TWI694270B - 光學鏡頭和鏡頭模組 - Google Patents

Abstract

本發明提供了光學鏡頭和鏡頭模組。光學鏡頭從物側到像側依次包括：第一透鏡，具有正光焦度；第二透鏡，具有負光焦度；第三透鏡，具有正光焦度；第四透鏡；第五透鏡，具有負光焦度；第六透鏡，具有正光焦度；和第七透鏡，具有負光焦度；其中，該光學鏡頭的光圈Fno小於1.65，且光學鏡頭的光學長度TTL小於5毫米。本發明提供的光學鏡頭和鏡頭模組通過透鏡的光焦度的優化設置，能夠在保持鏡頭小型化的同時實現大光圈的光學鏡頭和鏡頭模組。

Description

光學鏡頭和鏡頭模組

本發明涉及光學鏡頭和鏡頭模組的領域，特別涉及能夠在保持鏡頭小型化的同時實現大光圈的光學鏡頭和鏡頭模組。

成像設備，例如安裝有相機的移動設備和數位式靜止相機，使用例如電荷耦合器件(CCD)和互補金屬氧化物半導體(CMOS)作為固態成像元件，這樣的成像設備已經是熟知的。

隨著科技發展，光學鏡頭的解像力要求越來越高，從原來的百萬圖元，朝著千萬圖元的方向不斷提升，且高圖元鏡頭越來越普及。

一般來說，可以通過增加光學鏡頭中的透鏡數量來實現解像力的提高，因而，隨著對光學鏡頭的要求不斷提高，也使得光學鏡頭中鏡片的數量不斷增加，比如達到5至6片，這樣，光學鏡頭的體積以及重量都會增大。

但是另一方面，隨著移動設備的普及，需要應用越來越多的小尺寸的成像設備，例如應用於手機的成像設備，對於小尺寸的要求也非常高。

此外，隨著大光圈高圖元高品質的光學鏡頭成為主流，現有的光學鏡頭的光圈太小也成為問題。

因此，存在對於改進的光學鏡頭和鏡頭模組的需要。

本發明的目的在於針對上述現有技術中的缺陷和不足，提供新穎的和改進的能夠在保持鏡頭小型化的同時實現大光圈的光學鏡頭和鏡頭模組。

本發明的一個目的在於提供一種光學鏡頭和鏡頭模組，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置以使得光學鏡頭的光圈小於1.65且光學鏡頭的光學長度小於5毫米，可以獲得滿足薄型化設計的大光圈光學鏡頭。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得光學鏡頭的光學長度和光學鏡頭的最大像高的比值小於1.6，可以維持光學系統的小型化，滿足光學鏡頭的薄型化設計需求。

本發明的一個目的在於提供一種光學鏡頭和鏡頭模組，通過第三透鏡的物側面曲率半徑R3和像側面曲率半徑R4的設置，以使得滿足-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1，可以有效減小光學系統的像差。

本發明的一個目的在於提供一種光學鏡頭和鏡頭模組，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得D34與光學鏡頭的整組焦距值之間的比值大於0.08且小於0.15，可以在控制CRA範圍的同時修正象散和場曲，獲得光學鏡頭的良好的成像性能。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得第一透鏡物側面到第七透鏡像側面在光軸上的距離與光學系統的入瞳孔徑之間的比值小於2，可以增加光學鏡頭的進光量並維持其小型化。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得光學鏡頭的整組焦距值與第一透鏡到第三透鏡的組合焦距值的比值大於0.7且小於1，可以適當地均衡由第一透鏡到第三透鏡組成的第一群組的屈折力，進一步修正光學系統的像差，並且有助於縮短系統後焦距，維持系統小型化。

根據本發明的一方面，提供了一種光學鏡頭，從物側到像側依次包括：具有正光焦度的第一透鏡；具有負光焦度的第二透鏡；具有正光焦度的第三透鏡；第四透鏡；具有負光焦度的第五透鏡；具有正光焦度的第六透鏡；和，具有負光焦度的第七透鏡；其中，所述光學鏡頭的光圈小於1.65且所述光學鏡頭的光學長度小於5毫米。

在上述光學鏡頭中，所述第一透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；所述第二透鏡是凸向物側的彎月形透鏡， 其物側面是凸面，且像側面是凹面；所述第三透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；所述第四透鏡是凸向像側的彎月形透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凸面；所述第五透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面的凸面，且像側面是凹面；所述第六透鏡是雙凸透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凸面；和，所述第七透鏡是雙凹透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凹面。

在上述光學鏡頭中，所述第四透鏡具有正光焦度，或者所述第四透鏡具有負光焦度。

在上述光學鏡頭中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(1)：TTL/Imgh<1.6 (1)

其中，TTL是所述光學鏡頭的光學長度，且Imgh是所述光學鏡頭的最大像高。

在上述光學鏡頭中，所述第三透鏡滿足以下條件運算式(2)：-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1 (2)

其中，R3是所述第二透鏡的物側曲率半徑，R4是所述第二透鏡的像側曲率半徑。

在上述光學鏡頭中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(3)：0.08<D34/f<0.15 (3)

其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，D34是第三透鏡與第四透鏡在光軸上的距離。

在上述光學鏡頭中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(4)：Td/EPD<2 (4)

其中，Td是所述光學鏡頭的第一透鏡的物側面到第七透鏡的像側面在光軸上的距離，且EPD是所述光學鏡頭的入瞳孔徑。

在上述光學鏡頭中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(5)：0.7<f/f123<1 (5)

其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，f123是所述第一透鏡、所述第二透鏡和所述第三透鏡的組合焦距值。

在上述光學鏡頭中，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡組成第一透鏡組，且所述第一透鏡組具有正光焦度；所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡組成第二透鏡組，且所述第二透鏡組具有負光焦度。

根據本發明的另一方面，提供了一種鏡頭模組，包括光學鏡頭和用於將光學鏡頭形成的光學圖像轉換為電信號的成像元件，所述光學鏡頭從物側到像側依次包括：具有正光焦度的第一透鏡；具有負光焦度的第二透鏡；具有正光焦度的第三透鏡；具有負光焦度的第四透鏡；具有負光焦度的第五透鏡；具有正光焦度的第六透鏡；和，具有負光焦度的第七透鏡；其中，所述光學鏡頭的光圈小於1.65且所述光學鏡頭的光學長度小於5毫米。

在上述鏡頭模組中，所述第一透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；所述第二透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；所述第三透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；所述第四透鏡是凸向像側的彎月形透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凸面；所述第五透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面的凸面，且像側面是凹面；所述第六透鏡是雙凸透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凸面；和，所述第七透鏡是雙凹透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凹面。

在上述鏡頭模組中，所述第四透鏡具有正光焦度，或者所述第四透鏡具有負光焦度。

在上述鏡頭模組中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(1)：TTL/Imgh<1.6 (1)

其中，TTL是所述光學鏡頭的光學長度，且Imgh是所述光學鏡頭的最大像高。

在上述鏡頭模組中，所述第三透鏡滿足以下條件運算式(2)：-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1 (2)

其中，R3是所述第二透鏡的物側曲率半徑，R4是所述第二透鏡的像側曲率半徑。

在上述鏡頭模組中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(3)：0.08<D34/f<0.15 (3)

其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，D34是第三透鏡與第四透鏡在光軸上的距離。

在上述鏡頭模組中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(4)：Td/EPD<2 (4)

其中，Td是所述光學鏡頭的第一透鏡的物側面到第七透鏡的像側面在光軸上的距離，且EPD是所述光學鏡頭的入瞳孔徑。

在上述鏡頭模組中，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(5)：0.7<f/f123<1 (5)

其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，f123是所述第一透鏡、所述第二透鏡和所述第三透鏡的組合焦距值。

在上述鏡頭模組中，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡組成第一透鏡組，且所述第一透鏡組具有正光焦度；所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡組成第二透鏡組，且所述第二透鏡組具有負光焦度。

在上述鏡頭模組中，進一步包括：第一群組單體，包括所述第一透鏡組；第二群組單體，包括所述第二透鏡組；和至少一組裝結構，預設於所述第一群組單體和所述第二群組單體之間，所述第一群組單體和所述第二群組單體之間通過組裝結構相互組裝，以約束相對組裝位置。

在上述鏡頭模組中，所述第一群組單體進一步包括第一承載部件，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡安裝於所述第一承載部件；所述第二群組單體進一步包括第二承載部件，所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡安裝於所述第二承載部件；和，所述第一承載部件和所述第二承載部件通過所述組裝結構相互組裝。

在上述鏡頭模組中，所述第一群組單體進一步包括至少一第一隔圈，配合所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡設置，以提供預定光線通路；和，所述第二群組單體進一步包括至少一第二隔圈，配合所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡設置，以提供預定光線通路。

在上述鏡頭模組中，所述第一群組單體和所述第二群組單體通過主動校準的方式組裝。

本發明提供的光學鏡頭和鏡頭模組通過透鏡的光焦度的優化設置，能夠在保持鏡頭小型化的同時實現大光圈的光學鏡頭和鏡頭模組。

STO:孔徑光闌

L1:第一透鏡

S2:第一表面

S3:第二表面

L2:第二透鏡

S4:第一表面

S5:第二表面

L3:第三透鏡

S6:第一表面

S7:第二表面

L4:第四透鏡

S8:第一表面

S9:第二表面

L5:第五透鏡

S9:第一表面

S10:第二表面

L6:第六透鏡

S11:第一表面

S12:第二表面

L7:第七透鏡

S14:第一表面

S15:第二表面

L8:平面透鏡

S16:第一表面

S17:第二表面

L9:透鏡

100:成像設備

101:光學鏡頭

102:成像組件

10:群組單體

20:組裝結構

11:上群組單體

12:下群組單體

13:粘結介質

111:上鏡片

112:上承載部件

113:隔圈

121:下鏡片

122:下承載部件

123:隔圈

1121:上承載主體

1122:延伸壁

1221:下承載主體

1222:上搭接端部

11221:下嵌合槽

11222:下嵌合腿

12221:上嵌合槽

11222:上嵌合腿

12222,12223:上嵌合腿

1111:第一上鏡片

1112:第二上鏡片

1113:第三上鏡片

1114:第四上鏡片

112112:補強固定槽

1211:第一下鏡片

1212:第二下鏡片

1213:第三下鏡片

500:組裝治具

501:承靠凸起

圖1圖示根據本發明第一實施例的光學鏡頭的透鏡配置。

圖2圖示根據本發明第二實施例的光學鏡頭的透鏡配置。

圖3圖示根據本發明第三實施例的光學鏡頭的透鏡配置。

圖4是根據本發明實施例的成像設備的示意性框圖。

圖5是根據本發明實施例的多群組鏡頭的剖視示意圖。

圖6是根據本發明實施例的多群組鏡頭的上群組單體示意圖。

圖7是根據本發明實施例的多群組鏡頭的下群組單體示意圖。

圖8是圖5中A位置的局部放大圖。

圖9是根據本發明實施例的上群組單體組裝過程示意圖。

圖10是根據本發明實施例的下群組單體組裝過程示意圖。

圖11是根據本發明實施例的上群組單體和下群組單體組裝為多群組鏡頭示意圖。

圖12A和圖12B是根據本發明實施例的透鏡的多群組設置的效果示意圖。

以下描述用於公開本發明以使本領域技術人員能夠實現本發明。以下描述中的優選實施例只作為舉例，本領域技術人員可以想到其他顯而易見的變型。在以下描述中界定的本發明的基本原理可以應用於其他實施方案、變形方案、改進方案、等同方案以及沒有背離本發明的精神和範圍的其他技術方案。

以下說明書和權利要求中使用的術語和詞不限於字面的含義，而是僅由本發明人使用以使得能夠清楚和一致地理解本發明。因此，對本領域技術人員很明顯僅為了說明的目的而不是為了如所附權利要求和它們的等效物所定義的限制本發明的目的而提供本發明的各種實施例的以下描述。

在這裡使用的術語僅用於描述各種實施例的目的且不意在限制。如在此使用的，單數形式意在也包括複數形式，除非上下文清楚地指示例外。另外將理解術語“包括”和/或“具有”當在該說明書中使用時指定所述的特徵、數目、步驟、操作、元件、元件或其組合的存在，而不排除一個或多個其它特徵、數目、步驟、操作、元件、元件或其組的存在或者附加。

包括技術和科學術語的在這裡使用的術語具有與本領域技術人員通常理解的術語相同的含義，只要不是不同地限定該術語。應當理解在通常使用的詞典中限定的術語具有與現有技術中的術語的含義一致的含義。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

[光學鏡頭的配置]

根據本發明實施例的光學鏡頭，從物側到像側依次包括：第一透鏡，具有正光焦度；第二透鏡，具有負光焦度；第三透鏡，具有正光焦度；第四透鏡；第五透鏡，具有負光焦度；第六透鏡，具有正光焦度；和第七透鏡，具有負光焦度；其中，該光學鏡頭的光圈Fno小於1.65，且光學鏡頭的光學長度TTL小於5毫米。

這樣，根據本發明實施例的光學鏡頭的光圈Fno小於1.65，從而易於實現成像物體背景虛化，提高弱光環境下的成像品質。並且，由於光學鏡頭的光學長度TTL小於5毫米，能夠在滿足高圖元的同時維持光學鏡頭的微型化。

這裡，本領域技術人員可以理解，由於光焦度本身就和透鏡形狀具有一定關係，通過調節第一透鏡到第七透鏡的光焦度以使得光學鏡頭的光圈Fno小於1.65且光學鏡頭的光學長度TTL小於5毫米，就可以獲得滿足薄型化設計的大光圈光學鏡頭。

優選地，在根據本發明實施例的光學鏡頭中，第一透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；第二透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；第三透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；第四透鏡是凸向像側的彎月形 透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凸面；第五透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面的凸面，且像側面是凹面；第六透鏡是雙凸透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凸面；第七透鏡是雙凹透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凹面。

並且，在根據本發明實施例的光學鏡頭中，並不特別限制第四透鏡的光焦度，也就是說，第四透鏡可以具有正光焦度，也可以具有負光焦度。

優選地，在根據本發明實施例的光學鏡頭中，第一透鏡到第七透鏡均為非球面透鏡。

這裡，本領域技術人員可以理解，在調節光焦度的同時，透鏡的形狀以及透鏡的間距也會相應地發生改變。因此，根據本發明實施例的光學鏡頭的鏡頭整體參數也可以通過光焦度設置配合透鏡形狀以及透鏡間距的設置來實現，但是透鏡形狀並不限定於上述形狀，而是可以有一定(優選地較小)的變化。這樣，通過調整透鏡形狀並配合調整透鏡間距，可以實現光學鏡頭的微型化和大光圈。但是，本發明實施例並不意在對於透鏡形狀和透鏡間距進行不必要的限制。

優選地，在上述光學鏡頭中，第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(1)：TTL/Imgh<1.6 (1)

其中，TTL是光學鏡頭的光學長度，即第一透鏡的物側最外點到成像焦平面的距離，且Imgh是光學鏡頭的最大像高。

這樣，通過滿足以上條件運算式(1)，可以維持光學系統的小型化，滿足光學鏡頭的薄型化設計需求。

優選地，在上述光學鏡頭中，第二透鏡滿足以下條件運算式(2)：-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1 (2)

其中，R3是第二透鏡的物側曲率半徑，R4是第二透鏡的像側曲率半徑。

這樣，通過滿足以上條件運算式(2)，可以有效地減小光學系統的像差。

優選地，在上述光學鏡頭中，第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(3)：0.08<D34/f<0.15 (3)

其中，f是光學鏡頭的整組焦距值，D34是第三透鏡與第四透鏡在光軸上的距離。

這樣，通過滿足以上條件運算式(3)，可以在控制CRA範圍的同時修正象散和場曲，促使光學系統具有良好的成像性能。

優選地，在上述光學鏡頭中，第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(4)：Td/EPD<2 (4)

其中，Td是第一透鏡的物側面到第七透鏡的像側面在光軸上的距離，且EPD是光學鏡頭的入瞳孔經。

這樣，通過滿足以上條件運算式(4)，可以增加光學系統的進光量並維持其小型化。

優選地，在上述光學鏡頭中，第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(5)：0.7<f/f123<1 (5)

其中，f是光學鏡頭的整組焦距值，f123是第一透鏡、所述第二透鏡和所述第三透鏡的組合焦距值。

這樣，通過滿足以上條件運算式(5)，可以適當地均衡由第一透鏡到第三透鏡組成的第一群組的屈折力，進一步修正光學系統的像差，並且有助於縮短系統後焦距，維持系統小型化。

在上述光學鏡頭中，第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡組成第一透鏡組，且第一透鏡組具有正光焦度；第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡組成第二透鏡組，且第二透鏡組具有負光焦度。

也就是說，在根據本發明實施例的光學鏡頭中，將第一透鏡到第七透鏡設置為兩個透鏡組，這將在下面關於鏡頭模組的部分中進行進一步的描述。

本領域技術人員可以理解，在根據本發明的光學鏡頭具有這樣的兩個透鏡群組的配置的情況下，上述條件運算式(3)中的D34指的就是第 一透鏡組與第二透鏡組在光軸上的距離。並且，上述條件運算式(5)是為了適當地均衡該第一透鏡組的屈光力。

[光學鏡頭的數值實例]

下面，將參考附圖和表格，描述根據本發明實施例的光學鏡頭的具體實施例和數值實例，在這些數值實例中，具體數值應用於相應的實施例。

實施例中使用的透鏡具有非球形透鏡表面，非球形面形狀由以下運算式(6)表示：

其中，Z(h)是非球面沿光軸方向在高度h的位置時，距非球面頂點的距離矢高。

c=1/r，r表示透鏡表面的曲率半徑，k為圓錐係數，A、B、C、D、E、F和G為高次非球面係數，係數中的e代表科學記號，如e-05表示10^-5。

另外，Nd表示折射率，Vd表示阿貝係數。

第一實施例

圖1是示出根據本發明第一實施例的光學鏡頭的示意圖。如圖1所示，根據本發明第一實施例的光學鏡頭從物側到像側順序包括：孔徑光闌STO；具有正光焦度的彎月形的第一透鏡L1，具有凸向物側的第一表面S2和凹向像側的第二表面S3；具有負光焦度的彎月形的第二透鏡L2，具有凸向物側的第一表面S4和凹向像側的第二表面S5；具有正光焦度的彎月形的第三透鏡L3，具有凸向物側的第一表面S6和凹向像側的第二表面S7；第四透鏡L4，具有凹向物側的第一表面S8和凸向像側的第二表面S9；具有負光焦度的彎月形的第五透鏡L5，具有凸向物側的第一表面S10和凹向像側的第二表面S11；具有正光焦度的雙凸形狀的第六透鏡L6，具有凸向物側的第一表面S12和凸向像側的第二表面S13；具有負光焦度的雙凹形狀的第七透鏡L7，具有凹向物側的第一表面S14和凹向像側的第二表面S15；平面透鏡L8，具有向著物 側的第一表面S16和向著像側的第二表面S17，一般為保護玻璃，用於保護成像面；L9具有成像面IMA。

上述透鏡的透鏡資料由以下表1所示：

第一透鏡的第一表面S2和第二表面S3，第二透鏡的第一表面S4和第二表面S5，第三透鏡的第一表面S6和第二表面S7，第四透鏡的第一表面S8和第二表面S9，第五透鏡的第一表面S10和第二表面S11，第六透鏡的第一表面S12和第二表面S13以及第七透鏡的第一表面S14和第二表面S15的圓錐係數k和高次非球面係數A、B、C、D、E、F和G如以下表2所示。

【表2】

在根據本發明第一實施例的光學鏡頭中，光學鏡頭的光圈Fno，光學鏡頭的光學長度TTL和光學鏡頭的最大像高Imgh及其之間的關係，第二透鏡的物側面曲率半徑R3和像側面曲率半徑R4及其之間的關係，D34和光學鏡頭的整組焦距值f及其之間的關係，第一透鏡物側面到第七透鏡像側面在光軸上的距離Td和光學系統的入瞳孔徑EPD及其之間的關係，以及光學鏡頭的整組焦距值f和第一透鏡到第三透鏡的組合焦距值f123及其之間的關係如以下表3所示。

從以上表3可以看到，根據本發明第一實施例的光學鏡頭滿足前述條件運算式(1)到(5)，從而在縮短TTL的同時實現大光圈，獲得高便攜性的高圖元光學鏡頭。

第二實施例

圖2是示出根據本發明第二實施例的光學鏡頭的示意圖。如圖2所示，根據本發明第二實施例的光學鏡頭從物側到像側順序包括：孔徑光闌STO；具有正光焦度的彎月形的第一透鏡L1，具有凸向物側的第一表面S2和凹向像側的第二表面S3；具有負光焦度的彎月形的第二透鏡L2，具有凸向物側的第一表面S4和凹向像側的第二表面S5；具有正光焦度的彎月形的第三透 鏡L3，具有凸向物側的第一表面S6和凹向像側的第二表面S7；第四透鏡L4，具有凹向物側的第一表面S8和凸向像側的第二表面S9；具有負光焦度的彎月形的第五透鏡L5，具有凸向物側的第一表面S10和凹向像側的第二表面S11；具有正光焦度的雙凸形狀的第六透鏡L6，具有凸向物側的第一表面S12和凸向像側的第二表面S13；具有負光焦度的雙凹形狀的第七透鏡L7，具有凹向物側的第一表面S14和凹向像側的第二表面S15；平面透鏡L8，具有向著物側的第一表面S16和向著像側的第二表面S17，一般為保護玻璃，用於保護成像面；L9具有成像面IMA。

上述透鏡的透鏡資料由以下表4所示：

第一透鏡的第一表面S2和第二表面S3，第二透鏡的第一表面S4和第二表面S5，第三透鏡的第一表面S6和第二表面S7，第四透鏡的第一表面S8和第二表面S9，第五透鏡的第一表面S10和第二表面S11，第六透鏡的第一表面S12和第二表面S13以及第七透鏡的第一表面S14和第二表面S15的圓錐係數k和高次非球面係數A、B、C、D、E、F和G如以下表5所示。

在根據本發明第二實施例的光學鏡頭中，光學鏡頭的光圈Fno，光學鏡頭的光學長度TTL和光學鏡頭的最大像高Imgh及其之間的關係，第二透鏡的物側面曲率半徑R3和像側面曲率半徑R4及其之間的關係，D34和光學鏡頭的整組焦距值F及其之間的關係，第一透鏡物側面到第七透鏡像側面在光軸上的距離Td和光學系統的入瞳孔徑EPD及其之間的關係，以及光學鏡頭的整組焦距值f和第一透鏡到第三透鏡的組合焦距值f123及其之間的關係如以下表6所示。

從以上表6可以看到，根據本發明第二實施例的光學鏡頭滿足前述條件運算式(1)到(5)，從而在縮短TTL的同時實現大光圈，獲得高便攜性的高圖元光學鏡頭。

第三實施例

圖3是示出根據本發明第三實施例的光學鏡頭的示意圖。如圖3所示，根據本發明第二實施例的光學鏡頭從物側到像側順序包括：孔徑光闌STO；具有正光焦度的彎月形的第一透鏡L1，具有凸向物側的第一表面S2和凹向像側的第二表面S3；具有負光焦度的彎月形的第二透鏡L2，具有凸向物側的第一表面S4和凹向像側的第二表面S5；具有正光焦度的彎月形的第三透鏡L3，具有凸向物側的第一表面S6和凹向像側的第二表面S7；第四透鏡L4，具有凹向物側的第一表面S8和凸向像側的第二表面S9；具有負光焦度的彎月形的第五透鏡L5，具有凸向物側的第一表面S10和凹向像側的第二表面S11；具有正光焦度的雙凸形狀的第六透鏡L6，具有凸向物側的第一表面S12和凸向像側的第二表面S13；具有負光焦度的雙凹形狀的第七透鏡L7，具有凹向物側的第一表面S14和凹向像側的第二表面S15；平面透鏡L8，具有向著物側的第一表面S16和向著像側的第二表面S17，一般為保護玻璃，用於保護成像面；L9具有成像面IMA。

上述透鏡的透鏡資料由以下表7所示：

第一透鏡的第一表面S2和第二表面S3，第二透鏡的第一表面S4和第二表面S5，第三透鏡的第一表面S6和第二表面S7，第四透鏡的第一表面S8和第二表面S9，第五透鏡的第一表面S10和第二表面S11，第六透鏡的第一表面S12和第二表面S13以及第七透鏡的第一表面S14和第二表面S15的圓錐係數k和高次非球面係數A、B、C、D、E、F和G如以下表8所示。

在根據本發明第二實施例的光學鏡頭中，光學鏡頭的光圈Fno，光學鏡頭的光學長度TTL和光學鏡頭的最大像高Imgh及其之間的關係，第二透鏡的物側面曲率半徑R3和像側面曲率半徑R4及其之間的關係，D34和光學鏡頭的整組焦距值F及其之間的關係，第一透鏡物側面到第七透鏡像側面在光軸上的距離Td和光學系統的入瞳孔徑EPD及其之間的關係，以及光學鏡頭的整組焦距值f和第一透鏡到第三透鏡的組合焦距值f123及其之間的關係如以下表9所示。

從以上表9可以看到，根據本發明第三實施例的光學鏡頭滿足前述條件運算式(1)到(5)，從而在縮短TTL的同時實現大光圈，獲得高便攜性的高圖元光學鏡頭。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置以使得光學鏡頭的光圈Fno小於1.65且光學鏡頭的光學長度TTL小於5毫米，可以獲得滿足薄型化設計的大光圈光學鏡頭。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得光學鏡頭的光學長度TTL和光學鏡頭的最大像高的比值小於1.6，可以維持光學系統的小型化，滿足光學鏡頭的薄型化設計需求。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過第二透鏡的物側面曲率半徑R3和像側面曲率半徑R4的設置，以使得滿足2<(R3+R4)/(R3-R4)<4，可以有效減小光學系統的像差。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得D34與光學鏡頭的整組焦距值F之間的比值大於0.08且小於0.15，可以在控制CRA範圍的同時修正象散和場曲，獲得光學鏡頭的良好的成像性能。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得第一透鏡物側面到第七透鏡像側面在光軸上的距離Td與光學系統的入瞳孔徑EPD之間的比值小於2，可以增加光學鏡頭的進光量並維持其小型化。

在根據本發明實施例的光學鏡頭中，通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得光學鏡頭的整組焦距值與第一透鏡到第三透鏡的組合焦距值的比值大於0.7且小於1，可以適當地均衡由第一透鏡到第三透鏡組成的第一群組的屈折力，進一步修正光學系統的像差，並且有助於縮短系統後焦距，維持系統小型化。

[鏡頭模組的配置]

根據本發明實施例的另一方面，提供了一種鏡頭模組，包括光學鏡頭和用於將光學鏡頭形成的光學圖像轉換為電信號的成像元件，該光學鏡頭從物側到像側依次包括：具有正光焦度的第一透鏡；具有負光焦度的第二透鏡；具有正光焦度的第三透鏡；第四透鏡；具有負光焦度的第五透鏡；具有正光焦度的第六透鏡；和，具有負光焦度的第七透鏡；其中，該光學鏡頭的光圈小於1.65且該光學鏡頭的光學長度小於5毫米。

圖4是根據本發明實施例的成像設備的示意性框圖。如圖4所示，根據本發明實施例的成像設備100包括光學鏡頭101和成像元件102。其中，該光學鏡頭101用於採集被攝體的光學圖像，且該成像元件102用於將該光學鏡頭101拾取的光學圖像轉換為電信號。

在上述鏡頭模組中，該第一透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；該第二透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；該第三透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；該第四透鏡是凸向像側的彎月形透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凸面；該第五透鏡是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面的凸面，且像側面是凹面；該第六透鏡是雙凸透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凸面；和，該第七透鏡是雙凹透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凹面。

在上述鏡頭模組中，第四透鏡具有正光焦度或者負光焦度。

在上述鏡頭模組中，該第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(1)：TTL/Imgh<1.6 (1)

其中，TTL是該光學鏡頭的光學長度，且Imgh是該光學鏡頭的最大像高。

在上述鏡頭模組中，該第二透鏡滿足以下條件運算式(2)：-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1 (2)

其中，R3是該第二透鏡的物側曲率半徑，R4是該第二透鏡的像側曲率半徑。

在上述鏡頭模組中，該第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(3)：0.08<D34/f<0.15 (3)

其中，f是該光學鏡頭的整組焦距值，D34是第三透鏡與第四透鏡在光軸上的距離。

在上述鏡頭模組中，該第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(4)：Td/EPD<2 (4)

其中，Td是該光學鏡頭的第一透鏡的物側面到第七透鏡的像側面在光軸上的距離，且EPD是該光學鏡頭的入瞳孔徑。

在上述鏡頭模組中，該第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(5)：0.7<f/f123<1 (5)

其中，f是光學鏡頭的整組焦距值，f123是第一透鏡、所述第二透鏡和所述第三透鏡的組合焦距值。

在上述鏡頭模組中，該第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡組成第一透鏡組，且該第一透鏡組具有正光焦度；該第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡組成第二透鏡組，且該第二透鏡組具有負光焦度。

這裡，本領域技術人員可以理解，根據本發明實施例的成像設備中的光學鏡頭的其他細節與之間關於根據本發明實施例的光學鏡頭所描述的相同，且可以採用前述的本發明第一實施例到第二實施例的光學鏡頭的數值實例，因此為了避免冗餘並不再追溯。

根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置以使得光學鏡頭的光圈Fno小於1.65且光學鏡頭的光學長度TTL小於5毫米，可以獲得滿足薄型化設計的大光圈光學鏡頭。

根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得光學鏡頭的光學長度TTL和光學鏡頭的最大像高的比值小於1.6，可以維持光學系統的小型化，滿足光學鏡頭的薄型化設計需求。

根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組通過第二透鏡的物側面曲率半徑R3和像側面曲率半徑R4的設置，以使得滿足-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1，可以有效減小光學系統的像差。

根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得D34與光學鏡頭的整組焦距值F之間 的比值大於0.08且小於0.15，可以在控制CRA範圍的同時修正象散和場曲，獲得光學鏡頭的良好的成像性能。

根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得第一透鏡物側面到第七透鏡像側面在光軸上的距離Td與光學系統的入瞳孔徑EPD之間的比值小於2，可以增加光學鏡頭的進光量並維持其小型化。

根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組通過光學鏡頭中的第一透鏡到第七透鏡的光焦度設置，以使得光學鏡頭的整組焦距值與第一透鏡到第三透鏡的組合焦距值的比值大於0.7且小於1，可以適當地均衡由第一透鏡到第三透鏡組成的第一群組的屈折力，進一步修正光學系統的像差，並且有助於縮短系統後焦距，維持系統小型化。

在根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組中，也可以佈置基本上沒有透鏡度數的透鏡。因此，除了以上所述的第一透鏡到第七透鏡之外，還可以佈置另外的透鏡。在這種情況下，根據本發明實施例的光學鏡頭和成像設備可以配置有七個或者七個以上的透鏡，且這些透鏡包括除了上述第一透鏡到第七透鏡之外的佈置的附加透鏡。

[透鏡的多群組設置]

如上所說，在根據本發明實施例的光學鏡頭和鏡頭模組中，可以配置有七個或者七個以上的透鏡。對於這些透鏡，保證光軸的一致，即保證各透鏡的中心軸線的一致，並且和感光晶片的中心軸線一致，是保證良好的成像品質的基礎。對於傳統的光學鏡頭，通常是將多個鏡片逐次組裝於一個鏡筒中，在組裝過程中不可避免地，每一鏡片和鏡筒組裝時都會存在一定的誤差。最後，各鏡片整體和鏡筒之間組裝形成一個累積誤差，也就是單個光學鏡頭的組裝誤差。由此可以很容易瞭解到，鏡片數量越多，累積誤差越大，鏡頭整體的品質越低，且鏡頭生產過程中的良率也越低。

另一方面，對於傳統的鏡頭，多個鏡片組裝於同一鏡筒，各鏡片之間的相對位置基本確定，不能進行調節，鏡片一旦組裝於鏡筒內，鏡頭品質即確定，這也使得對於鏡筒和鏡片的加工精度要求較高。

值得一提的是，當鏡片的數量增多時，鏡片數量越增多，由於鏡頭引起的問題越嚴重。

還值得一提的是，光學鏡頭的鏡片以及鏡片和鏡筒的組裝關係直接影響光學鏡頭的品質，而對於鏡頭模組，尤其是應用于一些智慧設備的鏡頭模組，如智慧手機，其尺寸相對較小，因此如何結合現有的設備需求，充分利用光學鏡頭的結構，研究適宜實際生產應用的光學鏡頭也是需要考慮的方面。

針對上述問題，本發明實施例提供了透鏡的多群組設計，即，提供一多群組鏡頭，由多個群組單體組裝形成一個整體的鏡頭，從而使得每個群組單體中的鏡片數量較少，每個單體的組裝誤差較小，但是由各群組單體構成的多群組鏡頭的鏡片總數較多，因此可以提供較高的圖元，且累積誤差較小。且各群組單體在組裝形成多群組鏡頭的過程中，可以採用主動校準(Active Alignment，AA)的方式進行組裝，使得各群組單體之間的相對誤差減小，從而使得多群組鏡頭具有較好的光學一致性。

此外，各群組單體通過組裝結構組裝在一起，例如，相互嵌合地組裝，從而使得各群組單體穩定地組裝形成多群組鏡頭。具體地，嵌合的方式可以遮擋外部雜光進入多群組鏡頭內部，避免干擾多群組鏡頭的光學系統。另外，在一些實例中，各群組單體之間可以通過快速成型的粘結介質進行固定，比如UV熱固膠，而組裝結構可以為粘結介質提供充足的紫外光照射區域，使得各群組單體快速、穩定地進行組裝固定，從而提高生產效率。

參照圖5至圖11是根據本發明的一個優選實施例的多群組鏡頭100。多群組鏡頭100包括多個群組單體10和至少一組裝結構20，組裝結構20預設於各群組單體10，相鄰兩群組單體10之間通過組裝結構20相互配合並組裝。

為了便於說明，在本發明的這個實施例中，以兩個群組單體10構成多群組鏡頭100為例進行說明，當然在本發明的其他實施例中，多群組鏡頭100可以包括更多個群組單體10，如三個或三個以上，本發明在這方面並不限制。

此外，雖然在該實施例中示為兩個群組單體10通過組裝結構20相互配合並組裝，兩個群組單體10也可以通過其它形式的組裝結構20安裝在一起，或者通過例如膠體內相互粘接在一起，因此，本發明並不意在限制兩個群組單體10之間的具體組裝結構。

如圖所示，多群組鏡頭100包括兩個群組單體10，分別為一上群組單體11和一下群組單體12。上群組單體11和下群組單體12通過組裝結構20組裝。

上群組單體11包括多個上鏡片111和一上承載部件112，各上鏡片111依次按光線路徑佈置於上承載部件112內。

下群組單體12包括多個下鏡片121和一下承載部件122，各下鏡片121依次按光線路徑佈置於下承載部件122內。

進一步，在本發明的這個實施例中，上群組單體11的上承載部件112包括一上承載主體1121和一延伸壁1122。上承載主體1121是一中空結構，以便於容納、安裝各鏡片，並使其沿光線路徑佈置。換句話說，上群組單體11的各上鏡片111被安裝於上承載主體1121內部，以便於提供光線通路。延伸壁1122自上承載主體1121外部向外側延伸，以便於搭接於下群組單體12的上承載部件112。

更具體地，延伸壁1122自上承載主體1121外部一體向外延伸。在一些實施方式中，延伸壁1122可以是環形的延伸壁，自上承載主體1121向外延伸形成一環形帽檐結構，以便於通過帽檐結構穩定地搭接於下群組單體12的下承載部件122，為上群組單體11提供穩定的支撐。

上群組單體11的上承載部件112的上承載主體1121具有一下套接端部11211，位於延伸壁1122下方，下套接端部11211套接於下群組單體12的下承載部件122。換句話說，上群組單體11的上承載部件112的延伸壁1122將上承載主體1121劃分為兩部分，位於上方的部分和位於下方的部分，位於下方的部分即下套接端部11211。當上群組單體11的上承載部件112的延伸壁1122搭接於下群組單體12的下承載部件122時，下套接端部11211套接於下群組單體12的下承載部件122。

下群組單體12的下承載部件122包括一下承載主體1221和一上搭接端部1222。下承載主體1221為一中空結構，以便於容納、安裝各下鏡片121，並使其沿光線路徑佈置。換句話說，下群組單體12的各下鏡片121被安裝於下承載主體1221內部，以便於提供光線通路。上搭接端部1222一體地連接於下承載主體1221，以便於配合上群組單體11的上承載部件112，使得當上承部件的延伸壁1122搭接於下承載部件122的上搭接端部1222時，上群組單體11的上承載部件112的下套接端部11211延伸進入下承載部件122的上搭 接端部1222，從而使得下群組單體12的下承載部件122約束上群組單體11的安裝位置。

換句話說，在本發明的這個實施例中，延伸壁1122和上搭接端部1222形成組裝結構20，以便於套接地組裝上群組單體11和下群組單體12。

上搭接端部1222為向內延伸的中空結構，以便於為上群組單體11提供搭接支撐位置，且為位於下承載主體1221內的各下鏡片121提供光線通路。

進一步，在本發明的這個實施例中，上群組單體11的上承載部件112的延伸壁1122具有一下嵌合槽11221，形成一向下延伸的下嵌合腿11222；下群組單體12的下承載部件122的上搭接端部1222具有一上嵌合槽12221，形成至少一上嵌合腿11222，以便於配合上群組單體11的上承載部件112的延伸壁1122的下嵌合槽11221和下嵌合腿11222。

具體地來說，當上群組單體11搭接於下群組單體12時，上群組單體11的上承載部件112的延伸壁1122搭接於下群組單體12的下承載部件122的上搭接端部1222，延伸壁1122的下嵌合腿11222延伸於上搭接端部1222的上嵌合槽12221，而上搭接端部1222的嵌合腿延伸於延伸壁1122的下嵌合槽11221，從而使得延伸壁1122和上搭接端部1222嵌合地搭接。

根據本發明的這個實施例，上搭接端部1222包括兩上嵌合腿12222,12223，其中一位於內側，另一位於外側，二者間隔形成上嵌合槽12221。

換句話說，下群組單體12的下承載部件122的上搭接端部1222的兩上嵌合腿12222,12223分別向上延伸凸起，從而形成上嵌合槽12221。兩嵌合腿12222,12223其中一位於內側，另一位於外側，從而在兩個方向分別限位下嵌合腿11222，且位於內側嵌合腿12222由於其向延伸壁1122的下嵌合槽11221延伸，從而可以遮擋外部的光線進入多群組鏡頭100的內部。位於內側的延伸腿1222位於上群組單體11的上承載部件112的上承載主體1121的下套接端部11211的外側，約束下套接端部11211，且與下套接端部11211配合阻擋外部光線進入內部。在本發明的這個實施例中，延伸壁1122的下嵌合槽11221和下嵌合腿11222，以及上搭接端部1222的上嵌合槽12221和上嵌合腿12222構成組裝結構20，組裝結構20分別被設置於上承載部件112和下承載部件122，從而使得上群組單體11和下群組單體12配合、套接地穩定組裝。在 本發明的這個實施例中，延伸壁1122的下嵌合槽11221形成環形結構，下嵌合腿11222形成環形結構，兩上嵌合腿12222,12223形成環形的結構，上嵌合槽12221形成環形結構，從而相互配合進行組裝。

在上群組單體11和下群組單體12固定時，上嵌合槽12221內容納粘結介質13，比如UV膠、熱固膠、UV熱固膠等，以便於將上群組單體11和下群組單體12穩定地固定。上搭接端部1222的兩上嵌合腿12222,12223向上凸起，阻擋粘結介質13向內側或向外側流動，從而避免粘結介質13污染內部的鏡片或影響整體外觀。當然，在本發明的其他實施例中，上群組單體11和下群組單體12可以通過其他方式進行固定，比如熱焊、超聲波焊接、鐳射焊接等方式，本發明在這方面並不限制。

進一步，優選地，位於外側的嵌合腿12223的頂端高於位於內側的嵌合腿12222，從而防止上嵌合槽12221內容納的粘結介質13溢流到外部，以保證外觀整潔。當然，在本發明的其他實施例中，位於內側的嵌合腿12222的高度和位於外側的嵌合腿12223的高度可以一致或者為其他比例，本發明在這方面並不限制。

值得一提的是，在實際生產中，上嵌合槽12221內的粘結介質13部分會溢流至位於內側上嵌合腿12222的表面，而當延伸壁1122與位於內側上嵌合腿12222的間隙比較小時，則提供的溢膠間隙較小，因此溢流於上嵌合腿12222表面的粘結介質13容易接觸到上群組單體11的延伸臂1122，從而阻礙上群組單體11和下群組單體12的相對運動，比如當對上群組單體11進行主動校準時，上群組單體11可能會帶動下群組單體12運動，從而影響主動校準的效果，而本實施例中的延伸壁1122的下嵌合槽11221的設置，增大了上嵌合腿12222和延伸臂1122之間的間隙，從而更利用準確地進行主動校準。

當然，除了上述組裝結構20之外，兩個群組單體10也可以採用比如單純疊加的方式固定，另外，也可以採用疊加式粘結介質來粘接兩個群組單體10。

進一步，參照圖5，圖6，圖9，上群組單體11包括至少一隔圈113，配合各上鏡片111設置，以便於約束通過所上述鏡片111的光線，便於提供預定的光線通路。

在本發明的這個實施例中，上群組單體11包括三上鏡片111，分別為一第一上鏡片1111、一第二上鏡片1112和一第三上鏡片1113。第一上 鏡片1111、第二上鏡片1112和第三上鏡片1113依次由上至下沿光線路徑佈置於上群組單體11的上承載部件112的上承載主體1121內。在這個實施例中，上群組單體11包括兩隔圈113，分別被設置於第一上鏡片1111和第二上鏡片1112之間，以及第二上鏡片1112和第三上鏡片1113之間。

值得一提的是，隔圈113還可以為其他形式，比如以塗層的方式設置於上鏡片111。

參照圖6，上承載主體1121的下套接端部11211具有至少一補強固定槽112112，用於容納粘結介質13，補強固定位於底端的上鏡片111，如第三上鏡片1113。粘結介質13可以為UV膠，熱固膠，UV熱固膠等。可以理解的是，補強固定槽112112對應最外側的上鏡片111，比如當上承載主體1121內的鏡片為兩片時，補強固定第上二鏡片，而當上承載主體1121內部的鏡片為四片時，補強固定第四上鏡片1114。

優選地，在一些實施例中，補強固定槽112112對稱地分佈於上承載主體1121的下套接端部11211，以便於為對應的上鏡片111提供均勻的受力，防止粘結介質13受到環境影響而發生變化時，對上鏡片111的作用力不均勻，比如粘結介質13受熱膨脹時的受力不均。

補強固定槽112112可以根據需求設計為不同形狀，比如楔形、三角形、梯形、長方形等。補強固定槽112112可以為分離地間隔設置，也可以為連通槽，也就是說，形成一整體的環形槽，且環形槽的截面可以為不同形狀。

優選地，在設計補強固定槽112112的形狀及大小時，可以結合下套接端部11211的壁厚，使其能夠承擔足夠的結構強度，而不會太薄。

優選地，補強固定槽112112的深度小於對應的鏡片的邊緣的厚度，防止補強固定槽112112和鏡片的頂面邊緣中間存在間隙，而使得膠水透過間隙進入內部。

在本發明的這個實施例以及附圖中，補強固定槽112112為梯形結構，且四個補強固定槽112112對稱地分佈。當然，在本發明的其他實施方式中，補強固定槽112112還可是其他形狀以及其他數量，比如三個、五個以及五個以上等，本發明在這方面並不限制。

參照圖9，根據本發明的第一個優選實施例的上群組單體11組裝過程示意。舉例地，上群組單體11的組裝過程可以是：先將上群組單體11 的上承載部件112倒置於一組裝工作臺面，而後將第一鏡片1111組裝於上承載部件112內的相應位置，而後將隔圈113組裝於其中，依次繼續組裝第二上鏡片1112，另一隔圈113，以及第三上鏡片1113，在組裝第三上鏡片1113後，還需要向補強固定槽112112內施加粘結介質13，補強固定第三上鏡片1113，由此，完成了上群組單體11的組裝。

進一步，在本發明的第一個實施例中，下群組單體12包括三下鏡片121，分別為一第一下鏡片1211、一第二下鏡片1212和一第三下鏡片1213。第一下鏡片1211、第二下鏡片1212和第三下鏡片1213依次由上至下沿光線路徑佈置於下群組單體12的下承載部件122的下承載主體1221內。

值得一提的，在本發明中，由於整個鏡頭由多個群組單體10構成，因此每個群組單體10中鏡片數量可以相對較少，比如一片、兩片、三片、四片等，而整個鏡頭，即多群組鏡頭100的鏡片數量由各群組單體10的鏡片數相加得到，因此數量較多，比如可以達到六片、七片、八片等，從而可以提供較高解析度的鏡頭，適於高圖元的攝像模組，且在組裝的過程中，可以通過各群組單體10之間的自動校準，使得各群組單體10的光軸一致，減低多群組鏡頭100的累積誤差，提高成像品質。

值得一提的是，為了清楚的說明，在本發明的這個實施例以及附圖中，以三鏡片的上群組單體11和三鏡片的下群組單體12構成的多群組鏡頭100為例進行說明，但是在本發明的其他實施方式中，上群組單體11可以包括其他數量的鏡片，比如一片、兩片或三片以上。下群組單體12可以包括其他數量的鏡片，比如一片、兩片或三片以上。各鏡片可以為相同的鏡片，也可以為根據光學系統的需求設計的不同鏡片。

更多地，一種四鏡片的實施方式中，所述上群組單體11包括四上鏡片111，分別為所述第一上鏡片1111、所述第二上鏡片1112、所述第三上鏡片1113和一第四上鏡片1114，其中上鏡片111之間的關係類似於上述三鏡片的結構，這裡不再贅述。

進一步，參照圖5，圖7，圖10，下群組單體12包括至少一隔圈123，配合下鏡片121設置，以便於約束通過鏡片的光線，提供預定的光線通路。在本發明的這個實施例中，下群組單體12包括三隔圈123，分別被設置於第下鏡片121的上部、第一下鏡片1211和第二下鏡片1212之間以及第二下鏡片1212和第三下鏡片1213之間。

圖10是根據本發明的第一個優選實施例的下群組單體12組裝過程示意圖。為了方便下群組單體12的穩定組裝，本發明還提供一組裝治具500，配合下群組單體12的上搭接端部1222的結構，使得下群組單體12的下承載部件122被穩定地支撐。進一步，組裝治具500具有一承靠凸起501，與下群組單體12的下承載部件122的上搭接端部1222的上嵌合槽12221相適應，以便於當下承載部件122倒置於組裝治具500時，承靠凸起501被容納於上嵌合槽12221，從而倒置地、穩定地支撐下承載部件122。

承靠凸起501可以為環形結構，配合環形的上嵌合槽12221。當然當上嵌合槽12221為其他結構時，所承靠凸起501可以相應地設置為相配合的結構。

舉例地，下群組單體12的組裝過程可以是：先將下群組單體12的下承載部件122倒置於組裝治具500，而後將隔圈113安裝於下承載部件122內，而後將第一下鏡片121安裝於下承載部件122內，繼續依次組裝隔圈113、第二下鏡片121、隔圈113以及第三下鏡片121。

在本發明的一些實施例中，下群組單體12的下承載部件122的下端可以設置補強固定槽112112，從而補強固定對應的鏡片，比如位於最外側的第三下鏡片121。進而，在下群組單體12組裝的過程中，在完成第三下鏡片121的預組裝後，需要對加強固定槽施加粘結介質13，從而補強固定第三下鏡片121。

在組裝得到上群組單體11和下群組單體12後，可以通過上群組單體11和下群組單體12進行組裝得到本發明的這個實施例的多群組鏡頭100。

在本發明的另一實施例中，多群組鏡頭100還可以通過如下方法組裝：先對上群組單體11和下群組單體12進行主動校準，使得上群組單體11和下群組單體12的相對位置確定，進而對下群組單體12的上嵌合槽12221施加粘結介質13，進一步對上群組單體11和下群組單體12進行預固定，比如進行紫外光照射，最後固定上群組單體11和下群組單體12，比如通過加熱烘烤的方式固定上群組單體11和下群組單體12。

也就是說，在根據本發明實施例的鏡頭模組中，進一步包括：第一群組單體，包括第一透鏡組；第二群組單體，包括第二透鏡組；和至少一 組裝結構，預設於第一群組單體和第二群組單體之間，第一群組單體和第二群組單體之間通過組裝結構相互組裝，以約束相對組裝位置。

在上述鏡頭模組中，第一群組單體進一步包括第一承載部件，第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡安裝於第一承載部件；第二群組單體進一步包括第二承載部件，第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡安裝於第二承載部件；和，第一承載部件和第二承載部件通過組裝結構相互組裝。

在上述鏡頭模組中，第一群組單體進一步包括至少一第一隔圈，配合第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡設置，以提供預定光線通路；和，第二群組單體進一步包括至少一第二隔圈，配合第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡設置，以提供預定光線通路。

在上述鏡頭模組中，第一群組單體和第二群組單體通過主動校準的方式組裝。

圖12A和圖12B是根據本發明實施例的透鏡的多群組設置的效果示意圖。當將第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡組成第一群組單體，並將第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡組成第二群組單體時，在實際生產過程中，第一群組單體和第二群組單體分別組裝再進行組合校準，可以結合群組間即時調整校準，顯著提升產品良率。

本發明提供的光學鏡頭和鏡頭模組通過透鏡的光焦度的優化設置，能夠在保持鏡頭小型化的同時實現大光圈的光學鏡頭和鏡頭模組。

本領域的技術人員應理解，上述描述及附圖中所示的本發明的實施例只作為舉例而並不限制本發明。本發明的目的已經完整並有效地實現。本發明的功能及結構原理已在實施例中展示和說明，在沒有背離該原理下，本發明的實施方式可以有任何變形或修改。

STO:孔徑光闌

L1:第一透鏡

S2:第一表面

S3:第二表面

L2:第二透鏡

S4:第一表面

S5:第二表面

L3:第三透鏡

S6:第一表面

S7:第二表面

L4:第四透鏡

S8:第一表面

S9:第二表面

L5:第五透鏡

S9:第一表面

S10:第二表面

L6:第六透鏡

S11:第一表面

S12:第二表面

L7:第七透鏡

S14:第一表面

S15:第二表面

L8:平面透鏡

S16:第一表面

S17:第二表面

L9:透鏡

Claims (20)

1. 一種光學鏡頭，從物側到像側依次包括：具有正光焦度的第一透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；具有負光焦度的第二透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；具有正光焦度的第三透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；第四透鏡，其是凸向像側的彎月形透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凸面；具有負光焦度的第五透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面的凸面，且像側面是凹面；具有正光焦度的第六透鏡，其是雙凸透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凸面；和具有負光焦度的第七透鏡，其是雙凹透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凹面；其中，所述光學鏡頭的光圈小於1.65且所述光學鏡頭的光學長度小於5毫米。
2. 根據申請專利範圍第1項所述的光學鏡頭，所述第四透鏡具有正光焦度；或者所述第四透鏡具有負光焦度。
3. 根據申請專利範圍第1項到第2項中任意一項所述的光學鏡頭，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(1)：TTL/Imgh<1.6 (1)其中，TTL是所述光學鏡頭的光學長度，且Imgh是所述光學鏡頭的最大像高。
4. 根據申請專利範圍第1項到第2項中任意一項所述的光學鏡頭，所述第二透鏡滿足以下條件運算式(2)：-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1 (2) 其中，R3是所述第二透鏡的物側曲率半徑，R4是所述第二透鏡的像側曲率半徑。
5. 根據申請專利範圍第1項到第2項中任意一項所述的光學鏡頭，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(3)：0.08<D34/f<0.15 (3)其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，D34是所述第三透鏡與所述第四透鏡在光軸上的距離。
6. 根據申請專利範圍第1項到第2項中任意一項所述的光學鏡頭，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(4)：Td/EPD<2 (4)其中，Td是所述光學鏡頭的第一透鏡的物側面到第七透鏡的像側面在光軸上的距離，且EPD是所述光學鏡頭的入瞳孔徑。
7. 根據申請專利範圍第1項到第2項中任意一項所述的光學鏡頭，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(5)：0.7<f/f123<1 (5)其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，f123是所述第一透鏡、所述第二透鏡和所述第三透鏡的組合焦距值。
8. 根據申請專利範圍第1項到第2項中任意一項所述的光學鏡頭，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡組成第一透鏡組，且所述第一透鏡組具有正光焦度；所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡組成第二透鏡組，且所述第二透鏡組具有負光焦度。
9. 一種鏡頭模組，其特徵在於，包括光學鏡頭及用於將所述光學鏡頭形成的光學圖像轉換為電信號的成像元件，所述光學鏡頭從物側到像側依次包括： 具有正光焦度的第一透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；具有負光焦度的第二透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；具有正光焦度的第三透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凹面；第四透鏡，其是凸向像側的彎月形透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凸面；具有負光焦度的第五透鏡，其是凸向物側的彎月形透鏡，其物側面的凸面，且像側面是凹面；具有正光焦度的第六透鏡，其是雙凸透鏡，其物側面是凸面，且像側面是凸面；和具有負光焦度的第七透鏡，其是雙凹透鏡，其物側面是凹面，且像側面是凹面；其中，所述光學鏡頭的光圈小於1.65且所述光學鏡頭的光學長度小於5毫米。
10. 根據申請專利範圍第9項所述的鏡頭模組，所述第四透鏡具有正光焦度；或者所述第四透鏡具有負光焦度。
11. 根據申請專利範圍第9項到第10項中任意一項所述的鏡頭模組，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(1)：TTL/Imgh<1.6 (1)其中，TTL是所述光學鏡頭的光學長度，且Imgh是所述光學鏡頭的最大像高。
12. 根據申請專利範圍第9項到第10項中任意一項所述的鏡頭模組，所述第二透鏡滿足以下條件運算式(2)：-2<(R3+R4)/(R3-R4)<-1 (2)其中，R3是所述第二透鏡的物側曲率半徑，R4是所述第二透鏡的像側曲率半徑。
13. 根據申請專利範圍第9項到第10項中任意一項所述的鏡頭模組，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(3)：0.08<D34/f<0.15 (3)其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，D34是第三透鏡與第四透鏡在光軸上的距離。
14. 根據申請專利範圍第9項到第10項中任意一項所述的鏡頭模組，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(4)：Td/EPD<2 (4)其中，Td是所述光學鏡頭的第一透鏡的物側面到第七透鏡的像側面在光軸上的距離，且EPD是所述光學鏡頭的入瞳孔徑。
15. 根據申請專利範圍第9項到第10項中任意一項所述的鏡頭模組，所述第一透鏡到第七透鏡滿足以下條件運算式(5)：0.7<f/f123<1 (5)其中，f是所述光學鏡頭的整組焦距值，f123是所述第一透鏡、所述第二透鏡和所述第三透鏡的組合焦距值。
16. 根據申請專利範圍第9項到第10項中任意一項所述的鏡頭模組，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡組成第一透鏡組，且所述第一透鏡組具有正光焦度；所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡組成第二透鏡組，且所述第二透鏡組具有負光焦度。
17. 根據申請專利範圍第16項所述的鏡頭模組，進一步包括：第一群組單體，包括所述第一透鏡組；第二群組單體，包括所述第二透鏡組；和至少一組裝結構，預設於各所述群組單體，各所述群組單體之間通過所述組裝結構相互組裝，以約束相對組裝位置。
18. 根據申請專利範圍第17項所述的鏡頭模組，所述第一群組單體進一步包括第一承載部件，所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡安裝於所述第一承載部件；所述第二群組單體進一步包括第二承載部件，所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡安裝於所述第二承載部件；所述第一承載部件和所述第二承載部件通過所述組裝結構相互組裝。
19. 根據申請專利範圍第18項所述的鏡頭模組，所述第一群組單體進一步包括至少一第一隔圈，配合所述第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡設置，以提供預定光線通路；所述第二群組單體進一步包括至少一第二隔圈，配合所述第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡和第七透鏡設置，以提供預定光線通路。
20. 根據申請專利範圍第19項所述的鏡頭模組，所述第一群組單體和所述第二群組單體通過主動校準的方式組裝。

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