CN116381901B - 一种5p式小头部尺寸的手机镜头 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种5p式小头部尺寸的手机镜头，包括从物方开始沿光轴到像方的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；第一透镜为正透镜，其物侧表面近光轴处为凸面，其像侧表面近光轴处为凹面；第二透镜为负透镜，其物侧表面和像侧表面均为凹面的透镜；第三透镜为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜；第四透镜为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜；第五透镜为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜。本发明手机镜头的摄像体积小，可以适用于更复杂、更多样的场景，有效降低系统成本，小头部镜头的安装尺寸，以便在各种设备下能够使用，并满足清晰成像，畸变影响相对较小的设计要求。

Description

一种5p式小头部尺寸的手机镜头
技术领域
本发明涉及光学器件领域，更具体地，涉及一种5p式小头部尺寸的手机镜头。
背景技术
现在手机越来越薄，摄像质量越来越高，并要求前摄镜头在手机前面板占用尽量小的空间。基于此要求，需要设计一款能够满足要求的手机镜头。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种5p式小头部尺寸的手机镜头，包括从物方开始沿光轴到像方的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；
所述第一透镜为正透镜，其物侧表面近光轴处为凸面，其像侧表面近光轴处为凹面；
所述第二透镜为负透镜，其物侧表面和像侧表面均为凹面的透镜；
所述第三透镜为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜；
所述第四透镜为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜；
所述第五透镜为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜，两个表面的较大孔径处弯向物方。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。
可选的，所述第一透镜的焦距为F1，镜头总焦距为EFL，满足以下条件：
0.74<F1/EFL<1.05。
可选的，所述第二透镜的焦距为F2，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜的综合焦距为F234，满足以下条件：
-3.5<F2/F234<-2.1。
可选的，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜的综合焦距F234和所述镜头总焦距EFL之间满足以下条件：
0.48<F234/EFL<0.9。
可选的，镜头总长为TTL，其与所述镜头总焦距EFL之间满足以下条件：
0.73<EFL/TTL<0.82。
本发明提供的一种5p式小头部尺寸的手机镜头，结构简单，重量轻，清晰度高，镜头的畸变小，在实现小型化和小头部尺寸的同时解决小头镜头的高清成像和视点深度的技术问题。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种5p式小头部尺寸的手机镜头的结构示意图；
图2为本发明第一实施例的手机镜头的场曲和畸变示意图；
图3为本发明第一实施例的手机镜头的相对照度图；
图4为本发明第一实施例的手机镜头的离焦MTF曲线图；
图5为本发明第二实施例提供的一种5p式小头部尺寸的手机镜头的结构示意图；
图6为本发明第二实施例的手机镜头的场曲和畸变示意图；
图7为本发明第二实施例的手机镜头的相对照度图；
图8为本发明第二实施例的手机镜头的离焦MTF曲线图；
图9为本发明第三实施例提供的一种5p式小头部尺寸的手机镜头的结构示意图；
图10为本发明第三实施例的手机镜头的场曲和畸变示意图；
图11为本发明第三实施例的手机镜头的相对照度图；
图12为本发明第第三实施例的手机镜头的离焦MTF曲线图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。另外，本发明提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合，以形成可行的技术方案，这种结合不受步骤先后次序和/或结构组成模式的约束，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
为了减小镜头安装孔的直径，以达到在外观上看，手机屏幕上或面板上的镜头开孔尽量小的目的；并且满足高清成像，和较大的芯片尺寸，同时使镜头总长足够短的目的，本发明提供了一种5p式小头部尺寸的手机镜头，下面对多个实施例的5p式小头部尺寸的手机镜头进行说明。
图1为本发明第一实施例提供的5p式小头部尺寸的手机镜头，该手机镜头使用五枚透镜，从物方开始，沿光轴到像方，元件排列顺序如下：孔径光阑(STOP)、第一透镜(L1)、第二透镜(L2)、第三透镜(L3)、第四透镜(L4)和第五透镜(L5)。
其中，第一透镜(L1)，为正透镜，其物侧表面近光轴处为凸面，由近光轴处至周边处存在凸面转凹面的变化，其像侧表面近光轴处为凹面，由近光轴处至周边处存在凹面转凸面的变化。
第二透镜(L2)，为负透镜，其物侧表面和像侧表面均为凹面的透镜。
第三透镜(L3)，为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜。
第四透镜(L4)，为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜。
第五透镜(L5)，为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜，两个表面的较大孔径处弯向物方，避免大孔径处的光线入射角过大。
第一透镜(L1)、第二透镜(L2)、第三透镜(L3)和第四透镜(L4)的焦距分别为F1、F2、F3和F4，第二透镜(L2)、第三透镜(L3)和第四透镜(L4)的综合焦距为F234，镜头总焦距为EFL，镜头总长是TTL。
以上各透镜的参数之间满足以下条件：
0.74<F1/EFL<1.05；
-3.5<F2/F234<-2.1；
0.48<F234/EFL<0.9；
0.73<EFL/TTL<0.82。
其中，第一实施例的手机镜头的各透镜数据如下表1。
表1
第一透镜到第五透镜的光学参数满足的条件如表2所示。
表2
F1/EFL＝ 0.9605
F2/F234＝ -2.2146
F234/EFL＝ 0.7560
EFL/TTL＝ 0.8093
图2为第一实施例的手机镜头的场曲和畸变示意图，其中，左边为场曲，右边为畸变，越靠近中心，成像效果越好。图3为第一实施例的手机镜头的相对照度图，其数值越高，表明相对照度越好。图4为第一实施例的手机镜头的离焦MTF曲线图，曲线越集中，场曲越小，球差慧差越小，MTF数值越高。
其中，图5为第二实施例的5p式小头部尺寸的手机镜头的结构示意图，其结构与第一实施例的结构相同，不同之处在于：其镜头数据、各透镜的圆锥系数、非球面系数以及光学参数满足的条件不同。
第二实施例的手机镜头的各透镜数据如下表3。
表3
第一透镜到第五透镜的光学参数满足的条件如表4所示。
表4
F1/EFL＝ 1.0244
F2/F234＝ -2.1968
F234/EFL＝ 0.8802
EFL/TTL＝ 0.8001
图6为第二实施例的手机镜头的场曲和畸变示意图，其中，左边为场曲，右边为畸变，越靠近中心，成像效果越好。图7为第二实施例的手机镜头的相对照度图，其数值越高，表明相对照度越好。图8为第二实施例的手机镜头的离焦MTF曲线图，曲线越集中，场曲越小，球差慧差越小，MTF数值越高。
其中，图9为第三实施例的5p式小头部尺寸的手机镜头的结构示意图，其结构与第一实施例的手机镜头和第二实施例的手机镜头的结构相同，不同之处在于：其镜头数据、各透镜的圆锥系数、非球面系数以及光学参数满足的条件不同。
第三实施例的手机镜头的各透镜数据如下表5。
表5
第一透镜到第五透镜的光学参数满足的条件如表6所示。
表6
F1/EFL＝ 0.7490
F2/F234＝ -3.4075
F234/EFL＝ 0.5005
EFL/TTL＝ 0.7425
图10为第三实施例的手机镜头的场曲和畸变示意图，其中，左边为场曲，右边为畸变，越靠近中心，成像效果越好。图11为第三实施例的手机镜头的相对照度图，其数值越高，表明相对照度越好。图12为第三实施例的手机镜头的离焦MTF曲线图，曲线越集中，场曲越小，球差慧差越小，MTF数值越高。
本发明提供的5p式小头部尺寸的手机镜头，手机镜头的摄像体积小，可以适用于更复杂、更多样的场景，有效降低系统成本，小头部镜头的安装尺寸，以便在各种设备下能够使用，并满足清晰成像，畸变影响相对较小的设计要求。
需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (1)

1.一种5p式小头部尺寸的手机镜头，其特征在于，包括从物方开始沿光轴到像方的孔径光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；
所述第一透镜为正透镜，其物侧表面近光轴处为凸面，其像侧表面近光轴处为凹面；
所述第二透镜为负透镜，其物侧表面为平面和像侧表面均为凹面的透镜；
所述第三透镜为正透镜，其物侧表面为凸面和像侧表面为凸面的透镜；
所述第四透镜为正透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凸面的透镜；
所述第五透镜为负透镜，其物侧表面为凹面和像侧表面为凹面的透镜，两个表面的较大孔径处弯向物方；
所述第一透镜的焦距为 F1，镜头总焦距为 EFL，满足以下条件：
F1/EFL=0.9605；
所述第二透镜的焦距为 F2，所述第二透镜、第三透镜和第四透镜的综合焦距为 F234，满足以下条件：
F2/F234=-2.2146；
所述第二透镜、第三透镜和第四透镜的综合焦距 F234 和所述镜头总焦距 EFL 之 间满足以下条件：
F234/EFL=0.7560；
镜头总长为 TTL，其与所述镜头总焦距 EFL 之间满足以下条件：
EFL/TTL=0.8093；
所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜在物侧和像侧的曲率半径依次为：1.228838194mm、6.402670054mm、无限、3.151399374mm、5.190604258mm、-27.2451416mm、-2.38899745mm、-0.80271927mm、-1.69523623mm、1.826827819mm;
所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜在物侧和像侧的厚度依次为：0.400005513mm、0.078281587mm、0.218mm、0.104722426mm、0.280713971mm、0.403686737mm、0.459184994mm、0.422759630mm、0.237288916mm、0.477798142mm。
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