光學(xué)鏡頭的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種光學(xué)鏡頭，從物方到像方依次包括具有正光焦度且彎月形狀的第一透鏡、光闌和具有正光焦度的后透鏡群組；該群組包括：具有負(fù)光焦度且雙凹形狀的第二透鏡、具有正光焦度的第三透鏡、及組合為膠合透鏡的第四和第五透鏡；光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng)度與整組焦距值的比值≤2.3。通過具有正光焦度且彎月形第一透鏡大角度地收集并匯聚光線，減小了第二透鏡口徑；通過具有負(fù)光焦度且雙凹形第二透鏡發(fā)散經(jīng)第一透鏡出射的光線，在滿足成像要求的前提下，減小了第三透鏡口徑，以及第二與第三透鏡之間的距離；通過具有正光焦度的第三透鏡對(duì)經(jīng)第二透鏡出射的光線進(jìn)行匯聚，減小了膠合透鏡口徑，從而減小了光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng)度和口徑，實(shí)現(xiàn)了小型化。
【專利說明】光學(xué)鏡頭

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型實(shí)施例涉及光學(xué)成像【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種光學(xué)鏡頭。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著汽車工業(yè)主動(dòng)安全的發(fā)展，對(duì)車載前視鏡頭的要求不斷提高。在保持鏡頭畸 變小和百萬像素的前提下，由于鏡頭組裝空間的限制，要求鏡頭的總長(zhǎng)越短越好，從而滿足 鏡頭小型化的要求。
[0003] 現(xiàn)有的車載前視鏡頭還不能滿足在小畸變和高像素的條件下，實(shí)現(xiàn)小型化的要 求。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種光學(xué)鏡頭，以在保持小畸變和高像素的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)小 型化。
[0005] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種光學(xué)鏡頭，從物方到像方依次包括：前透鏡群組、光 闌和后透鏡群組；
[0006] 所述前透鏡群組為具有正光焦度的第一透鏡；所述后透鏡群組從物方到像方依次 包括：具有負(fù)光焦度的第二透鏡、具有正光焦度的第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡，所述第 四透鏡和第五透鏡組成為膠合透鏡，所述后透鏡群組具有正光焦度；
[0007] 所述光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng)度TTL與所述光學(xué)鏡頭的整組焦距值F滿足TTL/FS 2. 3 ; [0008] 所述第一透鏡的形狀為彎月形狀，所述第二透鏡的形狀為雙凹形狀。
[0009] 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光學(xué)鏡頭，通過采用具有正光焦度且形狀為彎月形狀的 第一透鏡大角度地收集光線并匯聚光線，減小了第二透鏡的口徑；通過采用具有負(fù)光焦度 且形狀為雙凹形狀的第二透鏡發(fā)散經(jīng)第一透鏡出射的光線，在滿足成像要求的前提下，也 即滿足光學(xué)鏡頭的高像素和小畸變的前提下，減小了第三透鏡的口徑，并減小了第二透鏡 與第三透鏡之間的距離；通過采用具有正光焦度的第三透鏡對(duì)經(jīng)第二透鏡出射的光線進(jìn)行 匯聚，減小了膠合透鏡的口徑，在第三透鏡后配合膠合透鏡，從而減小了光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng) 度和口徑，實(shí)現(xiàn)了小型化，同時(shí)小型化有利于降低光學(xué)鏡頭的成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 為了更清楚地說明本實(shí)用新型，下面將對(duì)本實(shí)用新型中所需要使用的附圖做一簡(jiǎn) 單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011] 圖Ia為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的一種光學(xué)鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖Ib為圖Ia中光學(xué)鏡頭的MTF解像曲線圖；
[0013] 圖Ic為圖Ia中光學(xué)鏡頭的像散曲線圖；
[0014] 圖Id為圖Ia中光學(xué)鏡頭的畸變曲線圖；
[0015] 圖2a為本實(shí)用新型實(shí)施例三提供的一種光學(xué)鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖2b為圖2a中光學(xué)鏡頭的MTF解像曲線圖；
[0017]圖2c為圖2a中光學(xué)鏡頭的像散曲線圖；
[0018] 圖2d為圖2a中光學(xué)鏡頭的畸變曲線圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新 型實(shí)施例中的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí) 施例，而不是全部的實(shí)施例?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新 型，而非對(duì)本實(shí)用新型的限定，基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做 出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。另外還 需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。
[0020] 實(shí)施例一
[0021] 本實(shí)用新型實(shí)施例一提供一種光學(xué)鏡頭。所述光學(xué)鏡頭從物方到像方依次包括： 前透鏡群組、光闌、后透鏡群組、濾色片和成像面。
[0022] 所述前透鏡群組為具有正光焦度的第一透鏡；所述后透鏡群組從物方到像方依次 包括：具有負(fù)光焦度的第二透鏡、具有正光焦度的第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡，所述第 四透鏡和第五透鏡組成為膠合透鏡，所述后透鏡群組具有正光焦度。
[0023] 所述光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng)度TTL與所述光學(xué)鏡頭的整組焦距值F滿足TTL/FS 2. 3 ;
[0024] 所述第一透鏡的形狀為彎月形狀，所述第二透鏡的形狀為雙凹形狀。
[0025] 光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng)度TTL是指所述光學(xué)鏡頭的第一透鏡的物方側(cè)最外點(diǎn)至所述 光學(xué)鏡頭的成像面的距離。
[0026] 本實(shí)施例的光學(xué)鏡頭，通過采用具有正光焦度且形狀為彎月形狀的第一透鏡大角 度地收集光線并匯聚光線，減小了第二透鏡的口徑；通過采用具有負(fù)光焦度且形狀為雙凹 形狀的第二透鏡發(fā)散經(jīng)第一透鏡出射的光線，在滿足成像要求的前提下，也即滿足光學(xué)鏡 頭的高像素和小畸變的前提下，減小了第三透鏡的口徑，并減小了第二透鏡與第三透鏡之 間的距離；通過采用具有正光焦度的第三透鏡對(duì)經(jīng)第二透鏡出射的光線進(jìn)行匯聚，減小了 膠合透鏡的口徑，在第三透鏡后配合膠合透鏡，從而減小了光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng)度和口徑，實(shí) 現(xiàn)了小型化，同時(shí)小型化有利于降低光學(xué)鏡頭的成本。
[0027] 進(jìn)一步地，在所述第一透鏡的形狀為彎月形狀，所述第二透鏡的形狀為雙凹形狀 的狀態(tài)下，相應(yīng)地，所述第四透鏡的形狀和所述第五透鏡的形狀優(yōu)選包括下述一種：
[0028] 所述第四透鏡的形狀為雙凸形狀，且所述第五透鏡的形狀為彎月形狀或雙凹形 狀；
[0029] 所述第四透鏡的形狀為彎月形狀或雙凹形狀，且所述第五透鏡的形狀為雙凸形 狀。
[0030] 所述第一透鏡Ll的物側(cè)方向的半徑值rl和像側(cè)方向的半徑值r2滿足以下公式： I. 3 < r2/rl < 1. 7,且 I. 5 < r2-rl < 4。
[0031] 通過采用形狀為彎月形狀，且具有正光焦度的第一透鏡，能夠大角度地收集光線 并匯聚光線，通過進(jìn)一步限定物側(cè)方向的半徑值和像側(cè)方向的半徑值，有利于避免同心圓 鏡片的出現(xiàn)，從而降低第一透鏡的加工難度。
[0032] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第一透鏡的折射率Ndl多1.73,所述第二透鏡的折射率 Nd2 彡 1. 67。
[0033] 進(jìn)一步地，所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡及第五透鏡均可以為玻 璃鏡片，且所述第一透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的折射率均高于所述第二透鏡的 折射率。
[0034] 第一透鏡的高折射率能夠增加光線匯聚能力，從而進(jìn)一步減小了第二透鏡的口 徑；第二透鏡發(fā)散經(jīng)第一透鏡出射的光線，第二透鏡的低折射率能夠減小所述出射光線的 發(fā)散程度，從而進(jìn)一步減小了第三透鏡的口徑，并減小了第二透鏡與第三透鏡之間的距離。
[0035] 通過第一透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡采用高折射率的玻璃鏡片，第二透 鏡采用低折射率的玻璃鏡片，并配合各透鏡的光焦度，可以有效的控制整個(gè)光學(xué)鏡頭的光 學(xué)長(zhǎng)度，同時(shí)能有效的矯正光學(xué)系統(tǒng)的像差，以達(dá)到百萬像素以上的高清晰解像要求。
[0036] 進(jìn)一步地，所述第二透鏡的阿貝常數(shù)Vd2 < 45。
[0037] 通過限定第二透鏡的折射率和阿貝常數(shù)，一方面有利于減小經(jīng)第一透鏡出射光線 的發(fā)散程度，從而減小了第三透鏡的口徑，并減小了第二透鏡與第三透鏡之間的距離，另一 方面有利于矯正像差。
[0038] 進(jìn)一步地，所述第一透鏡的焦距值Fl與所述光學(xué)鏡頭的整組焦距值F滿足： 2. 8 彡 F1/F 彡 2. 0〇
[0039] 所述后透鏡群組的焦距值Fjg與所述光學(xué)鏡頭的整組焦距值F滿足：1. 6多Fjg / F 彡 0· 8〇
[0040] 通過對(duì)第一透鏡及后透鏡群組的光焦度的比例進(jìn)行合理的分配，一方面能夠有效 的控制光學(xué)鏡頭前端的有效口徑及光學(xué)鏡頭的光學(xué)后焦；另一方面可以有效的消除光學(xué)鏡 頭的高級(jí)像差及畸變像差。
[0041] 所述光學(xué)鏡頭的光圈數(shù)FNO彡1. 8。
[0042] 通常，光學(xué)鏡頭的通光孔徑與光圈數(shù)反相關(guān)，因此，通過減小光學(xué)鏡頭的光圈數(shù)， 有利于提高光學(xué)鏡頭的通光孔徑，從而提高光學(xué)鏡頭的通光量。
[0043] 所述光學(xué)鏡頭的總視場(chǎng)角FOV的范圍為：70°彡FOV彡30°。
[0044] 實(shí)施例二
[0045] 請(qǐng)參閱圖la，為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的一種光學(xué)鏡頭的結(jié)構(gòu)示意圖。所述光 學(xué)鏡頭從物方到像方依次包括：前透鏡群組、光闌L6、后透鏡群組、濾色片L7和成像面L8。
[0046] 所述前透鏡群組為具有正光焦度的第一透鏡Ll ;所述后透鏡群組從物方到像方 依次包括：具有負(fù)光焦度的第二透鏡L2、具有正光焦度的第三透鏡L3、第四透鏡L4、及第五 透鏡L5,所述第四透鏡L4和第五透鏡L5組成為膠合透鏡，所述后透鏡群組具有正光焦度。
[0047] 如圖Ia所示，具體地，所述第一透鏡Ll的形狀為彎月形狀，所述第二透鏡L2的形 狀為雙凹形狀，相應(yīng)地，所述第四透鏡L4的形狀為雙凸形狀，所述第五透鏡L5的形狀為雙 凹形狀。
[0048] 需要說明的是，本實(shí)施例以第五透鏡L5的形狀為雙凹形狀為例進(jìn)行說明，但是， 在所述第四透鏡L4的形狀為雙凸形狀時(shí)，所述第五透鏡L5的形狀也可以為彎月形狀，本實(shí) 施例對(duì)此不進(jìn)行限制。
[0049] 所述第一透鏡LU第二透鏡L2、第三透鏡L3、第四透鏡L4及第五透鏡L5均為玻璃 鏡片，且所述第一透鏡L1、第三透鏡L3、第四透鏡L4和第五透鏡L5的折射率均高于所述第 二透鏡L2的折射率。
[0050] 從物方開始，依次對(duì)各個(gè)元件的面進(jìn)行編號(hào)，第一透鏡Ll包括鏡面Sl和鏡面S2， 光闌L6的光闌面為S3,第二透鏡L2包括鏡面S4和鏡面S5,第三透鏡L3包括鏡面S6和鏡 面S7,第四透鏡L4包括鏡面S8和鏡面S9,第五透鏡L5包括鏡面S9和鏡面S10,其中，鏡面 S9為第四透鏡L4和第五透鏡L5的膠合面，濾色片L7包括面Sll和面S12。
[0051] 本實(shí)施例中，各個(gè)元件的參數(shù)分別如下表所示。
[0052]

【權(quán)利要求】
1. 一種光學(xué)鏡頭，從物方到像方依次包括；前透鏡群組、光闊和后透鏡群組；其特征在 于： 所述前透鏡群組為具有正光焦度的第一透鏡；所述后透鏡群組從物方到像方依次包 括；具有負(fù)光焦度的第二透鏡、具有正光焦度的第=透鏡、第四透鏡及第五透鏡，所述第四 透鏡和第五透鏡組成為膠合透鏡，所述后透鏡群組具有正光焦度； 所述光學(xué)鏡頭的光學(xué)長(zhǎng)度ITL與所述光學(xué)鏡頭的整組焦距值F滿足TTL/F《2. 3 ; 所述第一透鏡的形狀為彎月形狀，所述第二透鏡的形狀為雙凹形狀。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡、第二透鏡、第=透鏡、 第四透鏡及第五透鏡均為玻璃鏡片，且所述第一透鏡、第=透鏡、第四透鏡和第五透鏡的折 射率均高于所述第二透鏡的折射率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的物側(cè)方向的半徑值 rl和像側(cè)方向的半徑值r2滿足；1. 3 < r2/rl < 1. 7,且1. 5 < r2-rl < 4。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的折射率Ndl > 1. 73， 所述第二透鏡的折射率Nd2《1. 67。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第二透鏡的阿貝常數(shù)Vd2《45。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第四透鏡的形狀和所述第五透 鏡的形狀包括下述一種： 所述第四透鏡的形狀為雙凸形狀，且所述第五透鏡的形狀為彎月形狀或雙凹形狀； 所述第四透鏡的形狀為彎月形狀或雙凹形狀，且所述第五透鏡的形狀為雙凸形狀。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述第一透鏡的焦距值F1與 所述光學(xué)鏡頭的整組焦距值F滿足；2. 8 > F1/F > 2. 0。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述后透鏡群組的焦距值F 與所述 光學(xué)鏡頭的整組焦距值F滿足；1. 6 > /F > 0. 8。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述光學(xué)鏡頭的光圈數(shù) FNO ^ 1. 8〇
10. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的光學(xué)鏡頭，其特征在于，所述光學(xué)鏡頭的總視場(chǎng)角 FOV 的范圍為；70° >F0V>30。。
【文檔編號(hào)】G02B13/06GK204229034SQ201420743186
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月2日
【發(fā)明者】姚波, 張野, 謝前森 申請(qǐng)人:寧波舜宇車載光學(xué)技術(shù)有限公司