CN208459673U

CN208459673U - 一种折衍混合广角镜头

Info

Publication number: CN208459673U
Application number: CN201820813013.4U
Authority: CN
Inventors: 侍鹏; 李劲松
Original assignee: China Jiliang University
Current assignee: China Jiliang University
Priority date: 2018-05-29
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2019-02-01
Anticipated expiration: 2028-05-29

Abstract

本实用新型涉及一种折衍混合广角镜头，从物方到像方依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；第一透镜为两面都是偶次非球面的负弯月型透镜；第二透镜为两面都是偶次非球面的双凹透镜；第三透镜的前表面为球面，后表面为二元衍射面；第四透镜为双凸球面透镜；第五透镜为双凹球面透镜；第六透镜为双凸球面透镜；第七透镜为负弯月型球面透镜；该采用了折衍混合方式，尺寸小，重量轻，光学总长小于18mm，达到了大视场、低畸变、低色差的成像效果，具有较高的成像质量。

Description

一种折衍混合广角镜头

技术领域

本实用新型涉及一种光学镜头，尤其涉及一种折衍混合广角镜头。

背景技术

随着市场对手机成像质量要求的提高，针对手机镜头的各项光学参数的设计要求不断的在更新，手机摄像镜头的设计方式显得愈发重要。

目前市场上的手机镜头多采用折射式结构，镜片多，尺寸大，结构复杂，重量较重，且在色差和热特性方面也控制得不是很好。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种尺寸小，镜片少，低色差，具有高成像质量的折衍混合广角镜头。

为达到本实用新型的目的，本实用新型提供的技术方案是：

一种折衍混合广角镜头，从物方到像方依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；第一透镜为两面都是偶次非球面的负弯月型透镜；第二透镜为两面都是偶次非球面的双凹透镜；第三透镜的前表面为球面，后表面为二元衍射面；第四透镜为双凸球面透镜；第五透镜为双凹球面透镜；第六透镜为双凸球面透镜；第七透镜为负弯月型球面透镜。

所述第一透镜的折射率为1.72，色散为38.0。

所述第二透镜的折射率为1.57，色散为56.0。

所述第三透镜的折射率为1.52，色散为64.2。

所述第四透镜的折射率为1.74，色散为44.9。

所述第五透镜的折射率为1.74，色散为27.7。

所述第六透镜的折射率为1.62，色散为58.1。

所述第七透镜的折射率为1.70，色散为56.1。

所述折衍混合广角镜头，其满足关系式：15mm≤TTL≤20mm,其中TTL为所述折衍混合广角镜头的物方侧最外点至成像面的距离。

所述折衍混合广角镜头，其满足关系式：FOV≥64°，其中FOV为所述折衍混合广角镜头的最大视场角。

所述折衍混合广角镜头，其满足关系式：D≤4%，其中D为所述折衍混合广角镜头的畸变。

所述折衍混合广角镜头，其满足关系式：C≤4μm，其中C为所述折衍混合广角镜头的垂轴色差。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型采用了折衍混合透镜组合方式，有效的矫正了色差，大大的缩小了镜头的尺寸，提高了成像质量，且仍具有较大的视场角，适应于手机镜头对尺寸和像质的要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的场曲与畸变示意图。

图3为本实用新型的MTF曲线图。

图4为本实用新型的点列图。

图5为本实用新型的垂轴色差图。

具体实施方式

如图1所示，一种折衍混合广角镜头，从物方到像方依次为第一透镜1，第二透镜2，第三透镜3，第四透镜4，光阑5，第五透镜6，第六透镜7，第七透镜8以及像面9。所述第一透镜1为两面都是偶次非球面的负弯月型透镜，所述第二透镜2为两面都是偶次非球面的双凹透镜，所述第三透镜3的前表面是球面，后表面是二元衍射面，所述第四透镜4为双凸球面透镜，所述第五透镜6为双凹球面透镜，所述第六透镜7为双凸球面透镜，所述第七透镜8为负弯月型球面透镜。

本实用新型中，第一透镜1、第二透镜2皆为两面都是偶次非球面的非球面透镜，透镜曲面采用非球面，可以很好的修正像差，达到较高的像质要求。

本实用新型中，第三透镜3为前表面是球面，后表面是二元衍射面，透镜组中采用了折衍混合的方式，根据二元衍射面特殊的色散特性，通过对二元衍射面位相参数的设置，可以很好的矫正球面系统带来的色差，并且大大的减小了镜头的横向尺寸。

本实用新型中F=8.47mm，FOV=64°，FNO=2.37，TTL=17.32mm。

F为镜头的整体焦距值，FNO为光圈值，FOV为全视场角，TTL为光学镜头总长。

本实用新型光学系统参数表见表1

表1

面序号	曲率半径	中心厚度	折射率	阿贝常数
					*1	9.142	1.700	1.72	38.0
*2	15.467	1.008
					*3	-89.658	0.533	1.57	56.0
*4	3.753	0.077
					5	3.789	0.814	1.52	64.2
#6	4.521	2.424
					7	5.820	1.257	1.74	44.9
8	-22.553	0.627
					9	infinity	0.043
10	-29.826	0.300	1.74	27.7
					11	5.105	0.338
12	13.653	0.562	1.62	58.1
					13	-6.154	1.939
14	5.143	1.699	1.70	56.1
					15	4.529	3.997
IMA	infinity

表1中打“*”号的镜面为非球面，其相关系数见表2；

第一透镜1、第二透镜2非球面满足以下方程：

式中：z为非球面沿光轴方向在高度为h位置时，距离非球面顶点的距离矢高。

C=1/r,r表示非球面顶点的曲率半径，k为圆锥系数，A、B、C、D、E为高次非球面系数，E代表科学记号。

非球面系数k、A、B、C、D、E：

表2

面序号	k	A	B	C	D	E
							1	0.0081	-6.59E-05	2.39E-06	-8.29E-09	1.11E-09	8.7E-11
2	0.203	-2.25E-06	4.13E-06	1.74E-07	-2.1E-08	-4.9E-10
							3	164.748	0	0	0	0	0
4	0.0056	0	0	0	0	0

表1中打“#”号的镜面为二元衍射面，其相关系数见表3；

所述衍射面的位相参数由以下方程决定：

式中：M为衍射级数，N是衍射面多项式系数，Ai为衍射面多项式的系数，ρ为衍射面的孔径。

衍射面数据如下：

表3

M	N	A1	A2	A3	A4
						1	4	-0.071	1.06E-03	-2.83E-05	5.38E-06

参看图1为本实用新型的结构示意图。

参看图2为本实用新型的场曲与畸变示意图。

参看图3为本实用新型的MTF曲线图。

参看图4为本实用新型的点列图。

参看图5为本实用新型的垂轴色差图。

从图1-5可以看出本光学系统具有良好的光学性能，实现了大视场角、低畸变、低色差的特性。

Claims

1.一种折衍混合广角镜头，其特征在于：所述镜头从物方到像方依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、光阑、第五透镜、第六透镜以及第七透镜；第一透镜为两面都是偶次非球面的负弯月型透镜；第二透镜为两面都是偶次非球面的双凹透镜；第三透镜的前表面为球面，后表面为二元衍射面；第四透镜为双凸球面透镜；第五透镜为双凹球面透镜；第六透镜为双凸球面透镜；第七透镜为负弯月型球面透镜。

2.如权利要求1所述的折衍混合广角镜头，其特征在于：满足条件式：15mm≤TTL≤20mm,其中TTL为所述折衍混合广角镜头的物方侧最外点至像面的距离。

3.如权利要求1所述的折衍混合广角镜头，其特征在于：满足条件式：FOV≥64°，其中FOV为所述折衍混合广角镜头的最大视场角。

4.如权利要求1所述的折衍混合广角镜头，其特征在于：所述第一透镜的折射率为1.72，色散为38.0；所述第二透镜的折射率为1.57，色散为56.0；所述第三透镜的折射率为1.52，色散为64.2；所述第四透镜的折射率为1.74，色散为44.9；所述第五透镜的折射率为1.74，色散为27.7；所述第六透镜的折射率为1.62，色散为58.1；所述第七透镜的折射率为1.70，色散为56.1。

5.如权利要求1所述的折衍混合广角镜头，其特征在于：满足条件式：D≤4%，其中D为所述折衍混合广角镜头的畸变。

6.如权利要求1所述的折衍混合广角镜头，其特征在于：满足条件式：C≤4μm，其中C为所述折衍混合广角镜头的垂轴色差。