一種小尺寸高倍數(shù)的變焦光學(xué)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種變焦光學(xué)裝置，尤其設(shè)及到一種小尺寸高倍數(shù)的變焦光學(xué)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了代替人眼在工業(yè)中的作用，先進的光電技術(shù)、圖像傳感設(shè)備W及數(shù)碼相機在 生活和工業(yè)中的廣泛運用。在圖像傳感設(shè)備中，除了圖像傳感設(shè)備的質(zhì)量和互補金屬氧化 物半導(dǎo)體傳感器之外，檢測到圖像的質(zhì)量也可W由光學(xué)鏡頭的質(zhì)量決定。因此，如何設(shè)計一 個能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量成像的光學(xué)裝置是備受關(guān)注的。
[0003] 為了獲取大視角、高變焦率、低崎變W及高成像質(zhì)量等光學(xué)系統(tǒng)特性參數(shù)，大部分 變焦光學(xué)系統(tǒng)傾向于采用多組透鏡組進行光學(xué)變焦。如果變焦系統(tǒng)包括太多的固定透鏡 組，不僅僅光學(xué)系統(tǒng)的總體尺寸難W降低，光學(xué)系統(tǒng)的制造成本也會隨之上升，所W在系統(tǒng) 中盡量多的選擇可W移動的透鏡組時是比較可行的，如何設(shè)計一個低成本且具有良好成像 質(zhì)量的光學(xué)系統(tǒng)在光學(xué)設(shè)計領(lǐng)域已成為一種趨勢。
[0004] 為實現(xiàn)高的變焦倍數(shù)，提高系統(tǒng)的視場角、降低光學(xué)裝置在攝遠(yuǎn)端的像差崎變，本 實用新型設(shè)計出一種低成本、結(jié)構(gòu)緊湊、具有良好成像質(zhì)量W及高變焦倍數(shù)的光學(xué)裝置。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型提供一種小尺寸高倍數(shù)的變焦光學(xué)裝置，為實現(xiàn)高的變焦倍數(shù)，提高 系統(tǒng)的視場角、降低光學(xué)裝置在攝遠(yuǎn)端的像差崎變。
[0006] 本實用新型的目的通過W下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0007] -種小尺寸高倍數(shù)的變焦光學(xué)裝置，包括自物面到像面沿光軸依次為第1透鏡組、 第2透鏡組、第3透鏡組、第4透鏡組和第5透鏡組；
[000引第1透鏡組具有正的有效焦距，且所述第1透鏡組包括自物面到像面依次為第一透 鏡和第二透鏡;所述第一透鏡具有正的有效焦距，第二透鏡具有負(fù)的有效焦距；
[0009] 第2透鏡組具有負(fù)的有效焦距，且所述第2透鏡組包括自物面到像面依次為第=透 鏡、第四透鏡和第五透鏡;所述第=透鏡具有負(fù)的有效焦距、第四透鏡具有負(fù)的有效焦距和 第五透鏡具有正的有效焦距；
[0010] 第3透鏡組具有正的有效焦距，且所述第3透鏡組包括第六透鏡;所述第六透鏡具 有正有效焦距，且第六透鏡上置有孔徑光闊；
[0011] 第4透鏡組具有正的有效焦距，且所述第4透鏡組包括自物面到像面依次為第屯透 鏡、第八透鏡和第九透鏡;所述第屯透鏡具有正的有效焦距，第八透鏡具有負(fù)的有效焦距， 第九透鏡具有正的有效焦距；
[0012] 第5透鏡組具有正的有效焦距，且所述第5透鏡組包括自物面到像面依次為第十透 鏡和第十一透鏡;所述第十透鏡具有負(fù)的有效焦距;第十一透鏡具有正的有效焦距。
[0013] 進一步的，變焦光學(xué)裝置在實現(xiàn)攝遠(yuǎn)端到廣角端進行移動時:所述的第1透鏡組和 第2透鏡組沿光軸方向往物面移動，第3透鏡組、第4透鏡組和第5透鏡組沿光軸方向往像面 移動來實現(xiàn)變焦。
[0014] 進一步的，第5透鏡組中第十透鏡和第十一透鏡都是彎月型透鏡。
[0015] 進一步的，第十透鏡和第十一透鏡的有效焦距的比值滿足W下關(guān)系式：
[0016]
[0017] ,的有效焦距，fii是第十一透鏡的有效焦距。
[001引 滿足W下關(guān)系式：
[0019]
[0020] C在攝遠(yuǎn)端的F數(shù)，fnw是廣角端的F數(shù)，其中F數(shù)是光學(xué)系統(tǒng)的一 個系統(tǒng)
[0021] 和攝遠(yuǎn)端的有效焦距比值滿足W下關(guān)系式：
[0022]
[0023] 式中：ftele攝遠(yuǎn)端的有效焦距，fwide廣角端的有效焦距。
[0024] 進一步的，第一透鏡和第二透鏡是組合的雙膠合透鏡。
[0025] 進一步的，第四透鏡、第屯透鏡、第十透鏡和第十一透鏡都是非球面透鏡。
[00%] 進一步的，第一透鏡是凸凹透鏡且凸面正對物側(cè)；第二透鏡是彎月型透鏡且凹面 正對像側(cè);第=透鏡是雙凹透鏡，第四透鏡是雙凹透鏡，第五透鏡是雙凸透鏡；第六透鏡是 雙凸透鏡;第7透鏡是雙凸透鏡，第八透鏡是雙凹透鏡，第九透鏡是雙凸透鏡;第十透鏡和第 十一個透鏡都是彎月型透鏡且凹面都正對像側(cè)。
[0027] 有益效果：
[0028] 1.本實用新型提供一個擁有較高變焦倍數(shù)（高達(dá)10倍）、低的像差（攝遠(yuǎn)端崎變< 1 % )，總體的系統(tǒng)尺寸較小并且良好的成像質(zhì)量。
[0029] 2.第一透鏡是凸凹透鏡且凸面正對物側(cè)，其凸面曲率半徑Ri巧5,可W在廣角端獲 取更大的視場。
[0030] 3.第四透鏡、第屯透鏡、第十透鏡和第十一透鏡選擇非球面透鏡可W矯正像差。
[0031 ] 4.第5透鏡組采用彎月型透鏡可W實現(xiàn)自矯正色差。
【附圖說明】
[0032] 圖1為變焦系統(tǒng)分別為變焦系統(tǒng)在廣角端的結(jié)構(gòu)圖；
[0033] 圖2為變焦系統(tǒng)分別為變焦系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端的結(jié)構(gòu)圖；
[0034] 圖3為變焦系統(tǒng)在廣角端位置的像散示意圖；
[0035] 圖4為變焦系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端位置的像散示意圖；
[0036] 圖5為變焦系統(tǒng)在廣角端位置的崎變示意圖；
[0037] 圖6為變焦系統(tǒng)在攝遠(yuǎn)端位置的崎變不意圖；
[0038] 附圖標(biāo)記:Gl-第1透鏡組;Ll-第一透鏡;L2-第二透鏡;G2-第2透鏡組;L3-第S透 鏡;L4-第四透鏡;L5-第五透鏡;G3-第3透鏡組;L6-第六透鏡;G4-第4透鏡組;L7-第屯透鏡； 1-8第八透鏡;1-9第九透鏡;65-第5透鏡組;LlO-第十透鏡;Ll 1-第^^一透鏡；
[0039] S表示各個透鏡的表面，其中：Sioi-第一透鏡的前表面;S102-第一透鏡的后表面 和第二透鏡的前表面;S103-第二透鏡的后表面;S104-第S透鏡的前表面;S105-第S透鏡 的后表面；S106-第四透鏡的前表面；S107-第四透鏡的后表面；S108-第五透鏡的前表面； S109-第五透鏡的后表面;Sl 10-第六透鏡的前表面;Sl 11-第六透鏡的后表面;Sl 12-第屯透 鏡的前表面;Sl 13-第屯透鏡的后表面;Sl 14-第八透鏡的前表面;Sl 15-第八透鏡的后表面； Sl 16-第九透鏡的前表面;Sl 17-第九透鏡的后表面;Sl 18-第十透鏡的前表面;Sl 19-第十透 鏡的后表面;5120-第^ 透鏡的前表面;5121-第^ 透鏡的后表面;S122-filte;r前表面； S123-filte;r 后表面；
[0040] D表示的是各透鏡組之間的距離:Dl表示的是Gl第1透鏡組到G2第2透鏡組之間的 距離;D2表示的是G2第2透鏡組到G3第3透鏡組之間的距離;D3表示的是G3第3透鏡組到G4第 4透鏡組之間的距離;D4表示的是G4第4透鏡組到G5第5透鏡組之間的距離;D5表示的是G5第 5透鏡組到濾光裝置filter之間的距離；
【具體實施方式】
[0041] -種小尺寸高倍數(shù)的變焦光學(xué)裝置，包括自物面到像面沿光軸依次為第1透鏡組 61、第2透鏡組62、第3透鏡組63、第4透鏡組64和第5透鏡組65;
[0042] 第1透鏡組Gl具有正的有效焦距，且所述第1透鏡組Gl包括自物面到像面依次為第 一透鏡Ll和第二透鏡L2;所述第一透鏡Ll具有正的有效焦距，第二透鏡L2具有負(fù)的有效焦 距；
[0043] 第2透鏡組G2具有負(fù)的有效焦距，且所述第2透鏡組包括自物面到像面依次為第S 透鏡L3、第四透鏡L4和第五透鏡L5;所述第=透鏡L3具有負(fù)的有效焦距、第四透鏡L4具有負(fù) 的有效焦距和第五透鏡L5具有正的有效焦距；
[0044] 第3透鏡組G3具有正的有效焦距，且所述第3透鏡組G3包括第六透鏡L6;所述第六 透鏡L6具有正有效焦距，且第六透鏡L6上置有孔徑光闊；
[0045] 第4透鏡組G4具有正的有效焦距，