CN117310932A - 光学成像镜头 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光学成像镜头，包括：镜筒和装配于镜筒中的透镜组和间隔元件组；透镜组包括沿光轴由物侧至像侧依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，其中，第一透镜、第二透镜和第五透镜具有正光焦度，第三透镜、第四透镜和第六透镜具有负光焦度；间隔元件组包括第五间隔元件，第五间隔元件位于第五透镜与第六透镜之间，并且第五间隔元件的物侧面与第五透镜部分承靠；其中，镜筒的像侧端面的外径D0m、镜筒的物侧端面的外径D0s、光学成像镜头的最大视场角FOV与第五间隔元件的像侧面的内径d5m满足：6<(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<11。
Description
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
随着智能手机等便携式电子产品的快速发展，对应用于智能手机等便携式电子产品的光学成像镜头也提出了更高的要求，例如，光学成像镜头需要同时满足成像质量以及小尺寸组装稳定性的要求。
现有的应用于智能手机等便携式电子产品的光学成像镜头通常由多片镜片组成，例如六片镜片等，由于尺寸受到限制增加了光学成像镜头设计的难度。当光学成像镜头的镜片和镜筒设计不合理时，容易出现光学透光效果不好、与携式电子产品组装的承靠面太小等问题，从而影响光学成像镜头最终的成像质量和组装的稳定性。
发明内容
本申请提供了一种光学成像镜头，包括：透镜组，包括沿光轴由物侧至像侧依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，其中，所述第一透镜、所述第二透镜和所述第五透镜具有正光焦度，所述第三透镜、所述第四透镜和所述第六透镜具有负光焦度；间隔元件组，包括第五间隔元件，所述第五间隔元件位于所述第五透镜与所述第六透镜之间，并且所述第五间隔元件的物侧面与所述第五透镜部分承靠；以及镜筒，所述透镜组和所述间隔元件组装配于所述镜筒中；其中，所述镜筒的像侧端面的外径D0m、所述镜筒的物侧端面的外径D0s、所述光学成像镜头的最大视场角FOV与所述第五间隔元件的像侧面的内径d5m满足：6<(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<11。
在一个实施方式中，所述第六透镜的有效焦距f6、所述第五间隔元件沿着所述光轴的最大厚度CP5、所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6、所述第五透镜与所述第六透镜在所述光轴上的空气间隔T56、所述第五间隔元件的像侧面的外径D5m满足：-22mm<f6/(CP5+CT6-T56)*D5m<-8mm。
在一个实施方式中，所述间隔元件组还包括第四间隔元件，所述第四间隔元件位于所述第四透镜与所述第五透镜之间，并且所述第四间隔元件的物侧面与所述第四透镜部分承靠；其中，所述第四间隔元件的像侧面的外径D4m、所述第五间隔元件的物侧面的外径D5s、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满足：-6<(D4m+D5s)/(R9+R10)<0。
在一个实施方式中，所述镜筒的像侧端面的内径d0m、所述第五间隔元件的物侧面的内径d5s、所述光学成像镜头的入瞳直径EPD与所述光学成像镜头的有效焦距f满足：2<(d0m-d5s)/EPD*(d0m/f)<7。
在一个实施方式中，所述第四透镜的有效焦距f4、所述第五透镜的有效焦距f5、所述第四透镜的阿贝数V4、所述第五透镜的阿贝数V5、所述第四间隔元件与所述第五间隔元件沿着所述光轴的间隔EP45满足：-10<(f4+f5)/(V4+V5)/EP45<0。
在一个实施方式中，所述间隔元件组还包括第三间隔元件，所述第三间隔元件位于所述第三透镜与所述第四透镜之间，并且所述第三间隔元件的物侧面与所述第三透镜部分承靠；其中，所述第三透镜的有效焦距f3、所述第三透镜的折射率N3、所述第四透镜的折射率N4、所述第三间隔元件与所述第四间隔元件沿着所述光轴的间隔EP34满足：-47＜f3*(N3+N4)/EP34＜-22。
在一个实施方式中，所述第三间隔元件的像侧面的外径D3m、所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5、所述第四透镜的物侧面的曲率半径R7与所述第四间隔元件的物侧面的外径D4s满足：-7<(D3m*R5)/(D4s*R7)<3。
在一个实施方式中，所述第三间隔元件的像侧面的内径d3m、所述第三间隔元件的物侧面的外径D3s、所述第三透镜与所述第四透镜在所述光轴上的空气间隔T34、所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8满足：-4<(d3m*D3s)/(T34*R8)<14。
在一个实施方式中，所述间隔元件组还包括第二间隔元件，所述第二间隔元件位于所述第二透镜与所述第三透镜之间，并且所述第二间隔元件的物侧面与所述第二透镜部分承靠；其中，所述第二透镜的有效焦距f2、所述第三透镜的有效焦距f3、第二间隔元件沿着所述光轴的最大厚度CP2、所述第二间隔元件与所述第三间隔元件沿着所述光轴的间隔EP23、所述第三间隔元件沿着所述光轴的最大厚度CP3满足：-4<(f2+f3)/(CP2+EP23+CP3)<0。
在一个实施方式中，所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3、所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4、所述第三间隔元件的物侧面的内径d3s与所述第二间隔元件的物侧面的内径d2s满足：0<(R3+R4)/(d3s-d2s)<8。
在一个实施方式中，所述间隔元件组还包括第一间隔元件，所述第一间隔元件位于所述第一透镜与所述第二透镜之间，并且所述第一间隔元件的物侧面与所述第一透镜部分承靠；其中，所述光学成像镜头的有效焦距f、所述镜筒的物侧端面的内径d0s、所述镜筒的物侧端面的外径D0s、所述镜筒的物侧端面与所述第一间隔元件的物侧面沿着所述光轴的间隔EP01满足：30<f*(d0s+D0s)/EP01<43。
在一个实施方式中，所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3、所述第二间隔元件的物侧面的内径d2s、所述第一间隔元件的像侧面的内径d1m、所述第一间隔元件与所述第二间隔元件沿着所述光轴的间隔EP12满足：0mm<R3*(d2s-d1m)/EP12<5mm。
在一个实施方式中，所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2、所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6、所述第一透镜的阿贝数V1、所述第三透镜的阿贝数V3、所述第一间隔元件与所述第二间隔元件沿着所述光轴的间隔EP12、所述第二间隔元件与所述第三间隔元件沿着所述光轴的间隔EP23满足：18<(R2+R6)*(V1-V3)/(EP12+EP23)<37。
在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1、所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2、所述第一间隔元件的物侧面的外径D1s与所述第一间隔元件的物侧面的内径d1s满足：5<(R1*R2)/(D1s*d1s)<12。
在一个实施方式中，所述第五间隔元件的像侧面的外径D5m、所述第六透镜的最大有效半口径处的边缘厚度ET6与所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6满足：1mm<D5m/(ET6/CT6)<5mm。
本申请的光学成像镜头，通过合理配置每个透镜的光焦度，使光线依次经过各个透镜的折射、交叉汇聚后最终在成像面汇聚成像。通过第五间隔元件的设置，并控制镜筒的像侧端面的外径、镜筒的物侧端面的外径、光学成像镜头的最大视场角与第五间隔元件的像侧面的内径之间的关系，使其满足6<(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<11，既可使镜筒的物侧端面的外径满足组装的需要，又可保证镜筒的光阑尖角不拦截光线，从而可保证镜筒的物侧端面的环形平面的宽度不会太小，其中第五间隔元件可合理控制镜筒的物侧端面与像侧端面的内外径及段差高度，从而能够有效保证光学成像镜头最终的成像质量和组装的稳定性。
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示出了根据本申请的示例性实施方式的光学成像镜头的结构示意图；
图2示出了根据本申请的实施例1的光学成像镜头的结构示意图；
图3示出了根据本申请的实施例2的光学成像镜头的结构示意图；
图4示出了根据本申请的实施例3的光学成像镜头的结构示意图；
图5A至图5G分别示出了实施例1-3的光学成像镜头在可见光波段及红外波段下的轴上色差曲线、畸变曲线、象散曲线和倍率色差曲线；
图6示出了根据本申请的实施例4的光学成像镜头的结构示意图；
图7示出了根据本申请的实施例5的光学成像镜头的结构示意图；
图8示出了根据本申请的实施例6的光学成像镜头的结构示意图；
图9A至图9G分别示出了实施例4-6的光学成像镜头在可见光波段及红外波段下的轴上色差曲线、畸变曲线、象散曲线和倍率色差曲线；
图10示出了根据本申请的实施例7的光学成像镜头的结构示意图；
图11示出了根据本申请的实施例8的光学成像镜头的结构示意图；
图12示出了根据本申请的实施例9的光学成像镜头的结构示意图；
图13A至图13G分别示出了实施例7-9的光学成像镜头在可见光波段及红外波段下的轴上色差曲线、畸变曲线、象散曲线和倍率色差曲线；
图14至图16示出了光学成像镜头的等效应力图。
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，下文中讨论的第一光学系统也可被称作第二光学系统，第二光学系统也可被称作第一光学系统。
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。
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。
本申请的第一方面提供了这样一种光学成像镜头，其可包括镜筒和装配于镜筒中的六片式透镜组，六片式透镜组包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，并且六片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。其中，第一透镜、第二透镜和第五透镜具有正光焦度，第三透镜、第四透镜和第六透镜具有负光焦度。光学成像镜头还可包括装配于镜筒中的间隔元件组，间隔元件组至少包括第五间隔元件，第五间隔元件位于第五透镜与第六透镜之间，并且第五间隔元件的物侧面与第五透镜部分承靠。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式6<(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<11，其中，D0m为镜筒的像侧端面的外径、D0s为镜筒的物侧端面的外径，FOV为光学成像镜头的最大视场角，d5m为第五间隔元件的像侧面的内径。通过合理配置每个透镜的光焦度，使光线依次经过各个透镜的折射、交叉汇聚后最终在成像面汇聚成像。通过第五间隔元件的设置，并控制镜筒的像侧端面的外径、镜筒的物侧端面的外径、光学成像镜头的最大视场角与第五间隔元件的像侧面的内径之间的关系，使其满足6<(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<11，既可使镜筒的物侧端面的外径满足组装的需要，又可保证镜筒的光阑尖角不拦截光线，从而可保证镜筒的物侧端面的环形平面的宽度不会太小，其中第五间隔元件可合理控制镜筒的物侧端面与像侧端面的内外径及段差高度，从而能够有效保证光学成像镜头最终的成像质量和组装的稳定性。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式-22mm<f6/(CP5+CT6-T56)*D5m<-8mm，其中，f6为第六透镜的有效焦距，CP5为第五间隔元件沿着光轴的最大厚度，CT6为第六透镜在光轴上的中心厚度，T56为第五透镜与第六透镜在光轴上的空气间隔，D5m为第五间隔元件的像侧面的外径。通过合理控制第六透镜的中心厚度，可保证透镜具有良好的加工可行性，通过在第五透镜与第六透镜之间增加第五间隔元件，可有效拦截第五透镜和第六透镜两侧面的杂光，有效保证组装后透镜与透镜之间承靠位置的精准性，使镜头的光学参数符合设计要求，从而保证镜头的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头的间隔元件组还可包括第四间隔元件，第四间隔元件位于第四透镜与第五透镜之间，并且第四间隔元件的物侧面与第四透镜部分承靠。本申请的光学成像镜头可满足条件式-6<(D4m+D5s)/(R9+R10)<0，其中，D4m为第四间隔元件的像侧面的外径，D5s为第五间隔元件的物侧面的外径，R9为第五透镜的物侧面的曲率半径，R10为第五透镜的像侧面的曲率半径。通过第四间隔元件连接第四透镜与第五透镜，可拦截多余光线，通过控制间隔件的厚度控制光学成像镜头的场曲，可防止产生杂光、漏光等问题，有利于提升成像品质，保证较好的成像效果，通过第五透镜的曲率半径能够有效控制透镜物侧面与像侧面的面型，降低透镜的敏感性，改善镜头的性能和杂散光状态。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式2<(d0m-d5s)/EPD*(d0m/f)<7，其中，d0m为镜筒的像侧面的内径，d5s为第五间隔元件的物侧面的内径，EPD为光学成像镜头的入瞳直径，f为光学成像镜头的有效焦距。通过控制此条件式在合理范围内有利于压缩镜头的总长，实现镜头的小型化，同时可避免光焦度过度集中所造成的镜头公差敏感性增加的问题，通过控制第五间隔元件的物侧面的内径，可拦截边缘视场的多余光线，防止产生杂光、漏光等问题，提升成像品质。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式-10<(f4+f5)/(V4+V5)/EP45<0，其中，f4为第四透镜的有效焦距，f5为第五透镜的有效焦距，V4为第四透镜的阿贝数，V5为第五透镜的阿贝数，EP45为第四间隔元件与第五间隔元件沿着光轴的间隔。通过控制不同阿贝数材料的镜片搭配，有利于平衡色差，提升成像质量，通过合理控制第四间隔元件与第五间隔元件的距离，有利于控制光线汇聚，使其与接收器完美匹配，同时可使透镜的边缘厚度更加均匀，满足透镜的成型和强度要求。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头的间隔元件组还可包括第三间隔元件，第三间隔元件位于第三透镜与第四透镜之间，并且第三间隔元件的物侧面与第三透镜部分承靠。本申请的光学成像镜头可满足条件式-47＜f3*(N3+N4)/EP34＜-22，其中，f3为第三透镜的有效焦距，N3为第三透镜的折射率，N4为第四透镜的折射率，EP34为第三间隔元件与第四间隔元件沿着光轴的间隔。通过第三隔离元件的像侧面与第四隔离元件的物侧面的内径沿着光线经过的位置，能够控制第三隔离元件对第三透镜出射光线的拦截情况，在保证镜头照度的条件下，拦截的光线越多，镜头的成像质量就越高，同时通过第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔有利于控制第四透镜的厚度，保证透镜的成型需要。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式-7<(D3m*R5)/(D4s*R7)<3，其中，D3m为第三间隔元件的像侧面的外径，R5为第三透镜的物侧面的曲率半径，R7为第四透镜的物侧面的曲率半径，D4s为第四间隔元件的物侧面的外径。通过合理分配第三透镜和第四透镜的曲率半径，可有效平衡镜头的色差，降低两片透镜的敏感性，另外通过合理分配曲率半径，还有利于规避由于倾角过大而造成的实际加工中面型成型困难的问题，通过合理控制第三间隔元件和第四间隔元件的外径，有利于遮挡杂光，规避杂光风险。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式-4<(d3m*D3s)/(T34*R8)<14，其中，d3m为第三间隔元件的像侧面的内径，D3s为第三间隔元件的物侧面的外径，T34为第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔，R8为第四透镜的像侧面的曲率半径。通过合理控制第四透镜的曲率半径以及前后间隔元件的内径，有助于控制间隔元件的形状及改善杂光的效果，提高镜头组装的稳定性，减少透镜与透镜之间有穿透光线导致的部分非成像光线透过，有助于改善镜头的杂光，提高镜头的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头的间隔元件组还可包括第二间隔元件，第二间隔元件位于第二透镜与第三透镜之间，并且第二间隔元件的物侧面与第二透镜部分承靠。本申请的光学成像镜头可满足条件式-4<(f2+f3)/(CP2+EP23+CP3)<0，其中，f2为第二透镜的有效焦距，f3为第三透镜的有效焦距，CP2为第二间隔元件沿着光轴的最大厚度，EP23为第二间隔元件与第三间隔元件沿着光轴的间隔，CP3为第三间隔元件沿着光轴的最大厚度。通过合理调控第二透镜和第三透镜的焦距和间隔元件的厚度，可有效减小光线在第二透镜和第三透镜的偏转角度，减小两个透镜之间的鬼像能量，并且还可较好的减小光学畸变，平衡镜头的场曲，同时第二间隔元件的厚度可合理分配第二透镜和第三透镜的边缘厚度，便于满足透镜加工成型的需求，使其面型更加平滑。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0<(R3+R4)/(d3s-d2s)<8，其中，R3为第二透镜的物侧面的曲率半径，R4为第二透镜的像侧面的曲率半径，d3s为第三间隔元件的物侧面的内径，d2s为第二间隔元件的物侧面的内径。通过合理控制第二透镜的曲率半径，可控制透镜的边缘厚度，保证透镜具有良好的加工可行性，并且可有效保证组装后透镜与透镜之间承靠位置的精准性，使镜头的光学参数符合设计要求，通过第二间隔元件和第三间隔元件可以有效拦截第二透镜两侧面的杂光，保证镜头的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头的间隔元件组还可包括第一间隔元件，第一间隔元件位于第一透镜与第二透镜之间，并且第一间隔元件的物侧面与第一透镜部分承靠。本申请的光学成像镜头可满足条件式30<f*(d0s+D0s)/EP01<43，其中，f为光学成像镜头的有效焦距，d0s为镜筒的物侧端面的内径，D0s为镜筒的物侧端面的外径，EP01为镜筒的物侧端面与第一间隔元件的物侧面沿着光轴的间隔。通过合理控制镜筒的物侧端面的内外径尺寸，能有效保证镜头组装承靠的稳定性，镜筒的物侧端面的外径主要由模组开窗及组装承靠面积的大小控制，这些尺寸共同影响镜头整体的外观样式，在镜头的有效口径固定的条件下，镜筒壁的厚度均匀性越好，镜头的信赖性就越稳定。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式0mm<R3*(d2s-d1m)/EP12<5mm，其中，R3为第二透镜的物侧面的曲率半径，d2s为第二间隔元件的物侧面的内径，d1m为第一间隔元件的像侧面的内径，EP12为第一间隔元件与第二间隔元件沿着光轴的间隔。通过合理控制第一间隔元件像侧面的内径和第二间隔元件的物侧面的内径，有助于改善杂光，减少透镜与透镜之间有穿透光线导致的部分非成像光线透过，提高镜头的成像质量，通过控制此条件式在合理范围内，有助于保证第二间隔元件的物侧面的内径与第一透镜的像侧面的光学外径接近，第一间隔元件的像侧面的内径与第二透镜的物侧面的光学外径接近，从而提高该位置拦截光的效果。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式18<(R2+R6)*(V1-V3)/(EP12+EP23)<37，其中，R2为第一透镜的像侧面的曲率半径，R6为第三透镜的像侧面的曲率半径，V1为第一透镜的阿贝数，V3为第三透镜的阿贝数，EP12为第一间隔元件与第二间隔元件沿着光轴的间隔，EP23为第二间隔元件与第三间隔元件沿着光轴的间隔。通过合理控制第一透镜的像侧面的曲率半径和第三透镜的像侧面的曲率半径在一定的范围，能有效控制光学成像镜头在第一透镜、第二透镜和第三透镜产生的像差，通过控制不同阿贝数材料的镜片搭配，有利于平衡色差，提升成像质量，通过控制第一间隔元件、第二间隔元件和第三间隔元件的距离，有利于控制光线汇聚，提升镜头的成像质量。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式5<(R1*R2)/(D1s*d1s)<12，其中，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径，R2为第一透镜的像侧面的曲率半径，D1s为第一间隔元件的物侧面的外径，d1s为第一间隔元件的物侧面的内径。通过控制第一透镜的物侧面和像侧面的曲率半径，可使边缘视场的光线角度在合理的范围内，能有效降低镜头的敏感性，通过控制第一间隔元件的内外径，可减少多余杂光的进入，改善光学成像镜头的杂光现象，此外还可控制透镜的边缘厚度，抑制透镜内反光路增多，有利于提升和改善透镜的拍摄效果。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式1mm<D5m/(ET6/CT6)<5mm，其中，D5m为第五间隔元件的像侧面的外径，ET6为第六透镜的最大有效半口径处的边缘厚度，CT6为第六透镜在光轴上的中心厚度。通过控制此条件式在合理范围内，有助于提高第六透镜的强度，增加镜头点胶的面积，提高第六透镜及第五间隔元件组装的稳定性，改善由第五透镜、第六透镜和第五间隔元件之间的配合量造成的良率低的问题，通过控制第六透镜的边缘厚度和在光轴上的中心厚度，有助于改善第五间隔元件的杂光效果，从而提升镜头的成像质量。
在示例性实施方式中，光学成像镜头还可包括光阑，光阑可根据实际需要设置在适当位置，例如光阑可位于第一透镜与第二透镜之间。光阑可约束光路，控制光强大小。
根据本申请的上述实施方式的光学成像镜头，通过合理分配各透镜及间隔元件的参数，既可使镜筒的物侧端面的外径满足组装的需要，又可保证镜筒的光阑尖角不拦截光线，从而可保证镜筒的物侧端面的环形平面的宽度不会太小，其中第五间隔元件可合理控制镜筒的物侧端面与像侧端面的内外径及段差高度，从而能够有效保证光学成像镜头最终的成像质量和组装的稳定性。
在本申请的实施方式中，第一透镜至第六透镜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，进而改善成像质量。
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和间隔元件的数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。
本申请的第二方面提供了这样一种光学成像镜头，其可包括镜筒和装配于镜筒中的六片式透镜组，六片式透镜组包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，并且六片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。其中，第一透镜、第二透镜和第五透镜具有正光焦度，第三透镜、第四透镜和第六透镜具有负光焦度。光学成像镜头还可包括装配于镜筒中的间隔元件组，间隔元件组至少包括第一间隔元件，第一间隔元件位于第一透镜与第二透镜之间，并且第一间隔元件的物侧面与第一透镜部分承靠。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式30<f*(d0s+D0s)/EP01<43，其中，f为光学成像镜头的有效焦距，d0s为镜筒的物侧端面的内径，D0s为镜筒的物侧端面的外径，EP01为镜筒的物侧端面与第一间隔元件的物侧面沿着光轴的间隔。通过合理配置每个透镜的光焦度，使光线依次经过各个透镜的折射、交叉汇聚后最终在成像面汇聚成像。通过第一间隔元件的设置，并控制光学成像镜头的有效焦距、镜筒的物侧端面的内径、镜筒的物侧端面的外径、镜筒的物侧端面与第一间隔元件的物侧面沿着光轴的间隔之间的关系，使其满足30<f*(d0s+D0s)/EP01<43，可使镜头的开窗及组装承靠面积的大小满足需要，保证镜头整体的外观样式，在镜头的有效口径固定的条件下，使镜筒的壁厚具有更好的均匀性，从而能够有效保证光学成像镜头最终的成像质量和组装的稳定性。
本申请的第三方面提供了这样一种光学成像镜头，其可包括镜筒和装配于镜筒中的六片式透镜组，六片式透镜组包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，并且六片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。其中，第一透镜、第二透镜和第五透镜具有正光焦度，第三透镜、第四透镜和第六透镜具有负光焦度。光学成像镜头还可包括装配于镜筒中的间隔元件组，间隔元件组至少包括第三间隔元件，第三间隔元件位于第三透镜与第四透镜之间，并且第三间隔元件的物侧面与第三透镜部分承靠。
在示例性实施方式中，本申请的光学成像镜头可满足条件式-4<(d3m*D3s)/(T34*R8)<14，其中，d3m为第三间隔元件的像侧面的内径，D3s为第三间隔元件的物侧面的外径，T34为第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔，R8为第四透镜的像侧面的曲率半径。通过合理配置每个透镜的光焦度，使光线依次经过各个透镜的折射、交叉汇聚后最终在成像面汇聚成像。通过第三间隔元件的设置，并控制第三间隔元件的像侧面的内径、第三间隔元件的物侧面的外径、第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔、第四透镜的像侧面的曲率半径，使其满足-4<(d3m*D3s)/(T34*R8)<14，有助于控制间隔元件的形状及改善杂光的效果，提高镜头组装的稳定性，减少透镜与透镜之间有穿透光线导致的部分非成像光线透过，有助于改善镜头的杂光，提高镜头的成像质量。
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2描述根据本申请的光学成像镜头的实施例1。图2示出了根据本申请的实施例1的光学成像镜头110的结构示意图。
如图2所示，光学成像镜头110包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，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具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。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具有负光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凹面，像侧面S12为凹面。
在本实施例中，第一间隔元件P1位于第一透镜E1与第二透镜E2之间，并且其物侧面与第一透镜E1部分承靠。第二间隔元件P2位于第二透镜E2与第三透镜E3之间，并且其物侧面与第二透镜E2部分承靠。第三间隔元件P3位于第三透镜E3与第四透镜E4之间，并且其物侧面与第三透镜E3部分承靠。第四间隔元件P4位于第四透镜E4与第五透镜E5之间，并且其物侧面与第四透镜E4部分承靠。第五间隔元件P5位于第五透镜E5与第六透镜E6之间，并且其物侧面与第五透镜E5部分承靠。间隔元件可阻拦外部多余的光进入，使透镜与镜筒P0更好地承靠，增强光学成像镜头110的结构稳定性。
表1示出了实施例1的光学成像镜头110的基本参数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表1
在实施例1中，第一透镜E1至第六透镜E6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2-1和表2-2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20、A22、A24、A26、A28和A30。
| 面号\系数 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
| S1 | -1.1004E-01 | 1.0662E-02 | 1.1221E-03 | -4.9350E-05 | -6.3074E-05 | 5.1348E-05 | 2.6461E-06 |
| S2 | -9.4114E-02 | 1.6522E-02 | 6.0615E-04 | 3.1729E-04 | 1.2530E-04 | 6.2114E-05 | 2.9516E-05 |
| S3 | -6.2322E-02 | 1.3484E-02 | -2.4399E-04 | 2.4160E-04 | 3.4523E-05 | -3.7408E-06 | -4.5322E-05 |
| S4 | 4.7522E-03 | -1.2742E-02 | 7.9015E-03 | -1.0949E-03 | 1.1255E-03 | -2.2282E-04 | 1.9363E-04 |
| S5 | -9.3177E-02 | -1.1011E-02 | 6.4228E-03 | -1.9393E-03 | 6.2313E-04 | -4.6595E-04 | 1.3895E-04 |
| S6 | -2.0453E-01 | 9.6663E-03 | -2.7701E-03 | -1.1997E-04 | -6.3051E-04 | -5.0673E-05 | -1.0293E-04 |
| S7 | -3.0123E-01 | 5.1163E-02 | -4.9936E-04 | 2.2916E-03 | -1.7455E-03 | -5.0118E-05 | -2.1121E-04 |
| S8 | -4.5264E-01 | 5.1548E-02 | -2.9503E-03 | 5.7797E-03 | -6.9866E-04 | 5.4827E-04 | -8.0023E-04 |
| S9 | -6.4716E-02 | 6.3582E-02 | -4.6299E-03 | -3.6495E-03 | -9.3225E-04 | 1.0547E-03 | -1.1435E-03 |
| S10 | 1.1912E+00 | -1.1240E-01 | 9.6673E-02 | -4.2258E-02 | 7.8721E-03 | -4.9520E-03 | 3.7127E-03 |
| S11 | 6.7690E-01 | -1.7452E-01 | 1.7719E-01 | -6.4882E-02 | 2.6220E-02 | -2.9702E-02 | 1.2151E-02 |
| S12 | -4.9276E+00 | 8.3532E-01 | -2.7555E-01 | 1.2622E-01 | -4.0761E-02 | 2.1972E-02 | -1.0058E-02 |
表2-1
| 面号\系数 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
| S1 | -1.6676E-06 | -9.6106E-06 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S2 | 7.0182E-06 | 1.0653E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S3 | -2.4694E-05 | -3.1340E-05 | -1.0285E-05 | -9.7830E-06 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S4 | -5.8226E-05 | 4.6367E-05 | -2.6967E-05 | 2.1841E-06 | -7.5471E-06 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S5 | -8.7852E-05 | 5.1266E-05 | -2.4156E-05 | 1.4423E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S6 | -2.1089E-05 | -1.7790E-05 | -1.4015E-06 | 6.3663E-06 | 8.6199E-06 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S7 | 1.9675E-04 | -6.7622E-05 | 1.3063E-05 | -5.6819E-05 | 4.1431E-06 | -1.1742E-05 | 1.1967E-05 |
| S8 | 1.3897E-04 | 9.9101E-06 | 1.8624E-04 | -3.0685E-05 | 1.9396E-05 | -3.6443E-05 | 4.7633E-06 |
| S9 | 6.7700E-05 | 1.0038E-04 | 1.7820E-04 | -1.6121E-04 | 1.6196E-05 | -1.1295E-05 | 1.3543E-05 |
| S10 | -1.6089E-03 | 2.8355E-04 | -8.6228E-05 | 1.8676E-04 | -4.8081E-06 | -7.3086E-05 | 2.3259E-05 |
| S11 | -6.6999E-03 | 3.4362E-03 | -4.3648E-03 | 5.7152E-04 | -1.2821E-03 | 4.1135E-04 | -4.8615E-04 |
| S12 | 5.0171E-03 | -2.5701E-03 | 9.2113E-04 | -1.0789E-03 | -4.5334E-05 | -2.6740E-04 | -6.0515E-05 |
表2-2
图5A示出了实施例1的光学成像镜头110的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学成像镜头110后的汇聚焦点偏离。图5B示出了实施例1的光学成像镜头110在可见光波段的象散曲线，图5D示出了实施例1的光学成像镜头110在红外光波段的象散曲线，其表示不同像高对应的子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图5C示出了实施例1的光学成像镜头110在可见光波段的畸变曲线，图5E示出了实施例1的光学成像镜头110在红外光波段的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图5F示出了实施例1的光学成像镜头110在可见光波段的倍率色差曲线，图5G示出了实施例1的光学成像镜头110在红外光波段的倍率色差曲线，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5A至图5G可知，实施例1的光学成像镜头110能够实现良好的成像品质。
实施例2
以下参照图3描述根据本申请的光学成像镜头的实施例2。在本实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图3示出了根据本申请的实施例2的光学成像镜头120的结构示意图。
如图3所示，光学成像镜头120包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6的光焦度和面型，第一间隔元件P1至第五间隔元件P5的位置和与透镜的承靠关系，可以参照实施例1。光学成像镜头120的基本参数可以参照实施例1的表1，第一透镜E1至第六透镜E6中各非球面镜面S1-S12的高次项系数可以参照实施例1的表2-1和表2-2。
实施例2的光学成像镜头120的轴上色差曲线、在可见光波段的象散曲线、在可见光波段的畸变曲线、在红外光波段的象散曲线、在红外光波段的畸变曲线、在可见光波段的倍率色差曲线和在红外光波段的倍率色差曲线可以参照实施例1的图5A至图5G。根据图5A至图5C可知，实施例2的光学成像镜头120能够实现良好的成像品质。
实施例3
以下参照图4描述根据本申请的光学成像镜头的实施例3。在本实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图4示出了根据本申请的实施例3的光学成像镜头130的结构示意图。
如图4所示，光学成像镜头130包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6的光焦度和面型，第一间隔元件P1至第五间隔元件P5的位置和与透镜的承靠关系，可以参照实施例1。光学成像镜头130的基本参数可以参照实施例1的表1，第一透镜E1至第六透镜E6中各非球面镜面S1-S12的高次项系数可以参照实施例1的表2-1和表2-2。
实施例3的光学成像镜头130的轴上色差曲线、在可见光波段的象散曲线、在可见光波段的畸变曲线、在红外光波段的象散曲线、在红外光波段的畸变曲线、在可见光波段的倍率色差曲线和在红外光波段的倍率色差曲线可以参照实施例1的图5A至图5G。根据图5A至图5C可知，实施例3的光学成像镜头130能够实现良好的成像品质。
实施例4
以下参照图6描述根据本申请的光学成像镜头的实施例4。图6示出了根据本申请的实施例4的光学成像镜头140的结构示意图。
如图6所示，光学成像镜头140包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，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具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。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具有负光焦度，其物侧面S7为凸面，像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凹面，像侧面S12为凹面。
在本实施例中，第一间隔元件P1位于第一透镜E1与第二透镜E2之间，并且其物侧面与第一透镜E1部分承靠。第二间隔元件P2位于第二透镜E2与第三透镜E3之间，并且其物侧面与第二透镜E2部分承靠。第三间隔元件P3位于第三透镜E3与第四透镜E4之间，并且其物侧面与第三透镜E3部分承靠。第四间隔元件P4位于第四透镜E4与第五透镜E5之间，并且其物侧面与第四透镜E4部分承靠。第五间隔元件P5位于第五透镜E5与第六透镜E6之间，并且其物侧面与第五透镜E5部分承靠。间隔元件可阻拦外部多余的光进入，使透镜与镜筒P0更好地承靠，增强光学成像镜头120的结构稳定性。
表3示出了实施例4的光学成像镜头140的基本参数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，表4-1和表4-2示出了可用于实施例4中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20、A22、A24、A26、A28和A30，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
| 面号\系数 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
| S1 | -9.9307E-02 | 8.4253E-03 | 1.5467E-03 | -7.3180E-05 | -1.0537E-04 | -8.3382E-06 | 1.9009E-05 |
| S2 | -8.7278E-02 | 1.4132E-02 | 7.2193E-04 | 2.2613E-04 | 8.5981E-05 | 1.7481E-05 | 2.2589E-05 |
| S3 | -6.3930E-02 | 1.3902E-02 | -3.6212E-04 | 1.9418E-04 | 1.0213E-04 | -1.2774E-05 | -1.9662E-05 |
| S4 | 1.7802E-02 | -1.8795E-02 | 9.4115E-03 | -1.5305E-03 | 1.6862E-03 | -3.5978E-04 | 3.1650E-04 |
| S5 | -7.4792E-02 | -1.5381E-02 | 7.3478E-03 | -2.2603E-03 | 9.4092E-04 | -5.9611E-04 | 3.0942E-04 |
| S6 | -2.1886E-01 | 5.9709E-03 | -7.2354E-03 | -1.0370E-03 | -1.4816E-03 | -2.9314E-04 | -1.4644E-04 |
| S7 | -3.3499E-01 | 5.8380E-02 | -2.4408E-03 | 2.6142E-03 | -2.5182E-03 | -4.3554E-04 | -5.3658E-04 |
| S8 | -4.9990E-01 | 6.4509E-02 | 3.4761E-03 | 7.6593E-03 | -1.9457E-03 | -3.5537E-04 | -8.7068E-04 |
| S9 | -8.0362E-02 | 7.5323E-02 | -1.7174E-05 | -7.1371E-03 | -3.2486E-03 | 6.4864E-05 | -8.1247E-04 |
| S10 | 1.2463E+00 | -9.8021E-02 | 9.3884E-02 | -4.6392E-02 | 7.1877E-03 | -4.3144E-03 | 3.5980E-03 |
| S11 | 6.9841E-01 | -1.5480E-01 | 1.8948E-01 | -6.7323E-02 | 2.7627E-02 | -2.5837E-02 | 1.4960E-02 |
| S12 | -4.8564E+00 | 8.4209E-01 | -2.7617E-01 | 1.1279E-01 | -4.1365E-02 | 2.2425E-02 | -7.9959E-03 |
表4-1
| 面号\系数 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
| S1 | -9.1980E-06 | -1.0818E-06 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S2 | -7.2670E-06 | 1.3014E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S3 | -2.5351E-05 | -3.0834E-05 | -2.3384E-05 | -1.6070E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S4 | -9.3229E-05 | 6.4416E-05 | -7.0295E-05 | -6.2761E-06 | -3.5767E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S5 | -5.2114E-05 | 8.2999E-05 | -3.6626E-05 | 1.8471E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S6 | -9.4395E-06 | -9.7083E-06 | 3.4089E-05 | 2.2703E-05 | 2.1774E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
| S7 | -5.3334E-07 | -1.9441E-04 | -5.5465E-05 | -8.9378E-05 | -1.1290E-05 | -8.2796E-06 | 1.5084E-05 |
| S8 | 1.8367E-04 | -8.8738E-05 | 2.6882E-05 | -1.0850E-04 | 1.9849E-05 | -1.1006E-05 | 1.8570E-05 |
| S9 | -7.4899E-05 | -1.4600E-04 | 9.5928E-06 | -1.6446E-04 | 4.1799E-05 | 3.4620E-05 | 2.5931E-05 |
| S10 | -1.6013E-03 | 3.0355E-04 | 9.4465E-05 | 1.9570E-04 | -1.2306E-05 | -8.3677E-05 | 1.1765E-06 |
| S11 | -5.7425E-03 | 4.7893E-03 | -3.3460E-03 | 1.2672E-03 | -8.6477E-04 | 6.7403E-04 | -2.0183E-04 |
| S12 | 4.3710E-03 | -1.6636E-03 | 1.0449E-03 | -2.6025E-04 | -3.9329E-05 | 2.7156E-04 | 2.7678E-05 |
表4-2
图9A示出了实施例4的光学成像镜头140的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学成像镜头140后的汇聚焦点偏离。图9B示出了实施例4的光学成像镜头140在可见光波段的象散曲线，图9D示出了实施例4的光学成像镜头140在红外光波段的象散曲线，其表示不同像高对应的子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图9C示出了实施例4的光学成像镜头140在可见光波段的畸变曲线，图9E示出了实施例4的光学成像镜头140在红外光波段的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图9F示出了实施例4的光学成像镜头140在可见光波段的倍率色差曲线，图9G示出了实施例4的光学成像镜头140在红外光波段的倍率色差曲线，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9A至图9G可知，实施例4的光学成像镜头140能够实现良好的成像品质。
实施例5
以下参照图7描述根据本申请的光学成像镜头的实施例5。在本实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例4相似的描述。图7示出了根据本申请的实施例5的光学成像镜头150的结构示意图。
如图7所示，光学成像镜头150包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6的光焦度和面型，第一间隔元件P1至第五间隔元件P5的位置和与透镜的承靠关系，可以参照实施例4。光学成像镜头150的基本参数可以参照实施例4的表3，第一透镜E1至第六透镜E6中各非球面镜面S1-S12的高次项系数可以参照实施例4的表4-1和表4-2。
实施例5的光学成像镜头150的轴上色差曲线、在可见光波段的象散曲线、在可见光波段的畸变曲线、在红外光波段的象散曲线、在红外光波段的畸变曲线、在可见光波段的倍率色差曲线和在红外光波段的倍率色差曲线可以参照实施例4的图9A至图9G。根据图9A至图9C可知，实施例5的光学成像镜头150能够实现良好的成像品质。
实施例6
以下参照图8描述根据本申请的光学成像镜头的实施例6。在本实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例4相似的描述。图8示出了根据本申请的实施例6的光学成像镜头160的结构示意图。
如图8所示，光学成像镜头160包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6的光焦度和面型，第一间隔元件P1至第五间隔元件P5的位置和与透镜的承靠关系，可以参照实施例4。光学成像镜头160的基本参数可以参照实施例4的表3，第一透镜E1至第六透镜E6中各非球面镜面S1-S12的高次项系数可以参照实施例4的表4-1和表4-2。
实施例6的光学成像镜头160的轴上色差曲线、在可见光波段的象散曲线、在可见光波段的畸变曲线、在红外光波段的象散曲线、在红外光波段的畸变曲线、在可见光波段的倍率色差曲线和在红外光波段的倍率色差曲线可以参照实施例4的图9A至图9G。根据图9A至图9C可知，实施例6的光学成像镜头160能够实现良好的成像品质。
实施例7
以下参照图10描述根据本申请的光学成像镜头的实施例7。图10示出了根据本申请的实施例7的光学成像镜头170的结构示意图。
如图10所示，光学成像镜头170包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，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具有正光焦度，其物侧面S3为凸面，像侧面S4为凸面。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具有负光焦度，其物侧面S7为凹面，像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有正光焦度，其物侧面S9为凹面，像侧面S10为凸面。第六透镜E6具有负光焦度，其物侧面S11为凹面，像侧面S12为凹面。
在本实施例中，第一间隔元件P1位于第一透镜E1与第二透镜E2之间，并且其物侧面与第一透镜E1部分承靠。第二间隔元件P2位于第二透镜E2与第三透镜E3之间，并且其物侧面与第二透镜E2部分承靠。第三间隔元件P3位于第三透镜E3与第四透镜E4之间，并且其物侧面与第三透镜E3部分承靠。第四间隔元件P4位于第四透镜E4与第五透镜E5之间，并且其物侧面与第四透镜E4部分承靠。第五间隔元件P5位于第五透镜E5与第六透镜E6之间，并且其物侧面与第五透镜E5部分承靠。间隔元件可阻拦外部多余的光进入，使透镜与镜筒P0更好地承靠，增强光学成像镜头130的结构稳定性。
表5示出了实施例7的光学成像镜头170的基本参数，其中，曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面，表6-1和表6-2示出了可用于实施例7中各非球面镜面S1-S12的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20、A22、A24、A26、A28和A30，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6-1
| 面号\系数 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
| S1 | -2.1162E-05 | -2.3387E-05 | -7.4084E-06 | -6.9941E-06 | -1.9752E-06 | 6.3189E-07 | 6.2190E-06 |
| S2 | -2.8647E-05 | -2.0475E-05 | -2.9428E-05 | -1.7588E-05 | -1.4985E-05 | -2.2307E-06 | -3.2487E-06 |
| S3 | 4.4259E-06 | -9.6492E-06 | -5.8899E-06 | -7.6793E-06 | 1.3316E-06 | -6.7169E-07 | -6.5261E-07 |
| S4 | -7.1740E-05 | 4.4645E-05 | -1.7384E-05 | 1.1535E-05 | -1.2845E-06 | 3.7361E-06 | -1.9432E-06 |
| S5 | -9.4457E-05 | 3.9509E-05 | -2.0296E-05 | 1.0021E-05 | -2.0306E-06 | 9.4845E-07 | -3.5786E-07 |
| S6 | -6.8892E-05 | -1.0564E-05 | -1.4745E-05 | 3.3493E-06 | -1.6046E-06 | 1.1879E-07 | 9.9346E-07 |
| S7 | -1.7040E-04 | -1.3409E-04 | -9.0655E-05 | -3.1856E-05 | 6.4196E-06 | 1.6002E-05 | 8.6133E-06 |
| S8 | 1.8376E-04 | 6.8395E-05 | 8.1680E-05 | -3.1056E-05 | 7.4665E-07 | -2.9461E-05 | 1.8975E-06 |
| S9 | 3.8245E-04 | -1.4949E-04 | 1.6394E-04 | -6.3375E-05 | 4.5252E-05 | -2.8558E-05 | 1.1648E-05 |
| S10 | -1.0449E-03 | 5.2241E-04 | -3.6009E-05 | 8.1441E-05 | 1.0585E-06 | -1.2409E-05 | 1.2568E-06 |
| S11 | -8.2724E-03 | 2.0513E-03 | -3.0515E-03 | 3.9819E-04 | -1.0656E-03 | 8.3783E-05 | -3.7035E-04 |
| S12 | 4.3580E-03 | -2.1981E-03 | 9.3820E-04 | -3.3180E-04 | 2.2374E-04 | -1.6285E-04 | 4.7774E-05 |
表6-2
图13A示出了实施例7的光学成像镜头170的轴上色差曲线，其表示不同波长的光线经由光学成像镜头170后的汇聚焦点偏离。图13B示出了实施例7的光学成像镜头170在可见光波段的象散曲线，图13D示出了实施例7的光学成像镜头170在红外光波段的象散曲线，其表示不同像高对应的子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图13C示出了实施例7的光学成像镜头170在可见光波段的畸变曲线，图13E示出了实施例7的光学成像镜头170在红外光波段的畸变曲线，其表示不同像高对应的畸变大小值。图13F示出了实施例7的光学成像镜头170在可见光波段的倍率色差曲线，图13G示出了实施例7的光学成像镜头170在红外光波段的倍率色差曲线，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13A至图13G可知，实施例7的光学成像镜头170能够实现良好的成像品质。
实施例8
以下参照图11描述根据本申请的光学成像镜头的实施例8。在本实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例7相似的描述。图11示出了根据本申请的实施例8的光学成像镜头180的结构示意图。
如图11所示，光学成像镜头180包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6的光焦度和面型，第一间隔元件P1至第五间隔元件P5的位置和与透镜的承靠关系，可以参照实施例7。光学成像镜头180的基本参数可以参照实施例7的表5，第一透镜E1至第六透镜E6中各非球面镜面S1-S12的高次项系数可以参照实施例7的表6-1和表6-2。
实施例8的光学成像镜头180的轴上色差曲线、在可见光波段的象散曲线、在可见光波段的畸变曲线、在红外光波段的象散曲线、在红外光波段的畸变曲线、在可见光波段的倍率色差曲线和在红外光波段的倍率色差曲线可以参照实施例7的图13A至图13G。根据图13A至图13C可知，实施例8的光学成像镜头180能够实现良好的成像品质。
实施例9
以下参照图12描述根据本申请的光学成像镜头的实施例9。在本实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例7相似的描述。图12示出了根据本申请的实施例9的光学成像镜头190的结构示意图。
如图12所示，光学成像镜头190包括镜筒P0和装配于镜筒P0中的六片式透镜组和间隔元件组。六片式透镜组沿着光轴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、第四透镜E4、第五透镜E5和第六透镜E6。光阑STO可根据实际需要设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间。间隔元件组包括：第一间隔元件P1、第二间隔元件P2、第三间隔元件P3、第四间隔元件P4和第五间隔元件P5。
在本实施例中，第一透镜E1至第六透镜E6的光焦度和面型，第一间隔元件P1至第五间隔元件P5的位置和与透镜的承靠关系，可以参照实施例7。光学成像镜头190的基本参数可以参照实施例7的表5，第一透镜E1至第六透镜E6中各非球面镜面S1-S12的高次项系数可以参照实施例7的表6-1和表6-2。
实施例9的光学成像镜头190的轴上色差曲线、在可见光波段的象散曲线、在可见光波段的畸变曲线、在红外光波段的象散曲线、在红外光波段的畸变曲线、在可见光波段的倍率色差曲线和在红外光波段的倍率色差曲线可以参照实施例7的图13A至图13G。根据图13A至图13C可知，实施例9的光学成像镜头190能够实现良好的成像品质。
表7和表8给出了实施例1至实施例9中的各实施例的光学成像镜头的一些光学参数。其中，表7所列出的光学参数，如FOV、EPD、f、f1、f2、f3、f4、f5和f6等，对于实施例1至实施例3相同，对于实施例4至实施例6相同，对于实施例7至实施例9相同。表8所列出的光学参数，如d1s、D1m、D1s、d2s、d3s、d3m、D3m、D4s、D4m、d5s、d5m、d0s、d0m、D0s、D0m、EP01、EP12、CP2、EP23、CP3、EP34、EP45和CP5等，按照图1所示的标注方法测量得到，并且表8所列出的光学参数的单位均为毫米(mm)。
| 基础数据/实施例 | 1至3 | 4至6 | 7至9 |
| FOV | 95.2644 | 95.4550 | 95.3760 |
| EPD | 1.6632 | 1.6746 | 1.5451 |
| f(mm) | 3.3751 | 3.3981 | 3.3956 |
| f1(mm) | 166.6667 | 27.2034 | 56.1515 |
| f2(mm) | 2.5759 | 2.3378 | 2.3650 |
| f3(mm) | -3.8488 | -2.7545 | -3.6847 |
| f4(mm) | -27.0360 | -291.4231 | -39.2978 |
| f5(mm) | 1.2406 | 1.2397 | 1.2859 |
| f6(mm) | -1.2608 | -1.2341 | -1.2631 |
表7
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表8
实施例1至实施例9中的各实施例的光学成像镜头的各条件式满足表9中所示的条件。
表9
图14至图16示出了光学成像镜头的等效应力图。其中，图14为光学成像镜头在满足条件式6<(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<11的情况下的等效应力图，图15为光学成像镜头在满足条件式(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<6的情况下的等效应力图，图16为光学成像镜头在满足条件式(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)>11的情况下的等效应力图。根据图14至图16可知，本申请的光学成像镜头具有组装稳定的特性。
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 (10)
1.一种光学成像镜头，其特征在于，包括：
透镜组，包括沿光轴由物侧至像侧依序排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，其中，所述第一透镜、所述第二透镜和所述第五透镜具有正光焦度，所述第三透镜、所述第四透镜和所述第六透镜具有负光焦度；
间隔元件组，包括第五间隔元件，所述第五间隔元件位于所述第五透镜与所述第六透镜之间，并且所述第五间隔元件的物侧面与所述第五透镜部分承靠；以及
镜筒，所述透镜组和所述间隔元件组装配于所述镜筒中；
其中，所述镜筒的像侧端面的外径D0m、所述镜筒的物侧端面的外径D0s、所述光学成像镜头的最大视场角FOV与所述第五间隔元件的像侧面的内径d5m满足：
6<(D0m+D0s)/(Tan(FOV/4)*d5m)<11。
2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第六透镜的有效焦距f6、所述第五间隔元件沿着所述光轴的最大厚度CP5、所述第六透镜在所述光轴上的中心厚度CT6、所述第五透镜与所述第六透镜在所述光轴上的空气间隔T56、所述第五间隔元件的像侧面的外径D5m满足：
-22mm<f6/(CP5+CT6-T56)*D5m<-8mm。
3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述间隔元件组还包括第四间隔元件，所述第四间隔元件位于所述第四透镜与所述第五透镜之间，并且所述第四间隔元件的物侧面与所述第四透镜部分承靠；
其中，所述第四间隔元件的像侧面的外径D4m、所述第五间隔元件的物侧面的外径D5s、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满足：
-6<(D4m+D5s)/(R9+R10)<0。
4.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，所述镜筒的像侧端面的内径d0m、所述第五间隔元件的物侧面的内径d5s、所述光学成像镜头的入瞳直径EPD与所述光学成像镜头的有效焦距f满足：
2<(d0m-d5s)/EPD*(d0m/f)<7。
5.根据权利要求3所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第四透镜的有效焦距f4、所述第五透镜的有效焦距f5、所述第四透镜的阿贝数V4、所述第五透镜的阿贝数V5、所述第四间隔元件与所述第五间隔元件沿着所述光轴的间隔EP45满足：
-10<(f4+f5)/(V4+V5)/EP45<0。
6.根据权利要求3所述的光学成像镜头，其特征在于，所述间隔元件组还包括第三间隔元件，所述第三间隔元件位于所述第三透镜与所述第四透镜之间，并且所述第三间隔元件的物侧面与所述第三透镜部分承靠；
其中，所述第三透镜的有效焦距f3、所述第三透镜的折射率N3、所述第四透镜的折射率N4、所述第三间隔元件与所述第四间隔元件沿着所述光轴的间隔EP34满足：
-47＜f3*(N3+N4)/EP34＜-22。
7.根据权利要求6所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第三间隔元件的像侧面的外径D3m、所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5、所述第四透镜的物侧面的曲率半径R7与所述第四间隔元件的物侧面的外径D4s满足：
-7<(D3m*R5)/(D4s*R7)<3。
8.根据权利要求6所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第三间隔元件的像侧面的内径d3m、所述第三间隔元件的物侧面的外径D3s、所述第三透镜与所述第四透镜在所述光轴上的空气间隔T34、所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8满足：
-4<(d3m*D3s)/(T34*R8)<14。
9.根据权利要求6所述的光学成像镜头，其特征在于，所述间隔元件组还包括第二间隔元件，所述第二间隔元件位于所述第二透镜与所述第三透镜之间，并且所述第二间隔元件的物侧面与所述第二透镜部分承靠；
其中，所述第二透镜的有效焦距f2、所述第三透镜的有效焦距f3、第二间隔元件沿着所述光轴的最大厚度CP2、所述第二间隔元件与所述第三间隔元件沿着所述光轴的间隔EP23、所述第三间隔元件沿着所述光轴的最大厚度CP3满足：
-4<(f2+f3)/(CP2+EP23+CP3)<0。
10.根据权利要求9所述的光学成像镜头，其特征在于，所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3、所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4、所述第三间隔元件的物侧面的内径d3s与所述第二间隔元件的物侧面的内径d2s满足：
0<(R3+R4)/(d3s-d2s)<8。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311038485.9A CN117310932A (zh) | 2023-08-16 | 2023-08-16 | 光学成像镜头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311038485.9A CN117310932A (zh) | 2023-08-16 | 2023-08-16 | 光学成像镜头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN117310932A true CN117310932A (zh) | 2023-12-29 |
Family
ID=89287305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311038485.9A Pending CN117310932A (zh) | 2023-08-16 | 2023-08-16 | 光学成像镜头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117310932A (zh) |
-
2023
- 2023-08-16 CN CN202311038485.9A patent/CN117310932A/zh active Pending
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