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光学成像镜头及摄像装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-06-21 12:13:01

本发明涉及摄像镜头,特别涉及一种光学成像镜头及摄像装置。

背景技术:

1、对于光学镜头而言,每个物点通过透镜系统后自身都能成一个清晰的像点,所有像点的集合是一个曲面。通常传感器为平面结构,这时无论将像面放置在任何位置,当对一个较大的平面物体成像时都不可能获得整个物体清晰的像,而是得到一个清晰度随像面位置渐变的像,这个现象称为场曲。随着不同应用领域对大视场、高分辨率成像性能需求的提升,导致光学成像系统对像差的控制要求越来越高,研究人员不得不通过设计更加复杂的光学透镜组来校正成像像差。然而复杂的光学镜头设计不仅会削弱光学信号的信息量,同时还会增加光学系统的尺寸与装配难度,造成系统体积大、质量重、不利于携带等问题,限制了成像器件在多种应用场景的使用。

技术实现思路

1、有鉴于此,本发明提供一种光学成像镜头,能实现小尺寸高分辨率的成像性能。

2、一种光学成像镜头,包括沿光轴依次排布的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜,其中,第一透镜的物侧为凸面,像侧为凹面;第二透镜、第四透镜、第六透镜以及第八透镜的物侧和像侧均为凸面;第三透镜和第五透镜的物侧和像侧均为凹面;第七透镜的物侧为凹面,像侧为凸面;第二透镜的像侧与第三透镜的物侧相互贴合,第五透镜的像侧与第六透镜的物侧相互贴合;第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜能在像侧形成曲面图像。

3、在本发明的实施例中,上述第一透镜和所述第七透镜均为具有正光焦度的弯月透镜;所述第二透镜、所述第四透镜、所述第六透镜以及所述第八透镜均为具有正光焦度的双凸透镜;所述第三透镜和所述第五透镜为具有负光焦度的双凹透镜。

4、在本发明的实施例中,上述第一透镜的焦距大于或等于30mm,且小于或等于40mm;所述第二透镜和所述第三透镜的焦距大于或等于-15mm,且小于或等于-10mm;所述第四透镜的焦距大于或等于15mm,且小于或等于20mm;所述第五透镜和所述第六透镜的焦距大于或等于-20mm,且小于或等于-10mm;所述第七透镜的焦距大于或等于10mm,且小于或等于20mm;所述第八透镜的焦距大于或等于10mm,且小于或等于15mm。

5、在本发明的实施例中,上述第一透镜的直径与所述第八透镜的直径不同;所述第二透镜与所述第七透镜的直径不同;所述第三透镜与所述第六透镜的直径不同;所述第四透镜的直径与所述第五透镜的直径相同或不同。

6、在本发明的实施例中,上述光学成像镜头的长度小于35mm。

7、在本发明的实施例中,上述第一透镜的折射率为1.85,色散率为30.02;所述第二透镜的折射率为1.61,色散率为58.89;所述第三透镜的折射率为1.63,色散率为30.08;所述第四透镜的折射率为1.81,色散率为25.48;所述第五透镜的折射率为1.92,色散率为18.90;所述第六透镜的折射率为1.52,色散率为64.21;所述第七透镜的折射率为1.60,色散率为65.46;所述第八透镜的折射率为1.80,色散率为46.57。

8、在本发明的实施例中,上述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜均为球面透镜。

9、在本发明的实施例中,上述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜组合形成前透镜系统,所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜组合成后透镜系统,所述前透镜系统和所述后透镜系统均为正焦距系统。

10、在本发明的实施例中,上述光学成像镜头还包括镜筒,所述镜筒设有通光孔,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜从物侧至像侧依次安装在所述通光孔中。

11、在本发明的实施例中,上述光学成像镜头还包括光阑,所述光阑设置于所述第四透镜与所述第五透镜之间。

12、在本发明的实施例中,上述光学成像镜头还包括滤波片,所述滤波片设置于所述第八透镜的像侧。

13、在本发明的实施例中,上述光学成像镜头还包括曲面图像传感器,所述曲面图像传感器设置于所述第八透镜的像侧,所述曲面图像形成在所述曲面图像传感器上,所述曲面图像的曲率等于所述曲面图像传感器的曲率。

14、本申请还提供一种摄像装置,包括上述的光学成像镜头。

15、本发明的光学成像镜头能形成曲面图像,在使曲面成像系统相关性能指标在相同设计约束下,能够降低空间尺寸、提高成像质量、增大视场角等,即能实现小尺寸高分辨率的成像性能。由于第二透镜与第三透镜相互贴合,能够将经过第一透镜的光线尽可能地汇聚在一起,并能降低色差。而且本申请的光学成像镜头的结构简单,且透镜数量少,能大幅降低镜头空间尺寸。

技术特征:

1.一种光学成像镜头,其特征在于,包括沿光轴依次排布的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜,其中,所述第一透镜的物侧为凸面,像侧为凹面;所述第二透镜、所述第四透镜、所述第六透镜以及所述第八透镜的物侧和像侧均为凸面;所述第三透镜和所述第五透镜的物侧和像侧均为凹面;所述第七透镜的物侧为凹面,像侧为凸面;所述第二透镜的像侧与所述第三透镜的物侧相互贴合,所述第五透镜的像侧与所述第六透镜的物侧相互贴合;所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜能在像侧形成曲面图像。

2.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜和所述第七透镜均为具有正光焦度的弯月透镜;所述第二透镜、所述第四透镜、所述第六透镜以及所述第八透镜均为具有正光焦度的双凸透镜;所述第三透镜和所述第五透镜为具有负光焦度的双凹透镜。

3.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的焦距大于或等于30mm,且小于或等于40mm;所述第二透镜和所述第三透镜的焦距大于或等于-15mm,且小于或等于-10mm;所述第四透镜的焦距大于或等于15mm,且小于或等于20mm;所述第五透镜和所述第六透镜的焦距大于或等于-20mm,且小于或等于-10mm;所述第七透镜的焦距大于或等于10mm,且小于或等于20mm;所述第八透镜的焦距大于或等于10mm,且小于或等于15mm。

4.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的直径与所述第八透镜的直径不同;所述第二透镜与所述第七透镜的直径不同;所述第三透镜与所述第六透镜的直径不同;所述第四透镜的直径与所述第五透镜的直径相同或不同。

5.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于,所述光学成像镜头的长度小于35mm。

6.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜的折射率为1.85,色散率为30.02;所述第二透镜的折射率为1.61,色散率为58.89;所述第三透镜的折射率为1.63,色散率为30.08;所述第四透镜的折射率为1.81,色散率为25.48;所述第五透镜的折射率为1.92,色散率为18.90;所述第六透镜的折射率为1.52,色散率为64.21;所述第七透镜的折射率为1.60,色散率为65.46;所述第八透镜的折射率为1.80,色散率为46.57。

7.如权利要求1所述的光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜均为球面透镜。

8.如权利要求1至7任一项所述的光学成像镜头,其特征在于,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜和所述第四透镜组合形成前透镜系统,所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜组合成后透镜系统,所述前透镜系统和所述后透镜系统均为正焦距系统。

9.如权利要求1至7任一项所述的光学成像镜头,其特征在于,所述光学成像镜头还包括镜筒,所述镜筒设有通光孔,所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜、所述第五透镜、所述第六透镜、所述第七透镜和所述第八透镜从物侧至像侧依次安装在所述通光孔中。

10.如权利要求1至7任一项所述的光学成像镜头,其特征在于,所述光学成像镜头还包括光阑,所述光阑设置于所述第四透镜与所述第五透镜之间。

11.如权利要求1至7任一项所述的光学成像镜头,其特征在于,所述光学成像镜头还包括滤波片,所述滤波片设置于所述第八透镜的像侧。

12.如权利要求1至7任一项所述的光学成像镜头,其特征在于,所述光学成像镜头还包括曲面图像传感器,所述曲面图像传感器设置于所述第八透镜的像侧,所述曲面图像形成在所述曲面图像传感器上,所述曲面图像的曲率等于所述曲面图像传感器的曲率。

13.一种摄像装置,其特征在于,包括权利要求1至12任一项所述的光学成像镜头。

技术总结一种光学成像镜头及摄像装置,该光学成像镜头包括沿光轴依次排布的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜,其中,第一透镜的物侧为凸面,像侧为凹面;第二透镜、第四透镜、第六透镜以及第八透镜的物侧和像侧均为凸面;第三透镜和第五透镜的物侧和像侧均为凹面;第七透镜的物侧为凹面,像侧为凸面;第二透镜的像侧与第三透镜的物侧相互贴合,第五透镜的像侧与第六透镜的物侧相互贴合;第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜和第八透镜能在像侧形成曲面图像。本发明的光学成像镜头能实现小尺寸高分辨率的成像性能。技术研发人员:罗锐,白向兴,陈颖受保护的技术使用者:钱塘科技创新中心技术研发日:技术公布日:2024/5/27

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