CN216351483U - 小畸变镜片组件、光学镜头、摄像模组以及摄像设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了小畸变镜片组件、光学镜头、摄像模组以及摄像设备，其中镜片组件，包括沿光轴顺次排列为第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片，第一镜片和第六镜片的物侧面和像侧面均为非球面，并且其非球面均满足：

其中，z为曲面与曲面顶点在光轴方向的距离，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，B、C、D、E、F分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。本实用新型通过使用FNO1.6大光圈，提高成像亮度与解析力，小畸变设计可以使成像更加趋近与现实。

Description

小畸变镜片组件、光学镜头、摄像模组以及摄像设备

技术领域

本实用新型是关于光学成像技术，特别是关于一种小畸变镜片组件、光学镜头、摄像模组以及摄像设备。

背景技术

随着科术的进步和经济的发展，人们对于智能摄像电子设备被广泛应用于人们生活的方方面面，包括平板电脑、Ipad、智能手机、汽车后视相机等等。这些广泛应用对设备的摄像功能的要求越来越高，现有镜头畸变大，导致成像效果不理想。现有镜头光圈小，亮度不高识别精度不太理想。现有镜头畸变大，导致成像效果不理想。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种小畸变镜片组件、光学镜头、摄像模组以及摄像设备。

为实现上述目的，本实用新型的实施例提供了小畸变镜片组件包括沿光轴顺次排列为第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片，第一镜片和第六镜片的物侧面和像侧面均为非球面，并且其非球面均满足：

其中，z为曲面(目标曲面)与曲面顶点(该目标曲面所在的镜片的一个镜面所形成的曲面的曲面顶点)在光轴方向的距离(即表面轮廓失高指目标曲面部分在垂直于光轴方向相对于曲面顶点的垂直距离)，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，B、C、D、E、F分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。

本实用新型采用了玻璃球面与塑胶非球面相结合的方式，既减小了镜头系统的外径，也提高整组镜头的解像能力的同时也降低了成本；与此同时通过两个非球面透镜的合理搭配，使得在大温差环境下焦点偏移、分辨率大幅下降的的问题得到保证，使得该车载镜头在温差较大的环境下也同样具有很好的成像品质。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，镜片组件组成的镜头满足：0<D1/FOV/f<0.02，其中D1为第一镜片的最大有效口径，FOV为镜头的最大视场角，f为镜头的焦距。本方案的选择，使得该车载镜头的口径较小，有利于车载镜头的安装与使用。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，镜片组件组成的镜头满足：arctan(y/F/(1+D))≤12°，其中y为成像面上的像高，F为镜头的整组焦距值，D为镜头的光学畸变值。此时光圈大，识别灵敏，成像质量高。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，镜片组件组成的镜头满足：H/L>0.15，其中H为半像高，L为镜头光学总长。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第一镜片和第二镜片满足：-1.0≥F2/F1≥-0.3，其中F1表示第一镜片的焦距值，F2表示第二镜片的焦距值。本放哪的限定，可有效减小光学成像镜头的色差，避免系统的球差和彗差过大，同步有减小畸变的作用。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第三镜片和第四镜片满足：-1≥F3/F4≥-2，其中F3表示第三镜片的焦距值，F4表示第四镜片的焦距值。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第三镜片的像侧面和第四镜片的物侧面相互配合，第三镜片和第四镜片成胶合镜片。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第一镜片的光折射率N1为N1<1.77，第一镜片的阿贝数V1为V1≥49。本方案的第一镜片选取高折射透镜可避免色差，提升成像质量，其余透镜合理搭配减小色差，减小像散。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第二镜片的光折射率N2为N2>1.75，第二镜片的阿贝数V2为V2≥27。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第三镜片的光折射率N3为N3≥1.6，第三镜片的阿贝数V3为V3≤61。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第四镜片的光折射率N4为N4≥1.9，第四镜片的阿贝数V4为V4≤20。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第五镜片的光折射率N5为N5≥1.5，第五镜片的阿贝数V5为V5≥50。本方案的第五镜片使用数值材料可有效降低制造成本，有利于在保证光学性能满足情况下，成本降低

在本实用新型的一个或多个实施方式中，镜片组件组成的镜头还满足：26mm≥TTL≥22mm，其中TTL指全长范围。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，小畸变镜片组件还包括第一滤光片和第二滤光片，第一滤光片、第二滤光片均用于选取光辐射波段。第一滤光片、第二滤光片顺次地设于第六镜片及成像面之间。本方案，提高工程上的组立的便携度，减少不良发生，改善成本控制，能很好地发挥其作用。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，第一镜片、第六镜片的材质为模造玻璃镜片；第二镜片、第三镜片、第四镜片和第五镜片的材质为玻璃镜片。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，光学镜头，包括镜架以及如前述的小畸变镜片组件镜片组件，镜片组件配置到镜架。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，摄像模组，包括如前述的小畸变镜片组件镜片组件或如前述的光学镜头。

在本实用新型的一个或多个实施方式中，摄像设备，包括如前述的小畸变镜片组件镜片组件或如前述的光学镜头或如前述的摄像模组。

与现有技术相比，根据本实用新型实施方式的镜片组件、光学镜头、摄像模组以及摄像设备，小光圈提升识别精度；小畸变，提升成像质量。

附图说明

图1是根据本实用新型一实施方式的光学镜头的结构示意图；

图2是根据本实用新型一实施方式的光学镜头的光效示意图；

图3是现有技术的一种镜头的像散状态图；

图4是根据本实用新型一实施方式的光学镜头的像散状态图；

图5是现有技术的一种镜头的检测图，其中a为场曲图；b为畸变图；

图6是根据本实用新型一实施方式的光学镜头的检测图，其中a为场曲图；b为畸变图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图6所示，根据本实用新型优选实施方式的小畸变镜片组件、光学镜头、摄像模组以及摄像设备，其中对镜片组件中部分参数限定如下表01所示：

表01本实用新型的镜片组件中部分参数设定

实施例1

本实施例的小畸变镜片组件包括沿光轴顺次排列为第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片，其参数设定如表01所示，第一镜片和第六镜片的物侧面和像侧面均为非球面，并且其非球面均满足：

其中，z为曲面与曲面顶点在光轴方向的距离，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，B、C、D、E、F分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。

本实施例的镜片组件，其光学性能如图4和6所示的，相较于现有技术产品性能如图3和图5所示，本实施例的像散远小于现有技术的像散，同时相较于现有技术的畸变大于40°，本方案的畸变小于0.5°。

表02本实用新型实施例2的镜片组件中部分参数设定

实施例2

本实施例的小畸变镜片组件包括沿光轴顺次排列为第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片，其参数设定如表01所示，第一镜片和第六镜片的物侧面和像侧面均为非球面，并且其非球面均满足：

其中，z为曲面与曲面顶点在光轴方向的距离，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，B、C、D、E、F分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。

本实施例的镜片组件的像散远小于现有技术的像散，同时相较于现有技术的畸变大于40°，本方案的畸变小于0.5°。

表03本实用新型实施例3的镜片组件中部分参数设定

实施例3

本实施例的小畸变镜片组件包括沿光轴顺次排列为第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片，其参数设定如表01所示，第一镜片和第六镜片的物侧面和像侧面均为非球面，并且其非球面均满足：

其中，z为曲面与曲面顶点在光轴方向的距离，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，B、C、D、E、F分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。

本实施例的镜片组件的像散远小于现有技术的像散，同时相较于现有技术的畸变大于40°，本方案的畸变小于0.5°。

表04本实用新型实施例4的镜片组件中部分参数设定

实施例4

本实施例的小畸变镜片组件包括沿光轴顺次排列为第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片，其参数设定如表01所示，第一镜片和第六镜片的物侧面和像侧面均为非球面，并且其非球面均满足：

其中，z为曲面与曲面顶点在光轴方向的距离，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，B、C、D、E、F分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。

本实施例的镜片组件的像散远小于现有技术的像散，同时相较于现有技术的畸变大于40°，本方案的畸变小于0.5°。

前述对本实用新型的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本实用新型限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本实用新型的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本实用新型的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种小畸变镜片组件，包括沿光轴顺次排列为第一镜片、第二镜片、第三镜片、第四镜片、第五镜片、第六镜片，其特征在于，所述第一镜片和第六镜片的物侧面和像侧面均为非球面，并且其非球面均满足：

其中，z为曲面与曲面顶点在光轴方向的距离，h为光轴到曲面的距离，c为曲面顶点的曲率，K为二次曲面系数，B、C、D、E、F分别为四阶、六阶、八阶、十阶、十二阶曲面系数。

2.如权利要求1所述的小畸变镜片组件，其特征在于，所述镜片组件组成的镜头满足：0<D1/FOV/f<0.02，其中D1为所述第一镜片的最大有效口径，FOV为所述镜头的最大视场角，f为所述镜头的焦距。

3.如权利要求1所述的小畸变镜片组件，其特征在于，所述镜片组件组成的镜头满足：arctan(y/F/(1+D))≤12°，其中y为成像面上的像高，F为镜头的整组焦距值，D为镜头的光学畸变值。

4.如权利要求1所述的小畸变镜片组件，其特征在于，所述镜片组件组成的镜头满足：H/L>0.15，其中H为半像高，L为镜头光学总长。

5.如权利要求1所述的小畸变镜片组件，其特征在于，所述第一镜片和第二镜片满足：-1.0≥F2/F1≥-0.3，其中F1表示第一镜片的焦距值，F2表示第二镜片的焦距值。

6.如权利要求1或5所述的小畸变镜片组件，其特征在于，所述第三镜片和第四镜片满足：-1≥F3/F4≥-2，其中F3表示第三镜片的焦距值，F4表示第四镜片的焦距值。

7.如权利要求1所述的小畸变镜片组件，其特征在于，所述第三镜片的像侧面和第四镜片的物侧面相互配合，所述第三镜片和第四镜片成胶合镜片。

8.光学镜头，包括镜架以及如权利要求1-7任一所述的小畸变镜片组件，所述镜片组件配置到镜架。

9.摄像模组，包括如权利要求1-7任一所述的小畸变镜片组件或如权利要求8所述的光学镜头。

10.摄像设备，包括如权利要求1-7任一所述的小畸变镜片组件或如权利要求8所述的光学镜头或如权利要求9所述的摄像模组。

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