本發(fā)明涉及一種攝像鏡頭,尤其涉及一種適用于采用高像素CCD、CMOS等攝像元件的手機(jī)相機(jī)組件、WEB攝像頭等的攝像鏡頭。本發(fā)明的攝像鏡頭由具有優(yōu)秀光學(xué)特性、全畫角(以下稱為2ω)、50°以下窄角、小型的6個(gè)透鏡組成。
背景技術(shù):
近年,使用CCD和CMOS等攝像元件的各種攝像裝置廣泛普及起來。隨著攝像元件小型化、高性能化發(fā)展,社會更需求具有優(yōu)秀的光學(xué)特性、窄角、小型的攝像鏡頭。
與由具有優(yōu)秀的光學(xué)特性,小型的6個(gè)透鏡組成的攝像鏡頭相關(guān)的技術(shù)開發(fā)在逐步推進(jìn)。提出方案為攝像鏡頭由6個(gè)透鏡組成,從物體側(cè)開始依次是具有正屈光度的第1透鏡、具有負(fù)屈光度的第2透鏡、具有負(fù)屈光度的第3透鏡、具有正屈光度的第4透鏡、具有負(fù)屈光度的第5透鏡、具有負(fù)屈光度的第6透鏡。
專利文獻(xiàn)1(特開2015-175876號公報(bào))中實(shí)施例1所公開的攝像鏡頭為上述由6個(gè)透鏡組成,但是第1透鏡的屈光度分配與第3透鏡的形狀不充分,所以為2ω=83.4°的廣角。
專利文獻(xiàn)2(特開2015-121730號公報(bào))中實(shí)施例6所公開的攝像鏡頭為上述由6個(gè)透鏡組成,但是第1透鏡的屈光度分配與第3透鏡的形狀不充分,所以為2ω=74.0°的廣角。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供具有優(yōu)秀的光學(xué)特性、窄角、小型的由6個(gè)透鏡組成的攝像鏡頭。
為達(dá)成上述目的,在對第1透鏡的屈光度分配,和第3透鏡的形狀進(jìn)行認(rèn)真研討后,提出改善以往技術(shù)的攝像鏡頭方案,于是形成本發(fā)明。
根據(jù)上述需解決的技術(shù)問題,所述攝像鏡頭,從物體側(cè)開始依次配置有:具有正屈光度的第1透鏡、具有負(fù)屈光度的第2透鏡、具有負(fù)屈光度的第3透鏡、具有正屈光度的第4透鏡、具有負(fù)屈光度的第5透鏡、具有負(fù)屈光度的第6透鏡,所述攝像鏡頭滿足以下條件公式(1)~(2),
0.35≦f1/f≦0.50 (1)
3.00≦(R5+R6)/(R5-R6)≦8.00 (2)
其中,
f:攝像鏡頭整體的焦距;
f1:第1透鏡的焦距;
R5:第3透鏡的物側(cè)面的曲率半徑;
R6:第3透鏡的像側(cè)面的曲率半徑。
優(yōu)選的,所述攝像鏡頭滿足下列條件公式(3),
-1.00≦f2/f≦-0.50 (3)
其中,
f:攝像鏡頭整體的焦距;
f2:第2透鏡的焦距。
優(yōu)選的,所述攝像鏡頭滿足下列條件公式(4),
-10.00≦f3/f≦-2.00 (4)
其中,
f:攝像鏡頭整體的焦距;
f3:第3透鏡的焦距。
優(yōu)選的,所述攝像鏡頭滿足下列條件公式(5),
-1.00≦(R1+R2)/(R1-R2)≦-0.80 (5)
其中,
R1:第1透鏡的物側(cè)面的曲率半徑;
R2:第1透鏡的像側(cè)面的曲率半徑。
優(yōu)選的,所述攝像鏡頭滿足下列條件公式(6),
-4.00≦(R11+R12)/(R11-R12)≦-1.00 (6)
其中,
R11:第6透鏡的物側(cè)面的曲率半徑;
R12:第6透鏡的像側(cè)面的曲率半徑。
本發(fā)明的攝像鏡頭尤其適用于使用高像素CCD、CMOS等攝像元件的手機(jī)攝像鏡頭組件和WEB攝像鏡頭,根據(jù)本發(fā)明,提供的攝像鏡頭由具有優(yōu)秀的光學(xué)特性、2ω≦50°窄角、小型的6個(gè)透鏡組成。
【附圖說明】
【圖1】與本發(fā)明一種實(shí)施方式相關(guān)的攝像鏡頭LA的構(gòu)成展示圖。
【圖2】為與實(shí)例1相關(guān)的攝像鏡頭的構(gòu)成示意圖。
【圖3】為實(shí)例1的攝像鏡頭LA的軸向像差展示圖。
【圖4】實(shí)例1中攝像鏡頭LA的垂軸色差展示圖。
【圖5】實(shí)例1中攝像鏡頭LA中場曲和畸變展示圖。
【圖6】為與實(shí)例2相關(guān)的攝像鏡頭的構(gòu)成示意圖。
【圖7】為實(shí)例2的攝像鏡頭LA的軸向像差展示圖。
【圖8】實(shí)例2中攝像鏡頭LA的垂軸色差展示圖。
【圖9】實(shí)例2中攝像鏡頭LA中場曲和畸變展示圖。
【具體實(shí)施方式】
參考附圖對本發(fā)明相關(guān)的攝像鏡頭的一種實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1所示為與本發(fā)明一種實(shí)施方式相關(guān)的攝像鏡頭的構(gòu)成圖。該攝像鏡頭LA是由6個(gè)透鏡組成,從物體側(cè)到像面?zhèn)纫来闻渲玫?透鏡L1、第2透鏡L2、第3透鏡L3、第4透鏡L4、第5透鏡L5、第6透鏡L6。在第6透鏡L6和像面之間,配置有玻璃平板GF。該玻璃平板GF可以使用玻璃蓋片或具有IR防止濾鏡功能的濾光片。在第6鏡頭L6和像面之間不設(shè)置玻璃平板GF也可以。
第1透鏡L1具有正屈光度,第2透鏡L2具有負(fù)屈光度,第3透鏡L3具有負(fù)屈光度,第4透鏡L4具有正屈光度,第5透鏡L5具有負(fù)屈光度,第6透鏡L6具有負(fù)屈光度。為能較好補(bǔ)正像差問題,最好將這6個(gè)透鏡表面設(shè)計(jì)為非球面形狀。
一種攝像鏡頭LA,該攝像鏡頭滿足下列條件公式(1)~(2),
0.35≦f1/f≦0.50 (1)
3.00≦(R5+R6)/(R5-R6)≦8.00 (2)
其中,
f:攝像鏡頭整體的焦距;
f1:第1透鏡的焦距;
R5:第3透鏡的物側(cè)面的曲率半徑;
R6:第3透鏡的像側(cè)面的曲率半徑。
條件公式(1)規(guī)定了第1透鏡L1的正屈光度。當(dāng)超過條件公式(1)的下限規(guī)定時(shí),有利于向小型化發(fā)展,但第1透鏡L1的正屈光度會過強(qiáng),難以補(bǔ)正像差;相反,當(dāng)超過上限規(guī)定時(shí),第1透鏡L1的屈光度會過弱,難以向小型化發(fā)展。
在此,最好是將條件公式(1)的數(shù)值范圍設(shè)定在以下條件公式(1-A)的數(shù)值范圍內(nèi),
0.42≦f1/f≦0.46 (1-A)
條件公式(2)規(guī)定了第3透鏡L3的形狀。在條件公式(2)的范圍外,2ω≦50°,難以具有良好的光學(xué)特性。
在此,最好是將條件公式(2)的數(shù)值范圍設(shè)定在以下條件公式(2-A)的數(shù)值范圍內(nèi),
3.20≦(R5+R6)/(R5-R6)≦5.20 (2-A)
第2透鏡L2,具有負(fù)屈光度,并滿足以下條件公式(3),
-1.00≦f2/f≦-0.50 (3)
其中,
f:攝像鏡頭整體的焦距;
f2:第2透鏡的焦距。
條件公式(3)規(guī)定了第2透鏡L2的負(fù)屈光度。在條件公式(3)的范圍外,2ω≦50°,難以補(bǔ)正軸上、軸外色像差。
在此,最好是將條件公式(3)的數(shù)值范圍設(shè)定在以下條件公式(3-A)的數(shù)值范圍內(nèi),
-0.80≦f2/f≦-0.60 (3-A)
第3透鏡L3,具有負(fù)屈光度,并滿足以下條件公式(4),
-10.00≦f3/f≦-2.00 (4)
其中,
f:攝像鏡頭整體的焦距;
f3:第3透鏡的焦距。
條件公式(4)規(guī)定了第3透鏡L3的負(fù)屈光度。在條件公式(4)的范圍外,2ω≦50°,難以補(bǔ)正軸上、軸外色像差。
在此,最好是將條件公式(4)的數(shù)值范圍設(shè)定在以下條件公式(4-A)的數(shù)值范圍內(nèi),
-8.00≦f3/f≦-3.00 (4-A)
第1透鏡L1,具有正屈光度,并滿足下列條件公式(5),
-1.00≦(R1+R2)/(R1-R2)≦-0.80 (5)
其中,
R1:第1透鏡的物側(cè)面的曲率半徑;
R2:第1透鏡的像側(cè)面的曲率半徑。
條件公式(5)規(guī)定了第1透鏡的形狀。在條件公式(5)的范圍外、2ω≦50°、難以向小型化發(fā)展。
在此,最好是將條件公式(5)的數(shù)值范圍設(shè)定在以下條件公式(5-A)的數(shù)值范圍內(nèi)。
-0.95≦(R1+R2)/(R1-R2)≦-0.88 (5-A)
第6透鏡L6,具有負(fù)屈光度,并滿足以下條件公式(6),
-4.00≦(R11+R12)/(R11-R12)≦-1.00 (6)
其中,
R11:第6透鏡的物側(cè)面的曲率半徑;
R12:第6透鏡的像側(cè)面的曲率半徑。
條件公式(6)規(guī)定了第6透鏡L6的形狀。在條件公式(6)范圍以外,2ω≦50°,主光線往像面的入射角(以下稱為CRA)會難以變大。
在此,最好是將條件公式(6)的數(shù)值范圍設(shè)定在以下條件公式(6-A)的數(shù)值范圍內(nèi)。
-3.20≦(R11+R12)/(R11-R12)≦-2.00 (6-A)
由于組成攝像鏡頭LA的6個(gè)透鏡都具有前面所述的構(gòu)成且滿足所有條件公式,所以制造出由具有優(yōu)秀的光學(xué)特性、小型、2ω≦50°的窄角的攝像鏡頭成為可能。
下面將用實(shí)施例進(jìn)行說明本發(fā)明的攝像鏡頭LA。各實(shí)施例中所記載的符號如下所示。距離、半徑與中心厚度的單位為mm。
f:攝像鏡頭LA整體的焦距
f1:第1透鏡L1的焦距
f2:第2透鏡L2的焦距
f3:第3透鏡L3的焦距
f4:第4透鏡L4的焦距
f5:第5透鏡L5的焦距
f6:第6透鏡L6的焦距
Fno:F值
2ω:全畫角
CRA:CRA:主光線往像面的入射角
S1:開口光圈
R:光學(xué)面的曲率半徑,若是透鏡R為中心曲率半徑
R1:第1透鏡L1的物側(cè)面的曲率半徑
R2:第1透鏡L1的像側(cè)面的曲率半徑
R3:第2透鏡L2的物側(cè)面的曲率半徑
R4:第2透鏡L2的像側(cè)面的曲率半徑
R5:第3透鏡L3的物側(cè)面的曲率半徑
R6:第3透鏡L3的像側(cè)面的曲率半徑
R7:第4透鏡L4的物側(cè)面的曲率半徑
R8:第4透鏡L4的像側(cè)面的曲率半徑
R9:第5透鏡L5的物側(cè)面的曲率半徑
R10:第5透鏡L5的像側(cè)面的曲率半徑
R11:第6透鏡L6的物側(cè)面的曲率半徑
R12:第6透鏡L6的像側(cè)面的曲率半徑
R13:玻璃平板GF的物側(cè)面的曲率半徑
R14:玻璃平板GF的像側(cè)面的曲率半徑
d:透鏡的中心厚度與透鏡之間的距離
d0:從開口光圈S1到第1透鏡L1的物側(cè)面的軸上距離
d1:第1透鏡L1的中心厚度
d2:第1透鏡L1的像側(cè)面到第2透鏡L2的物側(cè)面的軸上距離
d3:第2透鏡L2的中心厚度
d4:第2透鏡L2的像側(cè)面到第3透鏡L3的物側(cè)面的軸上距離
d5:第3透鏡L3的中心厚度
d6:第3透鏡L3的像側(cè)面到第4透鏡L4的物側(cè)面的軸上距離
d7:第4透鏡L4的中心厚度
d8:第4透鏡L4的像側(cè)面到第5透鏡L5的物側(cè)面的軸上距離
d9:第5透鏡L5的中心厚度
d10:第5透鏡L5的像側(cè)面到第6透鏡L6的物側(cè)面的軸上距離
d11:第6透鏡L6的中心厚度
d12:第6透鏡L6的像側(cè)面到玻璃平板GF的物側(cè)面的軸上距離
d13:玻璃平板GF的中心厚度
d14:玻璃平板GF的像側(cè)面到像面的軸上距離
nd:d線的折射率
nd1:第1透鏡L1的d線的折射率
nd2:第2透鏡L2的d線的折射率
nd3:第3透鏡L3的d線的折射率
nd4:第4透鏡L4的d線的折射率
nd5:第5透鏡L5的d線的折射率
nd6:第6透鏡L6的d線的折射率
nd7:玻璃平板GF的d線的折射率
νd:阿貝數(shù)
ν1:第1透鏡L1的阿貝數(shù)
ν2:第2透鏡L2的阿貝數(shù)
ν3:第3透鏡L3的阿貝數(shù)
ν4:第4透鏡L4的阿貝數(shù)
ν5:第5透鏡L5的阿貝數(shù)
ν6:第6透鏡L6的阿貝數(shù)
ν7:玻璃平板GF的阿貝數(shù)
TTL:光學(xué)長度(第1透鏡L1的物側(cè)面到像面的軸上距離)
LB:第6透鏡L6的像側(cè)面到像面的軸上距離(包含玻璃平板GF的厚度)
y=(x2/R)/[1+{1-(k+1)(x2/R2)}1/2]
+A4x4+A6x6+A8x8+A10x10+A12x12+A14x14+A16x16 (7)
其中,R是軸上的曲率半徑,k是圓錐系數(shù),A4、A6、A8、A10、A12、A14、A16是非球面系數(shù)。
為方便起見,各個(gè)透鏡面的非球面使用公式(7)中所示的非球面。但是,本發(fā)明不限于該公式(7)表示的非球面多項(xiàng)式形式。
(實(shí)施例1)
圖2是實(shí)施例1中攝像鏡頭LA的構(gòu)成展示圖。表1的數(shù)據(jù)有:實(shí)施例1中構(gòu)成攝像鏡頭LA的第1透鏡L1~第6透鏡L6的物側(cè)面以及像側(cè)面的曲率半徑R、透鏡的中心厚度以及透鏡間的軸上距離d、折射率nd、阿貝數(shù)νd。表2中的數(shù)據(jù)有:圓錐系數(shù)k、非球面系數(shù)。
【表1】
【表2】
后續(xù)的表5列出實(shí)施例1、2中各數(shù)值與條件公式(1)~(6)中所規(guī)定的參數(shù)對應(yīng)的數(shù)值。
如表5所示,實(shí)施例1滿足條件公式(1)~(6)。
實(shí)施例1中攝像鏡頭LA的軸向像差見圖3,垂軸色差見圖4,場曲和畸變見圖5所示。另外,圖5的場曲S是與弧矢方向的場曲,T是子午方向的場曲。在實(shí)施例2中也是如此。如圖3~5所示,實(shí)施例1中攝像鏡頭LA的全畫角2ω=47.5°、TTL=5.380mm,且鏡頭為窄角、小型的鏡頭,這就不難理解為何其具有優(yōu)秀的光學(xué)特性。
(實(shí)施例2)
圖6是實(shí)施例2中攝像鏡頭LA的構(gòu)成展示圖。表3的數(shù)據(jù)有:實(shí)施例2中構(gòu)成攝像鏡頭LA的第1透鏡L1~第6透鏡L6的物側(cè)面以及像側(cè)面的曲率半徑R、透鏡的中心厚度以及透鏡間的軸上距離d、折射率nd、阿貝數(shù)νd。表4中的數(shù)據(jù)有:圓錐系數(shù)k、非球面系數(shù)。
【表3】
【表4】
如表5所示,實(shí)施例2滿足條件公式(1)~(6)。
實(shí)施例2中攝像鏡頭LA的軸向像差見圖7,垂軸色差見圖8,場曲和畸變見圖9所示。如圖3~5所示,實(shí)施例2中攝像鏡頭LA的2ω=47.5°、TTL=5.373mm,且鏡頭為窄角、小型的鏡頭,這就不難理解為何其具有優(yōu)秀的光學(xué)特性。
表5示出各實(shí)施例的各種數(shù)值與條件公式(1)~(6)中已規(guī)定的參數(shù)所對應(yīng)的值。另外,表5所示的各種數(shù)值單位分別是2ω(°)、f(mm)、f1(mm)、f2(mm)、f3(mm)、f4(mm)、f5(mm)、f6(mm)、TTL(mm)、LB(mm)、IH(mm)。
【表5】
【符號的說明】
LA:攝像鏡頭
S1:開口光圈
L1:第1透鏡
L2:第2透鏡
L3:第3透鏡
L4:第4透鏡
L5:第5透鏡
L6:第6透鏡
GF:玻璃平板
R1:第1透鏡L1的物側(cè)面的曲率半徑
R2:第1透鏡L1的像側(cè)面的曲率半徑
R3:第2透鏡L2的物側(cè)面的曲率半徑
R4:第2透鏡L2的像側(cè)面的曲率半徑
R5:第3透鏡L3的物側(cè)面的曲率半徑
R6:第3透鏡L3的像側(cè)面的曲率半徑
R7:第4透鏡L4的物側(cè)面的曲率半徑
R8:第4透鏡L4的像側(cè)面的曲率半徑
R9:第5透鏡L5的物側(cè)面的曲率半徑
R10:第5透鏡L5的像側(cè)面的曲率半徑
R11:第6透鏡L6的物側(cè)面的曲率半徑
R12:第6透鏡L6的像側(cè)面的曲率半徑
R13:玻璃平板GF的物側(cè)面的曲率半徑
R14:玻璃平板GF的像側(cè)面的曲率半徑
d:透鏡的中心厚度與透鏡之間的距離
d0:從開口光圈S1到第1透鏡L1的物側(cè)面的軸上距離
d1:第1透鏡L1的中心厚度
d2:第1透鏡L1的像側(cè)面到第2透鏡L2的物側(cè)面的軸上距離
d3:第2透鏡L2的中心厚度
d4:第2透鏡L2的像側(cè)面到第3透鏡L3的物側(cè)面的軸上距離
d5:第3透鏡L3的中心厚度
d6:第3透鏡L3的像側(cè)面到第4透鏡L4的物側(cè)面的軸上距離
d7:第4透鏡L4的中心厚度
d8:第4透鏡L4的像側(cè)面到第5透鏡L5的物側(cè)面的軸上距離
d9:第5透鏡L5的中心厚度
d10:第5透鏡L5的像側(cè)面到第6透鏡L6的物側(cè)面的軸上距離
d11:第6透鏡L6的中心厚度
d12:第6透鏡L6的像側(cè)面到玻璃平板GF的物側(cè)面的軸上距離
d13:玻璃平板GF的中心厚度
d14:玻璃平板GF的像側(cè)面到像面的軸上距離
本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限,但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化,皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。