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光学成像镜头的制作方法

2023-07-30 06:05:53 来源:中国专利 TAG:


1.本技术涉及光学元件领域,具体地,涉及一种光学成像镜头。


背景技术:

2.近年来,随着科技的迅速发展,手机在社会中的地位越来越高,除了人们对手机的需求量日益增多外,人们对手机的功能和品质的要求也逐渐变高。其中,手机摄像功能是使用最频繁的功能之一,而且在日常生活中前置摄像头的使用频率增多,人们要求前置摄像头既要有优美的外观又要有较高的品质。
3.五片式小头部超广角摄像镜头通常应用于手机的前置摄像头,由于其采用超广角设计,拥有更大的视场角,有利于手机前置近距离拍摄,还能够很好的隐藏镜头美化手机外观。但是对于五片式摄像镜头而言,将小头部与超广角的特点结合起来难度是较大的,一方面头部尺寸较小,而第一透镜有效径较大,这导致镜头前部的结构调整空间较小;另一方面,超广角镜头的视场角较大,意味着杂散光出现的角度更多更严重,杂散光会严重影响镜头的质量。


技术实现要素:

4.本技术提供了这样一种光学成像镜头,该光学成像镜头包括:透镜组,包括沿着光轴由物侧至像侧依序排列的具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、第四透镜以及第五透镜;多个隔离件,包括置于第一透镜的像侧并与第一透镜至少部分接触的第一隔离件、置于第二透镜的像侧并与第二透镜至少部分接触的第二隔离件、置于第三透镜的像侧并与第三透镜至少部分接触的第三隔离件以及置于第四透镜的像侧并与第四透镜至少部分接触的第四隔离件;以及镜筒,用于容纳透镜组和多个隔离件;第一隔离件的物侧面的内径d1s、第二隔离件的物侧面的内径d2s、第一透镜的像侧面的曲率半径r2与第二透镜的物侧面的曲率半径r3满足:11《(d2s
×
r3)/(d1s
×
r2)《30。
5.在一个实施方式中,第二隔离件的物侧面的内径d2s、第三隔离件的物侧面的内径d3s、第二隔离件沿光轴方向的最大厚度cp2、第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔t23满足:17《d2s/cp2 d3s/t23《160。
6.在一个实施方式中,第一透镜的像侧面的曲率半径r2、第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔t12、第四隔离件的物侧面的外径d4s与第五透镜的物侧面的曲率半径r9满足:10《r2/t12 d4s/r9《35。
7.在一个实施方式中,第三隔离件的像侧面至第四隔离件的物侧面在光轴上的距离ep34、第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔t45、第四隔离件的像侧面的外径d4m与第五透镜的像侧面的曲率半径r10满足:5《ep34/t45 d4m/r10《15。
8.在一个实施方式中,第一隔离件的物侧面的内径d1s、第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔t12、镜筒的物侧端至第一隔离件的物侧面沿光轴方向的距离ep01与第一透镜在光轴上的中心厚度ct1满足:6《d1s/t12 ep01/ct1《8。
9.在一个实施方式中,第三透镜的像侧面的曲率半径r6、第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔t23、第四隔离件的物侧面的外径d4s与第四透镜在光轴上的中心厚度ct4满足:25《|r6/t23| d4s/ct4《40。
10.在一个实施方式中,第一透镜的有效焦距f1、第二隔离件的物侧面的内径d2s、第二隔离件的像侧面的外径d2m与第二透镜在光轴上的中心厚度ct2满足:12《f1/d2s d2m/ct2《16。
11.在一个实施方式中,第二隔离件的物侧面的内径d2s、第二隔离件的物侧面的外径d2s、第一透镜在光轴上的中心厚度ct1、第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔t23满足:15《d2s/ct1 d2s/t23《20。
12.在一个实施方式中,第四透镜的物侧面的曲率半径r7、第三隔离件的物侧面的内径d3s、第四隔离件的物侧面的内径d4s、第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔t45满足:10《|r7/d3s| d4s/t45《31。
13.在一个实施方式中,第二隔离件的物侧面的外径d2s、第二隔离件沿光轴方向的最大厚度cp2、第一透镜的有效焦距f1与第二透镜的有效焦距f2满足:8《d2s/cp2/2 |f2/f1|《120。
14.在一个实施方式中,第五透镜的物侧面的曲率半径r9与第五透镜的像侧面的曲率半径r10满足:r9/r10》0。
15.在一个实施方式中,第二透镜的像侧面的曲率半径r4与第四透镜的物侧面的曲率半径r7满足:r4/r7《0。
16.在一个实施方式中,镜筒的像侧端的内径d0m、第四隔离件的像侧面的外径d4m、第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔t45满足:0《(d0m-d4m)/t45《4。
17.本技术提供的五片式光学成像镜头包括具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜和具有正光焦度的第三透镜,这种光焦度的设置有利于调整前端收光实现广角特性,还有利于调整光线的行径路线,平衡像差,获得较佳像质。本技术提供的五片式光学成像镜头兼具小头部与广角特点,在头部尺寸较小而第一透镜的有效径较大导致第一透镜处结构调整空间较小的情况下,通过控制条件式11《(d2s
×
r3)/(d1s
×
r2)《30,调控第一隔离件和第二隔离件的内孔径与第一透镜和第二透镜的曲率半径的关系,能够保证广角特性的同时遮拦杂散光,提高成像品质。此外,控制r2和r3有利于改善第一透镜的像侧面、第二透镜的物侧面与镜筒之间的应力产生的微量形变,优化不同视场下的mtf,提高成像质量。相邻透镜间至少设置一个隔离件,有效防止相邻透镜间产生穿透杂光,并可以提高组立稳定性。
附图说明
18.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
19.图1示出了根据本技术的一种光学成像镜头的结构排布图以及部分参数的示意图;
20.图2a至图2c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;
21.图3a至图3c分别示出了根据本技术实施例1的光学成像镜头的轴上色差曲线、象
散曲线以及畸变曲线;
22.图4a至图4c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;
23.图5a至图5c分别示出了根据本技术实施例2的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线;
24.图6a至图6c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;以及
25.图7a至图7c分别示出了根据本技术实施例3的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线以及畸变曲线。
具体实施方式
26.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。
27.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。
28.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。
29.在本文中,曲率或近轴曲率均是指光轴附近的区域的曲率。若透镜表面的曲率为正且未界定该曲率的位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域的曲率为正;若透镜表面的曲率为负且未界定该曲率的位置时,则表示该透镜表面至少于近轴区域的曲率为负。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。
30.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。
31.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意义解释,除非本文中明确如此限定。
32.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。以下实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围,例如,本技术的各实施例中的透镜组(即第一透镜至第五透镜)、镜筒及隔离件之间可以任
意组合,不限于一个实施例中的透镜组只能与该实施例的镜筒、隔离件等组合。
33.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。图1示出了根据本技术一种光学成像镜头的结构排布图以及部分参数的示意图。本领域的技术人员应当理解,一些本领域经常用到的参数例如第一透镜在光轴上的中心厚度ct1未在图1中示出,图1仅示例性示出本技术的一种光学成像镜头的镜筒以及隔离件的部分参数,以便于更好地理解本发明。如图1所示,ep34表示第三隔离件的像侧面与第四隔离件的物侧面沿光轴的距离;ep01表示镜筒的物侧端至第一隔离件的物侧面沿光轴方向的距离;cp2表示第二隔离件沿光轴方向的最大厚度;d2m表示第二隔离件的像侧面的外径;d3s表示第三隔离件的物侧面的内径;d2s表示第二隔离件的物侧面的内径;d1s表示第一隔离件的物侧面的内径;d4s表示第四隔离件的物侧面的外径;d4s表示第四隔离件的物侧面的内径;d4m表示第四隔离件的像侧面的外径。
34.根据本技术示例性实施方式的光学成像镜头包括透镜组和多个隔离件,其中,透镜组沿着光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜以及第五透镜。在一些实施方式中,第一透镜具有正光焦度,第二透镜具有负光焦度,第三透镜具有正光焦度。通过合理设置前三片透镜的光焦度,有利于调整前端收光实现广角特性,还有利于调整光线的行径路线,平衡像差,获得较佳像质。
35.在示例性实施方式中,多个隔离件可以包括置于第一透镜的像侧并与第一透镜至少部分接触的第一隔离件、置于第二透镜的像侧并与第二透镜至少部分接触的第二隔离件、置于第三透镜的像侧并与第三透镜至少部分接触的第三隔离件、置于第四透镜的像侧并与第四透镜至少部分接触的第四隔离件。在相邻透镜间至少设置一个隔离件,有利于对光路进行拦截,防止相邻透镜间产生穿透杂光,并对相邻透镜间的共同承靠部分起到缓冲作用,使其受力均匀,从而防止透镜出现受力集中而造成透镜碎裂而影响镜头质量的问题。进一步地,根据本技术的光学成像镜头兼具小头部与广角特点,在头部尺寸较小而第一透镜的有效径较大导致第一透镜处结构调整空间较小的情况下,通过控制条件式11《(d2s
×
r3)/(d1s
×
r2)《30,其中,d1s为第一隔离件的物侧面的内径,d2s为第二隔离件的物侧面的内径,r2为第一透镜的像侧面的曲率半径,r3为第二透镜的物侧面的曲率半径,即,通过调控第一隔离件和第二隔离件的内孔径与第一透镜和第二透镜的曲率半径的关系,能够保证广角特性的同时遮拦杂散光,提高成像品质。
36.应当理解的是,本技术不具体限定隔离件的数量,在任意两透镜之间可以包括任意数量的隔离件,整个光学成像镜头也可以包括任意数量的隔离件。隔离件有助于光学成像镜头拦截多余的折反射光路,减少杂光、鬼影的产生。隔离件和镜筒间增加辅助承靠有利于改善透镜间由于大段差造成的组立稳定性差、性能良率低等问题。
37.在示例性实施方式中,光学成像镜头还包括用于容纳透镜组和多个隔离件的镜筒。
38.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:17《d2s/cp2 d3s/t23《160,其中,d2s为第二隔离件的物侧面的内径,d3s为第三隔离件的物侧面的内径,cp2为第二隔离件沿光轴方向的最大厚度,t23为第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔。满足17《d2s/cp2 d3s/t23《160,能够有效的约束第二隔离件的内孔径、第三隔离件的内孔径与第二隔离件的厚度、第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔之间的关系,保证满足成像的
同时,通过调控隔离件的厚度来优化结构,管控第二隔离件、第三隔离件内孔径来遮挡杂散光,提高成像品质。
39.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:10《r2/t12 d4s/r9《35,其中,r2为第一透镜的像侧面的曲率半径,t12为第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔,d4s为第四隔离件的物侧面的外径,r9为第五透镜的物侧面的曲率半径。满足10《r2/t12 d4s/r9《35,有利于对光线入射与出射进行合理管控,其中,第一透镜为光线入射的第一个透镜,第五透镜为光线经过的最后一个透镜,光线从第一个透镜开始呈扩散状,合理的曲率与空气间隙能够有效控制光线走势。光线通过第五透镜后将在像面成像,管控第四个隔离件的外径即间接管控第五透镜的有效通光孔的外径,有利于镜片成型,合理设置第五透镜的曲率还能防止出现ri反曲现象,有效的提升成像品质。
40.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:5《ep34/t45 d4m/r10《15,其中,ep34为第三隔离件至第四隔离件在光轴上的距离,t45为第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔,d4m为第四隔离件的像侧面的外径,r10为第五透镜的像侧面的曲率半径。满足5《ep34/t45 d4m/r10《15,能够有效的管控第三透镜与第四透镜之间的结构。调整第三隔离件与第四隔离件在光轴上的距离ep34,能够优化第三透镜与第四透镜的结构,提升成型可行性。管控第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔t45与第五透镜的像侧面的曲率半径r10,能够调整光线走向,改善光线汇聚情况,提升成像品质。
41.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:6《d1s/t12 ep01/ct1《8,其中,d1s为第一隔离件的物侧面的内径,t12为第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔,ep01为镜筒的物侧端至第一隔离件的物侧面沿光轴方向的距离,ct1为第一透镜在光轴上的中心厚度。该镜头为广角镜头,光阑前置于镜筒出孔处,满足6《d1s/t12 ep01/ct1《8,能够有效调控光线入射情况,通过调整第一透镜的中心厚度及第一透镜和第二透镜在光轴上的空气间隔,增大光线入射角度,实现广角功能。管控镜筒的物侧端至第一隔离件的物侧面沿光轴方向的距离ep01,能够保证镜筒支撑点的强度,提升成型可行性与组立稳定性。
42.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:25《|r6/t23| d4s/ct4《40,其中,r6为第三透镜的像侧面的曲率半径,t23为第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔,d4s为第四隔离件的物侧面的外径,ct4为第四透镜在光轴上的中心厚度。满足25《|r6/t23| d4s/ct4《40,能够对镜头内部结构进行优化。通过管控第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔与第三透镜的像侧面的曲率半径,能够进行空间结构调整,优化光线路径。管控第四隔离件的物侧面的外径,能够间接调整第四透镜的外径,再通过调整第四透镜的中心厚度,进而优化第四透镜的结构,提升透镜成型可行性。
43.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:12《f1/d2s d2m/ct2《16,其中,f1为第一透镜的有效焦距,d2s为第二隔离件的物侧面的内径,d2m为第二隔离件的像侧面的外径,ct2为第二透镜在光轴上的中心厚度。本技术的光学成像镜头可以是小部头的广角镜头,在前两个透镜处结构空间有限的情况下,满足12《f1/d2s d2m/ct2《16,能够约束光线的同时优化空间结构,调控第一透镜的有效焦距与第二透镜的厚度,使光线按规划路程扩散。同时约束第二隔离件的内外径,遮挡杂散光,优化光路的同时改善成像品质。
44.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:15《d2s/ct1 d2s/t23《20,其中,d2s为第二隔离件的物侧面的内径,d2s为第二隔离件的物侧面的外径,ct1为第一
透镜在光轴上的中心厚度,t23为第二透镜和第三透镜在光轴上的空气间隔。本技术的光学成像镜头兼具小头部与广角的特点,所以第二透镜具有十分重要的地位。满足15《d2s/ct1 d2s/t23《20,有助于管控第二隔离件的内径和外径、第一透镜的中心厚度、第一透镜和第二透镜的空气间隔之间的关系。光线在第二透镜处呈迅速扩散状,光线入射角度较大,这就要求第二隔离件的内孔径要大。但若第二隔离件的内孔径过大,余量视场可能存在反曲风险,同时第二透镜的杂光风险也会急剧增大。因此第二隔离件的内孔径是需要细致斟酌的一个点,要兼顾主值与杂光,得出一个综合较好的孔径方案。
45.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:10《|r7/d3s| d4s/t45《31,其中,r7为第四透镜的物侧面的曲率半径,d3s为第三隔离件的物侧面的内径,d4s为第四隔离件的物侧面的内径,t45为第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔。满足10《|r7/d3s| d4s/t45《31,能够有效的控制第四透镜在光轴上的位置。第四透镜在光轴上与第三透镜相对第五透镜近一些,这与透镜本身的面型有关,也是为了保证第三透镜和第四透镜的成型可行性。同时调控第三隔离件与第四隔离件的内孔径,对边缘视场外的杂光进行阻拦,有助于提升成像品质。
46.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:8《d2s/cp2/2 |f2/f1|《120,其中,d2s为第二隔离件的物侧面的外径,cp2为第二隔离件沿光轴方向的最大厚度,f1为第一透镜的有效焦距,f2为第二透镜的有效焦距。满足8《d2s/cp2/2 |f2/f1|《120,有利于保证光线在第一透镜和第二透镜之间有合理的路径范围。第二隔离件的物侧面的外径与第二透镜的外径一致,第二隔离件的厚度能够有效调节第二透镜与后面透镜的间隙距离,通过控制第一透镜的有效焦距和第二透镜的有效焦距以及第二隔离件的厚度,能够有效控制光线主值,提升画质性能。
47.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:r9/r10》0,其中,r9为第五透镜的物侧面的曲率半径,r10为第五透镜的像侧面的曲率半径。满足r9/r10》0,能够保证光线经过第五透镜的物侧面和像侧面时的曲率同向,有效的控制光线按设计需求路径前进,沿规划路径汇聚到像面,从而得到理想的画质。
48.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:r4/r7《0,其中,r4为第二透镜的像侧面的曲率半径,r7为第四透镜的物侧面的曲率半径。满足r4/r7《0,即第二透镜的像侧面的曲率半径与第四透镜的物侧面的曲率半径正负相反,光线经过第二透镜与第四透镜呈先扩再缩的趋势,在第二透镜光线扩散增大像面,在第四透镜开始需收缩光线,保证所有光线按设计需求全部汇聚到像面,从而保证画面成像品质。
49.在示例性实施方式中,根据本技术的光学成像镜头可满足:0《(d0m-d4m)/t45《4,其中,d0m为镜筒的像侧端的内径,d4m为第四隔离件的像侧面的外径,t45为第四透镜和第五透镜在光轴上的空气间隔。由于第四透镜和第五透镜的间距较小,导致这两个透镜的间距对光路比较敏感,需要保证其间距稳定性,通过约束条件式0《(d0m-d4m)/t45《4,有利于减小镜筒的像侧端的开口内径和第四隔离件的像侧面的外径的差值,促使跌落测试受到的倾向光轴方向的挤压力更好地分散到第四隔离件的外围以及镜筒的像侧端开口的内侧,同时满足脱模要求,提高信赖性。
50.在示例性实施方式中,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。根据本技术的上述实施方式的光学
成像镜头可采用多片透镜,例如上文的五片。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,可有效地汇聚入射光线、降低成像镜头的光学总长并提高成像镜头的可加工性,使得光学成像镜头更有利于生产加工。
51.在本技术的实施方式中,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五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、第四透镜以及第五透镜中的每个透镜的物侧面和像侧面均为非球面镜面。
52.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。
53.实施例1
54.以下参照图2a至图3c描述根据本技术实施例1的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003。图2a至图2c分别示出了根据本技术实施例1的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的结构示意图。
55.如图2a至图2c所示,光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003均分别包括镜筒p0、透镜组e1~e5以及多个隔离件p1~p4。
56.如图2a至图2c所示,光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003采用相同的透镜组,该透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4以及第五透镜e5。第一透镜e1具有正光焦度,且具有物侧面s1和像侧面s2。第二透镜e2具有负光焦度,且具有物侧面s3和像侧面s4。第三透镜e3具有正光焦度,且具有物侧面s5和像侧面s6。第四透镜e4具有负光焦度,且具有物侧面s7和像侧面s8。第五透镜e5具有正光焦度,且具有物侧面s9和像侧面s10。滤光片具有物侧面s11和像侧面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。
57.表1示出了实施例1的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的透镜组的基本参数表,其中,曲率半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。
58.59.表1
60.在本示例中,光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的光圈数fno均为2.27;光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的有效焦距f均为2.85mm;光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的最大半视场角semi-fov均为49.27
°

61.在实施例1中,第一透镜e1至第五透镜e5的物侧面和像侧面为非球面,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:
[0062][0063]
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。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-s10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

[0064]
面号a4a6a8a10a12a14a16s1-6.0807e-021.8109e 00-5.6545e 011.0593e 03-1.3125e 041.1253e 05-6.8610e 05s2-8.6903e-02-1.5643e 004.1265e 01-6.7917e 027.2280e 03-5.2519e 042.6839e 05s3-3.6546e-012.0110e 00-2.4782e 012.0659e 02-1.2231e 035.0586e 03-1.4470e 04s4-3.2391e-011.0192e 00-1.7617e 00-1.9118e 011.9395e 02-9.7878e 023.2499e 03s5-5.0195e-012.1743e 00-8.4147e 003.4290e 01-1.1088e 022.5686e 02-4.2412e 02s6-8.4463e-013.4235e 00-1.0631e 012.5408e 01-4.3399e 014.9070e 01-3.0741e 01s74.4815e-01-1.0924e 003.8641e 00-1.3506e 013.3551e 01-5.8222e 017.1586e 01s85.0182e-01-1.0572e 001.7062e 00-2.3978e 002.5876e 00-2.0673e 001.2506e 00s96.9266e-02-6.6058e-011.4733e 00-2.0266e 001.8301e 00-1.1262e 004.8598e-01s10-2.2277e-012.0886e-01-1.3102e-011.9507e-023.3824e-02-2.8400e-021.1086e-02
[0065]
表2-1
[0066]
面号a18a20a22a24a26a28a30s13.0167e 06-9.5894e 062.1823e 07-3.4647e 073.6426e 07-2.2777e 076.4094e 06s2-9.7959e 052.5627e 06-4.7632e 066.1348e 06-5.2012e 062.6090e 06-5.8630e 05s32.7853e 04-3.3078e 041.6247e 041.4628e 04-3.0645e 042.0807e 04-5.3734e 03s4-7.5741e 031.2622e 04-1.4988e 041.2390e 04-6.7760e 032.2031e 03-3.2227e 02s55.0363e 02-4.3127e 022.6405e 02-1.1276e 023.1904e 01-5.3751e 004.0814e-01s62.3827e-011.8436e 01-1.7760e 018.9607e 00-2.6706e 004.4596e-01-3.2370e-02s7-6.2916e 013.9551e 01-1.7613e 015.4209e 00-1.0965e 001.3116e-01-7.0314e-03s8-5.9228e-012.2214e-01-6.4397e-021.3662e-02-1.9596e-031.6768e-04-6.4155e-06s9-1.4958e-013.3011e-02-5.1842e-035.6558e-04-4.0744e-051.7429e-06-3.3532e-08s10-2.4903e-033.0465e-04-9.2005e-06-2.8885e-064.5328e-07-2.8163e-086.7687e-10
[0067]
表2-2
[0068]
如图2a至图2c所示,光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的多个隔离件均分别包括第一隔离件p1、第二隔离件p2、第三隔离件p3以及第四隔离件p4。其中,第一隔离件p1设置在第一透镜e1与第二透镜e2之间且与第一透镜e1的像侧面至少部分接触;第二隔离件p2设置在第二透镜e2与第三透镜e3之间且与第二透镜e2的像侧面至少部分接触;第三隔离件p3设置在第三透镜e3与第四透镜e4之间且与第三透镜e3的像侧面至
少部分接触;第四隔离件p4设置在第四透镜e4与第五透镜e5之间且与第四透镜e4的像侧面至少部分接触。上述多个隔离件可以阻拦外部多余的光线进入,使透镜与镜筒更好地承靠,并且增强光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的结构稳定性。
[0069]
表3示出了实施例1的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的隔离件以及镜筒的基本参数,表3中各参数的单位均为毫米(mm)。
[0070]
实施例参数光学成像镜头1001光学成像镜头1002光学成像镜头1003d1s1.6231.6631.703d2s2.4292.6292.121d2s4.1004.1003.340d2m4.1004.1003.500d3s2.9603.1603.360d4s4.6584.3465.238d4s6.4296.1696.429d4m6.4296.3296.429ep010.7790.7790.779cp20.0180.0180.197ep340.7610.5110.761d0m6.8006.8006.800
[0071]
表3
[0072]
图3a示出了实施例1的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003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3b示出了实施例1的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图3c示出了实施例1的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图3a至图3c可知,实施例1所给出的光学成像镜头1001、光学成像镜头1002和光学成像镜头1003能够实现良好的成像品质。
[0073]
实施例2
[0074]
以下参照图4a至图5c描述根据本技术实施例2的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003。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4a至图4c分别示出了根据本技术实施例2的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的结构示意图。
[0075]
如图4a至图4c所示,光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003均分别包括镜筒p0、透镜组e1~e5以及多个隔离件p1~p4。
[0076]
如图4a至图4c所示,光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003采用相同的透镜组,该透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4以及第五透镜e5。第一透镜e1具有正光焦度,且具有物侧面s1和像侧面s2。第二透镜e2具有负光焦度,且具有物侧面s3和像侧面s4。第三透镜e3具有正光焦度,且具有物侧面s5和像侧面s6。第四透镜e4具有负光焦度,且具有物侧面s7和像侧面s8。第五透镜e5具有正光焦度,且具有物侧面s9和像侧面s10。滤光片具有物侧面s11和像侧面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。
[0077]
在本示例中,光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的光圈数fno均为2.27;光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的有效焦距f均为2.98mm;光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的最大半视场角semi-fov均为48.12
°

[0078]
表4示出了实施例2的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的透镜组的基本参数表,其中,曲率半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。表5-1和表5-2示出了可用于实施例2中各非球面镜面的高次项系数,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。
[0079][0080]
表4
[0081][0082][0083]
表5-1
[0084]
面号a18a20a22a24a26a28a30s12.5543e 05-6.0760e 059.8269e 05-1.0231e 066.0759e 05-1.4285e 05-1.2401e 04s27.3040e 04-3.6724e 04-1.7934e 055.0645e 05-6.3066e 054.0297e 05-1.0715e 05s31.0029e 05-1.9871e 052.8075e 05-2.7537e 051.7772e 05-6.7659e 041.1474e 04s4-5.1217e 047.9531e 04-8.9235e 047.0440e 04-3.7110e 041.1713e 04-1.6754e 03s59.9491e 01-8.0111e 014.5939e 01-1.8362e 014.8657e 00-7.6839e-015.4714e-02s6-1.2476e 029.1225e 01-4.6568e 011.6298e 01-3.7288e 005.0232e-01-3.0213e-02
s7-5.7554e 014.2042e 01-2.1522e 017.5913e 00-1.7597e 002.4141e-01-1.4851e-02s8-3.7144e-012.0991e-01-8.1118e-022.0972e-02-3.4683e-033.3164e-04-1.3946e-05s9-2.4815e-016.2906e-02-1.1351e-021.4226e-03-1.1765e-045.7723e-06-1.2725e-07s10-2.2410e-024.0650e-03-5.1944e-044.5386e-05-2.5588e-068.2849e-08-1.1472e-09
[0085]
表5-2
[0086]
如图4a至图4c所示,光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的多个隔离件均分别包括第一隔离件p1、第二隔离件p2、第三隔离件p3以及第四隔离件p4。其中,第一隔离件p1设置在第一透镜e1与第二透镜e2之间且与第一透镜e1的像侧面至少部分接触;第二隔离件p2设置在第二透镜e2与第三透镜e3之间且与第二透镜e2的像侧面至少部分接触;第三隔离件p3设置在第三透镜e3与第四透镜e4之间且与第三透镜e3的像侧面至少部分接触;第四隔离件p4设置在第四透镜e4与第五透镜e5之间且与第四透镜e4的像侧面至少部分接触。上述多个隔离件可以阻拦外部多余的光线进入,使透镜与镜筒更好地承靠,并且增强光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的结构稳定性。
[0087]
表6示出了实施例2的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的隔离件以及镜筒的基本参数,表6中各参数的单位均为毫米(mm)。
[0088]
实施例参数光学成像镜头2001光学成像镜头2002光学成像镜头2003d1s1.6731.6731.673d2s2.5392.1772.177d2s3.8893.3403.340d2m3.8893.5003.500d3s2.9783.0183.058d4s4.6895.1294.058d4s6.4296.4295.763d4m6.4296.4295.923ep010.5450.5450.545cp20.0180.2780.278ep340.7040.7040.459d0m6.8006.8006.800
[0089]
表6
[0090]
图5a示出了实施例2的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003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5b示出了实施例2的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图5c示出了实施例2的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图5a至图5c可知,实施例2所给出的光学成像镜头2001、光学成像镜头2002和光学成像镜头2003能够实现良好的成像品质。
[0091]
实施例3
[0092]
以下参照图6a至图7c描述根据本技术实施例3的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003。图6a至图6c分别示出了根据本技术实施例3的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的结构示意图。
[0093]
如图6a至图6c所示,光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003均分别包括镜筒p0、透镜组e1~e5以及多个隔离件p1~p4。
[0094]
如图6a至图6c所示,光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003采用相同的透镜组,该透镜组由物侧至像侧依序包括:第一透镜e1、第二透镜e2、第三透镜e3、第四透镜e4以及第五透镜e5。其中,第一透镜e1具有正光焦度,且具有物侧面s1和像侧面s2。第二透镜e2具有负光焦度,且具有物侧面s3和像侧面s4。第三透镜e3具有正光焦度,且具有物侧面s5和像侧面s6。第四透镜e4具有正光焦度,且具有物侧面s7和像侧面s8。第五透镜e5具有负光焦度,且具有物侧面s9和像侧面s10。滤光片具有物侧面s11和像侧面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。
[0095]
在本示例中,光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的光圈数fno均为2.26;光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的有效焦距f均为3.13mm;光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的最大半视场角semi-fov均为46.74
°

[0096]
表7示出了实施例3的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的透镜组的基本参数表,其中,曲率半径、厚度和有效焦距的单位均为毫米(mm)。表8-1和表8-2示出了可用于实施例3中各非球面镜面的高次项系数,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。
[0097][0098][0099]
表7
[0100]
面号a4a6a8a10a12a14a16s1-2.8103e-023.6122e-028.1387e 00-2.5357e 023.7504e 03-3.3988e 042.0575e 05s2-7.5643e-02-2.6250e-012.6973e 00-2.4019e 011.0050e 02-1.5130e 01-2.2871e 03s3-3.5344e-014.3335e 00-8.1442e 019.8432e 02-8.1198e 034.7140e 04-1.9682e 05s4-1.0244e-01-2.4519e 003.5111e 01-2.9466e 021.6579e 03-6.5955e 031.9008e 04s5-3.3829e-01-4.8172e-018.8062e 00-4.3131e 011.3772e 02-3.1687e 025.3592e 02s6-1.0993e 003.5072e 002.7441e 00-6.6302e 012.7548e 02-6.5619e 021.0437e 03s7-7.2458e-016.9892e 00-2.3546e 013.9552e 01-1.9080e 01-6.5447e 011.7797e 02s81.9498e-012.3489e 00-1.1148e 012.6256e 01-4.0925e 014.5534e 01-3.7150e 01
s92.7309e-01-1.1613e 002.0885e 00-2.5681e 002.2252e 00-1.3666e 006.0202e-01s10-2.1499e-02-3.8044e-017.7553e-01-9.0086e-016.9589e-01-3.7578e-011.4528e-01
[0101]
表8-1
[0102]
面号a18a20a22a24a26a28a30s1-8.6507e 052.5650e 06-5.3505e 067.6862e 06-7.2402e 064.0256e 06-1.0013e 06s21.4311e 04-4.9716e 041.1339e 05-1.7416e 051.7409e 05-1.0235e 052.6805e 04s35.9731e 05-1.3179e 062.0904e 06-2.3203e 061.7096e 06-7.5074e 051.4861e 05s4-4.0092e 046.1862e 04-6.8996e 045.4117e 04-2.8302e 048.8574e 03-1.2546e 03s5-6.6719e 026.0728e 02-3.9794e 021.8232e 02-5.5335e 019.9816e 00-8.0934e-01s6-1.1663e 039.3126e 02-5.2953e 022.0958e 02-5.4877e 018.5448e 00-5.9884e-01s7-2.3542e 021.9948e 02-1.1460e 024.4607e 01-1.1297e 011.6816e 00-1.1168e-01s82.2401e 01-9.9416e 003.1977e 00-7.2302e-011.0868e-01-9.7285e-033.9155e-04s9-1.9203e-014.4410e-02-7.3730e-038.5634e-04-6.6050e-053.0391e-06-6.3133e-08s10-4.0616e-028.2028e-03-1.1822e-031.1832e-04-7.7999e-063.0413e-07-5.3087e-09
[0103]
表8-2
[0104]
如图6a至图6c所示,光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的多个隔离件均分别包括第一隔离件p1、第二隔离件p2、第三隔离件p3以及第四隔离件p4。其中,第一隔离件p1设置在第一透镜e1与第二透镜e2之间且与第一透镜e1的像侧面至少部分接触;第二隔离件p2设置在第二透镜e2与第三透镜e3之间且与第二透镜e2的像侧面至少部分接触;第三隔离件p3设置在第三透镜e3与第四透镜e4之间且与第三透镜e3的像侧面至少部分接触;第四隔离件p4设置在第四透镜e4与第五透镜e5之间且与第四透镜e4的像侧面至少部分接触。上述多个隔离件可以阻拦外部多余的光线进入,使透镜与镜筒更好地承靠,并且增强光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的结构稳定性。
[0105]
表9示出了实施例3的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的隔离件以及镜筒的基本参数,表9中各参数的单位均为毫米(mm)。
[0106]
实施例参数光学成像镜3001光学成像镜头3002光学成像镜头3003d1s1.6121.6521.692d2s2.4202.6202.181d2s3.8893.8893.318d2m3.8893.8893.478d3s2.8512.8912.931d4s4.6643.9473.947d4s6.4295.6535.653d4m6.4295.8135.813ep010.6770.6770.677cp20.0180.0180.273ep340.6950.3890.389d0m6.8006.8006.800
[0107]
表9
[0108]
图7a示出了实施例3的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003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7b示出了实
施例3的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图7c示出了实施例3的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003的畸变曲线,其表示不同像高对应的畸变大小值。根据图7a至图7c可知,实施例3所给出的光学成像镜头3001、光学成像镜头3002和光学成像镜头3003能够实现良好的成像品质。
[0109]
综上,实施例1至实施例3的光学成像镜头1001、1002、1003、2001、2002、2003、3001、3002和3003满足表10中所示的关系。
[0110]
条件式/光学成像镜头100110021003200120022003300130023003(d2s
×
r3)/(d1s
×
r2)21.1422.3317.5928.8324.7224.7215.7016.5913.48d2s/cp2 d3s/t23145.39157.2122.61150.4517.3617.49144.18155.4217.98r2/t12 d4s/r933.1132.7033.8919.0619.4018.5711.4111.2411.24ep34/t45 d4m/r1013.8012.3313.808.038.036.817.115.805.80d1s/t12 ep01/ct16.887.017.146.386.386.386.196.306.41|r6/t23| d4s/ct428.0027.1628.0036.3536.3534.1331.5928.7128.71f1/d2s d2m/ct215.1815.0413.5215.4714.4214.4214.4014.2613.27d2s/ct1 d2s/t2319.2219.6115.9419.1416.4316.4319.2619.7616.72|r7/d3s| d4s/t4527.5025.6730.2226.0627.2523.8113.0611.1511.14d2s/cp2/2 |f2/f1|117.05117.0511.63110.778.758.75112.03112.0310.07(d0m-d4m)/t451.962.491.961.141.142.690.982.612.61
[0111]
表10
[0112]
本技术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光学成像镜头。
[0113]
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,本技术中所涉及的发明范围,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发明构思的情况下,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。
再多了解一些

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