CN115524897A - 摄像镜头、镜头模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种摄像镜头、镜头模组及电子设备，包括：沿光轴方向从物侧至像侧依次设置的至少三片透镜，以及用于改变所述摄像镜头的通光孔径的可变光圈；所述摄像镜头满足关系式：85°≤FOV≤120°；其中，FOV为所述摄像镜头的最大全视场角。本申请提供的摄像镜头，通过在摄像镜头内设置可变光圈，使用户可根据与拍摄主体的距离、拍摄环境的亮度变化，通过调整光圈的通光孔径大小来对成像景深、光学***的进光量进行调整，在不同拍摄场景中具有不同的拍摄效果；并且本申请提供的摄像镜头其视场角FOV满足85°≤FOV≤120°，兼顾了具有超大的拍摄视野的同时可实现景深连续变化以及亮暗拍摄均清晰的效果。

Description

摄像镜头、镜头模组及电子设备

技术领域

本申请涉及摄像镜头领域，并且更具体地，涉及一种摄像镜头、镜头模组及电子设备。

背景技术

随着搭载摄像镜头的移动电子设备不断发展与广泛应用，人们对拍摄体验的追求也越来越趋于极致化，其中就包括对景深变化、亮光暗光拍摄与拍摄视野范围广阔化的极致追求。

现有的大视场角镜头虽然有非常广阔的视野，但是无法实现景深的连续变化以及亮暗拍摄均清晰的效果；而可实现自适应拍摄环境亮度以及达到景深连续变化效果的镜头，却由于摄像视野范围较小，进而降低了用户的拍摄体验。

可见，现有技术中的摄像镜头，无法兼顾实现景深连续变化、亮暗拍摄均清晰、拍摄视野范围广阔化的效果。

发明内容

本申请提供一种摄像镜头，具有大视场角并且光圈可调，在实现超大拍摄视野的同时，还可实现景深连续变化以及亮暗拍摄均清晰的效果。另外，本申请还提供应用了该摄像镜头的镜头模组，以及应用了该镜头模组的电子设备。

第一方面，提供了一种摄像镜头，包括：沿光轴方向从物侧至像侧依次设置的至少三片透镜，以及用于改变所述摄像镜头的通光孔径的可变光圈；

所述摄像镜头满足关系式：85°≤FOV≤120°；

其中，FOV为所述摄像镜头的最大全视场角。

本申请提供的摄像镜头，通过在摄像镜头内设置可变光圈，使用户可根据与拍摄主体的距离变化，而调整可变光圈的通光孔径大小，从而改变容许弥散圆与焦点之间的距离，进而实现景深的连续变化以达到不同的成像效果。比如拍摄主体是人物，若要突出人物主体，可调整可变光圈使通光孔径变大，景深则变浅，人物的背景就不容易被成像在容许弥散圆内，进而产生虚化，由此成像画面则更能突出人物主体；若不想使人物显突兀，想要整体画面比较清晰，可调整可变光圈使通光孔径变小，景深则变深，人物的背景也成像在容许弥散圆内，使得人物和背景均表现出清晰效果。此外，用户还可根据拍摄环境的亮度变化，通过调整光圈的通光孔径大小来对光学***的进光量进行调整，使得摄像镜头可以在暗光和亮光环境下均具有高细节分辨的能力，并使成像装置中电子感光元件能够承接到拍摄的清晰画像，在不同拍摄场景中具有不同的拍摄效果。

本申请提供的摄像镜头，其视场角FOV满足85°≤FOV≤120°，使得摄像镜头可以覆盖不同范围的视野进行拍摄使用，较大的视场角所拍摄的图像涵盖的图像信息也更丰富。此外，本申请中的摄像镜头，其视场角在进一步细化的范围内还能够表现出不同的拍摄效果：视场角FOV在85°～100°范围时，可以实现小视场角下畸变的深入校正，从而优化成像效果；视场角FOV在110°～120°范围时，可以包含更广的视野，提供更加丰富的图像信息，视觉冲击感极佳。

综上，本申请提供的摄像镜头，在具有超大的拍摄视野的同时可实现景深连续变化以及亮暗拍摄均清晰的效果。

可选地，可变光圈可选用机械式可变光圈，也可以选用电致变色材料制成的可变光圈。

具体地，机械式可变光圈可以采用拨杆式可变光圈或者卷帘式可变光圈。

例如，拨杆式可变光圈具有不锈钢叶片和拨杆，通过拨杆带动安装在两个相邻平面的两组钢质叶片实现闭合和开启，从而形成遮挡光线穿过的效果，进而实现光圈的通光孔径调节。此外，驱动拨杆的方式可以人工手动驱动，或者采用电机驱动。

例如，卷帘式可变光圈具有多个卷起叶片和电磁铁，这些卷起叶片阻挡光，按照规则的多边形被布置在透明部分的圆周上，以遮盖透明部分的整个区域，再由控制器通过调节电磁铁的电磁力来控制多个卷起叶片的弯曲程度，从而改变透明部分的通光孔径。

可选地，可变光圈的通光孔的形状可以是圆形、矩形或者三角形。

可选地，摄像镜头还包括光学滤光片，光学滤光片设置于最后一片透镜的像侧。

具体地，光学滤光片为红外截止滤光片，其可有效阻挡干扰成像质量的红外光，并保持可见光高透过，可使所成影像更加符合人眼的最佳感觉。

可选地，透镜可以为塑料材质或者玻璃材质。

可选地，透镜也可以为其他的能够满足折射率要求的材料，如：将无机金属氧化物、无机金属硫化物等的细颗粒掺混到树脂基体中的复合材料。

在一种可能的设计中，所述摄像镜头满足下列关系式：

TTL/f≤2.7。

其中，TTL为所述摄像镜头的光学总长，f为摄像镜头的总有效焦距。

上述关系式中规定了摄像镜头的光学总长与摄像镜头的总有效焦距的比值范围TTL/f≤2.7，满足该比值范围时，可实现模组尺寸的小型化同时，进一步使***成像性能提升，提升画质的清晰度。此外，还有利于在摄像镜头架构相同的情况下可以做等比例缩放。

在一种可能的设计中，所述摄像镜头满足下列关系式：

Y_n/IH≤1.9。

其中，Y_n为从物侧至像侧方向最后一片透镜的像侧面的有效通光孔径，IH为摄像镜头的最大半像高。

上述关系式中规定了最后一片透镜的像侧面的有效通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值范围Y_n/IH≤1.9，满足该比值范围时，可以有效压缩模组尺寸，加大镜头和感光元器件的轴向距离的同时，加大靶面尺寸提升镜头对摄像物体细节的分辨能力。

在一种可能的设计中，所述摄像镜头满足下列关系式：

0.2≤CT₁/CT_n≤1.4。

其中，CT₁为从物侧至像侧方向第一片透镜在光轴上的中心厚度，CT_n为从物侧至像侧方向最后一片透镜在光轴上的中心厚度。

上述关系式中规定了第一片透镜在光轴上的中心厚度与最后一片透镜在光轴上的中心厚度的比值范围0.2≤CT₁/CT_n≤1.4，满足该比值范围时，可实现不同厚度透镜之间的适配，综合调节光学***的像差，提升摄像镜头的成像品质。

在一种可能的设计中，摄像镜头满足下列关系式：

MaxY_1-2/IH≤1.2。

其中，MaxY_1-2为从物侧至像侧方向第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径，IH为摄像镜头的最大半像高。

上述关系式中规定了第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值范围MaxY_1-2/IH≤1.2，满足该比值范围时，可适配不同摄像头的头部尺寸，还保证了***进光量，丰富成像物体的细节信息。

进一步，当第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值范围MaxY_1-2/IH≤0.5，满足该比值范围时，可以进一步降低摄像头的头部尺寸，进而降低了摄像头开孔对屏幕的占用率，有利于提升电子设备整机的密闭性。

在一种可能的设计中，摄像镜头满足下列关系式：

(R₅+R₆)/(R₅-R₆)≥-2.1。

其中，R₅为从物侧至像侧方向第三片透镜的物侧面的中心曲率半径，R₆为第三片透镜的像侧面的中心曲率半径。

上述关系式中规定了第三片透镜的物侧面的中心曲率半径与第三片透镜的像侧面的中心曲率半径的比值范围(R₅+R₆)/(R₅-R₆)≥-2.1，满足该比值范围时，可以有效缓冲镜头入射光线投射到后续透镜的入射角度，使光线可以平滑过渡，降低光学***的公差敏感度，由此降低了加工制造难度，有利于提升良品率。

在一种可能的设计中，摄像镜头满足下列关系式：

IH/TTL≤1.0。

其中，IH为摄像镜头的最大半像高，TTL为所述摄像镜头的光学总长。

上述关系式中规定了摄像镜头的最大半像高与摄像镜头的光学总长的比值范围IH/TTL≤1.0，满足该比值范围时，可以较好地缩小镜头整体尺寸，实现小型化，同时还呈现出具有高像素的图像。

在一种可能的设计中，摄像镜头满足下列关系式：

f₁/f≥2.1。

其中，f₁为从物侧至像侧方向第一片透镜的焦距，f为摄像镜头的总有效焦距。

上述关系式中规定了第一片透镜的焦距与摄像镜头的总有效焦距的比值范围f₁/f≥2.1，满足该比值范围时，可以有利于压缩摄像镜头的光学总长，实现模组尺寸小型化特征，在保证***在进行超广视野范围物体的拍摄中，降低***对公差的敏感度。此外，有利于合理分配透镜的光焦度，避免透镜中的光焦度局部集中而造成公差敏感，由此降低了加工制造难度，有利于提升良品率。

在一种可能的设计中，摄像镜头满足下列关系式：

f₃/f≥-6.1。

其中，f₃为从物侧至像侧方向第三片透镜的焦距，f为摄像镜头的总有效焦距。

上述关系式中规定了第三片透镜的焦距与摄像镜头的总有效焦距的比值范围f₃/f≥-6.1，满足0＞f₃/f≥-6.1时，有助于矫正畸变，修正像差；满足f₃/f＞0时，有助于收纳入射光线，实现模组头部尺寸小型化的同时，实现超广角拍摄。

在一种可能的设计中，摄像镜头满足下列关系式：

f/EPD≥1.4。

其中，f为摄像镜头的总有效焦距，EPD为摄像镜头的入瞳直径。

上述关系式中规定了摄像镜头的总有效焦距与摄像镜头的入瞳直径的比值范围f/EPD≥1.4，即光圈值的范围。通过调节光圈值来调整可变光圈的通光孔径尺寸，进而调整***进光量，使得摄像镜头可以实现在亮态、暗态环境下，拍均能达到清晰的成像效果。除此之外，光圈值的连续变化，能实现景深的连续变化，提升用户对不同深度背景虚化的体验效果。

在一种可能的设计中，所述可变光圈包括能改变透光区域面积的电致变色玻璃。采用电致变色玻璃制成的可变光圈，使镜头模组在高度方向上的距离较小，从而具有相对较薄的轮廓，有利于电子设备的结构小型化和便携性，并且对于设备的结构设计更容易优化。

可选地，采用电致变色玻璃制成的可变光圈，通过外加控制单元进行电磁场控制，从而实现电致变色玻璃的透光区域面积变化，以形成可变光圈的功能。

在一种可能的设计中，透镜包括三片，分别为具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜以及具有负光焦度的第三透镜，所述可变光圈设置于所述第一透镜的物侧。

在一种可能的设计中，透镜包括五片，分别为具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜以及具有负光焦度的第五透镜，所述可变光圈设置于所述第一透镜的物侧。

在一种可能的设计中，透镜包括八片，分别为具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、具有负光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、具有负光焦度的第六透镜、具有正光焦度的第七透镜以及具有负光焦度的第八透镜，所述可变光圈设置于所述第二透镜与所述第三透镜之间。

在一种可能的设计中，透镜包括七片，分别为具有正光焦度的第一透镜、具有正光焦度的第二透镜、具有负光焦度的第三透镜、具有正光焦度的第四透镜、具有正光焦度的第五透镜、具有正光焦度的第六透镜以及具有负光焦度的第七透镜，所述可变光圈设置于所述第一透镜与所述第二透镜之间。

其中，第三透镜在不同的实施例中具有不同的光焦度。当第三透镜为正光焦度时，可以充分收纳入射光线，降低镜头的头部尺寸，当第三透镜为负光焦度时，可以发散入射光线，有利于平衡光线走势，引导光线射入大尺寸成像面的同时，有利于像差的优化。

第二方面，本申请还提供了一种镜头模组，包括电子感光元件以及上述的摄像镜头，所述摄像镜头用于将光线成像至所述电子感光元件。

由于镜头模组采用了上述的摄像镜头，因此镜头模组也具有与摄像镜头相应的优点，即镜头模组具有大视场角，可以包含更广的视野，提供更加丰富的图像信息；可根据拍摄环境的变化而调整通光孔径大小，进而实现景深的连续变化，并可以在暗光、亮光环境下均具有高细节分辨的能力。还具有成像质量优异、镜头模组小型化等优点。

第三方面，本申请还提供了一种电子设备，包括壳体、处理器以及上述的镜头模组，所述镜头模组布置于所述壳体的正面和/或背面，所述镜头模组用于将图像数据传输至所述处理器，所述处理器用于对所述图像数据进行处理。

本申请中的电子设备的拍照性能优异，可以包含更广的视野，提供更加丰富的图像信息；可根据拍摄环境的变化而调整通光孔径大小，进而实现景深的连续变化，并可以在暗光、亮光环境下均具有高细节分辨的能力。

可选地，壳体内还可以包括其他器件，例如电池、闪光灯、指纹识别模组、听筒、电路板、传感器等，但不限于此。

可选地，电子设备可以为具有摄像或拍照功能的终端设备，例如手机、平板电脑、手提电脑、摄像机、录像机、照相机、智能机器人或其他形态的具有拍照或摄像功能的设备。

附图说明

图1是光圈的工作原理示意图；

图2是本申请实施例提供的摄像镜头的一例的示意图；

图3是图2实施例中摄像镜头的场曲示意图；

图4是图2实施例中摄像镜头的畸变示意图；

图5是图2实施例中摄像镜头的轴向色差示意图；

图6是本申请实施例提供的摄像镜头的又一例的示意图；

图7是图6实施例中摄像镜头的场曲示意图；

图8是图6实施例中摄像镜头的畸变示意图；

图9是图6实施例中摄像镜头的轴向色差示意图；

图10是本申请实施例提供的摄像镜头的又一例的示意图；

图11是图10实施例中摄像镜头的场曲示意图；

图12是图10实施例中摄像镜头的畸变示意图；

图13是图10实施例中摄像镜头的轴向色差示意图；

图14是本申请实施例提供的摄像镜头的又一例的示意图；

图15是图14实施例中摄像镜头的场曲示意图；

图16是图14实施例中摄像镜头的畸变示意图；

图17是图14实施例中摄像镜头的轴向色差示意图；

图18是本申请实施例提供的电子设备的示意图。

附图标记：11、第一透镜；12、第二透镜；13、第三透镜；14、第四透镜；15、第五透镜；16、第六透镜；17、第七透镜；18、第八透镜；20、可变光圈；30、光学滤光片；40、电子感光元件；100、镜头模组；200、壳体；300、显示屏。

具体实施方式

下面示例性介绍本申请实施例可能涉及的相关内容。

为方便理解，下面先对本申请所涉及的技术术语进行解释和描述。

焦距(focal length)，也称为焦长，是光学***中衡量光的聚集或发散的度量方式，指无限远的景物通过透镜或透镜组在焦平面结成清晰影像时，透镜或透镜组的光学中心至焦平面的垂直距离。从实用的角度可以理解为镜头中心至胶片平面的距离。对于定焦镜头来说，其光学中心的位置是固定不变的；对于变焦镜头来说，镜头的光学中心的变化带来镜头焦距的变化。

光圈，是用来控制光线透过镜头，进入机身内感光面光量的装置，它通常是在镜头内。表达光圈大小用F/数值表示。

光圈F值，是镜头的焦距/镜头通光直径得出的相对值(相对孔径的倒数)。光圈F值愈小，在同一单位时间内的进光量便愈多。光圈F值越大，景深越小，拍照的背景内容将会虚化。

光焦度(focal power)：等于像方光束会聚度与物方光束会聚度之差，它表征光学***偏折光线的能力。光焦度常用字母

表示，折射球面光焦度

其中n'为像方折射率，n为物方折射率，r为球面半径，f'为像焦距，f为物焦距。一般光焦度表示为像方焦距的倒数(近似认为空气的折射率为1)。上述光焦度等式对任何光学***都是普适的(无傍轴之分)。

光焦度表征光学***对入射平行光束的屈折本领。

的数值越大，平行光束折得越厉害；

时，屈折是会聚性的；

时，屈折是发散性的。

时，对应于，即为平面折射。这时，沿轴平行光束经折射后仍是沿轴平行光束，不出现屈折现象。

光学总长(total track length，TTL)，指从镜头前端至光学***成像面于光轴上的总长度。

阿贝数，即色散系数，是光学材料在不同波长下的折射率的差值比，代表材料色散程度大小。

视场角(field of view，FOV)，在光学设备中，以光学设备的镜头为顶点，以被测目标的物像可通过镜头的最大范围的两条边缘构成的夹角，称为视场角。视场角的大小决定了光学设备的视野范围，视场角越大，视野就越大，光学倍率就越小。

光轴，是一条垂直穿过理想透镜中心的光线。与光轴平行的光线射入凸透镜时，理想的凸镜应是所有的光线会聚在透镜后的一点，这个会聚所有光线的一点，即为焦点。

入瞳，是物面上所有各点发出的光束的共同入口。

入瞳直径(EPD)，是限制入射光束的有效孔径。

像差(aberration)，是指实际光学***中，由非近轴光线追迹所得的结果和近轴光线追迹所得的结果不一致，与高斯光学(一级近似理论或近轴光线)的理想状况的偏差。像差主要分为球差、彗差、场曲、像散、畸变、色差以及波像差。

畸变(distortion)，也称为失真，光学***对物体所成的像相对于物体本身而言的失真程度。畸变是由于光阑球差的影响，不同视场的主光线通过光学***后与高斯像面的交点高度不等于理想像高，两者之差就是畸变。因此畸变只改变轴外物点在理想面上的成像位置，使像的形状产生失真，但不影响像的清晰度。

传统的认知中，光线穿过镜头时会交汇在焦点处，形成清晰的点，这个点在成像时也会是最清晰的点。但其实这是理想状态下的成像结果，实际上在摄像镜头的拍摄过程中，镜头并不能完美的将物体成像的光束聚于一点，只能聚拢在一个极小的圆形范围内，也就是说此时所谓焦点并不是严格意义上的点，而是一个边缘模糊并且可以测算其直径的圆，这个圆就是弥散圆。

如果弥散圆的直径小于人眼的鉴别能力，在一定范围内实际影像产生的模糊是不能辨认的，这个不能辨认的弥散圆就称为容许弥散圆(permissible circle ofconfusion)。在焦点的前后各有一个容许弥散圆。

此时在对应的空间范围内，拍摄主体成像落在焦点上，拍摄主体前后的空间各有一个面成像成前后两个容许弥散圆，而这两个面之间的空间范围就是景深，前后容许弥散圆与焦点的距离发生改变，成像后的景深深浅也会跟着同比例改变。

而光圈正是通过控制光线进入摄像镜头时汇集形成的夹角，来改变容许弥散圆与焦点的距离从而实现控制照片景深的作用的。如图1所示：图1中的(a)为大通光孔径的光圈，让光线汇集夹角更大，容许弥散圆距离焦点更近，成像效果则表现为景深更浅；图1中的(b)为小通光孔径的光圈，使得光线汇集的夹角更小，容许弥散圆与焦点的距离更远，成像效果则表现为景深更深。

此外，光圈还影响着进光量，当光圈为大通光孔径时，摄像镜头内的进光量大，成像画面明亮，反之，当光圈为小通光孔径时，摄像镜头内的进光量小，成像画面也就越暗。

视场角的大小则决定了摄像镜头的视野范围，视场角越大，视野就越大，而目标物体超过这个角就不会被收在镜头里。

然而，现有的大视场角镜头虽然有非常广阔的视野，却因为光圈固定不可调，无法实现景深的连续变化以及亮暗拍摄均清晰的效果；而光圈可调的镜头，虽能调节光圈以实现自适应拍摄环境亮度，并且达到景深连续变化的效果，却由于视场角小而大大减小了摄像视野范围，进而降低了用户的拍摄体验。因此，如何兼顾实现景深连续变化、亮暗拍摄均清晰、拍摄视野范围广阔化的效果，是本申请重点解决的问题。

基于上述问题，本申请实施例提供了一种摄像镜头，具有大视场角且光圈可调，在实现超大拍摄视野的同时，还可实现景深连续变化以及亮暗拍摄均清晰的效果，进而提升了用户的拍摄体验。

为描述方便进行如下定义，例如参见图6，定义摄像镜头左侧为景物侧(以下也可称为物侧)，摄像镜头右侧为图像侧(以下也可称为像侧)。

图2是本申请实施例提供的摄像镜头的一例的示意图。图6是本申请实施例提供的摄像镜头的又一例的示意图。图10是本申请实施例提供的摄像镜头的又一例的示意图。图14是本申请实施例提供的摄像镜头的又一例的示意图。

如图2、图6、图10、图14所示，本申请实施例的摄像镜头包括：沿光轴方向从物侧至像侧依次设置的至少三片透镜，以及用于改变摄像镜头的通光孔径的可变光圈20。

此外，摄像镜头还满足关系式：85°≤FOV≤120°。其中，FOV为摄像镜头的最大全视场角。

本申请实施例提供的摄像镜头，通过在摄像镜头内设置可变光圈20，使用户可根据与拍摄主体的距离变化，而调整可变光圈20的通光孔径大小，从而改变容许弥散圆与焦点之间的距离，进而实现景深的连续变化以达到不同的成像效果。比如拍摄主体是人物，若要突出人物主体，可调整可变光圈20使通光孔径变大，景深则变浅，人物的背景就不容易被成像在容许弥散圆内，进而产生虚化，由此成像画面则更能突出人物主体；若不想使人物显突兀，想要整体画面比较清晰，可调整可变光圈20使通光孔径变小，景深则变深，人物的背景也成像在容许弥散圆内，使得人物和背景均表现出清晰效果。此外，用户还可根据拍摄环境的亮度变化，通过调整光圈的通光孔径大小来对光学***的进光量进行调整，使得摄像镜头可以在暗光和亮光环境下均具有高细节分辨的能力，并使成像装置中电子感光元件40能够承接到拍摄的清晰画像，在不同拍摄场景中具有不同的拍摄效果。

本申请实施例提供的摄像镜头，其视场角FOV满足85°≤FOV≤120°，使得摄像镜头可以覆盖不同范围的视野进行拍摄使用，较大的视场角所拍摄的图像涵盖的图像信息也更丰富。此外，本申请实施例中的摄像镜头，其视场角在进一步细化的范围内还能够表现出不同的拍摄效果：视场角FOV在85°～100°范围时，可以实现小视场角下畸变的深入校正，从而优化成像效果；视场角FOV在110°～120°范围时，可以包含更广的视野，提供更加丰富的图像信息，视觉冲击感极佳；视场角FOV为85°、110.4°、115.7°、120°等数值时，摄像镜头不仅可满足光圈连续可变、具有较大的视野范围的设计要求，并且其轴上、轴外像差被充分补正，具有优秀的光学特征。

综上，本申请实施例提供的摄像镜头，在具有超大的拍摄视野的同时可实现景深连续变化以及亮暗拍摄均清晰的效果。

可选地，可变光圈20可选用机械式可变光圈20，也可以选用电致变色材料制成的可变光圈20。

具体地，机械式可变光圈20可以采用拨杆式可变光圈20或者卷帘式可变光圈20。

其中，拨杆式可变光圈20具有不锈钢叶片和拨杆，通过拨杆带动安装在两个相邻平面的两组钢质叶片实现闭合和开启，从而形成遮挡光线穿过的效果，进而实现光圈的通光孔径调节。此外，驱动拨杆的方式可以人工手动驱动，或者采用电机驱动。

卷帘式可变光圈20具有多个卷起叶片和电磁铁，这些卷起叶片阻挡光，按照规则的多边形被布置在透明部分的圆周上，以遮盖透明部分的整个区域，再由控制器通过调节电磁铁的电磁力来控制多个卷起叶片的弯曲程度，从而改变透明部分的通光孔径。

可选地，可变光圈的通光孔的形状可以是圆形、矩形或者三角形。

可选地，摄像镜头还包括光学滤光片30，光学滤光片30设置于从物侧至像侧方向最后一片透镜的像侧。

光学滤光片30为红外截止滤光片，其可有效阻挡干扰成像质量的红外光，并保持可见光高透过，可使所成影像更加符合人眼的最佳感觉。

可选地，透镜可以为塑料材质或者玻璃材质。

可选地，透镜也可以为其他的能够满足折射率要求的材料，如：将无机金属氧化物、无机金属硫化物等的细颗粒掺混到树脂基体中的复合材料。

为方便理解和描述，本申请实施例对摄像镜头的相关参数的表示形式进行了定义，例如用f表示摄像镜头的总有效焦距，用f₁表示第一透镜11的焦距等，类似定义的字母表示仅仅是示意性的，当然也可以用其他形式表示，本申请不做任何限定。

还需要说明的是，以下关系式中涉及比值的参数的单位保持一致，例如，分子的单位为毫米(mm)，分母的单位也是毫米。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

TTL/f≤2.7。

其中，TTL为摄像镜头的光学总长，f为摄像镜头的总有效焦距。

上述关系式中规定了摄像镜头的光学总长与摄像镜头的总有效焦距的比值范围TTL/f≤2.7，满足该比值范围时，可实现模组尺寸的小型化同时，进一步使***成像性能提升，提升画质的清晰度。此外，还有利于在摄像镜头架构相同的情况下可以做等比例缩放。

摄像镜头的光学总长与摄像镜头的总有效焦距的比值TTL/f可以为2.45或者2.61，使得摄像镜头表现出更好的光学性能；TTL/f还可以为1.59或者1.85，可实现镜头模组尺寸的小型化。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

Y_n/IH≤1.9。

其中，Y_n为从物侧至像侧方向最后一片透镜的像侧面的有效通光孔径，IH为摄像镜头的最大半像高。

上述关系式中规定了最后一片透镜的像侧面的有效通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值范围Y_n/IH≤1.9，满足该比值范围时，可以有效压缩模组尺寸，加大镜头和感光元器件的轴向距离的同时，加大靶面尺寸提升镜头对摄像物体细节的分辨能力。

最后一片透镜的像侧面的有效通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值Y_n/IH可以为1.84、1.43、0.89、1.66，能够更好地压缩镜头模组的整体尺寸。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

0.2≤CT₁/CT_n≤1.4。

其中，CT₁为从物侧至像侧方向第一片透镜在光轴上的中心厚度，CT_n为从物侧至像侧方向最后一片透镜在光轴上的中心厚度。

例如：透镜为五片时，CT₁指的是第一透镜11在光轴上的中心厚度，CT_n指的是第五透镜15在光轴上的中心厚度。

上述关系式中规定了第一片透镜在光轴上的中心厚度与最后一片透镜在光轴上的中心厚度的比值范围0.2≤CT₁/CT_n≤1.4，满足该比值范围时，可实现不同厚度透镜之间的适配，综合调节光学***的像差，提升摄像镜头的成像品质。

第一片透镜在光轴上的中心厚度与最后一片透镜在光轴上的中心厚度的比值CT₁/CT_n可以为0.43、0.27、0.51，能够较好地调节光学***的像差，提升摄像镜头的成像品质。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

MaxY_1-2/IH≤1.2。

其中，MaxY_1-2为从物侧至像侧方向第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径，IH为摄像镜头的最大半像高。

上述关系式中规定了第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值范围MaxY_1-2/IH≤1.2，满足该比值范围时，可实现摄像头头部尺寸的不同适配，保证***进光量，丰富成像物体的细节信息。

进一步，当第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值范围MaxY_1-2/IH≤0.5，满足该比值范围时，可以进一步降低摄像头的头部尺寸，进而降低了摄像头开孔对屏幕的占用率，有利于提升电子设备整机的密闭性。

具体地，第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径与摄像镜头的最大半像高的比值MaxY_1-2/IH可以为0.29或者0.45，可以更好地适配头部尺寸较小的摄像头。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

(R₅+R₆)/(R₅-R₆)≥-2.1。

其中，R₅为从物侧至像侧方向第三片透镜的物侧面的中心曲率半径，R₆为从物侧至像侧方向第三片透镜的像侧面的中心曲率半径。

上述关系式中规定了第三片透镜的物侧面的中心曲率半径与第三片透镜的像侧面的中心曲率半径的比值范围(R₅+R₆)/(R₅-R₆)≥-2.1，满足该比值范围时，可以有效缓冲镜头入射光线投射到后续透镜的入射角度，使光线可以平滑过渡，降低光学***的公差敏感度，由此降低了加工制造难度，有利于提升良品率。

第三片透镜的物侧面的中心曲率半径与第三片透镜的像侧面的中心曲率半径的比值(R₅+R₆)/(R₅-R₆)可以为3.88、-2.07、0.36、1.58，可充分降低光学***的公差敏感度，提成成像效果。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

IH/TTL≤1.0。

其中，IH为摄像镜头的最大半像高，TTL为摄像镜头的光学总长。

上述关系式中规定了摄像镜头的最大半像高与摄像镜头的光学总长的比值范围IH/TTL≤1.0，满足该比值范围时，可以较好地缩小镜头整体尺寸，实现小型化，同时还呈现出具有高像素的图像。

摄像镜头的最大半像高与摄像镜头的光学总长的比值IH/TTL可以为0.42或者0.48，使镜头尺寸和像素质量能够形成最佳平衡。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

f₁/f≥2.1。

其中，f₁为从物侧至像侧方向第一片透镜的焦距，f为摄像镜头的总有效焦距。

上述关系式中规定了第一片透镜的焦距与摄像镜头的总有效焦距的比值范围f₁/f≥2.1，满足该比值范围时，可以有利于压缩***总长，实现模组尺寸小型化特征，此外，有利于合理分配透镜的光焦度，避免透镜中的光焦度局部集中而造成公差敏感，尤其是在进行超广视野范围物体的拍摄中，降低光学***对公差的敏感度。

第一片透镜的焦距与摄像镜头的总有效焦距的比值f₁/f≥2.1可以为2.12、3.69、9.69、2.28，能很好地降低透镜的公差敏感，进而降低了加工制造难度，有利于提升良品率。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

f₃/f≥-6.1。

其中，f₃为从物侧至像侧方向第三片透镜的焦距，f为摄像镜头的总有效焦距。

上述关系式中规定了第三片透镜的焦距与摄像镜头的总有效焦距的比值范围f₃/f≥-6.1，满足0＞f₃/f≥-6.1时，有助于矫正畸变，修正像差；满足f₃/f＞0时，有助于收纳入射光线，实现模组头部尺寸小型化的同时，实现超广角拍摄。

在一些实施例中，摄像镜头满足下列关系式：

f/EPD≥1.4。

其中，f为摄像镜头的总有效焦距，EPD为摄像镜头的入瞳直径。

上述关系式中规定了摄像镜头的总有效焦距与摄像镜头的入瞳直径的比值范围f/EPD≥1.4，即光圈值的范围。通过调节光圈值来调整可变光圈20的通光孔径尺寸，进而调整***进光量，使得摄像镜头可以实现在亮态、暗态环境下，拍均能达到清晰的成像效果。除此之外，光圈值的连续变化，能实现景深的连续变化，提升用户对不同深度背景虚化的体验效果。

在一些实施例中，可变光圈20包括能改变透光区域面积的电致变色玻璃。

电致变色是指材料的光学属性(透过率、反射率、吸收率等)在外加电磁场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象；在外观上表现为可见光和颜色的可逆变化；具有电致变色性能的材料称为电致变色材料；用电致变色材料做成的玻璃产品，称为电致变色玻璃。电致变色材料按大类可分为无机变色材料和有机变色材料两大类产品。无机电致变色材料的典型代表是金属钨。有机电致变色材料主要有紫罗精类、聚噻酚类及其衍生物、四硫酞箐类化合物等。

常见的可变光圈20多使用机械式可变光圈20，比如使用叶片结构的拨杆式可变光圈20，其不仅结构复杂，增加了整个镜头模组100的生产成本，并且更易于受到物理冲击或破坏，而且其还在高度方向上需要额外余量，从而导致采用了该镜头模组100的电子设备的厚度过大，不利于电子设备的小型化和便携性。而采用电致变色玻璃制成的可变光圈20，使镜头模组100在高度方向上的距离较小，从而具有相对较薄的轮廓，有利于电子设备的结构小型化和便携性，并且对于设备的结构设计更容易优化。

可选地，采用电致变色玻璃制成的可变光圈20，通过外加控制单元进行电磁场控制，从而实现电致变色玻璃的透光区域面积变化，以形成可变光圈20的功能。

在一些实施例中，透镜包括三片至八片。

为方便描述多片透镜中的每片透镜，进行如下定义：

例如参见图2，透镜包括三片时，分别定义为第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13；

例如参见图14，透镜包括七片时，分别定义为第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13、第四透镜14、第五透镜15、第六透镜16、第七透镜17。

以此类推，当透镜包括多片时，每片透镜以相同方式进行定义。

本申请实施例提供的摄像镜头，第三透镜13在不同的实施例中具有不同的光焦度。当第三透镜13为正光焦度时，可以充分收纳入射光线，降低镜头的头部尺寸，当第三透镜13为负光焦度时，可以发散入射光线，有利于平衡光线走势，引导光线射入大尺寸成像面的同时，有利于像差的优化。

可选地，第一透镜11具有正光焦度。第一透镜11的物侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面，第一透镜11的像侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面。

可选地，第二透镜12具有正光焦度，也可以具有负光焦度。第二透镜12的物侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面，第二透镜12的像侧面在靠近光轴处均为凹面。

可选地，第三透镜13可以具有正光焦度，也可以具有负光焦度。第三透镜13的物侧面在靠近光轴处均为凸面，第三透镜13的像侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面。

可选地，第四透镜14可以具有正光焦度，也可以具有负光焦度。第四透镜14的物侧面在靠近光轴处均为凹面，第四透镜14的像侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面。

可选地，第五透镜15具有正光焦度，也可以具有负光焦度。第五透镜15的物侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面，第五透镜15的像侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面。

可选地，第六透镜16具有正光焦度，也可以具有负光焦度。第六透镜16的物侧面在靠近光轴处均为凹面，第六透镜16的像侧面在靠近光轴处均为凸面。

可选地，第七透镜17具有正光焦度，也可以具有负光焦度。第七透镜17的物侧面在靠近光轴处均为凸面，第七透镜17的像侧面在靠近光轴处可以为凸面，也可以为凹面。

可选地，第八透镜18具有负光焦度。第八透镜18的物侧面在靠近光轴处为凸面，第八透镜18的像侧面在靠近光轴处为凹面。

可选地，第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13、第四透镜14、第五透镜15、第六透镜16、第七透镜17、第八透镜18均由塑料材质构成，由此能够控制摄像镜头的重量。此外，根据注塑成型的工艺特点，塑料材质可以实现高精度要求的球面、非球面以及自由曲面等面型，能够满足本申请对各个透镜的面型要求。

可选地，第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13、第四透镜14、第五透镜15、第六透镜16、第七透镜17、第八透镜18可以采用玻璃材质与塑料材质的混合设计，利用玻璃有更多的折射率与阿贝系数选择来实现光学***设计，并且玻璃材质与塑料材质的混合设计的摄像镜头还可以使光学设计有更多的架构可能性，更易得到小型化且像差矫正能力强的摄像镜头。

此外，还需要说明的是，理论上可变光圈20的位置对于成像的像差是没有关系的，但是由于光学***的成像原理和透镜折射的精确度不能百分之百和理论值相符，所以不同的光圈位置对于成像质量还是存在一定的差异。因此，下述实施例中也对于可变光圈20的具***置也进行了限定，以使得每个实施例中的摄像镜头，其像差影响最小，具有更好的成像效果。

下面将结合图2至图17更加详细地描述本申请实施例的一些具体的而非限制性的例子。

实施例一

图2示出了实施例一的摄像镜头的示意图。

如图2所示的摄像镜头，其透镜包括三片，分别为第一透镜11、第二透镜12和第三透镜13，可变光圈20设置于第一透镜11的物侧。

第一透镜11具有正光焦度的，第一透镜11的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。第二透镜12具有正光焦度，第二透镜12的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凹面。第三透镜13具有负光焦度，第三透镜13的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。

在实施例一中，第一透镜11为塑料材质，第二透镜12为塑料材质，第三透镜13为塑料材质。

依据上文的关系式，本申请实施例一中摄像镜头的设计参数如下表1A。

表1A实施例一设计参数

表1B示出了本申请实施例一中摄像镜头各透镜的非球面系数，如表1B所示。

表1B实施例一摄像镜头的非球面系数

其中，k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20是非球面系数。

在本申请实施例一中，各表面的非球面面型方程可以为：

其中，z是非球面上距离光轴为r的点，其与相切于非球面光轴上交点切面的相对距离；r是非球面曲线上的点与光轴的垂直距离；c是曲率；k是圆锥系数；A4至A20是非球面系数。

应理解，摄像镜头中的各个透镜的非球面可以使用上述非球面面型方程所示的非球面，也可以使用其他非球面公式，本申请不做限定。

表1C示出了本申请实施例一中摄像镜头的基本参数，如表1C所示。

表1C实施例一摄像镜头基本参数

OBJ	400mm
		FOV	85°
f	1.47mm
		f/EPD	1.40
IH	1.50mm
		TTL	3.60mm
TTL/f	2.45
		Y<sub>n</sub>/IH	1.84
CT<sub>1</sub>/CT<sub>n</sub>	1.33
		MaxY<sub>1-2</sub>/IH	1.10
(R<sub>5</sub>+R<sub>6</sub>)/(R<sub>5</sub>-R<sub>6</sub>)	3.88
		IH/TTL	0.42
f<sub>1</sub>/f	2.12
		f<sub>3</sub>/f	-6.01

表1C中，OBJ为被摄物体至可变光圈20物侧面的光轴距离。

在实施例一中，摄像镜头的入瞳直径EPD为1.05mm，全视场像高为3.0mm，全像面对角线方向的视场角FOV为85°，光圈值FNO的变化范围为：FNO≥1.4，摄像镜头满足光圈连续可变、具有较大的视野范围的设计要求，其轴上、轴外像差被充分补正，且具有优秀的光学特征。

图3示出了波长分别为546nm的光经过实施例一的摄像镜头后的场曲示意图，图3中的实线T为子午方向的不同视场角对应的焦点偏移量，虚线S为弧矢方向的不同视场角对应的焦点偏移量。

其中，从图3中可以看出，子午方向的焦点偏移量控制在0～0.9mm范围内，弧矢方向的焦点偏移量控制在0～0.1mm范围内。场曲得到了严格地校正，成像质量优异。

图4示出了波长分别为546nm的光经过实施例一的摄像镜头后的畸变示意图，其表示不同视场角对应的畸变。

其中，从图4中可以看出畸变控制在0～12％范围内，失真程度低，表现出较好的成像质量。

图5示出了波长分别为435nm、486nm、546nm、587nm、656nm的光经过实施例一的摄像镜头后的轴向色差示意图，其表示不同波长的光线在不同视场对应的轴向分离量。

其中，从图5中可以看出各波长光线的轴向分离量控制在-0.03～0.04mm范围内。实施例一的摄像镜头可减小不同波长的轴向分离量，色差还原度高。

实施例二

图6示出了实施例二的摄像镜头的示意图。

如图6所示的摄像镜头，其透镜包括五片，分别为第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13、第四透镜14和第五透镜15，可变光圈20设置于第一透镜11的物侧。

第一透镜11具有正光焦度的，第一透镜11的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。第二透镜12具有负光焦度，第二透镜12的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。第三透镜13具有正光焦度，第三透镜13的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。第四透镜14具有正光焦度，第四透镜14的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凸面。第五透镜15具有负光焦度，第五透镜15的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。

在实施例二中，第一透镜11为塑料材质，第二透镜12为塑料材质，第三透镜13为塑料材质，第四透镜14为塑料材质，第五透镜15为塑料材质。

依据上文的关系式，本申请实施例二中摄像镜头的设计参数如下表2A。

表2A实施例二设计参数

表2B示出了本申请实施例二中摄像镜头各透镜的非球面系数，如表2B所示。

表2B实施例二摄像镜头的非球面系数

其中，k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20是非球面系数。

本实施例二中的摄像镜头中的各个透镜的非球面可以使用实施例一中的非球面面型方程，也可以使用其他非球面公式，本实施例二不做限定。

表2C示出了本申请实施例二中摄像镜头的基本参数，如表2C所示。

表2C实施例二摄像镜头基本参数

OBJ	400mm
		FOV	120°
f	2.20mm
		f/EPD	2.40
IH	3.432mm
		TTL	3.49mm
TTL/f	1.59
		Y<sub>n</sub>/IH	1.43
CT<sub>1</sub>/CT<sub>n</sub>	0.43
		MaxY<sub>1-2</sub>/IH	0.29
(R<sub>5</sub>+R<sub>6</sub>)/(R<sub>5</sub>-R<sub>6</sub>)	-2.07
		IH/TTL	0.98
f<sub>1</sub>/f	3.69
		f<sub>3</sub>/f	1.33

表2C中，OBJ为被摄物体至可变光圈20物侧面的光轴距离。

在实施例二中，摄像镜头的入瞳直径EPD为0.92mm，全视场像高为6.864mm，全像面对角线方向的视场角FOV为120°，光圈值FNO的变化范围为：FNO≥2.4，摄像镜头满足光圈连续可变、具有较大的视野范围的设计要求，其轴上、轴外像差被充分补正，且具有优秀的光学特征。

图7示出了波长分别为546nm的光经过实施例二的摄像镜头后的场曲示意图，图7中的实线T为子午方向的不同视场角对应的焦点偏移量，虚线S为弧矢方向的不同视场角对应的焦点偏移量。

其中，从图7中可以看出，子午方向的焦点偏移量控制在-0.2～0.4mm范围内，弧矢方向的焦点偏移量控制在-0.04～0mm范围内。场曲得到了严格地校正，成像质量优异。

图8示出了波长分别为546nm的光经过实施例二的摄像镜头后的畸变示意图，其表示不同视场角对应的畸变。

其中，从图8中可以看出畸变控制在-15％～0范围内，失真程度低，表现出较好的成像质量。

图9示出了波长分别为435nm、486nm、546nm、587nm、656nm的光经过实施例二的摄像镜头后的轴向色差示意图，其表示不同波长的光线在不同视场对应的轴向分离量。

其中，从图9中可以看出各波长光线的轴向分离量控制在-0.06～0.02mm范围内。实施例二的摄像镜头可减小不同波长的轴向分离量，色差还原度高。

实施例三

图10示出了实施例三的摄像镜头的示意图。

如图10所示的摄像镜头，其透镜包括八片，分别为第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13、第四透镜14、第五透镜15、第六透镜16、第七透镜17和第八透镜18，可变光圈20设置于第三透镜13的物侧。

第一透镜11具有正光焦度的，第一透镜11的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凸面。第二透镜12具有负光焦度，第二透镜12的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。第三透镜13具有正光焦度，第三透镜13的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。第四透镜14具有负光焦度，第四透镜14的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凸面。第五透镜15具有正光焦度，第五透镜15的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。第六透镜16具有负光焦度，第六透镜16的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凸面。第七透镜17具有正光焦度，第七透镜17的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。第八透镜18具有负光焦度，第八透镜18的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。

在实施例三中，第一透镜11为玻璃材质，第二透镜12为塑料材质，第三透镜13为塑料材质，第四透镜14为塑料材质，第五透镜15为塑料材质，第六透镜16为塑料材质，第七透镜17为塑料材质，第八透镜18为玻璃材质。

依据上文的关系式，本申请实施例三中摄像镜头的设计参数如下表3A。

表3A实施例三设计参数

表3B示出了本申请实施例三中摄像镜头各透镜的非球面系数，如表3B所示。

表3B实施例三摄像镜头的非球面系数

其中，k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20是非球面系数。

本实施例三中的摄像镜头中的各个透镜的非球面可以使用实施例一中的非球面面型方程，也可以使用其他非球面公式，本实施例三不做限定。

表3C示出了本申请实施例三中摄像镜头的基本参数，如表3C所示。

表3C实施例三摄像镜头基本参数

OBJ	无限
		FOV	115.7°
f	6.24mm
		f/EPD	2.40
IH	7.800mm
		TTL	16.26mm
TTL/f	2.61
		Y<sub>n</sub>/IH	0.89
CT<sub>1</sub>/CT<sub>n</sub>	0.27
		MaxY<sub>1-2</sub>/IH	1.12
(R<sub>5</sub>+R<sub>6</sub>)/(R<sub>5</sub>-R<sub>6</sub>)	0.36
		IH/TTL	0.48
f<sub>1</sub>/f	9.69
		f<sub>3</sub>/f	1.63

表3C中，OBJ为被摄物体至可变光圈20物侧面的光轴距离。

在实施例三中，摄像镜头的入瞳直径EPD为2.94mm，全视场像高为15.6mm，全像面对角线方向的视场角FOV为115.7°，光圈值FNO的变化范围为：FNO≥2.4，摄像镜头满足光圈连续可变、具有较大的视野范围的设计要求，其轴上、轴外像差被充分补正，且具有优秀的光学特征。

图11示出了波长分别为546nm的光经过实施例三的摄像镜头后的场曲示意图，图11中的实线T为子午方向的不同视场角对应的焦点偏移量，虚线S为弧矢方向的不同视场角对应的焦点偏移量。

其中，从图11中可以看出，子午方向的焦点偏移量控制在-0.4～0.2mm范围内，弧矢方向的焦点偏移量控制在-0.1～0.1mm范围内。场曲得到了严格地校正，成像质量优异。

图12示出了波长分别为546nm的光经过实施例三的摄像镜头后的畸变示意图，其表示不同视场角对应的畸变。

其中，从图12中可以看出畸变控制在-22％～0范围内，能够表现出较好的成像质量。

图13示出了波长分别为435nm、486nm、546nm、587nm、656nm的光经过实施例三的摄像镜头后的轴向色差示意图，其表示不同波长的光线在不同视场对应的轴向分离量。

其中，从图13中可以看出各波长光线的轴向分离量控制在-0.09～0.08mm范围内。实施例三的摄像镜头可减小不同波长的轴向分离量，色差还原度高。

实施例四

图14示出了实施例四的摄像镜头的示意图。

如图14所示的摄像镜头，其透镜包括七片，分别为第一透镜11、第二透镜12、第三透镜13、第四透镜14、第五透镜15、第六透镜16和第七透镜17，可变光圈20设置于第二透镜12的物侧。

第一透镜11具有正光焦度的，第一透镜11的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凸面。第二透镜12具有正光焦度，第二透镜12的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。第三透镜13具有负光焦度，第三透镜13的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。第四透镜14具有正光焦度，第四透镜14的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凹面。第五透镜15具有正光焦度，第五透镜15的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凸面。第六透镜16具有正光焦度，第六透镜16的物侧面于近轴处为凹面，像侧面于近轴处为凸面。第七透镜17具有负光焦度，第七透镜17的物侧面于近轴处为凸面，像侧面于近轴处为凹面。

在实施例四中，第一透镜11为玻璃材质，第二透镜12为塑料材质，第三透镜13为塑料材质，第四透镜14为塑料材质，第五透镜15为塑料材质，第六透镜16为塑料材质，第七透镜17为塑料材质。

依据上文的关系式，本申请实施例四中摄像镜头的设计参数如下表4A。

表4A实施例四设计参数

表4B示出了本申请实施例四中摄像镜头各透镜的非球面系数，如表4B所示。

表4B实施例四摄像镜头的非球面系数

其中，k是圆锥系数，A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16、A18、A20是非球面系数。

本实施例四中的摄像镜头中的各个透镜的非球面可以使用实施例一中的非球面面型方程，也可以使用其他非球面公式，本实施例四不做限定。

表4C示出了本申请实施例四中摄像镜头的基本参数，如表4C所示。

表4C实施例四摄像镜头基本参数

表4C中，OBJ为被摄物体至可变光圈20物侧面的光轴距离。

在实施例四中，摄像镜头的入瞳直径EPD为2.53mm，全视场像高为15.6mm，全像面对角线方向的视场角FOV为110.4°，光圈值FNO的变化范围为：FNO≥2.4，摄像镜头满足光圈连续可变、具有较大的视野范围的设计要求，其轴上、轴外像差被充分补正，且具有优秀的光学特征。

图15示出了波长分别为546nm的光经过实施例四的摄像镜头后的场曲示意图，图15中的实线T为子午方向的不同视场角对应的焦点偏移量，虚线S为弧矢方向的不同视场角对应的焦点偏移量。

其中，从图15中可以看出，子午方向的焦点偏移量控制在-0.06～0.18mm范围内，弧矢方向的焦点偏移量控制在-0.02～0.12mm范围内。场曲得到了严格地校正，成像质量优异。

图16示出了波长分别为546nm的光经过实施例四的摄像镜头后的畸变示意图，其表示不同视场角对应的畸变。

其中，从图16中可以看出畸变控制在0～4％范围内，失真程度低，表现出较好的成像质量。

图17示出了波长分别为435nm、486nm、546nm、587nm、656nm的光经过实施例四的摄像镜头后的轴向色差示意图，其表示不同波长的光线在不同视场对应的轴向分离量。

其中，从图17中可以看出各波长光线的轴向分离量控制在-0.07～0.04mm范围内。实施例四的摄像镜头可减小不同波长的轴向分离量，色差还原度高。

表5列出了上述摄像镜头满足的条件式以及本申请实施例中对应各条件式的值。

表5摄像镜头满足的条件式及对应各条件式的值

参数及条件式	实施例一	实施例二	实施例三	实施例四
					FOV	85°	120°	115.7°	100.4°
f/EPD	1.40	2.40	2.40	2.40
					TTL/f	2.45	1.59	2.61	1.85
Y<sub>n</sub>/IH	1.84	1.43	0.89	1.66
					CT<sub>1</sub>/CT<sub>n</sub>	1.33	0.43	0.27	0.51
MaxY<sub>1-2</sub>/IH	1.10	0.29	1.12	0.45
					(R<sub>5</sub>+R<sub>6</sub>)/(R<sub>5</sub>-R<sub>6</sub>)	3.88	-2.07	0.36	1.58
IH/TTL	0.42	0.98	0.48	0.67
					f<sub>1</sub>/f	2.12	3.69	9.69	2.28
f<sub>3</sub>/f	-6.01	1.33	1.63	2.89

本申请实施例提供的摄像镜头，其设计参数在满足上述对应各条件式的情况下，可使摄像镜头具有大视场角，可以包含更广的视野，提供更加丰富的图像信息；可根据拍摄环境的变化而调整通光孔径大小，进而实现景深的连续变化，并可以在暗光、亮光环境下均具有高细节分辨的能力。

此外，本申请实施例提供的摄像镜头在满足大视场角和通光孔径可调的前提下，还具有成像质量优异、镜头模组100小型化等优点。

表6列出了各实施例中各透镜的光焦度。

表6各实施例中各透镜的光焦度

	实施例一	实施例二	实施例三	实施例四
					第一透镜11	+	+	+	+
第二透镜12	+	-	-	+
					第三透镜13	-	+	+	-
第四透镜14	\	+	-	+
					第五透镜15	\	-	+	+
第六透镜16	\	\	-	+
					第七透镜17	\	\	+	-
第八透镜18	\	\	-	\

表7列出了各实施例中各透镜物侧和像侧于光轴处的面型凸凹分布。

表7各实施例中透镜物侧和像侧于光轴处面型凸凹分布

本申请实施例还提供了一种镜头模组100，该镜头模组100包括电子感光元件40以及上述的摄像镜头，电子感光元件40位于摄像镜头的像侧，摄像镜头用于将光线成像至电子感光元件40。

电子感光元件40是一种半导体芯片，表面包含有几十万到几百万的光电二极管，受到光照射时，会产生电荷。电子感光元件40可以是电荷耦合器件(charge coupleddevice，CCD)，也可以是互补金属氧化物导体器件(complementary metal-oxidesemiconductor，CMOS)。电荷藕合器件使用一种高感光度的半导体材料制成，能把光线转变成电荷。电荷藕合器件由许多感光单位组成，通常以百万像素为单位。当电荷藕合器件表面受到光线照射时，每个感光单位会将电荷反映在组件上，所有的感光单位所产生的信号加在一起，就构成了一幅完整的画面。互补金属氧化物导体器件主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在互补金属氧化物导体器件上共存着带N(带-电)和P(带+电)级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。

由于镜头模组100采用了上述的摄像镜头，因此镜头模组100也具有与摄像镜头相应的优点，即镜头模组100具有大视场角，可以包含更广的视野，提供更加丰富的图像信息；可根据拍摄环境的变化而调整通光孔径大小，进而实现景深的连续变化，并可以在暗光、亮光环境下均具有高细节分辨的能力。还具有成像质量优异、镜头模组100小型化等优点。

图18是本申请实施例提供的电子设备的示意图。图18中的(a)和(b)部分分别是电子设备的正面视图和背面视图。

如图18所示，本申请实施例还提供了一种电子设备。该电子设备包括前述实施例提供的镜头模组100，此外，还包括处理器和壳体200，镜头模组100用于获取图像数据并将图像数据输入到处理器中，处理器用于对图像数据进行处理；壳体200用于形成安装处理器和镜头模组100的容置空间，并且镜头模组100可以设置于壳体200的正面和/或背面，镜头模组100可以用于拍摄外部视频或照片，镜头模组100也可以用于自拍。

此外，电子设备还包括显示屏300，显示屏300安装于壳体200上，显示屏300与处理器电性连接，显示屏300能够显示经过处理器图像处理后的图片或者视频。

镜头模组100的安装个数不限于一个，也可以是两个甚至更多，例如电子设备的背面安装两个镜头模组100。本申请实施例对镜头模组100的安装个数不做任何限定。

可选地，显示屏300可以是发光二极管(light emitting diode，LED)显示屏300300、液晶(liquid crystal display，LCD)显示屏300或者有机发光二极管(organiclight-emitting diode，OLED)显示屏300等，但不限于此。

可选地，壳体200内还可以包括其他器件，例如电池、闪光灯、指纹识别模组、听筒、电路板、传感器等，但不限于此。

最后应说明的是：以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种摄像镜头，其特征在于，包括：沿光轴方向从物侧至像侧依次设置的至少三片透镜，以及用于改变所述摄像镜头的通光孔径的可变光圈(20)；

所述摄像镜头满足关系式：85°≤FOV≤120°；

其中，FOV为所述摄像镜头的最大全视场角。

2.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

TTL/f≤2.7；

其中，TTL为所述摄像镜头的光学总长，f为所述摄像镜头的总有效焦距。

3.根据权利要求1或2所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

Y_n/IH≤1.9；

其中，Y_n为从物侧至像侧方向最后一片透镜的像侧面的有效通光孔径，IH为所述摄像镜头的最大半像高。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

0.2≤CT₁/CT_n≤1.4；

其中，CT₁为从物侧至像侧方向第一片透镜在光轴上的中心厚度，CT_n为从物侧至像侧方向最后一片透镜在光轴上的中心厚度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

MaxY_1-2/IH≤1.2；

其中，MaxY_1-2为从物侧至像侧方向第一片透镜到第二片透镜的最大通光孔径，IH为所述摄像镜头的最大半像高。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

(R₅+R₆)/(R₅-R₆)≥-2.1；

其中，R₅为从物侧至像侧方向第三片透镜的物侧面的中心曲率半径，R₆为第三片透镜的像侧面的中心曲率半径。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

IH/TTL≤1.0；

其中，IH为所述摄像镜头的最大半像高，TTL为所述摄像镜头的光学总长。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

f₁/f≥2.1；

其中，f₁为从物侧至像侧方向第一片透镜的焦距，f为所述摄像镜头的总有效焦距。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

f₃/f≥-6.1；

其中，f₃为从物侧至像侧方向第三片透镜的焦距，f为所述摄像镜头的总有效焦距。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述摄像镜头满足下列关系式：

f/EPD≥1.4；

其中，f为所述摄像镜头的总有效焦距，EPD为所述摄像镜头的入瞳直径。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述透镜包括三片，分别为具有正光焦度的第一透镜(11)、具有正光焦度的第二透镜(12)以及具有负光焦度的第三透镜(13)，所述可变光圈(20)设置于所述第一透镜(11)的物侧。

12.根据权利要求1至10中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述透镜包括五片，分别为具有正光焦度的第一透镜(11)、具有负光焦度的第二透镜(12)、具有正光焦度的第三透镜(13)、具有正光焦度的第四透镜(14)以及具有负光焦度的第五透镜(15)，所述可变光圈(20)设置于所述第一透镜(11)的物侧。

13.根据权利要求1至10中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述透镜包括八片，分别为具有正光焦度的第一透镜(11)、具有负光焦度的第二透镜(12)、具有正光焦度的第三透镜(13)、具有负光焦度的第四透镜(14)、具有正光焦度的第五透镜(15)、具有负光焦度的第六透镜(16)、具有正光焦度的第七透镜(17)以及具有负光焦度的第八透镜(18)，所述可变光圈(20)设置于所述第二透镜(12)与所述第三透镜(13)之间。

14.根据权利要求1至10中任一项所述的摄像镜头，其特征在于，所述透镜包括七片，分别为具有正光焦度的第一透镜(11)、具有正光焦度的第二透镜(12)、具有负光焦度的第三透镜(13)、具有正光焦度的第四透镜(14)、具有正光焦度的第五透镜(15)、具有正光焦度的第六透镜(16)以及具有负光焦度的第七透镜(17)，所述可变光圈(20)设置于所述第一透镜(11)与所述第二透镜(12)之间。

15.一种镜头模组，其特征在于，包括电子感光元件(40)以及如权利要求1-14中任一项所述的摄像镜头，所述摄像镜头用于将光线成像至所述电子感光元件(40)。

16.一种电子设备，其特征在于，包括壳体(200)、处理器以及如权利要求15所述的镜头模组(100)，所述镜头模组(100)布置于所述壳体(200)的正面和/或背面，所述镜头模组(100)用于将图像数据传输至所述处理器，所述处理器用于对所述图像数据进行处理。

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