1.本实用新型属于光学成像领域,尤其涉及一种包括七片透镜的光学成像镜头。
背景技术:
2.随着智能手机拍摄技术不断发展,摄像模块从单摄、双摄发展到三摄,甚至四摄。其中搭载至少一枚超广角镜头已经成为主流趋势,当在传感器像面大小相同的情况下,光学成像镜头的全视场角越大,拍摄的画面所含信息量也越多,因此要求光学成像镜头有更大的全视场角来使得拍摄性能进一步提高。
3.因此,需要一种七片式的光学成像镜头,在保证镜头小型化的基础上,拥有超大视场角且能取得良好的成像效果。
技术实现要素:
4.本实用新型旨在提供一种七片透镜组成的光学成像镜头,在保证镜头小型化的基础上,拥有超大视场角且能取得良好的成像效果。
5.本实用新型的一个方面提供一种光学成像镜头,该光学成像镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括:具有负光焦度的第一透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凹面;第二透镜;具有正光焦度的第三透镜;第四透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;具有负光焦度的第五透镜;具有正光焦度的第六透镜;以及具有负光焦度的第七透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面。
6.其中,第四透镜的有效焦距f4、第三透镜的有效焦距f3以及第六透镜的有效焦距f6满足:0.6<f4/(f3 f6)<1.9。
7.根据本实用新型的一个实施方式,成像面上有效像素区域对角线长的一半imgh与光学成像镜头的有效焦距f满足:1.4<imgh/f<2.8。
8.根据本实用新型的一个实施方式,第一透镜的有效焦距f1与光学成像镜头的有效焦距f满足:
‑
2.0<f1/f<
‑
1.5。
9.根据本实用新型的一个实施方式,第五透镜的有效焦距f5与第七透镜的有效焦距f7满足:1.5<f5/f7<2.3。
10.根据本实用新型的一个实施方式,第一透镜像侧面的曲率半径r2与第一透镜物侧面的曲率半径r1满足:
‑
1.5<r2/r1<
‑
1.0。
11.根据本实用新型的一个实施方式,第一透镜物侧面至成像面的轴上距离ttl、第二透镜物侧面的曲率半径r3以及第二透镜像侧面的曲率半径r4满足:1.4<ttl/(r3 r4)<1.7。
12.根据本实用新型的一个实施方式,第六透镜物侧面的曲率半径r11、第六透镜像侧面的曲率半径r12、第五透镜物侧面的曲率半径r9以及第五透镜像侧面的曲率半径r10满足:6.5<(r11
‑
r12)/(r9
‑
r10)<8.2。
13.根据本实用新型的一个实施方式,第六透镜在光轴上的中心厚度ct6与第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔t12满足:1.2<ct6/t12<1.7。
14.根据本实用新型的一个实施方式,第一透镜像侧面的最大有效半口径dt12、第三透镜物侧面的最大有效半口径dt31以及第三透镜像侧面的最大有效半口径dt32满足:1.0<dt12/(dt31 dt32)<1.4。
15.根据本实用新型的一个实施方式,第七透镜物侧面的最大有效半口径dt71、第七透镜像侧面的最大有效半口径dt72以及成像面上有效像素区域对角线长的一半imgh满足:1.2<(dt71 dt72)/imgh<1.5。
16.根据本实用新型的一个实施方式,第三、四透镜的合成焦距f34、第五、六透镜的合成焦距f56以及第六、七透镜的合成焦距f67满足:0.7<(f34 f56)/f67<1.3。
17.根据本实用新型的一个实施方式,光阑至成像面的轴上距离sl、第三透镜在光轴上的中心厚度ct3以及第四透镜在光轴上的中心厚度ct4满足:4.0<sl/(ct3 ct4)<5.0。
18.根据本实用新型的一个实施方式,第五透镜物侧面和光轴的交点至第五透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离sag51、第六透镜像侧面和光轴的交点至第六透镜像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离sag62以及第七透镜物侧面和光轴的交点至第七透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离sag71满足:1.2<(sag51 sag62)/sag71<1.6。
19.根据本实用新型的一个实施方式,第五透镜的边缘厚度et5与第六透镜的边缘厚度et6满足:1.6<et5/et6<2.1。
20.根据本实用新型的一个实施方式,第七透镜的边缘厚度et7与第七透镜在光轴上的中心厚度ct7满足:3.0<et7/ct7<3.8。
21.本实用新型的另一个方面提供一种光学成像镜头,该光学成像镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括:具有负光焦度的第一透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凹面;第二透镜;具有正光焦度的第三透镜;第四透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;具有负光焦度的第五透镜;具有正光焦度的第六透镜;以及具有负光焦度的第七透镜,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;各透镜中至少一个透镜的至少一个面具有非球面。
22.其中,各个透镜之间相互独立,各透镜之间在光轴上具有空气间隔;第五透镜的有效焦距f5与第七透镜的有效焦距f7满足:1.5<f5/f7<2.3。
23.本实用新型的有益效果:
24.本实用新型提供的光学成像镜头包括多片透镜,如第一透镜至第七透镜。本实用新型的光学成像镜头通过合理控制系统的各个组元的光焦度的正负分配,可以有效平衡系统的低阶像差,降低公差的敏感性,使得光学成像镜头具有良好的成像质量,在保证镜头小型化的基础上,拥有超大视场角且能取得良好的成像效果。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型光学成像镜头实施例1的透镜组结构示意图;
27.图2a至图2c分别为本实用新型光学成像镜头实施例1的轴上色差曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
28.图3为本实用新型光学成像镜头实施例2的透镜组结构示意图;
29.图4a至图4c分别为本实用新型光学成像镜头实施例2的轴上色差曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
30.图5为本实用新型光学成像镜头实施例3的透镜组结构示意图;
31.图6a至图6c分别为本实用新型光学成像镜头实施例3的轴上色差曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
32.图7为本实用新型光学成像镜头实施例4的透镜组结构示意图;
33.图8a至图8c分别为本实用新型光学成像镜头实施例4的轴上色差曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
具体实施方式
34.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,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的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
35.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,在不背离本实用新型的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
36.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,当描述本技术的实施方式时,使用“可”表示“本技术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。
37.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。
38.在本实用新型的描述中,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。
39.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)均具有与本技术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于形式化的解释,除非本文中明确如此限定。
40.需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型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对本实用新型的特征、原理和其他方面进行详细描述。
41.示例性实施方式
42.本实用新型示例性实施方式的光学成像镜头包括七片镜片,沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜以及第七透镜,其中,各个透镜之间相互独立,各透镜之间在光轴上具有空气间隔。
43.在本示例性实施方式中,第一透镜具有负光焦度,其物侧面为凹面,像侧面为凹面;第二透镜可具有正光焦度或负光焦度;第三透镜具有正光焦度;第四透镜可具有正光焦度或负光焦度,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;第五透镜具有负光焦度;第六透镜具有正光焦度;第七透镜具有负光焦度,其物侧面为凹面,像侧面为凸面。将第一透镜设置为负光焦度,同时物侧面为凹面,像侧面为凹面,能够对光线起到一定的汇聚作用,使得光学成像镜头最大视场角大于90度,实现光学成像镜头广角的特点。通过合理控制系统的各个组元的光焦度的正负分配,可以有效平衡系统的低阶像差,降低公差的敏感性,使得光学成像镜头具有良好的成像质量。
44.在本示例性实施方式中,第四透镜的有效焦距f4、第三透镜的有效焦距f3以及第六透镜的有效焦距f6满足的条件式为:0.6<f4/(f3 f6)<1.9。通过合理控制第三透镜、第四透镜和第六透镜的有效焦距比值,可以控制其对整个光学系统像差的贡献量,平衡系统的轴外像差,提高系统的成像质量。更具体的,f4、f3与f6满足:0.7<f4/(f3 f6)<1.8,例如,0.73≤f4/(f3 f6)≤1.72。
45.在本示例性实施方式中,成像面上有效像素区域对角线长的一半imgh与光学成像镜头的有效焦距f满足的条件式为:1.4<imgh/f<2.8。通过约束光学成像镜头有效焦距和像面对角线长的一半的比值,可以有效的控制系统的视场大小。更具体的,imgh与f满足:2<imgh/f<2.1,例如,2.02≤imgh/f≤2.07。
46.在本示例性实施方式中,第一透镜的有效焦距f1与光学成像镜头的有效焦距f满足的条件式为:
‑
2.0<f1/f<
‑
1.5。控制第一透镜光焦度在整个系统的焦距的贡献量,可以减小光线的偏转角,提高系统的成像质量。更具体的,f1与f满足:
‑
1.9<f1/f<
‑
1.7,例如,
‑
1.82≤f1/f≤
‑
1.74。
47.在本示例性实施方式中,第五透镜的有效焦距f5与第七透镜的有效焦距f7满足的条件式为:1.5<f5/f7<2.3。通过约束第五透镜和第七透镜的光焦度的比值在合理的范围内,能够使得其平衡剩余球差来平衡前端镜片产生的球差,进而对系统的球差进行微调,减小轴上视场的像差。更具体的,f5与f7满足:1.6<f5/f7<2.2,例如,1.69≤f5/f7≤2.14。
48.在本示例性实施方式中,第一透镜像侧面的曲率半径r2与第一透镜物侧面的曲率半径r1满足的条件式为:
‑
1.5<r2/r1<
‑
1.0。通过约束第一透镜像侧面曲率半径和物侧面曲率半径的比值,可以合理控制第一透镜对成像系统象散的贡献量。更具体的,r2与r1满足:
‑
1.45<r2/r1<
‑
1.3,例如,
‑
1.40≤r2/r1≤
‑
1.2。
49.在本示例性实施方式中,第一透镜物侧面至成像面的轴上距离ttl、第二透镜物侧面的曲率半径r3以及第二透镜像侧面的曲率半径r4满足的条件式为:1.4<ttl/(r3 r4)<1.7。通过约束第一透镜物侧面至成像面的轴上距离与第二透镜物像两侧面的曲率半径的比值,能够合理控制系统的畸变,使系统具有良好的畸变表现。更具体的,ttl、r3与r4满足:1.42<ttl/(r3 r4)<1.6,例如,1.43≤ttl/(r3 r4)≤1.55。
50.在本示例性实施方式中,第六透镜物侧面的曲率半径r11、第六透镜像侧面的曲率半径r12、第五透镜物侧面的曲率半径r9以及第五透镜像侧面的曲率半径r10满足的条件式
为:6.5<(r11
‑
r12)/(r9
‑
r10)<8.2。通过控制第六透镜物像两侧曲率半径之差和第五透镜物像两侧曲率半径之差的比值在一定范围内,可以合理控制系统光线的偏转角,有效降低系统的敏感度。更具体的,r11、r12、r9与r10满足:6.6<(r11
‑
r12)/(r9
‑
r10)<8.1,例如,6.66≤(r11
‑
r12)/(r9
‑
r10)≤8.00。
51.在本示例性实施方式中,第六透镜在光轴上的中心厚度ct6与第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔t12满足的条件式为:1.2<ct6/t12<1.7。通过约束第六透镜在光轴上的中心厚度与第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔的比值,来控制系统各视场的场曲贡献量在合理的范围内。更具体的,ct6与t12满足:1.3<ct6/t12<1.6,例如,1.37≤ct6/t12≤1.59。
52.在本示例性实施方式中,第一透镜像侧面的最大有效半口径dt12、第三透镜物侧面的最大有效半口径dt31以及第三透镜像侧面的最大有效半口径dt32满足的条件式为:1.0<dt12/(dt31 dt32)<1.4。合理控制第一透镜和第三透镜的有效半口径,一方面有利于减小镜头前端尺寸,实现轻薄的特点;另一方面合理限制入射光线范围,剔除边缘质量较差光线,减小轴外像差,有效提升镜头解像力。更具体的,dt12、dt31与dt32满足:1.1<dt12/(dt31 dt32)<1.3,例如,1.17≤dt12/(dt31 dt32)≤1.29。
53.在本示例性实施方式中,第七透镜物侧面的最大有效半口径dt71、第七透镜像侧面的最大有效半口径dt72以及成像面上有效像素区域对角线长的一半imgh满足的条件式为:1.2<(dt71 dt72)/imgh<1.5。通过约束第七透镜物侧两面的最大有效半口径之和与像面对角线长的一半的比值,可以有效的控制系统的视场大小;同时也能合理限制入射光线范围,保证光线在第七透镜的折射角不会太大,减小轴外像差,降低系统敏感度。更具体的,dt71、dt72与imgh满足:1.3<(dt71 dt72)/imgh<1.4,例如,1.32≤(dt71 dt72)/imgh≤1.37。
54.在本示例性实施方式中,第三、四透镜的合成焦距f34、第五、六透镜的合成焦距f56以及第六、七透镜的合成焦距f67满足的条件式为:0.7<(f34 f56)/f67<1.3。通过控制第三、四透镜的合成焦距与第五、第六透镜的合成焦距和第六、第七透镜的合成焦距的比值在一定范围内,能够合理控制这几片透镜对整个光学系统像差的贡献量,平衡系统的轴外像差,从而提高系统的成像质量。更具体的,f34、f56与f67满足:0.9<(f34 f56)/f67<1.2,例如,0.94≤(f34 f56)/f67≤1.12。
55.在本示例性实施方式中,光阑至成像面的轴上距离sl、第三透镜在光轴上的中心厚度ct3以及第四透镜在光轴上的中心厚度ct4满足的条件式为:4.0<sl/(ct3 ct4)<5.0。通过控制光阑至成像面的轴上距离与第三、第四透镜在光轴上的中心厚度之和的比值,能够合理的控制光学成像镜头的畸变范围,使系统具有较小的畸变。更具体的,sl、ct3与ct4满足:4.5<sl/(ct3 ct4)<4.7,例如,4.60≤sl/(ct3 ct4)≤4.69。
56.在本示例性实施方式中,第五透镜物侧面和光轴的交点至第五透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离sag51、第六透镜像侧面和光轴的交点至第六透镜像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离sag62以及第七透镜物侧面和光轴的交点至第七透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离sag71满足的条件式为:1.2<(sag51 sag62)/sag71<1.6。通过合理控制第五透镜物侧面的矢高和第六透镜像侧面的矢高之和与第七透镜物侧面的矢高的比值,有利于保证第五、第六、第七透镜的加工、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,进而无法确保成像质量。更具体的,sag51、sag62与sag71满足:1.3<(sag51 sag62)/sag71<1.5,例如,1.33≤(sag51 sag62)/sag71≤1.45。
57.在本示例性实施方式中,第五透镜的边缘厚度et5与第六透镜的边缘厚度et6满足的条件式为:1.6<et5/et6<2.1。通过控制第五透镜和第六透镜的边缘厚度的比值在一定范围,能够使其像侧面的场曲贡献量在合理的范围,进一步平衡其他透镜产生的场曲量。更具体的,et5与et6满足:1.8<et5/et6<2,例如,1.86≤et5/et6≤1.91。
58.在本示例性实施方式中,第七透镜的边缘厚度et7与第七透镜在光轴上的中心厚度ct7满足的条件式为:3.0<et7/ct7<3.8。通过约束第七透镜的边缘厚度与元件中心厚度的比值在一定范围内,可以保证光学元件有良好的可加工特性。更具体的,et7与ct7满足:3.1<et7/ct7<3.7,例如,3.15≤et7/ct7≤3.64。
59.在本示例性实施方式中,上述光学成像镜头还可包括光阑。光阑可根据需要设置在适当位置处,例如,光阑可设置在物侧与第一透镜之间。可选地,上述光学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。
60.根据本实用新型的上述实施方式的光学成像镜头可采用多片镜片,例如上述的七片。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,使得光学成像镜头具有较大的成像像面,具有成像范围广和成像质量高的特点,并保证了手机的超薄性。
61.在示例性实施方式中,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七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,从而改善成像质量。可选地,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜和第七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、第五透镜、第六透镜和第七透镜中的每片透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
62.然而,本领域的技术人员应当理解,在未背离本技术要求保护的技术方案的情况下,可改变构成光学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七个透镜为例进行了描述,但是该光学成像镜头不限于包括七个透镜,如果需要,该光学成像镜头还可包括其它数量的透镜。
63.下面参照附图进一步描述适用于上述实施例的光学成像镜头的具体实施例。
64.具体实施例1
65.图1为本实用新型光学成像镜头实施例1的透镜组结构示意图,光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、第七透镜e7、滤光片e8和成像面s17。
66.第一透镜e1具有负光焦度,其物侧面s1为凹面,像侧面s2为凹面。第二透镜e2具有正光焦度,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为凸面。第四透镜e4具有正光焦度,其物侧面s7为凹面,像侧面s8为凸面。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。第六透镜e6具有正光焦度,其物侧面s11为凸面,像侧面s12为凸面。第七透镜e7具有负光焦度,其物侧面s13为凹面,像侧面s14为凸面。滤光片e8具有物侧面s15和像侧面s16。来自物体的光依序穿过表面s1至s16的各表面并最终成像在成像面s17上。
67.如表1所示,为实施例1的光学成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。
68.面号表面类型曲率半径厚度/距离焦距折射率色散系数圆锥系数obj球面无穷无穷
ꢀꢀꢀꢀ
s1非球面
‑
3.51770.3277
‑
3.321.5456.10.0000s2非球面3.87420.8987
ꢀꢀꢀ
0.0000s3非球面2.18540.300070.121.6225.90.0000s4非球面2.18040.3018
ꢀꢀꢀ
0.0000sto球面无穷0.0342
ꢀꢀꢀꢀ
s5非球面7.01660.46542.441.5456.10.0000s6非球面
‑
1.60430.0300
ꢀꢀꢀ
0.0000s7非球面
‑
4.83010.54277.521.5456.10.0000s8非球面
‑
2.30750.3929
ꢀꢀꢀ
0.0000s9非球面
‑
0.89460.3000
‑
4.551.6423.5
‑
0.9964s10非球面
‑
1.45660.0300
ꢀꢀꢀ
0.0000s11非球面1.81241.23551.941.5456.1
‑
0.9747s12非球面
‑
1.93160.3975
ꢀꢀꢀ‑
1.0117s13非球面
‑
0.86680.3000
‑
2.411.6719.2
‑
0.9967s14非球面
‑
2.10260.1936
ꢀꢀꢀ‑
0.9851s15球面无穷0.2100 1.5264.2 s16球面无穷0.5400
ꢀꢀꢀꢀ
s17球面无穷
ꢀꢀꢀꢀꢀ
69.表1
70.如表2所示,在实施例1中,光学成像镜头的总有效焦距f=1.91mm,从第一透镜e1的物侧面s1至成像面s17在光轴上的距离ttl=6.50mm,成像面s17上有效像素区域对角线长的一半imgh=3.86mm,光学成像系统的最大视场角fov=126.0
°
。
[0071][0072]
表2
[0073]
实施例1中的光学成像镜头满足:
[0074]
imgh/f=2.02,其中,imgh为成像面上有效像素区域对角线长的一半,f为光学成像镜头的有效焦距;
[0075]
f1/f=
‑
1.74,其中,f1为第一透镜的有效焦距,f为光学成像镜头的有效焦距;
[0076]
f4/(f3 f6)=1.72,其中,f4为第四透镜的有效焦距,f3为第三透镜的有效焦距,f6为第六透镜的有效焦距;
[0077]
f5/f7=1.89,其中,f5为第五透镜的有效焦距,f7为第七透镜的有效焦距;
[0078]
r2/r1=
‑
1.10,其中,r2为第一透镜像侧面的曲率半径,r1为第一透镜物侧面的曲率半径;
[0079]
ttl/(r3 r4)=1.49,其中,ttl为第一透镜物侧面至成像面的轴上距离,r3为第二透镜物侧面的曲率半径,r4为第二透镜像侧面的曲率半径;
[0080]
(r11
‑
r12)/(r9
‑
r10)=6.66,其中,r11为第六透镜物侧面的曲率半径,r12为第六透镜像侧面的曲率半径,r9为第五透镜物侧面的曲率半径,r10为第五透镜像侧面的曲率半径;
[0081]
ct6/t12=1.37,其中,ct6为第六透镜在光轴上的中心厚度,t12为第一透镜与第二透镜在光轴上的空气间隔;
[0082]
dt12/(dt31 dt32)=1.20,其中,dt12为第一透镜像侧面的最大有效半口径,dt31为第三透镜物侧面的最大有效半口径,dt32为第三透镜像侧面的最大有效半口径;
[0083]
(dt71 dt72)/imgh=1.37,其中,dt71为第七透镜物侧面的最大有效半口径,dt72为第七透镜像侧面的最大有效半口径,imgh为成像面上有效像素区域对角线长的一半;
[0084]
(f34 f56)/f67=1.12,其中,f34为第三、四透镜的合成焦距,f56为第五、六透镜的合成焦距,f67为第六、七透镜的合成焦距;
[0085]
sl/(ct3 ct4)=4.63,其中,sl为光阑至成像面的轴上距离,ct3为第三透镜在光轴上的中心厚度,ct4为第四透镜在光轴上的中心厚度;
[0086]
(sag51 sag62)/sag71=1.38,其中,sag51为第五透镜物侧面和光轴的交点至第五透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离,sag62为第六透镜像侧面和光轴的交点至第六透镜像侧面的有效半径顶点之间的轴上距离,sag71为第七透镜物侧面和光轴的交点至第七透镜物侧面的有效半径顶点之间的轴上距离;
[0087]
et5/et6=1.86,其中,et5为第五透镜的边缘厚度,et6为第六透镜的边缘厚度;
[0088]
et7/ct7=3.64,其中,et7为第七透镜的边缘厚度,ct7为第七透镜在光轴上的中心厚度。
[0089]
在实施例1中,第一透镜e1至第七透镜e7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:
[0090][0091]
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为表1中曲率半径r的倒数);k为圆锥系数;ai为非球面第i
‑
th阶的修正系数。
[0092]
在实施例1中,第一透镜e1至第七透镜e7中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,表3示出了可用于实施例1中各非球面镜面s1
‑
s14的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
、a
20
、a
22
、a
24
、a
26
、a
28
和a
30
。
[0093][0094][0095]
表3
[0096]
图2a示出了实施例1的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经
由镜头后的会聚焦点偏离。图2b示出了实施例1的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。图2c示出了实施例1的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2a至图2c所示可知,实施例1所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
[0097]
具体实施例2
[0098]
图3为本实用新型光学成像镜头实施例2的透镜组结构示意图,光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、第七透镜e7、滤光片e8和成像面s17。
[0099]
第一透镜e1具有负光焦度,其物侧面s1为凹面,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为凸面。第四透镜e4具有正光焦度,其物侧面s7为凹面,像侧面s8为凸面。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。第六透镜e6具有正光焦度,其物侧面s11为凸面,像侧面s12为凸面。第七透镜e7具有负光焦度,其物侧面s13为凹面,像侧面s14为凸面。滤光片e8具有物侧面s15和像侧面s16。来自物体的光依序穿过表面s1至s16的各表面并最终成像在成像面s17上。
[0100]
如表4所示,为实施例2的光学成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。
[0101][0102][0103]
表4
[0104]
如表5所示,在实施例2中,光学成像镜头的总有效焦距f=1.87mm,从第一透镜e1的物侧面s1至成像面s17在光轴上的距离ttl=6.50mm,成像面s17上有效像素区域对角线长的一半imgh=3.84mm,光学成像系统的最大视场角fov=126.0
°
。各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,各个关系式的数值如下表中所列。
[0105][0106]
表5
[0107]
在实施例2中,第一透镜e1至第七透镜e7中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,表6示出了可用于实施例2中各非球面镜面s1
‑
s14的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
、a
20
、a
22
、a
24
、a
26
、a
28
和a
30
。
[0108][0109]
[0110]
表6
[0111]
图4a示出了实施例2的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图4b示出了实施例2的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。图4c示出了实施例2的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4a至图4c所示可知,实施例2所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
[0112]
具体实施例3
[0113]
图5为本实用新型光学成像镜头实施例3的透镜组结构示意图,光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、第七透镜e7、滤光片e8和成像面s17。
[0114]
第一透镜e1具有负光焦度,其物侧面s1为凹面,像侧面s2为凹面。第二透镜e2具有正光焦度,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为凸面。第四透镜e4具有正光焦度,其物侧面s7为凹面,像侧面s8为凸面。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。第六透镜e6具有正光焦度,其物侧面s11为凸面,像侧面s12为凸面。第七透镜e7具有负光焦度,其物侧面s13为凹面,像侧面s14为凸面。滤光片e8具有物侧面s15和像侧面s16。来自物体的光依序穿过表面s1至s16的各表面并最终成像在成像面s17上。
[0115]
如表7所示,为实施例3的光学成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。
[0116]
面号表面类型曲率半径厚度/距离焦距折射率色散系数圆锥系数obj球面无穷无穷
ꢀꢀꢀꢀ
s1非球面
‑
3.13630.3553
‑
3.361.5355.70.0000s2非球面4.39650.8803
ꢀꢀꢀ
0.0000s3非球面2.21670.308598.081.6225.90.0000s4非球面2.17820.2778
ꢀꢀꢀ
0.0000sto球面无穷0.0191
ꢀꢀꢀꢀ
s5非球面10.67290.41682.621.5456.10.0000s6非球面
‑
1.62680.0300
ꢀꢀꢀ
0.0000s7非球面
‑
5.51940.58165.241.5456.10.0000s8非球面
‑
1.95340.4084
ꢀꢀꢀ
0.0000s9非球面
‑
0.81320.3000
‑
4.531.6423.5
‑
1.0000s10非球面
‑
1.29100.0300
ꢀꢀꢀ‑
1.0000s11非球面2.02971.29741.891.5456.10.0000s12非球面
‑
1.62860.3622
ꢀꢀꢀ‑
1.0000s13非球面
‑
0.79430.3000
‑
2.431.6719.2
‑
1.0000s14非球面
‑
1.76600.1826
ꢀꢀꢀ‑
1.0000s15球面无穷0.2100 1.5264.2 s16球面无穷0.5400
ꢀꢀꢀꢀ
s17球面无穷
ꢀꢀꢀꢀꢀ
[0117]
表7
[0118]
如表8所示,在实施例3中,光学成像镜头的总有效焦距f=1.87mm,从第一透镜e1的物侧面s1至成像面s17在光轴上的距离ttl=6.50mm,成像面s17上有效像素区域对角线长的一半imgh=3.85mm,光学成像系统的最大视场角fov=126.0
°
。各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,各个关系式的数值如下表中所列。
[0119][0120]
表8
[0121]
在实施例3中,第一透镜e1至第七透镜e7中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,表9示出了可用于实施例3中各非球面镜面s1
‑
s14的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
、a
20
、a
22
、a
24
、a
26
、a
28
和a
30
。
[0122]
面号a4a6a8a10a12a14a16s14.3387e
‑
01
‑
6.1359e
‑
018.0945e
‑
01
‑
8.7506e
‑
017.3732e
‑
01
‑
4.7444e
‑
012.3099e
‑
01s24.6504e
‑
01
‑
5.9878e
‑
016.7264e
‑
01
‑
5.6274e
‑
012.9119e
‑
01
‑
8.6427e
‑
021.3388e
‑
02s3
‑
8.3933e
‑
02
‑
1.3013e
‑
011.0350e
‑
012.4126e
‑
01
‑
1.4457e 003.9474e 00
‑
5.5022e 00s43.8255e
‑
023.4968e
‑
02
‑
4.3652e
‑
016.6732e 00
‑
3.5098e 011.0326e 02
‑
1.4743e 02s51.7085e
‑
02
‑
1.5864e 003.0715e 01
‑
3.4404e 022.3417e 03
‑
9.8699e 032.5129e 04s62.7802e
‑
01
‑
1.6559e 005.2434e 00
‑
6.1442e 00
‑
2.9843e 011.6281e 02
‑
3.5277e 02s73.0512e
‑
01
‑
2.0010e 008.7977e 00
‑
3.1665e 018.3605e 01
‑
1.5417e 021.8713e 02s8
‑
8.4698e
‑
02
‑
3.6102e
‑
018.9466e
‑
01
‑
2.5212e 003.0675e
‑
012.6247e 01
‑
1.0032e 02s97.8161e
‑
01
‑
1.3088e 00
‑
2.5750e 002.7204e 01
‑
1.0634e 022.5870e 02
‑
4.2417e 02s104.7873e
‑
01
‑
6.4057e
‑
011.0940e
‑
012.6321e 00
‑
6.8921e 009.1792e 00
‑
7.5537e 00s11
‑
1.9494e
‑
01
‑
1.3548e
‑
019.0615e
‑
01
‑
2.2821e 003.7018e 00
‑
4.1188e 003.2326e 00s123.8913e
‑
021.5356e
‑
01
‑
6.5661e
‑
011.2413e 00
‑
1.6226e 001.5713e 00
‑
1.1107e 00s131.2324e 00
‑
2.5398e 003.8991e 00
‑
4.7306e 004.4422e 00
‑
3.1065e 001.5877e 00s149.2052e
‑
01
‑
1.5834e 001.7754e 00
‑
1.4018e 008.0571e
‑
01
‑
3.4103e
‑
011.0659e
‑
01面号a18a20a22a24a26a28a30s1
‑
8.4494e
‑
022.2989e
‑
02
‑
4.5712e
‑
036.4414e
‑
04
‑
6.0850e
‑
053.4536e
‑
06
‑
8.8968e
‑
08s2
‑
8.2426e
‑
04
‑
1.3017e
‑
060.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 00s33.6927e 00
‑
9.3367e
‑
01
‑
1.2313e
‑
020.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 00s45.8833e 013.6497e 010.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 00s5
‑
3.5376e 042.1122e 040.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 00s63.8533e 02
‑
1.7595e 020.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 00s7
‑
1.3167e 024.0029e 010.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 000.0000e 00s81.9059e 02
‑
2.0495e 021.1892e 02
‑
2.8955e 010.0000e 000.0000e 000.0000e 00
s94.6926e 02
‑
3.3438e 021.3782e 02
‑
2.4863e 010.0000e 000.0000e 000.0000e 00s104.0194e 00
‑
1.3619e 002.6975e
‑
01
‑
2.3935e
‑
020.0000e 000.0000e 000.0000e 00s11
‑
1.8187e 007.3693e
‑
01
‑
2.1324e
‑
014.2975e
‑
02
‑
5.7265e
‑
034.5315e
‑
04
‑
1.6109e
‑
05s125.6522e
‑
01
‑
2.0552e
‑
015.2830e
‑
02
‑
9.3756e
‑
031.0932e
‑
03
‑
7.5374e
‑
052.3288e
‑
06s13
‑
5.8934e
‑
011.5796e
‑
01
‑
3.0168e
‑
023.9943e
‑
03
‑
3.4771e
‑
041.7863e
‑
05
‑
4.0955e
‑
07s14
‑
2.4552e
‑
024.1382e
‑
03
‑
5.0258e
‑
044.2721e
‑
05
‑
2.4085e
‑
068.0812e
‑
08
‑
1.2206e
‑
09
[0123]
表9
[0124]
图6a示出了实施例3的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图6b示出了实施例3的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。图6c示出了实施例3的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6a至图6c所示可知,实施例3所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
[0125]
具体实施例4
[0126]
图7为本实用新型光学成像镜头实施例4的透镜组结构示意图,光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、光阑sto、第三透镜e3、第四透镜e4、第五透镜e5、第六透镜e6、第七透镜e7、滤光片e8和成像面s17。
[0127]
第一透镜e1具有负光焦度,其物侧面s1为凹面,像侧面s2为凹面。第二透镜e2具有正光焦度,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为凸面。第四透镜e4具有正光焦度,其物侧面s7为凹面,像侧面s8为凸面。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。第六透镜e6具有正光焦度,其物侧面s11为凸面,像侧面s12为凸面。第七透镜e7具有负光焦度,其物侧面s13为凹面,像侧面s14为凸面。滤光片e8具有物侧面s15和像侧面s16。来自物体的光依序穿过表面s1至s16的各表面并最终成像在成像面s17上。
[0128]
如表10所示,为实施例4的光学成像镜头的基本参数表,其中,曲率半径、厚度、焦距的单位均为毫米(mm)。
[0129]
面号表面类型曲率半径厚度/距离焦距折射率色散系数圆锥系数obj球面无穷无穷
ꢀꢀꢀꢀ
s1非球面
‑
3.11800.3342
‑
3.291.5355.70.0000s2非球面4.22250.8412
ꢀꢀꢀ
0.0000s3非球面2.25760.316254.911.6225.90.0000s4非球面2.28860.2784
ꢀꢀꢀ
0.0000sto球面无穷0.0149
ꢀꢀꢀꢀ
s5非球面12.44520.39623.281.5737.30.0000s6非球面
‑
2.17710.0300
ꢀꢀꢀ
0.0000s7非球面
‑
28.21790.63273.751.5456.10.0000s8非球面
‑
1.92600.3790
ꢀꢀꢀ
0.0000s9非球面
‑
0.79540.3000
‑
4.131.6423.3
‑
1.0000s10非球面
‑
1.30320.0300
ꢀꢀꢀ
0.0000s11非球面2.02741.33401.831.5456.10.0000s12非球面
‑
1.51080.3673
ꢀꢀꢀ‑
1.0234
s13非球面
‑
0.77650.3000
‑
2.441.6719.2
‑
1.0000s14非球面
‑
1.69320.1958
ꢀꢀꢀ‑
1.0000s15球面无穷0.2100 1.5264.2 s16球面无穷0.5400
ꢀꢀꢀꢀ
s17球面无穷
ꢀꢀꢀꢀꢀ
[0130]
表10
[0131]
如表11所示,在实施例4中,光学成像镜头的总有效焦距f=1.87mm,从第一透镜e1的物侧面s1至成像面s17在光轴上的距离ttl=6.50mm,成像面s17上有效像素区域对角线长的一半imgh=3.86mm,光学成像系统的最大视场角fov=126.0
°
。各个关系式的参数如同第一实施例所阐释,各个关系式的数值如下表中所列。
[0132][0133]
表11
[0134]
在实施例4中,第一透镜e1至第七透镜e7中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面,表12示出了可用于实施例4中各非球面镜面s1
‑
s14的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
、a
20
、a
22
、a
24
、a
26
、a
28
和a
30
。
[0135][0136][0137]
表12
[0138]
图8a示出了实施例4的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图8b示出了实施例4的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。图8c示出了实施例4的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图8a至图8c所示可知,实施例4所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
[0139]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、改进、等同替换等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
再多了解一些
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