專利名稱：：成像鏡頭的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及成像技術，特別涉及一種成像鏡頭。
背景技術：
：近年來，隨著半導體技術的發(fā)展，應用于成像系統(tǒng)的影像感測器，如電荷耦合器(ChargeCoupledDevice,CCD)或補充性半導體(ComplementaryMetalOxideSemiconductor,CM0S)裝置，在提高像素的同時，朝小型化方向發(fā)展，以此滿足消費者對成像系統(tǒng)的成像品質及便攜性的要求。對應地，成像鏡頭需提高分辨率、縮小尺寸，以配合影像感測器組成高成像品質、小尺寸的成像系統(tǒng)。
發(fā)明內容有鑒于此，有必要提供一種高分辨率、小尺寸的成像鏡頭。一種成像鏡頭，其從物側到像側依次包括具有正光焦度的第一鏡片、具有負光焦度的第二鏡片、具有正光焦度的第三鏡片及具有負光焦度的第四鏡片。該成像鏡頭滿足條件式0.5〈F1/F〈1;R6>R5>R7>0。其中，F(xiàn)1及F分別為該第一鏡片及該成像鏡頭的有效焦距，R5，R6及R7分別為該第三鏡片的物側表面曲率半徑、該第三鏡片的像側表面曲率半徑及該第四鏡片的物側表面曲率半徑條件式0.5〈Fl/F〈l用于縮短成像鏡頭全長(成像鏡頭第一個光學面到成像面的距離)，避免產生過于嚴重的球差(sphericalaberration)。條件式R6〉R5〉R7〉0用于修正場曲(fieldcurvature)及畸變(distortion)。綜前，可得到高分辨率、小尺寸的成像鏡頭。圖l為本發(fā)明實施例的成像鏡頭的系統(tǒng)構成示意圖。圖2為本發(fā)明實施例1的成像鏡頭的球差特性曲線圖。圖3為本發(fā)明實施例1的成像鏡頭的場曲特性曲線圖。圖4為本發(fā)明實施例1的成像鏡頭的畸變特性曲線圖。圖5為本發(fā)明實施例2的成像鏡頭的球差特性曲線圖。圖6為本發(fā)明實施例2的成像鏡頭的場曲特性曲線圖。圖7為本發(fā)明實施例2的成像鏡頭的畸變特性曲線圖。圖8為本發(fā)明實施例3的成像鏡頭的球差特性曲線圖。圖9為本發(fā)明實施例3的成像鏡頭的場曲特性曲線圖。圖10為本發(fā)明實施例3的成像鏡頭的畸變特性曲線圖。具體實施例方式請參閱圖l，本發(fā)明實施例的成像鏡頭100從物側到像側依次包括具有正光焦度的第一鏡片IO、具有負光焦度的第二鏡片20、具有正光焦度的第三鏡片30及具有負光焦度的第四鏡片40。成像鏡頭100成像時，光線自物側入射成像鏡頭IOO，依次經第一鏡片IO、第二鏡片20、第三鏡片30及第四鏡片40后匯聚(成像)于成像面99。設置CCD或CMOS的感測面(圖未示)于成像面99處便可組成成像系統(tǒng)。為得到高分辨率、小尺寸的成像鏡頭IOO，成像鏡頭100滿足條件式(1)0.5〈Fl/F〈l;(2)R6>R5>R7>0。其中，F(xiàn)1及F分別為第一鏡片10及成像鏡頭100的有效焦距，R5，R6及R7分別為第三鏡片30的物側表面曲率半徑、第三鏡片30的像側表面曲率半徑及第四鏡片40的物側表面曲率半徑條件式(1)給出第一鏡片10的光焦度(1/F1)與成像鏡頭100的光焦度(1/F)的關系，以限制成像鏡頭全長，并控制球差。滿足F1/F〈1已可得到較短的后焦距，進而得到較短的成像鏡頭全長，考慮到F1/F過小將導致第一鏡片的光焦度過大，產生較嚴重的球差，為將球差控制在可修正的范圍內，故另限制0.5〈F1/F。另外，由于第一鏡片10設置于成像鏡頭100外側，為避免第一鏡片10蒙塵刮花，優(yōu)選地，第一鏡片10采用玻璃材料制成(采用色散小的玻璃材料還可降低色差(chronicaberration)),限制O.5〈F1/F，利于減小玻璃鏡片的曲率半徑，進而減低玻璃鏡片研磨的難度，提高生產率，降低成本。條件式(2)通過限定曲率半徑R5，R6及R7的關系，限定第三鏡片30的物側表面、第三鏡片30的像側表面及第四鏡片40的物側表面的光焦度關系，利于修正場曲及畸變。若不滿足條件式(2)限定的條件，將產生較大的場曲及畸變。優(yōu)選地，成像鏡頭100還滿足條件式(3)0.3〈R1/F〈0.6。其中，Rl為第一鏡片10物側表面的曲率半徑。條件式(3)給出曲率半徑R3與成像鏡頭有效焦距F的關系，以進一步縮短成像鏡頭全長，并降低鏡片的制造成本。滿足R1/F〈0.6可縮短成像鏡頭全長，然而R1/F過小，導致第一鏡片IO的物側表面過曲，鏡片不易研磨，增加制造成本。較優(yōu)地，成像鏡頭100還滿足條件式(4)D1〉D12。其中，Dl為第一鏡片10軸上厚度(第一鏡片10截得光軸的長度)，D12為第一鏡片10與第二鏡片20的軸上間距(第一鏡片10與第二鏡片20相對兩個表面截得光軸的長度)。條件式(4)給出第一鏡片10軸上厚度D1與第一鏡片10與第二鏡片20軸上間距D12的關系，以限制軸上間距D12，進一步縮短成像鏡頭全長。更優(yōu)地，成像鏡頭100還滿足條件式(5)0.3〈R7/F〈0.6。條件式(5)給出曲率半徑R7與成像鏡頭有效焦距F的關系，以正確修正場曲及畸變。具體地，R7/F越小，第四鏡片40的物側表面越曲，越有利于修正場曲及畸變，然而，第四鏡片40的物側表面過曲，將產生球差，故限定O.3〈R7/F〈0.6。具體地，成像鏡頭100還包括設置于第一鏡片10物側的光闌96(aperturestop)。光闌96可限制軸外光線進入成像鏡頭100而產生較嚴重的畸變及場曲。將光闌96設置于第一鏡片IO物側有利于縮短成像鏡頭全長。為節(jié)約成本，縮短成像鏡頭全長，可采用不透光材料涂布第一鏡片10物側表面外圈，充當光闌96。可以理解，光闌96如此設置還有利于縮短成像鏡頭全長。另一方面，為修正色差，還限定成像鏡頭100滿足關系式vd2〈35。其中，vd2為d光(波長為587.6納米，下同)在第二鏡片20的阿貝數(shù)(abbenumber)?？梢岳斫?，為節(jié)約成本，實施例的第二鏡片20、第三鏡片30及第四鏡片40采用塑料材料制成(如射出成型，利于量產)。更加具體地，成像鏡頭100成像時，光線還可能經過設置于成像鏡頭100像側的紅外濾光片98(infraredcutfilter)及用于保護影像感測器的保護玻璃97(coverglass)。以下結合圖2至圖10，以具體實施例進一步說明成像鏡頭IOO。具體實施例中，第二鏡片20、第三鏡片30及第四鏡片40的兩個表面都采用非球面(第一鏡片10采用球面鏡)。以鏡片表面中心為原點，光軸為X軸，鏡片表面的非球面面型表達式為其中，c為鏡面表面中心的曲率，k是二次曲面系數(shù)，^=#'+^為從光軸到鏡片表面的高度，Z^^'表示對Aihi累加，i為自然數(shù)，Ai為第i階的非球面面型系數(shù)。另外，約定FN。為成像鏡頭100的光圈數(shù)，2w為成像鏡頭100的視場角，R為對應表面的曲率半徑，D為對應表面到后一個表面的軸上距離(兩個表面截得光軸的長度)，Nd為對應鏡片(或濾光片)對d光的折射率，vd為d光在對應鏡片(或濾光片)的阿貝數(shù)。實施例l實施例1的成像鏡頭100滿足表1及表2所列的條件，且F二3.92毫米(millimeter,mm)，F(xiàn)No=2.81，2w=62°。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table><table>complextableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例2的成像鏡頭100的球差特性曲線、場曲特性曲線及畸變的特性曲線分別如圖5、圖6及圖7所示。圖5中，可見光產生的球差被控制在-0.28mnT0.28mm間。圖6中，子午場曲值及弧矢場曲值被控制在-0.03mnT0.03mm間。圖7中，畸變量被控制在-2.5%2.5%間。綜前，盡管成像鏡頭100尺寸縮小，其產生的球差、場曲及畸變卻被控制(修正)在較小的范圍內。實施例3實施例3的成像鏡頭100滿足表5及表6所列的條件，且F二4mm，F(xiàn)N。=2.81，2"=59.8°。表5<table>complextableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>第二鏡片物側表面-4.7572070.42959.71459.2779第二鏡片像側表面4.2407220.2577253——第三鏡片物側表面2.2149570.92633591.6147041.5168第三鏡片像側表面7.7894060.4725472——第四鏡片物側表面1.9856170.649384227.917264.167336第四鏡片像側表面1.6383650.2414074——紅外濾光片物側表面無窮大0.41.6118781.5254紅外濾光片像側表面無窮大0.4——保護玻璃物側表面無窮大0.458.906862.2保護玻璃像側表面無窮大0.045——成像面無窮大———薪表面表面非球面面型參數(shù)第二鏡片物側表面k=8.14288;A4=0.014506305;A6=-0.017555848;A8=0.051788575;A10=-0.023408154第二鏡片像側表面k=-26.61209;A4=0.007997176;A6=-0.007909534;A8=0.013856641;A10=-0.000457476第三鏡片物側表面k=0.1300091;A4=-0.030413837;A6=0.005130393;A8=-0.000676437;A10=-0.001037712第三鏡片像側表面k=15.94523;A4=—0.0313252;A6=0.026198077;A8=—0.004926366;A10=-0.000691028第四鏡片物側表面k=-6.570329;A4=-0.065912929;A6=-0.029375799;A8=0.009638573;A10=-0.000299699第四鏡片像側表面k=-3.750432;A4=-0.067438119;A6=0.004515094;A8=0.00019677;A10=0.00000227實施例3的成像鏡頭100的球差特性曲線、場曲特性曲線及畸變的特性曲線分別如圖8、圖9及圖10所示。圖8中，可見光產生的球差被控制在-O.18mnT0.18mm間。圖9中，子午場曲值及弧矢場曲值被控制在-0.03mnT0.03mm間。圖10中，畸變量被控制在-2.5%2.5%間。綜前，盡管成像鏡頭100尺寸縮小，其產生的球差、場曲及畸變卻被控制(修正)在較小的范圍內本發(fā)明的成像鏡頭滿足條件式0.5〈F1/F〈1，縮短成像鏡頭全長，避免產生過于嚴重的球差。條件式R6〉R5〉R7〉0用于修正場曲及畸變。綜前，可得到高分辨率、小尺寸的成像鏡頭。應該指出，上述實施例僅為本發(fā)明的較佳實施方式，本領域技術人員還可在本發(fā)明精神內做其它變化。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內權利要求1.一種成像鏡頭，其從物側到像側依次包括具有正光焦度的第一鏡片、具有負光焦度的第二鏡片、具有正光焦度的第三鏡片及具有負光焦度的第四鏡片；其特征在于，該成像鏡頭滿足條件式R6>R5>R7>0；0.5<F1/F<1；其中，F(xiàn)1及F分別為該第一鏡片及該成像鏡頭的有效焦距，R5，R6及R7分別為該第三鏡片的物側表面曲率半徑、該第三鏡片的像側表面曲率半徑及該第四鏡片的物側曲率半徑。全文摘要本發(fā)明提供一種成像鏡頭，其從物側到像側依次包括正光焦度的第一鏡片、負光焦度的第二鏡片、正光焦度的第三鏡片及負光焦度的第四鏡片。成像鏡頭滿足條件式0.5＜F1/F＜1；R6＞R5＞R7＞0。其中，F(xiàn)1及F分別為第一鏡片及成像鏡頭的有效焦距，R5，R6及R7分別為第三鏡片的物側表面曲率半徑、像側表面曲率半徑及該第四鏡片的物側表面曲率半徑。條件式0.5＜F1/F＜1用于縮短成像鏡頭全長，避免產生過于嚴重的球差。條件式R6＞R5＞R7＞0用于修正場曲。由此可得到高分辨率、小尺寸的成像鏡頭。文檔編號G02B9/34GK101373257SQ200710201439公開日2009年2月25日申請日期2007年8月22日優(yōu)先權日2007年8月22日發(fā)明者林群翎,黃俊翔申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司