CN204314535U - 三片式的摄像镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种摄像镜头，其由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜、具有负屈折力的第二透镜及具有正屈折力的第三透镜。所述摄像镜头满足关系式：tan(HFOV)＞0.74；TTL/ImgH＜1.7；0.6＜f1/f＜0.8及-1.3＜f1/f2＜-0.8。其中，HFOV为所述摄像镜头的视场角的一半，TTL为所述摄像镜头的镜头总长，ImgH为所述摄像镜头在成像面上有效像素区域直径的一半，f1为所述第一透镜的焦距，f2为所述第二透镜的焦距，f为所述摄像镜头的有效焦距。满足上述条件式使得本实用新型较佳实施方式的摄像镜头具有较大视场角(广角)、小型化及高成像品质等特性。

Description

三片式的摄像镜头

技术领域

本实用新型涉及摄像镜头，尤其是涉及一种三片式的摄像镜头。

背景技术

随着电耦合器件(charge-coupled device，CCD)及互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxide semiconductor，CMOS)图像传感器的性能提高及尺寸减小，对应的摄像镜头也需满足高成像品质及小型化的要求。

现有的三片式摄像镜头已经发展较为成熟，然而，三片式的摄像镜头仍然存在较多的限制。例如，小型化导致视场角较小，而通过改变镜头的镜片的屈光度虽然可以提高视场角，然而将导致畸变恶化，从而导致成像品质下降。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型需要提供一种空调器的控制方法摄像镜头。

根据本实用新型较佳实施方式的摄像镜头由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜、具有负屈折力的第二透镜及具有正屈折力的第三透镜。所述摄像镜头满足关系式：tan(HFOV)＞0.74；TTL/ImgH＜1.7；0.6＜f1/f＜0.8及-1.3＜f1/f2＜-0.8。其中，HFOV为所述摄像镜头的视场角的一半，TTL为所述摄像镜头的镜头总长，ImgH为所述摄像镜头在成像面上有效像素区域直径的一半，f1为所述第一透镜的焦距，f2为所述第二透镜的焦距，f为所述摄像镜头的有效焦距。

满足上述条件式使得本实用新型较佳实施方式的摄像镜头具有较大视场角(广角)、小型化及高成像品质等特性。

在一些实施方式中，所述摄像镜头还满足条件式：|(R1+R2)/(R1-R2)|＜0.4及-1.5＜R2/f＜-0.5。其中，R1、R2分别为所述第一透镜的物侧面和像侧面的曲率半径。

在一些实施方式中，所述摄像镜头还满足条件式：-8＜(R5+R6)/(R5-R6)＜-4及0.8＜f3/f＜1.6。其中，R5、R6分别为所述第三透镜的物侧面和像侧面的曲率半径，f3为所述第三透镜的焦距。

在一些实施方式中，所述摄像镜头还满足条件式：1.4＜CT1/CT2＜1.9及1.8＜CT3/CT2＜2.0。其中，CT1为所述第一透镜的中心厚度，CT2为所述第二透镜的中心厚度，CT3为所述第三透镜的中心厚度。

在一些实施方式中，所述摄像镜头还满足条件式：0.4＜(CT1+CT2+CT3)/TTL＜0.6。

在一些实施方式中，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面。所述第二透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面。所述第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面，且物侧面和像侧面均存在一个反曲点。

在一些实施方式中，所述摄像镜头还包括设置于被摄物和第二透镜之间的光阑。

在一些实施方式中，所述第一透镜、所述第二透镜及所述第三透镜均由塑料制成。

在一些实施方式中，所述第二透镜的像侧面存在一个反曲点。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型提供的摄像镜头实施例1的示意图；

图2是实施例1的轴上色差图(mm)；

图3是实施例1的像散图(mm)；

图4是实施例1的畸变图(％)；

图5是实施例1的倍率色差图(μm)；

图6是本实用新型提供的摄像镜头实施例2的示意图；

图7是实施例2的轴上色差图(mm)；

图8是实施例2的像散图(mm)；

图9是实施例2的畸变图(％)；

图10是实施例2的倍率色差图(μm)；

图11是本实用新型提供的摄像镜头实施例3的示意图；

图12是实施例3的轴上色差图(mm)；

图13是实施例3的像散图(mm)；

图14是实施例3的畸变图(％)；

图15是实施例3的倍率色差图(μm)；

图16是本实用新型提供的摄像镜头实施例4的示意图；

图17是实施例4的轴上色差图(mm)；

图18是实施例4的像散图(mm)；

图19是实施例4的畸变图(％)；

图20是实施例4的倍率色差图(μm)；

图21是本实用新型提供的摄像镜头实施例5的示意图；

图22是实施例5的轴上色差图(mm)；

图23是实施例5的像散图(mm)；

图24是实施例5的畸变图(％)；

图25是实施例5的倍率色差图(μm)；

图26是本实用新型提供的摄像镜头实施例6的示意图；

图27是实施例6的轴上色差图(mm)；

图28是实施例6的像散图(mm)；

图29是实施例6的畸变图(％)；

图30是实施例6的倍率色差图(μm)；

图31是本实用新型提供的摄像镜头实施例7的示意图；

图32是实施例7的轴上色差图(mm)；

图33是实施例7的像散图(mm)；

图34是实施例7的畸变图(％)；及

图35是实施例7的倍率色差图(μm)。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语″第一″、″第二″仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，″多个″的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语″安装″、″相连″、″连接″应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；可以是直接相 连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参阅图1，本实用新型较佳实施方式的摄像镜头由物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜E1、具有负屈折力的第二透镜E2及具有正屈折力的第三透镜E3。摄像镜头满足关系式：

tan(HFOV)＞0.74；

TTL/ImgH＜1.7；

0.6＜f1/f＜0.8；及

-1.3＜f1/f2＜-0.8。其中，HFOV为摄像镜头的视场角的一半，TTL为摄像镜头的镜头总长，ImgH为摄像镜头在成像面上有效像素区域直径的一半，f1为第一透镜E1的焦距，f2为第二透镜E2的焦距，f为摄像镜头的有效焦距。

满足上述条件式使得本实用新型较佳实施方式的摄像镜头具有较大视场角(广角)、小型化及高成像品质等特性。具体的，关系式tan(HFOV)＞0.74可以保证摄像镜头具有较大的视场角，而关系式TTL/ImgH＜1.7有利于摄像镜头的小型化。第一透镜E1为摄像镜头提供足够的屈折力，保证成像品质的同时有助于缩短摄像镜头的镜头总长。第二透镜E2和第一透镜E1进行适当的屈折力的分配，有利于提高摄像镜头的分辨率。

在一些实施方式中，摄像镜头还满足条件式：

|(R1+R2)/(R1-R2)|＜0.4；及

-1.5＜R2/f＜-0.5。

其中，R1、R2分别为第一透镜E1的物侧面和像侧面的曲率半径。

如此限制第一透镜E1的形状有利于增大摄像镜头的视场角。

在一些实施方式中，摄像镜头还满足条件式：

-8＜(R5+R6)/(R5-R6)＜-4；及

0.8＜f3/f＜1.6。

其中，R5、R6分别为第三透镜E3的物侧面和像侧面的曲率半径，f3为第三透镜 E3的焦距。

如此限制第三透镜E3的形状特征和屈折力，可有效的消除摄像镜头的畸变，提升成像质量。

在一些实施方式中，摄像镜头还满足条件式：

1.4＜CT1/CT2＜1.9；及

1.8＜CT3/CT2＜2.0。

其中，CT1为第一透镜E1的中心厚度，CT2为第二透镜E2的中心厚度，CT3为第三透镜E3的中心厚度。 

如此设置第一透镜E1、第二透镜E2及第三透镜E3的中心有利于摄像镜头的小型化和生产、组装工艺的顺利进行。

在一些实施方式中，摄像镜头还满足条件式：0.4＜(CT1+CT2+CT3)/TTL＜0.6。

如此设置，有利于以上要求有利于减小摄像镜头的镜头总长，促进小型化。

在一些实施方式中，第一透镜E1的物侧面为凸面，像侧面为凸面。第二透镜E2E2的物侧面为凹面，像侧面为凸面。第三透镜E3的物侧面为凸面，像侧面为凹面，且物侧面和像侧面均存在一个反曲点。

在一些实施方式中，摄像镜头还包括设置于被摄物和第二透镜E2之间的光阑。

在一些实施方式中，第一透镜E1、第二透镜E2E2及第三透镜E3均由塑料制成。

在一些实施方式中，第二透镜E2E2的像侧面存在一个反曲点。

非球面的面形由以下公式决定：

$x=\frac{{\mathrm{ch}}^2}{1+\sqrt{1-(k+1)c^2{h}^2}}+\mathrm{\Σ}{\mathrm{Aih}}^i,$

其中，h是非球面上任一点到光轴的高度，c是顶点曲率，k是锥形常数，Ai是非球面第i-th阶的修正系数。

实施例1

请参阅图1，实施例1的摄像镜头中，光阑设置于被摄物与第一透镜E1之间。摄像镜头由物侧至像侧包括光阑面S1，第一透镜E1的物侧面S2及像侧面S3，第二透镜E2的物侧面S4及向侧面S5，第三透镜E3的物侧面S6及像侧面S7。经摄像镜头的光线通过滤光片E4成像于成像面S10。滤光片E4包括物侧面S8及像侧面S9。

摄像镜头满足下面的参数：

TTL＝2.83；f1＝1.39；f2＝-1.6；f3＝2.79；f＝1.98；

tan(HFOV)＝0.97；TTL/ImgH＝1.45；

(R1+R2)/(R1-R2)＝0.24；R2/f＝-0.58；

f1/f＝0.7；f1/f2＝-0.87；

(R5+R6)/(R5-R6)＝-7.11；f3/f＝1.41；

CT1/CT2＝1.74；CT3/CT2＝1.83；

(CT1+CT2+CT3)/TTL＝0.54；

光阑值：2.4及ImgH：1.94。

摄像镜头还满足表1-2：

表1

表2

图2是实施例1的轴上色差图(mm)，图3是实施例1的像散图(mm)，图4是实施例1的畸变图(％)及图5是实施例1的倍率色差图(μm)。可以看出，摄像镜头的像差在满足大广角及小型化的情况下仍被控制在合理的范围内，从而保证成像品质。

实施例2

请参阅图6，实施例2的摄像镜头与实施例1的摄像镜头基本相同，但满足以下参数：

TTL＝2.66；f1＝1.37；f2＝-1.67；f3＝2.65；f＝1.83；

tan(HFOV)＝1.04；TTL/ImgH＝1.37；

(R1+R2)/(R1-R2)＝0.11；R2/f＝-0.69；

f1/f＝0.74；f1/f2＝-0.82；

(R5+R6)/(R5-R6)＝-6.68；f3/f＝1.45；

CT1/CT2＝1.44；CT3/CT2＝1.82；

(CT1+CT2+CT3)/TTL＝0.54；

光阑值：2.4及ImgH：1.94。

表3

表4

图7是实施例2的轴上色差图(mm)，图8是实施例2的像散图(mm)，图9是实施例2的畸变图(％)及图10是实施例2的倍率色差图(μm)。可以看出，摄像镜头的像差在满足大广角及小型化的情况下仍被控制在合理的范围内，从而保证成像品质。

实施例3

请参阅图11，实施例3的摄像镜头与实施例1的摄像镜头基本相同，但满足以下参数：

本实施例的摄像镜头相关参数如下：

TTL＝2.94；f1＝1.47；f2＝-1.52；f3＝2.47；f＝2.10；

tan(HFOV)＝0.89；TTL/ImgH＝1.52；

(R1+R2)/(R1-R2)＝0.17；R2/f＝-0.62；

f1/f＝0.7；f1/f2＝-0.96；

(R5+R6)/(R5-R6)＝-5.04；f3/f＝1.17；

CT1/CT2＝1.51；CT3/CT2＝1.87；

(CT1+CT2+CT3)/TTL＝0.47；

光阑值：2.4及ImgH：1.94

表5

表6

图12是实施例3的轴上色差图(mm)，图13是实施例3的像散图(mm)，图14是实施例3的畸变图(％)及图15是实施例3的倍率色差图(μm)。可以看出，摄像镜头的像差在满足大广角及小型化的情况下仍被控制在合理的范围内，从而保证成像品质。

实施例4

请参阅图16，实施例4的摄像镜头与实施例1的摄像镜头基本相同，但满足以下参数：

本实施例的摄像镜头相关参数如下：

TTL＝3.02；f1＝1.54；f2＝-1.6；f3＝2.71；f＝2.23；

tan(HFOV)＝0.84；TTL/ImgH＝1.56；

(R1+R2)/(R1-R2)＝-0.03；R2/f＝-0.73；

f1/f＝0.69；f1/f2＝-0.96；

(R5+R6)/(R5-R6)＝-5.82；f3/f＝1.22；

CT1/CT2＝1.85；CT3/CT2＝1.898；

(CT1+CT2+CT3)/TTL＝0.48；

光阑值：2.4及ImgH：1.94。

表7

表8

图17是实施例4的轴上色差图(mm)，图18是实施例4的像散图(mm)，图19是实施例4的畸变图(％)及图20是实施例4的倍率色差图(μm)。可以看出，摄像镜头的像差在满足大广角及小型化的情况下仍被控制在合理的范围内，从而保证成像品质。

实施例5

请参阅图21，实施例5的摄像镜头与实施例1的摄像镜头基本相同，但满足以下参数：

本实施例的摄像镜头相关参数如下：

TTL＝3.14；f1＝1.73；f2＝-1.59；f3＝2.35；f＝2.38；

tan(HFOV)＝0.8；TTL/ImgH＝1.62；

(R1+R2)/(R1-R2)＝-0.25；R2/f＝-1.02；

f1/f＝0.73；f1/f2＝-1.09；

(R5+R6)/(R5-R6)＝-4.56；f3/f＝0.99；

CT1/CT2＝1.5；CT3/CT2＝1.805；

(CT1+CT2+CT3)/TTL＝0.45；

光阑值：2.4及ImgH：1.94。

表9

表10

图22是实施例5的轴上色差图(mm)，图23是实施例5的像散图(mm)，图24是实施例5的畸变图(％)及图25是实施例5的倍率色差图(μm)。可以看出，摄像镜头的像差在满足大广角及小型化的情况下仍被控制在合理的范围内，从而保证成像品质。

实施例6

请参阅图26，实施例6的摄像镜头与实施例1的摄像镜头基本相同，但满足以下参数：

本实施例的摄像镜头相关参数如下：

TTL＝3.26；f1＝1.92；f2＝-1.61；f3＝2.20；f＝2.55；

tan(HFOV)＝0.75；TTL/ImgH＝1.68；

(R1+R2)/(R1-R2)＝-0.39；R2/f＝-1.29；

f1/f＝0.75；f1/f2＝-1.2；

(R5+R6)/(R5-R6)＝-4.02；f3/f＝0.86；

CT1/CT2＝1.73；CT3/CT2＝1.82；

(CT1+CT2+CT3)/TTL＝0.41；

光阑值：2.4及ImgH：1.94。

表11

表12

图27是实施例6的轴上色差图(mm)，图28是实施例6的像散图(mm)，图29是实施例6的畸变图(％)及图30是实施例6的倍率色差图(μm)。可以看出，摄像镜头的像差在满足大广角及小型化的情况下仍被控制在合理的范围内，从而保证成像品质。

实施例7

请参阅图31，实施例7的摄像镜头与实施例1的摄像镜头基本相同，但光阑设置在第一透镜E1与第二透镜E2之间，因此摄像镜头从物侧起依次包括第一透镜E1的物侧面S1及像侧面S2及光阑面为S3。摄像镜头满足以下参数：

本实施例的摄像镜头相关参数如下：

TTL＝2.89；f1＝1.53；f2＝-1.66；f3＝2.55；f＝2.07；

tan(HFOV)＝0.742；TTL/ImgH＝1.49；

(R1+R2)/(R1-R2)＝0.06；R2/f＝-0.71；

f1/f＝0.74；f1/f2＝-0.92；

(R5+R6)/(R5-R6)＝-5.42；f3/f＝1.23；

CT1/CT2＝1.74；CT3/CT2＝1.89；

(CT1+CT2+CT3)/TTL＝0.50；

光阑值：2.4及ImgH：1.94。

表13

表14

图32是实施例7的轴上色差图(mm)，图33是实施例7的像散图(mm)，图34是实施例7的畸变图(％)及图35是实施例7的倍率色差图(μm)。可以看出，摄像镜头的像差在满足大广角及小型化的情况下仍被控制在合理的范围内，从而保证成像品质。

在本说明书的描述中，参考术语″一个实施方式″、″一些实施方式″、″示意性实施方式″、″示例″、″具体示例″、或″一些示例″等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种摄像镜头，其特征在于，由物侧至像侧依次包括：

具有正屈折力的第一透镜；

具有负屈折力的第二透镜；及

具有正屈折力的第三透镜；

所述摄像镜头满足关系式：

tan(HFOV)＞0.74；

TTL/ImgH＜1.7；

0.6＜f1/f＜0.8；及

-1.3＜f1/f2＜-0.8；

其中，HFOV为所述摄像镜头的视场角的一半，TTL为所述摄像镜头的镜头总长，Img H为所述摄像镜头在成像面上有效像素区域直径的一半，f1为所述第一透镜的焦距，f2为所述第二透镜的焦距，f为所述摄像镜头的有效焦距。

2.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头还满足条件式：

|(R1+R2)/(R1-R2)|＜0.4；及

-1.5＜R2/f＜-0.5；

其中，R1、R2分别为所述第一透镜的物侧面和像侧面的曲率半径。

3.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头还满足条件式：

-8＜(R5+R6)/(R5-R6)＜-4；及

0.8＜f3/f＜1.6；

其中，R5、R6分别为所述第三透镜的物侧面和像侧面的曲率半径，f3为所述第三透镜的焦距。

4.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头还满足条件式：

1.4＜CT1/CT2＜1.9；

及1.8＜CT3/CT2＜2.0；

其中，CT1为所述第一透镜的中心厚度，CT2为所述第二透镜的中心厚度，CT3为所述第三透镜的中心厚度。

5.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头还满足条件式：

0.4＜(CT1+CT2+CT3)/TTL＜0.6。

6.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面，所述第二透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面，所述第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面，且物侧面和像侧面均存在一个反曲点。

7.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头还包括设置于被摄物和第二透镜之间的光阑。

8.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜及所述第三透镜均由塑料制成。

9.如权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述第二透镜的像侧面存在一个反曲点。