本發(fā)明涉及光學(xué)成像的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種超高分辨率超薄光學(xué)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)品的功能越來(lái)越豐富，用戶針對(duì)其中的許多功能要求也越來(lái)越高。而現(xiàn)在市場(chǎng)上，成像光學(xué)的透鏡組是許多的電子產(chǎn)品組的一部分配件，以難以兼顧具有超薄的體積外形和高分辨率的特性。
由于傳統(tǒng)搭載電子產(chǎn)品的光學(xué)成像系統(tǒng)多采用四片式和五片式透鏡組成，這樣的結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單，且易于加工，但是無(wú)法達(dá)到更高的成像品質(zhì)要求。因此如何選取合適的材料，合理的透鏡屈光率配置和形狀，最后使該透鏡組成為一個(gè)超薄和高分辨率的透鏡組，便是目前一個(gè)需要解決的問(wèn)題。
因此，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一款一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組及其成像系統(tǒng)，實(shí)有必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于此，本發(fā)明提供一種超高分辨率超薄光學(xué)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)透鏡組的外形輕薄且兼顧高分辨率的特性。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組，沿物側(cè)至像側(cè)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、第五透鏡和第六透鏡；
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)面和像側(cè)光學(xué)面均為非球面，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；
所述第二透鏡具有正數(shù)屈光力，所述第二透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面均為非球面，所述第二透鏡的物側(cè)光學(xué)面為凸面；
所述第三透鏡具有負(fù)屈光力，所述第三透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面中至少有一個(gè)為非球面，所述第三透鏡的物側(cè)光學(xué)面為凸面，所述第三透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面；
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；
所述第五透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面均為非球面；
所述第六透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面均為非球面，所述第六透鏡的像側(cè)光學(xué)面為凹面。
優(yōu)選地，所述第四透鏡的屈光力與所述第五透鏡的屈光力同向。
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、第五透鏡和第六透鏡的焦距分別為2.98mm、7.53 mm、-6.93 mm、5.22mm、-6.92 mm和-19.75 mm。
優(yōu)選地，第一透鏡、第四透鏡和第六透鏡的折射率均為1.545；第二透鏡、第三透鏡、第五透鏡的折射率為1.651。
優(yōu)選地，第一透鏡、第四透鏡和第六透鏡的色散系數(shù)均為55.987；第二透鏡、第三透鏡和第五透鏡的色散系數(shù)為21.514。
優(yōu)選地，第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡和第六透鏡的在光軸上的厚度分別為0.662mm、0.253mm、0.292mm、0.430mm、0.358mm和0.579mm；其中，所述第一透鏡和第二透鏡之間的間距為0.100mm，所述第二透鏡與所述第三透鏡之間的間距為0.210mm，所述第三透鏡與所述第四透鏡之間的間距為0.632mm，所述第四透鏡與所述第五透鏡之間的間距為0.102mm，所述第五透鏡與所述第六透鏡之間的間距為0.163mm。
優(yōu)選地，所述第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面的反射率與所述第二透鏡的物側(cè)光學(xué)面的反射率相反；所述第四透鏡的像側(cè)光學(xué)面的反射率與所述第五透鏡的物側(cè)光學(xué)面的反射率同向。
優(yōu)選地，第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為1.799和-15.000；第二透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為10.000和3.250；第三透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為12.500和3.303；第四透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為-5.500和1.929；第五透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為-187.299和4.660；第六透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為1.916和1.453。
本發(fā)明還提供了一種成像系統(tǒng)，所述一種成像系統(tǒng)包括上述任一項(xiàng)所述的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組。
與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，本發(fā)明提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組，通過(guò)使六片透鏡依次沿一設(shè)定方向相間隔設(shè)置，將各透鏡設(shè)置不同的屈光力和凹凸面，如此，本發(fā)明提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組，通過(guò)差異化設(shè)置六片透鏡，從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)透鏡組的高品質(zhì)成像，同時(shí)兼顧了該光學(xué)透鏡組的結(jié)構(gòu)小巧且厚度輕薄，具有良好的市場(chǎng)前景。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
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、第六透鏡；7、第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面；8、第一透鏡的像側(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(wèn)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(shuō)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)明提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組的結(jié)構(gòu)原理圖。
本實(shí)施例提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組，沿物側(cè)至像側(cè)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和第六透鏡6；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8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8均為非球面；
所述第二透鏡2具有正數(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)面為凸面，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具有負(fù)屈光力，所述第三透鏡3的物側(cè)光學(xué)面為凸面，所述第三透鏡3的像側(cè)光學(xué)面為凹面，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)面至少有一個(gè)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，具體地，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)面為凸面，所述第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面為凹面，所述第五透鏡5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)；
所述第六透鏡6具有負(fù)屈光力，所述第六透鏡6的物側(cè)光學(xué)面為凸面，所述第六透鏡6的像側(cè)光學(xué)面為凹面，所述第六透鏡6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)。
也就是說(shuō)，各所述透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面，均為非球面；
本實(shí)施例中，所述第一透鏡1至成像面的距離值（TTL）與所述第二透鏡1的厚度值的比值處于14與17之間。
也就是如下表所示：
與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，本發(fā)明提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組中，將各透鏡設(shè)置不同的屈光力和凹凸面，并將第六透鏡6的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面設(shè)置為具有至少一反曲點(diǎn)。如此，本發(fā)明提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組，通過(guò)設(shè)置六片透鏡，各透鏡由物側(cè)向像側(cè)依次間隔設(shè)置，同時(shí)，將各透鏡配置不同的屈光力、焦距、厚度和間距，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)單精巧且厚度較薄，具有良好的市場(chǎng)前景。
容易理解地，本實(shí)施例中，所述第四透鏡4與所述第五透鏡5的屈光力是同向設(shè)置的。
優(yōu)選地，本實(shí)施例中，第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面中心凸邊緣有至少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)明提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)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、第五透鏡5和第六透鏡6的焦距分別為2.98mm、7.53 mm、-6.93 mm、5.22mm、-6.92 mm和-19.75 mm。
優(yōu)選地，第一透鏡1、第四透鏡4和第六透鏡6的折射率均為1.545；第二透鏡2、第三透鏡3、第五透鏡5的折射率為1.651。
優(yōu)選地，第一透鏡1、第四透鏡4和第六透鏡6的色散系數(shù)均為55.987；第二透鏡2、第三透鏡3和第五透鏡5的色散系數(shù)為21.514。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。
為便于說(shuō)明，本實(shí)施例中，將所述第一透鏡1、所述第二透鏡2、所述第三透鏡3、所述第四透鏡4、所述第五透鏡5和所述第六透鏡6的在光軸上的厚度分別定義為CT1、CT2、CT3、CT4、CT5和CT6。將所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距定義為AC12，所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距定義為AC23，所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距定義為AC34，所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距定義為AC45，所述第五透鏡5與所述第六透鏡6之間的間距定義為AC56。
優(yōu)選地，第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6在光軸上的厚度CT1、CT2、CT3、CT4、CT5和CT6分別為0.662mm、0.253mm、0.292mm、0.430mm、0.358mm和0.579mm。
其中，所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距AC12為0.100mm，所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距AC23為0.210mm，所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距AC34為0.632mm，所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距AC45為0.102mm，所述第五透鏡5與所述第六透鏡6之間的間距AC56為0.163mm 。
具體地，所述AC12、所述AC34和所述AC45之和大于所述第二透鏡2的厚度。也就是， AC12+AC34+AC45>CT3。
優(yōu)選地，所述第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面8的反射率與所述第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面的反射率相反；所述第四透鏡4的像側(cè)光學(xué)面的反射率與所述第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面的反射率同向。具體地，第一透鏡的物側(cè)光學(xué)面7和第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面8的反射率分別為1.799和-15.000；第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為10.000和3.250；第三透鏡3的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為12.500和3.303；第四透鏡4的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為-5.500和1.929；第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為-187.299和4.660；第六透鏡6的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為1.916和1.453。
也就是說(shuō)，第一透鏡的像側(cè)光學(xué)面8的反射率與所述第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面的反射率是反向設(shè)置的；第四透鏡4的物側(cè)光學(xué)面的反射率與所述第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面的反射率是同向設(shè)置的。
本發(fā)明還提供了一種成像系統(tǒng)，所述成像系統(tǒng)包括一種超高分辨率超薄光學(xué)透鏡組，其沿物側(cè)至像側(cè)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、第五透鏡5和第六透鏡6；
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8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8均為非球面；
所述第二透鏡2具有正數(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)面為凸面，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具有負(fù)屈光力，所述第三透鏡3的物側(cè)光學(xué)面為凸面，所述第三透鏡3的像側(cè)光學(xué)面為凹面，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)面至少有一個(gè)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，具體地，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)面為凸面，所述第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面為凹面，所述第五透鏡5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)；
所述第六透鏡6具有負(fù)屈光力，所述第六透鏡6的物側(cè)光學(xué)面為凸面，所述第六透鏡6的像側(cè)光學(xué)面為凹面，所述第六透鏡6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)。
各所述透鏡的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面，均為非球面。所述第一透鏡1至成像面的距離值（TTL）與所述第二透鏡1的厚度值的比值處于14與17之間。
優(yōu)選地，本實(shí)施例中，第五透鏡5的像側(cè)光學(xué)面中心凸邊緣有至少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)明提供的一種超高分辨率超薄光學(xué)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、第五透鏡5和第六透鏡6的焦距分別為2.98mm、7.53 mm、-6.93 mm、5.22mm、-6.92 mm和-19.75 mm。
優(yōu)選地，第一透鏡1、第四透鏡4和第六透鏡6的折射率均為1.545；第二透鏡2、第三透鏡3、第五透鏡5的折射率為1.651。
優(yōu)選地，第一透鏡1、第四透鏡4和第六透鏡6的色散系數(shù)均為55.987；第二透鏡2、第三透鏡3和第五透鏡5的色散系數(shù)為21.514。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。
為便于說(shuō)明，本實(shí)施例中，將所述第一透鏡1、所述第二透鏡2、所述第三透鏡3、所述第四透鏡4、所述第五透鏡5和所述第六透鏡6的在光軸上的厚度分別定義為CT1、CT2、CT3、CT4、CT5和CT6。將所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距定義為AC12，所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距定義為AC23，所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距定義為AC34，所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距定義為AC45，所述第五透鏡5與所述第六透鏡6之間的間距定義為AC56。
優(yōu)選地，第一透鏡1、第二透鏡2、第三透鏡3、第四透鏡4、第五透鏡5和第六透鏡6在光軸上的厚度CT1、CT2、CT3、CT4、CT5和CT6分別為0.662mm、0.253mm、0.292mm、0.430mm、0.358mm和0.579mm。
其中，所述第一透鏡1和第二透鏡2之間的間距AC12為0.100mm，所述第二透鏡2與所述第三透鏡3之間的間距AC23為0.210mm，所述第三透鏡3與所述第四透鏡4之間的間距AC34為0.632mm，所述第四透鏡4與所述第五透鏡5之間的間距AC45為0.102mm，所述第五透鏡5與所述第六透鏡6之間的間距AC56為0.163mm 。
具體地，所述AC12、所述AC34和所述AC45之和大于所述第二透鏡2的厚度。也就是， AC12+AC34+AC45>CT3。
優(yōu)選地，所述第一透鏡1的像側(cè)光學(xué)面的反射率與所述第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面的反射率相反；所述第四透鏡4的像側(cè)光學(xué)面的反射率與所述第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面的反射率同向。具體地，第一透鏡1的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為1.799和-15.000；第二透鏡2的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為10.000和3.250；第三透鏡3的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為12.500和3.303；第四透鏡4的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為-5.500和1.929；第五透鏡5的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為-187.299和4.660；第六透鏡6的物側(cè)光學(xué)面和像側(cè)光學(xué)面的反射率分別為1.916和1.453。
需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)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(guò)許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本說(shuō)明書(shū)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(kāi)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(shuō)明書(shū)記載的范圍；進(jìn)一步地，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)上述說(shuō)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。