CN111007639A - 摄像光学镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学镜头领域,公开了一种摄像光学镜头,该摄像光学镜头自物侧至像侧依序包含:具有负屈折力的第一透镜,具有正屈折力的第二透镜,具有正屈折力的第三透镜,具有负屈折力的第四透镜,第五透镜,第六透镜,以及第七透镜;所述摄像光学镜头的最大视场角为FOV,所述第一透镜的轴上厚度为d1,所述第二透镜的轴上厚度为d3,第二透镜的阿贝数为v2,第四透镜的阿贝数为v4,满足下列关系式:100.00°≤FOV≤135.00°,0.85≤d1/d3≤1.50,4.00≤v2‑v4≤20.00。该摄像光学镜头能获得高成像性能的同时,获得低TTL。
Description
技术领域
本发明涉及光学镜头领域,特别涉及一种适用于智能手机、数码相机等手提终端设备,以及监视器、PC镜头等摄像装置的摄像光学镜头。
背景技术
近年来,随着智能手机的兴起,小型化摄影镜头的需求日渐提高,而一般摄影镜头的感光器件不外乎是感光耦合器件(Charge Coupled Device,CCD)或互补性氧化金属半导体器件(Complementary Metal-OxideSemiconductor Sensor,CMOS Sensor)两种,且由于半导体制造工艺技术的精进,使得感光器件的像素尺寸缩小,再加上现今电子产品以功能佳且轻薄短小的外型为发展趋势,因此,具备良好成像品质的小型化摄像镜头俨然成为目前市场上的主流。为获得较佳的成像品质,传统搭载于手机相机的镜头多采用三片式或四片式透镜结构。并且,随着技术的发展以及用户多样化需求的增多,在感光器件的像素面积不断缩小,且***对成像品质的要求不断提高的情况下,五片式、六片式、七片式透镜结构逐渐出现在镜头设计当中。迫切需求具有优秀的光学特征、超薄且色像差充分补正的广角摄像镜头。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提供一种摄像光学镜头,能在获得高成像性能的同时,满足超薄化和广角化的要求。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种摄像光学镜头,所述摄像光学镜头,自物侧至像侧依序包含:具有负屈折力的第一透镜,具有正屈折力的第二透镜,具有正屈折力的第三透镜,具有负屈折力的第四透镜,第五透镜,第六透镜,以及第七透镜;
所述摄像光学镜头的最大视场角为FOV,所述第一透镜的轴上厚度为d1,所述第二透镜的轴上厚度为d3,第二透镜的阿贝数为v2,第四透镜的阿贝数为v4,满足下列关系式:
100.00°≤FOV≤135.00°,0.85≤d1/d3≤1.50,4.00≤v2-v4≤20.00。
优选的,所述第一透镜物侧面于近轴为凹面,其像侧面于近轴为凹面;所述第一透镜的焦距为f1,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第一透镜物侧面的曲率半径为R1,所述第一透镜像侧面的曲率半径为R2,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
-4.73≤f1/f≤-1.09;-0.26≤(R1+R2)/(R1-R2)≤1.27;0.02≤d1/TTL≤0.15。
优选的,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-2.95≤f1/f≤-1.36;-0.16≤(R1+R2)/(R1-R2)≤1.02;0.03≤d1/TTL≤0.12。
优选的,所述第二透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面;所述第二透镜的焦距为f2,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第二透镜物侧面的曲率半径为R3,所述第二透镜像侧面的曲率半径为R4,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
2.77≤f2/f≤88.56;-152.14≤(R3+R4)/(R3-R4)≤25.57;0.03≤d3/TTL≤0.10。
优选的,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
4.43≤f2/f≤70.85;-95.09≤(R3+R4)/(R3-R4)≤20.46;0.04≤d3/TTL≤0.08。
优选的,所述第三透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凸面;所述第三透镜的焦距为f3,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第三透镜的物侧面的曲率半径为R5,所述第三透镜的像侧面的曲率半径为R6,所述第三透镜的轴上厚度为d5,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:0.39≤f3/f≤1.64;0.11≤(R5+R6)/(R5-R6)≤0.62;0.05≤d5/TTL≤0.20。
优选的,所述摄像光学镜头满足下列关系式:0.62≤f3/f≤1.31;0.18≤(R5+R6)/(R5-R6)≤0.50;0.08≤d5/TTL≤0.16。
优选的,所述第四透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面;所述第四透镜的焦距为f4,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第四透镜物侧面的曲率半径为R7,所述第四透镜像侧面的曲率半径为R8,所述第四透镜的轴上厚度为d7,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
-10.62≤f4/f≤-1.41;1.61≤(R7+R8)/(R7-R8)≤6.70;0.02≤d7/TTL≤0.09。
优选的,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-6.64≤f4/f≤-1.76;2.57≤(R7+R8)/(R7-R8)≤5.36;0.03≤d7/TTL≤0.07。
优选的,所述第五透镜物侧面于近轴为凹面;所述第五透镜的焦距为f5,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第五透镜物侧面的曲率半径为R9,所述第五透镜像侧面的曲率半径为R10,所述第五透镜的轴上厚度为d9,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
-205.53≤f5/f≤5.64;-47.24≤(R9+R10)/(R9-R10)≤1.72;0.04≤d9/TTL≤0.17。
优选的,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-128.46≤f5/f≤4.51;-29.53≤(R9+R10)/(R9-R10)≤1.38;0.06≤d9/TTL≤0.13。
优选的,所述第六透镜的焦距为f6,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第六透镜物侧面的曲率半径为R11,所述第六透镜像侧面的曲率半径为R12,所述第六透镜的轴上厚度为d11,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,满足下列关系式:
-397.96≤f6/f≤1.33;-18.66≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.89;0.02≤d11/TTL≤0.22。
优选的,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-248.72≤f6/f≤1.06;
-11.66≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.51;
0.03≤d11/TTL≤0.17。
优选的,所述第七透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面;所述第七透镜的焦距为f7,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第七透镜物侧面的曲率半径为R13,所述第七透镜像侧面的曲率半径为R14,所述第七透镜的轴上厚度为d13,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,满足下列关系式:
-3.67≤f7/f≤158.46;0.89≤(R13+R14)/(R13-R14)≤15.29;0.05≤d13/TTL≤0.27。
优选的,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-2.30≤f7/f≤126.76;1.43≤(R13+R14)/(R13-R14)≤12.24;0.07≤d13/TTL≤0.22。
优选的,所述摄像光学镜头的光学总长TTL小于或等于7.36毫米。
优选的,所述摄像光学镜头的光学总长TTL小于或等于7.03毫米。
优选的,所述摄像光学镜头的光圈F数小于或等于2.88。
优选的,所述摄像光学镜头的光圈F数小于或等于2.83。
本发明的有益效果在于:根据本发明的摄像光学镜头具有优秀的光学特性,超薄,广角且色像差充分补正,尤其适用于由高像素用的CCD、CMOS等摄像元件构成的手机摄像镜头组件和WEB摄像镜头。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的摄像光学镜头的结构示意图;
图2是图1所示摄像光学镜头的轴向像差示意图;
图3是图1所示摄像光学镜头的倍率色差示意图;
图4是图1所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图;
图5是本发明第二实施方式的摄像光学镜头的结构示意图;
图6是图5所示摄像光学镜头的轴向像差示意图;
图7是图5所示摄像光学镜头的倍率色差示意图;
图8是图5所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图;
图9是本发明第三实施方式的摄像光学镜头的结构示意图;
图10是图9所示摄像光学镜头的轴向像差示意图;
图11是图9所示摄像光学镜头的倍率色差示意图;
图12是图9所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图;
图13是本发明第四实施方式的摄像光学镜头的结构示意图;
图14是图13所示摄像光学镜头的轴向像差示意图;
图15是图13所示摄像光学镜头的倍率色差示意图;
图16是图13所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图;
图17是本发明第五实施方式的摄像光学镜头的结构示意图;
图18是图17所示摄像光学镜头的轴向像差示意图;
图19是图17所示摄像光学镜头的倍率色差示意图;
图20是图17所示摄像光学镜头的场曲及畸变示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本发明所要求保护的技术方案。
(第一实施方式)
参考附图,本发明提供了一种摄像光学镜头10。图1所示为本发明第一实施方式的摄像光学镜头10,该摄像光学镜头10包括七个透镜。具体的,所述摄像光学镜头10,所述摄像光学镜头,自物侧至像侧依序包含:具有负屈折力的第一透镜L1,具有正屈折力的第二透镜L2,光圈S1、具有正屈折力的第三透镜L3,具有负屈折力的第四透镜L4,第五透镜L5,第六透镜L6,以及第七透镜L7。第七透镜L7的像侧可设置有光学过滤片(filter)GF等光学元件。
第一透镜L1为塑料材质,第二透镜L2为玻璃材质,第三透镜L3为塑料材质,第四透镜L4为塑料材质,第五透镜L5为塑料材质,第六透镜L6为塑料材质,第七透镜L7为塑料材质。
定义所述摄像光学镜头10的最大视场角为FOV,满足下列关系式:100.00°≤FOV≤135.00°。在所述摄像光学镜头10的最大视场角满足关系式范围内,可以实现超广角摄像,提升用户体验。优选的,100.13°≤FOV≤134.97°。
定义所述第一透镜L1的轴上厚度为d1,所述第二透镜的轴上厚度为d3,满足下列关系式:0.85≤d1/d3≤1.50。规定了第一透镜L1的轴上厚度和第二透镜L2的轴上厚度的比值,在范围内时,有利于镜头向广角化发展。
定义第二透镜L2的阿贝数为v2,第四透镜的阿贝数为v4,满足下列关系式:4.00≤v2-v4≤20.00。规定了第二透镜L2与第四透镜L4的色散系数的差值,在范围内,可以有效校正摄像光学镜头的色散,提高摄像清晰度,贴近被摄物的真实色彩,提高成像质量。优选的,4.20≤v2-v4≤19.42。
当本发明所述摄像光学镜头10的焦距、各透镜的焦距、相关透镜的折射率、摄像光学镜头的光学总长、轴上厚度和曲率半径满足上述关系式时,可以使摄像光学镜头10具有高性能,且满足低TTL的设计需求。
本实施方式中,第一透镜L1的物侧面于近轴处为凹面,像侧面于近轴处为凹面,具有负屈折力。
本实施方式中,定义所述第一透镜的焦距为f1,所述摄像光学镜头的焦距为f,且满足下列关系式:-4.73≤f1/f≤-1.09。在规定的范围内时,所述第一透镜L1具有适当的负屈折力,有利于减小***像差,同时有利于镜头向超薄化、广角化发展。优选的,-2.95≤f1/f≤-1.36。
定义所述第一透镜物侧面的曲率半径为R1,所述第一透镜像侧面的曲率半径为R2,,且满足下列关系式:-0.26≤(R1+R2)/(R1-R2)≤1.27。规定了第一透镜L1的形状,在条件式范围内,合理控制第一透镜L1的形状,使得第一透镜L1能够有效地校正***球差。优选的,-0.16≤(R1+R2)/(R1-R2)≤1.02。
定义所述摄像光学镜头10的光学总长为TTL,且满足下列关系式:0.02≤d1/TTL≤0.15。在条件式范围内,有利于实现超薄化。优选的,0.03≤d1/TTL≤0.12。
本实施方式中,所述第二透镜L2物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面。
定义所述第二透镜L2的焦距为f2,所述摄像光学镜头10的焦距为f,且满足下列关系式:2.77≤f2/f≤88.56。规定了第二透镜L2的焦距f2与摄像光学镜头10的焦距f的比值,在条件式范围内,通过将第二透镜L2的正光焦度控制在合理范围,有利于矫正光学***的像差。优选的,4.43≤f2/f≤70.85。
所述第二透镜L2物侧面的曲率半径为R3,所述第二透镜L2像侧面的曲率半径为R4,且满足下列关系式:-152.14≤(R3+R4)/(R3-R4)≤25.57。规定了第二透镜L2的形状,在条件式范围内,随着镜头向超薄化、广角化发展,有利于补正轴上色像差问题。优选的,-95.09≤(R3+R4)/(R3-R4)≤20.46。
所述摄像光学镜头10的光学总长为TTL,且满足下列关系式:0.03≤d3/TTL≤0.10。在条件式范围内,有利于实现超薄化。优选的,0.04≤d3/TTL≤0.08。
本实施方式中,所述第三透镜L3物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凸面。
定义所述第三透镜L3的焦距为f3,所述摄像光学镜头10的焦距为f,且满足下列关系式:0.39≤f3/f≤1.64。规定了第三透镜L3的焦距f3与摄像光学镜头10的焦距f的比值,在条件式范围内,通过光焦度的合理分配,使得***具有较佳的成像品质和较低的敏感性。优选的,0.62≤f3/f≤1.31。
所述第三透镜L3的物侧面的曲率半径为R5,所述第三透镜L3的像侧面的曲率半径为R6,所述第三透镜L3的轴上厚度为d5,且满足下列关系式:0.11≤(R5+R6)/(R5-R6)≤0.62。在条件式范围内,可有效控制第三透镜L3的形状,有利于第三透镜L3成型,并避免因第三透镜L3的表面曲率过大而导致成型不良与应力产生。优选的,0.18≤(R5+R6)/(R5-R6)≤0.50。
所述摄像光学镜头10的光学总长为TTL,且满足下列关系式:0.05≤d5/TTL≤0.20。在条件式范围内,有利于实现超薄化。优选的,0.08≤d5/TTL≤0.16。
本实施方式中,所述第四透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面。
定义所述第四透镜L4的焦距为f4,所述摄像光学镜头10的焦距为f,且满足下列关系式:-10.62≤f4/f≤-1.41,规定了第四透镜L4的焦距f4与所述摄像光学镜头10的焦距f的比值,在条件式范围内,通过光焦度的合理分配,使得***具有较佳的成像品质和较低的敏感性,有助于提高光学***性能。优选的,-6.64≤f4/f≤-1.76。
所述第四透镜L4物侧面的曲率半径为R7,所述第四透镜L4像侧面的曲率半径为R8,且满足下列关系式:1.61≤(R7+R8)/(R7-R8)≤6.70。规定了第四透镜L4的形状,在条件式范围内,随着超薄化、广角化的发展,有利于补正轴外画角的像差等问题。优选的,2.57≤(R7+R8)/(R7-R8)≤5.36。
所述第四透镜L4的轴上厚度为d7,所述摄像光学镜头10的光学总长为TTL,且满足下列关系式:0.02≤d7/TTL≤0.09。在条件式范围内,有利于实现超薄化。优选的,0.03≤d7/TTL≤0.07。
本实施方式中,所述第五透镜L5物侧面于近轴为凹面。
定义所述第五透镜的焦距为f5,所述摄像光学镜头的焦距为f,且满足下列关系式:-205.53≤f5/f≤5.64。规定了第五透镜L5的焦距f5与摄像光学镜头10的焦距f的比值,在条件式范围内,对第五透镜L5的限定可有效的使得摄像光学镜头10的光线角度平缓,降低公差敏感度。优选的,-128.46≤f5/f≤4.51。
所述第五透镜L5物侧面的曲率半径为R9,所述第五透镜L5像侧面的曲率半径为R10,且满足下列关系式:-47.24≤(R9+R10)/(R9-R10)≤1.72。规定了第五透镜L5的形状,在条件范围内时,随着超薄广角化发展,有利于补正轴外画角的像差等问题。优选的,-29.53≤(R9+R10)/(R9-R10)≤1.38。
所述第五透镜L5的轴上厚度为d9,所述摄像光学镜头10的光学总长为TTL,且满足下列关系式:0.04≤d9/TTL≤0.17。在条件式范围内,有利于实现超薄化。优选的,0.06≤d9/TTL≤0.13。
本实施方式中,定义所述第六透镜的焦距为f6,所述摄像光学镜头的焦距为f,满足下列关系式:-397.96≤f6/f≤1.33。规定了第六透镜L6的焦距f6与摄像光学镜头10的焦距f的比值,在条件式范围内,通过光焦度的合理分配,使得***具有较佳的成像品质和较低的敏感性。优选的,-248.72≤f6/f≤1.06。
所述第六透镜物侧面的曲率半径为R11,所述第六透镜像侧面的曲率半径为R12,满足下列关系式:-18.66≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.89。规定的是第六透镜L6的形状,在条件式范围内,随着超薄广角化发展,有利于补正轴外画角的像差等问题。优选的,-11.66≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.51。
所述第六透镜的轴上厚度为d11,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,满足下列关系式:0.02≤d11/TTL≤0.22。在条件式范围内,有利于实现超薄化。优选的,0.03≤d11/TTL≤0.17。
本实施方式中,所述第七透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面。
定义所述第七透镜L7的焦距为f7,所述摄像光学镜头10的焦距为f,满足下列关系式:-3.67≤f7/f≤158.46。规定了第七透镜L7的焦距f7与摄像光学镜头10的焦距f的比值,在条件式范围内,通过光焦度的合理分配,使得***具有较佳的成像品质和较低的敏感性。优选的,-2.30≤f7/f≤126.76。
所述第七透镜L7物侧面的曲率半径为R13,所述第七透镜L7像侧面的曲率半径为R14,满足下列关系式:0.89≤(R13+R14)/(R13-R14)≤15.29。规定的是第七透镜L7的形状,在条件式范围内,随着超薄广角化发展,有利于补正轴外画角的像差等问题。优选的,1.43≤(R13+R14)/(R13-R14)≤12.24。
所述第七透镜L7的轴上厚度为d13,所述摄像光学镜头10的光学总长为TTL,满足下列关系式:0.05≤d13/TTL≤0.27。在条件式范围内,有利于实现超薄化。优选的,0.07≤d13/TTL≤0.22。
本实施方式中,定义所述摄像光学镜头10的光学总长TTL小于或等于7.36毫米。有利于实现超薄化。优选的,所述摄像光学镜头10的光学总长TTL小于或等于7.03毫米。
本实施方式中,定义所述摄像光学镜头10的光圈F数小于或等于2.88。有利于实现大光圈,使得成像性能好。优选的,所述摄像光学镜头10的光圈F数小于或等于2.83。
如此设计,能够使得整体摄像光学镜头10的光学总长TTL尽量变短,维持小型化的特性。
下面将用实例进行说明本发明的摄像光学镜头10。各实例中所记载的符号如下所示。焦距、轴上距离、曲率半径、轴上厚度、反曲点位置、驻点位置的单位为mm。
TTL:光学总长(第1透镜L1的物侧面到成像面的轴上距离),单位为mm;
优选的,所述透镜的物侧面和/或像侧面上还可以设置有反曲点和/或驻点,以满足高品质的成像需求,具体的可实施方案,参下所述。
表1、表2示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10的设计数据。
【表1】
其中,各符号的含义如下。
S1:光圈;
R:光学面的曲率半径、透镜时为中心曲率半径;
R1:第一透镜L1的物侧面的曲率半径;
R2:第一透镜L1的像侧面的曲率半径;
R3:第二透镜L2的物侧面的曲率半径;
R4:第二透镜L2的像侧面的曲率半径;
R5:第三透镜L3的物侧面的曲率半径;
R6:第三透镜L3的像侧面的曲率半径;
R7:第四透镜L4的物侧面的曲率半径;
R8:第四透镜L4的像侧面的曲率半径;
R9:第五透镜L5的物侧面的曲率半径;
R10:第五透镜L5的像侧面的曲率半径;
R11:第六透镜L6的物侧面的曲率半径;
R12:第六透镜L6的像侧面的曲率半径;
R13:第七透镜L7的物侧面的曲率半径;
R14:第七透镜L7的像侧面的曲率半径;
R15:光学过滤片GF的物侧面的曲率半径;
R16:光学过滤片GF的像侧面的曲率半径;
d:透镜的轴上厚度与透镜之间的轴上距离;
d0:光圈S1到第一透镜L1的物侧面的轴上距离;
d1:第一透镜L1的轴上厚度;
d2:第一透镜L1的像侧面到第二透镜L2的物侧面的轴上距离;
d3:第二透镜L2的轴上厚度;
d4:第二透镜L2的像侧面到第三透镜L3的物侧面的轴上距离;
d5:第三透镜L3的轴上厚度;
d6:第三透镜L3的像侧面到第四透镜L4的物侧面的轴上距离;
d7:第四透镜L4的轴上厚度;
d8:第四透镜L4的像侧面到第五透镜L5的物侧面的轴上距离;
d9:第五透镜L5的轴上厚度;
d10:第五透镜L5的像侧面到第六透镜L6的物侧面的轴上距离;
d11:第六透镜L6的轴上厚度;
d12:第六透镜L6的像侧面到第七透镜L7的物侧面的轴上距离;
d13:第七透镜L7的轴上厚度;
d14:第七透镜L7的像侧面到光学过滤片GF的物侧面的轴上距离;
d15:光学过滤片GF的轴上厚度;
d16:光学过滤片GF的像侧面到像面的轴上距离;
nd:d线的折射率;
nd1:第一透镜L1的d线的折射率;
nd2:第二透镜L2的d线的折射率;
nd3:第三透镜L3的d线的折射率;
nd4:第四透镜L4的d线的折射率;
nd5:第五透镜L5的d线的折射率;
nd6:第六透镜L6的d线的折射率;
nd7:第七透镜L7的d线的折射率;
ndg:光学过滤片GF的d线的折射率;
vd:阿贝数;
v1:第一透镜L1的阿贝数;
v2:第二透镜L2的阿贝数;
v3:第三透镜L3的阿贝数;
v4:第四透镜L4的阿贝数;
v5:第五透镜L5的阿贝数;
v6:第六透镜L6的阿贝数;
v7:第七透镜L7的阿贝数;
vg:光学过滤片GF的阿贝数。
表2示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中各透镜的非球面数据。
【表2】
其中,k是圆锥系数,A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面系数。
IH:像高
y=(x2/R)/[1+{1-(k+1)(x2/R2)}1/2]+A4x4+A6x6+A8x8+A10x10+A12x12+A14x14+A16x16 (1)
为方便起见,各个透镜面的非球面使用上述公式(1)中所示的非球面。但是,本发明不限于该公式(1)表示的非球面多项式形式。
表3、表4示出本发明第一实施方式的摄像光学镜头10中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。其中,P1R1、P1R2分别代表第一透镜L1的物侧面和像侧面,P2R1、P2R2分别代表第二透镜L2的物侧面和像侧面,P3R1、P3R2分别代表第三透镜L3的物侧面和像侧面,P4R1、P4R2分别代表第四透镜L4的物侧面和像侧面,P5R1、P5R2分别代表第五透镜L5的物侧面和像侧面,P6R1、P6R2分别代表第六透镜L6的物侧面和像侧面,P7R1、P7R2分别代表第七透镜L7的物侧面和像侧面。“反曲点位置”栏位对应数据为各透镜表面所设置的反曲点到摄像光学镜头10光轴的垂直距离。“驻点位置”栏位对应数据为各透镜表面所设置的驻点到摄像光学镜头10光轴的垂直距离。
【表3】
反曲点个数 | 反曲点位置1 | 反曲点位置2 | 反曲点位置3 | |
P1R1 | 3 | 0.155 | 1.665 | 1.825 |
P1R2 | 1 | 1.065 | 0 | 0 |
G2R1 | 1 | 0.865 | 0 | 0 |
G2R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P3R1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P3R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P4R1 | 1 | 0.205 | 0 | 0 |
P4R2 | 3 | 0.385 | 0.815 | 1.155 |
P5R1 | 2 | 0.535 | 1.195 | 0 |
P5R2 | 1 | 0.145 | 0 | 0 |
P6R1 | 2 | 0.335 | 1.415 | 0 |
P6R2 | 1 | 1.385 | 0 | 0 |
P7R1 | 2 | 0.425 | 1.735 | 0 |
P7R2 | 1 | 0.625 | 0 | 0 |
【表4】
驻点个数 | 驻点位置1 | |
P1R1 | 1 | 0.255 |
P1R2 | 0 | 0 |
G2R1 | 0 | 0 |
G2R2 | 0 | 0 |
P3R1 | 0 | 0 |
P3R2 | 0 | 0 |
P4R1 | 1 | 0.355 |
P4R2 | 0 | 0 |
P5R1 | 1 | 0.975 |
P5R2 | 1 | 0.235 |
P6R1 | 1 | 0.575 |
P6R2 | 0 | 0 |
P7R1 | 1 | 0.755 |
P7R2 | 1 | 1.635 |
图2、图3分别示出了波长为650nm、555nm、470nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的轴向像差以及倍率色差示意图。图4则示出了,波长为555nm的光经过第一实施方式的摄像光学镜头10后的场曲及畸变示意图,图4的场曲S是弧矢方向的场曲,T是子午方向的场曲。
后出现的表21示出各实例1、2、3、4、5中各种数值与条件式中已规定的参数所对应的值。
如表21所示,第一实施方式满足各条件式。
在本实施方式中,所述摄像光学镜头10的入瞳直径为1.295mm,全视场像高为3.25mm,最大视场角为100.26°,广角、超薄,其轴上、轴外色像差充分补正,且具有优秀的光学特征。
(第二实施方式)
第二实施方式与第一实施方式基本相同,符号含义与第一实施方式相同,以下只列出不同点。
第一透镜L1为塑料材质,第二透镜L2为塑料材质,第三透镜L3为塑料材质,第四透镜L4为塑料材质,第五透镜L5为塑料材质,第六透镜L6为塑料材质,第七透镜L7为塑料材质。
表5、表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20的设计数据。
【表5】
表6示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中各透镜的非球面数据。
【表6】
表7、表8示出本发明第二实施方式的摄像光学镜头20中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表7】
【表8】
驻点个数 | 驻点位置1 | |
P1R1 | 1 | 0.505 |
P1R2 | 0 | 0 |
P2R1 | 0 | 0 |
P2R2 | 0 | 0 |
P3R1 | 0 | 0 |
P3R2 | 0 | 0 |
P4R1 | 1 | 0.815 |
P4R2 | 0 | 0 |
P5R1 | 1 | 0.065 |
P5R2 | 0 | 0 |
P6R1 | 0 | 0 |
P6R2 | 1 | 0.845 |
P7R1 | 1 | 1.015 |
P7R2 | 1 | 1.655 |
图6、图7分别示出了波长为650nm、555nm和470nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的轴向像差以及倍率色差示意图。图8则示出了,波长为555nm的光经过第二实施方式的摄像光学镜头20后的场曲及畸变示意图。
如表21所示,第二实施方式满足各条件式。
在本实施方式中,所述摄像光学镜头20的入瞳直径为1.014mm,全视场像高为3.25mm,最大视场角为108.02°,广角、超薄,其轴上、轴外色像差充分补正,且具有优秀的光学特征。
(第三实施方式)
第三实施方式与第一实施方式基本相同,符号含义与第一实施方式相同,以下只列出不同点。
表9、表10示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30的设计数据。
【表9】
表10示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中各透镜的非球面数据。
【表10】
表11、表12示出本发明第三实施方式的摄像光学镜头30中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表11】
反曲点个数 | 反曲点位置1 | 反曲点位置2 | 反曲点位置3 | |
P1R1 | 1 | 0.405 | 0 | 0 |
P1R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
G2R1 | 1 | 0.945 | 0 | 0 |
G2R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P3R1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P3R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P4R1 | 1 | 0.245 | 0 | 0 |
P4R2 | 3 | 0.485 | 1.105 | 1.185 |
P5R1 | 2 | 0.445 | 1.265 | 0 |
P5R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P6R1 | 1 | 1.425 | 0 | 0 |
P6R2 | 1 | 1.405 | 0 | 0 |
P7R1 | 2 | 0.465 | 1.705 | 0 |
P7R2 | 2 | 0.615 | 2.625 | 0 |
【表12】
驻点个数 | 驻点位置1 | 驻点位置2 | |
P1R1 | 1 | 0.775 | 0 |
P1R2 | 0 | 0 | 0 |
G2R1 | 0 | 0 | 0 |
G2R2 | 0 | 0 | 0 |
P3R1 | 0 | 0 | 0 |
P3R2 | 0 | 0 | 0 |
P4R1 | 1 | 0.445 | 0 |
P4R2 | 0 | 0 | 0 |
P5R1 | 2 | 0.815 | 1.345 |
P5R2 | 0 | 0 | 0 |
P6R1 | 0 | 0 | 0 |
P6R2 | 0 | 0 | 0 |
P7R1 | 1 | 0.845 | 0 |
P7R2 | 1 | 1.655 | 0 |
图10、图11分别示出了波长为650nm、555nm和470nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的轴向像差以及倍率色差示意图。图12则示出了,波长为555nm的光经过第三实施方式的摄像光学镜头30后的场曲及畸变示意图。
以下表21按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然,本实施方式的摄像光学***满足上述的条件式。
在本实施方式中,所述摄像光学镜头30的入瞳直径为1.159mm,全视场像高为3.25mm,最大视场角为114.45°,广角、超薄,其轴上、轴外色像差充分补正,且具有优秀的光学特征。
(第四实施方式)
第四实施方式与第一实施方式基本相同,符号含义与第一实施方式相同,以下只列出不同点。
表13、表14示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40的设计数据。
【表13】
表14示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40中各透镜的非球面数据。
【表14】
表15、表16示出本发明第四实施方式的摄像光学镜头40中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表15】
反曲点个数 | 反曲点位置1 | 反曲点位置2 | 反曲点位置3 | |
P1R1 | 2 | 0.325 | 1.515 | 0 |
P1R2 | 1 | 1.105 | 0 | 0 |
G2R1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
G2R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P3R1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P3R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P4R1 | 1 | 0.445 | 0 | 0 |
P4R2 | 1 | 1.095 | 0 | 0 |
P5R1 | 2 | 0.165 | 1.155 | 0 |
P5R2 | 0 | 0 | 0 | 0 |
P6R1 | 1 | 1.345 | 0 | 0 |
P6R2 | 3 | 0.155 | 0.475 | 1.475 |
P7R1 | 2 | 0.445 | 1.625 | 0 |
P7R2 | 1 | 0.715 | 0 | 0 |
【表16】
图15、图16分别示出了波长为650nm、555nm和470nm的光经过第四实施方式的摄像光学镜头40后的轴向像差以及倍率色差示意图。图16则示出了,波长为555nm的光经过第四实施方式的摄像光学镜头40后的场曲及畸变示意图。
以下表21按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然,本实施方式的摄像光学***满足上述的条件式。
在本实施方式中,所述摄像光学镜头40的入瞳直径为1.063mm,全视场像高为3.25mm,最大视场角为116.21°,广角、超薄,其轴上、轴外色像差充分补正,且具有优秀的光学特征。
(第五实施方式)
第五实施方式与第一实施方式基本相同,符号含义与第一实施方式相同,以下只列出不同点。
第一透镜L1为塑料材质,第二透镜L2为塑料材质,第三透镜L3为塑料材质,第四透镜L4为塑料材质,第五透镜L5为塑料材质,第六透镜L6为塑料材质,第七透镜L7为塑料材质。
表17、表18示出本发明第五实施方式的摄像光学镜头50的设计数据。
【表17】
表18示出本发明第五实施方式的摄像光学镜头50中各透镜的非球面数据。
【表18】
表19、表20示出本发明第五实施方式的摄像光学镜头50中各透镜的反曲点以及驻点设计数据。
【表19】
【表20】
驻点个数 | 驻点位置1 | |
P1R1 | 1 | 0.625 |
P1R2 | 0 | 0 |
P2R1 | 0 | 0 |
P2R2 | 0 | 0 |
P3R1 | 0 | 0 |
P3R2 | 0 | 0 |
P4R1 | 1 | 0.425 |
P4R2 | 1 | 1.255 |
P5R1 | 1 | 0.915 |
P5R2 | 1 | 0.235 |
P6R1 | 1 | 0.395 |
P6R2 | 0 | 0 |
P7R1 | 1 | 0.795 |
P7R2 | 1 | 1.625 |
图19、图20分别示出了波长为650nm、555nm和470nm的光经过第五实施方式的摄像光学镜头50后的轴向像差以及倍率色差示意图。图20则示出了,波长为555nm的光经过第五实施方式的摄像光学镜头50后的场曲及畸变示意图。
以下表21按照上述条件式列出了本实施方式中对应各条件式的数值。显然,本实施方式的摄像光学***满足上述的条件式。
在本实施方式中,所述摄像光学镜头50的入瞳直径为1.054mm,全视场像高为3.25mm,最大视场角为134.95°,广角、超薄,其轴上、轴外色像差充分补正,且具有优秀的光学特征。
【表21】
参数及条件式 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 |
f | 2.771 | 2.839 | 2.318 | 2.764 | 2.256 |
f1 | -6.549 | -4.864 | -4.100 | -4.521 | -4.018 |
f2 | 163.589 | 19.426 | 12.845 | 20.126 | 28.329 |
f3 | 2.582 | 2.201 | 2.529 | 2.206 | 2.375 |
f4 | -11.508 | -6.004 | -12.313 | -7.083 | -11.501 |
f5 | -6.789 | 10.681 | -238.197 | 4.623 | -8.390 |
f6 | 1.768 | -55.876 | 2.051 | -550.001 | 1.758 |
f7 | -2.641 | 299.954 | -2.454 | -5.079 | -2.395 |
f12 | -5.968 | -5.981 | -5.603 | -5.424 | -4.457 |
Fno | 2.14 | 2.80 | 2.00 | 2.60 | 2.14 |
FOV | 100.26° | 108.02° | 114.45° | 116.21° | 134.95° |
d1/d3 | 1.50 | 1.46 | 1.21 | 1.08 | 0.85 |
v2-v4 | 18.84 | 6.68 | 11.83 | 10.28 | 4.40 |
Fno为摄像光学镜头的光圈F数。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施方式,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (19)
1.一种摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头,自物侧至像侧依序包含:具有负屈折力的第一透镜,具有正屈折力的第二透镜,具有正屈折力的第三透镜,具有负屈折力的第四透镜,第五透镜,第六透镜,以及第七透镜;
所述摄像光学镜头的最大视场角为FOV,所述第一透镜的轴上厚度为d1,所述第二透镜的轴上厚度为d3,第二透镜的阿贝数为v2,第四透镜的阿贝数为v4,满足下列关系式:
100.00°≤FOV≤135.00°,
0.85≤d1/d3≤1.50,
4.00≤v2-v4≤20.00。
2.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述第一透镜物侧面于近轴为凹面,其像侧面于近轴为凹面;
所述第一透镜的焦距为f1,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第一透镜物侧面的曲率半径为R1,所述第一透镜像侧面的曲率半径为R2,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
-4.73≤f1/f≤-1.09;
-0.26≤(R1+R2)/(R1-R2)≤1.27;
0.02≤d1/TTL≤0.15。
3.根据权利要求2所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-2.95≤f1/f≤-1.36;
-0.16≤(R1+R2)/(R1-R2)≤1.02;
0.03≤d1/TTL≤0.12。
4.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述第二透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面;
所述第二透镜的焦距为f2,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第二透镜物侧面的曲率半径为R3,所述第二透镜像侧面的曲率半径为R4,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
2.77≤f2/f≤88.56;
-152.14≤(R3+R4)/(R3-R4)≤25.57;
0.03≤d3/TTL≤0.10。
5.根据权利要求4所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
4.43≤f2/f≤70.85;
-95.09≤(R3+R4)/(R3-R4)≤20.46;
0.04≤d3/TTL≤0.08。
6.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述第三透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凸面;
所述第三透镜的焦距为f3,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第三透镜的物侧面的曲率半径为R5,所述第三透镜的像侧面的曲率半径为R6,所述第三透镜的轴上厚度为d5,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
0.39≤f3/f≤1.64;
0.11≤(R5+R6)/(R5-R6)≤0.62;
0.05≤d5/TTL≤0.20。
7.根据权利要求6所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
0.62≤f3/f≤1.31;
0.18≤(R5+R6)/(R5-R6)≤0.50;
0.08≤d5/TTL≤0.16。
8.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述第四透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面;
所述第四透镜的焦距为f4,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第四透镜物侧面的曲率半径为R7,所述第四透镜像侧面的曲率半径为R8,所述第四透镜的轴上厚度为d7,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
-10.62≤f4/f≤-1.41;
1.61≤(R7+R8)/(R7-R8)≤6.70;
0.02≤d7/TTL≤0.09。
9.根据权利要求8所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-6.64≤f4/f≤-1.76;
2.57≤(R7+R8)/(R7-R8)≤5.36;
0.03≤d7/TTL≤0.07。
10.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述第五透镜物侧面于近轴为凹面;
所述第五透镜的焦距为f5,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第五透镜物侧面的曲率半径为R9,所述第五透镜像侧面的曲率半径为R10,所述第五透镜的轴上厚度为d9,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,且满足下列关系式:
-205.53≤f5/f≤5.64;
-47.24≤(R9+R10)/(R9-R10)≤1.72;
0.04≤d9/TTL≤0.17。
11.根据权利要求10所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-128.46≤f5/f≤4.51;
-29.53≤(R9+R10)/(R9-R10)≤1.38;
0.06≤d9/TTL≤0.13。
12.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述第六透镜的焦距为f6,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第六透镜物侧面的曲率半径为R11,所述第六透镜像侧面的曲率半径为R12,所述第六透镜的轴上厚度为d11,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,满足下列关系式:
-397.96≤f6/f≤1.33;
-18.66≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.89;
0.02≤d11/TTL≤0.22。
13.根据权利要求12所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-248.72≤f6/f≤1.06;
-11.66≤(R11+R12)/(R11-R12)≤1.51;
0.03≤d11/TTL≤0.17。
14.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述第七透镜物侧面于近轴为凸面,其像侧面于近轴为凹面;
所述第七透镜的焦距为f7,所述摄像光学镜头的焦距为f,所述第七透镜物侧面的曲率半径为R13,所述第七透镜像侧面的曲率半径为R14,所述第七透镜的轴上厚度为d13,所述摄像光学镜头的光学总长为TTL,满足下列关系式:
-3.67≤f7/f≤158.46;
0.89≤(R13+R14)/(R13-R14)≤15.29;
0.05≤d13/TTL≤0.27。
15.根据权利要求14所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头满足下列关系式:
-2.30≤f7/f≤126.76;
1.43≤(R13+R14)/(R13-R14)≤12.24;
0.07≤d13/TTL≤0.22。
16.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头的光学总长TTL小于或等于7.36毫米。
17.根据权利要求16所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头的光学总长TTL小于或等于7.03毫米。
18.根据权利要求1所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头的光圈F数小于或等于2.88。
19.根据权利要求18所述的摄像光学镜头,其特征在于,所述摄像光学镜头的光圈F数小于或等于2.83。
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