成像鏡頭的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種成像鏡頭，該成像鏡頭包括：從物體側(cè)依序?yàn)榫哂姓?+)折射力的第一鏡頭；具有負(fù)(-)折射力的第二鏡頭；具有正(+)折射力的第三鏡頭；以及具有負(fù)(-)折射力的第四鏡頭，且其從鏡頭中心到鏡頭邊緣具有負(fù)(-)折射力。
【專利說明】成像I競頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的教導(dǎo)通常涉及一種成像鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002]在所有與攝像系統(tǒng)連接的手機(jī)用相機(jī)模塊、數(shù)碼相機(jī)(DSC)、便攜式攝像機(jī)和PC攝像頭(連接到個人計(jì)算機(jī)的成像裝置)領(lǐng)域的研究工作方興未艾。用于與攝像系統(tǒng)相關(guān)的相機(jī)模塊來獲取圖像的最重要組件之一是產(chǎn)生圖像的成像鏡頭。
[0003]最近，為實(shí)現(xiàn)緊湊化和低成本，通過使用3或4塊鏡頭來構(gòu)造光學(xué)鏡頭系統(tǒng)。
[0004]例如，作為相關(guān)領(lǐng)域中的一種公知技術(shù)，韓國特開專利號2005-0014108已經(jīng)嘗試使用4塊鏡頭來構(gòu)造能足夠準(zhǔn)確安裝在小尺寸信息終端上的緊湊的光學(xué)系統(tǒng)。
[0005]然而，雖然4-塊鏡頭系統(tǒng)在價格方面具有優(yōu)勢，但在某些情況下，上述結(jié)構(gòu)的成像模塊不能表現(xiàn)出滿意的光學(xué)性質(zhì)或像差特性，因而需要具有折射力結(jié)構(gòu)的高分辨率成像鏡頭。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問題
[0007]因此，本發(fā)明實(shí)施例可涉及一種成像鏡頭，基本消除由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)產(chǎn)生的上述缺點(diǎn)/或問題中的一個或多個，并且本發(fā)明提供一種被配置為實(shí)現(xiàn)高分辨率而超小尺寸的成像透鏡。
[0008]技術(shù)手段
[0009]在本發(fā)明的一個總的方面中，提供一種成像鏡頭，該成像鏡頭包括:從物體側(cè)依序?yàn)榫哂姓?+)折射力的第一鏡頭；具有負(fù)(_)折射力的第二鏡頭；具有正(+)折射力的第三鏡頭；以及具有負(fù)(_)折射力的第四鏡頭，且其從鏡頭中心到鏡頭邊緣具有負(fù)(_)折射力。
[0010]優(yōu)選地，但不是必須地，第一鏡頭在物體側(cè)表面具有彎月形狀。
[0011]優(yōu)選地，但不是必須地，第二鏡頭在兩側(cè)具有凹面形狀。
[0012]優(yōu)選地，但不是必須地，第三鏡頭在圖像側(cè)表面具有凸面形狀。
[0013]優(yōu)選地，但不是必須地，第四鏡頭從光軸到物體側(cè)表面具有彎月形狀。
[0014]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f3C/f3L>0，其中在第三鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f3C，并且在第三鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是f3L。
[0015]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f4C/f4L>0，其中在第四鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f4C，并且在第四鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是f4L。
[0016]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式1〈 I f3/f4 I〈1.3，其中第三鏡頭的焦距為f3，和第四鏡頭的焦距為f4。
[0017]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0.5〈 I f4/f I〈1.0，其中成像鏡頭的整個焦距為f，而第四鏡頭的焦距為f4。
[0018]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0.7〈R7/f〈l.2，其中成像鏡頭的整個焦距為f，而第四鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑是R7。
[0019]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0〈R8/f〈0.5，其中成像鏡頭的整個焦距為f，而第四鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R8。
[0020]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式1〈(R7+R8)/(R7_R8)〈3，其中第四鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑為R7，而第四鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R8。
[0021]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭還包括位于第一鏡頭的物體側(cè)表面處的孔徑光闌(aperture stop)。
[0022]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式TL/f〈l.25，其中從孔徑光闌到圖像表面的距離為TL，而成像鏡頭的整個焦距為f。
[0023]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式(R1+R2)/(R1_R2)〈0，其中第一鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑為R1，并且第一鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R2。
[0024]優(yōu)選地，但不是必須地，成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0〈(R3+R4)/(R3_R4)〈1，其中第二鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑為R3，而第二鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R4。
[0025]優(yōu)選地，但不是必須地，從孔徑光闌到圖像表面的距離小于4mm。
[0026]在本發(fā)明的另一個總的方面中，提供一種成像鏡頭，該成像鏡頭包括:從物體側(cè)依序?yàn)榫哂姓?+)折射力的第一個可移動鏡頭；具有負(fù)(_)折射力的第二鏡頭；具有正(+)折射力的第三鏡頭；以及具有負(fù)(_)折射力的第四鏡頭，并且該成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f3C/f3L>0，其中第三鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f3C，并且第三鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是f3L。
[0027]優(yōu)選地，但不是必須地，第四鏡頭從光軸到物體側(cè)表面具有彎月形狀。
[0028]在本發(fā)明的又一個總的方面中，提供了一種成像鏡頭，該成像鏡頭包括:從物體側(cè)依序?yàn)榫哂姓?+)折射力的第一個可移動鏡頭；具有負(fù)(_)折射力的第二鏡頭；具有正(+)折射力的第三鏡頭；以及具有負(fù)(_)折射力的第四鏡頭，并且該成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f4C/f4L>0，其中第四鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f4C，并且第三鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是f4L。
[0029]技術(shù)效果
[0030]根據(jù)本發(fā)明的成像鏡頭的有益效果是，所述4塊鏡頭被配置為實(shí)現(xiàn)具有高分辨率的超小成像鏡頭。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的相機(jī)鏡頭模塊的構(gòu)造圖。
[0032]圖2a和圖2b是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第三鏡頭的折射力相對于其鏡頭聞度而變化的視圖。
[0033]圖3a和圖3b是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第四鏡頭的折射力相對于其鏡頭高度而變化的視圖。
[0034]圖4a和圖4b是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的所測量的彗形像差(comaaberration)的視圖。
[0035]圖5a，圖5b和圖5c是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的像差(aberration)的視圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0036]在下文中，將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明示例性的實(shí)施例。
[0037]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的相機(jī)鏡頭模塊的構(gòu)造圖，圖2a和圖2b是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第三鏡頭的折射力相對于其鏡頭高度而變化的視圖，圖3a和圖3b是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第四鏡頭的折射力相對于其鏡頭高度而變化的視圖。
[0038]根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，由多個鏡頭形成的成像鏡頭圍繞光軸布置，為了說明，在圖1中對每個鏡頭的厚度、尺寸和形狀予以夸張，并且作為示例性實(shí)施例，只呈現(xiàn)球形或非球面形狀，但顯然并不限于此形狀。
[0039]參照圖1，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的相機(jī)鏡頭模塊包括:從物體側(cè)依序?yàn)榈谝荤R頭(10)、第二鏡頭(20)、第三鏡頭(30)、第四鏡頭(40)、濾色鏡(50)和光探測器(未示出)。
[0040]對應(yīng)于對象的圖像信息的光穿過第一鏡頭(10)、第二鏡頭(20)、第三鏡頭(30)、第四鏡頭(40)和濾色鏡(50)入射到光探測器上。
[0041 ] 在下文中，在各鏡頭結(jié)構(gòu)描述中，“物體側(cè)表面”是指相對于光軸朝向物體側(cè)的鏡頭的表面，而“圖圖像側(cè)表面”是指相對于光軸朝向拍攝表面的鏡頭的表面。
[0042]第一鏡頭(10)具有正(+)折射力，并且第一鏡頭(10)在物體側(cè)表面具有彎月形狀。第二鏡頭(20)具有負(fù)(-)折射力且在兩側(cè)具有凹面形狀。此外，第三鏡頭(30)具有正(+)折射力，且第三鏡頭(30)在圖像側(cè)表面具有凸面形狀。
[0043]S卩，如圖2a所示，光被會聚在第三鏡頭(30)中，并且第三鏡頭(30)具有正(+)折射力，如圖2b所示。
[0044]第四鏡頭(40)的鏡頭中心具有負(fù)(_)折射力，從光軸到物體側(cè)表面為彎月形狀，且從鏡頭中心到鏡頭邊緣的全程具有負(fù)(_)折射力。也就是說，如圖3a所示，光在第四鏡頭(40)中發(fā)散，且該第四鏡頭(40)具有負(fù)(-)折射力，如圖3b所示。
[0045]因此，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的成像鏡頭，能夠?qū)崿F(xiàn)配置有4塊鏡頭的高分辨率而超小尺寸的成像鏡頭。
[0046]為了參考，圖1中的‘SI’和‘S2’分別是第一鏡頭(10)的物體側(cè)表面和圖像側(cè)表面，‘S3’和‘S4’分別是第二鏡頭(20)的物體側(cè)表面和圖像側(cè)表面，‘S5’和‘S6’分別是第三鏡頭(30)的物體側(cè)表面和圖像側(cè)表面，‘S7’和‘S8’分別是第四鏡頭(40)的物體側(cè)表面和圖像側(cè)表面，‘S9’和‘S10’分別是濾色鏡(50)的物體側(cè)表面和圖像側(cè)表面。
[0047]濾色鏡(50)可以是由從紅濾色鏡和玻璃蓋板中選擇的任意一種光學(xué)濾色鏡。如果濾色鏡(50)采用紅外濾色鏡，會防止從外部光線發(fā)出的輻射熱傳送至光探測器。此外，紅外濾色鏡傳導(dǎo)可見光，并反射紅外線且將反射的紅外線輸出到外部。光探測器是圖像傳感器，例如為CCD (電荷耦合器件)或CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)等。
[0048]因?yàn)楹笫龅臈l件表達(dá)式和示例性實(shí)施例是增強(qiáng)相互作用效果的優(yōu)選實(shí)施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，顯然本發(fā)明不是必須包括以下條件。例如，僅通過滿足下述條件表達(dá)式中的一些條件，本發(fā)明的鏡頭結(jié)構(gòu)(構(gòu)架)可以具有增強(qiáng)的相互作用效果。
[0049][條件表達(dá)式I] f3C/f3L>0[0050][條件表達(dá)式2] f4C/f4L>0
[0051][條件表達(dá)式3] 1〈 I f3/f4 I〈1.3
[0052][條件表達(dá)式4] 0.5〈 I f4/f I <1.0
[0053][條件表達(dá)式5]0.7<R7/f<l.2
[0054][條件表達(dá)式6] 0〈R8/f〈0.5
[0055][條件表達(dá)式7] 1< (R7+R8) / (R7-R8)〈3
[0056][條件表達(dá)式8] TL/f<l.25
[0057][條件表達(dá)式9] (R1+R2) / (R1-R2)〈O
[0058][條件表達(dá)式10] 0< (R3+R4) / (R3-R4)〈I
[0059]其中，f3C:在第三鏡頭的鏡頭中心處的折射力
[0060]f3L:在第三鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力
[0061]f4C:在第四鏡頭的鏡頭中心處的折射力
[0062]f4L:在第四鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力
[0063]f3:第三鏡頭的焦距
[0064]f4:第四鏡頭的焦距
[0065]f:成像鏡頭的整個焦距
[0066]Rl:第一鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑
[0067]R2:第一鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑
[0068]R3:第二鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑
[0069]R4:第二鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑
[0070]R7:第四鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑
[0071]R8:第四鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑
[0072]TL:從孔徑光闌到圖像表面的距離
[0073]此時，孔徑光闌的位置按照光圈、第一鏡頭、第二鏡頭、第三鏡頭和第四鏡頭的順序而定。即，孔徑光闌位于第一鏡頭的物體側(cè)表面處。此外，從孔徑光闌到圖像表面的距離可以小于4mm。
[0074]在此之后，參考具體的示例性實(shí)施例來描述本發(fā)明的作用和效果。在后述的示例性實(shí)施例中提及的非球面是從已知公式I中得到的，在二次常數(shù)(Conic constant) k和非球面系數(shù)A、B、C、D、E、F中采用的'E和其后的數(shù)字表示10的冪。例如，E+01表示101，而E-02 表示 10'
[0075]【公式I】
【權(quán)利要求】
1.一種成像鏡頭，包括:從物體側(cè)依序?yàn)榫哂姓?+)折射力的第一鏡頭；具有負(fù)(-)折射力的第二鏡頭；具有正(+)折射力的第三鏡頭；以及具有負(fù)(-)折射力的第四鏡頭，且其從鏡頭中心到鏡頭邊緣具有負(fù)(-)折射力。
2.如權(quán)利要求1所述的成像鏡頭，其中所述第一鏡頭在物體側(cè)表面具有彎月形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的成像鏡頭，其中所述第二鏡頭在兩側(cè)具有凹面形狀。
4.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述第三鏡頭在圖像側(cè)表面具有凸面形狀。
5.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述第四鏡頭從光軸到物體側(cè)表面具有彎月形狀。
6.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f3C/f3L>0，在所述第三鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f3C，并且在所述第三鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是f3L。
7.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f4C/f4L>0，其中在所述第四鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f4C，并且在所述第四鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是 f4L0
8.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式1〈I f3/f4 I〈1.3，其中所述第三鏡頭的焦距為f3，而所述第四鏡頭的焦距為f4。
9.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0.5〈 I f4/f I〈1.0，其中所述成像鏡頭的整個焦距為f，而所述第四鏡頭的焦距為f4。
10.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0.7<R7/f<l.2，其中所述成像鏡頭的整個焦距為f，而所述第四鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑是R7。
11.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0〈R8/f〈0.5，所述成像鏡頭的整個焦距為f，而所述第四鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R8。
12.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式1〈(R7+R8)/(R7-R8)〈3，其中所述第四鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑為R7，而所述第四鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R8。
13.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭還包括位于所述第一鏡頭的物體側(cè)表面處的孔徑光闌。
14.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式TL/f〈l.25，其中從孔徑光闌到圖像表面的距離為TL，而所述成像鏡頭的整個焦距為f。
15.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式(R1+R2)/(Rl-R2)〈0，其中所述第一鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑為R1，并且所述第一鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R2。
16.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，其中所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式0〈(R3+R4)/(R3-R4)〈l，其中所述第二鏡頭的物體側(cè)表面的曲率半徑為R3，而所述第二鏡頭的圖像側(cè)表面的曲率半徑是R4。
17.如權(quán)利要求1所述成像鏡頭，從孔徑光闌到圖像表面的距離小于4_。
18.—種成像鏡頭，所述成像鏡頭包括:從物體側(cè)依序?yàn)榫哂姓?+)折射力的第一個可移動鏡頭；具有負(fù)(_)折射力的第二鏡頭；具有正(+)折射力的第三鏡頭；具有負(fù)(_)折射力的第四鏡頭，并且所述成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f3C/f3L>0，其中所述第三鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f3C，并且所述第三鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是f3L。
19.如權(quán)利要求18所述成像鏡頭，其中所述第四鏡頭從光軸到物體側(cè)表面具有彎月形狀。
20.一種成像鏡頭，所述成像鏡頭包括:從物體側(cè)依序?yàn)榫哂姓?+)折射力的第一可移動鏡頭；具有負(fù)( _)折射力的第二鏡頭；具有正(+)折射力的第三鏡頭；以及具有負(fù)(_)折射力的第四鏡頭，并且該成像鏡頭滿足條件表達(dá)式f4C/f4L>0，其中第四鏡頭的鏡頭中心處的折射力是f4C，并且第三鏡頭的鏡頭邊緣處的折射力是f4L。
【文檔編號】G02B11/22GK103988108SQ201280061562
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月13日
【發(fā)明者】延炳允 申請人:Lg伊諾特有限公司