自动对焦镜头组合的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机器视觉检测技术领域,特别涉及一种可自动对焦镜头组合。
【背景技术】
[0002]近年来,对于镜头体积的要求越来越趋近于最小化,而液体镜头组的最大优势在于可以有效降低镜头体积,快速的通过控制液体镜头的电压来改变液体面的弧度来实现镜头的对焦功能。
[0003]目前市场上现有的镜头,大多数是采用单片、双片或多片形状固定和焦距固定的镜片组合而成,且通过手动合焦来实现整个镜头焦距的变化,从而得到摄像所需的理想焦距。
[0004]上述现有技术中的镜头,由于较少包含液体镜片,所以导致整个镜头的镜头体积较大,此外,只能通过手动合焦而不能实现自动对焦功能,从而使得整个摄像装置的结构变得更加复杂,不利于摄像装置的小型化和轻便化,以致给用户摄像时带来不适,进而不能满足用户的需求。
【发明内容】
[0005]基于此,本实用新型的目的是提供一种结构简单可自动对焦且具有较高的解像力的镜头组合。
[0006]—种自动对焦镜头组合,包括第一正透镜、第一粘合透镜、光圈、第二粘合透镜和第二正透镜,以及设置于光圈和第二粘合透镜之间的液体镜头,该液体镜头包括一左密封板、第一电极、第二电极和右密封板,该左密封板和该右密封板为透明板体,该左密封板与右密封板之间设有导电液体和绝缘液体,该导电液体和该绝缘液体之间形成一液体界面,该第一电极和该第二电极形成一电回路的电压用以改变该液体界面的形状,实现整个镜头的自动对焦,该第一粘合透镜与该第二粘合透镜设于该液体镜头的相对两侧,且构成双高斯结构,该第一粘合透镜的光焦度为负,该第二粘合透镜的光焦度为正。
[0007]进一步地,该第一正透镜朝向外侧的一侧为凸透面,朝向该第一粘合透镜的一侧为R值接近于平面或平面,该第一正透镜的厚度自中心向边缘渐渐变小,且边缘厚度小于中间厚度的1/2。
[0008]进一步地,该第一粘合透镜的外径小于该第一正透镜的外径。
[0009]进一步地,该第一粘合透镜包括朝向该第一正透镜的第一双凸透镜,以及朝向该光圈的第一双凹透镜,该第一双凸透镜及第一双凹透镜通过镜片粘合剂粘合而成,该第一双凸透镜的外径小于该第一双凹透镜的外径。
[0010]进一步地,该第一双凸透镜包括朝向该第一正透镜的第一裸凸面以及朝向该第一双凹透镜的第一粘合凸面,该第一裸凸面的曲率半径小于该第一粘合凸面的曲率半径。
[0011]进一步地,该第一双凹透镜包括朝向该第一双凸透镜的第一粘合凹面,以及朝向该光圈的第一裸凹面,该第一双凸透镜的第一粘合凸面与该第一双凹透镜的第一粘合凹面重合。
[0012]进一步地,该第一双凹透镜的凹陷部曲率半径小于该第一粘合凹面的曲率半径,且该凹陷部的面积小于该第一粘合凹面以及该第一裸凸面的面积。
[0013]进一步地,该光圈的外径大于该第一粘合透镜的外径,且小于该第一正透镜的外径。
[0014]进一步地,该光圈的内侧由若干叶片组成,该若干叶片的内侧边围成一通孔,该通孔的大小通过该若干叶片的旋转来调节,通孔的直径可以在O?1mm之间进行调整。
[0015]进一步地,该液体镜头的厚度为3_5mm,该液体镜头到该第一粘合透镜的轴向距离大于7mm。
[0016]进一步地,该第二粘合透镜与该液体镜头的轴向间隔大于2mm,与该第一粘合透镜之间的轴向间隔为12_14mm。
[0017]进一步地,该第二粘合透镜的外径大于该液体镜头的外径。
[0018]进一步地,该第二粘合透镜包括朝向该液体镜头的第二双凹透镜,以及朝向该第二正透镜的第二双凸透镜,该第二双凹透镜与该第二双凸透镜通过镜片粘合剂粘合而成,该第二双凹透镜的外径大于该第二双凸透镜的外径。
[0019]进一步地,该第二双凹透镜包括朝向该液体镜头的第二裸凹面,以及朝向该第二双凸透镜的第二粘合凹面,该第二粘合凹面的曲率半径小于该第二裸凹面的曲率半径。
[0020]进一步地,该第二双凸透镜包括朝向该第二双凹透镜的第二粘合凸面以及朝向该第二正透镜的第二裸凸面,该第二双凹透镜的第二粘合凹面与该第二双凸透镜的第二粘合凸面重合。
[0021]进一步地,该第二双凸透镜的第二裸凸面的曲率半径小于该第二粘合凸面的曲率半径。
[0022]进一步地,该第二正透镜朝向该第二粘合透镜的一侧为凸透面,朝向外侧的一面为平面,该第二正透镜的外径大于该第二粘合透镜的外径,且小于该第一粘合透镜的外径。
[0023]进一步地,该第二正透镜的平面朝向芯片感光面,该第二正透镜到该芯片感光面的距离大于12mm。
[0024]进一步地,该第一粘合透镜与该第二粘合透镜的焦距比为I?1.5。
[0025]上述自动对焦镜头组合,由于采用了液体镜头配合正负光焦度互补的高斯结构,因此能够快速实现该镜头的自动对焦过程,相对减少了镜片的数量,减小了镜头的体积,提高加工的宽容度和降低镜头的成本,同时得到较高的解像品质。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型一实施例中的自动对焦镜头组合的结构示意图。
[0027]图2为图1中的自动对焦镜头组合中光圈的右视图。
[0028]图3为图1中的自动对焦镜头组合中液体镜头的剖面结构示意图。
[0029]图4a为图1所示实施例中的自动对焦镜头组合的场曲率图。
[0030]图4b为图1所示实施例中的自动对焦镜头组合的畸变图。
[0031]图4c为图1所示实施例中的自动对焦镜头组合的纵向像差图。
[0032]图5为图1所示实施例中的自动对焦镜头组合的MTF图。
【具体实施方式】
[0033]为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
[0034]需要说明的是,当元件被称为“固设于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0035]除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0036]请参阅图1,本实用新型一实施例提供的一自动对焦镜头组合,从一侧到另一侧包括依次排列的第一正透镜11、第一粘合透镜12、光圈13、液体镜头14、第二粘合透镜15和第二正透镜16,所有部件从左到右沿光轴方向依次排列,且关于光轴轴线对称。
[0037]所述第一正透镜11为透镜中心厚度大于透镜边缘的凸透镜,且该第一正透镜11的左侧,即朝向外侧的一侧为凸透面,该第一正透镜11的右侧,即朝向该第一粘合透镜12的一侧为平面,该第一正透镜11的厚度自中心向边缘渐渐变小,且边缘厚度小于中间厚度的I/2,该第一正透镜11采用折射率为1.945的透明材质制成,本实施例中为玻璃。
[0038]所述第一粘合透镜12位于该第一正透镜11的右侧,即位于该第一粘合透镜12的平面的一侧,该第一粘合透镜12与该第一正透镜11同轴,且该第一粘合透镜12右侧与该第一正透镜11的平面之间的轴向间隔为0.1mm,该第一粘合透镜12的外径小于该第一正透镜11的外径,该第一粘合透镜12包括左侧的第一双凸透镜121,以及设于右侧的第一双凹透镜122,该第一双凸透镜121及第一双凹透镜122通过镜片粘合剂,如光学透明胶粘合而成,该第一双凸透镜121与该第一双凹透镜122同轴排列,该第一双凸透镜121的外径小于该第一双凹透镜122的外径,该第一双凸透镜121包括朝向该第一正透镜11的第一裸凸面1211以及与该第一裸凸面1211相对且朝向该第一双凹透镜122的第一粘合凸面1212,该第一裸凸面1211的曲率半径小于该第一粘合凸面1212的曲率半径。该第一双凸透镜121采用折射率为1.850的透明材质制成,本实施例中为玻璃。
[0039]该第一双凹透镜122包括朝向该第一双凸透镜121的第一粘合凹面1221,以及与该第一粘合凹面1221相对且朝向该光圈13的第一裸凹面1222,该第一双凸透镜121的第一粘合凸面1212与该第一双凹透镜122的第一粘合凹面1221重合,本实施例中通过光学胶粘合在一起,该第一裸凹面1222包括位中部的凹陷部1223,以及位于边缘的平面部1224,该平面部1224呈环形,该凹陷部1223为圆形,且位于该平面部1224的中心,该第一双凹透镜122的凹陷部1223曲率半径小于该第一粘合凹面1221的曲率半径,且该凹陷部1223的面积小于该第一粘合凹面1221以及该第一裸凸面1211的面积,该第一双凹透镜122采用折射率为1.92的透明材质制成,本实施例中为玻璃,该第一粘合透镜12的光焦度为负。
[0040]请参阅图1及图2,所述光圈13位于该第一粘合透镜12的右侧,即位于该第一双凹透镜122所在的一侧,该光圈13的外部为圆形,该光圈13的外径大于该第一粘合透镜12的外径,且小于该第一正透镜11的外径,该光圈13的内侧由六个相同的叶片131组成,该六个叶片131的内侧边围成一六边形的通孔132,该通孔132的大小可以通过该六个叶片131的旋转来调节,本实施施例中,通孔132的直径可以在O-1Omm之间进行调整。
[0041]请参阅图1和图3,所述液体镜头14位于该光圈13的右侧,与该第一粘合透镜12分别位于该光圈13的相对两侧,该液体镜头14与该光圈13同轴,该液体镜头14的外径与该光圈13相同,厚度为3-5_,该液体镜头14左侧到该第一粘合透镜12右侧的轴向距离大于7_,该液体镜头14包括左密封板141、第一电极142、第二电极143、右密封板144和密封腔体145,该左密封板141和该右密封板144为玻璃或树脂制成的透明板体,该第一电极142和该第二电极143形成一电回路,该密封腔体145由该左密封板141、该第一电极