本技術(shù)涉及光學(xué)元件領(lǐng)域,更具體地,涉及一種光學(xué)鏡頭及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,光學(xué)鏡頭廣泛應(yīng)用于智能汽車行業(yè)等領(lǐng)域,并且對(duì)光學(xué)鏡頭提出了更高的要求,例如,光學(xué)鏡頭需滿足小型化、低成本、高均勻性和小口徑等要求。
2、然而,光學(xué)鏡頭是采用非球面透鏡來(lái)校正像差,不利于降低成本,也不利于實(shí)現(xiàn)小型化和高解像,并且需要額外設(shè)置勻光元件來(lái)提高光學(xué)鏡頭的均勻性,加工工藝難度大,成本高。此外,光學(xué)鏡頭的前端口徑和后端口徑偏大,不利于光學(xué)鏡頭的安裝和小型化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的第一方面提供了這樣一種光學(xué)鏡頭,該光學(xué)鏡頭沿著光軸從第一側(cè)至第二側(cè)依序包括具有負(fù)光焦度的第一透鏡,其第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面;具有負(fù)光焦度的第二透鏡,其第二側(cè)面為凹面;具有正光焦度或負(fù)光焦度的第三透鏡,第三透鏡為彎月形透鏡;具有正光焦度的第四透鏡;具有正光焦度的第五透鏡,其第一側(cè)面為凸面;其中,光學(xué)鏡頭中具有光焦度的透鏡的數(shù)量是五;第三透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑r5與第三透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑r6滿足:0.6≤r5/r6≤1.6;第四透鏡和第五透鏡在光軸上的空氣間隔d45與光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長(zhǎng)ttl滿足:0.05≤d45/ttl≤0.3。
2、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長(zhǎng)ttl與光學(xué)鏡頭的總有效焦距f滿足:9.5≤ttl/f≤15。
3、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長(zhǎng)ttl、光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的像高h(yuǎn)與光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角fov滿足:0.03≤ttl/h/fov×1°≤0.07。
4、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的第一透鏡的第一側(cè)面的最大通光口徑d、光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的像高h(yuǎn)與光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角fov滿足:0.01≤d/h/fov×1°≤0.03。
5、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭的總有效焦距f與光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的像高h(yuǎn)滿足:0.3≤f/h≤0.6。
6、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第二透鏡的有效焦距f2與光學(xué)鏡頭的總有效焦距f滿足:-3.8≤f2/f≤-1.5。
7、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第三透鏡的有效焦距f3與光學(xué)鏡頭的總有效焦距f滿足:3≤|f3/f|≤45。
8、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第五透鏡的有效焦距f5與光學(xué)鏡頭的總有效焦距f滿足:3.5≤f5/f≤6.5。
9、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第五透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑r9與光學(xué)鏡頭的總有效焦距f滿足:2.5≤r9/f≤7。
10、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的第一透鏡的第一側(cè)面的最大通光口徑d與光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的第五透鏡的第二側(cè)面的最大通光口徑d10滿足:1<d/d10≤1.6。
11、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的像高h(yuǎn)、光學(xué)鏡頭的總有效焦距f與光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角的弧度值θ滿足:0.45≤(h/2)/(f×tan(θ/2))≤0.75。
12、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角fov與邊緣視場(chǎng)主光線與位于第二透鏡的第二側(cè)面和第三透鏡的第一側(cè)面之間的第一虛擬面形成的夾角β1滿足:1.5≤(fov/2)/β1≤4.2。
13、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,邊緣視場(chǎng)主光線與位于第三透鏡的第二側(cè)面和第四透鏡的第一側(cè)面之間的第二虛擬面形成的夾角β2與光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角fov滿足:0.2≤β2/(fov/2)≤0.4。
14、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第一透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑r2、第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑r1與第一透鏡在光軸上的中心厚度d1滿足:1.3≤r2/(r1+d1)≤2.2。
15、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭滿足以下條件式中的至少一項(xiàng):1.4≤d10/h≤2;56°≤(fov×f)/h≤62°;-6≤f1/f≤-1.8;1.5≤f4/f≤13;2.5≤r1/f≤4.5;0.6≤r2/f≤2.5;0.5≤r4/f≤3;0.2≤|r5|/(|r6|+d5)≤1.3;0.12≤d45/ttl≤0.28;0.14≤bfl/ttl≤0.22;|r7/f|≥5;
16、其中,d10是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的第五透鏡的第二側(cè)面的最大通光口徑,h是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的像高,fov是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角,f是光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f1是第一透鏡的有效焦距,f4是第四透鏡的有效焦距,r1是第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r2是第一透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,r4是第二透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,r5是第三透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r6是第三透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,d5是第三透鏡在光軸上的中心厚度,d45是第四透鏡和第五透鏡的在光軸上的空氣間隔,ttl是光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長(zhǎng),bfl是光學(xué)鏡頭的后焦長(zhǎng)度,r7是第四透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑。
17、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第二透鏡的第一側(cè)面為凸面或凹面。
18、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第四透鏡的第一側(cè)面為平面,第二側(cè)面為凸面;或者,第四透鏡的第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凸面;或者,第四透鏡的第一側(cè)面為凹面,第二側(cè)面為凸面;或者,第四透鏡的第一側(cè)面為凸面,第二側(cè)面為凹面。
19、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,第五透鏡的第二側(cè)面為凸面或凹面。
20、根據(jù)本技術(shù)的一個(gè)示例性實(shí)施方式,光學(xué)鏡頭滿足以下條件式中的至少一項(xiàng):0.16≤bfl/ttl≤0.2;1.5≤d10/h≤1.85;0.04≤ttl/h/fov×1°≤0.06;0.015≤d/h/fov×1°≤0.025;58°≤(fov×f)/h≤60°;0.4≤f/h≤0.55;-5≤f1/f≤-2.5;-3.2≤f2/f≤-2;5≤|f3/f|≤40;2.5≤f4/f≤9.5;4≤f5/f≤6;2.8≤r1/f≤4.2;1≤r2/f≤2;0.8≤r4/f≤2;3.5≤r9/f≤6.2;0.9≤r5/r6≤1.5;0.45≤|r5|/(|r6|+d5)≤1.05;1.1≤d/d10≤1.42;0.55≤(h/2)/(f×tan(θ/2))≤0.65;2≤(fov/2)/β1≤3.7;0.26≤β2/(fov/2)≤0.36;0.15≤d45/ttl≤0.25;1.5≤r2/(r1+d1)≤2;10.8≤ttl/f≤14.1;|r7/f|≥6.5;
21、其中,bfl是光學(xué)鏡頭的后焦長(zhǎng)度,ttl是光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長(zhǎng),d10是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的第五透鏡的第二側(cè)面的最大通光口徑,h是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的像高,fov是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角,d是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)的第一透鏡的第一側(cè)面的最大通光口徑,f是光學(xué)鏡頭的總有效焦距,f1是第一透鏡的有效焦距,f2是第二透鏡的有效焦距,f3是第三透鏡的有效焦距,f4是第四透鏡的有效焦距,f5是第五透鏡的有效焦距,r1是第一透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r2是第一透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,r4是第二透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,r9是第五透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r5是第三透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑,r6是第三透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑,d5是第三透鏡在光軸上的中心厚度,θ是光學(xué)鏡頭的最大視場(chǎng)角的弧度值,β1是邊緣視場(chǎng)主光線與位于第二透鏡的第二側(cè)面和第三透鏡的第一側(cè)面之間的第一虛擬面形成的夾角,β2是邊緣視場(chǎng)主光線在位于第三透鏡的第二側(cè)面和第四透鏡的第一側(cè)面之間的第二虛擬面形成的夾角,d45是第四透鏡和第五透鏡在光軸上的空氣間隔,d1是第一透鏡在光軸上的中心厚度,r7是第四透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑。
22、本技術(shù)的第二方面提供了這樣一種電子設(shè)備,其包括上述示例性實(shí)施方式中的光學(xué)鏡頭。電子設(shè)備還包括成像元件或者光源,其中,成像元件用于將光學(xué)鏡頭形成的光學(xué)圖像或光學(xué)信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào);成像元件位于光學(xué)鏡頭的第二側(cè),來(lái)自第一側(cè)的光線經(jīng)光學(xué)鏡頭后在第二側(cè)成像;光源位于光學(xué)鏡頭的第二側(cè),光源發(fā)出的光線經(jīng)光學(xué)鏡頭后投射至光學(xué)鏡頭的第一側(cè),并在第一側(cè)形成圖像或者照亮區(qū)域。
23、根據(jù)本技術(shù)實(shí)施方式的光學(xué)鏡頭采用五片透鏡,通過(guò)控制第三透鏡的第一側(cè)面的曲率半徑與第三透鏡的第二側(cè)面的曲率半徑的比值,可以使得第三透鏡的第一側(cè)面和第二側(cè)面的曲率半徑較為接近,有利于實(shí)現(xiàn)第三透鏡的同心圓架構(gòu),保證第三透鏡將來(lái)自第一側(cè)的光線平穩(wěn)過(guò)渡至后方光學(xué)系統(tǒng),提高成像質(zhì)量,同時(shí)平衡光學(xué)鏡頭前、后端光線尺寸,實(shí)現(xiàn)由第一透鏡與第二透鏡形成的擴(kuò)角鏡組的小型化;同時(shí)配合控制第四透鏡和第五透鏡在光軸上的空氣間隔與光學(xué)鏡頭的光學(xué)總長(zhǎng)的比值,可以使得第四透鏡與第五透鏡在光軸上的空氣間隔處于合理范圍,保證小型化的同時(shí),增大同一視場(chǎng)不同孔徑處的光線的偏折程度的差異,有利于實(shí)現(xiàn)各視場(chǎng)良好的均勻性。