CN116990936A - 摄像光学镜头 - Google Patents

摄像光学镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN116990936A
CN116990936A CN202310755753.2A CN202310755753A CN116990936A CN 116990936 A CN116990936 A CN 116990936A CN 202310755753 A CN202310755753 A CN 202310755753A CN 116990936 A CN116990936 A CN 116990936A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
image
lens element
ttl
curvature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310755753.2A
Other languages
English (en)
Inventor
唐晗
周顺达
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chenrui Optics Suzhou Co ltd
Original Assignee
Chenrui Optics Suzhou Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chenrui Optics Suzhou Co ltd filed Critical Chenrui Optics Suzhou Co ltd
Priority to CN202310755753.2A priority Critical patent/CN116990936A/zh
Publication of CN116990936A publication Critical patent/CN116990936A/zh
Priority to JP2023208073A priority patent/JP7467755B1/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/06—Panoramic objectives; So-called "sky lenses" including panoramic objectives having reflecting surfaces
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18—Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明涉及光学镜头领域，公开了一种摄像光学镜头，该摄像光学镜头自物侧至像侧依序包含：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；且满足下列关系式：‑3.00≦f6/f≦‑1.00；0.07≦BF/TTL≦0.20；2.00≦R10/R9≦10.00；0.30≦d2/d4≦30.00。本发明的摄像光学镜头具有良好光学性能且光学畸变小。

Description

摄像光学镜头
技术领域
本发明涉及光学镜头领域，特别涉及一种适用于智能手机、数码相机等手提终端设备，以及监视器、PC镜头、激光雷达镜头等摄像装置的摄像光学镜头。
背景技术
近年来，随着智能手机的兴起，以及自动驾驶的快速发展，不仅车载用的光学镜头在自动驾驶领域得到越来越多的应用，小型化摄影镜头的需求也日渐提高，而一般摄影镜头的感光器件不外乎是感光耦合器件(Charge Coupled Device，CCD)或互补性氧化金属半导体器件(Complementary Metal-OxideSemiconductor Sensor，CMOS Sensor)两种，且由于半导体制造工艺技术的精进，使得感光器件的像素尺寸缩小，再加上现今电子产品以功能佳且轻薄短小的外型为发展趋势，因此，具备良好成像品质的小型化摄像镜头俨然成为目前市场上的主流。为获得较佳的成像品质，传统搭载于手机相机的镜头多采用三片式或四片式透镜结构。并且，随着技术的发展以及用户多样化需求的增多，在感光器件的像素面积不断缩小，且系统对成像品质的要求不断提高的情况下，六片式透镜结构逐渐出现在镜头设计当中。迫切需求具有优秀的光学特征、超薄的广角摄像光学镜头以及具有良好光学性能的激光雷达镜头。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种摄像光学镜头，其具有良好光学性能且光学畸变小。
为解决上述技术问题，本发明提出一种摄像光学镜头，所述摄像光学镜头自物侧至像侧依序包含：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；
其中，所述第六透镜所述第六透镜的焦距为f6，所述摄像光学镜头的焦距为f，所述第六透镜的像侧面到像面的轴上距离为BF，所述第五透镜像侧面的中心曲率半径为R10，所述第五透镜物侧面的中心曲率半径为R9，所述第一透镜的像侧面到所述第二透镜的物侧面的轴上距离为d2，所述第二透镜的像侧面到所述第三透镜的物侧面的轴上距离为d4，且满足下列关系式：-3.00≦f6/f≦-1.00；0.07≦BF/TTL≦0.20；2.00≦R10/R9≦10.00；0.30≦d2/d4≦30.00。
优选的，所述第三透镜的像侧面到所述第四透镜的物侧面的轴上距离为d6，所述第三透镜的轴上厚度为d5，且满足下列关系式：2.00≦d6/d5≦8.00。
优选的，所述第五透镜的焦距为f5，所述第五透镜的轴上厚度为d9，且满足下列关系式：1.50≦f5/d9≦6.00。
优选的，所述第一透镜物侧面的直径为D，所述摄像光学镜头的像高为IH，所述摄像光学镜头的对角线方向的视场角为FOV，且满足下列关系式：D/IH/FOV≦0.10。
优选的，所述第一透镜具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面于近轴处为凸面；所述第一透镜的焦距为f1，所述第一透镜物侧面的中心曲率半径为R1，所述第一透镜像侧面的中心曲率半径为R2，所述第一透镜的轴上厚度为d1，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，所述摄像光学镜头的焦距为f，且满足下列关系式：0.45≤f1/f≤1.56；-2.32≤(R1+R2)/(R1-R2)≤-0.35；0.04≤d1/TTL≤0.22。
优选的，所述摄像光学镜头满足下列关系式：0.71≤f1/f≤1.25；-1.45≤(R1+R2)/(R1-R2)≤-0.43；0.06≤d1/TTL≤0.18。
优选的，所述第二透镜具有正屈折力，所述第二透镜的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凸面；所述第二透镜的焦距为f2，所述第二透镜物侧面的中心曲率半径为R3，所述第二透镜像侧面的中心曲率半径为R4，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，所述摄像光学镜头的焦距为f，且满足下列关系式：1.21≤f2/f≤5.86；-1.32≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.56；0.04≤d3/TTL≤0.15。
优选的，所述摄像光学镜头满足下列关系式：1.94≤f2/f≤4.69；-0.82≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.45；0.06≤d3/TTL≤0.12。
优选的，所述第三透镜具有负屈折力，所述第三透镜的像侧面于近轴处为凹面；所述第三透镜的焦距为f3，所述第三透镜物侧面的中心曲率半径为R5，所述第三透镜像侧面的中心曲率半径为R6，所述第三透镜的轴上厚度为d5，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，所述摄像光学镜头的焦距为f，且满足下列关系式：-1.93≤f3/f≤-0.51；0.50≤(R5+R6)/(R5-R6)≤3.10；0.01≤d5/TTL≤0.07。
优选的，所述摄像光学镜头满足下列关系式：-1.20≤f3/f≤-0.63；0.80≤(R5+R6)/(R5-R6)≤2.48；0.02≤d5/TTL≤0.06。
优选的，所述第四透镜的物侧面于近轴处为凹面，其像侧面于近轴处为凸面；所述第四透镜的焦距为f4，所述第四透镜物侧面的中心曲率半径为R7，所述第四透镜像侧面的中心曲率半径为R8，所述第四透镜的轴上厚度为d7，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，所述摄像光学镜头的焦距为f，且满足下列关系式：-100.34≤f4/f≤10.67；-96.58≤(R7+R8)/(R7-R8)≤231.07；0.04≤d7/TTL≤0.30。
优选的，所述摄像光学镜头满足下列关系式：-62.71≤f4/f≤8.54；-60.36≤(R7+R8)/(R7-R8)≤184.86；0.06≤d7/TTL≤0.24。
优选的，所述第五透镜具有正屈折力，所述第五透镜的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凹面；所述第五透镜的焦距为f5，所述第五透镜的轴上厚度为d9，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，所述摄像光学镜头的焦距为f，且满足下列关系式：0.41≤f5/f≤1.98；0.06≤d9/TTL≤0.51。
优选的，所述摄像光学镜头满足下列关系式：0.66≤f5/f≤1.58；-3.70≤(R9+R10)/(R9-R10)≤-1.02；0.10≤d9/TTL≤0.41。
优选的，所述第六透镜具有负屈折力，所述第六透镜物侧面的中心曲率半径为R11，所述第六透镜像侧面的中心曲率半径为R12，所述第六透镜的轴上厚度为d11，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：-4.18≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.84；0.01≤d11/TTL≤0.05。
优选的，所述摄像光学镜头满足下列关系式：-2.61≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.47；0.01≤d11/TTL≤0.04。
优选的，所述摄像光学镜头的光学总长TTL小于或等于63.44毫米。
优选的，所述摄像光学镜头的光学总长TTL小于或等于60.56毫米。
优选的，所述摄像光学镜头的光圈值FNO小于或等于1.34。
优选的，所述摄像光学镜头的光圈值FNO小于或等于1.31。
优选的，所述第一透镜、第三透镜、第五透镜和第六透镜为玻璃材料。
本发明的有益效果在于：根据本发明的摄像光学镜头具有良好光学性能且光学畸变小，尤其适用于由高像素用的CCD、CMOS等摄像元件构成的手机摄像镜头组件和WEB摄像镜头以及激光雷达镜头。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图2是图1所示摄像光学镜头的轴向像差示意图；
图3是图1所示摄像光学镜头的倍率色差示意图；
图4是图1所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图；
图5是本发明第二实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图6是图5所示摄像光学镜头的轴向像差示意图；
图7是图5所示摄像光学镜头的倍率色差示意图；
图8是图5所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图；
图9是本发明第三实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图10是图9所示摄像光学镜头的轴向像差示意图；
图11是图9所示摄像光学镜头的倍率色差示意图；
图12是图9所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图；
图13是本发明第四实施方式的摄像光学镜头的结构示意图；
图14是图13所示摄像光学镜头的轴向像差示意图；
图15是图13所示摄像光学镜头的倍率色差示意图；
图16是图13所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图；
图17是对比例一的摄像光学镜头的结构示意图；
图18是图17所示摄像光学镜头的轴向像差示意图；
图19是图17所示摄像光学镜头的倍率色差示意图；
图20是图17所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本发明所要求保护的技术方案。
(第一实施方式)
参考附图，本发明提供了一种摄像光学镜头10。图1所示为本发明第一实施方式的摄像光学镜头10，该摄像光学镜头10包括六个透镜。具体的，摄像光学镜头10由物侧至像侧依序包括：光圈S1、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。第六透镜L6和像面Si之间可设置有光学过滤片(filter)GF等光学元件。
在本实施方式中，第一透镜L1为玻璃材质，第二透镜L2为塑料材质，第三透镜L3为玻璃材质，第四透镜L4为塑料材质，第五透镜L5为玻璃材质，第六透镜L6为玻璃材质。有助于提高系统性能及系统稳定性。有助于提高系统性能及系统稳定性。在其他实施例中，各透镜也可以是其他材质。
定义第六透镜L6的焦距为f6，摄像光学镜头的焦距为f，且满足下列关系式：-3.00≦f6/f≦-1.00；规定最后一枚透镜焦距和系统焦距的比值，在该范围内有助于收光，保证通光量，可以实现较小的CRA，使得CRA≤13.5。
第六透镜L6的像侧面到像面的轴上距离为BF，摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：0.07≦BF/TTL≦0.20；规定了后焦BF和总长TTL比值的范围，条件式范围内有利于模组的组装，和实现透镜组结构的紧凑，降低镜片对MTF的敏感度，提高生产良率，降低生产成本。
第五透镜L5像侧面的中心曲率半径为R10，第五透镜L5物侧面的中心曲率半径为R9，且满足下列关系式：2.00≦R10/R9≦10.00；规定了第五透镜L5的形状，在条件式范围内可以缓和光线经过镜片的偏着程度，有效校正色差，使色差|LC|≤2.0μm。
第一透镜L1的像侧面到第二透镜L2的物侧面的轴上距离为d2，第二透镜L2的像侧面到第三透镜L3的物侧面的轴上距离为d4，且满足下列关系式：0.30≦d2/d4≦30.00。规定了第一透镜L1和第二透镜L2空气间隔与第三透镜L3和第四透镜L4空气间隔的比值，通过合理分配镜片间的空气间隔，有利于降低实际生产过程中的组装难度，提高良品率。
定义第三透镜L3的像侧面到第四透镜L4的物侧面的轴上距离为d6，第三透镜L3的轴上厚度为d5，且满足下列关系式：2.00≦d6/d5≦8.00。规定了第三透镜L3和第四透镜L4空气间隔与第三透镜L3厚度的比值，有助于缓冲光线走势，有利于修正摄像镜头的像散和畸变，使畸变|Distortion|≤2％，减少暗角产生的可能性。
定义第五透镜L5的焦距为f5，第五透镜L5的轴上厚度为d9，且满足下列关系式：1.50≦f5/d9≦6.00。当f5/d9满足上述条件时，有助于缓冲大视角光线的入射角度变化，使其顺利于光学成像镜组中传播，同时维持第五透镜的屈折力强度，以改善色差并提升成像品质。
定义第一透镜L1物侧面的直径为D，摄像光学镜头的像高为IH，摄像光学镜头的对角线方向的视场角为FOV，且满足下列关系式：D/IH/FOV≦0.10。在条件式范围内，有助于控制前端口径。
在本实施例方式中，第一透镜L1的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凸面，第一透镜L1具有正屈折力。在其他可选的实施方式中，第一透镜L1的物侧面和像侧面也可设置为其他凹、凸分布情况。
定义整体摄像光学镜头10的焦距为f，第一透镜L1的焦距为f1，0.45≤f1/f≤1.56，规定了第一透镜L1的焦距与整体焦距的比值。在规定的范围内时，第一透镜L1具有适当的正屈折力，有利于减小系统像差，同时有利于镜头向超薄化、广角化发展。优选地，满足0.71≤f1/f≤1.25。
第一透镜L1物侧面的中心曲率半径R1，第一透镜L1像侧面的中心曲率半径R2，满足如下关系式：-2.32≤(R1+R2)/(R1-R2)≤-0.35，合理控制第一透镜的形状，使得第一透镜能够有效地校正系统球差。优选地，满足-1.45≤(R1+R2)/(R1-R2)≤-0.43。
第一透镜L1的轴上厚度为d1，摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.04≤d1/TTL≤0.22，有利于实现超薄化。优选地，满足0.06≤d1/TTL≤0.18。
在本实施例方式中，第二透镜L2的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凸面，第二透镜L2具有正屈折力。在其他可选的实施方式中，第二透镜L2的物侧面和像侧面也可设置为其他凹、凸分布情况。
定义整体摄像光学镜头10的焦距为f，第二透镜L2的焦距为f2，1.21≤f2/f≤5.86，规定了第二透镜L2的焦距与整体焦距的比值。在规定的范围内时，第二透镜L2具有适当的正屈折力，有利于矫正光学系统的像差。优选地，满足1.94≤f2/f≤4.69。
第二透镜L2物侧面的中心曲率半径R3，第二透镜L2像侧面的中心曲率半径R4，满足如下关系式：-1.32≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.56，规定了第二透镜L2的形状，在范围内时，随着镜头向超薄广角化发展，有利于补正轴上像差问题。优选地，满足-0.82≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.45。
第二透镜L2的轴上厚度为d3，摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.04≤d3/TTL≤0.15，规定了第二透镜L2的轴上厚度与摄像光学镜头10的光学总长TTL的比值，有利于实现超薄化。优选地，满足0.06≤d3/TTL≤0.12。
在本实施例方式中，第三透镜L3的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凹面，第三透镜L3具有负屈折力。在其他可选的实施方式中，第三透镜L3的物侧面和像侧面也可设置为其他凹、凸分布情况。
定义整体摄像光学镜头10的焦距为f，第三透镜L3的焦距为f3，-1.93≤f3/f≤-0.51，规定了第三透镜L3的焦距与整体焦距的比值。在规定的范围内时，第三透镜L3具有适当的负屈折力，通过光焦度的合理分配，使得系统具有较佳的成像品质和较低的敏感性。优选地，满足-1.20≤f3/f≤-0.63。
第三透镜L3物侧面的中心曲率半径R5，第三透镜L3像侧面的中心曲率半径R6，满足如下关系式：0.50≤(R5+R6)/(R5-R6)≤3.10，可有效控制第三透镜L3的形状，有利于第三透镜L3成型，并避免因第三透镜L3的表面曲率过大而导致成型不良与应力产生。优选地，满足0.80≤(R5+R6)/(R5-R6)≤2.48。
第三透镜L3的轴上厚度为d5，摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.01≤d5/TTL≤0.07，有利于实现超薄化。优选地，满足0.02≤d5/TTL≤0.06。
在本实施例方式中，第四透镜L4的物侧面于近轴处为凹面，其像侧面于近轴处为凸面，第四透镜L4具有正屈折力。在其他可选的实施方式中，第四透镜L4也可以具有负屈折力；第四透镜L4的物侧面和像侧面也可设置为其他凹、凸分布情况。
定义整体摄像光学镜头10的焦距为f，第四透镜L4的焦距为f4，-100.34≤f4/f≤10.67，规定了第四透镜L4的焦距与整体焦距的比值。通过光焦度的合理分配，使得系统具有较佳的成像品质和较低的敏感性。优选地，满足-62.71≤f4/f≤8.54。
第四透镜L4物侧面的中心曲率半径R7，第四透镜L4像侧面的中心曲率半径R8，满足如下关系式：-96.58≤(R7+R8)/(R7-R8)≤231.07，规定的是第四透镜L4的形状，在范围内时，随着超薄广角化的发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足-60.36≤(R7+R8)/(R7-R8)≤184.86。
第四透镜L4的轴上厚度为d7，摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.04≤d7/TTL≤0.30，规定了第四透镜L4的轴上厚度与摄像光学镜头10的光学总长TTL的比值，有利于实现超薄化。优选地，满足0.06≤d7/TTL≤0.24。
在本实施例方式中，第五透镜L5的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凹面，第五透镜L5具有正屈折力。在其他可选的实施方式中，第五透镜L5的物侧面和像侧面也可设置为其他凹、凸分布情况。
定义整体摄像光学镜头10的焦距为f，第五透镜L5的焦距为f5，0.41≤f5/f≤1.98，规定了第五透镜L5的焦距与整体焦距的比值。在规定的范围内时，第五透镜L5具有适当的正屈折力，对第五透镜L5的限定可有效的使得摄像镜头的光线角度平缓，降低公差敏感度。优选地，满足0.66≤f5/f≤1.58。
第五透镜L5的轴上厚度为d9，摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.06≤d9/TTL≤0.51，有利于实现超薄化。优选地，满足0.10≤d9/TTL≤0.41。
在本实施例方式中，第六透镜L6的物侧面于近轴处为凹面，其像侧面于近轴处为凸面，第六透镜L6具有负屈折力。在其他可选的实施方式中，第六透镜L6的物侧面和像侧面也可设置为其他凹、凸分布情况。
第六透镜L6物侧面的中心曲率半径R11，第六透镜L6像侧面的中心曲率半径R12，满足如下关系式：-4.18≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.84，规定的是第六透镜L6的形状，在条件范围内时，随着超薄广角化发展，有利于补正轴外画角的像差等问题。优选地，满足-2.61≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.47。
第六透镜L6的轴上厚度为d11，摄像光学镜头的光学总长为TTL，满足下列关系式：0.01≤d11/TTL≤0.05，规定了第六透镜L6的轴上厚度与摄像光学镜头10的光学总长TTL的比值，有利于实现超薄化。优选地，满足0.01≤d11/TTL≤0.04。
本实施方式中，摄像光学镜头10的光圈值为FNO小于或等于1.34，大光圈，成像性能好。优选地，光圈值为FNO小于或等于1.31。
当本发明所述摄像光学镜头10的焦距、各透镜的焦距、相关透镜像侧面到物侧面的轴上距离、轴上厚度满足上述关系式时，可以使摄像光学镜头10具有良好的光学性能，并能够用作激光雷达镜头。
下面将用实例进行说明本发明的摄像光学镜头10。各实例中所记载的符号如下所示。焦距、轴上距离、曲率半径、轴上厚度、反曲点位置、驻点位置的单位为mm。
TTL：光学长度(第一透镜L1的物侧面到成像面的轴上距离)，单位为mm；
光圈值FNO：是指摄像光学镜头的有效焦距和入瞳直径的比值。
优选的，所述透镜的物侧面和/或像侧面上还可以设置有反曲点和/或驻点，以满足高品质的成像需求，具体的可实施方案，参下所述。
表1、表2示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10的设计数据。
【表1】
其中，各符号的含义如下。
S1：光圈；
R：光学面的曲率半径、透镜时为中心曲率半径；
R1：第一透镜L1的物侧面的曲率半径；
R2：第一透镜L1的像侧面的曲率半径；
R3：第二透镜L2的物侧面的曲率半径；
R4：第二透镜L2的像侧面的曲率半径；
R5：第三透镜L3的物侧面的曲率半径；
R6：第三透镜L3的像侧面的曲率半径；
R7：第四透镜L4的物侧面的曲率半径；
R8：第四透镜L4的像侧面的曲率半径；
R9：第五透镜L5的物侧面的曲率半径；
R10：第五透镜L5的像侧面的曲率半径；
R11：第六透镜L6的物侧面的曲率半径；
R12：第六透镜L6的像侧面的曲率半径；
R15：光学过滤片GF的物侧面的曲率半径；
R16：光学过滤片GF的像侧面的曲率半径；
d：透镜的轴上厚度与透镜之间的轴上距离；
d0：光圈S1到第一透镜L1的物侧面的轴上距离；
d1：第一透镜L1的轴上厚度；
d2：第一透镜L1的像侧面到第二透镜L2的物侧面的轴上距离；
d3：第二透镜L2的轴上厚度；
d4：第二透镜L2的像侧面到第三透镜L3的物侧面的轴上距离；
d5：第三透镜L3的轴上厚度；
d6：第三透镜L3的像侧面到第四透镜L4的物侧面的轴上距离；
d7：第四透镜L4的轴上厚度；
d8：第四透镜L4的像侧面到第五透镜L5的物侧面的轴上距离；
d9：第五透镜L5的轴上厚度；
d10：第五透镜L5的像侧面到第六透镜L6的物侧面的轴上距离；
d11：第六透镜L6的轴上厚度；
d12：第六透镜L6的像侧面到第七透镜L7的物侧面的轴上距离；
d13：光学过滤片GF的轴上厚度；
d14：光学过滤片GF的像侧面到像面的轴上距离；
nd：d线的折射率(d线为波长为550nm的绿光)；
nd1：第一透镜L1的d线的折射率；
nd2：第二透镜L2的d线的折射率；
nd3：第三透镜L3的d线的折射率；
nd4：第四透镜L4的d线的折射率；
nd5：第五透镜L5的d线的折射率；
nd6：第六透镜L6的d线的折射率；
ndg：光学过滤片GF的d线的折射率；
vd：阿贝数；
v1：第一透镜L1的阿贝数；
v2：第二透镜L2的阿贝数；
v3：第三透镜L3的阿贝数；
v4：第四透镜L4的阿贝数；
v5：第五透镜L5的阿贝数；
v6：第六透镜L6的阿贝数；
vg：光学过滤片GF的阿贝数。
表2示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中各透镜的非球面数据。
【表2】
z＝(cr2)/{1+[1-(k+1)(c2r2)]1/2}+A4r4+A6r6+A8r8+A10r10+A12r12+A14r
14+A16r16+A18r18+A20r20(1)
其中,k是圆锥系数,A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20是非球面系数，c是光学面中心处的曲率，r是非球面曲线上的点与光轴的垂直距离，z是非球面深度(非球面上距离光轴为r的点，与相切于非球面光轴上顶点的切面两者间的垂直距离)。
为方便起见，各个透镜面的非球面使用上述公式(1)中所示的非球面。但是，本发明不限于该公式(1)表示的非球面多项式形式。
表3、表4示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。其中，P1R1、P1R2分别代表第一透镜L1的物侧面和像侧面，P2R1、P2R2分别代表第二透镜L2的物侧面和像侧面，P3R1、P3R2分别代表第三透镜L3的物侧面和像侧面，P4R1、P4R2分别代表第四透镜L4的物侧面和像侧面，P5R1、P5R2分别代表第五透镜L5的物侧面和像侧面，P6R1、P6R2分别代表第六透镜L6的物侧面和像侧面。“反曲点位置”栏位对应数据为各透镜表面所设置的反曲点到摄像光学镜头10光轴的垂直距离。“驻点位置”栏位对应数据为各透镜表面所设置的驻点到摄像光学镜头10光轴的垂直距离。
【表3】
反曲点个数 反曲点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 2.875
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 1 14.485
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
【表4】
驻点个数 驻点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 4.935
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 0 /
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
图2、图3分别示出了波长为930nm、940nm和950nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的轴向像差以及倍率色差示意图。
图4则示出了，波长为940nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的场曲及畸变示意图，图4的场曲S是弧矢方向的场曲，T是子午方向的场曲。
后出现的表21示出各实施例一、二、三、四中各种数值与条件式中已规定的参数所对应的值。
如表21所示，第一实施方式满足各条件式。
在本实施方式中，所述摄像光学镜头的入瞳直径ENPD为24.877mm，全视场像高IH为9.615mm，对角线方向的视场角FOV为33.59°，摄像光学镜头10具有良好的光学性能，还具有大光圈、超薄化、广角化且兼顾小型化、像差小、色差小、高解像可达5M的特性，且还具有后焦长以便于组装以及成本低的特点。
(第二实施方式)
第二实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
在本实施方式中，第六透镜L6的像侧面于近轴处为凹面。
表5、表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20的设计数据。
【表5】
表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中各透镜的非球面数据。
【表6】
/>
表7、表8示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表7】
【表8】
驻点个数 驻点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 4.855
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 0 /
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
图6、图7分别示出了波长为930nm、940nm和950nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的轴向像差以及倍率色差示意图。
图8则示出了，波长为940nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的场曲及畸变示意图，图8的场曲S是弧矢方向的场曲，T是子午方向的场曲。
如表21所示，第二实施方式满足各条件式。
在本实施方式中，所述摄像光学镜头的入瞳直径ENPD为27.091mm，全视场像高IH为9.615mm，对角线方向的视场角FOV为30.24°，摄像光学镜头20具有良好的光学性能，还具有大光圈、超薄化、广角化且兼顾小型化、像差小、色差小、高解像可达5M的特性，且还具有后焦长以便于组装以及成本低的特点。
(第三实施方式)
第三实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
在本实施方式中，第六透镜L6的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凹面。
表9、表10示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30的设计数据。
【表9】
/>
表10示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中各透镜的非球面数据。
【表10】
/>
表11、表12示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表11】
反曲点个数 反曲点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 3.255
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 0 /
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
【表12】
驻点个数 驻点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 5.585
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 0 /
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
图10、图11分别示出了波长为930nm、940nm和950nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的轴向像差以及倍率色差示意图。图12则示出了，波长为940nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的场曲及畸变示意图，图12的场曲S是弧矢方向的场曲，T是子午方向的场曲。
如表21所示，第三实施方式满足各条件式。
在本实施方式中，所述摄像光学镜头的入瞳直径ENPD为25.075mm，全视场像高IH为9.615mm，对角线方向的视场角FOV为32.74°，摄像光学镜头30具有良好的光学性能，还具有大光圈、超薄化、广角化且兼顾小型化、像差小、色差小、高解像可达5M的特性，且还具有后焦长以便于组装以及成本低的特点。
(第四实施方式)
第四实施方式与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
在本实施方式中，第一透镜L1的像侧面于近轴处为凹面，第三透镜L3的物侧面于近轴处为凹面，第四透镜L4具有负屈折力。
表13、表14示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40的设计数据。
【表13】
表14示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40中各透镜的非球面数据。
【表14】
/>
表15、表16示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表15】
/>
【表16】
驻点个数 驻点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 3.345
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 0 /
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
图14、图15分别示出了波长为930nm、940nm和950nm的光经过第四实施方式的摄像光学镜头40后的轴向像差以及倍率色差示意图。图16则示出了，波长为940nm的光经过第四实施方式的摄像光学镜头40后的场曲及畸变示意图，图16的场曲S是弧矢方向的场曲，T是子午方向的场曲。
以下表21按照上述关系式列出了本实施方式中对应各关系式的数值。显然，本实施方式的摄像光学镜头40满足上述的关系式。
在本实施方式中，所述摄像光学镜头的入瞳直径ENPD为26.755mm，全视场像高IH为9.615mm，对角线方向的视场角FOV为30.96°，摄像光学镜头40具有良好的光学性能，还具有大光圈、超薄化、广角化且兼顾小型化、像差小、色差小、高解像可达5M的特性，且还具有后焦长以便于组装以及成本低的特点。
(对比例一)
对比例一与第一实施方式基本相同，符号含义与第一实施方式相同，以下只列出不同点。
在对比例一中，第六透镜L6的像侧面于近轴处为凹面。
表17、表18示出对比例一的摄像光学镜头50的设计数据。
【表17】
表18示出对比例一的摄像光学镜头50中各透镜的非球面数据。
【表18】
表19、表20示出对比例一的摄像光学镜头50中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表19】
反曲点个数 反曲点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 3.135
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 0 /
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
【表20】
驻点个数 驻点位置1
P1R1 0 /
P1R2 0 /
P2R1 1 5.365
P2R2 0 /
P3R1 0 /
P3R2 0 /
P4R1 0 /
P4R2 0 /
P5R1 0 /
P5R2 0 /
P6R1 0 /
P6R2 0 /
图18、图19分别示出了波长为930nm、940nm和950nm的光经过对比例一的摄像光学镜头50后的轴向像差以及倍率色差示意图。图20则示出了，波长为940nm的光经过对比例一的摄像光学镜头50后的场曲及畸变示意图，图20的场曲S是弧矢方向的场曲，T是子午方向的场曲。
以下表21按照上述关系式列出了对比例一中对应各关系式的数值。显然，对比例一的摄像光学镜头50不满足上述的关系式：0.07≦BF/TTL≦0.20。
在对比例一中，所述摄像光学镜头的入瞳直径ENPD为25.765mm，全视场像高IH为9.615mm，对角线方向的视场角FOV为32.41°。摄像光学镜头50的像差没有充分补正，不利于前端口径减小，光学性能不够优秀。
【表21】
参数及条件式 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 对比例一
f6/f -1.93 -1.02 -3.00 -1.88 -1.65
BF/TTL 0.14 0.07 0.20 0.08 0.23
R10/R9 4.76 9.95 2.02 9.46 6.52
d2/d4 7.69 8.54 0.30 29.50 8.00
d6/d5 4.33 7.95 4.33 2.02 7.86
f5/d9 2.92 2.88 6.00 1.52 4.03
D/H/FOV 0.08 0.10 0.08 0.09 0.09
D 26.28 28.51 26.48 28.16 27.17
IH 16.80 9.62 9.62 9.62 9.62
FOV 33.59 30.24 32.74 30.96 32.40
f 32.340 35.218 32.597 34.782 33.495
f1 30.066 31.365 33.939 33.855 30.519
f2 99.568 85.310 127.379 114.424 107.101
f3 -27.048 -28.204 -31.396 -26.392 -28.519
f4 230.085 179.942 71.668 -1744.982 193.793
f5 32.697 28.863 42.944 28.802 30.348
f6 -62.384 -35.926 -97.667 -65.364 -55.114
f12 24.022 24.334 27.322 28.027 24.575
Fno 1.30 1.30 1.30 1.30 1.30
TTL 54.999 57.677 55.097 55.879 54.602
IH 9.615 9.615 9.615 9.615 9.615
FOV 33.59° 30.24° 32.74° 30.96° 32.41°
其中，FOV：是指摄像光学镜头的对角线方向的视场角。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施方式，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (11)

1.一种摄像光学镜头，其特征在于，所述摄像光学镜头自物侧至像侧依序包含：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；
其中，所述第六透镜的焦距为f6，所述摄像光学镜头的焦距为f，所述第六透镜的像侧面到像面的轴上距离为BF，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，所述第五透镜像侧面的中心曲率半径为R10，所述第五透镜物侧面的中心曲率半径为R9，所述第一透镜的像侧面到所述第二透镜的物侧面的轴上距离为d2，所述第二透镜的像侧面到所述第三透镜的物侧面的轴上距离为d4，且满足下列关系式：
-3.00≦f6/f≦-1.00；
0.07≦BF/TTL≦0.20；
2.00≦R10/R9≦10.00；
0.30≦d2/d4≦30.00。
2.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第三透镜的像侧面到所述第四透镜的物侧面的轴上距离为d6，所述第三透镜的轴上厚度为d5，且满足下列关系式：
2.00≦d6/d5≦8.00。
3.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第五透镜的焦距为f5，所述第五透镜的轴上厚度为d9，且满足下列关系式：
1.50≦f5/d9≦6.00。
4.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第一透镜物侧面的直径为D，所述摄像光学镜头的像高为IH，所述摄像光学镜头的对角线方向的视场角为FOV，且满足下列关系式：
D/IH/FOV≦0.10。
5.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第一透镜具有正屈折力，所述第一透镜的物侧面于近轴处为凸面；
所述第一透镜的焦距为f1，所述第一透镜物侧面的中心曲率半径为R1，所述第一透镜像侧面的中心曲率半径为R2，所述第一透镜的轴上厚度为d1，且满足下列关系式：
0.45≤f1/f≤1.56；
-2.32≤(R1+R2)/(R1-R2)≤-0.35；
0.04≤d1/TTL≤0.22。
6.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第二透镜具有正屈折力，所述第二透镜的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凸面；
所述第二透镜的焦距为f2，所述第二透镜物侧面的中心曲率半径为R3，所述第二透镜像侧面的中心曲率半径为R4，所述第二透镜的轴上厚度为d3，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
1.21≤f2/f≤5.86；
-1.32≤(R3+R4)/(R3-R4)≤0.56；
0.04≤d3/TTL≤0.15。
7.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第三透镜具有负屈折力，所述第三透镜的像侧面于近轴处为凹面；
所述第三透镜的焦距为f3，所述第三透镜物侧面的中心曲率半径为R5，所述第三透镜像侧面的中心曲率半径为R6，所述第三透镜的轴上厚度为d5，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-1.93≤f3/f≤-0.51；
0.50≤(R5+R6)/(R5-R6)≤3.10；
0.01≤d5/TTL≤0.07。
8.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第四透镜的物侧面于近轴处为凹面，其像侧面于近轴处为凸面；
所述第四透镜的焦距为f4，所述第四透镜物侧面的中心曲率半径为R7，所述第四透镜像侧面的中心曲率半径为R8，所述第四透镜的轴上厚度为d7，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-100.34≤f4/f≤10.67；
-96.58≤(R7+R8)/(R7-R8)≤231.07；
0.04≤d7/TTL≤0.30。
9.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第五透镜具有正屈折力，所述第五透镜的物侧面于近轴处为凸面，其像侧面于近轴处为凹面；
所述第五透镜的焦距为f5，所述第五透镜的轴上厚度为d9，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
0.41≤f5/f≤1.98；
0.06≤d9/TTL≤0.51。
10.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第六透镜具有负屈折力，所述第六透镜物侧面的中心曲率半径为R11，所述第六透镜像侧面的中心曲率半径为R12，所述第六透镜的轴上厚度为d11，所述摄像光学镜头的光学总长为TTL，且满足下列关系式：
-4.18≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.84；
0.01≤d11/TTL≤0.05。
11.根据权利要求1所述的摄像光学镜头，其特征在于，所述第一透镜、第三透镜、第五透镜和第六透镜为玻璃材料。
CN202310755753.2A 2023-06-26 2023-06-26 摄像光学镜头 Pending CN116990936A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310755753.2A CN116990936A (zh) 2023-06-26 2023-06-26 摄像光学镜头
JP2023208073A JP7467755B1 (ja) 2023-06-26 2023-12-08 撮影光学レンズ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310755753.2A CN116990936A (zh) 2023-06-26 2023-06-26 摄像光学镜头

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116990936A true CN116990936A (zh) 2023-11-03

Family

ID=88530991

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310755753.2A Pending CN116990936A (zh) 2023-06-26 2023-06-26 摄像光学镜头

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7467755B1 (zh)
CN (1) CN116990936A (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5915462B2 (ja) 2012-08-28 2016-05-11 ソニー株式会社 撮像レンズおよび撮像装置
KR102467261B1 (ko) 2015-10-30 2022-11-16 삼성전자주식회사 촬상 광학계
TWI574040B (zh) 2016-04-15 2017-03-11 大立光電股份有限公司 光學成像系統組、取像裝置及電子裝置
WO2018149064A1 (zh) 2017-02-17 2018-08-23 浙江舜宇光学有限公司 摄像镜头
JP7178821B2 (ja) 2018-08-14 2022-11-28 株式会社タムロン 撮像光学系及び撮像装置
CN111856723A (zh) 2020-09-01 2020-10-30 浙江舜宇光学有限公司 摄像镜头组

Also Published As

Publication number Publication date
JP7467755B1 (ja) 2024-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110596858B (zh) 摄像光学镜头
CN111025533B (zh) 摄像光学镜头
CN111077643B (zh) 摄像光学镜头
CN109828359B (zh) 摄像光学镜头
CN112180541B (zh) 摄像光学镜头
CN110398822B (zh) 摄像光学镜头
CN108710197B (zh) 摄像光学镜头
CN112230372B (zh) 摄像光学镜头
CN110221409B (zh) 摄像光学镜头
CN110927930B (zh) 摄像光学镜头
CN110398815B (zh) 摄像光学镜头
CN111025567B (zh) 摄像光学镜头
CN111142218B (zh) 摄像光学镜头
CN110007426B (zh) 摄像光学镜头
CN111025551B (zh) 摄像光学镜头
CN111025541B (zh) 摄像光学镜头
CN110398820B (zh) 摄像光学镜头
CN110361847B (zh) 摄像光学镜头
CN109856773B (zh) 摄像光学镜头
CN109870785B (zh) 摄像光学镜头
CN111025579B (zh) 摄像光学镜头
CN110515180B (zh) 摄像光学镜头
CN110244436B (zh) 摄像光学镜头
CN109143546B (zh) 摄像光学镜头
CN108663787B (zh) 摄像光学镜头

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication