專利名稱:成像鏡頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及成像技術(shù),特別涉及一種成像鏡頭。
背景技術(shù):
隨著數(shù)字顯示的逐漸普及,即時(shí)視頻裝置對(duì)成像鏡頭提出了更高的要求。具體的, 數(shù)字顯示所采用的屏幕比例普遍從原來的窄畫幅的4 3提升為寬畫幅的16 9。如此, 為滿足寬畫幅的顯示,成像鏡頭需具有大于74度的視場角(窄畫幅顯示僅需大于64度)。 另一方面,數(shù)字顯示的屏幕分辨率也由原先的低于分辨率640*480 (約30萬像素)提升為 1觀0*720(接近100萬像素)。因此,成像鏡頭也需具有對(duì)應(yīng)的高分辨率。再有,出于小型化的需求,成像鏡頭尺寸越來越小,為避免成像亮度不足,也需要成像鏡頭具有較大的光圈 (1.9 2. 1)。然而,成像鏡頭的設(shè)計(jì)總存在以下的矛盾視場角與光圈大,將產(chǎn)生較大的像差,特別是場曲(field curvature),導(dǎo)致成像鏡頭分辨率降低。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種高分辨率的成像鏡頭。一種成像鏡頭,其從物側(cè)到像側(cè)依次包括一個(gè)光圈、一個(gè)具有正光焦度的第一鏡片、一個(gè)具有負(fù)光焦度的第二鏡片、一個(gè)具有正光焦度的第三鏡片及一個(gè)具有負(fù)光焦度的第四鏡片。所述成像鏡頭滿足以下條件式621 2<621 1<0及0<01/1)2<9.95。其中,G2R1為所述第二鏡片的物側(cè)表面的曲率半徑,G2R2為所述第二鏡片的像側(cè)表面的曲率半徑,Dl為所述光圈的直徑,D2為所述光圈的中心到所述第一鏡片的物側(cè)表面的中心的距
1 O條件式G2R2 <G2R1 < 0可使所述成像鏡頭具有較大光圈及視場角,條件式0 < D1/D2 < 9. 95用于保證所述成像鏡頭具有較高的分辨率,從而使得所述成像鏡頭具有較大光圈及視場角的同時(shí)具有較高的分辨率。
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施方式的成像鏡頭的示意圖。圖2為圖1的成像鏡頭的球差特性曲線圖。圖3為圖1的成像鏡頭的場曲特性曲線圖。圖4為圖1的成像鏡頭的畸變(distortion)特性曲線圖。圖5為圖1的成像鏡頭的調(diào)制傳遞函數(shù)(modulationtransfer function,MTF)特性曲線圖。圖6為本發(fā)明第二實(shí)施方式的成像鏡頭的示意圖。圖7為圖6的成像鏡頭的球差特性曲線圖。圖8為圖6的成像鏡頭的場曲特性曲線圖。圖9為圖6的成像鏡頭的畸變特性曲線圖。
圖10為圖6的成像鏡頭的MTF特性曲線圖。主要元件符號(hào)說明成像鏡頭 100光圈10第一鏡片20第二鏡片30第三鏡片40第四鏡片50成像面60紅外濾光片70物側(cè)表面Si,S3,S5,S7,S9像側(cè)表面S2,S4, S6, S8, SlO
具體實(shí)施例方式請參閱圖1 (示意圖,具體參數(shù)表1- ,本發(fā)明第一實(shí)施方式的成像鏡頭100從物側(cè)到像側(cè)依次包括一個(gè)光圈10、一個(gè)具有正光焦度的第一鏡片20、一個(gè)具有負(fù)光焦度的第二鏡片30、一個(gè)具有正光焦度的第三鏡片40及一個(gè)具有負(fù)光焦度的第四鏡片50。成像鏡頭100成像時(shí),光線自物側(cè)入射成像鏡頭100,依次經(jīng)光圈10、第一鏡片20、 第二鏡片30、第三鏡片40及第四鏡片50后匯聚(成像)于成像面60。如此,將一個(gè)影像感測器(圖未示)設(shè)置于成像面60便可與成像鏡頭100組成一個(gè)完整成像系統(tǒng)。當(dāng)然,實(shí)際使用時(shí)影像感測器前一般設(shè)置有紅外濾光片70。為在得到較大的光圈及視場角的同時(shí)具有較高的分辨率,成像鏡頭100需滿足條件式G2R2 < G2R1 < 0 ;及0 < D1/D2 < 9. 95。其中,G2R1為第二鏡片30的物側(cè)表面S3的曲率半徑,G2R2為第二鏡片30的像側(cè)表面S4的曲率半徑,Dl為光圈10的直徑,D2為光圈10的中心到第一鏡片20的物側(cè)表面 Sl的中心的距離。條件式G2R2 < G2R1 < 0可使成像鏡頭100具有較大光圈及視場角,條件式0 < D1/D2 < 9. 95用于保證成像鏡頭100具有較高的分辨率,從而使得成像鏡頭100具有具有較大光圈及視場角的同時(shí)具有較高的分辨率。為進(jìn)一步提高分辨率,成像鏡頭100還需滿足條件式G2R2/G3R1 > 1. 26 ;G3R2/G2R1 > 1. 05 ;0. 42 < G2R1/F2 < 0. 45 ;1. 52 < G2R2/F2 < 1. 73 ;G4R1 > G4R2 > 0 ;及0. 53 < G4R1/F < 0. 56。其中,G3R1為第三鏡片40的物側(cè)表面S5的曲率半徑,G3R2為第三鏡片40的像側(cè)
4表面S6的曲率半徑,G4R1為第四鏡片50的物側(cè)表面S7的曲率半徑,G4R2為第四鏡片50 的像側(cè)表面S8的曲率半徑,F(xiàn)2為第二鏡片30的焦距,F(xiàn)為成像鏡頭100的焦距。為了能更好的消除色差,成像鏡頭100還可滿足以下條件式Vdl > 53 ;及Vd2 < 33。其中,Vdl為第一鏡片20的阿貝數(shù)(Abbenumber),Vd2為第二鏡片30 的阿貝數(shù)。具體地,第一鏡片20的物側(cè)表面Sl向物側(cè)凸出,第一鏡片20的像側(cè)表面S2向像側(cè)凸出。第二鏡片30的物側(cè)表面S3向像側(cè)凹陷,第二鏡片30的像側(cè)表面S4向像側(cè)凸出。 第三鏡片40的物側(cè)表面S5向像側(cè)凹陷,第三鏡片40的像側(cè)表面S6朝向像側(cè)凸出。第四鏡片50的物側(cè)表面S7向物側(cè)凸出,第四鏡片50的像側(cè)表面S8向物側(cè)凹陷。第一鏡片20、 第二鏡片30、第三鏡片40及第四鏡片50均采用非球面鏡片,即物側(cè)表面及像側(cè)表面Sl S8均為非球面。以鏡片表面中心為原點(diǎn),光軸為χ軸,鏡片表面的非球面面型表達(dá)式為
權(quán)利要求
1.一種成像鏡頭,其從物側(cè)到像側(cè)依次包括一個(gè)光圈、一個(gè)具有正光焦度的第一鏡片、 一個(gè)具有負(fù)光焦度的第二鏡片、一個(gè)具有正光焦度的第三鏡片及一個(gè)具有負(fù)光焦度的第四鏡片;所述成像鏡頭滿足以下條件式G2R2 < G2R1 < 0 ;及0 < D1/D2 < 9. 95 ;其中,G2R1為所述第二鏡片的物側(cè)表面的曲率半徑,G2R2為所述第二鏡片的像側(cè)表面的曲率半徑,Dl為所述光圈的直徑,D2為所述光圈的中心到所述第一鏡片的物側(cè)表面的中心的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的成像鏡頭,其特征在于,該成像鏡頭還滿足條件式G2R2/G3R1 > 1. 26 ;G3R2/G2R1 > 1. 05 ;0.42 < G2R1/F2 < 0. 45 ;1.52 < G2R2/F2 < 1. 73 ;G4R1 > G4R2 > 0 ;及0. 53 < G4R1/F < 0. 56 ;其中,G3R1為所述第三鏡片的物側(cè)表面的曲率半徑,G3R2為所述第三鏡片的像側(cè)表面的曲率半徑,G4R1為所述第四鏡片的物側(cè)表面的曲率半徑,G4R2為所述第四鏡片的像側(cè)表面的曲率半徑,F(xiàn)2為所述第二鏡片的焦距,F(xiàn)為所述成像鏡頭的焦距。
3.如權(quán)利要求1所述的成像鏡頭,其特征在于,該成像鏡頭還滿足條件式Vdl > 53 ;及Vd2 < 33 ;其中,Vdl為所述第一鏡片的阿貝數(shù),Vd2為所述第二鏡片的阿貝數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的成像鏡頭,其特征在于,該第一鏡片、第二鏡片、第三鏡片及第四鏡片均為非球面鏡片。
5.如權(quán)利要求1所述的成像鏡頭,其特征在于,所述第一鏡片的物側(cè)表面向物側(cè)凸出, 所述第一鏡片的像側(cè)表面向像側(cè)凸出;所述第二鏡片的物側(cè)表面向像側(cè)凹陷,所述第二鏡片的像側(cè)表面向像側(cè)凸出;所述第三鏡片的物側(cè)表面向像側(cè)凹陷,所述第三鏡片的像側(cè)表面朝向像側(cè)凸出;所述第四鏡片的物側(cè)表面向物側(cè)凸出,所述第四鏡片的像側(cè)表面向物側(cè)凹陷。
全文摘要
本發(fā)明提供一種成像鏡頭,其從物側(cè)到像側(cè)依次包括一個(gè)光圈、一個(gè)具有正光焦度的第一鏡片、一個(gè)具有負(fù)光焦度的第二鏡片、一個(gè)具有正光焦度的第三鏡片及一個(gè)具有負(fù)光焦度的第四鏡片,并滿足以下條件式G2R2<G2R1<0及0<D1/D2<9.95。其中,G2R1及G2R2分別為所述第二鏡片的物側(cè)表面及像側(cè)表面的曲率半徑,D1為所述光圈的直徑,D2為所述光圈的中心到所述第一鏡片的物側(cè)表面的中心的距離。條件式G2R2<G2R1<0可使所述成像鏡頭具有較大光圈及視場角,條件式0<D1/D2<9.95用于保證所述成像鏡頭具有較高的分辨率,從而使得所述成像鏡頭具有較大光圈及視場角的同時(shí)具有較高的分辨率。
文檔編號(hào)G02B13/18GK102466863SQ20101053884
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者柯駿程 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