光学成像镜头及电子设备的制作方法

1.本技术涉及光学元件领域，更具体地，涉及一种光学成像镜头及电子设备。


背景技术：

2.受限于模组高度，5x/10x长焦镜头一般采用潜望式。但随着芯片的不断变大，以及消费者对超薄机身的不断追求，潜望式的长焦镜头需要进一步小型化。
3.为使长焦镜头小型化，在不损失光圈等主值参数的前提下，镜片切边是主要方向。但是，切边镜片受限于工艺、应力等影响，中心视场的像散会比较大，从而引起成像质量下降。


技术实现要素：

4.一方面，本技术提供了一种光学成像镜头，由物侧至像侧可依序包括第一透镜、第二透镜和第三透镜，其中，所述第三透镜为折反透镜，包括入射反射面、第一反射面、第二反射面以及出射反射面，光线由所述入射反射面进入所述第三透镜，所述光线经所述入射反射面、所述第一反射面、所述第二反射面以及所述出射反射面中的至少部分面的反射后，由所述出射反射面出射。
5.在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿所述第一透镜的光轴方向的距离tlz与所述第一透镜的物侧面至所述成像面沿垂直于所述第一透镜的光轴方向的距离tly可满足：0.2《tlz/tly《1.0。
6.在一个实施方式中，所述第三透镜的入射反射面与所述第一透镜的光轴的交点至所述光学成像镜头的成像面沿所述第一透镜的光轴方向的距离t3与所述第一透镜的物侧面至所述成像面沿所述第一透镜的光轴方向的距离tlz可满足：0.3《t3/tlz《0.8。
7.在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿所述第一透镜的光轴方向的距离tlz与所述光学成像镜头在第一方向上的有效焦距fx可满足：0《tlz/fx《1。
8.在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面的最大有效半径dt11与所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿垂直于所述第一透镜的光轴方向的距离tly可满足： 0《dt11/tly《0.5。
9.在一个实施方式中，所述第一透镜的折射率n1、所述第二透镜的折射率n2与所述第三透镜的折射率n3可满足：0.2《((n1 n2)/2-n3)
×
10《1.2。
10.在一个实施方式中，所述第三透镜的色散系数v3可满足：v3》55。
11.在一个实施方式中，所述光学成像镜头在第二方向上的像高imghy与所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿所述第一透镜的光轴方向的距离tlz可满足： 0《imghy/tlz《1.0。
12.在一个实施方式中，所述光学成像镜头在第一方向上的光圈数值fno与所述第一透镜的物侧面至所述光学成像镜头的成像面沿所述第一透镜的光轴方向的距离tlz可满
足：0.2mm-1
《fno/tlz《1.0mm-1
。
13.在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面的曲率半径r1与所述光学成像镜头在第一方向上的有效焦距fx可满足：0.1《r1/fx《1.0。
14.在一个实施方式中，所述第一透镜的有效焦距f1与所述第二透镜的有效焦距f2可满足：
‑ꢀ
1.5《f1/f2《-0.5。
15.在一个实施方式中，所述第二透镜的物侧面的曲率半径r3与所述第二透镜的像侧面的曲率半径r4可满足：0.2《(r3-r4)/|(r3 r4)|《1.2。
16.在一个实施方式中，所述第二透镜在所述第一透镜的光轴上的中心厚度ct2与所述第一透镜在所述第一透镜的光轴上的中心厚度ct1可满足：0.2《ct2/ct1《1.2。
17.在一个实施方式中，所述第一透镜的色散系数v1与所述第二透镜的色散系数v2可满足： v1-v2《30。
18.在一个实施方式中，所述第一透镜的物侧面可为凸面。
19.另一方面，本技术还提供了一种电子设备，该电子设备包含上述任一项所述的光学成像镜头。
20.本技术采用了包含第一透镜、第二透镜以及折反透镜的镜头架构，通过合理设置透镜的光焦度、材料以及折反透镜的面型等，提供了一种折反潜望式长焦的光学成像镜头，该光学成像镜头不仅不会损失主值参数，还有利于增大光圈，同时，还有利于镜头模组的小型化。
附图说明
21.结合附图，通过以下非限制性实施方式的详细描述，本技术的其他特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：
22.图1示出了根据本技术实施例1的光学成像镜头的结构示意图；
23.图2示意性地示出了实施例1的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内的情况；
24.图3示出了根据本技术实施例2的光学成像镜头的结构示意图；
25.图4示意性地示出了实施例2的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内的情况；
26.图5示出了根据本技术实施例3的光学成像镜头的结构示意图；
27.图6示意性地示出了实施例3的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内的情况；
28.图7示出了根据本技术实施例4的光学成像镜头的结构示意图；
29.图8示意性地示出了实施例4的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内的情况；
30.图9示出了根据本技术实施例5的光学成像镜头的结构示意图；
31.图10示意性地示出了实施例5的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内的情况；
32.图11示出了根据本技术实施例6的光学成像镜头的结构示意图；以及
33.图12示意性地示出了实施例6的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内的情
况。
具体实施方式
34.为了更好地理解本技术，将参考附图对本技术的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
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，在不背离本技术的教导的情况下，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.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。
37.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。在本文中，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。
38.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。
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度形式化意义解释，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，本技术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技术。
41.以下对本技术的特征、原理和其他方面进行详细描述。
42.根据本技术示例性实施方式的光学成像镜头可包括三个透镜，即第一透镜、第二透镜和第三透镜。这三个透镜可沿水平光轴，即第一透镜的光轴由物侧至像侧依序排列。其中，第三透镜可为折反透镜，第三透镜可包括四个面，即入射反射面、第一反射面、第二反射面和出射反射面。光线由入射反射面进入第三透镜，经入射反射面、第一反射面、第二反射面以及出射反射面中的至少部分面的反射后，由出射反射面出射。
43.在示例性实施方式中，第三透镜的入射反射面、第一反射面、第二反射面和出射反射面中的至少一个表面可具有非旋转对称非球面。
44.在示例性实施方式中，光线可由入射反射面入射进第三透镜，并可在折反透镜内被多次反射，最后可由出射反射面出射。
45.在示例性实施方式中，光线例如可由入射反射面s5透射进入第三透镜，该光线例如可入射到第一反射面s6，第一反射面s6例如可对该入射光线实现镜面反射，该反射光线进而可入射到入射反射面s5，入射反射面s5例如可对该入射光线实现全反射，该反射光线进而可入射到出射反射面s8，出射反射面s8例如可对该入射光线亦实现全反射，该反射光线例如可进一步入射到第二反射面s7，第二反射面s7对该入射光线例如可实现镜面反射，最后该反射光线例如可由出射反射面s8透射出第三透镜。第三透镜的入射反射面s5、第一反射面s6、第二反射面s7和出射反射面s8可参见图1所示。
46.第一透镜和第二透镜组合在一起，一方面，贡献了长焦系统的主要光焦度，另一方面，通过对两个透镜进行不同材料的搭配，可以校正系统色差，减小长焦系统紫边风险。第三透镜为折反透镜，主要由四个面组成，该四个面中至少有一个表面具有非旋转对称性，通过引入自由曲面，可以保证sensor上不同位置的性能。
47.在示例性实施方式中，第一透镜的物侧面可以是凸面。
48.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0.2《tlz/tly《1.0，其中， tlz是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离，tly是第一透镜的物侧面至成像面沿垂直方向的距离。通过控制第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离与第一透镜的物侧面至成像面沿垂直方向的距离的比值在该范围，可有效地控制光路的长度和宽度，使光路在水平方向尽量压缩，从而有效控制长焦模块的大小。进一步地，tlz和tly可以满足0.3《tlz/tly《0.8。示例性地，tlz可以满足5.2mm＜tlz＜10.4mm， tly可以满足10.1mm＜tly＜23.7mm。
49.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0.3《t3/tlz《0.8，其中，t3是第三透镜的入射反射面与水平光轴的交点至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离，tlz 是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离。通过控制第三透镜的入射反射面与水平光轴的交点至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离与第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离的比值在该范围，可以控制第三透镜水平方向的高度，从而有利于模组降高。同时，通过合理分配第一透镜、第二透镜与第三透镜高度的比值，有利于模块工艺可行性。更具体地，t3和tlz可以满足0.4《t3/tlz《0.7。示例性地，tlz可以满足5.2mm＜tlz＜10.4mm。
50.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0《tlz/fx《1，其中，tlz是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离，fx是光学成像镜头在第一方向上，即在x轴方向上的有效焦距。通过控制第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离与光学成像镜头在第一方向上，即在x轴方向上的有效焦距的比值在该范围，可以实现较矮高度，可以使系统的焦距更长，有利于长焦模块小型化。更具体地，tlz和fx可满足0.15《tlz/fx《0.8。示例性地，tlz可以满足5.2mm＜tlz＜10.4mm，fx可以满足13.6mm＜fx＜ 19.2mm。
51.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0《dt11/tly《0.5，其中，dt11 是第一透镜的物侧面的最大有效半径，tly是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿垂直方向的距离。通过控制第一透镜的物侧面的最大有效半径与第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿垂直方向的距离的比值在该范围，在考虑系统高度的同时，也考虑了系统的长度，可使系统在两个方向同时满足小型化的要求。更具体地，dt11和
tly可满足0.1《dt11/tly《0.4。示例性地，tly可以满足10.1mm＜tly＜23.7mm。
52.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0.2《((n1 n2)/2-n3)
×
10《1.2，其中，n1是第一透镜的折射率，n2是第二透镜的折射率，n3是第三透镜的折射率。通过控制第一透镜的折射率、第二透镜的折射率和第三透镜的折射率满足0.2《((n1 n2)/2-n3)
×
10《1.2，可以使光学成像镜头在满足长焦的同时，校正系统的像差，保证系统的成像质量。更具体地，n1、n2 和n3可满足0.3《((n1 n2)/2-n3)
×
10《1.1。
53.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式v3》55，其中，v3是第三透镜的色散系数。通过控制第三透镜的色散系数的值在该范围，一方面可以平衡系统的色差，另一方面有利于第三透镜的成型。
54.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0《imghy/tlz《1.0，其中，imghy 是光学成像镜头在第二方向，即在y轴方向上的像高，tlz是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离。通过控制光学成像镜头在第二方向，即在y轴方向上的像高与第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离的比值在该范围，可以使模块小型化的同时，像面更大。更具体地，imghy和tlz可满足0.1《imghy/tlz《0.8。示例性地，imghy可以满足1.8mm＜imghy＜2.8mm，tlz可以满足5.2mm＜tlz＜10.4mm。
55.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0.2mm-1
《fno/tlz《1.0mm-1
，其中，fno是光学成像镜头在第一方向，即在x轴方向上的光圈数值，tlz是第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离。通过控制光学成像镜头在第一方向，即在x轴方向上的光圈数值与第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离的比值在该范围，可以控制光圈的大小，使模块小型化的同时，光圈可以做大，从而可以满足暗环境下的拍摄要求。更具体地，fno和tlz可满足0.25mm-1
《fno/tlz《0.85mm-1
。示例性地， tlz可以满足5.2mm＜tlz＜10.4mm，fno可以满足3.3＜fno＜4.1。
56.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0.1《r1/fx《1.0，其中，r1是第一透镜的物侧面的曲率半径，fx是光学成像镜头在第一方向，即x轴方向上的有效焦距。通过控制第一透镜的物侧面的曲率半径与光学成像镜头在第一方向，即x轴方向上的有效焦距的比值在该范围，可以控制系统的焦距，同时考虑了系统的高度。更具体地，r1和fx可满足 0.2《r1/fx《0.95。示例性地，fx可以满足13.6mm＜fx＜19.2mm。
57.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式-1.5《f1/f2《-0.5，其中，f1是第一透镜的有效焦距，f2是第二透镜的有效焦距。通过控制第一透镜的有效焦距与第二透镜的有效焦距的比值在该范围，分配了两个镜片的光焦度，可以保证前两个透镜的组合焦距较大，从而满足长焦的目的。更具体地，f1和f2可满足-1.3《f1/f2《-0.6。示例性地，f1可以满足 5.4mm《f1《8.8mm，f2可以满足-8.91《f2《-6.89。
58.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0.2《(r3-r4)/|(r3 r4)|《1.2，其中，r3是第二透镜的物侧面的曲率半径，r4是第二透镜的像侧面的曲率半径。通过控制第二透镜的物侧面的曲率半径与第二透镜的像侧面的曲率半径满足0.2《(r3-r4)/|(r3 r4)|《1.2，一方面可以控制第二透镜的光焦度，从而控制系统的焦距；另一方面，可以控制镜片的slope角，有利于成型。更具体地，r3和r4可满足0.3《(r3-r4)/|(r3 r4)|《1.0。
59.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式0.2《ct2/ct1《1.2，其中，ct2 是第二透镜在水平光轴上的中心厚度，ct1是第一透镜在水平光轴上的中心厚度。通过控制第二透镜在水平光轴上的中心厚度与第一透镜在水平光轴上的中心厚度的比值在该范围，一方面可以分配光焦度，另一方面可以保证前两个透镜的厚度较小，保证模组小型化。更具体地，ct2和ct1 可满足0.3《ct2/ct1《1.0。
60.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可满足条件式v1-v2《30，其中，v1是第一透镜的色散系数，v2是第二透镜的色散系数。通过控制第一透镜的色散系数与第二透镜的色散系数的差值在该范围，可以校正系统的色差，减小紫边风险。更具体地，v1和v2可满足v1-v2《26。
61.在示例性实施方式中，本技术的光学成像镜头可包括至少一个光阑。光阑可约束光路，控制光强大小。光阑可根据需要设置在适当位置处，例如，可设置在物侧与第一透镜之间，又例如，可设置在第一透镜与第二透镜之间。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。
62.根据本技术的上述实施方式的光学成像镜头可采用包含第一透镜、第二透镜以及折反透镜(第三透镜)的镜头架构，通过合理设置第一透镜、第二透镜的光焦度，以及折反透镜所包括四个面的面型等，可提供一种具有小型化、长焦、大光圈以及良好的拍摄性能等特点的折反潜望式光学成像镜头。
63.在本技术的实施方式中，第一透镜和第二透镜的镜面中可至少具有一个非球面镜面，即，第一透镜的物侧面至第二透镜的像侧面中可至少包括一个非球面镜面。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，进而改善成像质量。可选地，第一透镜和第二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，第一透镜和第二透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
64.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三个透镜为例进行了描述，但是该摄像镜头不限于包括三个透镜。如果需要，该摄像镜头还可包括其它数量的透镜。
65.下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学成像镜头的具体实施例。
66.实施例1
67.以下参照图1和图2描述根据本技术实施例1的光学成像镜头。图1示出了根据本技术实施例1的光学成像镜头的结构示意图。
68.如图1所示，光学成像镜头沿水平光轴由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(折反透镜)e3和滤光片e4。
69.第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，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为折反透镜，具有s5、 s6、s7、s8四个面，这四个面均为自由非球面(非旋转对称非球面)，其中，s5可为入射反射面，s6可为第一反射面，s7可为第二反射面，s8可为出射反射面。滤光片e4具有物侧面s9和像侧面
s10。光学成像镜头具有成像面s11，来自物体的光依序穿过第一透镜e1和第二透镜e2的各表面s1至s4，由第三透镜e3的入射反射面s5进入第三透镜e3，在第三透镜e3内经第一反射面s6、入射反射面s5、出射反射面s8以及第二反射面s7中的至少部分表面的多次反射后，由出射反射面s8射出第三透镜e3，并依序穿过滤光片e4的s9、 s10表面后，最终成像在成像面s11上。
70.表1示出了实施例1的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。
[0071][0072]
表1
[0073]
在实施例1中，第一透镜e1和第二透镜e2的物侧面和像侧面均为旋转对称的非球面，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：
[0074][0075]
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2-1和表2-2给出了可用于实施例1中各非球面镜面 s1至s4的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
和a
20
。
[0076]
面号a4a6a8a10a12s1-2.6265e-02-2.1392e-03-1.8477e-045.2664e-041.3863e-04s24.1429e-02-7.4921e-03-4.0931e-051.3945e-03-9.0201e-04s3-1.1714e-024.4576e-03-1.2166e-035.9596e-04-4.3486e-04s4-1.5535e-021.8278e-03-3.3042e-044.1648e-07-1.7252e-04
[0077]
表2-1
[0078]
面号a14a16a18a20s1-1.4832e-04-8.7743e-055.5569e-068.1853e-07s23.1679e-04-7.1607e-052.9245e-05-1.1377e-05
s32.3923e-04-7.2710e-05-2.5633e-051.1023e-05s47.8053e-051.7658e-05-1.0060e-054.8621e-06
[0079]
表2-2
[0080]
在实施例1中，第三透镜(折反透镜)e3包含的四个面s5、s6、s7、s8为非旋转对称的非球面，q2d自由曲面(sps q2d)的面型可利用但不限于以下非旋转对称非球面公式进行限定：
[0081][0082]
包括了离轴圆锥基面加上外加的q-自由多项式偏差，其中带波浪号(～)的变量表示离轴坐标系下的参数。
[0083]
其中，表示(镜片单元)圆锥基面上的特定坐标原点沿曲面法线方向的总矢高，坐标原点可以在y-z平面内基于圆锥基面移动。
[0084]
表示离轴坐标系下，曲面上一点在圆柱坐标系中的坐标。
[0085]
表示离轴坐标系下，曲面上一点在笛卡尔坐标中的坐标，对于给定的表示离轴坐标系下，曲面上一点在笛卡尔坐标中的坐标，对于给定的
[0086]
为变量，表示在离轴坐标系下，相对于归一化半径r
norm
，增加的非球面偏离中心的径向距离，表示的偏移量，
[0087]
为(镜片单元)圆锥基面在如上所述的特定坐标点法线方向上的矢高。
[0088]
表示坐标原点处圆锥基面沿表面法线方向上的矢高的增量偏差。
[0089]
s5、s6、s7、s8面的多项式系数表(所有项-假定无对称)分别如下表3-1、3-2、3-3和 3-4所示。
[0090][0091]
表3-1
[0092][0093]
表3-2
[0094][0095]
表3-3
[0096][0097][0098]
表3-4
[0099]
图2示出了实施例1的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内不同像高位置处
的大小情况。图2示出了rms光斑直径与真实光线像高的关系，其中，x真实光线高度和y 真实光线高度均以毫米(mm)为单位。在图2中，最小的rms光斑直径为0.0021363mm，最大的rms光斑直径为0.0067906mm，rms光斑直径的均值为0.003809mm，rms光斑直径的标准差为0.00097634mm。根据图2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。
[0100]
实施例2
[0101]
以下参照图3和图4描述根据本技术实施例2的光学成像镜头。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图3示出了根据本技术实施例2 的光学成像镜头的结构示意图。
[0102]
如图3所示，光学成像镜头沿水平光轴由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(折反透镜)e3和滤光片e4。
[0103]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，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为折反透镜，具有s5、 s6、s7、s8四个面，这四个面均为自由非球面(非旋转对称非球面)。滤光片e4具有物侧面 s9和像侧面s10。光学成像镜头具有成像面s11，来自物体的光依序穿过第一透镜e1和第二透镜e2的各表面s1至s4，由第三透镜e3的入射反射面s5进入第三透镜e3，在第三透镜e3内经第一反射面s6、入射反射面s5、出射反射面s8以及第二反射面s7中的至少部分表面的多次反射后，由出射反射面s8射出第三透镜e3，并依序穿过滤光片e4的s9、s10 表面后，最终成像在成像面s11上。
[0104]
表4示出了实施例2的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表5-1和表5-2示出了可用于实施例2中各非球面镜面s1至s4的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
和a
20
，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0105][0106]
表4
[0107]
面号a4a6a8a10a12s1-2.8892e-02-2.3531e-03-2.0324e-045.7931e-041.5249e-04s24.5572e-02-8.2414e-03-4.5024e-051.5339e-03-9.9221e-04
s3-1.2886e-024.9033e-03-1.3382e-036.5555e-04-4.7834e-04s4-1.7089e-022.0106e-03-3.6347e-044.5813e-07-1.8977e-04
[0108]
表5-1
[0109]
面号a14a16a18a20s1-1.6315e-04-9.6517e-056.1126e-069.0038e-07s23.4847e-04-7.8767e-053.2170e-05-1.2514e-05s32.6315e-04-7.9981e-05-2.8197e-051.2125e-05s48.5859e-051.9424e-05-1.1065e-055.3483e-06
[0110]
表5-2
[0111]
在实施例2中，第三透镜(折反透镜)e3包含的四个非旋转对称非球面s5、s6、s7、 s8的面型可由上述实施例1中给出的公式(2)限定。s5、s6、s7和s8面的多项式系数表(所有项-假定无对称)分别如下表6-1、6-2、6-3和6-4所示。
[0112][0113]
表6-1
[0114]
[0115][0116]
表6-2
[0117][0118]
表6-3
[0119][0120]
表6-4
[0121]
图4示出了实施例2的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内不同像高位置处的大小情况。图4示出了rms光斑直径与真实光线像高的关系，其中，x真实光线高度和y 真实光线高度均以毫米(mm)为单位。在图4中，最小的rms光斑直径为0.0018029mm，最大的rms光斑直径为0.0067913mm，rms光斑直径的均值为0.0033572mm，rms光斑直径的标准差为0.0010223mm。根据图4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。
[0122]
实施例3
[0123]
以下参照图5和图6描述根据本技术实施例3的光学成像镜头。图5示出了根据本技术实施例3的光学成像镜头的结构示意图。
[0124]
如图5所示，光学成像镜头沿水平光轴由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(折反透镜)e3和滤光片e4。
[0125]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，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为折反透镜，具有s5、 s6、s7、s8四个面，这四个面均为自由非球面(非旋转对称非球面)。滤光片e4具有物侧面 s9和像侧面s10。光学成像镜头具有成像面s11，来自物体的光依序穿过第一透镜e1和第二透镜e2的各表面s1至s4，由第三透镜e3的入射反射面s5进入第三透镜e3，在第三透镜e3内经第一反射面s6、入射反射面s5、出射反射面s8以及第二反射面s7中的至少部分表面的多次反射后，由出射反射面s8射出第三透镜e3，并依序穿过滤光片e4的s9、s10 表面后，最终成像在成像面s11上。
[0126]
表7示出了实施例3的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表8-1和表8-2示出了可用于实施例3中各非球面镜面s1至s4的高次项系
数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
和a
20
，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0127][0128]
表7
[0129]
面号a4a6a8a10a12s1-1.9839e-02-5.8034e-038.0657e-045.9099e-054.5662e-04s27.9287e-02-1.5139e-022.4269e-033.7002e-04-3.8770e-04s3-2.9245e-028.8580e-03-3.1231e-031.5113e-03-9.2408e-04s4-5.0251e-027.9413e-03-2.7248e-038.7797e-04-9.0022e-04
[0130]
表8-1
[0131]
面号a14a16a18a20s1-2.9929e-04-3.9862e-05-9.0668e-054.6184e-05s21.4893e-069.8614e-05-7.8515e-052.8968e-05s35.3227e-04-2.6975e-041.9774e-04-1.0792e-04s45.3681e-04-1.5629e-041.8574e-04-1.0244e-04
[0132]
表8-2
[0133]
在实施例3中，第三透镜(折反透镜)e3包含的四个非旋转对称非球面s5、s6、s7、 s8的面型可由上述实施例1中给出的公式(2)限定。s5、s6、s7、s8面的多项式系数表 (所有项-假定无对称)分别如下表9-1、9-2、9-3和9-4所示。
[0134]
[0135][0136]
表9-1
[0137][0138]
表9-2
[0139]
[0140][0141]
表9-3
[0142][0143]
表9-4
[0144]
图6示出了实施例3的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内不同像高位置处的大小情况。图6示出了rms光斑直径与真实光线像高的关系，其中，x真实光线高度和y 真实光线高度均以毫米(mm)为单位。在图6中，最小的rms光斑直径为0.0018567mm，最大的rms光斑直径为0.0052384mm，rms光斑直径的均值为0.002945mm，rms光斑直径的标准差为
0.00086845mm。根据图6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。
[0145]
实施例4
[0146]
以下参照图7和图8描述根据本技术实施例4的光学成像镜头。图7示出了根据本技术实施例4的光学成像镜头的结构示意图。
[0147]
如图7所示，光学成像镜头沿水平光轴由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(折反透镜)e3和滤光片e4。
[0148]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，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为折反透镜，具有s5、 s6、s7、s8四个面，这四个面均为自由非球面(非旋转对称非球面)。滤光片e4具有物侧面 s9和像侧面s10。光学成像镜头具有成像面s11，来自物体的光依序穿过第一透镜e1和第二透镜e2的各表面s1至s4，由第三透镜e3的入射反射面s5进入第三透镜e3，在第三透镜e3内经第一反射面s6、入射反射面s5、出射反射面s8以及第二反射面s7中的至少部分表面的多次反射后，由出射反射面s8射出第三透镜e3，并依序穿过滤光片e4的s9、s10 表面后，最终成像在成像面s11上。
[0149]
表10示出了实施例4的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表11-1和表11-2示出了可用于实施例4中各非球面镜面s1至s4的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
和a
20
，其中，各非球面面型可由上述实施例1 中给出的公式(1)限定。
[0150][0151]
表10
[0152][0153][0154]
表11-1
[0155]
面号a14a16a18a20s1-2.4487e-04-3.2615e-05-7.4183e-053.7787e-05
s21.2185e-068.0684e-05-6.4239e-052.3701e-05s34.3549e-04-2.2071e-041.6179e-04-8.8298e-05s44.3921e-04-1.2787e-041.5197e-04-8.3814e-05
[0156]
表11-2
[0157]
在实施例4中，第三透镜(折反透镜)e3包含的四个非旋转对称非球面s5、s6、s7、s8的面型可由上述实施例1中给出的公式(2)限定。s5、s6、s7、s8面的多项式系数表 (所有项-假定无对称)分别如下表12-1、12-2、12-3和12-4所示。
[0158][0159]
表12-1
[0160]
[0161][0162]
表12-2
[0163][0164]
表12-3
[0165]
[0166][0167]
表12-4
[0168]
图8示出了实施例4的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内不同像高位置处的大小情况。图8示出了rms光斑直径与真实光线像高的关系，其中，x真实光线高度和y 真实光线高度均以毫米(mm)为单位。在图8中，最小的rms光斑直径为0.0023144mm，最大的rms光斑直径为0.0055112mm，rms光斑直径的均值为0.0032937mm，rms光斑直径的标准差为0.00089241mm。根据图8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。
[0169]
实施例5
[0170]
以下参照图9和图10描述根据本技术实施例5的光学成像镜头。图9示出了根据本技术实施例5的光学成像镜头的结构示意图。
[0171]
如图9所示，光学成像镜头沿水平光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜e1、光阑sto、第二透镜e2、第三透镜(折反透镜)e3和滤光片e4。
[0172]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。第二透镜e2具有负光焦度，其物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜e3为折反透镜，具有s5、 s6、s7、s8四个面，其中，s5、s6和s7面为自由非球面(非旋转对称非球面)，s8为球面。滤光片e4具有物侧面s9和像侧面s10。光学成像镜头具有成像面s11，来自物体的光依序穿过第一透镜e1和第二透镜e2的各表面s1至s4，由第三透镜e3的入射反射面s5进入第三透镜e3，在第三透镜e3内经第一反射面s6、入射反射面s5、出射反射面s8以及第二反射面s7中的至少部分表面的多次反射后，由出射反射面s8射出第三透镜e3，并依序穿过滤光片e4的s9、s10表面后，最终成像在成像面s11上。
[0173]
表13示出了实施例5的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表14-1和表14-2示出了可用于实施例5中各非球面镜面s1至s4的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
和a
20
，其中，各非球面面型可由上述实施例1 中给出的公式(1)限定。
[0174]
[0175][0176]
表13
[0177]
面号a4a6a8a10a12s1-3.6829e-01-2.1396e-021.2439e-024.1254e-034.0461e-04s2-5.5845e-031.3428e-029.2570e-032.6701e-035.9619e-04s38.1027e-016.4234e-021.7771e-025.6371e-032.2358e-03s41.7675e-018.5626e-04-5.4647e-04-3.9221e-04-6.4544e-05
[0178]
表14-1
[0179]
面号a14a16a18a20s1-9.8668e-05-8.4422e-05-5.9183e-05-4.0740e-07s2-2.6257e-06-7.4043e-05-3.6329e-053.7452e-05s38.6217e-043.5870e-041.2405e-045.8100e-05s41.9023e-057.7254e-054.6261e-052.5904e-05
[0180]
表14-2
[0181]
在实施例5中，第三透镜(折反透镜)e3包含的三个非旋转对称非球面s5、s6、s7的面型可由上述实施例1中给出的公式(2)限定。s5、s6、s7面的多项式系数表(所有项-假定无对称)分别如下表15-1、15-2、15-3所示。
[0182]
[0183][0184]
表15-1
[0185][0186]
表15-2
[0187]
[0188][0189]
表15-3
[0190]
图10示出了实施例5的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内不同像高位置处的大小情况。图10示出了rms光斑直径与真实光线像高的关系，其中，x真实光线高度和 y真实光线高度均以毫米(mm)为单位。在图10中，最小的rms光斑直径为0.0039856mm，最大的rms光斑直径为0.061346mm，rms光斑直径的均值为0.015198mm，rms光斑直径的标准差为0.010321mm。根据图10可知，实施例5所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
[0191]
实施例6
[0192]
以下参照图11和图12描述根据本技术实施例6的光学成像镜头。图11示出了根据本技术实施例6的光学成像镜头的结构示意图。
[0193]
如图11所示，光学成像镜头沿水平光轴由物侧至像侧依序包括：第一透镜e1、光阑 sto、第二透镜e2、第三透镜(折反透镜)e3和滤光片e4。
[0194]
第一透镜e1具有正光焦度，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凸面。第二透镜e2具有负光焦度，其物侧面s3为凹面，像侧面s4为凸面。第三透镜e3为折反透镜，具有s5、 s6、s7、s8四个面，其中，s5、s6和s7面为自由非球面(非旋转对称非球面)，s8为球面。滤光片e4具有物侧面s9和像侧面s10。光学成像镜头具有成像面s11，来自物体的光依序穿过第一透镜e1和第二透镜e2的各表面s1至s4，由第三透镜e3的入射反射面s5进入第三透镜e3，在第三透镜e3内经第一反射面s6、入射反射面s5、出射反射面s8以及第二反射面s7中的至少部分表面的多次反射后，由出射反射面s8射出第三透镜e3，并依序穿过滤光片e4的s9、s10表面后，最终成像在成像面s11上。
[0195]
表16示出了实施例6的光学成像镜头的基本参数，其中，曲率半径和厚度/距离的单位均为毫米(mm)。表17-1和表17-2示出了可用于实施例6中各非球面镜面s1至s4的高次项系数a4、a6、a8、a
10
、a
12
、a
14
、a
16
、a
18
和a
20
，其中，各非球面面型可由上述实施例1 中给出的公式(1)限定。
[0196]
[0197][0198]
表16
[0199]
面号a4a6a8a10a12s1-4.5013e-01-2.6150e-021.5204e-025.0422e-034.9453e-04s2-6.8254e-031.6412e-021.1314e-023.2635e-037.2867e-04s39.9032e-017.8509e-022.1720e-026.8898e-032.7327e-03s42.1602e-011.0465e-03-6.6790e-04-4.7937e-04-7.8887e-05
[0200]
表17-1
[0201]
面号a14a16a18a20s1-1.2059e-04-1.0318e-04-7.2335e-05-4.9793e-07s2-3.2092e-06-9.0497e-05-4.4402e-054.5775e-05s31.0538e-034.3841e-041.5162e-047.1011e-05s42.3250e-059.4421e-055.6542e-053.1661e-05
[0202]
表17-2
[0203]
在实施例6中，第三透镜(折反透镜)e3包含的三个非旋转对称非球面s5、s6、s7的面型可由上述实施例1中给出的公式(2)限定。s5、s6、s7面的多项式系数表(所有项-假定无对称)分别如下表18-1、18-2、18-3所示。
[0204]
[0205][0206]
表18-1
[0207][0208]
表18-2
[0209]
[0210][0211]
表18-3
[0212]
图12示出了实施例6的光学成像镜头的rms光斑直径在第一象限内不同像高位置处的大小情况。图12示出了rms光斑直径与真实光线像高的关系，其中，x真实光线高度和 y真实光线高度均以毫米(mm)为单位。在图12中，最小的rms光斑直径为0.0048713mm，最大的rms光斑直径为0.10623mm，rms光斑直径的均值为0.022769mm，rms光斑直径的标准差为0.01762mm。根据图12可知，实施例6所给出的光学成像镜头能够实现良好的成像品质。
[0213]
此外，实施例1至实施例6中，第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿水平光轴方向的距离tlz、第一透镜的物侧面至光学成像镜头的成像面沿垂直方向的距离tly、光学成像镜头在第二方向(即y轴方向)上的像高imghy、光学成像镜头在第一方向(即x轴方向)上的光圈数值fno、光学成像镜头在x轴方向上的有效焦距fx、第一透镜的有效焦距f1以及第二透镜的有效焦距f2如表19中所示。
[0214]
参数/实施例123456tlz5.506.056.385.228.4610.34tly13.5010.1613.4712.8819.3423.67imghy2.042.242.251.842.002.79fno3.704.073.953.463.363.36fx17.4019.1419.1415.6613.6516.69f17.678.448.787.185.486.70f2-7.6-8.3-8.9-7.27-6.90-8.44
[0215]
表19
[0216]
实施例1至实施例6中各条件式分别满足表20中所示的条件。
[0217]
条件式/实施例123456tlz/tly0.410.600.470.410.440.44t3/tlz0.540.540.650.650.560.56tlz/fx0.320.320.330.330.620.62dt11/tly0.170.230.180.190.120.12((n1 n2)/2-n3)
×
100.950.950.950.950.350.35v356.0056.0056.0056.0064.2064.20imghy/tlz0.370.370.350.350.240.27fno/tlz(mm-1
)0.670.670.620.660.400.33r1/fx0.260.260.250.250.900.90f1/f2-1.02-1.02-0.99-0.99-0.79-0.79(r3-r4)/|(r3 r4)|0.650.650.530.530.450.45ct2/ct10.520.520.340.340.760.76
v1-v24.804.806.206.2022.4022.40
[0218]
表20
[0219]
本技术还提供一种电子设备，其设置有电子感光元件以成像，其电子感光元件可以是感光耦合元件(charge coupled device，ccd)或互补性氧化金属半导体元件(complementarymetal oxide semiconductor，cmos)。电子设备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。该电子设备装配有以上描述的光学成像镜头。
[0220]
以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的保护范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离本技术构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。