CN115032765B - 光学镜头、摄像模组及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光学镜头、摄像模组及电子设备,光学镜头包括沿光轴从物侧至像侧依次设置有负光焦度的第一透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;有正光焦度的第二透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;有正光焦度的第三透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;有负光焦度的第四透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;有正光焦度的第五透镜,其物侧面和像侧面均为凸面;有负光焦度的第六透镜,其物侧面为凸面,像侧面为凹面。光学镜头还满足关系式:0.38<(SPA1+SPA2)/TTL<0.48。本发明实施例提供的光学镜头、摄像模组及电子设备,能够实现光学镜头小型化和大视场的设计目的。
Description
技术领域
本发明涉及光学成像技术领域,尤其涉及一种光学镜头、摄像模组及电子设备。
背景技术
近年来,随着数码相机、智能手机、平板电脑等各种便携式电子设备的升级改进,为实现电子设备大视场和高成像质量的设计要求,电子设备多采用微型超广角镜头作为电子设备的光学镜头,以此实现前述设计要求。然而,由于现如今的电子设备越来越多的运用于VR和AV等领域,这就要求光学镜头具有更大的视场。目前,如何在保证光学镜头小型化的同时,实现光学镜头大视场的设计要求,仍是光学成像技术领域急需解决的技术难题。
发明内容
本发明实施例公开了一种光学镜头、摄像模组及电子设备,能够实现光学镜头小型化和大视场的设计目的。
为了实现上述目的,第一方面,本发明公开了一种光学镜头,共有六片具有光焦度的透镜,所述六片透镜沿光轴从物侧至像侧依次为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜;
所述第一透镜具有负光焦度,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;
所述第二透镜具有正光焦度,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;
所述第三透镜具有正光焦度,物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面;
所述第四透镜具有负光焦度,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;
所述第五透镜具有正光焦度,物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面;
所述第六透镜具有负光焦度,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;
所述光学镜头满足以下关系式:0.38<(SPA1+SPA2)/TTL<0.48;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离,SPA1为所述第一透镜的物侧面至所述第一透镜的像侧面于所述光轴方向上的最大间距,SPA2为所述第二透镜的物侧面至所述第二透镜的像侧面于所述光轴方向上的最大间距。
本申请的光学镜头为六片式透镜,透镜的数量设置合理,光学镜头的体积较小,有利于实现光学镜头小型化的设计要求。该光学镜头采用具有负光焦度的第一透镜,且第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面,第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面,这样能够避免光线在光学镜头中过分汇聚,从而降低第二透镜至第六透镜的工作量,进而提高光学镜头的成像品质。采用具有正光焦度的第二透镜,且第二透镜的物侧面于近光轴处为凹面,第二透镜的像侧面于近光轴处为凸面,从而可以通过第一透镜和第二透镜的相互配合,以矫正光学镜头于光轴上的球差。采用具有正光焦度的第三透镜,且第三透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面,这样可以缩短光学镜头的光学总长和矫正光学镜头的像差,有利于光学镜头的小型化设计和提高光学镜头的成像质量。采用具有负光焦度的第四透镜,且第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面,第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面,有利于光学镜头的小型化设计。采用具有正光焦度的第五透镜,且第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面,能够有效地校正光学镜头的像差,进而提高光学镜头的成像质量。采用具有负光焦度的第六透镜,且第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面,第六透镜的像侧面于近光轴处为凹面,这样能够增大光线的偏转角和光学镜头的视场角,以及能够矫正光学镜头的场曲和像散,从而有利于实现光学镜头超大视场和提高光学镜头的成像质量的设计目的。本申请通过第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜的光焦度的合理配置,从而有利于矫正光学镜头的像散进和光学镜头于光轴上的球差。此外,光学镜头满足关系式0.38<(SPA1+SPA2)/TTL<0.48,以此控制光学镜头中较厚的第一透镜和第二透镜在整个光学镜头中的结构占比,从而有效地降低光学镜头的总尺寸,进而实现光学镜头小型化的设计目的。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:FNO*tan(HFOV)>9.5;其中,FNO为所述光学镜头的光圈数,HFOV为所述光学镜头的最大视场角的一半。
当光学镜头满足上述关系式时,可以使得光学镜头具有大光圈和超大视场的特性,从而使得光学镜头具有高像素和高清晰度的特性。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:2.5≤DT12/DT22≤4.0;其中,DT12为所述第一透镜的像侧面的有效口径的一半,DT22为所述第二透镜的像侧面的有效口径的一半。
当光学镜头满足上述关系式时,第一透镜具有大口径的特性,而第二透镜具有小口径的特性,从而使得第一透镜的大口径特性可以实现光学镜头超广角的设计目的,即实现光学镜头超大视场的设计目的,进而保证了射入光学镜头的光线的角度最大化,而第二透镜的小口径特性有利于对射入光学镜头的光线的收拢和汇聚。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.7<DT42/(W4+V4)<2.0;其中,DT42为所述第四透镜的像侧面的有效口径的一半,W4为所述第四透镜在有效口径内于所述光轴方向上的厚度最大值的一半,V4为所述第四透镜在有效口径内于所述光轴方向上厚度最小值的一半。
控制第四透镜的像侧面的有效口径的一半和第四透镜在有效口径内于光轴方向上的厚度最大值的一半与第四透镜在有效口径内于光轴方向上厚度最小值的一半之和之间的比例关系,相当于控制第四透镜的曲率,从而可以有效地平衡光学镜头的像差,进而降低光学镜头的敏感度以及提高光学镜头的成像性能。当光学镜头满足上述关系式时,可以有效地平衡光学镜头的像差,从而降低光学镜头的敏感度以及提高光学镜头的成像性能。而当DT42/(W4+V4)≤1.7时,光学镜头的敏感度会增大,不利于光学镜头的工程制造;当DT42/(W4+V4)≥2.0时,第四透镜难以矫正光学镜头的场曲和像差,使得光学镜头的成像性能不佳。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.5<DT62/(W6+V6)<2.5;其中,DT62为所述第六透镜的像侧面的有效口径的一半,W6为所述第六透镜在有效口径内于所述光轴方向上的厚度最大值的一半,V6为所述第六透镜在有效口径内于所述光轴方向上的厚度最小值的一半。
控制第六透镜的像侧面的有效口径的一半和第六透镜在有效口径内于光轴方向上的厚度最大值的一半与第六透镜在有效口径内于光轴方向上的厚度最小值的一半之和之间的比例关系,相当于控制第六透镜的曲率,从而可以有效地平衡光学镜头的像差,进而降低光学镜头的敏感度以及提高光学镜头的成像性能。当光学镜头满足上述关系式时,可以有效地平衡光学镜头的像差,从而降低光学镜头的敏感度以及提高光学镜头的成像性能。而当DT62/(W6+V6)≤1.6时,光学镜头的敏感度会增大,不利于光学镜头的工程制造;当DT62/(W6+V6)≥2.5时,第六透镜难以矫正光学镜头的场曲和像差,使得光学镜头的成像性能不佳。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:2.5≤CT5/ET5≤4.0;其中,CT5为所述第五透镜于所述光轴上的中心厚度,ET5为所述第五透镜的边缘厚度。
通过控制第五透镜于光轴上的中心厚度与第五透镜的边缘厚度之间的比值在一定的范围,不仅可以有效地平衡光学镜头产生的高级像差,还有利于第五透镜在工程制作中的场曲调整,从而提高光学镜头的成像质量。也即,当光学镜头满足上述关系式时,不仅可以有效地平衡光学镜头产生的高级像差,还有利于第五透镜在工程制作中的场曲调整,从而提高光学镜头的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0.3<|R32/R41|<1.0;其中,R32为所述第三透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径,R41为所述第四透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径。
当光学镜头满足上述关系式时,可以有效地控制第三透镜和第四透镜之间的空隙的厚薄比走势,不仅有利于降低制造光学镜头的敏感度,还可以平衡光学镜头的高级彗差,从而提高光学镜头的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.70<|(R61+R62)/f6|<2.60;其中,R61为所述第六透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径,R62为所述第六透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径,f6为所述第六透镜的有效焦距。
通过控制第六透镜的物侧面于光轴处的曲率半径和第六透镜的像侧面于光轴处的曲率半径之和与第六透镜的有效焦距之间的比值在一定的范围,可以将第六透镜的象散控制在合理的范围,并使得第六透镜可以有效的平衡第一透镜至第五透镜产生的象散,从而使光学镜头具有良好的成像质量。也即,当光学镜头满足上述关系式时,光学镜头能够合理地平衡各透镜产生的象散问题,从而使得光学镜头具有良好的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0.3<|f6/(f1+f2)|<1.2;其中,f6为所述第六透镜的有效焦距,f1为所述第一透镜的有效焦距,f2为所述第二透镜的有效焦距。
通过控制第六透镜的有效焦距与第一透镜和第二透镜的有效焦距之和之间的比值在一定的范围,能够合理地分配第一透镜、第二透镜以及第六透镜的球差贡献,从而使得光学镜头在光轴的区域具有良好的成像质量。当光学镜头满足上述关系式时,第一透镜、第二透镜以及第六透镜的球差贡献值合理,能够使得光学镜头在光轴的区域具有良好的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1.6<|f1/f|<2.5;其中,f1为所述第一透镜的有效焦距,f为所述光学镜头的有效焦距。
通过控制第一透镜的有效焦距和光学镜头的有效焦距之间的比值在一定的范围,能够使得第一透镜的有效焦距相对光学镜头的有效焦距不会过强,从而有利于校正光学镜头的高级球差,进而提高光学镜头的成像质量。当光学镜头满足上述关系式时,第一透镜的有效焦距相对光学镜头的有效焦距处于合适的范围内,有利于提高光学镜头的成像质量。
作为一种可选的实施方式,在本发明的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:6.5<MAX56/MIN56<17.0;其中,MAX56为所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面在有效口径内于所述光轴方向上的最大距离,MIN13为所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面在有效口径内于所述光轴方向上的最小距离。
当光学镜头满足上述关系式时,第五透镜不会过于弯曲,不仅可以有效地减小第五透镜的局部象散,还可以降低光学镜头的整体敏感度,有利于光学镜头的工程制造。
第二方面,本发明还公开了一种摄像模组,所述摄像模组包括感光芯片和如第一方面所述的光学镜头,所述感光芯片设置于所述光学镜头的像侧。具有上述第一方面的光学镜头的摄像模组,能够实现摄像模组小型化和大视场的设计目的。
第三方面,本发明还公开了一种电子设备,所述电子设备包括壳体和如第二方面所述的摄像模组,所述摄像模组设于所述壳体。具有上述第二方面的摄像模组的电子设备,能够实现电子设备小型化和大视场的设计目的。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明实施例提供了一种光学镜头、摄像模组及电子设备,该光学镜头为六片式透镜,透镜的数量设置合理,光学镜头的体积较小,有利于实现光学镜头小型化的设计要求。该光学镜头采用具有负光焦度的第一透镜,且第一透镜的物侧面于近光轴处为凸面,第一透镜的像侧面于近光轴处为凹面,这样能够避免光线在光学镜头中过分汇聚,从而降低第二透镜至第六透镜的工作量,进而提高光学镜头的成像品质。采用具有正光焦度的第二透镜,且第二透镜的物侧面于近光轴处为凹面,第二透镜的像侧面于近光轴处为凸面,从而可以通过第一透镜和第二透镜的相互配合,以矫正光学镜头于光轴上的球差。采用具有正光焦度的第三透镜,且第三透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面,这样可以缩短光学镜头的光学总长和矫正光学镜头的像差,有利于光学镜头的小型化设计和提高光学镜头的成像质量。采用具有负光焦度的第四透镜,且第四透镜的物侧面于近光轴处为凸面,第四透镜的像侧面于近光轴处为凹面,有利于光学镜头的小型化设计。采用具有正光焦度的第五透镜,且第五透镜的物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面,能够有效地校正光学镜头的像差,进而提高光学镜头的成像质量。采用具有负光焦度的第六透镜,且第六透镜的物侧面于近光轴处为凸面,第六透镜的像侧面于近光轴处为凹面,这样能够增大光线的偏转角和光学镜头的视场角,以及能够矫正光学镜头的场曲和像散,从而有利于实现光学镜头超大视场和提高光学镜头的成像质量的设计目的。本发明通过第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜的光焦度的合理配置,从而有利于矫正光学镜头的像散进和光学镜头于光轴上的球差。此外,光学镜头满足关系式0.38<(SPA1+SPA2)/TTL<0.48,以此控制光学镜头中较厚的第一透镜和第二透镜在整个光学镜头中的结构占比,从而有效地降低光学镜头的总尺寸,进而实现光学镜头小型化的设计目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一公开的光学镜头的结构示意图;
图2是本发明实施例一公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图3是本发明实施例二公开的光学镜头的结构示意图;
图4是本发明实施例二公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图5是本发明实施例三公开的光学镜头的结构示意图;
图6是本发明实施例三公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图7是本发明实施例四公开的光学镜头的结构示意图;
图8是本发明实施例四公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图9是本发明实施例五公开的光学镜头的结构示意图;
图10是本发明实施例五公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图11是本发明实施例六公开的光学镜头的结构示意图;
图12是本发明实施例六公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);
图13是本发明公开的摄像模组的结构示意图;
图14是本发明公开的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,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,都属于本发明保护的范围。
在本发明中,术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。
下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。
请参阅图1,本发明公开了一种光学镜头100,该光学镜头100共有六片具有光焦度的透镜,六片透镜沿光轴O从物侧到像侧依次为第一透镜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。成像时,光线从第一透镜L1的物侧依次进入第一透镜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并最终成像于光学镜头100的成像面101上。其中,第一透镜L1具有负光焦度,第二透镜L2具有正光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面,第一透镜L1的物侧面11于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的物侧面21于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面,第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于圆周处均为凸面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的物侧面41和像侧面42于圆周处均为凹面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面,第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于圆周处均为凸面;第六透镜L6的物侧面61于近光轴O处为凸面,第六透镜L6的像侧面62于近光轴O处为凹面,第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于圆周处均为凹面。
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以及第六透镜L6均可为塑料透镜,以实现光学镜头100轻薄性的同时更易于对各透镜的复杂面型的加工。
或者,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以及第六透镜L6的材质也可选用玻璃,从而使得光学镜头100具有良好的光学效果的同时,还可降低光学镜头100的温度敏感性。
又或者,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以及第六透镜L6中的部分透镜为玻璃透镜、其余部分透镜为塑料透镜,例如第一透镜L1为玻璃透镜,第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5以及第六透镜L6为塑料透镜,或者,第一透镜L1和第二透镜L2为玻璃透镜,第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5以及第六透镜L6为塑料透镜。这样可以实现光学镜头100轻薄性的同时,方便对具有复杂面型的透镜进行加工,以及使得光学镜头100具有良好的光学效果。当第一透镜L1为玻璃透镜时,第一透镜L1还可以作为保护透镜,防止光学镜头遭受破坏。
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以及第六透镜L6可为球面透镜或非球面透镜。可以理解的是,一片非球面透镜能够实现多个球面透镜矫正像差的效果。也即是说,采用非球面透镜可以矫正像差并减少透镜使用的数量,有利于满足光学镜头100小型化的要求和提高成像质量。球面透镜和非球面透镜的具体数量可根据实际情况设置,例如,上述透镜均为非球面透镜,或者上述第一透镜L1为球面透镜,其余透镜为非球面透镜,又或者第一透镜L1和第三透镜L3为球面透镜,其余透镜为非球面透镜,本实施例不作具体限定。
一些实施例中,光学镜头100还包括光阑102,光阑102可以为孔径光阑和/或视场光阑,其可设置在光学镜头100的第二透镜L2的像侧面22和第三透镜L3的物侧面31之间。可以理解的是,在其他实施例中,该光阑102也可以设置在其他透镜之间,例如第一透镜L1的像侧面12与第二透镜L2的物侧面21之间,具体可根据实际情况调整设置,本实施例不作具体限定。
一些实施例中,光学镜头100还包括滤光片103,滤光片103设置于第六镜L6与光学镜头100的成像面101之间。可选地,该滤光片103可选用红外滤光片,从而可以滤除红外光,提升成像品质,使成像更加符合人眼的视觉体验。可以理解的是,滤光片103可以是光学玻璃镀膜制成的,也可以是有色玻璃制成的,具体可根据实际需要进行选择,本实施例不作具体限定。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.38<(SPA1+SPA2)/TTL<0.48;其中,TTL为第一透镜L1的物侧面11至光学镜头100的成像面101于光轴O上的距离,即光学镜头100的光学总长,SPA1为第一透镜L1的物侧面11至第一透镜L1的像侧面12于光轴O方向上的最大间距,SPA2为第二透镜L2的物侧面21至第二透镜L2的像侧面22于光轴O方向上的最大间距。可以理解的是,第一透镜L1的物侧面11至第一透镜L1的像侧面12于光轴O方向上的最大间距的意思是:第一透镜L1的物侧面11上距离成像面101最远的点与第一透镜L1的像侧面12上距离成像面101最近的点之间沿光轴O方向的距离。第二透镜L2的物侧面21至第二透镜L2的像侧面22于光轴O方向上的最大间距的意思是:第二透镜L2的物侧面21上距离成像面101最远的点与第二透镜L2的像侧面22上距离成像面101最近的点之间沿光轴O方向的距离。
通过控制光学镜头100中较厚的第一透镜L1和第二透镜L2在整个光学镜头100中的结构占比,能够有效地降低光学镜头100的总尺寸,从而实现光学镜头100小型化的设计目的。也即,当光学镜头100满足上述关系式时,能够实现光学镜头100小型化的设计目的。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:FNO*tan(HFOV)>9.5;其中,FNO为光学镜头100的光圈数,HFOV为光学镜头100的最大视场角的一半。当光学镜头满足上述关系式时,可以使得光学镜头100具有大光圈和超大视场的特性,从而使得光学镜头100具有高像素和高清晰度的特性。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:2.5≤DT12/DT22≤4.0;其中,DT12为第一透镜L1的像侧面12的有效口径的一半,DT22为第二透镜L2的像侧面22的有效口径的一半。
当光学镜头100满足上述关系式时,第一透镜L1具有大口径的特性,而第二透镜L2具有小口径的特性,从而使得第一透镜L1的大口径特性可以实现光学镜头100超广角的设计目的,即实现光学镜头100超大视场的设计目的,进而保证了射入光学镜头100的光线的角度最大化,而第二透镜L2的小口径特性有利于对射入光学镜头100的光线的收拢和汇聚。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.7<DT42/(W4+V4)<2.0;其中,DT42为第四透镜L4的像侧面42的有效口径的一半,W4为第四透镜L4在有效口径内于光轴O方向上的厚度最大值的一半,V4为第四透镜L4在有效口径内于光轴O方向上的厚度最小值的一半。其中,第四透镜L4的有效口径内是指第四透镜L4的物侧面41的有效口径和第四透镜L4的像侧面42的有效口径中较小的一个。
控制第四透镜L4的像侧面42的有效口径的一半和第四透镜L4在有效口径内于光轴O方向上的厚度最大值的一半与第四透镜L4在有效口径内于光轴O方向上的厚度最小值的一半之和之间的比例关系,相当于控制第四透镜L4的曲率,从而可以有效地平衡光学镜头100的像差,进而降低光学镜头100的敏感度以及提高光学镜头100的成像性能。当光学镜头100满足上述关系式时,可以有效地平衡光学镜头100的像差,从而降低光学镜头100的敏感度以及提高光学镜头100的成像性能。而当DT42/(W4+V4)≤1.7时,光学镜头100的敏感度会增大,不利于光学镜头100的工程制造;当DT42/(W4+V4)≥2.0时,第四透镜L4难以矫正光学镜头100的场曲和像差,使得光学镜头100的成像性能不佳。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.5<DT62/(W6+V6)<2.5;其中,DT62为第六透镜L6的像侧面62的有效口径的一半,W6为第六透镜L6在有效口径内于光轴O方向上的厚度最大值的一半,V6为第六透镜L6在有效口径内于光轴O方向上的厚度最小值的一半。其中,第六透镜L6的有效口径是指第六透镜L6的物侧面61的有效口径和第六透镜L6的像侧面62的有效口径中较小的一个。
控制第六透镜L6的像侧面62的有效口径的一半和第六透镜L6在有效口径内于光轴O方向上的厚度最大值的一半与第六透镜L6在有效口径内于光轴O方向上的厚度最小值的一半之和之间的比例关系,相当于控制第六透镜L6的曲率,从而可以有效地平衡光学镜头100的像差,进而降低光学镜头100的敏感度以及提高光学镜头100的成像性能。当光学镜头满足上述关系式时,可以有效地平衡光学镜头100的像差,从而降低光学镜头100的敏感度以及提高光学镜头100的成像性能。而当DT62/(W6+V6)≤1.6时,光学镜头100的敏感度会增大,不利于光学镜头100的工程制造;当DT62/(W6+V6)≥2.5时,第六透镜L6难以矫正光学镜头100的场曲和像差,使得光学镜头100的成像性能不佳。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:2.5≤CT5/ET5≤4.0;其中,CT5为第五透镜L5于光轴O上的中心厚度,ET5为第五透镜L5的边缘厚度。可以理解的是,第五透镜L5的边缘厚度指第五透镜L5的物侧面51的最大有效口径处至第五透镜L5的像侧面52的最大有效口径处于光轴O方向上的距离。通过控制第五透镜L5于光轴O上的中心厚度与第五透镜L5的边缘厚度之间的比值在一定的范围,不仅可以有效地平衡光学镜头100产生的高级像差,还有利于第五透镜L5在工程制作中的场曲调整,从而提高光学镜头100的成像质量。也即,当光学镜头100满足上述关系式时,不仅可以有效地平衡光学镜头100产生的高级像差,还有利于第五透镜L5在工程制作中的场曲调整,从而提高光学镜头100的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.3<|R32/R41|<1.0;其中,R32为第三透镜L3的像侧面32于光轴O处的曲率半径,R41为第四透镜L4的物侧面41于光轴O处的曲率半径。
当光学镜头100满足上述关系式时,可以有效地控制第三透镜L3和第四透镜K4之间的空隙的厚薄比走势,不仅有利于降低制造光学镜头100的敏感度,还可以平衡光学镜头100的高级彗差,从而提高光学镜头100的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.70<|(R61+R62)/f6|<2.60;其中,R61为第六透镜L6的物侧面61于光轴O处的曲率半径,R62为第六透镜L6的像侧面62于光轴O处的曲率半径,f6为第六透镜L6的有效焦距。
通过控制第六透镜L6的物侧面61于光轴O处的曲率半径和第六透镜L6的像侧面62于光轴O处的曲率半径之和与第六透镜L6的有效焦距之间的比值在一定的范围,可以将第六透镜L6的象散控制在合理的范围,并使得第六透镜L6可以有效的平衡第一透镜L1至第五透镜L5产生的象散,从而使光学镜头100具有良好的成像质量。也即,当光学镜头100满足上述关系式时,光学镜头100能够合理地平衡各透镜产生的象散问题,从而使得光学镜头100具有良好的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0.3<|f6/(f1+f2)|<1.2;其中,f6为第六透镜L6的有效焦距,f1为第一透镜L1的有效焦距,f2为第二透镜L2的有效焦距。通过控制第六透镜L6的有效焦距与第一透镜L1和第二透镜L2的有效焦距之和之间的比值在一定的范围,能够合理地分配第一透镜L1、第二透镜L2以及第六透镜L6的球差贡献,从而使得光学镜头100在光轴O的区域具有良好的成像质量。当光学镜头100满足上述关系式时,第一透镜L1、第二透镜L2以及第六透镜L6的球差贡献值合理,能够使得光学镜头100在光轴O的区域具有良好的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:1.6<|f1/f|<2.5;其中,f1为第一透镜L1的有效焦距,f为光学镜头100的有效焦距。
通过控制第一透镜L1的有效焦距和光学镜头100的有效焦距之间的比值在一定的范围,能够使得第一透镜L1的有效焦距相对光学镜头100的有效焦距不会过强,从而有利于校正光学镜头100的高级球差,进而提高光学镜头100的成像质量。当光学镜头100满足上述关系式时,第一透镜L1的有效焦距相对光学镜头100的有效焦距处于合适的范围内,有利于提高光学镜头100的成像质量。
一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:6.5<MAX56/MIN56<17.0;其中,MAX56为第五透镜L5的像侧面52到第六透镜L6的物侧面61在有效口径内于光轴O方向上的最大距离,MIN56为第五透镜L5的像侧面52到第六透镜L6的物侧面61在有效口径内于光轴O方向上的最小距离。可以理解的是,第五透镜L5的像侧面52到第六透镜L6的物侧面61的有效口径是指第五透镜L5的像侧面52的有效口径和第六透镜L6的物侧面61的有效口径中较小的一个。
当光学镜头100满足上述关系式时,第五透镜L5不会过于弯曲,不仅可以有效地减小第五透镜L5的局部象散,还可以降低光学镜头100的整体敏感度,有利于光学镜头100的工程制造。
以下将结合具体参数对实施例的光学镜头100进行详细说明。
实施例一
本发明实施例一公开的光学镜头100的结构示意图如图1所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、光阑102、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有负光焦度,第二透镜L2具有正光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面,第一透镜L1的物侧面11于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的物侧面21于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面,第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于圆周处均为凸面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的物侧面41和像侧面42于圆周处均为凹面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面,第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于圆周处均为凸面;第六透镜L6的物侧面61于近光轴O处为凸面,第六透镜L6的像侧面62于近光轴O处为凹面,第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于圆周处均为凹面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=1.160mm、光学镜头100的光圈数FNO=2.00、光学镜头100的最大视场角FOV=156.60°、光学镜头100的光学总长TTL=6.71mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=1.55mm为例,光学镜头100的其他参数由下表1给出。其中,沿光学镜头100的光轴O由物侧向像侧的各元件依次按照表1从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中,面序号较小的表面为该透镜的物侧面,面序号较大的表面为该透镜的像侧面,如面序号2和3分别对应第一透镜L1的物侧面11和像侧面12。表1中的Y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴O处的曲率半径。透镜的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于光轴O上的厚度,第二个数值为该透镜的像侧面至后一表面于光轴O上的距离。光阑102于“厚度”参数列中的数值为光阑102至第三透镜L3的物侧面31于光轴O上的距离。可以理解的是,表1中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表1中的折射率和阿贝数均是在参考波长为587.6nm下得到的,表1中的焦距是在参考波长为610nm下得到的。
表1
在实施例一中,第一透镜L1的物侧面11和像侧面12均为球面,其余透镜的物侧面和像侧面均为非球面。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O方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的距离矢高;c为非球面的于光轴O处的曲率,c=1/Y(即,近轴曲率c为下表1中曲率半径Y的倒数);k为圆锥系数;Ai是非球面第i阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例一中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表2
请参阅图2中的(A),图2中的(A)示出了实施例一中的光学镜头100在波长为470nm、510mm、555mm、610nm、650mm以及850nm下的光线球差曲线图。在图2中的(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,单位为mm,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图2中的(A)可以看出,实施例一中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。
请参阅图2中的(B),图2中的(B)为实施例一中的光学镜头100在波长为610nm下的像散曲线图。在图2中的(B)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,单位为mm,沿Y轴方向的纵坐标表示像高,单位为mm。像散曲线图中的T表示成像面101在子午方向的弯曲,S表示成像面101在弧矢方向的弯曲,由图2中的(B)可以看出,在该波长610nm下,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。
请参阅图2中的(C),图2中的(C)为实施例一中的光学镜头100在波长为610nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高,单位为mm。由图2中的(C)可以看出,在该波长610nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。
实施例二
本发明实施例二公开的光学镜头100的结构示意图如图3所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、光阑102、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有负光焦度,第二透镜L2具有正光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面,第一透镜L1的物侧面11于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的物侧面21于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面,第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于圆周处均为凸面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的物侧面41和像侧面42于圆周处均为凹面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面,第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于圆周处均为凸面;第六透镜L6的物侧面61于近光轴O处为凸面,第六透镜L6的像侧面62于近光轴O处为凹面,第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于圆周处均为凹面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=1.070mm、光学镜头100的光圈数FNO=2.40、光学镜头100的最大视场角FOV=168.80°、光学镜头100的光学总长TTL=5.87mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=1.55mm为例,光学镜头100的其他参数由下表3给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表3中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表3中的折射率和阿贝数均是在参考波长为587.6nm下得到的,表1中的焦距在参考波长为610nm下得到的。
表3
在实施例二中,第一透镜L1的物侧面11和像侧面12均为球面,其余透镜的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x可由实施例一给出的公式限定,此处不加以赘述。下表4给出了可用于实施例二中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表4
请参阅图4,由图4中的(A)光线球差曲线图、图4中的(B)光线像散图以及图4中的(C)畸变曲线图可知,光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外,关于图4中的(A)、图4中的(B)、图4中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例三
本发明实施例三公开的光学镜头100的结构示意图如图5所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、光阑102、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有负光焦度,第二透镜L2具有正光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面,第一透镜L1的物侧面11于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的物侧面21于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面,第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于圆周处均为凸面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的物侧面41和像侧面42于圆周处均为凹面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面,第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于圆周处均为凸面;第六透镜L6的物侧面61于近光轴O处为凸面,第六透镜L6的像侧面62于近光轴O处为凹面,第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于圆周处均为凹面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=1.070mm、光学镜头100的光圈数FNO=2.20、光学镜头100的最大视场角FOV=170.89°、光学镜头100的光学总长TTL=6.50mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=1.55mm为例,光学镜头100的其他参数由下表5给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表5中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表5中的折射率和阿贝数均是在参考波长为587.6nm下得到的,表5中的焦距在参考波长为610nm下得到的。
表5
在实施例三中,第一透镜L1的物侧面11和像侧面12均为球面,其余透镜的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x可由实施例一给出的公式限定,此处不加以赘述。下表6给出了可用于实施例三中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表6
请参阅图6,由图6中的(A)光线球差曲线图、图6中的(B)光线像散图以及图6中的(C)畸变曲线图可知,光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外,关于图6中的(A)、图6中的(B)、图6中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例四
本发明实施例四公开的光学镜头100的结构示意图如图7所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、光阑102、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有负光焦度,第二透镜L2具有正光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面,第一透镜L1的物侧面11于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的物侧面21于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面,第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于圆周处均为凸面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的物侧面41和像侧面42于圆周处均为凹面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面,第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于圆周处均为凸面;第六透镜L6的物侧面61于近光轴O处为凸面,第六透镜L6的像侧面62于近光轴O处为凹面,第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于圆周处均为凹面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=1.086mm、光学镜头100的光圈数FNO=2.22、光学镜头100的最大视场角FOV=169.10°、光学镜头100的光学总长TTL=6.50mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=1.55mm为例,光学镜头100的其他参数由下表7给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表7中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表7中的折射率和阿贝数均是在参考波长为587.6nm下得到的,表7中的焦距在参考波长为610nm下得到的。
表7
在实施例四中,第一透镜L1的物侧面11和像侧面12均为球面,其余透镜的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x可由实施例一给出的公式限定,此处不加以赘述。下表8给出了可用于实施例四中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表8
请参阅图8,由图8中的(A)光线球差曲线图、图8中的(B)光线像散图以及图8中的(C)畸变曲线图可知,光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外,关于图8中的(A)、图8中的(B)、图8中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例五
本发明实施例五公开的光学镜头100的结构示意图如图9所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、光阑102、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有负光焦度,第二透镜L2具有正光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面,第一透镜L1的物侧面11于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的物侧面21于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面,第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于圆周处均为凸面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的物侧面41和像侧面42于圆周处均为凹面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面,第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于圆周处均为凸面;第六透镜L6的物侧面61于近光轴O处为凸面,第六透镜L6的像侧面62于近光轴O处为凹面,第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于圆周处均为凹面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=1.070mm、光学镜头100的光圈数FNO=2.20、光学镜头100的最大视场角FOV=170.50°、光学镜头100的光学总长TTL=6.32mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=1.55mm为例,光学镜头100的其他参数由下表9给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表9中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表9中的折射率和阿贝数均是在参考波长为587.6nm下得到的,表9中的焦距在参考波长为610nm下得到的。
表9
在实施例五中,第一透镜L1的物侧面11和像侧面12均为球面,其余透镜的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x可由实施例一给出的公式限定,此处不加以赘述。下表10给出了可用于实施例五中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表10
请参阅图10,由图10中的(A)光线球差曲线图、图10中的(B)光线像散图以及图10中的(C)畸变曲线图可知,光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外,关于图10中的(A)、图10中的(B)、图10中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
实施例六
本发明实施例六公开的光学镜头100的结构示意图如图11所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧到像侧依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、光阑102、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6和滤光片103。
进一步地,第一透镜L1具有负光焦度,第二透镜L2具有正光焦度,第三透镜L3具有正光焦度,第四透镜L4具有负光焦度,第五透镜L5具有正光焦度,第六透镜L6具有负光焦度。
进一步地,第一透镜L1的物侧面11于近光轴O处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于近光轴O处为凹面,第一透镜L1的物侧面11于圆周处为凸面,第一透镜L1的像侧面12于圆周处为凹面;第二透镜L2的物侧面21于近光轴O处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于近光轴O处为凸面,第二透镜L2的物侧面21于圆周处为凹面,第二透镜L2的像侧面22于圆周处为凸面;第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于近光轴O处均为凸面,第三透镜L3的物侧面31和像侧面32于圆周处均为凸面;第四透镜L4的物侧面41于近光轴O处为凸面,第四透镜L4的像侧面42于近光轴O处为凹面,第四透镜L4的物侧面41和像侧面42于圆周处均为凹面;第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于近光轴O处均为凸面,第五透镜L5的物侧面51和像侧面52于圆周处均为凸面;第六透镜L6的物侧面61于近光轴O处为凸面,第六透镜L6的像侧面62于近光轴O处为凹面,第六透镜L6的物侧面61和像侧面62于圆周处均为凹面。
具体地,以光学镜头100的有效焦距f=1.070mm、光学镜头100的光圈数FNO=2.20、光学镜头100的最大视场角FOV=170.80°、光学镜头100的光学总长TTL=6.50mm、光学镜头100的最大有效成像圆的半径ImgH=1.55mm为例,光学镜头100的其他参数由下表11给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表11中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm,且表11中的折射率和阿贝数均是在参考波长为587.6nm下得到的,表11中的焦距在参考波长为610nm下得到的。
表11
在实施例六中,第一透镜L1的物侧面11和像侧面12均为球面,其余透镜的物侧面和像侧面均为非球面。各非球面透镜的面型x可由实施例一给出的公式限定,此处不加以赘述。下表12给出了可用于实施例六中各非球面镜面的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
表12
请参阅图12,由图12中的(A)光线球差曲线图、图12中的(B)光线像散图以及图12中的(C)畸变曲线图可知,光学镜头100的纵向球差、像散和畸变均得到良好的控制,从而该实施例的光学镜头100拥有良好的成像品质。此外,关于图12中的(A)、图12中的(B)、图12中的(C)中各曲线对应的波长可参考实施例一中关于图2中的(A)、图2中的(B)、图2中的(C)所描述的内容,此处不再赘述。
请参阅表13,表13为本发明实施例一至实施例六中各关系式的比值汇总。
表13
第二方面,请参阅图13,本发明还公开了一种摄像模组200,摄像模组200包括感光芯片201以及如上述实施例一至实施例六中任一实施例的光学镜头100,感光芯片201设置于光学镜头100的像侧,感光芯片201用于将对应于被摄物的光信号转换为图像信号,此处不做赘述。可以理解的是,具有上述光学镜头100的摄像模组200,能够实现摄像模组200小型化和大视场的设计目的。
第三方面,请参阅图14,本发明还公开了一种电子设备300,电子设备300包括壳体以及如上述的摄像模组200,摄像模组200设置于壳体内。可以理解的是,具有上述摄像模组200的电子设备300,能够实现电子设备300小型化和大视场的设计目的。其中,电子设备300可以但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手表、监控器等。
以上对本发明实施例公开的光学镜头、摄像模组及电子设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的光学镜头、摄像模组及电子设备及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种光学镜头,其特征在于,共有六片具有光焦度的透镜,沿光轴从物侧至像侧依次为第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜;
所述第一透镜具有负光焦度,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;
所述第二透镜具有正光焦度,物侧面于近光轴处为凹面,像侧面于近光轴处为凸面;
所述第三透镜具有正光焦度,物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面;
所述第四透镜具有负光焦度,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;
所述第五透镜具有正光焦度,物侧面和像侧面于近光轴处均为凸面;
所述第六透镜具有负光焦度,物侧面于近光轴处为凸面,像侧面于近光轴处为凹面;
所述光学镜头满足以下关系式:
0.38<(SPA1+SPA2)/TTL<0.48、FNO*tan(HFOV)>9.5;
其中,TTL为所述第一透镜的物侧面至所述光学镜头的成像面于所述光轴上的距离,SPA1为在光学有效口径范围内,所述第一透镜的物侧面上距离成像面最远的点与所述第一透镜的像侧面上距离成像面最近的点之间沿光轴方向的距离,SPA2为在光学有效口径范围内,所述第二透镜的物侧面上距离成像面最远的点与所述第二透镜的像侧面上距离成像面最近的点之间沿光轴方向的距离,FNO为所述光学镜头的光圈数,HFOV为所述光学镜头的最大视场角的一半。
2.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:
0.3<|R32/R41|<1.0;
其中,R32为所述第三透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径,R41为所述第四透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径。
3.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:
2.5≤DT12/DT22≤4.0;
其中,DT12为所述第一透镜的像侧面的有效口径的一半,DT22为所述第二透镜的像侧面的有效口径的一半。
4.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:
1.7<DT42/(W4+V4)<2.0;
其中,DT42为所述第四透镜的像侧面的有效口径的一半,W4为所述第四透镜在有效口径内于所述光轴方向上的厚度最大值的一半,V4为所述第四透镜在有效口径内于所述光轴方向上厚度最小值的一半。
5.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:
1.5<DT62/(W6+V6)<2.5;
其中,DT62为所述第六透镜的像侧面的有效口径的一半,W6为所述第六透镜在有效口径内于所述光轴方向上的厚度最大值的一半,V6为所述第六透镜在有效口径内于所述光轴方向上厚度最小值的一半。
6.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:
2.5≤CT5/ET5≤4.0;
其中,CT5为所述第五透镜于所述光轴上的中心厚度,ET5为所述第五透镜的物侧面的最大有效口径处至所述第五透镜的像侧面的最大有效口径处于所述光轴方向上的距离。
7.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:
1.70<|(R61+R62)/f6|<2.60,和/或,0.3<|f6/(f1+f2)|<1.2,和/或,1.6<|f1/f|<2.5;
其中,R61为所述第六透镜的物侧面于所述光轴处的曲率半径,R62为所述第六透镜的像侧面于所述光轴处的曲率半径,f6为所述第六透镜的有效焦距,f1为所述第一透镜的有效焦距,f2为所述第二透镜的有效焦距,f为所述光学镜头的有效焦距。
8.根据权利要求1所述的光学镜头,其特征在于,所述光学镜头满足以下关系式:
6.5<MAX56/MIN56<17.0;
其中,MAX56为所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面在有效口径内于所述光轴方向上的最大距离,MIN56为所述第五透镜的像侧面到所述第六透镜的物侧面在有效口径内于所述光轴方向上的最小距离。
9.一种摄像模组,其特征在于,所述摄像模组包括感光芯片和如权利要求1-8任一项所述的光学镜头,所述感光芯片设置于所述光学镜头的像侧。
10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括壳体和如权利要求9所述的摄像模组,所述摄像模组设于所述壳体。
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