光学镜头及电子设备的制作方法

1.本技术涉及光学元件领域，更具体地，涉及一种光学镜头及电子设备。


背景技术：

2.随着科学技术的发展以及高新技术的广泛应用，车载镜头的发展速度越来越快，用户对车载镜头的性能要求越来越高。目前市场上的大部分车载镜头很难做到同时兼顾小型化、小畸变及良好的成像品质等多个特征。此外，由于车载镜头需要在温度差异较大如多变、恶劣等的环境下工作，则车载镜头具有较好温度性能显得尤为重要。即车载镜头在高低温环境下均能清晰成像成为了车载镜头进一步发展的重要目标之一。


技术实现要素：

3.本技术提供一种光学镜头，该光学镜头沿光轴从物侧到像侧依序包括：具有负光焦度的第一透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凹面；具有正光焦度的第二透镜，其物侧面为凸面，像侧面为凸面；具有正光焦度的第三透镜；以及具有光焦度的第四透镜。
4.在一个实施方式中，第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面。
5.在一个实施方式中，第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。
6.在一个实施方式中，第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面。
7.在一个实施方式中，第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。
8.在一个实施方式中，第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。
9.在一个实施方式中，第四透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凹面。
10.在一个实施方式中，光学镜头还包括设置于第二透镜和第三透镜之间的光阑。
11.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离ttl与光学镜头的总有效焦距f可满足：ttl/f≤5。
12.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离ttl、以度为单位的光学镜头的最大视场角fov以及光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：ttl/h/fov≤0.05。
13.在一个实施方式中，以度为单位的光学镜头的最大视场角fov、光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的物侧面的最大通光口径d11以及光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：d11/h/fov≤0.02。
14.在一个实施方式中，第二透镜的有效焦距f2与第三透镜的有效焦距f3可满足：0.1≤|f2/f3|≤1。
15.在一个实施方式中，以度为单位的光学镜头的最大视场角fov、光学镜头的总有效焦距f以及光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：(fov
×
f)/h≥35。
16.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径r1、第一透镜的像侧面的曲率半径r2以及第一透镜在光轴上的中心厚度d1可满足：1≤r1/(r2+d1)≤3。
17.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径r1与第一透镜的像侧面的曲率
半径r2可满足：0.45≤r1/r2≤3。
18.在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的第四透镜的像侧面的最大通光口径d42与第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大通光口径在光轴上的距离sag42可满足：|arctan(sag42/d42)|≤20。
19.在一个实施方式中，光学镜头的光圈数fno与光学镜头的总有效焦距f可满足：fno/f≤1。
20.在一个实施方式中，光学镜头的总有效焦距f与第一透镜的物侧面的曲率半径r1可满足：|f/r1|≤2。
21.在一个实施方式中，光学镜头的总有效焦距f与光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：0.1≤f/h≤1。
22.在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的像高h、光学镜头的总有效焦距f以及以弧度为单位的光学镜头的最大视场角θ可满足：(h-f
×
θ)/(f
×
θ)≤1。
23.在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的物侧面的镜片边缘斜率k11可满足：arctan(1/k11)≤40。
24.在一个实施方式中，第四透镜的像侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离bfl与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离ttl可满足：bfl/ttl≥0.1。
25.本技术另一方面提供了一种光学镜头。该光学镜头沿光轴由物侧至像侧依序包括：具有负光焦度的第一透镜；具有正光焦度的第二透镜；具有正光焦度的第三透镜；以及具有光焦度的第四透镜。以度为单位的光学镜头的最大视场角fov、光学镜头的总有效焦距f以及光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：(fov
×
f)/h≥35。
26.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。
27.在一个实施方式中，第二透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面。
28.在一个实施方式中，第三透镜的物侧面为凹面，像侧面为凸面。
29.在一个实施方式中，第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凹面。
30.在一个实施方式中，第三透镜的物侧面为凸面，像侧面为凸面。
31.在一个实施方式中，第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凸面。
32.在一个实施方式中，第四透镜具有正光焦度，其物侧面为凸面，像侧面为凸面。
33.在一个实施方式中，第四透镜具有负光焦度，其物侧面为凹面，像侧面为凹面。
34.在一个实施方式中，光学镜头还包括设置于第二透镜和第三透镜之间的光阑。
35.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离ttl与光学镜头的总有效焦距f可满足：ttl/f≤5。
36.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离ttl、以度为单位的光学镜头的最大视场角fov以及光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：ttl/h/fov≤0.05。
37.在一个实施方式中，以度为单位的光学镜头的最大视场角fov、光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的物侧面的最大通光口径d11以及光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：d11/h/fov≤0.02。
38.在一个实施方式中，第二透镜的有效焦距f2与第三透镜的有效焦距f3可满足：0.1
≤|f2/f3|≤1。
39.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径r1、第一透镜的像侧面的曲率半径r2以及第一透镜在光轴上的中心厚度d1可满足：1≤r1/(r2+d1)≤3。
40.在一个实施方式中，第一透镜的物侧面的曲率半径r1与第一透镜的像侧面的曲率半径r2可满足：0.45≤r1/r2≤3。
41.在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的第四透镜的像侧面的最大通光口径d42与第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大通光口径在光轴上的距离sag42可满足：|arctan(sag42/d42)|≤20。
42.在一个实施方式中，光学镜头的光圈数fno与光学镜头的总有效焦距f可满足：fno/f≤1。
43.在一个实施方式中，光学镜头的总有效焦距f与第一透镜的物侧面的曲率半径r1可满足：|f/r1|≤2。
44.在一个实施方式中，光学镜头的总有效焦距f与光学镜头的最大视场角对应的像高h可满足：0.1≤f/h≤1。
45.在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的像高h、光学镜头的总有效焦距f以及以弧度为单位的光学镜头的最大视场角θ可满足：(h-f
×
θ)/(f
×
θ)≤1。
46.在一个实施方式中，光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的物侧面的镜片边缘斜率k11可满足：arctan(1/k11)≤40。
47.在一个实施方式中，第四透镜的像侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离bfl与第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离ttl可满足：bfl/ttl≥0.1。
48.本技术另一方面提供了一种电子设备。该电子设备包括根据本技术提供的光学镜头及用于将光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。
49.本技术采用了四片透镜，通过优化设置各透镜的形状、光焦度等，使光学镜头具有高解像、小型化、较短总长、低成本、温度性能佳、大视场、小畸变、高成像品质等至少一个有益效果。
附图说明
50.结合附图，通过以下实施方式的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将变得更加明显。在附图中：
51.图1为示出根据本技术实施例1的光学镜头的结构示意图；
52.图2为示出根据本技术实施例2的光学镜头的结构示意图；
53.图3为示出根据本技术实施例3的光学镜头的结构示意图；
54.图4为示出根据本技术实施例4的光学镜头的结构示意图；
55.图5为示出根据本技术实施例5的光学镜头的结构示意图；
56.图6为示出根据本技术实施例6的光学镜头的结构示意图；
57.图7为示出根据本技术实施例7的光学镜头的结构示意图；以及
58.图8为示出根据本技术实施例8的光学镜头的结构示意图。
具体实施方式
59.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。应理解，这些详细说明只是对本技术的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本技术的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。
60.应注意，在本说明书中，第一、第二、第三等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本技术的教导的情况下，下文中讨论的第一透镜也可被称作第二透镜或第三透镜。
61.在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了透镜的厚度、尺寸和形状。具体来讲，附图中所示的球面或非球面的形状通过示例的方式示出。即，球面或非球面的形状不限于附图中示出的球面或非球面的形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。
62.在本文中，近轴区域是指光轴附近的区域。若透镜表面为凸面且未界定该凸面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凸面；若透镜表面为凹面且未界定该凹面位置时，则表示该透镜表面至少于近轴区域为凹面。每个透镜最靠近被摄物的表面称为该透镜的物侧面，每个透镜最靠近成像侧的表面称为该透镜的像侧面。
63.还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本技术的实施方式时，使用“可”表示“本技术的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。
64.除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本技术所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度形式化意义解释，除非本文中明确如此限定。
65.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
66.以下对本技术的特征、原理和其它方面进行详细描述。
67.在示例性实施方式中，光学镜头包括例如四片具有光焦度的透镜，即第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜。这四片透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。
68.在示例性实施方式中，光学镜头还可进一步包括设置于成像面的感光元件。可选地，设置于成像面的感光元件可以是感光耦合元件(ccd)或互补性氧化金属半导体元件(cmos)。
69.在示例性实施方式中，第一透镜可具有负光焦度。第一透镜可具有凸凹面型。第一透镜的这种光焦度和面型设置，有利于尽可能得收集大视场光线，进入后方光学系统，增加通光量，并有利于实现较高的成像质量。在实际应用中，考虑到车载镜头需要在室外安装并使用，经常会处于雨雪等恶劣天气的环境下，第一透镜的这种面型设置，有利于水滴的滑落，可以在提高成像质量的同时避免物方光线发散过大，有利于控制后方透镜的口径。
70.在示例性实施方式中，第二透镜可具有正光焦度。第二透镜可具有凸凸面型。第二
透镜的这种光焦度和面型设置，有利于会聚光线，压缩入射光线的角度，以实现平缓过渡，有利于减小后端镜片口径。优选地，第二透镜选用高折射率和低阿贝数材料，有利于补偿镜头的轴上像差，提高成像质量。
71.在示例性实施方式中，第三透镜可具有正光焦度。第三透镜可具有凸凸面型、凸凹面型或凹凸面型。优选地，第三透镜可为玻璃透镜，有利于有效抑制镜头整体随环境温度变化产生的后焦漂移，有利于平缓过渡光线，提升光学镜头的解像能力。
72.在示例性实施方式中，第四透镜可具有正光焦度或负光焦度。第四透镜可具有凹凸面型、凸凸面型或凹凹面型。第四透镜的这种光焦度和面型设置，有利于将第三透镜收集的光线平缓过渡至成像面，并且有利于减小镜头的场曲等像差，提高镜头的解像。
73.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：ttl/f≤5，其中，ttl是第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离，f是光学镜头的总有效焦距。更具体地，ttl和f进一步可满足：ttl/f≤4.5。满足ttl/f≤5，有利于实现小型化。
74.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：ttl/h/fov≤0.05，其中，ttl是第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离，fov是以度为单位的光学镜头的最大视场角，h是光学镜头的最大视场角对应的像高。更具体地，ttl、h和fov进一步可满足：ttl/h/fov≤0.03。满足ttl/h/fov≤0.05，有利于实现小型化。
75.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：d11/h/fov≤0.02，其中，fov是以度为单位的光学镜头的最大视场角，d11是光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的物侧面的最大通光口径，h是光学镜头的最大视场角对应的像高。更具体地，d11、h和fov进一步可满足：d11/h/fov≤0.01。满足d11/h/fov≤0.02，有利于减小前端口径，有利于实现小型化。
76.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：0.1≤|f2/f3|≤1，其中，f2是第二透镜的有效焦距，f3是第三透镜的有效焦距。更具体地，f2和f3进一步可满足：0.3≤|f2/f3|≤1。满足0.1≤|f2/f3|≤1，有利于光线平稳过渡，提高解像质量。
77.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：(fov
×
f)/h≥35，其中，fov是以度为单位的光学镜头的最大视场角，f是光学镜头的总有效焦距，h是光学镜头的最大视场角对应的像高。更具体地，fov、f和h进一步可满足：(fov
×
f)/h≥39。满足(fov
×
f)/h≥35，有利于使光学镜头具有大视场角、小畸变等特性。
78.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：1≤r1/(r2+d1)≤3，其中，r1是第一透镜的物侧面的曲率半径，r2是第一透镜的像侧面的曲率半径，d1是第一透镜在光轴上的中心厚度。更具体地，r1、r2和d1进一步可满足：1.5≤r1/(r2+d1)≤2。满足1≤r1/(r2+d1)≤3，有利于使光学镜头的周边光线与中心光线存有光程差，有利于发散中心光线，进入后方光学系统。有利于减小镜头前端口径，减小体积，有利于实现小型化，降低成本。
79.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：0.45≤r1/r2≤3，其中，r1是第一透镜的物侧面的曲率半径，r2是第一透镜的像侧面的曲率半径。更具体地，r1和r2进一步可满足：2≤r1/r2≤3。满足0.45≤r1/r2≤3，有利于使第一透镜收集更多光线，增加镜头的通光能力。
80.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：|arctan(sag42/d42)|≤20，其中，d42是光学镜头的最大视场角对应的第四透镜的像侧面的最大通光口径，sag42是
第四透镜的像侧面和光轴的交点至第四透镜的像侧面的最大通光口径在光轴上的距离。更具体地，sag42和d42进一步可满足：|arctan(sag42/d42)|≤18。满足|arctan(sag42/d42)|≤20，有利于减小镜头的张角，以提升照度，减小畸变，同时有利于减小cra，在高低温下镜片面型变化量小，有利于获得较好的温度性能。
81.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：fno/f≤1，其中，fno是光学镜头的光圈数，f是光学镜头的总有效焦距。更具体地，fno和f进一步可满足：fno/f≤0.78。满足fno/f≤1，有利于使光学镜头具有大光圈、长焦距等特性。
82.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：|f/r1|≤2，其中，f是光学镜头的总有效焦距，r1是第一透镜的物侧面的曲率半径。更具体地，f和r1进一步可满足：|f/r1|≤1.1。满足|f/r1|≤2，有利于避免第一透镜物侧面曲率过小，以有效避免光线入射时产生像差，且有利于第一透镜的生产。
83.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：0.1≤f/h≤1，其中，f是光学镜头的总有效焦距，h是光学镜头的最大视场角对应的像高。更具体地，f和h进一步可满足：0.35≤f/h≤0.5。满足0.1≤f/h≤1，有利于提升解像。
84.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：(h-f
×
θ)/(f
×
θ)≤1，其中，h是光学镜头的最大视场角对应的像高，f是光学镜头的总有效焦距，θ是以弧度为单位的光学镜头的最大视场角。更具体地，h、f和θ进一步可满足：(h-f
×
θ)/(f
×
θ)≤0.5。满足(h-f
×
θ)/(f
×
θ)≤1，可以保证在镜头视场角和成像面大小不变的情况下，有利于增大镜头的焦距，突出镜头成像面中心区域的成像效果。
85.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：arctan(1/k11)≤40，其中，k11是光学镜头的最大视场角对应的第一透镜的物侧面的镜片边缘斜率。更具体地，k11进一步可满足：arctan(1/k11)≤36。满足arctan(1/k11)≤40，可以使第一透镜物侧面的边缘张角弯向物侧面，有利于校正像散和场曲。
86.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：bfl/ttl≥0.1，其中，bfl是第四透镜的像侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离，ttl是第一透镜的物侧面的中心至光学镜头的成像面在光轴上的距离。更具体地，bfl和ttl进一步可满足：bfl/ttl≥0.15。满足bfl/ttl≥0.1，可以在保证镜头小型化和便于组装的基础上，使镜头的结构紧凑，降低镜片对mtf的敏感度，提高生产良率，降低生产成本。
87.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：|f1/f|≥1，其中，f1是第一透镜的有效焦距，f是光学镜头的总有效焦距。更具体地，f1和f进一步可满足：|f1/f|≥1.4。满足|f1/f|≥1，有利于减小前端口径，提高成像质量。
88.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：|f2/f|≥1，其中，f2是第二透镜的有效焦距，f是光学镜头的总有效焦距。更具体地，f2和f进一步可满足：|f2/f|≥1.4。满足|f2/f|≥1，有利于提高成像质量。
89.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：|f3/f|≥2.5，其中，f3是第三透镜的有效焦距，f是光学镜头的总有效焦距。更具体地，f3和f进一步可满足：|f3/f|≥2.9。满足|f3/f|≥1，可以通过控制第三透镜的有效焦距，从而控制第一透镜至第三透镜间的光线走势，使镜头结构更紧凑，有利于小型化。
90.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：|f4/f|≥2，其中，f4是第四
透镜的有效焦距，f是光学镜头的总有效焦距。更具体地，f4和f进一步可满足：|f4/f|≥3。满足|f4/f|≥2，有利于减小后端口径，提高成像质量。
91.在示例性实施方式中，根据本技术的光学镜头可满足：nd2≥1，其中，nd2是第二透镜的折射率。更具体地，nd2进一步可满足：nd2≥1.6。满足nd2≥1，有利于减小前端口径，提高成像质量。
92.在示例性实施方式中，第二透镜与第三透镜之间可设置有用于限制光束的光阑以进一步提高光学镜头的成像质量。将光阑设置在第二透镜与第三透镜之间，有利于对进入光学镜头的光线进行有效的收束，减小镜片口径，同时有利于收束前后光线，缩短光学镜头的总长度，有利于减小前后镜片的口径，实现高通光量特性。在本技术实施方式中，光阑可设置在第二透镜的像侧面的附近处，或设置在第三透镜的物侧面的附近处。然而，应注意，此处公开的光阑的位置仅是示例而非限制；在替代的实施方式中，也可根据实际需要将光阑设置在其他位置。
93.在示例性实施方式中，根据需要，本技术的光学镜头还可包括设置在第四透镜与成像面之间的滤光片和/或保护玻璃，以对具有不同波长的光线进行过滤，并防止光学镜头的像方元件(例如，芯片)损坏。
94.在示例性实施方式中，第二透镜可为球面透镜；第一透镜、第三透镜和第四透镜可为非球面透镜。本技术并不具体限定球面透镜和非球面透镜的具体数量，在重点体现成像质量时，可以增加非球面透镜的数量。特别地，为了提高光学系统的解像质量，第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜可均为非球面透镜。非球面透镜的特点是：从透镜中心到周边曲率是连续变化的。与从透镜中心到周边有恒定曲率的球面透镜不同，非球面透镜具有更佳的曲率半径特性，具有改善歪曲像差及改善像散像差的优点。采用非球面透镜后，能够尽可能地消除在成像的时候出现的像差，从而提升镜头的成像质量。非球面透镜的设置有助于校正系统像差，提升解像力。
95.根据本技术的上述实施方式的光学镜头通过各透镜形状和光焦度的合理设置，在仅使用4片透镜的情况下，实现光学镜头具有高解像(可达一百万像素以上)、小型化、广角、小畸变、大视场、低成本以及良好的成像质量等至少一个有益效果。同时，光学系统还兼顾镜头体积小、结构简单、前端口径小、较短总长、生产良率高的要求。同时该光学镜头还具有较佳的温度性能，有利于光学镜头在高低温环境下成像效果变化较小，像质稳定，有利于该光学镜头能够在大部分环境下使用。通过合理搭配各透镜的材料，可以使光学镜头在一定温度范围内具有较好的成像清晰度。通过合理设置各透镜的非球面面型，可以使光学镜头同时具有广角和小畸变的特性。
96.在示例性实施方式中，第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜可均为玻璃透镜。用玻璃制成的光学透镜可抑制光学镜头后焦随温度变化的偏移，以提高系统稳定性。同时采用玻璃材质可避免因使用环境中高、低温温度变化造成的镜头成像模糊，影响到镜头的正常使用。具体地，在重点关注解像质量和信赖性时，第一透镜至第四透镜可均为玻璃非球面镜片。当然在温度稳定性要求较低的应用场合中，光学镜头中的第一透镜至第四透镜也可均由塑料制成。用塑料制作光学透镜，可有效减小制作成本。在既关注温度性能又关于成本时，可选用玻璃透镜和塑料透镜混合搭配的光学镜头。
97.然而，本领域的技术人员应当理解，在未背离本技术要求保护的技术方案的情况
下，可改变构成镜头的透镜数量，来获得本说明书中描述的各个结果和优点。例如，虽然在实施方式中以四片透镜为例进行了描述，但是该光学镜头不限于包括四片透镜。如果需要，该光学镜头还可包括其它数量的透镜。下面参照附图进一步描述可适用于上述实施方式的光学镜头的具体实施例。
98.实施例1
99.以下参照图1描述了根据本技术实施例1的光学镜头。图1示出了根据本技术实施例1的光学镜头的结构示意图。
100.如图1所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
101.第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s6为凸面，像侧面s7为凸面。第四透镜l4为具有正光焦度的凹凸透镜，其物侧面s8为凹面，像侧面s9为凸面。
102.光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像侧面s4的位置处。
103.可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
104.表1示出了实施例1的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d(应理解，s1所在行的厚度/距离d为第一透镜l1的中心厚度d1，s2所在行的厚度/距离d为第一透镜l1与第二透镜l2之间的间隔距离d2，以此类推)、折射率nd以及阿贝数vd。
[0105][0106]
表1
[0107]
在实施例1中，第一透镜l1的物侧面s1和像侧面s2、第三透镜l3的物侧面s6和像侧
面s7以及第四透镜l4的物侧面s8和像侧面s9均可以是非球面，各非球面透镜的面型x可利用但不限于以下非球面公式进行限定：
[0108][0109]
其中，x为非球面沿光轴方向在高度为h的位置时，距非球面顶点的距离矢高；c为非球面的近轴曲率，c＝1/r(即，近轴曲率c为上表1中曲率半径r的倒数)；k为圆锥系数；ai是非球面第i-th阶的修正系数。下表2给出了可用于实施例1中各非球面镜面s1、s2、s6、s7、s8和s9的圆锥系数k和高次项系数a4、a6、a8、a10、a12、a14和a16。
[0110][0111][0112]
表2
[0113]
实施例2
[0114]
以下参照图2描述了根据本技术实施例2的光学镜头。在本实施例及以下实施例中，为简洁起见，将省略部分与实施例1相似的描述。图2示出了根据本技术实施例2的光学镜头的结构示意图。
[0115]
如图2所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
[0116]
第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s6为凸面，像侧面s7为凸面。第四透镜l4为具有正光焦度的凹凸透镜，其物侧面s8为凹面，像侧面s9为凸面。
[0117]
光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像侧面s4的位置处。
[0118]
可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
[0119]
表3示出了实施例2的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d、折射率nd以及阿贝数vd。表4示出了可用于实施例2中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0120][0121][0122]
表3
[0123]
面号ka4a6a8a10a12a14a16s1-0.19232.2765e-02-5.7631e-03-8.5188e-055.5990e-051.3757e-06-8.6016e-074.8452e-08s2-0.83999.0754e-02-1.0523e-022.3077e-03-4.2701e-031.1416e-03-1.2449e-048.1993e-06s620041.1800-1.7737e-02-8.6386e-033.3181e-03-3.1278e-03-6.9421e-05-1.6963e-053.4716e-05s78.3400-2.5708e-02-5.1592e-031.9337e-03-4.4402e-04-4.0865e-05-1.0875e-059.4998e-06s837.1729-2.2377e-02-1.2678e-03-1.5093e-036.7239e-044.1007e-066.8793e-064.2812e-08s9-0.48911.9006e-02-4.8516e-031.2960e-03-2.0336e-043.5286e-05-3.0320e-063.5324e-08
[0124]
表4
[0125]
实施例3
[0126]
以下参照图3描述了根据本技术实施例3的光学镜头。图3示出了根据本技术实施例3的光学镜头的结构示意图。
[0127]
如图3所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
[0128]
第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的凸凹透镜，其物侧面s6为凸面，像侧面s7为凹面。第四透镜l4为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s8为凸面，像侧面s9为凸面。
[0129]
光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像侧面s4的位置处。
[0130]
可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
[0131]
表5示出了实施例3的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d、折射率nd以及
阿贝数vd。表6示出了可用于实施例3中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0132][0133][0134]
表5
[0135]
面号ka4a6a8a10a12a14a16s1-2.27912.3057e-02-5.3768e-03-2.5228e-055.4855e-051.5371e-06-8.5273e-074.4103e-08s2-1.05016.7155e-02-3.6592e-03-7.4754e-05-3.5032e-031.2045e-03-1.1498e-042.2392e-18s60.00001.2296e-023.3061e-041.7865e-03-1.3933e-04-2.2427e-165.6493e-189.6806e-21s70.00005.4471e-035.4030e-03-2.0448e-031.4119e-031.4415e-174.7497e-202.8944e-21s8-99.0000-1.9280e-03-1.5029e-023.3744e-03-8.9394e-04-5.9732e-06-1.0664e-193.7186e-19s9-1.12902.7854e-02-1.3928e-022.3396e-03-3.6853e-044.1773e-05-2.6995e-064.0850e-19
[0136]
表6
[0137]
实施例4
[0138]
以下参照图4描述了根据本技术实施例4的光学镜头。图4示出了根据本技术实施例4的光学镜头的结构示意图。
[0139]
如图4所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
[0140]
第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的凸凹透镜，其物侧面s6为凸面，像侧面s7为凹面。第四透镜l4为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s8为凸面，像侧面s9为凸面。
[0141]
光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像侧面s4的位置处。
[0142]
可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各
表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
[0143]
表7示出了实施例4的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d、折射率nd以及阿贝数vd。表8示出了可用于实施例4中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0144][0145]
表7
[0146]
面号ka4a6a8a10a12a14a16s1-1.90262.3228e-02-5.3807e-03-2.5726e-055.4940e-051.5371e-06-8.5273e-074.4103e-08s2-1.04506.6747e-02-4.8068e-03-1.2273e-04-3.4498e-031.2045e-03-1.1498e-042.2392e-18s6-0.20151.1633e-022.9344e-041.5121e-03-5.7465e-05-2.2427e-165.6493e-189.6806e-21s7-49.20094.9639e-034.7368e-03-1.7638e-031.1373e-031.4415e-174.7498e-202.8944e-21s8-99.0000-3.1108e-03-1.6741e-023.2995e-03-8.9836e-04-5.9732e-06-1.0664e-193.7186e-19s9-4.58123.0081e-02-1.4417e-022.1425e-03-3.0590e-044.1773e-05-2.6995e-064.0850e-19
[0147]
表8
[0148]
实施例5
[0149]
以下参照图5描述了根据本技术实施例5的光学镜头。图5示出了根据本技术实施例5的光学镜头的结构示意图。
[0150]
如图5所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
[0151]
第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的凹凸透镜，其物侧面s6为凹面，像侧面s7为凸面。第四透镜l4为具有正光焦度的凹凸透镜，其物侧面s8为凹面，像侧面s9为凸面。
[0152]
光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像侧面s4的位置处。
[0153]
可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片
l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
[0154]
表9示出了实施例5的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d、折射率nd以及阿贝数vd。表10示出了可用于实施例5中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0155][0156]
表9
[0157]
面号ka4a6a8a10a12a14a16s1-0.29752.2127e-02-6.1888e-03-1.0061e-046.0439e-052.4006e-06-9.7833e-074.8452e-08s2-0.87639.2520e-02-1.4112e-023.5222e-03-4.1902e-031.1416e-03-1.2449e-048.1993e-06s6-94.2201-1.2673e-02-9.2583e-034.3291e-03-2.0947e-03-6.9421e-05-1.6963e-053.4716e-05s73.7765-1.8502e-02-6.2507e-033.0713e-03-9.7003e-04-4.0865e-05-1.0875e-059.4998e-06s8794.7091-4.1096e-02-2.0875e-04-4.7402e-037.5754e-044.1007e-066.8793e-064.2812e-08s9-30.15833.6172e-03-5.5330e-031.2962e-03-2.8836e-044.5663e-05-3.0320e-063.5324e-08
[0158]
表10
[0159]
实施例6
[0160]
以下参照图6描述了根据本技术实施例6的光学镜头。图6示出了根据本技术实施例6的光学镜头的结构示意图。
[0161]
如图6所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
[0162]
第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的凹凸透镜，其物侧面s6为凹面，像侧面s7为凸面。第四透镜l4为具有正光焦度的凹凸透镜，其物侧面s8为凹面，像侧面s9为凸面。
[0163]
光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像
侧面s4的位置处。
[0164]
可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
[0165]
表11示出了实施例6的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d、折射率nd以及阿贝数vd。表12示出了可用于实施例6中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0166][0167]
表11
[0168]
面号ka4a6a8a10a12a14a16s1-0.29512.2635e-02-6.1459e-03-1.0404e-045.9763e-052.3726e-06-9.7679e-074.8452e-08s2-0.86449.6077e-02-1.4219e-023.4462e-03-4.3068e-031.1416e-03-1.2449e-048.1993e-06s699.0000-2.0811e-02-8.6826e-033.3476e-03-3.6877e-03-6.9421e-05-1.6963e-053.4716e-05s77.5923-2.7062e-02-5.9297e-033.1300e-03-1.1435e-03-4.0865e-05-1.0875e-059.4998e-06s837.7399-3.4098e-02-4.8090e-04-3.5416e-031.2026e-034.1007e-066.8793e-064.2812e-08s9-9.49991.0926e-02-4.8924e-031.3887e-03-2.8431e-044.2553e-05-3.0320e-063.5324e-08
[0169]
表12
[0170]
实施例7
[0171]
以下参照图7描述了根据本技术实施例7的光学镜头。图7示出了根据本技术实施例7的光学镜头的结构示意图。
[0172]
如图7所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
[0173]
第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s6为凸面，像侧面s7为凸面。第四透镜l4为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面s8为凹面，像侧面s9为凹面。
[0174]
光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像侧面s4的位置处。
[0175]
可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
[0176]
表13示出了实施例7的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d、折射率nd以及阿贝数vd。表14示出了可用于实施例7中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0177][0178]
表13
[0179][0180][0181]
表14
[0182]
实施例8
[0183]
以下参照图8描述了根据本技术实施例8的光学镜头。图8示出了根据本技术实施例8的光学镜头的结构示意图。
[0184]
如图8所示，光学镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括第一透镜l1、第二透镜l2、第三透镜l3和第四透镜l4。
[0185]
第一透镜l1为具有负光焦度的凸凹透镜，其物侧面s1为凸面，像侧面s2为凹面。第
二透镜l2为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s3为凸面，像侧面s4为凸面。第三透镜l3为具有正光焦度的双凸透镜，其物侧面s6为凸面，像侧面s7为凸面。第四透镜l4为具有负光焦度的双凹透镜，其物侧面s8为凹面，像侧面s9为凹面。
[0186]
光学镜头还可包括光阑sto，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间，以提高成像质量。例如，光阑sto可设置在第二透镜l2与第三透镜l3之间靠近第二透镜l2的像侧面s4的位置处。
[0187]
可选地，该光学镜头还可包括具有物侧面s10和像侧面s11的滤光片l5。该滤光片l5可用于校正色彩偏差。该光学镜头还可包括具有物侧面s12和像侧面s13的保护玻璃l6。该保护玻璃l6可用于保护位于成像面s14处的图像传感芯片ima。来自物体的光依序穿过各表面s1至s13并最终成像在成像面s14上。
[0188]
表15示出了实施例8的光学镜头的各透镜的曲率半径r、厚度/距离d、折射率nd以及阿贝数vd。表16示出了可用于实施例8中各非球面镜面的圆锥系数和高次项系数，其中，各非球面面型可由上述实施例1中给出的公式(1)限定。
[0189][0190][0191]
表15
[0192][0193]
表16
[0194]
综上，实施例1至实施例8分别满足以下表17-1和表17-2所示的关系。在表17-1和表17-2中，f、h、d11、ttl、f1、f2、f3、f4、r1、r2、d1、sag42、d42、bfl的单位为毫米(mm)，fov的单位为度(
°
)，θ的单位为弧度(rad)。
[0195][0196][0197]
表17-1
[0198][0199][0200]
表17-2
[0201]
本技术还提供了一种电子设备，该电子设备可包括根据本技术上述实施方式的光学镜头及用于将所述光学镜头形成的光学图像转换为电信号的成像元件。该电子设备可以是诸如探测距离相机的独立电子设备，也可以是集成在诸如探测距离设备上的成像模块。此外，电子设备还可以是诸如车载相机的独立成像设备，也可以是集成在诸如辅助驾驶系统上的成像模块。
[0202]
以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。