CN101833161B - 取像镜头 - Google Patents

取像镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN101833161B
CN101833161B CN2009103007815A CN200910300781A CN101833161B CN 101833161 B CN101833161 B CN 101833161B CN 2009103007815 A CN2009103007815 A CN 2009103007815A CN 200910300781 A CN200910300781 A CN 200910300781A CN 101833161 B CN101833161 B CN 101833161B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
sampling image
curvature
image lens
radius
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009103007815A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101833161A (zh
Inventor
尹淳义
黄俊翔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nantong Hengxin Fine Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CN2009103007815A priority Critical patent/CN101833161B/zh
Priority to US12/430,064 priority patent/US20100232041A1/en
Publication of CN101833161A publication Critical patent/CN101833161A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101833161B publication Critical patent/CN101833161B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00—Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0035—Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having three lenses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明提供一种取像镜头，其从物侧到像侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜及具有负光焦度的第三透镜；该取像镜头满足条件式：2.4＜S1/D1＜3.0，0.3＜R1/F＜0.7；其中，S1为第一透镜的物侧面的有效径，D1为沿光轴从第一透镜的物侧面到像侧面的距离，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径，F为取像镜头的焦距。本发明的取像镜头通过S1与D1之间的比值限制了整个取像镜头的光圈值，通过R1与F之间的比值限制了整个取像镜头的体积。

Description

取像镜头
技术领域
本发明涉及成像技术，特别涉及一种取像镜头。
背景技术
随着科技的不断发展，电子产品不断地朝向轻薄短小以及多功能的方向发展，而电子产品中，如数码相机、计算机等已具备取像装置之外，甚至移动电话或个人数字辅助器(PDA)等装置也有加上取像装置的需求；而为了携带方便及符合人性化的需求，取像装置不仅需要具有良好的成像品质，同时也需要较低的成本，以有效提升该取像装置的应用性。
为了提升取像装置的取像效果，通常采用降低光圈值以提高取像镜头透光性能，而降低光圈值使取像镜头的入瞳孔径变大，也将增加取像镜头内镜片的光学有效径，使光学取像装置无法具有较小体积或较低成本，不易满足电子产品轻薄短小的要求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种光圈值和体积都小的取像镜头。
一种取像镜头，其从物侧到像侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜及具有负光焦度的第三透镜；该取像镜头满足条件式：
2.4＜S1/D1＜3.0，
0.3＜R1/F＜0.7；
其中，S1为第一透镜的物侧面的有效径，D1为沿光轴从第一透镜的物侧面到像侧面的距离，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径，F为取像镜头的焦距。
本发明的取像镜头通过S1与D1之间的比值限制了整个取像镜头的光圈值，通过R1与F之间的比值限制了整个取像镜头的体积。
附图说明
图1是本发明取像镜头的光学结构示意图；
图2是本发明取像镜头的第一实施方式的球差特性曲线图；
图3是本发明取像镜头的第一实施方式的场曲特性曲线图；
图4是本发明取像镜头的第一实施方式的畸变特性曲线图；
图5是本发明取像镜头的第二实施方式的球差特性曲线图；
图6是本发明取像镜头的第二实施方式的场曲特性曲线图；
图7是本发明取像镜头的第二实施方式的畸变特性曲线图。
具体实施方式
请参阅图1，为本发明较佳实施方式的取像镜头100的结构示意图。该取像镜头100从物侧到像侧依次包括具有正光焦度的第一透镜10、具有正光焦度的第二透镜20、具有负光焦度的第三透镜30。
所述第一透镜10面对物侧的物侧面为第一表面S1，面对像侧的像侧面为第二表面S2。所述第一表面S1呈相对于物侧凸出的弯月形，第二表面S2呈相对于像侧凹陷的弯月形，第一表面S1及第二表面S2均为非球面。
所述第二透镜20面对物侧的物侧面为第三表面S3，面对像侧的像侧面为第四表面S4。所述第三表面S3呈相对于物侧凹陷的弯月形，第四表面S4呈相对于像侧凸出的弯月形，第三、第四表面S3、S4中均为非球面。
所述第三透镜30面对物侧的物侧面为第五表面S5，面对像侧的像侧面为第六表面S6。所述第五表面S5呈相对于物侧凸出的弯月形，第六表面S6呈相对于像侧凹陷的弯月形，第五、第六表面S5、S6中均为非球面。
具体地，上述实施方式中的第一透镜10、第二透镜20及第三透镜30都采用塑料材质制造，以降低取像镜头100的制造成本。
更加具体地，取像镜头100还包括一个设置于第一透镜10的第二表面S2与第二透镜20的第三表面S3之前的光阑(aperture stop)40。
取像镜头100成像时，光线自物侧入射，依次经第一透镜10、第二透镜20及第三透镜30后成像于一成像面50上。在该成像面50处设置光感测元件便可构成一取像装置。
为了得到光圈值和体积都小的取像镜头100，所述取像镜头100满足条件式：
(1)2.4＜S1/D1＜3.0；
其中，S1为第一透镜10的第一表面S1的有效径，D1为沿光轴从第一透镜10的第一表面S1到第二表面S2的距离。
条件式(1)限制了整个取像镜头100的光圈值，从而使取像镜头100具有较好的透光效果。
较优地，取像镜头100满足条件式：
(2)0.3＜R1/F＜0.7
其中，R1为第一透镜10的第一表面S1的曲率半径，F为取像镜头100的焦距。
条件式(2)限制了整个取像镜头100体积。
此外，取像镜头100满足条件式：
(3)1.4≤R1/F1≤2.2；
其中，R1为第一透镜10的第一表面S1的曲率半径，F1为第一透镜10的焦距。
条件式(3)有利于修正整个取像镜头100的球差和畸变。
再者，取像镜头100满足条件式：
(4)-0.5＜R3/F2＜R4/F2＜-0.1；
其中，R3为第二透镜20的第三表面S3的曲率半径，R4为第二透镜20的第四表面S4的曲率半径，F2为第二透镜20的焦距。
条件式(4)有利于修正整个取像镜头100的场曲。
(5)-1.0＜R5/F3＜-0.5；
其中，R5为第三透镜30的第五表面S5的曲率半径，F3为第三透镜30的焦距。
条件式(5)有利于整个取像镜头100慧差和像散的校正。
(6)-0.5＜R6/F3＜-0.1；
其中，R6为第三透镜30的第六表面S6的曲率半径，F3为第三透镜30的焦距。
条件式(6)确保了该取像镜头100的像散和畸变得到有效的校正。
最后，取像镜头100满足条件式：
(7)45＜Vd2＜60；
其中，Vd2为第二透镜20的阿贝系数。
条件式(7)保证了光学总长较短。
以下结合附表进一步说明取像镜头100。其中，R为对应表面的曲率半径，D为对应表面到后一个表面(像侧)的轴上距离(两个表面截得光轴的长度)，Nd为对应镜片的折射率，Vd为对应镜片的阿贝系数。
实施方式一
实施方式一的取像镜头100满足表1所列的条件，且光圈值为2.0，取像镜头100的总长度为2.4mm。
表1
  光学表面   R(mm)   D(mm)   Nd   Vd
  S1   0.830814   0.351481   1.54347   56.8
  S2   3.444337   0.020895
  光阑   无穷大   0.360539
  S3   -0.58098   0.333402   1.54347   56.8
  S4   -0.42483   0.03
  S5   2.04682   0.3   1.531131   55.7539
  S6   0.773161   0.093683
  成像面   无穷大
镜片的非球面系数表列如下：
表2
  光学表面   K   A   B   C   D
  S1   -0.2726   -0.1401   3.398219   -27.1252   101.1295
  S2   -34.8213   0.206078   -9.27882   150.4804   -1301.29
  S3   0.56322   -0.68516   4.330514   -112.67   877.2502
  S4   -0.48504   0.885204   2.663011   -25.854   91.77578
  S5   -300   -0.17157   0.384812   -0.53928   -0.09251
  S6   -15.4332   -0.64845   1.358167   -2.33853   2.044404
其中，非球面的面型可用以下公式表示：
z = c h 2 1 + 1 - ( k + 1 ) c 2 h 2 + A h 4 + B h 6 + C h 8 + D h 10 + Eh 12
其中，z是沿光轴方向在高度为h的位置以表面顶点作参考距光轴的位移值，c是曲率半径，h为镜片高度，K为圆锥定数(Coin Constant)，A4为四次的非球面系数(4 th order AsphericalCoefficient)A6为六次的非球面系数(6 th order AsphericalCoefficient)，A8为八次的非球面系数(8 th order AsphericalCoefficient)，A10为十次的非球面系数(10 th order AsphericalCoefficient)，A12为十二次的非球面系数(12 th order AsphericalCoefficient)。
实施方式一的取像镜头100的球差特性曲线、场曲特性曲线及畸变的特性曲线分别如图2、图3及图4所示。图2中，曲线f，d及c分别为f光(波长为486.1纳米，下同)、d(波长值587.6纳米，下同)光及c光(波长为656.3纳米，下同)经取像镜头100产生的球差特性曲线(下同)。可见，实施方式一的取像镜头100对可见光(400-700纳米)产生的球差被控制在-0.05mm～0.05mm间。图3中，曲线t及s为子午场曲(tangential field curvature)特性曲线及弧矢场曲(sagittal field curvature)特性曲线(下同)。可见，子午场曲值及弧矢场曲值被控制在-0.10mm～0.10mm间。图4中，曲线为畸变特性曲线(下同)。可见，畸变量被控制在-2％～2％间。由此可见，取像镜头100的像差、场曲、畸变都能被很好的校正。
实施方式二
实施方式二的取像镜头100满足表3所列的条件，光圈值为2.0，取像镜头100的总长度为2.5mm。
表3
  光学表面   R(mm)   D(mm)   Nd   Vd
  S1   0.858896   0.360701   1.54347   56.8
  S2   3.473341   0.024232
  光阑   无穷大   0.333507
  S3   -0.60056   0.357383   1.54347   56.8
  S4   -0.44954   0.03
  S5   2.017584   0.3   1.531131   55.7539
  S6   0.902934   0.094177
  成像面   无穷大
镜片的非球面系数表列如下：
表4
  光学表面   K   A   B   C   D
  S1   0.00711   -0.16641   2.714862   -19.4162   64.21143
  S2   50.84214   -0.0504   -6.74381   64.71914   -403.97
  S3   -0.00322   -1.4192   8.013139   -139.132   783.3503
  S4   -0.43604   0.402069   4.917599   -20.9501   14.68617
  S5   -300   0.069958   -0.02691   -0.9517   1.4348
  S6   -18.1809   -0.44978   0.848769   -1.4438   1.04029
实施方式二的取像镜头100的球差特性曲线、场曲特性曲线及畸变的特性曲线分别如图5、图6及图7所示。图5中，可见光产生的球差被控制在-0.05mm～0.05mm间。图6中，子午场曲值及弧矢场曲值被控制在-0.10mm～0.10mm间。图7中，畸变量被控制在-2％～2％间。由此可见，取像镜头100的像差、场曲、畸变都能被很好的校正。
应该指出，上述实施例仅为本发明的较佳实施方式，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种取像镜头，其从物侧到像侧依次包括：具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜及具有负光焦度的第三透镜；该取像镜头满足条件式：
2.4＜S1/D1＜3.0，
0.3＜R1/F＜0.7；
-1.0＜R5/F3＜-0.5；
其中，S1为第一透镜的物侧面的有效径，D1为沿光轴从第一透镜的物侧面到像侧面的距离，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径，F为取像镜头的焦距，R5为第三透镜的物侧面的曲率半径，F3为第三透镜的焦距。
2.如权利要求1所述的取像镜头，其特征在于，该取像镜头还满足条件式：
0.3＜R1/F＜0.7
其中，R1为第一透镜的物侧面的曲率半径，F为取像镜头的焦距。
3.如权利要求1所述的取像镜头，其特征在于，该取像镜头还满足条件式：
-0.5＜R3/F2＜R4/F2＜-0.1；
其中，R3为第二透镜的物侧面的曲率半径，R4为第二透镜的像侧面的曲率半径，F2为第二透镜的焦距。
4.如权利要求1所述的取像镜头，其特征在于，该取像镜头还满足条件式：
-0.5＜R6/F3＜-0.1；
其中，R6为第三透镜的像侧面的曲率半径，F3为第三透镜的焦距。
5.如权利要求1所述的取像镜头，其特征在于，该取像镜头还满足条件式：
45＜Vd2＜60；
其中，Vd2为第二透镜的阿贝数。
6.如权利要求1至5任意一项所述的取像镜头，其特征在于，所述第一、第二、第三透镜为非球面透镜。
7.如权利要求6所述的取像镜头，其特征在于，所述第一、第二、第三透镜采用塑料材质制成。
CN2009103007815A 2009-03-10 2009-03-10 取像镜头 Expired - Fee Related CN101833161B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009103007815A CN101833161B (zh) 2009-03-10 2009-03-10 取像镜头
US12/430,064 US20100232041A1 (en) 2009-03-10 2009-04-24 Imaging lens system with small aperture value and compact size and imaging module having same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009103007815A CN101833161B (zh) 2009-03-10 2009-03-10 取像镜头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101833161A CN101833161A (zh) 2010-09-15
CN101833161B true CN101833161B (zh) 2012-07-18

Family

ID=42717293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009103007815A Expired - Fee Related CN101833161B (zh) 2009-03-10 2009-03-10 取像镜头

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20100232041A1 (zh)
CN (1) CN101833161B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104238089A (zh) * 2014-09-12 2014-12-24 东莞市旭业光电科技有限公司 一种光学镜头组件
CN104503067B (zh) * 2014-09-22 2017-04-26 青岛歌尔声学科技有限公司 一种取像镜头
US9274310B1 (en) * 2014-12-23 2016-03-01 Glory Science Co., Ltd. Optical imaging lens
TWI630418B (zh) 2016-11-03 2018-07-21 先進光電科技股份有限公司 光學成像系統（一）
CN109828346B (zh) * 2018-12-26 2024-04-02 浙江舜宇光学有限公司 光学成像镜头

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004326097A (ja) * 2003-04-09 2004-11-18 Olympus Corp 結像光学系及びそれを用いた電子機器
JP4760109B2 (ja) * 2005-04-22 2011-08-31 コニカミノルタオプト株式会社 撮像レンズ、撮像装置及び携帯端末
JP2007139861A (ja) * 2005-11-15 2007-06-07 Konica Minolta Opto Inc 撮像光学系

Also Published As

Publication number Publication date
CN101833161A (zh) 2010-09-15
US20100232041A1 (en) 2010-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102692694B (zh) 摄影用光学镜头组
CN202008546U (zh) 广视角摄影镜头
CN203773141U (zh) 成像透镜和包括该成像透镜的成像装置
CN202886720U (zh) 光学影像拾取***组
CN103576295B (zh) 光学摄影镜片***
CN103513404B (zh) 光学影像镜片***组
CN101387742B (zh) 光学变焦镜头
JP5513641B1 (ja) 撮像レンズ
CN203745712U (zh) 成像透镜和包括该成像透镜的成像装置
CN103217781A (zh) 影像撷取光学***组
CN103376534A (zh) 光学影像镜头***组
CN103913815A (zh) 光学结像镜头
CN101373256B (zh) 成像镜头
CN202102169U (zh) 取像镜头组
CN103529538A (zh) 影像***镜组
CN103309020A (zh) 光学成像***镜组
CN101382642A (zh) 透镜***
CN102890331A (zh) 影像拾取光学镜片组
CN102109662A (zh) 取像镜头
CN104570292A (zh) 影像***透镜组、取像装置及可携装置
CN103676097A (zh) 结像镜头
CN102955227B (zh) 成像用光学透镜组
CN102455493B (zh) 变焦镜头
CN103837964A (zh) 影像拾取***镜头组
CN102043235A (zh) 变焦镜头和具有该变焦镜头的图像拾取装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: NANTONG HENGXIN PRECISION MACHINERY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: HONGFUJIN PRECISE INDUSTRY (SHENZHEN) CO., LTD.

Effective date: 20141128

Free format text: FORMER OWNER: HONGFUJIN PRECISE INDUSTRY CO., LTD.

Effective date: 20141128

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 518109 SHENZHEN, GUANGDONG PROVINCE TO: NANTONG, JIANGSU PROVINCE

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20141128

Address after: Jiangsu city of Nantong province Tongzhou District Su Chi Liu Qiaozhen 26 groups

Patentee after: Nantong Hengxin Fine Machinery Co., Ltd.

Address before: 518109 Guangdong city of Shenzhen province Baoan District Longhua Town Industrial Zone tabulaeformis tenth East Ring Road No. 2 two

Patentee before: Hongfujin Precise Industry (Shenzhen) Co., Ltd.

Patentee before: Hon Hai Precision Industry Co., Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20120718

Termination date: 20180310