專利名稱:廣角變焦鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變焦鏡頭,尤其涉及一種廣角變焦鏡頭。
背景技術(shù):
變焦鏡頭一個最重要的參數(shù)就是變焦比,但是現(xiàn)有的變焦鏡頭在變焦比要求較高時,其望遠(yuǎn)端的像差的難以修正,而廣角鏡頭在視角較大時,其廣角端的像差就難以修正。 因此,在鏡光設(shè)計過程中,很難獲得一種在滿足高變焦比和廣視角的條件下,同時具有較高的成像品質(zhì)的鏡頭。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種成像品質(zhì)高的廣角變焦鏡頭。一種廣角變焦鏡頭,沿其光軸從物側(cè)到像側(cè)方向依次包括一個正光焦度的第一透鏡組、一個負(fù)光焦度的第二透鏡組、一個正光焦度的第三透鏡組、一個正光焦度的第四透鏡組;所述第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組及第四透鏡組在變焦過程中均可沿光軸移動;該廣角變焦鏡頭滿足條件式1. 6 < f3/fw < 2. 1,其中,f3為第三透鏡組的有效焦距, fw為廣角變焦鏡頭處于廣角端狀態(tài)下的有效焦距。本發(fā)明所述廣角變焦鏡頭在滿足高變焦比和廣視角的條件下,同時具有較高的成像品質(zhì)。
圖1為本發(fā)明第一實施方式提供的廣角變焦鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的廣角變焦鏡頭在廣角狀態(tài)的像差圖。圖3為圖1中的廣角變焦鏡頭在廣角狀態(tài)的場曲圖。圖4為圖1中的廣角變焦鏡頭在廣角狀態(tài)的畸變圖。圖5為圖1中的廣角變焦鏡頭在望遠(yuǎn)狀態(tài)的像差圖。圖6為圖1中的廣角變焦鏡頭在望遠(yuǎn)狀態(tài)的場曲圖。圖7為圖1中的廣角變焦鏡頭在望遠(yuǎn)狀態(tài)的畸變圖。圖8為本發(fā)明第二實施方式提供的廣角變焦鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為圖2中的廣角變焦鏡頭在廣角狀態(tài)的像差圖。圖10為圖2中的廣角變焦鏡頭在廣角狀態(tài)的場曲圖。圖11為圖2中的廣角變焦鏡頭在廣角狀態(tài)的畸變圖。圖12為圖2中的廣角變焦鏡頭在望遠(yuǎn)狀態(tài)的像差圖。圖13為圖2中的廣角變焦鏡頭在望遠(yuǎn)狀態(tài)的場曲圖。圖14為圖2中的廣角變焦鏡頭在望遠(yuǎn)狀態(tài)的畸變圖。主要元件符號說明廣角變焦鏡頭IOOUOOa
第一透鏡組10第一透鏡11第二透鏡12第二透鏡組20第三透鏡21第四透鏡22第五透鏡23、23a第三透鏡組30第六透鏡31第七透鏡32、32a第八透鏡33、33a第九透鏡34第四透鏡組40光圈50影像感測器 60濾光片70
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。請參閱圖1,其為本發(fā)明第一實施方式所提供的廣角變焦鏡頭100,其從物側(cè)至像側(cè)依次包括一具有正光焦度的第一透鏡組10、一具有負(fù)光焦度的第二透鏡組20、一具有正光焦度的第三透鏡組30、一具有正光焦度的第四透鏡組40、一位于所述第二透鏡組20與第三透鏡組30之間的光圈50、一位于第四透鏡組40像側(cè)的影像感測器60及一位于所述第四透鏡組40及所述影像感測器60之間的濾光片70。所述濾光片70貼附在所述影像感測器60的表面。當(dāng)所述廣角變焦鏡頭100進(jìn)行變焦時,所述第一透鏡組10、第二透鏡組20、 第三透鏡組30及第四透鏡組40均沿光軸移動,以補償變焦過程及物距變化所造成的成像面位置變動。所述第一透鏡組10從物側(cè)到像側(cè)依次包括一具有負(fù)光焦度的第一透鏡11及一具有正光焦度的第二透鏡12。所述第一透鏡11與第二透鏡12均為球面透鏡,所述第一透鏡 11與所述第二透鏡12膠合在一起組成膠合透鏡。所述第一透鏡11呈新月型,其包括一朝向物側(cè)凸出的第一表面和一朝向像側(cè)內(nèi)凹的第二表面。所述第二透鏡12呈新月型,其包括一朝向物側(cè)凸出的第三表面和一朝向像側(cè)內(nèi)凹的第四表面。所述第二透鏡組20從物側(cè)到像側(cè)依次包括一具有負(fù)光焦度的第三透鏡21、一具有負(fù)光焦度的第四透鏡22及一具有正光焦度的第五透鏡23。所述第三透鏡21、第四透鏡 22與第五透鏡23均為球面透鏡。所述第三透鏡21呈新月型,其包括一朝向物側(cè)凸出的第五表面和一朝向像側(cè)內(nèi)凹的第六表面。所述第四透鏡22為凹透鏡,其包括一朝向物側(cè)內(nèi)凹的第七表面和一朝向像側(cè)內(nèi)凹的第八表面。所述第五透鏡23為凸透鏡,其包括一朝向物側(cè)凸出的第九表面和一朝向像側(cè)凸出的第十表面。所述第三透鏡組30從物側(cè)到像側(cè)依次包括一具有正光焦度的第六透鏡31、一具有正光焦度的第七透鏡32、一具有負(fù)光焦度的第八透鏡33及一具有正光焦度的第九透鏡 34。所述第六透鏡31為非球面透鏡,所述第七透鏡32、第八透鏡33與第九透鏡34均為球面透鏡。所述第六透鏡31為凸透鏡,其包括一朝向物側(cè)凸出的第十一表面和一朝向像側(cè)凸出的第十二表面。所述第七透鏡32呈新月型,其包括一朝向物側(cè)凸出的第十三表面和一朝向像側(cè)內(nèi)凹的第十四表面。所述第八透鏡33呈新月型,其包括一朝向物側(cè)凸出的第十五表面和一朝向像側(cè)內(nèi)凹的第十六表面。所述第九透鏡34呈新月型,其包括一朝向物側(cè)內(nèi)凹的第十七表面和一朝向像側(cè)凸出的第十八表面。所述第四透鏡組40為具有正光焦度的第十透鏡。所述第十透鏡為球面透鏡。所述第十透鏡為凸透鏡,其包括一朝向物側(cè)凸出的第十九表面和一朝向像側(cè)凸出的第二十表面。所述濾光片70呈平板狀,其包括一朝向物側(cè)的第二十一表面和一朝向像側(cè)的第
二十二表面。該廣角變焦鏡頭100滿足以下條件式(1) 1. 6 < f3/fw < 2. 1 ;其中,f3為第三透鏡組的有效焦距,fw為廣角變焦鏡頭處于廣角端狀態(tài)下的有效焦距。條件式(1)使得廣角變焦鏡頭100的中焦端光束轉(zhuǎn)折較小,使離軸光束產(chǎn)生較小的慧差,提升周邊解析度,并且使望遠(yuǎn)端的像散與軸向色差較小。優(yōu)選地,廣角變焦鏡頭100還滿足以下條件(2) 1. 55 < V2/V1 < 1. 95 ;其中,Vl為所述第一透鏡11的d光線的阿貝數(shù),V2為所述第二透鏡12的d光線的阿貝數(shù)。條件式(2)使得廣角變焦鏡頭100的廣角端的軸向色差得以修正,望遠(yuǎn)端的橫向色差得以修正。優(yōu)選地,廣角變焦鏡頭100還滿足以下條件(3) 1. 00 < V7/V8 < 2. 2 ;其中,V7為所述第七透鏡32的d光線的阿貝數(shù),V2為所述第八透鏡33的d光線的阿貝數(shù)。條件式( 使得廣角變焦鏡頭100的廣角端和望遠(yuǎn)端的橫向色差都能得到良好的平衡。第一實施方式中,廣角變焦鏡頭100的各光學(xué)元件滿足表1至表3的條件,其中, f3 = 8. 8mm ;fw = 4. 589mm ;f3/fw = 1. 918 ;Vl = 29. 1 ;V2 = 47. 5 ;V2/V1 = 1. 632 ;V7 = 25. 5 ;V8 = 21. 2 ;V2/V1 = 1. 203。表1至表3中各參數(shù)的含義如下R 表面的曲率半徑;D 對應(yīng)表面到后一個表面在光軸上的距離;Nd:鏡片的折射率;Vd:鏡片的阿貝系數(shù);f 廣角變焦鏡頭100的有效焦距;
D3 從第四表面到第五表面沿光軸上的距離;D9 從第十表面到第十一表面沿光軸上的距離;D17 從第十八表面到第十九表面沿光軸上的距離;D19 從第二十表面到第二十一表面沿光軸上的距離。表 權(quán)利要求
1.一種廣角變焦鏡頭,沿其光軸從物側(cè)到像側(cè)方向依次包括一個正光焦度的第一透鏡組、一個負(fù)光焦度的第二透鏡組、一個正光焦度的第三透鏡組、一個正光焦度的第四透鏡組;所述第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組及第四透鏡組在變焦過程中均可沿光軸移動;該廣角變焦鏡頭滿足條件式1. 6 < f3/fw < 2. 1,其中,f3為第三透鏡組的有效焦距, fw為廣角變焦鏡頭處于廣角端狀態(tài)下的有效焦距。
2.如權(quán)利要求1所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,所述第一透鏡組從物側(cè)到像側(cè)依次包括一具有負(fù)光焦度的第一透鏡及一具有正光焦度的第二透鏡。
3.如權(quán)利要求2所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,該廣角變焦鏡頭還滿足以下條件式1. 55 < V2/V1 < 1. 95 ;其中,Vl為所述第一透鏡的d光線的阿貝數(shù),V2為所述第二透鏡的d光線的阿貝數(shù)。
4.如權(quán)利要求2所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,所述第一透鏡與第二透鏡為膠合鏡片。
5.如權(quán)利要求1所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,所述第二透鏡組從物側(cè)到像側(cè)依次包括一具有負(fù)光焦度的第三透鏡、一具有負(fù)光焦度的第四透鏡及一具有正光焦度的第五透鏡。
6.如權(quán)利要求1所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,所述第三透鏡組從物側(cè)到像側(cè)依次包括一具有正光焦度的第六透鏡、一具有正光焦度的第七透鏡、一具有負(fù)光焦度的第八透鏡及一具有正光焦度的第九透鏡。
7.如權(quán)利要求6所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,該廣角變焦鏡頭還滿足以下條件式1. 00 < V7/V8 < 2. 2 ;其中,V7為所述第七透鏡的d光線的阿貝數(shù),V2為所述第八透鏡的d光線的阿貝數(shù)。
8.如權(quán)利要求6所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,所述第七透鏡與第八透鏡為膠合鏡片。
9.如權(quán)利要求6所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,所述第六透鏡為非球面透鏡。
10.如權(quán)利要求1所述的廣角變焦鏡頭,其特征在于,所述廣角變焦鏡頭還包括一位于所述第四透鏡組的像側(cè)的影像感測器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種廣角變焦鏡頭,沿其光軸從物側(cè)到像側(cè)方向依次包括一個正光焦度的第一透鏡組、一個負(fù)光焦度的第二透鏡組、一個正光焦度的第三透鏡組、一個正光焦度的第四透鏡組;所述第一透鏡組、第二透鏡組、第三透鏡組及第四透鏡組在變焦過程中均可沿光軸移動;該廣角變焦鏡頭滿足條件式1.6<f3/fw<2.1,其中,f3為第三透鏡組的有效焦距,fw為廣角變焦鏡頭處于廣角端狀態(tài)下的有效焦距。本發(fā)明所述廣角變焦鏡頭在滿足高變焦比和廣視角的條件下,同時具有較高的成像品質(zhì)。
文檔編號G02B3/02GK102540426SQ20101061226
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者彭芳英, 李安澤, 柳曉娜, 王圣安, 黃海若 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司