CN114839745B - 摄像镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种摄像镜头,沿摄像镜头的物侧至像侧顺次包括:第一透镜,第一透镜具有负光焦度;第二透镜;第三透镜;第四透镜;第五透镜,第五透镜具有负光焦度;第六透镜,第六透镜具有正光焦度;第七透镜;第八透镜,第八透镜具有负光焦度;其中,摄像镜头的有效焦距f与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:4.0mm≤f*tan(FOV/3)≤5.0mm。本发明解决了现有技术中摄像镜头存在视场角小的问题。

Description

摄像镜头
技术领域
本发明涉及摄像设备技术领域,具体而言,涉及一种摄像镜头。
背景技术
随着半导体行业的发展,人们对于手机摄像镜头的要求也不断提高,视场角决定拍摄的范围,视场角越大拍摄的范围也就越大。在拍摄风景、建筑等较大画面的场景时,广角摄像镜头可以覆盖更大的面积,拍摄范围更广,还可以增加图像的空间深度。但是使用广角摄像镜头拍摄容易出现画面透视变形,边缘的画面畸变和画质损失十分明显,在摄像镜头焦距越短,拍摄距离越近的情况下,这种缺陷就越明显。现有摄像镜头中多应用视场角120度左右的广角摄像镜头,经过手机后续畸变算法矫正后,视场角仅有110度左右,如此无法满足对摄像镜头更大的广角拍摄需求。在保证摄像镜头成像质量的前提下,需要尽量提高摄像镜头的视场角。
也就是说,现有技术中摄像镜头存在视场角小的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种摄像镜头,以解决现有技术中摄像镜头视场角小的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种摄像镜头,沿摄像镜头的物侧至像侧顺次包括:第一透镜,第一透镜具有负光焦度;第二透镜;第三透镜;第四透镜;第五透镜,第五透镜具有负光焦度;第六透镜,第六透镜具有正光焦度;第七透镜;第八透镜,第八透镜具有负光焦度;其中,摄像镜头的有效焦距f与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:4.0mm≤f*tan(FOV/3)≤5.0mm。
进一步地,摄像镜头的入瞳直径EPD与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:1.0mm<EPD/tan(FOV/3)<1.5mm。
进一步地,摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:3.5mm<ImgH/tan(FOV/3)<4.5mm。
进一步地,摄像镜头的入瞳直径EPD、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:5.0≤EPD/CT3+EPD/CT4<6.0。
进一步地,第六透镜的中心厚度CT6、第七透镜的中心厚度CT7、第八透镜的中心厚度CT8、第七透镜和第八透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T78之间满足:1.5<(T78+CT8)/|CT6-CT7|≤2.0。
进一步地,第二透镜的中心厚度CT2、第二透镜和第三透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T23之间满足:0.5<CT2/T23<1.5。
进一步地,第一透镜的中心厚度CT1、第一透镜和第二透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T12之间满足:1.0≤CT1/T12<2.0。
进一步地,摄像镜头的有效焦距f与第一透镜的物侧面的曲率半径R1之间满足:-1.5<f/R1<-1.0。
进一步地,摄像镜头的有效焦距f、第五透镜的物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:-3.0<f/R9+f/R10<-1.5。
进一步地,第三透镜的像侧面的曲率半径R6与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.0<R6/R8<3.0。
进一步地,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:1.0<f/(f3-f4)<2.0。
进一步地,第二透镜的有效焦距f2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:-6.0<f2/f1<-3.0。
进一步地,第六透镜至第八透镜的组合焦距f678与摄像镜头的有效焦距f之间满足:1.0<f678/f<3.0。
进一步地,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第四透镜的物侧面和第四透镜的像侧面的平均有效半径DT4之间满足:1.0≤DT11/(DT3+DT4)<1.2。
进一步地,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第八透镜的像侧面的最大有效半径DT82之间满足:1.4<(DT82-DT11)/DT3。
进一步地,第一透镜的折射率N1、第二透镜的折射率N2与第三透镜的折射率N3之间满足:0≤(N2-N1)/(N2-N3)<1.2。
进一步地,第一透镜的阿贝数V1、第二透镜的阿贝数V2与第三透镜的阿贝数V3之间满足:1<V1/(V3-V2)<3.5。
进一步地,第四透镜至第八透镜中,至少三片透镜具有相同的材料。
进一步地,第七透镜具有负光焦度,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:2.0<f/CT3-f/CT4<3.0。
根据本发明的另一方面,提供了一种摄像镜头,沿摄像镜头的物侧至像侧顺次包括:第一透镜,第一透镜具有负光焦度;第二透镜;第三透镜;第四透镜;第五透镜,第五透镜具有负光焦度;第六透镜,第六透镜具有正光焦度;第七透镜;第八透镜,第八透镜具有负光焦度;其中,摄像镜头的入瞳直径EPD与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:1.0mm<EPD/tan(FOV/3)<1.5mm。
进一步地,摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:3.5mm<ImgH/tan(FOV/3)<4.5mm。
进一步地,摄像镜头的入瞳直径EPD、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:5.0≤EPD/CT3+EPD/CT4<6.0。
进一步地,第六透镜的中心厚度CT6、第七透镜的中心厚度CT7、第八透镜的中心厚度CT8、第七透镜和第八透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T78之间满足:1.5<(T78+CT8)/|CT6-CT7|≤2.0。
进一步地,第二透镜的中心厚度CT2、第二透镜和第三透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T23之间满足:0.5<CT2/T23<1.5。
进一步地,第一透镜的中心厚度CT1、第一透镜和第二透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T12之间满足:1.0≤CT1/T12<2.0。
进一步地,摄像镜头的有效焦距f与第一透镜的物侧面的曲率半径R1之间满足:-1.5<f/R1<-1.0。
进一步地,摄像镜头的有效焦距f、第五透镜的物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:-3.0<f/R9+f/R10<-1.5。
进一步地,第三透镜的像侧面的曲率半径R6与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.0<R6/R8<3.0。
进一步地,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:1.0<f/(f3-f4)<2.0。
进一步地,第二透镜的有效焦距f2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:-6.0<f2/f1<-3.0。
进一步地,第六透镜至第八透镜的组合焦距f678与摄像镜头的有效焦距f之间满足:1.0<f678/f<3.0。
进一步地,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第四透镜的物侧面和第四透镜的像侧面的平均有效半径DT4之间满足:1.0≤DT11/(DT3+DT4)<1.2。
进一步地,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第八透镜的像侧面的最大有效半径DT82之间满足:1.4<(DT82-DT11)/DT3。
进一步地,第一透镜的折射率N1、第二透镜的折射率N2与第三透镜的折射率N3之间满足:0≤(N2-N1)/(N2-N3)<1.2。
进一步地,第一透镜的阿贝数V1、第二透镜的阿贝数V2与第三透镜的阿贝数V3之间满足:1<V1/(V3-V2)<3.5。
进一步地,第四透镜至第八透镜中,至少三片透镜具有相同的材料。
进一步地,第七透镜具有负光焦度,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:2.0<f/CT3-f/CT4<3.0。
应用本发明的技术方案,沿摄像镜头的物侧至像侧,摄像镜头顺次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜;第一透镜具有负光焦度;第五透镜具有负光焦度;第六透镜具有正光焦度;第八透镜具有负光焦度;其中,摄像镜头的有效焦距f与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:4.0mm≤f*tan(FOV/3)≤5.0mm。
通过将第一透镜设置成负光焦度,使得第一透镜对光线有发散作用,第一透镜能够将各视场角的中心光线与边缘光线分散,以扩大光阑口径,有利于增大视场角。同时通过与第二透镜至第四透镜的配合,平衡第一透镜产生的像差,保证摄像镜头的成像质量。而将第五透镜设置成负光焦度,能够实现对光线的扩散,增大摄像镜头的拍摄范围。具有正光焦度的第六透镜对经第五透镜射出的光线进行汇聚,使得经第五透镜射出的光线被汇聚后顺利进入到后方的摄像系统中,以减小摄像镜头的总长,同时与第七透镜进行配合以平衡像差,保证摄像镜头的成像质量。将第八透镜设置成负光焦度的形式有利于对光线的扩散,以保证摄像镜头具有较大的像面。通过合理分配各个透镜的光焦度,有利于平衡摄像镜头产生的像差,大大提高摄像镜头的成像质量。通过将f*tan(FOV/3)限制在合理的范围内,能够保证摄像镜头的有效焦距在合理的范围内,同时保证摄像镜头的超广角特性,使得在拍摄风景、建筑等较大画面的场景时,摄像镜头可以覆盖更大的面积,拍摄范围更广。另外可以保证摄像镜头具有较大的像面。同时焦距与视场角之间相互牵制,使得摄像镜头的焦距与视场角被控制在合理的范围内,以减少边缘的画面畸变和画质损失的情况产生。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了本发明的例子一的摄像镜头的结构示意图;
图2示出了图1中的摄像镜头的轴上色差曲线;
图3示出了图1中的摄像镜头的象散曲线;
图4示出了本发明的例子二的摄像镜头的结构示意图;
图5示出了图4中的摄像镜头的轴上色差曲线;
图6示出了图4中的摄像镜头的象散曲线;
图7示出了本发明的例子三的摄像镜头的结构示意图;
图8示出了图7中的摄像镜头的轴上色差曲线;
图9示出了图7中的摄像镜头的象散曲线;
图10示出了本发明的例子四的摄像镜头的结构示意图;
图11示出了图10中的摄像镜头的轴上色差曲线;
图12示出了图10中的摄像镜头的象散曲线;
图13示出了本发明的例子五的摄像镜头的结构示意图;
图14示出了图13中的摄像镜头的轴上色差曲线;
图15示出了图13中的摄像镜头的象散曲线;
图16示出了本发明的例子六的摄像镜头的结构示意图;
图17示出了图16中的摄像镜头的轴上色差曲线;
图18示出了图16中的摄像镜头的象散曲线。
其中,上述附图包括以下附图标记:
STO、光阑;E1、第一透镜;S1、第一透镜的物侧面;S2、第一透镜的像侧面;E2、第二透镜;S3、第二透镜的物侧面;S4、第二透镜的像侧面;E3、第三透镜;S5、第三透镜的物侧面;S6、第三透镜的像侧面;E4、第四透镜;S7、第四透镜的物侧面;S8、第四透镜的像侧面;E5、第五透镜;S9、第五透镜的物侧面;S10、第五透镜的像侧面;E6、第六透镜;S11、第六透镜的物侧面;S12、第六透镜的像侧面;E7、第七透镜;S13、第七透镜的物侧面;S14、第七透镜的像侧面;E8、第八透镜;S15、第八透镜的物侧面;S16、第八透镜的像侧面;E9、滤波片;S17、滤波片的物侧面;S18、滤波片的像侧面;S19、成像面。
具体实施方式
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发明。
需要指出的是,除非另有指明,本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本发明。
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,附图中所示出的球面或非球面的形状通过实例的方式示出。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。每个透镜靠近物侧的表面成为该透镜的物侧面,每个透镜靠近像侧的表面称为该透镜的像侧面。在近轴区域的面形的判断可依据该领域中通常知识者的判断方式,以R值,(R指近轴区域的曲率半径,通常指光学软件中的透镜数据库(lens data)上的R值)正负判断凹凸。以物侧面来说,当R值为正时,判定为凸面,当R值为负时,判定为凹面;以像侧面来说,当R值为正时,判定为凹面,当R值为负时,判定为凸面。
为了解决现有技术中摄像镜头存在视场角小的问题,本发明的主要目的在于提供一种摄像镜头。
实施例一
如图1至图18所示,沿摄像镜头的物侧至像侧,摄像镜头顺次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜;第一透镜具有负光焦度;第五透镜具有负光焦度;第六透镜具有正光焦度;第八透镜具有负光焦度;其中,摄像镜头的有效焦距f与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:4.0mm≤f*tan(FOV/3)≤5.0mm。
通过将第一透镜设置成负光焦度,使得第一透镜对光线有发散作用,第一透镜能够将各视场角的中心光线与边缘光线分散,以扩大光阑口径,有利于增大视场角。同时通过与第二透镜至第四透镜的配合,平衡第一透镜产生的像差,保证摄像镜头的成像质量。而将第五透镜设置成负光焦度,能够实现对光线的扩散,增大摄像镜头的拍摄范围。具有正光焦度的第六透镜对经第五透镜射出的光线进行汇聚,使得经第五透镜射出的光线被汇聚后顺利进入到后方的摄像系统中,以减小摄像镜头的总长,同时与第七透镜进行配合以平衡像差,保证摄像镜头的成像质量。将第八透镜设置成负光焦度的形式有利于对光线的扩散,以保证摄像镜头具有较大的像面。通过合理分配各个透镜的光焦度,有利于平衡摄像镜头产生的像差,大大提高摄像镜头的成像质量。通过将f*tan(FOV/3)限制在合理的范围内,能够保证摄像镜头的有效焦距在合理的范围内,同时保证摄像镜头的超广角特性,使得在拍摄风景、建筑等较大画面的场景时,摄像镜头可以覆盖更大的面积,拍摄范围更广。另外可以保证摄像镜头具有较大的像面。同时焦距与视场角之间相互牵制,使得摄像镜头的焦距与视场角被控制在合理的范围内,以减少边缘的画面畸变和画质损失的情况产生。
优选地,摄像镜头的有效焦距f与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:4.05mm≤f*tan(FOV/3)≤4.95mm。
在本实施例中,摄像镜头的入瞳直径EPD与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:1.0mm<EPD/tan(FOV/3)<1.5mm。通过将EPD/tan(FOV/3)限制在合理的范围内,能够保证摄像镜头的超广角特性,同时可以将摄像镜头的光圈设置在合理的范围内,保证摄像镜头的进光量,避免相对照度过低使边缘视场产生较多暗角,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.1mm<EPD/tan(FOV/3)<1.4mm。
在本实施例中,摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:3.5mm<ImgH/tan(FOV/3)<4.5mm。通过将ImgH/tan(FOV/3)限制在合理的范围内,可以保证摄像镜头的大像面需求,同时保证摄像镜头的超广角特性。优选地,3.8mm<ImgH/tan(FOV/3)<4.4mm。
在本实施例中,摄像镜头的入瞳直径EPD、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:5.0≤EPD/CT3+EPD/CT4<6.0。通过将EPD/CT3+EPD/CT4限制在合理的范围内,能够保证摄像镜头的进光量,避免相对照度过低使边缘视场出现较多暗角,保证摄像镜头的成像质量。同时通过限制第三透镜和第四透镜的中心厚度,使摄像镜头的整体形态更加平衡,还能更好地调节摄像镜头的畸变和场曲,有利于透镜的加工,避免第三透镜和第四透镜因外观问题导致出现鬼影和杂光的风险,提升摄像镜头的光学性能,保证摄像镜头的成像质量。优选地,5.0≤EPD/CT3+EPD/CT4<5.5。
在本实施例中,第六透镜的中心厚度CT6、第七透镜的中心厚度CT7、第八透镜的中心厚度CT8、第七透镜和第八透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T78之间满足:1.5<(T78+CT8)/|CT6-CT7|≤2.0。通过将(T78+CT8)/|CT6-CT7|限制在合理的范围内,可以保证第六透镜、第七透镜和第八透镜的加工性,保证第六透镜、第七透镜和第八透镜的成品率。同时将(T78+CT8)/|CT6-CT7|限制在合理的范围内还可以使得第六透镜、第七透镜和第八透镜的形态更加平衡,以便于调节摄像镜头的畸变和场曲,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.6<(T78+CT8)/|CT6-CT7|≤2.0。
在本实施例中,第二透镜的中心厚度CT2、第二透镜和第三透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T23之间满足:0.5<CT2/T23<1.5。通过将CT2/T23限制在合理的范围内,可以保证第二透镜和第三透镜的加工性,以保证第二透镜和第三透镜的成品率,同时便于对第二透镜和第三透镜进行组装。优选地,0.6<CT2/T23<1.3。
在本实施例中,第一透镜的中心厚度CT1、第一透镜和第二透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T12之间满足:1.0≤CT1/T12<2.0。通过将CT1/T12限制在合理的范围内,可以保证第一透镜和第二透镜的加工性,有利于第一透镜和第二透镜的加工成型,以减少第一透镜和第二透镜在加工和组装时破碎的情况产生,保证了第一透镜和第二透镜的成品率,降低生产成本。同时这样设置有利于光线的平稳过渡,减少像差的产生。优选地,1.0≤CT1/T12<1.8。
在本实施例中,摄像镜头的有效焦距f与第一透镜的物侧面的曲率半径R1之间满足:-1.5<f/R1<-1.0。通过将f/R1限制在合理的范围内,使得光线在经过第一透镜的物侧面时能够被扩散,有利于保证摄像镜头的广角特性。通过限制第一透镜的物侧面的曲率半径在合理的范围内,有利于控制第一透镜的形状,减小第一透镜的面型感度,避免第一透镜的外形带来加工难度。另外能够减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,-1.3<f/R1<-1.0。
在本实施例中,摄像镜头的有效焦距f、第五透镜的物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:-3.0<f/R9+f/R10<-1.5。通过将f/R9+f/R10限制在合理的范围内,可以将摄像镜头的焦距限制在合理的范围内。同时合理分配第五透镜的物侧面和像侧面的曲率,使第五透镜的外形更有利于注塑和组立,减小第五透镜的面型感度,有利于第五透镜的光焦度分配以及光线的偏折走向,在现有制程上减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,-2.9<f/R9+f/R10<-1.7。
在本实施例中,第三透镜的像侧面的曲率半径R6与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.0<R6/R8<3.0。通过将R6/R8限制在合理的范围内,有利于控制第三透镜和第四透镜的形状,便于第三透镜和第四透镜的加工成型,同时减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.2<R6/R8<2.5。
在本实施例中,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:1.0<f/(f3-f4)<2.0。通过限制f/(f3-f4)在合理的范围内,可以合理分配第三透镜和第四透镜的光焦度,同时降低第三透镜和第四透镜的敏感性,避免过严的公差要求,同时可以通过与其余透镜的配合,减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.1<f/(f3-f4)<1.9。
在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:-6.0<f2/f1<-3.0。通过限制f2/f1在合理的范围内,有利于合理分配第一透镜和第二透镜的光焦度,有利于减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,-5.5<f2/f1<-3.2。
在本实施例中,第六透镜至第八透镜的组合焦距f678与摄像镜头的有效焦距f之间满足:1.0<f678/f<3.0。通过将f678/f限制在合理的范围内,有利于第六透镜、第七透镜和第八透镜的光焦度合理分配,减小这三个透镜的敏感度,避免过严的公差要求,同时还能与其余透镜配合,更好地减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.4<f678/f<2.9。
在本实施例中,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第四透镜的物侧面和第四透镜的像侧面的平均有效半径DT4之间满足:1.0≤DT11/(DT3+DT4)<1.2。通过将DT11/(DT3+DT4)限制在合理的范围内,可以保证第一透镜、第三透镜和第四透镜的加工性,避免因这三个透镜的口径差异过大导致装配困难,使摄像镜头的整体结构更加平衡,确保组装的稳定性。同时第一透镜的口径较大可以保证摄像镜头有充足的光通量,从而提升整个摄像镜头的解像力和相对照度,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.01≤DT11/(DT3+DT4)<1.15。
在本实施例中,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第八透镜的像侧面的最大有效半径DT82之间满足:1.4<(DT82-DT11)/DT3。通过限制(DT82-DT11)/DT3在合理的范围内,可以保证第一透镜、第三透镜和第八透镜的加工性,避免因这三个透镜的口径差异过大导致装配困难,使摄像镜头的整体结构更加平衡,确保组装的稳定性。优选地,1.45<(DT82-DT11)/DT3<2.0。
在本实施例中,第一透镜的折射率N1、第二透镜的折射率N2与第三透镜的折射率N3之间满足:0≤(N2-N1)/(N2-N3)<1.2。通过将(N2-N1)/(N2-N3)限制在合理的范围内,能够控制光线的偏折走向,保证摄像镜头的色差在合理的范围内,减小摄像镜头的像差,提高摄像镜头的成像质量。优选地,0.5<(N2-N1)/(N2-N3)<1.1。
在本实施例中,第一透镜的阿贝数V1、第二透镜的阿贝数V2与第三透镜的阿贝数V3之间满足:1<V1/(V3-V2)<3.5。通过将V1/(V3-V2)限制在合理的范围内,可以避免过低的阿贝数导致彩虹纹的产生,保证摄像镜头的色差在合理的范围内,减小摄像镜头的像差,提高摄像镜头的成像质量。优选地,1.3<V1/(V3-V2)<3.2。
在本实施例中,第四透镜至第八透镜中,至少三片透镜具有相同的材料。通过限制透镜的材料,可以保证摄像镜头的色差在合理的范围内,减小摄像镜头的像差,提高摄像镜头的成像质量。同时有利于这五个透镜的加工制造,提高生产效率。
在本实施例中,第七透镜具有负光焦度,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:2.0<f/CT3-f/CT4<3.0。通过限制f/CT3-f/CT4在合理的范围内,可以合理分配第三透镜和第四透镜的光焦度,减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。另外有利于第三透镜和第四透镜与摄像镜头整体的配合,降低第三透镜和第四透镜的敏感性,有利于这两个透镜的加工制造。优选地,2.5<f/CT3-f/CT4<2.9。
需要说明的是,只有在第七透镜为负光焦度时,f/CT3-f/CT4才满足2.0<f/CT3-f/CT4<3.0。
实施例二
如图1至图18所示,沿摄像镜头的物侧至像侧,摄像镜头顺次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜;第一透镜具有负光焦度;第五透镜具有负光焦度;第六透镜具有正光焦度;第八透镜具有负光焦度;其中,摄像镜头的入瞳直径EPD与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:1.0mm<EPD/tan(FOV/3)<1.5mm。
通过将第一透镜设置成负光焦度,使得第一透镜对光线有发散作用,第一透镜能够将各视场角的中心光线与边缘光线分散,以扩大光阑口径,有利于增大视场角。同时通过与第二透镜至第四透镜的配合,平衡第一透镜产生的像差,保证摄像镜头的成像质量。而将第五透镜设置成负光焦度,能够实现对光线的扩散,增大摄像镜头的拍摄范围。具有正光焦度的第六透镜对经第五透镜射出的光线进行汇聚,使得经第五透镜射出的发射光线被汇聚后顺利进入到后方的摄像系统中,以减小摄像镜头的总长,同时与第七透镜进行配合以平衡像差,保证摄像镜头的成像质量。将第八透镜设置成负光焦度的形式有利于对光线的扩散,以保证摄像镜头具有较大的像面。通过合理分配各个透镜的光焦度,有利于平衡摄像镜头产生的像差,大大提高摄像镜头的成像质量。通过将EPD/tan(FOV/3)限制在合理的范围内,能够保证摄像镜头的超广角特性,同时可以将摄像镜头的光圈设置在合理的范围内,保证摄像镜头的进光量,避免相对照度过低使边缘视场产生较多暗角,保证摄像镜头的成像质量。
优选地,摄像镜头的入瞳直径EPD与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:1.1mm<EPD/tan(FOV/3)<1.4mm。
在本实施例中,摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH与摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:3.5mm<ImgH/tan(FOV/3)<4.5mm。通过将ImgH/tan(FOV/3)限制在合理的范围内,可以保证摄像镜头的大像面需求,同时保证摄像镜头的超广角特性。优选地,3.8mm<ImgH/tan(FOV/3)<4.4mm。
在本实施例中,摄像镜头的入瞳直径EPD、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:5.0≤EPD/CT3+EPD/CT4<6.0。通过将EPD/CT3+EPD/CT4限制在合理的范围内,能够保证摄像镜头的进光量,避免相对照度过低使边缘视场出现较多暗角,保证摄像镜头的成像质量。同时通过限制第三透镜和第四透镜的中心厚度,使摄像镜头的整体形态更加平衡,还能更好地调节摄像镜头的畸变和场曲,有利于透镜的加工,避免第三透镜和第四透镜因外观问题导致出现鬼影和杂光的风险,提升摄像镜头的光学性能,保证摄像镜头的成像质量。优选地,5.0≤EPD/CT3+EPD/CT4<5.5。
在本实施例中,第六透镜的中心厚度CT6、第七透镜的中心厚度CT7、第八透镜的中心厚度CT8、第七透镜和第八透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T78之间满足:1.5<(T78+CT8)/|CT6-CT7|≤2.0。通过将(T78+CT8)/|CT6-CT7|限制在合理的范围内,可以保证第六透镜、第七透镜和第八透镜的加工性,保证第六透镜、第七透镜和第八透镜的成品率。同时将(T78+CT8)/|CT6-CT7|限制在合理的范围内还可以使得第六透镜、第七透镜和第八透镜的形态更加平衡,以便于调节摄像镜头的畸变和场曲,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.6<(T78+CT8)/|CT6-CT7|≤2.0。
在本实施例中,第二透镜的中心厚度CT2、第二透镜和第三透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T23之间满足:0.5<CT2/T23<1.5。通过将CT2/T23限制在合理的范围内,可以保证第二透镜和第三透镜的加工性,以保证第二透镜和第三透镜的成品率,同时便于对第二透镜和第三透镜进行组装。优选地,0.6<CT2/T23<1.3。
在本实施例中,第一透镜的中心厚度CT1、第一透镜和第二透镜在摄像镜头的光轴上的空气间隔T12之间满足:1.0≤CT1/T12<2.0。通过将CT1/T12限制在合理的范围内,可以保证第一透镜和第二透镜的加工性,有利于第一透镜和第二透镜的加工成型,以减少第一透镜和第二透镜在加工和组装时出现破碎的情况,保证了第一透镜和第二透镜的成品率,降低生产成本。同时这样设置有利于光线的平稳过渡,减少像差的产生。优选地,1.0≤CT1/T12<1.8。
在本实施例中,摄像镜头的有效焦距f与第一透镜的物侧面的曲率半径R1之间满足:-1.5<f/R1<-1.0。通过将f/R1限制在合理的范围内,使得光线在经过第一透镜的物侧面时能够被扩散,有利于保证摄像镜头的广角特性。通过限制第一透镜的物侧面的曲率半径在合理的范围内,有利于控制第一透镜的形状,减小第一透镜的面型感度,避免第一透镜的外形带来加工难度。另外能够减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,-1.3<f/R1<-1.0。
在本实施例中,摄像镜头的有效焦距f、第五透镜的物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:-3.0<f/R9+f/R10<-1.5。通过将f/R9+f/R10限制在合理的范围内,可以将摄像镜头的焦距限制在合理的范围内。同时合理分配第五透镜的物侧面和像侧面的曲率,使第五透镜的外形更有利于注塑和组立,减小第五透镜的面型感度,有利于第五透镜的光焦度分配以及光线的偏折走向,在现有制程上减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,-2.9<f/R9+f/R10<-1.7。
在本实施例中,第三透镜的像侧面的曲率半径R6与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.0<R6/R8<3.0。通过将R6/R8限制在合理的范围内,有利于控制第三透镜和第四透镜的形状,便于第三透镜和第四透镜的加工成型,同时减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.2<R6/R8<2.5。
在本实施例中,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:1.0<f/(f3-f4)<2.0。通过限制f/(f3-f4)在合理的范围内,可以合理分配第三透镜和第四透镜的光焦度,同时降低第三透镜和第四透镜的敏感性,避免过严的公差要求,同时可以通过与其余透镜的配合,减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.1<f/(f3-f4)<1.9。
在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2与第一透镜的有效焦距f1之间满足:-6.0<f2/f1<-3.0。通过限制f2/f1在合理的范围内,有利于合理分配第一透镜和第二透镜的光焦度,有利于减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,-5.5<f2/f1<-3.2。
在本实施例中,第六透镜至第八透镜的组合焦距f678与摄像镜头的有效焦距f之间满足:1.0<f678/f<3.0。通过将f678/f限制在合理的范围内,有利于第六透镜、第七透镜和第八透镜的光焦度合理分配,减小这三个透镜的敏感度,避免过严的公差要求,同时还能与其余透镜配合,更好地减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.4<f678/f<2.9。
在本实施例中,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第四透镜的物侧面和第四透镜的像侧面的平均有效半径DT4之间满足:1.0≤DT11/(DT3+DT4)<1.2。通过将DT11/(DT3+DT4)限制在合理的范围内,可以保证第一透镜、第三透镜和第四透镜的加工性,避免因这三个透镜的口径差异过大导致装配问题,使摄像镜头的整体结构更加平衡,确保组装的稳定性。同时第一透镜的口径较大可以保证摄像镜头有充足的光通量,从而提升整个摄像镜头的解像力和相对照度,保证摄像镜头的成像质量。优选地,1.01≤DT11/(DT3+DT4)<1.15。
在本实施例中,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、第三透镜的物侧面和第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、第八透镜的像侧面的最大有效半径DT82之间满足:1.4<(DT82-DT11)/DT3。通过限制(DT82-DT11)/DT3在合理的范围内,可以保证第一透镜、第三透镜和第八透镜的加工性,避免因这三个透镜的口径差异过大导致装配问题,使摄像镜头的整体结构更加平衡,确保组装的稳定性。优选地,1.45<(DT82-DT11)/DT3<2.0。
在本实施例中,第一透镜的折射率N1、第二透镜的折射率N2与第三透镜的折射率N3之间满足:0≤(N2-N1)/(N2-N3)<1.2。通过将(N2-N1)/(N2-N3)限制在合理的范围内,能够控制光线的偏折走向,保证摄像镜头的色差在合理的范围内,减小摄像镜头的像差,提高摄像镜头的成像质量。优选地,0.5<(N2-N1)/(N2-N3)<1.1。
在本实施例中,第一透镜的阿贝数V1、第二透镜的阿贝数V2与第三透镜的阿贝数V3之间满足:1<V1/(V3-V2)<3.5。通过将V1/(V3-V2)限制在合理的范围内,可以避免过低的阿贝数导致彩虹纹的产生,保证摄像镜头的色差在合理的范围内,减小摄像镜头的像差,提高摄像镜头的成像质量。优选地,1.3<V1/(V3-V2)<3.2。
在本实施例中,第四透镜至第八透镜中,至少三片透镜具有相同的材料。通过限制透镜的材料,可以保证摄像镜头的色差在合理的范围内,减小摄像镜头的像差,提高摄像镜头的成像质量。同时也有利于这五个透镜的加工制造,提高生产效率。
在本实施例中,第七透镜具有负光焦度,摄像镜头的有效焦距f、第三透镜的中心厚度CT3与第四透镜的中心厚度CT4之间满足:2.0<f/CT3-f/CT4<3.0。通过限制f/CT3-f/CT4在合理的范围内,可以合理分配第三透镜和第四透镜的光焦度,减小摄像镜头的像差,保证摄像镜头的成像质量。另外有利于第三透镜和第四透镜与摄像镜头整体的配合,降低第三透镜和第四透镜的敏感性,有利于这两个透镜的加工制造。优选地,2.5<f/CT3-f/CT4<2.9。
需要说明的是,只有在第七透镜为负光焦度时,f/CT3-f/CT4才满足2.0<f/CT3-f/CT4<3.0。
可选地,上述摄像镜头还可包括用于校正色彩偏差的滤波片和/或用于保护位于摄像镜头的成像面上的感光元件的保护玻璃。
在本申请中的摄像镜头可采用多片镜片,例如上述的八片。通过合理分配各透镜的光焦度、面形、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上距离等,可有效增大摄像镜头的孔径、降低镜头的敏感度并提高镜头的可加工性,使得摄像镜头更有利于生产加工并且可适用于智能手机等便携式电子设备。上述的摄像镜头具有视场角大、孔径大、成像质量佳的优点,能够满足智能电子产品微型化的需求。
在本申请中,各透镜的镜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。
然而,本领域技术人员应当理解,在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下,可改变构成摄像镜头的透镜数量,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八片透镜为例进行了描述,但是摄像镜头不限于包括八片透镜。如需要,该摄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摄像镜头的具体面型、参数的举例。
需要说明的是,下述的例子一至例子六中的任何一个例子均适用于本申请的所有实施例。
例子一
如图1至图3所示,描述了本申请例子一的摄像镜头。图1示出了例子一的摄像镜头结构的示意图。
如图1所示,摄像镜头由物侧至像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、光阑STO、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7、第八透镜E8、滤波片E9和成像面S19。
第一透镜E1具有负光焦度,第一透镜的物侧面S1为凹面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具正光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有正光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凸面。第八透镜E8具有负光焦度,第八透镜的物侧面S15为凹面,第八透镜的像侧面S16为凹面。滤波片E9具有滤波片的物侧面S17和滤波片的像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为3.45mm,摄像镜头的像高ImgH为5.12mm以及摄像镜头的光圈数Fno为2.17。
表1示出了例子一的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表1
在例子一中,第一透镜E1至第八透镜E8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给出了可用于例子一中各非球面镜面S1-S16的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20、A22、A24、A26、A28、A30。
表2
图2示出了例子一的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图3示出了例子一的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。
根据图2和图3可知,例子一所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子二
如图4至图6所示,描述了本申请例子二的摄像镜头。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图4示出了例子二的摄像镜头结构的示意图。
如图4所示,摄像镜头由物侧至像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、光阑STO、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7、第八透镜E8、滤波片E9和成像面S19。
第一透镜E1具有负光焦度,第一透镜的物侧面S1为凹面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具正光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有正光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凸面。第八透镜E8具有负光焦度,第八透镜的物侧面S15为凹面,第八透镜的像侧面S16为凹面。滤波片E9具有滤波片的物侧面S17和滤波片的像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为3.45mm,摄像镜头的像高ImgH为5.31mm以及摄像镜头的光圈数Fno为2.15。
表3示出了例子二的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表3
表4示出了可用于例子二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例子一中给出的公式(1)限定。
表4
图5示出了例子二的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图6示出了例子二的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。
根据图5和图6可知,例子二所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子三
如图7至图9所示,描述了本申请例子三的摄像镜头。图7示出了例子三的摄像镜头结构的示意图。
如图7所示,摄像镜头由物侧至像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、光阑STO、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7、第八透镜E8、滤波片E9和成像面S19。
第一透镜E1具有负光焦度,第一透镜的物侧面S1为凹面,第一透镜的像侧面S2为凸面。第二透镜E2具正光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。第八透镜E8具有负光焦度,第八透镜的物侧面S15为凸面,第八透镜的像侧面S16为凹面。滤波片E9具有滤波片的物侧面S17和滤波片的像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为3.66mm,摄像镜头的像高ImgH为5.32mm以及摄像镜头的光圈数Fno为2.23。
表5示出了例子三的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表5
表6示出了可用于例子三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例子一中给出的公式(1)限定。
表6
图8示出了例子三的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图9示出了例子三的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。
根据图8和图9可知,例子三所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子四
如图10至图12所示,描述了本申请例子四的摄像镜头。图10示出了例子四的摄像镜头结构的示意图。
如图10所示,摄像镜头由物侧至像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、光阑STO、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7、第八透镜E8、滤波片E9和成像面S19。
第一透镜E1具有负光焦度,第一透镜的物侧面S1为凹面,第一透镜的像侧面S2为凸面。第二透镜E2具正光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。第八透镜E8具有负光焦度,第八透镜的物侧面S15为凸面,第八透镜的像侧面S16为凹面。滤波片E9具有滤波片的物侧面S17和滤波片的像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为3.66mm,摄像镜头的像高ImgH为5.12mm以及摄像镜头的光圈数Fno为2.21。
表7示出了例子四的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表7
表8示出了可用于例子四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例子一中给出的公式(1)限定。
表8
图11示出了例子四的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图12示出了例子四的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。
根据图11和图12可知,例子四所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子五
如图13至图15所示,描述了本申请例子五的摄像镜头。图13示出了例子五的摄像镜头结构的示意图。
如图13所示,摄像镜头由物侧至像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、光阑STO、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7、第八透镜E8、滤波片E9和成像面S19。
第一透镜E1具有负光焦度,第一透镜的物侧面S1为凹面,第一透镜的像侧面S2为凸面。第二透镜E2具正光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。第八透镜E8具有负光焦度,第八透镜的物侧面S15为凸面,第八透镜的像侧面S16为凹面。滤波片E9具有滤波片的物侧面S17和滤波片的像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为3.66mm,摄像镜头的像高ImgH为5.32mm以及摄像镜头的光圈数Fno为2.20。
表9示出了例子五的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表9
表10示出了可用于例子五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例子一中给出的公式(1)限定。
表10
图14示出了例子五的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图15示出了例子五的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。
根据图14和图15可知,例子五所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子六
如图16至图18所示,描述了本申请例子六的摄像镜头。图16示出了例子六的摄像镜头结构的示意图。
如图16所示,摄像镜头由物侧至像侧依序包括第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、光阑STO、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6、第七透镜E7、第八透镜E8、滤波片E9和成像面S19。
第一透镜E1具有负光焦度,第一透镜的物侧面S1为凹面,第一透镜的像侧面S2为凸面。第二透镜E2具正光焦度,第二透镜的物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,第三透镜的物侧面S5为凸面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,第四透镜的物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,第五透镜的物侧面S9为凹面,第五透镜的像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有正光焦度,第六透镜的物侧面S11为凸面,第六透镜的像侧面S12为凸面。第七透镜E7具有负光焦度,第七透镜的物侧面S13为凸面,第七透镜的像侧面S14为凹面。第八透镜E8具有负光焦度,第八透镜的物侧面S15为凸面,第八透镜的像侧面S16为凹面。滤波片E9具有滤波片的物侧面S17和滤波片的像侧面S18。来自物体的光依序穿过各表面S1至S18并最终成像在成像面S19上。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为3.66mm,摄像镜头的像高ImgH为5.22mm以及摄像镜头的光圈数Fno为2.19。
表11示出了例子六的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表11
表12示出了可用于例子六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例子一中给出的公式(1)限定。
表12
图17示出了例子六的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图18示出了例子六的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。
根据图17和图18可知,例子六所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
综上,例子一至例子六分别满足表13中所示的关系。
表13表14给出了例子一至例子六的摄像镜头的有效焦距f,各透镜的有效焦距f1至f8。
实施例参数 1 2 3 4 5 6
f1(mm) -5.48 -5.50 -5.46 -5.57 -5.59 -5.64
f2(mm) 18.42 18.48 28.86 29.18 28.29 28.87
f3(mm) 6.88 6.91 6.57 6.65 6.68 6.71
f4(mm) 4.14 4.15 4.58 4.55 4.55 4.57
f5(mm) -3.99 -4.00 -6.43 -6.61 -6.71 -6.68
f6(mm) 9.75 9.78 3.41 3.43 3.44 3.43
f7(mm) 3.13 3.14 -7.34 -7.53 -7.59 -7.64
f8(mm) -2.59 -2.60 -6.79 -6.42 -6.31 -6.33
f(mm) 3.45 3.45 3.66 3.66 3.66 3.66
ImgH(mm) 5.12 5.31 5.32 5.12 5.32 5.22
Fno 2.17 2.15 2.23 2.21 2.20 2.19
表14
本申请还提供一种成像装置,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摄像镜头。
显然,上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种摄像镜头,其特征在于,沿所述摄像镜头的物侧至像侧顺次包括:
第一透镜,所述第一透镜具有负光焦度;
第二透镜,所述第二透镜具有正光焦度;
第三透镜,所述第三透镜具有正光焦度;
第四透镜,所述第四透镜具有正光焦度;
第五透镜,所述第五透镜具有负光焦度;
第六透镜,所述第六透镜具有正光焦度;
第七透镜;
第八透镜,所述第八透镜具有负光焦度;
其中,所述摄像镜头的有效焦距f与所述摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:4.0mm≤f*tan(FOV/3)≤5.0mm;所述摄像镜头的入瞳直径EPD与所述摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:1.0mm<EPD/tan(FOV/3)<1.5mm;所述第一透镜的中心厚度CT1、所述第一透镜和所述第二透镜在所述摄像镜头的光轴上的空气间隔T12之间满足:1.0≤CT1/T12<2.0;所述摄像镜头由所述第一透镜至所述第八透镜的八片透镜组成。
2.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述摄像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH与所述摄像镜头的最大视场角FOV之间满足:3.5mm<ImgH/tan(FOV/3)<4.5mm。
3.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述摄像镜头的入瞳直径EPD、所述第三透镜的中心厚度CT3与所述第四透镜的中心厚度CT4之间满足:5.0≤EPD/CT3+EPD/CT4<6.0。
4.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第六透镜的中心厚度CT6、所述第七透镜的中心厚度CT7、所述第八透镜的中心厚度CT8、所述第七透镜和所述第八透镜在所述摄像镜头的光轴上的空气间隔T78之间满足:1.5<(T78+CT8)/|CT6-CT7|≤2.0。
5.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第二透镜的中心厚度CT2、所述第二透镜和所述第三透镜在所述摄像镜头的光轴上的空气间隔T23之间满足:0.5<CT2/T23<1.5。
6.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述摄像镜头的有效焦距f与所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1之间满足:-1.5<f/R1<-1.0。
7.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述摄像镜头的有效焦距f、所述第五透镜的物侧面的曲率半径R9与所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:-3.0<f/R9+f/R10<-1.5。
8.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6与所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.0<R6/R8<3.0。
9.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述摄像镜头的有效焦距f、所述第三透镜的有效焦距f3与所述第四透镜的有效焦距f4之间满足:1.0<f/(f3-f4)<2.0。
10.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第二透镜的有效焦距f2与所述第一透镜的有效焦距f1之间满足:-6.0<f2/f1<-3.0。
11.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第六透镜至所述第八透镜的组合焦距f678与所述摄像镜头的有效焦距f之间满足:1.0<f678/f<3.0。
12.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、所述第三透镜的物侧面和所述第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、所述第四透镜的物侧面和所述第四透镜的像侧面的平均有效半径DT4之间满足:1.0≤DT11/(DT3+DT4)<1.2。
13.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11、所述第三透镜的物侧面和所述第三透镜的像侧面的平均有效半径DT3、所述第八透镜的像侧面的最大有效半径DT82之间满足:1.4<(DT82-DT11)/DT3。
14.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的折射率N1、所述第二透镜的折射率N2与所述第三透镜的折射率N3之间满足:0≤(N2-N1)/(N2-N3)<1.2。
15.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的阿贝数V1、所述第二透镜的阿贝数V2与所述第三透镜的阿贝数V3之间满足:1<V1/(V3-V2)<3.5。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的摄像镜头,其特征在于,所述第四透镜至所述第八透镜中,至少三片透镜具有相同的材料。
17.根据权利要求1-15中任一项所述的摄像镜头,其特征在于,所述第七透镜具有负光焦度,所述摄像镜头的有效焦距f、所述第三透镜的中心厚度CT3与所述第四透镜的中心厚度CT4之间满足:2.0<f/CT3-f/CT4<3.0。
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