一種光學(xué)成像模組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光學(xué)成像模組。
【背景技術(shù)】
[0002] 鏡頭是光學(xué)成像模組的一個(gè)部分。近幾年來,由于攝像鏡頭在數(shù)碼相機(jī)、網(wǎng)絡(luò)攝影 機(jī)以及手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備中廣泛應(yīng)用,隨著移動(dòng)設(shè)備消費(fèi)的快速膨脹,人們對于移動(dòng)設(shè)備的 攝影成像質(zhì)量的要求也越來越高。高分辨率、大視場角、更小的尺寸等等特征,都成為消費(fèi) 者選購時(shí)再三考慮的因素。
[0003] -般來說,為了滿足消費(fèi)者的需求,成像模組通常采用三片式或四片式鏡片結(jié)構(gòu), 但實(shí)踐證明三片式乃至四片式模組無法擁有高分辨率的同時(shí),也能保證成像質(zhì)量,尤其是 分辨率達(dá)到八百萬像素以上時(shí),模組已經(jīng)很難做。生產(chǎn)商發(fā)現(xiàn)在生產(chǎn)這種成像模組時(shí)很難 既保證高像質(zhì),又保證高量產(chǎn)率。另外,成像模組的離焦特性相當(dāng)程度上影響最終攝像機(jī)的 自動(dòng)對焦性能,這一點(diǎn)在組裝廠商那里得到證實(shí)。而模組的離焦特性可以通過調(diào)整透鏡的 非球面系數(shù)得到明顯改善。
[0004] 如何權(quán)衡高像質(zhì)和生產(chǎn)的容易性之間的關(guān)系,既能解決像差問題,又能解決對焦 問題成為成像模組生產(chǎn)的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),因此,有必要調(diào)整尋找一個(gè)具有更合適的組合和更 協(xié)調(diào)的非球面系數(shù)的成像模組結(jié)構(gòu)。
[0005] 在2013年3月13日授權(quán)公告號(hào)為CN202794682U的中國實(shí)用新型專利,涉及一種 光學(xué)成像系統(tǒng)組,從成像系統(tǒng)組的物側(cè)至像側(cè)依次包括了五片鏡片,以及至少包含一個(gè)平 板元件。其中第一透鏡的物側(cè)表面為凸面,且具有正屈光力;第二透鏡具有負(fù)屈光力;第三 透鏡、第四透鏡、第五透鏡都具有屈光力。采用該結(jié)構(gòu)的拍攝鏡頭,通過線膨脹系數(shù)較大的 材料制作成光學(xué)成像系統(tǒng)組的薄平板元件,減小系統(tǒng)總高。但是該結(jié)構(gòu)沒有通過調(diào)整非球 面系數(shù)之間的關(guān)系來得到較好的離焦特性,成像模組的離焦特性相當(dāng)程度上影響最終攝像 機(jī)的自動(dòng)對焦性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題,在于提供一種高分辨率的成像模組,通過控制各透鏡 的折光力和每個(gè)非球面系數(shù)的關(guān)鍵關(guān)系,可以使成像模組達(dá)到高像質(zhì)的同時(shí)具有良好的離 焦特性。
[0007] 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的: 一種光學(xué)成像模組,其特征在于:沿光軸方向從物面?zhèn)鹊较衩鎮(zhèn)纫来伟讖焦怅@、第 一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及紅外截止濾光片; 所述第一透鏡具有正折光力,且其物面和像面均為為凸表面; 所述第二透鏡具有負(fù)折光力,且其像面為凹表面、物面在邊緣區(qū)域?yàn)橥贡砻妫?所述第三透鏡具有折光力; 所述第四透鏡具有折光力,且其像面為凸表面; 所述第五透鏡具有正折光力,且其像面在近軸區(qū)域?yàn)榘急砻?、在邊緣區(qū)域?yàn)橥贡砻妫?取歸一化調(diào)制度為0. 4時(shí),所對應(yīng)的各視場離焦特性曲線可包絡(luò)的最大有效間距D的 范圍為:0· 052mm 芻 D 芻 0· 082mm。
[0008] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -0·311 芻 AC6/AC9 芻-0· 166, 其中,AC6是第三透鏡像面的非球面系數(shù)之和,AC9是第五透鏡的物面的非球面系數(shù)之 和。
[0009] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -0·570 芻 AC7 芻 0·049, 其中,AC7是第四透鏡物面的非球面系數(shù)之和。
[0010] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -4. 89 芻 AC2 芻-3. 67, 其中,AC2是第一透鏡像面的非球面系數(shù)之和。
[0011] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -0.342 ^ ASUM ^ 0.448, 其中,ASUM是第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡所有物面和像面的非球面系數(shù)之和。
[0012] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: 1. 23 ^ T/AT ^ 1. 35, 其中,T是第一透鏡到第五透鏡的鏡片中心厚度和,AT是第一透鏡到紅外截止濾光片 之間空氣間隙中心總厚度。
[0013] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: 7. 8 ^ G2/ T12^ 39. 3, 其中,心是第二透鏡的鏡片中心厚度,T 12是第一透鏡與第二透鏡之間的空氣間隙。
[0014] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: 20.91 芻 TTL/BFL 芻 35.50, 其中,TTL是器件高度,BEL是成像模組的后焦距。
[0015] 進(jìn)一步地,上述成像模組滿足關(guān)系式: 3. 72 芻 Rm/Rt 芻 3. 77, 其中,Rm為10個(gè)透鏡面中負(fù)曲率半徑的絕對值和,Rt為10個(gè)透鏡面的曲率半徑的絕 對值和。
[0016] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明保證了高分辨率成像模組的高像質(zhì),離焦特性好,生產(chǎn) 容易。
[0017]
【附圖說明】
[0018] 下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0019] 圖1為依照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的成像模組示意圖。
[0020] 圖2為依照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的離焦特性曲線。
[0021] 圖3從左至右依次為依照本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的成像模組的球差、場曲及畸變曲 線。
[0022] 圖4為依照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的成像模組示意圖。
[0023] 圖5為依照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的離焦特性曲線。
[0024] 圖6從左至右依次為依照本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的成像模組的球差、場曲及畸變曲 線。
[0025] 圖7為依照本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的成像模組示意圖。
[0026] 圖8為依照本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的離焦特性曲線。
[0027] 圖9從左至右依次為依照本發(fā)明第三個(gè)實(shí)施例的成像模組的球差、場曲及畸變曲 線。
[0028] 圖10為依照本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的成像模組示意圖。
[0029] 圖11為依照本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的離焦特性曲線。
[0030] 圖12從左至右依次為依照本發(fā)明第四個(gè)實(shí)施例的成像模組的球差、場曲及畸變 曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 本發(fā)明的一結(jié)構(gòu)如下: 一種成像模組,沿光軸方向從物面?zhèn)鹊较衩鎮(zhèn)纫来伟讖焦怅@、第一透鏡、第二透 鏡、第三透鏡、第四透鏡、第五透鏡以及紅外截止濾光片。五片式的設(shè)計(jì)可以使成像模組達(dá) 到更高的分辨率。所述孔徑光闌位于所述第一透鏡的物面與所述物面?zhèn)戎g,用于控制成 像模組的通光量,從而可以減少雜散光對成像的影響,避免鬼影和亮斑等成像缺陷; 所述第一透鏡具有正折光力,且其物面和像面均為凸表面,這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以增大 系統(tǒng)進(jìn)光量; 所述第二透鏡具有負(fù)折光力,且其像面為凹表面、物面在邊緣區(qū)域?yàn)橥贡砻妫@樣的設(shè) 計(jì)可以平衡整個(gè)系統(tǒng)的折光力,從而減小場曲; 所述第三透鏡具有折光力,可以降低隨通光量增大而增大的系統(tǒng)敏感度,減小色差; 所述第四透鏡具有折光力,且其像面為凸表面,這樣的結(jié)構(gòu)使得系統(tǒng)的像散和球差得 到很好的矯正;且其像面為非球面,從而畸變得到修正; 所述第五透鏡具有正折光力,且其像面在近軸區(qū)域?yàn)榘急砻?、在邊緣區(qū)域?yàn)橥贡砻妫?面和像面均為非球面,可以矯正高級(jí)像差,提高分辨率。
[0032] 取歸一化調(diào)制度為0. 4時(shí),所對應(yīng)的各視場特性曲線可包絡(luò)的最大有效間距D的 范圍為:〇. 〇52mm蘭D蘭0. 082mm。當(dāng)達(dá)到這個(gè)范圍時(shí),成像模組的焦深是最大的。
[0033] 具體地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -0· 311蘭AC6/AC9蘭-0· 166,此時(shí),模組的球差能夠被減小; 其中,AC6是第三透鏡的像面的非球面系數(shù)之和,AC9是第五透鏡的物面的非球面系數(shù) 之和。
[0034] 具體地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -0· 570蘭AC7蘭0· 049,模組的色差可以得到矯正; 其中,AC7是第四透鏡的物面的非球面系數(shù)之和。
[0035] 具體地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -4· 89蘭AC2蘭-3· 67,可以減小模組的慧差; 其中,AC2是第一透鏡像面的非球面系數(shù)之和。
[0036] 具體地,上述成像模組滿足關(guān)系式: -0. 342 f ASUM 5 0. 448,模組的分辨率可以得到提高,并且像散、畸變都能得到較大的 改善; 其中,ASUM是第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡所有物面和像面的非球面系數(shù)之和。 [0037] 上述成像模組滿足關(guān)系式: 1. 23蘭T/AT蘭1. 35,此時(shí),場曲可以得到較好矯正 其中,T是第一透鏡到第五透鏡的鏡片中心厚度和,AT是第一透鏡到紅外截止濾光片 之間空氣間隙中心總厚度。