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光学镜头、摄像模组及电子设备

文献发布时间:2023-06-19 10:16:30


光学镜头、摄像模组及电子设备

技术领域

本发明涉及光学成像技术领域,尤其涉及一种光学镜头、摄像模组及电子设备。

背景技术

近年来,随着科技产业的进步,成像技术不断发展,光学成像的光学镜头被广泛应用于智能手机、平板电脑、摄像机等电子设备中。以智能手机为例,为了提高拍摄效果,在手机中搭载一颗、两颗甚至三颗及三颗以上的不同取向功能的摄像头已经成为智能手机市场的主流。但是,随着智能手机的轻薄化设计要求的提出,搭载的摄像头需进行小型化设计,在摄像头小型化设计过程中,如何在缩短摄像头的光学镜头总长同时还保证光学镜头的进光量,以确保光学镜头的成像质量是亟需解决的问题。

发明内容

本发明实施例公开了一种光学镜头、摄像模组及电子设备,能够在实现光学镜头的小型化设计的同时,使得光学镜头的总长较短且同时还可增加光学镜头的进光量,以提高光学镜头的成像质量。

为了实现上述目的,第一方面,本发明公开了一种光学镜头,所述光学镜头包括沿光轴从物侧至像侧依次设置、且具有屈折力的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜和第九透镜;所述光学镜头满足以下关系式:

2≤TTL/EPD≤4,其中,TTL是所述第一透镜的物侧面至所述光学镜头的成像面于光轴上的距离,EPD是所述光学镜头的入瞳直径。

本实施例提供的光学镜头中,采用九片式透镜,同时限定该九片式透镜满足2≤TTL/EPD≤4的关系式时,能够有效控制光学镜头的总长(即TTL),满足光学镜头的小型化设计要求,同时在此基础上还能够使得光学镜头具有较大的进光量,从而可增大边缘视场的相对照度,进而可精准捕捉并识别光线和图像的位置,使得光学镜头能够具有良好的成像质量。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0≤f12/f≤2;

其中,f12是所述第一透镜和所述第二透镜的组合焦距,f是所述光学镜头的有效焦距。

满足上述关系式时,可减缓光线在第一透镜与第二透镜的偏折,减小光线偏折角,从而可减少光学镜头的色散,提高该光学镜头的成像性能。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0≤BFL/TTL≤0.5;

其中,BFL是所述第九透镜的像侧面至所述光学镜头的成像面平行于光轴的最短距离。

满足上述关系式时,可在平衡光学镜头轻薄化设计的同时,使光学镜头与电子感光芯片之间具有合适的空间,能够进一步增加光学镜头与电子感光芯片于主动对焦工艺中的调焦范围。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0≤MINL1/MAXL1≤1;

其中,MINL1是所述第一透镜的物侧面光学有效区至所述第一透镜的像侧面光学有效区平行于所述光轴方向上的最小厚度,MAXL1是所述第一透镜的物侧面光学有效区至所述第一透镜的像侧面光学有效区平行于所述光轴方向上的最大厚度。

满足该关系式时,能够有效降低光学镜头的组装敏感度,从而可降低第一透镜的生产难度,进而提高第一透镜的成品率。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1≤MT*f≤5;

其中,MT是所述第一透镜至所述第九透镜中,九片透镜于所述光轴上的厚度的平均值,f是所述光学镜头的有效焦距。

满足该关系式时,能够有效均衡各透镜的厚度与焦距,从而优化成型工艺,降低光学镜头的透镜加工难度,提高加工良率,有利于光学镜头的批量化生产加工。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:5mm

其中,MV是所述第一透镜至所述第九透镜的阿贝数的平均值,f是所述光学镜头的有效焦距。

满足上述关系式时,可有效平衡光学镜头的色差,并且高阿贝数与低阿贝数对应不同的折射率,使得光学镜头可通过不同材料的透镜组合提高其成像性能,进而有利于提高光学镜头的成像质量。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:0≤AT/TTL≤0.5;

其中,AT是所述第一透镜至所述第九透镜中,相邻两透镜之间于光轴上的空气间隔的总和。

通过合理配置第一透镜至第九透镜中,相邻两透镜之间于光轴上的空气间隔总和与光学镜头总长之间的关系,能够使得光学镜头的各透镜排布更加紧凑,从而有效缩短光学镜头的总长,满足光学镜头的小型化设计要求。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1≤TTL/f≤2;

其中,f是所述光学镜头的有效焦距。通过控制光学镜头的总长和有效焦距之间的关系,使得光学镜头能够在满足小型化设计要求的同时,平衡光学镜头的有效焦距。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系是:0mm/deg≤f/FOV≤0.5mm/deg;

其中,f是所述光学镜头的有效焦距,FOV是所述光学镜头的最大视场角。

满足上述关系式时,能够有效平衡光学镜头的有效焦距与最大视场角,从而使得光学镜头具有大视场角,提高取像范围。

作为一种可选的实施方式,在本发明第一方面的实施例中,所述光学镜头满足以下关系式:1≤TTL/IMGH≤3,其中,IMGH是所述光学镜头的最大视场角所对应的像高的一半。

通过控制TTL和IMGH二者之间的关系,能够有利于实现光学镜头的小型化设计,同时IMGH决定了电子感光芯片的大小,满足上式,可使光学镜头能够支持高像素的电子感光芯片,进而使光学镜头具有高像素,可满足光学镜头的成像质量要求。

第二方面,本发明公开了一种摄像模组,所述摄像模组包括电子感光芯片以及如上述第一方面所述的光学镜头,所述电子感光芯片设置于所述光学镜头的像侧。

具有该光学镜头的摄像模组在满足小型化设计的同时,可使得光学镜头的总长较短且同时还可增加光学镜头的进光量,以提高光学镜头的成像质量。

第三方面,本发明还公开了一种电子设备,所述电子设备包括壳体以及如上述第二方面所述的摄像模组,所述摄像模组设于所述壳体。具有该摄像模组的电子设备,在满足小型化设计的同时,还可使得光学镜头的总长较短且同时可增加光学镜头的进光量,以提高光学镜头的成像质量。

与现有技术相比,本发明的有益效果在于:

本发明实施例提供的光学镜头、摄像模组及电子设备,该光学镜头通过九片式透镜,并对光学镜头的总长和入瞳直径之间的关系进行了限定,使得光学镜头满足关系式:2≤TTL/EPD≤4时,能够有效控制光学镜头的总长,使得光学镜头可满足小型化的设计要求,同时还能够增大光学镜头的进光量,从而可增大边缘视场的相对照度,进而可精准捕捉并识别光线和图像的位置,使得光学镜头能够具有良好的成像质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一公开的光学镜头的结构示意图;

图2是本申请实施例一公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)及畸变曲线图(%);

图3是本申请实施例二公开的光学镜头的结构示意图;

图4是本申请实施例二公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%);

图5是本申请实施例三公开的光学镜头的结构示意图;

图6是本申请实施例三公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%);

图7是本申请实施例四公开的光学镜头的结构示意图;

图8是本申请实施例四公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%);

图9是本申请实施例五公开的光学镜头的结构示意图;

图10是本申请实施例五公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%);

图11是本申请实施例六公开的光学镜头的结构示意图;

图12是本申请实施例六公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%);

图13是本申请实施例七公开的光学镜头的结构示意图;

图14是本申请实施例七公开的光学镜头的光线球差图(mm)、像散曲线图(mm)和畸变曲线图(%);

图15是本申请公开的摄像模组的结构示意图;

图16是本申请公开的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明中,术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外,术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明,“多个”的含义为两个或两个以上。

下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。

请参阅图1,根据本申请的第一方面,本申请公开了一种光学镜头100,该光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9和光学镜头的成像面101。成像时,光线从第一透镜L1的物侧依次进入第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8和第九透镜L9并最终成像于光学镜头100的成像面101上。其中,第一透镜L1具有负屈折力或正屈折力,包括第一物侧面11和第一像侧面12,第二透镜L2具有正屈折力或负屈折力,包括第二物侧面21和第二像侧面22。第三透镜L3具有正屈折力或负屈折力,包括第三物侧面31和第三像侧面32。第四透镜L4具有正屈折力或负屈折力,包括第四物侧面41和第四像侧面42。第五透镜L5具有负屈折力或正屈折力,包括第五物侧面51和第五像侧面52。第六透镜L6具有正屈折力或负屈折力,包括第六物侧面61和第六像侧面62。第七透镜L7具有正屈折力或负屈折力,包括第七物侧面71和第七像侧面72。第八透镜L8具有正屈折力或负屈折力,包括第八物侧面81和第八像侧面82。第九透镜L9具有正屈折力或负屈折力,包括第九物侧面91和第九像侧面92。

进一步地,上述第一透镜L1至第九透镜L9中,各透镜的物侧面于近光轴处可为凸面或凹面,各透镜的像侧面于近光轴处可为凸面或凹面。

具体来说,第一物侧面11于近光轴处为凸面或凹面,第一像侧面12于近光轴处为凹面或凸面。第二物侧面21于近光轴处为凸面或凹面,第二像侧面22于近光轴处为凹面或凸面。第三物侧面31于近光轴处为凸面或凹面,第三像侧面32于近光轴处为凸面或凹面,第四物侧面41于近光轴处为凸面或凹面,第四像侧面L44于近光轴处为凸面或凹面。第五物侧面51于近光轴处为凹面或凸面,第五像侧面52于近光轴处为凹面或凸面。第六物侧面61于近光轴处为凹面或凸面,第六像侧面62于近光轴处为凸面或凹面。第七物侧面71于光轴处为凹面或凸面,第七像侧面72于光轴处为凹面或凸面。第八物侧面81于近光轴处为凸面或凹面,第八像侧面82于近光轴处为凹面或凸面。第九物侧面91于近光轴处为凸面或凹面,第九像侧面92于近光轴处为凹面或凸面。

进一步地,第一透镜L1至第九透镜L9中,各透镜的物侧面于近圆周处为凸面或凹面,各透镜的像侧面于近圆周处为凸面或凹面。

具体来说,第一物侧面11于近圆周处为凸面或凹面,第一像侧面12于近圆周处为凹面或凸面。第二物侧面21于近圆周处为凹面或凸面,第二像侧面22于近圆周处为凸面或凹面。第三物侧面31于近圆周处为凸面或凹面,第三像侧面32于近圆周处为凸面或凹面,第四物侧面41于近圆周处为凸面或凹面,第四像侧面42于近圆周处为凸面或凹面。第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凸面或凹面,第六像侧面62于近圆周处为凸面。第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

一些实施例中,第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8以及第九透镜L9均可为非球面镜片。非球面透镜的特点是:从透镜中心到透镜的周边,其曲率是连续变化的。与从透镜中心到透镜周边具有恒定曲率的球面透镜不同,非球面透镜具有更佳的成像特性,以及具有改善畸变和像散等像差的优点。

一种可选的实施方式中,第一透镜L1至第九透镜L9中,该九片透镜的材质均可为塑料,塑料材质的透镜能够有效减小光学镜头100的重量并降低其生产成本。

另一种可选的实施方式中,第一透镜L1至第九透镜L9中,该九片透镜的材质均可为玻璃,玻璃材质的透镜对温度的敏感度小,能够具有较好的光学性能。

可以理解的是,在上述九片透镜中,也可设置部分透镜的材质为玻璃,而另外部分透镜的材质为塑料。上述关于该九片透镜的材质设置,只要能够满足光学性能要求,本实施例对此不作具体限定。

一些实施例中,光学镜头100还包括光阑102,光阑102可为孔径光阑102和/或视场光阑102,其可设置于第一透镜L1的物侧面11。采用前置光阑的方式,为该光学镜头100的大视场角提供了可能性。可以理解的是,也可在光学镜头100的其他位置,例如第一透镜L1和第二透镜L2之间设置光阑,或者是第二透镜L2和第三透镜L3等之间设置光阑,即采用中置光阑的方式,本实施例对此不作具体限定。

可选地,为了提高成像质量,光学镜头100还包括红外滤光片103,红外滤光片103设置于第九透镜L9的像侧面92与光学镜头100的成像面101之间。采用红外滤光片103的设置,其可有效过滤经过第九透镜L9的红外光线,从而保证被摄物在成像面101上的成像清晰度,提高成像质量。

一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:2≤TTL/EPD≤4,其中,TTL是第一透镜L1的物侧面11至光学镜头100的成像面101于光轴上的距离,EPD是光学镜头100的入瞳直径。满足该关系式时,能够有效控制光学镜头的总长(即TTL),满足光学镜头的小型化设计要求,同时在此基础上还能够使得光学镜头具有较大的进光量,从而可增大边缘视场的相对照度,进而可精准捕捉并识别光线和图像的位置,使得光学镜头能够具有良好的成像质量。

进一步地,上述关系式可调整为:2.368≤TTL/EPD≤3.865。即,该TTL/EPD的比值可为2.368、2.82、3.271、3.312、3.476、3.674、3.865等。

一些实施例中,该光学镜头100满足以下关系:0≤f12/f≤2,进一步可为:0.821≤f12/f≤1.603,其中,f12是第一透镜L1和第二透镜L2的组合焦距,f是光学镜头100的有效焦距。满足上述关系式时,可减缓光线在第一透镜与第二透镜的偏折,减小光线偏折角,从而可减少光学镜头的色散,提高该光学镜头的成像性能。

一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0≤BFL/TTL≤0.5,进一步可为:0.071≤BFL/TTL≤0.127,其中,BFL是第九透镜L9的像侧面92至光学镜头100的成像面101平行于光轴的最短距离。

满足上述关系式时,可在平衡光学镜头轻薄化设计的同时,使光学镜头与电子感光芯片之间具有合适的空间,能够进一步增加光学镜头与电子感光芯片于主动对焦工艺中的调焦范围。

一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:0≤MINL1/MAXL1≤1,进一步可为:0.516≤MINL1/MAXL1≤0.947,其中,MINL1是第一透镜L1的第一物侧面11的光学有效区至第一像侧面12的光学有效区平行于光轴方向上的最小厚度,MAXL1是第一透镜L1的第一物侧面11的光学有效区至第一像侧面12的光学有效区平行于光轴方向上的最大厚度。

满足该关系式时,能够有效降低光学镜头的组装敏感度,从而可降低第一透镜的生产难度,进而提高第一透镜的成品率。

一些实施例中,光学镜头100满足以下关系:1≤MT*f≤5,进一步可为:1.285≤MT*f≤4.594,其中,MT是第一透镜L1至第九透镜L9中,九片透镜于光轴上的厚度的平均值,f是光学镜头100的有效焦距。

满足该关系式时,能够有效均衡各透镜的厚度与焦距,从而优化成型工艺,降低光学镜头的透镜加工难度,提高加工良率,有利于光学镜头的批量化生产加工。

一些实施例中,光学镜头100满足以下关系式:5mm

满足上述关系式时,可有效平衡光学镜头的色差,并且高阿贝数与低阿贝数对应不同的折射率,使得光学镜头可通过不同材料的透镜组合提高其成像性能,进而有利于提高光学镜头的成像质量。

一些实施例中,该光学镜头100还满足以下关系式:0≤AT/TTL≤0.5,进一步还可为:0.153≤AT/TTL≤0.314,其中,AT是第一透镜L1至第九透镜L9中,相邻两透镜之间于光轴上的空气间隔的总和。

通过合理配置第一透镜至第九透镜中,相邻两透镜之间于光轴上的空气间隔总和与光学镜头总长之间的关系,能够使得光学镜头的各透镜排布更加紧凑,从而有效缩短光学镜头的总长,满足光学镜头的小型化设计要求。

一些实施例中,光学镜头100还满足以下关系式:1≤TTL/f≤2,进一步还可为:1.174≤TTL/f≤1.567,其中,f是光学镜头100的有效焦距。通过控制光学镜头的总长和有效焦距之间的关系,使得光学镜头能够在满足小型化设计要求的同时,平衡光学镜头的有效焦距。

一些实施例中,该光学镜头100还进一步满足以下关系:0mm/deg≤f/FOV≤0.5mm/deg,进一步还可为:0.035mm/deg≤f/FOV≤0.151mm/deg,或者是0.094mm/deg≤f/FOV≤0.151mm/deg,其中,f是光学镜头100的有效焦距,FOV是光学镜头100的最大视场角。

满足上述关系式时,能够有效平衡光学镜头的有效焦距与最大视场角,从而使得光学镜头具有大视场角,提高取像范围。

一些实施例中,该光学镜头100还进一步满足以下关系:1≤TTL/IMGH≤3,进一步还可为1.385≤TL/IMGH≤2.55:其中,IMGH是光学镜头100的最大视场角所对应的像高的一半。

控制光学镜头的总长与光学镜头的最大视场角所对应的像高的一半的关系,能够有利于实现光学镜头的小型化设计,同时IMGH决定了电子感光芯片的大小,满足上述关系式,可使得光学镜头100能够支持高像素的电子感光芯片,进而使得光学镜头具有高像素,可满足光学镜头的成像质量要求。

以下将结合具体参数对本实施例的光学镜头100进行详细说明。

实施例一

本申请的实施例一公开的光学镜头100的结构示意图如图1所示,光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑102、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、红外滤光片103和成像面101。

其中,上述九片式透镜的屈折力分布如下表1所示:

表1

进一步地,第一物侧面11于近光轴处为凸面,第一像侧面12于近光轴处为凹面,第二物侧面21于近光轴处为凸面,第二像侧面22于近光轴处为凹面。第三物侧面31于近光轴处为凸面,第三像侧面32于近光轴处为凸面,第四物侧面41于近光轴处为凹面,第四像侧面42于近光轴处为凹面。第五物侧面51于近光轴处为凹面,第五像侧面52于近光轴处为凸面,第六物侧面61于近光轴处为凹面,第六像侧面62于近光轴处为凸面,第七物侧面71于近光轴处为凹面,第七像侧面72于近光轴处为凸面。第八物侧面81于近光轴处为凹面,第八像侧面82于近光轴处为凹面。第九物侧面91于近光轴处为凸面,第九像侧面92于近光轴处为凹面。

进一步地,第一物侧面11于近圆周处为凸面,第一像侧面12于近圆周处为凸面。第二物侧面21于近圆周处为凸面,第二像侧面22于近圆周处为凹面,第三物侧面31于近圆周处为凸面,第三像侧面32于近圆周处为凹面,第四物侧面41于近圆周处为凹面,第四像侧面42于近圆周处为凸面,第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凸面,第六像侧面62于近圆周处为凸面,第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

进一步地,上述提及的九片透镜的物侧面、像侧面均为非球面。非球面的参数公式为:

其中,X为非球面上距离光轴为Y的点,其与相切于非球面光轴上交点的切面的相对距离;Y为非球面曲线上的点与光轴的垂直距离,R为曲率半径,k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。

进一步的,上述九片透镜的材质均为塑料,从而有利于减轻光学镜头100的整体重量,便于其轻薄化设计。

具体地,以光学镜头100的有效焦距f=4.45mm、光学镜头100的视场角FOV=82.2deg、光圈数FNO=2.36,光学镜头的总长TTL=6.274mm为例,光学镜头100的其他参数由下表2和下表3分别给出。其中,沿光学镜头100的光轴O由物侧向像侧的各元件依次按照表2从上至下的各元件的顺序排列。在同一透镜中,面序号较小的表面为该透镜的物侧面,面序号较大的表面为该透镜的像侧面,如面序号2和3分别对应第一透镜L1的第一物侧面11和第一像侧面12。表2中的Y半径为相应面序号的物侧面或像侧面于光轴处的曲率半径。透镜的“厚度”参数列中的第一个数值为该透镜于光轴O上的厚度,第二个数值为该透镜的像侧面至后一表面于光轴O上的距离,例如,当光阑102中置(即位于两枚透镜之间时),则该第二个数值则为该透镜的像侧面至光阑102表面的距离。光阑102于“厚度”参数列中的数值为光阑102至后一表面的顶点(顶点指表面与光轴O的交点)于光轴O上的距离,默认第一透镜L1物侧面到最后一枚镜片像侧面的方向为光轴O的正方向,当该值为负时,表明光阑102设置于后一表面顶点的右侧,若光阑102厚度为正值时,光阑102在后一表面顶点的左侧。表3为表2中各透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为锥面系数,Ai为第i阶非球面系数。另外,各透镜的折射率、阿贝数及焦距均为参考波长(例如587.5618nm)下的数值。可以理解的是,表2中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm。

表2

表3

请参阅图2(A),图2(A)示出了实施例一中的光学镜头100在波长为470.0000nm、510.0000nm、587.5618nm、610.0000nm、650.0000nm下的光线球差曲线图。图2(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图2(A)可以看出,实施例一中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图2(B),图2(B)为实施例一中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。像散曲线表示子午成像面弯曲T和弧矢成像面弯曲S,由图2(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图2(C),图2(C)为实施例一中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图2(C)可以看出,在波长587.5618nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

实施例二

请参照图3,图3为本申请实施例二的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑102、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、红外滤光片103和成像面101。

其中,上述九片式透镜的屈折力分布如下表4所示:

表4

进一步地,第一物侧面11于近光轴处为凹面,第一像侧面12于近光轴处为凸面,第二物侧面21于近光轴处为凸面,第二像侧面22于近光轴处为凸面。第三物侧面31于近光轴处为凹面,第三像侧面32于近光轴处为凸面,第四物侧面41于近光轴处为凸面,第四像侧面42于近光轴处为凹面。第五物侧面51于近光轴处为凸面,第五像侧面52于近光轴处为凹面,第六物侧面61于近光轴处为凹面,第六像侧面62于近光轴处为凹面,第七物侧面71于近光轴处为凸面,第七像侧面72于近光轴处为凸面。第八物侧面81于近光轴处为凹面,第八像侧面82于近光轴处为凹面。第九物侧面91于近光轴处为凸面,第九像侧面92于近光轴处为凹面。

进一步地,第一物侧面11于近圆周处为凹面,第一像侧面12于近圆周处为凸面。第二物侧面21于近圆周处为凹面,第二像侧面22于近圆周处为凸面,第三物侧面31于近圆周处为凸面,第三像侧面32于近圆周处为凸面,第四物侧面41于近圆周处为凸面,第四像侧面42于近圆周处为凹面,第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凹面,第六像侧面62于近圆周处为凸面,第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

该实施例二中的其他各项参数由下列表5和表6给出,且其中各参数的定义可由前述实施例的说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表5中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm。

表5

表6

进一步地,请参阅图4(A),示出了实施例二中的光学镜头100在波长为470.0000nm、510.0000nm、587.5618nm、610.0000nm、650.0000nm下的光线球差曲线图。图4(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图4(A)可以看出,实施例二中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图4(B),图4(B)为实施例二中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。像散曲线表示子午成像面弯曲T和弧矢成像面弯曲S,由图4(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图4(C),图4(C)为实施例二中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图4(C)可以看出,在波长587.5618nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

实施例三

请参照图5,图5示出了本申请实施例三的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑102、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、红外滤光片103和成像面101。

其中,上述九片式透镜的屈折力分布如下表7所示:

表7

进一步地,第一物侧面11于近光轴处为凸面,第一像侧面12于近光轴处为凹面,第二物侧面21于近光轴处为凸面,第二像侧面22于近光轴处为凹面。第三物侧面31于近光轴处为凸面,第三像侧面32于近光轴处为凹面,第四物侧面41于近光轴处为凸面,第四像侧面42于近光轴处为凹面。第五物侧面51于近光轴处为凸面,第五像侧面52于近光轴处为凹面,第六物侧面61于近光轴处为凹面,第六像侧面62于近光轴处为凸面,第七物侧面71于近光轴处为凹面,第七像侧面72于近光轴处为凸面。第八物侧面81于近光轴处为凹面,第八像侧面82于近光轴处为凹面。第九物侧面91于近光轴处为凸面,第九像侧面92于近光轴处为凹面。

进一步地,第一物侧面11于近圆周处为凸面,第一像侧面12于近圆周处为凹面。第二物侧面21于近圆周处为凸面,第二像侧面22于近圆周处为凹面,第三物侧面31于近圆周处为凸面,第三像侧面32于近圆周处为凹面,第四物侧面41于近圆周处为凸面,第四像侧面42于近圆周处为凸面,第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凹面,第六像侧面62于近圆周处为凸面,第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

该实施例三中的其他各项参数由下列表8和表9给出,且其中各参数的定义可由前述说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表8中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm。

表8

表9

进一步地,请参阅图6(A),示出了实施例三中的光学镜头100在波长为470.0000nm、510.0000nm、587.5618nm、610.0000nm、650.0000nm下的光线球差曲线图。图6(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图6(A)可以看出,实施例三中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图6(B),图6(B)为实施例三中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。像散曲线表示子午成像面弯曲T和弧矢成像面弯曲S,由图6(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图6(C),图6(C)为实施例三中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图6(C)可以看出,在波长587.5618nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

实施例四

请参阅图7,为本申请实施例四公开的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑102、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、红外滤光片103和成像面101。

其中,上述九片式透镜的屈折力分布如下表10所示:

表10

进一步地,第一物侧面11于近光轴处为凸面,第一像侧面12于近光轴处为凹面,第二物侧面21于近光轴处为凸面,第二像侧面22于近光轴处为凹面。第三物侧面31于近光轴处为凹面,第三像侧面32于近光轴处为凹面,第四物侧面41于近光轴处为凸面,第四像侧面42于近光轴处为凸面。第五物侧面51于近光轴处为凸面,第五像侧面52于近光轴处为凹面,第六物侧面61于近光轴处为凸面,第六像侧面62于近光轴处为凸面,第七物侧面71于近光轴处为凹面,第七像侧面72于近光轴处为凸面。第八物侧面81于近光轴处为凹面,第八像侧面82于近光轴处为凸面。第九物侧面91于近光轴处为凸面,第九像侧面92于近光轴处为凹面。

进一步地,第一物侧面11于近圆周处为凸面,第一像侧面12于近圆周处为凹面。第二物侧面21于近圆周处为凸面,第二像侧面22于近圆周处为凸面,第三物侧面31于近圆周处为凸面,第三像侧面32于近圆周处为凹面,第四物侧面41于近圆周处为凸面,第四像侧面42于近圆周处为凹面,第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凹面,第六像侧面62于近圆周处为凸面,第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

该实施例四中的其他各项参数由下列表11和表12给出,且其中各参数的定义可由前述说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表11中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm。

表11

表12

进一步地,请参阅图8(A),示出了实施例四中的光学镜头100在波长为470.0000nm、510.0000nm、587.5618nm、610.0000nm、650.0000nm下的光线球差曲线图。图8(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图8(A)可以看出,实施例四中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图8(B),图8(B)为实施例四中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。像散曲线表示子午成像面弯曲T和弧矢成像面弯曲S,由图8(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图8(C),图8(C)为实施例四中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图8(C)可以看出,在波长587.5618nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

实施例五

请参阅图9,为本申请实施例五公开的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑102、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、红外滤光片103和成像面101。

其中,上述九片式透镜的屈折力分布如下表13所示:

表13

进一步地,第一物侧面11于近光轴处为凸面,第一像侧面12于近光轴处为凹面,第二物侧面21于近光轴处为凸面,第二像侧面22于近光轴处为凹面。第三物侧面31于近光轴处为凹面,第三像侧面32于近光轴处为凸面,第四物侧面41于近光轴处为凹面,第四像侧面42于近光轴处为凸面。第五物侧面51于近光轴处为凸面,第五像侧面52于近光轴处为凹面,第六物侧面61于近光轴处为凸面,第六像侧面62于近光轴处为凹面,第七物侧面71于近光轴处为凹面,第七像侧面72于近光轴处为凸面。第八物侧面81于近光轴处为凸面,第八像侧面82于近光轴处为凹面。第九物侧面91于近光轴处为凸面,第九像侧面92于近光轴处为凹面。

进一步地,第一物侧面11于近圆周处为凸面,第一像侧面12于近圆周处为凸面。第二物侧面21于近圆周处为凸面,第二像侧面22于近圆周处为凹面,第三物侧面31于近圆周处为凹面,第三像侧面32于近圆周处为凸面,第四物侧面41于近圆周处为凹面,第四像侧面42于近圆周处为凸面,第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凹面,第六像侧面62于近圆周处为凸面,第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

该实施例五中的其他各项参数由下列表14和表15给出,且其中各参数的定义可由前述说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表14中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm。

表14

表15

进一步地,请参阅图10(A),示出了实施例五中的光学镜头100在波长为470.0000nm、510.0000nm、587.5618nm、610.0000nm、650.0000nm下的光线球差曲线图。图10(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图10(A)可以看出,实施例五中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图10(B),图10(B)为实施例五中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。像散曲线表示子午成像面弯曲T和弧矢成像面弯曲S,由图10(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图10(C),图10(C)为实施例五中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图10(C)可以看出,在波长587.5618nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

实施例六

请参阅图11,为本申请实施例六公开的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑102、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、红外滤光片103和成像面101。

其中,上述九片式透镜的屈折力分布如下表16所示:

表16

进一步地,第一物侧面11于近光轴处为凸面,第一像侧面12于近光轴处为凹面,第二物侧面21于近光轴处为凹面,第二像侧面22于近光轴处为凹面。第三物侧面31于近光轴处为凹面,第三像侧面32于近光轴处为凸面,第四物侧面41于近光轴处为凹面,第四像侧面42于近光轴处为凸面。第五物侧面51于近光轴处为凹面,第五像侧面52于近光轴处为凸面,第六物侧面61于近光轴处为凹面,第六像侧面62于近光轴处为凸面,第七物侧面71于近光轴处为凸面,第七像侧面72于近光轴处为凹面。第八物侧面81于近光轴处为凹面,第八像侧面82于近光轴处为凹面。第九物侧面91于近光轴处为凸面,第九像侧面92于近光轴处为凹面。

进一步地,第一物侧面11于近圆周处为凸面,第一像侧面12于近圆周处为凸面。第二物侧面21于近圆周处为凸面,第二像侧面22于近圆周处为凹面,第三物侧面31于近圆周处为凹面,第三像侧面32于近圆周处为凸面,第四物侧面41于近圆周处为凹面,第四像侧面42于近圆周处为凸面,第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凹面,第六像侧面62于近圆周处为凸面,第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

该实施例六中的其他各项参数由下列表17和表18给出,且其中各参数的定义可由前述说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表17中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm。

表17

表18

进一步地,请参阅图12(A),示出了实施例六中的光学镜头100在波长为470.0000nm、510.0000nm、587.5618nm、610.0000nm、650.0000nm下的光线球差曲线图。图12(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图12(A)可以看出,实施例六中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图12(B),图12(B)为实施例六中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。像散曲线表示子午成像面弯曲T和弧矢成像面弯曲S,由图12(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图12(C),图12(C)为实施例六中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图12(C)可以看出,在波长587.5618nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

实施例七

请参阅图13,为本申请实施例七公开的光学镜头100的结构示意图。光学镜头100包括沿光轴O从物侧向像侧依次设置的光阑102、第一透镜L1、第二透镜L2、第三透镜L3、光阑102、第四透镜L4、第五透镜L5、第六透镜L6、第七透镜L7、第八透镜L8、第九透镜L9、红外滤光片103和成像面101。

其中,上述九片式透镜的屈折力分布如下表19所示:

表19

进一步地,第一物侧面11于近光轴处为凸面,第一像侧面12于近光轴处为凹面,第二物侧面21于近光轴处为凸面,第二像侧面22于近光轴处为凹面。第三物侧面31于近光轴处为凸面,第三像侧面32于近光轴处为凸面,第四物侧面41于近光轴处为凹面,第四像侧面42于近光轴处为凸面。第五物侧面51于近光轴处为凹面,第五像侧面52于近光轴处为凸面,第六物侧面61于近光轴处为凹面,第六像侧面62于近光轴处为凸面,第七物侧面71于近光轴处为凸面,第七像侧面72于近光轴处为凹面。第八物侧面81于近光轴处为凸面,第八像侧面82于近光轴处为凹面。第九物侧面91于近光轴处为凹面,第九像侧面92于近光轴处为凸面。

进一步地,第一物侧面11于近圆周处为凸面,第一像侧面12于近圆周处为凸面。第二物侧面21于近圆周处为凸面,第二像侧面22于近圆周处为凹面,第三物侧面31于近圆周处为凸面,第三像侧面32于近圆周处为凸面,第四物侧面41于近圆周处为凹面,第四像侧面42于近圆周处为凸面,第五物侧面51于近圆周处为凹面,第五像侧面52于近圆周处为凸面。第六物侧面61于近圆周处为凹面,第六像侧面62于近圆周处为凸面,第七物侧面71于近圆周处为凹面,第七像侧面72于近圆周处为凸面。第八物侧面81于近圆周处为凹面,第八像侧面82于近圆周处为凸面。第九物侧面91于近圆周处为凹面,第九像侧面92于近圆周处为凸面。

该实施例七中的其他各项参数由下列表20和表21给出,且其中各参数的定义可由前述说明中得出,此处不加以赘述。可以理解的是,表20中的Y半径、厚度、焦距的单位均为mm。

表20

表21

进一步地,请参阅图14(A),示出了实施例七中的光学镜头100在波长为470.0000nm、510.0000nm、587.5618nm、610.0000nm、650.0000nm下的光线球差曲线图。图14(A)中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示归一化视场。由图14(A)可以看出,实施例七中的光学镜头100的球差数值较佳,说明本实施例中的光学镜头100的成像质量较好。

请参阅图14(B),图14(B)为实施例七中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的光线像散图。其中,沿X轴方向的横坐标表示焦点偏移,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。像散曲线表示子午成像面弯曲T和弧矢成像面弯曲S,由图14(B)可以看出,光学镜头100的像散得到了较好的补偿。

请参阅图14(C),图14(C)为实施例七中的光学镜头100在波长为587.5618nm下的畸变曲线图。其中,沿X轴方向的横坐标表示畸变,沿Y轴方向的纵坐标表示像高。由图14(C)可以看出,在波长587.5618nm下,该光学镜头100的畸变得到了很好的校正。

请参阅表22,表22为本申请实施例一至实施例七中,各关系式满足的取值汇总表。

表22

请参阅图15,本申请还公开了一种摄像模组200,该摄像模组包括电子感光芯片201以及如上述实施例一至实施例七中任一实施例所述的光学镜头100,该电子感光芯片201设于光学镜头100的像侧。该光学镜头100用于接收被摄物的光信号并投射到电子感光芯片201,电子感光芯片201用于将对应于被摄物的光信号转换为图像信号。可以理解,具有上述光学镜头100的摄像模组200具有上述光学镜头100的全部技术效果,即在满足小型化设计的同时,还可使得光学镜头100的总长较短且同时还可增加光学镜头的进光量,以提高光学镜头100的成像质量。

请参阅图16,本申请还公开了一种电子设备300,该电子设备300包括壳体301和上述的摄像模组200,摄像模组200设于壳体301。其中,该电子设备300可以但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手表、监控器等。可以理解,具有上述摄像模组200的电子设备300,也具有上述光学镜头100的全部技术效果。即,在满足小型化设计的同时,还可使得光学镜头100的总长较短且同时还可增加光学镜头100的进光量,以提高光学镜头100的成像质量。

以上对本发明实施例公开的光学镜头、摄像模组及电子设备进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的光学镜头、摄像模组及电子设备及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

相关技术
  • 摄像光学镜头、摄像头模组和电子设备
  • 光学镜头、潜望式摄像模组、潜望式阵列模组以及电子设备
技术分类

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