CN210051916U

CN210051916U - 一种光学镜片组

Info

Publication number: CN210051916U
Application number: CN201920733029.9U
Authority: CN
Inventors: 杨朝翔
Original assignee: Jiangsu Guang Teng Optics Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Guang Teng Optics Co Ltd
Priority date: 2019-05-21
Filing date: 2019-05-21
Publication date: 2020-02-11
Anticipated expiration: 2029-05-21

Abstract

本实用新型公开了一种光学镜片组，该光学镜片组从物侧面至像侧面依序包括第一、第二、第三、第四、第五、第六及第七透镜。通过设计七片透镜表面的凹凸设计配置及非球面设置，使得光学镜片组的整体长度缩短，改善成像质量，增强光学性能。

Description

一种光学镜片组

技术领域

本实用新型属于光学镜片领域，特别设计一种光学镜片组。

背景技术

高端手机主相机模组的发展至今，除性能解像与高画质解析度基本要求外，发展趋势更求短镜头总长以及大光圈应用。也因此在追求平衡镜头微缩化及大光圈化时，对成像性能产生影响，以往的5片式或6片式塑胶镜片在设计上有其局限，所以本案采取七片式塑胶镜片的设计，对于短镜头总长及大光圈应用时，可得解像性能匹配高解析度应用。

实用新型内容

本实用新型针对以往的5片式或6片式镜片组在追求平衡镜头微缩化及大光圈化时，对成像性能产生影响的问题，提出了一种七片透镜组成的光学镜片组。

技术方案

一种光学镜片组，沿光轴依次排列第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜及第七透镜，所述第一至第七透镜都具有屈折力，每一透镜具有朝向物侧且使光线通过的物侧面以及朝向像侧且使成像光线通过的像侧面，

该第一透镜为正屈折力，物侧面包含一位于光轴附近区域凸面部、像侧表面包含一位于光轴附近区域凹面部，且至少一面为非球面；

该第二透镜为负屈折力，物侧面包含一位于光轴附近区域凹面部、像侧表面包含一位于光轴附近区域凹面部，且至少一面为非球面；

该第三透镜物为正屈折力，物侧面包含一位于光轴附近区域凸面部、像侧面包含一位于光轴附近的凹面部，且至少一面为非球面；

该第四透镜为负屈折力，物侧面包含一位于光轴附近区域凹面部、像侧面包含一位于光轴附近的凸面部，且至少一面为非球面；

该第五透镜为正屈折力，物侧面包含一位于光轴附近区域凹面部、像侧面包含一位于光轴附近区域凸面部，且至少一面为非球面；

该第六透镜为负屈折力，物侧面包含一位于光轴附近区域凹面部、像侧面包含一位于光轴附近区域凹面部，且至少一面为非球面；

该第七透镜物为负屈折力，物侧面包含一位于光轴附近区域凹面部、像侧表面包含一位于光轴附近区域凹面部，且至少一面为非球面；

其中，2< <6以及1.5≤Fno≤2.0；

其中R11代表第六透镜物侧面光轴附近的曲率半径，t56代表第五透镜与第六透镜在光轴上的间距，Fno代表镜片组的光圈值。

其中，2<

Figure DEST_PATH_566291DEST_PATH_IMAGE002

<6以及0≤

Figure DEST_PATH_372704DEST_PATH_IMAGE003

<20；

其中R11代表第六透镜物侧面光轴附近的曲率半径，t56代表第五透镜与第六透镜在光轴上的间距，V2为第二透镜的色散系数，V4为第四镜片的色散系数。

本实用新型进一步改进是：第三透镜其物侧及像侧面至少具有一反曲点；第六透镜其物侧及像侧面至少具有一反曲点；第七透镜其物侧及像侧面至少具有一反曲点。

本实用新型更进一步改进是：第一至第七透镜为塑胶材质。

有益效果

本实用新型通过控制七片光学镜片的凹凸曲面排列及非球面设置，并以通过关系式控制相关参数，可维持良好的光学性能，并有效缩短镜头长度，增大镜头光圈；

通过对第三透镜、第五透镜及第六透镜的像侧面及物侧面至少设置一反曲点，可增强成像效果。

第一至第七透镜为塑胶材质，可以提供更高的折射率，更强屈折光线能力。

在说明书中书写的内容，使用但不局限于表1中的内容：

表1参数

Figure DEST_PATH_127033DEST_PATH_IMAGE004

Figure DEST_PATH_926362DEST_PATH_IMAGE005

附图说明

图1为实施例1光学镜片组剖面结构示意。

图2为实施例1中主波长光线的例像散和歪曲曲线图。

图3为实施例1中光学镜片组的各透镜详细光学数据表格图。

图4为实施例1中光学镜片组的非球面数据表格图。

图5为实施例2中光学镜片组剖面结构示意图。

图6为实施例2中主波长光线的像散和歪曲曲线图。

图7为实施例2中例光学镜片组的各透镜详细光学数据表格图。

图8为实施例2中例光学镜片组的非球面数据表格图。

图9为实施例3中例光学镜片组剖面结构示意图。

图10为实施例3中主波长光线的像散和歪曲曲线图。

图11为实施例3中例光学镜片组的各透镜详细光学数据表格图。

图12为实施例3中光学镜片组的非球面数据表格图。

具体实施方式

实施例1中镜片组的结构每个透镜的结构参照图1示，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、第六透镜160、第七透镜170，第一透镜至第七透镜为塑胶材质；平面透镜180为滤光片。

在本实施例中，第一透镜110具有正屈折力，物侧面111包括一位于光轴附近区域的凸面部1111；像侧面112包括一位于光轴附近区域的凹面部1121。

第二透镜120具有负屈折力，物侧面121包括一位于光轴附近区域的凹面部1211；像侧面122包括一位于光轴附近区域的凹面部1221。

第三透镜130具有正屈折力，物侧面131包括一位于光轴附近区域的凸面部1311，像侧面132包括一位于光轴附近区域的凹面部1321；像侧面132还包含一反曲点A。

第四透镜140具有负屈折力，物侧面141包括一位于光轴附近区域的凹面部1411；像侧面142一位于光轴附近区域的凸面部1421。

第五透镜150具有正屈折力，物侧面151包括一位于光轴附近区域的凹面部1511；像侧面152包括一位于光轴附近区域的凸面部1521。

第六透镜160具有负屈折力，物侧面161包括一位于光轴附近区域的凹面部1611；像侧面162包括一位于光轴附近区域的凹面部1621；像侧面162包含一反曲点B。

第七透镜170具有负屈折力，物侧面171包括一位于光轴附近区域的凹面部1711；像侧面172包括一位于光轴附近区域的凹面部1721；像侧面172包含一反曲点C。

第一透镜110的物侧面111及像侧面112、第二透镜120的物侧面121及像侧面122、第三透镜的物侧面131及像侧面132、第四透镜的物侧面141及像侧面142、第五透镜150的物侧面151及像侧面152、第六透镜的物侧面161及像侧面162、第七透镜的物侧面171及像侧面172共计十四个非球面皆是依下列非球面曲线公式定义：

其中：

R表示透镜表面之曲率半径；

Z表示非球面之深度(非球面上距离光轴为Y的点，其与相切于非球面光轴上顶点之切面，两者间的垂直距离)；

Y表示非球面曲面上的点与光轴的垂直距离；

K为圆锥系数(conic constant)；

ai为第i阶非球面系数。

图2左侧绘制了本实施中波长555nm的像散示意图，可以看出横向像散位置变化量为±0.04mm；图2右侧绘制了波长为555nm的歪曲示意图，从图2中可以看出实施例1中歪曲相差维持在3.0%以内，具有良好成像效果。

实施例1光学参数如图3所示，物侧面和像侧面非球面系数如图4所示，其中由图3 中参数得知：第一透镜物侧面111到成像面180在光轴上长度（TTL）的长度为4.998mm，有效焦距（FL）为3.91mm，半最大视场角（HFOV）为39.2度，其中

Figure DEST_PATH_695570DEST_PATH_IMAGE001

的值为4.6，光圈值（Fno）为1.8，

Figure DEST_PATH_937196DEST_PATH_IMAGE003

的值为2。

实施例2镜片组如图5所示，本实施例与第1实施例类似的标号标示出相似的组件，仅仅在标示开头改为2，其中各物侧面与像侧面的凸面部与凹面部及反曲点与实施例1中相同（图5中未做具体示意）；例如第一透镜210物侧面211、第一透镜210像侧面212，其余依此类推。实施例2与实施例1在曲率半径、透镜厚度、透镜间距、透镜折射率、色散系数、非球面系数的参数存在不同。

图6左侧绘制了本实施中波长555nm的像散示意图，可以看出横向像散位置变化量为±0.04mm，图6中右侧绘制了本实施例中波长为555nm的歪曲示意图，从图6中可以看出实施例1中歪曲相差维持在3.0%以内，具有良好成像效果。

实施例2中光学参数如图7所示，物侧面与像侧面的非球面系数如图8所示，其中由图7中参数得知：第一透镜物侧面211到成像面290在光轴上长度（TTL）的长度为5.018mm，有效焦距（FL）为3.90mm，半最大视场角（HFOV）为39.3度，其中

Figure DEST_PATH_274636DEST_PATH_IMAGE001

的值为5，光圈值（Fno）为1.7，的值为2。

实施例3镜片组如图9所示，本实施例与第1实施例类似的标号标示出相似的组件，仅仅在标示开头改为3，其中各物侧面与像侧面的凸面部与凹面部及反曲点与实施例1中相同（图9中未做具体示意）；例如第一透镜310物侧面311、第一透镜310像侧面312，其余依此类推。实施例3与实施例1在曲率半径、透镜厚度、透镜间距、透镜折射率、色散系数、非球面系数的参数存在不同。

图10中左侧绘制了本实施中波长555nm的像散示意图，可以看出横向像散位置变化量为±0.04mm；图10右侧为本实施例中波长为555nm的歪曲示意图，从图中可以看出实施例1中歪曲相差维持在3.0%以内，具有良好成像效果。

实施例3光学参数如图11所示，物侧面与像侧面的非球面系数如图12所示，其中由图11中参数得知：第一透镜物侧面311到成像面390在光轴上长度（TTL）的长度为5.031mm，有效焦距（FL）为3.88mm，半最大视场角（HFOV）为39.4度，其中

Figure DEST_PATH_66323DEST_PATH_IMAGE007

的值为3，光圈值（Fno）为1.6，的值为2。

此光学镜片组具有7片透镜，第一透镜为正屈折力，物侧面具有一位于光轴附近区域凸面部、像侧表面具有一位于光轴附近区域凹面部，有利于收敛光线且利于降低光学镜片组整体总长；第二透镜为负屈折力，物侧面具有一位于光轴附近区域凹面部、像侧表面具有一位于光轴附近区域凹面部；该第三透镜物为正屈折力，物侧面具有一位于光轴附近区域凸面部、像侧面具有一位于光轴附近的凹面部，有利于修正第二透镜产生的像差；该第四透镜为负屈折力，物侧面具有一位于光轴附近区域凹面部、像侧面具有一位于光轴附近的凸面部，有利于修正第三透镜产生的像差；第五透镜具有正屈折力，物侧面包括一位于光轴附近区域的凹面部，像侧面包括一位于光轴附近区域的凸面部，有利于修正第四透镜产生的像差；该第六透镜为负屈折力，物侧面具有一位于光轴附近区域凹面部、像侧面具有一位于光轴附近区域凹面部，有有利于修正平衡光学镜片组整体的像差；该第七透镜物为负屈折力，物侧面具有一位于光轴附近区域凹面部、像侧表面具有一位于光轴附近区域凹面部，有利于修正平衡光学镜片组整体的像差。

第一透镜至第七透镜的物侧面和像侧面选择至少一面为非球面，可以修正光学镜片组整体像散、歪曲，增强成像质量。

第三透镜物侧面及像侧面至少具有一反曲点；第六透镜物侧面及像侧面至少具有一反曲点；第七透镜物侧面及像侧面至少具有一反曲点，有利于修正圆周附近区域像差。

当满足2<

Figure DEST_PATH_874059DEST_PATH_IMAGE001

<6条件式时，有利于降低镜片组整体总长，并保证成像质量。

当满足0≤

Figure DEST_PATH_434353DEST_PATH_IMAGE003

<20条件式时，有利于降低镜片组整体总长。