
本技术涉及光学器件,特别是涉及一种光学成像装置。
背景技术:
1、随着智能手机的发展,消费者对自拍成像质量的要求不断提高,使得前置手机镜头设计也在快速发展迭代。目前前置手机镜头主要有两方面的发展方向,一方面追求头部尺寸尽可能的小型化,以使手机获得更大的屏占比;另一方面追求更高的光学性能和更好的成像画质。
2、为使镜头头部尺寸小型化以获得更大的占屏比,需尽可能地缩小镜头的头部直径,因而对整体的光学架构选择和结构空间设计的可行性提出了更高的要求,并且在小型化的同时要防止出现因结构局限形成的问题,比如前置镜头比较突出的内反杂光问题。为使镜头在光学成像方面具有更高的光学性能和更好的成像画质,需要进一步增加光学系统的镜片数量,目前现有的前置手机镜头的镜片数量从最初的三片、四片逐渐迭代增加至五片甚至六片,像面芯片的尺寸也越来越大,使得镜头具有更高的像素和更好的画质。
3、镜头的头部尺寸对于镜头的通光量具有影响,若镜头的通光量较小,则成像较暗,且容易出现局部暗角现象,若通光量较大,则会出现成像高光溢出、亮部细节无法正常显示的问题。为此,需要控制镜头中第一个透镜的有效焦距和的物侧面的透光部的有效直径,但若第一个透镜的曲折力较强,则会使光线局部会聚而在其他镜片上形成较强的杂光。
技术实现思路
1、本技术的一个优势在于提供一种光学成像装置,其能够在满足镜头小型化的需求下,具有较高的光学性能和成像质量。
2、本技术提供了一种光学成像装置,包括:镜筒及容纳在所述镜筒之内的透镜组和间隔组件;所述透镜组包括沿光轴从物侧至像侧依次布置的:具有正光焦度的第一透镜、具有负光焦度的第二透镜、具有正光焦度的第三透镜、第四透镜、具有正光焦度的第五透镜以及具有负光焦度的第六透镜;所述第一透镜的物侧面为凸面;所述第二透镜的像侧面为凹面;所述第三透镜的物侧面和像侧面均为凸面;所述第四透镜的物侧面为凹面;所述第五透镜的像侧面为凸面;所述第六透镜的物侧面和像侧面分别为凸面和凹面;
3、所述间隔组件包括置于所述第一透镜和所述第二透镜之间且与所述第一透镜的像侧面接触的第一间隔元件、置于所述第二透镜和所述第三透镜之间且与所述第二透镜的像侧面接触的第二间隔元件、置于所述第三透镜和所述第四透镜之间且与所述第三透镜的像侧面接触的第三间隔元件、置于所述第四透镜和所述第五透镜之间且与所述第四透镜的像侧面接触的第四间隔元件以及置于所述第五透镜和所述第六透镜之间且与所述第五透镜的像侧面接触的第五间隔元件;所述光学成像装置满足:
4、2.4<f1/dt11<3.15;
5、0.1≤d1s/|r1-r2|<0.55;
6、其中,d1s为所述第一间隔元件的物侧内径,f1为所述第一透镜的有效焦距,dt11为所述第一透镜的物侧面的透光部的有效直径,r1为所述第一透镜的物侧面的曲率半径,r2为所述第一透镜的像侧面的曲率半径。
7、在本技术的一些实施例中,所述光学成像装置满足:
8、0.15<(d0s-d1s)/r1<0.65;
9、其中,d0s为所述镜筒的物侧面的外径,d1s为所述第一间隔元件的物侧内径,r1为所述第一透镜物侧面的曲率半径。
10、在本技术的一些实施例中,所述光学成像装置满足:
11、1.1<(ep01+cp1)/ct1<1.45;
12、其中,ep01为所述镜筒的物侧面至所述第一间隔元件的物侧面的轴上距离,ct1为所述第一透镜的中心厚度,cp1为所述第一间隔元件的中心厚度。
13、在本技术的一些实施例中,在所述透镜组中,所述第一透镜的正曲折力最强,所述第二透镜具有负曲折力,所述光学成像装置满足:
14、-2.65<(f1+f2)/d1m<-0.55;
15、其中,d1m为所述第一间隔元件的像侧内径,f1为所述第一透镜的有效焦距,f2为所述第二透镜的有效焦距。
16、在本技术的一些实施例中,所述光学成像装置满足:
17、1.05≤d2s/d1s<1.45;
18、其中,d1s为所述第一间隔元件的物侧外径,d2s为所述第二间隔元件的物侧外径。
19、在本技术的一些实施例中,所述光学成像装置满足:
20、0.25<ep23/(d3s-d2m)<4.85;
21、其中,d3s为所述第三间隔元件的物侧内径,d2m为所述第二间隔元件的像侧内径,ep23为所述第二间隔元件的像侧面至所述第三间隔元件的物侧面的轴上距离。
22、在本技术的一些实施例中,所述光学成像装置满足:
23、-19.8<(r6+r7)/(d3m-d3s)<-4.7;
24、其中,r6为所述第三透镜的像侧面的曲率半径,r7为所述第四透镜的物侧面的曲率半径,d3s为所述第三间隔元件的物侧内径,d3m为所述第三间隔元件的像侧面外径。
25、在本技术的一些实施例中,所述第二透镜的折射率和所述第三透镜的折射率采用高低搭配,所述光学成像装置满足:
26、0.95<ep12/(ct2×n2)<1.25;
27、0.3<ep23/(ct3×n3)<1.0;
28、其中,ep12为所述第一间隔元件的像侧面至所述第二间隔元件的物侧面的轴上距离,ep23为所述第二间隔元件的像侧面至所述第三间隔元件的物侧面的轴上距离,ct2为所述第二透镜的中心厚度,ct3为所述第三透镜的中心厚度,n2为所述第二透镜的折射率,n3为所述第三透镜的折射率。
29、在本技术的一些实施例中,当所述光学成像装置满足:0.3<ep23/(ct3×n3)<0.55时,所述间隔组件进一步包括设置于所述第三透镜和所述第四透镜之间的至少一个辅助间隔元件;其中,ep23为所述第二间隔元件的像侧面至所述第三间隔元件的物侧面的轴上距离,ct3为所述第三透镜的中心厚度,n3为所述第三透镜的折射率。
30、在本技术的一些实施例中,所述辅助间隔元件为置于所述第三间隔元件和所述第四透镜之间且与所述第三间隔元件的像侧面接触的第三辅助间隔元件,所述光学成像装置满足:
31、1.2≤d3bs/(d3bs+cp3b)≤1.9;
32、其中,d3bs为所述第三辅助间隔元件的物侧内径,d3bs为所述第三辅助间隔元件的物侧外径,cp3b为所述第三辅助间隔元件的中心厚度。
33、在本技术的一些实施例中,所述第五透镜的物侧和像侧均具有反曲点,所述光学成像装置满足:
34、0.6≤(d4m-yc51)/(d5s-yc52)<0.8;
35、其中,d4m为所述第四间隔元件的像侧内径,d5s为所述第五间隔元件的物侧内径,yc51为所述第五透镜的物侧面上的反曲点至光轴的垂直距离,yc52为所述第五透镜的像侧面上的反曲点至光轴的垂直距离。
36、在本技术的一些实施例中,所述镜筒的内壁从物侧至像侧依次升高呈阶梯状排布,所述间隔组件中的各个间隔元件的物侧外径和内径从物侧至像侧依次成阶梯状排布,其中,所述第一间隔元件的物侧外径d1s最小,所述第五间隔元件的物侧外径d5s最大;所述第一间隔元件的物侧内径d1s最小,所述第五间隔元件的物侧内径d5s最大。
37、综上,本技术的光学成像装置具有较小的头部尺寸,通过合理地限制第一透镜的有效焦距与第一透镜的物侧面的透光部的有效直径,能够有效地保障镜头的通光量,避免镜头通光量较小时成像较暗而出现局部暗角现象,或避免镜头通光量较大时而出现成像高光溢出、亮部细节无法正常显示的问题。但在此条件下较强的第一透镜曲折力又会使光线局部会聚在其他镜片上形成较强的杂光。本技术在合理控制第一透镜的曲率半径和第一间隔元件的物侧内径之后,一方面通过控制第一间隔元件的物侧内径,能够拦截多余的光线,避免其打到其他镜片结构上,另一方面通过控制曲率半径,能够均衡分配光线,避免光线会聚至其他镜片结构上,以减弱杂光。