CN217181319U - 摄像镜头 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种摄像镜头。包括具有正屈折力的第一透镜;具有负屈折力的第二透镜;具有正屈折力的第三透镜;具有正屈折力的第四透镜;具有负屈折力的第五透镜;第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3;第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4。解决了现有技术中的摄像镜头存在大像面、大孔径和良好色差表现难以同时兼顾的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及成像设备技术领域,具体而言,涉及一种摄像镜头。
背景技术
目前,便携式智能电子产品领域的竞争日渐激烈,其中,尤其是智能手机领域,随着用户对手机拍照功能的多样性需求,促使应用在手机上的摄像镜头朝向更多元化的发展。用户除了需要摄像镜头具备更大像面、更大孔径的性能外,对色差的要求也越来越高,同时需要保证良好的成像品质,还需要保证摄像镜头的轻薄性和小型化,以便于应用在超薄的电子产品上,这对于摄像镜头的设计提出了更高的难度挑战。
也就是说,现有技术中的摄像镜头存在大像面、大孔径和良好色差表现难以同时兼顾的问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于提供一种摄像镜头,以解决现有技术中的摄像镜头存在大像面、大孔径和良好色差表现难以同时兼顾的问题。
为了实现上述目的,根据本实用新型的一个方面,提供了一种摄像镜头,由被摄物侧至像侧依次包括:具有正屈折力的第一透镜;具有负屈折力的第二透镜;具有正屈折力的第三透镜;具有正屈折力的第四透镜;具有负屈折力的第五透镜;并且第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质;其中,第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;第五透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3;第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4。
进一步地,第一透镜的阿贝数V1、第三透镜的阿贝数V3与第五透镜的阿贝数V5之间满足:70<(V1+V3+V5)/3<85。
进一步地,第一透镜的有效焦距f1、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:0.9<f3/(f1+f4)<1.3。
进一步地,第二透镜的有效焦距f2与第五透镜的有效焦距f5之间满足:2.1<f2/f5<2.6。
进一步地,第一透镜的被摄物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2、第二透镜的被摄物侧面的曲率半径R3与第二透镜的像侧面的曲率半径R4之间满足:0.8<(R1+R2)/(R3+R4)<1.2。
进一步地,第三透镜的被摄物侧面的曲率半径R5与第三透镜的像侧面的曲率半径R6之间满足:5.0<R5/R6<5.6。
进一步地,第四透镜的被摄物侧面的曲率半径R7与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.6<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。
进一步地,第五透镜的被摄物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:3.2<R9/R10<4.2。
进一步地,第一透镜、第二透镜、第三透镜的合成焦距f123、第一透镜的中心厚度CT1、第二透镜的中心厚度CT2与第三透镜的中心厚度CT3之间满足:3.2<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.8。
进一步地,第四透镜和第五透镜的合成焦距f45、第四透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第四透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离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有效半径顶点之间的轴上距离SAG42、第五透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第五透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG51与第五透镜的像侧面和光轴的交点至第五透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG52之间满足:2.8<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.4。
进一步地,第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔T34、第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隔T45、第四透镜的中心厚度CT4与第五透镜的中心厚度CT5之间满足:1.4<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.8。
进一步地,第二透镜的边缘厚度ET2、第三透镜的边缘厚度ET3、第五透镜的边缘厚度ET5与第四透镜的边缘厚度ET4之间满足:1.2<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.6。
根据本实用新型的另一方面,提供了一种摄像镜头,由被摄物侧至像侧依次包括:具有正屈折力的第一透镜;具有负屈折力的第二透镜;具有正屈折力的第三透镜;具有正屈折力的第四透镜;具有负屈折力的第五透镜;并且第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质;其中,第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;第五透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4;第二透镜的边缘厚度ET2、第三透镜的边缘厚度ET3、第五透镜的边缘厚度ET5与第四透镜的边缘厚度ET4之间满足:1.2<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.6。
进一步地,第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3;第一透镜的阿贝数V1、第三透镜的阿贝数V3与第五透镜的阿贝数V5之间满足:70<(V1+V3+V5)/3<85。
进一步地,第一透镜的有效焦距f1、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:0.9<f3/(f1+f4)<1.3。
进一步地,第二透镜的有效焦距f2与第五透镜的有效焦距f5之间满足:2.1<f2/f5<2.6。
进一步地,第一透镜的被摄物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2、第二透镜的被摄物侧面的曲率半径R3与第二透镜的像侧面的曲率半径R4之间满足:0.8<(R1+R2)/(R3+R4)<1.2。
进一步地,第三透镜的被摄物侧面的曲率半径R5与第三透镜的像侧面的曲率半径R6之间满足:5.0<R5/R6<5.6。
进一步地,第四透镜的被摄物侧面的曲率半径R7与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.6<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。
进一步地,第五透镜的被摄物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:3.2<R9/R10<4.2。
进一步地,第一透镜、第二透镜、第三透镜的合成焦距f123、第一透镜的中心厚度CT1、第二透镜的中心厚度CT2与第三透镜的中心厚度CT3之间满足:3.2<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.8。
进一步地,第四透镜和第五透镜的合成焦距f45、第四透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第四透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离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有效半径顶点之间的轴上距离SAG42、第五透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第五透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG51与第五透镜的像侧面和光轴的交点至第五透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG52之间满足:2.8<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.4。
进一步地,第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔T34、第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隔T45、第四透镜的中心厚度CT4与第五透镜的中心厚度CT5之间满足:1.4<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.8。
应用本实用新型的技术方案,摄像镜头由被摄物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜、具有负屈折力的第二透镜、具有正屈折力的第三透镜、具有正屈折力的第四透镜和具有负屈折力的第五透镜;并且第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质;其中,第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;第五透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3;第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4。
通过合理约束各透镜的屈折力和面型,有利于光线的平稳过渡,同时有利于保证摄像镜头大像面和大孔径的特点,有利于保证摄像镜头具有良好的成像品质。第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质,这样能利用玻璃材料高阿贝数的特点实现良好的色边表现,从而达到更佳的成像效果。通过约束第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间的比值,有利于实现摄像镜头的超薄特性和小型化的特点,使得本申请的摄像镜头能够应用在超薄的电子产品上。通过约束第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间的关系式,有利于约束三个透镜的折射率在一定范围内,可有效平衡像差,从而提升摄像镜头的性能。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1示出了本实用新型的例子一的摄像镜头的结构示意图;
图2至图5分别示出了图1中的摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图6示出了本实用新型的例子二的摄像镜头的结构示意图;
图7至图10分别示出了图6中的摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图11示出了本实用新型的例子三的摄像镜头的结构示意图;
图12至图15分别示出了图11中的摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图16示出了本实用新型的例子四的摄像镜头的结构示意图;
图17至图20分别示出了图16中的摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图21示出了本实用新型的例子五的摄像镜头的结构示意图;
图22至图25分别示出了图21中的摄像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
其中,上述附图包括以下附图标记:
STO、光阑;E1、第一透镜;S1、第一透镜的被摄物侧面;S2、第一透镜的像侧面;E2、第二透镜;S3、第二透镜的被摄物侧面;S4、第二透镜的像侧面;E3、第三透镜;S5、第三透镜的被摄物侧面;S6、第三透镜的像侧面;E4、第四透镜;S7、第四透镜的被摄物侧面;S8、第四透镜的像侧面;E5、第五透镜;S9、第五透镜的被摄物侧面;S10、第五透镜的像侧面;E6、滤光片;S11、滤光片的被摄物侧面;S12、滤光片的像侧面;S13、成像面。
具体实施方式
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实用新型。
需要指出的是,除非另有指明,本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本实用新型中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的,或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的;同样地,为便于理解和描述,“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外,但上述方位词并不用于限制本实用新型。
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,附图中所示出的球面或非球面的形状通过实例的方式示出。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。每个透镜靠近被摄物侧的表面成为该透镜的被摄物侧面,每个透镜靠近像侧的表面称为该透镜的像侧面。在近轴区域的面形的判断可依据该领域中通常知识者的判断方式,以R值,(R指近轴区域的曲率半径,通常指光学软件中的透镜数据库(lens data)上的R值)正负判断凹凸。以被摄物侧面来说,当R值为正时,判定为凸面,当R值为负时,判定为凹面;以像侧面来说,当R值为正时,判定为凹面,当R值为负时,判定为凸面。
为了解决现有技术中的摄像镜头存在大像面、大孔径和良好色差表现难以同时兼顾的问题,本实用新型提供了一种摄像镜头。
实施例一
如图1至图25所示,摄像镜头由被摄物侧至像侧依次包括具有正屈折力的第一透镜、具有负屈折力的第二透镜、具有正屈折力的第三透镜、具有正屈折力的第四透镜和具有负屈折力的第五透镜;并且第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质;其中,第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;第五透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3;第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4。
优选地,5.0<N2+N4+N5<5.1。
通过合理约束各透镜的屈折力和面型,有利于光线的平稳过渡,同时有利于保证摄像镜头大像面和大孔径的特点,有利于保证摄像镜头具有良好的成像品质。第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质,这样能利用玻璃材料高阿贝数的特点实现良好的色边表现,从而达到更佳的成像效果。通过约束第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间的比值,有利于实现摄像镜头的超薄特性和小型化的特点,使得本申请的摄像镜头能够应用在超薄的电子产品上。通过约束第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间的关系式,有利于约束三个透镜的折射率在一定范围内,可有效平衡像差,从而提升摄像镜头的性能。
在本实施例中,第一透镜的阿贝数V1、第三透镜的阿贝数V3与第五透镜的阿贝数V5之间满足:70<(V1+V3+V5)/3<85。通过合理约束第一透镜的阿贝数V1、第三透镜的阿贝数V3与第五透镜的阿贝数V5之间的关系式,有利于合理控制系统的色散程度,提升摄像镜头矫正色差的能力,以实现较佳的成像效果。优选地,74<(V1+V3+V5)/3<77。
在本实施例中,第一透镜的有效焦距f1、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:0.9<f3/(f1+f4)<1.3。满足此条件式,能有效约束三片透镜对整个光学系统像差的贡献量,从而提高摄像镜头的成像质量。优选地,1.0<f3/(f1+f4)<1.2。
在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2与第五透镜的有效焦距f5之间满足:2.1<f2/f5<2.6。满足此条件式,能够有效降低第二透镜和第五透镜的光学敏感度,更有利于实现批量化生产。优选地,2.3<f2/f5<2.5。
在本实施例中,第一透镜的被摄物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2、第二透镜的被摄物侧面的曲率半径R3与第二透镜的像侧面的曲率半径R4之间满足:0.8<(R1+R2)/(R3+R4)<1.2。满足此条件式,使摄像镜头能较好地实现光路偏折,能够较好的平衡自身产生的高级球差。优选地,0.9<(R1+R2)/(R3+R4)<1.1。
在本实施例中,第三透镜的被摄物侧面的曲率半径R5与第三透镜的像侧面的曲率半径R6之间满足:5.0<R5/R6<5.6。满足此条件式,能够有效的平衡摄像镜头产生的轴上像差。优选地,5.2<R5/R6<5.5。
在本实施例中,第四透镜的被摄物侧面的曲率半径R7与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.6<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。满足此条件式,使摄像镜头能较好地实现光路偏折,同时保证第四透镜具有良好的可加工特性,降低系统敏感度。优选地,1.8<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。
在本实施例中,第五透镜的被摄物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:3.2<R9/R10<4.2。满足此条件式,能够有效的平衡摄像镜头产生的轴上像差。优选地,3.4<R9/R10<4.0。
在本实施例中,第一透镜、第二透镜、第三透镜的合成焦距f123、第一透镜的中心厚度CT1、第二透镜的中心厚度CT2与第三透镜的中心厚度CT3之间满足:3.2<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.8。满足此条件式,可降低前面几片透镜的敏感度,保证加工性的同时提升良率。优选地,3.4<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.7。
在本实施例中,第四透镜和第五透镜的合成焦距f45、第四透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第四透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离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有效半径顶点之间的轴上距离SAG42、第五透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第五透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG51与第五透镜的像侧面和光轴的交点至第五透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG52之间满足:2.8<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.4。满足此条件式,有利于保证第四透镜、第五透镜的加工、成型以及组装,以便获得良好的成像质量。不合理的比值则可能导致成型面型调试困难,组装后容易变形明显,进而成像质量无法确保。优选地,2.9<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.3。
在本实施例中,第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔T34、第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隔T45、第四透镜的中心厚度CT4与第五透镜的中心厚度CT5之间满足:1.4<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.8。满足此条件式,来控制摄像镜头各视场的场曲贡献量在合理的范围内,平衡其它透镜的产生的场曲量,有效提升解像力。优选地,1.5<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.7。
在本实施例中,第二透镜的边缘厚度ET2、第三透镜的边缘厚度ET3、第五透镜的边缘厚度ET5与第四透镜的边缘厚度ET4之间满足:1.2<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.6。满足此条件式,通过控制第二透镜至第五透镜的边缘厚度,来合理控制透镜形状过渡的均匀性和后续成型装配的可靠性;同时也能合理限制入射光线的范围,减小轴外像差,有利于降低系统敏感度。优选地,1.3<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.5。
实施例二
如图1至图25所示,摄像镜头由被摄物侧至像侧依次包括:具有正屈折力的第一透镜;具有负屈折力的第二透镜;具有正屈折力的第三透镜;具有正屈折力的第四透镜;具有负屈折力的第五透镜;并且第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质;其中,第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;第五透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4;第二透镜的边缘厚度ET2、第三透镜的边缘厚度ET3、第五透镜的边缘厚度ET5与第四透镜的边缘厚度ET4之间满足:1.2<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.6。
优选地,5.0<N2+N4+N5<5.1。
优选地,1.3<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.5。
通过合理约束各透镜的屈折力和面型,有利于光线的平稳过渡,同时有利于保证摄像镜头大像面和大孔径的特点,有利于保证摄像镜头具有良好的成像品质。第一透镜至第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质,这样能利用玻璃材料高阿贝数的特点实现良好的色边表现,从而达到更佳的成像效果。通过约束第二透镜的折射率N2、第四透镜的折射率N4与第五透镜的折射率N5之间的关系式,有利于约束三个透镜的折射率在一定范围内,可有效平衡像差,从而提升摄像镜头的性能。通过约束第二透镜的边缘厚度ET2、第三透镜的边缘厚度ET3、第五透镜的边缘厚度ET5与第四透镜的边缘厚度ET4之间的关系式,通过控制第二透镜至第五透镜的边缘厚度,来合理控制透镜形状过渡的均匀性和后续成型装配的可靠性;同时也能合理限制入射光线的范围,减小轴外像差,有利于降低系统敏感度。
在本实施例中,第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3。通过约束第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间的比值,有利于实现摄像镜头的超薄特性和小型化的特点,使得本申请的摄像镜头能够应用在超薄的电子产品上。
在本实施例中,第一透镜的阿贝数V1、第三透镜的阿贝数V3与第五透镜的阿贝数V5之间满足:70<(V1+V3+V5)/3<85。通过合理约束第一透镜的阿贝数V1、第三透镜的阿贝数V3与第五透镜的阿贝数V5之间的关系式,有利于合理控制系统的色散程度,提升摄像镜头矫正色差的能力,以实现较佳的成像效果。优选地,74<(V1+V3+V5)/3<77。
在本实施例中,第一透镜的有效焦距f1、第三透镜的有效焦距f3与第四透镜的有效焦距f4之间满足:0.9<f3/(f1+f4)<1.3。满足此条件式,能有效约束三片透镜对整个光学系统像差的贡献量,从而提高摄像镜头的成像质量。优选地,1.0<f3/(f1+f4)<1.2。
在本实施例中,第二透镜的有效焦距f2与第五透镜的有效焦距f5之间满足:2.1<f2/f5<2.6。满足此条件式,能够有效降低第二透镜和第五透镜的光学敏感度,更有利于实现批量化生产。优选地,2.3<f2/f5<2.5。
在本实施例中,第一透镜的被摄物侧面的曲率半径R1、第一透镜的像侧面的曲率半径R2、第二透镜的被摄物侧面的曲率半径R3与第二透镜的像侧面的曲率半径R4之间满足:0.8<(R1+R2)/(R3+R4)<1.2。满足此条件式,使摄像镜头能较好地实现光路偏折,能够较好的平衡自身产生的高级球差。优选地,0.9<(R1+R2)/(R3+R4)<1.1。
在本实施例中,第三透镜的被摄物侧面的曲率半径R5与第三透镜的像侧面的曲率半径R6之间满足:5.0<R5/R6<5.6。满足此条件式,能够有效的平衡摄像镜头产生的轴上像差。优选地,5.2<R5/R6<5.5。
在本实施例中,第四透镜的被摄物侧面的曲率半径R7与第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.6<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。满足此条件式,使摄像镜头能较好地实现光路偏折,同时保证第四透镜具有良好的可加工特性,降低系统敏感度。优选地,1.8<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。
在本实施例中,第五透镜的被摄物侧面的曲率半径R9与第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:3.2<R9/R10<4.2。满足此条件式,能够有效的平衡摄像镜头产生的轴上像差。优选地,3.4<R9/R10<4.0。
在本实施例中,第一透镜、第二透镜、第三透镜的合成焦距f123、第一透镜的中心厚度CT1、第二透镜的中心厚度CT2与第三透镜的中心厚度CT3之间满足:3.2<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.8。满足此条件式,可降低前面几片透镜的敏感度,保证加工性的同时提升良率。优选地,3.4<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.7。
在本实施例中,第四透镜和第五透镜的合成焦距f45、第四透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第四透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离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有效半径顶点之间的轴上距离SAG42、第五透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第五透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG51与第五透镜的像侧面和光轴的交点至第五透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG52之间满足:2.8<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.4。满足此条件式,有利于保证第四透镜、第五透镜的加工、成型以及组装,以便获得良好的成像质量。不合理的比值则可能导致成型面型调试困难,组装后容易变形明显,进而成像质量无法确保。优选地,2.9<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.3。
在本实施例中,第三透镜与第四透镜在光轴上的空气间隔T34、第四透镜与第五透镜在光轴上的空气间隔T45、第四透镜的中心厚度CT4与第五透镜的中心厚度CT5之间满足:1.4<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.8。满足此条件式,来控制摄像镜头各视场的场曲贡献量在合理的范围内,平衡其它透镜的产生的场曲量,有效提升解像力。优选地,1.5<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.7。
可选地上述摄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。
在本申请中的摄像镜头可采用多片镜片,例如上述的五片。通过合理分配各透镜的屈折力、面形、各透镜的中心厚度以及各透镜之间的轴上距离等,可有效增大摄像镜头的孔径、降低镜头的敏感度并提高镜头的可加工性,使得摄像镜头更有利于生产加工并且可适用于智能手机等便携式电子设备。上述的摄像镜头还具有超薄、成像质量佳的优点,能够满足智能电子产品微型化的需求。
在本申请中,各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面。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,从而改善成像质量。
然而,本领域技术人员应当理解,在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下,可改变构成摄像镜头的透镜数量,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片透镜为例进行了描述,但是摄像镜头不限于包括五片透镜。如需要,该摄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摄像镜头的具体面型、参数的举例。
需要说明的是,下述的例子一至例子五中的任何一个例子均适用于本申请的所有实施例。
例子一
如图1至图5所示,描述了本申请例子一的摄像镜头。图1示出了例子一的摄像镜头结构的示意图。
如图1所示,摄像镜头由被摄物侧至像侧依序包括: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具有正屈折力,第一透镜的被摄物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负屈折力,第二透镜的被摄物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正屈折力,第三透镜的被摄物侧面S5为凹面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正屈折力,第四透镜的被摄物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负屈折力,第五透镜的被摄物侧面S9为凸面,第五透镜的像侧面S10为凹面。滤光片E6具有滤光片的被摄物侧面S11和滤光片的像侧面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。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为5.58mm,摄像镜头的总长TTL为6.53mm以及像高ImgH为5.29mm。
表1示出了例子一的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
表1
在例子一中,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的被摄物侧面和像侧面均为非球面,各非球面透镜的面型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给出了可用于例子一中各非球面镜面S1-S10的高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20、A22、A24、A26、A28、A30。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -1.4364E-03 | 1.6713E-02 | -5.2644E-02 | 1.0430E-01 | -1.2856E-01 | 9.9307E-02 | -4.6692E-02 |
S2 | -2.5790E-02 | 1.7174E-02 | 2.3746E-02 | -8.6625E-02 | 1.2714E-01 | -1.0751E-01 | 5.3091E-02 |
S3 | -5.4271E-02 | 5.8523E-02 | -2.1241E-02 | -1.9266E-02 | 4.3085E-02 | -3.9571E-02 | 2.0489E-02 |
S4 | -3.6292E-02 | 4.9832E-02 | -2.5128E-02 | 3.4140E-02 | -8.9355E-02 | 1.3499E-01 | -1.0874E-01 |
S5 | -4.8295E-02 | -5.9660E-03 | 4.5836E-02 | -1.9896E-01 | 4.2105E-01 | -5.2016E-01 | 3.7458E-01 |
S6 | -3.2119E-02 | -1.3256E-02 | 3.1030E-02 | -5.6737E-02 | 6.0560E-02 | -4.0163E-02 | 1.6426E-02 |
S7 | -6.0965E-03 | 2.5878E-04 | -7.6645E-03 | 1.3368E-02 | -1.3843E-02 | 8.4811E-03 | -3.2431E-03 |
S8 | -8.2782E-03 | -7.1179E-03 | 1.7654E-02 | -1.6883E-02 | 8.7582E-03 | -2.8707E-03 | 6.3149E-04 |
S9 | -1.8897E-01 | 5.3244E-02 | 1.5257E-02 | -2.3960E-02 | 1.2093E-02 | -3.5757E-03 | 6.9844E-04 |
S10 | -2.1210E-01 | 1.1440E-01 | -4.9709E-02 | 1.6500E-02 | -4.1342E-03 | 7.7977E-04 | -1.1038E-04 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 1.2200E-02 | -1.3606E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -1.4133E-02 | 1.5525E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S3 | -5.5838E-03 | 5.9920E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S4 | 4.5041E-02 | -7.5138E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S5 | -1.4620E-01 | 2.3991E-02 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | -3.8386E-03 | 4.0364E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S7 | 7.9207E-04 | -1.2226E-04 | 1.1281E-05 | -5.2614E-07 | 4.5210E-09 | 3.5876E-10 | 0.0000E+00 |
S8 | -9.4224E-05 | 9.3189E-06 | -5.7037E-07 | 1.7801E-08 | -6.0607E-11 | -8.0295E-12 | 0.0000E+00 |
S9 | -9.4645E-05 | 9.0758E-06 | -6.1586E-07 | 2.8987E-08 | -9.0156E-10 | 1.6681E-11 | -1.3915E-13 |
S10 | 1.1664E-05 | -9.1119E-07 | 5.1736E-08 | -2.0720E-09 | 5.5446E-11 | -8.8991E-13 | 6.4837E-15 |
表2
图2示出了例子一的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图3示出了例子一的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4示出了例子一的摄像镜头的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图5示出了例子一的摄像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同像高的偏差。
根据图2至图5可知,例子一所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子二
如图6至图10所示,描述了本申请例子二的摄像镜头。在本例子及以下例子中,为简洁起见,将省略部分与例子一相似的描述。图6示出了例子二的摄像镜头结构的示意图。
如图6所示,摄像镜头由被摄物侧至像侧依序包括: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具有正屈折力,第一透镜的被摄物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负屈折力,第二透镜的被摄物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正屈折力,第三透镜的被摄物侧面S5为凹面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正屈折力,第四透镜的被摄物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负屈折力,第五透镜的被摄物侧面S9为凸面,第五透镜的像侧面S10为凹面。滤光片E6具有滤光片的被摄物侧面S11和滤光片的像侧面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。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为5.58mm,摄像镜头的总长TTL为6.50mm以及像高ImgH为5.20mm。
表3示出了例子二的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
表3
表4示出了可用于例子二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例子一中给出的公式(1)限定。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -1.4276E-03 | 1.5953E-02 | -4.9935E-02 | 9.8774E-02 | -1.2169E-01 | 9.4002E-02 | -4.4218E-02 |
S2 | -2.5869E-02 | 1.4641E-02 | 3.3420E-02 | -1.0967E-01 | 1.6097E-01 | -1.3791E-01 | 6.9355E-02 |
S3 | -5.5880E-02 | 6.0612E-02 | -2.6924E-02 | -3.9816E-03 | 1.8801E-02 | -1.6526E-02 | 7.5306E-03 |
S4 | -3.8449E-02 | 5.7618E-02 | -5.6404E-02 | 1.2248E-01 | -2.4365E-01 | 3.0226E-01 | -2.1853E-01 |
S5 | -5.0733E-02 | 6.7641E-03 | -1.4797E-02 | -2.9487E-02 | 1.2987E-01 | -2.0958E-01 | 1.7427E-01 |
S6 | -3.3211E-02 | -1.2005E-02 | 2.8776E-02 | -5.5272E-02 | 6.0973E-02 | -4.1450E-02 | 1.7269E-02 |
S7 | -6.2360E-03 | 1.1356E-03 | -1.0234E-02 | 1.6948E-02 | -1.6804E-02 | 1.0047E-02 | -3.7898E-03 |
S8 | -8.0038E-03 | -5.9842E-03 | 1.5287E-02 | -1.4494E-02 | 7.3230E-03 | -2.3191E-03 | 4.9137E-04 |
S9 | -1.9560E-01 | 5.9197E-02 | 1.1640E-02 | -2.2125E-02 | 1.1360E-02 | -3.3619E-03 | 6.5384E-04 |
S10 | -2.1945E-01 | 1.2005E-01 | -5.2575E-02 | 1.7515E-02 | -4.3879E-03 | 8.2422E-04 | -1.1575E-04 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 1.1563E-02 | -1.2912E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -1.8880E-02 | 2.1333E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S3 | -1.5817E-03 | 7.3977E-05 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S4 | 8.5038E-02 | -1.3722E-02 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S5 | -7.4720E-02 | 1.3169E-02 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | -4.0900E-03 | 4.3430E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S7 | 9.1879E-04 | -1.4132E-04 | 1.3022E-05 | -6.0613E-07 | 4.9847E-09 | 4.2784E-10 | 0.0000E+00 |
S8 | -7.0585E-05 | 6.7290E-06 | -3.9835E-07 | 1.2139E-08 | -4.7976E-11 | -4.9547E-12 | 0.0000E+00 |
S9 | -8.8003E-05 | 8.3692E-06 | -5.6261E-07 | 2.6211E-08 | -8.0637E-10 | 1.4749E-11 | -1.2156E-13 |
S10 | 1.2088E-05 | -9.2953E-07 | 5.1731E-08 | -2.0213E-09 | 5.2503E-11 | -8.1359E-13 | 5.6922E-15 |
表4
图7示出了例子二的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图8示出了例子二的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图9示出了例子二的摄像镜头的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图10示出了例子二的摄像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同像高的偏差。
根据图7至图10可知,例子二所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子三
如图11至图15所示,描述了本申请例子三的摄像镜头。图11示出了例子三的摄像镜头结构的示意图。
如图11所示,摄像镜头由被摄物侧至像侧依序包括: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具有正屈折力,第一透镜的被摄物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负屈折力,第二透镜的被摄物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正屈折力,第三透镜的被摄物侧面S5为凹面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正屈折力,第四透镜的被摄物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负屈折力,第五透镜的被摄物侧面S9为凸面,第五透镜的像侧面S10为凹面。滤光片E6具有滤光片的被摄物侧面S11和滤光片的像侧面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。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为5.57mm,摄像镜头的总长TTL为6.47mm以及像高ImgH为5.30mm。
表5示出了例子三的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
表5
表6示出了可用于例子三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例子一中给出的公式(1)限定。
表6
图12示出了例子三的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图13示出了例子三的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图14示出了例子三的摄像镜头的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图15示出了例子三的摄像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同像高的偏差。
根据图12至图15可知,例子三所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子四
如图16至图20所示,描述了本申请例子四的摄像镜头。图16示出了例子四的摄像镜头结构的示意图。
如图16所示,摄像镜头由被摄物侧至像侧依序包括: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具有正屈折力,第一透镜的被摄物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负屈折力,第二透镜的被摄物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正屈折力,第三透镜的被摄物侧面S5为凹面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正屈折力,第四透镜的被摄物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负屈折力,第五透镜的被摄物侧面S9为凸面,第五透镜的像侧面S10为凹面。滤光片E6具有滤光片的被摄物侧面S11和滤光片的像侧面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。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为5.56mm,摄像镜头的总长TTL为6.47mm以及像高ImgH为5.34mm。
表7示出了例子四的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
表7
表8示出了可用于例子四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例子一中给出的公式(1)限定。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -1.7205E-03 | 1.7058E-02 | -5.2335E-02 | 1.0184E-01 | -1.2431E-01 | 9.5529E-02 | -4.4809E-02 |
S2 | -2.2320E-02 | 6.4799E-03 | 5.3421E-02 | -1.4966E-01 | 2.1326E-01 | -1.8031E-01 | 8.9875E-02 |
S3 | -4.9921E-02 | 5.3009E-02 | -2.0428E-02 | -5.8938E-03 | 1.2924E-02 | -5.0589E-03 | -2.0051E-03 |
S4 | -3.4870E-02 | 6.1309E-02 | -9.3861E-02 | 2.3423E-01 | -4.3582E-01 | 5.0559E-01 | -3.4856E-01 |
S5 | -5.2261E-02 | 1.5007E-02 | -5.3360E-02 | 7.6304E-02 | -5.5077E-02 | -6.4869E-03 | 3.9090E-02 |
S6 | -3.5733E-02 | -5.7050E-03 | 1.1978E-02 | -2.9750E-02 | 3.6790E-02 | -2.7352E-02 | 1.2441E-02 |
S7 | -9.7062E-03 | 4.6218E-03 | -1.2921E-02 | 1.8614E-02 | -1.7645E-02 | 1.0393E-02 | -3.9043E-03 |
S8 | -1.4114E-02 | -3.0031E-04 | 1.1062E-02 | -1.2180E-02 | 6.4815E-03 | -2.1335E-03 | 4.7086E-04 |
S9 | -2.1140E-01 | 6.9932E-02 | 7.1492E-03 | -2.0897E-02 | 1.1156E-02 | -3.3487E-03 | 6.5649E-04 |
S10 | -2.3297E-01 | 1.3113E-01 | -5.9003E-02 | 2.0278E-02 | -5.2670E-03 | 1.0303E-03 | -1.5127E-04 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 1.1696E-02 | -1.3035E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -2.4287E-02 | 2.7281E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S3 | 2.3223E-03 | -5.6549E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S4 | 1.3110E-01 | -2.0664E-02 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S5 | -2.5022E-02 | 5.4437E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | -3.2316E-03 | 3.8064E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S7 | 9.4717E-04 | -1.4611E-04 | 1.3516E-05 | -6.3178E-07 | 5.2017E-09 | 4.5100E-10 | 0.0000E+00 |
S8 | -7.0747E-05 | 7.0708E-06 | -4.3793E-07 | 1.3711E-08 | -2.8428E-11 | -7.2101E-12 | 0.0000E+00 |
S9 | -8.8884E-05 | 8.4989E-06 | -5.7453E-07 | 2.6931E-08 | -8.3418E-10 | 1.5376E-11 | -1.2782E-13 |
S10 | 1.6586E-05 | -1.3457E-06 | 7.9463E-08 | -3.3148E-09 | 9.2528E-11 | -1.5507E-12 | 1.1802E-14 |
表8
图17示出了例子四的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图18示出了例子四的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图19示出了例子四的摄像镜头的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图20示出了例子四的摄像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同像高的偏差。
根据图17至图20可知,例子四所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
例子五
如图21至图25所示,描述了本申请例子五的摄像镜头。图21示出了例子五的摄像镜头结构的示意图。
如图21所示,摄像镜头由被摄物侧至像侧依序包括: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具有正屈折力,第一透镜的被摄物侧面S1为凸面,第一透镜的像侧面S2为凹面。第二透镜E2具负屈折力,第二透镜的被摄物侧面S3为凸面,第二透镜的像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正屈折力,第三透镜的被摄物侧面S5为凹面,第三透镜的像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正屈折力,第四透镜的被摄物侧面S7为凸面,第四透镜的像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负屈折力,第五透镜的被摄物侧面S9为凸面,第五透镜的像侧面S10为凹面。滤光片E6具有滤光片的被摄物侧面S11和滤光片的像侧面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。
在本例子中,摄像镜头的总有效焦距f为5.56mm,摄像镜头的总长TTL为6.48mm以及像高ImgH为5.10mm。
表9示出了例子五的摄像镜头的基本结构参数表,其中,曲率半径、厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
表9
表10示出了可用于例子五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例子一中给出的公式(1)限定。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 |
S1 | -1.4557E-03 | 1.3703E-02 | -3.8223E-02 | 6.9689E-02 | -8.0797E-02 | 5.9782E-02 | -2.7285E-02 |
S2 | -2.3550E-02 | 8.9706E-03 | 5.5637E-02 | -1.6276E-01 | 2.3539E-01 | -2.0044E-01 | 1.0037E-01 |
S3 | -5.1283E-02 | 5.6405E-02 | -1.6531E-02 | -3.2103E-02 | 6.2083E-02 | -5.5280E-02 | 2.7780E-02 |
S4 | -3.4351E-02 | 5.3248E-02 | -4.7191E-02 | 1.0438E-01 | -2.2838E-01 | 3.0348E-01 | -2.2990E-01 |
S5 | -5.1381E-02 | 9.1098E-03 | -2.1546E-02 | -1.0807E-02 | 8.0788E-02 | -1.2959E-01 | 1.0171E-01 |
S6 | -3.6953E-02 | 3.0816E-03 | -1.8908E-02 | 3.2279E-02 | -3.8335E-02 | 2.8247E-02 | -1.2130E-02 |
S7 | -1.1442E-02 | 6.6765E-03 | -1.4216E-02 | 1.9149E-02 | -1.7925E-02 | 1.0586E-02 | -3.9927E-03 |
S8 | -1.6825E-02 | 3.4907E-03 | 7.3399E-03 | -9.4780E-03 | 5.0223E-03 | -1.5596E-03 | 3.1384E-04 |
S9 | -2.1662E-01 | 7.4431E-02 | 4.6717E-03 | -2.0166E-02 | 1.1045E-02 | -3.3397E-03 | 6.5501E-04 |
S10 | -2.3433E-01 | 1.3055E-01 | -5.7458E-02 | 1.9096E-02 | -4.7543E-03 | 8.8514E-04 | -1.2292E-04 |
面号 | A18 | A20 | A22 | A24 | A26 | A28 | A30 |
S1 | 6.9802E-03 | -7.6640E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S2 | -2.7247E-02 | 3.0817E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S3 | -7.3122E-03 | 7.5364E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S4 | 9.2475E-02 | -1.5311E-02 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S5 | -4.0877E-02 | 6.8177E-03 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S6 | 2.7145E-03 | -2.2498E-04 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 | 0.0000E+00 |
S7 | 9.7025E-04 | -1.4949E-04 | 1.3763E-05 | -6.3518E-07 | 4.5913E-09 | 4.7789E-10 | 0.0000E+00 |
S8 | -4.1965E-05 | 3.6745E-06 | -1.9841E-07 | 5.5161E-09 | -1.9065E-11 | -2.0254E-12 | 0.0000E+00 |
S9 | -8.8391E-05 | 8.4023E-06 | -5.6358E-07 | 2.6170E-08 | -8.0188E-10 | 1.4602E-11 | -1.1978E-13 |
S10 | 1.2667E-05 | -9.5936E-07 | 5.2476E-08 | -2.0106E-09 | 5.1077E-11 | -7.7155E-13 | 5.2405E-15 |
表10
图22示出了例子五的摄像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由摄像镜头后的会聚焦点偏离。图23示出了例子五的摄像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图24示出了例子五的摄像镜头的畸变曲线,其表示不同视场角对应的畸变大小值。图25示出了例子五的摄像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由摄像镜头后在成像面上的不同像高的偏差。
根据图22至图25可知,例子五所给出的摄像镜头能够实现良好的成像品质。
综上,例子一至例子五分别满足表11中所示的关系。
表11表12给出了例子一至例子五的摄像镜头的有效焦距f,各透镜的有效焦距f1至f5。
参数/例子 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
f1(mm) | 4.86 | 4.87 | 4.85 | 4.88 | 4.87 |
f2(mm) | -9.17 | -9.25 | -9.22 | -9.41 | -9.35 |
f3(mm) | 14.17 | 14.37 | 14.67 | 15.23 | 15.56 |
f4(mm) | 8.27 | 8.24 | 8.23 | 8.28 | 8.40 |
f5(mm) | -3.87 | -3.86 | -3.87 | -3.93 | -4.04 |
f(mm) | 5.58 | 5.58 | 5.57 | 5.56 | 5.56 |
TTL(mm) | 6.53 | 6.50 | 6.47 | 6.47 | 6.48 |
ImgH(mm) | 5.29 | 5.20 | 5.30 | 5.34 | 5.10 |
表12
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摄像镜头。
显然,上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、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 (23)
1.一种摄像镜头,其特征在于,由被摄物侧至像侧依次包括:
具有正屈折力的第一透镜;
具有负屈折力的第二透镜;
具有正屈折力的第三透镜;
具有正屈折力的第四透镜;
具有负屈折力的第五透镜;
并且所述第一透镜至所述第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质;
其中,所述第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;所述第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;所述第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;所述第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;所述第五透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与所述成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3;所述第二透镜的折射率N2、所述第四透镜的折射率N4与所述第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4。
2.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的阿贝数V1、所述第三透镜的阿贝数V3与所述第五透镜的阿贝数V5之间满足:70<(V1+V3+V5)/3<85。
3.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的有效焦距f1、所述第三透镜的有效焦距f3与所述第四透镜的有效焦距f4之间满足:0.9<f3/(f1+f4)<1.3。
4.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第二透镜的有效焦距f2与所述第五透镜的有效焦距f5之间满足:2.1<f2/f5<2.6。
5.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的被摄物侧面的曲率半径R1、所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2、所述第二透镜的被摄物侧面的曲率半径R3与所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4之间满足:0.8<(R1+R2)/(R3+R4)<1.2。
6.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第三透镜的被摄物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6之间满足:5.0<R5/R6<5.6。
7.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第四透镜的被摄物侧面的曲率半径R7与所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.6<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。
8.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第五透镜的被摄物侧面的曲率半径R9与所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:3.2<R9/R10<4.2。
9.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜的合成焦距f123、所述第一透镜的中心厚度CT1、所述第二透镜的中心厚度CT2与所述第三透镜的中心厚度CT3之间满足:3.2<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.8。
10.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第四透镜和所述第五透镜的合成焦距f45、所述第四透镜的被摄物侧面和光轴的交点至所述第四透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG41、所述第四透镜的像侧面和光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG42、所述第五透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第五透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG51与所述第五透镜的像侧面和光轴的交点至所述第五透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG52之间满足:2.8<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.4。
11.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第三透镜与所述第四透镜在光轴上的空气间隔T34、所述第四透镜与所述第五透镜在所述光轴上的空气间隔T45、所述第四透镜的中心厚度CT4与所述第五透镜的中心厚度CT5之间满足:1.4<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.8。
12.根据权利要求1所述的摄像镜头,其特征在于,所述第二透镜的边缘厚度ET2、所述第三透镜的边缘厚度ET3、所述第五透镜的边缘厚度ET5与所述第四透镜的边缘厚度ET4之间满足:1.2<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.6。
13.一种摄像镜头,其特征在于,由被摄物侧至像侧依次包括:
具有正屈折力的第一透镜;
具有负屈折力的第二透镜;
具有正屈折力的第三透镜;
具有正屈折力的第四透镜;
具有负屈折力的第五透镜;
并且所述第一透镜至所述第五透镜中至少有3枚透镜是玻璃材质;
其中,所述第一透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;所述第二透镜的被摄物侧面凸面,像侧面为凹面;所述第三透镜的被摄物侧面为凹面,像侧面为凸面;所述第四透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凸面;所述第五透镜的被摄物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述第二透镜的折射率N2、所述第四透镜的折射率N4与所述第五透镜的折射率N5之间满足:4.9<N2+N4+N5<5.4;所述第二透镜的边缘厚度ET2、所述第三透镜的边缘厚度ET3、所述第五透镜的边缘厚度ET5与所述第四透镜的边缘厚度ET4之间满足:1.2<(ET4+ET5)/(ET2+ET3)<1.6。
14.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的被摄物侧面至成像面的轴上距离TTL与所述成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH之间满足:TTL/ImgH<1.3;所述第一透镜的阿贝数V1、所述第三透镜的阿贝数V3与所述第五透镜的阿贝数V5之间满足:70<(V1+V3+V5)/3<85。
15.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的有效焦距f1、所述第三透镜的有效焦距f3与所述第四透镜的有效焦距f4之间满足:0.9<f3/(f1+f4)<1.3。
16.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第二透镜的有效焦距f2与所述第五透镜的有效焦距f5之间满足:2.1<f2/f5<2.6。
17.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜的被摄物侧面的曲率半径R1、所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2、所述第二透镜的被摄物侧面的曲率半径R3与所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4之间满足:0.8<(R1+R2)/(R3+R4)<1.2。
18.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第三透镜的被摄物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6之间满足:5.0<R5/R6<5.6。
19.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第四透镜的被摄物侧面的曲率半径R7与所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8之间满足:1.6<(R7-R8)/(R7+R8)<2.2。
20.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第五透镜的被摄物侧面的曲率半径R9与所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10之间满足:3.2<R9/R10<4.2。
21.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜的合成焦距f123、所述第一透镜的中心厚度CT1、所述第二透镜的中心厚度CT2与所述第三透镜的中心厚度CT3之间满足:3.2<f123/(CT1+CT2+CT3)<3.8。
22.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第四透镜和所述第五透镜的合成焦距f45、所述第四透镜的被摄物侧面和光轴的交点至所述第四透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG41、所述第四透镜的像侧面和光轴的交点至所述第四透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG42、所述第五透镜的被摄物侧面和光轴的交点至第五透镜的被摄物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG51与所述第五透镜的像侧面和光轴的交点至所述第五透镜的像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离SAG52之间满足:2.8<f45/(SAG41+SAG42+SAG51+SAG52)<3.4。
23.根据权利要求13所述的摄像镜头,其特征在于,所述第三透镜与所述第四透镜在光轴上的空气间隔T34、所述第四透镜与所述第五透镜在所述光轴上的空气间隔T45、所述第四透镜的中心厚度CT4与所述第五透镜的中心厚度CT5之间满足:1.4<(T34+T45)/(CT4+CT5)<1.8。
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GR01 | Patent grant | ||
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