交互式鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及攝像領(lǐng)域，特別是一種小型化的交互式鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著C⑶或CMOS等芯片技術(shù)的發(fā)展，使得與其相配套的光學(xué)系統(tǒng)逐漸往 高像素及小型化領(lǐng)域發(fā)展，為了滿足該趨勢，搭載在手機、數(shù)碼相機等攝像裝置上的光學(xué)鏡 頭也需要進一步要求小型化及輕量化。
[0003] 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對交互類相機的需求越來越大，這類相機也漸漸被廣泛的 運用在生活中的多個領(lǐng)域，特別是眼球識別與跟蹤，3D交互等。與此同時，對這類鏡頭的要 求也越來越高，既要擁有小型化的特點，又要保持一個高解像力。
[0004] 因此，在保持鏡片數(shù)量不過多增加的情況下，仍需對鏡頭結(jié)構(gòu)進行合理分配系統(tǒng) 的光焦度以及對熱差和畸變進行有效限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明實施例旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明實施 例需要提供一種交互式鏡頭。
[0006] 一種交互式鏡頭，由物側(cè)至像側(cè)依次包括：
[0007] 具有正屈折力的第一透鏡，該第一透鏡的物側(cè)面為凸面，該第一透鏡的像側(cè)面為 凹面；
[0008] 具有屈折力的第二透鏡，該第二透鏡的物側(cè)面為凸面，該第二透鏡的像側(cè)面為凹 面；
[0009] 具有負屈折力的第三透鏡，該第三透鏡的物側(cè)面為凹面；
[0010] 具有屈折力的第四透鏡；
[0011] 該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：
[0012] -9< (f 3+f4) /f <-2 ；
[0013] 其中，f3為該第三透鏡的有效焦距，f4為該第四透鏡的有效焦距，f為該交互式鏡 頭的有效焦距。
[0014] 滿足上述配置的交互式鏡頭有利于鏡頭保持小型化的特征，通過合理分配系統(tǒng)的 光焦度，有效修正系統(tǒng)像差，同時使透鏡系統(tǒng)保持較長的焦距，具有更寬的焦深。
[0015] 在一個實施例中，該交互式鏡頭包括設(shè)置在該第三透鏡前的至少一個光闌，及設(shè) 置在該第一透鏡與該第二透鏡之間的一個孔徑光闌。
[0016] 在一個實施例中，該第一透鏡采用玻璃或塑料材質(zhì)。
[0017] 在一個實施例中，該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：
[0018] 31<(V1-V3)<40 ；
[0019] 其中，Vl為該第一透鏡的色散系數(shù)；V3為該第三透鏡的色散系數(shù)。
[0020] 在一個實施例中，該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：
[0021] |f2/f |>3 ;其中，f2為該第二透鏡的有效焦距。
[0022] 在一個實施例中，該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：0. 4〈T12/T34〈0. 8 ;
[0023] 其中，Τ12為該第一透鏡與該第二透鏡的軸上間隔距離；Τ34為該第三透鏡與該第 四透鏡的軸上間隔距離；
[0024] 在一個實施例中，該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：
[0025] _2〈f/R7〈0. 5 ;其中，R7為該第四透鏡的物側(cè)面的曲率半徑。
[0026] 在一個實施例中，該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：0〈ImgH/TTL〈0. 5 ;
[0027] 其中，ImgH為成像面上有效像素區(qū)域的對角線長的一半；TTL為該第一透鏡的物 側(cè)面至該成像面的軸上距離。
[0028] 在一個實施例中，該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：(CT3/TTL)*100〈8 ;
[0029] 其中，CT3為該第三透鏡在光軸上的中心厚度；TTL為該第一透鏡的物側(cè)面至成像 面的軸上距離。
[0030] 在一個實施例中，該第四透鏡具有負屈折力，并且該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式： 0<f3/f4<l. 5〇
[0031] 本發(fā)明實施例的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描 述中變得明顯，或通過本發(fā)明實施例的實踐了解到。
【附圖說明】
[0032] 本發(fā)明實施例的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述 中將變得明顯和容易理解，其中：
[0033] 圖1是實施例1的交互式鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖2是實施例1的交互式鏡頭的軸上色差圖（mm);圖3是實施例1的交互式鏡頭 的像散圖（mm);圖4是實施例1的交互式鏡頭的畸變圖（％);圖5是實施例1的交互式鏡 頭的倍率色差圖（μm);
[0035] 圖6是實施例2的交互式鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖7是實施例2的交互式鏡頭的軸上色差圖（mm);圖8是實施例2的交互式鏡頭 的像散圖（mm);圖9是實施例2的交互式鏡頭的畸變圖（％);圖10是實施例2的交互式 鏡頭的倍率色差圖（μm);
[0037] 圖11是實施例3的交互式鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038] 圖12是實施例3的交互式鏡頭的軸上色差圖（mm);圖13是實施例3的交互式鏡 頭的像散圖（mm);圖14是實施例3的交互式鏡頭的畸變圖（％);圖15是實施例3的交互 式鏡頭的倍率色差圖（μm);
[0039] 圖16是實施例4的交互式鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040] 圖17是實施例4的交互式鏡頭的軸上色差圖（mm);圖18是實施例4的交互式鏡 頭的像散圖（mm);圖19是實施例4的交互式鏡頭的畸變圖（％);圖20是實施例4的交互 式鏡頭的倍率色差圖（μm);
[0041] 圖21是實施例5的交互式鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042] 圖22是實施例5的交互式鏡頭的軸上色差圖（mm);圖23是實施例5的交互式鏡 頭的像散圖（mm);圖24是實施例5的交互式鏡頭的畸變圖（％);圖25是實施例5的交互 式鏡頭的倍率色差圖（μm);
[0043] 圖26是實施例6的交互式鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044] 圖27是實施例6的交互式鏡頭的軸上色差圖（mm);圖28是實施例6的交互式鏡 頭的像散圖（mm);圖29是實施例6的交互式鏡頭的畸變圖（％);圖30是實施例6的交互 式鏡頭的倍率色差圖（μm);
[0045] 圖31是實施例7的交互式鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046] 圖32是實施例7的交互式鏡頭的軸上色差圖（mm);圖33是實施例7的交互式鏡 頭的像散圖（mm);圖34是實施例7的交互式鏡頭的畸變圖（％);圖35是實施例7的交互 式鏡頭的倍率色差圖（μm)。
【具體實施方式】
[0047] 下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終 相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附 圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0048] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"第一"、"第二"僅用于描述目的，而不能 理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有"第 一"、"第二"的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的描述 中，"多個"的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0049] 在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語"安裝"、"相 連"、"連接"應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可 以是機械連接，也可以是電連接或可以相互通信；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間 接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0050] 下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡 化本發(fā)明的公開，下文中對特定例子的部件和設(shè)定進行描述。當然，它們僅僅為示例，并且 目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或參考字母， 這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設(shè)定之間的關(guān) 系。此外，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意 識到其他工藝的應(yīng)用和/或其他材料的使用。
[0051 ] 請參閱圖1，本發(fā)明較佳實施例的交互式鏡頭，由物側(cè)至像側(cè)依次包括：
[0052] 具有正屈折力的第一透鏡L1，第一透鏡Ll的物側(cè)面Sl為凸面，第一透鏡Ll的像 側(cè)面S2為凹面；
[0053] 具有屈折力的第二透鏡L2,第二透鏡L2的物側(cè)面S3為凸面，第二透鏡L2的像側(cè) 面S4為凹面；
[0054] 具有負屈折力的第三透鏡L3,第三透鏡L3的物側(cè)面S5為凹面；
[0055] 具有屈折力的第四透鏡L4 ;
[0056] 該交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：
[0057] -9< (f 3+f4) /f <-2 ；
[0058] 其中，f3為第三透鏡L3的有效焦距，f4為第四透鏡L4的有效焦距，f為交互式鏡 頭的有效焦距。
[0059] 滿足上述配置的交互式鏡頭有利于鏡頭保持小型化的特征，通過合理分配系統(tǒng)的 光焦度，有效修正系統(tǒng)像差，同時使透鏡系統(tǒng)保持較長的焦距，具有更寬的焦深。
[0060] 較佳地，在交互式鏡頭中，在第一透鏡Ll前設(shè)置有光闌STl，在第二透鏡L2與第三 透鏡L3之間設(shè)置有光闌ST2,在第一透鏡Ll與第二透鏡L2之間設(shè)置有一孔徑光闌ST0。
[0061] 滿足上述對透鏡結(jié)構(gòu)要求的交互式鏡頭，可有效修正離軸像差，提升鏡頭的成像 質(zhì)量。
[0062] 所述交互式鏡頭中，第一透鏡Ll采用玻璃材質(zhì)時，溫差敏感度更低，能有效減小 溫度影響；而第一透鏡采用塑料材質(zhì)時，成本更低且易于制造。
[0063] 較佳地，所述交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：31〈 (V1-V3)〈40 ;
[0064] 其中，Vl為第一透鏡Ll的色散系數(shù)；V3為第三透鏡L3的色散系數(shù)。
[0065] 滿足上式要求的交互式鏡頭，可以減小甚至消除溫度的影響，使鏡頭具有更強的 環(huán)境適應(yīng)能力。
[0066] 較佳地，所述交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：I f2/f I >3 ;
[0067] 其中，f2為第二透鏡L2的有效焦距；f為交互式鏡頭的有效焦距。
[0068] 滿足上式要求的交互式鏡頭，有利于鏡頭保持較長的焦距，有更寬的焦深，進一步 提升鏡頭的成像品質(zhì)。
[0069] 較佳地，所述交互式鏡頭滿足下列關(guān)系式：0. 4〈T12/T34〈0. 8 ;