攝像鏡頭的制作方法
【專利說明】攝像I競頭 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的目的是提供由具有優(yōu)秀光學(xué)特性、超薄、小型且高通光量的4個廣角透 鏡組成的攝像鏡頭。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 本發(fā)明是與攝像鏡頭相關(guān)的發(fā)明。尤其涉及一種適用于使用高像素⑶C、CMOS等 攝像元件的小型攝像裝置、光傳感裝置、手機相機組件、WEB攝像頭等的攝像鏡頭，同時本發(fā) 明的攝像鏡頭是由4個能較好補正像差問題、具有優(yōu)秀的光學(xué)特性，同時，全畫角（以下稱 為2ω)在80°以上、并且，小型、高通光量、且F值（以下稱為Fno) 2. 2以下的廣角透鏡組 成。
[0003] 近年，使用CCD和CMOS等攝像原件的各種攝像裝置廣泛普及起來。隨著攝像元件 小型化、高性能化發(fā)展，社會更需求具有優(yōu)秀光學(xué)特性、超薄、小型且高通光量（Fno)的廣 角攝像鏡頭。
[0004] 與由具有優(yōu)秀的光學(xué)特性，小型且具有高通光量的4個廣角透鏡組成的攝像鏡頭 相關(guān)的技術(shù)開發(fā)在逐步推進。其提出方案的攝像鏡頭由4個透鏡組成，從物體開始依次配 置具有正折射率的第1透鏡、具有負折射率的第2透鏡、具有正折射率的第3透鏡、以及具 有負折射率的第4透鏡。
[0005] 專利文獻1的實施例1~6中公開的攝像鏡頭由上述4個透鏡組成，但是第1、第2 透鏡的折射率分配以及第1、第2透鏡的形狀設(shè)置不充分，所以2ω蘭74.2°、Fno蘭2.41、 廣角化以及Fno通光量不足。
[0006] 專利文獻2中實施例1~4公開的攝像鏡頭由上述4個透鏡組成，但是第2透鏡 的折射率分配以及第1透鏡的形狀不充分，所以Fno= 2. 4以及Fno通光量不足。
[0007] 在先的技術(shù)參考文獻
[0008] 專利文獻1 :特開2015-034940號公報
[0009] 專利文獻2 :特開5667323號公報 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0010] 本發(fā)明的目的是提供由具有優(yōu)秀光學(xué)特性、超薄、小型且高通光量的4個廣角透 鏡組成的攝像鏡頭。
[0011] 在對第1透鏡、第2透鏡的折射率分配以及第1透鏡、第2透鏡的形狀進行認真研 討后，提出改善以往技術(shù)的攝像鏡頭方案，于是形成本發(fā)明。
[0012] -種攝像鏡頭從物側(cè)開始依次配置有：具有正折射率的第1透鏡、具有負折射率 的第2透鏡、具有正折射率的第3透鏡、具有負折射率的第4透鏡，并且攝像鏡頭具有滿足 以下條件式（1)~（4)的特征。
[0013] 〇· 90 芻F1/F芻 1. 15 (1)
[0014] - 2. 50 芻F2/F芻一1. 60 (2)
[0015] 0. 05 ^ (R1+R2)/(R1 -R2) ^ 0. 30 (3)
[0016] 1. 50 ^ (R3+R4)/(R3 -R4) ^ 3. 00 (4)
[0017] 其中
[0018] F:透鏡群整體的焦點距離
[0019] F1 :第1透鏡的焦點距離
[0020] F2 :第2透鏡的焦點距離
[0021] R1 :第1透鏡的物側(cè)曲率半徑
[0022] R2 :第1透鏡的像側(cè)曲率半徑
[0023] R3 :第2透鏡的物側(cè)曲率半徑
[0024] R4 :第2透鏡的像側(cè)曲率半徑。
[0025] 優(yōu)選的，攝像透鏡是以滿足以下條件式（5)為特征的權(quán)利要求1記載的攝像鏡頭。 0. 60 ^F3/F^ 0. 95 (5)
[0026] 其中
[0027] F:透鏡群整體的焦點距離
[0028] F3 :第3透鏡的焦點距離。
[0029] 優(yōu)選的，攝像鏡頭是以滿足以下條件式（6)為特征的權(quán)利要求1所記載的的攝像 鏡頭。
[0030] - 2. 50 芻F4/F芻一1. 00 (6)
[0031] 其中
[0032] F:透鏡群整體的焦點距離
[0033] F4 :第4透鏡的焦點距離。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明，其提供了尤其適用于采用高清像素CCD、CMOS等攝像元件的手機攝 像頭組件、WEB攝像頭的攝像鏡頭，同時該攝像鏡頭由具有優(yōu)秀的光學(xué)特性、小型且高通光 量的4個廣角透鏡組成。 【【附圖說明】】
[0035] 圖1為與本發(fā)明一種實施方式相關(guān)的攝像鏡頭LA的構(gòu)成展示圖；
[0036] 圖2為上述攝像鏡頭LA的具體實施例1的構(gòu)成展示圖；
[0037] 圖3為實施例1中攝像鏡頭LA的球面像差（軸上色像差）展示圖；
[0038] 圖4為實施例1中攝像鏡頭LA的倍率色像差展示圖；
[0039] 圖5為實施例1中攝像鏡頭LA中像面彎曲和歪曲像差展示圖；
[0040] 圖6為上述攝像鏡頭LA的具體實施例2的構(gòu)成展示圖；
[0041] 圖7為實施例2中攝像鏡頭LA的球面像差（軸上色像差）展示圖；
[0042] 圖8為實施例2中攝像鏡頭LA的倍率色像差展示圖；
[0043] 圖9為實施例2中攝像鏡頭LA中像面彎曲和歪曲像差展示圖。 【【具體實施方式】】
[0044] 參考設(shè)計圖來說明與本發(fā)明相關(guān)的攝像鏡頭的一種實施方式。圖1所示為本發(fā)明 攝像鏡頭的一種實施方式的構(gòu)成圖。攝像鏡頭LA是由4個透鏡組成，從物側(cè)到像側(cè)依次配 置第1透鏡L1、第2透鏡L2、第3透鏡L3、第4透鏡L4。在第4透鏡L4和成像面之間，配 置有玻璃平板GF。玻璃平板GF是玻璃蓋片、或者是擁有IR截止濾光等功能的濾光片?；?者，玻璃平板GF也可不設(shè)置在第4鏡頭L4和成像面之間。
[0045] 第1透鏡L1具有正折射率，第2透鏡L2具有負折射率，第3透鏡L3具有正折射 率，第4透鏡L4具有負折射率。為能較好補正像差問題，最好將這4個透鏡表面設(shè)計為非 球面形狀。
[0046] 攝像鏡頭LA是以滿足以下條件式⑴~（4)為特征的攝像鏡頭。
[0047] 〇· 90 芻F1/F芻 1. 15 (1)
[0048] - 2. 50 芻F2/F芻一1. 60 (2)
[0049] 0. 05 ^ (R1+R2)/(R1 -R2) ^ 0. 30 (3)
[0050] 1. 50 ^ (R3+R4)/(R3 -R4) ^ 3. 00 (4)
[0051] 其中
[0052] F :透鏡群整體的焦點距離
[0053] F1 :第1透鏡的焦點距離
[0054]F2:第2透鏡的焦點距離
[0055]R1 :第1透鏡的物側(cè)曲率半徑
[0056]R2 :第1透鏡的像側(cè)曲率半徑
[0057]R3 :第2透鏡的物側(cè)曲率半徑
[0058]R4:第2透鏡的像側(cè)曲率半徑。
[0059] 條件式⑴規(guī)定了第1透鏡的正折射率。超過條件式⑴的下限規(guī)定值時，第1 透鏡L1的正折射率會過強，難以補正像差等問題的同時也不利于鏡頭的廣角化發(fā)展。相反 超過上限規(guī)定值時，第1透鏡L1的正折射率會過弱，不利于鏡頭的小型化發(fā)展。
[0060] 條件式⑵規(guī)定了第2透鏡的負折射率。超過條件式⑵的下限規(guī)定值時，第2 透鏡的負折射率會過弱，難以補正軸上和軸外的色像差問題。相反超過上限規(guī)定值時，第2 透鏡的負折射率會過強，難以補正像差等問題的同時，由高次像差和第2透鏡的軸上偏芯 等問題引起的成像面變動會變大。
[0061] 條件式（3)規(guī)定了第1鏡頭透鏡L1的形狀。在條件式（3)的范圍外，不利于鏡頭 向Fno蘭2. 2的廣角小型化發(fā)展。
[0062] 條件式⑷規(guī)定了第2透鏡L2的形狀。在條件式（4)的范圍外，不利于鏡頭向 Fno蘭2. 2的廣角實現(xiàn)超薄化。
[0063] 第3透鏡L3是具有正折射率的透鏡，滿足以下條件式（5)。
[0064]0.60 ^F3/F^ 0. 95 (5)
[0065] 其中
[0066]F:透鏡群整體的焦點距離
[0067]F3:第3透鏡的焦點距離。
[0068] 條件式（5)規(guī)定了第3透鏡L3的正折射率。超過下限規(guī)定值時，第3透鏡的正折 射率會過強，由高次像差和第3透鏡軸上偏芯等問題引起的成像面變動會很大，這是不利 的。相反超過上限規(guī)定值時，第3透鏡的正折射率會過弱，不利于鏡頭向小型化發(fā)展。
[0069]第4透鏡L4是具有正折射率的透鏡，滿足以下條件式（6)。
[0070] -2· 50 芻F4/F芻一1· 00 (6)
[0071] 其中
[0072]F:透鏡群整體的焦點距離
[0073]F4:第4透鏡的焦點距離。
[0074] 條件式（6)規(guī)定了第4透鏡L4的負折射率。超過下限規(guī)定時，難以補正軸外的色 像差問題。超過上限規(guī)定時，由高次像差和第4透鏡軸上偏芯等問題引起的成像面變動會 變大，這是不利的。
[0075]由于構(gòu)成攝像透鏡LA的4個透鏡都具有前面所述的構(gòu)成且滿足所有條件式，所以 制造出由具有優(yōu)秀的光學(xué)特性、廣角2ω3 80°且小型、Fno寫2. 2且具有高通光量的4個 透鏡組成的攝像鏡頭成為可能。
[0076] 以下用實施例來說明本發(fā)明的攝像鏡頭LA。各個實施例中記載的符號表示如下。 另外，距離、半徑和中心厚度的單位為MM。
[0077]F:全部攝像鏡頭LA的焦點距離
[0078] F1 :第1透鏡L1的焦點距離
[0079]F2:第2透鏡L2的焦點距離
[0080]F3:第3透鏡L3的焦點距離 [0081]F4:第4透鏡L4的焦點距離