变焦镜头组的制作方法

本发明涉及成像设备，具体而言，涉及一种变焦镜头组。

背景技术：

1、智能手机对高性能镜头的需求越来越高。而为了满足用户的不同拍摄需求，手机往往需要多个不同设计的镜头以适用于不同目的的拍摄需求。为了满足这些不同的拍摄需求，往往需要4个或更多的镜头以覆盖各种焦段，同时需要更多的更多大尺寸高分辨率cmos感光芯片，大大增加了生产成本以及更多的手机空间占用，这对手机减重和减本都是非常不利的。对于光学系统设计而言，同样规格下变焦镜头的设计总是比定焦镜头更为困难，采用较多数量透镜的变焦镜头不仅体积大重量大，可以实现的焦段变化较小，同时在变焦过程中容易出现成像不清晰像质差的问题。因此，如何设计变焦镜头组中透镜以及透镜组的焦距分配，在保证小型化、轻量化的同时实现高像质是非常重要的问题。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种变焦镜头组，以解决现有技术中变焦镜头组小型化、大焦段、高像质难以兼顾的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种变焦镜头组，沿变焦镜头组的物侧至像侧变焦镜头组包括：第一透镜组，第一透镜组包括具有负光焦度的第一透镜和具有正光焦度的第二透镜；第二透镜组，第二透镜组包括具有正光焦度的第三透镜和具有负光焦度的第四透镜；第三透镜组，第三透镜组包括具有负光焦度的第五透镜；第四透镜组，第四透镜组包括具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜、具有光焦度的第八透镜；其中，移动第二透镜组和第三透镜组，改变第一透镜组至第四透镜组中任意相邻的两个在变焦镜头组的光轴上的空气间隔，以实现变焦镜头组变焦；变焦镜头组在长焦端状态时的有效焦距与变焦镜头在广角端状态时的有效焦距的差值△f满足：10.8mm<△f<15.0mm；变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距fw、第五透镜的有效焦距f5之间满足：-2.4<fw/f5<-1.0；第二透镜组的有效焦距fg2、第四透镜组的有效焦距fg4之间满足：1.3<fg2/fg4<2.5。

3、根据本发明的另一方面，提供了一种变焦镜头组，沿变焦镜头组的物侧至像侧变焦镜头组包括：第一透镜组，第一透镜组具有正光焦度，第一透镜组包括具有负光焦度的第一透镜和具有正光焦度的第二透镜；第二透镜组，第二透镜组具有正光焦度，第二透镜组包括具有正光焦度的第三透镜和具有负光焦度的第四透镜；第三透镜组，第三透镜组包括具有负光焦度的第五透镜；第四透镜组，第四透镜组具有正光焦度，第四透镜组包括具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜、具有光焦度的第八透镜；其中，移动第二透镜组和第三透镜组，改变第一透镜组至第四透镜组中任意相邻的两个在变焦镜头组的光轴上的空气间隔，以实现变焦镜头组变焦；变焦镜头组在长焦端状态时的有效焦距与变焦镜头在广角端状态时的有效焦距的差值△f满足：10.8mm<△f<15.0mm；变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距fw、第五透镜的有效焦距f5之间满足：-2.4<fw/f5<-1.0；第五透镜的有效焦距f5、第六透镜的有效焦距f6、第四透镜组的有效焦距fg4之间满足：1.0<(|f5|+f6)/fg4<2.0。本技术提供了一种八片式的变焦镜头组，四个透镜组的各个透镜的光焦度正负进行合理分配，并通过移动第二透镜组和第三透镜组，改变各透镜组的轴上距离从而改变变焦镜头组的有效焦距，使有效焦距变化可以保证在10.8mm到15.0mm内，通过控制变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距、第四透镜组以及第五、第六透镜的有效焦距，合理分配各透镜组的焦距值，在减重和降低成本的同时满足变焦镜头组具有连续变焦能力且具有较大的焦段变化，并有效改善变焦镜头组的像差，保证清晰成像。

4、根据本发明的再一方面，提供了一种变焦镜头组，沿变焦镜头组的物侧至像侧变焦镜头组包括：第一透镜组，第一透镜组包括具有负光焦度的第一透镜和具有正光焦度的第二透镜，第一透镜的物侧面和像侧面均为凹面，第二透镜的物侧面和像侧面均为凸面；第二透镜组，第二透镜组包括具有正光焦度的第三透镜和具有负光焦度的第四透镜，第三透镜的物侧面和像侧面均为凸面，第四透镜的物侧面为凹面，第四透镜的像侧面为凸面；第三透镜组，第三透镜组包括具有负光焦度的第五透镜，第五透镜的物侧面和像侧面均为凹面；第四透镜组，第四透镜组包括具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜、具有光焦度的第八透镜，第六透镜的物侧面和像侧面均为凸面，第七透镜的物侧面为凸面，第七透镜的像侧面为凹面；其中，移动第二透镜组和第三透镜组，改变第一透镜组至第四透镜组中任意相邻的两个在变焦镜头组的光轴上的空气间隔，以实现变焦镜头组变焦；变焦镜头组在长焦端状态时的有效焦距与变焦镜头在广角端状态时的有效焦距的差值△f满足：10.8mm<△f<15.0mm；变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距fw、第五透镜的有效焦距f5之间满足：-2.4<fw/f5<-1.0；变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距fw、变焦镜头组在广角端状态时的视场角的一半semi-fovw之间满足：3.0mm<fw*tan(semi-fovw)<3.8mm。本技术提供了一种八片式的变焦镜头组，四个透镜组的各个透镜的光焦度正负进行合理分配，并通过移动第二透镜组和第三透镜组，改变各透镜组的轴上距离从而改变变焦镜头组的有效焦距，使有效焦距变化可以保证在10.8mm到15.0mm内，通过控制变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距、视场角以及第五透镜的有效焦距，在减重和降低成本的同时满足变焦镜头组具有连续变焦能力且具有较大的焦段变化，有利于变焦镜头组实现长焦、高变焦的特征，在连续变焦过程仍具有良好成像质量。

5、进一步地，第五透镜的有效焦距f5、第六透镜的有效焦距f6、第四透镜组的有效焦距fg4之间满足：1.0<(|f5|+f6)/fg4<2.0。

6、进一步地，变焦镜头组的总长ttl、变焦镜头组在广角端状态时第一透镜组和第二透镜组在光轴上的空气间隔d1w之间满足：2.7<ttl/d1w<4.8。

7、进一步地，变焦镜头组的总长ttl、变焦镜头组在长焦端状态时的有效焦距ft、变焦镜头组在长焦端状态时的光圈数fnot之间满足：3.4<ttl/ft*fnot<4.4。

8、进一步地，变焦镜头组在长焦端状态时第一透镜组和第二透镜组在光轴上的空气间隔d1t、变焦镜头组在广角端状态时第一透镜组和第二透镜组在光轴上的空气间隔d1w、变焦镜头组在广角端状态时的视场角的一半与变焦镜头组在长焦端状态时的视场角的一半的差值△semi-fov之间满足：0<d1t/d1w*tan(△semi-fov)<12.0。

9、进一步地，第四透镜的物侧面为凹面，第四透镜的像侧面为凸面，第四透镜的物侧面的曲率半径r7、第四透镜的像侧面的曲率半径r8之间满足：-11.0<(r7+r8)/(r7-r8)<-6.5。

10、进一步地，第五透镜的物侧面为凹面，第五透镜的像侧面为凹面，第四透镜的像侧面的曲率半径r8、第五透镜的物侧面的曲率半径r9之间满足：6.9<(r8+r9)/(r8-r9)<8.5。

11、进一步地，第六透镜的中心厚度ct6、第七透镜的中心厚度ct7、第八透镜的中心厚度ct8之间满足：0.5<ct6/(ct7+ct8)<1.0。

12、进一步地，第七透镜和第八透镜在光轴上的空气间隔t78、第六透镜的中心厚度ct6、第七透镜的中心厚度ct7、第八透镜的中心厚度ct8、第六透镜和第七透镜在光轴上的空气间隔t67之间满足：0.9<t78/(ct6+t67+ct7+ct8)<1.4。

13、进一步地，第五透镜的有效焦距f5、第五透镜的物侧面的曲率半径r9、第五透镜的像侧面的曲率半径r10之间满足：1.8<f5/(r9+r10)<2.4。

14、进一步地，变焦镜头组在广角端状态时的视场角的一半与变焦镜头组在长焦端状态时的视场角的一半的差值△semi-fov满足：5.0<△semi-fov<13.7。

15、进一步地，变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距fw、变焦镜头组在广角端状态时的视场角的一半semi-fovw之间满足：3.0mm<fw*tan(semi-fovw)<3.8mm。

16、进一步地，第一透镜的最大有效半口径处的边缘厚度et1、第一透镜的中心厚度ct1、第一透镜的折射率n1之间满足：3.5<et1/ct1*n1<5.0。

17、进一步地，第七透镜的像侧面的曲率半径r14、第八透镜的物侧面的曲率半径r15、第七透镜和第八透镜在光轴上的空气间隔t78之间满足：0<(r14+r15)/t78<2.0。

18、进一步地，第四透镜组的有效焦距fg4、变焦镜头组在长焦端状态时的有效焦距ft、变焦镜头组中所有透镜的中心厚度之和∑ct、第六透镜的中心厚度ct6之间满足：3.8<fg4/ft+∑ct/ct6<4.8。

19、进一步地，第三透镜的中心厚度ct3、第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔t34、第四透镜的中心厚度ct4之间满足：1.4<ct3/(t34+ct4)<2.5。

20、进一步地，第四透镜的像侧面的最大有效半口径dt42、第五透镜的像侧面的最大有效半口径dt52、第二透镜的像侧面的最大有效半口径dt22、第三透镜的像侧面的最大有效半口径dt32之间满足：0.8<(dt42-dt52)/(dt22-dt32)<1.5。

21、进一步地，第二透镜的像侧面与光轴的交点至第二透镜的像侧面的有效半口径顶点的轴上距离sag22、第二透镜的物侧面与光轴的交点至第二透镜的物侧面的有效半口径顶点的轴上距离sag21、第三透镜的物侧面与光轴的交点至第三透镜的物侧面的有效半口径顶点的轴上距离sag31之间满足：-0.7<sag22/(sag21+sag31)≤-0.35。

22、进一步地，第三透镜和第四透镜在光轴上的空气间隔t34、第五透镜和第六透镜在光轴上的空气间隔t56、变焦镜头组在广角端状态时第二透镜组和第三透镜组在光轴上的空气间隔与变焦镜头组在广角端状态时第二透镜组和第三透镜组在光轴上的空气间隔的差值△d2之间满足：3.5<(t34+t56)/△d2<6.1。

23、进一步地，变焦镜头组的总长ttl不变。

24、应用本发明的技术方案，沿变焦镜头组的物侧至像侧变焦镜头组包括第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组，第一透镜组包括具有负光焦度的第一透镜和具有正光焦度的第二透镜；第二透镜组包括具有正光焦度的第三透镜和具有负光焦度的第四透镜；第三透镜组包括具有负光焦度的第五透镜；第四透镜组包括具有正光焦度的第六透镜、具有负光焦度的第七透镜、具有光焦度的第八透镜；其中，移动第二透镜组和第三透镜组，改变第一透镜组至第四透镜组中任意相邻的两个在变焦镜头组的光轴上的空气间隔，以实现变焦镜头组变焦；变焦镜头组在长焦端状态时的有效焦距与变焦镜头在广角端状态时的有效焦距的差值△f满足：10.8mm<△f<15.0mm；变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距fw、第五透镜的有效焦距f5之间满足：-2.4<fw/f5<-1.0；第二透镜组的有效焦距fg2、第四透镜组的有效焦距fg4之间满足：1.3<fg2/fg4<2.5。

25、本技术提供了一种八片式的变焦镜头组，四个透镜组的各个透镜的光焦度正负进行合理分配，并通过移动第二透镜组和第三透镜组，改变各透镜组的轴上距离从而改变变焦镜头组的有效焦距，使有效焦距变化可以保证在10.8mm到15.0mm内，通过控制变焦镜头组在广角端状态时的有效焦距、第二透镜组、第四透镜组以及第五透镜的有效焦距，合理分配各透镜组的焦距值，在减重和降低成本的同时满足变焦镜头组具有连续变焦能力且具有较大的焦段变化，并保证清晰成像。