攝像光學鏡頭組的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種攝像光學鏡頭組,屬于攝像光學設備領域,由物側至像側依序包括:一具正屈折力的第一透鏡,其物側表面為凸面,其像側表面為凸面;一具負屈折力的第二透鏡,其物側表面為凸面,其像側表面為凹面;一具正屈折力的第三透鏡,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面;一具屈折力的第四透鏡,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面;一具屈折力的第五透鏡,其像側表面中心范圍形狀為凹面;其滿足下列關系式:f/f4>0;0.6<TC5/TC4<1.2;R4/R3<0.3;以及,f1*f2*f3*f4*f5>0。這種攝像光學鏡頭組能夠達到好的成像品質,并且能夠做得更加輕薄,長度更小,滿足小型化的需求。
【專利說明】
攝像光學鏡頭組
技術領域
[0001] 本實用新型涉及攝像光學設備領域,具體而言,涉及一種攝像光學鏡頭組。
【背景技術】
[0002] 光學鏡頭是機器視覺系統中必不可少的部件,直接影響成像質量的優劣,影響算 法的實現和效果。現有的攝像光學鏡頭組一般采用多個透鏡組合形成,雖然能夠完成攝像, 但是成像品質不佳,并且難以達到日益增長的小型化的需求。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型的目的在于提供一種攝像光學鏡頭組,其能夠達到好的成像品質,并 且能夠做得更加輕薄,長度更小,滿足小型化的需求。
[0004] 本實用新型的實施例是這樣實現的:
[0005] -種攝像光學鏡頭組,由物側至像側依序包括:
[0006] -具正屈折力的第一透鏡,其物側表面為凸面,其像側表面為凸面;
[0007] -具負屈折力的第二透鏡,其物側表面為凸面,其像側表面為凹面;
[0008] 一具正屈折力的第三透鏡,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面;
[0009] -具屈折力的第四透鏡,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面;
[0010] -具屈折力的第五透鏡,其像側表面中心范圍形狀為凹面;
[0011] 其中,攝像光學鏡頭組的總焦距為f,第一透鏡的焦距為n,第二透鏡的焦距為f2, 第三透鏡的焦距為f3,第四透鏡的焦距為f4,第五透鏡的焦距為f5,第四透鏡的中心厚度為 TC4,第五透鏡的中心厚度為TC5,第二透鏡的物側的曲率為R3,第二透鏡的像側的曲率為 R4,其滿足下列關系式:
[0012] f/f4>0;
[0013] 0.6<TC5/TC4<1.2;
[0014] R4/R3〈0.3;以及,
[0015] H*f2*f3*f4*f5>0。
[0016] 在本實用新型較佳的實施例中,上述攝像光學鏡頭組的光圈值為F#,其滿足以下 關系式:
[0017] F#< = 2.4〇
[0018] 在本實用新型較佳的實施例中,上述攝像光學鏡頭組的系統長度為TTL,攝像光學 鏡頭組的成像全尚為ImD,其滿足以下關系式:
[0019] TTL/ImD〈1.2。
[0020]在本實用新型較佳的實施例中,上述第四透鏡具正屈折力。
[0021 ]在本實用新型較佳的實施例中,上述第五透鏡具正屈折力。
[0022]在本實用新型較佳的實施例中,上述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡以 及第五透鏡的表面皆為非球面。
[0023] 在本實用新型較佳的實施例中,上述攝像光學鏡頭組還包括至少一濾光元件,濾 光元件設置于第五透鏡與一成像面之間。
[0024] 在本實用新型較佳的實施例中,上述濾光元件為紅外線濾光片。
[0025] 在本實用新型較佳的實施例中,上述紅外線濾光片采用玻璃制成。
[0026] 在本實用新型較佳的實施例中,上述攝像光學鏡頭組還包括光圈,光圈設置于物 側與第一透鏡之間。
[0027] 本實用新型實施例提供的攝像光學鏡頭組的有益效果是:通過設計各透鏡的焦 距、第四透鏡和第五透鏡的中心厚度以及第二透鏡的曲率,使得五片透鏡的參數關系同時 滿足關系式f/f4>0; 0 ? 6〈TC5/TC4〈1 ? 2; R4/R3〈0 ? 3 以及,f l*f 2*f 3*f 4*f 5>0,則攝像光學鏡 頭組可以達到好的成像品質,并且能夠做得更加輕薄,長度更小,滿足小型化的需求。
【附圖說明】
[0028] 為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用 的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例,因此不應被 看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可 以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0029] 圖1為本實用新型第一實施例提供的攝像光學鏡頭組的結構示意圖;
[0030] 圖2為本實用新型第一實施例提供的攝像光學鏡頭組的像散曲線圖;
[0031] 圖3為本實用新型第一實施例提供的攝像光學鏡頭組的畸變曲線圖;
[0032] 圖4為本實用新型第一實施例提供的攝像光學鏡頭組的球差曲線圖;
[0033] 圖5為本實用新型第二實施例提供的攝像光學鏡頭組的結構示意圖;
[0034] 圖6為本實用新型第二實施例提供的攝像光學鏡頭組的像散曲線圖;
[0035] 圖7為本實用新型第二實施例提供的攝像光學鏡頭組的畸變曲線圖;
[0036] 圖8為本實用新型第二實施例提供的攝像光學鏡頭組的球差曲線圖;
[0037]圖9為本實用新型第三實施例提供的攝像光學鏡頭組的結構示意圖;
[0038] 圖10為本實用新型第三實施例提供的攝像光學鏡頭組的像散曲線圖;
[0039] 圖11為本實用新型第三實施例提供的攝像光學鏡頭組的畸變曲線圖;
[0040] 圖12為本實用新型第三實施例提供的攝像光學鏡頭組的球差曲線圖。
[0041 ]圖中標記分別為:
[0042] 攝像光學鏡頭組100;第一透鏡101;第二透鏡102;第三透鏡103;第四透鏡104;第 五透鏡105;成像面106;紅外線濾光片107。
【具體實施方式】
[0043] 為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新 型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描 述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和 示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
[0044] 因此,以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求 保護的本實用新型的范圍,而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的 實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都 屬于本實用新型保護的范圍。
[0045]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一 個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。此外,術語"第 一"、"第二"、"第三"、"第四"、"第五"等僅用于區分描述,而不能理解為指示或暗示相對重 要性。
[0046] 第一實施例
[0047]請參閱圖1,本實施例提供了一種攝像光學鏡頭組100,這種攝像光學鏡頭組100由 物側至像側依序包括:
[0048] 一具正屈折力的第一透鏡101,其物側表面為凸面,其像側表面為凸面。
[0049] -具負屈折力的第二透鏡102,其物側表面為凸面,其像側表面為凹面。
[0050] -具正屈折力的第三透鏡103,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面。
[0051] -具屈折力的第四透鏡104,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面。
[0052] 一具屈折力的第五透鏡105,其像側表面中心范圍形狀為凹面。
[0053] 其中,第一透鏡101、第二透鏡102、第三透鏡103、第四透鏡104以及第五透鏡105的 表面皆為非球面。第四透鏡104具正屈折力。第五透鏡105具正屈折力。
[0054] 攝像光學鏡頭組100還包括至少一濾光元件和光圈,濾光元件設置于第五透鏡105 與一成像面106之間。作為優選,濾光元件為紅外線濾光片107,可濾出紅外光,并且,紅外線 濾光片107優選采用玻璃制成。光圈設置于物側與第一透鏡101之間,以有效降低光學總長 度。
[0055] 其中,攝像光學鏡頭組100的總焦距為f,第一透鏡101的焦距為fl,第二透鏡102的 焦距為f2,第三透鏡103的焦距為f3,第四透鏡104的焦距為f4,第五透鏡105的焦距為f5,第 四透鏡104的中心厚度為TC4,第五透鏡105的中心厚度為TC5,第二透鏡102的物側的曲率為 R3,第二透鏡102的像側的曲率為R4,攝像光學鏡頭組100的光圈值為F#,攝像光學鏡頭組 100的系統長度為TTL,攝像光學鏡頭組100的成像全高為ImD,其滿足下列關系式:
[0056] (l)f/f4>0;
[0057] (2)0.6<TC5/TC4<1.2;
[0058] (3)R4/R3<0.3;
[0059] (4)fl*f2*f3*f4*f5>0;
[0060] (5)F#< = 2.4;
[0061] (6)TTL/ImD〈1.2。
[0062]由(1)式可知,第四透鏡104的焦距必須為正值。
[0063] 由(2)式可知,第五透鏡105的中心厚度與第四透鏡104的中心厚度的比值必須小 于1.2倍且大于0.6倍,有利于消除distort ion(歪曲)。
[0064] 由(3)式可知,第二透鏡102的像側的曲率必須小于第二透鏡102的物側的曲率,其 比值小于0.3倍。
[0065] 由(1)~(3)式結合,可以有效地消除色素差。
[0066]由(4)式可知,第一透鏡101的焦距乘上第二透鏡102的焦距再乘上第三透鏡103的 焦距,直至第五透鏡105,其最終結果必須為正值,則可以滿足好的成像品質。
[0067] 由(5)式可知,可以得到光圈較大的系統。
[0068] 由(6)式可知,其系統長度和成像全高的比值小于1.2倍。代表能夠做得較短的光 學鏡頭組。
[0069] 本實施例所提供的攝像光學鏡頭組100具體參數如下表:
[0070] 表一、第一實施例參數
[0073] 表二、非球面系數
[0075]表一為第一實施例詳細的結構數據,其中,曲率半徑和厚度的單位為mm,且表面0-10依序表示第一透鏡101至第五透鏡105由物側至像側的表面。
[0076]表二為第一實施例中的非球面數據,其中,A2-A20則表示各表面第2-20階非球面 系數。此外,以下各實施例表格中數據的定義皆與本實施例的表一及表二的定義相同,在此 不加贅述。
[0077]請參閱圖1~圖4,并結合表一和表二,本實施例提供的攝像光學鏡頭組100通過設 計各透鏡的焦距、第四透鏡104和第五透鏡105的中心厚度以及第二透鏡102的曲率,使得五 片透鏡的參數關系同時滿足(1)~(4)式,則攝像光學鏡頭組100可以達到好的成像品質,并 且能夠做得更加輕薄,長度更小,滿足小型化的需求。
[0078] 第二實施例
[0079]本實施例所提供的攝像光學鏡頭組100,其基本結構和原理及產生的技術效果和 第一實施例相同,為簡要描述,本實施例部分未提及之處,可參考第一實施例中相應內容。 [0080]請參閱圖5~圖8,并結合表三和表四,本實施例所提供的攝像光學鏡頭組100與第 一實施例的提供的攝像光學鏡頭組100的區別在于具體參數不同,本實施例所提供的攝像 光學鏡頭組100的具體參數如下:
[0081 ]表三、第二實施例參數
[0086] 第三實施例
[0087] 本實施例所提供的攝像光學鏡頭組100,其基本結構和原理及產生的技術效果和 第一實施例相同,為簡要描述,本實施例部分未提及之處,可參考第一實施例中相應內容。
[0088] 請參閱圖9~圖12,并結合表五和表六,本實施例所提供的攝像光學鏡頭組100與 第一實施例的提供的攝像光學鏡頭組1〇〇的區別在于具體參數不同,本實施例所提供的攝 像光學鏡頭組1〇〇的具體參數如下:
[0089] 表五、第三實施例參數
[0093]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本 領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則 之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種攝像光學鏡頭組,其特征在于,由物側至像側依序包括: 一具正屈折力的第一透鏡,其物側表面為凸面,其像側表面為凸面; 一具負屈折力的第二透鏡,其物側表面為凸面,其像側表面為凹面; 一具正屈折力的第三透鏡,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面; 一具屈折力的第四透鏡,其物側表面為凹面,其像側表面為凸面; 一具屈折力的第五透鏡,其像側表面中心范圍形狀為凹面; 其中,所述攝像光學鏡頭組的總焦距為f,所述第一透鏡的焦距為Π ,所述第二透鏡的 焦距為f2,所述第三透鏡的焦距為f3,所述第四透鏡的焦距為f4,所述第五透鏡的焦距為 f5,所述第四透鏡的中心厚度為TC4,所述第五透鏡的中心厚度為TC5,所述第二透鏡的物側 的曲率為R3,所述第二透鏡的像側的曲率為R4,其滿足下列關系式: f/f4>0; 0.6<TC5/TC4<1.2; R4/R3〈0.3;以及,2. 根據權利要求1所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述攝像光學鏡頭組的光圈值 為F#,其滿足以下關系式: F#< = 2.4〇3. 根據權利要求2所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述攝像光學鏡頭組的系統長 度為TTL,所述攝像光學鏡頭組的成像全高為ImD,其滿足以下關系式: TTL/ImD〈1.2。4. 根據權利要求1所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述第四透鏡具正屈折力。5. 根據權利要求1所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述第五透鏡具正屈折力。6. 根據權利要求1所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述第一透鏡、所述第二透鏡、 所述第三透鏡、所述第四透鏡以及所述第五透鏡的表面皆為非球面。7. 根據權利要求1所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述攝像光學鏡頭組還包括至 少一濾光元件,所述濾光元件設置于所述第五透鏡與一成像面之間。8. 根據權利要求7所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述濾光元件為紅外線濾光 片。9. 根據權利要求8所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述紅外線濾光片采用玻璃制 成。10. 根據權利要求1所述的攝像光學鏡頭組,其特征在于,所述攝像光學鏡頭組還包括 光圈,所述光圈設置于物側與所述第一透鏡之間。
【文檔編號】G02B13/00GK205507197SQ201620257370
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月29日
【發明人】黃俊翔, 王穗滿
【申請人】廣州市全像光學科技有限公司