镜头系统技术方案

技术编号:6558733 阅读:151 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种镜头系统,沿其光轴从物侧到像侧方向依次包括一个正光焦度的第一透镜、一个负光焦度的第二透镜、一个正光焦度的第三透镜、一个第四透镜及一个成像面。所述镜头系统满足条件式(1)TTL/f<1.3;(2)0.75<f1/f<1.25,其中TTL为所述镜头系统的总长;f1为第一透镜的焦距;f为镜头系统的焦距。在满足上述条件式的情况下,所述具有一较小的高度,从而满足镜头系统小型化的要求,同时确保第一透镜的光焦度在所述镜头系统中的比例,从而可以降低球差,提高成像品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种镜头系统
技术介绍
近年来,随着多媒体的发展,数码产品等使用CCD (Charged Coupled Device)或 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor)等固体成像器件作为摄像元件的需求越 来越大。而这种需求增大的本身又要求镜头系统更进一步的小型化。另一方面,由于这些固体成像器件如CCD或者CMOS的工艺技术提高,已经制作出每个像 素只有几个微米大小的成像器件,现有的镜头系统,在变焦比要求较高时,对像差的矫正就 变得困难使得镜头系统在满足小型化的同时成像的品质较差。
技术实现思路
有鉴于此,有必要提供一种满足小型化的同时成像品质较好的镜头系统。一种镜头系统,沿其光轴从物侧到像侧方向依次包括一个正光焦度的第一透镜、 一个负 光焦度的第二透镜、 一个正光焦度的第三透镜、 一个第四透镜及一个成像面。所述镜头系统 满足条件式(l) TTL/f〈1.3; (2) 0.75〈fl/f〈1.25,其中TTL为所述镜头系统的总长;fl为第 一透镜的焦距;f为镜头系统的焦距。上述镜头系统,在满足条件式的情况下,所述镜头系统具有一较小的高度,从镜头的第 一面到成像面的距离(即成像系统的总长)较短,从而满足镜头系统小型化的要求,同时确保 第一透镜的光焦度在镜头系统中的比例,从而可以降低球差,提高成像品质。附图说明图l为本专利技术提供的镜头系统示意图。图2为图1的镜头系统的场曲图。图3为图l的镜头系统的畸变图。图4为图1的镜头系统的球差图。图5为本专利技术第二实施方式的镜头系统的场曲图。图6为图5的镜头系统的畸变图。图7为图5的镜头系统的球差图。具体实施方式下面将结合附图,对本专利技术作进一步的详细说明。请参阅图i,为本专利技术提供的镜头系统ioo。沿该镜头系统100的光轴从物侧到像侧方向 依次包括一个正光焦度的第一透镜IO、 一个光阑50、 一个负光焦度的第二透镜20、 一个正光 焦度的第三透镜30、 一个第四透镜40、 一个滤光片60及一个成像面70。当所述镜头系统100用于成像时,来自被摄物的光线从物侧方向入射所述镜头系统100并 依次经过所述第一透镜IO、光阑50、第二透镜20、第三透镜30及第四透镜40,最终通过所述 滤光片60汇聚到所述成像面70上,通过将CCD或CM0S等固体成像器件置于所述成像面70处, 即可获取该被摄物的像。为了实现整个镜头系统100的低高度及低球差,该镜头系统100满足以下条件式(1) TTL/f〈1.3;及(2) 0.75〈fl/f〈1.25,其中TTL为所述第一透镜10靠近物侧的表面到所述成像面70的距离;fl为所述第一透镜 IO的焦距;f为所述镜头系统100的焦距。条件式(1)给出了所述镜头系统100的总长与所述镜 头系统100的焦距之间的关系,以确保所述镜头系统100整体的长度。条件式(2)给出了所述 第一透镜10的焦距与所述镜头系统100的焦距之间的关系,确保了所述第一透镜10的光焦度 在所述镜头系统100中的比例,可以降低球差。所述第一透镜10具有一个面向物侧的凸面。优选地,所述第一透镜10还满足条件式(3) v1>50,其中vl为第一透镜10的阿贝数。以确保光线通过所述第一透镜10后,色散情况较轻, 可以降低轴向色像差。优选地,所述第二透镜20满足条件式(4) n2>l. 58,其中,n2为第二透镜20的折射率。以确保所述第二透镜20的折射率较高,以利光线通过 此负光焦度且高折射率的所述第二透镜20后,可以有效提升场高的高度。 优选地,所述第二透镜20还满足条件式(5) 0. 9〈 I f2/f I 〈2. 2,其中,f2为第二透镜20的焦距。此条件式可以确保所述第二透镜20的光焦度在所述镜头 系统100中的比例,可以降低球差和慧差。 优选地,所述第三透镜30满足条件式(6) 0. 8〈f3/f〈l. 6,其中,f3为第三透镜30的焦距。此条件式可以确保所述第三透镜30的光焦度在所述镜头 系统100中的比例,也可以降低球差和慧差。优选地,所述第四透镜40为一个新月型透镜,所述第四透镜40具有一个面向物侧的凸面 ,且所述第四透镜40两面均为非球面。可以消除球差、慧差及像散,大大提升了成像品质。所述光阑50位于第一透镜10与第二透镜20之间,以限制经过所述第一透镜10的光线进入 所述第二透镜20的光通量,并让经过所述第一透镜10后的光锥能更加对称,使所述镜头系统 IOO的慧差得以修正。优选地,所述光阑50设置于所述第一透镜10靠近像侧的表面上,从而 可减少所述镜头系统100的元件数量,降低所述镜头系统100组装的复杂度。实际操作时,可 以直接将所述第一透镜10的靠近像侧的表面上一外围环状区域涂黑以当作光阑50。所述滤光 片60位于所述第四透镜40与所述成像面70之间,主要用于滤除进入所述镜头系统100光线中 的位于红外波段的光线。可以理解,所述镜头系统IOO的第一透镜IO、第二透镜20、第三透镜30及第四透镜40都 采用低色散材料制成。本实施方式中,所述第一透镜IO、第二透镜20、第三透镜30及第四透 镜40均由玻璃制成。下面请参照图2至图7,以具体实施方式来详细说明本专利技术的镜头系统l00。以下每个实施方式中,所述第四透镜40的两个表面均采用非球面。非球面面型表达式如下 -, =+2^为从光轴到透镜表面的高度,k是二次曲面系数,为第i阶的其中,非球面面型系数。f:镜头系统100的有效焦距;2w:视场角。 第一实施方式该镜头系统100各光学元件满足表1和表2的条件,且2 w=74°表l <table>table see original document page 5</column></row><table><table>table see original document page 6</column></row><table>所述镜头系统100的场曲、畸变及球差分别如图2到图4所示。图2中的子午场曲值和弧矢 场曲值均控制在(-O. lOmm,O. 10mm)范围内。图3中的畸变率控制在(-2%, 2%)范围内。图4中, 分别针对f线(值435.8咖),d线(值587. 6咖),c线(值656. 3nm)而观察到的球差值。总 体而言,本实施方式的镜头系统100对可见光产生的球差值在(-0. 05mm, 0. 05mm)范围内。由 此可见,镜头系统100的像差、场曲、畸变都能被很好的校正。第二实施方式镜头系统100各光学元件满足表3和表4的条件,且2 03=72° 。 表3镜头系统ioo曲率半径(mm)厚度(mm)折射率阿贝数第一透镜10靠物侧表面1.4060810. 6427551. 54356.803第一透镜10靠像侧表面3.6576860.228189——第二透镜20靠物侧表面-1.251470.5079691. 63223. 415第二透镜20靠像侧表面-2.544270. 08——第三透镜30靠物侧表面7.8416190.8224381. 54356.803第三透镜30靠像侧表面-4.6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镜头系统,沿其光轴从物侧到像侧方向依次包括一个正光焦度的第一透镜、一个负光焦度的第二透镜、一个正光焦度的第三透镜、一个第四透镜及一个成像面,其特征在于:所述镜头系统满足条件式(1)TTL/f<1.3;(2)0.75<f1/f<1.25,其中TTL为所述镜头系统的总长;f1为第一透镜的焦距;f为镜头系统的焦距。

【技术特征摘要】
1.一种镜头系统,沿其光轴从物侧到像侧方向依次包括一个正光焦度的第一透镜、一个负光焦度的第二透镜、一个正光焦度的第三透镜、一个第四透镜及一个成像面,其特征在于所述镜头系统满足条件式(1)TTL/f<1.3;(2)0.75<f1/f<1.25,其中TTL为所述镜头系统的总长;f1为第一透镜的焦距;f为镜头系统的焦距。2.如权利要求l所述的镜头系统,其特征在于所述第一透镜还满足条件式(3) vl>50,其中vl为第一透镜的阿贝数。3.如权利要求l所述的镜头系统,其特征在于所述第二透镜满足条件式(4)n2>1.58,其中,n2为第二透镜的折射率。4.如权利要求l所述的镜头系统,其特征在于所述第二透镜还满 足条件式(5)0.9〈 I f2/f I 〈2.2,其中,f2为第二透镜的焦距。5.如权利要求l所述的镜头系统,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:王光儒黄俊翔
申请(专利权)人:鸿富锦精密工业深圳有限公司鸿海精密工业股份有限公司
类型:发明
国别省市:94[中国|深圳]

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