CN204650055U - 一种超薄广角成像镜头 - Google Patents
一种超薄广角成像镜头 Download PDFInfo
- Publication number
- CN204650055U CN204650055U CN201520351094.7U CN201520351094U CN204650055U CN 204650055 U CN204650055 U CN 204650055U CN 201520351094 U CN201520351094 U CN 201520351094U CN 204650055 U CN204650055 U CN 204650055U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lens
- camera lens
- image
- ultra
- camera
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Lenses (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种超薄广角成像镜头，其特征在于：包括三组透镜，第一透镜为正光焦度的镜片；第二透镜为负光焦度的物面侧凹、像面侧凸的镜片；第三透镜为正光焦度的物面侧凸的弯月形镜片，且该第三透镜的像面侧至少有一个反曲点。本实用新型采用了三片非球面光学镜片，选择合适的材料，优化系统结构参数，有效缩短了镜头总长，使镜头的整体长度与最大像面圆的直径比值达到0.75，视场角可达到81度，光圈值为2.4，像面主光线出射角度小于31度，采用1/5″的感光芯片，镜头像素达到500万，并具有优良的光学性能，同时，合理的光焦度分配，降低了镜头公差的敏感度，更有利于加工制造，特别适用于可拍照手机或微型数码相机等领域。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种成像镜头，尤其涉及一种在手机、薄型数码相机中使用的高像素、体积小、低成本的全塑料非球面镜片结构的超薄广角摄像镜头。
背景技术
随着光学镜头的便携带性的要求越来越高，数码影像的领域不断创新、变化，目前在手机、相机、笔记本等影像载体朝小型化发展，同时用于此类产品的镜头要求具有小型化、大视角、大光圈，同时具有较好的光学性能，而随着加工工艺水平的提高，更有利于镜头向微型化方向发展，经专利级论文检索，在考虑光学材料成本的基础上，采用三片式的设计，满足光学系统总长2.6mm以下，视场达到81度，且兼具大光圈，成像质量良好，达到500万像素的超薄镜头，其性能和厚度方面还需要进一步的平衡，因此，有必要提供一种微型高像素、兼具大视场角特性的成像透镜。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于基于塑料非球面的使用和相应的结构选型，结合像差理论，通过软件的优化设计，提供一种成像质量更好、能有效消除色差及消除或降低垂轴的像差、公差敏感度好、高像素超薄微型摄像镜头。
本实用新型的具体技术解决方案如下：
本实用新型提供了一种由三组透镜组成的高像素超薄广角成像镜头，可有效缩短系统的总长度，降低系统的敏感度，以获得良好的成像品质。其技术方案如下所述：
从物方到像方依次设置有三组透镜，包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，所述第一透镜为正光焦度的镜片；所述第二透镜为负光焦度的物面侧凹、像面侧凸的镜片；所述第三透镜为正光焦度的物面侧凸的弯月形镜片，且该第三透镜的像面侧至少有一个反曲点；所述镜头满足：
20<V1-V2<65；
其中，V1为第一透镜的色散系数，V2为第二透镜的色散系数；
所述镜头满足：
0.4<f1/f<1.30；
其中，f1为第一透镜的焦距，f为系统的焦距；
所述镜头满足：
1.52<n1，n2<1.56；
其中，n1为第一透镜材料的折射率，n2为第二透镜材料的折射率；
所述镜头满足：
-0.9<R1/R2<-0.1，0.4<R3/R4<1，0.6<R5/R6<1.6；
其中，R1和R2为第一片透镜物方与像方的半径，R3和R4为第二片透镜物方与像方的半径，R5和R6为第三片透镜物方与像方的半径；
所述镜头满足：
0.55<ImgH/TTL<0.75；
其中，ImgH为所述镜头系统在成像面上的最大像高；TTL为第一透镜的物侧面至镜头系统在的成像面于光轴上的距离。
进一步的，所述镜头满足：
0.75<tanθ<0.97
其中，θ为透镜系统的最大视场角的一半；
进一步的，所述镜头被摄物和第一透镜之间设置有光阑，所述镜头的透镜各面均为非球面，所述三组透镜均为塑料材料，所述第一透镜与第三透镜选用同一种材料；
所述第二透镜最小处厚度为0.18mm。
与现有技术相比，本实用新型在考虑光学材料成本的基础上，充分考虑了镜头在加工制造过程中带来的公差影响，采用了三片非球面光学镜片以及利用合理的光焦度分配，优化系统结构参数，有效缩短了镜头总长，使镜头的整体长度与最大像面圆的直径比值达到0.75，视场角可达到81度，光圈值为2.4，像面主光线出射角度小于31度，采用1/5″的感光芯片，镜头像素达到500万，并具有优良的光学性能，特别适用于可拍照手机或微型数码相机等领域。
附图说明
图1为本实用新型提供的高像素微型成像镜头结构示意图。
图2本实用新型的轴上色差图。
图3本实用新型的像散和畸变图。
图4本实用新型的传递函数图。
图5本实用新型的倍率色差图。
具体实施方式
从物方到像方依次设置有三组透镜，包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，所述第一透镜为正光焦度的镜片；所述第二透镜为负光焦度的物面侧凹、像面侧凸的镜片；所述第三透镜为正光焦度的物面侧凸的弯月形镜片，且该第三透镜的像面侧至少有一个反曲点；及所述镜头的透镜的6个面均为非球面，所述三片透镜均为塑料材料，在被摄物和第一透镜之间设置有光阑。
其中，该超薄广角成像镜头满足下列关系式：
20<V1-V2<65；0.4<f1/f<1.30；1.52<n1、n2<1.56；-0.9<R1/R2<-0.1；
0.4<R3/R4<1；0.6<R5/R6<1.6；0.55<ImgH/TTL<0.75；0.75<tanθ<0.97；
其中，V1为第一透镜的色散系数，V2为第二透镜的色散系数；f1为第一透镜的焦距，f为系统的焦距；n1为第一透镜材料的折射率，n2为第二透镜材料的折射率；R1和R2为第一片透镜物方与像方的半径，R3和R4为第二片透镜物方与像方的半径，R5和R6为第三片透镜物方与像方的半径；ImgH为所述镜头系统在成像面上的最大像高；TTL为第一透镜的物侧面至镜头系统在的成像面于光轴上的距离；θ为透镜系统的最大视场角的一半。
为了提高镜头的成像品质，平衡轴向色差和垂轴色差，同时保证材料的可制造性，所述高像素微型成像镜头满足下列关系式：20<V1-V2<65；
为了限制系统总长，同时校正系统的高级球差和慧差，所述高像素微型成像镜头满足下列关系式：0.4<f1/f<1.30；
为了校正系统像散，所述高像素微型成像镜头满足下列关系式：-0.9<R1/R2<-0.1；
为了限制系统总长，同时校正系统色差，所述高像素微型成像镜头满足下列关系式：0.4<R3/R4<1；
为了校正系统高级像差，所述高像素微型成像镜头满足下列关系式：0.6<R5/R6<1.6；
另外，为了有效缩短镜头的系统长度，保证镜头的小型化，所述高像素微型成像镜头满足下列关系式：0.55<ImgH/TTL<0.75；
进一步，为了充分兼顾视场角和像质，保证镜头在大视角的情况下具有良好的成像品质，所述微型成像镜头满足下列关系式：0.75<tanθ<0.95；
本实用新型所述成像透镜中，该第一透镜、第二透镜和第三透镜中所有面均为非球面，且该第三透镜的像侧面至少有一个反曲点，采用该种设计，可以获得较多的控制变量，有利于像差的修正，提升镜头的成像品质。同时，通过合理的光焦度分配，可以进一步有效降低系统的公差敏感度，易于批量化生产。
下面参照附图对上述实用新型进行具体描述：
如图1所示，本实用新型提供的超薄广角成像镜头从物方到像方依次为：第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、滤光片E4和成像面，所述第一透镜E1为塑料材料构成的正光焦度的镜片，第二透镜E2为负光焦度的物面侧凹、像面侧凸的镜片，第三透镜E3为正光焦度的物面侧凸的弯月形镜片，且该第三透镜E3的像面侧至少有一个反曲点，所述镜头所有透镜镜面均为非球面，在被摄物和第一透镜之间设置有光阑。
从物方到像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，第二透镜E2两面为S3、S4，第三透镜E3两面为S5、S6，滤光片E4两面为S7、S8，成像面为S9。
其镜头各参数如下所述，TTL＝2.6；f1＝1.661；f2＝-3.687；f3＝6.654；f＝1.959；V1-V2＝32.75；ImgH/TTL＝0.692；tanθ＝0.854；f1/f＝0.848；系统参数：光圈值2.4。
表1：
| 面序号 | 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效径 | 圆锥系数 |
| 物面 | 球面 | 无穷 | 500 | 860.6706 | ||
| S2 | 非球面 | 1.10779 | 0.37592 | 1.544/56.04 | 0.88 | -3.0031 |
| S3 | 非球面 | -3.30129 | 0.23888 | 1.0473 | -94.6417 | |
| S4 | 非球面 | -0.63888 | 0.25047 | 1.639/23.29 | 1.1361 | 0.49868 |
| S5 | 非球面 | -1.30176 | 0.38268 | 1.2407 | 0.19428 |
| S6 | 非球面 | 0.77171 | 0.51380 | 1.544/56.04 | 2.3151 | -6.23903 |
| S7 | 非球面 | 0.80298 | 0.46608 | 2.8877 | -3.4060 | |
| S8 | 球面 | 无穷 | 0.21000 | 1.517/64.20 | 3.4192 | |
| S9 | 球面 | 无穷 | 0.23264 | 3.5325 | ||
| S10 | 球面 | 无穷 | 3.7321 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16。
表2：
| A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
| -0.43136388 | 3.3552359 | -25.033623 | -21.086936 | 276.87432 | 624.68606 | -4103.0634 |
| -0.96900979 | -4.6418939 | 35.504006 | -178.20405 | 631.06325 | -1305.5886 | 1014.6958 |
| -1.2284479 | 6.6710048 | 10.018818 | 22.922578 | -77.386609 | -665.39342 | 1707.7244 |
| -1.1356379 | 4.7413168 | 1.2482418 | 4.2981411 | -3.0734402 | -80.513053 | 92.965848 |
| -0.37822807 | 0.15901179 | 0.10990692 | -0.087772043 | -0.034864764 | 0.017416712 | 0.0057065595 |
| -0.43626719 | 0.41925452 | -0.28413825 | 0.097539508 | -0.004573031 | -0.006717226 | 0.0010289432 |
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，熟悉本领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，可轻易想到的变化，都应涵盖在实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种超薄广角成像镜头，其特征在于：从物方到像方依次设置有三组透镜，包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，所述第一透镜为正光焦度的镜片；所述第二透镜为负光焦度的物面侧凹、像面侧凸的镜片；所述第三透镜为正光焦度的物面侧凸的弯月形镜片，且该第三透镜的像面侧至少有一个反曲点；所述镜头满足：
20<V1-V2<65；
0.4<f1/f<1.30；
1.52<n1，n2<1.56；
-0.9<R1/R2<-0.1；
0.4<R3/R4<1；
0.6<R5/R6<1.6；
0.55<ImgH/TTL<0.75；
其中，V1为第一透镜的色散系数，V2为第二透镜的色散系数；
f1为第一透镜的焦距，f为系统的焦距；
n1为第一透镜材料的折射率，n2为第二透镜材料的折射率；
R1和R2为第一片透镜物方与像方的半径，R3和R4为第二片透镜物方与像方的半径，R5和R6为第三片透镜物方与像方的半径；
ImgH为所述镜头系统在成像面上的最大像高；TTL为第一透镜的物侧面至镜头系统在的成像面于光轴上的距离。
2.根据权利要求1所述的超薄广角成像镜头，其特征在于：所述镜头满足：
0.75<tanθ<0.97；
其中，θ为透镜系统的最大视场角的一半。
3.根据权利要求1所述的超薄广角成像镜头，其特征在于：所述第二透镜最小处厚度为0.18mm。
4.根据权利要求1所述的超薄广角成像镜头，其特征在于：所述镜头满足所述三组透镜各面均为非球面。
5.根据权利要求1或4所述的超薄广角成像镜头，其特征在于：所述三组透镜均为塑料材料。
6.根据权利要求1或4所述的超薄广角成像镜头，其特征在于：所述第一透镜与第三透镜选用同一种材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520351094.7U CN204650055U (zh) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | 一种超薄广角成像镜头 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520351094.7U CN204650055U (zh) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | 一种超薄广角成像镜头 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN204650055U true CN204650055U (zh) | 2015-09-16 |
Family
ID=54102790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201520351094.7U Active CN204650055U (zh) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | 一种超薄广角成像镜头 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN204650055U (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106980173A (zh) * | 2016-01-15 | 2017-07-25 | 新巨科技股份有限公司 | 广角成像镜片组 |
| CN107643585A (zh) * | 2016-07-22 | 2018-01-30 | 日本电产三协株式会社 | 广角透镜 |
| CN108646389A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-12 | 宁波恒烨泰科光电技术有限公司 | 红外感应镜头 |
| CN111929818A (zh) * | 2020-09-02 | 2020-11-13 | 瑞声光电科技（苏州）有限公司 | 摄像光学镜头 |
| WO2021046698A1 (zh) * | 2019-09-09 | 2021-03-18 | 南昌欧菲精密光学制品有限公司 | 光学成像系统、取像装置及电子设备 |
| CN112985298A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-18 | 上海机器人产业技术研究院有限公司 | 一种基于显微ct的手机镜头尺寸测量方法 |
-
2015
- 2015-05-27 CN CN201520351094.7U patent/CN204650055U/zh active Active
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106980173A (zh) * | 2016-01-15 | 2017-07-25 | 新巨科技股份有限公司 | 广角成像镜片组 |
| CN107643585A (zh) * | 2016-07-22 | 2018-01-30 | 日本电产三协株式会社 | 广角透镜 |
| CN107643585B (zh) * | 2016-07-22 | 2020-04-14 | 日本电产三协（东莞）工机有限公司 | 广角透镜 |
| CN108646389A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-10-12 | 宁波恒烨泰科光电技术有限公司 | 红外感应镜头 |
| WO2021046698A1 (zh) * | 2019-09-09 | 2021-03-18 | 南昌欧菲精密光学制品有限公司 | 光学成像系统、取像装置及电子设备 |
| CN111929818A (zh) * | 2020-09-02 | 2020-11-13 | 瑞声光电科技（苏州）有限公司 | 摄像光学镜头 |
| CN112985298A (zh) * | 2021-02-08 | 2021-06-18 | 上海机器人产业技术研究院有限公司 | 一种基于显微ct的手机镜头尺寸测量方法 |
| CN112985298B (zh) * | 2021-02-08 | 2022-09-20 | 上海机器人产业技术研究院有限公司 | 一种基于显微ct的手机镜头尺寸测量方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109164560B (zh) | 成像镜头 | |
| CN204650055U (zh) | 一种超薄广角成像镜头 | |
| CN105204144B (zh) | 超广角镜头 | |
| CN205049802U (zh) | 超广角镜头 | |
| CN102819095B (zh) | 影像拾取透镜组 | |
| CN102798963B (zh) | 影像拾取镜片组 | |
| CN203965713U (zh) | 高像素薄型镜头 | |
| CN102841430B (zh) | 光学影像镜片组 | |
| CN102736213B (zh) | 光学影像系统 | |
| CN102466867B (zh) | 光学摄像透镜组 | |
| CN102854607B (zh) | 光学影像撷取镜组 | |
| CN103777315B (zh) | 微型广角成像镜头 | |
| CN110297317B (zh) | 一种成像镜头 | |
| CN104216096B (zh) | 高像素薄型镜头 | |
| CN105572847A (zh) | 超广角摄像镜头 | |
| CN104635320A (zh) | 小型成像透镜系统 | |
| CN103941380B (zh) | 一种微型成像镜头 | |
| CN102955225A (zh) | 成像镜头 | |
| CN206039009U (zh) | 摄像镜头 | |
| CN103217784B (zh) | 微型广角成像镜头 | |
| CN213276101U (zh) | 光学成像镜头 | |
| CN104865675A (zh) | 微型摄像头模块 | |
| CN203250061U (zh) | 微型广角成像镜头 | |
| CN203630432U (zh) | 微型广角成像镜头 | |
| CN203455538U (zh) | 微型摄像镜头 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200910 Address after: 314500 floor 1-2, building 1, No. 416, Dongsheng Avenue, Wuzhen Town, Tongxiang City, Jiaxing City, Zhejiang Province Patentee after: Hengye intelligent optics (Wuzhen, Tongxiang) Co.,Ltd. Address before: 315500 Zhejiang city of Ningbo province Fenghua City Siming road Tengtou economic Park No. 101 Patentee before: NINGBO HENGYE TK OPTO TECH Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |