CN206848557U - 成像镜头系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种成像镜头系统，所述成像镜头系统包括具有正屈光力的第一透镜、具有负屈光力的第二透镜、具有正屈光力的第三透镜、具有正屈光力的第四透镜、具有负屈光力的第五透镜以及具有正屈光力的第六透镜。成像镜头系统的F数为2.0或更小。满足以下的条件表达式：OAL/(IMG HT)<1.50。在表达式中，OAL表示从第一透镜的物方表面到成像面的距离，IMG HT表示成像面的对角线长度的一半。本实用新型实现了高分辨率成像镜头系统。

Description

成像镜头系统

本申请要求于2016年8月24日在韩国知识产权局提交的第10-2016-0107821号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用包含于此。

技术领域

以下描述涉及一种包括六个透镜的成像镜头系统。

背景技术

安装在移动终端的相机中的光学装置包括多个透镜。例如，成像镜头系统具有用于高分辨率成像镜头系统的六个透镜。

然而，当这样的透镜被构造为用于高分辨率成像镜头系统时，会增大高分辨率成像镜头系统的长度(从透镜中的第一透镜的物方表面到成像面的距离)。在这种情况下，会难以将成像镜头系统安装在薄的移动终端中。因此，需要能够减小长度的成像镜头系统。

实用新型内容

提供本实用新型内容以按照简化形式介绍实用新型构思的选择，以下在具体实施方式中进一步描述实用新型构思。本实用新型内容并不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

为了解决难以将成像镜头系统安装在薄的移动终端中的问题，本实用新型提供一种实现了高分辨率成像镜头系统。

在一个总的方面，一种成像镜头系统包括：第一透镜，具有正屈光力；第二透镜，具有负屈光力；第三透镜，具有正屈光力；第四透镜，具有正屈光力；第五透镜，具有负屈光力；第六透镜，具有正屈光力和拐点，所述拐点形成在第六透镜的像方表面上，其中，成像镜头系统的F数为2.0或更小，且其中，OAL/(IMG HT)<1.50，其中，OAL表示从第一透镜的物方表面到成像面的距离，IMG HT表示成像面的对角线长度的一半。

优选地，第一透镜可具有沿着光轴凹入的像方表面。

优选地，第三透镜可具有沿着光轴凸出的物方表面。

优选地，第三透镜可具有沿着光轴凸出的像方表面。

优选地，第三透镜可具有沿着光轴的凸的物方表面或像方表面

优选地，第四透镜可具有沿着光轴凹入的物方表面。

优选地，第五透镜可具有沿着光轴凹入的物方表面。

优选地，第五透镜可具有沿着光轴凹入的像方表面。

优选地，第五透镜可具有沿着光轴的凹的物方表面或像方表面。

优选地，0.1<f/f3<0.5，f表示成像镜头系统的总焦距，f3表示第三透镜的焦距。

优选地，1.6<Nd5<2.1，Nd5表示第五透镜的折射率。

优选地，2.5<OAL/(F数)，OAL表示从第一透镜的物方表面到成像面的距离。

在另一总的方面，一种成像镜头系统包括：从物方到像方顺序地设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，其中，第三透镜、第四透镜和第六透镜均具有与第一透镜的屈光力相同的屈光力，第二透镜和第五透镜均具有与第一透镜的屈光力不同的屈光力，其中，成像镜头系统的F数为2.0或更小，其中，OAL/(IMG HT)<1.50，其中，OAL表示第一透镜的物方表面到成像面的距离，IMG HT表示成像面的对角线长度的一半。

优选地，第三透镜可具有沿着光轴凸出的物方表面，第五透镜可具有沿着光轴凹入的像方表面。

在另一总的方面，一种成像镜头系统包括：第一透镜；第二透镜，具有沿着光轴凸出的物方表面；第三透镜；第四透镜；第五透镜；第六透镜，具有沿着光轴凸出的物方表面。

成像镜头系统的第一透镜可具有沿着光轴凸出的物方表面。成像镜头系统的第二透镜可具有沿着光轴凹入的像方表面。成像镜头系统的第四透镜可具有沿着光轴凸出的像方表面。成像镜头系统的第六透镜可具有沿着光轴凹入的像方表面。成像镜头系统可具有：第一透镜，具有沿着光轴凹入的像方表面；第三透镜，具有沿着光轴凸出的像方表面；第五透镜，具有沿着光轴凹入的物方表面。

成像镜头系统可满足条件表达式20<V1-V2<40，其中，V1表示第一透镜的阿贝数，V2表示第二透镜的阿贝数。成像镜头系统可满足条件表达式0.5<OAL/f<2.0，其中，f表示成像镜头系统的总焦距。

采用本实用新型的技术方案，可实现一种高分辨率成像镜头系统。

附图说明

图1是示出根据第一示例的成像镜头系统的示图；

图2是表示图1中所示的成像镜头系统的像差特性的曲线图。

图3是列出图1中所示的透镜的特性的表。

图4是根据第二示例的成像镜头系统的示图。

图5是表示图4中所示的成像镜头系统的像差特性的曲线图。

图6是列出图4中所示的透镜的特性的表。

图7是根据第三示例的成像镜头系统的示图。

图8是表示图7中所示的成像镜头系统的像差特性的曲线图。

图9是列出图7中所示的透镜的特性的表。

在整个附图和具体实施方式中，相同的标号指示相同的适用的元件。附图可不按照比例绘制，为了清楚、说明以及方便起见，可夸大附图中元件的相对尺寸、比例和描绘。

具体实施方式

提供以下具体实施方式，以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解了本申请的公开内容后，在此所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，在此描述的操作顺序仅仅是示例，且不限于在此所阐述的示例，而是除了必须按照特定顺序发生的操作外，可在理解了本申请的公开内容后做出显而易见的改变。此外，为了增加清楚性和简洁性，可省略本领域中公知的功能和结构的描述。

在此描述的特征可按照不同的形式实施，并且将不被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说，已经提供的在此描述的示例，仅用于示出在理解了本申请的公开内容后将是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的多种可行方法中的一些可行方法。

虽然诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语在此可用于描述各种组件、区域或部分，但是这些组件、区域或部分不受这些术语限制。更确切地说，这些术语仅用于将一个组件、区域或部分与另一组件、区域或部分区分开。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中的涉及到的第一组件、区域或部分也可被称为第二组件、区域或部分。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，而并不用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数形式也意图包含复数形式。术语“包含”、“包括”以及“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其它特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差，可发生附图中所示出的形状的变化。因此，在此描述的示例并不限于附图中示出的特定形状，而是包括制造过程中发生的形状的变化。

在此描述的示例的特征可以按照在理解了本申请的公开内容后将显而易见的各种方式进行组合。此外，虽然在此描述的示例具有多种构造，但是在理解了本申请的公开内容后将显而易见的其它构造也是可行的。

示例提供了能够实现高分辨率的成像镜头系统。随后，参照附图更加详细地描述示例。

在本说明书中，第一透镜指的是最靠近从其捕获图像的对象(或物体)的透镜。第六透镜指的是最靠近成像面的(或图像传感器)的透镜。此外，在实施例中，均以毫米(mm)表示曲率半径、厚度、从第一透镜的第一表面到图像传感器的光轴距离(OAL)、光阑和成像面之间的光轴上的距离(SL)、图像高度(IMG HT)(成像面的对角线长度的一半)和透镜的后焦距(BFL)、成像镜头系统的总焦距以及每个透镜的焦距。相关领域的技术人员将理解的是，可以使用其他测量单位。此外，透镜的厚度、透镜之间的间隙、OAL、TTL(与OAL含义相同)、SL是基于透镜的光轴测量的距离。此外，在实施例中，FOV(Field Of View)表示视场角，单位是度(°)。

透镜的表面凸出指的是对应表面的光轴部分凸出，透镜的表面凹入指的是对应表面的光轴部分凹入。因此，在透镜的一个表面被描述为凸出的构造中，透镜的边缘部分可以凹入。同样地，在透镜的一个表面被描述为凹入的构造中，透镜的边缘部分可以凸出。换句话说，透镜的近轴区域可以凸出，而透镜的位于近轴区域之外的其余部分是凸出、凹入或平坦的。此外，透镜的近轴区域可以凹入，而透镜的位于近轴区域之外的其余部分是凸出、凹入或平坦的。此外，在实施例中，相对于对应的透镜的光轴来测量透镜的曲率半径和厚度。

根据说明性示例，描述光学系统的实施例包括具有屈光力的六个透镜。然而，可在获得以下描述的各种结果和益处的同时改变光学系统中的透镜的数量，例如，在两个到六个透镜之间进行改变。此外，虽然每个透镜被描述为具有特定的屈光力，但所述透镜中的至少一个可采用不同的屈光力以实现期望的结果。

成像镜头系统包括六个透镜。作为示例，成像镜头系统可包括从物方顺序地设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜。

第一透镜具有屈光力。例如，第一透镜具有正屈光力。第一透镜的一个表面凹入。在实施例中，第一透镜的像方表面凹入。

第一透镜可具有非球面。作为示例，第一透镜的两个表面可以是非球面的。第一透镜可由具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第一透镜由塑料形成。然而，第一透镜的材料不限于塑料。在另一示例中，第一透镜可由玻璃形成。第一透镜具有预定的折射率。在实施例中，第一透镜的折射率小于1.6。

第二透镜具有屈光力。例如，第二透镜具有负屈光力。第二透镜的一个表面可以凸出。在实施例中，第二透镜的物方表面可以凸出。

第二透镜可具有非球面。作为示例，第二透镜的物方表面可以是非球面的。第二透镜可由具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第二透镜可由塑料形成。然而，第二透镜的材料不限于塑料。在另一示例中，第二透镜可由玻璃形成。第二透镜的折射率高于第一透镜的折射率。在实施例中，第二透镜的折射率为1.6或更大。

第三透镜具有屈光力。例如，第三透镜具有正屈光力。第三透镜的至少一个表面可以凸出。在实施例中，第三透镜的两个表面凸出。

第三透镜可具有非球面。作为示例，第三透镜的像方表面是非球面的。第三透镜可由具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第三透镜可由塑料形成。然而，第三透镜的材料不限于塑料。在另一示例中，第三透镜可由玻璃形成。第三透镜具有与第一透镜基本上相同的折射率。在实施例中，第三透镜的折射率小于1.6。

第四透镜具有屈光力。例如，第四透镜具有正屈光力。第四透镜的一个表面可以凹入。在实施例中，第四透镜的物方表面凹入。

第四透镜可具有非球面。作为示例，第四透镜的两个表面是非球面的。第四透镜可由具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第四透镜由塑料形成。然而，第四透镜的材料不限于塑料。在另一示例中，第四透镜可由玻璃形成。第四透镜的折射率高于第一透镜的折射率。在实施例中，第四透镜的折射率为1.6或更大。

第五透镜具有屈光力。例如，第五透镜具有负屈光力。第五透镜的至少一个表面可以凹入。在实施例中，第五透镜的两个表面凹入。

第五透镜可具有非球面。作为示例，第五透镜的两个表面可以是非球面的。第五透镜可由具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第五透镜由塑料形成。然而，第五透镜的材料不限于塑料。在另一示例中，第五透镜可由玻璃形成。第五透镜的折射率高于第一透镜的折射率。在实施例中，第五透镜的折射率为1.6或更大。

第六透镜具有屈光力。例如，第六透镜具有正屈光力。第六透镜的一个表面凸出。在实施例中，第六透镜的物方表面可以凸出。第六透镜可具有拐点。作为示例，在第六透镜的两个表面上均形成至少一个拐点。

第六透镜可具有非球面。作为示例，第六透镜的两个表面是非球面的。第六透镜由具有高透光率和优异的可加工性的材料形成。例如，第六透镜由塑料形成。然而，第六透镜的材料不限于塑料。在另一示例中，第六透镜可由玻璃形成。第六透镜具有与第一透镜基本上相同的折射率。在实施例中，第六透镜的折射率小于1.6。

可由下面的等式1来表示第一透镜至第六透镜的非球面：

[等式1]

在等式中，c表示透镜的曲率半径的倒数，k表示圆锥常数，r表示从透镜的非球面上的某点到光轴的距离，A至H及J表示非球面常数，Z(或SAG)表示透镜的非球面上的距离r处的某点和与该透镜的非球面的顶点相交的切向平面之间的距离。

成像镜头系统还可包括滤光器、图像传感器和光阑。滤光器设置在第六透镜和图像传感器之间。滤光器阻挡具有特定波长的光，并改善图像清晰度。例如，滤光器阻挡红外波长的光。

图像传感器形成成像面。例如，图像传感器的表面形成成像面。光阑调节入射到透镜的光量。例如，光阑设置在第一透镜的物方或设置在第一透镜和第二透镜之间。

成像镜头系统满足以下条件表达式中的任意一个或任意两个或更多个的任意组合：

[条件表达式1]0.1<f/f3<0.5

[条件表达式2]20<V1-V2<40

[条件表达式3]0.5<OAL/f<2.0

[条件表达式4]1.60<Nd5<2.10

[条件表达式5]2.5<OAL/(F数)

[条件表达式6]OAL/(IMG HT)<1.50

在条件表达式1至条件表达式3中，OAL表示从第一透镜的物方表面到成像面的距离，f表示成像镜头系统的总焦距，f3表示第三透镜的焦距，V1表示第一透镜的阿贝数，V2表示第二透镜的阿贝数。在条件表达式4至条件表达式6中，Nd5表示第五透镜的折射率，IMGHT表示成像面的对角线长度的一半。

条件表达式1定义第三透镜的屈光力的大小。例如，当f/f3超过条件表达式1的上限时，第三透镜的屈光力强，并且畸变像差变大。当f/f3低于条件表达式1的下限时，因第三透镜的屈光力小而导致成像面的弯曲，从而会难以实现成像镜头系统的期望分辨率。

条件表达式2改善了色差并降低了成像镜头系统的制造成本。例如，当V1-V2超过条件表达式2的上限时，会增加成像镜头系统的制造成本，当V1-V2低于条件表达式2的下限时，第一透镜和第二透镜会难以补偿色差，从而使得难以提供高分辨率成像镜头系统。

条件表达式3使成像镜头系统紧凑。例如，当OAL/f超过条件表达式3的上限时，会难以使成像镜头系统紧凑，当OAL/f低于条件表达式3的下限时，成像镜头系统的视场角会不够。

条件表达式4改善色差。例如，当Nd5超过条件表达式4的上限时，会增加成像镜头系统的制造成本，当Nd5低于条件表达式4的下限时，会难以补偿色差，并使得难以获得高分辨率成像镜头系统。

现在将描述根据各种示例的成像镜头系统。参照图1，描述根据第一示例的成像镜头系统。根据第一示例的成像镜头系统100包括光学系统，所述光学系统包括第一透镜110、第二透镜120、第三透镜130、第四透镜140、第五透镜150以及第六透镜160。

第一透镜110具有正屈光力。第一透镜110的物方表面凸出，第一透镜110的像方表面凹入。第二透镜120具有负屈光力。第二透镜120的物方表面凸出，第二透镜120的像方表面凹入。第三透镜130具有正屈光力。第三透镜130的物方表面和像方表面两者凸出。

第四透镜140具有正屈光力。第四透镜140的物方表面凹入，第四透镜140的像方表面凸出。第五透镜150具有负屈光力。第五透镜150的物方表面和像方表面凹入。第六透镜160具有正屈光力。第六透镜160的物方表面凸出，第六透镜160的像方表面凹入。此外，第六透镜160具有形成在它的物方表面和像方表面两者上的拐点。

成像镜头系统100还包括滤光器170、图像传感器180和光阑ST。滤光器170设置在第六透镜160和图像传感器180之间。光阑ST设置在第一透镜110的物方表面。

如上所述构造的成像镜头系统100产生如图2中的曲线图所示的像差特性。图3是列出根据第一示例的成像镜头系统100的透镜的特性的表。

参照图4，描述根据第二示例的成像镜头系统。根据第二示例的成像镜头系统200包括光学系统，所述光学系统包括第一透镜210、第二透镜220、第三透镜230、第四透镜240、第五透镜250以及第六透镜260。

第一透镜210具有正屈光力。第一透镜210的物方表面凸出，第一透镜210的像方表面凹入。第二透镜220具有负屈光力。第二透镜220的物方表面凸出，第二透镜220的像方表面凹入。第三透镜230具有正屈光力。第三透镜230的物方表面和像方表面两者凸出。

第四透镜240具有正屈光力。第四透镜240的物方表面凹入，第四透镜240的像方表面凸出。第五透镜250具有负屈光力。第五透镜250的物方表面和像方表面两者凹入。第六透镜260具有正屈光力。第六透镜260的物方表面凸出，第六透镜260的像方表面凹入。此外，第六透镜260具有形成在它的物方表面和像方表面两者上的拐点。

成像镜头系统200还包括滤光器270、图像传感器280以及光阑ST。滤光器270设置在第六透镜260和图像传感器280之间。光阑ST设置在第一透镜210和第二透镜220之间。

如上所述构造的成像镜头系统200产生如图5中的曲线图所示的像差特性。图6是列出根据第二示例的成像镜头系统200的透镜的特性的表。

参照图7，描述根据第三示例的成像镜头系统。根据第三示例的成像镜头系统300包括光学系统，所述光学系统包括第一透镜310、第二透镜320、第三透镜330、第四透镜340、第五透镜350以及第六透镜360。

第一透镜310具有正屈光力。第一透镜310的物方表面凸出，第一透镜310的像方表面凹入。第二透镜320具有负屈光力。第二透镜320的物方表面凸出，第二透镜320的像方表面凹入。第三透镜330具有正屈光力。第三透镜330的物方表面和像方表面两者凸出。

第四透镜340具有正屈光力。第四透镜340的物方表面凹入，第四透镜340的像方表面凸出。第五透镜350具有负屈光力。第五透镜350的物方表面和像方表面两者凹入。第六透镜360具有正屈光力。第六透镜360的物方表面凸出，第六透镜360的像方表面凹入。此外，第六透镜360具有形成在它的物方表面和像方表面两者上的拐点。

成像镜头系统300还包括滤光器370、图像传感器380以及光阑ST。滤光器370设置在第六透镜360和图像传感器380之间。光阑ST设置在第一透镜310的物方表面。

如上所述构造的成像镜头系统300产生如图8中的曲线图所示的像差特性。图9是列出根据第三示例的成像镜头系统300的透镜的特性的表。表1表示根据第一示例至第三示例的成像镜头系统100、200和300的条件表达式1至条件表达式6的值。

表1

如表1所示，根据第一示例至第三示例的成像镜头系统100、200和300满足条件表达式1至条件表达式6中限定的数值范围。如前所述，根据描述的示例，实现了高分辨率成像镜头系统。

虽然本公开包括具体示例，但是在理解本申请的公开内容后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在形式上和细节上对这些示例做出各种变化。在此描述的示例将仅被视为描述意义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被视为可适用于其它示例中的类似特征或方面。如果以不同的顺序执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或者电路中的组件和/或用其它组件或者它们的等同物进行替换或者补充描述的系统、架构、装置或者电路中的组件，则可获得适当的结果。因此，本公开的范围不由具体实施方式限定，而是由权利要求及其等同物限定，并且权利要求及其等同物的范围内的所有变化将被理解为包含于本公开中。

Claims (12)

1.一种成像镜头系统，其特征在于，包括：

第一透镜，具有正屈光力；

第二透镜，具有负屈光力；

第三透镜，具有正屈光力；

第四透镜，具有正屈光力；

第五透镜，具有负屈光力；及

第六透镜，具有正屈光力和拐点，所述拐点形成在第六透镜的像方表面上，

其中，成像镜头系统的F数为2.0或更小，且

其中，OAL/(IMG HT)<1.50，

其中，OAL表示从第一透镜的物方表面到成像面的距离，IMG HT表示成像面的对角线长度的一半。

2.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，所述第一透镜具有沿着光轴凹入的像方表面。

3.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，所述第三透镜具有沿着光轴凸出的物方表面。

4.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，所述第三透镜具有沿着光轴凸出的像方表面。

5.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，所述第四透镜具有沿着光轴凹入的物方表面。

6.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，所述第五透镜具有沿着光轴凹入的物方表面。

7.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，所述第五透镜具有沿着光轴凹入的像方表面。

8.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，0.1<f/f3<0.5，f表示所述成像镜头系统的总焦距，f3表示所述第三透镜的焦距。

9.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，1.6<Nd5<2.1，Nd5表示所述第五透镜的折射率。

10.根据权利要求1所述的成像镜头系统，其特征在于，2.5<OAL/(F 数)，OAL表示从第一透镜的物方表面到成像面的距离。

11.一种成像镜头系统，其特征在于，包括：

从物方到像方顺序地设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，

其中，所述第三透镜、所述第四透镜和所述第六透镜均具有与所述第一透镜的屈光力相同的屈光力，所述第二透镜和所述第五透镜均具有与所述第一透镜的屈光力不同的屈光力，其中，成像镜头系统的F数为2.0或更小，

其中，OAL/(IMG HT)<1.50，

其中，OAL表示第一透镜的物方表面到成像面的距离，IMG HT表示成像面的对角线长度的一半。

12.根据权利要求11所述的成像镜头系统，其特征在于，所述第三透镜具有沿着光轴凸出的物方表面，所述第五透镜具有沿着光轴凹入的像方表面。