CN212569265U - 成像镜头 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种成像镜头,其沿着光轴由物侧至像侧依序包括:可移动光阑;具有正光焦度的第一透镜;具有光焦度的第二透镜;具有光焦度的第三透镜;具有正光焦度的第四透镜;以及具有光焦度的第五透镜;第一透镜的有效焦距f1与第四透镜的有效焦距f4满足:1.0<f4/f1<2.3;以及可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin、可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax以及第一透镜在光轴上的中心厚度CT1满足:1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.5。
Description
技术领域
本申请涉及光学元件领域,具体地,涉及一种成像镜头。
背景技术
近几年,随着智能手机等便携式电子产品的快速发展,应用于智能手机等便携式电子产品的成像镜头也在飞速发展,用户对应用于智能手机等便携式电子产品的成像镜头的要求也越来越多。与此同时,具有超薄、长焦、超长焦、潜望长焦以及广角等特性的成像镜头逐渐出现在用户的视线中。
随着用户对智能手机等便携式电子产品成像镜头的功能需求的日益增加,如何在满足镜头小型化、结构紧凑的基础上,还能实现在人像拍摄时景深较大的效果,是目前诸多用户共同追求的目标。
实用新型内容
本申请提供了这样一种成像镜头,该成像镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括:可移动光阑;具有正光焦度的第一透镜;具有光焦度的第二透镜;具有光焦度的第三透镜;具有正光焦度的第四透镜;以及具有光焦度的第五透镜;第一透镜的有效焦距f1与第四透镜的有效焦距f4可满足:1.0<f4/f1<2.3;以及可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin、可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax以及第一透镜在光轴上的中心厚度CT1可满足:1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.5。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面至第五透镜的像侧面中至少有一个非球面镜面。
在一个实施方式中,第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG41、第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG42以及所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42可满足:0.7<(SAG41+SAG42)/DT42<1.0。
在一个实施方式中,第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG41与第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG42可满足:0.8<SAG42/SAG41≤1.3。
在一个实施方式中,第二透镜的像侧面和光轴的交点至第二透镜的像侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG22与第二透镜在光轴上的中心厚度CT2可满足:1.0<SAG22/CT2<1.5。
在一个实施方式中,第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG41、第四透镜和第五透镜在光轴上的间隔距离T45以及第四透镜在光轴上的中心厚度CT4可满足:1.0<(T45-SAG41)/CT4<1.5。
在一个实施方式中,第四透镜的有效焦距f4、第四透镜的物侧面的曲率半径R7以及第四透镜的像侧面的曲率半径R8可满足:1.0<f4/(R7+R8)<4.0。
在一个实施方式中,成像镜头的总有效焦距f、第三透镜的物侧面的曲率半径R5以及第三透镜的像侧面的曲率半径R6可满足:2.0<f/R5+f/R6<3.5。
在一个实施方式中,第三透镜在光轴上的中心厚度CT3与第一透镜在光轴上的中心厚度CT1可满足:0.5<CT3/CT1<1.0。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11与第五透镜的像侧面的最大有效半径DT52可满足:1.0<DT11/DT52<1.3。
在一个实施方式中,第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42与第五透镜的像侧面的最大有效半径DT52可满足:0.9<DT42/DT52<1.1。
在一个实施方式中,成像镜头的最大入瞳直径EPDmax与成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH可满足:EPDmax/ImgH<2.5。
本申请另一方面提供了一种成像镜头。该成像镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括:可移动光阑;具有正光焦度的第一透镜;具有光焦度的第二透镜;具有光焦度的第三透镜;具有正光焦度的第四透镜;以及具有光焦度的第五透镜;可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin、可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax以及第一透镜在光轴上的中心厚度CT1可满足:1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.5;以及第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG41、第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离SAG42以及所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42可满足:0.7<(SAG41+SAG42)/DT42<1.0。
本申请采用了多片(例如,五片)透镜,通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等,使得上述成像镜头具有小型化、大景深、高成像品质等至少一个有益效果。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1示出了根据本申请实施例1的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处;
图2示出了根据本申请实施例1的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处;
图3A至图3C分别示出了实施例1的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图4A至图4C分别示出了实施例1的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图5示出了根据本申请实施例2的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处;
图6示出了根据本申请实施例2的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处;
图7A至图7C分别示出了实施例2的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图8A至图8C分别示出了实施例2的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图9示出了根据本申请实施例3的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处;
图10示出了根据本申请实施例3的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处;
图11A至图11C分别示出了实施例3的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图12A至图12C分别示出了实施例3的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图13示出了根据本申请实施例4的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处;
图14示出了根据本申请实施例4的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处;
图15A至图15C分别示出了实施例4的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图16A至图16C分别示出了实施例4的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图17示出了根据本申请实施例5的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处;
图18示出了根据本申请实施例5的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处;
图19A至图19C分别示出了实施例5的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图20A至图20C分别示出了实施例5的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图21示出了根据本申请实施例6的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处;
图22示出了根据本申请实施例6的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处;
图23A至图23C分别示出了实施例6的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图24A至图24C分别示出了实施例6的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
图25示出了根据本申请实施例7的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处;
图26示出了根据本申请实施例7的成像镜头的结构示意图,其中,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处;
图27A至图27C分别示出了实施例7的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;以及
图28A至图28C分别示出了实施例7的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线。
具体实施方式
为了更好地理解本申请,将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解,这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中,相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
应注意,在本说明书中,第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来,而不表示对特征的任何限制。因此,在不背离本申请的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
在附图中,为了便于说明,已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲,附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即,球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
在本文中,近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面;若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近被摄物体的表面称为该透镜的物侧面,每个透镜最靠近成像面的表面称为该透镜的像侧面。
还应理解的是,用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”,当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件,但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外,当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时,修饰整个所列特征,而不是修饰列表中的单独元件。此外,当描述本申请的实施方式时,使用“可”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且,用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
除非另外限定,否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是,用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义,并且将不被以理想化或过度正式意义解释,除非本文中明确如此限定。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
根据本申请示例性实施方式的成像镜头可包括五片具有光焦度的透镜,分别是第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。这五片透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。第一透镜至第五透镜中的任意相邻两透镜之间均可具有间隔距离。
在示例性实施方式中,第一透镜可具有正光焦度;第二透镜可具有正光焦度或负光焦度;第三透镜可具有正光焦度或负光焦度;第四透镜可具有正光焦度;以及第五透镜可具有正光焦度或负光焦度。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:1.0<f4/f1<2.3,其中,f1是第一透镜的有效焦距,f4是第四透镜的有效焦距。更具体地,f1和f4进一步可满足:1.2<f4/f1<2.2。满足1.0<f4/f1<2.3,可以有效保证系统具有一个较长的总有效焦距。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头还包括设置在物侧与第一透镜之间的可移动光阑。如图1和图2所示,可移动光阑可沿光轴滑动设置。具体地,可移动光阑可在距成像镜头的成像面距离最小处a和距成像镜头的成像面距离最大处b之间滑动。具体地,可移动光阑可移动至如图1所示的距成像镜头的成像面距离最小处a。可移动光阑也可移动至如图2所示的距成像镜头的成像面距离最大处b。在成像镜头具有较长的总有效焦距的条件下,可移动光阑的移动范围较大,可以使系统的光圈值具有一个较大的变化范围。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.5,其中,TSmin是可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离,TSmax是可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离,CT1是第一透镜在光轴上的中心厚度。更具体地,TSmin、TSmax和CT1进一步可满足:1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.4。满足1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.5,可以将可移动光阑的位置控制在合理的范围内,在成像镜头的总有效焦距一定的条件下,使得成像镜头的光圈值在不同值之间切换,以满足拍摄人像时大景深的需求。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:0.7<(SAG41+SAG42)/DT42<1.0,其中,SAG41是第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离,SAG42是第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离,DT42是第四透镜的像侧面的最大有效半径。满足0.7<(SAG41+SAG42)/DT42<1.0,可以有效约束第四透镜的形状,降低鬼影风险,减少加工难度,补偿成像镜头的球差。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:0.8<SAG42/SAG41≤1.3,其中,SAG41是第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离,SAG42是第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离。满足0.8<SAG42/SAG41≤1.3,可以避免第四透镜过于弯曲,减少加工难度,补偿成像镜头的球差。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:1.0<SAG22/CT2<1.5,其中,SAG22是第二透镜的像侧面和光轴的交点至第二透镜的像侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离,CT2是第二透镜在光轴上的中心厚度。满足1.0<SAG22/CT2<1.5,可以有效改善整个镜头的场曲敏感度问题,减小第二透镜在整个系统的像散和彗差贡献量。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:1.0<(T45-SAG41)/CT4<1.5,其中,SAG41是第四透镜的物侧面和光轴的交点至第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在光轴上的距离,T45是第四透镜和第五透镜在光轴上的间隔距离,CT4是第四透镜在光轴上的中心厚度。满足1.0<(T45-SAG41)/CT4<1.5,既可以有效地减弱第四透镜和第五透镜所带来的鬼像风险,又可以降低成像镜头的尺寸,实现镜头小型化。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:1.0<f4/(R7+R8)<4.0,其中,f4是第四透镜的有效焦距,R7是第四透镜的物侧面的曲率半径,R8是第四透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,f4、R7和R8进一步可满足:2.4<f4/(R7+R8)<4.0。满足1.0<f4/(R7+R8)<4.0,可以控制边缘视场在第四透镜的偏转角度,可以有效地降低系统的敏感性。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:2.0<f/R5+f/R6<3.5,其中,f是成像镜头的总有效焦距,R5是第三透镜的物侧面的曲率半径,R6是第三透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,f、R5和R6进一步可满足:2.1<f/R5+f/R6<3.2。满足2.0<f/R5+f/R6<3.5,可以更好地平衡前后镜片产生的球差,进而对系统的球差进行调整,减小轴上视场的像差。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:0.5<CT3/CT1<1.0,其中,CT3是第三透镜在光轴上的中心厚度,CT1是第一透镜在光轴上的中心厚度。满足0.5<CT3/CT1<1.0,可以控制第一透镜和第三透镜的畸变贡献量在合理的范围之内,使得各视场最终的畸变量可以控制在较小的数值范围内,避免后期软件调试的需要。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:1.0<DT11/DT52<1.3,其中,DT11是第一透镜的物侧面的最大有效半径,DT52是第五透镜的像侧面的最大有效半径。更具体地,DT11和DT52进一步可满足:1.1<DT11/DT52<1.3。满足1.0<DT11/DT52<1.3,可以减小镜头的尺寸,实现镜头小型化,提升解像力。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:0.9<DT42/DT52<1.1,其中,DT42是第四透镜的像侧面的最大有效半径,DT52是第五透镜的像侧面的最大有效半径。满足0.9<DT42/DT52<1.1,可以减小镜头的尺寸,实现镜头小型化,减小加工难度,提升解像力。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头可满足:EPDmax/ImgH<2.5,其中,EPDmax是成像镜头的最大入瞳直径,即可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时的入瞳直径,ImgH是成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半。满足EPDmax/ImgH<2.5,有利于在光阑可移动的前提下,使得光阑在合理范围内移动,同时可以保证系统的光圈值较大。
在示例性实施方式中,根据本申请的成像镜头还可包括用于校正色彩偏差的滤光片和/或用于保护位于成像面上的感光元件的保护玻璃。根据本申请的上述实施方式的成像镜头可采用多片镜片,例如上文所述的五片。通过合理分配各透镜的光焦度、面型、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上间距等,可有效地缩小成像镜头的体积并提高成像镜头的可加工性,使得成像镜头更有利于生产加工并可适用于便携式电子产品。通过上述配置的成像镜头具有小型化、结构紧凑、大景深、良好的成像质量等特点,能够很好地满足各类便携式电子产品在摄像场景下的使用需求。
在本申请的实施方式中,各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面,即,第一透镜的物侧面至第五透镜的像侧面中的至少一个镜面为非球面镜面。非球面透镜的特点是:从透镜中心到透镜周边,曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同,非球面透镜具有更佳的曲率半径特性,具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后,能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差,进而改善成像质量。可选地,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面中的至少一个为非球面镜面。可选地,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
然而,本领域的技术人员应当理解,在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下,可改变构成成像镜头的透镜数量,来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如,虽然在实施方式中以五个透镜为例进行了描述,但是该成像镜头不限于包括五个透镜。如果需要,该成像镜头还可包括其它数量的透镜。
下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的成像镜头的具体实施例。
实施例1
以下参照图1至图4C描述根据本申请实施例1的成像镜头。图1和图2分别示出了根据本申请实施例1的在可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处和距离最大处的成像镜头的结构示意图。
如图1和图2所示,成像镜头由物侧至像侧依序包括:可移动光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、滤光片E6和成像面S13。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有负光焦度,其物侧面S3为凹面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。滤光片E6具有物侧面S11和像侧面S12。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
表1示出了实施例1的成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。
表1
在本示例中,成像镜头的总有效焦距f为9.08mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin为-0.8606mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax为1.0000mm,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的光圈值FNOmin为1.43,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的光圈值FNOmax为2.41,以及成像镜头的最大视场角FOV为32.3°。
在实施例1中,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,各非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定:
其中,x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时,距非球面顶点的距离矢高;c为非球面的近轴曲率,c=1/R(即,近轴曲率c为上表1中曲率半径R的倒数);k为圆锥系数;Ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面S1-S10的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -2.7269E-01 | -3.7281E-02 | -7.3817E-03 | -1.2174E-03 | -2.5327E-04 | -6.6137E-05 | -5.8607E-06 | -7.7589E-06 | 4.4449E-08 |
S2 | 2.1972E-01 | -6.8989E-02 | 1.6338E-02 | -4.3500E-04 | -7.6543E-04 | 1.4789E-03 | -6.4586E-04 | 3.8259E-04 | -1.4540E-04 |
S3 | 5.0607E-01 | -3.0646E-02 | 1.7461E-02 | -2.5592E-03 | 8.1362E-04 | 3.4001E-04 | -2.2181E-04 | 7.3563E-05 | 1.7277E-06 |
S4 | -2.2692E-02 | -8.6355E-02 | 3.4166E-02 | -4.6503E-02 | 1.1650E-02 | -5.5444E-03 | 2.6931E-03 | 1.8273E-04 | -2.9031E-05 |
S5 | 6.1662E-02 | 5.6598E-03 | 2.2034E-02 | 5.4274E-04 | -1.7863E-03 | 2.8024E-04 | -3.8362E-04 | -7.0075E-05 | -4.1012E-05 |
S6 | -8.4437E-01 | 8.4819E-02 | -4.9292E-03 | 6.3300E-03 | -1.9195E-03 | 5.7066E-04 | -4.3235E-04 | -4.5571E-05 | -5.1640E-05 |
S7 | -3.3772E-01 | -8.7459E-02 | -2.3036E-02 | -2.1886E-04 | -2.0385E-03 | -8.6787E-04 | -2.1770E-04 | -1.4951E-05 | -1.4429E-05 |
S8 | -4.5795E-01 | -1.2311E-01 | -1.1402E-02 | 7.2200E-04 | -1.7127E-03 | -2.4966E-04 | 2.5315E-04 | 6.1870E-05 | -2.5668E-05 |
S9 | -2.6325E-01 | 6.3868E-02 | 8.6768E-03 | -1.2533E-03 | -4.7030E-04 | -1.8719E-04 | 9.0117E-06 | 4.5475E-05 | -2.3952E-05 |
S10 | -3.3379E-01 | 6.0520E-02 | 2.0340E-02 | 1.0488E-03 | 3.9613E-05 | -6.4734E-04 | -2.7023E-04 | -1.0835E-04 | -7.8031E-05 |
表2
图3A和图4A分别示出了实施例1的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图3B和图4B分别示出了实施例1的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图3C和图4C分别示出了实施例1的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图3A至图4C可知,实施例1所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例2
以下参照图5至图8C描述根据本申请实施例2的成像镜头。在本实施例及以下实施例中,为简洁起见,将省略部分与实施例1相似的描述。图5和图6分别示出了根据本申请实施例2的在可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处和距离最大处的成像镜头的结构示意图。如图5和图6所示,成像镜头由物侧至像侧依序包括:可移动光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、滤光片E6和成像面S13。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有负光焦度,其物侧面S3为凹面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。滤光片E6具有物侧面S11和像侧面S12。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
在本示例中,成像镜头的总有效焦距f为9.08mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin为-0.8178mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax为1.0000mm,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的光圈值FNOmin为1.43,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的光圈值FNOmax为2.41,以及成像镜头的最大视场角FOV为32.0°。
表3示出了实施例2的成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表4示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表3
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -2.5956E-01 | -4.4544E-02 | -8.9406E-03 | -1.4299E-03 | -1.9806E-04 | -8.3510E-06 | -1.1364E-05 | 8.1685E-06 | -2.3697E-05 |
S2 | 2.4567E-01 | -7.9953E-02 | 1.0810E-02 | -1.5953E-03 | 7.2407E-04 | -2.0684E-04 | 1.2401E-05 | 1.1094E-05 | 1.3983E-05 |
S3 | 4.8256E-01 | -2.6870E-02 | 1.8172E-02 | 6.9694E-04 | 4.3394E-04 | 4.5458E-04 | 2.5265E-04 | 2.5507E-04 | 5.9508E-05 |
S4 | -1.1635E-03 | -7.2657E-02 | 4.2729E-02 | -4.5099E-02 | 1.7141E-02 | -4.0520E-03 | 4.8634E-05 | 1.8438E-03 | -6.3825E-04 |
S5 | 6.4243E-02 | 2.7257E-02 | 1.3262E-02 | 8.4665E-04 | -2.5535E-03 | 2.4688E-04 | -6.3653E-04 | -6.4164E-05 | 1.7563E-05 |
S6 | -8.3414E-01 | 9.1135E-02 | -1.2404E-02 | 6.4140E-03 | -3.3525E-03 | 8.0728E-04 | -9.2004E-04 | -7.2210E-05 | -1.3425E-04 |
S7 | -3.5997E-01 | -7.5818E-02 | -2.8439E-02 | 9.2460E-04 | -2.3361E-03 | -8.0850E-04 | -3.0170E-04 | -7.1818E-05 | -2.3422E-05 |
S8 | -4.8102E-01 | -1.1501E-01 | -1.2550E-02 | 2.9941E-03 | -1.3669E-03 | -3.2354E-04 | 1.7154E-04 | 4.5106E-05 | -9.2225E-06 |
S9 | -2.2902E-01 | 5.6778E-02 | 9.0680E-03 | -4.8259E-04 | -2.2853E-04 | -1.4232E-04 | -5.7450E-06 | 3.1007E-05 | -1.0786E-05 |
S10 | -1.5274E-01 | 1.4822E-01 | 1.4362E-01 | -1.6739E-01 | 1.1853E-01 | -6.4511E-02 | 2.7030E-02 | -8.7091E-03 | 1.1121E-03 |
表4
图7A和图8A分别示出了实施例2的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图7B和图8B分别示出了实施例2的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图7C和图8C分别示出了实施例2的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图7A至图8C可知,实施例2所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例3
以下参照图9至图12C描述了根据本申请实施例3的成像镜头。图9和图10分别示出了根据本申请实施例3在可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处和距离最大处的成像镜头的结构示意图。
如图9和图10所示,成像镜头由物侧至像侧依序包括:可移动光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、滤光片E6和成像面S13。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有负光焦度,其物侧面S3为凹面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。滤光片E6具有物侧面S11和像侧面S12。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
在本示例中,成像镜头的总有效焦距f为9.08mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin为-0.8301mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax为1.0000mm,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的光圈值FNOmin为1.43,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的光圈值FNOmax为2.41,以及成像镜头的最大视场角FOV为32.0°。
表5示出了实施例3的成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表6示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表5
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -2.6714E-01 | -3.8868E-02 | -7.9575E-03 | -1.3020E-03 | -3.0298E-04 | -7.7995E-05 | -6.1708E-06 | -1.2252E-05 | -3.4475E-06 |
S2 | 2.3056E-01 | -7.1813E-02 | 1.6878E-02 | -1.7334E-03 | 2.6998E-06 | 1.1203E-03 | -5.0902E-04 | 3.6129E-04 | -1.9215E-04 |
S3 | 4.9052E-01 | -2.4159E-02 | 1.6483E-02 | -3.7000E-03 | 3.6869E-04 | 1.4504E-04 | -2.0140E-04 | 1.6186E-04 | 9.0295E-05 |
S4 | -4.4894E-04 | -7.8864E-02 | 3.7021E-02 | -4.6259E-02 | 1.1988E-02 | -5.6935E-03 | 2.1631E-03 | 7.5806E-04 | -4.1042E-04 |
S5 | 5.6218E-02 | 1.0803E-02 | 2.1139E-02 | -1.0964E-03 | -1.3183E-03 | 2.4729E-04 | -5.7578E-04 | -1.3686E-04 | -3.0465E-05 |
S6 | -8.3813E-01 | 9.1345E-02 | -7.4025E-03 | 6.3538E-03 | -1.4110E-03 | 8.8638E-04 | -4.7860E-04 | -3.3652E-05 | -4.7637E-05 |
S7 | -3.4593E-01 | -8.7038E-02 | -2.5020E-02 | -3.1394E-04 | -1.6701E-03 | -8.6092E-04 | -2.3249E-04 | -3.9750E-05 | 4.8496E-06 |
S8 | -4.7287E-01 | -1.2121E-01 | -9.9531E-03 | 1.7833E-03 | -1.2523E-03 | -4.1160E-04 | 2.2542E-04 | 7.5042E-05 | 2.5245E-06 |
S9 | -2.8201E-01 | 5.8377E-02 | 9.9824E-03 | -1.4678E-03 | -4.8134E-04 | -3.1943E-04 | -7.0489E-05 | 2.5715E-05 | -2.2469E-05 |
S10 | 1.7144E-01 | 6.8215E-02 | 1.3749E-01 | -1.3821E-01 | 9.2988E-02 | -5.1120E-02 | 2.1583E-02 | -7.3427E-03 | 1.3774E-03 |
表6
图11A和图12A分别示出了实施例3的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图11B和图12B分别示出了实施例3的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图11C和图12C分别示出了实施例3的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图11A至图12C可知,实施例3所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例4
以下参照图13至图16C描述了根据本申请实施例4的成像镜头。图13和图14分别示出了根据本申请实施例4的在可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处和距离最大处的成像镜头的结构示意图。如图13和图14所示,成像镜头由物侧至像侧依序包括:可移动光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、滤光片E6和成像面S13。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。滤光片E6具有物侧面S11和像侧面S12。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
在本示例中,成像镜头的总有效焦距f为9.08mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin为-1.1602mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax为1.0000mm,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的光圈值FNOmin为1.43,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的光圈值FNOmax为2.41,以及成像镜头的最大视场角FOV为32.3°。
表7示出了实施例4的成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表8示出了可用于实施例4中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表7
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -2.0653E-01 | -4.6637E-02 | -1.2098E-02 | -3.1159E-03 | -7.6680E-04 | -1.4858E-04 | -3.7967E-05 | -1.2715E-05 | 2.3214E-06 |
S2 | 1.8295E-01 | -9.2423E-02 | 1.3483E-02 | -2.7640E-03 | -1.4806E-03 | 7.5095E-04 | -4.7026E-04 | 3.6298E-04 | -1.0445E-04 |
S3 | 3.4266E-01 | -9.0123E-02 | 2.5689E-02 | -1.5730E-02 | 1.0561E-03 | -1.0493E-03 | 1.0257E-03 | 3.8278E-04 | 9.2138E-06 |
S4 | 4.2318E-02 | -5.0426E-02 | 4.3690E-02 | -5.3803E-02 | 1.9359E-02 | -1.2015E-02 | 3.5401E-03 | -6.8845E-04 | 3.2996E-04 |
S5 | 4.2318E-02 | -5.0426E-02 | 4.3690E-02 | -5.3803E-02 | 1.9359E-02 | -1.2015E-02 | 3.5401E-03 | -6.8845E-04 | 3.2996E-04 |
S6 | -8.4712E-01 | 8.7246E-02 | -1.9088E-02 | 6.1241E-03 | -2.6065E-03 | 1.2143E-03 | -3.5732E-04 | 1.2932E-04 | -6.8306E-05 |
S7 | -3.7250E-01 | -7.7621E-02 | -2.6801E-02 | 1.1669E-04 | -2.7300E-03 | -7.5547E-04 | -2.7593E-04 | -4.1303E-05 | -1.7923E-05 |
S8 | -4.7908E-01 | -1.1111E-01 | -9.2964E-03 | 1.8329E-03 | -1.1757E-03 | -1.2941E-04 | 1.6976E-04 | 1.5884E-05 | -1.3201E-05 |
S9 | -2.2683E-01 | 6.0745E-02 | 7.1225E-03 | -8.1985E-04 | -4.4923E-04 | -1.9682E-04 | 3.6947E-06 | 2.0431E-05 | -1.3150E-05 |
S10 | -7.8600E-02 | 1.4073E-01 | 1.5020E-01 | -1.6722E-01 | 1.1531E-01 | -6.0273E-02 | 2.4648E-02 | -7.8057E-03 | 1.4396E-03 |
表8
图15A和图16A分别示出了实施例4的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图15B和图16B分别示出了实施例4的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图15C和图16C分别示出了实施例4的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图15A至图16C可知,实施例4所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例5
以下参照图17至图20C描述了根据本申请实施例5的成像镜头。图17和图18分别示出了根据本申请实施例5的在可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处和距离最大处的成像镜头的结构示意图。如图17和图18所示,成像镜头由物侧至像侧依序包括:可移动光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、滤光片E6和成像面S13。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度,其物侧面S3为凹面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。滤光片E6具有物侧面S11和像侧面S12。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
在本示例中,成像镜头的总有效焦距f为9.08mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin为-1.0974mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax为1.0000mm,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的光圈值FNOmin为1.43,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的光圈值FNOmax为2.41,以及成像镜头的最大视场角FOV为32.2°。
表9示出了实施例5的成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表10示出了可用于实施例5中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表9
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -2.3249E-01 | -6.8212E-02 | -1.6362E-02 | -4.2578E-03 | -9.7790E-04 | -1.1639E-04 | -3.8900E-05 | 7.8706E-06 | 1.3940E-06 |
S2 | 3.3121E-01 | -9.4384E-02 | 9.3518E-03 | -8.3129E-03 | -1.7662E-03 | -1.6930E-04 | 8.5101E-05 | 9.4946E-05 | 6.7932E-05 |
S3 | 4.2897E-01 | -8.4017E-02 | 5.2027E-02 | -3.1283E-02 | 4.0719E-03 | -5.1309E-03 | -7.5762E-04 | -4.9758E-04 | -5.7078E-05 |
S4 | 5.1302E-01 | -6.8032E-02 | 4.6710E-02 | -3.1016E-02 | -2.8186E-03 | -6.3182E-03 | -2.2427E-03 | -8.3156E-04 | -2.7219E-04 |
S5 | -7.6248E-02 | 1.3490E-02 | 2.9344E-02 | 8.5046E-04 | -9.3664E-04 | -1.4225E-03 | -8.6702E-04 | -2.8885E-04 | -6.3434E-05 |
S6 | -5.0720E-02 | 1.9999E-01 | 4.8916E-03 | -4.4586E-02 | 5.7948E-02 | -3.3844E-02 | 1.6826E-02 | -5.0710E-03 | 1.0329E-03 |
S7 | -3.8136E-01 | -5.8363E-02 | -3.4909E-03 | 2.7377E-04 | -4.6300E-04 | -3.1001E-04 | -2.5937E-04 | -7.8703E-05 | 1.0465E-06 |
S8 | 1.0110E+00 | -7.1945E-02 | 8.6316E-03 | -4.0187E-03 | -3.2511E-03 | 1.7151E-03 | -1.3059E-03 | -1.9070E-04 | 9.5175E-04 |
S9 | 5.2432E-03 | 7.6425E-02 | 1.4182E-02 | -9.4812E-03 | 2.2239E-03 | -9.1961E-04 | 5.1856E-04 | -8.7682E-05 | -2.1896E-05 |
S10 | -1.3391E-01 | 6.3031E-02 | 3.5254E-02 | -1.1833E-02 | 3.5938E-03 | -1.9630E-03 | 6.8162E-04 | -8.4985E-05 | 4.9484E-05 |
表10
图19A和图20A分别示出了实施例5的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图19B和图20B分别示出了实施例5的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图19C和图20C分别示出了实施例5的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图19A至图20C可知,实施例5所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例6
以下参照图21至图24C描述了根据本申请实施例6的成像镜头。图21和图22分别示出了根据本申请实施例6的在可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处和距离最大处的成像镜头的结构示意图。如图21和图22所示,成像镜头由物侧至像侧依序包括:可移动光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、滤光片E6和成像面S13。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有负光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有正光焦度,其物侧面S9为凹面,像侧面S10为凸面。滤光片E6具有物侧面S11和像侧面S12。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
在本示例中,成像镜头的总有效焦距f为9.08mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin为-1.1895mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax为1.0000mm,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的光圈值FNOmin为1.43,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的光圈值FNOmax为2.42,以及成像镜头的最大视场角FOV为32.0°。
表11示出了实施例6的成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表12示出了可用于实施例6中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表11
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -2.0162E-01 | -7.2667E-02 | -1.9431E-02 | -5.7168E-03 | -1.3507E-03 | -1.6335E-04 | -2.9045E-05 | 2.1810E-05 | 2.1377E-06 |
S2 | 3.6140E-01 | -1.1864E-01 | 5.3117E-03 | -7.1841E-03 | -3.3099E-03 | -2.7581E-04 | 1.8119E-04 | 7.8411E-06 | 1.2342E-04 |
S3 | 3.0443E-01 | -9.7921E-02 | 6.1262E-02 | -4.0632E-02 | 1.1908E-03 | -7.7805E-03 | -1.2070E-03 | -6.3279E-04 | 6.5636E-06 |
S4 | 4.7642E-01 | -7.2327E-02 | 5.7333E-02 | -3.3757E-02 | -5.0978E-03 | -8.7731E-03 | -3.2404E-03 | -1.2707E-03 | -3.5231E-04 |
S5 | -1.1194E-01 | 3.5476E-03 | 3.3491E-02 | 4.1087E-03 | -1.7353E-03 | -2.2052E-03 | -1.0987E-03 | -3.1089E-04 | -4.9139E-05 |
S6 | -3.8020E-02 | 2.1750E-01 | -7.4831E-03 | -5.0887E-02 | 6.7060E-02 | -3.8615E-02 | 1.8300E-02 | -5.3589E-03 | 1.0207E-03 |
S7 | -3.8580E-01 | -3.6152E-02 | 3.0200E-03 | -2.5873E-03 | -7.7836E-04 | -1.6562E-04 | -1.7245E-04 | -4.7607E-05 | 1.3949E-05 |
S8 | 1.0180E+00 | -8.7817E-02 | 4.5615E-02 | -1.7428E-03 | -1.1456E-02 | 8.6827E-04 | 1.4338E-03 | -1.9153E-03 | 1.6777E-03 |
S9 | 3.8285E-02 | 6.5994E-02 | 2.3921E-02 | -1.1187E-02 | 2.0048E-03 | -1.0722E-03 | 6.9066E-04 | -8.4076E-05 | -5.5438E-05 |
S10 | -6.8292E-02 | 4.3313E-02 | 4.7862E-02 | -1.3847E-02 | 4.1026E-03 | -2.4371E-03 | 7.8741E-04 | -5.2526E-05 | 5.5315E-05 |
表12
图23A和图24A分别示出了实施例6的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图23B和图24B分别示出了实施例6的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图23C和图24C分别示出了实施例6的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图23A至图24C可知,实施例6所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
实施例7
以下参照图25至图28C描述了根据本申请实施例7的成像镜头。图25和图26分别示出了根据本申请实施例7的在可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处和距离最大处的成像镜头的结构示意图。如图25和图26所示,成像镜头由物侧至像侧依序包括:可移动光阑STO、第一透镜E1、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、滤光片E6和成像面S13。
第一透镜E1具有正光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凸面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凹面,像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凸面,像侧面S6为凹面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凹面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。滤光片E6具有物侧面S11和像侧面S12。来自物体的光依序穿过各表面S1至S12并最终成像在成像面S13上。
在本示例中,成像镜头的总有效焦距f为9.11mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最小处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmin为-0.8502mm,可移动光阑处于距成像镜头的成像面距离最大处时至第一透镜的物侧面在光轴上的距离TSmax为1.0000mm,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时的光圈值FNOmin为1.44,成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最大时的光圈值FNOmax为2.42,以及成像镜头的最大视场角FOV为32.1°。
表13示出了实施例7的成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度/距离和焦距的单位均为毫米(mm)。表14示出了可用于实施例7中各非球面镜面的高次项系数,其中,各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
表13
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -3.2841E-01 | -1.8656E-02 | -7.6514E-03 | -1.0000E-04 | -3.6595E-04 | -7.9083E-05 | 5.8037E-05 | 1.0050E-05 | -2.4251E-05 |
S2 | 2.0122E-01 | -1.8322E-02 | 3.1494E-02 | 1.9195E-02 | 6.0892E-03 | 8.7146E-03 | 9.0733E-04 | 8.5049E-04 | -1.0405E-03 |
S3 | 4.8654E-01 | -2.4117E-02 | -3.6036E-03 | 1.1391E-02 | -4.1171E-03 | 4.5281E-03 | -1.0376E-03 | 2.6199E-04 | 7.0932E-05 |
S4 | -6.2211E-02 | -1.4500E-01 | 6.6021E-03 | -6.0102E-02 | -8.6415E-03 | -1.9877E-03 | 3.0082E-03 | 7.1183E-04 | -2.7398E-04 |
S5 | 1.1096E-01 | -5.6170E-02 | 4.3483E-02 | -1.2332E-02 | 2.6799E-03 | -9.1756E-04 | 3.0503E-04 | -8.9256E-05 | 1.4005E-05 |
S6 | -7.3009E-01 | 5.0366E-02 | -1.9290E-03 | -3.0571E-04 | 1.7952E-04 | -7.5058E-05 | 8.6339E-05 | 3.0289E-05 | 1.8189E-05 |
S7 | -2.6606E-01 | -1.1057E-01 | -1.4133E-02 | 2.0324E-03 | 4.0804E-04 | -1.6708E-04 | 6.3377E-05 | 6.4224E-05 | 3.4749E-05 |
S8 | -4.8705E-01 | -9.7309E-02 | 1.3150E-02 | 6.5743E-03 | -2.2423E-03 | -8.9575E-04 | 2.9475E-04 | 2.0657E-04 | 5.5438E-05 |
S9 | -3.2037E-01 | 5.1917E-02 | 4.2525E-02 | -8.0679E-03 | -7.4989E-04 | -1.4414E-03 | 7.7629E-04 | 4.9061E-05 | -6.5086E-05 |
S10 | 4.4215E-02 | 1.8511E-01 | 1.7880E-01 | -2.1185E-01 | 1.4885E-01 | -8.0230E-02 | 3.4702E-02 | -1.3458E-02 | 3.5178E-03 |
表14
图27A和图28A分别示出了实施例7的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图27B和图28B分别示出了实施例7的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图27C和图28C分别示出了实施例7的成像镜头处于可移动光阑至成像镜头的成像面在光轴上的距离最小时和最大时的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图27A至图28C可知,实施例7所给出的成像镜头能够实现良好的成像品质。
综上,实施例1至实施例7分别满足表15中所示的关系。
条件式/实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
f4/f1 | 1.33 | 1.27 | 1.26 | 1.29 | 1.77 | 2.17 | 1.46 |
(|TSmin|+|TSmax|)/CT1 | 1.13 | 1.10 | 1.11 | 1.31 | 1.27 | 1.33 | 1.14 |
(SAG41+SAG42)/DT42 | 0.89 | 0.87 | 0.86 | 0.87 | 0.83 | 0.78 | 0.75 |
SAG42/SAG41 | 1.00 | 0.99 | 0.95 | 1.03 | 1.21 | 1.29 | 0.87 |
SAG22/CT2 | 1.36 | 1.26 | 1.09 | 1.26 | 1.37 | 1.39 | 1.46 |
(T45-SAG41)/CT4 | 1.27 | 1.31 | 1.35 | 1.23 | 1.20 | 1.39 | 1.06 |
f4/(R7+R8) | 2.61 | 2.44 | 2.45 | 2.73 | 2.86 | 3.45 | 3.91 |
f/R5+f/R6 | 2.66 | 2.66 | 2.16 | 3.08 | 2.30 | 2.72 | 2.58 |
CT3/CT1 | 0.69 | 0.64 | 0.57 | 0.74 | 0.81 | 0.81 | 0.92 |
DT11/DT52 | 1.22 | 1.22 | 1.19 | 1.23 | 1.22 | 1.23 | 1.20 |
DT42/DT52 | 1.02 | 1.02 | 0.99 | 1.02 | 1.03 | 1.03 | 0.99 |
EPDmax/ImgH | 2.39 | 2.39 | 2.39 | 2.39 | 2.39 | 2.39 | 2.39 |
表15
本申请还提供一种成像装置,其电子感光元件可以是感光耦合元件(CCD)或互补性氧化金属半导体元件(CMOS)。成像装置可以是诸如数码相机的独立成像设备,也可以是集成在诸如手机等移动电子设备上的成像模块。该成像装置装配有以上描述的成像镜头。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (22)
1.成像镜头,其特征在于,沿着光轴由物侧至像侧依序包括:
可移动光阑;
具有正光焦度的第一透镜;
具有光焦度的第二透镜;
具有光焦度的第三透镜;
具有正光焦度的第四透镜;以及
具有光焦度的第五透镜;
所述第一透镜的有效焦距f1与所述第四透镜的有效焦距f4满足:1.0<f4/f1<2.3;以及
所述可移动光阑处于距所述成像镜头的成像面距离最小处时至所述第一透镜的物侧面在所述光轴上的距离TSmin、所述可移动光阑处于距所述成像镜头的成像面距离最大处时至所述第一透镜的物侧面在所述光轴上的距离TSmax以及所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1满足:1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.5。
2.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG41、所述第四透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG42以及所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42满足:0.7<(SAG41+SAG42)/DT42<1.0。
3.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG41与所述第四透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG42满足:0.8<SAG42/SAG41≤1.3。
4.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第二透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第二透镜的像侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG22与所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2满足:1.0<SAG22/CT2<1.5。
5.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG41、所述第四透镜和所述第五透镜在所述光轴上的间隔距离T45以及所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度CT4满足:1.0<(T45-SAG41)/CT4<1.5。
6.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的有效焦距f4、所述第四透镜的物侧面的曲率半径R7以及所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8满足:1.0<f4/(R7+R8)<4.0。
7.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述成像镜头的总有效焦距f、所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5以及所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6满足:2.0<f/R5+f/R6<3.5。
8.根据权利要求7所述的成像镜头,其特征在于,所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3与所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1满足:0.5<CT3/CT1<1.0。
9.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11与所述第五透镜的像侧面的最大有效半径DT52满足:1.0<DT11/DT52<1.3。
10.根据权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42与所述第五透镜的像侧面的最大有效半径DT52满足:0.9<DT42/DT52<1.1。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的成像镜头,其特征在于,所述成像镜头的最大入瞳直径EPDmax与所述成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH满足:EPDmax/ImgH<2.5。
12.成像镜头,其特征在于,沿着光轴由物侧至像侧依序包括:
可移动光阑;
具有正光焦度的第一透镜;
具有光焦度的第二透镜;
具有光焦度的第三透镜;
具有正光焦度的第四透镜;以及
具有光焦度的第五透镜;
所述可移动光阑处于距所述成像镜头的成像面距离最小处时至所述第一透镜的物侧面在所述光轴上的距离TSmin、所述可移动光阑处于距所述成像镜头的成像面距离最大处时至所述第一透镜的物侧面在所述光轴上的距离TSmax以及所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1满足:1.0<(|TSmin|+|TSmax|)/CT1<1.5;以及
所述第四透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG41、所述第四透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG42以及所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42满足:0.7<(SAG41+SAG42)/DT42<1.0。
13.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的像侧面的最大有效半径DT42与所述第五透镜的像侧面的最大有效半径DT52满足:0.9<DT42/DT52<1.1。
14.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG41与所述第四透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG42满足:0.8<SAG42/SAG41≤1.3。
15.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述第二透镜的像侧面和所述光轴的交点至所述第二透镜的像侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG22与所述第二透镜在所述光轴上的中心厚度CT2满足:1.0<SAG22/CT2<1.5。
16.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的物侧面和所述光轴的交点至所述第四透镜的物侧面的最大有效半径顶点在所述光轴上的距离SAG41、所述第四透镜和所述第五透镜在所述光轴上的间隔距离T45以及所述第四透镜在所述光轴上的中心厚度CT4满足:1.0<(T45-SAG41)/CT4<1.5。
17.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的有效焦距f4、所述第四透镜的物侧面的曲率半径R7以及所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8满足:1.0<f4/(R7+R8)<4.0。
18.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述成像镜头的总有效焦距f、所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5以及所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6满足:2.0<f/R5+f/R6<3.5。
19.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述第三透镜在所述光轴上的中心厚度CT3与所述第一透镜在所述光轴上的中心厚度CT1满足:0.5<CT3/CT1<1.0。
20.根据权利要求12所述的成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的最大有效半径DT11与所述第五透镜的像侧面的最大有效半径DT52满足:1.0<DT11/DT52<1.3。
21.根据权利要求20所述的成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的有效焦距f1与所述第四透镜的有效焦距f4满足:1.0<f4/f1<2.3。
22.根据权利要求12-20中任一项所述的成像镜头,其特征在于,所述成像镜头的最大入瞳直径EPDmax与所述成像镜头的成像面上有效像素区域的对角线长的一半ImgH满足:EPDmax/ImgH<2.5。
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