本發(fā)明涉及光學(xué)成像的技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種高解析成像透鏡組和成像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,隨著電子產(chǎn)品逐漸輕型化和小型化的發(fā)展趨勢(shì),電子產(chǎn)品內(nèi)部的零部件也被要求做成更小的尺寸,以滿足市場(chǎng)的需求,而成像系統(tǒng)的尺寸也必然走向微型化。由于半導(dǎo)體技術(shù)的進(jìn)步,促進(jìn)了感光元件的像素面積變小,成像系統(tǒng)勢(shì)必將會(huì)往高像素品質(zhì)的要求發(fā)展。
由于傳統(tǒng)搭載電子產(chǎn)品的光學(xué)成像系統(tǒng)多采用三片式四片式透鏡結(jié)構(gòu)為主,但是這樣的光學(xué)成像系統(tǒng)結(jié)構(gòu)無法滿足更高階的成像系統(tǒng)。目前雖然有進(jìn)一步發(fā)展一般的傳統(tǒng)五片式的光學(xué)系統(tǒng),但其透鏡屈光力的配置,容易產(chǎn)生較大的像差,且也不利于整體的光學(xué)系統(tǒng)敏感度的調(diào)整,進(jìn)而影響光學(xué)系統(tǒng)的成像品質(zhì)。
因此,設(shè)計(jì)開發(fā)一款小型薄型化且具有高成像品質(zhì)的成像系統(tǒng),實(shí)有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于此,本發(fā)明提供一種高解析成像透鏡組和成像系統(tǒng),解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,實(shí)現(xiàn)光學(xué)透鏡組的小型化、薄型化,并同時(shí)具良好的成像品質(zhì)。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種高解析成像透鏡組,沿預(yù)設(shè)方向依次間隔設(shè)置有第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡;
各所述透鏡均具有相對(duì)設(shè)置的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面;
所述第一透鏡具有正屈光力,所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面和所述第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第二透鏡具有負(fù)數(shù)屈光力,所述第二透鏡的物側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第二透鏡的物側(cè)光學(xué)面和所述第二透鏡的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第三透鏡具有正屈光力,所述第三透鏡的物側(cè)光學(xué)面和所述第三透鏡的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第四透鏡具有正屈光力,所述第四透鏡的物側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第四透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第四透鏡的物側(cè)光學(xué)面和所述第四透鏡的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第五透鏡具有負(fù)屈光力,所述第五透鏡的物側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第五透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面。
具體地,所述預(yù)設(shè)方向?yàn)橛伤龅谝煌哥R的物側(cè)光學(xué)面指向所述第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面的方向。
優(yōu)選地,所述第五透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面均具有至少一反曲點(diǎn)。
優(yōu)選地,各所述透鏡均由塑膠材質(zhì)制作而成。
優(yōu)選地,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的焦距分別為3.68 mm、-7.53 mm、11.45 mm、2.82 mm、-2.29 mm。
優(yōu)選地,第一透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的折射率均為1.545;第二透鏡的折射率為1.651。
優(yōu)選地,第一透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的色散系數(shù)均為55.987、第二透鏡的色散系數(shù)為21.541。
優(yōu)選地,第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的在光軸上的厚度分別為0.462mm、0.220mm、0.399mm、0.434mm和0.379mm;其中,所述第一透鏡和第二透鏡之間的間距為0.080mm,所述第二透鏡與所述第三透鏡之間的間距為0.304mm,所述第三透鏡與所述第四透鏡之間的間距為0.459mm,所述第四透鏡與所述第五透鏡之間的間距為0.409mm。
優(yōu)選地,第一透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為1.546、6.000;第二透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為2.600、1.647;第三透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為7.611、-34.481;第四透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-4.289、-1.147和第五透鏡的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-6.839、1.563。
本發(fā)明還提供了一種成像系統(tǒng),所述成像系統(tǒng)包括上述任一一種高解析成像透鏡組。
與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,本發(fā)明提供的高解析成像透鏡組,通過增加一片鏡片,使得五片透鏡依次沿一設(shè)定方向相間隔設(shè)置,通過將不同的透鏡配置不同的屈光力,以及將各個(gè)透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面設(shè)置成相應(yīng)的凹面或凸面,從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)透鏡組的高品質(zhì)成像,同時(shí)確保了該光學(xué)透鏡的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單小巧小且厚度較薄,具有良好的市場(chǎng)前景。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種高解析成像透鏡組的結(jié)構(gòu)原理圖。
附圖中各部件的標(biāo)記如下 :
1、第一透鏡;2、第二透鏡;3、第三透鏡;4、第四透鏡;5、第五透鏡;6、第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面;7、第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
為敘述方便,下文中所稱的“左”“右”“上”“下”與附圖本身的左、右、上、下方向一致,但并不對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)起限定作用。
以下結(jié)合具體附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示,為本發(fā)明提供的一種高解析成像透鏡組的結(jié)構(gòu)原理圖。
本實(shí)施例提供的一種高解析成像透鏡組,沿預(yù)設(shè)方向依次間隔設(shè)置有第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5;
各所述透鏡均具有相對(duì)設(shè)置的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面;
所述第一透鏡1具有正屈光力,所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面7為凸面,所述第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面6為凹面,所述第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面7和所述第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面6均為非球面;
所述第二透鏡2具有負(fù)數(shù)屈光力,所述第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第二透鏡2的像側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面和所述第二透鏡2的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第三透鏡3具有正屈光力,所述第三透鏡3的物側(cè)光學(xué)面和所述第三透鏡3的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第四透鏡4具有正屈光力,所述第四透鏡4的物側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第四透鏡4的像側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第四透鏡4的物側(cè)光學(xué)面和所述第四透鏡4的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第五透鏡5具有負(fù)屈光力,所述第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面為凹面。
也就是如下表所示:
與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比,本發(fā)明提供的高解析成像透鏡組,通過增加一片鏡片,使得五片透鏡依次沿一設(shè)定方向相間隔設(shè)置,通過將不同的透鏡配置不同的屈光力,以及將各個(gè)透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面設(shè)置成相應(yīng)的凹面或凸面,從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)透鏡組的高品質(zhì)成像,同時(shí)確保了該光學(xué)透鏡的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單小巧小且厚度較薄,具有良好的市場(chǎng)前景。
具體地,所述預(yù)設(shè)方向?yàn)橛伤龅谝煌哥R1的物側(cè)光學(xué)面指向所述第一透鏡1的像側(cè)光學(xué)面的方向。
優(yōu)選地,所述第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面具有至少一反曲點(diǎn);所述第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面具有至少一反曲點(diǎn)。本實(shí)施例中,第三透鏡3的物側(cè)面為凸面,在其的中心凸邊緣有至少2次反曲點(diǎn);第三透鏡3的像側(cè)面為凸面,在其的中心凸邊緣有至少1次反曲點(diǎn)。
優(yōu)選地,各所述透鏡均由塑膠材質(zhì)制作而成。本發(fā)明提供的高解析成像透鏡組中,將透鏡選擇塑膠制作而成,可以增加光學(xué)透鏡組的屈折力配置的自由度。且透鏡也易于加工成非球面外形,用于消減像差,從而可以減少透鏡的使用數(shù)目,有效的降低了透鏡組的總長(zhǎng)度,并具有良好的成像品質(zhì)。
優(yōu)選地,本實(shí)施例中,第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的焦距分別為3.68 mm、-7.53 mm、11.45 mm、2.82 mm和-2.29 mm。
優(yōu)選地,本實(shí)施例中將第一透鏡1、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的折射率均設(shè)置為1.545;將第二透鏡2的折射率設(shè)置為1.651。
優(yōu)選地,將第一透鏡1、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的色散系數(shù)均設(shè)置為55.987、第二透鏡2的色散系數(shù)設(shè)置為21.541。如此,可保證光學(xué)成像的品質(zhì),同時(shí)可最大化的減少這個(gè)組件的空間體積,使之更加小巧,應(yīng)用范圍更為廣泛。
優(yōu)選地,第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的在光軸上的厚度分別為0.462mm、0.220mm、0.399mm、0.434mm和0.379mm;其中,所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距為0.080mm,所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距為0.304mm,所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距為0.459mm,所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距為0.409mm。
優(yōu)選地,第一透鏡1的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為1.546、6.000;第二透鏡2的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為2.600、1.647;第三透鏡3的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為7.611、-34.481;第四透鏡4的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-4.289、-1.147和第五透鏡5的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-6.839、1.563。
本發(fā)明還提供了一種成像系統(tǒng),所述成像系統(tǒng)包括一種高解析成像透鏡組,所述高解析成像透鏡組
沿預(yù)設(shè)方向依次間隔設(shè)置有第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5;
各所述透鏡均具有相對(duì)設(shè)置的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面;
所述第一透鏡1具有正屈光力,所述第一透鏡1的物側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第一透鏡1的像側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第一透鏡1的物側(cè)光學(xué)面和所述第一透鏡1的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第二透鏡2具有負(fù)數(shù)屈光力,所述第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第二透鏡2的像側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面和所述第二透鏡2的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第三透鏡3具有正屈光力,所述第三透鏡3的物側(cè)光學(xué)面和所述第三透鏡3的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第四透鏡4具有正屈光力,所述第四透鏡4的物側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第四透鏡4的像側(cè)光學(xué)面為凸面,所述第四透鏡4的物側(cè)光學(xué)面和所述第四透鏡4的像側(cè)光學(xué)面均為非球面;
所述第五透鏡5具有負(fù)屈光力,所述第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面為凹面,所述第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面為凹面。
具體地,所述預(yù)設(shè)方向?yàn)橛伤龅谝煌哥R1的物側(cè)光學(xué)面指向所述第一透鏡1的像側(cè)光學(xué)面的方向。
優(yōu)選地,所述第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面具有至少一反曲點(diǎn)。
優(yōu)選地,所述第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面具有至少一反曲點(diǎn)。
優(yōu)選地,各所述透鏡均由塑膠材質(zhì)制作而成。本發(fā)明提供的高解析成像透鏡組中,將透鏡選擇塑膠制作而成,可以增加光學(xué)透鏡組的屈折力配置的自由度。且透鏡也易于加工成非球面外形,用于消減像差,從而可以減少透鏡的使用數(shù)目,有效的降低了透鏡組的總長(zhǎng)度,并具有良好的成像品質(zhì)。
優(yōu)選地,第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的焦距分別為3.68 mm、-7.53 mm、11.45 mm、2.82 mm、-2.29 mm。
優(yōu)選地,第一透鏡1、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的折射率均為1.545;第二透鏡2的折射率為1.651。
優(yōu)選地,第一透鏡1、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的色散系數(shù)均為55.987、第二透鏡2的色散系數(shù)為21.541。
優(yōu)選地,第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4和第五透鏡5的在光軸上的厚度分別為0.462mm、0.220mm、0.399mm、0.434mm和0.379mm;其中,所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距為0.080mm,所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距為0.304mm,所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距為0.459mm,所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距為0.409mm。
優(yōu)選地,第一透鏡1的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為1.546、6.000;第二透鏡2的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為2.600、1.647;第三透鏡3的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為7.611、-34.481;第四透鏡4的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-4.289、-1.147和第五透鏡5的物側(cè)面和像側(cè)面的反射率分別為-6.839、1.563。
需要說明的是,本發(fā)明的說明書及其附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施方式,但是,本發(fā)明可以通過許多不同的形式來實(shí)現(xiàn),并不限于本說明書所描述的實(shí)施方式,這些實(shí)施方式不作為對(duì)本發(fā)明內(nèi)容的額外限制,提供這些實(shí)施方式的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。并且,上述各技術(shù)特征繼續(xù)相互組合,形成未在上面列舉的各種實(shí)施方式,均視為本發(fā)明說明書記載的范圍;進(jìn)一步地,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換,而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。