本發(fā)明涉及光學成像的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭。
背景技術(shù):
目前,隨著電子產(chǎn)品逐漸輕型化和小型化的發(fā)展趨勢,電子產(chǎn)品內(nèi)部的零部件也被要求做成更小的尺寸,以滿足市場的需求,而成像系統(tǒng)的尺寸也必然走向微型化。尤其是便攜式電子裝置,如可攜式電話的應(yīng)用日益廣泛,而具有光學鏡頭的可攜式電話因可實現(xiàn)即拍功能、使用方便而越來越受到廣大消費者的青睞。因可攜式電話體積小,安裝于其內(nèi)部的光學鏡頭模塊也需要較小體積。在追求可攜式電話用光學鏡頭模塊小型化的同時,消費者對其拍攝的物體也希望有較高的成像品質(zhì),而物體的成像品質(zhì)在很大程度上取決于光學鏡頭設(shè)計的優(yōu)劣,光學鏡頭獲得了很大的發(fā)展機遇。
然而,目前的市場上,光學鏡頭還不能完全滿足更小的體積和更高分辨率的成像要求,因此,設(shè)計開發(fā)一款小型薄型化且具有高成像品質(zhì)的基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,實有必要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于此,本發(fā)明提供一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,實現(xiàn)光學透鏡組的小型化、薄型化,并同時具良好的成像品質(zhì)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,包括光圈;
沿物側(cè)至像側(cè)方向依次間隔設(shè)置有所述光圈、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡;
各所述透鏡均具有相對設(shè)置的物側(cè)光學面和像側(cè)光學面;
所述第一透鏡具有正屈光力,所述第一透鏡的物側(cè)光學面為凸面,所述第一透鏡的像側(cè)光學面為凸面,所述第一透鏡的物側(cè)光學面和所述第一透鏡的像側(cè)光學面中至少有一面為非球面;
所述第二透鏡具有負數(shù)屈光力,所述第二透鏡的物側(cè)光學面為凹面,所述第二透鏡的像側(cè)光學面為凹面,所述第二透鏡的物側(cè)光學面和所述第二透鏡的像側(cè)光學面均為非球面;
所述第三透鏡具有正屈光力,所述第三透鏡的物側(cè)光學面為凹面,所述第三透鏡的像側(cè)光學面為凸面,所述第三透鏡的物側(cè)光學面和所述第三透鏡的像側(cè)光學面中至少有一面為非球面;
所述第四透鏡的物側(cè)光學面為凹面,所述第四透鏡的像側(cè)光學面為凸面,所述第四透鏡的物側(cè)光學面和所述第四透鏡的像側(cè)光學面均為非球面;
所述第五透鏡的物側(cè)光學面為凹面,所述第五透鏡的像側(cè)光學面為凹面, 所述第五透鏡的物側(cè)光學面和所述第五透鏡的像側(cè)光學面均為非球面,所述第五透鏡的像側(cè)光學面具有至少一反曲點;
所述第一透鏡的像側(cè)光學面和物像光學面具有同向的反射率。
優(yōu)選地,所述第四透鏡的屈光力和所述第五透鏡的屈光力同向。
優(yōu)選地,所述第四透鏡和所述第五透鏡的屈光力均具有負屈光力。
優(yōu)選地,各所述透鏡均由塑膠材質(zhì)制作而成。
優(yōu)選地,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的焦距分別為2.45mm、-4.76 mm、3.03 mm、-19.50 mm和-2.97 mm。
優(yōu)選地,第一透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的折射率均為1.545;第二透鏡的折射率為1.651。
優(yōu)選地,第一透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的色散系數(shù)均為55.987、第二透鏡的色散系數(shù)為21.514。
優(yōu)選地,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的在光軸上的厚度分別為0.706mm、0.293mm、0.463mm、0.448mm和0.443mm;其中,所述第一透鏡和第二透鏡之間的間距為0.099mm,所述第二透鏡與所述第三透鏡之間的間距為0.682mm,所述第三透鏡與所述第四透鏡之間的間距為0.100mm,所述第四透鏡與所述第五透鏡之間的間距為0.123mm。
優(yōu)選地,所述第四透鏡的物側(cè)光學面的反射率與所述第四透鏡的像側(cè)光學面的反射率同向。
優(yōu)選地,第一透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為1.673和-5.700;第二透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-3.500和30.000;第三透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-2.300和-1.031;第四透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-7.325和-23.974;第五透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-22.714和1.759。
與現(xiàn)有技術(shù)對比,本發(fā)明提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,通過將光圈和五片透鏡依次沿一設(shè)定方向相間隔設(shè)置,將各透鏡設(shè)置不同的屈光力和凹凸面,并將第五透鏡的物像光學面和像側(cè)光學面設(shè)置為具有至少一反曲點,所述第一透鏡的像側(cè)光學面的反射率與所述第二透鏡的物像光學面的反射率同向。如此,本發(fā)明提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,通過改變第五透鏡的反曲點設(shè)置,并同向設(shè)置第一透鏡和第二透鏡的反射率,使得五片透鏡占用空間下,從而實現(xiàn)光學透鏡組的高品質(zhì)成像,同時確保了該光學透鏡的結(jié)構(gòu)簡單小巧小且厚度較薄,且具有良好的市場前景。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中各部件的標記如下 :
1、第一透鏡;2、第二透鏡;3、第三透鏡;4、第四透鏡;5、第五透鏡;6、第一透鏡的像側(cè)光學面;7、第一透鏡的物側(cè)光學面。
具體實施方式
為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
為敘述方便,下文中所稱的“左”“右”“上”“下”與附圖本身的左、右、上、下方向一致,但并不對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)起限定作用。
以下結(jié)合具體附圖對本發(fā)明的實現(xiàn)進行詳細的描述。
如圖1所示,為本發(fā)明提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭的結(jié)構(gòu)原理圖。
參見圖1所示,本實施例提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,沿物側(cè)至像側(cè)方向依次間隔設(shè)置有光圈(圖中未示出)、第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5;
各所述透鏡均具有相對設(shè)置的物側(cè)光學面和像側(cè)光學面;
所述第一透鏡1具有正屈光力,所述第一透鏡的物側(cè)光學面7為凸面,所述第一透鏡的像側(cè)光學面6為凸面,所述第一透鏡的物側(cè)光學面7和所述第一透鏡的像側(cè)光學面6中至少有一面為非球面,本實施例中,所述第一透鏡的物側(cè)光學面7和所述第一透鏡的像側(cè)光學面6均為非球面;
所述第二透鏡2具有負數(shù)屈光力,所述第二透鏡2的物側(cè)光學面為凹面,所述第二透鏡2的像側(cè)光學面為凹面,所述第二透鏡2的物側(cè)光學面和所述第二透鏡2的像側(cè)光學面均為非球面;
所述第三透鏡3具有正屈光力,所述第三透鏡3的物側(cè)光學面為凹面,所述第三透鏡3的像側(cè)光學面為凸面,所述第三透鏡3的物側(cè)光學面和所述第三透鏡3的像側(cè)光學面中至少有一面為非球面,本實施例中,所述第三透鏡3的物側(cè)光學面和所述第三透鏡3的像側(cè)光學面均為非球面;
所述第四透鏡4的物側(cè)光學面為凹面,所述第四透鏡4的像側(cè)光學面為凸面,所述第四透鏡4的物側(cè)光學面和所述第四透鏡4的像側(cè)光學面均為非球面;
所述第五透鏡5的物側(cè)光學面為凸面,所述第五透鏡5的像側(cè)光學面為凹面,所述第五透鏡5的物側(cè)光學面和所述第五透鏡5的像側(cè)光學面均為非球面,所述第五透鏡5的像側(cè)光學面均具有至少一反曲點。具體地,本實施例中,所述所述第五透鏡5的像側(cè)光學面具有一反曲點。
所述第一透鏡1的像側(cè)光學面的反射率與所述第二透鏡1的物像光學面的反射率同向。
具體地,本實施例中,各所述透鏡的物側(cè)光學面和像側(cè)光學面,均為非球面。
與現(xiàn)有技術(shù)對比,本發(fā)明提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,將各透鏡設(shè)置不同的屈光力和凹凸面,并將第五透鏡5的物像光學面和像側(cè)光學面設(shè)置為具有至少一反曲點,所述第一透鏡1的像側(cè)光學面的反射率與所述第二透鏡2的物像光學面的反射率同向,且各個透鏡的物側(cè)光學面和像側(cè)光學面,均為非球面。由于非球面透鏡相比球面透鏡具有更高的設(shè)計自由度,因而在光學鏡頭設(shè)計中更容易校正控制像差,從而提高鏡頭的光學性能和成像質(zhì)量。如此,本發(fā)明提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭,通過改變第五透鏡5的反曲點設(shè)置,通過將不同的透鏡配置不同的屈光力,并同向設(shè)置第一透鏡和第二透鏡的反射率,使得五片透鏡占用空間下,從而實現(xiàn)光學透鏡組的高品質(zhì)成像,同時確保了該光學透鏡的結(jié)構(gòu)簡單小巧小且厚度較薄,且具有良好的市場前景。
優(yōu)選地,本實施例中,所述第四透鏡4的屈光力和所述第五透鏡5的屈光力同向。本實施例中,所述第四透鏡4具有負屈光力,所述第五透鏡5具有負屈光力。
也就是如下表所示:
優(yōu)選地,各所述透鏡均由塑膠材質(zhì)制作而成。本發(fā)明提供的一種基于非球面的高像素超薄手機用的攝像頭中,將透鏡選擇塑膠制作而成,可以增加光學透鏡組的屈折力配置的自由度。易于完成非球面透鏡的制造,可以生產(chǎn)出結(jié)構(gòu)簡潔、重量輕、成像品質(zhì)高且生產(chǎn)成本低的可攜式電話用光學鏡頭。且透鏡也易于加工成非球面外形,用于消減像差,從而可以減少透鏡的使用數(shù)目,有效的降低了透鏡組的總長度,并具有良好的成像品質(zhì)。
優(yōu)選地,本實施例中,第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的焦距分別為2.45mm、-4.76 mm、3.03 mm、-19.50 mm和-2.97 mm。
為更好的保證設(shè)備的光學性能,本實施例中,將所述第一透鏡1的像側(cè)光學面6和所述第二透鏡2的物側(cè)光學面7的折射率同向設(shè)置。
參見圖1所示,優(yōu)選地,本實施例中將第一透鏡1、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的折射率均設(shè)置為1.545;將第二透鏡2的折射率設(shè)置為1.651。
優(yōu)選地,將第一透鏡1、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的色散系數(shù)均設(shè)置為55.987、第二透鏡2的色散系數(shù)設(shè)置為21.514。如此,可保證光學成像的品質(zhì),同時可最大化的減少這個組件的空間體積,使之更加小巧,應(yīng)用范圍更為廣泛。
為便于說明,將所述第一透鏡1、所述第二透鏡2、所述第三透鏡3、所述第四透鏡4和所述第五透鏡5的在光軸上的厚度分別定義為CT1、CT2、CT3、CT4和CT5。
優(yōu)選地,本實施例中,第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的在光軸上的厚度CT1、CT2、CT3、CT4和CT5分別為0.706mm、0.293mm、0.463mm、0.448mm和0.443mm。
進一步地,所述CT4與所述CT5之間的比值,在0.8至1.25之間。也就是,0.8 <= CT4 / CT5 <= 1.25。
為便于說明,本實施例中,將所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距定義為AC12,所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距定義為AC23,所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距定義為AC34,所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距定義為AC45。
具體地,本實施例中,所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距AC12為0.099mm,所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距AC23為0.682mm,所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距AC34為0.100mm,所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距AC45為0.123mm。
具體地,所述第一透鏡1和所述第二透鏡2之間的距離值為AC12與所述第三透鏡3和所述第四透鏡4之間的距離值為AC34的比值在0.8和1.25之間。也就是,0.8 <= AC12 / AC34 <= 1.25。
優(yōu)選地,第一透鏡1的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為1.673和-5.700;第二透鏡2的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-3.500和30.000;第三透鏡3的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-2.300和-1.031;第四透鏡4的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-7.325和-23.974;第五透鏡5的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-22.714和1.759。也就是說,第一透鏡1的像側(cè)面的反射率與第二透鏡2的物側(cè)面的反射率同向;第四透鏡4的物側(cè)面的反射率與第四透鏡4的像側(cè)面的反射率同向。
需要說明的是,本發(fā)明的說明書及其附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實施方式,但是,本發(fā)明可以通過許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本說明書所描述的實施方式,這些實施方式不作為對本發(fā)明內(nèi)容的額外限制,提供這些實施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。并且,上述各技術(shù)特征繼續(xù)相互組合,形成未在上面列舉的各種實施方式,均視為本發(fā)明說明書記載的范圍;進一步地,對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進或變換,而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。