本發(fā)明涉及,特別是涉及一種攝像鏡頭。
背景技術(shù):
近年來,智能便攜式電子設(shè)備的薄型化已成為設(shè)計(jì)趨勢(shì),而此一趨勢(shì)連帶影響了相關(guān)攝像鏡頭的發(fā)展,如何能夠有效地縮減光學(xué)鏡頭的系統(tǒng)長度,同時(shí)仍能夠維持足夠的光學(xué)性能,一直是業(yè)界努力的研發(fā)方向。
與此同時(shí),現(xiàn)有智能便攜式電子設(shè)備多用來拍攝人像或近景,這也對(duì)成像鏡頭的銳利度提出了更高要求。眾所周知,鏡頭的光圈越大,進(jìn)光量越大,可有效提高快門速度,同時(shí)背景虛化效果越好,在昏暗環(huán)境下拍攝成像質(zhì)量也更好。
但是,傳統(tǒng)搭載于便攜式電子設(shè)備上的鏡頭光圈多在f/2以下,不利于成像銳利度的提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的目的在于提出一種提高成像銳利度的大光圈的攝像鏡頭。
本發(fā)明提供的一種攝像鏡頭,從物側(cè)至像側(cè)沿光軸依次包括:具有光焦度的彎月型第一透鏡,其物側(cè)表面為凸面;具有光焦度的第二透鏡,其物側(cè)表面近光軸處為凸面;具有負(fù)光焦度的彎月型第三透鏡,其像側(cè)表面為凹面;具有正光焦度的雙凸第四透鏡;具有負(fù)光焦度的彎月型第五透鏡,其像側(cè)表面為凸面;具有正光焦度的第六透鏡,其物側(cè)表面近光軸處為凸面,且所述第六透鏡的物側(cè)表面上設(shè)置有至少一個(gè)反曲點(diǎn);具有負(fù)光焦度的彎月型第七透鏡,其像側(cè)表面近光軸處為凹面,且所述第七透鏡的像側(cè)表面上設(shè)置有至少一個(gè)反曲點(diǎn);濾光片;所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡都是塑膠非球面鏡片。其中,所述第一透鏡的物側(cè)面至成像面的光軸上距離ttl,成像面上有效像素區(qū)域的對(duì)角線長的一半imgh,其滿足以下條件式:ttl/imgh<1.50。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足條件式:
-1.85<(r3-r4)/(r3+r4)<0.25;
其中,r3表示第二透鏡物側(cè)面的曲率半徑,r4表示第二透鏡成像面的曲率半徑。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
-6.50<(r5+r6)/(r5-r6)<3.00,
0.35<(r7+r8)/(r7-r8)<0.75,
-5.20<(r9+r10)/(r9-r10)<-2.10,
其中,r5表示第三透鏡物側(cè)面的曲率半徑,r6表示第三透鏡成像面的曲率半徑,r7表示第四透鏡物側(cè)面的曲率半徑,r8表示第四透鏡成像面的曲率半徑,用r9表示第五透鏡物側(cè)面的曲率半徑,r10表示第五透鏡成像面的曲率半徑。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
其中,
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
0.90<t12/t23<5.70;
0.50<t2/t3<2.30;
其中,t12表示第一透鏡與第二透鏡在光軸上的間隔距離,t2表示第二透鏡的中心厚度,t23表示第二透鏡與第三透鏡在光軸上的間隔距離,t3表示第三透鏡的中心厚度。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
2.0<(t12/t23)+(t34/t45)+(t56/t67)<7.0;
其中,t12表示第一透鏡與第二透鏡在光軸上的間隔距離,t23表示第二透鏡與第三透鏡在光軸上的間隔距離,t34表示第三透鏡與第四透鏡在光軸上的間隔距離,t45表示第四透鏡與第五透鏡在光軸上的間隔距離,t56表示第五透鏡與第六透鏡在光軸上的間隔距離,t67表示第六透鏡與第七透鏡在光軸上的間隔距離。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
50<v1<60;
20<v2<60;
20<v3<60;
50<v4<60;
20<v5<30;
50<v6<60;
50<v7<60;
其中,v1、v2、v3、v4、v5、v6、v7分別表示第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡、第六透鏡、第七透鏡的色散系數(shù)。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭還包括一光闌,所述光闌的位置為下列兩種情況中的任意一種;所述光闌設(shè)置于所述第一透鏡之前;或所述光闌設(shè)置于所述第一透鏡與所述第二透鏡之間。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭的最大視場角fov滿足條件式:
75°<fov<85°。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭的光圈數(shù)fno滿足條件式:
1.5≤fno≤1.55。
上述攝像鏡頭相比現(xiàn)有技術(shù)至少具有以下的優(yōu)點(diǎn):
1、所述攝像鏡頭采用七片塑膠非球面鏡片,能夠有效降低鏡頭生產(chǎn)成本和減小鏡頭體積,同時(shí)能提供更好的光學(xué)成像質(zhì)量;
2、所述攝像鏡頭設(shè)置有光闌,光闌的位置可設(shè)置于第一透鏡之前或第一透鏡與第二透鏡之間,該光闌的作用可以減少雜散光,提高鏡頭的成像品質(zhì);
3、所述攝像鏡頭光圈可達(dá)f/1.5,拍攝近景時(shí)背景虛化效果更好,同時(shí)在昏暗環(huán)境下拍攝成像質(zhì)量也更好。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2a是本發(fā)明第一實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲曲線圖;
圖2b是本發(fā)明第一實(shí)施例的攝像鏡頭的畸變曲線圖;
圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的攝像鏡頭的橫向色差曲線圖;
圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例的攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5a是本發(fā)明第二實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲曲線圖;
圖5b是本發(fā)明第二實(shí)施例的攝像鏡頭的畸變曲線圖;
圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的攝像鏡頭的橫向色差曲線圖;
圖7是本發(fā)明第三實(shí)施例的攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8a是本發(fā)明第三實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲曲線圖;
圖8b是本發(fā)明第三實(shí)施例的攝像鏡頭的畸變曲線圖;
圖9是本發(fā)明第三實(shí)施例的攝像鏡頭的橫向色差曲線圖;
圖10是本發(fā)明第四實(shí)施例的攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11a是本發(fā)明第四實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲曲線圖;
圖11b是本發(fā)明第四實(shí)施例的攝像鏡頭的畸變曲線圖;
圖12是本發(fā)明第四實(shí)施例的攝像鏡頭的橫向色差曲線圖。
主要元件符號(hào)說明
如下具體實(shí)施方式將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。附圖中給出了本發(fā)明的若干實(shí)施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)現(xiàn),并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地,提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
實(shí)施例1
請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明第一實(shí)施例提供的攝像鏡頭,從物側(cè)至像側(cè)沿光軸依次包括:
具有光焦度的第一透鏡10,所述第一透鏡10為彎月型且凹面朝向成像面90的塑膠非球面鏡片,具體的,所述第一透鏡10的光焦度可以為正光焦度也可以為負(fù)光焦度;
具有光焦度的第二透鏡20,所述第二透鏡20為凸面朝向物側(cè)面近光軸處(圖未標(biāo)出)的塑膠非球面鏡片,具體的,所述第二透鏡20的光焦度可以為正光焦度也可以為負(fù)光焦度;
具有負(fù)光焦度的第三透鏡30,所述第三透鏡30為彎月型且凹面朝向成像面90的塑膠非球面鏡片;
具有正光焦度的第四透鏡40,所述第四透鏡40為雙凸塑膠非球面鏡片;
具有負(fù)光焦度的第五透鏡50,所述第五透鏡50為彎月型且凸面朝向成像面90的塑膠非球面鏡片;
具有正光焦度的第六透鏡60,所述第六透鏡60為凸面朝向物側(cè)面近光軸處的塑膠非球面鏡片,且所述第六透鏡60的物側(cè)面上設(shè)置有至少一個(gè)反曲點(diǎn);
具有負(fù)光焦度的第七透鏡70,所述第七透鏡70為彎月型且凹面朝向成像面90近光軸處的塑膠非球面鏡片,且所述第七透鏡70的成像面上設(shè)置有至少一個(gè)反曲點(diǎn);
濾光片80,具體的,在本實(shí)施例中,所述濾光片80為紅外截止濾光片;其中,所述第一透鏡10的物側(cè)面至成像面90的光軸上距離ttl(即光學(xué)總長),成像面90上有效像素區(qū)域的對(duì)角線長的一半imgh,,其滿足以下條件式:ttl/imgh<1.50(1)
條件(1)限制了攝像鏡頭的鏡頭系統(tǒng)的總長,并且保證系統(tǒng)具有足夠好的成像質(zhì)量,當(dāng)條件ttl/imgh的值超過上限時(shí),整個(gè)鏡頭系統(tǒng)的總長偏大,不能達(dá)到系統(tǒng)小型化、緊湊的目的。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足條件式:
-1.85<(r3-r4)/(r3+r4)<0.25(2)
其中,r3表示第二透鏡20物側(cè)面的曲率半徑,r4表示第二透鏡20成像面的曲率半徑,條件(2)定義了第二透鏡20的形狀。當(dāng)條件(2)的值超過上限時(shí),場曲和畸變朝正方向過分增大,校正困難;相反,當(dāng)條件(2)的值超過下限時(shí),場曲和畸變朝負(fù)方向過分增大,校正困難。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
-6.50<(r5+r6)/(r5-r6)<3.00(3)
0.35<(r7+r8)/(r7-r8)<0.75(4)
-5.20<(r9+r10)/(r9-r10)<-2.10(5)
其中,r5表示第三透鏡30物側(cè)面的曲率半徑,r6表示第三透鏡30成像面的曲率半徑,r7表示第四透鏡40物側(cè)面的曲率半徑,r8表示第四透鏡40成像面的曲率半徑,用r9表示第五透鏡50物側(cè)面的曲率半徑,r10表示第五透鏡50成像面的曲率半徑,滿足條件(3)、(4)、(5)可有效地縮短鏡頭的光學(xué)總長,促進(jìn)鏡頭小型化。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
其中,
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
0.90<t12/t23<5.70(11)
0.50<t2/t3<2.30(12)
其中,t12表示第一透鏡10與第二透鏡20在光軸上的間隔距離,t2表示第二透鏡20的中心厚度,t23表示第二透鏡20與第三透鏡30在光軸上的間隔距離,t3表示第三透鏡30的中心厚度,滿足條件(11)、(12)有利于鏡頭的組裝,同時(shí)可修正像散。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
2.0<(t12/t23)+(t34/t45)+(t56/t67)<7.0(13)
其中,t12表示第一透鏡10與第二透鏡20在光軸上的間隔距離,t23表示第二透鏡20與第三透鏡30在光軸上的間隔距離,t34表示第三透鏡30與第四透鏡40在光軸上的間隔距離,t45表示第四透鏡40與第五透鏡50在光軸上的間隔距離,t56表示第五透鏡50與第六透鏡60在光軸上的間隔距離,t67表示第六透鏡60與第七透鏡70在光軸上的間隔距離,滿足條件(13)可有效地縮短鏡頭的光學(xué)總長,促進(jìn)鏡頭小型化。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭滿足以下條件式:
50<v1<60(14)
20<v2<60(15)
20<v3<60(16)
50<v4<60(17)
20<v5<30(18)
50<v6<60(19)
50<v7<60(20)
其中,v1、v2、v3、v4、v5、v6、v7分別表示第一透鏡10、第二透鏡、20第三透鏡30、第四透鏡40、第五透鏡50、第六透鏡60、第七透鏡70的色散系數(shù),條件(14)—(20)為消色差條件。當(dāng)值超過下限時(shí),色差較大,校正困難;當(dāng)值超過上限時(shí),不利于材料選取。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述第一透鏡10之前設(shè)置有光闌11,所述光闌11還可設(shè)置于所述第一透鏡10與所述第二透鏡20之間。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭的最大視場角fov滿足條件式:
75°<fov<85°。
進(jìn)一步地,所述攝像鏡頭的光圈數(shù)fno滿足條件式:
1.5≤fno≤1.55。
所述攝像鏡頭的各非球面面型表達(dá)式如下:
其中z為非球面沿光軸方向在高度為h的位置時(shí),距非球面頂點(diǎn)的距離矢高,c為表面的近軸曲率半徑,k為圓錐系數(shù)conic,a2i為第2i階的非球面面型系數(shù)。
下面分多個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明。在以下每個(gè)實(shí)施例中,攝像鏡頭中的各個(gè)透鏡的厚度、曲率半徑、凹凸形狀部分有所不同,具體不同可參見各實(shí)施例中的參數(shù)表。下述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅僅受下述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)所作的改變、替代、組合或簡化,都應(yīng)視為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本實(shí)施例的攝像鏡頭結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,本實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲和畸變曲線圖以及橫向色差曲線圖分別如圖2a、圖2b以及圖3所示。
具體的,本實(shí)施例的攝像鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)如表1所示:
表1
本實(shí)施例的攝像鏡頭中各個(gè)透鏡的非球面參數(shù)如表2所示:
表2
實(shí)施例2
本實(shí)施例中的攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。本實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲和畸變曲線圖以及橫向色差曲線圖分別如圖5a、圖5b以及圖6所示。
實(shí)施例2與實(shí)施例1達(dá)到的技術(shù)效果大抵相同,其區(qū)別在于,實(shí)施例2中的攝像鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)不同,具體的,本實(shí)施例的攝像鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)如表3所示:
表3
本實(shí)施例的攝像鏡頭中各個(gè)透鏡的非球面參數(shù)如表4所示:
表4
實(shí)施例3
本實(shí)施例中的攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)圖如圖7所示,本實(shí)施例攝像鏡頭的第二透鏡20的物側(cè)面和成像面均為凸面,與實(shí)施例1中的第二透鏡20的成像面不同。本實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲和畸變曲線圖以及橫向色差曲線圖分別如圖8a、圖8b以及圖9所示。
實(shí)施例3與實(shí)施例1達(dá)到的技術(shù)效果大抵相同,其不同之處在于設(shè)計(jì)參數(shù)不同,具體的,本實(shí)施例的攝像鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)如表5所示:
表5
本實(shí)施例的攝像鏡頭中各個(gè)透鏡的非球面參數(shù)如表6所示:
表6
實(shí)施例4
本實(shí)施例中的攝像鏡頭的結(jié)構(gòu)圖如圖10所示,與實(shí)施例3中的大致相同。本實(shí)施例的攝像鏡頭的場曲和畸變曲線圖以及球差曲線圖分別如圖11a、圖11b以及圖12所示。
實(shí)施例4與實(shí)施例3達(dá)到的技術(shù)效果大抵相同,其不同之處在于設(shè)計(jì)參數(shù)不同,具體的,本實(shí)施例的攝像鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)如表7所示:
表7
本實(shí)施例的攝像鏡頭中各個(gè)透鏡的非球面參數(shù)如表8所示:
表8
此外,表9是上述4個(gè)實(shí)施例及其對(duì)應(yīng)的光學(xué)特性,包括攝像鏡頭的焦距f、光圈數(shù)fno、攝像鏡頭的光學(xué)總長ttl和視場角2θ,以及與前面每個(gè)條件式對(duì)應(yīng)的數(shù)值。
表9
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。