CN111679404A - 一种高像素望远镜头 - Google Patents

Abstract

本发明的一种高像素望远镜头，由物侧至像侧设有6片透镜，第一透镜具有正折射力，物侧面为凸面；第二透镜具有正折射力，物侧面为凸面，像侧面为凹面；第三透镜具有负折射力，物侧面为凸面，像侧面为凹面；第四透镜具有负折射力，物侧面为凹面，像侧面为凹面；第五透镜具有负折射力；6片透镜的所有表面皆为非球面，满足以下条件：TTL/F<0.6，TTL为高像素望远镜头的光学***的光学总长，F为光学***的焦距；0.25<T34/TTL<0.5，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔；0<∣F4/F∣<0.3，其中，F4为第四透镜的焦距。该高像素望远镜头是一种具有长焦距和良好成像质量的望远光学成像镜头，可适用于便携式电子产品。

Description

一种高像素望远镜头

技术领域

本发明属于光学成像镜头技术领域，涉及一种高像素望远镜头。

背景技术

随着智能手机等便携式电子产品的普及以及镜头中电耦合器件或互补式金属氧化物半导体图像传感器的硬件不断更新换代，在拍照功能中提出了双摄概念，即利用两个光学镜头与图像处理算法相结合的方法来实现变焦。在双摄镜头中，其中一个摄远镜头具有放大倍率大、景深小等特性，有利于图像背景虚化，从而获得更佳的拍摄效果。同时，为了搭配更大尺寸芯片以追求更高解析力的需求，亟需一种可适用于便携式电子产品，具有长焦距和良好成像质量的望远光学成像镜头。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种高像素望远镜头，具有长焦距和良好成像质量的望远光学成像镜头。

本发明的一种高像素望远镜头，沿着光轴由物侧至像侧依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，

所述第一透镜具有正折射力，其物侧面为凸面；所述第二透镜具有正折射力，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第三透镜具有负折射力，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第四透镜具有负折射力，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；所述第五透镜具有负折射力；所述第一透镜前还设有光阑，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜的所有表面皆为非球面且为塑料镜片，且满足以下条件：

TTL/F<0.6

其中，TTL为高像素望远镜头的光学***的光学总长；F为光学***的焦距；

0.25<T34/TTL<0.5

其中，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔；

0<∣F4/F∣<0.3

其中，F4为第四透镜的焦距。

在本发明的高像素望远镜头中，所述高像素望远镜头的光学***还满足如以下条件：

TTL/IH<4.2

其中，IH为半像高。

在本发明的高像素望远镜头中，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜均采用偶次非球面塑料镜片，非球面系数满足如下方程：

其中，Z为非球面矢高、c为非球面近轴曲率、y为镜头口径、k为圆锥系数、A4为4次非球面系数、A6为6次非球面系数、A8为8次非球面系数、A10为10次非球面系数、A12为12次非球面系数、A14为14次非球面系数、A16为16次非球面系数、A18为18次非球面系数、A20为20次非球面系数。

本发明的高像素望远镜头与现有镜头比较，如果总长相同，本发明的镜头焦距更长，望远效果更好；如果焦距相同，本发明的镜头总长更短，更小型化。该高像素望远镜头是一种具有长焦距和良好成像质量的望远光学成像镜头，可适用于便携式电子产品。

附图说明

图1是本发明的一种高像素望远镜头实施例1的光学***的二维图；

图2是实施例1的光学***的像散曲线图；

图3是实施例1的光学***的光学畸变曲线图；

图4是实施例1的光学***的相对照度曲线图；

图5是本发明的一种高像素望远镜头实施例2的光学***的二维图；

图6是实施例2的光学***的像散曲线图；

图7是实施例2的光学***的光学畸变曲线图；

图8是实施例2的光学***的相对照度曲线图。

具体实施方式

本发明的一种高像素望远镜头，沿着光轴由物侧至像侧依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，

所述第一透镜具有正折射力，其物侧面为凸面；所述第二透镜具有正折射力，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第三透镜具有负折射力，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第四透镜具有负折射力，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；所述第五透镜具有负折射力；所述第一透镜前还设有光阑，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜的所有表面皆为非球面且为塑料镜片，且满足以下条件：

条件一：

TTL/F<0.6

其中，TTL为高像素望远镜头的光学***的光学总长；F为光学***的焦距。满足此条件有利于控制光学***的总长小于光学成像***的有效焦距，可以保证光学***结构小型化，同时满足长焦距下望远镜头成像放大率大、小景深的特性。

条件二：

0.25<T34/TTL<0.5

其中，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔。此条件用来控制第三透镜到第四透镜中间的空气间隔，以此来提升整个光学***的有效焦距。

条件三：

0<∣F4/F∣<0.3

其中，F4为第四透镜的焦距。满足此条件有利于保证镜头的长焦特性，使镜头的视场角小同时有效焦距大。

在本发明的高像素望远镜头中，所述高像素望远镜头的光学***还满足如以下条件：

TTL/IH<4.2

其中，IH为半像高。

在本发明的高像素望远镜头中，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜均采用偶次非球面塑料镜片，非球面系数满足如下方程：

其中，Z为非球面矢高、c为非球面近轴曲率、y为镜头口径、k为圆锥系数、A4为4次非球面系数、A6为6次非球面系数、A8为8次非球面系数、A10为10次非球面系数、A12为12次非球面系数、A14为14次非球面系数、A16为16次非球面系数、A18为18次非球面系数、A20为20次非球面系数。

实施例1

本实施例中，第五透镜具有负折射力，物侧面为凹面且像侧面为凸面；第六透镜具有负折射力，物侧面为凸面且像侧面为凹面。

镜头的设计参数如表1和表2所示：

表1：

表2：

本实施例中对应的参数如表3所示：

表3：

FOV	18°
		TTL	12.2
F	20.6
		F4	3.0966
TTL/F	0.592
		T34/TTL	0.33
∣F4/F∣	0.15
		TTL/IH	4.107

参见图1，该光学***的各个透镜的形状比较匀称，便于成型生产，而且镜片间距合理，便于后期的结构设计；

参见图2，所示光学***的像散控制在±0.05范围内。

参见图3，所示光学***的光学畸变曲线，畸变百分比控制在±1％左右。

参见图4，所示光学***的相对照度曲线，可以综合反映***的成像质量，其曲线形状越平滑，且相对X轴的高度越高，证明***的成像质量越好,本镜头具有较高的清晰度。

实施例2

本实施例中，除权利要求外，第五透镜具有负折射力，物侧面为凸面且像侧面为凹面；第六透镜具有正折射力，物侧面为凹面且像侧面为凸面。

镜头的设计参数如表4和表5所示：

表4：

表5：

本实施例中对应的参数如表6所示：

表6：

参见图5，该光学***的各个透镜的形状比较匀称，便于成型生产，而且镜片间距合理，便于后期的结构设计；

参见图6，所示光学***的像散控制在±0.05范围内。

参见图7，所示光学***的光学畸变曲线，畸变百分比控制在2％范围内。

参见图8，所示光学***的相对照度曲线，可以综合反映***的成像质量，其曲线形状越平滑，且相对X轴的高度越高，证明***的成像质量越好,本镜头具有较高的清晰度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明的思想，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高像素望远镜头，沿着光轴由物侧至像侧依次设置有第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，其特征在于：

所述第一透镜具有正折射力，其物侧面为凸面；所述第二透镜具有正折射力，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第三透镜具有负折射力，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；所述第四透镜具有负折射力，其物侧面为凹面，像侧面为凹面；所述第五透镜具有负折射力；所述第一透镜前还设有光阑，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜的所有表面皆为非球面且为塑料镜片，且满足以下条件：

TTL/F<0.6

其中，TTL为高像素望远镜头的光学***的光学总长；F为光学***的焦距；

0.25<T34/TTL<0.5

其中，T34为第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔；

0<∣F4/F∣<0.3

其中，F4为第四透镜的焦距。

2.如权利要求1所述的高像素望远镜头，其特征在于，所述高像素望远镜头的光学***还满足如以下条件：

TTL/IH<4.2

其中，IH为半像高。

3.如权利要求1所述的高像素望远镜头，其特征在于，所述第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜均采用偶次非球面塑料镜片，非球面系数满足如下方程：

其中，Z为非球面矢高、c为非球面近轴曲率、y为镜头口径、k为圆锥系数、A4为4次非球面系数、A6为6次非球面系数、A8为8次非球面系数、A10为10次非球面系数、A12为12次非球面系数、A14为14次非球面系数、A16为16次非球面系数、A18为18次非球面系数、A20为20次非球面系数。

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