CN210155396U - 一种光学成像镜头 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及镜头技术领域。本实用新型公开了一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第八透镜，第一透镜为具负屈光率的凸凹透镜；第二透镜为具负屈光率的凹凹透镜，第三透镜为具正屈光的凹凸透镜；第四透镜为具正屈光率的凸平透镜，第五透镜为具正屈光率的平凸透镜；第六透镜为具正屈光率的凸凸透镜；第七透镜为具负屈光率的凹凸透镜，第八透镜为具正屈光率的凸平透镜。本实用新型具有较大像面，较大视场角，高解像力，像质均匀，色差小的优点。

Description

一种光学成像镜头

技术领域

本实用新型属于镜头技术领域，具体地涉及一种光学成像镜头。

背景技术

随着科学技术的不断进步，近年来，光学成像镜头也得到了快速发展，光学成像镜头被广泛地应用在智能手机、平板电脑、视频会议、车载监控、安防监控等各个领域，因此，对于光学成像镜头的要求也越来越高。但现有的应用于视讯会议领域的光学成像镜头还存在许多不足，如：像面较小，小于7.2mm，难满足大像面传感器需求；视场角较小，约为120°左右；传函管控差，低解析，图像锐度差，图像不均匀；边缘色差大，色彩还原性不佳，因此亟需对现有的应用于视讯会议领域领域的光学成像镜头进行改进，以满足消费者日益提高的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种光学成像镜头用以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第八透镜；该第一透镜至第八透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

该第一透镜具负屈光率，该第一透镜的物侧面为凸面，该第一透镜的像侧面为凹面；

第二透镜具负屈光率，该第二透镜的物侧面为凹面，该第二透镜的像侧面为凹面；

第三透镜具正屈光率，该第三透镜的物侧面为凹面，该第三透镜的像侧面为凸面；

第四透镜具正屈光率，该第四透镜的物侧面为凸面，该第四透镜的像侧面为平面；

第五透镜具正屈光率，该第五透镜的物侧面为平面，该第五透镜的像侧面为凸面；

第六透镜具正屈光率，该第六透镜的物侧面为凸面，该第六透镜的像侧面为凸面；

第七透镜具负屈光率，该第七透镜的物侧面为凹面，该第七透镜的像侧面为凸面；

该第八透镜具正屈光率，该第八透镜的物侧面为凸面，该第八透镜的像侧面为平面；

该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述八片。

进一步的，还包括光阑，该光阑设置第四透镜和第五透镜之间。

进一步的，该第六透镜的像侧面与该第七透镜的物侧面相互胶合。

更进一步的，该光学成像镜头满足：vd6＞75，vd7＜20，vd6-vd7＞50，其中，vd6为该第六透镜在d线的色散系数，vd7为该第七透镜在d线的色散系数。

进一步的，该光学成像镜头满足：D12/R12＜1.86，其中，D12为该第一透镜的像侧面的通光口径，R12为该第一透镜的像侧面的曲率半径。

进一步的，该光学成像镜头满足：nd1>1.8，其中，nd1为该第一透镜在d线的折射率。

进一步的，该光学成像镜头满足：nd5≤1.51，vd5≥80，其中，nd5为该第五透镜在d线的折射率，vd5为该第五透镜在d线的色散系数。

进一步的，该第一透镜至第八透镜均采用玻璃材料制成。

进一步的，该光学成像镜头满足：ALT<11.5mm，ALG<13mm，ALT/ALG<0.88，其中，ALG为该第一透镜到成像面在该光轴上的空气间隙总和，ALT为该第一透镜至该第八透镜在该光轴上的八个透镜厚度的总和。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型采用八片透镜，并通过对各个透镜的屈光率以及面型的排列设计，具有大像面(大于7.2mm)，大视场角(达160°)，传函严格管控，解像力高，且不同视场像质均匀，大视场色差小，色彩还原性强的优点。

本实用新型的八片透镜均使用玻璃镜片，高温和低温条件下后焦变化量小。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的0.435-0.656μm的MTF图；

图3为本实用新型实施例一的垂轴像差曲线图；

图4为本实用新型实施例一的纵向像差图示意图；

图5为本实用新型实施例二的结构示意图；

图6为本实用新型实施例二的0.435-0.656μm的MTF图；

图7为本实用新型实施例二的垂轴像差曲线图；

图8为本实用新型实施例二的纵向像差图示意图；

图9为本实用新型实施例三的结构示意图；

图10为本实用新型实施例三的0.435-0.656μm的MTF图；

图11为本实用新型实施例三的垂轴像差曲线图；

图12为本实用新型实施例三的纵向像差图示意图；

图13为本实用新型三个实施例的相关重要参数的数值表。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

所说的「一透镜具有正屈光率(或负屈光率)」，是指所述透镜以高斯光学理论计算出来的近轴屈光率为正(或为负)。所说的「透镜的物侧面(或像侧面)」定义为成像光线通过透镜表面的特定范围。透镜的面形凹凸判断可依该领域中通常知识者的判断方式，即通过曲率半径(简写为R值)的正负号来判断透镜面形的凹凸。R值可常见被使用于光学设计软件中，例如Zemax或CodeV。R值亦常见于光学设计软件的透镜资料表(lens data sheet)中。以物侧面来说，当R值为正时，判定为物侧面为凸面；当R值为负时，判定物侧面为凹面。反之，以像侧面来说，当R值为正时，判定像侧面为凹面；当R值为负时，判定像侧面为凸面。

本实用新型公开了一种光学成像镜头，从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第八透镜；该第一透镜至第八透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面。

该第一透镜具负屈光率，该第一透镜的物侧面为凸面，该第一透镜的像侧面为凹面。第二透镜具负屈光率，该第二透镜的物侧面为凹面，该第二透镜的像侧面为凹面。第三透镜具正屈光率，该第三透镜的物侧面为凹面，该第三透镜的像侧面为凸面。第四透镜具正屈光率，该第四透镜的物侧面为凸面，该第四透镜的像侧面为平面。第五透镜具正屈光率，该第五透镜的物侧面为平面，该第五透镜的像侧面为凸面。第六透镜具正屈光率，该第六透镜的物侧面为凸面，该第六透镜的像侧面为凸面。第七透镜具负屈光率，该第七透镜的物侧面为凹面，该第七透镜的像侧面为凸面。第八透镜具正屈光率，该第八透镜的物侧面为凸面，该第八透镜的像侧面为平面；

该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述八片。本实用新型采用八片透镜，并通过对各个透镜的屈光率以及面型的排列设计，具有大像面，大视场角，传函严格管控，解像力高，且不同视场像质均匀，大视场色差小，色彩还原性强的优点。

第四透镜的像侧面为平面，结合第五镜片的物侧面为平面，当光阑设置在第四透镜和第五透镜之间时，可便于光阑间隔管控较小的公差，可方便保证光阑前四片透镜在较小的倾斜公差组装，提高产品良率。

优选的，还包括光阑，该光阑设置第四透镜和第五透镜之间，采用前四后四的对称结构，使整体光线相对平缓，容差性和可制造性强。

优选的，该第六透镜的像侧面与该第七透镜的物侧面相互胶合，有效控制色差，优化像质，提升系统性能。

更优选的，该光学成像镜头满足：vd6＞75，vd7＜20，vd6-vd7＞50，其中，vd6为该第六透镜在d线的色散系数，vd7为该第七透镜在d线的色散系数，进一步减小色差，优化像质，提升系统性能。

优选的，该光学成像镜头满足：D12/R12＜1.86，其中，D12为该第一透镜的像侧面的通光口径，R12为该第一透镜的像侧面的曲率半径，便于工艺加工。

优选的，该光学成像镜头满足：nd1>1.8，其中，nd1为该第一透镜在d线的折射率，在保证大角度的同时，压缩第一透镜的外径。

优选的，该光学成像镜头满足：nd5≤1.51，vd5≥80，其中，nd5为该第五透镜在d线的折射率，vd5为该第五透镜在d线的色散系数，更好地提升系统性能，矫正像差。

优选的，该第一透镜至第八透镜均采用玻璃材料制成，高温和低温条件下后焦变化量小。

优选的，该光学成像镜头满足：ALT<11.5mm，ALG<13mm，ALT/ALG<0.88，其中，ALG为该第一透镜到成像面在该光轴上的空气间隙总和，ALT为该第一透镜至该第八透镜在该光轴上的八个透镜厚度的总和。以进一步缩短光学成像镜头的系统长度，且易于加工制造，优化系统配置。

下面将以具体实施例对本实用新型的光学成像镜头进行详细说明。

实施例一

如图1所示，一种光学成像镜头，从物侧A1至像侧A2沿一光轴I依次包括第一透镜1、第二透镜2、第三透镜3、第四透镜4、光阑9、第五透镜5、第六透镜6、第七透镜7、第八透镜8、滤光片100、保护玻璃110和成像面120；该第一透镜1至第八透镜8各自包括一朝向物侧A1且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧A2且使成像光线通过的像侧面。

该第一透镜1具负屈光率，该第一透镜1的物侧面11为凸面，该第一透镜1的像侧面12为凹面。

该第二透镜2具负屈光率，该第二透镜2的物侧面21为凹面，该第二透镜2的像侧面22为凹面。

该第三透镜3具正屈光率，该第三透镜3的物侧面31为凹面，该第三透镜3的像侧面32为凸面。

该第四透镜4具正屈光率，该第四透镜4的物侧面41为凸面，该第四透镜4的像侧面42为平面。

该第五透镜5具正屈光率，该第五透镜5的物侧面51为平面，该第五透镜5的像侧面52为凸面。

该第六透镜6具正屈光率，该第六透镜6的物侧面61为凸面，该第六透镜6的像侧面62为凸面。

该第七透镜7具负屈光率，该第七透镜7的物侧面71为凹面，该第七透镜7的像侧面72为凸面。

该第八透镜8具正屈光率，该第八透镜8的物侧面81为凸面，该第八透镜8的像侧面82为平面。

本具体实施例中，该第六透镜6的像侧面62与该第七透镜7的物侧面71相互胶合，当然，在其它实施例中，也可以是其它透镜相互胶合，如第五透镜5的像侧面52与第六透镜6的物侧面61相互胶合等。

当然，在其它实施例中，光阑9也可以设置在其它位置。

本具体实施例中，第一透镜1至第八透镜8均采用玻璃材料制成，但并不以此为限。滤光片100可以是红外滤光片。

本具体实施例的详细光学数据如表1-1所示。

表1-1实施例一的详细光学数据

本具体实施例的相关条件表达式的数值请参考图13。

本具体实施例的MTF曲线请参阅图2，从图上可以看出传函高，高分辨率，可达200lp/mm＞0.3；垂轴像差曲线图和纵向像差图示意图请参阅图3和4，可以看出像差管控好，成像质量高。

本具体实施例中，光学成像镜头的焦距f＝2.8mm，光圈值FNO＝2.2，视场角FOV＝160°，像面Φ＝7.2mm，第一透镜1的物侧面11至成像面110在光轴I上的距离TTL＝24.5mm。

实施例二

如图5所示，本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率相同，仅各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数也不同。

本具体实施例的详细光学数据如表2-1所示。

表2-1实施例二的详细光学数据

本具体实施例的相关条件表达式的数值请参考图13。

本具体实施例的MTF曲线请参阅图6，从图上可以看出传函高，高分辨率，可达200lp/mm＞0.3；垂轴像差曲线图和纵向像差图示意图请参阅图7和8，可以看出像差管控好，成像质量高。

本具体实施例中，光学成像镜头的焦距f＝2.81mm，光圈值FNO＝2.22，视场角FOV＝160°，像面Φ＝7.2mm，第一透镜1的物侧面11至成像面110在光轴I上的距离TTL＝24.5mm。

实施例三

如图9所示，本实施例与实施例一的各个透镜的面型凹凸和屈光率相同，仅各透镜表面的曲率半径、透镜厚度等光学参数也不同。

本具体实施例的详细光学数据如表3-1所示。

表3-1实施例三的详细光学数据

本具体实施例的相关条件表达式的数值请参考图13。

本具体实施例的MTF曲线请参阅图10，从图上可以看出传函高，高分辨率，可达200lp/mm＞0.3；垂轴像差曲线图和纵向像差图示意图请参阅图11和12，可以看出像差管控好，成像质量高。

本具体实施例中，光学成像镜头的焦距f＝2.79mm，光圈值FNO＝2.2，视场角FOV＝160°，像面Φ＝7.2mm，第一透镜1的物侧面11至成像面110在光轴I上的距离TTL＝24.5mm。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种光学成像镜头，其特征在于：从物侧至像侧沿一光轴依次包括第一透镜至第八透镜；该第一透镜至第八透镜各自包括一朝向物侧且使成像光线通过的物侧面以及一朝向像侧且使成像光线通过的像侧面；

该第一透镜具负屈光率，该第一透镜的物侧面为凸面，该第一透镜的像侧面为凹面；

第二透镜具负屈光率，该第二透镜的物侧面为凹面，该第二透镜的像侧面为凹面；

第三透镜具正屈光率，该第三透镜的物侧面为凹面，该第三透镜的像侧面为凸面；

第四透镜具正屈光率，该第四透镜的物侧面为凸面，该第四透镜的像侧面为平面；

第五透镜具正屈光率，该第五透镜的物侧面为平面，该第五透镜的像侧面为凸面；

第六透镜具正屈光率，该第六透镜的物侧面为凸面，该第六透镜的像侧面为凸面；

第七透镜具负屈光率，该第七透镜的物侧面为凹面，该第七透镜的像侧面为凸面；

该第八透镜具正屈光率，该第八透镜的物侧面为凸面，该第八透镜的像侧面为平面；

该光学成像镜头具有屈光率的透镜只有上述八片。

2.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：还包括光阑，该光阑设置第四透镜和第五透镜之间。

3.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该第六透镜的像侧面与该第七透镜的物侧面相互胶合。

4.根据权利要求3所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头满足：vd6＞75，vd7＜20，vd6-vd7＞50，其中，vd6为该第六透镜在d线的色散系数，vd7为该第七透镜在d线的色散系数。

5.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头满足：D12/R12＜1.86，其中，D12为该第一透镜的像侧面的通光口径，R12为该第一透镜的像侧面的曲率半径。

6.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头满足：nd1>1.8，其中，nd1为该第一透镜在d线的折射率。

7.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头满足：nd5≤1.51，vd5≥80，其中，nd5为该第五透镜在d线的折射率，vd5为该第五透镜在d线的色散系数。

8.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于：该第一透镜至第八透镜均采用玻璃材料制成。

9.根据权利要求1所述的光学成像镜头，其特征在于，该光学成像镜头满足：ALT<11.5mm，ALG<13mm，ALT/ALG<0.88，其中，ALG为该第一透镜到成像面在该光轴上的空气间隙总和，ALT为该第一透镜至该第八透镜在该光轴上的八个透镜厚度的总和。

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