CN103576297B - 摄像镜头 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种摄像镜头，从物方至像方依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，所述第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面；所述第二透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜具有正光焦度，其像侧面为凸面；所述第五透镜的像侧面为凹面，且其物侧或像侧的表面中至少有一个反曲点；所述第六透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面。本发明采用了6片塑料非球面镜片，通过不同的光焦度分配，克服了现有技术的缺陷，具有高像素、成像质量佳、并且镜头总长度较短，便于携带的优点，对目前的规格要求以及性能要求提出了一种新的解决方案。
Description
技术领域
本发明涉及一种镜头的成像光学系统，具体的说是涉及一种由六组透镜组成的摄像镜头。
背景技术
目前近几年来，随CCD或CMOS等芯片技术的发展，芯片的像素尺寸越来越小，对相配套的光学系统的成像质量要求也越来越高，搭载于手机或数码相机等电子产品的光学镜头尺寸却变得越来越小，使得摄像镜头往小型化且高像素领域高速发展。目前，一般的高像素薄型镜头，多采用五片式透镜结构为主，如专利号为“US8369027”的美国专利所示，但是由于便携式电子产品的日益发展，对小型化摄影镜头的像素及成像质量的要求进一步提升，已知的光学系统将无法满足更高的摄影需求。因此，急需一种可适用于便携式电子产品，具有高像素、成像质量佳且镜头总长度较短的光学成像透镜系统。
发明内容
本发明提供了一种摄像镜头，解决了具有高像素、成像质量佳但镜头不便携的缺点，可适用于便携式电子产品，其技术方案如下所述：
一种摄像镜头，从物方至像方依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，所述第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面；所述第二透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜具有正光焦度，其像侧面为凸面；所述第五透镜的像侧面为凹面，且其物侧或像侧的表面中至少有一个反曲点；所述第六透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面。
所述摄像镜头满足下列关系式：4.5<f4/CT4<7.5
其中，f4为第四透镜的焦距；CT4为第四透镜在光轴上的中心厚度。
所述摄像镜头满足下列关系式：
-3.0<f2/f4<-0.95
其中，f2为第二镜片的焦距；f4为第四镜片的焦距。
所述第四透镜的物侧表面上有一个反曲点。
所述摄像镜头满足下列关系式：
0.5<Yc41/SD41<0.95
其中，Yc41为第四镜片的物侧表面上的反曲点与光轴的垂直距离；SD41为第四镜片的物侧表面的有效半径。
所述摄像镜头至少有一个面为非球面。
在被摄物和第二镜片之间设置有光栏。
所述摄像镜头采用了塑料镜片。
本发明采用了6片塑料非球面镜片，通过不同的光焦度分配，克服了现有技术的缺陷，具有高像素、成像质量佳、并且镜头总长度较短，便于携带的优点，对目前的规格要求以及性能要求提出了一种新的解决方案。
附图说明
图1是本发明提供的摄像镜头实施例1的示意图；
图2是实施例1的轴上色差图（mm）；
图3是实施例1的像散图（mm）；
图4是实施例1的畸变图(%)；
图5是实施例1的倍率色差图（μm）；
图6是本发明提供的摄像镜头实施例2的示意图；
图7是实施例2的轴上色差图（mm）；
图8是实施例2的像散图（mm）；
图9是实施例2的畸变图(%)；
图10是实施例2的倍率色差图（μm）；
图11是本发明提供的摄像镜头实施例3的示意图；
图12是实施例3的轴上色差图（mm）；
图13是实施例3的像散图（mm）；
图14是实施例3的畸变图(%)；
图15是实施例3的倍率色差图（μm）。
具体实施方式
本发明实施例1提供的摄像镜头，如图1所示，从物方到像方依次为第一透镜E1、光栏、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和光学透镜，所述第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面为凸面；所述第二透镜E2具有负光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜E4具有正光焦度，其像侧面为凸面，物侧表面上有一个反曲点；所述第五透镜E5的像侧面为凹面，且其物侧或像侧的表面中至少有一个反曲点；所述第六透镜E6的物侧面为凹面，像侧面为凸面。所述摄像镜头至少有一个面为非球面。
从物方到像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光栏面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5，第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，第六透镜E6两面为S12、S13，光学透镜面为S14。
实施例1中的摄像镜头各参数如下所述：TTL=3.801；f1=2.278；f2=-4.565；f3=∞；f4=3.377；f5=-614.01；f6=-2.896；f=3.151；
还满足：f4/CT4=5.496；f2/f4=-1.352；Yc41/SD41=0.66，
其中，f4为第四透镜的焦距；CT4为第四透镜在光轴上的中心厚度；f2为第二镜片的焦距；Yc41为第四镜片的物侧表面上的反曲点与光轴的垂直距离；SD41为第四镜片的物侧表面的有效半径。
系统参数：1/4”感光器件光圈值2.4
表1
| 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| 球面 | 无穷 | 无穷 | |||
| 非球面 | 1.3036 | 0.5725 | 1.544,56.11 | 1.8221 | -0.2490 |
| 非球面 | -23.3857 | 0.0300 | 1.5191 | -50.0000 | |
| 球面 | 无穷 | 0.0319 | 1.0919 | ||
| 非球面 | -163.1660 | 0.2500 | 1.639/23.29 | 1.1103 | 0.0000 |
| 非球面 | 3.0031 | 0.1981 | 1.2295 | -47.1881 | |
| 非球面 | 无穷 | 0.2677 | 1.639/23.29 | 1.2884 | 0.0000 |
| 非球面 | 无穷 | 0.1316 | 1.6011 | 0.0000 | |
| 非球面 | -3.6225 | 0.6145 | 1.544/56.11 | 2.1512 | 0.0000 |
| 非球面 | -1.2960 | 0.1443 | 2.4000 | 0.0000 | |
| 非球面 | 3.7070 | 0.2983 | 1.544/56.11 | 2.4314 | -49.9996 |
| 非球面 | 3.5622 | 0.2123 | 2.8488 | 0.0000 | |
| 非球面 | -1.5564 | 0.2500 | 1.544/56.11 | 2.9408 | 0.0000 |
| 自定义 | -99.6016 | 0.7998 | 3.4971 | 0.0000 | |
| 球面 | 无穷 | 5.1422 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12，
表2
本发明实施例2提供的摄像镜头，如图6所示，从物方到像方依次为第一透镜E1、光栏、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和光学透镜，所述第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面为凸面；所述第二透镜E2具有负光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜E4具有正光焦度，其像侧面为凸面，物侧表面上有一个反曲点；所述第五透镜E5的像侧面为凹面，且其物侧或像侧的表面中至少有一个反曲点；所述第六透镜E6的物侧面为凹面，像侧面为凸面。所述摄像镜头至少有一个面为 非球面。
从物方到像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光栏面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5，第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，第六透镜E6两面为S12、S13，光学透镜面为S14。
实施例2中的摄像镜头各参数如下所述：TTL=3.81；f1=2.257；f2=-4.235；f3=136.48；f4=3.141；f5=-31.011；f6=-2.849；f=3.183；
还满足：f4/CT4=4.515；f2/f4=-1.39；Yc41/SD41=0.53，
其中，f4为第四透镜的焦距；CT4为第四透镜在光轴上的中心厚度；f2为第二镜片的焦距；Yc41为第四镜片的物侧表面上的反曲点与光轴的垂直距离；SD41为第四镜片的物侧表面的有效半径。
系统参数：1/4”感光器件光圈值1.9
表3
| 表面类型 | 曲率半径 | 厚度 | 材料 | 有效口径 | 圆锥系数 |
| 球面 | 无穷 | 无穷 | |||
| 非球面 | 1.2427 | 0.4510 | 1.54,56.11 | 1.3264 | 0.2027 |
| 非球面 | -146.6670 | 0.0428 | 1.3438 | -50.0000 | |
| 非球面 | -102.8932 | 0.2500 | 1.64,23.29 | 1.3483 | 0.0000 |
| 非球面 | 2.8113 | 0.2162 | 1.3960 | -36.1449 | |
| 非球面 | 10.3689 | 0.2816 | 1.64,23.29 | 1.4170 | 0.0000 |
| 非球面 | 11.6268 | 0.1271 | 1.6542 | 0.0000 | |
| 非球面 | -4.5431 | 0.6957 | 1.54,56.11 | 2.1432 | 0.0000 |
| 非球面 | -1.3133 | 0.1218 | 2.4000 | 0.0000 | |
| 非球面 | 3.8822 | 0.3396 | 1.54,56.11 | 2.3272 | -49.9997 |
| 非球面 | 3.0610 | 0.2345 | 2.7554 | 0.0000 | |
| 非球面 | -1.5316 | 0.2500 | 1.54,56.11 | 2.8794 | 0.0000 |
| 非球面 | -99.6016 | 0.7998 | 3.6010 | 0.0000 | |
| 球面 | 无穷 | 4.8319 |
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12，
表4
本发明实施例3提供的摄像镜头，如图11所示，从物方到像方依次为第一透镜E1、光栏、第二透镜E2、第三透镜E3、第四透镜E4、第五透镜E5、第六透镜E6和光学透镜，所述第一透镜E1具有正光焦度，其物侧面为凸面；所述第二透镜E2具有负光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜E4具有正光焦度，其像侧面为凸面，物侧表面上有一个反曲点；所述第五透镜E5的像侧面为凹面，且其物侧或像侧的表面中至少有一个反曲点；所述第六透镜E6的物侧面为凹面，像侧面为凸面。所述摄像镜头至少有一个面为非球面。
从物方到像方，所述第一透镜E1两面为S1、S2，光栏面为S3，第二透镜E2两面为S4、S5，第三透镜E3两面为S6、S7，第四透镜E4两面为S8、S9，第五透镜E5两面为S10、S11，第六透镜E6两面为S12、S13，光学透镜面为S14。
实施例3中的摄像镜头各参数如下所述：TTL=3.801；f1=2.471；f2=-3.321；f3=6.401；f4=3.418；f5=-85.018；f6=-2.796；f=3.117；
还满足：f4/CT4=4.986；f2/f4=-0.972；Yc41/SD41=0.672，
其中，f4为第四透镜的焦距；CT4为第四透镜在光轴上的中心厚度；f2为第二镜片的焦距；Yc41为第四镜片的物侧表面上的反曲点与光轴的垂直距离；SD41为第四镜片的物侧表面的有效半径。
系统参数：1/4”感光器件光圈值1.9
表5
下表是非球面透镜的非球面高次项系数A4、A6、A8、A10、A12，
表6
图2、图3、图4和图5是实施例1的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差图，图7、图8、图9和图10是实施例2的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差图，图12、图13、图14和图15是实施例3的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差图，通过每个实施例的轴上色差图、像散图、畸变图和倍率色差图，可以看出本发明具有良好的光学性能。
虽然上面针对微型摄像镜头描述了本发明的原理以及具体实施方式，但是在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进或者变形均落在本发明的保护范围内。本领域技术人员应该明白，上面的具体描述只是为了解释本发明的目的，而并非用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种摄像镜头，其特征在于：从物方至像方依次包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜和第六透镜，所述第一透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面；所述第二透镜具有负光焦度，其像侧面为凹面；所述第四透镜具有正光焦度，其像侧面为凸面；所述第五透镜的像侧面为凹面，且其物侧或像侧的表面中至少有一个反曲点；所述第六透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面；所述摄像镜头满足下列关系式：
4.5<f4/CT4<7.5
其中，f4为第四透镜的焦距；CT4为第四透镜在光轴上的中心厚度。
2.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于：所述摄像镜头满足下列关系式
-3.0<f2/f4<-0.95
其中，f2为第二镜片的焦距；f4为第四镜片的焦距。
3.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于：所述第四透镜的物侧表面上有一个反曲点。
4.根据权利要求3所述的摄像镜头，其特征在于：所述摄像镜头满足下列关系式
0.5<Yc41/SD41<0.95
其中，Yc41为第四镜片的物侧表面上的反曲点与光轴的垂直距离；SD41为第四镜片的物侧表面的有效半径。
5.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于：所述摄像镜头至少有一个面为非球面。
6.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于：在被摄物和第二镜片之间设置有光阑。
7.根据权利要求1所述的摄像镜头，其特征在于：所述摄像镜头采用了塑料镜片。
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