微型摄像镜头转让专利

申请号 : CN201310268399.7

文献号 : CN103353668B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 戴付建黄林

申请人 : 浙江舜宇光学有限公司

摘要 :

本发明提供一种微型摄像镜头,由物侧至像侧依序包含第一透镜组和第二透镜组,第一透镜组由物侧至像侧依序包含:具正光焦度的第一透镜,其物侧面为凸面,且像侧表面上设置有至少一个反曲点;具负光焦度的第二透镜;具正光焦度的第三透镜,其像侧面为凸面;所述第二镜组由物侧至像侧依序包含:具正光焦度的第四透镜,其物侧面为凹面;具负光焦度的第五透镜,其近轴处像侧面为凹面;还满足:18.0≦(D6/TTL)*100≦21.5其中,D6为第一镜组和第二镜组在光轴上的间距,TTL为透镜的总长。本发明采用了5片塑料非球面镜片,通过不同的光焦度分配,实现了镜头在小型化的同时有更好的成像品质。

权利要求 :

1.一种微型摄像镜头,其特征在于:由物侧至像侧依序包含第一透镜组和第二透镜组,所述第一透镜组由物侧至像侧依序包含:具正光焦度的第一透镜,其物侧面为凸面,且像侧表面上设置有至少一个反曲点;

具负光焦度的第二透镜;

具正光焦度的第三透镜,其像侧面为凸面;

所述第二镜组由物侧至像侧依序包含:具正光焦度的第四透镜,其物侧面为凹面;

具负光焦度的第五透镜,其近轴处像侧面为凹面;

所述镜头满足:

18.0≦(D6/TTL)*100≦21.5其中,D6为第一镜组和第二镜组在光轴上的间距,TTL为透镜的总长。

2.根据权利要求1所述的微型摄像镜头,其特征在于:所述镜头满足-1.0≦f1.2.3/f4.5≦-0.25其中,f1.2.3为第一镜组的组合焦距,f4.5为第二镜组的组合焦距。

3.根据权利要求1所述的微型摄像镜头,其特征在于:所述镜头满足-30

4.根据权利要求1所述的微型摄像镜头,其特征在于:所述镜头在第一透镜组前设置有光阑。

5.根据权利要求1所述的微型摄像镜头,其特征在于:所述镜头至少有一个面为非球面。

说明书 :

微型摄像镜头

技术领域

[0001] 本发明涉及一种微型摄像镜头,是由五组透镜组成的微型成像透镜系统。

背景技术

[0002] 目前随着CMOS芯片技术的发展,芯片的像素尺寸越来越小,对相配套的光学系统的成像质量要求也越来越高,手机或数码相机的光学镜头尺寸却变得越来越小;一般的薄
型镜头由于尺寸小,镜片数量也比较少,无法满足高质量的解析要求,这样势必要增加镜片
的数量,同时使得镜头的光学总长增加,难以兼具小型化的特性。公开号为“CN101876743”、
公开日为“2010.11.03”、名称为“摄影透镜组”的发明专利,针对这个矛盾提出了一种5组
透镜构成的光学成像系统,该镜头内的五组透镜从物方到像方依次由具有正屈光度的第一
透镜、具有负屈光度的第二透镜、具有负屈光度的第三透镜、具有正屈光度的第四透镜和第
五透镜构成。虽然这种系统有效提升了成像品质,同时维持了小型化的特性,但是在追求小
型化的同时,该透镜无法更好地平衡偏心公差,使得公差敏感度较高,由此决定了该镜头尺
寸无法做的更短。

发明内容

[0003] 因此,本发明提出了一种高解像薄型、低敏感度的摄像镜头,解决了镜头在小型化的同时有更好的成像品质,其技术方案如下所述:
[0004] 一种微型摄像镜头,由物侧至像侧依序包含第一透镜组和第二透镜组,所述第一透镜组由物侧至像侧依序包含:
[0005] 具正光焦度的第一透镜,其物侧面为凸面,且像侧表面上设置有至少一个反曲点;
[0006] 具负光焦度的第二透镜;
[0007] 具正光焦度的第三透镜,其像侧面为凸面;
[0008] 所述第二镜组由物侧至像侧依序包含:
[0009] 具正光焦度的第四透镜,其物侧面为凹面;
[0010] 具负光焦度的第五透镜,其近轴处像侧面为凹面;
[0011] 所述镜头满足:
[0012] 18.0≦(D6/TTL)*100≦21.5
[0013] 其中,D6为第一镜组和第二镜组在光轴上的间距,TTL为透镜的总长。
[0014] 进一步的,所述镜头满足
[0015] -1.0≦f1.2.3/f4.5≦-0.25
[0016] 其中,f1.2.3为第一镜组的组合焦距,f4.5为第二镜组的组合焦距。
[0017] 进一步的,所述镜头满足
[0018] -30
[0019] 其中,R7为第二镜组中最接近物侧的镜片的物侧表面曲率半径,R10为第二镜组中最接近像侧的镜片的像侧表面曲率半径。
[0020] 所述镜头在第一透镜组前设置有光栏。
[0021] 所述镜头至少有一个面为非球面。
[0022] 本发明采用了5片塑料非球面镜片,通过不同的光焦度分配,克服了现有技术的缺陷,对目前的规格要求以及性能要求提出了一种新的解决方案。

附图说明

[0023] 图1是本发明提供的微型摄像镜头实施例1的示意图;
[0024] 图2是实施例1的轴上色差图(mm);
[0025] 图3是实施例1的像散图(mm);
[0026] 图4是实施例1的畸变图(%);
[0027] 图5是实施例1的倍率色差图(μm);
[0028] 图6是本发明提供的微型摄像镜头实施例2的示意图;
[0029] 图7是实施例2的轴上色差图(mm);
[0030] 图8是实施例2的像散图(mm);
[0031] 图9是实施例2的畸变图(%);
[0032] 图10是实施例2的倍率色差图(μm);
[0033] 图11是本发明提供的微型摄像镜头实施例3的示意图;
[0034] 图12是实施例3的轴上色差图(mm);
[0035] 图13是实施例3的像散图(mm);
[0036] 图14是实施例3的畸变图(%);
[0037] 图15是实施例3的倍率色差图(μm);
[0038] 图16是本发明提供的微型摄像镜头实施例4的示意图;
[0039] 图17是实施例4的轴上色差图(mm);
[0040] 图18是实施例4的像散图(mm);
[0041] 图19是实施例4的畸变图(%);
[0042] 图20是实施例4的倍率色差图(μm)。

具体实施方式

[0043] 本发明提供的光学镜头,如实施例1中的示意图1所示,从物侧到像侧依次为光栏、第一透镜组、第二透镜组、滤光片E6和光学透镜,所述第一透镜组从物侧到像侧依次为
正光焦度的第一透镜E1、负光焦度的第二透镜E2、正光焦度的第三透镜E3,所述第一透镜
E1的物侧面S2为凸面,且像侧表面S3上设置有至少一个反曲点,所述第三透镜E3的像侧
面S7为凸面。
[0044] 所述第二透镜组由物侧至像侧依序为正光焦度的第四透镜,其物侧面S8为凹面;以及负光焦度的第五透镜,其像侧面为凹面。
[0045] 所述镜头中至少一个面为非球面。
[0046] 图1中,从物侧到像侧,光栏面为S1,第一透镜E1两面为S2、S3,第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7,第四透镜E4两面为S8、S9,第五透镜E5两面为S10、
S11,滤光片E6两面为S12、S13,光学透镜面为S14。
[0047] TTL=4.261;f1=2.647;f2=-3.351;f3=5.936;f4=2.355;f5=-1.480;f=3.558;
[0048] (D6/TTL)*100=18.88;
[0049] f1.2.3/f4.5=-0.498;
[0050] R7/R10=-10.682;
[0051] 系统参数:1/3”感光器件光圈值2.0
[0052] 表1
[0053]表面类型 曲率半径 厚度 材料 有效口径 圆锥系数
球面 无穷 无穷
非球面 1.7085 0.4595 1.544/56.11 1.7159 -1.3815
非球面 -8.4816 0.0754 1.7159 50.2873
非球面 8.7541 0.2250 1.635/23.78 1.8800 -52.4640
非球面 1.7060 0.2951 1.9400 1.1310
非球面 9.3464 0.5547 1.544/56.11 1.9400 44.5950
非球面 -4.8566 0.8044 2.3000 -18.0645
非球面 -19.6177 0.4815 1.544/56.11 3.1941 62.3410
非球面 -1.2169 0.3714 3.7756 -5.7294
非球面 -1.5113 0.2450 1.544/56.11 4.4000 -5.1262
非球面 1.8366 0.1386 5.0000 -22.6676
球面 无穷 0.1100 1.517/64.17 5.5602
球面 无穷 0.5000 5.6266
球面 无穷 6.0738
[0054] 下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16:
[0055] 表2
[0056]20 10 30 20 20- 20 40- 60 80- 70
-E64 -E53 -E51 -E94 E965 -E39 E090 -E38 E597 -E11
61A 94.5 86.1 65.5 71.2 5.2- 31.1 2.3- 01.9 5.1- 19.2
20-E 10-E 30- 20-E 20- 20-E 40- 60-E 60-E 60-E
0208 4770 E022 7056 E341 6563 E425 8081 8244 3402
41A .2- .2- 8.8 .7- 0.2 .1- 3.3 .5- .9- .1-
4 5
20-E 10-E 20-E 20-E 20-E 20-E 30-E 0-E1 40-E 0-E2
2 1358 3326 6083 9383 2790 7449 4259 387. 6395 781.
1A .6 .3 .3 .8 .1 .2 .9 4- .1 2-
10 10 3 2 2 20 20 3 40 4
-E17 -E73 0-E0 0-E9 0-E3 -E25 -E81 0-E4 -E21 0-E1
01 82.1 44.3 693. 661. 724. 39.3 11.4 621. 70.4 717.
A - - 1 2 2 - - 3 - 4
10 10 10- 10- 20 20 20 20- 30- 30-
-E01 -E23 E625 E191 -E22 -E61 -E41 E192 E073 E976
8A 74.1 61.2 5.1- 4.2- 07.4 05.5 71.6 6.1- 4.6- 3.4-
2 2 2 2 2
0-E0 0-E3 10-E 10-E 0-E9 0-E7 0-E5 20-E 20-E 20-E
160. 610. 3408 2867 933. 899. 519. 9436 1019 3976
6A 5- 5- .1 .2 2- 4- 5- .5 .4 .1
2 1 30 10 20 20 30 20 10 20
0-E2 0-E9 -E33 -E05 -E26 -E18 -E95 -E22 -E19 -E96
4 261. 231. 28.9 97.1 03.8 74.7 24.8 71.7 00.1 28.4
A 4 1 - - - - - - - -
[0057] 如实施例2中的示意图6所示,从物侧到像侧依次为光栏、第一透镜组、第二透镜组、滤光片E6和光学透镜,所述第一透镜组从物侧到像侧依次为正光焦度的第一透镜E1、
负光焦度的第二透镜E2、正光焦度的第三透镜E3,所述第一透镜E1的物侧面S2为凸面,且
像侧表面S3上设置有至少一个反曲点,所述第三透镜E3的像侧面S7为凸面。
[0058] 所述第二透镜组由物侧至像侧依序为正光焦度的第四透镜,其物侧面S8为凹面;以及负光焦度的第五透镜,其像侧面为凹面。
[0059] 所述镜头中至少一个面为非球面。
[0060] 图6中,从物侧到像侧,光栏面为S1,第一透镜E1两面为S2、S3,第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7,第四透镜E4两面为S8、S9,第五透镜E5两面为S10、
S11,滤光片E6两面为S12、S13,光学透镜面为S14。
[0061] TTL=4.263;f1=2.608;f2=-3.431;f3=6.825;f4=2.285;f5=-1.525;f=3.511;
[0062] (D6/TTL)*100=18.153;
[0063] f1.2.3/f4.5=-0.389;
[0064] R7/R10=-7.278;
[0065] 系统参数:1/3”感光器件光圈值2.0
[0066] 表3
[0067]表面类型 曲率半径 厚度 材料 有效口径 圆锥系数
球面 无穷 无穷
非球面 1.5803 0.5346 1.544/56.11 1.6873 -1.1178
非球面 -12.6693 0.0350 1.6873 0.0000
非球面 9.3005 0.2118 1.635/23.78 1.7249 -516.5321
非球面 1.7612 0.3023 1.8248 0.8335
非球面 9.1703 0.5033 1.544/56.11 2.0839 65.1174
非球面 -6.1549 0.7739 2.3019 -18.5601
非球面 -10.5450 0.5152 1.544/56.11 2.9768 44.5889
非球面 -1.1346 0.3618 3.4752 -5.5798
非球面 -2.0716 0.2410 1.544/56.11 4.5000 -4.7758
非球面 1.4488 0.1741 4.9831 -14.4265
球面 无穷 0.1100 1.517/64.17 5.5898
球面 无穷 0.5000 5.6516
球面 无穷 6.1216
[0068] 下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16:
[0069] 表4
[0070]61A 30-E3772.5 20-E7332.2 30-E8617.1 30-E7930.3- 20-E0335.9 20-E3850.8- 50-E5110.7- 70-E0356.5- 70-E9501.1 80-E2972.4
41A 30-E4454.3 20-E7431.1 30-E8242.8 30-E7418.3 10-E3677.3- 10-E3245.3 50-E7080.9 60-E1200.1 50-E4740.1- 70-E1404.2-
1 4 5
20-E 10-E 10-E 20-E 10-E 0-E6 30-E 0-E4 40-E 0-E2
2 0679 9692 6062 2153 1831 830. 4571 869. 4915 903.
1A .9 .4 .1 .6 .5 6- .8 3- .1 1-
10 10 2 20 10 1 20 3 40 4
-E89 -E00 0-E3 -E20 -E47 0-E0 -E75 0-E5 -E21 0-E6
01 53.1 80.4 613. 44.2 18.2 626. 31.4 773. 11.4 234.
A - - 4 - - 5 - 3 - 4
10 10 10- 10- 20 10- 20 20- 30- 30-
-E23 -E91 E953 E223 -E20 E703 -E58 E301 E580 E095
8A 42.1 00.2 3.2- 9.1- 17.8 9.2- 22.7 6.1- 1.6- 8.4-
20-E 20-E 10- 10- 30- 20- 20-E 20- 20- 20-
3837 5550 E267 E386 E587 E234 9272 E774 E062 E631
6A .2- .6- 5.1 7.2 3.5 5.7 .7- 6.5 1.5 2.2
4A 20-E2087.5 10-E2942.1 30-E8631.4- 10-E8358.1- 20-E6935.8- 20-E7870.8- 30-E7165.1- 20-E6685.9- 10-E0481.1- 20-E5245.6-[0071] 如实施例3中的示意图11所示,从物侧到像侧依次为光栏、第一透镜组、第二透镜
组、滤光片E6和光学透镜,所述第一透镜组从物侧到像侧依次为正光焦度的第一透镜E1、
负光焦度的第二透镜E2、正光焦度的第三透镜E3,所述第一透镜E1的物侧面S2为凸面,且
像侧表面S3上设置有至少一个反曲点,所述第三透镜E3的像侧面S7为凸面。
[0072] 所述第二透镜组由物侧至像侧依序为正光焦度的第四透镜,其物侧面S8为凹面;以及负光焦度的第五透镜,其像侧面为凹面。
[0073] 所述镜头中至少一个面为非球面。
[0074] 图11中,从物侧到像侧,光栏面为S1,第一透镜E1两面为S2、S3,第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7,第四透镜E4两面为S8、S9,第五透镜E5两面为S10、
S11,滤光片E6两面为S12、S13,光学透镜面为S14。
[0075] TTL=4.262;f1=2.707;f2=-3.434;f3=5.935;f4=2.170;f5=-1.444;f=3.583;
[0076] (D6/TTL)*100=19.334;
[0077] f1.2.3/f4.5=-0.432;
[0078] R7/R10=-7.11;
[0079] 系统参数:1/3”感光器件光圈值2.0
[0080] 表5
[0081]表面类型 曲率半径 厚度 材料 有效口径 圆锥系数
球面 无穷 无穷
非球面 1.7502 0.4618 1.544/56.11 1.7518 -1.3580
非球面 -8.6122 0.0513 1.7518 35.0456
非球面 6.0463 0.2511 1.635/23.78 1.8254 -52.2882
非球面 1.5864 0.2987 1.8903 0.6754
非球面 14.0764 0.4863 1.544/56.11 1.9600 28.0791
非球面 -4.1580 0.8239 2.1596 -4.1284
非球面 -11.8036 0.4862 1.544/56.11 2.9835 32.6686
非球面 -1.0924 0.3315 3.5470 -5.0839
非球面 -1.5792 0.2466 1.544/56.11 4.4039 -7.6222
非球面 1.6600 0.2141 4.8946 -17.8179
球面 无穷 0.1100 1.517/64.17 5.4942
球面 无穷 0.5000 5.5605
球面 无穷 6.0637
[0082] 下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16:
[0083] 表6
[0084]2 1 4
10-E 10-E 20-E 0-E3 10-E 0-E1 0-E3 50-E 90-E 70-E
6 3433 8821 4360 571. 5212 924. 805. 9920 3310 8748
1A .1 .4 .1 7- .2 1- 3- .1 .4 .2
20- 10- 20 10 00+ 10 40 50- 60- 60-
E433 E800 -E61 -E98 E145 -E82 -E43 E312 E413 E143
41A 5.9- 8.2- 38.2 63.4 2.1- 06.6 78.4 1.1- 9.9- 0.1-
20- 10- 20- 10-E 00+ 00+E 20- 40-E 40- 50-E
E042 E613 E135 0701 E245 9090 E604 5230 E808 3111
21A 5.5 9.2 7.3 .9- 3.2 .1- 0.1 .5- 5.1 .2-
1 1 0 2 4
0-E4 0-E9 30-E 10-E 0+E1 10-E 0-E4 30-E 0-E8 40-E
0 040. 209. 5885 2187 060. 5043 332. 5760 398. 0264
1A 1- 2- .4 .8 2- .9 4- .3 3- .4
1 1 10 10 0 10 2 20 30 30
0-E4 0-E4 -E15 -E27 0+E8 -E85 0-E3 -E98 -E48 -E57
8 546. 432. 35.1 18.5 460. 32.4 127. 55.1 13.6 01.4
A 1 2 - - 1 - 5 - - -
20-E 20-E 10- 10- 10-E 20- 20-E 20- 20- 20-
0107 1962 E306 E490 8679 E199 8334 E288 E668 E529
6A .5- .4- 7.1 3.3 .2- 4.7 .4- 6.5 8.4 6.1
2 1 2 2 2 2 1 2
20-E 10-E 0-E0 0-E8 0-E0 0-E9 0-E8 0-E4 0-E5 0-E3
4572 6902 520. 469. 201. 006. 106. 733. 340. 863.
4A .4 .1 1- 1- 3- 8- 2- 7- 1- 5-
[0085] 如实施例4中的示意图16所示,从物侧到像侧依次为光栏、第一透镜组、第二透镜组、滤光片E6和光学透镜,所述第一透镜组从物侧到像侧依次为正光焦度的第一透镜E1、
负光焦度的第二透镜E2、正光焦度的第三透镜E3,所述第一透镜E1的物侧面S2为凸面,且
像侧表面S3上设置有至少一个反曲点,所述第三透镜E3的像侧面S7为凸面。
[0086] 所述第二透镜组由物侧至像侧依序为正光焦度的第四透镜,其物侧面S8为凹面;以及负光焦度的第五透镜,其像侧面为凹面。
[0087] 所述镜头中至少一个面为非球面。
[0088] 图16中,从物侧到像侧,光栏面为S1,第一透镜E1两面为S2、S3,第二透镜E2两面为S4、S5,第三透镜E3两面为S6、S7,第四透镜E4两面为S8、S9,第五透镜E5两面为S10、
S11,滤光片E6两面为S12、S13,光学透镜面为S14。
[0089] TTL=3.534;f1=2.243;f2=-2.845;f3=4.917;f4=1.795;f5=-1.196;f=2.962;
[0090] (D6/TTL)*100=19.168;
[0091] f1.2.3/f4.5=-0.427;
[0092] R7/R10=-7.406;
[0093] 系统参数:1/4”感光器件光圈值2.0
[0094] 表7
[0095]表面类型 曲率半径 厚度 材料 有效口径 圆锥系数
球面 无穷 无穷
非球面 1.4500 0.3826 1.544/56.11 1.4513 -1.3580
非球面 -7.1351 0.0425 1.4513 35.0456
非球面 5.0093 0.2080 1.635/23.78 1.5130 -52.2882
非球面 1.3143 0.2475 1.5671 0.6754
非球面 11.6620 0.4029 1.544/56.11 1.6238 28.0791
非球面 -3.4449 0.6774 1.7905 -4.1284
非球面 -10.1850 0.4028 1.544/56.11 2.4775 32.6686
非球面 -0.9064 0.2747 2.9438 -5.0839E+00
非球面 -1.3084 0.2043 1.544/56.11 3.6656 -7.6222
非球面 1.3753 0.1774 4.0626 -17.8179
球面 无穷 0.1100 1.517/64.17 4.5615
球面 无穷 0.4040 4.6279
球面 无穷 5.0116
[0096] 下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16:
[0097] 表8
[0098]0 0 1 00 0 00 30 4 8 6
0+E9 0+E4 0-E3 +E76 0+E6 +E23 -E99 0-E0 0-E1 0-E2
61 342. 349. 887. 02.1 027. 04.2 98.5 237. 947. 987.
A 2 6 1 - 3 - - 1 6 4
41A 00+E4001.1- 00+E9232.3- 10-E4862.3 00+E9240.5 10+E6744.1- 00+E5126.7 30-E3526.5 40-E2492.1- 40-E4641.1- 50-E6391.1-
0 0 3 4
10-E 00+E 10-E 0+E3 10+E 0+E6 20-E 0-E1 30-E 0-E8
2 5673 6223 5379 512. 2568 246. 6442 789. 4252 276.
1A .4 .2 .2 7- .1 8- .8 3- .1 1-
10 00 2 0 10 0 10 2 30 3
-E87 +E68 0-E2 0+E3 +E30 0+E5 -E12 0-E1 -E57 0-E5
01 56.5 75.1 594. 577. 21.1 970. 03.2 866. 11.2 624.
A - - 2 4 - 5 - 1 - 2
10 10 10- 00+ 00 00+ 10 20- 20- 20-
-E71 -E30 E992 E317 +E54 E118 -E55 E681 E485 E233
8A 41.6 43.8 7.5- 1.2- 79.3 5.1- 31.2 8.5- 3.2- 5.1-
6A 10-E6064.1- 10-E7390.1- 10-E9905.4 10-E7874.8 10-E7626.7- 10-E3129.1 10-E0631.1- 10-E3754.1 10-E9152.1 20-E3633.4
4A 20-E4815.7 10-E1721.2 20-E5208.1- 10-E1554.3- 20-E9454.5- 10-E5215.1- 20-E3575.4- 10-E3092.1- 10-E1538.1- 20-E3044.9-[0099] 图2、图3、图4和图5分别是实施例1中的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色
差图;图7、图8、图9和图10分别是实施例2中的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差
图;图12、图13、图14和图15分别是实施例3中的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差
图;图17、图18、图19和图20分别是实施例2中的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差
图。
[0100] 通过每个实施例的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差图,可以看出本发明具有良好的光学性能。
[0101] 虽然上面针对微型摄像镜头描述了本发明的原理以及具体实施方式,但是在本发明的上述教导下,本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形,而这
些改进或者变形均落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该明白,上面的具体描述
只是为了解释本发明的目的,而并非用于限制本发明,本发明的保护范围由权利要求及其
等同物限定。