專(zhuān)利名稱(chēng):一種高像素光學(xué)成像鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
[0001]本實(shí)用新型涉及光學(xué)器件,具體涉及一種高像素光學(xué)成像鏡頭。
背景技術(shù):
科技的進(jìn)步使得成像器件的不斷演進(jìn)。其尺寸由大到小,向微型化發(fā)展,其像素?cái)?shù)亦由低到高。在微型攝像領(lǐng)域,目前微攝像頭像素?cái)?shù)已能達(dá)到300萬(wàn)像素以上,并逐漸普及。這種微型鏡頭在成像質(zhì)量上仍然不十分理想,其解像的銳度與照度均勻性方面仍有較大的提升空間。高端的高像素鏡頭取代低端的低像素鏡頭已經(jīng)成為一種必然的趨勢(shì)。但高端高像素鏡頭對(duì)于鏡片設(shè)計(jì)、制造乃至最終調(diào)試組配,在現(xiàn)有技術(shù)、工藝和低成本的要求下,不啻為一種挑戰(zhàn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種低成本、高像素?cái)?shù)的光學(xué)成像鏡頭。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種高像素光學(xué)成像鏡頭,包括鏡筒,鏡筒內(nèi)由光學(xué)系統(tǒng)物側(cè)至像側(cè)依次安裝具有正屈光度的第一透鏡、具有負(fù)屈光度的第二透鏡、具有正屈光度的第三透鏡、具有負(fù)屈光度的第四透鏡;所述第一透鏡為包括凸向物方的第一表面和平面的第二表面的球面透鏡;所述第二透鏡為包括凸向物方的第三表面和凸向物方的第四表面的非球面透鏡;所述第三透鏡為包括凸向像方的第五表面和凸向像方第六表面的非球面透鏡;所述第四透鏡為包括凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面的非球面透鏡,所述第七表面和第八表面均為反曲狀非球面。進(jìn)一步地,所述第四透鏡后面設(shè)置有濾光片。進(jìn)一步地,第三透鏡與第四透鏡之間設(shè)置有第一墊圈,第四透鏡與濾光片之間設(shè)
置有第二墊圈。進(jìn)一步地,所述第一墊圈設(shè)置有消光作用的臺(tái)階面。進(jìn)一步地,所述第一透鏡與第二透鏡之間設(shè)置有第一遮光紙,第二透鏡與第三透鏡之間設(shè)置有第二遮光紙。進(jìn)一步地,所述非球面的面型公式為
CT24681012\-(\ + k)c2r2其中,z為非球面上各點(diǎn)的z坐標(biāo)值,r為非球面上各點(diǎn)的y坐標(biāo)值,c為非球面頂點(diǎn)處的曲率,C = 1/1 ,1 為非球面頂點(diǎn)處的曲率半徑,1^為二次曲面系數(shù),31、32、33、34、a5、a6為非球面系數(shù)。進(jìn)一步地,第一透鏡為玻璃,第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡均為塑膠。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果本實(shí)用新型提供的一種高像素光學(xué)成像鏡頭,第一透鏡的一面為球面,第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡均采用雙面非球面,這種組合可以有效降低光學(xué)系統(tǒng)色差,并獲得較高光學(xué)傳遞函數(shù),并且場(chǎng)曲和畸變都較小,使得像面整體照度均勻。
圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例高像素光學(xué)成像鏡頭的組合剖面圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例高像素光學(xué)成像鏡頭的部件分解圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中第一墊圈結(jié)構(gòu)的放大示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下 結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例高像素光學(xué)成像鏡頭的組合剖面圖,圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例高像素光學(xué)成像鏡頭的部件分解圖,結(jié)合圖I和圖2,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種高像素光學(xué)成像鏡頭,包括鏡筒1,鏡筒I內(nèi)由光學(xué)系統(tǒng)物側(cè)至像側(cè)依次安裝具有正屈光度的第一透鏡2、具有負(fù)屈光度的第二透鏡4、具有正屈光度的第三透鏡6、具有負(fù)屈光度的第四透鏡8 ;所述第一透鏡2為包括凸向物方的第一表面和平面的第二表面的球面透鏡;所述第二透鏡4為包括凸向物方的第三表面和凸向物方的第四表面的非球面透鏡;所述第三透鏡6為包括凸向像方的第五表面和凸向像方第六表面的非球面透鏡;所述第四透鏡8為包括凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面的非球面透鏡,所述第七表面和第八表面均為反曲狀非球面。本實(shí)施例的第一透鏡2的一面為球面,第二透鏡4、第三透鏡6和第四透鏡8均采用雙面非球面,這種組合可以有效降低光學(xué)系統(tǒng)色差,并獲得較高光學(xué)傳遞函數(shù),并且場(chǎng)曲和畸變都較小,使得像面整體照度均勻。本實(shí)施例中非球面的面型公式為
CT24681012Z = -1 - +a\r +^3r +Ct4r +Cl5r +a6r ;
\ + yj\-(\ + k)c2r2其中,z為非球面上各點(diǎn)的z坐標(biāo)值,r為非球面上各點(diǎn)的y坐標(biāo)值,c為非球面頂點(diǎn)處的曲率,C = 1/1 ,1 為非球面頂點(diǎn)處的曲率半徑,1^為二次曲面系數(shù),31、32、33、34、a5、a6為非球面系數(shù)。在本實(shí)施例中,所述第四透鏡8后面設(shè)置有濾光片10,該濾光片10對(duì)CMOS(影像傳感器)具有保護(hù)作用,同時(shí)還可以對(duì)可見(jiàn)光進(jìn)行過(guò)濾,保證鏡頭的色彩還原性。進(jìn)一步地,所述第一透鏡2與第二透鏡4之間設(shè)置有第一遮光紙3,第二透鏡4與第三透鏡6之間設(shè)置有第二遮光紙5 ;上述遮光紙用于消除雜光,從而使整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)排除雜光干擾,有效的提高了鏡頭的成像清晰度。另外,第三透鏡6與第四透鏡8之間設(shè)置有第一墊圈7,第四透鏡8與濾光片10之間設(shè)置有第二墊圈9 ;采用的墊圈均經(jīng)消光處理。其中第一墊圈7具有臺(tái)階結(jié)構(gòu),所述第一墊圈7設(shè)置有消光作用的臺(tái)階面。如圖3所示,為本實(shí)用新型實(shí)施例中第一墊圈結(jié)構(gòu)的放大示意圖;第一墊圈7設(shè)置有與鏡筒I側(cè)壁平行的第一臺(tái)階面71和與鏡筒I側(cè)壁垂直的第二臺(tái)階面72,所述第一臺(tái)階面71與第二臺(tái)階面72垂直相交;光線(xiàn)進(jìn)入透鏡后,對(duì)于從第四透鏡8前表面反射回來(lái)的雜散光以一定角度投射到臺(tái)階面上,主要光線(xiàn)701在第四透鏡前表面部分反射的第一反射光702被第一臺(tái)階面71吸收,假若第一臺(tái)階面71亦有第二反射光703,那么第二反射光703會(huì)經(jīng)第二臺(tái)階面72并被第二臺(tái)階面72吸收,從而最大程度削弱邊緣區(qū)域的雜散光,達(dá)到較佳消光作用,并且這種結(jié)構(gòu)易于加工。上述遮光紙及墊圈用于消除雜散光,有效提高成像明銳度。進(jìn)一步地,第一透鏡為玻璃,第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡均為塑膠。第一透鏡2采用球面玻璃透鏡,由于采用的球面玻璃透鏡為N-LAK14,這種高折射率、較低色散的光學(xué)材質(zhì),可有效平衡光學(xué)系統(tǒng)色差。第二透鏡4和第三透鏡6為一種嵌合結(jié)構(gòu),可以較好的嵌合,這種結(jié)構(gòu)通過(guò)由超精密加工的模具的精度來(lái)保證兩鏡片的光學(xué)同軸度,而此結(jié)構(gòu)優(yōu) 于直接承靠在鏡筒上由鏡筒之同心度來(lái)保證鏡片同軸度的結(jié)構(gòu),降低了對(duì)鏡筒同軸度的要求,有益于降低鏡筒加工成本。綜上,本實(shí)用新型高像素光學(xué)鏡頭可以實(shí)現(xiàn)小尺寸、色差小、視場(chǎng)角大,而且組立過(guò)程中光學(xué)同軸度能得到較好保證等優(yōu)點(diǎn)。滿(mǎn)足微型攝像領(lǐng)域?qū)τ跀z像鏡頭輕薄化、小型化、高像素的要求。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高像素光學(xué)成像鏡頭,包括鏡筒,其特征在于,鏡筒內(nèi)由光學(xué)系統(tǒng)物側(cè)至像側(cè)依次安裝具有正屈光度的第一透鏡、具有負(fù)屈光度的第二透鏡、具有正屈光度的第三透鏡、具有負(fù)屈光度的第四透鏡;所述第一透鏡為包括凸向物方的第一表面和平面的第二表面的球面透鏡;所述第二透鏡為包括凸向物方的第三表面和凸向物方的第四表面的非球面透鏡;所述第三透鏡為包括凸向像方的第五表面和凸向像方第六表面的非球面透鏡;所述第四透鏡為包括凹向物方的第七表面和凹向像方的第八表面的非球面透鏡,所述第七表面和第八表面均為反曲狀非球面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高像素光學(xué)成像鏡頭,其特征在于,所述第四透鏡后面設(shè)置有濾光片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高像素光學(xué)成像鏡頭,其特征在干,第三透鏡與第四透鏡之間設(shè)置有第一墊圈,第四透鏡與濾光片之間設(shè)置有第二墊圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高像素光學(xué)成像鏡頭,其特征在于,所述第一墊圈設(shè)置有消光作用的臺(tái)階面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高像素光學(xué)成像鏡頭,其特征在于,所述第一透鏡與第二透鏡之間設(shè)置有第一遮光紙,第二透鏡與第三透鏡之間設(shè)置有第二遮光紙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的高像素光學(xué)成像鏡頭,其特征在于,所述非球面的面型公式為
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的高像素光學(xué)成像鏡頭,其特征在于,第一透鏡為玻璃,第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡均為塑膠。
專(zhuān)利摘要一種高像素光學(xué)成像鏡頭,包括鏡筒,鏡筒內(nèi)由光學(xué)系統(tǒng)物側(cè)至像側(cè)依次安裝具有正屈光度的第一透鏡、具有負(fù)屈光度的第二透鏡、具有正屈光度的第三透鏡、具有負(fù)屈光度的第四透鏡;第一透鏡的一面為球面,第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡均采用雙面非球面,這種組合可以有效降低光學(xué)系統(tǒng)色差,并獲得較高光學(xué)傳遞函數(shù),并且場(chǎng)曲和畸變都較小,使得像面整體照度均勻。
文檔編號(hào)G02B1/00GK202393962SQ20112047298
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者邱欣周 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司