
本發明涉及光學鏡頭領域,特別涉及一種適用于智能手機、數碼相機等手提終端設備,以及監視器、PC鏡頭等攝像裝置的攝像光學鏡頭。
背景技術:
:近年來,隨著智能手機的興起,小型化攝影鏡頭的需求日漸提高,而一般攝影鏡頭的感光器件不外乎是感光耦合器件(ChargeCoupledDevice,CCD)或互補性氧化金屬半導體器件(ComplementaryMetal-OxideSemicondctorSensor,CMOSSensor)兩種,且由于半導體制造工藝技術的精進,使得感光器件的像素尺寸縮小,再加上現今電子產品以功能佳且輕薄短小的外型為發展趨勢,因此,具備良好成像品質的小型化攝像鏡頭儼然成為目前市場上的主流。為獲得較佳的成像品質,傳統搭載于手機相機的鏡頭多采用三片式或四片式透鏡結構。然而,隨著技術的發展以及用戶多樣化需求的增多,在感光器件的像素面積不斷縮小,且系統對成像品質的要求不斷提高的情況下,五片式透鏡結構逐漸出現在鏡頭設計當中,但是,常見的五片式透鏡雖然能夠修正光學系統大部分光學像差,但是無法在滿足大光圈要求的同時具有良好成像性能的優點。技術實現要素:針對上述問題,本發明的目的在于提供一種攝像光學鏡頭,其在具有大光圈的同時兼顧優秀的成像性能的優點。為解決上述技術問題,本發明的實施方式提供了一種攝像光學鏡頭,由物側至像側依序包括:一光圈,一具有正屈折力的第一透鏡,一具有負屈折力的第二透鏡,一具有負屈折力的第三透鏡,一具有正屈折力的第四透鏡,一具有負屈折力的第五透鏡;整體攝像光學鏡頭的焦距為f,所述第一透鏡的焦距為f1,所述第二透鏡的焦距為f2,所述第三透鏡的焦距為f3,所述第四透鏡的焦距為f4,所述第五透鏡的焦距為f5,所述第二透鏡的阿貝數為v2,所述第二透鏡的的折射率為n2,所述第五透鏡的折射率為n5,所述第二透鏡的軸上厚度為d3,所述第四透鏡的軸上厚度為d7,所述攝像光學鏡頭的光學總長為TTL,所述第二透鏡的物側面中心曲率半徑為r3,所述第三透鏡的像側面中心曲率半徑為r6,滿足下列關系式:0.75<f1/f<0.80,-2.0<f2/f<-1.85,-7<f3/f<-6,0.53<f4/f<0.55,-0.48<f5/f<-0.45;11<v2/n2<14,1.15<n2/n5<1.25,0.03<d3/TTL<0.035,0.15<d3/d7<0.17;-2.3<(r3-r6)/(r3+r6)<-3.3。本發明實施方式相對于現有技術而言,通過上述透鏡的配置方式,可以有效利用具有不同屈折力和焦距的透鏡和具有特定關系范圍內的阿貝數、折射率、軸上厚度、中心曲率半徑和攝像光學鏡頭的光學總長TTL的個別透鏡來修正像差,使得攝像光學鏡頭在具有大光圈的同時,可以獲得較佳的成像品質。另外,所述第一透鏡的焦距f1,所述第二透鏡的焦距f2,所述第三透鏡的焦距f3,所述第四透鏡的焦距f4,以及所述第五透鏡的焦距f5滿足下列關系式:2.9<f1<3.1,-7.5<f2<-7.1,-26<f3<-24,1.9<f4<2.1,-1.8<f5<-1.7。另外,所述第一透鏡的折射率n1,所述第二透鏡的折射率n2,所述第三透鏡的折射率n3,所述第四透鏡的折射率n4,以及所述第五透鏡的折射率n5滿足下列關系式:1.57<n1<1.59,1.8<n2<1.9,1.65<n3<1.68,1.53<n4<1.55,1.52<n5<1.55。另外,所述第一透鏡的阿貝數v1,所述第二透鏡的阿貝數v2,所述第三透鏡的阿貝數v3,所述第四透鏡的阿貝數v4,以及所述第五透鏡的阿貝數v5滿足下列關系式:57<v1<62,22<v2<25,20<v3<22,55<v4<57,55<v5<58。另外,所述攝像光學鏡頭的光學總長TTL小于或等于4.52毫米。另外,所述攝像光學鏡頭的光圈數小于或等于1.8。另外,所述第二透鏡的軸上厚度為d3,所述第三透鏡的軸上厚度為d5,滿足下列關系式:0.6<d3/d5<0.7。另外,所述第一透鏡、第二透鏡、第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的表面均為非球面。另外,所述第一透鏡和第二透鏡的材質為玻璃。另外,所述第三透鏡、第四透鏡和第五透鏡的材質為塑料。附圖說明圖1是本發明的攝像光學鏡頭的一種實施方式的結構示意圖;圖2是圖1所示攝像光學鏡頭的軸上色差示意圖;圖3是圖1所示攝像光學鏡頭的倍率色差示意圖;圖4是圖1所示攝像光學鏡頭的場曲及畸變示意圖。具體實施方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明的各實施方式進行詳細的闡述。然而,本領域的普通技術人員可以理解,在本發明各實施方式中,為了使讀者更好地理解本發明而提出了許多技術細節。但是,即使沒有這些技術細節和基于以下各實施方式的種種變化和修改,也可以實現本發明所要求保護的技術方案。參考附圖,本發明提供了一種攝像光學鏡頭。圖1所示為本發明第一實施方式的攝像光學鏡頭10,該攝像光學鏡頭10包括五個透鏡。具體的,所述攝像光學鏡頭10,由物側至像側依序包括:光圈St、第一透鏡L1、第二透鏡L2、第三透鏡L3、第四透鏡L4、以及第五透鏡L5。第五透鏡L5和像面Si之間可設置有濾光片(filter)GF等光學元件。第一透鏡L1具有正屈折力,能夠有效減少系統長度,其物側面向外凸出為凸面,光圈St設置于被攝物與第一透鏡L1之間。第二透鏡L2具有負屈折力,本實施方式中,第二透鏡L2的像側面為凹面。第三透鏡L3具有負屈折力,本實施方式中,第三透鏡L3的物側面為凹面,像側面為凸面。第四透鏡L4具有正屈折力,本實施方式中,第四透鏡L4的物側面為凹面、像側面為凸面。第五透鏡L5具有負屈折力,本實施方式中,第五透鏡L5的物側面為凹面,其能夠有效減少系統場曲。在此,定義整體攝像光學鏡頭10的焦距為f,所述第一透鏡L1的焦距為f1,所述第二透鏡L2的焦距為f2,所述第三透鏡L3的焦距為f3,所述第四透鏡L4的焦距為f4,所述第五透鏡L5的焦距為f5,所述第二透鏡L2的阿貝數為v2,所述第二透鏡L2的的折射率為n2,所述第五透鏡L5的折射率為n5,所述第二透鏡L2的軸上厚度為d3,所述第四透鏡L4的軸上厚度為d7,所述攝像光學鏡頭的光學總長為TTL,所述第二透鏡L2的物側面中心曲率半徑為r3,所述第三透鏡L3的像側面中心曲率半徑為r6。所述f、f1、f2、f3、f4、f5、v2、n2、n5、d3、d7、TTL、r3以及r6滿足下列關系式:0.75<f1/f<0.80,-2.0<f2/f<-1.85,-7<f3/f<-6,0.53<f4/f<0.55,-0.48<f5/f<-0.45;11<v2/n2<14,1.15<n2/n5<1.25,0.03<d3/TTL<0.035,0.15<d3/d7<0.17;-2.3<(r3-r6)/(r3+r6)<-3.3。當本發明所述攝像光學鏡頭10的焦距、各透鏡的焦距、相關透鏡的阿貝數、折射率、軸上厚度、中心曲率半徑以及攝像光學鏡頭的光學總長TTL滿足上述關系式時,可以控制/調整各透鏡的屈折力大小配置,在具有大光圈的同時,通過修正像差以保證優秀的光學成像性能,并比較適合高像素的便攜式攝像裝置。具體的,本發明實施方式中,所述第一透鏡L1的焦距f1,所述第二透鏡L2的焦距f2,所述第三透鏡L3的焦距f3,所述第四透鏡L4的焦距f4,以及所述第五透鏡L5的焦距f5可以設計成為滿足下列關系式:2.9<f1<3.1,-7.5<f2<-7.1,-26<f3<-24,1.9<f4<2.1,-1.8<f5<-1.7,單位:毫米(mm)。如此設計,能夠使得整體攝像光學鏡頭10的光學總長TTL盡量變短,維持小型化的特性。優選的,本發明實施方式的所述攝像光學鏡頭10的光學總長TTL小于或等于4.52毫米。如此設計,更利于實現攝像光學鏡頭10的小型化設計。優選的,本發明實施方式中,攝像光學鏡頭10的光圈數小于或等于1.8,更利于實現所述攝像光學鏡頭10的超大光圈設計,所述攝像光學鏡頭10為大相對孔徑光學系統,能夠提高低照度環境下的成像性能。優選的,所述第二透鏡L2的軸上厚度為d3,所述第三透鏡L3的軸上厚度為d5,滿足下列關系式:0.6<d3/d5<0.7,如此設計,使得第二透鏡L2和第三透鏡L3具有最佳的厚度,有利于系統的組裝配置。本發明的攝像光學鏡頭10中,各透鏡的材質可為玻璃或塑料,若透鏡的材質為玻璃,則可以增加本發明光學系統屈折力配置的自由度,若透鏡材質為塑料,則可以有效降低生產成本。本發明實施方式中,所述第一透鏡L1和第二透鏡L2的材質為玻璃,所述第三透鏡L3、第四透鏡L4和第五透鏡L5的材質為塑料。其中,第一透鏡L1和第二透鏡L2為玻璃材質的設計,可以有效降低溫度對攝像光學鏡頭10性能的影響。進一步的,在本發明的優選實施方式中,所述第一透鏡L1的折射率n1,所述第二透鏡L2的折射率n2,所述第三透鏡L3的折射率n3,所述第四透鏡L4的折射率n4,以及所述第五透鏡L5的折射率n5滿足下列關系式:1.57<n1<1.59,1.8<n2<1.9,1.65<n3<1.68,1.53<n4<1.55,1.52<n5<1.55。如此設計,有利于透鏡在光學材質上取得較合適的匹配,進而可使該攝像光學鏡頭10獲得較佳的成像品質。需要說明的是,本發明實施方式中,所述第一透鏡L1的阿貝數v1,所述第二透鏡L2的阿貝數v2,所述第三透鏡L3的阿貝數v3,所述第四透鏡L4的阿貝數v4,以及所述第五透鏡L5的阿貝數v5可被設計為滿足下列關系式:57<v1<62,22<v2<25,20<v3<22,55<v4<57,55<v5<58。如此設計,可以有效的抑制攝像光學鏡頭10成像時的光學色差現象。可以理解的是,上述各透鏡的折射率設計方案和阿貝數設計方案可以相互結合而應用在攝像光學鏡頭10的設計中,如此以來,所述第二透鏡L2和第三透鏡L3采用高折射率、低阿貝數光學材料制成,能夠有效減少鏡頭色差,大大提高攝像光學鏡頭10的成像品質。進一步的,所述第一透鏡L1、第二透鏡L2、第三透鏡L3、第四透鏡L4和第五透鏡L5的表面可以均設置為非球面,非球面可以容易制作成球面以外的形狀,獲得較多的控制變數,用以消減像差,進而縮減透鏡使用的數目,因此可以有效降低本發明攝像光學鏡頭的總長度。本發明實施方式中,各個透鏡的物側面和像側面均為非球面。優選的,所述透鏡的物側面和/或像側面上還可以設置有反曲點和/或駐點,以滿足高品質的成像需求,具體的可實施方案,參下所述。以下示出了依據本發明實施方式1的攝像光學鏡頭10的設計數據。表1、表2示出本發明實施方式1的攝像光學鏡頭10的數據。【表1】各符號的含義如下。f:攝像光學鏡頭10的焦距;f1:第一透鏡L1的焦距;f2:第二透鏡L2的焦距;f3:第三透鏡L3的焦距;f4:第四透鏡L4的焦距;f5:第五透鏡L5的焦距。【表2】其中,R1、R2為第一透鏡L1的物側面、像側面,R3、R4為第二透鏡L2的物側面、像側面,R5、R6為第三透鏡L3的物側面、像側面,R7、R8為第四透鏡L4的物側面、像側面,R9、R10為第五透鏡L5的物側面、像側面,R11、R12為濾光片GF的物側面、像側面。其他各符號的含義如下。d0:光圈St到第一透鏡L1的物側面的軸上距離;d1:第一透鏡L1的軸上厚度;d2:第一透鏡L1的像側面到第二透鏡L2的物側面的軸上距離;d3:第二透鏡L2的軸上厚度;d4:第二透鏡L2的像側面到第三透鏡L3的物側面的軸上距離;d5:第三透鏡L3的軸上厚度;d6:第三透鏡L3的像側面到第四透鏡L4的物側面的軸上距離;d7:第四透鏡L4的軸上厚度;d8:第四透鏡L4的像側面到第五透鏡L5的物側面的軸上距離;d9:第五透鏡L5的軸上厚度;d10:第五透鏡L5的像側面到第六透鏡L6的物側面的軸上距離;d11:濾光片GF的軸上厚度;d12:濾光片GF的像側面到像面的軸上距離;nd1:第一透鏡L1的折射率;nd2:第二透鏡L2的折射率;nd3:第三透鏡L3的折射率;nd4:第四透鏡L4的折射率;nd5:第五透鏡L5的折射率;ndg:濾光片GF的折射率;v1:第一透鏡L1的阿貝數;v2:第二透鏡L2的阿貝數;v3:第三透鏡L3的阿貝數;v4:第四透鏡L4的阿貝數;v5:第五透鏡L5的阿貝數;vg:濾光片GF的阿貝數。表3示出本發明實施方式1的攝像光學鏡頭10中各透鏡的非球面數據。【表3】表4、表5示出本發明實施方式1的攝像光學鏡頭10中各透鏡的反曲點以及駐點設計數據。其中,R1、R2分別代表第一透鏡L1的物側面和像側面,R3、R4分別代表第二透鏡L2的物側面和像側面,R5、R6分別代表第三透鏡L3的物側面和像側面,R7、R8分別代表第四透鏡L4的物側面和像側面,R9、R10分別代表第五透鏡L5的物側面和像側面。“反曲點位置”欄位對應數據為各透鏡表面所設置的反曲點到攝像光學鏡頭10光軸的垂直距離。“駐點位置”欄位對應數據為各透鏡表面所設置的駐點到攝像光學鏡頭10光軸的垂直距離。【表4】反曲點個數反曲點位置1反曲點位置2R110.995R210.655R30R40R50R610.925R721.3251.425R80R911.245R1020.5752.415【表5】圖2、圖3分別示出了波長為486nm、588nm和656nm的光經過實施方式1的攝像光學鏡頭10后的軸上色差以及倍率色差示意圖。圖4則示出了,波長為588nm的光經過實施方式1的攝像光學鏡頭10后的場曲及畸變示意圖。以下表6按照上述條件式列出了本實施方式中對應各條件式的數值。顯然,本實施方式的攝像光學系統滿足上述的條件式。【表6】在本實施方式中,所述攝像光學鏡頭的入瞳直徑為2.14mm,全視場像高為3.261mm,對角線方向的視場角為80.06°。本領域的普通技術人員可以理解,上述各實施方式是實現本發明的具體實施方式,而在實際應用中,可以在形式上和細節上對其作各種改變,而不偏離本發明的精神和范圍。當前第1頁1 2 3