專利名稱：：超薄型低敏感度鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種鏡頭的成像光學(xué)系統(tǒng)，具體的說是涉及一種由四組透鏡組成的超薄型低敏感度鏡頭。
背景技術(shù)：
：隨著CMOS芯片技術(shù)的發(fā)展，手機或數(shù)碼相機的光學(xué)鏡頭尺寸變得越來越小，對相配套的光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量要求也越來越高，同時對鏡頭厚度方面的要求也越來越嚴(yán)格，由于像素的升級，對加工制造提出了更高精度的要求，如透鏡的偏心量及中心厚度的技術(shù)要求都已經(jīng)達(dá)到了微米級，而隨著加工工藝的提高也必然促進(jìn)鏡頭往超小型化、超薄型化方向發(fā)展。一般的超薄型鏡頭通常都由依次排列的三組透鏡或四組透鏡構(gòu)成，尤其是四組透鏡的超薄型鏡頭，由于透鏡數(shù)量較多，在既要符合超薄型的結(jié)構(gòu)需要，又要保證較高的光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量的前提下，相應(yīng)的加工精度難以達(dá)到。公開的中國專利號為200720128547.5的"光學(xué)鏡頭"即是由四組透鏡構(gòu)成的光學(xué)成像系統(tǒng)，該鏡頭內(nèi)的四組透鏡從物方到像方依次由具有正屈光度的第一透鏡、具有負(fù)屈光度的第二透鏡、具有正屈光度的第三透鏡和具有負(fù)屈光度的第四透鏡組成，雖然相比原有的四組透鏡鏡頭結(jié)構(gòu)取得了較大的進(jìn)步，但是其在性能和厚度方面還是無法取得更好的平衡，由于鏡頭公差的敏感度還無法進(jìn)一步的得到降低，故加工制造還存在一定的難度。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種超薄型、低敏感度、加工制造容易的超薄型低敏感度鏡頭。本實用新型的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種超薄型低敏感度鏡頭，該鏡頭從物方到像方依次包含具有正屈光度的第一透鏡，具有負(fù)屈光度的第二透鏡，具有正屈光度的第三透鏡、具有負(fù)屈光度的第四透鏡和濾光片；所述的第一透鏡為雙凸面透鏡；所述的第二透鏡為雙凹面透鏡或彎月型凸凹面透鏡，具有凸凹面的第二透鏡的凸面朝向物方，凹面朝向像方；所述的第三透鏡為彎月型凸凹面透鏡，該凸凹面透鏡的凸面朝向像方，凹面朝向物方；所述的第四透鏡為雙凹面透鏡或彎月型凸凹面透鏡，具有凸凹面的第四透鏡的凸面朝向物方，凹面朝向像方，其特征在于所述的四組透鏡必須滿足下列公式①—0.95《F4/F《—0.7式中，F(xiàn)表示整個系統(tǒng)的焦距；F4表示第四透鏡的焦距；②F1/F《0.7式中，F(xiàn)表示整個系統(tǒng)的焦距；Fl表示第一透鏡的焦距；③一1.1《G1R1/G1R2《—0.53式中，G1R1表示第一透鏡的朝向物方一面的曲率半徑；G1R2表示第一透鏡的朝向像方一面的曲率半徑；所述的第一透鏡和第二透鏡為玻璃球面透鏡或玻璃非球面透鏡。所述的第三透鏡和第四透鏡為塑料非球面透鏡；所述的第四透鏡的非球面呈波浪型。所述的非球面必須滿足下式Z(A)=^,"+屈4+朋6+C/j8+仍10+W12+W14+G/16l+Vl-(l+*)c2/i2式中，Z為非球面沿光軸方向在高度為h的位置時，距非球面頂點的距離矢高，c=l/r，r表示曲率半徑，k為圓錐系數(shù)conic，A，B，C,D，E，F(xiàn)，G為高次非球面系數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型充分考慮了鏡頭在加工制造過程中帶來的公差影響，利用合理的光焦度分配達(dá)到了鏡頭厚度方面的超薄型，使鏡頭的整體長度與最大像面圓的直徑比值達(dá)到0.86，視場角可達(dá)到66度，并具有優(yōu)異的光學(xué)性能，在用于1/4"的感光芯片時，最高可達(dá)到350本(線對/毫米)的分辨率，改進(jìn)后的鏡頭在性能和厚度方面都可以取得較好的平衡，且由于降低了鏡頭公差的敏感度，更有利于加工制造，特別適用于可拍照手機或微型數(shù)碼相機等領(lǐng)域。圖1為本發(fā)明的主要結(jié)構(gòu)示意圖。5圖2本發(fā)明的軸上色差圖。圖3本發(fā)明的像散圖。圖4本發(fā)明的畸變圖。圖5本發(fā)明的倍率色差圖。具體實施方式下面將按上述附圖對本實用新型實施例再作詳細(xì)說明。如圖1圖5所示，l一第一透鏡、2—第二透鏡、3—第三透鏡、4一第四透鏡、5—濾光片。一種超薄型低敏感度鏡頭，由四組透鏡構(gòu)成，物方位于四組透鏡的左側(cè)，像方位于四組透鏡的右側(cè)，從物方到像方依次由具有正屈光度的第一透鏡l,具有負(fù)屈光度的第二透鏡2，具有正屈光度的第三透鏡3、具有負(fù)屈光度的第四透鏡4和濾光片5組成，當(dāng)物方的光線經(jīng)過四組透鏡和濾光片5后即在像方形成影像。所述的第一透鏡1為雙凸面透鏡；所述的第二透鏡2為雙凹面透鏡或呈彎月型的凸凹面透鏡，具有凸凹面的第二透鏡的凸面朝向物方，凹面朝向像方；所述的第三透鏡3為呈彎月型的凸凹面透鏡，該凸凹面透鏡的凸面朝向像方，凹面朝向物方；所述的第四透鏡4為雙凹面透鏡或呈彎月型的凸凹面透鏡，具有凸凹面的第四透鏡的凸面朝向物方，凹面朝向方。第一透鏡和第二透鏡為玻璃球面透鏡或玻璃非球面透鏡，第三透鏡和第四透鏡為塑料非球面透鏡。其中第四透鏡的兩個非球面呈波浪型。其中非球面滿足下式Z(/Z)=——,"+屈4+朋6+c/j8+仍IO+,++G/i6式中，Z為非球面沿光軸方向在高度為h的位置時，距非球面頂點的距離矢高，c=l/r，r表示曲率半徑，k為圓錐系數(shù)conic，A，B，C,D，E，F(xiàn)，G為高次非球面系數(shù)。該鏡頭的四組透鏡必須符合以下公式—0.95《F4/F《一0.7，式中，F(xiàn)表示整個系統(tǒng)的焦距；F4表示第四透鏡的焦距；符合該公式使得鏡頭可以做到更薄，并且降低了第四透鏡的敏感度。Fl/F《0.7，式中，F(xiàn)表示整個系統(tǒng)的焦距；Fl表示第一透鏡的焦距。—1.1《G1R1/G1R2《—0.53，式中，G1R1表示第一透鏡的朝向物方一面的曲率半徑；G1R2表示第一透鏡的朝向像方一面的曲率半徑。符合以上兩個公式6能降低第一透鏡的敏感度。由于這種類型的四組透鏡結(jié)構(gòu)通常第一透鏡與鏡筒配合偏心敏感度和透鏡的兩個面的偏心敏感度都比較高。故同時滿足公式Fl/F《0.7和公式G1R1/G1R2《—0.53之后，可有效減小第一透鏡的敏感度。由于受到上述三個公式條件的限制，使該鏡頭的光學(xué)系統(tǒng)可以取得在厚度與公差的敏感度及性能之間的平衡，有效降低鏡頭公差的敏感度，更有利于鏡頭的加工制造。下表列出的是一個實施例的所有透鏡的相關(guān)參數(shù)，包含透鏡面的曲率半徑和直徑，還有各透鏡的中心厚度、空間間隔、從物方到像方依次順序的光學(xué)材料的折射率和阿貝數(shù)。系統(tǒng)參數(shù)1/4英寸感光器，F(xiàn)N02.85，<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>以下為非球面高次項系數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種超薄型低敏感度鏡頭，該鏡頭從物方到像方依次包含具有正屈光度的第一透鏡(1)，具有負(fù)屈光度的第二透鏡(2)，具有正屈光度的第三透鏡(3)、具有負(fù)屈光度的第四透鏡(4)和濾光片(5)；所述的第一透鏡(1)為雙凸面透鏡；所述的第二透鏡(2)為雙凹面透鏡或彎月型凸凹面透鏡，具有凸凹面的第二透鏡的凸面朝向物方，凹面朝向像方；所述的第三透鏡(3)為彎月型凸凹面透鏡，該凸凹面透鏡的凸面朝向像方，凹面朝向物方；所述的第四透鏡(4)為雙凹面透鏡或彎月型凸凹面透鏡，具有凸凹面的第四透鏡的凸面朝向物方，凹面朝向像方，其特征在于所述的四組透鏡必須滿足下列公式①—0.95≤F4/F≤—0.7式中，F(xiàn)表示整個系統(tǒng)的焦距；F4表示第四透鏡的焦距；②F1/F≤0.7式中，F(xiàn)表示整個系統(tǒng)的焦距；F1表示第一透鏡的焦距；③—1.1≤G1R1/G1R2≤—0.53式中，G1R1表示第一透鏡的朝向物方一面的曲率半徑；G1R2表示第一透鏡的朝向像方一面的曲率半徑。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的超薄型低敏感度鏡頭，其特征在于所述的第一透鏡(1)和第二透鏡(2)為玻璃球面透鏡或玻璃非球面透鏡。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄型低敏感度鏡頭，其特征在于所述的第三透鏡(3)和第四透鏡(4)為塑料非球面透鏡。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的超薄型低敏感度鏡頭，其特征在于所述的第四透鏡(4)的非球面呈波浪型。5、根據(jù)權(quán)利要求24任一項所述的超薄型低敏感度鏡頭，其特征在于所述的非球面必須滿足下式z(/z)=~~,"+屈4+朋6+c/8+"a10+w12+w14+g;16l+Vl-(l+AOc、2式中，Z為非球面沿光軸方向在高度為h的位置時，距非球面頂點的距離矢高，c=l/r，r表示曲率半徑，k為圓錐系數(shù)conic,A，B，C，D，E，F(xiàn)，G為高次非球面系數(shù)。專利摘要一種超薄型低敏感度鏡頭，從物方到像方依次由正屈光度的第一透鏡、負(fù)屈光度的第二透鏡、正屈光度的第三透鏡、負(fù)屈光度的第四透鏡和濾光片等構(gòu)成，該四組透鏡符合公式-0.95≤F4/F≤-0.7、F1/F≤0.7和-1.1≤G1R1/G1R2≤-0.53，本實用新型充分考慮了鏡頭在加工制造過程中帶來的公差影響，利用合理的光焦度分配達(dá)到了鏡頭厚度方面的超薄型，使鏡頭的整體長度與最大像面圓的直徑比值達(dá)到0.86，視場角可達(dá)到66度，并具有優(yōu)異的光學(xué)性能，在用于1/4”的感光芯片時，最高可達(dá)到350本(線對/毫米)的分辨率，改進(jìn)后的鏡頭在性能和厚度方面都能取得較好的平衡，且由于降低了鏡頭公差的敏感度，更有利于加工制造，特別適用于可拍照手機或微型數(shù)碼相機等領(lǐng)域。文檔編號G02B13/18GK201298101SQ20082016744公開日2009年8月26日申請日期2008年11月7日優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日發(fā)明者戴付建,林黃申請人:浙江舜宇光學(xué)有限公司