CN216561187U

CN216561187U - 一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备

Info

Publication number: CN216561187U
Application number: CN202122657436.6U
Authority: CN
Inventors: 李云洪
Original assignee: Chengdu Weizheng Digital Technology Co ltd
Current assignee: Chengdu Weizheng Digital Technology Co ltd
Priority date: 2021-11-02
Filing date: 2021-11-02
Publication date: 2022-05-17
Anticipated expiration: 2031-11-02

Abstract

本实用新型涉及光学镜头技术领域，公开了一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备，该微距半画幅镜头，包括沿物侧至像侧依次设置的正屈光度的第一透镜组、负屈光度的第二透镜组、正屈光度的第三透镜组、负屈光度的第四透镜组，通过合理的镜片材质和光焦度分配，镜头总质量较轻，且体积较小，在保持小型轻量化的同时，能够保持全焦段性能优异，并且具有较高的性价比。

Description

一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备

技术领域

本实用新型涉及光学镜头技术领域，具体而言，尤其是涉及一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备。

背景技术

近年来，微距变焦半画幅镜头在摄影爱好圈颇为流行。但现有的微距变焦半画幅镜头存在沉重体积大、成本高、部分焦段性能差等问题。随着摄影装置的小型化发展以及市场对高功能低成本的镜头日益增长的需求，为在市场上具备较强的竞争力，如何在保持放大倍率和变焦倍数的同时，使镜头小型轻量化，保持全焦段性能优异，并且具有较高的性价比，是镜头供应商需要去解决的问题。

有鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

针对于现有技术中存在的相关问题，本实用新型提供了一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备，一方面，通过结构设计，提供一种微距半画幅镜头，在保持小型轻量化的同时，能够保持全焦段性能优异，并且具有较高的性价比；一方面提供一种相机模组，其能够利用相机镜头进一步提高像质，更好的提升成像质量；一方面提供一种拍摄设备，其具有更高的像质，满足摄影爱好者对画质的需求。

本实用新型通过如下技术方案实现：

第一方面

本实用新型实施例提供了一种微距半画幅镜头，包括沿物侧至像侧依次设置的正屈光度的第一透镜组、负屈光度的第二透镜组、正屈光度的第三透镜组、负屈光度的第四透镜组。

进一步的，所述第二透镜组、第三透镜组可沿所述微距半画幅镜头的光轴做相向运动，可实现长焦向短焦的变倍作用。

进一步的，所述微距半画幅镜头在不同焦距状态时，所述第一透镜组和第二透镜组的组合焦距满足以下条件：2.8<f_T12/f_W12<30，其中，f_T12为第一透镜组和第二透镜组在长焦状态下的组合焦距，f_W12为第一透镜组和第二透镜组在短焦状态下的组合焦距。

进一步的，第二透镜组和第三透镜组的组合焦距满足以条件：0.32f<f_U23<0.89f，其中， f_U23为在长焦状态时第二透镜组和第三透镜组的组合焦距，f为微距半画幅镜头在长焦状态时的焦距。

进一步的，所述微距半画幅镜头的变焦倍数满足X满足，0.03*f<X<0.05*f，其中，f为微距半画幅镜头在长焦状态时的焦距。

进一步的，所述第一透镜组包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜；所述第二透镜组包括：第五透镜、第六透镜、第七透镜；所述第三透镜组包括：第八透镜、第九透镜、第十透镜；所述第四透镜组包括：第十一透镜，第六透镜和第七透镜组成胶合透镜，镜片两两之间的折射率满足：n6<n7<1.96，其中，n6为第六透镜的折射率，n7为第七透镜的折射率。

进一步的，所述第一透镜为正透镜、所述第二透镜为正透镜、所述第三透镜为负透镜、所述第四透镜为正透镜、所述第五透镜为负透镜、所述第六透镜为负透镜、所述第七透镜为正透镜、所述第八透镜为正透镜、所述第九透镜为正透镜、所述第十透镜为负透镜、所述第十一透镜负透镜。

进一步的，所述第四透镜与所述第五透镜之间设置有光阑。

进一步的，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第四透镜、所述第七透镜、所述第八透镜、所述第九透镜的凸面均朝向物侧；所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第十透镜、所述第十一透镜的凹面均朝向物侧。

第二方面

本实用新型实施例还提供了一种相机模组，包括上述微距半画幅镜头；及位于所述微距半画幅镜头像侧的感光元件，所述感光元件用于接收经过所述微距半画幅镜头的光信号并将所述光信号转换为电信号

第三方面

本实用新型实施例还提供了一种拍摄设备，包括上述相机模组；及机壳，所述相机模组设于所述机壳。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型涉及的一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备，通过结构设计，通过合理的镜片材质和光焦度分配，镜头总质量较轻，且体积较小；

2、本实用新型涉及的一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备，通过第二透镜组的移动实现焦距变倍的作用，同时通过第三透镜组的非线性移动实现全焦段范围内的性能的补偿和平衡；

3、本实用新型涉及的一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备，采用球面玻璃校正各种像差，可控制镜头成本；

4、本实用新型涉及的一种微距半画幅镜头、相机模组及拍摄设备，通过控制短焦状态光线在变焦组上的入射角以及使用新型胶合透镜，有效的校正短焦端的场曲，提供更好的画质。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的微距半画幅镜头的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的MTF图；

图3为本实用新型实施例提供的光学畸变图；

图4为本实用新型实施例提供的全视场MTF图；

图5为本实用新型实施例提供的照度图。

附图中标记及对应的零部件名称：

10-第一透镜组、11-第一透镜、12-第二透镜、13-第三透镜、14-第四透镜、20-第二透镜组、21-第五透镜、22-第六透镜、23-第七透镜、30-第三透镜组、31-第八透镜、32-第九透镜、 33-第十透镜、41-第十一透镜、50-光阑、60-感光元件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和 /或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

实施例

请参照图1，本实施例提供一种微距半画幅镜头，包括：第一透镜组10、第二透镜组20、第三透镜组30、第四透镜组、光阑50和感光元件60。

第一透镜组10、第二透镜组20、第三透镜组30、第四透镜组沿物侧至像侧依次设置。

在本实施例中，通过第一透镜组10、第二透镜组20、第三透镜组30、第四透镜组的结构设计，对获取的光信号进行多重传输，且通过合理的镜片材质和光焦度分配，镜头总质量较轻，且体积较小，在保持小型轻量化的同时，能够保持全焦段性能优异。

在一些实施例中，所述第二透镜组20、第三透镜组30可沿所述微距半画幅镜头的光轴做相向运动，可实现长焦向短焦的变倍作用。

具体的，所述第二透镜组20的移动方式是本领域常规现有技术，这里不做赘述，通过第二透镜组20的移动可实现镜头焦距状态的切换，即从长焦状态转变为短焦状态，也可从短焦状态转变为长焦状态。

在一些实施例中，所述微距半画幅镜头在不同焦距状态时，所述第一透镜组和第二透镜组的组合焦距满足以下条件：2.8<f_T12/f_W12<30，其中，f_T12为第一透镜组10和第二透镜组20 在长焦状态下的组合焦距，f_W12为第一透镜组10和第二透镜组20在短焦状态下的组合焦距。

其中，在所述第二透镜组20向远离所述第一透镜组10的方向移动时，同时所述第三透镜组30相对于第二透镜组20做两者靠近的移动，从而实现了全焦段的像差补偿平衡作用。

具体的，通过所述第二透镜组20的移动实现镜头的变焦，变焦倍数满足以下条件：f_U23/30<X<f_U23/11，其中，f_U23为在长焦状态时第二透镜组20和第三透镜13组的组合焦距，X为微距半画幅镜头的变焦倍数，

在一些实施例中，所述镜头系统的变焦倍数满足以下条件：0.03*f<X<0.05*f，其中，f 为微距半画幅镜头在长焦状态时的焦距，X为微距半画幅镜头的变焦倍数。

在一些实施例中，第二透镜组20和第三透镜组30的组合焦距满足以条件：0.32f<f_U23< 0.89f其中，f_U23为第二透镜组20和第三透镜组30的组合焦距，f为微距半画幅镜头在长焦状态时的焦距。

在一些实施例中，所述第一透镜组10包括：第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13、第四透镜14；所述第二透镜组20包括：第五透镜21、第六透镜22、第七透镜23；所述第三透镜组30包括：第八透镜31、第九透镜32、第十透镜33；所述第四透镜14组包括：第十一透镜41，第六透镜22和第七透镜23组成胶合透镜，镜片两两之间的折射率满足：n6<n7<1.96，其中，n6为第六透镜22的折射率，n7为第七透镜23的折射率。

在一些实施例中，所述第一透镜11为正透镜、所述第二透镜12为正透镜、所述第三透镜13为负透镜、所述第四透镜14为正透镜、所述第五透镜21为负透镜、所述第六透镜22为负透镜、所述第七透镜23为正透镜、所述第八透镜31为正透镜、所述第九透镜32为正透镜、所述第十透镜33为负透镜、所述第十一透镜41负透镜。

在一些实施例中，所述第四透镜14与所述第五透镜21之间设置有光阑50。

具体的，本实施例中，光阑50设置在第四透镜14与所述第五透镜21之间，是指光阑50可以设置第五透镜21上，或，光阑50可以设置在第四透镜14上，或者光阑50可以设置在第五透镜21与所述第四透镜14之间间隔的任意位置。在本实施例中，光阑50组件设置在第五透镜21 的物侧面上。

在一些实施例中，所述第一透镜11、所述第二透镜12、所述第四透镜14、所述第七透镜 23、所述第八透镜31、所述第九透镜32的凸面均朝向物侧；所述第三透镜13、所述第五透镜 21、所述第六透镜22、所述第十透镜33、所述第十一透镜41的凹面均朝向物侧。

此外，在具体实施过程中，第一透镜11的折射率大于1.70小于1.96，色散大于31小于50；第二透镜12的折射率大于1.43小于1.77，色散大于55小于96；第三透镜13的折射率大于1.67小于2.06，色散大于22小于44；第四透镜14的折射率大于1.52小于1.86，色散大于41小于76；第五透镜21的折射率大于1.66小于2.06，色散大于19小于44；第六透镜22的折射率大于1.48小于 1.76，色散大于48小于68；第七透镜23的折射率大于1.70小于2.06，色散大于19小于38；第八透镜31的折射率大于1.48小于1.87，色散大于45小于82；第九透镜32的折射率大于1.48小于1.88，色散大于39小于68；第十透镜33的折射率大于1.70小于2.06，色散大于19小于38；第十一透镜 41的折射率大于1.47小于1.83，色散大于44小于82。在具体实施过程中，各透镜的参数选择如

表1所示：

表1为各个透镜的具体参数选择，每个透镜提供两组具体参数。

本实施例提供的微距半画幅镜头的有效焦距为f＝60mm，相对孔径为F＝2.8，请结合图2，可以看出在空间频率为30处，中心视场的MTF值在0.75以上，全视场的MTF值在0.6以上，镜头成像清晰，性能优越。

图3为本实施例中镜头的场曲和畸变曲线，可以看出子午场曲和弧矢场曲大于负0.12，小于正0.08，最大畸变小于1％，均满足成像性能的要求。

图4为本实施例中镜头在全视场角内分别在空间频率为10、30处的MTF曲线。可以看出 MTF曲线从中心视场0°到视场边缘整体变化平缓，镜头性能稳定。

图5为本实施例中镜头的相对照度曲线，可以看出边缘的相对照度大于41.5％，摄影时不会造成暗角，满足成像性能要求

本实施例还提供了一种相机模组，包括上述相机镜头；及位于相机镜头像侧的感光元件，感光元件用于接收经过光学镜头的光信号并将光信号转换为电信号。

本实施例中，感光元件可采用常规现有技术中的感光元件，这里不做赘述。

本实施例还提供了一种拍摄设备，包括相机模组；及机壳，相机模组设于机壳。

具体实施过程中，第一透镜组、第二透镜组和感光元件可采用卡接、粘接的方式与机壳连接，此为本领域常规技术，这里不做赘述。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种微距半画幅镜头，其特征在于，包括

沿物侧至像侧依次设置的正屈光度的第一透镜组、负屈光度的第二透镜组、正屈光度的第三透镜组、负屈光度的第四透镜组；

所述第二透镜组、第三透镜组可沿所述微距半画幅镜头的光轴做相向运动，可实现长焦向短焦的变倍作用；

所述微距半画幅镜头在不同焦距状态时，所述第一透镜组和第二透镜组的组合焦距满足以下条件：2.8<f_T12/f_W12<30，其中，f_T12为第一透镜组和第二透镜组在长焦状态下的组合焦距，f_W12为第一透镜组和第二透镜组在短焦状态下的组合焦距。

2.根据权利要求1所述的一种微距半画幅镜头，其特征在于，第二透镜组和第三透镜组的组合焦距满足以条件：0.32f<f_U23<0.89f，其中，f_U23为在长焦状态时第二透镜组和第三透镜组的组合焦距，f为微距半画幅镜头在长焦状态时的焦距。

3.根据权利要求1所述的一种微距半画幅镜头，其特征在于，所述微距半画幅镜头的变焦倍数满足X满足，0.03*f<X<0.05*f，其中，f为微距半画幅镜头在长焦状态时的焦距。

4.根据权利要求1所述的一种微距半画幅镜头，其特征在于，所述第一透镜组包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜；所述第二透镜组包括：第五透镜、第六透镜、第七透镜；所述第三透镜组包括：第八透镜、第九透镜、第十透镜；所述第四透镜组包括：第十一透镜，第六透镜和第七透镜组成胶合透镜，镜片两两之间的折射率满足：n6<n7<1.96，其中，n6为第六透镜的折射率，n7为第七透镜的折射率。

5.根据权利要求4所述的一种微距半画幅镜头，其特征在于，所述第一透镜为正透镜、所述第二透镜为正透镜、所述第三透镜为负透镜、所述第四透镜为正透镜、所述第五透镜为负透镜、所述第六透镜为负透镜、所述第七透镜为正透镜、所述第八透镜为正透镜、所述第九透镜为正透镜、所述第十透镜为负透镜、所述第十一透镜负透镜，所述第四透镜与所述第五透镜之间设置有光阑。

6.根据权利要求4所述的一种微距半画幅镜头，其特征在于，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第四透镜、所述第七透镜、所述第八透镜、所述第九透镜的凸面均朝向物侧；所述第三透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第十透镜、所述第十一透镜的凹面均朝向物侧。

7.一种相机模组，其特征在于，包括权利要求1-6中任意一项所述的微距半画幅镜头；及位于所述微距半画幅镜头像侧的感光元件，所述感光元件用于接收经过所述微距半画幅镜头的光信号并将所述光信号转换为电信号。

8.一种拍摄设备，其特征在于，包括权利要求7所述的相机模组；及机壳，所述相机模组设于所述机壳。