CN108254880B - 光学成像镜头 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光学成像镜头,该光学成像镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;第二透镜具有正光焦度,其物侧面为凸面;第三透镜具有光焦度,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;第四透镜具有光焦度;第五透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面。第一透镜于光轴上的中心厚度CT1与第五透镜于光轴上的中心厚度CT5满足3.5≤CT5/CT1≤5。
Description
技术领域
本申请涉及一种光学成像镜头,更具体地,本申请涉及一种包括五片透镜的光学成像镜头。
背景技术
如今网络社交发展迅速,手机的拍摄功能越来越受到消费者重视,每个人都有拿起手机记录精彩瞬间的实际需求,所以对手机镜头的各种性能便有了更高的要求。对于手机前置摄像头,前端开口的大小及深度决定了手机屏幕上开口大小及美观程度。为了适应终端手机屏占比增大的趋势,本专利研究并提供了前三片可以做小的前置摄像头方案。另外,适当的手机镜头总长可以广泛地应用在现代的超薄镜头中。
本发明提出了一种高屏占比的五片超薄非球面摄像镜头组。
发明内容
本申请提供了可适用于便携式电子产品的、可至少解决或部分解决现有技术中的上述至少一个缺点的光学成像镜头。
一方面,本申请提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第一透镜于光轴上的中心厚度CT1与第五透镜于光轴上的中心厚度CT5可满足3.5≤CT5/CT1≤5。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、第二透镜的像侧面的有效半口径DT22和第三透镜的像侧面的有效半口径DT32可满足1.5<DT22/DT11+DT32/DT11<2。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的曲率半径R1与第一透镜的像侧面的曲率半径R2可满足9≤(R1+R2)/(R1-R2)<10。
在一个实施方式中,第二透镜的物侧面的曲率半径R3、第二透镜的像侧面的曲率半径R4、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可满足3<|(R3+R4)/(R9+R10)|<7。
在一个实施方式中,光学成像镜头的总有效焦距f、第三透镜的物侧面的曲率半径R5与第三透镜的像侧面的曲率半径R6可满足-1<f/R5-f/R6<1。
在一个实施方式中,第四透镜的有效焦距f4与第四透镜的像侧面的曲率半径R8可满足|f4/R8|<5。
在一个实施方式中,第一透镜的有效焦距f1、第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5与光学成像镜头的总有效焦距f可满足6.5<|f1/f|+|f2/f|+|f5/f|<9。
在一个实施方式中,第三透镜和第四透镜的组合焦距f34与第一透镜和第二透镜的组合焦距f12可满足6.5<|f34/f12|<10.5。
在一个实施方式中,第四透镜的物侧面的最大有效半口径DT41与第三透镜的物侧面的最大有效半口径DT31可满足1<DT41/DT31<1.5。
在一个实施方式中,第一透镜的物侧面的中心至光学成像镜头的成像面在光轴上的间隔距离TTL与光学成像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH可满足TTL/ImgH≤1.5。
在一个实施方式中,第一透镜至第五透镜中任意相邻两透镜在光轴上的间隔距离之和∑AT、第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12与第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离T34可满足6<∑AT/(T12+T34)<9.5。
另一方面,本申请提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第三透镜和第四透镜的组合焦距f34与第一透镜和第二透镜的组合焦距f12可满足6.5<|f34/f12|<10.5。
又一方面,本申请还提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第一透镜的物侧面的中心至光学成像镜头的成像面在光轴上的间隔距离TTL与光学成像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH可满足TTL/ImgH≤1.5。
又一方面,本申请还提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第四透镜的物侧面的最大有效半口径DT41与第三透镜的物侧面的最大有效半口径DT31可满足1<DT41/DT31<1.5。
又一方面,本申请还提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第一透镜的物侧面的曲率半径R1与第一透镜的像侧面的曲率半径R2可满足9≤(R1+R2)/(R1-R2)<10。
又一方面,本申请还提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第一透镜的有效焦距f1、第二透镜的有效焦距f2、第五透镜的有效焦距f5与光学成像镜头的总有效焦距f可满足6.5<|f1/f|+|f2/f|+|f5/f|<9。
又一方面,本申请还提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第二透镜的物侧面的曲率半径R3、第二透镜的像侧面的曲率半径R4、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可满足3<|(R3+R4)/(R9+R10)|<7。
又一方面,本申请还提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第一透镜至第五透镜中任意相邻两透镜在光轴上的间隔距离之和∑AT、第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离T12与第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离T34可满足6<∑AT/(T12+T34)<9.5。
又一方面,本申请还提供了这样一种光学成像镜头,该镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。其中,第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、第二透镜的像侧面的有效半口径DT22和第三透镜的像侧面的有效半口径DT32可满足1.5<DT22/DT11+DT32/DT11<2。
本申请采用了多片(例如,五片)透镜,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,使成像***具有大光圈优势,从而增强光学成像镜头的成像效果。同时,通过上述配置的光学成像镜头可具有超薄、小型化、高分辨率等至少一个有益效果。
附图说明
结合附图,通过以下非限制性实施方式的详细描述,本申请的其他特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中:
图1示出了根据本申请实施例1的光学成像镜头的结构示意图;
图2A至图2D分别示出了实施例1的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图3示出了根据本申请实施例2的光学成像镜头的结构示意图;
图4A至图4D分别示出了实施例2的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图5示出了根据本申请实施例3的光学成像镜头的结构示意图;
图6A至图6D分别示出了实施例3的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图7示出了根据本申请实施例4的光学成像镜头的结构示意图;
图8A至图8D分别示出了实施例4的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图9示出了根据本申请实施例5的光学成像镜头的结构示意图;
图10A至图10D分别示出了实施例5的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线;
图11示出了根据本申请实施例6的光学成像镜头的结构示意图;
图12A至图12D分别示出了实施例6的光学成像镜头的轴上色差曲线、象散曲线、畸变曲线以及倍率色差曲线。
具体实施方式
为了更好地理解本申请,将参考附图对本申请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申请的示例性实施方式的描述,而非以任何方式限制本申请的范围。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。
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,在不背离本申请的教导的情况下,下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
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。
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。每个透镜中最靠近物体的表面称为物侧面,每个透镜中最靠近成像面的表面称为像侧面。
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,当描述本申请的实施方式时,使用“可”表示“本申请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。
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)均具有与本申请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正式意义解释,除非本文中明确如此限定。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请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申请。
以下对本申请的特征、原理和其他方面进行详细描述。
根据本申请示例性实施方式的光学成像镜头可包括例如五片具有光焦度的透镜,即,第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜。这五片透镜沿着光轴由物侧至像侧依序排列。
在示例性实施方式中,第一透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面;第二透镜可具有正光焦度,其物侧面可为凸面;第三透镜具有正光焦度或负光焦度,其物侧面可为凹面,像侧面可为凸面;第四透镜具有正光焦度或负光焦度;第五透镜可具有负光焦度,其物侧面可为凸面,像侧面可为凹面。
在示例性实施方式中,第四透镜的像侧面可为凸面。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式3.5≤CT5/CT1≤5,其中,CT5为第五透镜于光轴上的中心厚度,CT1为第一透镜于光轴上的中心厚度。更具体地,CT5和CT1进一步可满足3.51≤CT5/CT1≤4.58。通过合理地分配各透镜的光焦度、中心厚度及通光孔径的大小,便于实现光学成像镜头的高分辨率成像特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式1.5<DT22/DT11+DT32/DT11<2,其中,DT22为第二透镜的像侧面的有效半口径,DT11为第一透镜的物侧面的有效半口径,DT32为第三透镜的像侧面的有效半口径。更具体地,DT22、DT11和DT32进一步可满足1.61≤DT22/DT11+DT32/DT11≤1.91。通过约束第二透镜像侧面的有效半口径和第一透镜物侧面的有效半口径的比值以及第三透镜像侧面的有效半口径和第一透镜物侧面的有效半口径的比值之和,使得前三片透镜的通光径尽可能地接近,使得光学成像镜头的外形结构深度小于1毫米,外部尺寸小于4毫米,便于实现镜头高屏占比的光学特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式TTL/ImgH≤1.5,其中,TTL为第一透镜的物侧面的中心至光学成像镜头的成像面在光轴上的间隔距离,ImgH为光学成像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半。更具体地,TTL和ImgH进一步可满足1.46≤TTL/ImgH≤1.50。通过约束TTL和ImgH的比例,有利于实现光学成像***的超薄特性。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式1<DT41/DT31<1.5,其中,DT41为第四透镜的物侧面的最大有效半口径,DT31为第三透镜的物侧面的最大有效半口径。更具体地,DT41和DT31进一步可满足1.1<DT41/DT31<1.4,例如,1.21≤DT41/DT31≤1.33。通过约束第三透镜的物侧面的有效半口径和第四透镜的物侧面的有效半口径,能够合理的控制边缘视场的光线在第三透镜和第四透镜上的高度变化,进而控制边缘视场的感度。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式6.5<|f34/f12|<10.5,其中,f34为第三透镜和第四透镜的组合焦距,f12为第一透镜和第二透镜的组合焦距。更具体地,f34和f12进一步可满足6.85≤|f34/f12|≤10.17。通过约束f34和f12的比例,能够将成像***的场曲控制约束在一定的合理范围内。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式9≤(R1+R2)/(R1-R2)<10,其中,R1为第一透镜的物侧面的曲率半径,R2为第一透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,R1和R2进一步可满足9.0≤(R1+R2)/(R1-R2)<9.5,例如,9.04≤(R1+R2)/(R1-R2)≤9.38。通过约束第一透镜的物侧面和像侧面的曲率半径的范围,能够控制第一透镜的球差贡献量。对于一个光阑前置的光学成像***来说,球差的贡献量主要集中在第一透镜上,因此,合理控制第一透镜的球差贡献量有助于合理控制光学成像***的球差。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式6.5<|f1/f|+|f2/f|+|f5/f|<9,例如,f1为第一透镜的有效焦距,f2为第二透镜的有效焦距,f5为第五透镜的有效焦距,f为光学成像镜头的总有效焦距。更具体地,f1、f2、f5和f进一步可满足6.89≤|f1/f|+|f2/f|+|f5/f|≤8.61。通过第一透镜、第二透镜、第五透镜的有效焦距f1、f2、f5和***总有效焦距f的比例,能够合理的将前端和后端的各透镜所产生的场曲平衡约束在一定范围内。
在示例性实施方式中,光学成像镜头还可包括至少一个光阑,以提升镜头的成像质量。可选地,光阑可设置在第二透镜与第三透镜之间。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式-1<f/R5-f/R6<1,其中,f为光学成像镜头的总有效焦距,R5为第三透镜的物侧面的曲率半径,R6为第三透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,f、R5和R6进一步可满足-0.80≤f/R5-f/R6≤0.70。通过约束光阑附近的第三透镜的物侧面和像侧面的曲率半径,能够将瞳面球差合理控制在一定合理范围内。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式|f4/R8|<5,其中,f4为第四透镜的有效焦距,R8为第四透镜的像侧面的曲率半径。更具体地,f4和R8进一步可满足0.01≤|f4/R8|≤4.80。通过控制第四透镜的光焦度及第四透镜的像侧面的曲率半径,能够合理的控制其像散的贡献量,能够合理调控边缘视场的像质。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式3<|(R3+R4)/(R9+R10)|<7,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,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。更具体地,R3、R4、R9和R10进一步可满足3.14≤|(R3+R4)/(R9+R10)|≤6.76。通过对第二透镜的物侧面曲率半径和像侧面曲率半径之和与第五透镜的物侧面曲率半径与像侧面曲率半径之和进行调控,能够对成像***的三阶和五阶球差进行合理的平衡,使得成像***的中心视场区域的像质得到有效的提升。
在示例性实施方式中,本申请的光学成像镜头可满足条件式6<∑AT/(T12+T34)<9.5,其中,∑AT为第一透镜至第五透镜中任意相邻两透镜在光轴上的间隔距离之和,T12为第一透镜和第二透镜在光轴上的间隔距离,T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的间隔距离。更具体地,∑AT、T12和T34进一步可满足6.13≤∑AT/(T12+T34)≤9.29。通过控制第一透镜至第五透镜中任意相邻两透镜在光轴上的间隔距离之和与第一、二透镜间的空气间隔和第三、四透镜间的空气间隔之和,能够对成像***的边缘视场的畸变进行有效调控,使得边缘视场的畸变量在合理的区间范围内。
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。
根据本申请的上述实施方式的光学成像镜头可采用多片镜片,例如上文所述的五片。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,可有效地缩小镜头的体积、降低镜头的敏感度并提高镜头的可加工性,使得光学成像镜头更有利于生产加工并且可适用于便携式电子产品。另外,通过上述配置的光学成像镜头,还可具有例如超薄、大光圈、大孔径、高成像质量等有益效果。
在本申请的实施方式中,各透镜的镜面中的至少一个为非球面镜面。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。
然而,本领域的技术人员应当理解,在未背离本申请要求保护的技术方案的情况下,可改变构成光学成像镜头的透镜数量,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五个透镜为例进行了描述,但是该光学成像镜头不限于包括五个透镜。如果需要,该光学成像镜头还可包括其它数量的透镜。
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。
实施例1
以下参照图1至图2D描述根据本申请实施例1的光学成像镜头。图1示出了根据本申请实施例1的光学成像镜头的结构示意图。
如图1所示,第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凸面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表1示出了实施例1的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表1
由表1可知,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。在本实施例中,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:
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(在表1中已给出);Ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表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、A10、A12、A14、A16、A18和A20。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.3813E-01 | 7.4204E-02 | -3.8218E-01 | 8.6413E-01 | -1.3403E+00 | 1.4151E+00 | -9.6504E-01 | 3.8230E-01 | -6.6887E-02 |
S2 | -2.0975E-01 | 1.4992E-01 | -5.1822E-01 | 5.3641E-01 | 2.3129E-02 | -5.8320E-01 | 4.4831E-01 | -6.0729E-02 | -3.8833E-02 |
S3 | -4.5330E-02 | 2.1702E-01 | -6.8938E-01 | 1.6269E+00 | -3.2418E+00 | 5.0971E+00 | -5.3527E+00 | 3.1815E+00 | -8.0625E-01 |
S4 | -7.7428E-03 | -1.2021E-01 | 8.7935E-01 | -3.6767E+00 | 1.0002E+01 | -1.7501E+01 | 1.8839E+01 | -1.1306E+01 | 2.8739E+00 |
S5 | -2.7041E-02 | 4.1898E-01 | -1.6174E+00 | 4.8968E+00 | -8.9769E+00 | 1.0403E+01 | -7.3618E+00 | 2.7180E+00 | -3.1846E-01 |
S6 | -1.8215E-01 | 4.4609E-01 | -1.7430E+00 | 5.4885E+00 | -1.0168E+01 | 1.1629E+01 | -8.1158E+00 | 3.1522E+00 | -5.1973E-01 |
S7 | -1.1324E-01 | -2.3304E-02 | -2.2923E-01 | 1.1095E+00 | -2.1110E+00 | 2.2206E+00 | -1.3705E+00 | 4.6735E-01 | -6.8916E-02 |
S8 | 2.3242E-02 | -1.0249E-01 | 1.0160E-01 | -6.2884E-02 | 2.9259E-02 | -1.1062E-02 | 3.0806E-03 | -5.1727E-04 | 3.7468E-05 |
S9 | -1.8040E-01 | 3.6595E-02 | 1.4250E-02 | -1.0617E-02 | 2.8175E-03 | -3.5592E-04 | 1.3265E-05 | 1.3864E-06 | -1.1500E-07 |
S10 | -6.1540E-02 | -1.7893E-03 | 1.6770E-02 | -1.0095E-02 | 3.2116E-03 | -6.1523E-04 | 7.0597E-05 | -4.4375E-06 | 1.1672E-07 |
表2
表3给出实施例1中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学总长度TTL(即,从第一透镜E1的物侧面S1的中心至成像面S11在光轴上的距离)以及成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表3
实施例1中的光学成像镜头满足:
CT5/CT1=3.51,其中,CT5为第五透镜E5于光轴上的中心厚度,CT1为第一透镜E1于光轴上的中心厚度;
DT22/DT11+DT32/DT11=1.91,其中,DT22为第二透镜E2的像侧面S4的有效半口径,DT11为第一透镜E1的物侧面S1的有效半口径,DT32为第三透镜E3的像侧面S6的有效半口径;
TTL/ImgH=1.46,其中,TTL为第一透镜E1的物侧面S1的中心至成像面S11在光轴上的间隔距离,ImgH为成像面S11上有效像素区域对角线长的一半;
DT41/DT31=1.32,其中,DT41为第四透镜E4的物侧面S7的最大有效半口径,DT31为第三透镜E3的物侧面S5的最大有效半口径;
|f34/f12|=10.17,其中,f34为第三透镜E3和第四透镜E4的组合焦距,f12为第一透镜E1和第二透镜E2的组合焦距;
(R1+R2)/(R1-R2)=9.38,其中,R1为第一透镜E1的物侧面S1的曲率半径,R2为第一透镜E1的像侧面S2的曲率半径;
|f1/f|+|f2/f|+|f5/f|=7.18,其中,f1为第一透镜E1的有效焦距,f2为第二透镜E2的有效焦距,f5为第五透镜E5的有效焦距,f为光学成像镜头的总有效焦距;
f/R5-f/R6=-0.80,其中,f为光学成像镜头的总有效焦距,R5为第三透镜E3的物侧面S5的曲率半径,R6为第三透镜E3的像侧面R6的曲率半径;
|f4/R8|=0.01,其中,f4为第四透镜E4的有效焦距,R8为第四透镜E4的像侧面R8的曲率半径;
|(R3+R4)/(R9+R10)|=3.14,其中,R3为第二透镜E2的物侧面R3的曲率半径,R4为第二透镜E2的像侧面R4的曲率半径,R9为第五透镜E5的物侧面R9的曲率半径,R10为第五透镜E5的像侧面R10的曲率半径;
∑AT/(T12+T34)=8.52,其中,∑AT为第一透镜E1至第五透镜E5中任意相邻两透镜在光轴上的间隔距离之和,T12为第一透镜E1和第二透镜E2在光轴上的间隔距离,T34为第三透镜E3和第四透镜E4在光轴上的间隔距离。
图2A示出了实施例1的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图2B示出了实施例1的光学成像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图2C示出了实施例1的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图2D示出了实施例1的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图2A至图2D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。
实施例2
以下参照图3至图4D描述根据本申请实施例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示出了根据本申请实施例2的光学成像镜头的结构示意图。
如图3所示,第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度,其物侧面S7为凹面,像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表4示出了实施例2的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表4
由表4可知,在实施例2中,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表5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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.3544E-01 | 1.3661E-01 | -4.7513E-01 | 1.0863E+00 | -1.7338E+00 | 1.8181E+00 | -1.1961E+00 | 4.4559E-01 | -7.2181E-02 |
S2 | -2.1221E-01 | 2.6338E-01 | -9.7571E-01 | 2.6726E+00 | -5.3942E+00 | 7.3498E+00 | -6.3643E+00 | 3.1327E+00 | -6.7199E-01 |
S3 | -4.8683E-02 | 1.2997E-01 | -3.0291E-01 | 5.6504E-01 | -6.9795E-01 | 5.7504E-01 | -3.1136E-01 | 1.0382E-01 | -1.8228E-02 |
S4 | -1.3447E-02 | -7.1849E-02 | 4.7842E-01 | -2.2625E+00 | 6.7405E+00 | -1.2694E+01 | 1.4593E+01 | -9.3392E+00 | 2.5422E+00 |
S5 | 3.4195E-02 | -6.1435E-01 | 3.4010E+00 | -1.4173E+01 | 4.3520E+01 | -8.8940E+01 | 1.1325E+02 | -8.0930E+01 | 2.4629E+01 |
S6 | 3.8810E-02 | -1.8029E+00 | 8.5767E+00 | -2.5893E+01 | 5.3458E+01 | -7.2883E+01 | 6.2450E+01 | -3.0373E+01 | 6.3746E+00 |
S7 | 8.4347E-03 | -9.9920E-01 | 3.9842E+00 | -9.9776E+00 | 1.6756E+01 | -1.8561E+01 | 1.2899E+01 | -5.0644E+00 | 8.5243E-01 |
S8 | -1.4716E-01 | 1.7160E-01 | -1.6046E-01 | 6.2798E-02 | 5.7607E-02 | -1.0176E-01 | 6.5030E-02 | -1.9974E-02 | 2.4180E-03 |
S9 | -2.7871E-01 | 1.5277E-01 | -5.1713E-02 | 8.3551E-03 | 1.3002E-03 | -1.0002E-03 | 2.1918E-04 | -2.2489E-05 | 9.1407E-07 |
S10 | -1.0906E-01 | 5.2936E-02 | -1.8181E-02 | 3.9157E-03 | -4.1972E-04 | -1.2821E-05 | 9.3966E-06 | -1.0005E-06 | 3.5625E-08 |
表5
表6给出实施例2中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
表6
图4A示出了实施例2的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图4B示出了实施例2的光学成像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图4C示出了实施例2的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图4D示出了实施例2的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图4A至图4D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。
实施例3
以下参照图5至图6D描述了根据本申请实施例3的光学成像镜头。图5示出了根据本申请实施例3的光学成像镜头的结构示意图。
如图5所示,第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凸面,像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表7示出了实施例3的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表7
由表7可知,在实施例3中,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表8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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.3034E-01 | 1.2370E-01 | -3.8872E-01 | 6.6195E-01 | -5.8009E-01 | 2.4474E-02 | 3.9648E-01 | -3.0799E-01 | 7.5723E-02 |
S2 | -2.4313E-01 | 4.2315E-01 | -1.7134E+00 | 5.0759E+00 | -1.0159E+01 | 1.3164E+01 | -1.0702E+01 | 4.9681E+00 | -1.0136E+00 |
S3 | -9.5646E-02 | 4.0419E-01 | -1.7411E+00 | 6.0618E+00 | -1.4149E+01 | 2.1515E+01 | -2.0415E+01 | 1.0936E+01 | -2.5246E+00 |
S4 | -1.5199E-02 | -1.0771E-01 | 5.5783E-01 | -2.0897E+00 | 5.4065E+00 | -9.4650E+00 | 1.0476E+01 | -6.5231E+00 | 1.7131E+00 |
S5 | 5.7337E-02 | -9.4343E-01 | 5.6184E+00 | -2.2303E+01 | 6.0322E+01 | -1.0582E+02 | 1.1515E+02 | -7.0599E+01 | 1.8552E+01 |
S6 | 2.8453E-02 | -1.8567E+00 | 8.1847E+00 | -2.2421E+01 | 4.2050E+01 | -5.2357E+01 | 4.1206E+01 | -1.8514E+01 | 3.6078E+00 |
S7 | -2.4426E-04 | -1.0148E+00 | 3.8043E+00 | -8.8062E+00 | 1.3670E+01 | -1.4029E+01 | 9.0487E+00 | -3.3056E+00 | 5.1900E-01 |
S8 | -1.5876E-01 | 2.3797E-01 | -3.3047E-01 | 3.4880E-01 | -2.5312E-01 | 1.1810E-01 | -3.2392E-02 | 4.3233E-03 | -1.5760E-04 |
S9 | -3.0128E-01 | 2.0001E-01 | -1.0426E-01 | 4.3329E-02 | -1.2885E-02 | 2.5377E-03 | -3.1229E-04 | 2.1744E-05 | -6.5563E-07 |
S10 | -1.0432E-01 | 5.7127E-02 | -2.3614E-02 | 6.9782E-03 | -1.4353E-03 | 1.9569E-04 | -1.6430E-05 | 7.5441E-07 | -1.4286E-08 |
表8
表9给出实施例3中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | -12.63 | f5(mm) | -13.66 |
f2(mm) | 2.67 | f(mm) | 3.90 |
f3(mm) | -13.90 | TTL(mm) | 4.77 |
f4(mm) | 29.05 | ImgH(mm) | 3.23 |
表9
图6A示出了实施例3的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图6B示出了实施例3的光学成像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图6C示出了实施例3的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图6D示出了实施例3的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图6A至图6D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。
实施例4
以下参照图7至图8D描述了根据本申请实施例4的光学成像镜头。图7示出了根据本申请实施例4的光学成像镜头的结构示意图。
如图7所示,第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有正光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度,其物侧面S7为凹面,像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表10示出了实施例4的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表10
由表10可知,在实施例4中,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表11示出了可用于实施例4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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.2575E-01 | 1.0997E-01 | -5.2934E-01 | 1.5751E+00 | -3.0239E+00 | 3.6415E+00 | -2.6763E+00 | 1.0949E+00 | -1.9148E-01 |
S2 | -2.0815E-01 | 2.1327E-01 | -1.0426E+00 | 3.8753E+00 | -9.3727E+00 | 1.4207E+01 | -1.3154E+01 | 6.7828E+00 | -1.4998E+00 |
S3 | -6.6387E-02 | 2.3496E-01 | -1.1803E+00 | 4.6361E+00 | -1.1448E+01 | 1.7742E+01 | -1.6761E+01 | 8.8121E+00 | -1.9805E+00 |
S4 | -1.1601E-02 | -1.0067E-01 | 7.0269E-01 | -3.4352E+00 | 1.0447E+01 | -1.9726E+01 | 2.2407E+01 | -1.3992E+01 | 3.6728E+00 |
S5 | 4.0651E-02 | -6.6886E-01 | 4.0419E+00 | -1.6376E+01 | 4.6021E+01 | -8.4825E+01 | 9.6975E+01 | -6.2028E+01 | 1.6841E+01 |
S6 | -5.1151E-02 | -1.2858E+00 | 6.8146E+00 | -2.0947E+01 | 4.1835E+01 | -5.3602E+01 | 4.2343E+01 | -1.8709E+01 | 3.5291E+00 |
S7 | 5.1942E-02 | -1.1668E+00 | 4.4009E+00 | -1.0446E+01 | 1.5995E+01 | -1.5671E+01 | 9.3810E+00 | -3.0970E+00 | 4.2930E-01 |
S8 | -1.6691E-01 | 2.0331E-01 | -2.0727E-01 | 1.4351E-01 | -7.3114E-02 | 3.0990E-02 | -9.7779E-03 | 1.8329E-03 | -1.4751E-04 |
S9 | -2.7373E-01 | 1.8267E-01 | -1.0405E-01 | 4.7837E-02 | -1.5399E-02 | 3.2409E-03 | -4.2544E-04 | 3.1720E-05 | -1.0299E-06 |
S10 | -8.5773E-02 | 4.6059E-02 | -2.0066E-02 | 6.3232E-03 | -1.3876E-03 | 2.0146E-04 | -1.8010E-05 | 8.8318E-07 | -1.8022E-08 |
表11
表12给出实施例4中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | -12.80 | f5(mm) | -12.74 |
f2(mm) | 2.70 | f(mm) | 3.94 |
f3(mm) | 7.12 | TTL(mm) | 4.80 |
f4(mm) | -6.23 | ImgH(mm) | 3.23 |
表12
图8A示出了实施例4的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图8B示出了实施例4的光学成像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图8C示出了实施例4的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图8D示出了实施例4的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图8A至图8D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。
实施例5
以下参照图9至图10D描述了根据本申请实施例5的光学成像镜头。图9示出了根据本申请实施例5的光学成像镜头的结构示意图。
如图9所示,第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有负光焦度,其物侧面S7为凹面,像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表13示出了实施例5的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表13
由表13可知,在实施例5中,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表14示出了可用于实施例5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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.3330E-01 | 1.4533E-01 | -5.4772E-01 | 1.2637E+00 | -2.0012E+00 | 2.0737E+00 | -1.3395E+00 | 4.8703E-01 | -7.6641E-02 |
S2 | -2.2136E-01 | 3.6157E-01 | -1.4890E+00 | 4.1855E+00 | -8.2538E+00 | 1.0749E+01 | -8.7357E+00 | 3.9930E+00 | -7.9164E-01 |
S3 | -7.5298E-02 | 3.5398E-01 | -1.4119E+00 | 4.0922E+00 | -7.9494E+00 | 1.0015E+01 | -7.7309E+00 | 3.2931E+00 | -5.9144E-01 |
S4 | -2.1661E-02 | 1.5661E-01 | -1.5249E+00 | 7.3706E+00 | -2.0958E+01 | 3.5958E+01 | -3.6489E+01 | 2.0059E+01 | -4.5795E+00 |
S5 | 8.2189E-02 | -1.6019E+00 | 1.1247E+01 | -4.9439E+01 | 1.3947E+02 | -2.5197E+02 | 2.8347E+02 | -1.8133E+02 | 5.0306E+01 |
S6 | 1.0378E-01 | -2.1911E+00 | 1.1101E+01 | -3.4823E+01 | 6.9741E+01 | -8.8145E+01 | 6.8460E+01 | -2.9973E+01 | 5.6615E+00 |
S7 | 2.0378E-02 | -1.2904E+00 | 5.8916E+00 | -1.5963E+01 | 2.6539E+01 | -2.7032E+01 | 1.6448E+01 | -5.4783E+00 | 7.5909E-01 |
S8 | -1.6961E-01 | 7.6559E-02 | 2.6438E-01 | -7.6098E-01 | 9.4195E-01 | -6.3622E-01 | 2.4103E-01 | -4.8107E-02 | 3.9423E-03 |
S9 | -3.0222E-01 | 1.8737E-01 | -9.7319E-02 | 4.5560E-02 | -1.5967E-02 | 3.6932E-03 | -5.2647E-04 | 4.1865E-05 | -1.4212E-06 |
S10 | -1.0616E-01 | 4.8716E-02 | -1.4136E-02 | 1.4306E-03 | 4.9161E-04 | -2.0898E-04 | 3.3759E-05 | -2.6231E-06 | 8.0648E-08 |
表14
表15给出实施例5中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | -12.84 | f5(mm) | -13.34 |
f2(mm) | 2.68 | f(mm) | 3.90 |
f3(mm) | -86.41 | TTL(mm) | 4.74 |
f4(mm) | -43.21 | ImgH(mm) | 3.23 |
表15
图10A示出了实施例5的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图10B示出了实施例5的光学成像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图10C示出了实施例5的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图10D示出了实施例5的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图10A至图10D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。
实施例6
以下参照图11至图12D描述了根据本申请实施例6的光学成像镜头。图11示出了根据本申请实施例6的光学成像镜头的结构示意图。
如图11所示,第一透镜E1、第二透镜E2、光阑STO、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5和成像面S11。
第一透镜E1具有负光焦度,其物侧面S1为凸面,像侧面S2为凹面。第二透镜E2具有正光焦度,其物侧面S3为凸面,像侧面S4为凹面。第三透镜E3具有负光焦度,其物侧面S5为凹面,像侧面S6为凸面。第四透镜E4具有正光焦度,其物侧面S7为凹面,像侧面S8为凸面。第五透镜E5具有负光焦度,其物侧面S9为凸面,像侧面S10为凹面。来自物体的光依序穿过各表面S1至S10并最终成像在成像面S11上。
表16示出了实施例6的光学成像镜头的各透镜的表面类型、曲率半径、厚度、材料及圆锥系数,其中,曲率半径和厚度的单位均为毫米(mm)。
表16
由表16可知,在实施例6中,第一透镜E1至第五透镜E5中的任意一个透镜的物侧面和像侧面均为非球面。表17示出了可用于实施例6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。
面号 | A4 | A6 | A8 | A10 | A12 | A14 | A16 | A18 | A20 |
S1 | -1.3066E-01 | 1.2707E-01 | -6.1277E-01 | 1.7708E+00 | -3.1561E+00 | 3.4376E+00 | -2.2504E+00 | 8.1445E-01 | -1.2614E-01 |
S2 | -1.9170E-01 | 1.7428E-01 | -1.0460E+00 | 4.2751E+00 | -1.0511E+01 | 1.5398E+01 | -1.3357E+01 | 6.3485E+00 | -1.2866E+00 |
S3 | -4.2717E-02 | 1.7430E-01 | -8.9363E-01 | 3.5532E+00 | -8.7836E+00 | 1.3385E+01 | -1.2271E+01 | 6.2221E+00 | -1.3510E+00 |
S4 | -1.9233E-02 | 4.9100E-02 | -2.7543E-01 | 3.2877E-01 | 1.5737E+00 | -7.0831E+00 | 1.2147E+01 | -9.9746E+00 | 3.2267E+00 |
S5 | -1.6686E-02 | -4.6822E-01 | 4.2637E+00 | -2.2327E+01 | 7.2850E+01 | -1.4740E+02 | 1.8023E+02 | -1.2208E+02 | 3.5067E+01 |
S6 | -3.8422E-02 | -1.1858E+00 | 6.0935E+00 | -1.9334E+01 | 3.9771E+01 | -5.1618E+01 | 4.0813E+01 | -1.7952E+01 | 3.3690E+00 |
S7 | 2.0975E-03 | -5.8104E-01 | 2.0271E+00 | -4.8708E+00 | 7.2815E+00 | -6.5260E+00 | 3.3047E+00 | -8.2618E-01 | 6.9839E-02 |
S8 | -1.3933E-01 | 2.5994E-01 | -3.9865E-01 | 3.5758E-01 | -1.9530E-01 | 6.5409E-02 | -1.3071E-02 | 1.4301E-03 | -6.6025E-05 |
S9 | -2.7345E-01 | 1.9192E-01 | -1.0976E-01 | 4.8047E-02 | -1.4591E-02 | 2.9094E-03 | -3.6284E-04 | 2.5688E-05 | -7.9012E-07 |
S10 | -7.5752E-02 | 3.5133E-02 | -1.3582E-02 | 3.9592E-03 | -8.4077E-04 | 1.2104E-04 | -1.0731E-05 | 5.1600E-07 | -1.0202E-08 |
表17
表18给出实施例6中各透镜的有效焦距f1至f5、光学成像镜头的总有效焦距f、光学总长度TTL以及成像面S11上有效像素区域对角线长的一半ImgH。
f1(mm) | -12.76 | f5(mm) | -17.65 |
f2(mm) | 2.67 | f(mm) | 3.84 |
f3(mm) | -14.79 | TTL(mm) | 4.80 |
f4(mm) | 39.79 | ImgH(mm) | 3.23 |
表18
图12A示出了实施例6的光学成像镜头的轴上色差曲线,其表示不同波长的光线经由镜头后的会聚焦点偏离。图12B示出了实施例6的光学成像镜头的象散曲线,其表示子午像面弯曲和弧矢像面弯曲。图12C示出了实施例6的光学成像镜头的畸变曲线,其表示不同视角情况下的畸变大小值。图12D示出了实施例6的光学成像镜头的倍率色差曲线,其表示光线经由镜头后在成像面上的不同的像高的偏差。根据图12A至图12D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。
综上,实施例1至实施例6分别满足表19中所示的关系。
表19
本申请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。
以上描述仅为本申请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,本申请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所述发明构思的情况下,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。例如上述特征与本申请中公开的(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。
Claims (21)
1.光学成像镜头,沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜,其特征在于,
所述第一透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述第二透镜具有正光焦度,其物侧面为凸面;
所述第三透镜具有光焦度,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;
所述第四透镜具有光焦度;
所述第五透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述光学成像镜头中具有光焦度的透镜的数量是五;
所述光学成像镜头中各透镜的镜面中至少一个为非球面镜面;
所述第一透镜于所述光轴上的中心厚度CT1与所述第五透镜于所述光轴上的中心厚度CT5满足3.5≤CT5/CT1≤5。
2.根据权利要求1所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、所述第二透镜的像侧面的有效半口径DT22和所述第三透镜的像侧面的有效半口径DT32满足1.5<DT22/DT11+DT32/DT11<2。
3.根据权利要求1所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1与所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2满足9≤(R1+R2)/(R1-R2)<10。
4.根据权利要求1所述光学成像镜头,其特征在于,所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3、所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4、所述第五透镜的物侧面的曲率半径R9与所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10满足3<|(R3+R4)/(R9+R10)|<7。
5.根据权利要求1所述光学成像镜头,其特征在于,所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6满足-1<f/R5-f/R6<1。
6.根据权利要求1所述光学成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的有效焦距f4与所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8满足|f4/R8|<5。
7.根据权利要求1所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的有效焦距f1、所述第二透镜的有效焦距f2、所述第五透镜的有效焦距f5与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足6.5<|f1/f|+|f2/f|+|f5/f|<9。
8.根据权利要求7所述光学成像镜头,其特征在于,所述第三透镜和所述第四透镜的组合焦距f34与所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距f12满足6.5<|f34/f12|<10.5。
9.根据权利要求1所述光学成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的物侧面的最大有效半口径DT41与所述第三透镜的物侧面的最大有效半口径DT31满足1<DT41/DT31<1.5。
10.根据权利要求1至9中任一项所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学成像镜头的成像面在光轴上的间隔距离TTL与所述光学成像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足TTL/ImgH≤1.5。
11.根据权利要求1至9中任一项所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜至所述第五透镜中任意相邻两透镜在所述光轴上的间隔距离之和∑AT、所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的间隔距离T12与所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34满足6<∑AT/(T12+T34)<9.5。
12.光学成像镜头,沿光轴由物侧至像侧依序包括:第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜,其特征在于,
所述第一透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述第二透镜具有正光焦度,其物侧面为凸面;
所述第三透镜具有光焦度,其物侧面为凹面,像侧面为凸面;
所述第四透镜具有光焦度;
所述第五透镜具有负光焦度,其物侧面为凸面,像侧面为凹面;
所述光学成像镜头中具有光焦度的透镜的数量是五;
所述光学成像镜头中各透镜的镜面中至少一个为非球面镜面;
所述第三透镜和所述第四透镜的组合焦距f34与所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距f12满足6.5<|f34/f12|<10.5,以及
所述第一透镜于所述光轴上的中心厚度CT1与所述第五透镜于所述光轴上的中心厚度CT5满足3.5≤CT5/CT1≤5。
13.根据权利要求12所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的有效半口径DT11、所述第二透镜的像侧面的有效半口径DT22和所述第三透镜的像侧面的有效半口径DT32满足1.5<DT22/DT11+DT32/DT11<2。
14.根据权利要求12所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的有效焦距f1、所述第二透镜的有效焦距f2、所述第五透镜的有效焦距f5与所述光学成像镜头的总有效焦距f满足6.5<|f1/f|+|f2/f|+|f5/f|<9。
15.根据权利要求14所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的曲率半径R1与所述第一透镜的像侧面的曲率半径R2满足9≤(R1+R2)/(R1-R2)<10。
16.根据权利要求14所述光学成像镜头,其特征在于,所述第二透镜的物侧面的曲率半径R3、所述第二透镜的像侧面的曲率半径R4、所述第五透镜的物侧面的曲率半径R9与所述第五透镜的像侧面的曲率半径R10满足3<|(R3+R4)/(R9+R10)|<7。
17.根据权利要求12所述光学成像镜头,其特征在于,所述光学成像镜头的总有效焦距f、所述第三透镜的物侧面的曲率半径R5与所述第三透镜的像侧面的曲率半径R6满足-1<f/R5-f/R6<1。
18.根据权利要求12所述光学成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的有效焦距f4与所述第四透镜的像侧面的曲率半径R8满足|f4/R8|<5。
19.根据权利要求17或18所述光学成像镜头,其特征在于,所述第四透镜的物侧面的最大有效半口径DT41与所述第三透镜的物侧面的最大有效半口径DT31满足1<DT41/DT31<1.5。
20.根据权利要求12所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的物侧面的中心至所述光学成像镜头的成像面在光轴上的间隔距离TTL与所述光学成像镜头的成像面上有效像素区域对角线长的一半ImgH满足TTL/ImgH≤1.5。
21.根据权利要求20所述光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜至所述第五透镜中任意相邻两透镜在所述光轴上的间隔距离之和∑AT、所述第一透镜和所述第二透镜在所述光轴上的间隔距离T12与所述第三透镜和所述第四透镜在所述光轴上的间隔距离T34满足6<∑AT/(T12+T34)<9.5。
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GR01 | Patent grant | ||
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