样的胶合设计分担了系统的整体色差校正，有效校正像差，以提高解像力，且使得光学系统整体紧凑，满足小型化要求。

在示例性实施方式中，第一透镜、第四透镜和第五透镜可为球面透镜；第二透镜、第三透镜和第六透镜可为非球面透镜。或者第二透镜、第四透镜和第五透镜可为球面透镜；第一透镜、第三透镜和第六透镜可为非球面透镜。或者第一透镜、第二透镜、第四透镜和第五透镜可为球面透镜；第三透镜和第六透镜可为非球面透镜。或者第二透镜、第三透镜和第四透镜可为球面透镜；第一透镜、第五透镜和第六透镜可为非球面透镜。特别地，为了提高光学系统的解像质量，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可均为非球面透镜。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。非球面透镜的设置有助于校正系统像差，提升解像力。

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6片透镜的情况下，实现光学系统具有高解像(可达五百万像素以上)、低成本、大光圈、高稳定性、小型化以及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、稳定性能佳、敏感度低、生产良率高的要求。该光学镜头的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。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。

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校正，既有利于校正系统像差，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。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描述了根据本申请实施例1的光学镜头。图1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，光学镜头沿着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为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凹面。第二透镜L2为具有正光焦度的凹凸透镜，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。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。第四透镜L4为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面S8为凸面，像侧面S9为凹面。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。第六透镜L6为具有负光焦度的双凹透镜，即其物侧面S11为凹面，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。

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，以提高成像质量。例如，光阑STO可设置在第二透镜L2与第三透镜L3之间靠近第三透镜L3的物侧面S6的位置处。

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。

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的中心厚度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以及阿贝数Vd。

表1

在实施例1中，第二透镜L2的物侧面S3和像侧面S4、第三透镜L3的物侧面S6和像侧面S7以及第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均可以是非球面，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；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S3、S4、S6、S7、S11和S12的圆锥系数k和高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14和A16。

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S3

0.7960

-4.914E-04

7.943E-06

1.254E-06

-9.862E-09

-8.145E-10

4.850E-11

-1.289E-12

S4

-0.7135

2.089E-05

6.923E-06

4.926E-07

-7.229E-09

-2.684E-10

3.267E-11

-7.251E-13

S6

5.5973

1.152E-06

7.909E-06

-1.675E-06

1.566E-07

-7.739E-09

1.963E-10

-1.822E-12

S7

1.9803

-1.784E-04

1.256E-05

-1.223E-06

1.273E-07

-5.857E-09

1.240E-10

-5.377E-13

S11

19.2548

-2.907E-03

-5.745E-06

7.286E-07

-1.923E-07

1.856E-08

-8.747E-10

1.810E-11

S12

-184.2669

-1.964E-03

-2.896E-05

4.572E-06

-3.435E-07

1.712E-08

-4.766E-10

5.656E-12

表2

实施例2

以下参照图2描述了根据本申请实施例2的光学镜头。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2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，光学镜头沿着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。

在本实施例中，第二透镜L2的物侧面S3和像侧面S4、第三透镜L3的物侧面S6和像侧面S7以及第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均可以是非球面。

表3示出了实施例2的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T、折射率Nd以及阿贝数Vd。表4示出了可用于实施例2中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，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

实施例3

以下参照图3描述了根据本申请实施例3的光学镜头。图3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，光学镜头沿着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为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面S1为凸面，像侧面S2为凹面。第二透镜L2为具有负光焦度的凹凸透镜，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。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。第四透镜L4为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S8为凸面，像侧面S9为凸面。第五透镜L5为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凹面。第六透镜L6为具有正光焦度的凸凹透镜，即其物侧面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。

在本实施例中，第二透镜L1的物侧面S1和像侧面S2、第三透镜L3的物侧面S6和像侧面S7以及第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均可以是非球面。

表5示出了实施例3的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T、折射率Nd以及阿贝数Vd。表6示出了可用于实施例3中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，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

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

S1

-0.0838

-4.379E-04

3.910E-06

1.744E-07

-6.309E-09

7.900E-11

4.815E-13

S2

-0.0715

-6.958E-04

-6.207E-06

1.049E-06

-5.597E-08

9.251E-10

1.326E-12

S6

-0.1012

2.745E-05

-1.743E-06

1.973E-07

-1.086E-08

2.685E-10

-2.221E-12

S7

1.9758

1.609E-04

-8.144E-07

1.793E-07

-1.014E-08

2.381E-10

-1.722E-12

S11

-34.1052

-1.779E-03

-3.968E-05

-9.898E-07

-3.452E-08

2.128E-09

1.167E-11

S12

-113.7551

-9.135E-04

-3.805E-05

2.405E-07

2.877E-08

-3.154E-11

-1.161E-11

表6

实施例4

以下参照图4描述了根据本申请实施例4的光学镜头。图4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，光学镜头沿着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。

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、折射率Nd以及阿贝数Vd。表8示出了可用于实施例4中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，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

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

S1

-0.0353

-4.351E-04

3.960E-06

1.848E-07

-6.117E-09

7.448E-11

5.482E-13

S2

-0.0746

-6.983E-04

-6.353E-06

1.019E-06

-5.067E-08

1.446E-09

-1.564E-11

S6

-0.1305

2.203E-05

-1.426E-06

2.027E-07

-1.085E-08

2.718E-10

-1.659E-12

S7

1.7372

1.640E-04

-9.812E-07

1.821E-07

-9.742E-09

2.525E-10

-1.447E-12

S11

-72.6284

-1.792E-03

-3.873E-05

-9.972E-07

-3.583E-08

2.268E-09

4.700E-11

S12

-159.2613

-9.085E-04

-3.680E-05

3.044E-07

3.061E-08

4.860E-12

-1.098E-11

表8

实施例5

以下参照图5描述了根据本申请实施例5的光学镜头。图5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，光学镜头沿着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为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凹面。第二透镜L2为具有负光焦度的凹凸透镜，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。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。第四透镜L4为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面S8为凸面，像侧面S9为凹面。第五透镜L5为具有正光焦度的凸凹透镜，其物侧面S9为凸面，像侧面S10为凹面。第六透镜L6为具有正光焦度的凸凹透镜，即其物侧面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。

在本实施例中，第三透镜L3的物侧面S6和像侧面S7以及第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均可以是非球面。

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、折射率Nd以及阿贝数Vd。表10示出了可用于实施例5中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，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

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S6

-0.3621

-1.627E-04

1.244E-05

-1.975E-06

1.646E-07

-7.667E-09

1.832E-10

-1.734E-12

S7

6.1143

1.738E-05

1.188E-05

-1.527E-06

1.204E-07

-5.895E-09

1.591E-10

-1.790E-12

S11

-778.8562

-1.291E-03

-7.713E-05

3.004E-06

-8.262E-08

3.089E-10

-8.173E-10

1.723E-11

S12

-55250.2220

-8.410E-04

-8.619E-05

9.790E-06

-4.121E-07

1.276E-08

-2.993E-10

3.094E-12

表10

实施例6

以下参照图6描述了根据本申请实施例6的光学镜头。图6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，光学镜头沿着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为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凹面。第二透镜L2为具有负光焦度的凹凸透镜，其物侧面S3为凹面，像侧面S4为凸面。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。第四透镜L4为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面S8为凸面，像侧面S9为凹面。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。第六透镜L6为具有正光焦度的凸凹透镜，即其物侧面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。

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、折射率Nd以及阿贝数Vd。表12示出了可用于实施例6中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，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

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S6

0.0000

-8.842E-05

1.229E-05

-1.740E-06

1.596E-07

-7.778E-09

1.981E-10

-1.972E-12

S7

0.0000

4.117E-05

1.200E-05

-1.464E-06

1.297E-07

-5.896E-09

1.372E-10

-1.111E-12

S11

-9.2623

-1.125E-03

-4.034E-05

6.797E-06

-4.973E-07

1.698E-08

-2.580E-10

2.410E-12

S12

-99.0000

-3.143E-04

-6.327E-05

8.620E-06

-4.298E-07

1.342E-08

-2.217E-10

1.529E-12

表12

实施例7

以下参照图7描述了根据本申请实施例7的光学镜头。图7示出了根据本申请实施例7的光学镜头的结构示意图。

如图7所示，光学镜头沿着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为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S1为凹面，像侧面S2为凹面。第二透镜L2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。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。第四透镜L4为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凹面。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。第六透镜L6为具有负光焦度的凸凹透镜，即其物侧面S11为凸面，像侧面S12为凹面。第三透镜L3和第四透镜L4可胶合组成胶合透镜。

在本实施例中，第二透镜L1的物侧面S1和像侧面S2、第五透镜L5的物侧面S9和像侧面S10以及第六透镜L6的物侧面S11和像侧面S12均可以是非球面。

表13示出了实施例7的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T、折射率Nd以及阿贝数Vd。表14示出了可用于实施例7中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，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13

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

S1

-72.5491

7.218E-05

-4.256E-06

1.053E-07

1.680E-10

-1.939E-11

S2

0.2703

3.085E-04

3.080E-06

-4.405E-07

2.669E-08

-2.589E-10

S9

-0.2894

2.084E-05

3.951E-06

-5.351E-07

1.956E-08

-1.010E-10

S10

-1.5066

-9.640E-04

8.866E-05

-4.249E-06

1.077E-07

-8.888E-10

S11

-4.4344

-4.251E-04

-1.046E-04

4.747E-06

-1.664E-07

3.358E-09

S12

-1.9649

-9.580E-04

-1.771E-05

3.083E-06

-1.394E-07

4.156E-09

表14

实施例8

以下参照图8描述了根据本申请实施例8的光学镜头。图8示出了根据本申请实施例8的光学镜头的结构示意图。

如图8所示，光学镜头沿着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。

表15示出了实施例8的光学镜头的各透镜的曲率半径R、厚度d/距离T、折射率Nd以及阿贝数Vd。表16示出了可用于实施例8中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，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15

面号

k

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S1

-79.0041

7.572E-05

-4.180E-06

1.050E-07

1.341E-10

-2.013E-11

-4.467E-15

4.044E-16

S2

0.2711

3.066E-04

3.296E-06

-4.190E-07

2.754E-08

-2.491E-10

-1.231E-12

-1.278E-13

S9

-0.2967

1.937E-05

3.937E-06

-5.358E-07

1.937E-08

-1.216E-10

-1.609E-12

-1.100E-13

S10

-1.5071

-9.644E-04

8.836E-05

-4.263E-06

1.073E-07

-8.972E-10

-3.668E-13

-2.875E-14

S11

-4.4570

-4.280E-04

-1.041E-04

4.774E-06

-1.662E-07

3.321E-09

-1.704E-12

3.933E-14

S12

-1.9625

-9.543E-04

-1.710E-05

3.132E-06

-1.375E-07

4.186E-09

-3.512E-12

-5.779E-13

表16

综上，实施例1至实施例8分别满足以下表17-1和表17-2所示的关系。在表17-1和表17-2中，TTL、BFL、F、D、H、FNO、F1、F2、F3、F4、F5、F6、F45、F34、R2、R3、R6、R7、R11、R12、T12、T23、T56、dn、dm的单位为毫米(mm)，FOV的单位为度(°)。

表17-1

表17-2

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.光学镜头，其特征在于，所述光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：

具有负光焦度的第一透镜，其像侧面为凹面；

具有光焦度的第二透镜，其像侧面为凸面；

具有正光焦度的第三透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；

具有光焦度的第四透镜；

具有光焦度的第五透镜；以及

具有光焦度的第六透镜，其像侧面为凹面。

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为凸面。

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为凹面。

4.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第二透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面。

5.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第二透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面。

6.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第二透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面。

7.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第四透镜具有负光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面。

8.根据权利要求1所述的光学镜头，其特征在于，所述第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。

9.光学镜头，其特征在于，所述光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜以及第六透镜；

所述第一透镜具有负光焦度；

所述第三透镜具有正光焦度；以及

所述光学镜头的光圈数FNO与所述光学镜头的总有效焦距F满足：F/FNO≥3。

10.一种电子设备，其特征在于，包括根据权利要求1-9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。