CN114815156B

CN114815156B - 光学成像镜头

Info

Publication number: CN114815156B
Application number: CN202210460404.3A
Authority: CN
Inventors: 王浩; 李洋; 邢天祥; 李建林; 黄林; 戴付建; 赵烈烽
Original assignee: Zhejiang Sunny Optics Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Sunny Optics Co Ltd
Priority date: 2022-04-28
Filing date: 2022-04-28
Publication date: 2023-10-03
Anticipated expiration: 2042-04-28
Also published as: CN114815156A

Abstract

本申请提供了一种光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有正光焦度的第一透镜组，包括第一透镜和第二透镜；具有正光焦度的第二透镜组，包括第三透镜和第四透镜；具有光焦度的第三透镜组，包括第五透镜、第六透镜和第七透镜，以及所述光学成像镜头的总有效焦距f和所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi‑FOV满足：f×tan(Semi‑FOV)>7.5mm。

Description

光学成像镜头

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

随着科学技术的发展和智能手机及智能电子设备的普及，具有多样化摄像功能的设备得到人们的广泛青睐。而成像质量提升已成为了必然的发展趋势。由于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，从而导致电子产品的成像质量难以得到有效提升。

发明内容

本申请的一方面提供一种光学成像镜头，沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有正光焦度的第一透镜组，包括第一透镜和第二透镜；具有正光焦度的第二透镜组，包括第三透镜和第四透镜；具有光焦度的第三透镜组，包括第五透镜、第六透镜和第七透镜，以及所述光学成像镜头的总有效焦距f和所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV满足：f×tan(Semi-FOV)>7.5mm。

在本申请的一个实施方式中，所述第一透镜具有正光焦度，以及所述第四透镜具有正光焦度。

在本申请的一个实施方式中，所述第五透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；所述第六透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；以及所述第七透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第一透镜的有效焦距f1以及所述光学成像镜头的光圈值Fno满足：1.9≤f/f1×Fno<2.5。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第二透镜的有效焦距f2以及所述第三透镜的有效焦距f3满足：0<f/|f2|-f/|f3|<0.5。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距f12满足：1.2<f12/f<1.5。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f以及所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜的组合焦距f567满足：f/|f567|<0.5。

在本申请的一个实施方式中，所述第三透镜的有效焦距f3、所述第四透镜的有效焦距f4以及所述第五透镜的有效焦距f5满足：2.5<(f3+f4)/f5<5.5。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第六透镜的有效焦距f6满足：1.8≤f/f6≤2.1。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第一透镜的有效焦距f1以及所述第七透镜的有效焦距f7满足：3.0<f/(f1+f7)<4.5。

在本申请的一个实施方式中，所述第四透镜和所述第五透镜在所述光轴上的距离T45、所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度CT4以及所述第五透镜在所述光轴上的中心厚度CT5满足：0.8<T45/(CT4+CT5)≤1.1。

在本申请的一个实施方式中，所述第六透镜的有效焦距f6与所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6满足：4.0<f6/CT6≤6.0。

在本申请的一个实施方式中，所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6、所述第七透镜在所述光轴上的中心厚度CT7以及所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的距离T67满足：0.9≤(CT6+CT7)/T67<1.3。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第五透镜在所述光轴上的中心厚度CT5、所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6以及所述第七透镜在所述光轴上的中心厚度CT7满足：4.2<f/(CT5+CT6+CT7)<5.0。

在本申请的一个实施方式中，所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1、所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2以及所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3满足：1.0<CT1/(CT2+CT3)<1.5。

在本申请的一个实施方式中，所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的距离T12、所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的距离T23以及所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的距离T34满足：1.3<T23/(T12+T34)≤1.8。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10以及所述第六透镜的物侧面的曲率半径R11满足：f/(R10-R11)>5.0。

在本申请的一个实施方式中，所述光学成像镜头的总有效焦距f与所述第七透镜的物侧面的曲率半径R13满足：-3.0<f/R13≤-2.5。

在本申请的一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面在所述光轴上的距离TTL与所述成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH<1.3

本申请采用了多个透镜组(例如三个透镜组)，通过合理分配各透镜组的光焦度以及各透镜组包含的透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜在光轴上的距离等，使得上述光学成像镜头具有大像面、高分辨率、高质量以及轻薄化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的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线及倍率色差曲线；

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的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线及倍率色差曲线；

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的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线及倍率色差曲线；

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的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线及倍率色差曲线；

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的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线及倍率色差曲线；

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；

图12A至图12D分别示出了实施例6的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线及倍率色差曲线；

图13示出了根据本申请实施例7的光学成像镜头的结构示意图；

图14A至图14D分别示出了实施例7的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线及倍率色差曲线。

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。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第一透镜组、第二透镜组和第三透镜组，其中，第一透镜组可包括第一透镜和第二透镜，第二透镜组可包括第三透镜和第四透镜，第三透镜组可包括第五透镜、第六透镜第七透镜。这七片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。在第一透镜至第七透镜中，任意相邻两透镜之间均可具有空气间隔。光学成像镜头还可包括使光线发生转折的光学器件(图中未示出)，例如转折棱镜和反射镜。作为示例，转折棱镜和反射镜可以设置在被摄物与第一透镜之间。

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。光阑可根据需要设置在适当位置处，控制光学成像镜头的进光量，例如，设置在物侧与第一透镜之间。

在示例性实施方式中，第一透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面；第二透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面为凹面，第三透镜可具有负光焦度，其像侧面可为凹面。第四透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凸面。第五透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。第六透镜可具有正光焦度，其物侧面可为凸面，像侧面可为凹面。第七透镜可具有负光焦度，其物侧面可为凹面，像侧面可为凹面。通过合理的分配光学成像镜头各个透镜的正负光焦度，可有效地提升摄像的效果。

在示例性实施方式中，第一透镜组具有正光焦度且包括第一透镜和第二透镜，第二透镜组具有正光焦度且包括第三透镜和第四透镜，第三透镜组具有光焦度且包括第五透镜、第六透镜和第七透镜。本申请采用了多个透镜组(例如，三个透镜组)，通过合理分配各透镜组的光焦度以及各透镜组包含的透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等，使得上述光学成像镜头具有大像面、高分辨率、高质量以及小型化等至少一个有益效果。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f和光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV满足：f×tan(Semi-FOV)>7.5mm。通过将光学成像镜头的总有效焦距f和光学成像镜头的最大视场角设置为满足上述条件式，可增大成像面积，从而具有更大的像面尺寸并获得更优的成像分辨率，使得相同的景物在像面上呈现的细节更为清晰。

在示例性实施方式中，第一透镜具有正光焦度，第四透镜具有正光焦度。通过设置第一透镜具有正光焦度能够均衡整个系统的像差，保证整个系统的成像质量，而将第四透镜分配为正光焦度可以平衡第三透镜所带来的影响，可以处理整个系统的高阶像差，提高光学系统的性能。

在示例性实施方式中，第五透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；第六透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；第七透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面。通过对第三透镜组包括的三个透镜的光焦度进行合理分配，有助于矫正像差和缩短光学成像镜头的整体尺寸。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f、第一透镜的有效焦距f1以及光学成像镜头的光圈值Fno满足：1.9≤f/f1×Fno<2.5。满足上述条件式，使得成像镜头整体更薄、像面更大，并有助于光学系统具有较长的有效焦距，能够拍摄距离较远的物体及物体的细节，同时兼具长焦镜头的优势。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f、第二透镜的有效焦距f2以及第三透镜的有效焦距f3满足：0<f/|f2|-f/|f3|<0.5。通过合理分配第二透镜和第三透镜的有效焦距，有利于分担像方大视场并且有利于矫正后续镜头组的轴外像差，从而提升整个光学系统的成像质量。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f、第一透镜和第二透镜的组合焦距f12满足：1.2<f12/f<1.5。通过将第一透镜和第二透镜的组合焦距与成像镜头的总有效焦距的比值设置在合理范围之内，能够提升整个系统的成像质量并且降低系统的敏感度。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f以及第五透镜、第六透镜和第七透镜的组合焦距f567满足：f/|f567|<0.5。通过将第五透镜、第六透镜和第七透镜的组合焦距于总有效焦距f设置在合理范围之内，可以有效降低后三片镜头的敏感度，并且均衡前四片光学镜片带来的高阶像差，提升整个系统的成像质量。

在示例性实施方式中，第三透镜的有效焦距f3、第四透镜的有效焦距f4以及第五透镜的有效焦距f5满足：2.5<(f3+f4)/f5<5.5。通过合理配置第三透镜的有效焦距和第四透镜的有效焦距之和与第五透镜的有效焦距的比值，有利于分担物方大视场并矫正其后透镜组的轴外像差，从而提高镜头的成像质量。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f、第六透镜的有效焦距f6满足：1.8≤f/f6≤2.1。通过将第六透镜的有效焦距和成像镜头的总有效焦距的比值控制在合理范围内，有利于处理像方大视场的低阶像差并且能够降低第六透镜的敏感度，从而提升整个光学系统的成像质量及降低镜头加工成型难度。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f、第一透镜的有效焦距f1以及第七透镜的有效焦距f7满足：3.0<f/(f1+f7)<4.5。通过将第一透镜的有效焦距和第七透镜的有效焦距之和与成像镜头的总有效焦距的比值制在合理范围内，可以降低整个系统的敏感度，并且在保证光学系统像面足够大的情况下有效控制像差，在降低成型难度的同时能够提升光学系统的成像质量。

在示例性实施方式中，第四透镜和第五透镜在光轴上的距离T45、第四透镜在光轴上的中心厚度CT4以及第五透镜在光轴上的中心厚度CT5满足：0.8<T45/(CT4+CT5)≤1.1。通过将第四透镜和第五透镜在光轴上的距离与第四透镜的中心厚度和第五透镜的中心厚度之和的比值控制在合理范围内，可以有效降低镜头敏感程度和矫正场曲，从而有利于提升成像质量。

在示例性实施方式中，第六透镜的有效焦距f6与第六透镜在光轴上的中心厚度CT6满足：4.0<f6/CT6≤6.0。通过将第六透镜的有效焦距和第六透镜的中心厚度的比值控制在合理范围之内，可以有效降低第六透镜的敏感度，使得该透镜易于注塑成型，提高成像系统的可加工性，同时有利于提升成像质量。

在示例性实施方式中，第六透镜在光轴上的中心厚度CT6、第七透镜在光轴上的中心厚度CT7以及第六透镜和第七透镜在光轴上的距离T67满足：0.9≤(CT6+CT7)/T67<1.3。通过将第六透镜的中心厚度和第七透镜的中心厚度之和与第六透镜和第七透镜在光轴上的距离的比值控制在合理范围之内，可以有效降低第六透镜和第七透镜的敏感度，并且减小最后两片透镜出光线散乱的风险，提升整个光学系统的性能。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f、第五透镜在光轴上的中心厚度CT5、第六透镜在光轴上的中心厚度CT6以及第七透镜在光轴上的中心厚度CT7满足：4.2<f/(CT5+CT6+CT7)<5.0。通过将第五透镜、第六透镜和第七透镜的中心厚度之和与成像镜头的总有效焦距的比值控制在合理范围内，可以有效控制后三片透镜的感度，并有效地提升后三片透镜的良率，同时有利于处理整个系统的低阶像差，进而提升成像质量。

在示例性实施方式中，第一透镜在光轴上的中心厚度CT1、第二透镜在光轴上的中心厚度CT2以及第三透镜在光轴上的中心厚度CT3满足：1.0<CT1/(CT2+CT3)<1.5。通过将第一透镜的中心厚度与第二透镜的中心厚度和第三透镜的中心厚度之和的比值控制在合理范围之内，可以有效降低镜头的厚度和敏感度，进而有效矫正场曲。

在示例性实施方式中，第一透镜和第二透镜在光轴上的距离T12、第二透镜和第三透镜在光轴上的距离T23以及第三透镜和第四透镜在光轴上的距离T34满足：1.3<T23/(T12+T34)≤1.8。满足上述条件式，有利于控制光学系统的总长，可以在保证系统大像面的同时减小系统的整体高度。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f、第五透镜的像侧面的曲率半径R10以及第六透镜的物侧面的曲率半径R11满足：f/(R10-R11)>5.0。通过将成像镜头的总有效焦距与第五透镜的像侧面的曲率半径和第六透镜的物侧面的曲率半径之差的比值控制在合理范围之内，可以有效控制边缘视场在第五透镜和第六透镜的偏折角度，从而降低整个光学系统的敏感度。

在示例性实施方式中，光学成像镜头的总有效焦距f与第七透镜的物侧面的曲率半径R13满足：-3.0<f/R13≤-2.5。通过将成像镜头的总有效焦距与第七透镜的物侧面的曲率半径的比值控制在合理范围之内，能够消除光学系统的球差和轴外像差，确保光学系统的成像质量。

在示例性实施方式中，第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面在光轴上的距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH<1.3。满足上述条件式，可以兼顾大像面以及合理的镜头总长，有利于成像镜头低高度的特点。

在示例性实施方式中，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。

在本申请的实施方式中，各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面，即，第一透镜的物侧面至第七透镜的像侧面中的至少一个为非球面镜面。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，从而改善成像质量。可选地，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜中的物侧面和像侧面至少一个为非球面镜面。可选地，第二透镜、第三透镜以及第四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：光阑STO、第一透镜组G1第二透镜组G2和第三透镜组G3，第一透镜组G1具有正光焦度，第二透镜组G2具有正光焦度。其中，第一透镜组G1依序包括第一透镜E1、第二透镜E2；第二透镜组G2依序包括第三透镜E3和第四透镜E4；第三透镜组G3依序包括第五透镜E5、第六透镜E6和第七透镜E7，光学镜头还包括滤光片E8以及成像面S17。

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具有负光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度，其物侧面S5为凹面，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为凸面，像侧面S10为凹面。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为凹面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。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表，其中，曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。

表1

在本实施例中，光学成像镜头的总有效焦距f为8.88mm，光学成像镜头的光圈值Fno为1.95。

在本实施例中，第一透镜E1至第七透镜E7中的透镜的物侧面和像侧面中包含的非球面的面型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、A₂₀、A₂₂、A₂₄、A₂₆、A₂₈、A₃₀。

表2

图2A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2B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2C示出了实施例1的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图2D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。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：光阑STO、第一透镜组G1第二透镜组G2和第三透镜组G3，第一透镜组G1具有正光焦度，第二透镜组G2具有正光焦度。其中，第一透镜组G1依序包括第一透镜E1、第二透镜E2；第二透镜组G2依序包括第三透镜E3和第四透镜E4；第三透镜组G3依序包括第五透镜E5、第六透镜E6和第七透镜E7，光学镜头还包括滤光片E8以及成像面S17。

在本实施例中，光学成像镜头的总有效焦距f为8.95mm，光学成像镜头的光圈值Fno为1.94。

表3示出了实施例2的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表4示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数，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

图4A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4B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4C示出了实施例2的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图4D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。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：光阑STO、第一透镜组G1第二透镜组G2和第三透镜组G3，第一透镜组G1具有正光焦度，第二透镜组G2具有正光焦度。其中，第一透镜组G1依序包括第一透镜E1、第二透镜E2；第二透镜组G2依序包括第三透镜E3和第四透镜E4；第三透镜组G3依序包括第五透镜E5、第六透镜E6和第七透镜E7，光学镜头还包括滤光片E8以及成像面S17。

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具有负光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凹面。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为凸面，像侧面S10为凹面。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为凹面，像侧面S14为凹面。滤光片E8具有物侧面S15和像侧面S16。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。

在本实施例中，光学成像镜头的总有效焦距f为8.95mm，光学成像镜头的光圈值Fno为1.93。

表5示出了实施例3的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表6示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数，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

表6

图6A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6B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6C示出了实施例3的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图6D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。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：光阑STO、第一透镜组G1第二透镜组G2和第三透镜组G3，第一透镜组G1具有正光焦度，第二透镜组G2具有正光焦度。其中，第一透镜组G1依序包括第一透镜E1、第二透镜E2；第二透镜组G2依序包括第三透镜E3和第四透镜E4；第三透镜组G3依序包括第五透镜E5、第六透镜E6和第七透镜E7，光学镜头还包括滤光片E8以及成像面S17。

在本实施例中，光学成像镜头的总有效焦距f为9.13mm，光学成像镜头的光圈值Fno为1.91。

表7示出了实施例4的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表8示出了可用于实施例4中各非球面镜面的高次项系数，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

/>

表8

图8A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8B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8C示出了实施例4的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图8D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。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：光阑STO、第一透镜组G1第二透镜组G2和第三透镜组G3，第一透镜组G1具有正光焦度，第二透镜组G2具有正光焦度。其中，第一透镜组G1依序包括第一透镜E1、第二透镜E2；第二透镜组G2依序包括第三透镜E3和第四透镜E4；第三透镜组G3依序包括第五透镜E5、第六透镜E6和第七透镜E7，光学镜头还包括滤光片E8以及成像面S17。

在本实施例中，光学成像镜头的总有效焦距f为8.68mm，光学成像镜头的光圈值Fno为1.90。

表9示出了实施例5的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表9示出了可用于实施例5中各非球面镜面的高次项系数，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

/>

表10

图10A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10B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10C示出了实施例5的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图10D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。根据图10A至图10D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。

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：光阑STO、第一透镜组G1第二透镜组G2和第三透镜组G3，第一透镜组G1具有正光焦度，第二透镜组G2具有正光焦度。其中，第一透镜组G1依序包括第一透镜E1、第二透镜E2；第二透镜组G2依序包括第三透镜E3和第四透镜E4；第三透镜组G3依序包括第五透镜E5、第六透镜E6和第七透镜E7，光学镜头还包括滤光片E8以及成像面S17。

在本实施例中，光学成像镜头的总有效焦距f为8.42mm，光学成像镜头的光圈值Fno为1.87。

表11示出了实施例6的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表12示出了可用于实施例6中各非球面镜面的高次项系数，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

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S1

-7.2007E-04

1.2017E-03

-1.4671E-03

1.1268E-03

-5.5799E-04

1.8108E-04

-3.8359E-05

S2

-5.3785E-03

8.3899E-04

2.2476E-04

-2.6177E-04

1.5155E-04

-6.6656E-05

2.0899E-05

S3

-5.6770E-03

1.7211E-03

1.2300E-03

-1.5848E-03

1.0868E-03

-4.9472E-04

1.4873E-04

S4

-8.3336E-04

1.4983E-03

1.0181E-03

-1.1589E-03

7.2105E-04

-3.0342E-04

8.6436E-05

S5

-1.5846E-02

3.0818E-03

-2.9305E-03

1.7356E-03

-7.9101E-04

2.2975E-04

-3.8406E-05

S6

-1.7509E-02

2.7335E-03

-1.2515E-03

3.4181E-04

-6.3284E-05

6.1615E-06

0.0000E+00

S7

-1.1296E-02

-2.6148E-03

3.0239E-03

-2.0176E-03

8.9486E-04

-2.5864E-04

4.8383E-05

S8

-7.0081E-03

-1.5469E-03

4.5379E-04

-6.9596E-05

-1.1015E-05

9.2670E-06

-2.0857E-06

S9

-2.7542E-02

1.3234E-02

-4.1389E-03

6.4884E-04

-1.3516E-05

-1.3399E-05

2.2456E-06

S10

-1.0589E-01

4.0227E-02

-1.1760E-02

2.4386E-03

-3.4524E-04

3.1889E-05

-1.7801E-06

S11

-5.6109E-02

1.6890E-02

-4.8920E-03

1.0714E-03

-1.7910E-04

2.2175E-05

-1.9742E-06

S12

2.9573E-02

-1.0675E-02

2.5589E-03

-4.6423E-04

6.0286E-05

-5.4812E-06

3.4677E-07

S13

1.1233E-02

-4.5454E-03

1.3043E-03

-1.9514E-04

1.7933E-05

-1.1107E-06

4.8609E-08

S14

1.6831E-03

-2.1559E-03

5.1705E-04

-7.0853E-05

6.1656E-06

-3.6045E-07

1.4869E-08

面号

A18

A20

A22

A24

A26

A28

A30

S1

5.1036E-06

-3.8867E-07

1.2891E-08

0.0000E+00

S2

-4.2896E-06

5.0919E-07

-2.6190E-08

0.0000E+00

S3

-2.8155E-05

3.0444E-06

-1.4332E-07

0.0000E+00

S4

-1.5597E-05

1.5886E-06

-6.5495E-08

0.0000E+00

S5

2.8560E-06

0.0000E+00

S6

0.0000E+00

S7

-5.5915E-06

3.6061E-07

-9.9097E-09

0.0000E+00

S8

2.1381E-07

-8.3495E-09

0.0000E+00

S9

-1.2384E-07

-3.1120E-09

6.1643E-10

-1.8779E-11

0.0000E+00

S10

4.7965E-08

2.1625E-10

-4.6386E-11

8.2400E-13

0.0000E+00

S11

1.2456E-07

-5.5045E-09

1.6653E-10

-3.2874E-12

3.8189E-14

-1.9819E-16

0.0000E+00

S12

-1.5146E-08

4.4735E-10

-8.5319E-12

9.4893E-14

-4.6794E-16

0.0000E+00

S13

-1.5338E-09

3.4886E-11

-5.6015E-13

6.0389E-15

-3.9266E-17

1.1639E-19

0.0000E+00

S14

-4.5486E-10

1.0818E-11

-2.0495E-13

3.0121E-15

-3.1556E-17

2.0363E-19

-5.9537E-22

表12

图12A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12B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12C示出了实施例6的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图12D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。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。

实施例7

以下参照图13至图14D描述了根据本申请实施例7的光学成像镜头。图13示出了根据本申请实施例7的光学成像镜头的结构示意图。

如图13所示，光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：光阑STO、第一透镜组G1第二透镜组G2和第三透镜组G3，第一透镜组G1具有正光焦度，第二透镜组G2具有正光焦度。其中，第一透镜组G1依序包括第一透镜E1、第二透镜E2；第二透镜组G2依序包括第三透镜E3和第四透镜E4；第三透镜组G3依序包括第五透镜E5、第六透镜E6和第七透镜E7，光学镜头还包括滤光片E8以及成像面S17。

在本实施例中，光学成像镜头的总有效焦距f为8.17mm，光学成像镜头的光圈值Fno为2.00。

表13示出了实施例7的光学成像镜头的基本参数表，其中，曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表14示出了可用于实施例7中各非球面镜面的高次项系数，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

A4

A6

A8

A10

A12

A14

A16

S1

-4.9721E-04

9.7965E-04

-1.2845E-03

1.0736E-03

-5.6620E-04

1.9136E-04

-4.1064E-05

S2

-6.4061E-03

1.5719E-03

-7.5666E-04

1.0296E-03

-9.4422E-04

5.2185E-04

-1.7849E-04

S3

-6.6099E-03

3.5631E-03

-2.4758E-03

3.5622E-03

-3.2824E-03

1.8352E-03

-6.3588E-04

S4

-1.4570E-03

1.9308E-03

1.3023E-03

-2.5610E-03

2.7694E-03

-1.9106E-03

8.3195E-04

S5

-1.5044E-02

1.0873E-03

2.5590E-04

-1.2890E-03

8.4471E-04

-2.7433E-04

4.3538E-05

S6

-1.8284E-02

3.6098E-03

-1.8085E-03

5.3748E-04

-9.9431E-05

9.1816E-06

0.0000E+00

S7

-1.1935E-02

-1.2174E-03

1.5185E-03

-1.0067E-03

4.6439E-04

-1.4216E-04

2.8579E-05

S8

-6.2376E-03

-2.5860E-03

1.0899E-03

-3.8401E-04

9.8845E-05

-1.5819E-05

1.4306E-06

S9

-2.8733E-02

1.3700E-02

-3.6082E-03

4.9096E-05

2.6689E-04

-9.0001E-05

1.5475E-05

S10

-1.0974E-01

4.4801E-02

-1.4303E-02

3.2619E-03

-5.1407E-04

5.4631E-05

-3.8184E-06

S11

-5.9648E-02

1.9734E-02

-6.1057E-03

1.3760E-03

-2.3082E-04

2.8562E-05

-2.5595E-06

S12

2.6395E-02

-8.3952E-03

1.8064E-03

-3.2016E-04

4.2838E-05

-4.0886E-06

2.7225E-07

S13

1.0980E-02

-4.3427E-03

1.2477E-03

-1.8422E-04

1.6471E-05

-9.7937E-07

4.0650E-08

S14

-6.7336E-04

-1.9398E-03

5.5294E-04

-8.5023E-05

8.1140E-06

-5.0322E-07

2.0625E-08

面号

A18

A20

A22

A24

A26

A28

A30

S1

5.3149E-06

-3.7180E-07

1.0540E-08

0.0000E+00

S2

3.6883E-05

-4.1939E-06

2.0035E-07

0.0000E+00

S3

1.3369E-04

-1.5569E-05

7.6747E-07

0.0000E+00

S4

-2.2018E-04

3.2379E-05

-2.0271E-06

0.0000E+00

S5

-2.5230E-06

0.0000E+00

S6

0.0000E+00

S7

-3.5477E-06

2.4369E-07

-7.0647E-09

0.0000E+00

S8

-5.3904E-08

-1.4160E-11

0.0000E+00

S9

-1.5878E-06

9.7576E-08

-3.2995E-09

4.6914E-11

0.0000E+00

S10

1.6867E-07

-4.3438E-09

5.3848E-11

-1.5914E-13

0.0000E+00

S11

1.6402E-07

-7.4154E-09

2.3077E-10

-4.7042E-12

5.6581E-14

-3.0457E-16

0.0000E+00

S12

-1.2481E-08

3.8543E-10

-7.6561E-12

8.8395E-14

-4.5118E-16

0.0000E+00

S13

-1.2044E-09

2.5556E-11

-3.8217E-13

3.8524E-15

-2.3646E-17

6.7099E-20

0.0000E+00

S14

-5.4841E-10

8.4916E-12

-3.5049E-14

-1.4269E-15

3.2144E-17

-2.9461E-19

1.0759E-21

表14

图14A示出了实施例7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14B示出了实施例7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14C示出了实施例7的光学成像镜头的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图14D示出了实施例7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。根据图14A至图14D可知，实施例7所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。

综上，实施例1至实施例7分别满足表15中所示的关系。

表15

本申请还提供了一种成像装置，其电子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)。成像装置可以是诸如数码相机的独立成像装置，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

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：

具有正光焦度的第一透镜组，包括第一透镜和第二透镜，其中，所述第一透镜具有正光焦度，所述第二透镜具有负光焦度；

具有正光焦度的第二透镜组，包括第三透镜和第四透镜，其中，所述第三透镜具有负光焦度，所述第四透镜具有正光焦度；以及

具有光焦度的第三透镜组，包括第五透镜、第六透镜和第七透镜，其中，所述第五透镜具有负光焦度，所述第六透镜具有正光焦度，所述第七透镜具有负光焦度，

所述光学成像镜头的总有效焦距f和所述光学成像镜头的最大视场角的一半Semi-FOV满足：

f×tan(Semi-FOV)>7.5mm；

所述第六透镜的有效焦距f6满足：1.8≤f/f6≤2.1；

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，其中，所述第五透镜的像侧面为凹面；所述第六透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面；以及所述第七透镜的像侧面为凹面。

3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第一透镜的有效焦距f1以及所述光学成像镜头的光圈值Fno满足：1.9≤f/f1×Fno<2.5。

4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第二透镜的有效焦距f2以及所述第三透镜的有效焦距f3满足：0<f/|f2|-f/|f3|<0.5。

5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距f12满足：1.2<f12/f<1.5。

6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f以及所述第五透镜、所述第六透镜和所述第七透镜的组合焦距f567满足：f/|f567|<0.5。

7.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述第三透镜的有效焦距f3、所述第四透镜的有效焦距f4以及所述第五透镜的有效焦距f5满足：2.5<(f3+f4)/f5<5.5。

8.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第一透镜的有效焦距f1以及所述第七透镜的有效焦距f7满足：3.0<f/(f1+f7)<4.5。

9.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述第四透镜和所述第五透镜在所述光轴上的距离T45、所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度CT4以及所述第五透镜在所述光轴上的中心厚度CT5满足：0.8<T45/(CT4+CT5)≤1.1。

10.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述第六透镜的有效焦距f6与所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6满足：4.0<f6/CT6≤6.0。

11.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6、所述第七透镜在所述光轴上的中心厚度CT7以及所述第六透镜和所述第七透镜在所述光轴上的距离T67满足：0.9≤(CT6+CT7)/T67<1.3。

12.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第五透镜在所述光轴上的中心厚度CT5、所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6以及所述第七透镜在所述光轴上的中心厚度CT7满足：4.2<f/(CT5+CT6+CT7)<5.0。

13.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1、所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2以及所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3满足：1.0<CT1/(CT2+CT3)<1.5。

14.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的距离T12、所述第二透镜和所述第三透镜在所述光轴上的距离T23以及所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的距离T34满足：1.3<T23/(T12+T34)≤1.8。

15.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10以及所述第六透镜的物侧面的曲率半径R11满足：f/(R10-R11)>5.0。

16.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述光学成像镜头的总有效焦距f与所述第七透镜的物侧面的曲率半径R13满足：-3.0<f/R13≤-2.5。

17.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其中，所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面在所述光轴上的距离TTL与所述成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足：TTL/ImgH<1.3。