一种大视场多领域的手机镜头的制作方法

1.本实用新型涉及一种光学镜头技术领域，更具体地说，涉及一种大视场多领域的手机镜头。


背景技术：

2.目前市场中，3p5m的手机镜头的最大视场角大部分为70
°
，而且光阑一般与第一透镜保持有一定的距离，例如中国实用新型专利201621359821.5提出了一种紧凑型高像素手机镜头，从物方到像方依次包括第一透镜、光阑、第二透镜以及第三透镜；第一透镜是具有正光焦度的弯月透镜，且凸面朝向物方，两面都是偶次非球面的玻璃透镜；第二透镜是正光焦度的凹凸透镜，凹面朝向物面，凸面朝向像面，且两面都是偶次非球面的玻璃透镜；第三透镜是具有负光焦度的双凹透镜，且两面都是偶次非球面塑料透镜；该紧凑型高像素手机镜头满足：4.94mm≤ttl≤6.045mm，ttl为所述紧凑型高像素手机镜头的第一透镜物方侧最外点至成像面的距离。但是上述紧凑型高像素手机镜头将光阑设置于第一镜片和第二镜片之间并使光阑与第一镜片保持一定的距离，这样的结构一般适用于最大视场角为60
°
至66
°
，该结构一旦增加最大视场角，其慧差就会增大，使其无法满足大视场多领域的需求，从而降低了产品的竞争力，无法满足客户日益提高的品质要求。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是如何使得手机镜头的最大视场角增大后像差和像质评价仍能满足要求，慧差达到最小值。传统的结构当最大视场角增大后，为了补偿大视场的像差，中心视场的像差将会增加，从而导致像质评价低，进而导致整体解析分辨率无法达到5m。本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头在镜头的最大视场角增大到80
°
至90
°
之间时，由于光阑抵接至第一透镜，使得光阑可以紧贴在第一透镜的后边，从而使得第一镜片的镜片有效孔径可以达到最小，使得后续通过提高第一透镜的偏角并减小第一透镜和第二透镜的空气间隔的方式可以使得第一镜片和第二镜片的镜片有效孔径都可以达到最小，通过慧差公式∑s11＝∑hp j∑w，可知，该结构可以有效的矫正系统的初级慧差，降低像差，此时的慧差最小，以使得在增大最大视场角的同时，其他光学参数依旧能够满足要求，也可以满足其他像差和像质评价的要求，使其可以应用于其他领域，如机器识别领域、猫眼领域或安防领域，从而降低产品生产和制造成本，进而提高了产品的竞争力，满足了客户日益提高的品质要求。
4.本实用新型所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种大视场多领域的手机镜头，其包括沿光线入射方向自前向后依次顺序设置的第一透镜、光阑、第二透镜、第三透镜、滤光片和图像传感器，所述光阑抵接至所述第一透镜，镜头的最大视场角为fov，其中80
°
≤fov≤90
°
。
6.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，镜头的光
圈为fno，其中2.2≤fno≤2.4。
7.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述fno＝2.4。
8.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述fov＝83
°
。
9.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述第一透镜为双凸型透镜，所述第二透镜为负光焦度凹凸型透镜，所述第三透镜为正光焦度凹凸型透镜。
10.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜均为偶次非球面透镜。
11.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜均为塑料透镜。
12.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜均为玻璃透镜。
13.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述第一透镜的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.544和56.123，所述第二透镜的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.642和22.406984，所述第三透镜的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.535和55.8。
14.作为本实用新型提供的所述大视场多领域的手机镜头的一种实施方式，所述滤光片的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.51和64.17。
15.本实用新型具有如下有益效果：
16.传统的结构当最大视场角增大后，为了补偿大视场的像差，中心视场的像差将会增加，从而导致像质评价低，进而导致整体解析分辨率无法达到5m。本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头在镜头的最大视场角增大到80
°
至90
°
之间时，由于光阑抵接至第一透镜，使得光阑可以紧贴在第一透镜的后边，从而使得第一镜片的镜片有效孔径可以达到最小，使得后续通过提高第一透镜的偏角并减小第一透镜和第二透镜的空气间隔的方式可以使得第一镜片和第二镜片的镜片有效孔径都可以达到最小，通过慧差公式∑s11＝∑hp j∑w，可知，该结构可以有效的矫正系统的初级慧差，降低像差，此时的慧差最小，以使得在增大最大视场角的同时，其他光学参数依旧能够满足要求，也可以满足其他像差和像质评价的要求，使其可以应用于其他领域，如机器识别领域、猫眼领域或安防领域，从而降低产品生产和制造成本，进而提高了产品的竞争力，满足了客户日益提高的品质要求。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术中的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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。
18.图1为本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头的结构示意图。
19.图2为本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头的实施例3的mtf曲线图。
20.图3为本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头的实施例3的场曲曲线图。
21.图4为本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头的实施例3的畸变像差曲线图。
具体实施方式
22.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
23.本实用新型提供了一种大视场多领域的手机镜头，其包括沿光线入射方向自前向后依次顺序设置的第一透镜1、光阑2、第二透镜3、第三透镜4、滤光片5和图像传感器6，所述光阑2抵接至所述第一透镜1，镜头的最大视场角为fov，其中80
°
≤fov≤90
°
。
24.通过如此的结构设计，在镜头的最大视场角增大到80
°
至90
°
之间时，由于光阑抵接至第一透镜，使得光阑可以紧贴在第一透镜的后边，从而使得第一镜片的镜片有效孔径可以达到最小，使得后续通过提高第一透镜的偏角并减小第一透镜和第二透镜的空气间隔的方式可以使得第一镜片和第二镜片的镜片有效孔径都可以达到最小，通过慧差公式∑s11＝∑hp j∑w，可知，该结构可以有效的矫正系统的初级慧差，降低像差，此时的慧差最小，以使得在增大最大视场角的同时，其他光学参数依旧能够满足要求，也可以满足其他像差和像质评价的要求，使其可以应用于其他领域，如机器识别领域、猫眼领域或安防领域，从而降低产品生产和制造成本，进而提高了产品的竞争力，满足了客户日益提高的品质要求。
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
26.实施例1
27.请参阅图1，为本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头，其包括沿光线入射方向自前向后依次顺序设置的第一透镜1、光阑2、第二透镜3、第三透镜4、滤光片5和图像传感器6，所述光阑2抵接至所述第一透镜1，第一透镜1和第二透镜3的空气间隔足够小，镜头的最大视场角为fov，其中80
°
≤fov≤90
°
。传统的结构当最大视场角增大后，为了补偿大视场的像差，中心视场的像差将会增加，从而导致像质评价低，进而导致整体解析分辨率无法达到5m。本实用新型提供的一种大视场多领域的手机镜头在镜头的最大视场角增大到80
°
至90
°
之间时，由于光阑2抵接至第一透镜1，使得光阑2可以紧贴在第一透镜1的后边，从而使得第一镜片的镜片有效孔径可以达到最小，使得后续通过提高第一透镜1的偏角并减小第一透镜1和第二透镜3的空气间隔的方式可以使得第一镜片和第二镜片的镜片有效孔径都可以达到最小，通过慧差公式∑s11＝∑hp j∑w，可知，该结构可以有效的矫正系统的初级慧差，降低像差，此时的慧差最小，以使得在增大最大视场角的同时，其他光学参数依旧能够满足要求，也可以满足其他像差和像质评价的要求，使其可以应用于其他领域，如机
器识别领域、猫眼领域或安防领域，从而降低产品生产和制造成本，进而提高了产品的竞争力，满足了客户日益提高的品质要求。
28.实施例2
29.作为实施例1的进一步优化方案，本实施例中镜头的光圈为fno，其中2.2≤fno≤2.4。保持光圈在2.2至2.4内，仍可以满足其他像差和像质评价的要求，使其可以应用于其他领域，从而降低产品生产和制造成本，进而提高了产品的竞争力，满足了客户日益提高的品质要求。
30.作为进一步的优化方案，本实施例中镜头的光圈为2.4，镜头的最大视场角为83
°
。
31.实施例3
32.作为实施例1或2的进一步优化方案，本实施例中所述第一透镜1为双凸型透镜，所述第二透镜3为负光焦度凹凸型透镜，所述第三透镜4为正光焦度凹凸型透镜。第一透镜1的双凸透镜产生的正像差由第二透镜2的凹面型的镜片产生的负像差抵消一部分，其余像差由第三透镜4的凹凸透镜中和抵消，达到平衡像差目的。
33.实施例4
34.作为实施例1、2或3的进一步优化方案，所述第一透镜1、第二透镜3和第三透镜4均为偶次非球面透镜。一般的球面面型透镜在透镜的边缘处会产生较大球差，本实施例中使用偶次非球面面型对边缘光线进行调整，以达到减小球差的目的。
35.实施例5
36.作为实施例1、2、3或4的进一步优化方案，所述第一透镜的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.544和56.123，所述第二透镜的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.642和22.406984，所述第三透镜的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.535和55.8。所述滤光片5的玻璃材料折射率和阿贝系数分别为1.51和64.17。不同的阿贝系数起到矫正色差作用，滤光片5配合感光芯片使用。
37.如图2所示：在镜头清晰度参数fft-mtf中，空间频率在223lp/mm时，mtfs均大于38％，0-0.6视场mtft大于38％。
38.如图3和图4所示：场曲控制在《|
±
0.2|，光学畸变《|
±
0.1％|，画面变形均控制在要求内。
39.进一步地，所述第一透镜1、第二透镜3和第三透镜4均为塑料透镜。所述第一透镜1、第二透镜3和第三透镜4也可以均为玻璃透镜，其均应落入本实用新型的保护范围之内。
40.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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的限制。
41.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
42.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
43.显然，以上所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本技术的较佳实施例，但并不限制本技术的专利范围。本技术可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本技术说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本技术专利保护范围之内。