一種攝影鏡頭和圖像采集設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N攝影鏡頭和圖像采集設(shè)備,所述攝影鏡頭沿光軸由物側(cè)到像側(cè)的方向依次包括:具有同一中心軸的光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片及成像面,通過合理設(shè)置所述攝像鏡頭的設(shè)置參數(shù),使其滿足關(guān)系使得所述攝影鏡頭具有較大的光圈,從而使得在光線較暗的環(huán)境下采集圖像時(shí)進(jìn)光量增多,從而提高了成像質(zhì)量。
【專利說明】
一種攝影鏡頭和圖像采集設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及成像設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種攝影鏡頭和圖像采集 設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),隨著科技的不斷進(jìn)步、數(shù)碼電子設(shè)備的集成度也越來(lái)越高,手機(jī)、數(shù)碼相 機(jī)等攝影設(shè)備變得更加小巧、輕薄、易攜帶,攝影鏡頭已經(jīng)成為手機(jī)、PDA等智能終端中必不 可少的光學(xué)組件,采用現(xiàn)有技術(shù)中的攝影鏡頭在光線較暗的情況下進(jìn)行圖像采集時(shí),成像 質(zhì)量較低,因此,如何提供一種在光線不足的情況下也具有高質(zhì)量的成像的攝影鏡頭成為 本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題之一。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種攝影鏡頭和圖像采集設(shè)備,以提供一種在 光線不足的情況下也具有較高質(zhì)量的成像的攝影鏡頭。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例提供如下技術(shù)方案:
[0005] -種攝影鏡頭,沿光軸由物側(cè)到像側(cè)的方向依次包括:
[0006] 具有同一中心軸的光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片及成像 面;
[0007] 所述第一透鏡具有正光焦度,所述第一透鏡的物側(cè)表面和像側(cè)表面均為凸面結(jié) 構(gòu);
[0008] 所述第二透鏡具有負(fù)光焦度,所述第二透鏡的像側(cè)表面為凹面結(jié)構(gòu);
[0009] 所述第三透鏡具有正光焦度,所述第三透鏡的物側(cè)表面為凹面結(jié)構(gòu)、像側(cè)表面為 凸面結(jié)構(gòu);
[0010] 所述第四透鏡具有負(fù)光焦度,所述第四透鏡為凸凹透鏡,并且所述第四透鏡的物 側(cè)表面為凸面、像側(cè)表面為凹面,且第四透鏡的兩側(cè)面呈波浪形;
[0011]所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡的物側(cè)表面和像側(cè)表面均為非球 面結(jié)構(gòu);
[0012] 攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足關(guān)系式:0· 1<(EPD/F) X tgFOV^/(F/100)<0.5;
[0013] 其中,所述EPD為所述攝影鏡頭的入瞳孔徑,F(xiàn)為所述攝影鏡頭的有效焦距,所述 FOV為所述攝影鏡頭的視場(chǎng)角。
[0014]優(yōu)選的,上述所述攝影鏡頭中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足以下關(guān)系式中的 任意一個(gè)或者任意組合:
[0015] 1.3<TTL/F<1.4;
[0016] 0.8<(IMA/2)/F<0.85;
[0017] -4<f2/f3<-3.5;
[0018] 1.8<(R5+R6)/(R5-R6)<2.0;
[0019] 其中,所述TTL為所述攝影鏡頭的總長(zhǎng),所述頂A為所述攝影鏡頭的像高,所述f2為 所述第二透鏡的焦距,所述f3為所述第三透鏡的焦距,所述R5為所述第二透鏡物側(cè)表面的 曲率半徑,所述R6為所述第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑。
[0020] 優(yōu)選的,上述所述攝影鏡頭中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足以下關(guān)系式中的 任意一個(gè)或者任意組合:
[0021] 0.43<D4/E4<1.28;
[0022] Vd2>22且Vd4〈55;
[0023] 1·5〈η1、η3、η4〈1·6;
[0024] 其中,所述D4為所述第四透鏡于光軸上的厚度,所述Ε4為所述第四透鏡于離軸上 的厚度;所述Vd2為所述第二透鏡的阿貝數(shù),所述Vd4為所述第四透鏡的阿貝數(shù),所述nl為所 述第一透鏡的折射率,所述n3為所述第三透鏡的折射率,所述n4為所述第四透鏡的折射率。 [0025]優(yōu)選的,上述所述攝影鏡頭中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足以下關(guān)系式中的 任意一個(gè)或者任意組合:
[0026] 0.43<D2/E2<0.75;
[0027] f3/f4^-l;
[0028] 0.3<n3-n4<0.4;
[0029] 其中,所述D2為所述第二透鏡于光軸上的厚度,所述E2為所述第二透鏡于離軸上 的厚度,所述f 3為所述第三透鏡焦距,所述f 4為所述第四透鏡焦距,所述n3為所述第三透鏡 的折射率,所述n4為所述第四透鏡的折射率。
[0030] 優(yōu)選的,上述所述攝影鏡頭中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足以下關(guān)系式中的 任意一個(gè)或者任意組合:
[0031] 1.25<D3/E3<3.24;
[0032] Vd2-Vd3^33;
[0033] 0.4<f3/F<0.5;
[0034] 其中,所述D3為所述第三透鏡于光軸上的厚度,所述E3為所述第三透鏡于離軸上 的厚度,Vd2為所述第二透鏡的阿貝數(shù),所述Vd3為所述第三透鏡的阿貝數(shù),所述f3為所述第 三透鏡的焦距。
[0035]優(yōu)選的,上述所述攝影鏡頭中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足以下關(guān)系式中的 任意一個(gè)或者任意組合:
[0036] Tliai-l4A4/BFL<2.15;
[0037] T12 = T34;
[0038] E3<E1<E2<E4;
[0039] 其中,所述TUM-L4A4為所述第一透鏡的物側(cè)表面位于光軸的中心點(diǎn)到所述第四透 鏡的像側(cè)面位于光軸上的中心點(diǎn)的距離,所述BFL為所述第四透鏡的像側(cè)面位于光軸的中 心點(diǎn)到所述成像面的垂直距離,所述Τ12為所述第一透鏡與所述第二透鏡在光軸上的間隔 距離,所述Τ34為所述第三透鏡與所述第四透鏡在光軸上的間隔距離,所述Ε3為所述第三透 鏡于離軸上的厚度,所述El為所述第一透鏡于離軸上的厚度,Ε2為所述第二透鏡于離軸上 的厚度,Ε4為所述第四透鏡于離軸上的厚度。
[0040] 優(yōu)選的,上述所述攝影鏡頭中,所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡的 材質(zhì)為樹脂。
[0041] -種圖像采集設(shè)備,應(yīng)用有上述任意一項(xiàng)所述的攝影鏡頭。
[0042] 優(yōu)選的,所述圖像采集設(shè)備為手機(jī)、PDA、攝像頭或電腦。
[0043]基于上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的攝影鏡頭,通過合理設(shè)置所述攝像 鏡頭的設(shè)置參數(shù),使其滿足關(guān)系(U<(F」PD/F) X tgF().V々(F/100)<0.5,使得所述攝影鏡 頭具有較大的光圈,從而使得在光線較暗的環(huán)境下采集圖像時(shí)進(jìn)光量增多,從而提高了成 像質(zhì)量。
【附圖說明】
[0044] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還 可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0045] 圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例公開的一種攝影鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046] 圖2為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例二公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖;
[0047] 圖3為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例二公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的球差圖;
[0048]圖4為申請(qǐng)實(shí)施例三公開的一種攝影鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049] 圖5為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例三公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖;
[0050] 圖6為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例三公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的球差圖;
[0051] 圖7為申請(qǐng)實(shí)施例四公開的一種攝影鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0052]圖8為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例四公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖;
[0053]圖9為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例四公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的球差圖;
[0054]圖10為申請(qǐng)實(shí)施例五公開的一種攝影鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0055] 圖11為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例五公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖;
[0056] 圖12為對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例五公開的攝影鏡頭進(jìn)行試驗(yàn)得到的球差圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的 實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下 所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0058] 實(shí)施例一:
[0059] 本申請(qǐng)通過研究發(fā)現(xiàn),在光線不足的情況下進(jìn)行拍照時(shí),拍攝出的圖像的效果與 所述攝影鏡頭的F數(shù)有關(guān),所述F數(shù)越小、光圈越大,通過鏡頭進(jìn)入到傳感器的光線就越多, 進(jìn)光量越多,成像也就比較亮,因此,通過縮小所述F數(shù)即可有效提高拍攝畫面的明亮程度。
[0060] 針對(duì)于此,參見圖1,本申請(qǐng)?jiān)O(shè)置了一種攝影鏡頭,該鏡頭沿光軸由物側(cè)到像側(cè)的 方向依次包括:
[0061 ] 具有同一中心軸的光闌00、第一透鏡10、第二透鏡20、第三透鏡30、第四透鏡40、濾 光片50及成像面60;
[0062]所述第一透鏡10為具有正光焦度的透鏡,所述第一透鏡10的物側(cè)表面和像側(cè)表面 均為凸面結(jié)構(gòu);
[0063]所述第二透鏡20為具有負(fù)光焦度的透鏡,所述第二透鏡20的像側(cè)表面為凹面結(jié) 構(gòu);
[0064]所述第三透鏡30為具有正光焦度的透鏡,所述第三透鏡30的物側(cè)表面為凹面結(jié) 構(gòu)、像側(cè)表面為凸面結(jié)構(gòu);
[0065]所述第四透鏡40為具有負(fù)光焦度的透鏡,所述第四透鏡40的表面為非球面結(jié)構(gòu), 所述第四透鏡40為凸凹透鏡,并且所述第四透鏡40的物側(cè)表面為凸面、像側(cè)表面為凹面,且 第四透鏡40的兩側(cè)面呈波浪形;
[0066] 攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足關(guān)系式:0.1 <(EPD/F) x tgFOVF/100) <0,5;
[0067] 其中,所述EPD為所述攝影鏡頭的入瞳孔徑,F(xiàn)為所述攝影鏡頭的有效焦距,所述 FOV為所述攝影鏡頭的視場(chǎng)角。
[0068] 參見本申請(qǐng)上述實(shí)施例公開的方案,通過合理設(shè)置所述攝像鏡頭的設(shè)置參數(shù),使 其滿足關(guān)系0.1〈(EPD/F) X tgFOV,(F/100)〈0.5,使得該攝影鏡頭在成像滿足正態(tài)分布方 式的基礎(chǔ)上,其F系數(shù)盡可能的縮小,從而使得在光線較暗的環(huán)境下采集圖像時(shí),進(jìn)光量增 多,從而提高了成像質(zhì)量。
[0069] 其中,經(jīng)過試驗(yàn)得到,采用本申請(qǐng)上述實(shí)施例公開的技術(shù)方案設(shè)計(jì)得到的攝影鏡 頭的F數(shù)可以達(dá)到2.0及以下,其遠(yuǎn)小于現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)攝影鏡頭的F數(shù)(2.4、2.6和2.8), 因此其成像效果也就遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的攝影鏡頭。
[0070] 可以理解的是,在進(jìn)行圖像采集時(shí),用戶會(huì)根據(jù)物所在的位置進(jìn)行調(diào)焦,所述調(diào)焦 量的大小直接影響用戶的體驗(yàn)度,因此為了方便用戶使用,本申請(qǐng)還通過合理的設(shè)置所述 攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù),使其具有較大的調(diào)焦量,具體的,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足關(guān) 系:1.3<TTL/F< 1.4,其中,所述TTL為所述攝影鏡頭的總長(zhǎng)。
[0071] 可以理解的是,所述攝影鏡頭的視場(chǎng)角的大小決定了所述攝影鏡頭的視野范圍, 視場(chǎng)角越大,視野就越大,成像的視野也就越加開闊,因此本申請(qǐng)還通過合理設(shè)置所述攝影 鏡頭的設(shè)置參數(shù),使其視場(chǎng)角盡可能的增大,具體的,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足關(guān)系: 0.8〈aMA/2)/F〈0.85,其中,所述IMA為所述攝影鏡頭的像高。當(dāng)然,為了進(jìn)一步增大所述攝 影鏡頭的視場(chǎng)角,上述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還可滿足關(guān)系:1.8〈(1?5+1?6)/(1?5-1?6)〈2.0,其 中,所述R5為所述第二透鏡20物側(cè)表面的曲率半徑,所述R6為所述第二透鏡20像側(cè)表面的 曲率半徑,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)通過采用上述方式合理的對(duì)所述第二透鏡的厚度進(jìn)行設(shè)置,能夠獲 得具有較高厚度值的第二透鏡20,并且可使得所述攝影鏡頭的視場(chǎng)角增大,并且,由上述設(shè) 置方式設(shè)計(jì)得到的所述攝影鏡頭的視場(chǎng)角的度數(shù)大于75°。
[0072] 可以理解的是,隨著電子設(shè)備不斷朝著微型化發(fā)展,這就要求所述攝影鏡頭的尺 寸也必須隨之縮小,因此本申請(qǐng)還對(duì)所述攝影鏡頭的尺寸進(jìn)行了限定,具體為:所述攝影鏡 頭的設(shè)置參數(shù)滿足關(guān)系:_4〈f 2/f 3〈-3.5,其中,所述f 2為所述第二透鏡的焦距,所述f 3為所 述第三透鏡的焦距,通過依據(jù)上述關(guān)系設(shè)定所述第二和第三透鏡的焦距縮短了 TTL的長(zhǎng)度, 因此減小了所述攝影鏡頭的尺寸。
[0073] 實(shí)施例二;
[0074]可以理解的是,基于實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高所述攝影鏡頭性能、降低 所述攝影鏡頭的成本,本申請(qǐng)上述事實(shí)中,對(duì)所述攝影鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行約束的條件還 可以包括以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合:
[0075] 0.43<D4/E4<1.28;
[0076] Vd2>22且Vd4〈55;
[0077] I·5〈nl、n3、n4〈l·6;
[0078] 其中,所述D4為所述第四透鏡于光軸上的厚度,所述E4為所述第四透鏡于離軸上 的厚度;所述Vd2為所述第二透鏡的阿貝數(shù),所述Vd4為所述第四透鏡的阿貝數(shù),所述nl為所 述第一透鏡的折射率,所述n3為所述第三透鏡的折射率,所述n4為所述第四透鏡的折射率。 [0079] 其中,通過條件0.43〈04/^4〈1.28對(duì)所述攝影鏡頭中所述第四透鏡40進(jìn)行限定,使 得限定后的所述第四透鏡40便于成型,以方便生產(chǎn),從而可提高產(chǎn)品的良率;通過條件Vd2> 22且Vd4〈55對(duì)所述第二和第四透鏡的阿貝數(shù)進(jìn)行限定,限定所述第二透鏡20和所述第四透 鏡40的色散系數(shù),達(dá)到降低所述攝影鏡頭成像的像差,提高成像質(zhì)量的目的;通過條件1.5〈 nl&n3&n4〈l.6對(duì)所述第一、第三、第四透鏡的折射率進(jìn)行限定,有助于矯正系統(tǒng)像差,同時(shí), 限定所述第一、第三、第四透鏡采用折射率在1.5-1.6之間的材料制成,有助于降低所述第 一、第三、第四透鏡的生產(chǎn)、制造成本。
[0080] 優(yōu)選的,在本實(shí)施例中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足條件:
[0081]
[0082]
[0083]
[0084]
[0085]
[0086]
[0087]
[0088]
[0089]其中,上述四個(gè)透鏡的8個(gè)非球面滿足條件W~Wm/ 所述z表示透鏡表面各點(diǎn)的Z坐標(biāo)值,r表示透鏡表面上各點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)值,c為透鏡表面的曲 率半徑R的倒數(shù),k為圓錐系數(shù),C^aha3、€[4、€[5、€[ 6、€[7、€[8為非球面系數(shù)。
[0090]在滿足上述8個(gè)約束條件的基礎(chǔ)上,所述攝影鏡頭的具體參數(shù)可以為:F = 2.85mm,F(xiàn)NO = 2.0,F(xiàn)OV = 77.6°,為了驗(yàn)證本申請(qǐng)上述實(shí)施例中公開的攝影鏡頭的技術(shù)效 果,本申請(qǐng)還通過對(duì)將所述光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片及成像 面的參數(shù)采用表1中的數(shù)值進(jìn)行限定,將所述非球面系數(shù)采用表2中的數(shù)值進(jìn)行限定,得到 的所述攝影鏡頭的結(jié)構(gòu)可參見圖1,經(jīng)試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖圖2和球差圖圖3,試驗(yàn)結(jié)果 表明,采用本申請(qǐng)上述實(shí)施例公開的技術(shù)方案設(shè)計(jì)得到的攝影鏡頭具有良好的成像效果。
[0094] 可以理解的是,基于實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高所述攝影鏡頭性能、降低 所述攝影鏡頭的成本,本申請(qǐng)上述事實(shí)中,對(duì)所述攝影鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行約束的條件還 可以包括以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合:
[0095] 0.43<D2/E2<0.75;
[0096] f3/f4^-l;
[0097] 0.3<n3-n4<0.4;
[0098] 其中,所述D2為所述第二透鏡于光軸上的厚度,所述E2為所述第二透鏡于離軸上 的厚度,所述f 3為所述第三透鏡焦距,所述f 4為所述第四透鏡焦距,所述n3為所述第三透鏡 的折射率,所述n4為所述第四透鏡的折射率。
[0099] 其中,通過條件0.43〈D2/E2〈0.75對(duì)所述攝影鏡頭中的第二透鏡20進(jìn)行限定,使得 限定后的所述第二透鏡20便于成型,以方便生產(chǎn),從而可提高產(chǎn)品的良率;通過條件f3/f4 $-1對(duì)所述第三和第四透鏡的焦距進(jìn)行限定,使得所述攝影鏡頭的總長(zhǎng)度減小,降低了所 述攝影鏡頭的尺寸;通過條件〇 . 3<n3-n4<0.4對(duì)所述第三、第四透鏡的折射率進(jìn)行限定,使 得所述第三和第四透鏡選用不同折射率的材料,從而使得兩者之間的折射率具有0.3-0.4 的差值,以提高成像質(zhì)量,可以理解的是,在本申請(qǐng)實(shí)施例公開的所述攝影鏡頭的各個(gè)實(shí) 施例中,所述第一透鏡和第三透鏡可以采用折射率相同的材料制成。所述第二透鏡可以采 用另外一種材質(zhì)的折射率構(gòu)成,所述構(gòu)成第四透鏡的材料的折射率與構(gòu)成第三透鏡的材料 的折射率滿足關(guān)系0.3<n3-n4<0.4。
[0100] 優(yōu)選的,在本實(shí)施例中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足條件:
[0101]
[0102]
[0103]
[0104]
[0105]
[0106]
[0107]
[0108]
[0109] 述z表示透鏡表面各點(diǎn)的Z坐標(biāo)值,r表示透鏡表面上各點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)值,c為透鏡表面的曲率 半徑R的倒數(shù),k為圓錐系數(shù),(^、(^、(^、(^、(^、(^、(^、(^為非球面系數(shù)。
[0110]在滿足上述8個(gè)約束條件的基礎(chǔ)上,所述攝影鏡頭的具體參數(shù)可以為:F = 2.75mm, FNO = 2.1,F(xiàn)OV = 79.4°,為了驗(yàn)證本申請(qǐng)上述實(shí)施例中公開的攝影鏡頭的技術(shù)效果,本申請(qǐng) 還通過對(duì)將所述光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片及成像面的參數(shù)采 用表3中的數(shù)值進(jìn)行限定,將所述非球面系數(shù)采用表4中的數(shù)值進(jìn)行限定,得到的所述攝影 鏡頭的結(jié)構(gòu)可參見圖4,經(jīng)試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖圖5和球差圖圖6,試驗(yàn)結(jié)果表明,采用 本申請(qǐng)上述實(shí)施例公開的技術(shù)方案設(shè)計(jì)得到的攝影鏡頭具有良好的成像效果。
[0113] 實(shí)施例四;
[0114] 可以理解的是,基于實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高所述攝影鏡頭性能、降低 所述攝影鏡頭的成本,本申請(qǐng)上述事實(shí)中,對(duì)所述攝影鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行約束的條件還 可以包括以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合:
[0115] 1.25<D3/E3<3.24;
[0116] Vd2-Vd3^33;
[0117] 0.4<f3/F<0.5;
[0118] 其中,所述D3為所述第三透鏡于光軸上的厚度,所述E3為所述第三透鏡于離軸上 的厚度,Vd2為所述第二透鏡的阿貝數(shù),所述Vd3為所述第三透鏡的阿貝數(shù),所述f3為所述第 三透鏡的焦距。
[0119] 其中,通過條件1.25〈03/^3〈3.24對(duì)所述攝影鏡頭中所述第三透鏡30的厚度進(jìn)行 限定,使得限定后的所述第三透鏡30便于成型,以方便生產(chǎn),從而可提高產(chǎn)品的良率;通過 條件Vd2-Vd3^33對(duì)所述第二和第三透鏡的阿貝數(shù)進(jìn)行限定,限定所述第二透鏡20和所述 第三透鏡30的色散系數(shù),達(dá)到降低所述攝影鏡頭成像的像差,提高成像質(zhì)量的目的;通過條 件0.4<f3/F<0.5對(duì)所述第三透鏡的焦距進(jìn)行限定,進(jìn)而限定所述第三透鏡30的厚度值,達(dá) 到減小攝影鏡頭的總長(zhǎng)的目的。
[0120]優(yōu)選的,在本實(shí)施例中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足條件:
[0121] (1)1.3<TTL/F<1.4;
[0122] (2)0.1<(EPD/F) XtgF0V^(F/100)<0.5;
[0123] (3)0.8<(IMA/2)/F<0.85;
[0124] (4)-4<f2/f3<-3.5;
[0125] (5)1.8<(R5+R6)/(R5-R6)<2.0;
[0126] (6)1.25<D3/E3<3.24;
[0127] (7)Vd2-Vd3^33;
[0128] (8)0.4<f3/F<0.5;
[0129] 其中,上述四個(gè)透鏡的8個(gè)非球面滿足條件、 所述z表示透鏡表面各點(diǎn)的Z坐標(biāo)值,r表示透鏡表面上各點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)值,c為透鏡表面的 曲率半徑R的倒數(shù),k為圓錐系數(shù),(^、(^、(^、(^、(^、(^、(^、(^為非球面系數(shù)。
[0130]在滿足上述8個(gè)約束條件的基礎(chǔ)上,所述攝影鏡頭的具體參數(shù)可以為:F = 2.8mm, FNO = 1.9,F(xiàn)OV = 78.5°,為了驗(yàn)證本申請(qǐng)上述實(shí)施例中公開的攝影鏡頭的技術(shù)效果,本申請(qǐng) 還通過對(duì)將所述光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片及成像面的參數(shù)采 用表5中的數(shù)值進(jìn)行限定,將所述非球面系數(shù)采用表6中的數(shù)值進(jìn)行限定,得到的所述攝影 鏡頭的結(jié)構(gòu)可參見圖7,經(jīng)試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖圖8和球差圖圖9,試驗(yàn)結(jié)果表明,采用 本申請(qǐng)上述實(shí)施例公開的技術(shù)方案設(shè)計(jì)得到的攝影鏡頭具有良好的成像效果。
[0134] 實(shí)施例五
[0135] 可以理解的是,基于實(shí)施例一的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高所述攝影鏡頭性能、降低 所述攝影鏡頭的成本,本申請(qǐng)上述事實(shí)中,對(duì)所述攝影鏡頭的設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行約束的條件還 可以包括以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合:
[0136] Tliai-l4A4/BFL<2.15;
[0137] T12 = T34;
[0138] E3<E1<E2<E4;
[0139] 其中,所述TUM-L4A4為所述第一透鏡的物側(cè)表面位于光軸的中心點(diǎn)到所述第四透 鏡的像側(cè)面位于光軸上的中心點(diǎn)的距離,所述BFL為所述第四透鏡的像側(cè)面位于光軸的中 心點(diǎn)到所述成像面的垂直距離,所述Τ12為所述第一透鏡與所述第二透鏡在光軸上的間隔 距離,所述Τ34為所述第三透鏡與所述第四透鏡在光軸上的間隔距離,所述Ε3為所述第三透 鏡于離軸上的厚度,所述El為所述第一透鏡于離軸上的厚度,Ε2為所述第二透鏡于離軸上 的厚度,Ε4為所述第四透鏡于離軸上的厚度。
[0140]上述限定方式通過條件TL1A1-L4A4/BFL<2.15可使得所述攝影鏡頭具有較高的調(diào)焦 量;通過條件T12 = T34對(duì)所述第一透鏡與所述第二透鏡在光軸上的間隔距離、所述第三透 鏡與所述第四透鏡在光軸上的間隔距離進(jìn)行限定,使得所述第一透鏡與所述第二透鏡的離 軸距離、第三透鏡與第四透鏡的離軸距離在滿足最大限度減小總長(zhǎng)的前提下,滿足所述攝 影鏡頭基本的組裝要求。
[0141]優(yōu)選的,在本實(shí)施例中,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足條件:
[0142] (1)1.3<TTL/F<1.4;
[0143] (2)0.1<(EPD/F) XtgF0V^(F/100)<0.5;
[0144] (3)0.8<(IMA/2)/F<0.85;
[0145] (4)-4<f2/f3<-3.5;
[0146] (5)1.8<(R5+R6)/(R5-R6)<2.0;
[0147] (6) TLl Al -L4A4/BFL< 2.15;
[0148] (7)T12 = T34;
[0149] (8)E3<E1<E2<E4;
[0150] 其中,上述四個(gè)透鏡的8個(gè)非球面滿足條件 所述Z表示透鏡表面各點(diǎn)的Z坐標(biāo)值,r表示透鏡表面上各點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)值,c為透鏡表面的曲 率半徑如勺倒數(shù)汰為圓錐系數(shù)沖心心心心^^仏叫為非球面系數(shù)。
[0151] 在滿足上述8個(gè)約束條件的基礎(chǔ)上,所述攝影鏡頭的具體參數(shù)可以為:F = 2.84mm, FNO = 2.0,F(xiàn)OV = 77.3°,為了驗(yàn)證本申請(qǐng)上述實(shí)施例中公開的攝影鏡頭的技術(shù)效果,本申請(qǐng) 還通過對(duì)將所述光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片及成像面的參數(shù)采 用表7中的數(shù)值進(jìn)行限定,將所述非球面系數(shù)采用表8中的數(shù)值進(jìn)行限定,得到的所述攝影 鏡頭的結(jié)構(gòu)可參見圖10,經(jīng)試驗(yàn)得到的場(chǎng)曲和畸變圖圖11和球差圖圖12,試驗(yàn)結(jié)果表明,采 用本申請(qǐng)上述實(shí)施例公開的技術(shù)方案設(shè)計(jì)得到的攝影鏡頭具有良好的成像效果。
[0154] 可以理解的是,為了降低所述攝影鏡頭的制造成本,本申請(qǐng)還對(duì)所述第一至第四 透鏡的材質(zhì)進(jìn)行了限定,優(yōu)選的,所述第一至第四透鏡的材質(zhì)均為樹脂。
[0155] 可以理解的是,針對(duì)于本申請(qǐng)上述實(shí)施例公開的攝影鏡頭,本申請(qǐng)還提供了一種 應(yīng)用所述攝影鏡頭的圖像采集設(shè)備,所述圖像采集設(shè)備可以包含本申請(qǐng)上述任意一實(shí)施例 公開的攝影鏡頭。其中,所述圖像采集設(shè)備可以具體為現(xiàn)有技術(shù)中任意一種具有圖像采集 功能的電子設(shè)備,例如,其可以為手機(jī)、筆記本和iPad、掌上電腦、攝像頭等能夠進(jìn)行視頻或 圖像采集的電子設(shè)備。
[0156] 本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他 實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的裝置 而言,由于其與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng),所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見方法部分說 明即可。
[0157] 對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新 型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說將是顯而易見的,本文中所定 義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因 此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理 和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種攝影鏡頭,其特征在于,沿光軸由物側(cè)到像側(cè)的方向依次包括: 具有同一中心軸的光闌、第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、濾光片及成像面; 所述第一透鏡具有正光焦度,所述第一透鏡的物側(cè)表面和像側(cè)表面均為凸面結(jié)構(gòu); 所述第二透鏡具有負(fù)光焦度,所述第二透鏡的像側(cè)表面為凹面結(jié)構(gòu); 所述第三透鏡具有正光焦度,所述第三透鏡的物側(cè)表面為凹面結(jié)構(gòu)、像側(cè)表面為凸面 結(jié)構(gòu); 所述第四透鏡具有負(fù)光焦度,所述第四透鏡為凸凹透鏡,并且所述第四透鏡的物側(cè)表 面為凸面、像側(cè)表面為凹面,且第四透鏡的兩側(cè)面呈波浪形;所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡的物側(cè)表面和像側(cè)表面均為非球面結(jié) 構(gòu); 攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)滿足關(guān)系式: 其中,所述EPD為所述攝影鏡頭的入瞳孔徑,F(xiàn)為所述攝影鏡頭的有效焦距,所述FOV為 所述攝影鏡頭的視場(chǎng)角。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝影鏡頭,其特征在于,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足以下 關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合: 1.3<TTL/F<1.4; 0.8<(IMA/2)/F<0.85; -4<f2/f3<-3.5; 1.8<(R5+R6)/(R5-R6)<2.0; 其中,所述TTL為所述攝影鏡頭的總長(zhǎng),所述IMA為所述攝影鏡頭的像高,所述f2為所述 第二透鏡的焦距,所述f3為所述第三透鏡的焦距,所述R5為所述第二透鏡物側(cè)表面的曲率 半徑,所述R6為所述第二透鏡像側(cè)表面的曲率半徑。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝影鏡頭,其特征在于,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足 以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合: 0.43<D4/E4<1.28 Vd2>22且Vd4〈55 1.5〈nl、n3、n4〈l.6; 其中,所述D4為所述第四透鏡于光軸上的厚度,所述E4為所述第四透鏡于離軸上的厚 度;所述Vd2為所述第二透鏡的阿貝數(shù),所述Vd4為所述第四透鏡的阿貝數(shù),所述n 1為所述第 一透鏡的折射率,所述n3為所述第三透鏡的折射率,所述n4為所述第四透鏡的折射率。4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝影鏡頭,其特征在于,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足 以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合: 0.43<D2/E2<0.75; f3/f4^-l; 0.3<n3-n4<0.4; 其中,所述D2為所述第二透鏡于光軸上的厚度,所述E2為所述第二透鏡于離軸上的厚 度,所述f 3為所述第三透鏡焦距,所述f 4為所述第四透鏡焦距,所述n3為所述第三透鏡的折 射率,所述n4為所述第四透鏡的折射率。5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝影鏡頭,其特征在于,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足 以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合: 1.25<D3/E3<3.24; Vd2-Vd3^33; 0.4<f3/F<0.5; 其中,所述D3為所述第三透鏡于光軸上的厚度,所述E3為所述第三透鏡于離軸上的厚 度,Vd2為所述第二透鏡的阿貝數(shù),所述Vd3為所述第三透鏡的阿貝數(shù),所述f3為所述第三透 鏡的焦距。6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的攝影鏡頭,其特征在于,所述攝影鏡頭的設(shè)置參數(shù)還滿足 以下關(guān)系式中的任意一個(gè)或者任意組合: Tliai-L4A4/BFL<2 ? 15; T12 = T34; E3<E1<E2<E4; 其中,所述TUM-L4A4為所述第一透鏡的物側(cè)表面位于光軸的中心點(diǎn)到所述第四透鏡的 像側(cè)面位于光軸上的中心點(diǎn)的距離,所述BFL為所述第四透鏡的像側(cè)面位于光軸的中心點(diǎn) 到所述成像面的垂直距離,所述T12為所述第一透鏡與所述第二透鏡在光軸上的間隔距離, 所述T34為所述第三透鏡與所述第四透鏡在光軸上的間隔距離,所述E3為所述第三透鏡于 離軸上的厚度,所述E1為所述第一透鏡于離軸上的厚度,E2為所述第二透鏡于離軸上的厚 度,E4為所述第四透鏡于離軸上的厚度。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝影鏡頭,其特征在于,所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和 第四透鏡的材質(zhì)為樹脂。8. -種圖像采集設(shè)備,其特征在于,應(yīng)用有權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的攝影鏡頭。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像采集設(shè)備,其特征在于,所述圖像采集設(shè)備為手機(jī)、PDA、 攝像頭或電腦。
【文檔編號(hào)】G02B13/18GK205427288SQ201520943540
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月23日
【發(fā)明人】林肖怡, 袁正超
【申請(qǐng)人】廣東旭業(yè)光電科技股份有限公司