專(zhuān)利名稱(chēng)::數(shù)碼相機(jī)鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種數(shù)碼相機(jī)鏡頭,尤其設(shè)計(jì)一種與高像素影像傳感器相匹配的固定焦點(diǎn)的數(shù)碼相機(jī)鏡頭。
背景技術(shù):
:隨著多媒體影像技術(shù)的發(fā)展,數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)越來(lái)越為廣大消費(fèi)者親睞,人們對(duì)數(shù)碼相機(jī)追求其小型化,成像清晰且價(jià)格便宜,因此,需要設(shè)計(jì)和制造出能夠滿(mǎn)足上述要求的鏡頭。在現(xiàn)在技術(shù)條件下,要得到能滿(mǎn)足上述要求的數(shù)碼相機(jī)鏡頭通常使用非球面透鏡來(lái)實(shí)現(xiàn),由于非球面透鏡可以部分減少鏡頭中因球面透鏡產(chǎn)生的像差,同時(shí)又能減少鏡頭體積,同時(shí)達(dá)到較好的光學(xué)性能。目前,日本、臺(tái)灣地區(qū)等數(shù)碼相機(jī)鏡頭都大量采用非球面技術(shù),由于他們非球面模具的加工、注塑工藝都比較成熟,但是在中國(guó)大陸地區(qū),由于非球面鏡片的加工工藝還不是很成熟,而一般數(shù)碼相機(jī)鏡頭對(duì)非球面鏡片的精度要求又很高,因此在中國(guó)目前的技術(shù)水平下,能夠設(shè)計(jì)制造出利用非球面的優(yōu)點(diǎn),又能夠大批量生產(chǎn)的數(shù)碼相機(jī)鏡頭就成為目前中國(guó)數(shù)碼相機(jī)鏡頭要解決的問(wèn)題。如塑料透鏡在制造過(guò)程中存在的加工誤差,直接使用來(lái)組裝鏡頭,必然造成成像質(zhì)量的下降,無(wú)法使用,所以需要進(jìn)一步改進(jìn)。專(zhuān)利號(hào)為200410026704.2的中國(guó)專(zhuān)利"數(shù)碼相機(jī)鏡頭",其有很好的改進(jìn)設(shè)計(jì),但是,其由于鏡片數(shù)目只有三個(gè),所以,造成其鏡頭的像數(shù)只有一百三十萬(wàn)左右,根本無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)在的數(shù)碼相機(jī)的需要,也沒(méi)有考慮到采用塑料鏡片所帶來(lái)的加工誤差問(wèn)題,所以,不可避免地存在上述類(lèi)似的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種數(shù)碼相機(jī)鏡頭,它能有效調(diào)整和消除由于塑料非球面鏡片加工過(guò)程中帶來(lái)的誤差,從而保證最終裝配出的鏡頭能夠達(dá)到設(shè)計(jì)成像要求,容易實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易行。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其從物方到像方依次包括有多枚透鏡,其特征在于透鏡分別為第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡和第四透鏡,第一透鏡為雙凸玻璃球面透鏡,第二透鏡為雙凹玻璃球面透鏡,第三透鏡為塑料雙面非球面透鏡,第四透鏡為塑料雙面非球面透鏡,并且第三透鏡與第四透鏡之間有調(diào)節(jié)它們水平間距的微調(diào)結(jié)構(gòu)。作為具體的實(shí)施方案,所述的微調(diào)結(jié)構(gòu)是螺紋連接的兩個(gè)套筒,兩個(gè)套筒另一端各自固定連接上第三透鏡和第四透鏡,整個(gè)鏡頭的透鏡固定在鏡筒里?;蛘呤?,所述的微調(diào)結(jié)構(gòu)是襯在第三透鏡與第四透鏡之間間隔圈,間隔圈有多種選擇厚度的規(guī)格,整個(gè)鏡頭的透鏡固定在鏡筒里。這樣,通過(guò)螺紋連接或采用不同規(guī)格的間隔圈,來(lái)有效地調(diào)整和消除由于塑料非球面鏡片加工過(guò)程中帶來(lái)的誤差,從而保證最終裝配出的鏡頭能夠達(dá)到設(shè)計(jì)成像要求,實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),方法簡(jiǎn)單易行,成本低。本發(fā)明中,所述的第一透鏡焦距為fl,第二透鏡焦距為f2,第三透鏡焦距為f3,第四透鏡焦距為f4,第一、第二透鏡的組合焦距為f12,數(shù)碼鏡頭總焦距為f,S.它們滿(mǎn)足以下條件-0.95〈If12/f總I〈1.20.65<If3/f總I〈0.850.65<If4/f總I〈0.85。作為最佳的技術(shù)方案中,所述的第一透鏡的雙凸玻璃球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為4.89622,第二球面的曲率半徑為-5.98382,第一透鏡的材料采用LAF10玻璃,其折射率1.788312,色散系數(shù)47.393723,第二透鏡的雙凹玻璃球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為-5.399826,第二球面的曲率半徑為8.389629,第二透鏡的材料采用ZF11玻璃,其折射率1.698951,色散系數(shù)30.067617,第三透鏡的塑料雙面非球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為-5.489064,第二球面的曲率半徑為-29.88018,第三透鏡的材料采用PMMA有機(jī)玻璃,其折射率1.491786,色散系數(shù)57.327362,第四透鏡的塑料雙面非球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為4.381628,第二球面的曲率半徑為1.472433,第四透鏡的材料采用PMMA有機(jī)玻璃,其折射率1.491786,色散系數(shù)57.327362。而且所述的第三透鏡的兩非球面呈波浪形,且相對(duì)于光軸對(duì)稱(chēng),其前后兩面非球面公式參數(shù)為a2-0.019648999a4-0.005439105a60.0018982036a8-0.00011050899a10-6.82708lie-009和a2-0.20979294&0.0098267994ae-0.0002994977a0.00019192808a10-9.0543079e-006。所述的第四透鏡的兩非球面呈波浪形,且相對(duì)于光軸對(duì)稱(chēng),其前后兩面非球面公式參數(shù)為a2-0.12851836a4-0.0020795936a60.00067251069a8-9.1340716e-005a104.5851393e-006和a2-0.21337788a40.0034522743ae-0.0004727154a82.2564525e-005a10-7.1328636e-007。從而使本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭可以獲得600萬(wàn)像素的要求,成像品質(zhì)高,鏡片數(shù)目少,體積小,容易批量化生產(chǎn),保證穩(wěn)定的質(zhì)量,而制造生產(chǎn)容易,成本低廉。最后,所述的第一透鏡前面有一光闌,在所述的第一透鏡至少一表面有一層紅外截止濾膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于從物方到像方依次包括第一透鏡,第二透鏡,第三透鏡,第四透鏡。第一透鏡為雙凸球面透鏡,其材料由低色散光學(xué)玻璃制成,第二透鏡為雙凹球面透鏡,其材料由高色散玻璃制成,第三透鏡為月牙形非球面透鏡,其材料由塑料中有機(jī)玻璃構(gòu)成,第四透鏡由波浪形非球面透鏡構(gòu)成,包括兩個(gè)非球面,其材料由塑料中有機(jī)玻璃PMMA制成,在第三透鏡與第四透鏡之間有調(diào)節(jié)它們水平間距的微調(diào)結(jié)構(gòu),從而可以有效修正由于塑料非球面鏡片加工誤差造成的各種光學(xué)像差,包括球差、慧差、像散、場(chǎng)曲畸變,保證最終裝配出的鏡頭能夠達(dá)到設(shè)計(jì)成像要求,實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),方法簡(jiǎn)單易行,而成本低廉,只采用四枚鏡頭,使本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭實(shí)現(xiàn)高像素體積小的要求,在最佳的設(shè)計(jì)中,鏡頭的像素可以達(dá)到六百萬(wàn),滿(mǎn)足現(xiàn)代數(shù)碼相機(jī)的要求。圖1為本發(fā)明數(shù)碼相機(jī)鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖之一;圖2為本發(fā)明數(shù)碼相機(jī)鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖之二;圖3為本發(fā)明數(shù)碼相機(jī)鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明數(shù)碼相機(jī)鏡頭光路圖;圖5本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的MTF圖;圖6本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的場(chǎng)曲圖;圖7本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的畸變圖;圖8本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的相對(duì)照度圖;圖9存在加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的MTF圖;圖10修正后的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的MTF圖;圖11存在加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的MTF圖;圖12修正后的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的MTF圖;圖13存在加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的MTF圖;圖14修正后的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的MTF圖。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。見(jiàn)參考圖l,本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭由物方依次包括第一透鏡l,第二透鏡2,第三透鏡3,第四透鏡4,平板玻璃5,其中Z1代表物方,Z2代表像方,數(shù)碼相機(jī)鏡頭還包括有第一透鏡1表面之前的光欄,其作用為限制進(jìn)入鏡頭內(nèi)的光線總量,另外在第四透鏡靠近像方一側(cè)還有平板玻璃5,其作用在其表面上鍍一層紅外截止濾膜,用來(lái)截?cái)嗖iL(zhǎng)為645mm以上的所有紅外光線,當(dāng)然,該紅外截止濾膜也可以鍍?cè)诘谝煌哥R的表面上;在平板玻璃5靠近像方Z2—側(cè)設(shè)置有cmos影像傳感器組件。第一透鏡1為雙凸球面透鏡,包括球面11、12,其中球面11凸向物方,球面12凹向物方,該第一透鏡l是一正透鏡且由玻璃制成,其球面對(duì)外界高濕、高溫,耐刮耐磨;其折射率范圍1.788312,色散系數(shù)47.393723,玻璃材料采用LAF10做成。第二透鏡2為雙凹球面透鏡,包括球面21、22,其中球面21凹向物方,球面22凸向物方,該第二透鏡2是由玻璃制成,玻璃材料采用ZFll,其折射率和色散系數(shù)分別是1.698951,30.067617。第三透鏡3為塑料非球面透鏡,塑料可以采用有機(jī)玻璃PMMA,其折射率范圍和色散系數(shù)優(yōu)選是1.491786,57.327362,其第一非球面31和第二非球面32的系數(shù)分別是a2-0.019648999a4-0.005439105ae0.0018982036a8-0.00011050899a10-6.827081le-009和a2-0.20979294a40.0098267994a-0.0002994977a80.00019192808a10-9.0543079e-006。非球面的設(shè)計(jì)公式是-Z=Cvr2/{l+l>(l+k)CV2r2]1/2}+a2r2+a4r4+ar6+a8r8+a10r10其中Z為沿光軸方向的Z軸向值,k為二次曲面系數(shù),Cv為鏡面中心曲率,r為鏡面中心高度,a2、a^、a^、as、ai。為高階非球面系數(shù)。第四透鏡為塑料非球面透鏡,塑料可以采用有機(jī)玻璃PMMA,其折射率范圍和色散系數(shù)優(yōu)選是1.698951,30.067617。其第一非球面41和第二非球面42的系數(shù)分別是-a2-0.12851836-O.00207959360.00067251069-9.1340716e-0054.5851393e—0063>4a6a8和84a*3to-0.213377880.0034522743-O.00047271542.2564525e-005-7.1328636e-007。非球面的設(shè)計(jì)公式見(jiàn)上。后面就是平板玻璃5,其有兩面51、52,用來(lái)保護(hù)成像屏6表面,它的折射率和色散系數(shù)分別是1.516800,64.169998。見(jiàn)圖2,并且第三透鏡與第四透鏡之間有調(diào)節(jié)它們水平間距的微調(diào)結(jié)構(gòu),本實(shí)施例子中微調(diào)結(jié)構(gòu)是襯在第三透鏡3與第四透鏡4之間間隔圈9,間隔圈9有多種選擇厚度的規(guī)格,整個(gè)鏡頭的透鏡固定在鏡筒10里,使生產(chǎn)制造者針對(duì)每一個(gè)批次塑料鏡片的誤差情況,來(lái)選擇對(duì)應(yīng)厚度規(guī)格的間隔圈,從而實(shí)現(xiàn)第三透鏡與第四透鏡之間水平間距的微量調(diào)節(jié),來(lái)有效地消除塑料非球面鏡片加工過(guò)程中帶來(lái)的誤差,從而保證最終裝配出的鏡頭能夠達(dá)到設(shè)計(jì)成像要求,實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),并保證成像質(zhì)量穩(wěn)定和高品質(zhì),見(jiàn)圖2。當(dāng)然,微調(diào)結(jié)構(gòu)也可以是采用螺紋連接的兩個(gè)套筒7、8,兩個(gè)套筒7、8另一端各自固定連接上第三透鏡3和第四透鏡4,整個(gè)鏡頭的透鏡l、2、3、4固定在鏡筒里,這樣可以通過(guò)螺紋連接來(lái)消除加工誤差,見(jiàn)圖1.本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)的鏡頭有關(guān)光學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)見(jiàn)下表,面序類(lèi)型曲率半徑厚度材料折色率和色散系數(shù)有效口徑錐度系數(shù)物體標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)無(wú)窮遠(yuǎn)00光闌標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)0.093011標(biāo)準(zhǔn)球面4.896221.751.78831247.3937233.361387012標(biāo)準(zhǔn)球面-5.983820.043.499454021標(biāo)準(zhǔn)球面-5.3998260.51.6989513.00676173.496464022標(biāo)準(zhǔn)球面8.3896292.553.614331031非標(biāo)準(zhǔn)球面-5.4890641.431.49178657.3273624.593013-1.17076232非標(biāo)準(zhǔn)球面-29.880180.365.252572-1374.11841非標(biāo)準(zhǔn)球面4.3816280.31771887.296775-1.97773151標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.361.51680064.1699987.689197052標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.7919668.13833806標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)9.1019930其中曲率半徑ri為該面與光軸相交的曲面的曲率半徑,間距di為沿光軸方向由物方Zl開(kāi)始各個(gè)面形之間的距離,有效口徑是多個(gè)面形的最大有效通光口徑,其中曲率半徑ri,間距di,有效口徑的所有數(shù)值單位均為毫米.從圖4-8可見(jiàn),本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,在理論設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)中,光學(xué)畸變小于2.5%,子午場(chǎng)曲小于0.05mm,弧矢場(chǎng)曲小于0.05mm,相對(duì)照度最低為65%,像素可達(dá)600萬(wàn).下面介紹通過(guò)第三透鏡與第四透鏡之間的微調(diào)結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)整它們之間水平間距,從而修正由于塑料非球面鏡片加工誤差造成的各種光學(xué)像差,使鏡頭達(dá)到設(shè)計(jì)要求的品質(zhì).如第三透鏡的面序32的非標(biāo)準(zhǔn)球面,其理論曲率半徑是-29.88018,就是因?yàn)榧庸ふ`差使其曲率半徑為-27,其它數(shù)據(jù)與上面的理論設(shè)計(jì)是基本保持一致的,這樣帶加工誤差的新數(shù)碼相機(jī)的鏡頭有關(guān)光學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)見(jiàn)下表<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>11標(biāo)準(zhǔn)球面4.896221.751.788312,47.3937233.361387012標(biāo)準(zhǔn)球面-5.983820.043.499454021標(biāo)準(zhǔn)球面-5.3998260.51.698951,30.0676173.496464022標(biāo)準(zhǔn)球面8.3896292.553.614331031非標(biāo)準(zhǔn)球面-5.4890641.431.491786,57.3273624.593013-l.17076232非標(biāo)準(zhǔn)球面-270.365.251654-1374.11841非標(biāo)準(zhǔn)球面4.3816281.231.491786,57,3273626.136304-5.26083542非標(biāo)準(zhǔn)球面1.4724330.31771887.295568-1.97773151標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.361.516800,64.1699987.686913052標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.7919668.13527106標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)9.畫(huà)30這種帶加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)MTF見(jiàn)圖9,明顯可見(jiàn),這種鏡頭按照原來(lái)的尺寸進(jìn)行組裝生產(chǎn),其成像品質(zhì)已經(jīng)大打折扣,無(wú)法滿(mǎn)足高質(zhì)量數(shù)碼相機(jī)的要求,如果選用不同厚度的間隔圈,就相當(dāng)于調(diào)節(jié)了第三透鏡與第四透鏡之間的水平間距,本實(shí)施例子中,通過(guò)間隔圈厚度的選擇,使第三面透鏡的厚度為0.34ram,縮小了,可以使帶加工誤差的新數(shù)碼相機(jī)的鏡頭有關(guān)光學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)見(jiàn)下表面序類(lèi)型曲率半徑厚度材料折色率和色散系數(shù)口徑錐度系數(shù)物體標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)無(wú)窮遠(yuǎn)00光闌標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)0.093011標(biāo)準(zhǔn)球面4.896221.751.788312,47.3937233.361387012標(biāo)準(zhǔn)球面-5.983820.043.499454021標(biāo)準(zhǔn)球面-5.3998260.51.698951,30.0676173.496464022標(biāo)準(zhǔn)球面8.3896292,553.614331031非標(biāo)準(zhǔn)球面-5.4890641.431.491786,57.3273624.593013-l.17076232非標(biāo)準(zhǔn)球面-27ft5.251654-1374.11841非標(biāo)準(zhǔn)球面4.3816281.231.491786,57.3273626.116494-5.26083542非標(biāo)準(zhǔn)球面1.4724330.31771887.282327-1.97773151標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.361.516800,64.1699987.677383052標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.7919668.13310506標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)9.0877950它使帶加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)MTF圖變成了圖10,基本上達(dá)到原來(lái)要求的成像質(zhì)量,滿(mǎn)足數(shù)碼相機(jī)的基本要求。如第四透鏡的面序41的非標(biāo)準(zhǔn)球面,因?yàn)榧庸ふ`差使其曲率半徑偏離了理論設(shè)計(jì)參數(shù),為4.34,其它數(shù)據(jù)與上面的理論設(shè)計(jì)是基本保持一致的,這樣帶加工誤差的新數(shù)碼相機(jī)的鏡頭有關(guān)光學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)見(jiàn)下表<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>61標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)9.0838240這種帶加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)MTF圖見(jiàn)圖11,明顯可見(jiàn),這種鏡頭按照原來(lái)的尺寸進(jìn)行組裝生產(chǎn),其成像品質(zhì)己經(jīng)大打折扣,無(wú)法滿(mǎn)足高質(zhì)量數(shù)碼相機(jī)的要求,如果選用不同厚度的間隔圈,通過(guò)間隔圈的厚度,相當(dāng)于調(diào)節(jié)了第三透鏡與第四透鏡之間的水平間距,使帶加工誤差的新數(shù)碼相機(jī)的鏡頭有關(guān)光學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)見(jiàn)下表<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>22標(biāo)準(zhǔn)球面8.3896292.553.614331031非標(biāo)準(zhǔn)球面-5.4890641.431.491786,57.3273624.593013-1.17076232非標(biāo)準(zhǔn)球面-29.88018ftW5.252572--1374.11841非標(biāo)準(zhǔn)球面4.341.231.491786,57.3273626.1211-5.26083542非標(biāo)準(zhǔn)球面1.4724330.37.295663-1.97773151標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.361.516800,64.1699987.68013052標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.7919668.130468061標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)9.0712130可以使帶加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)MTF圖變成了圖12,基本上達(dá)到原來(lái)要求的成像質(zhì)量,滿(mǎn)足數(shù)碼相機(jī)的基本要求。如第四透鏡的面序42的非標(biāo)準(zhǔn)球面,因?yàn)榧庸ふ`差使其曲率半徑偏離了理論設(shè)計(jì)參數(shù),為1.45,其它數(shù)據(jù)與上面的理論設(shè)計(jì)是基本保持一致的,這樣帶加工誤差的新數(shù)碼相機(jī)的鏡頭有關(guān)光學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)見(jiàn)下表面序類(lèi)型曲率半徑厚度材料折色率和色散系數(shù)口徑錐度系數(shù)物體標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)無(wú)窮遠(yuǎn)00光闌標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)0.093011標(biāo)準(zhǔn)球面4.89622L751.788312,47.3937233.361387012標(biāo)準(zhǔn)球面-5.983820.043.499454021標(biāo)準(zhǔn)球面-5.3998260.51.698951,30.0676173.496464022標(biāo)準(zhǔn)球面8.3896292.553.614331031非標(biāo)準(zhǔn)球面-5.4890641.431.491786,57.3273624.593013-1.17076232非標(biāo)準(zhǔn)球面-29.880180.365.252572-1374.11841非標(biāo)準(zhǔn)球面4.3816281.231.491786,57.3273626.136755-5.26083542非標(biāo)準(zhǔn)球面1.450.37.318666-1.97773151標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.361.516800,64.1699987.689602052標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)1.7919668.13521061標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)9.0838240這種帶加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)MTF圖見(jiàn)圖13,明顯可見(jiàn),這種鏡頭按照原來(lái)的尺寸進(jìn)行組裝生產(chǎn),其成像品質(zhì)已經(jīng)大打折扣,無(wú)法滿(mǎn)足高質(zhì)量數(shù)碼相機(jī)的要求,如果選用不同厚度的間隔圈,通過(guò)間隔圈的厚度,相當(dāng)于調(diào)節(jié)了第三透鏡與第四透鏡之間的水平間距,使帶加工誤差的新數(shù)碼相機(jī)的鏡頭有關(guān)光學(xué)系統(tǒng)的參數(shù)見(jiàn)下面序類(lèi)型曲率半徑物體標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)光闌標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)11標(biāo)準(zhǔn)球面4.8962212標(biāo)準(zhǔn)球面-5.9838221標(biāo)準(zhǔn)球面-5.39982622標(biāo)準(zhǔn)球面8.38962931非標(biāo)準(zhǔn)球面-5.48906432非標(biāo)準(zhǔn)球面-29.8801841非標(biāo)準(zhǔn)球面4.38162842非標(biāo)準(zhǔn)球面1.4551標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)52標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)61標(biāo)準(zhǔn)無(wú)窮遠(yuǎn)厚度材料折色率和色散系數(shù)無(wú)窮遠(yuǎn)0.091.750.040.52.551.430.3851.788312,47.3937231.698951,30.0676171.491786,57.3273621.231.491786,57.3273620.31.361.516800,64.169998L791966口徑033.3613873.4994543.4964643.614331錐度系數(shù)0000004.593013-1.1707625.252572-1374.1186.161595-5.2608357.334875-1.9777317.7052608.13763109.1008060可以使帶加工誤差的數(shù)碼相機(jī)鏡頭的光學(xué)傳遞函數(shù)MTF圖變成了圖14,基本上達(dá)到原來(lái)要求的成像質(zhì)量,滿(mǎn)足數(shù)碼相機(jī)的基本要求。因此本發(fā)明是一種數(shù)碼相機(jī)鏡頭,從物方到像方依次包括第一透鏡是一雙凸球面透鏡,由玻璃制成;第二透鏡為雙凹透鏡,材料為玻璃;第三透鏡為月牙形透鏡,包括雙非球面,材料為PMMA;第四透鏡為月牙形雙非球面,材料為PMMA。本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭采用2G2P結(jié)構(gòu),其中2P為塑料雙面非球面,2G為玻璃球面,因此可有效修正多種光學(xué)像差,實(shí)現(xiàn)鏡頭高像素要求,更重要的是此設(shè)計(jì)通過(guò)光學(xué)間隔的調(diào)整,可有效消除非球面生產(chǎn)工藝所帶來(lái)的誤差,大大降低對(duì)非球面注塑工藝要求,在中國(guó)目前的技術(shù)生產(chǎn)條件下順利實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。權(quán)利要求1.一種數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其從物方到像方依次包括有多枚透鏡,其特征在于透鏡分別為第一透鏡(1)、第二透鏡(2)、第三透鏡(3)和第四透鏡(4),第一透鏡(1)為雙凸玻璃球面透鏡,第二透鏡(2)為雙凹玻璃球面透鏡,第三透鏡(3)為塑料雙面非球面透鏡,第四透鏡(4)為塑料雙面非球面透鏡,并且第三透鏡(3)與第四透鏡(4)之間有調(diào)節(jié)它們水平間距的微調(diào)結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的微調(diào)結(jié)構(gòu)是螺紋連接的兩個(gè)套筒(7、8)組成了鏡筒,兩個(gè)套筒(7、8)另一端各自固定連接上第三透鏡(3)和第四透鏡(4),整個(gè)鏡頭的透鏡(1、2、3、4)固定在鏡筒里。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的微調(diào)結(jié)構(gòu)是襯在第三透鏡(3)與第四透鏡(4)之間間隔圈(9),間隔圈(9)有多種選擇厚度的規(guī)格,整個(gè)鏡頭的透鏡(1、2、3、4)固定在鏡筒(10)里。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的第一透鏡焦距為fl,第二透鏡焦距為f2,第三透鏡焦距為f3,第四透鏡焦距為f4,第一、第二透鏡的組合焦距為H2,數(shù)碼鏡頭總焦距為f它們滿(mǎn)足以下條件0.95<Ifl2/f總I〈1.20.65<If3/f總I〈0.850.65〈If4/f總I〈0.85。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的第一透鏡的雙凸玻璃球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為4.89622,第二球面的曲率半徑為-5.98382,第二透鏡的雙凹玻璃球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為-5.399826,第二球面的曲率半徑為8.389629,第三透鏡的塑料雙面非球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為-5.489064,第二球面的曲率半徑為-29.88018,第四透鏡的塑料雙面非球面透鏡,其第一球面的曲率半徑為4.381628,第二球面的曲率半徑為1.472433。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的第三透鏡的兩非球面呈波浪形,且相對(duì)于光軸對(duì)稱(chēng),其前后兩面非球面公式參數(shù)為a2-0.019648999a4-0.005439105a60.0018982036a8-0.00011050899aw-6.827081le-009和a2-0.20979294a40.0098267994a6-0.0002994977a80.00019192808a10-9.0543079e-006。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的第四透鏡的兩非球面呈波浪形,且相對(duì)于光軸對(duì)稱(chēng),其前后兩面非球面公式參數(shù)為a2-0.12851836&-0.0020795936a60.00067251069a8-9.13衡6e-005a104.5851393e-006和a2-0.21337788a40.0034522743a6-0.0004727154a82.2564525e-005a10-7.1328636e-007。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的第一透鏡的材料采用LAF10玻璃,其折射率1.788312,色散系數(shù)47.393723,第二透鏡的材料采用ZF11玻璃,其折射率1.698951,色散系數(shù)30.067617,第三透鏡的材料采用PMMA有機(jī)玻璃,其折射率1.491786,色散系數(shù)57.327362,第四透鏡的材料采用PMMA有機(jī)玻璃,其折射率1.491786,色散系數(shù)57.327362。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的第一透鏡(1)前面有一光闌。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)碼相機(jī)鏡頭,其特征在于所述的透鏡至少一表面有一層紅外截止濾膜。全文摘要本發(fā)明是一種數(shù)碼相機(jī)鏡頭,從物方到像方依次包括第一透鏡是一雙凸球面透鏡,由玻璃制成;第二透鏡為雙凹透鏡,材料為玻璃;第三透鏡為月牙形透鏡,包括雙非球面,材料為PMMA;第四透鏡為月牙形雙非球面,材料為PMMA,并且第三透鏡與第四透鏡之間有調(diào)節(jié)它們水平間距的微調(diào)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的數(shù)碼相機(jī)鏡頭采用2G2P結(jié)構(gòu),其中2P為塑料雙面非球面,2G為玻璃球面,因此可有效修正多種光學(xué)像差,實(shí)現(xiàn)鏡頭高像素要求,更重要的是此設(shè)計(jì)通過(guò)光學(xué)間隔的調(diào)整,可有效消除非球面生產(chǎn)工藝所帶來(lái)的誤差,大大降低對(duì)非球面注塑工藝要求,在中國(guó)目前的技術(shù)生產(chǎn)條件下順利實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。文檔編號(hào)G02B1/04GK101122670SQ200610052898公開(kāi)日2008年2月13日申請(qǐng)日期2006年8月11日優(yōu)先權(quán)日2006年8月11日發(fā)明者丁洪興,楊士力,王利平,燕陳申請(qǐng)人:寧波廣博數(shù)碼科技有限公司