一種超薄型高像素光學(xué)鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光學(xué)鏡頭制造領(lǐng)域,具體涉及一種超薄的、高像素的光學(xué)鏡頭。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)鏡頭是機器視覺系統(tǒng)中必不可少的部件,直接影響成像質(zhì)量的優(yōu)劣,影響算法的實現(xiàn)和效果。光學(xué)鏡頭從焦距上可分為短焦鏡頭、中焦鏡頭,長焦鏡頭;從視場大小分有廣角、標(biāo)準(zhǔn),遠(yuǎn)攝鏡頭;結(jié)構(gòu)上分有固定光圈定焦鏡頭,手動光圈定焦鏡頭,自動光圈定焦鏡頭,手動變焦鏡頭、自動變焦鏡頭,自動光圈電動變焦鏡頭,電動三可變(光圈、焦距、聚焦均可變)鏡頭等。隨著科技的發(fā)展以及市場的需要,光學(xué)鏡頭的應(yīng)用越來越廣泛。同時,隨著電子產(chǎn)品逐漸朝向輕薄化發(fā)展的趨勢,其成像鏡頭不僅要有良好的像質(zhì),而且需要輕薄的外型,這樣才能有效的降低產(chǎn)品成本且更加符合人性化設(shè)計。
[0003]目前,為了保證光學(xué)鏡頭的輕薄化,諸多制造商采取的方法是:減少透鏡單元數(shù)量的使用,以及不斷的調(diào)整和優(yōu)化鏡片組合以獲得優(yōu)質(zhì)的成像質(zhì)量。但是,這些光學(xué)鏡頭,如果追求輕薄化,則其具有成像質(zhì)量不高的缺陷,而如果保障像素質(zhì)量,則必須要增加外形厚度,無法滿足既輕薄化又像素高的要求,從而限制了光學(xué)鏡頭的應(yīng)用范圍。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]因此,針對上述的問題,本實用新型提出一種超薄型高像素光學(xué)鏡頭,對現(xiàn)有的光學(xué)鏡頭的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),在保持高像素的同時實現(xiàn)輕薄化,從而解決現(xiàn)有技術(shù)之不足。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是,一種超薄型高像素光學(xué)鏡頭,包括由物側(cè)至像側(cè)依次排列的第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元,所述第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元的中心軸在同一直線上;第一透鏡單元和第三透鏡單元分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;所述第二透鏡單元包括固定連接的左透鏡部和右透鏡部,左透鏡部和右透鏡部分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;第一透鏡單元和第三透鏡單元具有正屈折力,第二透鏡的左透鏡部具有正屈折力,右透鏡部具有負(fù)屈折力。
[0006]其中,所述第一透鏡單元的物側(cè)面為凸面,第一透鏡單元的像側(cè)面為平面,第二透鏡單元的左透鏡部的物側(cè)面為凸面,像側(cè)面為平面,第二透鏡單元的右透鏡部的物側(cè)面為凹面,像側(cè)面為凸面,第三透鏡單元的物側(cè)面為凸面,第三透鏡單元的像側(cè)面為凹面。
[0007]作為一個可行的方案,所述左透鏡部和右透鏡部的頂部或底部固定連接,沿中心軸上測量左透鏡部的右側(cè)和右透鏡部的左側(cè)之間的距離d范圍為:1.6-2.1mm。另外,左透鏡部和右透鏡部可以是通過支桿簡單的連接,也可以是通過一卡件將左透鏡部和右透鏡部的端部卡住固定。
[0008]進(jìn)一步的,所述第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元的各物側(cè)面和像側(cè)面上均設(shè)有增透膜作為抗反射層。
[0009]為了提高光學(xué)鏡頭的成像質(zhì)量,作為一個優(yōu)選的方案,第一透鏡單元的中心厚度(沿中心軸上測量其物側(cè)面和像側(cè)面之間的厚度)范圍為1.5-2.0_,物側(cè)面的曲率半徑范圍為 20.7-21.2mm。
[0010]第二透鏡單元的左透鏡部的中心厚度范圍為2.2-2.7mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為12.1-12.6mm,右透鏡部的中心厚度范圍為0.4-0.9mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為9.8-10.3_,像側(cè)面的曲率半徑范圍為14.6-21.1_。
[0011]第三透鏡單元的中心厚度范圍為1.2-1.7mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為
8.9-9.4mm,像側(cè)面的曲率半徑范圍為37.2-37.7mm。
[0012]本實用新型通過上述方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過創(chuàng)新性的將第二透鏡單元設(shè)為固定連接的左透鏡部和右透鏡部,使其間距固定在一個通過實驗得出來的最佳范圍內(nèi),保證該光學(xué)鏡頭的高像素;另外,通過對各透鏡單元的中心厚度以及物側(cè)面和像側(cè)面的曲率半徑進(jìn)行良好設(shè)計,使得整個光學(xué)鏡頭實現(xiàn)輕薄化、高像素化。另外,本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單,易于實現(xiàn),易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),具有很好的實用性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的光學(xué)鏡頭的光學(xué)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]現(xiàn)結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0015]參見圖1,本實用新型的一種超薄型高像素光學(xué)鏡頭,包括由物側(cè)至像側(cè)依次排列的第一透鏡單元1、第二透鏡單元2和第三透鏡單元3,所述第一透鏡單元1、第二透鏡單元2和第三透鏡單元3的中心軸在同一直線上;第一透鏡單元I和第三透鏡單元3分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;所述第二透鏡單元2包括固定連接的左透鏡部21和右透鏡部22,左透鏡部21和右透鏡部22分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;第一透鏡單元和第三透鏡單元具有正屈折力,第二透鏡單元的左透鏡部21具有正屈折力,右透鏡部22具有負(fù)屈折力。物體的反射光線一次經(jīng)過光學(xué)鏡頭的第一透鏡單元1、第二透鏡單元2和第三透鏡單元3進(jìn)入成像側(cè)后成像。
[0016]透鏡單元在此處的定義為透光材質(zhì)制成的單元,可折射光線且具有分別設(shè)置于該單元兩側(cè)的兩個折射面(也即物側(cè)面和像側(cè)面)。直徑的定義是指光學(xué)有效徑(clearaperture diameter),而總光程長度(total track length)代表從第一個透鏡單元的物側(cè)面(面向物側(cè)的折射面)直到成像平面的距離在光軸上的距離。
[0017]第一透鏡單元I和第三透鏡單元3的材質(zhì)可以是玻璃或者光學(xué)塑料,第二透鏡單元2的左透鏡部21和右透鏡部22的材質(zhì)相同,也采用玻璃或者光學(xué)塑料制成。另外,各透鏡的折射率最好在1.450-1.650之間。
[0018]為方便描述,上述物側(cè)面和像側(cè)面的標(biāo)號如下:第一透鏡單元I的物側(cè)面11,第一透鏡單元I的像側(cè)面12,第二透鏡單元的左透鏡部21的物側(cè)面211,第二透鏡單元的左透鏡部21的像側(cè)面212,第二透鏡單元的右透鏡部22的物側(cè)面221,第二透鏡單元的右透鏡部22的像側(cè)面222,第三透鏡單元的物側(cè)面31,第三透鏡單元的像側(cè)面32。其中,所述第一透鏡單元I的物側(cè)面11為凸面(凸向物側(cè)面),第一透鏡單元I的像側(cè)面12為平面,第二透鏡單元2的左透鏡部21的物側(cè)面211為凸面(凸向物側(cè)面),像側(cè)面212為平面,第二透鏡單元2的右透鏡部22的物側(cè)面221為凹面(凹向物側(cè)面),像側(cè)面222為凸面(凸向像側(cè)面),第三透鏡單元3的物側(cè)面31為凸面(凸向物側(cè)面),第三透鏡單元3的像側(cè)面32為凹面(凹向像側(cè)面)。本實施例中,所述第一透鏡單元I和左透鏡部21均為凸平面鏡。另外,第一透鏡單元1、第二透鏡單元2和第三透鏡單元3的各物側(cè)面和像側(cè)面上均設(shè)有增透膜作為抗反射層。
[0019]為了保證光學(xué)性能,本實施例中,將左透鏡部21和右透鏡部22的底部(也可以是頂部)固定連接,沿中心軸上測量左透鏡部21的右側(cè)和右透鏡部22的左側(cè)之間的距離d范圍為:1.6-2.1mm0另外,左透鏡部21和右透鏡部22可以是通過支桿簡單的連接,也可以是通過—N牛將左透鏡部21和右透鏡部22的端部卡住固定。
[0020]為了提高光學(xué)鏡頭的成像質(zhì)量,第一透鏡單元I的中心厚度(沿中心軸上測量其物側(cè)面和像側(cè)面之間的厚度)范圍為1.5-2.0mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為20.7-21.2mm。第二透鏡單元2的左透鏡部21的中心厚度范圍為2.2-2.7mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為12.1-12.6mm,右透鏡部22的中心厚度范圍為0.4-0.9mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為
9.8-10.3mm,像側(cè)面的曲率半徑范圍為14.6-21.1mm。第三透鏡單元3的中心厚度范圍為1.2-1.7mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為8.9-9.4mm,像側(cè)面的曲率半徑范圍為37.2-37.7mm。
[0021]盡管結(jié)合優(yōu)選實施方案具體展示和介紹了本實用新型,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,在不脫離所附權(quán)利要求書所限定的本實用新型的精神和范圍內(nèi),在形式上和細(xì)節(jié)上可以對本實用新型做出各種變化,均為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其特征在于:包括由物側(cè)至像側(cè)依次排列的第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元;所述第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元的中心軸在同一直線上;第一透鏡單元和第三透鏡單元分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;所述第二透鏡單元包括固定連接的左透鏡部和右透鏡部,左透鏡部和右透鏡部分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;第一透鏡單元和第三透鏡單元具有正屈折力,第二透鏡單元的左透鏡部具有正屈折力,右透鏡部具有負(fù)屈折力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其特征在于:所述第一透鏡單元的物側(cè)面為凸面,第一透鏡單元的像側(cè)面為平面,第二透鏡單元的左透鏡部的物側(cè)面為凸面,像側(cè)面為平面,第二透鏡單元的右透鏡部的物側(cè)面為凹面,像側(cè)面為凸面,第三透鏡單元的物側(cè)面為凸面,第三透鏡單元的像側(cè)面為凹面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其特征在于:所述左透鏡部和右透鏡部的頂部或底部固定連接,沿中心軸上測量左透鏡部的右側(cè)和右透鏡部的左側(cè)之間的距離d范圍為:1.6-2.1_。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其特征在于:所述第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元的各物側(cè)面和像側(cè)面上均設(shè)有增透膜。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其特征在于:第一透鏡單元的中心厚度范圍為1.5-2.0mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為20.7-21.2mm。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其特征在于:第二透鏡單元的左透鏡部的中心厚度范圍為2.2-2.7_,物側(cè)面的曲率半徑范圍為12.1-12.6mm ;右透鏡部的中心厚度范圍為0.4-0.9mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為9.8-10.3mm,像側(cè)面的曲率半徑范圍為 14.6-21.1mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其特征在于:第三透鏡單元的中心厚度范圍為1.2-1.7mm,物側(cè)面的曲率半徑范圍為8.9-9.4mm,像側(cè)面的曲率半徑范圍為.37.2-37.7mm。
【專利摘要】本實用新型公開一種超薄型高像素光學(xué)鏡頭,其包括由物側(cè)至像側(cè)依次排列的第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元;所述第一透鏡單元、第二透鏡單元和第三透鏡單元的中心軸在同一直線上;第一透鏡單元和第三透鏡單元分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;所述第二透鏡單元包括固定連接的左透鏡部和右透鏡部,左透鏡部和右透鏡部分別具有一面向物側(cè)的物側(cè)面和一面向像側(cè)的像側(cè)面;第一透鏡單元和第三透鏡單元具有正屈折力,第二透鏡單元的左透鏡部具有正屈折力,右透鏡部具有負(fù)屈折力。
【IPC分類】G02B13/00
【公開號】CN205067842
【申請?zhí)枴緾N201520824042
【發(fā)明人】傅蕓婷, 黃風(fēng)景, 程洪亮
【申請人】深圳市卓爾攝影器材有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月23日